2020-2021学年沪科版八年级全一册
4.2平面镜成像同步训练
一、单项选择(下列各题中四个选项中只有一个选项符合题意)
1.下列说法错误的是( )
A.平面镜所成的像是缩小的实像
B.像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离
C.物远离平面镜的速度等于像远离平面镜的速度
D.探究平面镜成像特点时应选用较薄的玻璃板进行实验
2.如图甲所示是小红探究“平面镜成像特点”的实验装置,图乙、丙和丁是探究过程中实验装置的侧视图,则下列说法中正确的是( )
A.如图甲若蜡烛A远离玻璃板,所成的像更小
B.用平面镜代替玻璃板能更容易确定像的位置
C.若实验时装置如图丙、丁所示,则蜡烛A不能在玻璃板中成像
D.如图乙若在玻璃板后放一块挡光板,则仍能透过玻璃板看到A的像
3.小致站在平面镜前1.5m处正衣冠。若他向平面镜靠近0.5m,他的像到平面镜的距离为( )
A.0.5m
B.1.0m
C.1.5m
D.2.0m
4.如图,进入人眼的光线是由(
)
A.虚像发出的
B.平面镜发出的
C.平面镜反射的
D.人的眼睛发出的
5.检查视力时,人眼与视力表的距离应为5m,可是检查视力的房间东西墙壁最大的距离为3.5m,如图,眼科医生把视力表挂在东墙上,在西墙上挂一面大平面镜,此时被检查者应( )
A.面向平镜面1.5m
B.面向平面镜3.5m
C.面向视力表1.5m
D.面向视力表3.5m
6.如图,照镜子时人的位置保持不变,如果不小心镜子裂开成两半,则人通过上、下两半面镜子(
)
A.不能成像了
B.只能各成一半的像
C.都成完整的像,且像在相同位置
D.都成完整的像,且像在不同位置
7.小商店在装修时,会在里面安一面大镜子,这样顾客在光顾时会感觉空间变大了,这主要是利用了( )
A.光的直线传播
B.光的反射
C.光的折射
D.光的色散
8.平面镜成像特点及其应用中有以下说法( )
①平面镜所成的是等大的虚像;
②医生为病人检查牙齿时,放在口腔中的内窥镜是平面镜;
③平面镜所成的像不能用照相机拍摄,因为这个像是虚像;
④探究平面镜成像特点时通常选用较薄的透明玻璃板进行实验。
对这些说法,判断正确的是( )
A.①②③④都正确
B.①②④正确,③错误
C.①④正确,②③错误
D.①②③正确,④错误
9.如图是我市南塘印象景区的夜景,图中桥洞与水中的倒影组成了一个圆的形状。若多日下雨造成水位上涨,则桥洞与其倒影大致形状是(
)
A.
B.
C.
D.
10.小兰同学笔直站在寝室门口竖直放置的整容镜前0.5m处,他后退0.5m,镜中的像大小变化情况以及镜中的像与他的距离变为( )
A.不变,2m
B.不变,1m
C.变小,1m
D.变小,2m
二、多项选择(下列各题中四个选项中有多个选项符合题意)
11.如图是探究平面镜成像特点的实验装置图,关于实验器材和步骤的说法中,正确的是( )
A.实验中的平面镜用玻璃板替代
B.所用的两只蜡烛a和b是完全相同的
C.两只蜡烛都点燃后,分别放在镜子的前后两侧确定像的位置
D.进行多次实验,这样可以减小实验误差
12.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40cm处,以5cm/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2s,铅笔与它的像之间的距离变为30cm
C.铅笔的像相对于平面镜的速度为5cm/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
13.如图所示一块与地面不垂直的平面镜,当你走向平面镜时,下列描述不符合事实的是(
)
A.镜中的像将靠近你
B.镜子内的“人和地面”不垂直
C.镜中的像大小不变
D.像与你的连线与镜面不垂直
14.关于生活中常见的和“影”“像”有关的物理现象,下列说法中正确的是
A.“杯弓蛇影”中的“影”是光沿直线传播形成的
B.“小孔成像”成的一定是倒立放大的实像
C.太阳光下的“树影”是由于光的直线传播形成的
D.放电影时,屏幕上的“影像”能被所有观众看到,是光在屏幕上发生了漫反射
三、填空题
15.某同学站在竖直放置的平面镜前8m处,沿着垂直于平面镜方向行走了6m,用时5s,则人到像的距离是_____m,像相对于人的运动速度是_____m/s。
16.小芳在距平面镜1m处照镜子.她从平面镜中看到自己的__(实/虚)像,如果小芳向平面镜靠近0.3m,她的像到平面镜的距离为__m,像的大小__(变大/变小/不变).
