文档内容
2.3 平面镜(专题训练)【五大题型】
一.实验探究平面镜成像特点(共12小题)
二.平面镜成像的特点和规律(共10小题)
三.根据平面镜成像特点作光路图(共5小题)
四.根据平面镜成像特点判断像与物的位置关系(共7小题)
五.凸面镜和凹面镜的应用(共4小题)
一.实验探究平面镜成像特点(共12小题)
1.利用如图示的装置,探究平面镜成像的特点,下列说法错误的是( )
A.用玻璃板代替平面镜、成像更清晰
B.使用相同的蜡烛A、B,目的是比较像与物的大小
C.将蜡烛A远离玻璃板,它所成的像的大小不变
D.将光屏放到像的位置,光屏上不能承接到像
【答案】A
【详解】A.用透明的玻璃板代替平面镜,在蜡烛A一侧能看到蜡烛A的像,同时还能
看到蜡烛B,便于确定像的位置;但由于光的折射,会减少进眼睛的反射光,看到的像
清晰度会比用平面镜时差。故A错误,符合题意;
B.选择大小相同的蜡烛A、B,是为了比较像与物的大小关系,故B正确,不符合题意;
C.平面镜成的像和物体大小相等,因此若蜡烛A远离玻璃板,则蜡烛A的像大小不变,
故C正确,不符合题意;
D.物体在平面镜中成虚像,将光屏放到像的位置,光屏上不能承接到像,故D正确,
不符合题意。
故选A。
12.为了探究平面镜成像特点,小华同学准备了透明玻璃板、刻度尺、光屏和A、B两只大
小相同的蜡烛,如图所示。下列描述正确的是( )
A.用透明玻璃板代替平面镜是为了使成像更清晰
B.当蜡烛A远离玻璃板时,它的像会变小
C.实验中若只将玻璃板水平向左平移,蜡烛所成像的位置不变
D.把纸板放在玻璃板和A蜡烛的像之间,从A侧将看不到像
【答案】C
【详解】A.玻璃板是透明的,可以看到玻璃板后的未点燃蜡烛和点燃蜡烛的像是否完
全重合,所以玻璃板代替平面镜是为了确定像的位置。故A错误;
B.平面镜所成的像与物体的大小相等,当蜡烛A远离玻璃板时,它的像的大小将不变。
故B错误;
C.平面镜所成像与物的大小相等,像与物的连线与平面镜垂直,实验中若只将玻璃板
水平向左平移,物体位置不变,大小不变,故蜡烛所成像的位置不变。故C正确;
D.把纸板放在玻璃板和A蜡烛的像之间,由于纸板不能透过光线,所以人在A侧透过
玻璃板不能看到蜡烛B,但玻璃板能反射光线,所以能看到蜡烛A的像。故D错误。
故选C。
3.在平而镜成像特点教学中,老师做了“水中的蜡烛”实验,为了使学生看清水中的蜡烛,
老师采取的措施正确的是玻璃板( )
A.使用厚玻璃板点燃的
B.在明亮的环境中进行
C.点燃的蜡烛靠近玻璃板,盛水的玻璃杯也应靠近玻璃板
D.让学生在玻璃板左侧观察水中的蜡烛水中的“蜡烛”蜡烛
【答案】C
【详解】A.使用厚玻璃板会出现两个像,会干扰观察,故A不符合题意;
B.烛光较弱,为了成像清晰,应在较暗的环境中进行,故B不符合题意;
2C.像与物关于平面镜对称,点燃的蜡烛靠近玻璃板,盛水的玻璃杯也应靠近玻璃板,
故C符合题意;
D.平面镜成像是光的反射现象,应让学生在玻璃板右侧观察水中的蜡烛水中的“蜡
烛”蜡烛,故D不符合题意。
故选C。
4.如图是探究平面镜成像特点实验的情景,探究过程中所涉及的问题分析正确的是
( )
A.蜡烛A在玻璃板中所成的像是光的折射形成的
B.用玻璃板代替平面镜是为了确定像的位置
C.蜡烛A在玻璃板中所成的像是实像
D.将蜡烛A靠近玻璃板,其所成像将变大
【答案】B
【详解】A.蜡烛A在玻璃板中所成的像是光的反射形成的虚像,故A错误;
B.用玻璃板代替平面镜,是因为玻璃板具有透光性,既能起到成像的作用又能看到玻
璃板后的物体,是为了确定像的位置,故B正确;
C.蜡烛A在玻璃板中所成的像是正立、等大的虚像,故C错误;
D.为了使烛焰的像更清晰,应选择较暗的环境进行实验,故D错误。
故选B。
5.某小组同学利用如图所示装置做“探究平面镜成像特点”的实验,其中的器材M是 ,
用它的目的主要是为了 。操作时应先将一张白纸放置在水平桌面上,再将M 放置
在白纸上,将点燃的蜡烛A放置在M前,在M后面放置 蜡烛B.还需要多次改变蜡
