第三节 探究平面镜成像的特点(分层作业)物理新教材北师大版(北京)八年级全一册
2025-10-31
|
2份
|
37页
|
318人阅读
|
21人下载
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理北师大版(北京)八年级全一册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第三节 探究平面镜成像的特点 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 北京市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 8.77 MB |
| 发布时间 | 2025-10-31 |
| 更新时间 | 2026-07-16 |
| 作者 | 飞哥初高物数研究员 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2024-10-28 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/48202422.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
3.3 探究平面镜成像的特点
目录
2
考点01 平面镜成像的特点和规律 2
考点02 探究平面镜成像的特点 3
考点03 平面镜成像作图 5
考点04 凹面镜和凸面镜的特点 6
7
12
考点01 平面镜成像的特点和规律
1.(24-25八年级上·江苏镇江·阶段练习)濠河边一路灯距水面高6m,该灯的“倒影”距水面 (选填“大于”“小于”或“等于”)6m;若河水上涨0.2m,则该路灯与其“倒影”的距离会 (选填“增加”或“减少”) m。
2.(24-25八年级上·江苏扬州·阶段练习)在检查视力的时候,视力表放在被测者头部后上方,被测者识别对面墙上镜子里像,如图所示。
(1)若视力表全长0.8m,则视力表在镜中的像的长度为 m;
(2)视力表在镜中的像与被测者相距 m;
(3)视力表上其中一个“E”,字开口指向纸内,则被测者应向她的 (选填“上方”、“下方”、“左方”或“右方”)指才正确;
(4)与不用平面镜的方法相比,这样做的好处是 。
3.(24-25八年级上·江苏无锡·阶段练习)面镜在各行各业中都有广泛的应用,利用 面镜制成的太阳灶可以用来会聚太阳光烧水;道路拐弯处的反光镜是 面镜。而牙医利用口腔内窥镜,可以看到牙齿在镜中所成的 (选填“实”或“虚”)像。
4.(24-25八年级上·江苏无锡·阶段练习)小明同学身高165cm,站在竖置放置的平面镜前1m,从平面镜中看到挂钟的指针如图所示。由此可知,他和像的距离为 m,挂钟显示的实际时间是 。
5.(24-25九年级上·广东深圳·开学考试)小红站在平面玻璃制成的地铁安全门外0.5m处候车,她观察到平面玻璃中也有一个完全相同的“她”。这其实是小红通过平面玻璃所形成的 像,她与像之间的距离为 。
考点02 探究平面镜成像的特点
6.(24-25八年级上·江苏扬州·阶段练习)如图所示,将一张方格纸放在水平桌面上,将茶色玻璃板作为平面镜竖直放置在方格纸上,并准备了两个相同的棋子A和B、刻度尺、铅笔等,用来探究平面镜成像的特点。
(1)实验操作要解决两个问题:①如何定 的位置?②如何比较 的大小来判断像的性质?
(2)小明在实验中:
①为了研究像和物到镜面距离的关系,应多次改变 ,重复实验;
②实验时,发现棋子A的像较暗,应用手电筒照射 (选填“棋子A的像”或“棋子A”),使像变亮;
③在棋子B与玻璃板之间放置一块较大的不透明硬纸板,人在A侧透过玻璃板 (选填“能”或“不能”)看到棋子B, (选填“能”或“不能”)看到棋子 A 的像;
(3)如图为小猫照镜子画面,猫的头部位置保持不变,把镜子沿MN截成两半,其中的一半平行向后移一段距离,则猫的头部通过左右半面镜子____。
A.都不能成像 B.各成半个像,合起来成一个完整的像
C.都成完整的像,且两个像在同一位置 D.都成完成的像,且两个像在不同的位置
7.(24-25八年级上·江苏泰州·阶段练习)如图甲所示,是小明在水平桌面上探究“平面镜成像的特点”时的实验装置。
(1)用透明玻璃板代替平面镜进行实验的目的是 。用蜡烛做实验时为了能看到更清晰的像,应选择在较暗的环境中做实验;
(2)在如图乙所示的玻璃板前放一支点燃的蜡烛A,可以看到玻璃板后面出现蜡烛A的像。拿大小完全相同、未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板前面观察,发现无法让B与A的像完全重合,原因是没有将玻璃板 放置;
(3)当蜡烛A远离玻璃板时,像的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)该实验用到了等效替代法,是用 等效替代了 (两空均选填“蜡烛A”、“蜡烛A的像”、“蜡烛B”);
(5)实验中,看到点燃的蜡烛通过玻璃板成两个像,其中距离观察者较远的像较 (选填“亮”或“暗”);
(6)图丙是他们经过三次实验后,在白纸上记录的像与物对应点的位置。在没有刻度尺的情况下,他们下一步应该怎样处理这张“白纸”上的信息,得出像和物相对于平面镜的位置关系: 。
8.(24-25八年级上·江苏常州·阶段练习)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。关于平面镜成像的特点,小华用图甲所示的装置进行探究。
(1)实验中用透明玻璃板代替平面镜的目的是 ;
(2)把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合,证实了“影与形无异”。比较像与蜡烛的大小关系,这里采用的探究方法是 (选填“等效替代法”或“控制变量法”)。蜡烛A的像,是它发出的光经玻璃板反射而形成的 (选填“实”或“虚”)像;
(3)当蜡烛A向玻璃板靠近时,像的大小 (选填“变大”“不变”或“变小”)。如图乙所示是小花在检查视力,则小花在镜中的像与小花的距离为 m;
(4)小明在做同样的实验时,发现透过玻璃板观察蜡烛的像时,看到在像的后面还有一个与它有部分重叠、较模糊的像,改进的措施是选用较 (选填“厚”或“薄”)的玻璃板进行实验。
考点03 平面镜成像作图
9.(2024·甘肃定西·模拟预测)在图中作出物体所成的像。
10.(23-24八年级上·吉林白城·期末)请你依据光的反射定律(保留作图痕迹)作出光源S的位置。
11.(22-23八年级上·广东清远·期末)如图所示,A'B'是物体AB在平面镜中的像。请在相应位置画出平面镜。
12.(2024·四川内江·二模)小宇的妈妈喜欢在家中养花,为了使客厅里花盆中的花能茁壮成长,小宇利用一块平面镜使室外太阳光照射到盆中花上的B处,请你通过作图画出平面镜。
13.(23-24八年级上·河南商丘·期末)如图所示,最近网络上有一个有趣的问题:“镜子怎么知道书本后面的东西?”根据我们学过的物理知识,假设是平面镜,是书本,请你在图中画出人眼P在平面镜中看到橡皮S的像的光路图。
14.(22-23八年级上·江苏连云港·期末)O′是O在平面镜中成的像,在图中画出平面镜,并画出线段AB在该平面中成的像。
考点04 凹面镜和凸面镜的特点
15.(2024·辽宁抚顺·三模)如图为街头路口的反光镜,能起到扩大视野的作用。从其形状和成像原理来分析,下列的论述正确的是( )
A.是一个凹面镜,成像原因是光的反射 B.是一个凸透镜,成像原因是光的折射
C.是一个凸面镜,成像原因是光的反射 D.是一个凹透镜,成像原因是光的折射
16.(23-24八年级上·海南省直辖县级单位·期末)当平行光线射到反射镜上后,反射光线好象是从某一点发出的,这种反射镜是( )
A.平面镜 B.凸镜
C.凹镜 D.三种反射镜都是
17.(24-25八年级上·全国·)汽车前灯的反光罩,相当于凹面镜,它对光线有 作用;汽车两侧的后视镜是 (选填“平面镜”“凸面镜”或“凹面镜”)。如图甲,轿车司机从右后视镜中观察到一辆越野车,下一时刻越野车在后视镜中的位置如图乙所示,越野车相对于轿车是 (选填“运动”或“静止”)的,后视镜中越野车的像是光的 形成的。
