2019_2020学年八年级物理上册5.3探究平面镜成像特点练习含解析新版北师大版.doc

5.3 平面镜成像实验探究精选练习一、夯实基础1.（2018菏泽）下列关于平面镜成像的说法正确的是（ ）。A.平面镜成像是光的折射现象 B.平面镜所成的像是实像C.平面镜所成的像是虚像 D.人越靠近平面镜，人在平面镜中的像就越大【答案】C【解析】A. 平面镜成像是光的镜面反射形成的现象，故A错误；B. C. 平面镜所成的像是由反射光线的反向延长线相交而形成的，所以平面镜成的像是虚像，故B错误，C正确；D. 平面镜成等大的虚像，与物距没有关系，所以人靠近平面镜，人在平面镜中的像大小不变，故D错误；故选C。2(2018衡阳)下图中是物体在平面镜中成像的情况，正确的是（ ）。 【答案】C。【解析】物体在平面镜中成像大小相等，距离平面镜距离相等，位置对称，故应选C。3(2018达州)学校大门旁竖直放置了一块平面镜，小张同学逐渐靠近平面镜的过程中，下列说法正确的是（ ）。A小张的像逐渐变大；B小张想通过平面镜看完自己的全身像，则平面镜的高度至少为整个身高的一半；C小张在平面镜中看见了小王，则小王在平面镜中看不见小张；D小张在平面镜中所成的像是实像【答案】B。【解析】A、小张同学逐渐靠近平面镜的过程中，其大小不变，根据平面镜成像特点知物像大小相等，故小张的像大小不变。故A错误；B、人若能从镜中看到自己的全身像，需满足的条件是：人的头项和脚射出的光，经镜子反射后都能进入人的眼睛，即人像的上、下两端与眼睛的连线必须都穿过镜子。假设小张的身高为1.6m。如图所示，AB表示人的全身，C点表示人眼的位置。根据平面镜成像的特点，作出人的像AB将A和C，B和C分别用直线连接起来。则EF就是镜子至少应具有的长度。因为ABEFAB，且D为AA的中点；所以E、F分别为AC、BC的中点；所以EF为ABC的中位线；所以EF=AB=AB=1.6m=0.8m。故小张想通过平面镜看完自己的全身像，则平面镜的高度至少为整个身高的一半，故B正确；C、因为光路是可逆的，所以小张在平面镜中看见了小王，小王也能在平面镜中看见小张。故C错误；D、根据平面镜成像特点知，小张在平面镜中所成的像是虚像。故D错误。故选B。4(2018绵阳)在鞋店试穿新鞋时，小明直立面向竖直放置在地面上的“试鞋镜”，看不到镜中自己脚上的新鞋。小明做一下动作，能够让他看到镜中自己脚上的一只鞋或者两只鞋的是（ ）。A站在原地下蹲； B保持直立靠近“试鞋镜”；C站在原地竖直向上提起一只脚；D保持直立远离“试鞋镜”【答案】A。【解析】根据图示，要想看到镜中的新鞋，就要使眼睛看到新鞋成的像；也就是说鞋子反射的光线经过平面镜反射后必须能进入人的眼中。A、由图可以看出：站在原地下蹲，可以看到镜中的鞋；故A正确；B、保持直立靠近“试鞋镜”，如果原来看不到，靠近后依然无法看到。故B错误；C、站在原地竖直向上提起一只脚，入射角减小，入射光线与反射光线的夹角减小（反射光线偏低），反射光线始终在眼睛的下方，故不能看到新鞋的像。故C错误；D、若人离镜子远一些，像也会离镜子远一些，同时入射角减小，入射光线与反射光线的夹角减小（反射光线偏低），反射光线始终在眼睛的下方，故不能看到新鞋的像。故D错误。故选A。5（2018扬州）平面镜成像实验中，以下说法正确的是（ ）。A用光屏可以呈现虚像；B用玻璃板代替平面镜便于确定像的位置；C平面镜所成像的大小与物到平面镜的距离有关；D平面镜所成像的大小与平面镜的大小有关【答案】B。【解析】A、光屏能承接实像，虚像不能承接在光屏上，故A错误；B、由于玻璃板是透明的，所以用玻璃板既能反射光线，又能透射光线的特点，这样可以方便的确定像的位置，故B正确；CD、平面镜所成像的大小与物体到平面镜的距离、平面镜的大小都没有关系，故CD错误。