17.光在真空中的传播速度约为______m/s;小芳面向穿衣镜站在镜前1m处,镜中的像与她相距______m.若她远离平面镜,则镜中像的大小将______。若她在平面镜中看到挂钟的指针如图所示,挂钟显示的实际时间是______。
18.身高1.65m的小萱站在平面镜前3m处,她看到自己的全身像,那么她的像高______m,她和像之间的距离为______m.若她逐渐靠近穿衣镜,那么镜中的像大小将_____(选填
“变大”“变小”或“不变”).
四、实验探究题
19.探究平面镜成像规律:
方法
用玻璃板代替平面镜,便于确定像的位置,这是运用了______法。
步骤
①将点燃的蜡烛a竖直放在玻璃板前10
cm处,在玻璃板前放置未点燃的蜡烛b,使之与蜡烛a的像重合,蜡烛b应在玻璃板后______
cm处。
②将蜡烛b拿走,换上光屏,光屏上______(能、不能)承接到像。
问题讨论
实验中的若玻璃板与桌面垂直,则蜡烛b______(能、不能)与前面的蜡烛a的像重合。
20.小珠利用下图所示装置探究平面镜成像特点:
(1)应选用_____的玻璃板代替平面镜进行实验(选填“厚”或“薄”)。
(2)选用相同的两个棋子A、B,目的是为了比较像与物的
_____。
(3)实验步骤如下:
①在玻璃板前放置棋子A,将棋子B放在玻璃板后并移动,直至B与A的像完全重合。
②改变A的位置,重复①中步骤并分别测出A和B到玻璃板的距离,记录在下表中:
序号
1
2
3
A到玻璃板的距离/cm
4.00
5.00
10.00
B到玻璃板的距离/cm
4.00
5.00
10.00
分析表中数据,可以得到结论:_____。
(4)移去棋子B,在其原来位置上放置一块光屏,在玻璃板后面直接观察光屏,将_____(选填“能”或“不能”)在光屏上观察到蜡烛A的像,这说明平面镜所成像为_____像(选填“虚”或“实”);
(5)当棋子A向玻璃板靠近,A的像将_____(选填“变大”“变小”或“不变”);
(6)某天上午,小珠从镜中看到墙上正常使用的时钟,如图所示,根据平面镜成像的特点,则当前时间应为_____。
五、综合计算题(要求写出相应的计算过程)
21.身高1.70m的李洋同学面向穿衣镜,站在镜前1m处,问:
(1)镜中的像与他相距多少m?
(2)若他再远离穿衣镜0.5m,镜中的像距离他多少m?
(3)如果他以1m/s的速度靠近穿衣镜,以他的像为参照物,则他靠近穿衣镜的速度是多少m/s?
22.如图,医生在为小红同学检查视力,小红观看的是平面镜中视力表的像。则:
(1)小红距离视力表的像有多远?
(2)如果小红站起来,朝平面镜的方向走了3秒后,她距离视力表的像为2.8米,则小红走动的速度是多少?
