Question

16．小明在“探究平面镜成像的特点”的活动中所选用的器材和活动过程．
（1）在探究活动中对玻璃板放置的要求是：竖直放置（与水平面垂直）；
（2）选择蜡烛A和B的要求是：形状相同（大小相等）；
（3）如果在图1-a中蜡烛像的位置上放一张白纸板做屏幕，则白纸板上将没有（填写“有”或“没有”）蜡烛的像；
（4）若用另一个完全相同的蜡烛B在玻璃板后的纸面上来回移动，发现无法让它与蜡烛A的像完全重合．你分析出现这种情况的原因可能玻璃板没有竖直放置．
（5）上述故障排除后，把蜡烛B移动到A蜡烛像的位置上，将会看到图1-c所示的现象．这说明像与物的大小相等；进一步观察A、B两支蜡烛在底板上的位置发现，像和物的连线与玻璃板垂直；像和物到玻璃板的距离相等．
（6）在探究活动中用玻璃板替代了平面镜的原因是：便于确定像的位置．

（7）为证实上述有关成像特点是否可靠，你认为应采取下列哪一项操作？B
A．保持A、B两支蜡烛的位置不变，多次改变玻璃板的位置进行观察；
B．保持玻璃板位置不变，多次改变A蜡烛的位置，进行与上述（5）相同的操作．

Answer 1

分析 （1）在“探究平面镜成像的特点”实验中，必须将玻璃板竖直摆放，才能确保蜡烛与像完全重合，才能使实验达到效果；
（2）两根蜡烛同样大小，是为了验证像物的大小；
（3）如果所成的像是虚像，是不会在屏上成像的；
（4）实验时玻璃板如果不竖直，不论怎样移动后面的蜡烛都不可能与前面蜡烛的像完全重合．
（5）当蜡烛B和蜡烛A的像完全重合时，根据平面镜成像特点进行判断：物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜的距离相等．
（6）选玻璃板是为了准确确定像的位置，便于比较像与物的大小，达到理想的实验效果．
（7）一次实验不具备代表性，具有很大的偶然性，所以应采取同样的实验方案多做几次，才能保证结论的正确．

解答 解：（1）实验时玻璃板要竖直放置，如果不竖直，不论怎样移动后面的蜡烛都不可能与前面蜡烛的像完全重合；
（2）实验时为了能验证物像的大小，须使预先准备好的蜡烛大小相等，形状相同；
（3）因为平面镜所成的像是虚像，所以白纸板上没有蜡烛的像；
（4）蜡烛B无法与蜡烛A的像完全重合，这种情况的原因可能是因为玻璃板未竖直放置，像和物体不在同一水平面上．
（5）点燃A蜡烛，小心地移动B蜡烛，直到与A蜡烛的像完全重合为止，发现：物像大小相等；物像连线与玻璃板垂直；物像到玻璃板的距离相等．
（6）因为玻璃板既能让光透过也可以反射光，容易确定像的位置，而平面镜是不透明的，无法确定像的位置，所以选用玻璃板；
（7）一次实验不具备代表性，应采取同样的实验方案多做几次，避免实验现象的偶然性，才能保证结论的正确．所以应采取B操作．
故答案为：（1）竖直放置（与水平面垂直）；（2）形状相同（大小相等）；（3）没有；（4）玻璃板没有竖直放置；（5）相等；垂直；相等；（6）便于确定像的位置；（7）B．

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，用相同的B蜡烛代替A蜡烛，这是一种等效替代法，等效替代法在物理上经常用到，例如合力代替几个分力、总电阻代替各部分电阻等等．本题主要考查了平面镜成像特点的实验及操作相关问题，这是光学中的一个重点，也是近几年来中考经常出现的题型，要求学生熟练掌握，并学会灵活运用．