烛A的 (选填“位置”或“大小”)进行实验,以便得到普遍规律。
【答案】 玻璃板 确定像的位置 竖直 大小相同且未点燃 位置
【详解】[1][2]实验中为了便于确定像的位置,所以需要使用玻璃板代替平面镜,故M
是玻璃板。
[3]将一张白纸放在水平桌面上,为了便于找见像的位置,再将玻璃板竖直放置在白纸
上。
[4]实验中,实验时采用两个完全相同的蜡烛一支蜡烛放在玻璃板的前面并点燃,另一
支放在玻璃板的后面,不需要点燃,若点燃,则不易区分蜡烛B和A的像。
3[5]为了使实验结论具有普遍性,应该多次改变蜡烛A的位置。
6.图是“探究平面镜成像特点”的实验装置,选取两支完全相同的蜡烛A、B,是为了探
像与物的 关系。当A蜡烛远离平面镜时,像的大小将 (选填
“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 大小 不变
【详解】[1]实验中选择完全相同的两个蜡烛,其目的是为了便于比较像与物体的大小
关系,实验中采用的是等效替代法。
[2]平面镜成的像与物大小相同,和物到镜的距离无关,所以将蜡烛A远离平面镜时,
像的大小将不变。
7.在探究“平面镜成像规律”的实验中,如图所示,实验室应选择较 (选填
“薄”或“厚”)的玻璃板进行实验,将蜡烛A放在玻璃板前,拿一只相同外形的蜡
烛B在玻璃板后面移动,直至与A的像完全重合,这说明像与物的 ,移去
蜡烛B,在其位置竖立一个光屏,光屏上 (选填“能”或“不能”)承接
到蜡烛A的像,说明平面镜成 像。
【答案】 薄 大小相等 不能 虚
【详解】[1]因为玻璃板的两个面都可以当作反射面,会出现两个像,且玻璃板越厚,
像的距离越远,影响到实验效果,所以应选用薄玻璃板。
[2]在玻璃板前面放一支点燃的蜡烛A,再拿一支没点燃的相同的蜡烛B,在玻璃板后
面移动,直至与蜡像A的像重合,说明像与物的大小相等。
[3][4]平面镜所成的像是虚像,虚像是不能成在光屏上的,故移去蜡烛B,并在其所在
位置上放一光屏,这时,光屏上不能接收到蜡烛的像。
8.小明的奶奶一直认为“人离平面镜越近,人在镜中的像越大”,为了纠正奶奶的错误认
知
4(1)如图所示,将白纸平铺在水平桌面上,用支架把玻璃板架在白纸上,并让玻璃板与
纸面 ;从点燃的蜡烛A一侧透过玻璃板看到像有重影,改善重影问题的方
法是 ;
(2)将两支相同的蜡烛A和B分别竖放在玻璃板前后,点燃蜡烛A,并移动
(选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B,直至与蜡烛A的像重合;
(3)为了纠正奶奶的错误认知,小明多次改变蜡烛A的位置时,需确保蜡烛到玻璃板的
(选填“左右”或“前后”)位置不同;完成多次实验后,小明发现蜡烛B与蜡烛A
的像都完全重合 ;
(4)小明给奶奶变了个戏法:将与蜡烛A的像重合的蜡烛B拿走,并在它的位置处竖放
一个光屏。让奶奶透过玻璃板看光屏,光屏上有“蜡烛B”,移开玻璃板后,光屏上的
“蜡烛B”却消失了。这个小戏法逗得奶奶开怀大笑,同时小明也给奶奶解释了玻璃板
成 (选填“虚”或“实”)像的道理。
【答案】(1) 垂直 换用更薄的玻璃板
(2)未点燃
(3) 前后 相等
(4)虚
【详解】(1)[1]实验中为了便于观察像的位置,让玻璃板与纸面垂直。
[2]从点燃的蜡烛A一侧透过玻璃板看到像有重影,是因为玻璃板太厚,影响实验,前
后面成像重合在一起。
(2)为使像清晰,将两支相同的蜡烛A和B分别竖放在玻璃板前后,并移动未点燃的
蜡烛B。
(3)[1]奶奶认为人在镜中的像大小与人到平面镜的距离有关,小明多次改变蜡烛A
的位置时,保证蜡烛到玻璃板的前后不同。
[2]根据平面镜成像规律可知,蜡烛B与蜡烛A的像都完全重合。
(4)虚像不能成在光屏上,不透过玻璃板直接看光屏,说明玻璃板成的是虚像。
9.【问题】五代时期名士谭峭所著《化书》中,记载了照镜子时“影与形无异”的现象。
平面镜成像有何特点呢?
