4.3 平面镜成像 达标检测AB卷
A卷 基础过关
平面镜成像的特点
1.一女同学从远处走近一直立的穿衣镜(平面镜)的过程中,她在镜中的像的大小将 ( )
A.逐渐变大 B.逐渐变小
C.不变 D.无法确定
2.如图,能正确表示小丑在平面镜中成像的是 ( )
3.我们能在平静的水面上看到水旁边房子的“倒影”,则“倒影”是 ( )
A.房子的影子 B.房子的实像
C.房子的虚像 D.因为光的直线传播形成的
4.在探究“平面镜成像特点”的实验中,小明在竖立的玻璃板前放一支点燃的蜡烛A,再取一支未点燃的蜡烛B放在成像处,如图所示。21教育名师原创作品
(1)蜡烛B要与蜡烛A完全相同,是为了比较像与物的 关系。
(2)实验时,他应该在玻璃板 (选填“前”或“后”)观察蜡烛的像,所成的像是 (选填“虚”或“实”)像。21*cnjy*com
平面镜成像特点的应用
5.巴中市回风大桥已建成通车,若桥上的路灯距桥下水面的距离为40m,桥下水深2m,则路灯在水中所成的像距水面的距离为 ( )
A.40m B.42m C.80m D.84m
6.小虎嘟嘟站在镜子前2m处,它的身高是1.2m,那么它离平面镜里自己的像的距离是 m,像高 m。
利用平面镜成像作图
7.根据平面镜成像特点,在图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像A′B′。
8.如图是人眼看见A物体在平面镜中的像A′的示意图,请确定物体A的位置并画出入射光线。
凸面镜和凹面镜
9.(多选)关于各种镜子的使用,下列说法中正确的是( )
A.汽车中的后视镜是凹面镜
B.汽车前灯的反光装置相当于凸面镜
C.街头路口的反光镜是凸面镜
D.牙科医生观察口腔中的牙齿时,使用的小镜子是平面镜
10.凸面镜对光线有 作用,物体经凸面镜成正立、缩小的像。道路拐弯处的反光镜和汽车的倒车镜常用凸面镜,是因为凸面镜可以 视野。太阳灶是利用凹面镜对光线有 作用。21教育网
【综合练】
11.小珍站在竖立的平面镜前,看到自己灿烂的“笑脸”,小刚拿一块与平面镜一样大小的不透明的硬纸板平行放置在平面镜之后,在平面镜前刚好看不到硬纸板,现在 ( )【来源：21·世纪·教育·网】
A.小珍看不到自己的“笑脸”
B.小珍一样看到自己灿烂的“笑脸”
C.小珍看到的“笑脸”变模糊了
D.小刚在硬纸板上看到了小珍的“笑脸”
12.如图所示,墙壁上的平面镜前立有一硬杆。
(1)画出杆顶A点在平面镜中的像。
(2)若杆在2s内右移1m,杆移动的速度是 m/s。杆的像相对平面镜向
(选填“左”或“右”)移动时,杆的像的大小会 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【经典练习】
在图中,根据平面镜成像特点,画出物体MN的像M′N′。
B卷 课时提升
(时间40分钟 总分80分)
班级 姓名 考号 总分：
一、选择题(本题共6小题,每小题3分,共18分)
1.关于平面镜成像,下列叙述正确的是 ( )
A.物体越大,像也越大
B.平面镜倾斜一些放置,像变大
C.镜面越大,像就越大
D.物体离平面镜越近,像就越大
2.在正常情况下,人的眼睛离书本的距离为25 cm时,看得清楚,不容易疲劳,这个距离叫明视距离。人刮胡子时应 ( )21cnjy.com
A.使平面镜到眼的距离为25 cm左右
B.使平面镜到眼的距离为50 cm左右
C.使平面镜到眼的距离为12 cm左右
D.因为像的大小不变,所以平面镜到眼的距离远近都一样
