内容正文:
3.3平面镜成像特点 同步训练
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图所示,两平面镜镜面夹角为α(锐角),点光源S位于两平面镜之间,在S发出的所有光线中( )
A.只有一条光线经镜面两次反射后经过S点
B.只有两条光线经镜面两次反射后经过S点
C.有两条以上的光线经镜面两次反射后经过S点
D.以上情况由S所处的位置决定
2.如图所示,一平面镜放在圆筒的中心处,平面镜正对筒壁上一点光源,点光源发出一细光束垂直射向平面镜。平面镜从图示位置开始绕圆筒中心轴O匀速转动,在转动 15°角时,点光源在镜中所成的像与中心轴O的连线转过的角度为 θ1,照射到筒壁上的反射光斑与中心轴O的连线转过的角度为θ2,则( )
A.θ1=30°,θ2=30°
B.θ1=30°,θ2=60°
C.θ1=60°,θ2=60°
D.θ1=60°,θ2=30°
3.如图所示,一只白鹭正在平静的龙津湖水面上展翅起飞。关于白鹭在湖水中所成像的说法正确的是( )
A.水中所成的像是实像
B.水中的像是光的直线传播形成
C.湖水越深,水中的像离水面越远
D.白鹭飞向高处时,水中的像的大小不变
4.如图所示,张继的《枫桥夜泊》描绘了枫桥附近的夜景。下列说法正确的是( )
A.月亮在水中的像到水面的距离等于水深
B.“月”和“渔火”都属于光源
C.我们能看到“渔火”,是因为光的直线传播
D.敲钟的力越大,钟振动的频率越快
5.小明同学站在平面镜前1m处,镜中的像与小明相距( )
A.0m B.0.5m C.2m D.1m
二、填空题
6.如图宠物狗狗正前方竖立着一面镜子,它正在欣赏镜中的自己,假设狗狗不动,把平面镜沿MN截成两半,并分别向两侧平移一段距离(两块镜面仍然在原镜面平面内),则狗狗通过左、右两面镜子 (选填“各成半个像”或“都能成完整的像”),所成像在 (选填“相同”或 “不同”)位置。
7.如图是某时刻小明家电子时钟显示的时间,若从水平玻璃茶几的台板中看,时间应该是 。
8.疫情期间,医护人员通过平面镜检视防护服的穿戴情况,当医护人员走近平面镜时,像的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
9.小丹以1m/s的速度走向教学楼正厅的正衣镜(平面镜),她在镜中所成的像以 m/s的速度“走向”正衣镜,像的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
10.如图所示,在探究平面镜成像规律的实验中,选用两支大小、形状均相同的蜡烛是为了便于 。
三、作图题
11.如图所示,硬币被桌面挡住了,请画出这名同学在平面镜中看到硬币的光路(只画一条光线即可)。
四、实验题
12.如图所示,在探究“平面镜成像特点”的实验中。
(1)当蜡烛A远离玻璃板时,像的大小 (选填“变小”“变大”或“不变”);
(2)实验时,将玻璃板向右平移一段距离,则看到蜡烛A的像的位置 (选填“向左移动”“向右移动”或“不变”);
(3)将蜡烛A取走,正立放置一电子手表在该位置,从平面镜中看到的时间如图乙所示,则实际时间是 。
五、简答题
13.中华文明源远流长。唐诗宋词璀璨夺目,蕴含丰富的光学知识。如太白名句“举怀邀明月,对影成三人”。描述的是李白月下独酌,顾观地上己影,俯看杯中自己。请解释“三人”中的其他“两人”是如何形成的: 。
14.我国古代诗词中有许多与光现象有关的精彩句子。例如,辛弃疾的“溪边照影行,天在清溪底。天上有行云,人在行云里。”请用物理知识说明它们所描述的现象,再查找一些类似的诗句,并与同学交流。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
题号
1
2
3
4
5
答案
B
A
D
C
C
1.B
【详解】分别作光源S在两个平面镜中的像点S1,S2,连接S1、S2,分别于两个平面镜相交与两点A、B,即为入射点或反射点,连接SA、SB、AB,则只有SA、SB这两条光线经镜面两次反射后经过S点,如图所示:
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2.A
【详解】ABCD.一个平面镜放在圆筒的中心处,平面镜正对筒壁上A处一个点光源,点光源发出一细光束垂直射向平面镜。如下图所示:
平面镜从图示位置开始绕圆筒中心轴O匀速转动,在转动 15°角时,点光源在镜中所成的像与中心轴O的连线转过的角度为 θ1,转动前点光源在平面镜中的像在B处,转动15°角后点光源的像在C处,像与中心轴O的连线转过的角度为;由图可知,平面镜旋转15°角,则法线也旋转15°角,所以,即。平面镜转动前照射到筒壁上的反射光斑在A处,转动15°角后照射到筒壁上的反射光斑在D处,所以照射到筒壁上的反射光斑与中心轴O的连线转过的角度为,因为法线旋转15°角,所以,即。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3.D
【详解】AB.平静的水面相当于平面镜,白鹭在水面所成的像属于平面镜成像,是由光的反射形成的虚像,故AB错误;
C.物距是白鹭到水面的距离,像距是白鹭所成的像到水面的距离,二者始终相等,与水的深度无关,故C错误;
D.根据平面镜成像特点知,白鹭飞离水面的过程中像的大小与白鹭大小相同,所以像的大小不变,与水面距离无关,故D正确。
故选D。
4.C
【详解】A.水中的“月亮”,是平面镜成像现象,物距等于像距,即像到水面的距离等于月亮到水面的距离,故A错误;
B.“渔火”自身可以发光,是光源,“月”自身不能发光,不属于光源,故B错误;
C.能看到“渔火”,是因为光在同种、均匀、透明的介质中沿直线传播,故C正确;
D.敲钟的力越大,钟的振动幅度越大,响度越大,故D错误。
故选C。
5.C
【详解】小明同学在平面镜前1m处,根据平面镜成像的特点可知,小明的像距平面镜1m,所以镜中的像与小明相距2m,故ABD错误C正确。
故选C。
6. 都能成完整的像 相同
【详解】[1]平面镜所成的像和物体形状、大小相同,与平面镜的大小无关,半个平面镜仍能成完整像。
[2]平面镜左右两部分都能成完整的像,像与小狗关于镜面对称,所以,当分别向两侧平移一段距离时,两个像的位置是相同的。
7.15∶12
【详解】当从水平玻璃茶几的台板中看,上下会颠倒,由图可知,时间为15∶12。
8.不变
【详解】根据平面镜成像规律,像与物大小相等,医护人员走近平面镜时,像的大小不变。
9. 1 不变
【详解】[1][2]根据平面镜所成的像,像与物大小相同,像与物到镜面的距离相等,即像与物关于镜面是对称的。由于像与物到平面镜的距离相等,所以物以多大的速度走向镜,像也以同样的速度走向镜,所以在镜中的像以1m/s的速度向镜子靠近,像与物大小相等,“走向”正衣镜的过程中,像的大小不变。
10.比较像与物的大小关系
【详解】在探究平面镜成像规律的实验中,在竖立的玻璃板前面放一支点燃的蜡烛A,可以看到玻璃板后面出现蜡烛A的像,另外拿一支相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到看上去它跟像完全重合,可以比较像与物的大小关系。
11.
【详解】根据平面镜像与物关于镜面对称,确定硬币在平面镜的虚像,然后,连接像与眼睛,与镜面的交点即为入射点,再画出入射光线和反射光线。如图所示:
12. 不变 不变 15∶01
【详解】(1)[1]根据平面镜成像规律可知,平面镜所成的像为正立等大的虚像,故当蜡烛A远离玻璃板时,其所成的像不变。
(2)[2]平面镜所成像与实物成镜面对称,将玻璃板向右平移一段距离,蜡烛A的像与实物仍成镜面对称,蜡烛A的位置不变,所以蜡烛A的像的位置不变。
(3)[3]由于像与物关于镜面对称,所以从平面镜中看到的时间如图乙所示,则实际的时间是15∶01。
13.见解析
【详解】“举杯邀明月,对影成三人”中的一人是饮酒者本人,另外两“人”是饮酒者形成的影和人在酒杯中的虚像。其中一“人”是人在地面上形成的影子,它是沿直线传播的光被不透明的人挡住,在人后面的地面上光照不到的地方形成影,即地面上的“人”;另一“人”是杯中的“人”,酒面相当于一个平面镜,人在这个平面镜中成像,即平面镜成像,它是由光的反射形成的人的虚像。
14.见解析
【详解】“溪边照影行,天在清溪底。天上有行云,人在行云里。”“人在云里行”是人的像在云的像中走,同样是人和云通过水面所成的虚像,也是光的反射现象。与此类似的诗句:不知明镜里,何处得秋霜。
答案第1页,共2页
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