4.3 平面镜成像-2024-2025学年教科版物理八年级上册

第4章 光的世界 4.3 平面镜成像 随堂练习 姓名：___________班级：___________ 一、单选题 1．下列有关光现象的解释，正确的是（　　） A．起舞弄清影——光的反射 B．湖光倒影浸山青——光的反射 C．对镜贴花黄——光的直线传播 D．床前明月光——明月属于自然光源 2．中华文化博大精深，很多诗句中蕴含着科学知识。下列分析中正确的是（   ） A．“举杯邀明月，对影成三人”——杯中的“明月”和实际的明月一样大 B．“夜深知雪重，时闻折竹声”——听到折竹声是因为折竹声在空气中传播速度最大 C．“起舞弄清影，何似在人间”——影子是黑色的，是人的虚像 D．“不敢高声语，恐惊天上人”——“高”是指声音的音调高 3．如图甲所示为星期天下午小丽同学去配眼镜时检查视力的情景。配镜员让小丽坐在平面镜前方来识别对面墙上镜子里视力表的像。根据图中信息判断下面的说法正确的是（　　） A．视力表在平面镜中的像与小丽相距4.6m B．如果小丽靠近平面镜，则镜中的像会远离平面镜 C．视力表在平面镜中的像是实像 D．如图乙所示是小丽从平面镜中观察到的后面墙上时钟的像，则当时的时间是4∶35 4．如图所示，是小猫站在平面镜前看到的自己在平面镜中的全身像，则此时小猫在平面镜前的位置是图中的（　　） A． B． C． D． 5．电梯中有一平面镜，该平面镜可能是背面镀银的玻璃镜，也可能是正面抛光的不锈钢镜。为确定其类型，小明用棋子来做实验。下列实验方案中可行的是（　　） A．将棋子远离镜面放置，观察像与物的大小 B．将棋子紧贴镜面放置，观察像与物的大小 C．将棋子远离镜面放置，观察像与物分别到镜面的距离 D．将棋子紧贴镜面放置，观察像与物分别到镜面的距离 6．如图所示，下列说法正确的是（　　） A．甲图中，若增大入射光线与镜面的夹角θ，反射角也增大 B．乙图中，若蜡烛远离平面镜，其像也将远离平面镜 C．丙图中，“手影”是由于光沿直线传播形成的实像 D．丁图中，光的漫反射现象不遵守光的反射定律 7．物理问题与科学探究方法对应不正确的是（　　） A．探究音调的影响因素——控制变量法 B．用光线描述光——类比法 C．探究平面镜成像特点实验中，选用完全相同的蜡烛——等效替代法 D．研究声音在真空中不能传播——理想实验法（实验推理法） 8．为了避免汽车在高速行驶时，驾驶员低头观看仪表信息造成事故，人们发明了如图甲所示的抬头显示器。图乙为其原理图，水平放置的显示器上的行车数据能通过前挡风玻璃呈现在驾驶员的正前方。下列说法正确的是（　　） A．挡风玻璃上所成的像是实像 B．司机前面的挡风玻璃与水平面的夹角应为90° C．司机在挡风玻璃上看到显示器的像是光的反射形成的 D．若驾驶员发现挡风玻璃所成的像过高不利于观察，可将显示器沿水平方向远离挡风玻璃 9．小红面朝镜子前后移动，观察到自己远离平面镜时，自己的像也远离平面镜，靠近平面镜时，自己的像也靠近平面镜，她仅根据该现象提出：“像到镜子的距离与自己到镜子的距离相等”，这一说法在科学探究中属于（　　） A．问题 B．证据 C．解释 D．交流 10．“小荷才露尖尖角， 早有蜻蜓立上头”。现有一只蜻蜓立于距水面0.5m处的荷尖上， 池水深1.2m， 则蜻蜓在水中的像距蜻蜓的距离是（　　） A．0.5m B．1m C．1.2m D．2.4m 二、多选题 11．光让我们通过视觉认识世界，下列说法不正确的是（　　） A．甲图：由于漫反射，同学们能从不同方向看到地上的书 B．乙图：小聪在镜中看到小猫，这只“小猫”是能量聚集形成的像 C．丙图：平面镜中舞者的像是光沿直线传播形成的 D．丁图：利用光在同种均匀介质中沿直线传播的规律可制成针孔照相机 三、填空题 12．小明身高1.65m，站在垂直放置的平面镜前5m 处，若小明靠近镜面并移动了2m，他与镜中的自己之间的距离是 m，镜中像的大小将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 13．当动车行驶在长隧道中时，车窗旁的乘客伸出手掌，结果在车窗中看到了自己的手掌，这是光的 现象，若手掌向窗户靠近，车窗中的像 （填“变大”、“变小”或“不变”）；车厢内显示屏上始终显示216km/h，乘客看手机发现，通过隧道用了0.5min，这条隧道长约 m。 