三、平面镜(分层作业)物理苏科版2024八年级上册
2025-10-30
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理苏科版八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 三、平面镜 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | 平面镜成像 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.53 MB |
| 发布时间 | 2025-10-30 |
| 更新时间 | 2025-08-19 |
| 作者 | 学物明理 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2025-07-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53171458.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
三、平面镜
目录
1
一、探究平面镜成像的特点 1
二、平面镜成像特点的应用 4
三、平面镜成像的作图 6
7
12
一、探究平面镜成像的特点
1.在“探究平面镜成像的特点”的实验中,实验装置如图甲所示:
(1)有厚度为1.5mm和3mm的两块玻璃板,应选择 的玻璃板做实验。
(2)将点燃的蜡烛A放在镜前,未点燃的蜡烛B放在镜后,移动B直到与A的像重合,描点、连线、测量发现蜡烛A的像与蜡烛A到平面镜的距离 。
(3)保持玻璃板的位置不变,将蜡烛A向靠近玻璃板的方向移动适当距离,A的像到玻璃板的距离将 。
(4)请根据平面镜成像的特点,在图乙中作出AB通过平面镜所成的像A'B' 。
2.军军利用玻璃板、两支完全相同的蜡烛、刻度尺等器材“探究平面镜成像的特点”。军军将玻璃板垂直放在白纸上,如图甲所示:
(1)军军选用玻璃板而不是平面镜是因为玻璃板具有透光性,可以 。
(2)实验中,军军将点燃的蜡烛A放在玻璃板的前方,然后用未点燃的蜡烛B寻找蜡烛A的像,发现蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,该实验现象说明 。然后他将一张白纸放在蜡烛B的位置,直接观察白纸,但是在白纸上没有看到蜡烛A的像,该实验说明平面镜所成的像为 (填“实像”或“虚像”)。
(3)经过三次实验,白纸上记录了像与物对应的位置,如图乙所示。为了得到像距与物距的大小关系,下一步的实验操作是 。
3.小南同学在博物馆看到一面精美的唐代海兽葡萄镜,其背面纹饰繁复精美,他不禁好奇:这古老的铜镜成像和我们现在用的平面镜成像原理相同吗?带着这份好奇,小南开展了如下探究实验。他找来一块透明薄玻璃板、两个完全相同的棋子A和B、一把刻度尺、一张白纸、铅笔等器材,准备探究平面镜成像特点。
(1)实验时,小南将白纸平铺在水平桌面上,把玻璃板垂直架在白纸上,在玻璃板前放置棋子A,在玻璃板后移动棋子B,直到从玻璃板前不同角度看去,棋子B都与A的像完全重合,此时棋子B的位置即为棋子A像的位置,这是利用了 法来确定像的位置。
(2)小南用刻度尺测量棋子A到玻璃板的距离和棋子B到玻璃板的距离,多次改变棋子A的位置,重复上述实验,记录数据如表:
实验次数
棋子A到玻璃板距离/cm
棋子B到玻璃板距离/cm
1
5.0
5.0
2
8.0
8.0
3
10.0
10.0
分析表格数据,可得出结论: 。
(3)小南拿走棋子B,在其位置放置一块光屏,直接观察光屏,发现光屏上不能承接到棋子A的像,这说明平面镜所成的像是 像。
(4)小南结合博物馆看到的铜镜认为古代铜镜成像和现代平面镜成像本质相同的,其原因是 。
4.小明用茶色玻璃板和两个相同的棋子做“探究像与物到平面镜距离关系”的实验。
(1)小明选择用茶色玻璃而不是无色透明玻璃的原因是 。
(2)如图所示,将玻璃板 于水平桌面放置,在白纸上沿玻璃板前后两表面画线MM 和NN。
(3)在玻璃板前放棋子A, 将棋子B放到玻璃板后,使它与 重合 。
(4)改变A的位置,进行多次实验并将数据记录在表格中。比较B的左端到NN´的距离和 A的右端到MM´的距离 lA, 发现 lB总是小于lA,为准确获得实验结论,请你对小明实验中的错误操作进行纠正: 。
5.小明利用如图甲所示的装置进行“探究平面镜成像特点”实验,A和B是两支完全相同的蜡烛。
(1)实验时,用玻璃板代替平面镜。因玻璃板有透光的特点,能在观察到蜡烛A像的同时,也能观察到 ,从而方便找到像的位置。
(2)为了探究蜡烛A的像与蜡烛A是否大小相等,实验中把点燃的蜡烛A放在玻璃板前,然后把 (选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B放在玻璃板后不断移动,观察它与蜡烛A的像能否完全重合。
(3)多次改变并标注蜡烛A的位置,移动蜡烛B确定并标注像的位置(如图乙所示),请根据小明完成的下列实验数据表格,写出①处数据的名称 。
实验次数
①
蜡烛A的像到玻璃板的距离/cm
蜡烛的像与蜡烛的大小关系
像的倒正
1
6.5
6.5
相等
正
2
4
4
相等
正
3
5
5
相等
正
(4)若实验中没有刻度尺,为了找出蜡烛A的像和蜡烛A到玻璃板的距离的关系,可以进行的操作是 (写出一种即可)。
6.如图甲所示是小明探究“平面镜成像的特点”的实验装置,图中A、B是两个外形完全相同的蜡烛。
(1)实验中用玻璃板代替平面镜的目的是 ;
(2)将点燃的蜡烛A放置在玻璃板前,将没有点燃的蜡烛B在玻璃板后移动,观察蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,这是为了探究像与物的 关系;
(3)为了验证像的虚实,小明做了如下的操作:移去蜡烛B,在其位置上放一块光屏,眼睛在玻璃板后观察光屏,光屏上看不到A的像,说明 ;
(4)实验结束后,小明想,若把玻璃板沿MN截成两部分,如图乙所示,并分别向两侧平移一小段距离(两块玻璃板仍然在原平面内),则蜡烛通过左右两部分玻璃板成像的情况分析正确的是( )。(填选项的字母代号)
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.都成完整的像,且两个像在不同位置
二、平面镜成像特点的应用
7.如图所示,一只白鹭正平行于水面飞行。若以白鹭为参照物,它在水中的倒影是 的。(选填“运动”或“静止”)
8.“智能魔镜”是一种集成了人工智能和物联网技术的智能家居设备,它不仅能提供传统镜子的功能,还具备多种智能特性,如信息显示、健康管理、娱乐互动和家居控制等;当“魔镜”成像时,像与物体大小 ,像到镜面的距离 物体到镜面的距离。
9.如图是放在桌面上的平面镜和苹果。若苹果距平面镜10cm,则苹果在平面镜中的像距苹果 cm,若苹果远离平面镜,则苹果在镜中的像的大小 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
10.公园里湖光山色,水面如镜,一只蜻蜓在离水面1m的高度平行于水面飞行,其倒影映入水中,看到的倒影是 (实/虚)像,倒影距离水面 m,当蜻蜓靠近水面时,它的像 (靠近/远离)水面。