【证据】二妹同学利用图甲所示装置进行探究。
5(1)组装器材时,应使玻璃板与水平桌面 ;
(2)选用两根完全相同的蜡烛A、B是为了比较像与物的 关系;改变蜡烛A到镜
面的距离,移动镜后的蜡烛B,发现B总能与A的像完全重合,说明平面镜成像的大
小与物体到镜面的距离 (选填“有关”或“无关”);
(3)为确定像的虚实,需在蜡烛B位置放一个光屏,并在图乙中的 (选填数字序
号)处观察光屏上是否有像;
(4)二妹为了更好地研究像与物的位置关系,采用了彩色LED光源进行实验,现有
“AFMTVX”六种字母形状的光源供选择,你认为最佳选择是 (选填字母);
【交流】
(1)二妹完成试验后,采用厚玻璃板做实验,发现A蜡烛在玻璃板上有两个像,移动
B蜡烛分别找到两个像的位置如图丙所示,测得两个像到平面镜的距离L=1cm、
1
L=1.4cm,由此可知玻璃板的厚度为 cm;
2
(2)根据实验的经验可知,如果白天在较暗的室内照镜子,为了更清楚看到自己的容
貌,人应该让 (选填“镜子”“脸”或“镜子和脸”)朝向窗户。
【答案】(1)垂直
(2) 大小 无关
(3)③
(4) F 0.2 脸
【详解】(1)探究平面镜成像特点实验时,应让玻璃板与水平桌面垂直放置。
(2)[1]实验中选择两根完全相同的蜡烛是为了比较像与物的大小关系。
[2]多次改变蜡烛A到镜面的距离,然后移动镜后的蜡烛B,发现B与A的像总能完全
重合,说明平面镜所成的像,其大小与物体到镜面的距离无关。
(3)虚像不能成在光屏上,根据图乙,在蜡烛B的位置放一光屏,需要在③处观察光
屏上是否有像。
(4)[1]平面镜成像与物相比左右相反,AMTVX左右对称,无法比较像与物的左右关
系,故应选择F。
[2]根据平面镜成像特点可知,像与物到镜面的距离相等,则玻璃板的厚度为
[3]白天在较暗的室内照镜子,为了更清楚看到自己的容貌,脸要反射较多的光线,所
6以人应该是脸朝向窗户外。
10.如图所示,是“探究平面镜成像的特点”的实验情境。所需要的实验器材有:带底座
的玻璃板、白纸、笔、火柴、光屏各一个,两支外形相同的蜡烛A和B,还缺少的器
材是 。
① 实验中,选用玻璃板代替 ,主要是为了 。
② 在竖直放置的玻璃板前点燃蜡烛A,在玻璃板后面移动未点燃的蜡烛B,人眼在玻
璃板的 (选填“前”或“后”)侧观察,直至它与蜡烛A的像完全重合,这种
比较像与物大小关系的方法是 (选填“控制变量法”或“等量替换法”)。
③ 移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,光屏上无法呈现蜡烛的像,这说明平
面镜成的是 像(选填“实”或“虚”)。
④ 若在玻璃板后的纸面上无论怎样移动蜡烛B,都无法让它与蜡烛A的像完全重合,
则出现这种情况的可能原因是: 。
【答案】 刻度尺 平面镜 确定像的位置 前 等量替换法
虚 玻璃板倾斜
【详解】[1]实验中需要测量像与物到镜面的距离,所以还需要的实验器材为刻度尺。
[2][3]实验中用透明的玻璃板代替平面镜,则可以透过玻璃板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,便于确定像的位置。
[4][5]在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,人的眼睛
一直在玻璃板的前侧观察,直到它与蜡烛A的像完全重合,即可以判断像与物大小相
等,这种确定像与物大小关系的方法是等量替代法。
[6]移去蜡烛B,在其位置上放置一块光屏,光屏上无法观察到像,则说明平面镜成的
是虚像。
[7]如果玻璃板没有竖直放置,像和物体不在同一水平面上,所以无论如何移动蜡烛
B,都不能与A的像完全重合。
11.小明同学每天早上出门前都会对着镜子整理一下仪容仪表,他觉得简单的生活现象也
蕴藏着丰富的物理知识,因此他和同学们一起设计实验来探究“平面镜成像的特点”,
分析平面镜成像时,像的位置、大小跟物体的位置、大小有什么关系。
7(1)为了便于观察,该实验最好在 的环境中进行(选填“较亮”或“较
暗”),在实验中用玻璃板代替平面镜,因为玻璃板透光,便于
;
(2)实验中选取两支完全相同的蜡烛A和B,将点燃的蜡烛A放在玻璃板前,用蜡烛B
与蜡烛A的像完全重合,这里用到了 的实验方法;
(3)移去蜡烛B,并在其位置上放一个光屏,则光屏上 (选填“能”或“不
能”)承接到蜡烛A烛焰的像;
(4)保持蜡烛A的位置不动,将平面镜沿着MN截成两半,左边一半向后平移,右边一
半向前平移,则____。
