4.3平面镜成像的特点 ---2024-2025学年北师大版物理八年级上学期

第四章 光现象 第3节.平面镜成像的特点 姓名：___________班级：___________ 一、单选题 1．下列对于科学研究方法，说法不正确的是（　　） A．探究平面镜成像时，用一根完全一样的蜡烛与像重合——等效替代法 B．在研究光现象时，引入“光线”的概念——转换法 C．探究琴弦振动发声的音调与琴弦材料、长度、粗细、松紧的关系——控制变量法 D．抽出玻璃罩内的空气，听到铃声变小，得出真空不能传声——理想实验法 2．如图所示，一支铅笔竖直放置在水平面上，一块竖直的平面镜从距离铅笔30cm处，以的水平速度面向铅笔匀速靠近。下列说法正确的是（    ） A．铅笔在平面镜中所成像的亮度跟铅笔亮度相同 B．经过2s，铅笔与它的像之间的距离变为20cm C．铅笔的像相对于铅笔的速度为 D．若铅笔顺时针转至图中虚像位置，铅笔的像将与铅笔垂直 3．如图所示，是一条盘山公路，当汽车在AB路段行驶时，看不到BC路段的情况，为了扩大视野看清BC段的路况，B处安装的镜子最好是（　　） A．平面镜 B．凹透镜 C．凸面镜 D．三棱镜 4．如图所示，物理兴趣小组将蜡烛甲竖立在玻璃板前，将蜡烛乙放在玻璃板后的玻璃杯中，仅点燃蜡烛甲，向杯中注水，同学们在玻璃板前看到了魔术“浇不灭的蜡烛”。关于这一现象，下列说法正确的是（　　） A．本实验在较亮的环境下进行更好 B．看到的玻璃杯中的烛焰是蜡烛甲所成的实像 C．甲、乙两支蜡烛必须大小相等，魔术才能成功 D．将玻璃杯和蜡烛乙一起向后移动后，魔术也能成功 5．北宋的沈括在《梦溪笔谈》中记述了影子和小孔成像的现象。如图甲，记述了鸢（老鹰）及其“影子”的运动方向一致。如图乙，记述的是窗外的飞鸢与其经小孔呈现在室内的“影子”运动方向相反。如图丙，小明发现鸢与其在水中倒影运动方向也一致。下列说法正确的是（　　） A．鸢“影”是鸢的虚像有：图甲和图丙 B．鸢“影”是鸢的实像有：图乙和图丙 C．图丙中，鸢远离水面时，鸢“影”大小不变 D．鸢“影”是由于光的直线传播形成的有：图乙和图丙 6．如图，小华在商场买鞋时，她直立面向竖直放置在地面上的试鞋镜，看不到镜中自己脚上的新鞋，为在镜中看到鞋子，以下做法可行的是（　　） A．站在原地竖直向上提起一只脚 B．站在原地弯腰或下蹲 C．整个人靠近镜面 D．整个人远离镜面 7．如图所示，一只白鹭正在浅水处觅食，在水中形成了两个“影子”。关于这两个“影子”的形成，下列说法中正确的是（　　） A．“影子”甲是光的反射形成的 B．“影子”乙是光的直线传播形成的 C．当白鹭飞起来时，两个“影子”的大小都不变 D．“影子”甲不是像，“影子”乙是虚像 8．如图所示，小明看到平面镜中蜡烛的像。下列说法正确的是（　　） A．进入人眼的光是由蜡烛的像发出的 B．如果将平面镜竖直上移，则像随之上移 C．如果紧贴平面镜背面放置一块不透明挡板，则蜡烛在平面镜中无法成像 D．如果将图中的平面镜截掉一半，则蜡烛仍能在剩余的平面镜中成完整的像 9．在检查视力时，视力表放在被测者头部的后上方，让被测者识别对面镜子里的像，测视力时，要求镜中视力表的像距被测者5米，如图所示。则下列说法正确的是（　　） A．视力表在平面镜中所成的像能被我们看到，即为实像 B．视力表在平面镜中的像与被测者相距5m C．若被测者向平面镜靠近0.1m，则她在镜中的像将变大 D．视力表上的“E”字在平面镜中所成的像也是“E”字 二、填空题 10．如图甲所示，小明利用易拉罐制作了一个取火凹面镜，利用它能将火柴点燃，是因为凹面镜对光有 （选填“会聚”或“发散”）作用；图乙所示的汽车后视镜与凹面镜对光的作用 （选填“相同”或“不同”）。 11．2024年8月6日中国选手全红婵夺得巴黎奥运会女子10m跳台冠军。跳台台面距离水面10m，跳台在水中的像到水面的距离为 m。全红婵在空中下落过程中，她在水中的像到水面的距离将 ，像的大小 （变大/不变/变小）。 12．夜晚，当河边上的灯光亮起时，河水上实景与河中“倒影”交相辉映，河面小船上一彩灯距水面3m，则该彩灯的“倒影”距水面 m；若河水再上涨0.5m，则该彩灯与其对应“倒影”相距 m。