人教版八年级年级物理上册第四章经典例题43平面镜成像专项训练含答案.docx
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人教版八年级年级物理上册第四章经典例题43平面镜成像专项训练含答案
人教版八年级年级物理第四章经典例题4.3平面镜成像专项训练含答案
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
一、单选题
1.如图所示,一个直角拐弯处安装了一面镜子,A物体水平向左运动,人在B点看到A物体的像A′的运动方向是( )
A.1方向B.2方向C.3方向D.4方向
2.小明身高为1.5m.站立在平面镜前2m处,他以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.1.5m,像变大B.2m,像变小
C.3.6m,像不变D.4.4m,像不变
3.某同学看到河对岸钟楼上的钟在水中的倒影如图所示,则当时的实际时刻为( )
A.7点20分B.10点10分C.4点40分D.4点20分
4.如图所示是艺术体操训练房的俯视图,训练房的北端有一大平面镜,当老师从室外进入到图示位置时,甲、乙、丙、丁四位同学能通过平面镜观察到老师的是( )
A.甲、丙同学B.甲、乙同学C.乙、丙同学D.乙、丁同学
5.以下是某同学学习笔记上的学习摘录,其中由于他粗心记录错误的是( )
A.在探究平面镜成像时,为了更好的确定像的位置,应把玻璃板后面蜡烛也点燃
B.用不同的力敲击大小不同的编钟,声音的响度不同,但音色相同
C.冬天,戴眼镜的同学从室内到室外时,镜片上不会出现水雾
D.在估测纸锥下落速度时,为了更准确测量它下落的时间,应选用锥角较大的纸锥
6.小红站在学校大厅平面镜前,发现衣领处有一点污渍,由于大厅内光线较暗,为了看清污渍,小红走近镜子。
下列说法正确的是( )
A.像变大,用光源照向镜子
B.像不变,用光源照向衣领
C.像变小,用光源照向镜子
D.像变大,用光源照向衣领
7.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,2mB.不变,1mC.变小,1mD.变小,2m
二、填空题
8.如图所示,将平面镜和铅笔竖直放置在水平桌面上,如果把铅笔水平向右移动时,像的大小______(填“变大”、“变小”或“不变”),如果把平面镜竖直向上移动时,铅笔的像将______(填“向上”或“不”)移动;若铅笔按图示箭头方向转过45°,铅笔将和它的像______(填“垂直”或“平行”)。
9.如图所示是潜望镜的结构示意图,其中两块平面镜均相对水平面倾角45゜角。
潜望镜是利用了光的反射原理。
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像位______(选填序号:
“①平面镜1的正上方”、“②与平面镜1等高的正前方”、“③平面镜2的正下方”或“④与平面镜2等高的正前方”).人眼看到军舰所成的像到潜望镜的距离_________(选填:
“大于”、“大于”或“小于”)军舰到潜望镜的距离。
10.身高1.75m的小明站在2m高的穿衣镜前1m处,则像与他的距离为______m,像高______m。
11.如图所示,一名游客行走在玻璃栈道上,栈道上映出了她美丽的“身影”,若游客的身高是1.65m,则游客的头顶到“身影”头顶的距离为_________m;当她在栈道上行走时,她的“身影”的大小将_________(填“变大”"变小”或“不变”)。
12.牙医给病人检查牙齿用的是______镜。
汽车的后视镜是______镜。
13.如图所示是一只白鹭在水面上飞行的画面。
白鹭在水中的倒影是由光的______形成的;当白鹭往高处飞时,其“倒影”的大小______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
三、实验题
14.如下图所示是探究平面镜成像特点的实验装置。
(1)实验室提供了薄厚不同的两块玻璃板,你应选择______(“薄”或“厚”)玻璃板进行实验;
(2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,直到蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,这种确定像与物大小关系的方法叫______(“控制变量法”或“等效替代法”);
(3)如果玻璃板没有放正,将对实验产生什么影响?