11.如图,检查视力时,视力表放在被测者头部的后上方,被测者要识别对面墙上镜子里的像,则镜子里视力表的像与被测者的距离为 m,当人靠近平面镜时,镜中视力表的像的大小将 。(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)。
12.如图是“临摹神器”,将平板和玻璃板M放在支架上调节到适当角度,眼睛需要在 (选填“平板侧”或“白纸侧”)进行观察,即可对平板屏幕中的物体临摹。若将平板远离玻璃板M时,玻璃板M所成的像的大小会 (选填“变大”、“变小”或“不变”)
13.小娟同学的身高是1.8米,站在竖直放置的平面镜前2米处,她在镜中的像高是 米,她到像的距离是 米,若将一块和平面镜一样大小的木板放在平面镜后面0.5米处,如下图所示,她 (选填“能”或“不能”)在镜中看到自己的像。
14.如图所示是一电子时钟在平面镜中的像,那么此时的实际时间是( )
A.21:01 B.10:21 C.10:51 D.12:10
15.如图所示,将平面镜和铅笔竖直放置在水平桌面上。下列说法正确的是( )
A.若改用一块较小的平面镜,铅笔将不能成完整的像
B.将平面镜竖直向上提高2cm,铅笔的像也向上提高了2cm
C.铅笔水平向右移动时,它的像也向右运动
D.平面镜水平向右移动时,铅笔的像也向右运动
16.如图所示,平面镜和长为的细铅笔均竖直放置在水平桌面上,铅笔与平面镜之间的距离为。则( )
A.向左移动平面镜,铅笔的像则向右移动
B.为使铅笔在平面镜中成完整的像,平面镜应至少高
C.铅笔和平面镜均绕底部转动时,铅笔与它的像垂直
D.将白纸下移,挡住镜面一半,平面镜中仍然成铅笔完整的像
三、平面镜成像的作图
17.如图所示,请画出物体AB在平面镜中所成的像。
18.如图所示,画出物体AB在平面镜中的像(保留必要的作图痕迹)。
19.如图所示,提词器是由一个高亮度显示器和一块与其成45°角的专用镀膜玻璃(平面镜)组成,镀膜玻璃将显示器上的文稿内容反射到演讲者前方。现用带箭头的线段AB表示文稿内容,请在图中画出AB通过镀膜玻璃反射所成的像。
20.在活动课上,一些同学利用塑料卡片制作简易的全息投影装置,其形状为倒金字塔,将其放在水平显示器上并播放特定的视频,从塑料片的侧面看过去,原本水平的视频影像变成竖直的影像,如图1.如果要看到上述效果,请在图2中画出倒金字塔其中一个面的位置,并标注该面与水平显示器的夹角。
21.根据要求作图,如图所示,在图中作出三角形ABC在平面镜中所成的像。
22.早上起来,小华站在竖直的平面镜前整理衣服。这时,她在镜中看到的像是 (选填“虚”或“实”)像。当她由近及远远离平面镜的过程中,像到镜面的距离变 ,像的大小 。
23.如图,采用单面镀膜的茶色玻璃板“探究平面镜成像的特点”,实验时在玻璃板前放置棋子A,此时应将玻璃板 (选填“镀膜”或“未镀膜”)的一面面对棋子A,再将另一个相同的棋子B放在玻璃板后,使它与 重合,记下两个棋子的位置。当观察者向右移动时,A的像相对于玻璃板将 (选填“向左移动”、“向右移动”或“不变”)。
24.开封清明上河园成为河南热门景区,当河边上的灯光在夜晚亮起时,水上实景与平静河面的“倒影”交相辉映,形成一幅绚丽多彩的图案(如图所示),水上实景在平静河面的“倒影”是 (选填“实”或“虚”)像;已知河水深3m,园中最高的拂云阁高是31.99m,则夜晚拂云阁在水中“倒影”的高为 m。
25.唐朝于良史所作《春山夜月》一诗中有名句“掬水月在手,弄花香满衣”,描绘了诗人赏月弄花的闲情雅趣。诗中假设“手中的月亮”到手中水面的距离为s1,“天上的月亮”到手中水面的距离为s2,则s1 s2。(选填“>”“=”或“<”)
26.如图是生活中常见的两种窗户,甲图窗户可在直线轨道上左右平移,乙图窗户可绕固定轴转动,如果你站在窗户前,能通过玻璃看到你的像,若将甲图窗户左右平移打开,则你在P窗户中的像将 (选填“随”或“不随”)窗平移;你若将乙图Q窗户从关闭状态向外打开到90°,则窗框上的A点与A点在Q窗中的像之间距离将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
27.如图所示,是小明为生物实验室设计昆虫观察箱,它是用两块平面镜制作而成,能同时观察昆虫背部和腹部,上方平面镜竖直放置,下方平面镜与水平放置的玻璃板成角,B、C是昆虫像的位置。若昆虫沿玻璃板向右移动,它在下方平面镜中所成的像 (选填“水平向右”、“水平向左”、“向右上方”或“竖直向上”)运动。
28.人站在竖直放置的平面镜前,当人逐渐远离平面镜时,下列说法正确的是( )
A.人在镜中的像变小,像离人的距离变大
B.人在镜中的像变小,像离人的距离变小
C.人在镜中的像大小不变,像离人的距离变大
D.人在镜中的像大小不变,像离人的距离变小
29.如图所示是苍鹭从平静水面上起飞的瞬间。关于苍鹭在水面所成的像,下列说法正确的是( )
A.苍鹭所成的像是正立的实像
B.苍鹭靠近水面的过程中像会变大
C.水越深,苍鹭所成的像离它越远
D.苍鹭与它所成的像到水面的距离相等
30.在“探究平面镜成像特点”的实验中,下列说法正确的是( )
A.实验时应选较厚的玻璃板代替平面镜竖立在水平桌面上
B.在寻找蜡烛像的位置时,眼睛应在点燃蜡烛的一侧观察
C.保持蜡烛的位置不变,让玻璃板稍倾斜些,蜡烛的像位置不变
D.在蜡烛像的位置放上光屏,光屏上能承接到蜡烛的像
31.在探究平面镜成像特点的实验中,下列说法与事实相符的是( )
A.如图甲,当蜡烛远离玻璃板时,像将会变小
B.如图乙,在玻璃板后竖直放置一纸板,人在任何位置都看不到像
C.如图丙,若玻璃板的高度为蜡烛高度的一半,像的高度也为蜡烛高度的一半
D.如图丁,若玻璃板与水平桌面不垂直,像仍与蜡烛关于玻璃板对称
32.平面镜垂直于水平桌面放置,把一只铅笔立放在平面镜前,可以观察到铅笔在镜中的像:若手碰到了铅笔,铅笔倒向平面镜,观察到铅笔的像也倒了,下列选项中,分析正确的是( )
A.铅笔的像可能比铅笔长
B.铅笔的像可以用光屏承接
C.铅笔的像也倒向平面镜
D.铅笔先倒,铅笔的像后倒
33.如图所示,是小明从对面墙上的平面镜中看到的身后时钟的像,此时的实际时刻是( )
A.7时20分 B.4时20分 C.7时40分 D.4时40分
34.在探究平面镜成像特点的实验中,小明不小心将竖直在水平桌面上的玻璃板AO碰倒了,玻璃板绕O点顺时针倒下,如图所示。下列说法正确的是( )
A.烛焰的像是光的折射形成的
B.玻璃板倒在桌面上后,烛焰不成像
C.玻璃板倒下的过程中,烛焰的像绕O点逆时针旋转
D.玻璃板倒下的过程中,烛焰的像与烛焰始终关于玻璃板对称
35.如图所示,平面镜M与水平地面的夹角为,若把点光源S放在平面镜与水平面的角平分线上,且OS为10cm,请画出光源S的像,并标出像到平面镜M的距离。
36.如图所示,是AB在平面镜中所成的像,请画出平面镜的位置(保留作图痕迹)。
37.2025元旦晚会舞蹈节目组,课余时间先利用视频自学,小明总是把左右动作做反,有同学建议他向后转身,面对墙上镜中的视频画面练习,有效地矫正了动作。为了明白其中的道理,小明利用如图甲所示的装置“探究平面镜成像特点”。
【问题】平面镜成像有何特点呢?
