内容正文:
2026年北师大版八年级上册物理课课练:4.3平面镜成像的特点
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.一只小猫正在平面镜前照镜子,请指出这只猫的像是哪幅图( )
A.B.C. D.
2.巴黎奥运会跳水女子比赛中,中国选手全红婵夺得女子10米跳台冠军。全红婵跳下去保持抱腿姿势的过程中,全红婵在水中的像( )
A.实像,且像与水面的距离变小 B.实像,且像与水面的距离变大
C.虚像,且像逐渐变大 D.虚像,且像的大小不变
3.小春同学去眼镜店配眼镜,商家采用了如图的方法给他检查视力,请根据图中的数据找出正确选项( )
A.视力表的像距离平面镜2.1m
B.小春距离他的像5m
C.小春的像距离视力表的像2.1m
D.视力表的像距离小春5m
4.如图,一只鸟正在觅食,水面上出现了影子(甲)和倒影(乙),下列说法中正确的是( )
A.影子(甲)是光的反射形成的虚像
B.倒影(乙)是光在同种均匀介质中沿直线传播形成的
C.当鸟飞起来,越飞越高时,两个“影”都变小
D.鸟的倒影到水面的距离等于鸟到水面的距离
5.关于图中曲面镜的描述正确的是( )
A.图1点燃亚运圣火的装置是凸面镜
B.图2道路拐弯处的反光镜是凹面镜
C.图3汽车后视镜与图2反光镜原理相同
D.图4手电筒反光罩对光有发散作用
6.市面上有一种化妆镜由两面镜子组成,甲镜子是平面镜;乙镜子是凹面镜,可成放大的像。关于这种化妆镜,以下说法正确的是( )
A.乙镜子和汽车前灯的反光装置是同种类型
B.乙镜子和汽车后视镜是同种类型
C.甲镜子成虚像,乙镜子成实像
D.靠近甲镜子观察细节,是为了使像变大
7.下图所示是芳芳同学在用粗细相同、高度可调的蜡烛A、B和薄玻璃,探究“平面镜成像特点”时的几种情境。下列说法正确的是( )
A.甲图中,蜡烛A的像的位置在玻璃板的表面上
B.乙图中,蜡烛B能与蜡烛A的像完全重合
C.丙图中,蜡烛B能与蜡烛A的像完全重合
D.丁图中,在玻璃与B蜡烛之间放一块白屏,从蜡烛A一侧可以看到A的像
8.如图所示,有一首名为《驴》的小诗:“白头一老子,骑驴去饮水,岸上蹄踏蹄,水中嘴对嘴。”关于诗句中包含的物理知识解释正确的是( )
A.“水中嘴对嘴”是光的直线传播形成的
B.水中的“嘴”是光的反射形成的实像
C.若以其中一个正远离水面的“嘴”为参照物,另一个“嘴”是静止的
D.如果其中一个“嘴”距水面10 cm,那么两个“嘴”之间的距离为20 cm
9.如图所示,两名学生在看平面镜前的铅笔和铅笔在平面镜中的像,他们分别从自己所在的位置进行观察。下列说法正确的是( )
A.两人都看到像在铅笔的右边
B.两人都看到像在铅笔的左边
C.男生看到像在铅笔的右边,女生看到像在铅笔的左边
D.男生看到像在铅笔的左边,女生看到像在铅笔的右边
10.如图所示,是小明在学习平面镜成像的知识时用手机拍摄到的“蜡烛在水杯中燃烧”现象,该现象中各装置及仪器位置的俯视图设计正确的是( )