故选B。6(2018齐齐哈尔)小娇上学出门前照一下镜子正衣冠，当她从距平面镜2m处以1m/s的速度向平面镜靠近时，她在平面镜中的像的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；她在平面镜中的像相对于她的速度是 m/s。【答案】不变；2。【解析】由于平面镜所成的像是与物体等大的。所以当她向平面镜移动时，她在镜中的像的大小不变；若人以1m/s速度向平面镜靠近，同时像也以1m/s速度垂直向平面镜靠近，则像对于她的速度是两速度之和，即2m/s。故答案为：不变；2。7.（2018襄阳）在探究“平面镜成像特点”的实验中。若蜡烛A距玻璃板5cm，则蜡烛B距玻璃板 cm才能与蜡烛A的像完全重合；若在蜡烛B处放一光屏 （填“能”或“不能”）承接到像；若玻璃板上端向右偏斜（如图），蜡烛A在玻璃板中成的像会 （填“偏高”或“偏低”）。【答案】5；不能；偏低。【解析】（1）由平面镜成像特点可知，若蜡烛A距玻璃板5cm，蜡烛A的像距离平面镜也为5cm，则蜡烛B与玻璃板相距5cm才能与蜡烛A的像完全重合。（2）光屏能接收到实像，但接收不到虚像，因为平面镜成的是虚像，所以若在蜡烛B处放一光屏，不能承接到像；（3）如图，作出蜡烛A的关于平面镜的对称点，即蜡烛A的像，可知，若玻璃板上端向右偏斜（如图），蜡烛A在玻璃板中成的像会偏低。 8.（2018聊城）如图所示是“探究平面镜成像特点”的实验装置，把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面，再拿另一支外形相同的蜡烛B竖立着在玻璃板后面移动,直到看上去跟蜡烛A的像完全重合，这个位置就是像的位置，在白纸上记下A和B的位置。移动点燃的蜡烛,重做多次实验。 (1)实验过程中蜡烛B_(选填“需要”或“不需要”)点燃。(2)通过对实验现象和数据的分析得出结论：平面镜所成的像与物体关于镜面 。(3)移去蜡烛B,在其位置上竖立光屏，在光屏上_ (选填“能”或“不能”)承接到蜡烛A的像。(4)实验过程中同学们体会到:用玻璃板代替平面镜成像虽没有平面镜清晰，但能透过玻璃板观察到蜡烛 (填“A”或“B”),便于确定像的位置，这是本实验成功的关键。【答案】（1）不需要；（2）对称；（3）不能；（4）B。【解析】（1）实验过程中蜡烛B不需要点燃；（2）通过对实验现象和数据的分析得出结论：平面镜所成的像与物体关于镜面对称；（3）移去蜡烛B，在其位置上竖立光屏，在光屏上不能承接到蜡烛A的像；（4）实验过程中同学们体会到：用玻璃板代替平面镜成像虽没有平面镜清晰，但能透过玻璃板观察到蜡烛B，便于确定像的位置，这是本实验成功的关键。故答案为：（1）不需要；（2）对称；（3）不能；（4）B。9.（2018淮安）在“探究平面镜成像特点”的实验中。（1）实验时应选较 （选填“厚”或“薄”）的玻璃板垂直放置在水平桌面上。（2）将棋子A放在玻璃板的前面，应在玻璃板 （选填“前面”或“后面”）观察A经玻璃板所成的像。（3）当棋子A远离玻璃板时，像的大小 。（4）将光屏放到像的位置，无法直接在光屏上观察到像，说明所成的像是 像（5）用木板紧贴在玻璃板背面，挡住玻璃板后面的光，人眼在玻璃板前 （选填“能”或“不能”）看见棋子A的像。23（1）薄；（2）前面；（3）不变；（4）虚；（5）能。【答案】（1）薄；（2）前面；（3）不变；（4）虚；（5）能。