3.小明同学在家中用两个平面镜和纸筒制作了一个简易潜望镜,如图所示,他把该潜望镜放到窗户下观察窗外的物体,则观察到的物体的像是 ( )
A.正立的虚像 B.倒立的虚像
C.正立的实像 D.倒立的实像
4.如图所示,生活中的有关面镜,具有扩大视野功能的是 ( )
5.如图是同学们探究“平面镜成像特点”的几种情境。下列说法正确的
是 ( )
A.若蜡烛A距玻璃板4 cm,则蜡烛B距玻璃板8 cm才能与蜡烛A的像完全重合
B.若蜡烛A在玻璃板中的像偏高且倾斜,则乙图是产生该现象的原因
C.若在玻璃板与B蜡烛之间放一块挡光板,则不能透过玻璃板看到A的像
D.以上说法均不正确
6.如图所示,平面镜竖直放置在水平面上,一支直立的铅笔从平面镜前40 cm处,以5 cm/s的水平速度垂直向平面镜匀速靠近,下列说法正确的是 ( )
A.铅笔在平面镜中所成的像逐渐变大
B.经过2 s,铅笔与它的像之间的距离变为20 cm
C.铅笔的像相对于平面镜的速度为10 cm/s
D.若平面镜顺时针转至图中虚线位置,铅笔的像将与铅笔垂直
二、填空题(本题共4小题,每空2分,共18分)
7.小红站在学校大厅衣冠镜前2 m的地方,像到小红的距离为 m;小红发现衣领处有一点污渍,便走近镜子,镜中的像将21世纪教育网版权所有
(选填“变大”“不变”或“变小”);由于大厅内光线较暗,为了帮助小红看清衣领上的污渍,小明应将光源照向 (选填“衣领”或“平面镜”)。2·1·c·n·j·y
8.如图所示,水平桌面上有一块圆形玻璃转盘,距转盘2 m高处有一盏灯成像在其中,灯的像距离该灯 m;若用手水平拨动转盘,则会观察到灯的像的位置 (选填“改变”或“不改变”)。www.21-cn-jy.com
9.如图所示是潜望镜的结构示意图,其中两块平面镜相对于水平面倾斜45°角。潜望镜是利用了光的 原理。现有一艘军舰位于与平面镜1等高的正前方,则人眼看到军舰所成的虚像位于 (选填“与平面镜1等高的正前方”“平面镜1的正上方”“与平面镜2等高的正前方”或“平面镜2的正下方”)。21·世纪*教育网
10.如图所示,当汽车在AB路段行驶时,司机看不到BC路段的情况,为了看到BC路段的情况,人们利用光的 规律,在公路拐弯B处装上 (选填“凸面镜”或“凹面镜”),以减少事故的发生。www-2-1-cnjy-com
三、作图题(本题共2小题,共8分)
11.(4分)“猴子捞月”的故事同学们耳熟能详。如图所示,若猴子的眼睛用点A表示,空中的月亮用点B表示。请画出猴子看到空中月亮的光路图,并保留必要的作图痕迹。2-1-c-n-j-y
12.(4分)魔术是深受同学们喜爱的节目,其中包含着许多科学原理。图1是小明自制的一只魔术箱,表演时他将开口的方形空箱面展示给观众,把纸币从空箱顶端的投币口投入,结果纸币“不翼而飞”。原来魔术箱中有一块平面镜,请你在图2中画出平面镜的位置及你所能看到的两个物体的像。【来源：21cnj*y.co*m】
四、实验探究题(本题共3小题,共36分)
13.(12分)艺馨利用如图所示的装置进行探究“平面镜成像特点”的实验。实验步骤如下:
①将一块薄玻璃板竖直立在铺有白纸的水平桌面上;
②取两支相同的蜡烛A和蜡烛B,点燃玻璃板前的蜡烛A,并移动玻璃板后的蜡烛B,使它与蜡烛A在玻璃板后所成的像完全重合,并用笔在白纸上标记出蜡烛A和蜡烛B的位置;【出处：21教育名师】
③多次改变蜡烛A的位置,重复前面的步骤;
④用刻度尺分别测量蜡烛A和蜡烛B到玻璃板的距离。
在此实验中:
(1)我们选用玻璃板代替平面镜的目的是: 。
