Question

12．在探究平面镜成像特点的实验中，关键是如何确定像的位置和比较像和物的大小，经过观察、思考，某小组同学用如图1所示器材进行探究．
（1）在实验中用透明的玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板透明的特点，便于确定像的位置；
（2）为探究平面镜所成的像与物的大小关系，小明应该进行如下操作：将棋子A放在玻璃板前，再拿一只相同的棋子B放在玻璃板后移动，直到从玻璃板前任一位置看上去（某一位置看上去/任一位置看上去都）重合，这表明平面镜所成像的大小与物的大小相等；
（3）为探究平面镜所成的像是实像还是虚像，他将一块与玻璃板等大的不透明的白板竖放在玻璃板与蜡烛B之间，从棋子A侧观察，仍能看到棋子A的像，说明平面镜所成的像是由光的反射形成的；拿走棋子B，将这块白板移动到棋子A像的位置时，从棋子B（A/B）侧观察白板，发现白板上不能承接到棋子A的像，这说明平面镜所成的像是虚（填“实”或“虚”）像；
（4）拿走白板，他将棋子A向玻璃板靠近2cm，再将棋子B移到A像的位置，通过测量比较，他发现棋子A与它在玻璃板中像的距离变化了4cm，同时发现像的大小不变（填“变大”、“变小”或“不变”）；
（5）实验中玻璃板与水平桌面保持“垂直”，若不垂直，将对实验观察带来不便．请说出不垂直会带来怎样的不便：棋子A的像无法与B重合．
（6）如图2所示是从墙壁上的平面镜中观察到的时钟图，则当时的时间是D．
A．2：35       B．2：25          C．9：35          D．9：25．

Answer 1

分析 （1）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）另外一个相同的棋子与在玻璃板前面的棋子的像能完全重合，可知棋子和他成的像大小相等；
（3）平面镜成像的实质是光的反射现象；平面镜所成的像是与物体等大的虚像．
（4）平面镜成像，像物到镜面距离相等，像大小跟物体的大小相等．
（5）由平面镜的成像特点，像物关于镜面对称可知：玻璃板如果不竖直，棋子A的像与蜡棋子B不能重合．
（6）正确读出平面镜中钟表的实际时间：①翻看法；②12：00减平面镜中钟表的时间．

解答 解：
（1）因为玻璃板是透明的，能在观察到A棋子像的同时．还可以透过玻璃清楚的看到放在后面B棋子，便于确定像的位置；
（2）为探究平面镜所成的像与物的大小关系，将棋子A放在玻璃板前，再拿一只相同的棋子B放在玻璃板后移动，由于平面镜成的是虚像，所以在寻找棋子A的像的位置时，直到从玻璃板前任一位置看上去都棋子B与棋子A在玻璃板中所成的像重合；这表明平面镜所成像的大小与物的大小相等；
（3）因为平面镜成的像是光的反射，而不是光线的真实到达，而是反射光线的反向延长线的交点，所以在玻璃板与棋子B之间放上不透明的白板，从棋子A侧观察，仍能看到棋子A的像；拿走棋子B，将这块白板移动到棋子A像的位置时，从棋子B侧观察白板，发现白板上不能承接到棋子A的像，这说明平面镜所成的像是虚像；
（4）他将棋子A向玻璃板靠近2cm，棋子A的像也向玻璃板靠近2cm；因此，再将棋子B移到A像的位置，通过测量，发现棋子A与它在玻璃板中像的距离变化了4cm；平面镜所成的像与物体等大，此过程像的大小不变．
（5）实验时平面镜必须要竖直放置，如果不竖直，不论怎样移动后面的棋子都不可能与前面棋子的像完全重合．
（6）翻看法：把试卷翻过来，对着亮处，直接读出正确时间为9：25．
12：00减平面镜中钟表的时间：12：00-2：35=9：25．故选D．
故答案为：（1）确定像的位置；（2）相同；任一位置看上去都；相等；（3）反射；B；虚；（4）4；不变；（5）棋子A的像无法与B重合；（6）D．

点评 本题考查学生动手操作实验的能力并能根据实验现象得出正确结论，动手操作实验时，能根据实验现象得出正确的结论，提高实验能力．