内容正文:
4.3平面镜成像 同步训练
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.小明发现晚上坐汽车时在侧面的车窗玻璃里看到另一个“自己”。而白天却看不清,结合平面镜成像知识,下列说法错误的是( )
A.在车窗玻璃里看到的另一个“自己”是光的反射形成的虚像
B.夜间为了保证行车安全,司机应关闭车内的灯
C.小汽车前挡风玻璃倾斜的是为了使车内物体所成的像位于玻璃下方,不妨碍司机视线
D.晚上开小汽车时,来自后方车辆的强光入射到前挡风玻璃。被反射到下方,以减少对司机视线的干扰
2.2023年10月29日凌晨,月食景象再现天宇,我国全境可见。下列光现象,与月食成因不同的是( )
A.手影游戏 B.照镜穿衣
C.瞄准射击 D.小孔成像
3.测量视力时,利用平面镜成像特点可以节省空间。如图所示,让被测者面对镜子背对视力表,可知人看到视力表的像距离为( )
A.5.4m B.4.6m C.3.1m D.2.3m
4.关于光现象与其形成原因,下列对应关系错误的是( )
A.阳光透过叶间缝隙形成的光斑——平面镜成像
B.小孔成像——光的直线传播
C.镜花水月——光的反射
D.立竿见影——光的直线传播
5.晚上没有其它光源的情况下照镜子想看清楚自己的脸,我们可以用手机上的电筒取亮。最简单的做法是( )
A.把镜子照亮 B.把脸照亮
C.把镜子和脸都照亮 D.以上方法都可以
二、填空题
6.如图所示是道路拐弯处的反光镜,它是 (平面镜/凹面镜/凸面镜),它成像成的是 (正立的实像/正立的虚像/倒立的虚像)。
7.如图所示是小红到鞋店去买鞋,她站在镜子前看自己穿着新鞋的效果。小红向后退了几步,新鞋在镜中像的大小 (选填“变大”、“不变”或“变小”,下同),像与新鞋的距离 。画出人眼B看到鞋子A的光路图 。
8.如图所示,检查视力时视力表(要求检查距离为5m)悬挂在被测者头部的后上方,被测者通过识别对面墙上镜子里的像进行检测。若图中被测者眼睛到视力表的距离为1.5m,为了按要求完成检测,她应该向视力表移动 m。此过程中,视力表在镜中像的大小 。
9.如图所示,小明站在平面镜正前方,他在镜中成的是 (实/虚)像;小明面朝镜面前进20cm,他与像的距离改变 cm,该过程像的大小 (变大/不变/变小)。
10.小丽站在平面镜前1.5m处观察自己在镜中的像。由于大厅内光线较暗,为了看清衣领上的污渍,应将光源向着 (选填“衣领”或“平面镜”)照射。现将一块和平面镜一般大的木板放在镜子后面1m处,如图所示,这时小丽 (选填“仍能”或“不能”)看到她在镜中的像。
三、作图题
11.根据平面镜成像特点作出图中物体AB通过平面镜所成的像。
四、实验题
12.如图甲所示是“探究平面镜成像特点”的情景。
(1)该实验应该在较 (选填“亮”或“暗”)环境下进行。采用较薄的无色透明玻璃板代替平面镜,这是为了便于 ;
(2)如图甲所示,在水平桌面上平铺一张白纸,玻璃板应 放置在白纸上,沿着玻璃板在白纸上画一条线代表 的位置;
(3)在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A,可以看到玻璃板后面蜡烛A的像,如图所示 (选填“相同”或“不同”)、 (选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B进行实验,为了观察蜡烛A所成的像,小明应该从蜡烛 (选填“A”或“B”)一侧进行观察,同时不断改变蜡烛B的位置,直到蜡烛B与 (选填“蜡烛A”或“蜡烛A的像”)完全重合。
(4)若实验中小明发现,蜡烛A在玻璃板中的像的位置始终偏高且倾斜,则如图乙中 (选填各图对应的字母)是产生该现象的原因;
(5)如果在玻璃板所在平面内将玻璃板水平右移,则像将 (选填“右移”“消失”“不动”);
(6)如图丙所示,将玻璃板与水平桌面成45°角固定在水平桌面上,让蜡烛A沿着桌面向右做直线运动,将看到蜡烛A在玻璃板后的像 运动(选填“水平向右”、“水平向左”、“竖直向上”或“竖直向下”);
(7)实验时,选用厚度为0.4cm的玻璃板,将蜡烛A距离玻璃板前侧10cm,则两个像之间距离为 cm。
五、简答题
13.雪后初晴,长治淮海公园旁的欧式建筑,在平静的湖水映衬下,显得更加高大(如图)。请你解释利用湖水成像可以起到扩大视觉空间的原因。
14.如图甲所示,自行车尾灯有很多块互相垂直的小平面镜组成,夜晚,当有汽车的灯光照射到尾灯上时就会发生反射,反射光沿着原先入射光的方向反射回去,以引起司机注意。图乙是简化的自行车尾灯光路原理图,平面镜M与N互相垂直,让一束光线AB斜射到其中一块平面镜上,经另一块平面镜反射,反射光线为CD,请利用光的反射定律及相关数学知识证明此时反射光线CD与入射光线AB互相平行。
15.小明同学在学习笔记中记录了如图所示的错题,请你帮助他找出错误,分析错因并改正。
错题记录
错题改正
习题:根据视力检测标准,受测人需要与视力检测表相隔一定的距离才能进行检测。因受场地限制,医生用如图所示的方法为小梦检测视力。
(1)求小梦与视力表的像的距离。
(2)检测完视力后,小梦在靠近平面镜的过程中,在平面镜中成的像的大小如何变化?