(2)我们选取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的 关系;
(3)实验中多次改变蜡烛A的位置,重复进行实验的目的是: ;
(4)如果实验中采用厚玻璃板,观测到蜡烛A通过玻璃板在不同位置成了两个清晰的像,且测得两个像之间的距离为0.8 cm,则玻璃板的厚度为 cm。
14.(12分)在研究平面镜成像特点的实验中,小明将玻璃板竖直放在水平桌面的白纸上,沿玻璃板在纸上画一条直线MN,取两枚相同的棋子E和F。
(1)小明将棋子E放在玻璃板前,移动玻璃板后面的棋子F,直到它看上去与棋子E的像完全重合,如图甲所示。【版权所有：21教育】
(2)为了让坐在右侧的小亮也看到棋子E的像,小明把玻璃板沿直线MN向右移动了一段距离,在此过程中,棋子E的像 (选填“会”或“不会”)向右平移。请你在图乙所示的俯视图中,利用平面镜成像的特点,画出小亮看到棋子E的像的光路图。(D点为小亮眼睛所在位置)
(3)小明拿走棋子F,再将棋子E横放,这时他看到的应该是图丙中的 种情形。
15.(12分)小明同学在做“探究平面镜成像的特点”的实验时,想起了走过教学大楼门厅内的大平面镜时的情景:靠近镜子时,感觉自己的像变大了,远离镜子时感觉像变小了。自己的感觉对吗?在老师和同学们的帮助下小明进行了实验探究。小明所用的实验装置如图所示(其中的透明玻璃板作为平面镜)。主要实验步骤如下:21·cn·jy·com
①在玻璃板前面放置一支点燃的蜡烛A,在玻璃板后面移动一支没有点燃的相同的蜡烛B。当把蜡烛B移动到某一位置的时候,发现蜡烛B与蜡烛A的像重合,测量并记录此时物、像和玻璃板之间的位置关系。
②多次改变蜡烛A到平面镜的距离,在平面镜后移动蜡烛B,发现总能找到一个对应位置,在镜前从不同角度观察,蜡烛B与蜡烛A的像均重合,测量并记录每次实验的相关数据。
请根据以上叙述回答下列问题:
(1)根据以上实验步骤可知,能验证小明感觉的是步骤 (选填“①”或“②”);
(2)“探究平面镜成像的特点”实验得到的结论是:平面镜所成像的大小与 ,像和物体到平面镜的距离 ,像和物体的连线与镜面 。 21*cnjy*com
(3)若用光屏代替蜡烛B,在玻璃板后面观察光屏,将 (选填“能”或“不能”)观察到蜡烛A的像,说明所成的是 (选填“虚”或“实”)像。
4.3 平面镜成像 达标检测AB卷
A卷 基础过关
平面镜成像的特点
1.一女同学从远处走近一直立的穿衣镜(平面镜)的过程中,她在镜中的像的大小将 ( )
A.逐渐变大 B.逐渐变小
C.不变 D.无法确定
【解析】选C。平面镜成正立等大的虚像,像和物体大小相同,所以人从远处走近一直立的平面镜的过程中,她在镜中的像的大小不变,故选C。21*cnjy*com
2.如图,能正确表示小丑在平面镜中成像的是 ( )
【解析】选D。平面镜成的像与物体等大,又关于镜面对称,所以人成的像看起来是左右相反的。因此A、C选项中像与物体左右相同,是错误的;B选项中物像不对称,即对应点连线与镜面不垂直,是错误的;D选项中物像对称、等大,对应点的连线与镜面垂直,是正确的。故选D。
3.我们能在平静的水面上看到水旁边房子的“倒影”,则“倒影”是 ( )
A.房子的影子 B.房子的实像
C.房子的虚像 D.因为光的直线传播形成的
【解析】选C。本题考查光的反射现象。平静的水面上有水旁房子的“倒影”,是水边房子在水面上成的像,是平面镜成像,属于光的反射现象,是虚像。
