第3节 平面镜成像 寒假巩固(原卷版+解析版)初中物理人教版(2024)八年级上册

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第3节 平面镜成像 寒假巩固(原卷版+解析版)初中物理人教版(2024)八年级上册

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第四章 多彩的光第3节 平面镜成像
【题型1】探究平面镜成像的特点 1
【题型2】实像与虚像 2
【题型3】平面镜成像规律 4
【题型4】平面镜成像的应用 6
【题型5】凹面镜和凸面镜 8
【题型1】探究平面镜成像的特点
【典型例题】在探究“平面镜成像特点”的实验中,下列说法错误的是(  )
A.实验时,选择玻璃板代替平面镜进行实验的原因是便于确定像的位置
B.实验时,将蜡烛A逐渐靠近玻璃板时,它的像的大小不变
C.实验时,在较暗的环境里实验效果更好
D.实验时,移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,光屏上能呈现蜡烛的像
【举一反三1】(2021 连云港)在“探究平面镜成像的特点”时,下列说法正确的是(  )
A.物体在平面镜中所成的像是虚像
B.当物体远离平面镜时,它在镜中的像将变小
C.如果物体比平面镜大,则物体在镜中的像不是完整的像
D.用一块不透明的木板挡在平面镜与像之间,像就会被遮挡住
【举一反三2】如图所示,在探究平面镜成像的特点时,应将茶色玻璃板    放置在水平桌面上。在玻璃板前放一个棋子A,可以看到它在玻璃板后的像,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,两个位置之间的连线与玻璃板    。
如图所示是小方同学用两只外形相同的蜡烛“探究平面镜成像的特点”。
(1)用透明的玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃透明的特点,便于确定 ;
(2)选取相同的蜡烛,是为了便于比较像和物体的 关系;
(3)在实验过程中,把一只点燃的蜡烛放在玻璃板前,再将另一支 蜡烛(选填“点燃”或“不点燃”)放在玻璃板的后面来回移动,直到看上去跟前面的蜡烛的像 ;
(4)当点燃的蜡烛放在玻璃板前面20cm的A处时,玻璃板后B处的蜡烛好像也被“点燃”了;移去B处的蜡烛,将光屏放在B处,发现光屏上并没有蜡烛的像,这说明平面镜所成的像是 像;
(5)得到平面镜成像规律后,若换用面积较大的玻璃板进行实验,蜡烛A的像的大小 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【题型2】实像与虚像
【典型例题】下列对实像和虚像的说法中正确的是( )
A.实像都是由光的折射形成的,而虚像都是由光的反射形成的
B.实像能用光屏接收,而虚像不能用光屏接收
C.平面镜一定成虚像,凸透镜一定成实像
D.实像能用眼睛看到,而虚像不能用眼睛看到
【举一反三1】下列几种成像情况,其中属于实像的是(  )
A.穿衣镜中的人像
B.汽车观后镜中的像
C.电影院屏幕上的画面
D.水中筷子“折了”
【举一反三2】下列光现象中成实像的是(  )
A.湖中倒影
B.小孔成像
C.雨后彩虹
D.弯折的筷子
【举一反三3】我们经常提到的像:①小孔成像②平面镜成像 ③放大镜成像 ④电影屏幕上的像 ⑤汽车观后镜中的像,其中(  )
A.属于实像的是①②③
B.属于虚像的是②③④
C.由于反射而成的像是②⑤
D.由于折射而成的像是①③④
【举一反三4】航天员舱外作业时,宽厚的航天服限制了他的视野,为了看清胸前的操作面板,可以通过手腕处的小镜子进行观察,如图所示。借助镜子观察面板的原理是 (选填“光的直线传播”“光的反射”或“光的折射”),当镜子靠近面板时,镜中面板的像 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
如图所示,B′是人眼在A处透过水面看见的河底一白色鹅卵石,是 (选填“实物”“实像”或“虚像”),这是由光的 形成的。
【举一反三6】随着鹤壁市生态环境越来越好,淇河湿地公园的鸟类也越来越多。如图所示是白鹭在如镜的水面上飞行的情形,水中白鹭的像是由光的 形成的 (选填“实”或“虚”)像。若水深1.2m,当白鹭距离水面2m时,它的像距离水面 m。
【题型3】平面镜成像规律
下列图示中,符合人眼观察到蜡烛在平面镜中成像的光路图是(  )
A.
