2020-2022北京初三二模物理汇编北京公务员面试成绩公示
平面镜成像特点的探究实验
一、实验题
1.(2022·北京平谷·二模)实验桌上有如图所示的实验装置(其中的透明玻璃为平面镜),还提供了一把刻度尺和相同大小的中国象棋棋子8个,4个为红,4个为绿。小军计划用这些器材探究“物体在平面镜中所成像的大小与物体大小是否有关”。
小军的主要实验步骤如下:
将两个叠放的红棋子作为物体放在平面镜前面的白纸上,在平面镜后面改变两个叠放的绿棋子的位置,使得从不同角度观察,两个绿棋子与物体的像均完全重合,并记录实验数据;
改变物体(两个叠放的红棋子)到平面镜的距离,在平面镜后面改变两个叠放的绿棋子的位置,使得从不同角度观察,两个绿棋子与物体的像均完全重合,并记录实验数据。
请根据以上叙述回答下列问题:
(1)小军计划探究的问题中的自变量是____________;
(2)根据以上实验步骤可知,小军实际探究的是物体在平面镜中所成像的大小与____________的关系;
(3)针对小军计划探究的问题,写出改进措施____________。
2.(2022·北京·二模)小明利用图甲装置“探究平面镜成像的特点”,在水平桌面上铺一张白纸,再将玻璃板竖立在白纸上,把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面,移动蜡烛B,直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合。
(1)为验证“像是虚像”的猜想,小明将一张白卡片放在______(选填“A”或“B”)蜡烛的位置,______(选填“直接”或“透过玻璃板”)观察白卡片上有无蜡烛A的像;
(2)实验过程中如果玻璃板没有与纸面垂直,而是如图乙所示倾斜,蜡烛A的像应是图中的______(选填“A1”“A2”或“A3”);
(3)小明照镜子时,他靠近镜子,镜子中像的大小______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
3.(2022·北京大兴·二模)小明利用如图所示的装置探究平面镜成像的特点,图中白纸放置在水平桌面上透明的薄玻璃板跟纸面垂直。除了图中的实验器材以外,实验室还准备了高度分别为10cm和5cm的蜡烛各2根、一把刻度尺和一支铅笔。
(1)下面是小明的实验步骤,请你帮他将实验步骤补充完整。
小明将一支高为10cm的蜡烛A点燃后放在玻璃板前面的白纸上的P点(图中未标出),在玻璃板的___________(选填“前”或“后”)面可以看到蜡烛通过玻璃板所成的像;
将一支蜡烛B放在玻璃板的后面,缓慢移动B的位置,直到___________,此时B所在的位置即为A在玻璃板中所成的像的位置;
用刻度尺分别测出A、B到平面镜的距离uv并记录在表格中;
将蜡烛A移动至距离玻璃板更远处的Q点,仿照步骤,再做五次实验。
(2)根据(1)中小明的实验过程判断,他探究的问题是___________;
(3)为使(1)中B跟A在玻璃板中所成像完全重合,B的高度应为______cm。
4.(2022·北京丰台·二模)某同学利用如图所示的实验器材,探究平面镜成像的特点。其中A、B是两个完全相同的蜡烛,透明玻璃板与水平纸面垂直。请回答下列问题:
(1)实验中用两个完全相同蜡烛的目的是___________;
(2)将蜡烛A靠近玻璃板时,它的像会___________(选填“靠近”或“远离”)玻璃板,像的大小___________(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)实验中若在像的位置竖直放置一个光屏,光屏上___________(选填“能”或“不能”)呈现蜡烛A的像。
5.(2022·北京朝阳·二模)在实验桌上有图所示的装置、刻度尺和完全相同的两支蜡烛A和B等器材,小阳利用这些器材进行实验,主要步骤如下:
调整并保持透明玻璃板与纸面垂直;
将蜡烛A放在平面镜前某处,将蜡烛B放在平面镜另一侧,并通过平面镜观察蜡烛A所成的像和蜡烛B,移动蜡烛B直至与蜡烛A所成的像完全重合。标记蜡烛A和B的位置,用刻度尺分别测量蜡烛A到平面镜的距离和蜡烛B到平面镜的距离v,并记录在表格中;
改变蜡烛A到平面镜的距离,仿照步骤再做5次实验。
根据以上步骤,回答下列问题:
(1)蜡烛B跟蜡烛A的像完全重合,由此可以判断蜡烛A的像与蜡烛A的大小__________,理由是__________;
(2)在测量蜡烛A到平面镜的距离和蜡烛B到平面镜的距离时,需要确定它们对应点的位置,请你写出确定对应点位置的方法__________。
6.(2022·北京海淀·二模)小红为探究平面镜成像的特点,她在水平桌面上铺上白纸,用支架将薄透明玻璃板立在白纸上,再取来两支相同的蜡烛A和B,如图所示。
(1)实验中她把点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面,将未点燃的蜡烛B放在玻璃板后面,借助蜡烛B探究蜡烛A所成像的情况,此操作中蜡烛B的作用是为了便于确定___________和比较___________;
(2)实验中在寻蜡烛A像的位置时,眼睛应该在蜡烛___________(选填“A”或“B”)这一侧观察,把光屏放在蜡烛A所成像的位置处,在光屏上并没有看到蜡烛A的像,说明平面镜所成的是___________(选填“虚”或“实”)像;