4.在探究“平面镜成像特点”的实验中,小明在竖立的玻璃板前放一支点燃的蜡烛A,再取一支未点燃的蜡烛B放在成像处,如图所示。21世纪教育网版权所有
(1)蜡烛B要与蜡烛A完全相同,是为了比较像与物的 关系。
(2)实验时,他应该在玻璃板 (选填“前”或“后”)观察蜡烛的像,所成的像是 (选填“虚”或“实”)像。【来源：21·世纪·教育·网】
【解析】本题考查平面镜成像特点的实验。(1)实验中选择两根完全一样的蜡烛是为了比较像与物体的大小关系,蜡烛B与蜡烛A的像能够完全重合,说明像与物体的大小相等。(2)在探究平面镜成像特点时,需要透过玻璃板观察蜡烛成的像,且像不能成在光屏上,故平面镜所成的像是虚像。
答案:(1)大小 (2)前 虚
平面镜成像特点的应用
5.巴中市回风大桥已建成通车,若桥上的路灯距桥下水面的距离为40m,桥下水深2m,则路灯在水中所成的像距水面的距离为 ( )
A.40m B.42m C.80m D.84m
【解析】选A。本题考查平面镜成像的特点。水面相当于平面镜,若桥上的路灯距桥下水面的距离为40m,根据物像到平面镜距离相等,所以路灯在水中所成的像距水面的距离为40m。故选A。
6.小虎嘟嘟站在镜子前2m处,它的身高是1.2m,那么它离平面镜里自己的像的距离是 m,像高 m。
【解析】因为像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等,由小虎嘟嘟离镜面2m,得出像距镜面2m,所以,小虎嘟嘟和像之间的距离为2m+2m=4m;因为平面镜所成的像与物体大小相同,所以,由小虎嘟嘟身高1.2m,可得像高为1.2m。
答案:4 1.2
利用平面镜成像作图
7.根据平面镜成像特点,在图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像A′B′。
【解析】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。
答案:如图所示
8.如图是人眼看见A物体在平面镜中的像A′的示意图,请确定物体A的位置并画出入射光线。
【解析】反射光线与镜面的交点即为入射点,作像点A′关于平面镜的对称点A,连接A点与入射点即为入射光线。
答案:
凸面镜和凹面镜
9.(多选)关于各种镜子的使用,下列说法中正确的是( )
A.汽车中的后视镜是凹面镜
B.汽车前灯的反光装置相当于凸面镜
C.街头路口的反光镜是凸面镜
D.牙科医生观察口腔中的牙齿时,使用的小镜子是平面镜
【解析】选C、D。汽车中的后视镜是凸面镜,能够扩大视野,A错误;汽车前灯的反光装置相当于凹面镜,可以使灯泡射出的光接近于平行光,B错误;街头路口的反光镜是凸面镜,可以扩大视野,C正确;牙科医生观察口腔中的牙齿时,使用的小镜子是平面镜,D正确,故选C、D。21·cn·jy·com
10.凸面镜对光线有 作用,物体经凸面镜成正立、缩小的像。道路拐弯处的反光镜和汽车的倒车镜常用凸面镜,是因为凸面镜可以 视野。太阳灶是利用凹面镜对光线有 作用。【出处：21教育名师】
【解析】凸面镜对光线有发散作用,能够扩大视野,通常用来制作汽车的倒车镜等,凸面镜同平面镜一样也能成虚像,但只能成正立、缩小的虚像。凹面镜对光线有会聚作用。
答案:发散 扩大 会聚
【综合练】
11.小珍站在竖立的平面镜前,看到自己灿烂的“笑脸”,小刚拿一块与平面镜一样大小的不透明的硬纸板平行放置在平面镜之后,在平面镜前刚好看不到硬纸板,现在 ( )
A.小珍看不到自己的“笑脸”
B.小珍一样看到自己灿烂的“笑脸”
C.小珍看到的“笑脸”变模糊了