【解析】（1）玻璃板越薄，两个反射面所在的像距离越近，这样可以使确定的像的位置更加准确，厚玻璃板会形成两个像，会影响对实验结果的判断；（2）由于平面镜成的是虚像，故在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A，眼睛应该在镜前才能观察到蜡烛A经玻璃板反射所成的像；（3）平面镜成的像与物大小相同，和物到镜的距离无关，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。所以将蜡烛A逐渐远离玻璃板，它的像不变。（4）因为虚像不能在光屏上承接，所以将光屏放到像的位置，无法直接在光屏上观察到像，说明所成的像是虚像。（5）平面镜成的像是光的反射形成的，蜡烛发出的光线经玻璃板反射，被人眼接收，才能看到像，所以用木板紧贴玻璃板背面，挡住玻璃板后的光，人眼在玻璃板前能看见棋子A的像。故答案为：（1）薄；（2）前面；（3）不变；（4）虚；（5）能。10.（2018南京）按要求作图（请保留作图痕迹）：如图所示，画出入射光经互相垂直的两个平面镜反射的光路。【解析】过入射点垂直于反射面作出法线，再根据反射角等于入射角作出反射光线，注意反射光线到达下面的反射面再次进行反射，而且最后的反射光线与原入射光线平行，法线用要用虚线，如图所示：二、提升训练1.（2018台州）如图是验证“平面镜成像特点”的实验装置，其中A为玻璃板前点燃的蜡烛，B为玻璃板后未点燃的蜡烛。有关本实验的说法错误的是（ ）。A玻璃板应该与桌面垂直； B实验宜在较暗的环境中进行；C眼睛应从B一侧观察成像情况；D蜡烛燃烧较长时间后像物不再重合【答案】C。【解析】A、实验时玻璃板如果不竖直，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，就无法验证像的位置和大小，所以玻璃板应与水平桌面垂直放置。故A正确；B、在比较明亮的环境中，很多物体都在射出光线，干扰人的视线，在较黑暗的环境中，蜡烛是最亮的，蜡烛射向平面镜的光线最多，反射光线最多，进入人眼的光线最多，感觉蜡烛的像最亮。所以在比较黑暗的环境中进行实验，故B正确；C、寻找蜡烛A的像的位置时，眼睛应在蜡烛A一侧观察，在蜡烛B的一侧不能看到蜡烛A的像；故C错误；D、平面镜所成的像，物像等大，蜡烛燃烧较长时间后像物不再重合，故D正确。故选C。2.（2018湖南株洲）图为观察微小形变的装置。平面镜M放置在水平桌面上，光源S发出一束激光射到镜面上，经反射后在标尺上形成光斑P。若在图示位置用力F向下挤压桌面，则（ ）A激光束的入射角增大反射角减小；B激光束的入射角减小反射角增大；C标尺上的光斑右移； D标尺上的光斑左移【答案】C。【解析】用力往下压桌面，相当于增大了入射角，根据光的反射定律，反射角也随之增大，故光点P往右移动。故选C。3.（2019贵港）只鸽子在平静湖面上空飞过时，在湖面上形成鸽子的“倒影”，“倒影”是_形成的（选填“光的直线传播”、“光的反射”或“光的折射”），当鸽子往高处飞，该“倒影”的大小_（选填“变大”、“变小”或“不变”）。【答案】光的反射；不变。【解析】平静的湖面相当于镜面，鸽子在湖面上的“倒影”实质是鸽子在湖中的虚像，这个虚像是由光的反射现象造成的；根据平面镜的成像特点，像与物始终等大，所以当鸽子往高处飞时，“倒影”的大小不会改变。4.（2019岳阳）如图是“探究平面镜成像特点”的实验装置图。 （1）实验中，应选择_（填“厚”或“薄”）玻璃板进行实验。（2）实验中选取完全相同的两支蜡烛A、B，是为了探究像与物的_关系。（3）移去蜡烛B，在其原来的位置上放置一块光屏，光屏上_（填“能”或“不能”）呈现蜡烛的像。【答案】（1）薄；（2）像与物的大小；（3）不能。