B.
C.
D.
【举一反三1】小明从远处走向一面镜子的过程中,镜中他的像的大小(  )
A.一直变大 B.先变小后变大 C.一直变小 D.一直不变
【举一反三2】小明身高1.7m,距离平面镜3m,他在平面镜中的像高是 m,像到小明的距离是 m。当他向平面镜缓慢走近时,他在平面镜中像的大小 。
如图所示,物体AB竖直固定在水平地面上,其前方斜放着一平面镜MN。已知平面镜与地面的夹角为30°,BN=0.8m。
(1)请在图中画出AB在平面镜中所成的像A'B' ;如果在A'B'处放置一个光屏,
(选填“能”或“不能”)承接到AB所成的像;
(2)B点到平面镜的距离为 m。
【举一反三4】观察图(a),描述你看到的现象,并尝试用平面镜成像的特点加以解释。图(b)中,MN表示水面,AB表示岸边的一棵树,请画出树在水中所成的像。
【题型4】平面镜成像的应用
【典型例题】如图所示,平面镜竖直放置在水平面上,一支直立的铅笔放在平面镜前40cm处,若向平面镜移动10cm,下列说法正确的是 (  )
A.铅笔在平面镜中所成的像逐渐变小
B.铅笔与它的像之间的距离变为30cm
C.在镜中看到物体两次像之间的距离为20cm
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
【举一反三1】视力检测时要求被测的人与视力表的距离为5 m。如图所示,视力表与平面镜的距离是3 m。为满足测量要求,人与平面镜的距离应为(  )
A.1 m B.1.5 m C.2 m D.2.5 m
【举一反三2】小乐测得身高为1.75m。站立在平面镜前2m处,以0.1m/s的速度远离平面镜,2秒后,他的像到他的距离和像的大小变化描述正确的是(  )
A.1.75m,像变大
B.2m,像变小
C.3.75m,像不变
D.4.4m,像不变
【举一反三3】检查视力的时候,为节省空间,视力表放在被测者头部的后上方,通过识别对面墙上镜子里的像来完成检查(如图所示),视力表到平面镜的距离为3米,视力表到被测者小莉眼睛的距离为1m。
(1)若视力表全长0.8m,则视力表在镜中的像的长度为 m;视力表上其中一个“E”,字开口指向纸外,则小莉应向她的 (选填“上方”“下方”“左方”或“右方”)指才正确;
(2)小莉站起来以0.6m/s的速度朝平面镜方向走了2s后,她距离“E”型视力表的像 m;
(3)小莉在检查视力时,通过平面镜正好能看见自己的脚(图中A点)所成的像,请作出A点发出的光经过平面镜反射后进入眼睛的光路图。
【举一反三4】如图所示,某人站在穿衣镜前,用手机对着镜子拍摄自己在镜子中的像。当她面镜时,她在平面镜中像的大小    ,同时她通过手机看到自己的像    。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
【举一反三5】如图所示,A位置的同学通过平面镜可以看到隔墙的B位置的同学(含眼睛),图中A、B位置的同学用黑点代表,请在图中画出A位置的同学看到B位置的同学的光路图。(保留作图过程)
【题型5】凹面镜和凸面镜
【典型例题】生物显微镜的镜筒下面有一个小镜子,用来增加进入镜筒的光照强度.如果小镜子的镜面可以选择,在生物课上使用时,效果最好的是( )
A.凹型镜面 B.凸型镜面 C.平面镜面 D.乳白平面
【举一反三1】显微镜最下端的反光镜是凹面镜,它的作用是( )
A.反射载物片上物体发出的光
B.反射光源发出的光使其会聚在被观测物体上
C.反射由物镜中射来的光
D.反射由目镜处射来的光
【举一反三2】汽车驾驶室的外面都装有观察镜,这种镜是 ______ 镜,它对光有 ______ 作用,这样做可以 ______ ,该镜中所成的像是 ______ 。