D.小刚在硬纸板上看到了小珍的“笑脸”
【解析】选B。本题考查了平面镜成像的原因和特点。平面镜成的像是由于光的反射光线的反向延长线会聚形成的,不是实际光线形成的,镜面后方是没有实际光线的,成的是虚像。在镜面后放置硬纸板是不影响成像的,故在镜后放一硬纸板并不妨碍光的反射,同时也不会妨碍成像,所以小珍一样看到自己灿烂的“笑脸”。21教育名师原创作品
12.如图所示,墙壁上的平面镜前立有一硬杆。
(1)画出杆顶A点在平面镜中的像。
(2)若杆在2s内右移1m,杆移动的速度是 m/s。杆的像相对平面镜向
(选填“左”或“右”)移动时,杆的像的大小会 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【解析】本题考查平面镜成像的相关知识。(1)根据平面镜成像特点,物、像到镜面的距离相等,像、物连线与镜面垂直,作出A点的像。(2)杆移动的速度v===0.5m/s。当杆向右移动,杆到镜面的距离变大,根据平面镜成像特点,像、物到镜面距离相等,像到镜面距离变大,所以杆的像向左移动;物体在平面镜成像时,像、物大小相等,所以杆移动时,像的大小不变。
答案:(1)
(2)0.5 左 不变
【经典练习】
在图中,根据平面镜成像特点,画出物体MN的像M′N′。
【学生自答】
【教师点评】
①物像到镜面的距离相等,正确。
②像的虚实错误,应为虚像,用虚线。
③像的倒正错误,应是正立的像。
④像与物的连线与镜面垂直,正确。
正确作图
B卷 课时提升
(时间40分钟 总分80分)
班级 姓名 考号 总分：
一、选择题(本题共6小题,每小题3分,共18分)
1.关于平面镜成像,下列叙述正确的是 ( )
A.物体越大,像也越大
B.平面镜倾斜一些放置,像变大
C.镜面越大,像就越大
D.物体离平面镜越近,像就越大
【解析】选A。平面镜成的像与物体的大小相等,因此物体越大,像也越大;像的大小与平面镜的大小、距离平面镜的远近以及平面镜的倾斜放置都无关,故选A。
2.在正常情况下,人的眼睛离书本的距离为25 cm时,看得清楚,不容易疲劳,这个距离叫明视距离。人刮胡子时应 ( )www.21-cn-jy.com
A.使平面镜到眼的距离为25 cm左右
B.使平面镜到眼的距离为50 cm左右
C.使平面镜到眼的距离为12 cm左右
D.因为像的大小不变,所以平面镜到眼的距离远近都一样
【解析】选C。本题考查了平面镜成像特点的应用。人的眼睛离书本的距离为25 cm时,看得清楚,照镜子时,像与人到平面镜的距离相等,所以当人与像之间的距离大约为25 cm时,看得最清楚,则平面镜到眼的距离大约为25 cm×=
12.5 cm,C符合题意。故选C。
3.小明同学在家中用两个平面镜和纸筒制作了一个简易潜望镜,如图所示,他把该潜望镜放到窗户下观察窗外的物体,则观察到的物体的像是 ( )
A.正立的虚像 B.倒立的虚像
C.正立的实像 D.倒立的实像
【解析】选A。根据潜望镜中使用的是两块平面镜;物体在上面平面镜中成正立、等大的虚像,这个虚像又在下面平面镜中成正立、等大的虚像。所以眼睛看到正立、等大的虚像,故选A。 21*cnjy*com
4.如图所示,生活中的有关面镜,具有扩大视野功能的是 ( )
【解析】选C。穿衣玻璃镜和古代梳妆铜镜都是平面镜,没有扩大视野的功能,故A和D错误;圣火点燃装置是利用了凹面镜,它能够把太阳光线会聚在一点上,来提高它的温度,达到点燃圣火的目的,故B错误;拐弯处的反光镜是利用了凸面镜对光线起发散作用制成的,因此它能够起到扩大视野的作用,故选C。