【证据】进行探究。
(1)组装器材时,应使玻璃板与水平桌面 。
(2)将点燃的蜡烛作为物放在镜前处,取另一根点燃的完全相同蜡烛在镜后移动,直到它与物的像完全重合,除了确定物像大小关系外,另一个目的是 。
(3)为了让右边的同学也能够看清蜡烛的像,小欣同学只将玻璃板向右平移,则蜡烛像的位置 (选填“向右移动”“向左移动”或“不变”)。
(4)为了进一步地研究像与物的位置关系,若采用了彩色LED光源进行实验,现有“AFMTVX”六种字母形状的光源供选择,你认为小明最佳选择是 (选填字母)。
(5)【交流】完成试验后,采用厚玻璃板做实验,发现A蜡烛在玻璃板上有两个像,移动B蜡烛分别找到两个像的位置如图乙所示,测得两个像到平面镜的距离、,由此可知玻璃板的厚度为 cm。
(6)根据实验的经验,小明和同学玩起了“照镜子”的游戏。该同学扮演物举起左手,小明扮演镜中的像应举起 手,通过实验和游戏,小明明白了用镜子矫正动作的原因。
38.图甲是小华参观博物馆全息文物数字展厅时拍的照片。询问老师后知道,这实际上是平面镜成像的原理,于是小华利用实验探究“平面镜成像的特点”。
(1)如图乙,实验时小华选择玻璃板而没选择平面镜,是为了便于确定像的 ;
(2)把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,再拿一支与蜡烛A外形 (选填“相同”或“不相同”)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 ,说明平面镜所成的像与物体大小相等;
(3)小华改变蜡烛A的位置,进行三次实验,用直线将物和像的位置连接起来,如图丙所示,发现物和像的连线与镜面垂直,用刻度尺测得像和物到镜面的距离 ;
(4)如丁图,将玻璃板在竖直平面内绕M点逆时针转过一定的角度,则蜡烛A所成像______(选填选项前的字母);
A.逆时针转过一定的角 B.位置保持不变 C.反方向转过相同的角度
(5)小华还想表演一个魔术:用玻璃板作为平面镜,使蜡烛的像成在装满水的烧杯中,就能观察到“蜡烛在水中燃烧”。若蜡烛的像位置如上图戊所示,要使像移到烧杯中,仅移动玻璃板,则移动的方向应是______(选填选项前的字母);
A.① B.② C.③ D.④
(6)为了更好地研究像与物的位置关系,采用了彩色LED光源进行实验,现有“A、R、X”三种字母形状的光源供选择,你认为最佳选择是 (选填字母)。
1.(2025·辽宁·中考真题)某同学在某湿地公园看到了美丽的水鸟。水鸟在平静的水中形成的倒影( )
A.是虚像 B.是实像
C.比水鸟大 D.比水鸟小
2.(2025·江苏连云港·中考真题)物体在平面镜中像的大小取决于( )
A.平面镜的大小 B.平面镜的厚度
C.物体本身的大小 D.物体到平面镜的距离
3.(2025·广东广州·中考真题)如图a,顾客站在倾斜放置的平面镜前观察自己的像;
(1)用AB表示站在平面镜前的顾客,在图b中画出其在镜中的像 ;
(2)顾客在镜子里看不到自己鞋子的像,她应 (选填“远离”“靠近”)平面镜移动,才能看到自己鞋子的像,顾客移动过程中,鞋子像的大小 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
4.(2021·上海·中考真题)根据平面镜成像特点,已知平面镜中的像A'B',在图中画出物体AB。
5.(2025·河南·中考真题)如图是“探究平面镜成像的特点”的实验装置。
(1)为了便于观察实验现象,应选择在较 (填“亮”或“暗”)的环境中进行实验。
(2)实验时,将玻璃板竖立在铺有纸的水平桌面上,把点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面,将外形相同但未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,人眼在玻璃板的 (填“前面”或“后面”)观察,直至蜡烛B和A的像完全重合,这说明像和物的 相等。
(3)在纸上分别标记蜡烛A和像的位置,用刻度尺分别测出蜡烛和像到 的距离,通过分析初步得出结论。
6.(2025·甘肃兰州·中考真题)如图所示,在做“探究平面镜成像的特点”的实验时:
(1)要在透明薄玻璃板前放一支点燃的蜡烛A,还要在玻璃板的后面放一支没有点燃的蜡烛B,对这两支蜡烛的要求是 。
(2)在寻找蜡烛A的像的位置时,眼睛应在玻璃板放有 (选填“点燃”或“未点燃”)蜡烛的一侧观察。
(3)如何判断蜡烛A的像是虚像还是实像,你采用的办法是 。
7.(2025·黑龙江绥化·中考真题)如图所示,小刚同学用薄玻璃板、白板、刻度尺、光屏和两支完全相同的蜡烛A、B探究平面镜成像的特点。
(1)用薄玻璃板代替平面镜的目的是 。
(2)点燃蜡烛A,在薄玻璃板后面移动不点燃的蜡烛B,直到B与A的像完全重合,用刻度尺测量出蜡烛A到玻璃板的距离和蜡烛B到玻璃板的距离。移动点燃的蜡烛A,多次重复实验后,发现平面镜所成像的大小和物的大小 ,像和物到平面镜的距离 。
(3)移去蜡烛B,在该位置放置的光屏上 (选填“能”或“不能”)承接到蜡烛A的像。
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三、平面镜
目录
1
一、探究平面镜成像的特点 1
二、平面镜成像特点的应用 6
三、平面镜成像的作图 10
13
22
一、探究平面镜成像的特点
1.在“探究平面镜成像的特点”的实验中,实验装置如图甲所示:
(1)有厚度为1.5mm和3mm的两块玻璃板,应选择 的玻璃板做实验。
(2)将点燃的蜡烛A放在镜前,未点燃的蜡烛B放在镜后,移动B直到与A的像重合,描点、连线、测量发现蜡烛A的像与蜡烛A到平面镜的距离 。
(3)保持玻璃板的位置不变,将蜡烛A向靠近玻璃板的方向移动适当距离,A的像到玻璃板的距离将 。
(4)请根据平面镜成像的特点,在图乙中作出AB通过平面镜所成的像A'B' 。
【答案】(1)1.5mm
(2)相等
(3)变小
(4)
【详解】(1)玻璃板的两个反射面都可以成像,玻璃板越薄,两个反射面所成的像距离越近,这样测量误差越小,故选1.5mm。
(2)根据平面镜成像的特点可知,像与物到镜面的距离相等,因此将点燃的蜡烛A放在镜前,未点燃的蜡烛B放在镜后,移动B直到与A的像重合,描点、连线、测量发现蜡烛A的像与蜡烛A到平面镜的距离相等。
(3)根据平面镜成像的特点可知,像与物到镜面的距离相等,因此保持玻璃板的位置不变,将蜡烛A向靠近玻璃板的方向移动适当距离,则A的像到玻璃板的距离将变小。
(4)平面镜成像时,像与物关于镜面对称,且所成的像是虚像,因此分别作A、B关于镜面的对称点A'、B',连接A'B'即为AB关于平面镜所成的像,如图所示:
2.军军利用玻璃板、两支完全相同的蜡烛、刻度尺等器材“探究平面镜成像的特点”。军军将玻璃板垂直放在白纸上,如图甲所示:
(1)军军选用玻璃板而不是平面镜是因为玻璃板具有透光性,可以 。
(2)实验中,军军将点燃的蜡烛A放在玻璃板的前方,然后用未点燃的蜡烛B寻找蜡烛A的像,发现蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,该实验现象说明 。然后他将一张白纸放在蜡烛B的位置,直接观察白纸,但是在白纸上没有看到蜡烛A的像,该实验说明平面镜所成的像为 (填“实像”或“虚像”)。
(3)经过三次实验,白纸上记录了像与物对应的位置,如图乙所示。为了得到像距与物距的大小关系,下一步的实验操作是 。
【答案】(1)观察并确定像的位置