18.(23-24八年级上·江苏无锡·期中)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: 。
19.(23-24八年级上·辽宁营口·期末)天气晴朗时,我们看到,在浓密的树荫下,地面上有一些圆形的光斑,这些光斑是阳光通过树叶的缝隙形成的太阳的 (选填“虚像”或“实像”);有些路口安装的扩大视野的反光镜,其实就是一个凸面镜,它对光线有 作用。
一、单选题
1.一电子钟放置在甲、乙、丙三个平面镜前的位置及示数如图,那通过三个平面镜看到电子钟的示数分别是( )
A.甲12:01,乙10:51,丙10:51 B.甲10:51,乙10:51,丙10:51
C.甲12:01,乙15:01,丙12:01 D.甲12:01,乙12:01,丙10:21
2.(24-25八年级上·江苏镇江·阶段练习)下列关于光现象的说法正确的是( )
A.日食是因为光的反射形成的
B.光发生漫反射时,不遵守反射定律
C.平面镜成的像,是由光的反射而形成的正立的实像
D.小孔成像,成的倒立实像,是光沿直线传播形成的
3.(24-25八年级上·江苏泰州·阶段练习)物体AB直立于平面镜前,镜子足够大,甲图中,现在物体与平面镜之间稍靠近镜面上方的一侧插入一块不透光的木板CD;乙图中,平面镜后面插入一块不透光的木板MN,木板CD和MN的下端与物体AB的中点等高,下列说法正确的是( )
A.甲图平面镜中只有物体AB下半部分的像
B.乙图平面镜中只有物体AB下半部分的像
C.甲、乙图中物体通过平面镜都能成完整的像
D.甲图中物体通过平面镜不能成像,乙图中物体通过平面镜能成完整的像
4.(24-25八年级上·江苏泰州·阶段练习)如图所示,固定在水面上方的光源S发出一束光经水面反射后在光屏上有一个光斑A,已知光束与水面的夹角为40°,S'是光源经水面反射所成的像。下列说法正确的是( )
A.反射角的大小为40° B.当水面升高时,反射角将变大
C.当水面降低时,光斑A将向左移动 D.当水面升高时,S'到水面的距离变小
5.(24-25八年级上·江苏徐州·阶段练习)一只小猫正在平面镜前照镜子,请指出这只猫的像是哪幅图( )
A.B.C. D.
6.(24-25八年级上·江苏镇江·阶段练习)在1000m深的海面上空4000m处有一架飞机水平飞过,该飞机在海中的像到海面的距离为( )
A.10000m B.3000m C.4000m D.5000m
7.(2024·山东淄博·二模)如图所示,是我县的螳螂河大桥,外观设计宛如大雁展翅,与水中的倒影交相辉映。有关说法正确的是( )
A.桥身在水中成的是倒立、等大的虚像 B.桥身在水中的倒影是由光的折射形成的
C.水位升高后桥身与其倒影间的距离会变小 D.水位降低后桥身在水中所成的像会变大
8.(2024·广东惠州·二模)小明卧室有一块平面镜,一天他站在镜子前将一个硬币以题图中虚线所示路线抛出,则硬币在镜子中的像( )
A.大小不变,到镜面的距离变大 B.大小不变,到镜面的距离变小
C.逐渐变大,到镜面的距离变大 D.逐渐变大,到镜面的距离变小
9.(2024·天津南开·二模)利用凹面镜制成的太阳灶可以将会聚的太阳光用来烧水、煮饭,既节省燃料,又不污染环境。下列与太阳灶利用的光学原理不相同的是( )
A.自行车的尾灯反光 B.汽车前灯反光装置
C.手影的形成 D.塔式太阳能电站
二、填空题
10.(24-25八年级上·江苏泰州·阶段练习)如图所示检查视力的时候,视力表放在被测者头部的后上方,被测者识别对面墙上平面镜里的像,视力表的像与被测者之间的距离是 m,对于视力表中开口指向纸外的“E”,被测者应向他的 (选填“上”、“下”、“左”或“右”)方指才正确;若被测者身高1.7m,视力表全长0.8m,则视力表在平面镜中的像的长度为 m,当被测者站起走近平面镜,被测者在平面镜中的像的大小将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
11.(24-25八年级上·江苏徐州·阶段练习)一只小鸟在深度为3m的平静湖面上空飞过,当小鸟距水面5m时,小鸟在湖面的“倒影”是 (选填“实”或“虚”)像,该“倒影”距小鸟 m。在小鸟飞离水面的过程中,他在湖中的像的大小 (选填“变大”、“变小”、“不变”)。
12.(24-25八年级上·江苏无锡·阶段练习)黑板用久了会产生“反光”现象,字看不清楚,这是因为黑板使光发生 。如图所示是一条盘山公路,为了让司机看到对向车道情况,应该在 (填“A”、“B”或“C”)位置安装一块面镜。
13.(24-25八年级上·江苏扬州·阶段练习)如图所示为水位测量仪的示意图。A点与光屏PQ在同一水平面上,从A点发出的一束与水平面成45°角、方向不变的激光,经水面反射后,在光屏上的B点处形成一个光斑,光斑位置随水位变化而发生变化。
(1)A点与光屏在水中所成的像是 像(选填“虚”或“实”);
(2)A点与水面相距2m,则A与它在水中的像之间的距离为 m;
(3)若光斑B向左移动了1.2m,说明水位上升了 m。
14.(24-25八年级上·江苏盐城·阶段练习)蜡烛在平面镜前3m,它的像到镜面的距离是 m,若将平面镜往蜡烛的方向移近1m,则蜡烛在平面镜中的像的大小 (填“变大”“不变”或“变小”)。小明在课外用蜡烛火焰做小孔成像实验,如果易拉罐底部小孔是三角形,则他在半透明纸上看到的像是 (填“三角形光斑”“圆形光斑”或“火焰的倒立像”)。
15.(24-25八年级上·江苏无锡·阶段练习)如图所示,夜晚,小华通过可左右推拉的竖直窗户玻璃观察发光吊灯的像和自己的像。小华靠近玻璃窗观察,她像的大小 ,她与像之间的距离 。向右推动玻璃窗,吊灯像的位置 。(均选填“变大”“变小”“不变”)
三、实验题
16.(24-25八年级上·江苏宿迁·阶段练习)做“探究平面镜成像特点”的实验时,超超在竖立的玻璃板前一段距离处放一支点燃的蜡烛A,他再取一段与蜡烛A等长但未点燃的蜡烛B放在玻璃板后,如图所示。
(1)用玻璃板代替平面镜,目的是便于 ;
(2)选用两支相同的蜡烛,目的是便于比较 ;
(3)有3mm厚和2mm厚的两块玻璃板,应选择_mm厚的玻璃板做实验;在寻找蜡烛A的像位置时,眼睛应该在蜡烛 (“A”或“B”)这一侧观察。若超超无论在桌面上怎样移动后面的蜡烛B,都不能使之与蜡烛A的像完全重合,请你推测可能的原因是 ;
(4)移去玻璃板后的蜡烛B,在其原来的位置上放置一块光屏,光屏上 (选填“不能”或“能”)呈现蜡烛A的像,说明平面镜成的是 (选填“实”或“虚”)像。若在图中水平向右移动玻璃板,A蜡烛的像 (填“会”或“不会”)跟着向右移动。
17.(24-25八年级上·重庆沙坪坝·阶段练习)小丽同学“探究平面镜成像的特点”的实验情景如图甲所示:
(1)该实验用薄玻璃板代替平面镜,是为了方便确定 ,此时成像的清晰度比日常使用平面镜 (选填“好”或“差”)一些。
(2)将玻璃板前的蜡烛A点燃,将另一支形状相同且未点燃的蜡烛B在玻璃板后移动,人眼应在蜡烛 (选填“A”或“B”)一侧观察,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,这种确定像与物大小关系的方法是 (选填“控制变量”或“等效替代”)法。
(3)多次改变蜡烛A的位置,确定每次像的位置,连接物和对应的像点,如图乙所示,由此可得出结论:像与物到平面镜的距离 。
(4)取走蜡烛B,把光屏放在原来蜡烛B的位置,不透过玻璃板观察发现光屏上没有像,这说明平面镜所成的像是 像(选填“虚”或“实”)。
(5)如图丙所示是小丽正在照镜子的情景,S为小丽头顶上的一点,若平面镜MN绕M点顺时针转到MN',S点在平面镜中的像S'的轨迹为 (选填“直线”或“曲线”),S'离M点的距离 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
1.(24-25八年级上·江苏南通·阶段练习)阅读短文,回答问题
汽车中的光现象
