卷子答案网-一个不只有答案的网站第三章 光现象
第三节 平面镜成像
基础过关全练
知识点1 平面镜成像的特点
1.(2023山东烟台芝罘期中)如图所示,小红正在做“探究平面镜成像的特点”实验,棋子A、B完全相同。关于该实验,下列说法中错误的是( )
A.选用茶色玻璃板便于确定像的位置
B.茶色玻璃板应竖直放置在方格纸上
C.若B能与A的像完全重合,说明像与物等大
D.在B位置放上光屏能接收到A的像
2.(2022山东莱阳期中)如图所示,将平面镜和铅笔竖直放置在水平桌面上,下列说法正确的是( )
A.铅笔水平向右移动时,它的像将变小
B.平面镜竖直向上移动时,铅笔的像也将向上移动
C.若改用一块较小的平面镜,铅笔的像将变小
D.若在铅笔和平面镜之间放一木板,铅笔的像的位置不变
3.【新独家原创】在“探究平面镜成像特点”的实验中,小强同学用如图甲所示的器材进行实验。
(1)实验时选取的A、B两支蜡烛应该 (选填 “相同”或“不相同”),理由是 。
(2)现有厚度分别为5 mm和2 mm的两块玻璃板,应选择 厚的玻璃板做实验,目的是 。
(3)实验时小强用玻璃板代替平面镜,原因是玻璃板透光,便于1 。
(4)小强拿一支外形与蜡烛A相同 (选填 “点燃”或者“未点燃”)的蜡烛B,在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板 (选填“前面”或“后面”)观察,直到看上去蜡烛B跟 (选填“蜡烛A”或“蜡烛A的像”)完全重合,在白纸上记下这两个位置,过程中用的方法是 (选填 “控制变量法”或“等效替代法”)。
(5)小强将图乙的白纸沿玻璃板位置对折后,用一枚细针分别在A1、A2、A3处扎眼,打开白纸,发现B1、B2、 B3处也有了针眼,由此分析可知:平面镜所成的像与物是 的关系。
(6)在实验过程中,小强通过平面镜观察到身后墙上的电子时钟显示时间为,则此时真实的时间为 。
知识点2 实像与虚像
4.【劳动教育】(2023山东淄博张店期中)如图是工人高空作业的情景,玻璃幕墙相当于平面镜。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反射现象
B.玻璃幕墙中工人的像是实像
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0.5 m时,他在镜中的像距玻璃幕墙是1 m
5.(2023山东烟台芝罘期中)下列现象属于成像现象且所成的像为实像的是( )
A.利用日晷计时 B.树荫下的圆形光斑
C.人照镜子 D.山在水中的倒影
6.【教材P65图片变式】如图所示,眼睛看到的平面镜所成的像不是实际光线 而得到的像,而是由反射光线所在的直线 而得到的,所以平面镜所成的像是虚像。
知识点3 平面镜的应用
7.【物理跨舞蹈】(2023山东桓台期中)如图所示,舞蹈演员站在平面镜前训练。下列说法正确的是( )
A.成像原理是光沿直线传播
B.演员在平面镜中成正立的实像
C.镜子后面的像发出的光射入人眼
D.演员远离平面镜时,像大小不变
8.(2022辽宁营口期末)如图是汽车的后视镜,它是 (选填“平面镜”“凹面镜”或“凸面镜”),对光有 (选填“发散”或“会聚”)作用。
能力提升全练
9.(2023山东淄博张店期中,13,★☆☆)2022年国庆期间,小明一家来到齐盛湖公园,打卡“最美书店”海岱楼钟书阁,开启了一场诗和远方的悦读之旅。下列说法错误的是( )
A.水面波光粼粼是因为光的反射
B.湖面上海岱楼的倒影是光的直线传播形成的
C.小明从不同方向都能看到书上的字,这是发生了漫反射
D.钟书阁室内顶端的镜面大大拉伸了空间感是因为平面镜有扩大视觉空间的作用
10.【跨学科·物理学与日常生活】(2023山东高青期中,11,★★☆)检查视力的时候,视力表放在小红同学头部的后方,小红同学识别对面墙上镜子里的像(如图所示),则下列说法错误的是 ( )
A.视力表在镜中的像与小红同学的距离是5 m
B.视力表与小红同学在镜中像的距离是4.2 m
C.视力表在镜子中成的像是虚像
D.这样安排可以节省空间
11.(2022山东龙口期中,11,)从平面镜中看到一只挂钟的指针位置如图所示,该钟的实际时间是( )
A.7时25分 B.6时35分
C.5时25分 D.4时35分
12.【物理跨语文】(2023山东广饶期中,11,★★☆)“西塞山前白鹭飞,桃花流水鳜鱼肥。”(\[唐\]张志和《渔歌子》)如图是白鹭在如镜的水面上飞行的情形。水中的“白鹭”是由光的 形成的 (选填“实”或“虚”)像。若水深3 m,当白鹭距离水面5 m时,它的像距离水面 m。