【举一反三3】小明家最近购置了一台轿车,结合刚刚学过的物理知识对轿车进行了一系列的研究。
(1)①小明通过车头左右两侧的反光镜能够清楚的看到身后的其他车辆,反光镜是利用光的_________来工作的。
②如图甲是小明爸爸在倒车时通过右后视镜(看作平面镜)看到右后方的行人A,P点是司机的眼睛,请画出司机的眼睛通过右侧反光镜看到A点像的光路图。
③倒车过程中,当车辆距离障碍物较近时,小明听到驾驶室发出“滴滴”的警报声,倒车雷达是利用_________工作的(填“超声波”或“次声波”)。
(2)一次驾车旅游途中。小明看到爸爸前方仪表盘上的速度计如图丙所示。根据你的理解,速度计上数字的单位应该是_________(填“km/h”或“m/s”)。
(3)在寒冷的冬天,要往水中加入防冻液,加入防冻液后的混合液冬天不容易凝固。有关资料表明,防冻液与水按不同的比例混合,混合液的凝固点不同,具体数值如表所示(表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比)。
①在混合液中,如果防冻液含量由30%逐渐增大到90%,则混合液凝固点的变化情况是_________。
A.逐渐升高
B.逐渐降低
C.先升高后降低
D.先降低后升高
②在给汽车水箱中加入防冻液后,应使混合液的凝固点比本地最低气温低10 ℃~15 ℃最为适宜。若某地最低气温为﹣15 ℃,对该地区汽车来说,在下列不同防冻液含量的混合液中,应选_________(填选项符号)混合液最为适宜。
A.30%
B.40%
C.60%
D.90%
【举一反三4】如图甲所示是奥运会圣火采集画面,其原理图如图乙。太阳光照到凹面镜上O点,光线经凹面镜反射后,射入采火器B点,请在图中画出反射光线,并通过作图确定镜面的位置(研究单条光线时可将凹面镜的一小段近似看成平面镜)。第四章 多彩的光第3节 平面镜成像
【题型1】探究平面镜成像的特点 1
【题型2】实像与虚像 4
【题型3】平面镜成像规律 7
【题型4】平面镜成像的应用 10
【题型5】凹面镜和凸面镜 14
【题型1】探究平面镜成像的特点
【典型例题】在探究“平面镜成像特点”的实验中,下列说法错误的是(  )
A.实验时,选择玻璃板代替平面镜进行实验的原因是便于确定像的位置
B.实验时,将蜡烛A逐渐靠近玻璃板时,它的像的大小不变
C.实验时,在较暗的环境里实验效果更好
D.实验时,移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,光屏上能呈现蜡烛的像
【答案】D
【解析】玻璃板可以透光,也可以成像,选择玻璃板代替平面镜便于确定像的位置,故A正确;
由于平面镜所成的像与物体大小相等,所以实验时,将蜡烛A逐渐靠近玻璃板时,它的像的大小不变,故B正确;
点燃蜡烛,烛焰在明亮的环境中,烛焰和明亮环境对比度较小,成像不太清晰;烛焰在黑暗环境中,烛焰和黑暗环境的对比度大,成像更清晰,故C正确;
光屏只能接收实像,不能接收虚像,移去后面的蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,光屏上不能接收到蜡烛烛焰的像,说明平面镜成的像是虚像,故D错误。
【举一反三1】(2021 连云港)在“探究平面镜成像的特点”时,下列说法正确的是(  )
A.物体在平面镜中所成的像是虚像
B.当物体远离平面镜时,它在镜中的像将变小
C.如果物体比平面镜大,则物体在镜中的像不是完整的像
D.用一块不透明的木板挡在平面镜与像之间,像就会被遮挡住
【答案】A
【解析】根据平面镜成像的特点物体在平面镜中所成的像是虚像,故A正确;