A. B.
C. D.
二、填空题
11.西塞山前白鹭飞,一只白鹭平行于水面飞行。若以白鹭为参照物,它在水中的倒影是_________(选填“运动”或“静止”)的,白鹭在俯冲过程中,它在水面上成的像_________(选填“变大”、“变小”或“不变”)
12.洪湖是中国第七大淡水湖,也是湖北省第一大湖,风景美如画。如图所示,一艘小船停在湖面上,船上人距湖面2m,则人的像与人相距__________m;在人慢慢俯身掬水的过程中,水中人的像大小__________,人的像与人的距离__________。(后两空均选填“变大”“不变”或“变小”)
13.如图是《女史箴图》中记载的古代人们用磨光的铜面作为镜子的情景,梳妆时人可以在镜中看到自己的像,主要是由于光的________,人在镜中的“像”是________(选填“实”或“虚”)像。梳妆时人距离铜镜3m,人到铜镜中人的像的距离为________m。
14.如图所示,夜晚,小华通过可左右推拉的竖直窗户玻璃观察发光吊灯的像和自己的像。增大吊灯的亮度,观察到吊灯的像更____________。她与像之间的距离____________。向右推动玻璃窗,吊灯像的位置____________。
三、作图题
15.作图题
(1)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。
(2)如图甲所示是摄影爱好者拍摄的沈阳故宫的“天空之镜”,这座有着上百年历史的宫殿倒映在水面好似悬空漂浮,请在图乙中画出摄影爱好者通过水面看到塔尖A的光路。
16.(1)如图中,根据给出的入射光线AO画出反射光线OB,并标出反射角的度数。
(2)在图中,根据平面镜成像的特点,在图中画出物体AB在平面镜中的像A'B'。
(3)在图中利用一块平面镜使此时的太阳光竖直射入井中,O点为入射点。请画出平面镜的位置,并补全光路。
四、实验题
17.小明和小华利用茶色玻璃板、刻度尺、白纸、两个相同的蜡烛等器材,探究平面镜成像的特点。
(1)如图甲所示,将白纸平铺在水平桌面上,再将玻璃板______________放置在纸上;用薄茶色玻璃板代替镜子进行实验,是为了____________________________。
(2)在寻找蜡烛A的像的位置时,眼睛应在蜡烛__________(A/B)这一侧观察,移动玻璃板后__________(点燃/不点燃)的蜡烛B,使它与蜡烛A在玻璃板中所成的像重合,记录B和A的位置,这里蜡烛B等效代替的是__________(蜡烛A/蜡烛A的像)。
(3)多次改变A的位置,重复上述实验。在探究像到镜面距离与物到镜面距离的关系时,下列测量方法中正确的是________;记录测得的数据,下面表格中“▲”处内容应为________;
(4)某同学共进行了三次实验,用刻度尺分别测出蜡烛和像到玻璃板的距离,实验数据记录如下:
次数
蜡烛到玻璃板的距离/cm
像到玻璃板的距离▲
1
10
10
2
15
15
3
20
20
分析上表数据可以得出:平面镜成像时,像到平面镜的距离______________(大于/小于/等于)物到平面镜的距离,他进行多次实验的目的是______________
A.取平均值减小误差 B.寻找普遍规律,使结论更可靠
(5)为探究平面镜成像的虚实,移开蜡烛B,用白纸做屏放在该位置,直接观察白纸,发现白纸上并没有看到蜡烛的像,由此可知平面镜所成的像是______________(实/虚)像。
(6)小明用木板和支架制作了一个“漫画临摹神器”。如图乙所示,OA为一木板并用一可伸缩的支架支撑,在木板上放置平板电脑,平板电脑的屏幕上打开一幅待临摹的漫画,在OB处放置某光学器材,在桌面OC处平放一张白纸,可在白纸上进行临摹。临摹时,小明发现成像太暗看不太清,为了让像看起来更清晰些,小明可以______________。
A.在图乙的状态下,将木板绕O点顺时针转动一定角度
B.在图乙的状态下,将OB处所放置的光学器材绕O点逆时针转动一定角度
C.将平板电脑的屏幕亮度调亮一些
D.将装置整体挪至光照条件更好的阳台完成临摹
为了看清图案的细节,小明想要让待临摹漫画的像变大一些,以下方法合理可行的是______________。
A.将平板电脑靠近该光学器材
B.将平板电脑远离该光学器材
C.将绘画纸适当靠近该光学器材
D.将平板电脑上的漫画适当放大
临摹时,人眼应该在乙图中______________(选填“D”“E”或“F”)处按图示方向观察。
18.如图所示,在“探究平面镜成像特点”的实验中:
(1)实验中用茶色玻璃板替代平面镜竖直放置在水平桌面上:
细心的同学透过玻璃观察蜡烛的像时,看到在像的后面还有一个较模糊的像(图甲),此时成两个像的蜡烛的物距分别是蜡烛到玻璃板两个面的距离,若玻璃板厚度为,则两个像的中心距离为______________。
(2)同学将两块完全相同的平面镜上、下挂在竖直的墙壁上,两平面镜间有一定的距离,一物体放在平面镜前,如图乙所示,则经过两块平面镜成像后,物体的像可能是选项中的______________。