______;
(4)平面镜在生活中的应用,除了成像外,还可以______。
15.如图甲所示,这是小刚所在实验小组探究“平面镜成像特点”的实验情景。
(1)实验时该小组同学应该取两根______(选填“相同”或“不相同”)的蜡烛做实验,这是为了探究像与物的______关系。
(2)请分析实验时采用薄透明平板玻璃代替平面镜的原因是______。
实验中需要用到的测量工具是______。
(3)在实验中,小刚同学将放在玻璃板前的蜡烛
点燃,接着在玻璃板后面移动蜡烛
,直到看上去与蜡烛
的像______为止。
(4)为了判断平面镜成像的性质,小刚同学移开蜡烛
,在原蜡烛
的位置放一张白纸作屏幕,此时在蜡烛
这一侧观察时,白纸上______(选填“有”或“没有”)蜡烛
的像,这说明平面镜成的像是______(选填“实”或“虚”)像。
(5)如图乙所示,是小刚同学留下的实验记录,由记录小刚得出像与物到镜面距离相等的实验结论,该结论可靠吗?
说出理由。
答:
______。
16.在光现象的学习过程中,小庆同学进行了如下实验;
(1)在“探究光的反射规律“实验中,按图甲所示的装置进行实验,实验中,应选择表面______(选填“粗糙”或“光滑”)的纸板;
(2)当在图甲上出现反射光OB后,小庆将一透明塑料硬板按图乙方式放置,并以ON为轴旋转该塑料板,观察塑料板上能否出现反射光,他的设计意图是为了探究______;
(3)在研究反射角和入射角的关系时,收集数据如表:
人射角
反射角
30°
30°
小明分析表中数据,得出了在光的反射过程中,反射角等于入射角的结论。
请对小庆的说法进行评价:
______;
(4)小庆用如图所示丙所示的装置进行了“探究平面镜成像特点”的实验,在选择器材时,他应选取两支外形相同的蜡烛进行实验,目的是为了比较像与物的______关系。
(5)小庆选择用玻璃板代替平面镜进行实验的目的是______;
(6)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿另一只未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动,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“控制变量法”或“等效替代法”)
(7)若某次实验中无论怎样移动蜡烛B,在玻璃板另一侧的水平桌面上都无法让它与蜡烛A的像完全重合,出现这种情况的原因可能是______;
(8)移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,光屏上无法呈现蜡烛的像,这说明平面镜成的是______(选填“虚”或“实”)像;
(9)在探究实验的过程中,他把蜡烛A放在距玻璃板30cm处,蜡烛A在玻璃板中所成的像到蜡烛A的距离是______cm;当蜡烛A远离玻璃板时,它的像的大小将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
四、作图题
17.请利用平面镜成像的特点在图中作出AB物体在平面镜中的像,保留作图痕迹.
18.如图是做平面镜成像时,通过玻璃板看到的两个像的情景,形成两个像的原因是玻璃板的前后两个表面同时反射,图乙中的A点表示蜡烛,B表示玻璃板,试画出物体通过玻璃板后表面成像的大致光路图以及大致的像的位置A'______。
19.物体AB放在平面镜前,画出AB的像。
(_____________)
20.如图所示,光源S发出的光经墙上的平面镜反射后能照亮游泳池的水面。
请通过作图在图中标出能被照亮的水面范围。
图中已经画出光源发出的光经过障碍物左边缘照到水面的一条光线。
参考答案
1.B
【解析】
【分析】
【详解】
A物体水平向左运动,由于平面镜所成的像与镜面是对称的,所以像相对于人也是向镜面靠近的,即像在2的方向上靠近镜子,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
2.D
【解析】
【分析】
【详解】
因为平面镜所成的像和物体各对应点到平面镜间距离相等,所以,由小明到平面镜的距离为2m可得镜中所成的像与平面镜之间的距离为2m,则相距像与他之间的距离为2m×2=4m;由他以0.1m/s的速度远离平面镜运动2s,根据速度公式变形s=vt可得,他远离平面镜的距离为s=0.1m/s×2s=0.2m,此时他与平面镜之间的距离为0.2m+2m=2.2m,所以他的像到平面镜的距离为2.2m;此时他的像到他的距离为2.2m+2.2m=4.4m;因为平面镜所成的像和物体形状、大小相同,所以像的大小将不会改变;故选D.