汽车抬头显示(如图甲)又叫汽车平视显示系统(HeadUpDisplay),简称HUD.HUD是为了高速行驶的车辆而研发,在高速行驶时,如果驾驶员低头观看仪表信息,在前方遇有紧急情况就有可能因来不及采取有效措施而造成事故,HUD是利用平面镜成像原理(如图乙),将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方,驾驶员透过挡风玻璃往前方看的时候,能够轻易的将车外的景象与车辆信息通过挡风玻璃所成的像融合在一起。驾驶员不必低头,就可以看到车辆信息,如车速、油耗、导航等,从而避免分散对前方道路的注意力。同时驾驶员不必在观察远方的道路和近处的仪表之间调节眼睛,可避免眼睛疲劳,确保驾驶舒适安全。
(1)挡风玻璃所成的仪表盘的像是光的 现象形成的,该像是 (选填“实”或“虚”像);
(2)HUD有一个技术难题,即挡风玻璃所成的像易产生重影,影响使用效果,重影产生的原因是挡风玻璃有一定的 (选填“厚度”、“透明度”);
(3)已知某车辆HUD显示器水平放置在中控台上,通过挡风玻璃成垂直于水平面的像,则挡风玻璃与水平面夹角为 。
(4)某驾驶员发现挡风玻璃所成的像过低,不便于观察,这时就需要将显示器沿水平方向 (选填“远离”、“靠近”)挡风玻璃。如果成像不清晰,可以 (选填“增强”或“减弱”)显示器亮度,改善成像效果。
(5)为了使挡风玻璃所成的像离人眼距离达2米以上,甚至更远,以便避免观察数据时眼睛的疲劳,下列做法可行的是_________。
A.将显示器上的字体变大
B.将显示器安装在后挡风玻璃上
C.让显示器上的信息通过多面平面镜多次成像
2.(24-25八年级上·江苏镇江·阶段练习)阅读短文,回答问题。
智能汽车
随着科学技术的发展,汽车逐渐智能化。如图甲是汽车抬头显示系统(HcadUpDisplay),简称HUD。HUD是利用平面镜成像原理工作的,如图乙所示,将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方,驾驶员透过前挡风玻璃观察前方路况的同时,不必低头能够轻易的将车外的景象与车辆信息通过挡风玻璃所成的像融合在一起,从而避免分散注意力,确保驾驶舒适安全。
车窗所采用的“智能玻璃”具有单向透光功能,使用时反射面必须是迎光面,就能从车内看到车外明亮的景物,从车外看不见较暗的车内景象这种玻璃还能根据车外光照度自动调节透明度 (透明度是指车内光照度与车外光照度的比值),实现车内的光照度为一个适宜的定值,经测算车外光照度和玻璃的透明度乘积为定值,其图像如图戊所示。
(1)下列与汽车相关的说法中正确的是 ;
A.玻璃具有单向透光功能时,说明光路是不可逆的
B.行车数据在挡风玻璃上所成的像是正立、等大的实像
C.行车数据在挡风玻璃上所成的像是由光的直线传播形成的
D.夜间行车时为了让司机更清楚地看到路况,车内应不开灯
(2)已知某车辆HUD显示器水平放置在中控台上,通过挡风玻璃成垂直于水平面的像,则挡风玻璃与水平面的夹角为 度,驾驶员发现挡风玻璃所成的像过低,不便于观察,这时需要将显示器沿水平方向 (选填“远离”或“靠近”)挡风玻离;
(3)HUD有一个技术难题,即挡风玻璃所成的像易产生重影(如图丙所示),影响使用效果,前挡风重影产生的原因是玻璃有 (选填“厚度”或“透明度”),于是厂方对挡风玻璃进行了改造,应选用如图丁中 所示的玻璃;
(4)炎热的夏天,“智能玻璃”的单向透光主要是利用光的 (选填“反射”或“折射”)有效减少紫外线对人体皮肤的伤害,“智能玻璃”能根据车外光照度自动调节玻璃的透明度,当车外光照度为时,“智能玻璃”的透明度会自动调节约为 %。
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!第 1 页 共 8 页
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$
3.3 探究平面镜成像的特点
目录
2
考点01 平面镜成像的特点和规律 2
考点02 探究平面镜成像的特点 4
考点03 平面镜成像作图 7
考点04 凹面镜和凸面镜的特点 10
12
21
考点01 平面镜成像的特点和规律
1.(24-25八年级上·江苏镇江·阶段练习)濠河边一路灯距水面高6m,该灯的“倒影”距水面 (选填“大于”“小于”或“等于”)6m;若河水上涨0.2m,则该路灯与其“倒影”的距离会 (选填“增加”或“减少”) m。
【答案】 等于 减少 0.4
【详解】[1]灯在水中的“倒影”属于平面镜成像,平面镜成的像,像和物体到镜面的距离相等,河边一路灯距水面高6m,该灯的“倒影”距水面等于6m。
[2][3]若河水上涨0.2m,灯到水面的距离减少0.2m,其“倒影”到水面的距离也减少0.2m,则该路灯与其“倒影”的距离会减少0.4m。
2.(24-25八年级上·江苏扬州·阶段练习)在检查视力的时候,视力表放在被测者头部后上方,被测者识别对面墙上镜子里像,如图所示。
(1)若视力表全长0.8m,则视力表在镜中的像的长度为 m;
(2)视力表在镜中的像与被测者相距 m;
(3)视力表上其中一个“E”,字开口指向纸内,则被测者应向她的 (选填“上方”、“下方”、“左方”或“右方”)指才正确;
(4)与不用平面镜的方法相比,这样做的好处是 。
【答案】(1)0.8
(2)4.6
(3)右方
(4)见解析
【详解】(1)平面镜成的像和物体等大,若视力表全长为0.8m,则视力表在镜中的像的长度也为0.8m。
(2)根据像和物到平面镜的距离相等,所以视力表像到平面镜的距离是2.5m,所以视力表在镜中的像与被测者相距2.5m+2.5m-0.4m=4.6m
(3)平面镜成像时,像和物相当于平面镜对称。视力表上其中一个“E”字开口指向纸内,视力表像的“E”开口也向内,所以被测者应向她的右方指才正确,因为物像关于镜面对称,所以被测者手指方向和视力表E开口方向相同。
(4)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。
3.(24-25八年级上·江苏无锡·阶段练习)面镜在各行各业中都有广泛的应用,利用 面镜制成的太阳灶可以用来会聚太阳光烧水;道路拐弯处的反光镜是 面镜。而牙医利用口腔内窥镜,可以看到牙齿在镜中所成的 (选填“实”或“虚”)像。
【答案】 凹 凸 虚
【详解】[1]凹面镜对光具有会聚作用,利用凹面镜制成的太阳灶可以用来会聚太阳光烧水。
[2]道路拐弯处的反光镜是凸面镜,起到扩大视野的作用。
[3]牙医利用的口腔内窥镜是一块小平面镜,利用光的反射成像,可以看到牙齿在镜中形成的虚像。
4.(24-25八年级上·江苏无锡·阶段练习)小明同学身高165cm,站在竖置放置的平面镜前1m,从平面镜中看到挂钟的指针如图所示。由此可知,他和像的距离为 m,挂钟显示的实际时间是 。
【答案】 2 7:20
【详解】[1]平面镜成像时,像和物到平面镜的距离相等,小明到平面镜的距离为1m,像到平面镜的距离也是1m,则他和像的距离为1m+1m=2m
[2]根据平面镜成像特点可知,物与像关于平面镜对称,从平面镜中看到挂钟显示的时间为4:40,所以挂钟显示的实际时间是7:20。
5.(24-25九年级上·广东深圳·开学考试)小红站在平面玻璃制成的地铁安全门外0.5m处候车,她观察到平面玻璃中也有一个完全相同的“她”。这其实是小红通过平面玻璃所形成的 像,她与像之间的距离为 。
【答案】 虚 1m
【详解】[1]平面玻璃可以看做是平面镜,小红通过平面玻璃成像相当于平面镜成像,平面镜所成是虚像,所以小红通过平面玻璃所形成的是虚像。
[2]平面镜所成的像,像距与物距相等,物距为0.5m,像距也为0.5m,故她与像之间的距离为
0.5m+0.5m=1m
考点02 探究平面镜成像的特点
6.(24-25八年级上·江苏扬州·阶段练习)如图所示,将一张方格纸放在水平桌面上,将茶色玻璃板作为平面镜竖直放置在方格纸上,并准备了两个相同的棋子A和B、刻度尺、铅笔等,用来探究平面镜成像的特点。
(1)实验操作要解决两个问题:①如何定 的位置?②如何比较 的大小来判断像的性质?