参考答案
1.A
【解析】
A.平面镜里成的像是正立等大的虚像,故A错误;
B.据平面镜成像的特点可知,像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离;故B正确;
C.因平面镜成像时物距等于像距,所以物远离平面镜的速度等于像远离平面镜的速度,故C正确;
D.较厚的玻璃两个面所成的像会影响实验效果,探究平面镜成像特点时通常选用较薄的透明玻璃板进行实验,故D正确。
故选A。
2.D
【解析】
A.如图甲若蜡烛A远离玻璃板,所成的像不会发生变化,故A错误;
B.用平面镜代替玻璃板看不见后面的蜡烛B的位置,不容易确定像的位置,故B错误;
C.若实验时装置如图丙、丁所示,则蜡烛A能在玻璃板中成像,但像不在桌面上,故C错误;
D.如图乙若在玻璃板后放一块挡光板,不影响平面镜成像,仍能透过玻璃板看到A的像,故D正确。
故选D。
3.B
【解析】
平面镜成像时,像与物到镜面距离相等;小致站在平面镜前1.5m处正衣冠。若他向平面镜靠近0.5m,他到平面镜的距离为1.0m,他的像到平面镜的距离也为1.0m,故选B。
4.C
【解析】
平面镜成像的原理是光的反射,且成的是虚像,光屏接收不到。图中蜡烛发出的光经平面镜反射后进入人眼,故ABD项不符合题意,C项符合题意。
5.A
【解析】
由题意可知,视力表离平面镜为3.5m,根据平面镜的成像特点,像与物到镜面的距离相等,可知视力表的像离镜子也是3.5m,所以人离镜子1.5m,人应距视力表2m时,视力表的像离人距离为
1.5m+3.5m=5m
故选A。
6.C
【解析】
根据对于镜子中像的判断可知,本题考查传播和反射、平面镜成像,根据平面镜成像的特点进行判断.
因为平面镜成像的特点是:像与物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、左右互换,即像、物关于平面镜对称.所以,当镜子分开后,人在两个镜子中都成完整的像,且两个像在同一位置.所以:
A.不能成像了,错误;
B.只能各成一半的像,错误;
C.都成完整的像,且像在相同位置,正确;
D.都成完整的像,且像在不同位置,错误.
7.B
【解析】
根据题意可知,小商店在装修时,会在里面安一面大镜子,属于平面镜成像,其原理是光的反射。因为像到镜面的距离等于物体到镜面的距离,利用这一点店内空间在平面镜中形成自己的像,这样在视觉效果上会给人一个大空间的感觉。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
8.B
【解析】
(1)平面镜成像的特点是:等大、等距、垂直、虚像;
(2)平面镜的应用是:成像,且能改变光路。
①据平面镜成像的特点可知,平面镜所成的是等大的虚像,故①正确;
②医生为病人检查牙齿时,放在口腔中的内窥镜是平面镜,用于成像,故②正确;
③平面镜所成的像可以用照相机拍摄,虚像只是不能被光屏承接,故③错误;
④探究平面镜成像特点时,用较厚的玻璃,物体会通过玻璃板前后两个面成像,会影响实验效果,通常选用较薄的透明玻璃板进行实验,故④正确。
故选B。
9.B
【解析】
根据平面镜成像的特点可知,像与物体是等大的、对称的;当水面上升后,水面以上的桥拱不再是半圆形,所以成的像也不是半圆形,只是半圆的一部分,而且水上部分和水中的像是关于水面对称的,因此,B图是正确的。故选B。
10.A
【解析】
由平面镜成像的特点知道,平面镜成的像与物体是等大的,且像和物距离到平面镜的距离是相等的,所以,物到像的距离是物到平面镜距离的两倍,即当他后退0.5m时,他在镜中的像大小不变;此时她与镜面的距离为0.5m+0.5m=1m,而像与她之间的距离是:1m×2=2m.