(3)若实验过程中无论怎样在水平桌面上调节蜡烛B的位置,发现都不能使之与蜡烛A的像完全重合,发生这种现象的原因可能是___________。
7.(2022·北京房山·二模)如图所示,是小凌探究“平面镜成像时,象棋成像的高度跟象棋高度是否相等”的装置。实验器材有:薄玻璃板、一副象棋、一把刻度尺及白纸等。主要实验
步骤如下:
将两个叠放的红棋子作为物体放在平面镜前面的白纸上,在平面镜后面改变两个叠放的绿棋子的位置,使得从不同角度观察,两个绿棋子与物体的像均完全重合,测量棋子的高度并记录实验数据;将三个叠放的红棋子作为物体放在平面镜前面的白纸上,在平面镜后面改变三个叠放的绿棋子的位置,使得从不同角度观察,三个绿棋子与物体的像均完全重合,测量棋子的高度并记录实验数据;再改变四次叠放红棋子的个数,仿照步骤,做四次实验,并记录实验数据。
请根据上述实验步骤,回答下列问题:
(1)小凌实验过程中存在的主要问题:______;
(2)请你针对小凌实验过程中存在的主要问题,写出改进措施______。
8.(2021·北京丰台·二模)实验桌上备有如图所示的实验装置,还有若干相同大小的中国象棋棋子;刻度尺一把。小军计划利用这些器材探究“物体在平面镜中所成的像的大小与物体到平面镜的距离是否有关”。小军的主要实验步骤如下:
将两个叠放的红棋子作为物体放在平面镜前面的白纸上,在平面镜后面改变两个叠放的绿棋子的位置,观察并记录实验数据;
将三个红棋子叠放,并且改变棋子到镜面的距离,在平面镜后面改变叠放的绿棋子的个数并改变位置,观察并记录实验数据。
(1)小军计划探究的问题中的自变量是:___________;
(2)小军实验过程中存在的问题是:___________。
9.(2021·北京平谷·二模)在“探究平面镜成像特点”的实验中,某同学选取薄玻璃板、完全相同的跳棋子A和B、刻度尺、白纸等器材进行实验。
(1)他将棋子A放在水平桌面的白纸上,如图所示。他观察发现:薄玻璃板中棋子A的像偏高,且无论在白纸上如何移动玻璃板另一侧的棋子B,都无法使棋子B与A的像完全重合。产生以上实验现象的原因是_________。
(2)他将上述问题解决后,在玻璃板后面的白纸上移动棋子B,直至与棋子A的像完全重合,移去棋子B,在此位置上放置一光屏,光屏上_____(选填“能”或“不能”)呈现棋子A的
像;他将棋子A先后放置在白纸上与玻璃距离不同的两点,观测每次棋子所成像的高度,该同学探究的问题是:棋子通过平面镜所成像的高度与________是否有关。
10.(2021·北京顺义·二模)(1)在探究“平面镜成像特点”的实验中,选取一块薄平板玻璃、两个完全相同的跳棋子A和B、刻度尺、白纸等器材进行实验。如图甲所示,将平板玻璃垂直于水平纸面放置,将棋子A放置在距平板玻璃6cm处,调节棋子B的位置,观察到B与A的像完全重合,此时B距平板玻璃的距离为________cm。移动棋子A使它靠近平板玻璃,此过程中A在平板玻璃中所成像的大小______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
(2)在探究“凸透镜成像规律”时,将焦距为 10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜两侧。如图乙所示,将蜡烛放置在A位置时,移动光屏,光屏上可呈现出烛焰清晰的______(选填“放大”或“缩小”)像。将蜡烛放置在C位置处,光屏上所呈现出的像的特点,能说明_______(选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”)的原理。
11.(2021·北京朝阳·二模)小阳在生活中发现:不同的物体在平面镜中所成像的大小不同;物体距离平面镜越远所看到的像越小。由此他提出如下问题:
问题1:平面镜所成像的高度与物体到平面镜的距离有关吗?
问题2:平面镜所成像的高度与物体的高度有关吗?
小阳利用如图所示的装置(透明玻璃板为平面镜)、刻度尺和如图所示的两根外形完全相同且长度可调的伸缩杆A、B进行实验。
(1)为了探究问题1,他进行了如下实验:
调节伸缩杆A的高度为25cm,放在平面镜前适当位置,测量A到镜面的距离u,将伸缩杆B放到平面镜的另一侧,调节B的位置和高度,从不同角度观察,直至B与A的像完全重合,测
量B的高度h,将uh的数据记录到表中;
改变A到平面镜的距离,仿照步骤再进行一次实验。
u/cm
10
25
h/cm
25
25
分析表中的数据,可以得到的实验结论是:______;
(2)小阳接下来继续探究问题2,小阳认为:实验中必须保持伸缩杆A到平面镜的距离不变;小红认为:改变A到平面镜的距离,仍然可以探究问题2,你认为______的说法是正确的,请你说明理由______。实验中,小阳使用两根完全相同且长度可调的伸缩杆的目的是:______;______。
12.(2021·北京海淀·二模)小东利用多个大小和形状完全相同的红和黑象棋子,以及图中在水平桌面上放置的器材,计划探究平面镜所成像的大小与物体的大小是否有关。
(1)小东在实验中将1枚红棋子放在薄玻璃板前的A点处,发现无论怎么在桌面上调整玻璃板后的1枚黑棋子,都始终无法与红棋子的像完全重合,可能的主要原因是______;