物体在平面镜中所成的像与物体的大小一样大,所以把点燃的蜡烛远离玻璃板时,它在镜中的像将不变,故B错误;
如果物体比平面镜大,此时物体在平面镜中所成的像仍然是完整的,故C错误;
平面镜成的是虚像,像是反射光线的反向延长线会聚形成的,不是实际光线照到像点,所以镜子背面放什么物体都不会影响成像;所以如果用一块不透明的挡光板挡在像的前面,是不会影响成像的,故D错误。
【举一反三2】如图所示,在探究平面镜成像的特点时,应将茶色玻璃板    放置在水平桌面上。在玻璃板前放一个棋子A,可以看到它在玻璃板后的像,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,两个位置之间的连线与玻璃板    。
【答案】竖直 棋子A的像 垂直
【解析】做探究平面镜成像的特点实验,玻璃板应竖直放置在水平桌面上,如果玻璃板没有竖直放置,前面蜡烛所成的像可能偏高或偏低,这样前面蜡烛的像与后面的蜡烛就无法重合了;
一边移动棋子B,一边用眼睛透过玻璃板观察B,直到B与A的像完全重合,A、B两个棋子完全相同,在比较像与物的大小关系时,棋子B的作用是替代棋子A,与棋子A的像比较大小;
根据平面镜成像的特点可知,像和物的连线与玻璃板是垂直的。
如图所示是小方同学用两只外形相同的蜡烛“探究平面镜成像的特点”。
(1)用透明的玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃透明的特点,便于确定 ;
(2)选取相同的蜡烛,是为了便于比较像和物体的 关系;
(3)在实验过程中,把一只点燃的蜡烛放在玻璃板前,再将另一支 蜡烛(选填“点燃”或“不点燃”)放在玻璃板的后面来回移动,直到看上去跟前面的蜡烛的像 ;
(4)当点燃的蜡烛放在玻璃板前面20cm的A处时,玻璃板后B处的蜡烛好像也被“点燃”了;移去B处的蜡烛,将光屏放在B处,发现光屏上并没有蜡烛的像,这说明平面镜所成的像是 像;
(5)得到平面镜成像规律后,若换用面积较大的玻璃板进行实验,蜡烛A的像的大小 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】
(1)像的位置
(2)大小
(3)不点燃   完全重合
(4)虚
(5)不变
【解析】
(1)玻璃板不仅可以反射光也可以透光,可以同时看到蜡烛B和蜡烛A的像,便于确定像的位置。
(2)选取相同的蜡烛,用蜡烛B去和蜡烛A的像重合,是为了比较像和物体的大小关系。
(3)为了不影响实验效果,使观察到的像更清晰,另外一根蜡烛不点燃。
为了比较像与物的大小关系,应该将蜡烛放在玻璃板的后面来回移动,直到看上去跟前面的蜡烛的像完全重合。
(4)光屏上没有蜡烛的像说明光屏上所成的像是虚像。
(5)因为平面镜所成的像与物体大小相等,所以用面积较大的玻璃板进行实验,像的大小仍不变。
【题型2】实像与虚像
【典型例题】下列对实像和虚像的说法中正确的是( )
A.实像都是由光的折射形成的,而虚像都是由光的反射形成的
B.实像能用光屏接收,而虚像不能用光屏接收
C.平面镜一定成虚像,凸透镜一定成实像
D.实像能用眼睛看到,而虚像不能用眼睛看到
【答案】B
【解析】光的直线传播可以成实像,光的折射可以成实像,也可以成虚像,故A错误; 是否用光屏能承接是实像和虚像的重要区别,实像能用光屏承接,虚像承接不到,故B正确; 平面镜成虚像,凸透镜可以成实像,也可以成虚像,故C错误; 实像和虚像都可以用眼睛看到,故D错误。
【举一反三1】下列几种成像情况,其中属于实像的是(  )
A.穿衣镜中的人像
B.汽车观后镜中的像
C.电影院屏幕上的画面
D.水中筷子“折了”
【答案】C