(2) 像与物大小相等 虚像
(3)见解析
【详解】(1)在“探究平面镜成像的特点”实验中,选用玻璃板而不是平面镜,是因为玻璃板具有透光性,既能反射光成像,又能透过光看到玻璃板后面的物体,这样就可以透过玻璃板观察到玻璃板后面未点燃的蜡烛,从而确定像的位置。
(2)[1]实验中,将点燃的蜡烛A放在玻璃板的前方,用未点燃的蜡烛B寻找蜡烛A的像,发现蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。因为两支蜡烛完全相同,蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,说明蜡烛A的像与蜡烛A大小相等,即该实验现象说明像与物大小相等。
[2]实像可以用光屏承接,虚像不能用光屏承接。将一张白纸放在蜡烛B的位置,白纸相当于光屏,直接观察白纸,在白纸上没有看到蜡烛A的像,这说明平面镜所成的像不能在光屏上呈现,所以平面镜所成的像为虚像。
(3)经过三次实验,白纸上记录了像与物对应的位置,为了得到像距与物距的大小关系,需要测量出每次实验中像到玻璃板的距离(像距)和物到玻璃板的距离(物距),然后比较像距和物距的大小关系。所以下一步的实验操作是用刻度尺分别测量出每次实验中像与物到玻璃板的距离,并比较大小。
3.小南同学在博物馆看到一面精美的唐代海兽葡萄镜,其背面纹饰繁复精美,他不禁好奇:这古老的铜镜成像和我们现在用的平面镜成像原理相同吗?带着这份好奇,小南开展了如下探究实验。他找来一块透明薄玻璃板、两个完全相同的棋子A和B、一把刻度尺、一张白纸、铅笔等器材,准备探究平面镜成像特点。
(1)实验时,小南将白纸平铺在水平桌面上,把玻璃板垂直架在白纸上,在玻璃板前放置棋子A,在玻璃板后移动棋子B,直到从玻璃板前不同角度看去,棋子B都与A的像完全重合,此时棋子B的位置即为棋子A像的位置,这是利用了 法来确定像的位置。
(2)小南用刻度尺测量棋子A到玻璃板的距离和棋子B到玻璃板的距离,多次改变棋子A的位置,重复上述实验,记录数据如表:
实验次数
棋子A到玻璃板距离/cm
棋子B到玻璃板距离/cm
1
5.0
5.0
2
8.0
8.0
3
10.0
10.0
分析表格数据,可得出结论: 。
(3)小南拿走棋子B,在其位置放置一块光屏,直接观察光屏,发现光屏上不能承接到棋子A的像,这说明平面镜所成的像是 像。
(4)小南结合博物馆看到的铜镜认为古代铜镜成像和现代平面镜成像本质相同的,其原因是 。
【答案】(1)等效替代
(2)平面镜成的像与物到镜面的距离相等
(3)虚
(4)都属于光的反射成的虚像
【详解】(1)在玻璃板前放置棋子A,在玻璃板后移动棋子B,直到从玻璃板前不同角度看去,棋子B都与A的像完全重合,此时棋子B的位置即为棋子A像的位置,这是利用了等效替代法来确定像的位置。
(2)分析表格数据有5.0cm=5.0cm,8.0cm=8.0cm,10.0cm=10.0cm
可得出结论:平面镜成的像与物到镜面的距离相等。
(3)虚像不能成在光屏上,小南拿走棋子B,在其位置放置一块光屏,直接观察光屏,发现光屏上不能承接到棋子A的像,这说明平面镜所成的像是虚像。
(4)古代铜镜成像也属于平面镜成像,小南结合博物馆看到的铜镜认为古代铜镜成像和现代平面镜成像本质相同的,其原因是都属于光的反射成的虚像。
4.小明用茶色玻璃板和两个相同的棋子做“探究像与物到平面镜距离关系”的实验。
(1)小明选择用茶色玻璃而不是无色透明玻璃的原因是 。
(2)如图所示,将玻璃板 于水平桌面放置,在白纸上沿玻璃板前后两表面画线MM 和NN。
(3)在玻璃板前放棋子A, 将棋子B放到玻璃板后,使它与 重合 。
(4)改变A的位置,进行多次实验并将数据记录在表格中。比较B的左端到NN´的距离和 A的右端到MM´的距离 lA, 发现 lB总是小于lA,为准确获得实验结论,请你对小明实验中的错误操作进行纠正: 。
【答案】(1)成像更清晰
(2)垂直
(3)棋子A的像完全
(4)应测B的左端到MM′的距离
【详解】(1)因为茶色玻璃板的反光性比无色透明玻璃板效果好,反射的光线更多,所成像更清晰,所以实验中用茶色玻璃而不是无色透明玻璃。
(2)探究平面镜成像时,应将玻璃板垂直于水平面放置,这样成的像都能在水平面上。
(3)在玻璃板前放置棋子A,将完全相同的棋子B放在玻璃板后并移动,人眼一直在玻璃板的前侧观察,直至棋子B与棋子A的像完全重合,这样做的目的既确定了像的位置又验证了物像大小相等。
(4)实验中发现总是小于lA,出现差别的原因可能是测量的是B的左端到NN′的距离,正确做法是:应测量B的左端到MM′的距离。
5.小明利用如图甲所示的装置进行“探究平面镜成像特点”实验,A和B是两支完全相同的蜡烛。
(1)实验时,用玻璃板代替平面镜。因玻璃板有透光的特点,能在观察到蜡烛A像的同时,也能观察到 ,从而方便找到像的位置。
(2)为了探究蜡烛A的像与蜡烛A是否大小相等,实验中把点燃的蜡烛A放在玻璃板前,然后把 (选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B放在玻璃板后不断移动,观察它与蜡烛A的像能否完全重合。
(3)多次改变并标注蜡烛A的位置,移动蜡烛B确定并标注像的位置(如图乙所示),请根据小明完成的下列实验数据表格,写出①处数据的名称 。
实验次数
①
蜡烛A的像到玻璃板的距离/cm
蜡烛的像与蜡烛的大小关系
像的倒正
1
6.5
6.5
相等
正
2
4
4
相等
正
3
5
5
相等
正
(4)若实验中没有刻度尺,为了找出蜡烛A的像和蜡烛A到玻璃板的距离的关系,可以进行的操作是 (写出一种即可)。
【答案】(1)B蜡烛的位置
(2)未点燃
(3)蜡烛A到玻璃板的距离/cm
(4)将白纸沿玻璃板位置对折
【详解】(1)为了确定像的位置,让蜡烛A的像和蜡烛B重合,既能观察到A蜡烛像的同时,也能观察到B蜡烛,实验中要使用透明的可以透光的玻璃板。
(2)为了探究蜡烛A的像与蜡烛A是否大小相等,实验中把点燃的蜡烛A放在玻璃板前,然后把未点燃的蜡烛B放在玻璃板后不断移动,从而观察出它与蜡烛A的像的大小关系,判断它们能否完全重合。
(3)要探究像与物到镜面的距离的关系,所以①处数据的名称蜡烛A到玻璃板的距离/cm。
(4)实验中没有刻度尺,为了找出蜡烛A的像和蜡烛A到玻璃板的距离的关系,可以进行的操作是将白纸沿玻璃板位置对折,观察是否关于镜面成轴对称。
6.如图甲所示是小明探究“平面镜成像的特点”的实验装置,图中A、B是两个外形完全相同的蜡烛。
(1)实验中用玻璃板代替平面镜的目的是 ;
(2)将点燃的蜡烛A放置在玻璃板前,将没有点燃的蜡烛B在玻璃板后移动,观察蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,这是为了探究像与物的 关系;
(3)为了验证像的虚实,小明做了如下的操作:移去蜡烛B,在其位置上放一块光屏,眼睛在玻璃板后观察光屏,光屏上看不到A的像,说明 ;
(4)实验结束后,小明想,若把玻璃板沿MN截成两部分,如图乙所示,并分别向两侧平移一小段距离(两块玻璃板仍然在原平面内),则蜡烛通过左右两部分玻璃板成像的情况分析正确的是( )。(填选项的字母代号)
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.都成完整的像,且两个像在不同位置
【答案】(1)便于确定像的位置
(2)大小
(3)平面镜成的是虚像
(4)C
【详解】(1)因为玻璃板是透明的,能在观察到A蜡烛像的同时,还可以透过玻璃清楚的看到放在后面B蜡烛,便于确定像的位置。