(2)小明在实验中:
①为了研究像和物到镜面距离的关系,应多次改变 ,重复实验;
②实验时,发现棋子A的像较暗,应用手电筒照射 (选填“棋子A的像”或“棋子A”),使像变亮;
③在棋子B与玻璃板之间放置一块较大的不透明硬纸板,人在A侧透过玻璃板 (选填“能”或“不能”)看到棋子B, (选填“能”或“不能”)看到棋子 A 的像;
(3)如图为小猫照镜子画面,猫的头部位置保持不变,把镜子沿MN截成两半,其中的一半平行向后移一段距离,则猫的头部通过左右半面镜子____。
A.都不能成像
B.各成半个像,合起来成一个完整的像
C.都成完整的像,且两个像在同一位置
D.都成完成的像,且两个像在不同的位置
【答案】(1) 像 像与物
(2) 棋子A的位置 棋子A 不能 能
(3)D
【详解】(1)[1][2]实验操作要解决如何确定像的位置,如何比较像和物的大小关系;用玻璃板代替平面镜,在玻璃板前面既能看到A的像,又能看到玻璃板后面的棋子B,便于确定像的位置;实验时选择两个相同的棋子是为了便于比较物像大小关系。
(2)[1]研究像和物到镜面距离的关系,多次改变物距,即改变棋子A的位置。
[2]实验时,棋子A的像较暗,成像不清晰,可以用手电筒直接照射棋子A,这样成像更清晰。
[3][4]平面镜成的像属于光的反射,平面镜后面的物体不会影响成像情况,在棋子B与玻璃板之间放置一块较大的不透明硬纸板,人在A侧透过玻璃板能看到棋子A的像,由于硬纸板不能透过光线,不能看到看到棋子B。
(3)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,半个平面镜仍能成完整像;平面镜左右两部分都能成完整的像,像与小猫关于镜面对称,因为其中的一半平行向后移一段距离,所以两个像的位置是不同的,故D正确。
7.(24-25八年级上·江苏泰州·阶段练习)如图甲所示,是小明在水平桌面上探究“平面镜成像的特点”时的实验装置。
(1)用透明玻璃板代替平面镜进行实验的目的是 。用蜡烛做实验时为了能看到更清晰的像,应选择在较暗的环境中做实验;
(2)在如图乙所示的玻璃板前放一支点燃的蜡烛A,可以看到玻璃板后面出现蜡烛A的像。拿大小完全相同、未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板前面观察,发现无法让B与A的像完全重合,原因是没有将玻璃板 放置;
(3)当蜡烛A远离玻璃板时,像的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)该实验用到了等效替代法,是用 等效替代了 (两空均选填“蜡烛A”、“蜡烛A的像”、“蜡烛B”);
(5)实验中,看到点燃的蜡烛通过玻璃板成两个像,其中距离观察者较远的像较 (选填“亮”或“暗”);
(6)图丙是他们经过三次实验后,在白纸上记录的像与物对应点的位置。在没有刻度尺的情况下,他们下一步应该怎样处理这张“白纸”上的信息,得出像和物相对于平面镜的位置关系: 。
【答案】(1)便于确定像的位置
(2)垂直
(3)不变
(4) 蜡烛B 蜡烛A
(5)暗
(6)见解析
【详解】(1)实验中用透明的玻璃板代替平面镜,在 蜡烛A的一侧能看到蜡烛A的像,同时透过玻璃板也能观察到蜡烛B,便于确定像的位置。
(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面(A侧)观察,直至它与蜡烛A的像完全重合,而实验中无法让B与A的像完全重合,原因是没有将玻璃板竖直放置。
(3)由于平面镜所成像与物体的大小相等,与 物体距离平面镜的距离无关,所以当蜡烛A远离玻璃板时,像的大小不变。
(4)[1][2]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B蜡烛它与蜡烛A的像完全重合,这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法,即由蜡烛B等效替代了蜡烛A。
(5)看到点燃的蜡烛通过玻璃板成两个像,其中距离观察者较远的进入人眼的光线少些,所以较暗。
(6)本实验是探究平面镜成像的特点,所成的像是虚像,像和物体各对应点的连线与平面镜垂直;像和物体各对应点到平面镜间距离相等,他们下一步应该沿玻璃板所在位置把纸对折,观察像点和对应的物点是否重合。
8.(24-25八年级上·江苏常州·阶段练习)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。关于平面镜成像的特点,小华用图甲所示的装置进行探究。
(1)实验中用透明玻璃板代替平面镜的目的是 ;
(2)把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合,证实了“影与形无异”。比较像与蜡烛的大小关系,这里采用的探究方法是 (选填“等效替代法”或“控制变量法”)。蜡烛A的像,是它发出的光经玻璃板反射而形成的 (选填“实”或“虚”)像;
(3)当蜡烛A向玻璃板靠近时,像的大小 (选填“变大”“不变”或“变小”)。如图乙所示是小花在检查视力,则小花在镜中的像与小花的距离为 m;
(4)小明在做同样的实验时,发现透过玻璃板观察蜡烛的像时,看到在像的后面还有一个与它有部分重叠、较模糊的像,改进的措施是选用较 (选填“厚”或“薄”)的玻璃板进行实验。
【答案】(1)便于确定像的位置
(2) 等效替代法 虚
(3) 不变 4.6
(4)薄
【详解】(1)用玻璃板代替平面镜进行实验,既能成像,又能透光便于确定像的位置。
(2)[1][2]该实验采用等效替代法,利用一支外形相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合,可以比较像与物的大小关系;根据平面镜成像知识可知,蜡烛A的像,是它发出的光经玻璃板反射而形成的虚像。
(3)[1]根据平面镜成像知识可知,像与物的大小相同,故当蜡烛A向玻璃板靠近时,像的大小不变。
[2]小花距离平面镜的距离为L=2.8m-0.5m=2.3m
根据平面镜成像知识可知,像与物到平面镜的距离相等,则小花在镜中的像与小花的距离为
L′=2.3m+2.3m=4.6m
(4)较厚的玻璃板两面都可以成像,会出现了两个不重合的像,从而影响实验效果,要避免这种现象,改进的措施是选用较薄的玻璃板代替平面镜做实验。
考点03 平面镜成像作图
9.(2024·甘肃定西·模拟预测)在图中作出物体所成的像。
【答案】
【详解】根据平面成像特点,分别作出物体的对称点、,用虚线连接和即为物体在平面镜中的像,如图:
10.(23-24八年级上·吉林白城·期末)请你依据光的反射定律(保留作图痕迹)作出光源S的位置。
【答案】
【详解】首先根据平面镜成像原理反向延长两条反射光线交于一点即像点S′,然后根据平面镜成像特点做出像点关于镜面的对称点S就是点光源,然后完成光路,如图所示:
11.(22-23八年级上·广东清远·期末)如图所示,A'B'是物体AB在平面镜中的像。请在相应位置画出平面镜。