A.两边玻璃各成一半的像,合起来是完整烛焰
B.两边都能成完整的像,左边的像变小,右边的像变大
C.两边都能成完整的像,且成像在不同位置
【答案】(1) 较暗 确定像的位置
(2)等效替代
(3)不能
(4)C
【详解】(1)[1]实验时,蜡烛点燃时比较亮,在较暗的环境中,烛焰和环境的对比
度比较大,烛焰的像会更清晰。
[2]实验时用透明玻璃代替平面镜,在观察到蜡烛的像的同时,也能观察到另一侧的蜡
烛,便于确定像的位置,便于比较物像大小。
(2)平面镜成像的原理是光的反射,把一个点燃的蜡烛放在玻璃板前,观察时眼睛应
在玻璃板前透过玻璃板去观察玻璃板后的像,为了比较物与像的大小关系,需要用完
全相同的蜡烛B放在玻璃板后,看蜡烛B是否与点燃的蜡烛的像完全重合,这里用的
是等效替代法。
(3)光屏能接收到实像,但接收不到虚像,因为平面镜成的是虚像,所以光屏上没有
蜡烛的像。
(4)平面镜所成的像,像和物体形状、大小相同,与平面镜的大小无关,半个平面镜
8仍能成完整像﹔平面镜左右两部分都能成完整的像,像与物关于镜面对称,因为将两
半平面镜分别向前向后移一小段距离,所以两个像的位置是不同的,故AB不符合题意,
C符合题意。
故选C。
12.如图是“探究平面镜成像特点”的实验装置,实验器材有:带底座的玻璃板、白纸、
笔、火柴、光屏各一个,两支外形相同的蜡烛A和B。
(1)实验用两段相同的蜡烛是为了比较像与物的 关系;
(2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,人眼
一直在玻璃板的前侧观察,直到蜡烛B与像 ,在白纸上标出 ;
(3)改变蜡烛A的位置,重复以上操作;
(4)用尺分别测出每次A、B到玻璃板的距离,可以得出的结论是: ;
(5)如图猫在镜前对着自己的像嬉戏,当猫远离镜面时,它在镜中的像大小将 。
(填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】 大小 重合 蜡烛A和蜡烛B的位置 见解析 不变
【详解】(1)[1]实验时采用两个完全相同的蜡烛,一支蜡烛放在玻璃板的前面并点
燃,另一支放在玻璃板的后面,当玻璃板后面的蜡烛和玻璃板前面的蜡烛的像完全重
合时可以比较像和物大小关系。
(2)[2][3]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观察,直至它与蜡烛A的像完全重合,从而确定像的位置。
在白纸上标出蜡烛A和蜡烛B的位置,可以通过测量得出像与物的距离关系。
(4)[4]用刻度尺测量A、B到玻璃板的距离,发现A、B到玻璃板的距离相等,可以
得到像与物到镜面的距离相等。
(5)[5]平面镜成的像和物体大小相等,当猫远离镜面时,它在镜中的像大小将不变。
二.平面镜成像的特点和规律(共10小题)
13.如图所示,飞天航天服有两个特别的设计:手腕上的小镜子和胸前反印的汉字。航天
员穿上舱外航天服后,在头盔里看不到航天服上的按钮及汉字。工程人员想了个办法:
在手腕处安装了小镜子,来看衣服上的字和准确操作按钮。以下说法正确的是( )
9A.汉字通过镜子所成的是实像
B.航天服胸前的字与它的像关于镜面对称
C.当镜子靠近汉字时,汉字通过镜子成的像会变大
D.当镜子靠近汉字时,汉字到镜子的距离小于像到镜子的距离
【答案】B
【详解】A.由于是平面镜成像,故成的是虚像,故A错误;
B.根据平面镜成像特点,像与物体关于平面镜对称,则航天服胸前的字与它的像关于
镜面对称,故B正确;
C.根据平面镜成像特点,像与物体等大,当镜子靠近汉字时,汉子的大小不变,则汉
字通过镜子成的像的大小不变,故C错误;
D.根据平面镜成像特点,像与物体到平面镜的距离相等,当镜子靠近汉字时,汉字到
镜子的距离等于像到镜子的距离,故D错误。
故选B。
14.如图所示,身高1.6m的小芳站在平面镜前0.5m处观察自己在镜中的像,下列说法错
误的是( )
A.镜中的像与她相距1m
B.她向后退的过程中,镜中的像大小不变
C.她向后退的过程中,镜中的像变小
D.小芳在镜中所成的像是虚像
【答案】C
【详解】A.根据平面镜成像的特点,像与物到镜面的距离相等,小芳面向平面镜站在
镜前0.5m处,则像离镜子也是0.5m远,镜中的像与她相距1m,故A正确,不符合题
意;
10BC.平面镜成像特点是物与像大小相等,她向后退的过程中,镜中的像大小不变,故B
正确,不符合题意,C错误,符合题意;
D.根据平面镜成像特点可知,小芳在镜中所成的像是虚像,故D正确,不符合题意。