(2)本实验运用等效替代法,用蜡烛B替代蜡烛A。B能和A的像完全重合,说明像和物的大小相等,所以该操作是为了探究像与物的大小关系。
(3)因为光屏只能接收实像,不能接收虚像,而平面镜成虚像,因此如果在像B的位置放一个光屏,在光屏上不能承接到像,所以平面镜成的像是虚像。
(4)平面镜所成的像关于镜面对称,像点与物点的连线与镜面垂直,所以,只有一个像的位置。每个平面镜都成一个完整的像,但这两个像在同一位置,故C正确,ABD错误。
故选C。
二、平面镜成像特点的应用
7.如图所示,一只白鹭正平行于水面飞行。若以白鹭为参照物,它在水中的倒影是 的。(选填“运动”或“静止”)
【答案】静止
【详解】一个白鹭正平行于水面飞行,白鹭所成的像属于平面镜成像,像相对于水面是对称的,若以白鹭为参照物,像与白鹭间没有位置的变化,故是静止的。
8.“智能魔镜”是一种集成了人工智能和物联网技术的智能家居设备,它不仅能提供传统镜子的功能,还具备多种智能特性,如信息显示、健康管理、娱乐互动和家居控制等;当“魔镜”成像时,像与物体大小 ,像到镜面的距离 物体到镜面的距离。
【答案】 相等 等于
【详解】[1]“智能魔镜”能提供传统镜子的功能,传统镜子利用平面镜成像原理,平面镜所成的像和物体形状、大小相同,所以当“魔镜”成像时,像与物体大小相等。
[2]因为平面镜所成的像和物关于平面镜对称,像距与物距相等,所以“魔镜”成像时,像到镜面的距离等于物体到镜面的距离。
9.如图是放在桌面上的平面镜和苹果。若苹果距平面镜10cm,则苹果在平面镜中的像距苹果 cm,若苹果远离平面镜,则苹果在镜中的像的大小 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
【答案】 20 不变
【详解】[1]物体在平面镜中成虚像,物像大小相等,物像连线与镜面垂直,物像到平面镜的距离相等。若苹果距平面镜10cm,则苹果在平面镜中的像距镜面10cm,则苹果的像距离苹果20cm。
[2]若苹果远离平面镜,由于在平面镜成像现象中,像的大小始终与物体大小相同,所以苹果在镜中的像的大小不变。
10.公园里湖光山色,水面如镜,一只蜻蜓在离水面1m的高度平行于水面飞行,其倒影映入水中,看到的倒影是 (实/虚)像,倒影距离水面 m,当蜻蜓靠近水面时,它的像 (靠近/远离)水面。
【答案】 虚 1 靠近
【详解】[1]看到的倒影是平面镜成像现象,是由光的反射形成的虚像。
[2]平面镜成像中像距等于物距,一只蜻蜓在离水面1m的高度平行于水面飞行,则物距为1m,故倒影距离水面1m。
[3]当蜻蜓靠近水面时,物距变小,像距变小,它的像靠近水面。
11.如图,检查视力时,视力表放在被测者头部的后上方,被测者要识别对面墙上镜子里的像,则镜子里视力表的像与被测者的距离为 m,当人靠近平面镜时,镜中视力表的像的大小将 。(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 4.2 不变
【详解】[1]视力表到平面镜的距离为2.3m,视力表的像到平面镜的距离为2.3m,视力表的像与被测者的距离为
[2]根据平面镜成像原理可知,像与物体等大。当人靠近平面镜时,镜中视力表的像的大小将不变。
12.如图是“临摹神器”,将平板和玻璃板M放在支架上调节到适当角度,眼睛需要在 (选填“平板侧”或“白纸侧”)进行观察,即可对平板屏幕中的物体临摹。若将平板远离玻璃板M时,玻璃板M所成的像的大小会 (选填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】 平板侧 不变
【详解】[1] 平面镜成的是虚像,虚像不能再光屏上呈现,临摹时,为了能观察到平板屏幕中物体成的像,需要透过镜M观察,即眼睛需要在平板侧进行观察,才能看到像。
[2]平面镜成的像,像和物体大小相等,将屏幕远离镜M时,镜M所成的像的大小会不变。
13.小娟同学的身高是1.8米,站在竖直放置的平面镜前2米处,她在镜中的像高是 米,她到像的距离是 米,若将一块和平面镜一样大小的木板放在平面镜后面0.5米处,如下图所示,她 (选填“能”或“不能”)在镜中看到自己的像。
【答案】 1.8 4 能
【详解】[1][2]平面镜成像时,像和物体大小相等,像和物体到平面镜的距离相等;小娟同学的身高是1.8米,站在竖直放置的平面镜前2米处,她在镜中的像高等于小娟的身高,像高是1.8m;小娟和她的像到平面镜的距离都是2m,她到像的距离是4m。
[3]平面镜成像是光的反射形成的,反射光线在镜面前,看到的像是反射光线的反向延长线会聚而成的;若将一块和平面镜一样大小的木板放在平面镜后面0.5米处,她能在镜中看到自己的像。
14.如图所示是一电子时钟在平面镜中的像,那么此时的实际时间是( )
A.21:01 B.10:21 C.10:51 D.12:10
【答案】C
【详解】在平面镜中的像与现实中的事物恰好左右顺序颠倒,且关于镜面对称。由图分析可得题中所给的12:01与10:51成轴对称,所以它的实际时间应是10:51。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
15.如图所示,将平面镜和铅笔竖直放置在水平桌面上。下列说法正确的是( )
A.若改用一块较小的平面镜,铅笔将不能成完整的像
B.将平面镜竖直向上提高2cm,铅笔的像也向上提高了2cm
C.铅笔水平向右移动时,它的像也向右运动
D.平面镜水平向右移动时,铅笔的像也向右运动
【答案】D
【详解】A.像的大小与镜面大小无关,若改用一块较小的平面镜,铅笔仍能成完整的像,故A错误;
B.平面镜成像,像与物关于镜面对称,将平面镜竖直向上提高2cm,由于铅笔的位置不变,则铅笔的像的位置也不变,故B错误;
C.铅笔水平向右移动时,铅笔与镜面之间的距离变大,像与镜面之间的距离也变大,像向左运动,故C错误;
D.平面镜水平向右移动时,铅笔与镜面之间的距离变小,像与镜面之间的距离也变小,像也向右运动,故D正确。
故选D。
16.如图所示,平面镜和长为的细铅笔均竖直放置在水平桌面上,铅笔与平面镜之间的距离为。则( )
A.向左移动平面镜,铅笔的像则向右移动
B.为使铅笔在平面镜中成完整的像,平面镜应至少高
C.铅笔和平面镜均绕底部转动时,铅笔与它的像垂直
D.将白纸下移,挡住镜面一半,平面镜中仍然成铅笔完整的像
【答案】D
【详解】A.根据平面镜成像规律可知,像距与物距相等,向左移动平面镜,物距变小,则像距也会变小,像向左移动,故A不符合题意;
B.由平面镜成像规律可知像与物大小相等,当铅笔紧贴平面镜时,平面镜至少高为;当铅笔远离平面镜时,平面镜小于也可以成完整的像,故B不符合题意;
C.由平面镜成像规律可知像与物关于平面镜成轴对称关系,铅笔和平面镜均绕底部转转动时,铅笔平行于平面镜,铅笔的像也平行于平面镜,因此铅笔与它的像平行,故C不符合题意;
D.平面镜成像中,像与物大小相等,挡住镜面一半,物体的形状不变,则平面镜中仍是成铅笔完整的像,故D符合题意。
故选D。
三、平面镜成像的作图
17.如图所示,请画出物体AB在平面镜中所成的像。
【答案】
【详解】先根据像与物关于平面镜对称,像与物的连线垂直于平面镜作出端点A、B在平面镜中的像点A′、B′,用虚线连接A′、B′即为物体AB在平面镜中所成的像,如图所示:
18.如图所示,画出物体AB在平面镜中的像(保留必要的作图痕迹)。
【答案】
【详解】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:
19.如图所示,提词器是由一个高亮度显示器和一块与其成45°角的专用镀膜玻璃(平面镜)组成,镀膜玻璃将显示器上的文稿内容反射到演讲者前方。现用带箭头的线段AB表示文稿内容,请在图中画出AB通过镀膜玻璃反射所成的像。
【答案】
【详解】像与物体关于平面镜对称,分别做出A、B点关于镜面的对称点A′、B′,连接A′B′,并在A′点上打上箭头,则A′B′为AB通过镀膜玻璃反射所成的像,如图所示:
20.在活动课上,一些同学利用塑料卡片制作简易的全息投影装置,其形状为倒金字塔,将其放在水平显示器上并播放特定的视频,从塑料片的侧面看过去,原本水平的视频影像变成竖直的影像,如图1.如果要看到上述效果,请在图2中画出倒金字塔其中一个面的位置,并标注该面与水平显示器的夹角。
【答案】
【详解】倒金字塔其中一个面相当于平面镜,平面镜成正立等大的虚像,像与物关于平面镜对称,因此连接A、和B、,做出两条连线的垂直平分线并连接,则此连接线就是该镜面的位置,如图所示。由于显示器是水平放置的,而像是竖直方向的,因此将镜面向左下方延长后可知,镜面与水平面的夹角为,则,则,如图所示:
21.根据要求作图,如图所示,在图中作出三角形ABC在平面镜中所成的像。
【答案】
【详解】像与物体关于平面镜对称,分别做出A、B、C点关于镜面的对称点A′、B′、C′,连接A′B′、A′C′、B′C′,即为物体的像,如图所示:
22.早上起来,小华站在竖直的平面镜前整理衣服。这时,她在镜中看到的像是 (选填“虚”或“实”)像。当她由近及远远离平面镜的过程中,像到镜面的距离变 ,像的大小 。
【答案】 虚 大 不变
【详解】[1]平面镜所成的像是由反射光线的反向延长线会聚形成的像,是虚像,故她在镜中看到的像是虚像。
[2][3]平面镜成像时,像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等,像与物体的大小相等。所以当她由近及远远离平面镜的过程中,像到镜面的距离变大,像的大小不变。
23.如图,采用单面镀膜的茶色玻璃板“探究平面镜成像的特点”,实验时在玻璃板前放置棋子A,此时应将玻璃板 (选填“镀膜”或“未镀膜”)的一面面对棋子A,再将另一个相同的棋子B放在玻璃板后,使它与 重合,记下两个棋子的位置。当观察者向右移动时,A的像相对于玻璃板将 (选填“向左移动”、“向右移动”或“不变”)。
【答案】 镀膜 A的像 不变
【详解】[1][2]平面镜成像原理是光的反射,因此用一面镀了膜的玻璃板做实验时,应将玻璃板镀膜的一面面对棋子A,一面镀膜的玻璃板反射能力比较强,成像比较清晰,便于观察物距和像距。此时,再将另一个相同的棋子B放在玻璃板后,使它与A的像重合,B的位置即像的位置。
[3]因平面镜成的像与物关于镜面对称,记下两个棋子的位置,当观察者向右移动时,A的像相对于玻璃板将不变。
24.开封清明上河园成为河南热门景区,当河边上的灯光在夜晚亮起时,水上实景与平静河面的“倒影”交相辉映,形成一幅绚丽多彩的图案(如图所示),水上实景在平静河面的“倒影”是 (选填“实”或“虚”)像;已知河水深3m,园中最高的拂云阁高是31.99m,则夜晚拂云阁在水中“倒影”的高为 m。
【答案】 虚 31.99
【详解】[1][2]水上实景在平静河面的“倒影”属于平面镜成像现象,是由光的反射形成的虚像。已知拂云阁高31.99m,由平面镜成像特点可知,拂云阁的“倒影”高也是31.99m。
25.唐朝于良史所作《春山夜月》一诗中有名句“掬水月在手,弄花香满衣”,描绘了诗人赏月弄花的闲情雅趣。诗中假设“手中的月亮”到手中水面的距离为s1,“天上的月亮”到手中水面的距离为s2,则s1 s2。(选填“>”“=”或“<”)
【答案】=
【详解】“手中的月亮”属于平面镜成像,水面起到了平面镜的作用,平面镜成的像,像和物体到镜面的距离相等,假设“手中的月亮”到手中水面的距离为s1,“天上的月亮”到手中水面的距离为s2,则s1=s2。
26.如图是生活中常见的两种窗户,甲图窗户可在直线轨道上左右平移,乙图窗户可绕固定轴转动,如果你站在窗户前,能通过玻璃看到你的像,若将甲图窗户左右平移打开,则你在P窗户中的像将 (选填“随”或“不随”)窗平移;你若将乙图Q窗户从关闭状态向外打开到90°,则窗框上的A点与A点在Q窗中的像之间距离将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 不随 变大
【详解】[1]平面镜成像时,像和物体关于平面镜对称,将甲图窗户左右平移打开,对称轴的位置没有变,由于物体的位置不变,则像的位置不变,因此你在P窗户中的像将不随窗平移。
[2]若将乙图Q窗户从关闭状态向外打开到90°,则A点与平面镜的距离变大,则A点在Q窗中的像与平面镜的距离也变大,故窗框上的A点与A点在Q窗中的像之间距离将变大。
27.如图所示,是小明为生物实验室设计昆虫观察箱,它是用两块平面镜制作而成,能同时观察昆虫背部和腹部,上方平面镜竖直放置,下方平面镜与水平放置的玻璃板成角,B、C是昆虫像的位置。若昆虫沿玻璃板向右移动,它在下方平面镜中所成的像 (选填“水平向右”、“水平向左”、“向右上方”或“竖直向上”)运动。
【答案】竖直向上
【详解】平面镜成像时,像和物体关于镜面对称;当昆虫沿玻璃板向右移动时,根据平面镜成像的对称性,昆虫在下方平面镜中的像也会相对于镜面对称移动;昆虫向右移动,其像相对于镜面的对称位置是竖直向上运动。
28.人站在竖直放置的平面镜前,当人逐渐远离平面镜时,下列说法正确的是( )
A.人在镜中的像变小,像离人的距离变大
B.人在镜中的像变小,像离人的距离变小
C.人在镜中的像大小不变,像离人的距离变大
D.人在镜中的像大小不变,像离人的距离变小
【答案】C
【详解】由平面镜成像特点可知:平面镜所成的像与物大小相同,平面镜所成的像与物到平面镜的距离相等,所以当人逐渐远离平面镜时,像也远离平面镜,但是像的大小是不变的。故ABD错误,C正确。
故选C。
29.如图所示是苍鹭从平静水面上起飞的瞬间。关于苍鹭在水面所成的像,下列说法正确的是( )
A.苍鹭所成的像是正立的实像
B.苍鹭靠近水面的过程中像会变大
C.水越深,苍鹭所成的像离它越远
D.苍鹭与它所成的像到水面的距离相等
【答案】D
【详解】AB.平静的水面相当于平面镜,平面镜所成的像是正立、等大的虚像,始终与物体大小相等,苍鹭飞离水面的过程中像的大小不变,故AB错误;
CD.物距是苍鹭到水面的距离,像距是苍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正确。
故选D。
30.在“探究平面镜成像特点”的实验中,下列说法正确的是( )
A.实验时应选较厚的玻璃板代替平面镜竖立在水平桌面上
B.在寻找蜡烛像的位置时,眼睛应在点燃蜡烛的一侧观察
C.保持蜡烛的位置不变,让玻璃板稍倾斜些,蜡烛的像位置不变
D.在蜡烛像的位置放上光屏,光屏上能承接到蜡烛的像
【答案】B
【详解】A.实验时应选较薄的玻璃板代替平面镜竖立在水平桌面上,防止成两个像影响观察,故A错误;
B.在寻找蜡烛像的位置时,眼睛应在点燃蜡烛的一侧透过玻璃板观察,故B正确;
C.平面镜成像时,物与像关于平面镜对称,保持蜡烛的位置不变,让玻璃板稍倾斜些,蜡烛的像位置改变,故C错误;
D.平面镜成虚像,在蜡烛像的位置放上光屏,光屏上不能承接到蜡烛的像,故D错误。
故选B。
31.在探究平面镜成像特点的实验中,下列说法与事实相符的是( )
A.如图甲,当蜡烛远离玻璃板时,像将会变小
B.如图乙,在玻璃板后竖直放置一纸板,人在任何位置都看不到像