3.B
【解析】
【分析】
水中的倒影是在水中的像,倒影属于平面镜成像,水面相当于平面镜。
根据平面镜成像特点可知,平面镜所成的像和物体关于平面镜对称。
【详解】
平面镜所成的像和物体关于平面镜对称,实际钟面如图:
所以实际时间是10点10分;故选B。
4.B
【解析】
【分析】
【详解】
根据平面镜成像的特点,如下图所示,作出老师在平面镜中的像点
和木质屏风在平面镜中的像
,如图所示,像点
和甲、乙连线都没有被屏风挡住,因此甲、乙两位同学都能通过平面镜观察到老师,但像点
与丙、丁连线被屏风虚像挡住,所以丙、丁两位同学不能通过平面镜观察到老师。
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
5.A
【解析】
【分析】
【详解】
A.玻璃板后面的蜡烛是为了确定前面蜡烛成像的位置,所以后方蜡烛无需点燃,故A错误,符合题意;
B.用不同的力敲击大小不同的编钟,声音的响度不同,但音色相同,故B正确,不符合题意;
C.冬天,戴眼镜的同学从室内到室外时,因为室外的水蒸汽较镜片的温度更低,所以水蒸汽不会在镜片上出现液化现象,故C正确,不符合题意;
D.在估测纸锥下落速度时,为了更准确测量它下落的时间,应选用锥角较大的纸锥,这样可见减小空气阻力的影响,故D正确,不符合题意。
故选A。
6.B
【解析】
【分析】
【详解】
ABCD.要看清衣领处的污渍,需衣领反射的光通过平面镜反射后进入人的眼睛,因此要用光源照向衣领。
平面镜所成的是与物体等大的像,所以小红走进镜子,像大小不变。
故ACD错误,B正确。
故选B。
7.A
【解析】
【详解】
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。
8.不变不垂直
【解析】
【分析】
【详解】
[1]由平面镜成像特点可知,物与像大小相等,把铅笔水平向右移动时,像的大小不变。
[2]由平面镜成像特点可知,物与像关于平面镜成轴对称关系,把平面镜竖直向上移动时,对称轴不变,铅笔的像不移动。
[3]若铅笔按图示箭头方向转过45°,即铅笔与平面镜的夹角为45°,根据平面镜成像的特点,铅笔的像也将逆时针转过45°,铅笔将和它的像垂直。
9.④大于
【解析】
【详解】
由题意知潜望镜是由两块平面镜均相对水平面倾斜45°角构成的,平面镜是成像的原理是光的反射;
人眼看到平面镜中的虚像是物体反射经平面镜反射进入人眼,所以看到虚像的位置在进入人眼光线的反向延长线上,即眼睛与平面镜2水平连线的直线上,也就是军舰所成的虚像位于与平面镜2等高的正前方;
由平面镜成像特点,像和物体各对应点到平面镜间距离相等,据此分别作出两次成像的示意图,如图所示:
可以看出,人眼看到军舰所成的像到潜望镜的距离大于实际军舰到潜望镜的距离。
10.21.75
【解析】
【分析】
【详解】
[1]小明到平面镜的距离是1m,因物像到平面镜的距离相等,则小明的像到平面镜的距离也是1m,则镜中的像与小明的距离为
l=1m+1m=2m
[2]小明的身高是1.75m,因为平面镜成像中物、像大小相等,所以该同学在平面镜中的像仍然是1.75m。
11.3.3不变
【解析】
【详解】
第一空.“身影”是游客在玻璃中形成的虚像,是平面镜成像原理。
游客的身高是1.65m,即游客头顶到镜面的距离为1.65m,因平面镜成像中像到镜面的距离等于物到镜面的距离,则“身影”头顶到镜面的距离也为1.65m,所以游客的头顶到“身影”头顶的距离为1.65m+1.65m=3.3m。
第二空.平面镜成像的大小与物体大小相等,所以当游客在栈道上行走时,她的“身影”的大小将不变。
12.平面凸面
【解析】
【分析】
【详解】
[1]牙医将一个小镜伸进患者口腔内检查牙齿,平面镜能成像,能改变光的传播方向,这个小镜是平面镜。
[2]汽车的后视镜是凸面镜,凸面镜对光线有发散作用,可以扩大视野,使司机看到的景物范围变大。
13.反射不变
【解析】
【分析】
【详解】
[1]白鹭在水面上飞行,白鹭在水中的倒影相当于平面镜成像,平面镜成的像是虚像,七成像原理是光的反射。
[2]平面镜成像的特点是像到平面镜的距离和物体到平面镜的距离相等、像和物的大小相等,当白鹭往高处飞时,其“倒影”的大小不变。
14.薄等效替代法蜡烛B无法与蜡烛A的像重合改变光路
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[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)[2]当蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,说明像与物的大小相等,是用蜡烛B代替了蜡烛A的像,所以这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法。