A. B.
C. D.
(3)如图丙,平面镜竖直放置,S为镜前的一个发光点,现将平面镜从MN位置顺时针转到位置,物体S在平面镜中的像离M的距离______________(越来越近/越来越远/保持不变)。
五、综合题
19.(1)如图甲为手机防窥膜结构图,采用了超细百叶窗光学技术。贴在手机屏幕上的效果如图乙所示,其原理类似百叶窗,只能透过一定角度的光线,结构简图如图丙。两侧之所以看不清屏幕内容,是由于光的________(填写光现象);此防窥膜贴在手机屏幕上,________(选填“能”或“不能”)防止上方的窥视;为了让防窥效果更好(可视范围减小),可以适当地________(选填“增大”或“减小”)超细百叶窗的间距。
(2)如图甲所示,牙科医生用一个带杆的小圆镜给病人检查。图乙中的C点为牙齿B在镜中成像的位置,请画出医生在A点通过平面镜看到这颗牙齿的光路图。
20.目前,新能源智能汽车进入许多家庭,随着科技发展,计算芯片、人工智能、大数据、云计算、信息通信等多个高新技术产业,具备产业深度融合,已成为汽车产业发展战略方向。现在的新能源汽车车身配有多个雷达(含倒车雷达),抬头显示系统等,充分提高了行车的安全性,这些都跟物理知识息息相关,请回答下列问题:
(1)如图中,汽车前灯的反光装置对光有___________(选填“会聚”或“发散”)作用。
(2)如图乙,汽车挡风玻璃是倾斜的,目的是使车内物体通过挡风玻璃所成的像位于___________(选填“上方”“下方”或“正前方”),不妨碍驾驶员视线。
(3)该车倒车雷达工作时,会向车后障碍物发射超声波,超声波碰到障碍物会反射回来被汽车接收。某次倒车时,雷达从发射超声波到接收回波的总时间为,忽略汽车车身尺寸对测量的影响,求此时汽车与后方障碍物的距离。(超声波在空气中的传播速度为)
(4)如图乙是汽车抬头显示,其是为了高速行驶的车辆而研发。系统是利用平面镜成像原理,将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方,驾驶员透过挡风玻璃往前方看的时候,能够轻易地将车外的景象与车辆信息通过挡风玻璃所成的像融合在一起。驾驶员不必低头,避免分散对前方道路的注意力。
但是汽车抬头显示系统有一个技术难题,即挡风玻璃过厚所成的像易产生重影,影响使用效果,为避免成的像出现重影,汽车出厂前,厂方需对前挡风玻璃进行改造:
他们选择了以下三种不同的厚玻璃,应选用___________图所示的玻璃;并结合平面镜成像原理解释一下为什么这样玻璃可能不会出现重影___________?