5.如图是同学们探究“平面镜成像特点”的几种情境。下列说法正确的
是 ( )
A.若蜡烛A距玻璃板4 cm,则蜡烛B距玻璃板8 cm才能与蜡烛A的像完全重合
B.若蜡烛A在玻璃板中的像偏高且倾斜,则乙图是产生该现象的原因
C.若在玻璃板与B蜡烛之间放一块挡光板,则不能透过玻璃板看到A的像
D.以上说法均不正确
【解析】选B。由平面镜成像特点可知,若蜡烛A距玻璃板4 cm,蜡烛A的像距离玻璃板也为4 cm,则蜡烛B与玻璃板相距4 cm才能与蜡烛A的像完全重合。故A错误;实验时玻璃板必须要竖直放置,如果不竖直,不论怎样移动后面的蜡烛都不可能与前面蜡烛的像完全重合,由图可知,甲图玻璃板竖直放置,不会出现像偏高的情况,乙和丙图玻璃板没有竖直放置,分别作出蜡烛A关于玻璃板的对称点,可知,乙图玻璃板中蜡烛A的像偏高且倾斜,如图:2·1·c·n·j·y
故B正确,D错误;平面镜成的是虚像,是光的反射形成的,因此,如果在玻璃板后面放一块挡光板,则能看见物体的像A′,无法看到物体B,故C错误;故选B。
6.如图所示,平面镜竖直放置在水平面上,一支直立的铅笔从平面镜前40 cm处,以5 cm/s的水平速度垂直向平面镜匀速靠近,下列说法正确的是 ( )
A.铅笔在平面镜中所成的像逐渐变大
B.经过2 s,铅笔与它的像之间的距离变为20 cm
C.铅笔的像相对于平面镜的速度为10 cm/s
D.若平面镜顺时针转至图中虚线位置,铅笔的像将与铅笔垂直
【解析】选D。由平面镜成像的特点可知,铅笔与平面镜的距离改变,铅笔在镜中的像的大小不变,故A错误;因像距与物距是相等的,当铅笔以5 cm/s的速度向平面镜靠近时,同时像也以5 cm/s的速度垂直向平面镜靠近,2 s内铅笔通过的距离s=vt=5 cm/s×2 s=10 cm,2 s后物距为40 cm-10 cm=30 cm,像距也为30 cm,
2 s后铅笔与镜中的像相距30 cm+30 cm=60 cm,故B、C错误;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。21教育网
二、填空题(本题共4小题,每空2分,共18分)
7.小红站在学校大厅衣冠镜前2 m的地方,像到小红的距离为 m;小红发现衣领处有一点污渍,便走近镜子,镜中的像将【来源：21cnj*y.co*m】
(选填“变大”“不变”或“变小”);由于大厅内光线较暗,为了帮助小红看清衣领上的污渍,小明应将光源照向 (选填“衣领”或“平面镜”)。【版权所有：21教育】
【解析】本题考查平面镜成像。小红到镜子的距离是2 m,像在镜子后到镜子的距离也是2 m,所以像到小红的距离是4 m。平面镜成的像与物体大小相等,与物体距平面镜的距离没有关系,小红走近镜子后,镜中的像大小不变;平面镜中的像是平面镜反射物体的光线形成的,照亮衣领即可使衣领的像更明亮。
答案:4 不变 衣领
8.如图所示,水平桌面上有一块圆形玻璃转盘,距转盘2 m高处有一盏灯成像在其中,灯的像距离该灯 m;若用手水平拨动转盘,则会观察到灯的像的位置 (选填“改变”或“不改变”)。
【解析】根据平面镜成像特点可知在离转盘2 m高处有一盏灯,灯在玻璃转盘中的像离转盘的距离也是2 m,灯的像到灯的距离为2 m+2 m=4 m;平面镜所成的像与物体关于镜面对称,用手水平拨动转盘时,通过玻璃转盘观察到灯的像的位置不改变。
答案:4 不改变