解:(1)小梦距离视力表的像的距离:
(2)像的大小变小。
错误之处:
错因分析:
正确解答:
试卷第1页,共3页
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
C
B
A
A
B
1.C
【详解】A.车窗成像属于平面镜成像,原理是光的反射,在车窗玻璃里看到的另一个“自己”是光的反射形成的虚像,故A正确,不符合题意;
B.夜间行车时,如果车内开灯,那么车内物体就会通过车窗玻璃形成虚像,这个虚像可能会干扰司机的视线,增加行车风险,所以夜间为了保证行车安全,司机应关闭车内的灯,故B正确,不符合题意;
C.小汽车前挡风玻璃倾斜是为了使车内物体所成的像位于玻璃上方,不妨碍司机视线,故C错误,符合题意;
D.晚上开小汽车时,如果来自后方车辆的强光入射到前挡风玻璃,由于前挡风玻璃是倾斜的,这个强光会被反射到下方,从而减少对司机视线的干扰,故D正确,不符合题意。
故选C。
2.B
【详解】月食是由于光的直线传播形成的。
A.手影游戏是由于光的直线传播形成的,与月食的成因相同,故A不符合题意;
B.照镜子是平面镜成像,其原理为光的反射,与月食的成因不同,故B符合题意;
C.瞄准射击利用光的直线传播,与月食的成因相同,故C不符合题意;
D.小孔成像也是由于光的直线传播形成的,与日环食的成因相同,故D不符合题意。
故选B。
3.A
【详解】根据平面镜成像特点,由图可知,视力表在镜中的像到平面镜的距离与视力表到平面镜的距离相等,为3.1 m,所以视力表的像到人的距离为
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4.A
【详解】A.阳光透过树叶间隙在地上形成光斑是小孔成像现象,是光沿直线传播形成的,故A错误,符合题意;
B.小孔成像是光沿直线传播通过小孔在光屏上形成倒立的实像,故B正确,不符合题意;
C.镜花水月是平面镜成像现象,平面镜成像是由光的反射形成的,故C正确,不符合题意;
D.立竿见影是影子的形成,是光沿直线传播被竿遮挡形成的黑影,故D正确,不符合题意。
故选A。
5.B
【详解】晚上没有其它光源的情况下,为能在镜子里看到自己的脸,手机上的电筒的光照在镜子上会发生反射现象形成耀眼的亮斑,反而看不清;因此应该用手电筒的光照在脸上,让脸反射更多的光线,射向平面镜,平面镜反射更多的光线进入人的眼睛,看到自己的脸更亮一些。故选B。
6. 凸面镜 正立的虚像
【详解】[1][2]道路拐弯处的反光镜是凸面镜,类似于平面镜成正立的虚像,且凸面镜对光具有发散作用,可以起到扩大视野的作用。
7. 不变 变大
【详解】[1][2]平面镜成的像是等大、正立的虚像,像和物体各对应点到平面镜间距离相等,所以,小明向后退了几步,新鞋在镜中像的大小不变,与新鞋的距离变大。
[3]连接像点与眼睛B点与镜面相交于一点O,即为入射点,连接AO、OB,则AO是入射光线,OB为反射光线,如下图所示:
8. 0.5 不变
【详解】[1]由图示知,视力表与平面镜的距离为3m,则视力表在平面镜中所成的像与平面镜的距离也为3m,而检查距离为5m,所以被测者与平面镜的距离应为
则被测者应该向视力表移动的距离为
[2]平面镜所成的像与物大小相等,她向视力表移动的过程中,视力表的大小不变,故视力表在镜中像的大小也不变。
9. 虚 40 不变
【详解】[1]据平面镜所成像的特点可知,平面镜所成的像是虚像,所以小明在镜中的像是虚像。
[2]小明面朝镜面前进20cm,由于像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离,所以小明镜中的像也朝镜面移动20cm,那么他与像的距离改变值为
20cm+20cm=40cm
[3]像和物体的大小相等,该过程像的大小不变。
10. 衣领 仍能
【详解】[1]光照射在平面镜上会发生镜面反射。物体反射的光越多,就有越多的光发生镜面反射,在平面镜里成的像就越清晰,所以为了帮助小明看清衣领上的污渍,小明应将光源照向衣领。
[2]由于平面镜成像是光的反射,所以在镜面后放置物体是不影响成像的,所以她仍能在镜中看到自己的像。
11.