11.AB
【解析】
A.探究平面镜成像特点的实验中,为了便于确定像的位置,用透明的薄玻璃板代替平面镜完成实验,故A正确;
B.探究平面镜成像特点的实验中,为了比较像与物的大小关系,选用两支大小完全相同的蜡烛,故B正确;
C.探究平面镜成像特点的实验中,在验证像与物的大小关系时,先将点燃的蜡烛放在凸透镜前,将另一支未点燃的蜡烛放在凸透镜的后面,用来确定像的位置以及像与物的大小关系,故C错误;
D.探究平面镜成像特点的实验中,为了得到普遍性的规律,应进行多次实验,故D错误。
故选B。
12.CD
【解析】
A.由平面镜成像的特点知道,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;
B.由于像距与物距是相等的,所以,当铅笔以5cm/s的速度向平面镜靠近时,2s内铅笔通过的距离是:
s=vt=5cm/s×2s=10cm,
2s后物距是:
40cm-10cm=30cm,
所以,像距也为30cm,2s后铅笔与镜中的像相距是:
30cm+30cm=60cm,
故B错误;
C.若铅笔以5cm/s速度向平面镜靠近,同时像也以5cm/s速度向平面镜靠近,故C正确;
D.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。
13.BD
【解析】
A.由平面镜成像的特点可知,像与物到平面镜的距离相等;当你走向平面镜时,距镜子的距离减小,镜中的像将靠近你,故A项符合事实,A项不符合题意;
B.由平面镜成像的特点可知,像与物关于平面镜对称;人站在地面上时,人与地面垂直,因此镜子内的“人和地面”垂直;故B项不符合事实,B项符合题意;
C.由平面镜成像的特点可知,物与像的大小相等;所以当你走向平面镜时,镜中的像大小不变;故C项符合事实,C项不符合题意;
D.由平面镜成像的特点可知,像与物关于平面镜对称;所以当你走向平面镜时,像与你的连线与镜面仍然垂直,故D项不符合事实,D项符合题意;
14.CD
【解析】
A.“杯弓蛇影”是由于对面的墙壁上挂着一个弓,酒的液面相当于平面镜,墙上的弓在平面镜中成像,好像一条蛇,因此属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故A错误;
B.“小孔成像”成的一定是倒立的实像,可以是放大的、也可以是缩小的,也可以是等大的,故B错误;
C.太阳光下的“树影”是由于光的直线传播形成的,故C正确;
D.电影院的荧幕做的很粗糙,光线射到上面能发生漫反射,使坐在电影院的任一角落里,都能看清屏幕上的图象,故D正确.
15.4
2.4
【解析】
由题知,某同学站在竖直放置的平面镜前8m处,当人在5s时间内在垂直于平面镜方向向镜面行走6m后,此时人到平面镜的距离为8m﹣6m=2m,由平面镜成像的特点可知,人的像到平面镜的距离也为2m,则人到像的距离是4m。
此人运动的平均速度
因物和像到平面镜的距离始终相等,所以物和像向平面镜靠近的速度是相同的;人以1.2m/s的速度向平面镜靠近,像也以1.2m/s的速度向平面镜靠近,所以像相对于人的速度是2.4m/s。
16.虚
0.7
不变
【解析】
平面镜所成的像不能有光屏承接,是虚像,像与物体的大小相同,像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等.
17.3×108
2
不变
7:50
【解析】
光在真空中的传播速度是3×108m/s。
根据平面镜成像特点可知,像和物距离平面镜的距离是相等的,因为小芳距平面镜的距离是1m,则镜中的像与平面镜相距也是1m,则镜中的像与小芳相距2m;平面镜成等大的像,与距平面镜的距离无关,她远离平面镜,小芳在镜中成的像将不变。
由图分析可得题中所给的“4:10”与“7:50”成轴对称,这时的时间应是7:50。
18.1.65
6
不变
【解析】
根据平面镜成像特点: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.
由平面镜成像的特点可知:由于平面镜成的像与物体是等大的,所以,小萱同学身高1.65m,他在镜中的像高为1.65m;由于物到平面镜的距离与像到平面镜的距离相等,所以当小萱站在竖直放置的平面镜前3m处,那么他的像与平面镜的距离也是3m,则镜中的像与本人相距3m+3m=6m;当人面镜,像也面镜,平面镜成的像与物体大小相同,和物体到镜的距离无关,人们感觉到的近大远小是一种视觉效果,不影响真实的大小.
故答案为(1)1.65
(2).6
(3).
不变
人面镜时,感觉像变大,实际上像的大小不变,是眼睛看像的视角增大,感觉像在变大,是一种错觉.