【解析】穿衣镜中的人像、汽车观后镜中的像都是平面镜所成的像,平面镜成像是由光的反射形成的等大的虚像,故AB错误;
电影院屏幕上的像是实像,可以用光凭承接,故C正确;
水中筷子“折了”是由于水中筷子上的光传播到空气中时发生折射所形成的虚像,故D错误。
【举一反三2】下列光现象中成实像的是(  )
A.湖中倒影
B.小孔成像
C.雨后彩虹
D.弯折的筷子
【答案】B
【解析】水中倒影中的“影”属于平面镜成像,是由于光的反射形成的虚像,故A不符合题意;
小孔成像是真实光线会聚而成,是实像,故B符合题意;
C雨过彩虹、弯折的筷子都是光的折射,形成的是虚像,故C、D不符合题意。
【举一反三3】我们经常提到的像:①小孔成像②平面镜成像 ③放大镜成像 ④电影屏幕上的像 ⑤汽车观后镜中的像,其中(  )
A.属于实像的是①②③
B.属于虚像的是②③④
C.由于反射而成的像是②⑤
D.由于折射而成的像是①③④
【答案】C
【解析】①小孔成像是由光的直线传播形成的实像。
②平面镜成像是由光的反射形成的虚像。
③放大镜成像属于凸透镜成像,是由光的折射形成的虚像。
④电影银幕上的像,属于凸透镜成像,是由光的折射形成的实像。
⑤汽车观后镜中的像,观后镜是凸面镜,所以它成的像是由光的反射形成的虚像。
其中,属于实像的是①④;属于虚像的是②③⑤;由于反射而成的像是②⑤;由于折射而成的像是③④。
【举一反三4】航天员舱外作业时,宽厚的航天服限制了他的视野,为了看清胸前的操作面板,可以通过手腕处的小镜子进行观察,如图所示。借助镜子观察面板的原理是 (选填“光的直线传播”“光的反射”或“光的折射”),当镜子靠近面板时,镜中面板的像 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】光的反射 不变
【解析】借助镜子观察面板的原理是光的平面镜成像,属于光的反射。
当镜子靠近面板时,镜中面板的像始终与成像物体等大,则像的大小不变。
如图所示,B′是人眼在A处透过水面看见的河底一白色鹅卵石,是 (选填“实物”“实像”或“虚像”),这是由光的 形成的。
【答案】
虚像   折射
【解析】
根据折射规律可得,看到水中的鹅卵石,是鹅卵石反射的光从水中斜射入空气中时发生了折射而形成的虚像。
【举一反三6】随着鹤壁市生态环境越来越好,淇河湿地公园的鸟类也越来越多。如图所示是白鹭在如镜的水面上飞行的情形,水中白鹭的像是由光的 形成的 (选填“实”或“虚”)像。若水深1.2m,当白鹭距离水面2m时,它的像距离水面 m。
【答案】反射 虚 2
【解析】平静的水面相当于平面镜,白鹭在水中形成的“倒影”是白鹭在水中形成的虚像,属于光的反射现象
已知白鹭离水面2m,因为像到平面镜的距离和物体到平面镜的距离相等,所以白鹭的像到水面的距离等于白鹭到水面的距离为2m。
【题型3】平面镜成像规律
下列图示中,符合人眼观察到蜡烛在平面镜中成像的光路图是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
蜡烛通过平面镜成像时,蜡烛发出的光经平面镜反射后,反射光线进入人的眼睛,反射光线的反向延长线相交形成蜡烛的虚像,故A符合题意,BCD不符合题意。
【举一反三1】小明从远处走向一面镜子的过程中,镜中他的像的大小(  )
A.一直变大 B.先变小后变大 C.一直变小 D.一直不变
【答案】D
【解析】平面镜成正立等大虚像,像和物体大小相同,所以小明从远处逐渐面镜的过程中,他在镜中的像的大小不变,故ABC不符合题意,D符合题意。
【举一反三2】小明身高1.7m,距离平面镜3m,他在平面镜中的像高是 m,像到小明的距离是 m。当他向平面镜缓慢走近时,他在平面镜中像的大小 。
【答案】 1.7 6 不变