故选C。
15.《归田录》为北宋欧阳修解甲归田后所编,其中有云“寇莱公在中书,与同列戏云:
‘水底日为天上日’,未有对。而会杨大年适来白事,因请其对。大年应声曰:‘眼中
人是面前人’。”关于“水底日为天上日,眼中人是面前人”说法正确的是( )
A.太阳不是光源 B.正午时分的“水底日”与早晨的“水底
日”大小相同
C.“水底日”比“天上日”要小一些 D.“水底日”到水面的距离等于水底到水面
的距离
【答案】B
【详解】A.太阳能够自身发光,因此太阳是光源,故A错误;
BC.平面镜成的像和物体大小相等,“水底日”属于平面镜成像,正午时分的“水底
日”与早晨的“水底日”和太阳的大小相等,所以正午时分的“水底日”与早晨的“水
底日”大小相同,故B正确,C错误;
D.平面镜成的像和物体到平面镜的距离相等,“水底日”到水面的距离等于太阳和水
面的距离,故D错误。
故选 B。
16.如图所示是春秋战国时期盛水的容器——“鉴”,我国古代将镜子称作“鉴”,就是
由于“鉴”中盛水可用来照面。若人正对着“鉴”中平静的水面时,就会看到自己在水
中的像。下列有关说法正确的是( )
A.看到的像是由镜面折射形成的
B.看到人在水中所成的像是实像
C.靠近水面,水中的像远离水面
D.远离水面,水中的像大小不变
【答案】D
【详解】AB.看到的像属于平面镜成像,是由于光的反射形成的虚像,故AB错误;
C.平面镜所成的像与物体到镜面的距离相等,故靠近水面,水中的像靠近水面,故C
错误;
D.平面镜所成的像与物大小相等,故远离水面,水中的像大小不变,故D正确。
故选D。
1117.一个身高为1.68m的中学生站在平面镜前5m远的正前方,当他以1m/s的速度向平面
镜靠近时,镜中的像( )
A.2s后与人之间的距离变化了6m,像的大小不变
B.以2m/s的速度向人靠近,像的大小不断变大
C.2s后与人之间的距离是6m,像的大小不变
D.以1m/s的速度向平面镜靠近,像高0.84m
【答案】C
【详解】ABC.根据速度公式变形s=vt和平面镜成像特点,像到平面镜的距离与物体到
平面镜的距离相等,可知2s后中学生与平面镜之间的距离为
5m-2×1m/s=3m
像与平面镜之间的距离为3m,则像与中学生之间的距离为
3m+3m=6m
中学生未靠近时,像与中学生之间的距离为
5m+5m=10m
所以2s后与人之间的距离变化了
10m-6m=4m
所以像相对于人的速度为
在此过程中,物像大小相等,所以像的大小不变。故AB不符合题意,C符合题意;
D.根据平面镜成像特点,平面镜所成的像与物体关于平面镜对称,像和物体大小相同。
可知镜中的像以1m/s的速度向平面镜靠近,像高1.68m,故D不符合题意。
故选C。
18.南通夜晚当友谊桥上有灯光时,濠河水上实景与水中“倒影”交相辉映,形成一幅绚
丽多彩的图案。已知友谊桥下濠河水深为2m,桥上一彩灯距水面12m,则该彩灯的
“倒影”距水面 m;若濠河水上涨0.5m,则该彩灯与其对应的“倒影”相距
m,彩灯与其“倒影”大小 (选填“相等”或“不相等”)。
【答案】 12 23 相等
【详解】[1]因为彩灯距水面12m,由平面镜成像特点可知,物体和像到水面的距离相
等,故该彩灯的“倒影”距水面也是12m。
[2]若濠河水上涨0.5m,则彩灯距水面的距离为
12m-0.5m=11.5m
那么该彩灯的“倒影”距水面也是11.5m,则该彩灯与其对应“倒影”相距
11.5m+11.5m=23m
[3]由平面镜成像特点可知,平面镜成像时像与物体大小相等,故彩灯与其“倒影”大
小相等。
1219.如图甲所示,医生在为患有近视眼的小红同学检查视力,小红观看的是平面镜中视力
表的像,她离视力表像的距离应是 m,当小红检查完视力后慢慢靠近平面
镜,她自己在平面镜中的像的大小 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 4.6 不变
【详解】[1]平面镜成的是一个正立、等大的虚像,物体距平面镜的距离等于像到平面
镜的距离,物与像的连线与镜面垂直。视力表距平面镜的距离为2.5m,像到平面镜的
距离也为2.5m,人距平面镜的距离为2.1m,则人距视力表的像的距离为
2.5m+2.1m=4.6m
[2]平面镜成的是一个与物体等大的像,像的大小与物体到平面镜的距离无关。当小红
检查完视力后慢慢靠近平面镜,她自己在平面镜中的像的大小不变。
20.如图所示,竖直放置的平面镜能绕轴心O点转动,小明站在平面镜正前方,他在镜中