(5)
试卷第1页(共3页)
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
D
D
C
A
D
D
D
D
1.C
【详解】平面镜成像特点为像与物关于镜面对称。当镜面竖直放置时,所成的像是正立的、等大的,且其对应点的连线应该与镜面垂直,则符合该条件的只有C图,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2.D
【详解】全红婵在水中的像类似于平面镜成像,平面镜成像中,像为虚像,且像与物大小相等,像与物到平面镜的距离相等,因此该过程中像的大小不变;全红婵跳下去保持抱腿姿势的过程中,物距变小,像距变小,则像与水面的距离变小,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
3.D
【详解】A.由图知,视力表距离平面镜为2.9m,则视力表的像距离平面镜也是2.9m,故A错误;
B.由图知,小春距离平面镜为2.1m,则她的像距离平面镜也为2.1m,则小春距离他的像为,故B错误;
C.小春的像到镜面的距离为2.1m,视力表的像到镜面的距离为2.9m,小春的像距离视力表的像为,故C错误;
D.视力表的像到镜面的距离为2.9m,人到镜面的距离为2.1m,故视力表的像距离小春为,故D正确。
故选D。
4.D
【详解】A.影子(甲)是鸟挡住太阳光,在水面形成的暗影区,是光沿直线传播形成的,故A错误;
B.倒影(乙)是平面镜成像,由光的反射形成,故B错误;
C.倒影(乙)是平面镜成像,像与物等大,鸟飞高时倒影大小不变,影子会变小,故C错误;
D.倒影(乙)是平面镜成像,像到水面的距离等于鸟到水面的距离,故D正确。
故选D。
5.C
【详解】
A.点燃亚运圣火的装置是凹面镜,可以将太阳光会聚在焦点,产生的高温将火炬点燃,故A错误;
B.道路拐弯处的反光镜需要扩大视野,利用的是凸面镜对光的发散作用,故B错误;
C.汽车后视镜和道路拐弯处的反光镜一样,都是凸面镜,都利用凸面镜发散光线、扩大观察视野的原理,二者原理相同,故C正确;
D.手电筒的反光罩是凹面镜,它对光有会聚作用,故D错误。
故选C。
6.A
【详解】
A.汽车前灯的反光装置是凹面镜,利用凹面镜对光线的会聚作用,将灯泡发出的光反射后变成平行光,照亮前方道路;化妆镜中的乙镜子是凹面镜,二者是同种类型,故A正确;
B.汽车后视镜通常是凸面镜,目的是通过其对光线的发散作用,扩大驾驶员的视野范围,看到更大区域的后方情况;化妆镜中的乙镜子是凹面镜,二者类型不同,故B错误;
C.甲镜子是平面镜,平面镜成正立、等大的虚像;乙作为化妆凹面镜使用时,是利用物距小于焦距时成正立、放大的虚像,故C错误;
D.平面镜成正立、等大的虚像,靠近甲镜子观察细节时,像的大小不变,故D错误。
故选A。
7.D
【详解】A.平面镜成像时像与物关于镜面对称,甲图中蜡烛A的像在玻璃板后,不在表面上,故A错误;
B.乙图中玻璃板倾斜,蜡烛 A 的像会向下偏移,蜡烛 B 无法与 A 的像完全重合,故 B 错误;
C.丙图玻璃板同样倾斜,蜡烛 A 的像位置向上偏移,蜡烛 B 不能与 A 的像完全重合,故 C 错误;
D.平面镜成虚像,由光的反射形成,白屏放在玻璃板后不影响反射光线进入人眼,从A侧仍能看到像,故D正确。
故选D。
8.D
【详解】A.“水中嘴对嘴”属于平面镜成像,由光的反射形成,故A错误;
B.平面镜成像成的是虚像,故B错误;
C.根据平面镜成像特点,像与物关于镜面对称,若一个“嘴”远离水面,另一个“嘴”也远离水面,两者相对位置改变,是运动的,故C错误;
D.根据平面镜成像特点,像距等于物距,即
两个“嘴”之间的距离
故D正确。
故选D。
9.D
【详解】平面镜竖直放置,铅笔在镜前,因此铅笔的像位于镜面后方,与铅笔关于镜面对称,该位置是固定的,不随观察者位置改变。男生位于平面镜左侧,从他的视角观察,镜面朝向他的右侧,铅笔在镜面的前方偏右位置,根据对称特点,像位于镜面的后方偏左位置,因此男生会看到像在铅笔的左边;女生位于平面镜右侧,从她的视角观察,镜面朝向她的左侧,铅笔在镜面的前方偏左位置,根据对称特点,像位于镜面的后方偏右位置,因此女生会看到像在铅笔的右边。故ABC错误,D正确。
故选D。
10.D
【详解】AB.手机与蜡烛位于玻璃板异侧,根据光的反射定律,蜡烛发出的光经玻璃板反射后无法进入手机镜头,无法拍摄到平面镜成像现象,故AB错误;
C.玻璃杯与蜡烛位于玻璃板同侧,根据平面镜成像特点(像与物关于镜面对称),蜡烛的像应成在玻璃板另一侧,玻璃杯无法与像重合,故C错误;
D.手机与蜡烛位于玻璃板同侧,玻璃杯位于玻璃板另一侧,且玻璃杯与蜡烛关于玻璃板大致对称,根据平面镜成像特点,蜡烛的像成在玻璃杯位置,手机镜头朝向玻璃板,能接收到蜡烛经玻璃板反射的光线,从而拍摄到“蜡烛在水杯中燃烧”的现象,故D正确。
故选D。
11. 静止 不变
【详解】白鹭平行于水面飞行时,它的水中倒影相当于平面镜所成的像,像和白鹭本身的相对位置始终没有发生变化,因此以白鹭为参照物,倒影是静止的。
平面镜成像的特点是像与物体的大小始终相等,和物体到水面的距离无关,所以白鹭俯冲靠近水面的过程中,它的像大小不变。
12.