【解析】根据平面镜成像的特点,像与物体的大小相等,小明身高1.7m,小明在平面镜中的像高是1.7m。像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离,所以当小明身高1.7m站在平面镜前3m处时,像距离平面镜也是3m,像到小明的距离是3m+3m=6m因像和物的大小总是相等的,人的大小与像的大小一样,所以当小明向平面镜缓慢走近时,他在平面镜中像的大小不变。
如图所示,物体AB竖直固定在水平地面上,其前方斜放着一平面镜MN。已知平面镜与地面的夹角为30°,BN=0.8m。
(1)请在图中画出AB在平面镜中所成的像A'B' ;如果在A'B'处放置一个光屏,
(选填“能”或“不能”)承接到AB所成的像;
(2)B点到平面镜的距离为 m。
【答案】
(1)见解析   不能
(2)0.4
【解析】
(1)平面镜成像的特点是:像与物关于平面镜对称,可以先作出物体AB端点对应的像点A′、B′,连接A′、B′即为物体AB在平面镜中所成的像。如图所示:
平面镜成的像为虚像,不能用光屏承接。
(2)BB′的连线交平面镜与点C,在直角三角形BNC中,BC为∠BNC=30°对应的边,其长度等于BN(斜边)的一半,则B点到平面镜的距离为。
【举一反三4】观察图(a),描述你看到的现象,并尝试用平面镜成像的特点加以解释。图(b)中,MN表示水面,AB表示岸边的一棵树,请画出树在水中所成的像。
【答案】图(a)是水中倒影,是由光的反射形成,平静的水面相当于镜面,像和物关于镜面对称 如图所示
【解析】图(a)是水中倒影,是平面镜成像现象,根据平面镜成像的特点,像和物体关于平面镜对称,图(b)中,分别作A、B关于平面镜的对称点A′、B′,再连接两个对称点即为树在水中所成的像,并在A′处标注向下的箭头。
【题型4】平面镜成像的应用
【典型例题】如图所示,平面镜竖直放置在水平面上,一支直立的铅笔放在平面镜前40cm处,若向平面镜移动10cm,下列说法正确的是 (  )
A.铅笔在平面镜中所成的像逐渐变小
B.铅笔与它的像之间的距离变为30cm
C.在镜中看到物体两次像之间的距离为20cm
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
【答案】D
【解析】因平面镜成的像与物大小相等,一支直立的铅笔放在平面镜前40cm处,若向平面镜移动10cm,铅笔在镜中的像的大小不变,故A错误;
因平面镜成的像与物到镜面的距离是相等的,当铅笔向平面镜移动10cm后物距为40cm-10cm=30cm
像距也为30cm,铅笔与镜中的像相距为
30cm+30cm=60cm
故B错误;
因像距与物距是相等的,一支直立的铅笔放在平面镜前40cm处,物距为40cm,像距也为40cm,当铅笔向平面镜移动10cm后的像距为30cm,故在镜中看到物体两次像之间的距离为40cm-30cm=10cm
故C错误;
铅笔与平面镜的夹角为45°,根据平面镜成的像与物关于镜面对称,故铅笔的像与镜面的夹角也为45°,像与物的的夹角为45°+45°=90°
所以铅笔与它在平面镜中的像垂直,故D正确。
【举一反三1】视力检测时要求被测的人与视力表的距离为5 m。如图所示,视力表与平面镜的距离是3 m。为满足测量要求,人与平面镜的距离应为(  )
A.1 m B.1.5 m C.2 m D.2.5 m
【答案】C
【解析】已知视力检测时要求被测的人与视力表的距离为5 m,但房间空间太小,
可利用平面镜成像特点,人与视力表的像的距离为5 m,如图所示:
视力表距平面镜3 m,视力表在平面镜中所成的像距离平面镜为3 m,所以人距平面镜应为5 m﹣3 m=2 m。