13.(2022山东东营中考,19,★★☆)如图所示,S是发光点,请画出S在平面镜中的像S'的位置,并画出由S点发出的光经平面镜反射后通过A点的光路图。
14.(2022山东威海中考,22,★★☆)如图所示,激光笔从A点发出激光,在平面镜上留下一个红色亮点O,请画出激光入射到镜面和离开镜面后的径迹。
15.【安全与健康】(2022山东淄博中考,21,★★☆)小明用玻璃板、蜡烛、白纸、刻度尺、火柴等器材探究平面镜成像的特点。
(1)他将点燃的蜡烛A放置在玻璃板前面(如图),分别拿未点燃的蜡烛B、C、D(D与A同粗等高)竖立着在玻璃板后面移动。他发现只有蜡烛D能跟蜡烛A的像完全重合,此时蜡烛D的位置就是 的位置,在此位置做好标记,移去蜡烛D,在标记处放置一块光屏,光屏上承接不到蜡烛A的像,这说明平面镜成 像。
(2)探究完像和物的位置关系并最终得出“平面镜所成的像与物体关于镜面对称”的结论后,小明分析,小轿车前风挡玻璃安装成倾斜,除了减小风阻外,还有一个重要原因是为了行车安全。这是因为:夜间行车时,如果车内开灯,车内乘客经前风挡玻璃成的像在司机的 (选填“斜上方”“正前方”或“斜下方”),这样会减小对司机观察路况的干扰。为了行车安全,夜间行车时,车内不宜开灯。
素养探究全练
16.【实验探究·设计实验】在“探究平面镜成像的特点”实验中:
(1)实验器材:带底座的玻璃板、白纸、两支外形相同的蜡烛A和B、火柴、笔、光屏,为完成实验还需要什么器材
(2)选用玻璃板代替平面镜进行实验的目的是什么
(3)如图所示,在竖直的玻璃板一侧放置点燃的蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B在玻璃板另一侧移动,直到看上去它与蜡烛A的像完全重合。蜡烛B与A的像完全重合说明了什么
答案全解全析
基础过关全练
1.D 选用茶色玻璃板代替平面镜来探究,既能看到棋子B又能看到棋子A的像,是为了便于确定像的位置,从而便于探究平面镜成像的特点,故A正确;玻璃板如果不竖直,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,就无法验证像的位置和大小,故B正确;棋子B与棋子A的像能完全重合,说明像与物大小相等,故C正确;棋子A在玻璃板中的像是反射光线的反向延长线相交而成的,属于虚像,无法利用光屏承接,故D错误。
2.D 平面镜所成的像与物体大小相等,所以铅笔水平向右移动时,它的像大小不变,故A错误;由于像和物体各对应点的连线与平面镜垂直,所以平面镜竖直向上移动时,铅笔的像的位置不变,故B错误;平面镜所成的像与物体大小相等,与平面镜的大小无关,若改用一块较小的平面镜,铅笔的像大小不变,故C错误;平面镜所成的像与物体关于镜面对称,若在铅笔和平面镜之间放一木板,铅笔的像的位置不变,故D正确。
3.答案 (1)相同 为了比较像与物的大小关系
(2)2 mm 避免出现重影 (3)确定像的位置
(4)未点燃 前面 蜡烛A的像 等效替代法
(5)关于平面镜对称 (6)10:51
解析 (1)实验中,要选用相同的蜡烛,这样就能更好地比较像与物的大小关系。(2)玻璃板越薄越好,因为玻璃板有2个反射面,薄玻璃板两个反射面成的两个像就越容易重合在一起,这样能减小实验的误差。(3)玻璃板既可以成像,也可以确定像的位置。(4)在实验时,玻璃板后的蜡烛不要点燃,人眼在玻璃板前面观察,移动玻璃板后的蜡烛,直到与蜡烛的像重合,这就是蜡烛A的像的位置,这种研究问题的方法叫等效替代法。(5)A1、A2、A3与B1、B2、 B3处分别重合了,这说明像与物关于镜面是对称的。(6)在平面镜中的像与现实中的事物恰好左右顺序颠倒,且关于镜面对称。由图分析可得题中所给的12:01与10:51成轴对称,所以它的实际时间应是10:51。
4.A 平面镜成像的原理是光的反射现象,故A正确;平面镜所成的像是虚像,故B错误;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;像与物体到镜面的距离相等,由此可知,他在镜中的像距玻璃幕墙为0.5 m,故D错误。
易错警示 平面镜成像现象中,不论视觉上感觉像变大还是变小,事实上像的大小都没变,总与物大小相同。
5.B 利用日晷计时指的是人类古代利用日影测得时刻的一种计时仪器,是光的直线传播现象形成的影子,不是像,故A错误;树荫下的圆形光斑属于小孔成像现象,是由光沿直线传播形成的倒立的实像,故B正确;人照镜子成的是虚像,故C错误;山在水中的倒影是平面镜成像现象,成的是正立、等大的虚像,故D错误。