【解析】（1）因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果，所以应选用薄玻璃板； （2）实验中选取完全相同的两支蜡烛A、B，在玻璃板前面放一支点燃的蜡烛A，再拿一支没点燃的相同的蜡烛B，在玻璃板后面移动，直至与蜡像A的像重合，是为了探究像与物的大小关系； （3）平面镜所成的像是虚像，虚像是不能成在光屏上的，故移去蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，这时，光屏上不能接收到蜡烛的像。故答案为：（1）薄；（2）像与物的大小；（3）不能。5.（2018贵阳）在探究“平面镜成像特点”的实验中，小明用到了如下器材：白纸、玻璃板、完全相同的a、b两物块、一枚细针。请完成下列各实验步骤的填空：（1）如图甲所示将白纸铺于水平桌面上，再把玻璃板竖直置于白纸上，即保证玻璃板与白纸是相互 的，并在白纸上记录下玻璃板所在位置。（2）将物块a竖直置于玻璃板前的白纸上，记录下物块底部所在的位置CD，如图乙所示。此时，在一定光线条件下，便可透过 观察到物块a正立的像，接下来，小明将物块b放在玻璃板后移动，直至b与a的像完全重合，这说明了 。（3）小明记录下物块b底部所在的位置CD，取出白纸并沿玻璃板底部所在的直线对折后，用一枚细针沿线段CD扎数个眼，打开白纸，发现线段CD上也布满了针眼。结合步骤（2）的结论分析可知：平面镜所成的像与物是 关系。（4）为了得到具有普遍性的结论，以乙图的视角来看，小明将物块a绕C点顺时针旋转至乙图虚线所示的位置后，为了再次确定像的位置，物块b应绕C点 （选填“顺时针”或“逆时针”）旋转，并记录下位置。【答案】（1）垂直；（2）玻璃板；像与物体的大小相等；（3）关于镜面对称；（4）逆时针。【解析】（1）实验时，玻璃板要与纸面垂直放置；如果玻璃板与纸面不垂直，根据平面镜所成的像和物体关于平面镜对称可知，蜡烛的像与蜡烛不在同一水平面上，所以有可能找不到像；（2）将物块a竖直置于玻璃板前的白纸上，记录下物块底部所在的位置CD，如图乙所示。此时，在一定光线条件下，便可透过 玻璃板观察到物块a正立的像，接下来，小明将物块b放在玻璃板后移动，直至b与a的像完全重合，这说明了像与物体的大小相等。（3）小明记录下物块b底部所在的位置CD，取出白纸并沿玻璃板底部所在的直线对折后，用一枚细针沿线段CD扎数个眼，打开白纸，发现线段CD上也布满了针眼。结合步骤（2）的结论分析可知：平面镜所成的像与物是关于镜面对称关系；（4）为了得到具有普遍性的结论，以乙图的视角来看，小明将物块a绕C点顺时针旋转至乙图虚线所示的位置后，像物等距，相对于镜面是对称的，像相对于物一起发生运动，为了再次确定像的位置，物块b应绕C点逆时针旋转，并记录下位置。故答案为：（1）垂直；（2）玻璃板；像与物体的大小相等；（3）关于镜面对称；（4）逆时针。6（2018龙东）在“探究平面镜成像的特点”的实验中，如图所示。（1）实验中选取两个完全相同蜡烛的目的是 。（2）用玻璃板代替平面镜的目的是 。（3）将点燃的蜡烛放置在距玻璃板10cm处，此时蜡烛的像到平面镜的距离是 cm将一张白纸放在玻璃板后，无论如何移动，在白纸上都 （填“能”或“不能”）成像，说明平面镜所成的像是 像。（4）将蜡烛远离玻璃板移动一段距离，蜡烛的像的大小将 （填“变大”、“变小”或“不变”）。【答案】（1）为验证物像的大小关系；（2）便于确定像的位置；（3）10；不能；虚；（4）不变。【解析】（1）为验证物像的大小的关系，必须将另一只未点燃同样的蜡烛放在平板玻璃板后面即选用两个完全相同蜡烛；（2）因为玻璃板既能让光透过也可以反射光，容易确定像的位置；（3）因为平面镜成像时，物体到平面镜的距离与像到平面镜的距离相同，故将点燃的蜡烛放置在距玻璃板10cm处，蜡烛的像到平面镜的距离也是10cm。因为平面镜成虚像，光屏不能承接虚像，所以用白纸在玻璃板后面无论如何移动，在光屏上都不能成像。