(3)[3]如图所示,如果玻璃板往点着的蜡烛的方向倾斜,那么像就成在桌面的稍上方处,放在桌面上的两个蜡烛根本不能完全重合。
(4)[4]平面镜在生活中的应用,除了成像外,还可以改变光路,例如:
潜望镜等。
15.相同大小便于确定像的位置刻度尺完全重合没有虚不可靠,一次实验具有偶然性
【解析】
【详解】
(1)[1][2]该小组同学应该选取两根相同的蜡烛做实验,目的是比较物像大小关系。
(2)[3]使用平面镜时,只能成像,而不能透光,不容易确定像的位置,用平板玻璃时,既能成像,又能透光,便于确定像的位置,而且能比较像与物的大小关系;
[4]平面镜成像特点的实验中,要比较像与物体到镜面的距离,所以需用到的测量工具是刻度尺。
(3)[5]实验时用完全一样的蜡烛是为了比较物体与像的大小关系。
蜡烛
与蜡烛
的像能够完全重合,说明像与物体的大小相等。
(4)[6][7]因为光屏只能承接实像,不能承接虚像,而光屏不能承接到烛焰的像,所以说明平面镜成的像是虚像。
(5)[8]小刚只进行了一次实验,一次实验具有偶然性,不能得出普遍规律。
16.粗糙入射光线、反射光线、法线是否在同一平面内实验次数太少,结论不具有普遍性大小便于确定像的位置等效替代法玻璃板与桌面不垂直虚60不变
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]在“探究光的反射规律”实验中,应选择表面粗糙的纸板,使光在其表面发生漫反射,这样实验者从不同的方向都能看清实验的情景。
(2)[2]当在图甲上出现反射光OB后,小庆将一透明塑料硬板按图乙方式放置,并以ON为轴旋转该塑料板,观察塑料板上能否出现反射光,他的设计意图是为了探究:
入射光线、反射光线、法线是否在同一平面内。
(3)[3]在探究规律的实验中,一次实验可能存在偶然性,且结论不具有普遍性,应多做几次实验,从中总结正确的规律。
(4)[4]进行“探究平面镜成像特点”的实验,选取两支外形相同的蜡烛进行实验,目的是为了比较像与物的大小关系。
(5)[5]玻璃板是透明的,不但能代替平面镜成像,还可以方便我们找到像的位置。
(6)[6]因为B蜡烛和A蜡烛等长,如果B蜡烛能够和A蜡烛的像完全重合在一起,则证明了蜡烛A和它的像是等大的,这种实验方法称为“等效替代法”。
(7)[7]这种情况的原因可能是:
玻璃板未能竖直的安放在桌面上。
玻璃板若不能和桌面垂直,则所成的像也不会出现在桌面上,这时实验者无论在桌面上怎样移动蜡烛B,都不能找到蜡烛A的像的位置。
(8)[8]移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,光屏上无法呈现蜡烛的像,这说明平面镜成的是虚像,它不能用光屏来捕捉。
(9)[9]物距为30cm,像距和物距相等,也为30cm,这样物像的距离为60cm。
[10]由于平面镜成等大的像,只要物体大小不变,像的大小都不会发生变化,故当蜡烛A远离玻璃板时,它的像的大小将不会变化。
17.
【解析】
【分析】
【详解】
因为平面镜成像的特点是:
像与物关于平面镜对称,所以,先作出端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′,用虚线连接A′、B′即为物体AB的像,如下图:
【点睛】
本题考查的是平面镜成像的相关作图,在作出物体在平面镜中所成的像时,要先作出端点或关键点的像点,用虚线连接就能得到物体在平面镜中的像.
18.
【解析】
【分析】
【详解】
作出端点A关于平面镜的对称点A'、即为物体A的像,如图所示:
。
19.
【解析】
【分析】
【详解】
根据平面镜成像的特点,先作出物体AB的端点A、B在平面镜中的对称点A′、B′,连接A′、B′点即为物体AB在平面镜中的像,注意辅助线和像用虚线,如图所示:
20.
【解析】
【分析】
【详解】
延长墙上的平面镜;根据平面镜成像的特点做出S的像点S';由向平面镜做垂线并延长至S'点,S、S',点关于平面镜对称;连接S'和平面镜上端并延长至水面确定反射光线,连接发光点S和平面镜上端确定入射光线;连接S'和平面镜下端并延长至水面确定反射光线,连接发光点S和平面镜下端确定入射光线;图中A、B间的区域即为能照亮游泳池水面范围,如图所示:
。
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