C.如图丙,若玻璃板的高度为蜡烛高度的一半,像的高度也为蜡烛高度的一半
D.如图丁,若玻璃板与水平桌面不垂直,像仍与蜡烛关于玻璃板对称
【答案】D
【详解】A.根据平面镜成像规律可知,物和像的大小相等,当蜡烛远离玻璃板时,像的大小不变,故A不符合题意;
B.平面镜成像是从物体发出的光线被平面镜反射进入人眼中所成的虚像,在玻璃板后竖直放置一纸板,不影响虚像的形成,在蜡烛一侧仍然可以看到像,故B不符合题意;
C.根据平面镜成像规律可知,物和像的大小相等,若玻璃板的高度为蜡烛高度的一半,像的高度仍然等于蜡烛的高度,故C不符合题意;
D.根据平面镜成像规律可知,像与物关于平面镜对称,即使玻璃板与水平桌面不垂直,像仍与蜡烛关于玻璃板对称,故D符合题意。
故选D。
32.平面镜垂直于水平桌面放置,把一只铅笔立放在平面镜前,可以观察到铅笔在镜中的像:若手碰到了铅笔,铅笔倒向平面镜,观察到铅笔的像也倒了,下列选项中,分析正确的是( )
A.铅笔的像可能比铅笔长
B.铅笔的像可以用光屏承接
C.铅笔的像也倒向平面镜
D.铅笔先倒,铅笔的像后倒
【答案】C
【详解】A.由平面镜成像的特点可知,像和物体大小相同,像的大小与物体大小有关,与物体到平面镜的距离无关,故铅笔向右移动时,镜中所成的像大小不变,故A错误;
B.由平面镜成像的特点可知,成正立、等大的虚像,因此不能在光屏上承接到,故B错误;
C.由平面镜成像的特点可知,像和物体关于平面镜对称,铅笔倒向平面镜,铅笔的像也倒向平面镜,故C正确;
D.由平面镜成像特点可知,物与像始终关于平面镜对称,因此铅笔和铅笔的像同时向平面镜倾倒,故D错误。
故选C。
33.如图所示,是小明从对面墙上的平面镜中看到的身后时钟的像,此时的实际时刻是( )
A.7时20分 B.4时20分 C.7时40分 D.4时40分
【答案】D
【详解】根据平面镜成像特点,即物像关于平面镜对称,作出平面镜中钟表指针的实际情况,如下图
可以看到钟表的实际时间是4:40。
故选D。
34.在探究平面镜成像特点的实验中,小明不小心将竖直在水平桌面上的玻璃板AO碰倒了,玻璃板绕O点顺时针倒下,如图所示。下列说法正确的是( )
A.烛焰的像是光的折射形成的
B.玻璃板倒在桌面上后,烛焰不成像
C.玻璃板倒下的过程中,烛焰的像绕O点逆时针旋转
D.玻璃板倒下的过程中,烛焰的像与烛焰始终关于玻璃板对称
【答案】D
【详解】A.平面镜成像是由光的反射形成的,烛焰的像是光的反射形成的,故A错误;
B.玻璃板倒在桌面上后,烛焰的光仍会照射到平面镜上,仍会反射形成像,故B错误;
CD.平面镜成像中像与物体始终关于平面镜对称,当玻璃板倒下的过程中,烛焰的像顺时针旋转,故C错误,D正确。
故选D。
35.如图所示,平面镜M与水平地面的夹角为,若把点光源S放在平面镜与水平面的角平分线上,且OS为10cm,请画出光源S的像,并标出像到平面镜M的距离。
【答案】
【详解】作出点光源S关于镜面的对称点S′,即光源S的像S′,连接OS和OS´,如下图所示,已知平面镜M与水平地面的夹角为60°,OS为平面镜与水平面的夹角平分线,根据像与物关于镜面对称,故有,,因此,,又因为,所以,故三角形为等边三角形,可知像和物体之间的距离为,像和物体到镜面距离相等,所以,像到平面镜M的距离。
36.如图所示,是AB在平面镜中所成的像,请画出平面镜的位置(保留作图痕迹)。
【答案】
【详解】平面镜所成的像与物关于镜面对称,则平面镜在像与物之间的连线的垂直平分线上,如下图所示:
37.2025元旦晚会舞蹈节目组,课余时间先利用视频自学,小明总是把左右动作做反,有同学建议他向后转身,面对墙上镜中的视频画面练习,有效地矫正了动作。为了明白其中的道理,小明利用如图甲所示的装置“探究平面镜成像特点”。
【问题】平面镜成像有何特点呢?
【证据】进行探究。
(1)组装器材时,应使玻璃板与水平桌面 。
(2)将点燃的蜡烛作为物放在镜前处,取另一根点燃的完全相同蜡烛在镜后移动,直到它与物的像完全重合,除了确定物像大小关系外,另一个目的是 。
(3)为了让右边的同学也能够看清蜡烛的像,小欣同学只将玻璃板向右平移,则蜡烛像的位置 (选填“向右移动”“向左移动”或“不变”)。
(4)为了进一步地研究像与物的位置关系,若采用了彩色LED光源进行实验,现有“AFMTVX”六种字母形状的光源供选择,你认为小明最佳选择是 (选填字母)。
(5)【交流】完成试验后,采用厚玻璃板做实验,发现A蜡烛在玻璃板上有两个像,移动B蜡烛分别找到两个像的位置如图乙所示,测得两个像到平面镜的距离、,由此可知玻璃板的厚度为 cm。
(6)根据实验的经验,小明和同学玩起了“照镜子”的游戏。该同学扮演物举起左手,小明扮演镜中的像应举起 手,通过实验和游戏,小明明白了用镜子矫正动作的原因。
【答案】(1)垂直
(2)确定像的位置
(3)不变
(4)F
(5)0.2
(6)右
【详解】(1)“探究平面镜成像特点”实验中,组装器材时,应使玻璃板与水平桌面垂直,否则成像偏高或偏低,不易确定像的位置。
(2)将点燃的蜡烛作为物放在镜前处,取另一根点燃的完全相同蜡烛在镜后移动,直到它与物的像完全重合,可以确定像物大小关系,说明像物等大,此时蜡烛B的位置就是蜡烛A的像的位置,因此还可以确定像的位置;为了确定物与像到镜面的距离关系,接下来应多次改变蜡烛A的位置,用刻度尺分别测量蜡烛A和蜡烛B到镜子的距离,并记录数据。
(3)为了让右边的同学也能够看清蜡烛的像,小欣同学只将玻璃板向右平移,则蜡烛像的位置不变。
(4)为了更好地研究像与物的位置关系,还要研究左、右颠倒的情况,故要选用左、右不对称的字母,最佳选择是F。
(5)由题意可知,和的差值为两块玻璃板的厚度,即玻璃板的厚度为
(6)根据实验的经验,小明和同学玩起了“照镜子”的游戏。因为平面镜成像时,像与物关于镜面对称,因此该同学扮演物举起左手,小明扮演镜中的像应举起右手。
38.图甲是小华参观博物馆全息文物数字展厅时拍的照片。询问老师后知道,这实际上是平面镜成像的原理,于是小华利用实验探究“平面镜成像的特点”。
(1)如图乙,实验时小华选择玻璃板而没选择平面镜,是为了便于确定像的 ;
(2)把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,再拿一支与蜡烛A外形 (选填“相同”或“不相同”)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 ,说明平面镜所成的像与物体大小相等;
(3)小华改变蜡烛A的位置,进行三次实验,用直线将物和像的位置连接起来,如图丙所示,发现物和像的连线与镜面垂直,用刻度尺测得像和物到镜面的距离 ;
(4)如丁图,将玻璃板在竖直平面内绕M点逆时针转过一定的角度,则蜡烛A所成像______(选填选项前的字母);
A.逆时针转过一定的角 B.位置保持不变 C.反方向转过相同的角度
(5)小华还想表演一个魔术:用玻璃板作为平面镜,使蜡烛的像成在装满水的烧杯中,就能观察到“蜡烛在水中燃烧”。若蜡烛的像位置如上图戊所示,要使像移到烧杯中,仅移动玻璃板,则移动的方向应是______(选填选项前的字母);
A.① B.② C.③ D.④
(6)为了更好地研究像与物的位置关系,采用了彩色LED光源进行实验,现有“A、R、X”三种字母形状的光源供选择,你认为最佳选择是 (选填字母)。
【答案】(1)位置
(2) 相同 重合
(3)相等
(4)B
(5)C
(6)R
【详解】(1)由于玻璃板有透光性,既能成像,又能看到玻璃板后面的操作,所以选择玻璃板而没选择平面镜,是为了便于确定像的位置。