4
不变
变小
【详解】湖面相当于平面镜,由平面镜成像特点可知:像与物到镜面的距离相等,故人的像与人相距
像与物大小相等,故在人俯身过程中,水中人的像大小不变;
人到湖面的距离变小,像到湖面的距离也随之变小,故人的像与人的距离变小。
13. 反射 虚 6
【详解】磨光的铜面相当于平面镜,平面镜成像的原理是光的反射;
平面镜成像的特点是成正立、等大的虚像,因此铜镜里的“像”是虚像;
像与物体到镜面的距离相等,人距离铜镜3m,人的像距离铜镜也为3m,因此人到自己像的总距离是。
14.
亮
不变
不变
【详解】增大吊灯亮度,吊灯经玻璃反射的光变多,故吊灯的像更亮。
增大吊灯亮度时,小华到玻璃的距离不变,由平面镜成像特点:像与物到镜面的距离相等可知,她的像到玻璃的距离不变,故她与像之间的距离不变。
向右推动玻璃窗时,玻璃沿平行于自身平面的方向移动,吊灯到玻璃的垂直距离不变,由像与物关于镜面对称可知,吊灯像的位置不变。
15.(1)
(2)
【详解】(1)平面镜成像的特点是像、物关于平面镜对称,分别过像点作关于平面镜的对称点A、B,用实线连接A、B,即可得到物体AB。
(2)由平面镜成像规律可知,像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等,且它们的连线与平面镜垂直,作点关于水面的对称点,连接与人眼,连线与水面的交点即为入射点O,连接点与入射点O即为入射光线,入射点O与人眼的连线为反射光线。
16.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)先过入射点O作法线,入射光线AO与平面镜的夹角为,则入射角为
由反射定律可知反射角也为,以法线为一边,在法线右侧量出60°的角,即为反射角,另一边为反射光线OB,据此作图。
(2)根据平面镜所成的像与物体关于镜面对称,分别作出物体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AB在平面镜中的像。据此作图。
(3)由于反射光线竖直射入井内,过入射点O竖直向下作出反射光线,再作反射光线与入射光线夹角的角平分线即为法线,由于法线总是与镜面垂直的,再过入射点作垂直于法线的平面镜,据此作图。
17.(1) 竖直 便于确定像的位置
(2) 不点燃 蜡烛A的像
(3) 方法2 /cm
(4) 等于 B
(5)虚
(6) C D E
【详解】(1)玻璃板必须竖直放置,才能让后方的蜡烛与前方蜡烛的像完全重合;
茶色玻璃板是透明的,既能反射成像,又能透过玻璃板观察到另一侧的蜡烛,从而方便确定像的位置,这是普通不透明镜子无法做到的。
(2)蜡烛A的像是光的反射形成的,只有在侧才能接收到反射光看到像;
若点燃蜡烛B,玻璃板后方过亮会导致像不清晰,因此蜡烛B不点燃;
实验中用未点燃的B与A的像重合,是用B等效替代A的像,来比较像与物的大小、确定像的位置。
(3)测量物和像到镜面的距离时,距离的起点必须是玻璃板的反射面(靠近物体的那一侧面),方法1和3的测量起点错误,方法2的测量方式正确;表格中像距的表头和物距表头格式对应,物距表头标注了单位/cm,因此“▲”处要补充像距的单位。
(4)三组实验数据都显示像距和物距数值相等,因此得出平面镜成像时像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离;本实验多次测量的目的是避免偶然性,寻找普遍的成像规律,不是为了减小误差,故选B。
(5)白纸上无法呈现蜡烛的像,说明平面镜成的是虚像。