（4）由平面镜成像特点之一：物像等大可知，将蜡烛远离玻璃板移动一段距离，蜡烛的像的大小将不变。故答案为：（1）为验证物像的大小关系；（2）便于确定像的位置；（3）10；不能；虚；（4）不变。7（2018呼和浩特）如图所示是“探究平面镜成像特点”的实验装置图。（1）选择用玻璃板代替平面镜进行实验，主要目的是为了 （选填“像更清晰”或“确定像的位置”）；（2）实验中，在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧观察，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小的方法是 （选填“等效替代法”或“控制变量法”）；（3）在探究实验的过程中，当蜡烛A远离玻璃板时，它的像的大小将 （选填“不变”或“变小”）。【答案】（1）确定像的位置；（2）等效替代法；（3）不变。【解析】（1）选择玻璃板代替平面镜便于确定像的位置，便于比较物像大小关系。（2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧（A侧）观察，直至它与蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法；（3）由平面镜成像特点之一：物像等大可知，将蜡烛不管是远离玻璃板还是靠近玻璃板时，蜡烛所成像的大小不变。故答案为：（1）确定像的位置；（2）等效替代法；（3）不变。8.（2018长沙）如图是探究平面镜成像特点的实验装置图。（1）本实验应选用 （选填“玻璃板”或“平面镜”）进行实验。（2）实验中选取完全相同的两支蜡烛A、B，是为了比较像与物的 关系；（3）小明竖直放好蜡烛A，移动蜡烛B，直至与蜡烛A的像完全重合，分别记录A和B的位置;多次移动蜡烛A重复实验。实验中如果蜡烛A靠近器材M,则蜡烛B（选填“远离”或“靠近”）器材M，才能与蜡烛A的像完全重合。【答案】（1）玻璃板；（2）大小；（3）靠近。【解析】（1）利用玻璃板便于观察玻璃板后的蜡烛，以确定像的位置；（2）选取完全相同的蜡烛，便于比较像与物体的大小；（3）A靠近器材M，则蜡烛B也靠近器材M，才能与蜡烛A的像完全重合。故答案为：（1）玻璃板；（2）大小；（3）靠近。9.（2019泸州）如图所示是小明在“探究平面镜成像特点”的实验装置。 （1）本实验中器材M应选择_来完成实验。（选填“玻璃板”或“平面镜”）（2）小明竖直放好点燃的蜡烛A，移动蜡烛B，直至与蜡烛A的像完全重合，分别记录A和B的位置；移去蜡烛B，在其位置上竖立光屏，在光屏上_（选填“能”或“不能”）承接到蜡烛A的像。（3）实验中如果蜡烛A靠近器材M，则蜡烛B应_（选填“远离”或“靠近”）器材M，才能与蜡烛A的像完全重合。【答案】玻璃板；不能；靠近。【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）平面镜成虚像，移去蜡烛B，在其位置上竖立光屏，在光屏上不能承接到蜡烛A的像；（3）实验中，如果蜡烛A靠近玻璃板M，蜡烛A成的像也靠近玻璃板M，为了使蜡烛蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，则蜡烛B应靠近器材M。故答案为：（1）玻璃板；（2）不能；（3）靠近。10（2018赤峰）如图所示，画出小丑帽子顶点s发出的光线经平面镜反射后，进入小丑眼睛的光路图（画出进入一只眼睛的光线即可，保留作图痕迹）。【解析】过镜面作出帽子顶点S的对称点S，即为S在平面镜中的像，连接S与小丑左边的眼睛，与镜面交于O点，即为入射点（反射点），连接SO就得到入射光线，O到左边眼睛的连线为反射光线，如图所示：11