【答案】
【详解】根据平面镜成像特点知道,像与物关于镜面对称,像和物体各对应点的连线被平面镜垂直平分,故作出AA′、BB′的中垂线即是平面镜所在的位置,如图所示:
12.(2024·四川内江·二模)小宇的妈妈喜欢在家中养花,为了使客厅里花盆中的花能茁壮成长,小宇利用一块平面镜使室外太阳光照射到盆中花上的B处,请你通过作图画出平面镜。
【答案】
【详解】连接AB,AB为反射光线,然后作出入射光线和反射光线夹角的角平分线即为法线,再作一条线段与法线垂直,该线段的位置即为平面镜的位置,如图
13.(23-24八年级上·河南商丘·期末)如图所示,最近网络上有一个有趣的问题:“镜子怎么知道书本后面的东西?”根据我们学过的物理知识,假设是平面镜,是书本,请你在图中画出人眼P在平面镜中看到橡皮S的像的光路图。
【答案】
【详解】先根据平面镜成像特点作出橡皮S在平面镜中像S/的位置,人眼能看到这个虚像是有反射光线射入人眼,平面镜成像的实质是物体射到平面镜上的光线,经镜面反射后,反射光线反向延长线的交点,所有反射光线都好像是从虚像点射出的,所以连接虚像点S/和人眼P,找到与平面镜的交点,即入射点,最后连接橡皮S和入射点即可。如下图所示:
14.(22-23八年级上·江苏连云港·期末)O′是O在平面镜中成的像,在图中画出平面镜,并画出线段AB在该平面中成的像。
【答案】
【详解】由平面镜成像规律可知,像与物关于平面镜对称,所以连接OOˊ,做OOˊ的垂直平分线,则垂直平分线为平面镜所在位置,做出平面镜后面的阴影;由于平面镜成的像与物关于平面镜对称,所以过平面镜做A点和B点的对称点Aˊ和Bˊ,连接AˊBˊ为AB在平面镜中的像,如下图所示:
考点04 凹面镜和凸面镜的特点
15.(2024·辽宁抚顺·三模)如图为街头路口的反光镜,能起到扩大视野的作用。从其形状和成像原理来分析,下列的论述正确的是( )
A.是一个凹面镜,成像原因是光的反射 B.是一个凸透镜,成像原因是光的折射
C.是一个凸面镜,成像原因是光的反射 D.是一个凹透镜,成像原因是光的折射
【答案】C
【详解】街头路口的反光镜,是凸面镜,能起到扩大视野的作用,成像原理是光的反射。
故选C。
16.(23-24八年级上·海南省直辖县级单位·期末)当平行光线射到反射镜上后,反射光线好象是从某一点发出的,这种反射镜是( )
A.平面镜 B.凸镜
C.凹镜 D.三种反射镜都是
【答案】B
【详解】当平行光线射到反射镜上后,反射光线好象是从某一点发出的,说明反射光线的反向延长线会聚于一点,则反射光线是发散的,即该面镜对光线有发散作用,凸面镜对光有发散作用,凹面镜对光线有会聚作用,平面镜能改变光的传播路线,对光线既不发散,也不会聚。
故选B。
17.(24-25八年级上·全国·)汽车前灯的反光罩,相当于凹面镜,它对光线有 作用;汽车两侧的后视镜是 (选填“平面镜”“凸面镜”或“凹面镜”)。如图甲,轿车司机从右后视镜中观察到一辆越野车,下一时刻越野车在后视镜中的位置如图乙所示,越野车相对于轿车是 (选填“运动”或“静止”)的,后视镜中越野车的像是光的 形成的。
【答案】 会聚 凸面镜 运动 反射
【解析】【小题1】[1]凹面镜对光线有会聚作用。
[2]汽车两侧的后视镜是凸面镜,凸面镜能反射光成像,具有扩大视野的作用。
[3]由图可知,越野车相对于轿车位置发生了变化,是运动的。
[4]后视镜是凸面镜,镜中越野车的像是光的反射形成的。
18.(23-24八年级上·江苏无锡·期中)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。
19.(23-24八年级上·辽宁营口·期末)天气晴朗时,我们看到,在浓密的树荫下,地面上有一些圆形的光斑,这些光斑是阳光通过树叶的缝隙形成的太阳的 (选填“虚像”或“实像”);有些路口安装的扩大视野的反光镜,其实就是一个凸面镜,它对光线有 作用。
【答案】 实像 发散
【详解】[1]天气晴朗时,我们看到,在浓密的树荫下,地面上有一些圆形的光斑,这是小孔成像现象,树叶的缝隙起到了小孔的作用,这些光斑是阳光通过树叶的缝隙形成的太阳的实像。
[2]有些路口安装的扩大视野的反光镜,其实就是一个凸面镜,它对光线有发散作用,可以使物体成正立、缩小的虚像,从而起到扩大视野的作用。
一、单选题
1.一电子钟放置在甲、乙、丙三个平面镜前的位置及示数如图,那通过三个平面镜看到电子钟的示数分别是( )
A.甲12:01,乙10:51,丙10:51
B.甲10:51,乙10:51,丙10:51
C.甲12:01,乙15:01,丙12:01
D.甲12:01,乙12:01,丙10:21
【答案】A
【详解】镜子中数字的顺序与实际数字顺序相反,2的对称数字是5,故甲这时的时刻应是12:01;乙是10:51;丙是10:51.故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.(24-25八年级上·江苏镇江·阶段练习)下列关于光现象的说法正确的是( )
A.日食是因为光的反射形成的
B.光发生漫反射时,不遵守反射定律
C.平面镜成的像,是由光的反射而形成的正立的实像
D.小孔成像,成的倒立实像,是光沿直线传播形成的
【答案】D
【详解】A.日食是由于光的直线传播产生的,故A错误;
B.漫反射和镜面反射都遵循光的反射定律,故B错误;
C.平面镜成像的原理是光的反射,成的是正立、等大的虚像,故C错误;
D.小孔成像的原理是光的直线传播,成的是倒立的实像,像的大小跟物和光屏到小孔的距离有关,故D正确。
故选D。
3.(24-25八年级上·江苏泰州·阶段练习)物体AB直立于平面镜前,镜子足够大,甲图中,现在物体与平面镜之间稍靠近镜面上方的一侧插入一块不透光的木板CD;乙图中,平面镜后面插入一块不透光的木板MN,木板CD和MN的下端与物体AB的中点等高,下列说法正确的是( )
A.甲图平面镜中只有物体AB下半部分的像
B.乙图平面镜中只有物体AB下半部分的像
C.甲、乙图中物体通过平面镜都能成完整的像
D.甲图中物体通过平面镜不能成像,乙图中物体通过平面镜能成完整的像
【答案】C
【详解】图甲中,过B点作关于镜面的对称点B′(即B的像为点B′),过A点的一条光线沿CD的最下边缘射到镜面上,过A点的另一条光线经过CD的下方射到镜面上,由光的反射定律先作出2条反射光线,这2条反射光线的反向延长线的交点即为A点的像点A′,连接A′B′即为AB的像,如图所示:
故甲图中物体通过平面镜能成完整的像;平面镜成的是虚像,像是反射光线的反向延长线会聚形成的,所以乙图中镜子背面放什么物体都不会影响成像,故乙图中物体通过平面镜能成完整的像。综上所述,甲、乙图中物体通过平面镜都能成完整的像。故C正确,ABD错误。
故选C。
4.(24-25八年级上·江苏泰州·阶段练习)如图所示,固定在水面上方的光源S发出一束光经水面反射后在光屏上有一个光斑A,已知光束与水面的夹角为40°,S'是光源经水面反射所成的像。下列说法正确的是( )