“倒影”是彩灯的 （选填“实”或“虚”）像。 13．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；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，当被测者站起以0.2m/s的速度走近平面镜时，被测者的像以 m/s的速度向被测者靠近。 14．公园桥下水深为2m，桥上一彩灯距水面3m，则该彩灯的“倒影”距水面 m，“倒影”是 （虚/实）像，若水面上涨，则“倒影”的大小将 （变大/变小/不变） 三、作图题 15．(1)请在下图中画出AO的反射光线，并标明反射角的大小。 (2)根据平面镜的成像特点，请在如图中画出物体AB所对应的像A'B'。 16．按要求完成下列各图 (1)在图中根据反射射光线的位置画出入射光线AO，并标出入射角大小； (2)请在图中作出AB关于平面镜所成的像； (3)如图所示，小阳同学在A点通过平面镜MN观察墙壁后面的物体（S点表示）。请在图中画出小阳观察物体的光路图。（保留作图痕迹） 四、实验题 17．为完成“探究平面镜成像特点”实验，小芳选择了如图所示的实验装置。 (1)小芳用玻璃板代替平面镜的目的是 ，实验仪器中有2mm和5mm厚度的玻璃板可供实验，他应选择 （选填“2mm”或“5mm”）的玻璃板。 (2)实验时当把蜡烛靠近玻璃板时，蜡烛在玻璃板所成像的大小 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。 (3)移去蜡烛B，在其原位置放置一块光屏，光屏上不能得到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是 。（选填“实像”或“虚像”） (4)将玻璃板由图甲中位置①水平向右平移至位置②时，蜡烛A的成像情况是______（选填字母代号）。 A．蜡烛成像仍在B处 B．蜡烛成像在B处右侧 C．蜡烛无法通过玻璃板成像 (5)小芳将蜡烛A竖直放在水平桌面的白纸上，点燃蜡烛A，她观察发现：平板玻璃中蜡烛A的像偏低且倾斜。你认为在图乙所示的1、2、3三幅图中，图 是产生以上实验现象的原因。 18．小华做“探究平面镜成像特点”的实验，如图甲所示： (1)该实验最好选择在 环境中进行（选填“较明亮”或“较黑暗”），在选择器材时，小华用透明玻璃替代了平面镜，这样做的好处是 (2)小华在玻璃板的前面放了一个跳棋A，还要在玻璃板的后而放一个跳棋B，选择跳棋A和B的要求是完全相同，这是为了 。在寻找跳棋A像的位置时，眼睛应该在跳棋 （选填“A”或“B”）这一侧观察。 (3)实验过程中，当将玻璃板水平向右移动时，她发现跳棋A的像 （选填“向左”、“不”或“向右”）移动。 (4)将蜡烛A竖直放在水平桌面上，点燃蜡烛观察发现：玻璃板中蜡烛A的像偏高且倾斜。你认为在图乙所示的①、②、③三幅图中， 图是产生以上实验现象的原因。 (5)使点燃的蜡烛在某一个位置，分别测出物距和像距相等的一组数据，得出实验结论之一：“像距与物距相等”。你认为这种方法是否合理 。理由： 19．小华发现小轿车的前挡风玻璃是倾斜安装的，由此他想借助玻璃板，A、B两个完全相同的棋子，白纸，铅笔等器材来探究平面镜成像的特点，如图甲所示。 (1)为了完成实验，还需要添加的测量工具是 ；实验时，由于环境太暗难以找到棋子A的像，小华解决的办法是用手电筒照射棋子 ；（选填“”或“”） (2)三次改变棋子A的位置，得到三组物、像位置点，如图乙所示，接下来他的操作是 ； (3)实验中，小华透过玻璃板看到棋子A的两个像A'、A″，分别在白纸上标记棋子A与两个像的位置如图丙所示，通过分析可知玻璃板的厚度为 mm； (4)小轿车前挡风玻璃是倾斜安装的，从光学角度分析，这样安装的好处是 （任写一条）。 试卷第1页，共3页 小测第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 答案 B D C C C B D D B 1．B 【知识点】探究平面镜成像特点实验中的装置及作用、探究声音的传播条件、探究影响音调高低的因素、光线 【详解】A．