4.3 平面鏡成像的應(yīng)用與作圖（解析版）

第四章光現(xiàn)象第3節(jié)平面鏡成像的應(yīng)用與作圖1.平靜的水面能清晰地映出岸上的景物，俗稱“倒影”，此倒影是（）A．正立的實像 B．正立的虛像C．倒立的實像 D．倒立的虛像【答案】B【解析】平靜的水面如同平面鏡，岸上的景物通過平靜的水面成像在水面上，因平面鏡成正立的虛像，故選B。2.人逐漸向平面鏡靠攏的過程中，人在鏡中的像（）A．變大B．變小C．不變D．無法判斷【答案】C【解析】根據(jù)平面鏡成像的特點可知：平面鏡所成的像是正立等大的虛像。所以像的大小與物體到鏡面的距離（物距）大小無關(guān)，因此人逐漸向平面鏡靠攏的過程中，人在鏡中的像不變。選C。3.從平面鏡里看到背后墻上電子鐘示數(shù)如圖所示，這時的實際時間應(yīng)是（）A．21：05B．21：15C．20：15D．20：05【答案】A【解析】由圖分析可得題中所給的“20：15”與“21：05”成軸對稱，這時的時間應(yīng)是21：05，故選A。4.把一個高0.6m的平面鏡豎直放置，一個身高1.6m的人以2m/s的速度沿垂直于平面鏡的方向走近，那么他在鏡中的像（）A．高度為1.6m，以2m/s的速度遠離平面鏡B．高度為0.6m，以2m/s的速度靠近平面鏡C．高度為0.6m，以4m/s的度遠離平面鏡D．高度為1.6m，以4m/s的速度靠近他【答案】D【解析】因為平面鏡成像的特點是像與物體大小相等，已此人身高1.6m，所以他在鏡中的像高也是1.6m．因為平面鏡成像的特點可知他以2m/s的速度在垂直平面鏡的方向上走近平面鏡時，他在平面鏡中的像也以2m/s的速度在垂直平面鏡的方向上走近平面鏡，那么他在鏡中的像以4m/s的速度靠近他，故選項ABC錯誤，D正確，故選D。5.平面鏡中像的大小是由（）決定的？A．平面鏡的大小B．平面鏡的放置C．物體的大小D．物體離平面鏡的遠近【答案】C【解析】根據(jù)平面鏡成像的特點可知：平面鏡所成的像是正立等大的虛像。所以像的大小與物體的大小相等，像的大小由物體的大小決定。選C。6.在一些狹小的商店內(nèi)墻上多掛幾面鏡子，可以形成空間增大的感覺，這主要是（）A．平面鏡能成放大的像B．平面鏡能使光產(chǎn)生折射C．平面鏡能使進入商店內(nèi)的光線更多一些D．平面鏡能使物像距離是物鏡距離的2倍【答案】D【解析】在平面鏡成像中，因為像到鏡面的距離等于物體到鏡面的距離，利用這一點店內(nèi)空間在平面鏡中形成自己像，這樣在視覺效果上會給人一個大空間的感覺。7.如圖為玩具鳥在平面鏡中的成像示意圖。下列能改變像位置的是（）A．豎直上移玩具鳥B．豎直下移平面鏡C．人向平面鏡靠近D．像與鏡間放一木板【答案】A【解析】A.豎直上移玩具鳥，玩具鳥和平面鏡的位置關(guān)系發(fā)生變化，所以像的位置也改變，A正確。B.豎直下移平面鏡，玩具鳥和平面鏡的位置關(guān)系未發(fā)生變化，所以像的位置不變，B錯。C.人向平面鏡靠近，玩具鳥和平面鏡的位置關(guān)系未發(fā)生變化，所以像的位置不變，C錯。D．像與鏡間放一木板，玩具鳥和平面鏡的位置關(guān)系未發(fā)生變化，所以像的位置不變，D錯。選A。8.五官科醫(yī)生給病人檢查耳道時，戴一個中間有小孔的鏡子，這種鏡子是（）A．凸面鏡，作用是增大照射范圍B．凹面鏡，作用是會聚光線C．凹面鏡，作用是發(fā)散光線D．凸面鏡，作用是形成虛像【答案】B【解析】凹面鏡對光線具有會聚作用，在醫(yī)學(xué)上，醫(yī)生檢查耳道就利用這點，聚集光線，看清耳道內(nèi)的病情。9.湖水的深度為2米，在湖面的正上方5米處有一只小鳥，則小鳥與湖中的像距離為（）A．5米B．7米C．10米D．14米【答案】C【解析】小鳥在湖中所成的像是以湖面為反射面的。小鳥距離湖面5米，它在水中的像距離湖面也是5米，所以小鳥與湖中的像距離為5米+5米=10米。選C。10.如圖所示，水平桌面上斜放著一個平面鏡，桌面上有一個小球向鏡面滾去．要使平面鏡中小球的像沿豎直方向下落，則鏡面與桌面間的夾角α應(yīng)為（）A．30°B．45°C．60°D．90°