A.反射角的大小为40°
B.当水面升高时,反射角将变大
C.当水面降低时,光斑A将向左移动
D.当水面升高时,S'到水面的距离变小
【答案】D
【详解】A.已知光束与水面的夹角为40°,入射角为
反射角等于入射角,故反射角也为50°,故A错误;
B.当水面升高时,光束与水面的夹角不变,入射角也不变,故反射角也不变,故B错误;
C.当水面降低时,由于入射角不变,入射点向右移动,所以反射光线与原来的反射光线平行,光屏上的光斑A向右移动,故C错误;
D.由平面镜成像时,像与物到镜面的距离相等,可知当水面升高时,光源S到水面的距离变小,所以像到水面的距离也变小,故D正确。
故选D。
5.(24-25八年级上·江苏徐州·阶段练习)一只小猫正在平面镜前照镜子,请指出这只猫的像是哪幅图( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】平面镜成的像,像和物体关于镜面对称,所以,这只猫的像是D图中的像,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
6.(24-25八年级上·江苏镇江·阶段练习)在1000m深的海面上空4000m处有一架飞机水平飞过,该飞机在海中的像到海面的距离为( )
A.10000m B.3000m C.4000m D.5000m
【答案】C
【详解】飞机在海中的像属于平面镜成像,由平面镜成像特点知道,平面镜所成的像与平面镜的距离等于物体与平面镜的距离,已知飞机距海面的距离为4000m,故该飞机在海中的像到海面的距离是4000m。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
7.(2024·山东淄博·二模)如图所示,是我县的螳螂河大桥,外观设计宛如大雁展翅,与水中的倒影交相辉映。有关说法正确的是( )
A.桥身在水中成的是倒立、等大的虚像
B.桥身在水中的倒影是由光的折射形成的
C.水位升高后桥身与其倒影间的距离会变小
D.水位降低后桥身在水中所成的像会变大
【答案】C
【详解】A.桥身在水中倒影属于平面镜成像,成正立等大的虚像,故A错误;
B.桥身在水中的倒影属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故B错误;
C.水位升高后,桥身和水面的距离变小,平面镜成的像和物体到平面镜的距离相等,所以倒影到水面的距离变小,水位降低后桥身与其倒影之间的距离变小,故C正确;
D.平面镜成的像和物体大小相等,水位升高后桥身在水中所成的像不变,故D错误。
故选C。
8.(2024·广东惠州·二模)小明卧室有一块平面镜,一天他站在镜子前将一个硬币以题图中虚线所示路线抛出,则硬币在镜子中的像( )
A.大小不变,到镜面的距离变大 B.大小不变,到镜面的距离变小
C.逐渐变大,到镜面的距离变大 D.逐渐变大,到镜面的距离变小
【答案】B
【详解】平面镜所成的像与物体大小相同,像和物体关于平面镜对称,像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等;硬币以题图中虚线所示路线抛出,硬币的大小不变,像的大小也不变;硬币到镜面的距离变小,像到镜面的距离也变小,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
9.(2024·天津南开·二模)利用凹面镜制成的太阳灶可以将会聚的太阳光用来烧水、煮饭,既节省燃料,又不污染环境。下列与太阳灶利用的光学原理不相同的是( )
A.自行车的尾灯反光 B.汽车前灯反光装置
C.手影的形成 D.塔式太阳能电站
【答案】C
【详解】太阳灶是利用凹面镜对光的反射作用将光线会聚的。
A.自行车的尾灯是利用互成直角的小平面镜,将自行车后面的车辆射来的光再沿原路反射回来,引起司机的注意,利用了反射原理,故A不符合题意;
B.汽车前灯的反光装置是利用凹面镜反射光线,将光线会聚,故B不符合题意;
C.手影的形成利用了光沿直线传播,与太阳灶原理不同,故C符合题意;
D.塔式太阳能电站,地面上有许多面镜子按照一定的规律排列将太阳光反射后会聚到同一个位置,从而利用太阳来发电,故D不符合题意。
故选C。
二、填空题
10.(24-25八年级上·江苏泰州·阶段练习)如图所示检查视力的时候,视力表放在被测者头部的后上方,被测者识别对面墙上平面镜里的像,视力表的像与被测者之间的距离是 m,对于视力表中开口指向纸外的“E”,被测者应向他的 (选填“上”、“下”、“左”或“右”)方指才正确;若被测者身高1.7m,视力表全长0.8m,则视力表在平面镜中的像的长度为 m,当被测者站起走近平面镜,被测者在平面镜中的像的大小将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 4.2 左 0.8 不变
【详解】[1]由图可知,视力表到平面镜的距离为2.3m,平面镜成像中,物与像到平面镜的距离相等,则视力表的像到平面镜的距离也是2.3m,被测者与平面镜之间的距离为
则视力表的像与被测者之间的距离是
[2]平面镜成像中,物与像关于平面镜对称,对于视力表中开口指向纸外的“E”,它的像开口也指向纸外,故被测者应向他的左方指才正确。
[3]平面镜成像中,物与像的大小相等,视力表全长0.8m,则视力表在平面镜中的像的长度也为0.8m。
[4]平面镜成像中,物与像的大小相等,当被测者站起走近平面镜,被测者在平面镜中的像的大小与被测者大小相等,故被测者在平面镜中的像的大小将不变。
11.(24-25八年级上·江苏徐州·阶段练习)一只小鸟在深度为3m的平静湖面上空飞过,当小鸟距水面5m时,小鸟在湖面的“倒影”是 (选填“实”或“虚”)像,该“倒影”距小鸟 m。在小鸟飞离水面的过程中,他在湖中的像的大小 (选填“变大”、“变小”、“不变”)。
【答案】 虚 10 不变
【详解】[1]小鸟在湖面的“倒影”属于平面镜成像,是虚像。
[2]平面镜成的像,像和物体到镜面的距离相等,所以,该“倒影”距小鸟的距离为5m+5m=10m
[3]平面镜成的像,像和物体大小相等,在小鸟飞离水面的过程中,他在湖中的像的大小不变。
12.(24-25八年级上·江苏无锡·阶段练习)黑板用久了会产生“反光”现象,字看不清楚,这是因为黑板使光发生 。如图所示是一条盘山公路,为了让司机看到对向车道情况,应该在 (填“A”、“B”或“C”)位置安装一块面镜。
【答案】 漫反射 B
【详解】[1]黑板“反光”是因为黑板板面太平,光线在黑版面发生了镜面反射,粉笔字发生漫反射,黑板反射的光线比粉笔字反射的光线强,使人无法看清黑板上的字。
[2]当汽车在AB路段行驶时,司机由于光的直线传播看不到BC路段的情况;凸面镜是利用光的反射来改变光的传播方向的,应该在B位置安装一块凸面镜,BC路段上的物体反射出的光线,射到凸面镜上,经过凸面镜的反射射向AB路段,从而使人在AB路段上能够看清楚BC路段的情况。同样利用此面镜,使人在BC路段上能够看清楚AB路段的情况,这是利用了光反射的可逆性。