(2)[1][2]把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,再拿一支与蜡烛A外形完全相同的蜡烛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。这说明平面镜所成的像与物体大小相等。如果蜡烛B与蜡烛A外形不相同,那么就无法通过重合来比较像与物的大小。这是等效替代法的应用。
(3)改变蜡烛A的位置,进行多次实验,用直线将物和像的位置连接起来。发现物和像的连线与镜面垂直,这说明平面镜成像时,像与物的连线与镜面垂直。同时,用刻度尺测得像和物到镜面的距离相等,这也验证了平面镜成像的一个特点:像与物到镜面的距离相等。
(4)平面镜成的像,像和物体关于镜面对称,将平面镜在竖直平面内绕M点逆时针转过一定的角度,平面镜仍在原来所在的平面内,像和物的对称轴没有变化,所以,像的位置保持不变,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
(5)平面镜成像中,像与物体到平面镜的距离相等,要使像移到烧杯中,需要增大蜡烛到玻璃板的距离,则移动的方向应是③。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
(6)平面镜成像时像与物相比左右相反,“A、X”左右对称,无法比较像与物的左右关系,故应选择R。
1.(2025·辽宁·中考真题)某同学在某湿地公园看到了美丽的水鸟。水鸟在平静的水中形成的倒影( )
A.是虚像 B.是实像
C.比水鸟大 D.比水鸟小
【答案】A
【详解】水鸟在平静的水中形成的倒影是由于光的反射形成的,属于平面镜成像,特点是成等大的虚像,虚像与水鸟一样大,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.(2025·江苏连云港·中考真题)物体在平面镜中像的大小取决于( )
A.平面镜的大小 B.平面镜的厚度
C.物体本身的大小 D.物体到平面镜的距离
【答案】C
【详解】平面镜成的像与物体等大,所以物体在平面镜中像的大小只取决于物体本身的大小,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
3.(2025·广东广州·中考真题)如图a,顾客站在倾斜放置的平面镜前观察自己的像;
(1)用AB表示站在平面镜前的顾客,在图b中画出其在镜中的像 ;
(2)顾客在镜子里看不到自己鞋子的像,她应 (选填“远离”“靠近”)平面镜移动,才能看到自己鞋子的像,顾客移动过程中,鞋子像的大小 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】(1)
(2) 靠近 不变
【详解】(1)根据平面镜成像特点,像与物体关于平面镜对称,故过A作平面镜的对称点A’,过B作平面镜的对称点B’,由于成的是虚像,故用虚像连接A’B’,即为AB的像,如下图所示:
(2)[1]在镜子中看到鞋子的光路图如图所示,现在镜子中看不像,说明反射光线没有进入人的眼睛中,一般在人眼下方,越靠近镜子,入射角变大,反射角变大,反射光线才可能进入人眼,从而看到鞋子的像。
[2]根据平面镜成像原理可知,像与物体等大,当物体靠近时,物体的大小不变,则像的大小不变。
4.(2021·上海·中考真题)根据平面镜成像特点,已知平面镜中的像A'B',在图中画出物体AB。
【答案】如图:
【详解】平面镜成像的特点是:像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、像是虚像,即像物关于平面镜对称,利用这一对称性作出物体AB。如图所示:
5.(2025·河南·中考真题)如图是“探究平面镜成像的特点”的实验装置。
(1)为了便于观察实验现象,应选择在较 (填“亮”或“暗”)的环境中进行实验。
(2)实验时,将玻璃板竖立在铺有纸的水平桌面上,把点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面,将外形相同但未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,人眼在玻璃板的 (填“前面”或“后面”)观察,直至蜡烛B和A的像完全重合,这说明像和物的 相等。
(3)在纸上分别标记蜡烛A和像的位置,用刻度尺分别测出蜡烛和像到 的距离,通过分析初步得出结论。
【答案】(1)暗
(2) 前面 大小
(3)玻璃板
【详解】(1)环境较暗时,点燃蜡烛的光线与周围环境的对比度更高,蜡烛A的像会更清晰。为了便于观察实验现象,应选择在较暗的环境中进行实验。
(2)[1][2]实验中,蜡烛 A 在玻璃板前点燃,其发出的光线经玻璃板反射形成像。人眼需在玻璃板前(即蜡烛A一侧)观察,才能看到反射形成的像。 当蜡烛B与A的像完全重合时,表明蜡烛B的大小与A的像大小一致,而蜡烛B与A 外形相同,因此说明像与物的大小相等。
(3)在纸上分别标记蜡烛 A 和像的位置,用刻度尺分别测出蜡烛和像到玻璃板的距离。 通过测量可知,蜡烛 A 到玻璃板的距离与像到玻璃板的距离相等,由此初步得出 “平面镜成像时,像与物到平面镜的距离相等” 的结论。
6.(2025·甘肃兰州·中考真题)如图所示,在做“探究平面镜成像的特点”的实验时:
(1)要在透明薄玻璃板前放一支点燃的蜡烛A,还要在玻璃板的后面放一支没有点燃的蜡烛B,对这两支蜡烛的要求是 。
(2)在寻找蜡烛A的像的位置时,眼睛应在玻璃板放有 (选填“点燃”或“未点燃”)蜡烛的一侧观察。
(3)如何判断蜡烛A的像是虚像还是实像,你采用的办法是 。
【答案】(1)完全相同
(2)点燃
(3)在玻璃板后方用光屏对A的像进行承接,观察到承接不到像,证明是虚像
【详解】(1)为了确保实验的准确性,两支蜡烛必须完全相同,这样可以确保在实验中,蜡烛A的像能够与蜡烛B完全重合,从而准确地确定像的位置和大小。
(2)在实验过程中,观察者应该在点燃的蜡烛A这一侧观察,因为平面镜成像的原理决定了像只能在未点燃的蜡烛B所在的一侧被观察到,但观察者需要从点燃的蜡烛A这一侧才能看到像。
(3)为了判断蜡烛A的像是虚像还是实像,可以采用的方法是在玻璃板后方放置一个光屏或白纸,尝试在光屏上承接蜡烛A的像,如果像无法在光屏上呈现,则证明该像是虚像。
7.(2025·黑龙江绥化·中考真题)如图所示,小刚同学用薄玻璃板、白板、刻度尺、光屏和两支完全相同的蜡烛A、B探究平面镜成像的特点。
(1)用薄玻璃板代替平面镜的目的是 。
(2)点燃蜡烛A,在薄玻璃板后面移动不点燃的蜡烛B,直到B与A的像完全重合,用刻度尺测量出蜡烛A到玻璃板的距离和蜡烛B到玻璃板的距离。移动点燃的蜡烛A,多次重复实验后,发现平面镜所成像的大小和物的大小 ,像和物到平面镜的距离 。
(3)移去蜡烛B,在该位置放置的光屏上 (选填“能”或“不能”)承接到蜡烛A的像。
【答案】(1)便于确定像的位置
(2) 相等 相等
(3)不能
【详解】(1)玻璃板既能反射光成像,又能透光看到后面的蜡烛,便于确定像的位置。
(2)[1]蜡烛B与A的像完全重合,且蜡烛A、B完全相同,说明像与物大小相等。
[2]多次测量蜡烛到玻璃板距离,可知像和物到平面镜的距离相等。
(3)平面镜成的是虚像,虚像不能呈现在光屏上,所以移去蜡烛B,在该位置光屏不能承接到蜡烛A的像。
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