19.等效替代
10
不能
能
【解析】
(1)控制变量法是被研究的问题与多个因素有关,研究与其中一个因素的关系时,控制其他因素一定;等效替代法是用效果相同的另一件事来替代不好研究的问题。
(2)实验时采用两个完全相同的蜡烛,一支蜡烛放在玻璃板的前面并点燃,另一支放在玻璃板的后面,当玻璃板后面的蜡烛和玻璃板前面的蜡烛的像完全重合时,可以确定像的位置,同时也可以比较物像大小关系。实像能用光屏承接,虚像不能用光屏承接。
(3)由平面镜的成像特点,像物关于镜面对称可知:玻璃板如果竖直,蜡烛a的像与蜡烛b能重合。
因为平面镜不透明,无法找到像的位置,所以,不能用平面镜做实验。而玻璃板是透明的,便于找到像的位置,可以达到预想的实验效果;这里运用了等效替代法。
①将点燃的蜡烛a竖直放在玻璃板前10cm处,在玻璃板前放置未点燃的蜡烛b,使之与蜡烛a的像重合,根据平面镜成像特点,像与物到平面镜距离相等,蜡烛b应在玻璃板后10cm处。
②将蜡烛b拿走,平面镜成的是虚像,换上光屏,光屏上不能承接到像。
由平面镜的成像特点,像物关于镜面对称可知:玻璃板如果竖直,蜡烛a的像与蜡烛b能重合。
20.薄
大小关系
像与物到镜面的距离相等
不能
虚
不变
7:25
【解析】
(1)玻璃板越薄,两个反射面所成的像距离越近,这样可以更准确地确定像的位置,厚玻璃板会形成两个像,会影响对实验结果的判断;
(2)选用相同的两个棋子A、B,是利用等效替代的方法,目的是为了比较像与物的大小关系;
(3)分析表中数据知道,像与物到镜面的距离相等,故得到结论是:平面镜成像时,像与物到镜面的距离相等;
(4)由于平面镜所成的像是反射光线的反向延长线会聚而成的,不是实际光线会聚成而,所以移去棋子B,在其原来位置上放置一块光屏,用光屏接收不到,光屏上应无法呈现棋子的像,这说明平面镜成的是虚像;
(5)由平面镜成像特点知道,像距等于物距,物像等大;所以,当棋子A向玻璃板靠近,由于棋子A的大小不变,则棋子A的像大小不变;
(6)根据镜面成像的对称性知道,在平面镜中的像与现实中的事物恰好左右颠倒,且关于镜面对称,所以,图中显示的时间是7:25。
21.(1)2m;(2)3m;(3)2m/s;
【解析】
(1)根据平面镜成像特点可知,像和物到平面镜的距离相等,所以物到像的距离是物到平面镜距离的两倍;
因为李洋同学距平面镜的距离是1m,像与他之间的距离是:
;
(2)若他远离平面镜后退0.5m,则他距离平面镜的距离是:
所以像到平面镜的距离也是1.5m,故像距离人的距离是:
;
(3)平面镜所成的像和物到平面镜的距离相等,该人以1m/s的速度正对镜子走去,则像也以1m/s的速度正对镜子走去,所以若以像为参照物,人相对于像的运动速度是:
.
22.(1)
4.6m;(2)
0.6m/s。
【解析】(1)图中视力表距离平面镜2.5m,根据平面镜成像特点,视力表的像距离平面镜也为2.5m,小红距离平面镜2.5m-0.4m=2.1m,则小红距离视力表的像2.5m+2.1m=4.6m;
(2)如果小红站起来,朝平面镜的方向走了3秒,小红与平面镜的距离减小了,视力表与平面镜的距离不变,当她距离视力表的像为2.8米,小红移动距离为4.6m-2.8m=1.8m,则小红走动的速度
。
本题考查平面镜成像,根据平面镜成像特点分别计算物距与像距,然后再计算题目中的问题是解决该题的关键,至于动态分析,只要画出初始和末尾的位置即可正确计算。