【举一反三2】小乐测得身高为1.75m。站立在平面镜前2m处,以0.1m/s的速度远离平面镜,2秒后,他的像到他的距离和像的大小变化描述正确的是(  )
A.1.75m,像变大
B.2m,像变小
C.3.75m,像不变
D.4.4m,像不变
【答案】D
【解析】小乐站立在平面镜前2m处,以0.1m/s的速度远离平面镜,2秒后,小乐到平面镜的距离s=2m+vt=2m+0.1m/s×2s=2.2m
由平面镜成像特点可知,像距等于物距,他的像到平面镜的距离为2.2m,则他的像到他的距离为2.2m+2.2m=4.4m
由平面镜成像特点可知,像与物的大小相等,小乐的大小不变,所以像的大小不变,故D正确,A、B、C错误。
【举一反三3】检查视力的时候,为节省空间,视力表放在被测者头部的后上方,通过识别对面墙上镜子里的像来完成检查(如图所示),视力表到平面镜的距离为3米,视力表到被测者小莉眼睛的距离为1m。
(1)若视力表全长0.8m,则视力表在镜中的像的长度为 m;视力表上其中一个“E”,字开口指向纸外,则小莉应向她的 (选填“上方”“下方”“左方”或“右方”)指才正确;
(2)小莉站起来以0.6m/s的速度朝平面镜方向走了2s后,她距离“E”型视力表的像 m;
(3)小莉在检查视力时,通过平面镜正好能看见自己的脚(图中A点)所成的像,请作出A点发出的光经过平面镜反射后进入眼睛的光路图。
【答案】(1)0.8;左方;(2)3.8;(3)见解析图。
【解析】(1)平面镜成像特点,物像等大,若视力表全长为0.8m,则视力表在镜中的像的长度也为0.8m;
平面镜成像时,物像相当于平面镜对称。视力表上其中一个“E”字开口指向纸外,视力表像的“E”开口也向外,所以被测者应向她的左方指才正确,
因为物像关于镜面对称,所以被测者手指方向和视力表E开口方向相同;
(2)如图,视力表到平面镜的距离是3m,根据物像到平面镜的距离相等,所以视力表像到平面镜的距离也是3m,
所以人到视力表像的距离为3m+3m﹣1m=5m;
由v得到小莉向平面镜移动的距离s=vt=0.6m/s×2s=1.2m,则此时她距视力表像的距离为5m﹣1.2m=3.8m;
(3)做脚A点关于镜面的对称点A′,连接像点A′与眼睛B点与镜面相交于一点O,即为入射点,连接AO、OB,则AO是入射光线,OB为反射光线,如下图所示:
【举一反三4】如图所示,某人站在穿衣镜前,用手机对着镜子拍摄自己在镜子中的像。当她面镜时,她在平面镜中像的大小    ,同时她通过手机看到自己的像    。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】不变;变小。
【解析】平面镜成的像与物体的大小相等,当她面镜时,她在平面镜中像的大小不变;
她通过手机看到自己的像属于凸透镜成像,看到的是变小的实像。
【举一反三5】如图所示,A位置的同学通过平面镜可以看到隔墙的B位置的同学(含眼睛),图中A、B位置的同学用黑点代表,请在图中画出A位置的同学看到B位置的同学的光路图。(保留作图过程)
【答案】见解析图
【解析】根据平面镜成像的特点,物与像关于镜面对称,可确定B位置的同学的像的位置B′,根据平面镜成像的原因,可知反射光线的反向延长线过像点,连接AB′,与平面镜交于一点O,连接AO、BO即可,如图所示。
【题型5】凹面镜和凸面镜
【典型例题】生物显微镜的镜筒下面有一个小镜子,用来增加进入镜筒的光照强度.如果小镜子的镜面可以选择,在生物课上使用时,效果最好的是( )
A.凹型镜面 B.凸型镜面 C.平面镜面 D.乳白平面
【答案】A
【解析】凹面镜对光线有会聚作用,所以生物显微镜的镜筒下面安装一个凹面镜,用来增加进入镜筒的光照强度.