14．小明身高1.7m，距离平面镜3m，他在平面镜中的像高是 m，像到小明的距离是 m。 四、作图题 15．为了在较小的空间内检查视力，可以让被测者背对视力表观察平面镜M中视力表的像，请在图中画出被测者通过平面镜M看到视力表上A点像的光路图，并保留作图痕迹。 16．在图中画出直杆AB在平面镜中所成的像。 17．(1)如图所示，平面镜前有一线状发光物体AB，请用平面镜成像原理作出AB在平面镜中所成的像。 (2)如图所示，竖直的墙面上有一块平面镜MN，人站在平面镜前，他的脚前有一枚硬币（如图中点 A 所示）。请你利用平面镜成像的特点画出人看到硬币的像的光路图。 18．(1)作出图中物体AB在平面镜中的像； (2)如图所示，OB为反射光线，ON为法线，请画出反射光线OB的入射光线。 五、实验题 19．在“探究光反射的规律”时，小李进行了如图甲所示的实验。 (1)将平面铲平放在水平桌面上，应该选择 （选填“粗糙”或“光滑”）的硬纸板作为光屏，硬纸板与平而镜保持如图甲所示，实验中从各个角度都能看到纸板上的光路，是因为在纸板上发生 （选填“漫反射”或“镜面反射”） (2)实验时，将一束光贴着纸板P沿EO射到镜面上O点，纸板Q上会显示出反射光束OF。接着将纸板Q绕ON向前或向后翻折，则纸板Q上 （选填“能”或“不能”）显示出反射光束，由此说明反射光线、入射光线与法线在同一平面内，在纸板Q绕ON向后翻折的过程中，反射光线的位置 （选填“改变”或“不变”）； (3)在图甲中，若沿着FO的方向再入射一束光，它的反射光沿OE方向射出，此现象说明：在反射现象中，光路是 的； (4)为了得到“反射角等于入射角”这一普遍规律，接下来的操作是改变 ，多次实验。 20．如图甲所示是“探究平面镜成像特点”的实验装置； (1)为了便于观察，该实验最好在较 （选填“亮”或“暗”）的环境中进行； (2)点燃A蜡烛，小心地移动B蜡烛，直到与A蜡烛的像重合为止，这时发现像与物体的大小 （选填“相等”或“不相等”）；这种确定像与物大小关系的方法是 （选填“控制变量法”或“等效替代法”）； (3)为证实上述有关成像特点是否可靠，你认为应该采取下列哪一项操作? （填数字序号）； ①保持A、B两只蜡烛的位置不变，多次改变玻璃板的位置进行观察 ②保持玻璃板位置不变，多次改变A蜡烛的位置，进行与上述（2）相同的操作 (4)小汽车挡风玻璃为什么要倾斜安装呢?老师引导小明做了如下实验：使玻璃板与水平面成45°角放置，则蜡烛的像为图乙中的 （选填“A”“B”或“C”）。如果把蜡烛看成司机，则司机所成的像不会遮挡司机的视线而影响司机驾驶。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B A D A D B B C A B 题号 11 答案 BC 1．B 【详解】A．起舞弄清影，影子是由光的直线传播形成的，故A错误； B．湖光倒影浸山青，倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故B正确； C．对镜贴花黄，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故C错误； D．月亮本身不发光，不是光源，故D错误。 故选B。 2．A 【详解】A．“举杯邀明月，对影成三人”，平面镜成像中，像和物的大小相等，杯中的“明月”和实际的明月一样大，故A正确； B．“夜深知雪重，时闻折竹声”，听到折竹声是雪把竹枝压折的声音通过空气传入人的耳朵中，声音在不同介质中传播速度u一般不同，通常情况下，固体中传声最快，其次液体，最后是气体，故B错误； C．“起舞弄清影，何似在人间”，影子是光沿直线传播形成的，影子是黑色的，是因为没有光进入人眼，故C错误； D．“不敢高声语，恐惊天上人”，“高”是指声音的响度大，故D错误。 故选 A。 3．D 【详解】A．由图可知，视力表距离平面镜2.7m，根据平面镜成像特点可知，视力表在平面镜中的像距离平面镜2.7m，小丽距离平面镜2.3m，则视力表在平面镜中的像与小丽相距5m，故A错误； B．根据平面镜成像特点可知，像和物到平面镜的距离相等，所以如果小丽靠近平面镜，则镜中的像也会靠近平面镜。故B错误； C．