Question

3．某物理兴趣小组探究平面镜成像的具体过程如下：
（1）取一张白纸，在白纸上画一条直线MN，并在直线一侧标注三个位置，如图；
（2）将白纸平整的放在水平桌面上，在白纸上沿直线放好透明玻璃板；
（3）找两个完全相同的蜡烛，将其中一支点燃，放在1点，通过玻璃就能观察到蜡烛的像，一边观察像，一边将另一支未点燃的蜡烛放置到与像完全重合，然后记下蜡烛的位置，记录点为a；
（4）拿走未点燃的蜡烛，并在相同位置放上光屏，不通过玻璃板直接观察光屏上是否有像；
（5）再将点燃的蜡烛依次放在2、3两个位置，重复（3）、（4），记录点分别为b、c，最后获得如图记录；
（6）将蜡烛和玻璃板取走，分别连接1a、2b、3c，并测量各点到平面镜的距离；
（7）分析数据，获得结论．
请完成下列问题：
（1）小明认为放置玻璃板时，玻璃板与水平面是否垂直，不影响实验结果．小明这个说法正确吗？
（2）在步骤（4）时，没有观察到光屏上的像，这说明蜡烛通过平面镜成的是虚像；
（3）在步骤（3）（5）时，发现未点燃的蜡烛能与像重合，这说明蜡烛通过平面镜成的像的大小与物体本身大小相等，且与物体到镜面的距离无关；
（4）通过测量发现点1到平面镜的距离与点a到平面镜的距离相等，点2到平面镜的距离与点b到平面镜的距离相等，点3到平面镜的距离与点c到平面镜的距离相等，这说明平面镜成像的物距与像距相等；
（5）连线1a、2b、3c应该都与MN垂直；
（6）有位同学提出：如果1、2、3三点在一条直线上，且与MN有交点P，那么a、b、c三点也在一条直线上，并且与MN也交在P点，这位同学的说法是否正确？
答：正确．

Answer 1

分析 （1）像与物关于玻璃板对称，玻璃板的摆放角度要能够使后面的棋子与前面棋子的像完全重合；
（2）平面镜所成的像是反射光线的反向延长线会聚而成的，不是实际光线会聚成而，所以成的像是虚像，用光屏接收不到，只能用眼睛观察；
（3）（4）（5）（6）根据平面镜成像的特点，像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直，分析解答．

解答 解：（1）如果玻璃板不竖直，后面的棋子与前面棋子的像不在同一高度上，怎样操作都不会重合的，也就无法比较像与物的大小关系，因此小明这个说法不正确
（2）拿走未点燃的蜡烛，并在相同位置放上光屏，没有观察到光屏上的像，说明蜡烛通过平面镜成的是虚像；
（3）根据平面镜成像的特点可知，像物大小相等，所以，发现未点燃的蜡烛能与像重合，这说明蜡烛通过平面镜成的像的大小与物体本身大小相等；
（4）通过测量发现点1到平面镜的距离与点a到平面镜的距离相等，点2到平面镜的距离与点b到平面镜的距离相等，点3到平面镜的距离与点c到平面镜的距离相等，这说明平面镜成像的物距与像距相等；
（5）根据平面镜成像的特点可知，连线1a、2b、3c应该都与MN垂直；
（6）根据平面镜成像的特点可知，像与物到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直，所以如果1、2、3三点在一条直线上，且与MN有交点P，那么a、b、c三点也在一条直线上，并且与MN也交在P点，这位同学的说法是正确的．
故答案为：（1）不正确；（2）虚；（3）大小相等；（4）相等；（5）垂直；（6）正确．

点评 探究平面镜成像特点的实验过程，在近年中考题中较为热点．重在探索过程中遇到的困难、解决的办法的考查，这些题往往有规律可循．