【举一反三1】显微镜最下端的反光镜是凹面镜,它的作用是( )
A.反射载物片上物体发出的光
B.反射光源发出的光使其会聚在被观测物体上
C.反射由物镜中射来的光
D.反射由目镜处射来的光
【答案】B
【解析】因为凹面镜有聚光效果,增强光感,当用它来作反光镜时,可反射光源发出的光使其会聚在被观测物体上,从而看的更清楚.
【举一反三2】汽车驾驶室的外面都装有观察镜,这种镜是 ______ 镜,它对光有 ______ 作用,这样做可以 ______ ,该镜中所成的像是 ______ 。
【答案】凸面;发散;扩大视野;虚像
【解析】汽车车窗外的后视镜是凸面镜;利用了对光反射时的发散的作用,可以扩大视野,从而更好地注意到后方车辆的情况,所看到的像是反射光线反向延长线的交点,实际并不存在,因此成的像是虚像。
【举一反三3】小明家最近购置了一台轿车,结合刚刚学过的物理知识对轿车进行了一系列的研究。
(1)①小明通过车头左右两侧的反光镜能够清楚的看到身后的其他车辆,反光镜是利用光的_________来工作的。
②如图甲是小明爸爸在倒车时通过右后视镜(看作平面镜)看到右后方的行人A,P点是司机的眼睛,请画出司机的眼睛通过右侧反光镜看到A点像的光路图。
③倒车过程中,当车辆距离障碍物较近时,小明听到驾驶室发出“滴滴”的警报声,倒车雷达是利用_________工作的(填“超声波”或“次声波”)。
(2)一次驾车旅游途中。小明看到爸爸前方仪表盘上的速度计如图丙所示。根据你的理解,速度计上数字的单位应该是_________(填“km/h”或“m/s”)。
(3)在寒冷的冬天,要往水中加入防冻液,加入防冻液后的混合液冬天不容易凝固。有关资料表明,防冻液与水按不同的比例混合,混合液的凝固点不同,具体数值如表所示(表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比)。
①在混合液中,如果防冻液含量由30%逐渐增大到90%,则混合液凝固点的变化情况是_________。
A.逐渐升高
B.逐渐降低
C.先升高后降低
D.先降低后升高
②在给汽车水箱中加入防冻液后,应使混合液的凝固点比本地最低气温低10 ℃~15 ℃最为适宜。若某地最低气温为﹣15 ℃,对该地区汽车来说,在下列不同防冻液含量的混合液中,应选_________(填选项符号)混合液最为适宜。
A.30%
B.40%
C.60%
D.90%
【答案】(1)①反射 ②见解析图 ③超声波 (2)km/h;(3)①D ②B
【解析】(1)①汽车的反光镜是凸面镜,可以反射光线,并使光线发散,由此可知反光镜是利用光的反射来工作的;
②先延长平面镜,然后做A点关于平面镜的对称点,然后连接A'P,与平面镜的延长线交于一点O,O即为入射点,连接AO即为入射光线,再连接OP即为反射光线,如图:

③倒车雷达利用的是超声波能够传递信息;
(2)由图丙速度计可知,速度计上的速度单位是km/h;
(3)①通过表格数据分析可知,防冻液含量从30%逐渐增大到60%时,混合液凝固点一直降低,当防冻液含量由60%逐渐增大到90%时,混合液凝固点一直升高,所以防冻液含量从30%增大到90%时,混合液凝固点先降低后升高。故ABC不符合题意,D符合题意。
②因为在给汽车水箱加防冻液时,应使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10℃~15 ℃,而某地常年最低气温为﹣15℃,即混合液的凝固点应在﹣25 ℃~﹣30 ℃,结合图表可知,混合液凝固点﹣28 ℃即可满足条件,所以选择防冻液含量为40%,故ACD不符合题意,B符合题意。
【举一反三4】如图甲所示是奥运会圣火采集画面,其原理图如图乙。太阳光照到凹面镜上O点,光线经凹面镜反射后,射入采火器B点,请在图中画出反射光线,并通过作图确定镜面的位置(研究单条光线时可将凹面镜的一小段近似看成平面镜)。
【答案】

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