9.如图所示是潜望镜的结构示意图,其中两块平面镜相对于水平面倾斜45°角。潜望镜是利用了光的 原理。现有一艘军舰位于与平面镜1等高的正前方,则人眼看到军舰所成的虚像位于 (选填“与平面镜1等高的正前方”“平面镜1的正上方”“与平面镜2等高的正前方”或“平面镜2的正下方”)。
【解析】本题考查平面镜知识。潜望镜是利用了光的反射原理制成的;根据平面镜的成像特点,物体不管距离平面镜多远,所成虚像都是等大、正立的,像与物体关于平面镜对称,远处的景物反射的光,照射到潜望镜上面平面镜上所成的像和物体关于平面镜对称,光线再反射到下面平面镜上,所成的像和物体关于下面这块平面镜对称,所以观察者通过该潜望镜看到的物体的像,同实际物体上下、左右关系都是一致的,故人眼看到军舰所成的虚像位于与平面镜2等高的正前方。
答案:镜面反射 与平面镜2等高的正前方
10.如图所示,当汽车在AB路段行驶时,司机看不到BC路段的情况,为了看到BC路段的情况,人们利用光的 规律,在公路拐弯B处装上 (选填“凸面镜”或“凹面镜”),以减少事故的发生。
【解析】当汽车在AB路段行驶时,由于光沿直线传播,司机看不到BC路段的情况;为了看到BC路段的情况,人们利用光的反射规律,在公路拐弯B处装上凸面镜,可以扩大视野,以减少事故的发生。
答案:反射 凸面镜
三、作图题(本题共2小题,共8分)
11.(4分)“猴子捞月”的故事同学们耳熟能详。如图所示,若猴子的眼睛用点A表示,空中的月亮用点B表示。请画出猴子看到空中月亮的光路图,并保留必要的作图痕迹。
【解析】本题考查平面镜成像原理的作图。根据平面镜成像特点,先画出B点关于水面的对称点B′,即像的位置,连接像B′与小猴子的眼睛A,其与水面的交点即为入射点O,OA为反射光线,连接BO即为入射光线。
答案:
12.(4分)魔术是深受同学们喜爱的节目,其中包含着许多科学原理。图1是小明自制的一只魔术箱,表演时他将开口的方形空箱面展示给观众,把纸币从空箱顶端的投币口投入,结果纸币“不翼而飞”。原来魔术箱中有一块平面镜,请你在图2中画出平面镜的位置及你所能看到的两个物体的像。
【解析】从甲图观察口看到正前方是方格子,整体好像是一个空箱子,而从乙图中看出观察口正前方没有方格纸,有一个倾斜平面镜,所以甲图中的空箱子是利用平面镜成像得到的,因此镜面与箱底的夹角为45度;把纸币从空箱顶端的投币口投入,实际上纸币在平面镜后面,观众不能看见平面镜后面的纸币是因为光具有直线传播的性质。21·世纪*教育网
答案:如图所示
四、实验探究题(本题共3小题,共36分)
13.(12分)艺馨利用如图所示的装置进行探究“平面镜成像特点”的实验。实验步骤如下:
①将一块薄玻璃板竖直立在铺有白纸的水平桌面上;
②取两支相同的蜡烛A和蜡烛B,点燃玻璃板前的蜡烛A,并移动玻璃板后的蜡烛B,使它与蜡烛A在玻璃板后所成的像完全重合,并用笔在白纸上标记出蜡烛A和蜡烛B的位置;2-1-c-n-j-y
③多次改变蜡烛A的位置,重复前面的步骤;
④用刻度尺分别测量蜡烛A和蜡烛B到玻璃板的距离。
在此实验中:
(1)我们选用玻璃板代替平面镜的目的是: 。
(2)我们选取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的 关系;
(3)实验中多次改变蜡烛A的位置,重复进行实验的目的是: ;
(4)如果实验中采用厚玻璃板,观测到蜡烛A通过玻璃板在不同位置成了两个清晰的像,且测得两个像之间的距离为0.8 cm,则玻璃板的厚度为 cm。
【解析】(1)实验时选择透明的玻璃板,能同时观察到像和代替蜡烛A的蜡烛B,便于确定像的位置。
(2)实验时选择两支等长的蜡烛,便于比较物像大小关系。