13.(24-25八年级上·江苏扬州·阶段练习)如图所示为水位测量仪的示意图。A点与光屏PQ在同一水平面上,从A点发出的一束与水平面成45°角、方向不变的激光,经水面反射后,在光屏上的B点处形成一个光斑,光斑位置随水位变化而发生变化。
(1)A点与光屏在水中所成的像是 像(选填“虚”或“实”);
(2)A点与水面相距2m,则A与它在水中的像之间的距离为 m;
(3)若光斑B向左移动了1.2m,说明水位上升了 m。
【答案】(1)虚
(2)4
(3)0.6
【详解】(1)倒影属于平面镜成像现象,A点与光屏在水中所成的像是虚像。
(2)平面镜成像中,物距等于像距,A点与水面相距2m,则A与它在水中的像之间的距离为4m。
(3)若光斑B向左移动到E点,如下图所示,由图得水位上升了。
由题意和平行四边形知识可得,在平行四边形FOBE中
因为从A点发出的一束与水平面成45°角,则△FGO为直角三角形,所以
则说明水位上升了0.6m。
14.(24-25八年级上·江苏盐城·阶段练习)蜡烛在平面镜前3m,它的像到镜面的距离是 m,若将平面镜往蜡烛的方向移近1m,则蜡烛在平面镜中的像的大小 (填“变大”“不变”或“变小”)。小明在课外用蜡烛火焰做小孔成像实验,如果易拉罐底部小孔是三角形,则他在半透明纸上看到的像是 (填“三角形光斑”“圆形光斑”或“火焰的倒立像”)。
【答案】 3 不变 火焰的倒立像
【详解】[1]平面镜成像中,物与像到平面镜的距离相等,蜡烛在平面镜前3m,它的像到镜面的距离也是3m。
[2]平面镜成像中,物与像的大小相等,若将平面镜往蜡烛的方向移近1m,蜡烛在平面镜中的像的大小不变,仍与蜡烛大小相等。
[3]蜡烛火焰上部发出的光经小孔后射到半透明纸的下部,蜡烛火焰下部发出的光经小孔后射到半透明纸的上部,蜡烛火焰经小孔成的是倒立的实像,故他在半透明纸上看到的像是火焰的倒立像。
15.(24-25八年级上·江苏无锡·阶段练习)如图所示,夜晚,小华通过可左右推拉的竖直窗户玻璃观察发光吊灯的像和自己的像。小华靠近玻璃窗观察,她像的大小 ,她与像之间的距离 。向右推动玻璃窗,吊灯像的位置 。(均选填“变大”“变小”“不变”)
【答案】 不变 变小 不变
【详解】[1] [2]根据平面镜成像特点可知,所成的像与物体大小相等,像与物体到镜面的距离相等,故小华靠近玻璃窗时,她的像大小不变,由于物距变小,像距也会变小,她与像之间的距离也会变小。
[3]向右推动玻璃窗,像和物关于玻璃窗对称的关系不变,所以当吊灯的位置不变,像的位置也不变。
三、实验题
16.(24-25八年级上·江苏宿迁·阶段练习)做“探究平面镜成像特点”的实验时,超超在竖立的玻璃板前一段距离处放一支点燃的蜡烛A,他再取一段与蜡烛A等长但未点燃的蜡烛B放在玻璃板后,如图所示。
(1)用玻璃板代替平面镜,目的是便于 ;
(2)选用两支相同的蜡烛,目的是便于比较 ;
(3)有3mm厚和2mm厚的两块玻璃板,应选择_mm厚的玻璃板做实验;在寻找蜡烛A的像位置时,眼睛应该在蜡烛 (“A”或“B”)这一侧观察。若超超无论在桌面上怎样移动后面的蜡烛B,都不能使之与蜡烛A的像完全重合,请你推测可能的原因是 ;
(4)移去玻璃板后的蜡烛B,在其原来的位置上放置一块光屏,光屏上 (选填“不能”或“能”)呈现蜡烛A的像,说明平面镜成的是 (选填“实”或“虚”)像。若在图中水平向右移动玻璃板,A蜡烛的像 (填“会”或“不会”)跟着向右移动。
【答案】(1)确定像的位置
(2)物、像的大小和位置关系
(3) A 玻璃板与桌面不垂直
(4) 不能 虚 不会
【详解】(1)玻璃板有透光性,平板玻璃既能成像,又能确定像的位置,实验中用玻璃板代替平面镜的目的是便于确定像的位置。
(2)实验中,将蜡烛B放置在蜡烛A的像的位置,并使蜡烛B和蜡烛A的像完全重合,这样可以方便的确定物、像的大小和位置关系。
(3)[1]由于玻璃板有两个反射面,每个反射面相当于一个平面镜,都可以成像,玻璃板如果薄,两个像距离近,测量误差小,实验效果好;反之,较厚的玻璃板两面,都可以成像,会出现了两个不重合的像,从而影响实验效果,因此应选择2mm厚的玻璃板做实验。
由于平面镜成的是虚像,所以在寻找蜡烛A的像的位置时,人眼应在蜡烛A这一侧观察。使它与蜡烛A在玻璃板中所成的像完全重合。
[2]像与物是关于镜子对称的,实验时玻璃板要竖直放置,如果不竖直,成的像就偏高或偏低,后面的蜡烛是摆在桌面上的,不论怎样移动后面的蜡烛都不可能与前面蜡烛的像完全重合。
(4)[1][2]因为虚像不能用光屏承接,所以光屏放在蜡烛B的位置上,发现光屏上不能承接到像,说明平面镜成的像是虚像。
[3]平面镜成的像与物关于镜面对称,若在甲图中水平向右移动玻璃板,因对称面的位置不变,A蜡烛的位置不变,A蜡烛的像不会跟着向右移动。
17.(24-25八年级上·重庆沙坪坝·阶段练习)小丽同学“探究平面镜成像的特点”的实验情景如图甲所示:
(1)该实验用薄玻璃板代替平面镜,是为了方便确定 ,此时成像的清晰度比日常使用平面镜 (选填“好”或“差”)一些。
(2)将玻璃板前的蜡烛A点燃,将另一支形状相同且未点燃的蜡烛B在玻璃板后移动,人眼应在蜡烛 (选填“A”或“B”)一侧观察,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,这种确定像与物大小关系的方法是 (选填“控制变量”或“等效替代”)法。
(3)多次改变蜡烛A的位置,确定每次像的位置,连接物和对应的像点,如图乙所示,由此可得出结论:像与物到平面镜的距离 。
(4)取走蜡烛B,把光屏放在原来蜡烛B的位置,不透过玻璃板观察发现光屏上没有像,这说明平面镜所成的像是 像(选填“虚”或“实”)。
(5)如图丙所示是小丽正在照镜子的情景,S为小丽头顶上的一点,若平面镜MN绕M点顺时针转到MN',S点在平面镜中的像S'的轨迹为 (选填“直线”或“曲线”),S'离M点的距离 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】(1) 像的位置 差
(2) A 等效替代
(3)相等
(4)虚
(5) 曲线 变小
【详解】(1)[1]玻璃板可以成像,也可以透光,该实验用薄玻璃板代替平面镜,是为了方便确定像的位置。
[2]玻璃板进行光反射的同时,部分光进行光的折射,而平面镜中光只进行反射,因此利用玻璃板成像的清晰度比日常使用平面镜差一些。
(2)[1]平面镜成像利用的是光的反射,成的是虚像,则将玻璃板前的蜡烛A点燃,将另一支形状相同且未点燃的蜡烛B在玻璃板后移动,人眼应在蜡烛A一侧观察,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。
[2]实验中用与成像蜡烛等大的蜡烛与像做比较,得出像与物体的大小关系,这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法。
(3)由图乙中的实验数据得,像与物到平面镜的距离相等。