探究平面镜成像时，用一根完全一样的蜡烛与像重合，利用等效替代法得出像与物体等大，故A正确，不符合题意； B．在研究光现象时，引入“光线”的概念，用到的是理想模型法，故B错误，符合题意； C．探究琴弦振动发声的音调与琴弦材料、长度、粗细、松紧程度的关系，只改变研究的某一因素，其它因素保持不变，实验中用到控制变量法，故C正确，不符合题意； D．抽出玻璃罩内的空气，听到铃声变小，推理得出真空不能传声，用到了理想实验法，故D正确，不符合题意。 故选B。 2．D 【知识点】平面镜成像的特点和规律、根据平面镜成像特点判断像与物的位置关系 【详解】A．平面镜成像的原理是光的反射，成像时，铅笔在平面镜中所成像的亮度比铅笔亮度要低，故A错误； B．因像和物体到平面镜间距离相等，当铅笔以0.05m/s=5cm/s的速度向平面镜靠近时，2s内铅笔通过的距离 s=vt=5cm/s×2s=10cm 2s后铅笔到平面镜距离为 30cm-10cm=20cm 像到平面镜间距离也为20cm，2s后铅笔与镜中的像相距 20cm+20cm=40cm 故B错误； C．若铅笔以0.05m/s速度向平面镜靠近，同时像也以0.05m/s速度向平面镜靠近，所以铅笔的像相对于铅笔的速度为0.1m/s，故C错误； D．铅笔与平面镜的夹角为45°，根据平面镜成像的特点，此时平面镜将铅笔与像的夹角平分，所以铅笔与它在平面镜中的像互相垂直，故D正确。 故选D。 3．C 【知识点】平面镜成像的特点和规律、凸面镜和凹面镜的应用 【详解】当汽车在AB路段行驶时，由于光的直线传播司机看不到BC路段的情况；凸面镜可以扩大视野范围，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。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 4．C 【知识点】探究平面镜成像特点实验中的装置及作用、平面镜成像的特点和规律 【详解】A．在比较明亮的环境中，很多物体都在射出光线，干扰人的视线，在较黑暗的环境中，蜡烛是最亮的，蜡烛射向平面镜的光线最多，反射光线最多，进入人眼的光线最多，感觉蜡烛的像最亮；所以应在比较黑暗的环境中进行实验。故A错误； B．平面镜所成的像是虚像，故B错误； C．平面镜成像时，像和物体的大小相等，因此甲、乙两支蜡烛必须大小相等，魔术才能成功，故C正确； D．平面镜所成的像与物关于平面镜对称；将玻璃杯同蜡烛乙一起向后移动后，甲、乙不再关于玻璃板轴对称，魔术不能成功，故D错误。 故选C。 5．C 【知识点】影子的形成原理、小孔成像、用光的反射解释倒影、平面镜成像的特点和规律 【详解】ABD．图甲中的鸢“影”是影子，由光的直线传播形成的现象，但影子不是像；图乙中的鸢“影”属于小孔成像，是光沿直线传播形成的实像；图丙中的鸢“影”是光的反射形成的虚像，故ABD错误； C．丙图中鸢“影”相当于平面镜成像，根据平面镜成像特点知，像与物大小相同，所以鸢远离水面时，鸢“影”大小不变，故C正确。 故选C。 6．B 【知识点】平面镜成像的特点和规律 【详解】A．站在原地竖直向上提起一只脚，入射角减小，反射角也减小，反射光线始终在眼睛的下方，故不能看到新鞋的像，故A不符合题意； B．站在原地弯腰或下蹲，鞋子反射的光线经过平面镜反射后能进入人的眼中，可以看到镜中的鞋，故B符合题意； C．保持直立靠近“试鞋镜”，如果原来看不到，靠近后依然无法看到，故C不符合题意； D．若人离镜子远一些，像也会离镜子远一些，同时入射角减小，入射光线与反射光线的夹角减小（反射光线偏低），反射光线始终在眼睛的下方，故不能看到新鞋的像，故D不符合题意。 故选B。 7．D 【知识点】影子的形成原理、用光的反射解释倒影、平面镜成像的特点和规律 【详解】ABD．由图可知，“影子”甲是光的直线传播形成的，是白鹭挡住光线后在身后形成的暗影区，是影子不是像；“影子”乙属于平面镜成像，平面镜成的像是虚像，“影子”乙是光的反射形成的虚像， 故AB错误，D正确； C．当白鹭飞起来时，“影子”甲会发生变化，“影子”乙的大小不变，故C错误。 故选D。 8．D 【知识点】平面镜成像的特点和规律 【详解】A．