【详解】平面镜所成的像与物体关于镜面对称,故先作出点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的像,如图所示:
12.(1) 暗 确定像的位置
(2) 垂直 反射面
(3) 相同 未点燃 A 蜡烛A的像
(4)b
(5)不动
(6)竖直向下
(7)0.8
【详解】(1)[1][2]为使成像清晰,该实验应该在较暗环境下进行,平板玻璃既能成像,而且便于确定像的位置。
(2)[1]如图甲所示,在水平桌面上平铺一张白纸,玻璃板应垂直放在白纸上,否则成的像偏高或低。
[2]沿着玻璃板在白纸上画一条线代表,反射面的位置,便于确定物距和像距。
(3)[1][2][4]在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A,可以看到玻璃板后面蜡烛A的像,为了便于确定物像大小关系、用未点燃且与蜡烛A相同的蜡烛B进行实验,同时不断改变蜡烛B的位置,直到蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,说明物像大小相等。
[3]由于平面镜成的是虚像,因此应在蜡烛A同侧观察实验过程中。
(4)平面镜成的像与物关于镜面对称,若实验中小明发现,蜡烛A在玻璃板中的像的位置始终偏高且倾斜,则如图乙中b是产生该现象的原因。
(5)平面镜成的像与物关于镜面对称,如果在玻璃板所在平面内将玻璃板水平右移,则像将不动。
(6)如图所示:当蜡烛A沿着桌面向右做直线运动时,根据物像相对于镜面对称的性质,在平面镜中的顺序与现实中的恰好相反,且关于镜面对称,则蜡烛A在平面镜中的像做竖直向下运动。
(7)实验时,选用0.4cm的玻璃板,发现在玻璃板的后面呈两个像,像到前面的距离为10cm,另一个像是玻璃板后侧的面形成的像,物体到后侧面的距离为,则两个像之间距离为0.8cm。
13.见解析
【详解】平静的水面可以看作为平面镜,而平面镜可以成像,且像与物关于平面镜对称。由此原理可知,池水将上方景象倒映出来,使人感到空间“扩大”了一倍
14.见解析
【详解】在图乙上标出各角,如答图所示:
入射光线AB斜射向平面镜M后反射光线BC,根据反射规律可知
由于法线垂直于平面镜M,所以
即
对于平面镜N来说,BC为入射光线,CD为反射光线,根据反射规律可知
∠6=∠7
由于法线垂直于平面镜N,所以
即
∠5=∠8
在直角三角形OBC中
∠4+∠5=90°
又因为
∠4+∠3=90°
所以
∠2=∠3=∠5=∠8
同理
∠1=∠4=∠6=∠7
所以
∠2+∠3+∠6+∠7=∠1+∠2+∠3+∠4=180°
根据同旁内角互补,所以反射光线CD与入射光线AB互相平行。
15.见解析
【详解】错误之处:根据平面镜成像特点可知,(1)小梦距离视力表的像的距离是错的;(2)小梦在靠近平面镜的过程中,在平面镜中成的像的大小变化关系也是错的。
错因分析:(1)错题记录中计算的是小梦到平面镜的距离,而本题要求计算小梦与视力表的像的距离;(2)由于人眼睛的晶状体类似于凸透镜,当物距发生变化时,成像在视网膜的大小会变化,即视角问题,导致小梦感觉自己的像在变小。
正确解答:(1)根据平面镜成像特点中,物距与像距相等,已知视力表到平面镜的距离是3m,则视力表的像到平面镜的距离是3m,小梦到平面镜的距离为
则小梦与视力表的像的距离为
(2)平面镜成像中物与像大小相等,因此小梦在靠近平面镜的过程中,在平面镜中成的像的大小不变。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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