成的是 (选填“实”或“虚”)像;小明面朝镜面前进20cm,他与像的距
离改变 cm;为了让他站着就能看到镜中脚的像,可以让平面镜绕轴沿
时针方向转动。
【答案】 虚 40 顺
【详解】[1]据平面镜所成像的特点可知,平面镜所成的像是虚像,所以小明在镜中的
像是虚像。
[2]小明面朝镜面前进20cm,,由于像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离,所以小
明镜中的像也朝镜面移动20cm,那么他与像的距离改变值为
20cm+20cm=40cm
[3]为了让他站着就能看到镜中脚的像,即让脚反射出来的光线经平面镜反射后能够射
入人的眼睛,所以应让平面镜倾斜一些,绕轴沿顺时针方向转动。
21.身高1.6米的人站在平面镜前1米处,若人向镜面前进0.5米,像的大小 (选
填“变大”、“变小”或“不变”),像与人之间的距离为 米。若将一块和
平面镜一样大小的木板放在平面镜后面0.3米处,如图所示,她 (选填
“能”或“不能”)在镜中看到自己的像。
13【答案】 不变 1 能
【详解】[1]平面镜所成的像与物体大小相同,不管他远离平面镜还是靠近平面镜时,
像的大小不变。
[2]当他向镜面前进0.5m后,则他距离镜面为0.5m,则像与镜面的距离也为0.5m,像
与人之间的距离为
0.5m+0.5m=1m
[3]由于成的像是虚像,在镜面后放置物体是不影响成像的,故在镜后放一物体并不妨
碍光的反射,同时也不会妨碍成像,所以这时她仍能在镜中看到自己的像。
22.如图所示,同学们在探究平面镜成像特点,请你帮他们解答下列疑惑,
(1)小乐应选择 选填“透明”或“茶色” 玻璃板,而用玻璃板代替平面镜
是为了 。实验表明 选填“平面镜”或“玻璃板” 成像更清
晰;
(2)实验中,她在玻璃板前放置点燃的蜡烛 ,将 选填“点燃”或“未点
燃” 蜡烛 放在玻璃板后并移动,眼睛应该处在蜡烛 选填“ ”或“
”)的一侧观察,直到 与 的像完全重合,这说明 ;
(3)小乐用铅笔记录下 和平面镜的位置,并画出两蜡烛位置
的连线;
(4)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
竖直放在玻璃板与蜡烛 之间,从蜡烛 侧观察, 选填(“能”或“不能”
看到蜡烛 的像,拿走蜡烛 ,将这块白板移动到蜡烛 的位置时,眼睛在
选填“ ”或“B”)的一侧观察白板,发现白板上不能承接到蜡烛 的像,这说明
平面镜所成的像是 填“实”或“虚” 像;
(5)改变 选填“ ”或“B”)的位置,再次实验。并将测得的数据记录下
来。实验中蜡烛 的主要作用是替代 选填“蜡烛 ”“蜡烛 的像” ;
(6)如果实验中采用厚玻璃板,观测到蜡烛 通过玻璃板在不同位置成了两个清晰的
像,且测得两个像之间的距离为 ,则玻璃板的厚度为 。
【答案】 茶色 便于确定像的位置 平面镜 未点燃 A 像
与物的大小相等 蜡烛A、蜡烛A的像 能 B B 虚像 A
蜡烛 的像 0.4
【详解】(1)[1]茶色玻璃板较暗,使茶色玻璃板后面的环境对玻璃板前蜡烛成像影
响小,成像更清晰。
14[2]使用玻璃板代替平面镜的原因为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。
[3]平面镜成像时只有反射,成像更清晰。
(2)[4][5][6]实验时用未点燃等大的蜡烛B放在玻璃板后并移动,因平面镜所成的像
是虚像,所以应在蜡烛A一侧观察,直到蜡烛B与前面蜡烛的像完全重合,目的是为
了比较像与物的大小。
(3)[7]用铅笔记录下蜡烛 、蜡烛 的像 蜡烛B)和平面镜的位置,并画出两蜡烛
位置的连线,说明物像连线与镜面垂直,且物像等距。
(4)[8]平面镜成像原理是光的反射,像是由反射光线的反向延长线会聚而成的,所
以将一块与玻璃板等大的不透明的白板竖直放在玻璃板与蜡烛 之间,从蜡烛 侧观
察,能看到蜡烛 的像。
[9][10][11]将光屏放置在蜡烛B的位置上,眼睛要B侧观察光屏,光屏上没有蜡烛A的
像,而实像和虚像的重要区别是实像能用光屏上承接,虚像不能在光屏上承接,所以
平面镜成的像是虚像。
(5)[12][13]为了避免偶然性,得出普遍性规律,改变 的位置,再次实验,并将测
得的数据记录下来。实验采用了等效替代法,用蜡烛B来替代蜡烛A的像。
(6)[14]如果实验中采用厚玻璃板,前后两个面都会成像,即会成两个清晰的像,两
个像之间的距离的一半就是玻璃板的厚度,即玻璃棒的厚度为0.4m。
三.根据平面镜成像特点作光路图(共5小题)