【答案】B【解析】要讓水平運動的小球的像在鏡子里豎直下落。根據(jù)平面鏡成像的特點可知：像與物關(guān)于鏡面對稱，所以鏡面的位置為這個直角的角平分線，即鏡面與水平面成45度角。選B。11.五官科醫(yī)生給病人檢查耳道時，戴一個中間有小孔的鏡子，這種鏡子是（）A．凸面鏡，作用是增大照射范圍B．凹面鏡，作用是會聚光線C．凹面鏡，作用是發(fā)散光線D．凸面鏡，作用是形成虛像【答案】B【解析】凹面鏡對光線具有會聚作用，在醫(yī)學(xué)上，醫(yī)生檢查耳道就利用這點，聚集光線，看清耳道內(nèi)的病情。12.小明上學(xué)出門前照一下鏡子正衣冠，當他從距平面鏡2m處以1m/s的速度向平面鏡靠近時，他在平面鏡中的像的大?。ㄟx填“變大”、“變小”或“不變”）；他在平面鏡中的像相對于他的速度是m/s?！敬鸢浮坎蛔?【解析】由于平面鏡所成的像是與物體等大的。所以當她向平面鏡移動時，她在鏡中的像的大小不變。若人以1m/s速度向平面鏡靠近，同時像也以1m/s速度垂直向平面鏡靠近，則若以他為參照物時，像對于他的速度是兩者速度之和，即2m/s。13.一位身高1.6m的女同學(xué)站在距平面鏡3m遠的地方，若她以0.5m/s的速度走近鏡面，2s后該同學(xué)在鏡中的像離她自己m，像高m。【答案】4；1.6【解析】因若人以0.5m/s的速度靠近鏡面，像也會以0.5m/s的速度靠近鏡面；2秒后人向鏡面前運動的距離：s=vt=0.5m/s×2s=1m，此時人距離鏡面的距離是3m-1m=2m，像到鏡面距離也是2m；則該同學(xué)在鏡中的像離她自己2m+2m=4m；平面鏡成的是虛像，虛像和物體形狀、大小相同；所以身高為1.6m的女同學(xué)不管是靠近鏡面還是遠離鏡面，他在鏡中像的大小也為1.6m；故答案為：4；1.6。14.一人站在平面鏡前2米處，若此人以0.5米/秒的速度勻速向鏡面移近，鏡中像以米/秒的速度相對于人移動，2秒鐘時像距人米。若此人不動，平面鏡以0.5米/秒的速度向人移近，鏡中的像以米/秒的速度向人移近?！敬鸢浮?21【解析】若人以0.5m/s速度向平面鏡靠近，同時像也以0.5m/s速度垂直向平面鏡靠近，則若以他為參照物時，像對于他的速度是兩者速度之和，即1m/s。2秒鐘時，人移動的距離為s=vt=0.5m/s×2s=1m,此時人距離鏡面的距離s=2m-1m=1m，因為像距等于物距，所以此時像也距鏡面1m，像和人的距離等于1m+1m=2m。若此人不動，平面鏡以0.5米/秒的速度向人移近，人的像以人為參照物，速度為鏡子移動的速度的2倍，即1m/s。15.一塊具有時針、分針、秒針的手表，如表面指示10點10分40秒，則通過手表左方的平面鏡讀出的表面示數(shù)是?！敬鸢浮?點49分20秒【解析】根據(jù)平面鏡成像的特點可知：像與物關(guān)于鏡面對稱，所以實際的時間等于12:00：00減去現(xiàn)在讀出的時間，即12:00:00—10:10:40=1:49:20，即1點49分20秒。16.池中水的深度是2m，月球到地球的距離為3.8×105km，月球在池中的像到水面的距離是，水中的月是像（填實或虛）。【答案】3.8×105km；虛【解析】因為月球距地球3.8×105km，根據(jù)平面鏡成像特點可知，水中月亮距水面距離等于月球距地球的距離，即s=3.8×105km；像是由光的反射形成的，它是由反射光線的延長線的交點形成的，所以成的是虛像。17.如圖所示，AB、CD是平面鏡前一點光源S發(fā)出的光線經(jīng)平面鏡M反射后的兩條反射光線，請在圖中標出光源S和像點S'的位置，并完成光路圖。