6.答案 会聚 相交
解析 S点发出的光照到平面镜上,经平面镜反射后,不能相交于一点,但其所在直线可以相交于一点,因为不是由实际光会聚成的,故所成的像是虚像。
7.D 平面镜成像的原理是光的反射,故A错误;根据平面镜成像的特点可知,演员在平面镜中成虚像,故B错误;镜子后面的像是虚像,是镜前演员反射的光经镜面反射后进入人眼,故C错误;因平面镜成正立、等大的虚像,故演员远离平面镜时,在平面镜中所成的像的大小不变,故D正确。
8.答案 凸面镜 发散
解析 汽车的后视镜是凸面镜,凸面镜对光有发散作用。
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9.B 水面波光粼粼是因为水面发生了镜面反射,故A正确;湖面上海岱楼的倒影属于平面镜成的虚像,故B错误;小明从不同方向都能看到书上的字,这是因为光在纸表面发生了漫反射,故C正确;平面镜成像特点是平面镜成像时像与物关于平面镜对称,钟书阁室内顶端利用平面镜的镜面大大拉伸了空间感,故D正确。
10.A 已知视力表到平面镜的距离是2.3 m,视力表的像到平面镜的距离是2.3 m,该同学到平面镜的距离是2.3 m-0.4 m=1.9 m,镜中视力表的像到该同学的距离为2.3 m+1.9 m=4.2 m,故A错误;已知小红同学的像到平面镜的距离是2.3 m-0.4 m=1.9 m,则视力表与小红同学在镜中像的距离为2.3 m+1.9 m=4.2 m,故B正确;视力表在平面镜中成虚像,故C正确;因平面镜成等大、正立的像,那被测者可以看镜中视力表的像来测视力,这样大大节省了空间,故D正确。
11.D 平面镜所成的像与物体关于平面镜对称,所以该钟的实际时间是4时35分,所以A、B、C错误,D正确。
12.答案 反射 虚 5
解析 水中的“白鹭”属于倒影,所以是反射所成的虚像;物体到平面镜的距离和像到平面镜的距离相等。当白鹭距离水面5 m时,它的像距离水面5 m。
解题总结 水中倒影属于镜面反射,所成像为虚像,物体到平面镜的距离和像到平面镜的距离相等。
13.答案 如图所示
解析 先作发光点S关于平面镜的对称点S',然后连接S'A,与镜面的交点即入射点O,连接SO即可。
解题思路 根据反射光线好像是从发光点的虚像上发出的作图,先作发光点S关于平面镜的对称点S',然后连接S'A,与镜面的交点即入射点O,连接SO即可。
14. 答案 如图所示
解析 方法一:依据光的反射定律作图。首先画出法线,连接AO,作出入射光线,根据反射角等于入射角作出反射光线。
方法二:利用平面镜成像的特点和原理作图。过A点作平面镜的垂线并延长等长的距离,作出A的像A',连接A'O并延长,作出反射光线,然后作出入射光线。
15.答案 (1)蜡烛A的像 虚 (2)斜上方
解析 (1)把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,再拿一支外形完全相同的未点燃的蜡烛D放在玻璃板的另一侧,当蜡烛D和蜡烛A的像重合时,蜡烛D的位置便是蜡烛A的像的位置;移去蜡烛D,在其原来位置上放置一块光屏,光屏上无法呈现蜡烛A的像,这说明平面镜成的是虚像;多次改变蜡烛A位置并相应移动蜡烛D,蜡烛D均能与蜡烛A的像完全重合,这说明像与蜡烛A大小相等。(2)小轿车前面的风挡玻璃相当于平面镜,平面镜成像的特点是像与物关于镜面对称,如果竖直安装,成的虚像会在正前方,干扰司机观察路况,倾斜安装可以使像成在斜上方,不干扰司机观察路况。
素养探究全练
16.答案 (1)刻度尺 (2)实验时选择透明的玻璃板,能同时观察到蜡烛A的像和蜡烛B,便于确定像的位置 (3)因为蜡烛B和蜡烛A等长,如果蜡烛B能够和蜡烛A的像完全重合,则证明蜡烛A和它的像是等大的
解析 (1)平面镜成像时,为了探究像到镜面的距离与物体到镜面的距离的关系,需要刻度尺测量出物距和像距的大小,所以用到的工具是刻度尺。(2)在“探究平面镜成像的特点”时,用玻璃板代替平面镜的目的是玻璃板不但反射光成虚像,还能透光看到玻璃板后面的蜡烛,便于确定像的位置。(3)平面镜成像实验时,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,另一支未点燃的蜡烛放在玻璃板的后面,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,则证明蜡烛A和它的像是等大的。