蜡烛发出的光，然后经平面镜反射，再进入人眼，故A错误； B．平面镜所成的像与物关于平面镜所在平面对称，将平面镜竖直上移，其所在平面未发生变化，且物的位置不变，所以像的位置也不变，故B错误； C．平面镜所成的像是由光的反射形成的虚像，所以紧贴平面镜背面放置一块不透明挡板，蜡烛依然可以在平面镜中成像，故C错误； D．如果将图中的平面镜截掉一半，剩余部分依然可以反射蜡烛射出的光，形成完整的像，故D正确。 故选D。 9．B 【知识点】平面镜成像的特点和规律 【详解】A．根据平面镜成像特点可知，视力表在平面镜中所成的像是虚像，故A错误； B．视力表到平面镜的距离是2.7m，根据物像到平面镜的距离相等，所以视力表的像到平面镜的距离也是2.7m，所以人到视力表像的距离为 l=2.7m+2.7m-0.4m=5m 故B正确。 C．根据平面镜成像规律可知，像的大小与物的大小相等，若被测者向平面镜靠近0.1m，她在镜中的像大小不变，故C错误； D．平面镜成像像和物关于镜面对称，故视力表上的“E”字在平面镜中所成的像与“E”左右相反，故D错误。 故选B。 10． 会聚 不同 【知识点】凸面镜和凹面镜的应用 【详解】[1]易拉罐底相当于一个取火凹面镜，平行于凹面镜的光线，经凹面镜反射后会聚于一点，可以利用这一特点将火柴点燃，故凹面镜对光有会聚作用。 [2]汽车后视镜是凸面镜，对光线有发散作用，可以扩大视野，与凹面镜对光的作用不同。 11． 10 变小 不变 【知识点】平面镜成像的特点和规律 【详解】[1]跳台台面距离水面10m，由像距等于物距得，跳台在水中的像到水面的距离为10m。 [2]全红婵在空中下落过程中，物距变小，像距变小，她在水中的像到水面的距离将变小。 [3]平面镜成像中，像与成像物体等大，则全红婵在水中的像的大小不变。 12． 3 6 虚 【知识点】平面镜成像的特点和规律 【详解】[1][2]彩灯距水面3m，由平面镜成像特点可知平面镜所成的像与物关于镜面对称，所以其倒影距水面的距离也为3m；由题知，若河水再上涨0.5m，则彩灯到水面的距离仍为3m，则其倒影距水面的距离仍为3m，所以该彩灯与其对应“倒影”相距 3m+3m＝6m [3]水中倒影属于平面镜成像，平面镜所成的像为虚像，所以“倒影”是彩灯的虚像。 13． 4.2 0.8 0.4 【知识点】平面镜成像的特点和规律 【详解】[1]根据平面镜成像的特点，像与物关于平面镜对称，如图所示，视力表距平面镜为2.3m，则视力表的像距平面镜也是2.3m，故视力表的像与被测者之间的距离是 [2]根据平面镜成像的特点，像与物大小相等，故视力表全长0.8m，则视力表在平面镜中的像的长度为0.8m。 [3]根据平面镜成像的特点，像与物关于平面镜对称，当被测者站起以0.2m/s的速度走近平面镜时，被测者的像也以0.2m/s的速度靠近平面镜，故被测者的像以0.4m/s的速度向被测者靠近。 14． 3 虚 不变 【知识点】平面镜成像的特点和规律 【详解】[1][2]平面镜成像时，像和物体到镜面的距离相等，已知彩灯距离水面3m，所以彩灯的“倒影”距离水面也为3m；倒影属于平面镜成像现象，平面镜成的像是虚像，该彩灯的“倒影”是虚像。 [3]平面镜成像时，像和物体大小相等；若湖水上涨后，像的大小仍然等于彩灯大小，像的大小不变。 15．(1) (2) 【知识点】作光的反射光路图、根据平面镜成像特点作光路图 【详解】（1）过入射角画出法线，已知入射光线与镜面的夹角为25°，则入射角为 90°-25°=65° 根据反射光线和入射光线分居法线的两侧，反射角等于入射角，在法线左侧画出反射光线，反射角的大小是65°，如图所示： （2）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： 16．(1) (2) (3) 【知识点】作光的反射光路图、根据平面镜成像特点作光路图 【详解】（1）因为反射角与镜面的夹角为30°，所以反射角为60°，可得入射角也为60°，在法线右侧画出入射光线AO，度数等于反射角为60°，如图所示： （2）根据平面镜成像特点，像和物体的大小相等，像和物体的连线与镜面垂直，像和物体到镜面的距离相等，像是虚像，作出AB关于镜面的对称点AʹBʹ，用虚线连接，即为AB关于平面镜所成的像，如图所示： （3）平面镜所成的像与物体关于平面镜对称，过平面镜作S的像点，连接和A，即反射光线，与平面镜的交点即为入射点，连接入射点和S，即为入射光线，如图所示： 17．