【答案】

【解析】先將兩條反射光線反向延長交于一點，即為像的位置，再通過平面鏡作出該點的對稱點，即為光源的位置，并連接該點與兩個反射點畫出兩條入射光線。如圖。

18.如圖所示，S′為發(fā)光點S在平面鏡MN中所成的像，S發(fā)出的一條光線經(jīng)平面鏡反射后經(jīng)過P點，請在圖中作出發(fā)光點S的位置，并作出經(jīng)過P點的反射光線及相應(yīng)的入射光線（保留作圖痕跡）?！敬鸢概c解析】作出像點S′的對稱點，即為物點S，連接PS′，與鏡面的交點為入射點O，再連接SO、OP，畫上箭頭，SO為入射光線，OP為反射光線，如下圖所示。19.如圖所示，畫出小丑帽子頂點s發(fā)出的光線經(jīng)平面鏡反射后，進入小丑眼睛的光路圖（畫出進入一只眼睛的光線即可，保留作圖痕跡）?！敬鸢浮俊窘馕觥窟^鏡面作出帽子頂點S的對稱點S′，即為S在平面鏡中的像，連接S′與小丑左邊的眼睛，與鏡面交于O點，即為入射點（反射點），連接SO就得到入射光線，O到左邊眼睛的連線為反射光線，如圖所示。20.如下圖，在舞蹈室的墻面上裝有一塊平面鏡，王老師用一激光筆從S點照射鏡面，在地面上P點看到一光斑，請用平面鏡成像特點完成光路圖。【答案】【解析】根據(jù)像與物體關(guān)于平面鏡對稱先作出S的像點S'，連接S'P，與平面鏡的交點即為入射點，再連接S與入射點連線為入射光線，P與入射點連線為反射光線，如圖所示。21.如圖所示，小明在房間的A點通過平面鏡看到了坐在客廳沙發(fā)上B點的爸爸，請畫出此現(xiàn)象的光路圖?！敬鸢浮俊窘馕觥啃∶鞯难劬υ贏點，爸爸在B點，小明在A點通過平面鏡看到了B點的爸爸，作B點關(guān)于鏡面的對稱點B′，即為像點，連接像點和A點與鏡面相交于一點O，即為入射點，連接BO、OA，則BO是入射光線，OA為反射光線。如圖。22.請利用平面鏡成像的特點在圖中作出AB物體在平面鏡中的像，保留作圖痕跡。【答案】【解析】解析:先作出端點A、B關(guān)于平面鏡的對稱點A′、B′，用虛線連接A′、B′即為物體AB的像，如圖所示。23．如圖所示，在圖中根據(jù)平面鏡成像特點作出三角形ABC在平面鏡中的像?！敬鸢浮俊窘馕觥竣僮鰽點關(guān)于鏡面的對稱點A′；（做對稱點留下的作圖痕跡是對應(yīng)點的虛線連線和垂直符號）②作B點關(guān)于鏡面的對稱點B′；③作C點關(guān)于鏡面的對稱點C′；④用虛線連接A′B′，B′C′，A′C′，△A′B′C′就是△ABC在平面鏡MN中的像。如圖。24.某同學(xué)在探究“平面鏡成像的特點”的實驗中，選用了兩只同樣的蠟燭，玻璃板等器材。（1）實驗時，取一支點燃的蠟燭A作為研究對象，另一支蠟燭B的作用是；某同學(xué)發(fā)現(xiàn)看到蠟燭A的像不清晰，于是他將蠟燭B也點燃，用來增加像的亮度。他這樣做（填“能”或“不能”）使看到的像更清晰。（2）請在下圖中畫出一條眼睛能看到蠟燭S點的像S′的光路圖?！敬鸢概c解析】（1）在實驗中，用一支相同的蠟燭放在玻璃板的另一側(cè)，是為了確定像的位置和比較像的大小。若將另一側(cè)的蠟燭點燃，結(jié)果使得玻璃后面太亮，更不容易發(fā)生反射，所以像會更不清晰。故答案為：確定像的位置和比較像的大小；不能。（2）s′是s點的像，看到s′是因為看到了由s點發(fā)出的光線，經(jīng)平面發(fā)射后的反射光線。如右圖：25.如圖是小明和他妹妹在做“探究平面鏡成像特點”的實驗：（1）小明在玻璃板的前面放一支點燃的蠟燭A，還要在玻璃板的后面放一支沒有點燃的蠟燭B，對蠟燭A和B的要求是必須二者等大，這是為了便于，準備運用物理學(xué)中的科學(xué)方法來探究本實驗；實驗中用透明的玻璃板代替日常用的平面鏡這是為了便于透過玻璃板觀察。（2）小明應(yīng)在（填“A”或“B”）側(cè)來觀察A的像，并用刻度尺分別測出像到鏡面的距離和物到鏡面的距離，若測得的數(shù)據(jù)已填入下表，但遺漏兩個數(shù)據(jù)，現(xiàn)請你補填進空格。（3）結(jié)論：平面鏡成像特點是?！敬鸢浮浚?）像的大??；等效替代；像的位置（2）A；15；18（3）像與物大小相等，物距等于像距，成的是虛像【解析】（1）為了比較像與物的大小關(guān)系，可以取兩個完全相同的蠟燭，