23.如图所示,从光源S发出的一条光线射向平面镜,经平面镜反射后过A点,请作出这
条入射光线并完成光路图。
【答案】
【详解】过镜面作出点S的对称点S′,即为点光源S在平面镜中的像,连接S'A与镜面
交于O点,即为入射点(反射点),连接SO就得到入射光线,OA为反射光线,如下
图所示
1524.如图所示,S′是点光源S在平面镜中所成的像,请按平面镜成像的特点在图中画点光源
S和入射光线。
【答案】
【详解】根据像与物关于平面镜对称,先画出像S′关于平面镜的对称点,即点光源S,
再连接点光源S、入射点,可得入射光线。如图所示:
25.一块仪容镜如图甲所示,放在某学校走廊,仪容镜靠墙而立,镜面与墙壁平行,在另
一面墙壁上的O点处悬挂一电铃,如图乙,站在D点的小华能够看到镜子里电铃的像,
请画出光路图。(保留必要的作图痕迹)
16【答案】
【详解】由平面镜成像的特点知,像与物体关于平面镜对称,画出O的像点O',连接
O'D,与平面镜的交点即为入射点A,O与入射点A的连线OA为入射光线,D与入射
点A连线AD为反射光线,如下图所示:
26.自2024年以来,网络热门舞蹈科目三受到了广大青少年的欢迎,甲图为小明跳科目三
的场景,乙图中膝盖上A点和它的像已画出,请画出小明眼睛(B点)看到镜中自己
膝盖上A点的光路图。
【答案】
【详解】连接像 和眼睛 点,与平面镜的交点O即为反射点,再连接 即为入射
光线,连接 即为反射光线,作图如下:
1727.网上有个小视频,如图所示,在平面镜前放一张白纸,将小鸡与平面镜隔开,从侧方
依然可以看到小鸡在镜中的像。网友们问:“为什么小鸡藏在纸后面,还能被镜子发
现哪”。请你在下图中作出小鸡成像的光路图。
【答案】
【详解】根据物像连线与镜面垂直,由P(小鸡)向平面镜作垂线并延长,根据物像
到平面镜的距离相等,找到P点的像点P′(小鸡的像);连接眼睛A和像点P′,与平
面镜交于O点(入射点),连接PO为入射光线,OA为反射光线。如图所示:
四.根据平面镜成像特点判断像与物的位置关系(共7小题)
28.小妍同学在探究“平面镜成像的特点”的实验中,由于用了较厚的玻璃板进行实验,
结果看到点燃的蜡烛通过玻璃板成两个像,而且两个像之间的距离是10mm,则玻璃
板的厚度是( )
A.5mm B.10mm C.15mm D.20mm
18【答案】A
【详解】根据物像到反射面的距离相等,平面镜的前后两面所成的像之间的距离为平
面镜厚度的2倍,即平面镜的厚度是
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
28.7月28日,成都第31届世界大学生夏季运动会在龙泉驿区东安湖畔盛大开幕。赛前为
了展现东安湖的最美形象,主办方特意安排清洁工人高空作业清理了大运会一场三馆
的外墙玻璃。如图所示,下列说法正确的是( )
A.工人从玻璃幕墙中看到自己的像是光的折射现象
B.玻璃幕墙中工人的像是虚像
C.工人远离玻璃幕墙时,镜中的像将变小
D.工人距玻璃幕墙0.5m时,他在镜中的像距玻璃幕墙1m
【答案】B
【详解】A.工人从玻璃幕墙中看到自己的像属于平面镜成像,原理是光的反射,故A
错误;
B.平面镜所成的像是正立、等大的虚像,故B正确;
C.平面镜成像时像与物体的大小相等,工人远离玻璃幕墙时,镜中的像大小不变,故
C错误;
D.像与物体到镜面的距离相等,工人距玻璃幕墙0.5m时,他在镜中的像距玻璃幕墙
也为0.5m,故D错误。
故选B。
29.如图,物体AB在平面镜MN前,所成的像在位置 处。现将平面镜以N为轴,顺时
针旋转1°,那么物体所成的像( )
A.仍在 处 B.下端不在 处
C.以 为轴旋转1° D.以 为轴旋转2°
【答案】B
19【详解】现将平面镜以N为轴,顺时针旋转1°,根据平面镜的成像规律,像与物到平
面镜的距离相等,像与物的连线垂直镜面,故可作图,过B点作垂线垂直MN的延长
线,截取相同的距离,可得物体AB的像的底端 ,会发现物体所成的像下端不在
处,这像不在 处,并不是以 为轴旋转1°或2°;故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
30.一个人站在竖直放置的平面镜前4m处,则像距离人 m远;如果此人以
1m/s的速度靠近镜面,则像的大小将 。(填“变大”或“变小”或“不
变”)
【答案】 8 不变
【详解】[1]由于像与物到平面镜的距离相等,人离镜4m,所以像离镜也是4m,则像
与人的距离为8m。
[2]如果此人靠近镜面,像与人的大小相同,人的大小不变,所以他在镜中像的大小将