平面镜所成的像是虚像，即视力表在平面镜中的像是虚像，故C错误； D．像和物关于平面镜对称，左右相反，平面镜中时钟的时间是7∶25，则当时的时间是4∶35，故D正确。 故选D。 4．A 【详解】根据平面镜成像特点可知，像与物关于平面镜对称，则当镜面竖直放置时，所成的像是正立的、等大的，像和物体关于镜面对称，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5．D 【详解】AB．棋子不管是远离镜面放置还是紧贴镜面放置，像与物的大小都相同，因此不能用这种方法确定其类型，故AB不符合题意； C．将棋子远离镜面放置，无论是那种镜子，像与物间都有一定的距离，不能用这种方法确定其类型，故C不符合题意； D．将棋子紧贴镜面放置，由于背面镀银的玻璃镜有一定的厚度，像与物间有一定的距离，因此将棋子紧贴镜面放置，如果像与物间有一定的距离，那么就是背面镀银的玻璃镜，反之是正面抛光的不锈钢，故D符合题意。 故选D。 6．B 【详解】A．甲图中，若增大入射光线与镜面的夹角θ，则入射角减小，反射角会减小，故A错误； B．平面镜成的像与物到镜面的距离相等，乙图中，若蜡烛远离平面镜，其像将远离平面镜，故B正确； C．手影是由于光的直线传播特性形成的，光在均匀物质中总是沿着直线传播因此无法穿过不透明的固体，因而就在手后面形成了黑暗，就是手的影子，不是手的实像。故C错误； D．不论是镜面反射还是漫反射，即使是看不见的光的反射，都遵循光的反射定律，故D错误。 故选B。 7．B 【详解】A．在探究音调的影响因素时，通常会改变一个因素（如弦的长度、张力或材料），同时保持其他因素不变，以观察音调的变化。这种方法正是控制变量法，故A正确，不符合题意； B．用光线描述光并不是类比法，而是模型法。光线是为了方便描述光的传播路径和方向而引入的一个理想化模型，它并不真实存在，但可以帮助我们理解和分析光的传播规律。故B错误，符合题意； C．在探究平面镜成像特点的实验中，为了比较像与物的大小关系，通常会选用完全相同的蜡烛。当一个蜡烛作为物体放在平面镜前时，另一个蜡烛作为像放在平面镜后，并调整其位置直到与像完全重合。这样，我们就可以通过比较这两个蜡烛的大小来得出像与物等大的结论。这种方法是等效替代法，故C正确，不符合题意； D．研究声音在真空中不能传播的实验是一个理想实验。因为在现实中，我们无法完全消除空间中的所有物质来创造一个真正的真空环境。但是，我们可以通过逐渐减小空间中的物质密度（如使用抽气机抽出玻璃钟罩内的空气）来观察声音传播的变化，并推理出声音在真空中不能传播的结论。这种方法是理想实验法（或称为实验推理法），故D正确，不符合题意。 故选B。 8．C 【详解】AC．挡风玻璃上所成的像的是由于光的反射形成的，属于平面镜成像，所成的像为正立，等大的虚像，故A错误，C正确； BD．根据平面镜成像的原理，像与物关于平面镜对称，显示器是水平放置的，要使像竖直，司机前面的挡风玻璃与水平面的夹角应为45°，若驾驶员发现挡风玻璃所成的像过高不利于观察，可将显示器沿水平方靠近挡风玻璃，减小物距，像也会减小，像向下移动，故BD错误。 故选C。 9．A 【详解】由题意可知，小红根据照镜子时看到的现象，提出“像到镜子的距离与自己到镜子的距离相等”，是发现问题、提出猜想的环节，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 10．B 【详解】水面相当于平面镜，现有一只蜻蜓立于距水面0.5m处的荷尖上，蜻蜓与水面的距离是0.5m，根据平面镜成像特点，则蜻蜓的像距水面的距离是0.5m，蜻蜓的像距蜻蜓1m。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 11．BC 【详解】A．书的表面较粗糙，光线射到书的表面时会发生漫反射，因此同学们能从不同方向看到地上的书，故A正确，不符合题意； B．平面镜成像是光的反射形成的虚像，不是由真实光线会聚而成，因此这只“小猫”不是能量聚集形成的像，故B错误，符合题意； C．平面镜中舞者的像是光的反射形成的虚像，故C错误，符合题意； D．针孔照相机是小孔成像的应用，小孔成像是由于光在同种均匀介质中沿直线传播形成的倒立的实像，故D正确，不符合题意。 故选BC。 