(3)一次实验不具备代表性,应采取同样的实验方案多做几次,研究像与物体到镜面距离的普遍规律,避免实验现象的偶然性。www-2-1-cnjy-com
(4)根据物、像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2倍,即平面镜的厚度是0.4 cm。
答案:(1)便于确定像的位置 (2)大小 (3)为了研究像与物体到镜面距离的普遍规律
(4)0.4
14.(12分)在研究平面镜成像特点的实验中,小明将玻璃板竖直放在水平桌面的白纸上,沿玻璃板在纸上画一条直线MN,取两枚相同的棋子E和F。
(1)小明将棋子E放在玻璃板前,移动玻璃板后面的棋子F,直到它看上去与棋子E的像完全重合,如图甲所示。
(2)为了让坐在右侧的小亮也看到棋子E的像,小明把玻璃板沿直线MN向右移动了一段距离,在此过程中,棋子E的像 (选填“会”或“不会”)向右平移。请你在图乙所示的俯视图中,利用平面镜成像的特点,画出小亮看到棋子E的像的光路图。(D点为小亮眼睛所在位置)
(3)小明拿走棋子F,再将棋子E横放,这时他看到的应该是图丙中的 种情形。
【解析】(2)在实验过程中,小明把玻璃板沿直线MN向右移动了一段距离,根据平面镜成像特点中的像距等于物距可知,棋子E和平面镜之间的距离不变,根据物像到平面镜的距离相等,E的像和平面镜之间的距离也不变,所以镜中的棋子E的像不移动。作出发光点E在平面镜中的像点E′,连接E′D与平面镜交于点O,连接EO作出入射光线,连接OD作出反射光线。
(3)平面镜成的是正立、等大的虚像,且像与物体关于镜面对称,因此B正确。
答案:(2)不会 如图所示
(3)B
15.(12分)小明同学在做“探究平面镜成像的特点”的实验时,想起了走过教学大楼门厅内的大平面镜时的情景:靠近镜子时,感觉自己的像变大了,远离镜子时感觉像变小了。自己的感觉对吗?在老师和同学们的帮助下小明进行了实验探究。小明所用的实验装置如图所示(其中的透明玻璃板作为平面镜)。主要实验步骤如下:21cnjy.com
①在玻璃板前面放置一支点燃的蜡烛A,在玻璃板后面移动一支没有点燃的相同的蜡烛B。当把蜡烛B移动到某一位置的时候,发现蜡烛B与蜡烛A的像重合,测量并记录此时物、像和玻璃板之间的位置关系。
②多次改变蜡烛A到平面镜的距离,在平面镜后移动蜡烛B,发现总能找到一个对应位置,在镜前从不同角度观察,蜡烛B与蜡烛A的像均重合,测量并记录每次实验的相关数据。
请根据以上叙述回答下列问题:
(1)根据以上实验步骤可知,能验证小明感觉的是步骤 (选填“①”或“②”);
(2)“探究平面镜成像的特点”实验得到的结论是:平面镜所成像的大小与 ,像和物体到平面镜的距离 ,像和物体的连线与镜面 。
(3)若用光屏代替蜡烛B,在玻璃板后面观察光屏,将 (选填“能”或“不能”)观察到蜡烛A的像,说明所成的是 (选填“虚”或“实”)像。
【解析】本题考查探究平面镜成像特点的实验。(1)由于要验证小明远离、靠近平面镜时的感觉,所以需要多次改变蜡烛A到平面镜的距离,综合每次成像的情况来验证其感觉是否正确,而步骤①只进行了一次实验,所以能验证小明感觉的是步骤②;(2)通过观察“探究平面镜成像的特点”实验现象可知:平面镜所成像的大小与物体大小相等,像和物体到平面镜的距离相等,像和物体的连线与镜面垂直;(3)若用光屏代替蜡烛B,在玻璃板后面观察光屏,将不能观察到蜡烛A的像,因为虚像不能呈现在光屏上,所以说明平面镜所成的是虚像。
答案:(1)② (2)物体大小相等 相等 垂直 (3)不能 虚