(1) 便于确定像的位置 2mm (2)不变 (3)虚像 (4)A (5)3 【知识点】探究平面镜成像特点实验中的装置及作用、探究平面镜成像特点的实验操作过程、探究平面镜成像特点实验的注意事项和常见错误 【详解】（1）[1]玻璃板相对平面镜而言，玻璃板既能让光线透过，又能反射光线成像，便于确定像的位置。 [2]玻璃板两个面都可以反光成像，如果太厚容易产生重影，应选择较薄的玻璃板，故应选择2mm的玻璃板。 （2）根据平面镜成像的特点，像与物大小相同，故实验时当把蜡烛靠近玻璃板时，蜡烛在玻璃板所成像的大小不变。 （3）实像是实际光线会聚而成的，可以在光屏上承现，光屏上不能得到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是虚像。 （4）根据平面镜成像的特点，像与物关于平面镜对称，如果将玻璃板由图甲中位置①水平向右平移至位置②时，对称轴的位置没变，蜡烛A的成像位置也不变，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 （5）根据平面镜成像的特点，像与物关于平面镜对称，平板玻璃中蜡烛A的像偏低且倾斜。表明玻璃板与桌面不垂直，向右下倾斜，如图3的情形。 18．(1) 较明亮 便于确定像的位置 (2) 比较出像与物的大小 A (3)不 (4)② (5) 不合理 因为一次实验就得出结论，偶然性较大，不能找到普遍规律 【知识点】探究平面镜成像特点实验中的装置及作用、探究平面镜成像特点的实验操作过程、探究平面镜成像特点实验的注意事项和常见错误 【详解】（1）[1]因棋子不发光，为了能使棋子的像更明显，适合在较明亮的环境下才可看清棋子的像。 [2]在探究平面镜成像的特点的实验中，使用透明的玻璃板，可以观察到玻璃板另一侧的棋子，并且能够成像，这样便于确定像的位置。 （2）[1]实验中，为了比较像与物的大小关系，可以取两个完全相同的跳棋，一前一后，后面的跳棋与前面的跳棋的像完全重合，这样可以间接比较出像与物的大小。 [2]在寻找跳棋A像的位置时，因为棋子的像是光的反射形成的，反射光线在A棋子一侧，人眼睛应该在跳棋A的一侧观察。 （3）由于像与物关于镜面是对称的，当将玻璃板水平向右移动时，因对称面的位置不变，他发现跳棋的像不移动。 （4）玻璃板中蜡烛A的像偏高且倾斜，说明玻璃板向右倾斜，则②图是产生以上实验现象的原因。 （5）[1][2]不合理，因为一次实验就得出结论，偶然性较大，不能找到普遍规律；应该多次改变蜡烛的位置，多测几组数据得出的结论才具有代表性。 19．(1) 刻度尺 A (2)连结物、像对应点，并测量物、像到镜面的距离 (3)5 (4)小汽车前面的挡风玻璃相当于平面镜，前挡风玻璃倾斜安装可以使像成在斜上方，不干扰司机观察路况 【知识点】探究平面镜成像特点实验中的装置及作用、探究平面镜成像特点的实验操作过程、平面镜成像的特点和规律 【详解】（1）[1]本实验要研究像与物到镜面的距离关系，为了完成实验，还需要添加的测量工具是刻度尺。 [2]实验时，由于环境太暗难以找到棋子A的像，说明物反射的光太少，小华解决的办法是用手电筒照射棋子 A。 （2）换用更薄的玻璃板，三次改变棋子A的位置，得到三组物、像位置点，如图乙所示，接下来他的操作是物、像位置点连线与镜面是否垂直，并测量物、像到镜面的距离；通过实验得到的结论是：平面镜所成的像与物体关于镜面对称。 （3）设棋子A距玻璃板左反射面的距离为l，玻璃板的厚度为h，成的像为A′，右反射面对应的像为A″，根据像与物到镜面的距离相等，结合已知条件知道 所以，玻璃板的厚度为 h=5mm （4）平面镜成的像与物关于镜面对称，小轿车前挡风玻璃是倾斜安装的，从光学角度分析，这样安装的好处是：小汽车前面的挡风玻璃相当于平面镜，前挡风玻璃倾斜安装可以使像成在斜上方，不干扰司机观察路况。 学科网（北京）股份有限公司 $$