(4)实像可以在光屏上呈现,虚像不能在光屏上呈现。取走蜡烛B,把光屏放在原来蜡烛B的位置,不透过玻璃板观察发现光屏上没有像,这说明平面镜所成的像是虚像。
(5)[1]如图丙所示是小丽正在照镜子的情景,S为小丽头顶上的一点,若平面镜MN绕M点顺时针转到MN',由像与物体关于平面镜对称得,S点在平面镜中的像S'的轨迹为曲线。
[2]由图丙得,平面镜转动过程中, S'离M点的距离变小。
1.(24-25八年级上·江苏南通·阶段练习)阅读短文,回答问题
汽车中的光现象
汽车抬头显示(如图甲)又叫汽车平视显示系统(HeadUpDisplay),简称HUD.HUD是为了高速行驶的车辆而研发,在高速行驶时,如果驾驶员低头观看仪表信息,在前方遇有紧急情况就有可能因来不及采取有效措施而造成事故,HUD是利用平面镜成像原理(如图乙),将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方,驾驶员透过挡风玻璃往前方看的时候,能够轻易的将车外的景象与车辆信息通过挡风玻璃所成的像融合在一起。驾驶员不必低头,就可以看到车辆信息,如车速、油耗、导航等,从而避免分散对前方道路的注意力。同时驾驶员不必在观察远方的道路和近处的仪表之间调节眼睛,可避免眼睛疲劳,确保驾驶舒适安全。
(1)挡风玻璃所成的仪表盘的像是光的 现象形成的,该像是 (选填“实”或“虚”像);
(2)HUD有一个技术难题,即挡风玻璃所成的像易产生重影,影响使用效果,重影产生的原因是挡风玻璃有一定的 (选填“厚度”、“透明度”);
(3)已知某车辆HUD显示器水平放置在中控台上,通过挡风玻璃成垂直于水平面的像,则挡风玻璃与水平面夹角为 。
(4)某驾驶员发现挡风玻璃所成的像过低,不便于观察,这时就需要将显示器沿水平方向 (选填“远离”、“靠近”)挡风玻璃。如果成像不清晰,可以 (选填“增强”或“减弱”)显示器亮度,改善成像效果。
(5)为了使挡风玻璃所成的像离人眼距离达2米以上,甚至更远,以便避免观察数据时眼睛的疲劳,下列做法可行的是_________。
A.将显示器上的字体变大
B.将显示器安装在后挡风玻璃上
C.让显示器上的信息通过多面平面镜多次成像
【答案】(1) 反射 虚 (2)厚度 (3)45° (4) 远离 增强 (5)C
【详解】(1)[1][2]挡风玻璃所成的仪表盘的像是平面镜成像现象,是光的反射现象形成的,该像是虚。
(2)HUD有一个技术难题,即挡风玻璃所成的像易产生重影,影响使用效果,重影产生的原因是挡风玻璃有一定的厚度,玻璃板前后两面都能成像,两个像没有重叠在一起。
(3)已知某车辆HUD显示器水平放置在中控台上,通过挡风玻璃成垂直于水平面的像,由像与物体关于平面镜对称得,挡风玻璃与水平面夹角为45°。
(4)[1]某驾驶员发现挡风玻璃所成的像过低,不便于观察,由像与物体关于平面镜对称得,这时就需要将显示器沿水平方向远离挡风玻璃。
[2]如果成像不清晰,可以增强显示器亮度,使更多的光线成像,改善成像效果。
(5)为了使挡风玻璃所成的像离人眼距离达2米以上,甚至更远,以便避免观察数据时眼睛的疲劳,由像与物体关于平面镜对称得,可以让显示器上的信息通过多面平面镜多次成像,故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
2.(24-25八年级上·江苏镇江·阶段练习)阅读短文,回答问题。
智能汽车
随着科学技术的发展,汽车逐渐智能化。如图甲是汽车抬头显示系统(HcadUpDisplay),简称HUD。HUD是利用平面镜成像原理工作的,如图乙所示,将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方,驾驶员透过前挡风玻璃观察前方路况的同时,不必低头能够轻易的将车外的景象与车辆信息通过挡风玻璃所成的像融合在一起,从而避免分散注意力,确保驾驶舒适安全。
车窗所采用的“智能玻璃”具有单向透光功能,使用时反射面必须是迎光面,就能从车内看到车外明亮的景物,从车外看不见较暗的车内景象这种玻璃还能根据车外光照度自动调节透明度 (透明度是指车内光照度与车外光照度的比值),实现车内的光照度为一个适宜的定值,经测算车外光照度和玻璃的透明度乘积为定值,其图像如图戊所示。
(1)下列与汽车相关的说法中正确的是 ;
A.玻璃具有单向透光功能时,说明光路是不可逆的
B.行车数据在挡风玻璃上所成的像是正立、等大的实像
C.行车数据在挡风玻璃上所成的像是由光的直线传播形成的
D.夜间行车时为了让司机更清楚地看到路况,车内应不开灯
(2)已知某车辆HUD显示器水平放置在中控台上,通过挡风玻璃成垂直于水平面的像,则挡风玻璃与水平面的夹角为 度,驾驶员发现挡风玻璃所成的像过低,不便于观察,这时需要将显示器沿水平方向 (选填“远离”或“靠近”)挡风玻离;
(3)HUD有一个技术难题,即挡风玻璃所成的像易产生重影(如图丙所示),影响使用效果,前挡风重影产生的原因是玻璃有 (选填“厚度”或“透明度”),于是厂方对挡风玻璃进行了改造,应选用如图丁中 所示的玻璃;
(4)炎热的夏天,“智能玻璃”的单向透光主要是利用光的 (选填“反射”或“折射”)有效减少紫外线对人体皮肤的伤害,“智能玻璃”能根据车外光照度自动调节玻璃的透明度,当车外光照度为时,“智能玻璃”的透明度会自动调节约为 %。
【答案】(1)D
(2) 45 远离
(3) 厚度 B
(4) 反射 15
【详解】(1)A.光现象中,光路均是可逆的,故A错误;
BC.挡风玻璃相当于平面镜,根据平面镜成像特点和原理可知,行车数据在挡风玻璃上所成的像是由于光的反射成正立、等大的虚像,故BC错误;
D.夜间车内开灯会在玻璃上发生平面镜成像,干扰司机查看车外路况,不应开灯,故D正确。
故选D。
(2)[1][2]挡风玻璃成像属于平面镜成像,像与物关于平面镜对称,而像与物体垂直,故角平分线为对称轴,即为平面镜的位置,故挡风玻璃与水平面的夹角为45°;驾驶员发现挡风玻璃所成的像过低,不便于观察,即需要将像往上移动,根据像与物体关于平面镜对称,显示器需要远离挡风玻璃。
(3)[1][2]重影产生的原因是挡风玻璃有一定的厚度,两个面都会反射成像;对前挡风玻璃进行了改造,由光路图可知,使用上厚下薄的B玻璃时,两个反射面的反射光略微发散,其反向延长线倾向于会聚,虚像落在反向延长线上,能让两个虚像尽可能靠近,从而减少重影的影响,应选用如图丁中B所示的玻璃效果更好;
(4)[1]炎热的夏天,“智能玻璃”的单向透光主要是利用光的反射有效减少紫外线对人体皮肤的伤害。
[2]由图戊可知,当车外光照度为60Lx时,透明度为100%,由于车外光照度和玻璃的透明度乘积为定值,所以当车外光照度为时,“智能玻璃”的透明度会自动调节约为
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!第 1 页 共 8 页
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。