Question

3．如图1是“探究平面镜成像特点”的实验装置．
（1）实验器材有：玻璃板和平面镜各一、白纸、笔、火柴、光屏各一，两支外形相同的蜡烛A和B，还缺少的器材是刻度尺；玻璃板和平面镜中应选择玻璃板；
（2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的后（选填“前”或“后”）侧观察，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合．实验过程中，看到蜡烛A的像是利用光的反射，观察到蜡烛B是利用光的直线传播；
（3）小明记录了一次物与像的位置后，为了得到平面镜成像的普遍规律，接下来他应该进行的操作，更加合理方便的是B（选填“A”或“B”）
A．蜡烛A不动，多次改变平面镜的位置
B．平面镜不动，多次改变蜡烛A的位置
（4）小时拿着一根5cm高的铅笔竖直放在玻璃板前，铅笔像的高度为5cm，若铅笔远离玻璃板，则铅笔的像的高将等于5cm（选填“大于5cm”“等于5cm”或“小于5cm”）．
（5）为了研究成像的虚实问题，小明移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，接着他应该观察光屏上是否有蜡烛的像；
（6）实验中小明发现看到蜡烛A的像不清晰，于是她将蜡烛B也点燃，用来增加像的亮度，她这样做不能（选填“能”或“不能”）使看到的像更清晰；
（7）请在图2中画出眼睛看到蜡烛S点的像S′的光路图．（画一条光路即可）

Answer 1

分析 （1）本实验要研究平面镜成像时，物体与像到平面镜的距离，物与像的大小关系等平面镜成像规律，要用到测量工具．利用玻璃板透明的特点，可以观察到玻璃板的另一侧，便于找到像的位置．
（2）等效替代法是在保证某种效果相同的前提下，将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理的方法．
（3）在实验的过程中应当保持平面镜不动；
（4）平面镜成像的特点是等大、等距虚像；
（5）能用光屏承接的像为实像，否则为虚像；
（6）物体射出的光线对人眼刺激越强，人眼感觉物体越亮，物体经过平面镜反射，反射光线进入人眼的光线越多，人眼感到物体的像越亮．在比较亮的环境中，很多物体射出光都对眼睛有刺激，干扰人的视线；
（7）要根据平面镜成像的特点：像与物体关于镜面对称．并且要知道反射光线的反向延长线过像点．

解答 解：
（1）刻度尺可以测量物体的距离，刻度尺的作用是便于测量：像与物到镜面的距离；
透明的玻璃板，可以观察到玻璃板的另一侧．即在观察到A蜡烛像的同时．也能观察到蜡烛B，确定像的位置；
（2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧（A侧）观察，直至它与蜡烛A的像完全重合，实验过程中，看到蜡烛A的像是利用光的反射，观察到蜡烛B是利用光的直线传播；
（3）为了得到平面镜成像的普遍规律，应保持平面镜不动，多次改变蜡烛A的位置；
（4）平面镜所成的像与物体等大，所以5cm高的铅笔竖直放在玻璃板前，铅笔像的高度为5cm，铅笔远离玻璃板，铅笔的像的高不变，仍为5cm；
（5）为了研究成像的虚实问题，小明移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，接着他应该观察光屏上是否有蜡烛的像，若有则为实像，若没有则所成的像为虚像；
（6）在实验中，用一支相同的蜡烛放在玻璃板的另一侧，是为了确定像的位置和比较像的大小，若将另一侧的蜡烛点燃，结果使得玻璃后面太亮，更不容易发生反射，所以像会更不清晰；
（7）连接S与像点S′，与镜面相交于一点O，即为入射点，连接SO、PO，则SO是入射光线，OP为反射光线，如下图所示．

故答案为：（1）刻度尺；玻璃板；（2）后；反射；直线传播；（3）B；（4）5；等于5cm；（5）光屏上是否有蜡烛的像；（6）不能；（7）如上图所示．

点评 本题考查学生实际动手操作实验的能力，并能对实验中出现的问题正确分析，探究平面镜成像特点的实验是中考出题的一个热点，本题围绕这个探究过程可能遇到的问题，解决办法，合理的思考和解释来考查同学的．