不变。
31.如图所示,公园里有一座廊桥。廊桥下水深为2m,廊桥屋顶有一彩灯距水面3m,则
该彩灯的倒影距彩灯 m;若湖中水面上涨了0.3m,则此时彩灯的“倒影”距水
面 m。
【答案】 6 2.7
【详解】[1]倒影属平面镜成像现象,其原理是光的反射,根据平面镜成像特点可知像
距与物距相等,已知彩灯距离湖面(物距)3m,所以该“倒影”距离湖面(像距)也为
3m,则该彩灯的“倒影”距彩灯
3m+3m=6m[2]若湖水再上涨0.3m,此时彩灯距离湖面(物距)
3m-0.3m=2.7m该“倒影”距离湖面(像距)也为2.7m。
32.池水的深度是2m,一只小鸟离水面5米时,小鸟在水中的像距小鸟 米,若
小鸟沿竖直方向远离水面,则它在水中像的大小 ;水中的像是
像(填“实”或“虚”)。若小鸟以4m/s的速度沿水平方向飞行,以小鸟为参照,像
的速度为 m/s。
【答案】 10 不变 虚 0
【详解】[1]平面镜成像中,像距等于物距,一只小鸟离水面,小鸟在水中的像到水面
的距离是5m,小鸟在水中的像到小鸟的距离是10m。
[2][3]小鸟向远离水面飞去,则它在水中像为与小鸟等大的虚像,因此水中的像大小不
20变。
[4]若小鸟以4m/s的速度沿水平方向飞行,以小鸟为参照,像的位置不变,像的速度
为零。
33.用图甲中的器材探究平面镜成像的特点时,发现不便得到像和物左右之间的关系。为
解决这一问题,应选用图乙中的 (a/b/c)棋子进行实验,分析可得像与
物关于镜面 ;若在像和平面镜之间加一块不透明的挡板,则从棋子A这
一侧透过平面镜 (能/不能)观察到棋子A所成的像。
【答案】 a 对称 能
【详解】[1][2][3]由平面镜成像的特点可知,像和物相对于平面镜对称,所以利用图甲
中的器材探究平面镜成像的特点时,应选用图乙中的a棋子进行实验,得出像与物关
于镜面对称的结论;平面镜成的是虚像,是光的反射形成的,因此,如果在玻璃板后
面放一块挡光板,则能看见物体的像。
五.凸面镜和凹面镜的应用(共4小题)
34.下列各组光学器件中都能对光线起发散作用的是( )
A.凹面镜和凸透镜 B.凸面镜和凹透镜
C.凹面镜和凹透镜 D.凸面镜和凸透镜
【答案】B
【详解】凸面镜和凹面镜利用光的反射,凸面镜对光线起发散作用,凹面镜对光线起
会聚作用;凸透镜和凹透镜利用光的折射,凸透镜对光线起会聚作用,凹透镜对光线
起发散作用。
故选B。
35.下列情境中,属于光的反射的是( )
A.图甲,街头路口利用凸面镜扩大视野B.图乙,岸边的游客看到湖中的鱼
C.图丙,地面上猎豹影子的形成 D.图丁,水中的筷子弯折了
【答案】A
【详解】A.凸面镜对光具有发散的作用,街头路口利用凸面镜扩大视野,属于光的
21反射现象,故A符合题意;
B.人在湖岸边看到湖中的鱼在游动,是因为从鱼身上反射的光从水中斜射入空气时,
发生了折射,故B不符合题意;
C.地面上猎豹影子的形成,是光的直线传播现象,故C不符合题意;
D.从水中筷子上反射的光从水中斜射入空气中时,发生折射,折射光线远离法线,
当人逆着折射光线的方向看时,看到的是筷子的虚像,比实际位置偏高,所以感觉弯
折,故D不符合题意。
故选A。
36.世界最大口径射电望远镜(FAST)位于贵州省黔南布依族苗族自治州平塘县,被誉为
“中国天眼”,如图所示,该望远镜口径为500米、占地约30个足球场大小,它由
4450个球面镜组成超大反射面,其外形像一口巨大的锅,用于观测暗物质和暗能量,
寻找新一代天体。“中国天眼”相当于一个巨大的 (选填“凸面镜”或
“凹面镜”),对光线有 作用。请你再举出应用该原理的实例:
。
【答案】 凹面镜 会聚 点火装置
【详解】[1][2]被誉为“中国天眼”的望远镜,是利用凹面镜制成的,凹面镜对光具有
会聚作用。
[3]凹面镜对光有会聚作用,将其对着阳光时, 可以将光线聚焦到一点, 用于点燃火柴
或其他可燃物,因此可以用来制作点火装置。
37.如图所示,当汽车在AB路段行驶时,司机看不到BC路段的情况,为了看到BC路段
的情况,人们利用光的 规律,在公路急拐弯B处装上 (选
填“凸镜”或“凹镜”),以减少事故的发生。
【答案】 反射 凸镜
【详解】[1][2]当汽车在AB路段行驶时,由于光沿直线传播,司机看不到BC路段的情
况;为了看到BC路段的情况,人们利用光的反射规律,在公路急拐弯B处装上凸面
镜,可以扩大视野,以减少事故的发生。
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