(6)该装置利用平面镜成像原理,将平板屏幕的光反射到白纸上,调亮平板屏幕可以增加成像的入射光强度,让反射形成的像更亮更清晰;角度调整只会改变像的位置,无法提升像的亮度;挪到光照更好的环境会让环境光过强,反而让像的对比度下降、更模糊。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
平面镜成像时像与物体本身大小相等,只有将作为物的平板漫画本身放大,成的像才会同步变大;调整物距只会改变像的位置,不会改变像和物的大小对应关系,移动画纸也无法改变像的实际大小,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
要看到平板经处平面镜成的像,眼睛需要在反射光的一侧,也就是的位置,看向木板,视线方向错误,位置无法接收到反射的成像光线。故选E。
18.(1)6
(2)D
(3)保持不变
【详解】(1)像与物到反射面的距离相等,平面镜的前后两面所成的像之间的距离为平面镜厚度的二倍,玻璃板厚度为3mm,则两个像的中心距离为6mm。
(2)平面镜成像时,像与物体的大小相等,像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等,像与物体的连线与镜面垂直,即像与物关于平面镜对称。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
(3)根据平面镜成像规律,发光点的像与始终关于平面镜镜面对称,因此和的连线长度,始终等于和的连线长度。平面镜绕点转动时,到固定点的距离没有发生变化,所以像到的距离也保持不变。
19.(1) 直线传播 不能 减小
(2)
【详解】(1)由光的直线传播可知,超细百叶窗阻挡两侧的斜射光线,故两侧看不清屏幕,该光现象为直线传播。
由百叶窗的结构可知,其为竖直方向栅栏,仅限制左右方向的可视范围,无法遮挡上方的光线,故不能防止上方的窥视。
由光的直线传播可知,减小超细百叶窗的间距,可透过的光线角度范围更小,可视范围减小,防窥效果更好。
(2)由平面镜成像特点可知,像与物关于镜面对称,作出C点关于平面镜的对称点,即为牙齿所在位置B,连接A、C,与平面镜交于入射点O;连接B、O为入射光线,连接O、A为反射光线。故作图如下:
20.(1)会聚
(2)上方
(3)13.6m
(4) 乙 乙图玻璃上厚下薄,前后两个表面反射的像几乎重合,从而避免重影
【分析】重影产生的原因是厚玻璃的两个表面都会反射成像,因为需要让两个表面所成的像重合,所以结合平面镜成像特点分析三种玻璃的成像情况,选出符合要求的玻璃并解释原理。
【详解】(1)汽车前灯的反光装置是凹面镜,灯丝位于凹面镜的焦点处,凹面镜对光线有会聚作用,可以将灯泡发出的光会聚后近似平行地投射出去,照亮前方路面。
(2)汽车挡风玻璃相当于平面镜,根据平面镜成像规律,像与物体关于镜面对称,倾斜安装的挡风玻璃会让车内物体的像成在驾驶员视线的上方,避免像和前方道路的景象重叠,干扰驾驶员观察路况。
(3)超声波从发射到返回障碍物的总时间是0.08s,因此超声波从汽车传播到障碍物的单程时间为总时间的一半
可得汽车与障碍物的距离
(4)厚玻璃的前后两个表面都会反射光线形成两个像,普通均匀厚玻璃的两个反射面间距大,两个像的位置偏差明显就会形成重影。乙图的玻璃上厚下薄,两个反射面所成的像几乎重合为一个像,因此可以避免重影。
答案第1页(共2页)
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