12． 6 不变 【详解】[1]小明原来站在平面镜前5m处，然后他靠近镜面并移动了2m，那么他到镜面的距离就变成了 5m−2m=3m由于平面镜成像时，像与物到镜面的距离相等，所以小明的像到镜面的距离也是3m。因此，小明与镜中的自己之间的距离就是两者到镜面距离之和，即 3m+3m=6m[2]平面镜成像时，像与物的大小是相同的，这个大小并不会因为物体到镜面的距离改变而改变。所以，虽然小明靠近了镜面，但他在镜中的像的大小仍然是不变的。 13． 反射 不变 1800 【详解】[1]手掌通过车窗所成的像属于平面镜成像，而平面镜成像的原理是光的反射，所以在车窗中看到了自己的手掌是光的反射现象。 [2]平面镜所成的像与物大小相等，所以若手掌向窗户靠近，车窗中的像不变。 [3]这条隧道长为 14． 1.7 6 【详解】[1]根据平面镜成像特点，像与物的大小相等，小明身高1.7m，所以他在平面镜中的像高也是1.7m。 [2]根据平面镜成像特点，像与物到平面镜的距离相等，他到平面镜的距离是3m，所以像到平面镜的距离也是3m，则像到小明的距离是 3m+3m=6m 15． 【详解】根据像和物连线与镜面垂直，由A向平面镜作垂线并延长，根据像和物到平面镜距离相等，找到A点的像A'点，连接眼睛和像点A'，交平面镜于O点，连接AO即入射光线，O到眼睛为反射光线，如图所示： 16． 【详解】平面镜成像中，像物关于平面镜对称，分别作出直杆AB的端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′B′，并在A′打上箭头，即为直杆AB在平面镜中的像，如图所示： 17．(1) (2) 【详解】（1）分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像。如图所示： （2）硬币A反射的光线经平面镜反射后，进入了人眼，人看到了硬币A在平面镜中的虚像；先作出点A关于平面镜的对称点A′，然后连接A′和人的眼睛，连线与平面镜的交点为入射点，连接A与交点即为入射光线，交点和人的眼睛的连线即为反射光线，并标出光的传播方向，如图所示： 18．(1) (2) 【详解】（1）先作出物体AB的端点A、 B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为物体AB在平面镜中所成的像，如下图所示： （2）由光的反射规律可知，入射光线与反射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，所以做出 ∠AON=∠BON 则AO为入射光线，如下图所示： 19．(1) 粗糙 漫反射 (2) 不能 不变 (3)可逆 (4)改变入射角 【详解】（1）[1][2]反射面是凹凸不平的，一束平行光射到反射面上，反射光线不再平行，而是射向各个方向，这种反射叫做漫反射。实验中为使能从各个角度都能看到纸板上的光路，将平面镜平放在水平桌面上，应该选择粗糙的硬纸板作为光屏，硬纸板与平面镜保持如图甲所示，是因为在纸板上发生了漫反射。 （2）[1][2]实验时，将一束光贴着纸板P沿EO射到镜面上O点，纸板Q上会显示出反射光束OF。接着将纸板Q绕ON向前或向后翻折，因此时两纸板不在同一平面内，则纸板Q上不能显示出反射光束，由此说明反射光线、入射光线与法线在同一平面内，在纸板Q绕ON向后翻折的过程中，虽然不能观察到反射光线，但反射光线的位置不变。 （3）在图甲中，若沿着FO的方向再入射一束光，它的反射光沿OE方向射出，此现象说明：在反射现象中，光路是可逆的。 （4）为了验证“反射角等于入射角”的规律，需要改变入射角，多次实验，通过观察每次反射角的变化，得出这一规律。 20．(1)暗 (2) 相等 等效替代 (3)② (4)A 【详解】（1）为了便于观察，该实验最好在较暗，避免其它光对实验的干扰。 （2）[1]蜡烛B与A蜡烛的像能够重合，说明像与物体的大小相等。 [2]利用蜡烛B替代蜡烛A的像，运用了等效替代的思维。 （3）为证实上述有关成像特点是否可靠，需要多次实验，多次改变物体到平面镜的距离，进行与上述（2）相同的操作，故①不符合题意，②符合题意。 故选②。 （4）蜡烛的像与蜡烛关于玻璃板对称，故蜡烛的像为图乙中的A。 学科网（北京）股份有限公司 $$