2020-2021学年粤沪版物理八年级上册 第三章 3.3探究平面镜成像特点 课时练习
一、单选题(共15题;共30分)
1.从平面镜里看到镜子对面的电子钟的示数如右图所示,这时的实际时间是( )
A. 10:21 B. 21:10 C. 10:51 D. 12:01
2.关于光现象,下列说法错误的是( )
A. 影子是由于光的直线传播形成的
B. 物体在平面镜中成正立、等大的实像
C. 光从空气射入水中后传播速度会变小
D. 太阳光通过三棱镜会分解成多种色光,这种现象叫光的色散
3.
如图所示是从平面镜中看到的一钟表时针和分针位置,此时的实际时刻是( )
A. 8h20min B. 4h20min C. 3h40min D. 8h40min
4.平静的湖面上倒映着美丽的白塔,在这里,‘倒映的白塔’是( )
A. 白塔的影子 B. 白塔的实像 C. 比白塔略大的虚像 D. 与白塔等大的虚像
5.如图是从平面镜中看到的表盘此时实际时刻是( )
A. 5点40分 B. 5点20分 C. 8点27分 D. 6点40分
6.如图所示,商场柜台旁放有一面直立的平面镜,小华沿直线AD行走,直线AD与平面镜平行,B、C为由平面镜底边两端点向AD所作垂线的交点,则小华能由平面镜中观察到自己像的路段是( )
A. AB和CD段 B. 只有AC段 C. 只有BC段 D. 只有BD段
7.如图所示,甲、乙两人分别站立于一面墙的两边,若要在墙上开一个窗使两人彼此都能看到对方的全身,则所需的最小窗的位置应为( )
A. ae B. ad C. bc D. bd
8.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
9.在物理实验中,往往对物理量进行多次测量,有的是为了减小误差,有的是为了寻找规律。下列四个实验中,通过多次测量减小误差的是( )
A. 在探究“并联电路的干路和支路电流有什么关系”时,测量多组对应的干路电流和各支路电流
B. 在测量“某种物质的密度”时,测量多组对应的质量和体积值
C. 在探究“电阻大小与哪些因素有关”时,多次更换电阻丝,测量对应电流
D. 在探究“平面镜成像特点”时,多次测量对应的物距和像距
10.如图所示,眼睛处在平面镜前的E点处,眼睛不能看到的是( )
A. A点的像 B. B点的像 C. C点的像 D. D点的像
11.一个运动员穿的衣服的后面贴着“108”号,在他背对平面镜时,则他在镜中像的衣服上的号码为( )
A. 180 B. 108 C. 801 D. 810
12.为便于测量或观察现象,实验中我们经常会对实验进行优化改进。下列采取的措施不合理的是( )
A. 可以在鼓面上放纸屑,通过纸屑跳动高度反映鼓面的振幅大小
B. 无法直接测量大头针质量时,用测多枚的质量除大头针数量
C. 探究平面镜成像时,为了使烛焰的像更清晰,我们可以到明亮的环境
D. 为了显示光在空气中传播路径,可以在空气中喷洒烟或雾
13.在水平桌面上放一只乒乓球,桌边有一平面镜,当乒乓球在桌面向平面镜滚动时,它在镜中的像沿竖直方向运动,由此可判断平面镜与水平桌面的夹角是( )
A. 30° B. 45° C. 60° D. 90°
14.下列关于光现象的说法正确的是( )
A. “立竿见影”说明光沿直线传播 B. 通过潜望镜看到的是物体本身
C. 我们可以从各个方向看到物体是物体发生了镜面反射 D. 平面镜成像是光的色散现象
15.如图所示,演员对着镜子画脸谱,镜中的像( )
A. 是等大实像 B. 是放大虚像 C. 与演员关于镜面对称 D. 由光的折射现象形成的
二、填空题(共4题;共11分)
16.检查视力时,视力表放在被测者头部的后上方,被测者识别对面墙上镜子里的像,如图,视力表的像与被测者相距________ m,若视力表全长为0.8m,则视力表在镜中的像的长度为________ m,来自视力表的光在平面镜表面发生了________反射.
17.在“探究平面镜成像特点”的实验中,用________作为平面镜,并将其________放置在水平桌面上。“探究物质质量与体积关系”的实验,所需测量的物理量是________,实验需对________物质进行多次测量(选填“一种”或“多种”)。
18.汽车已进入普通家庭,小明通过对汽车的观察发现,前窗玻璃大多是倾斜的,这是因为前窗玻璃倾斜时,根据________ 成像特点,夜间车内乘客或其它物体所成的像在玻璃的前上方,避免干扰司机视觉;而汽车前灯安装在离地面较近的车头位置,有利于司机更好看清前方道路状况,这是因为在均匀介质中光是________ 。
19.某同学站在平面镜前3m处,当他向平面镜靠近时,像的大小将________(选填“变大”、“不变”或“变小”),这个像是________(选填“虚”或“实”)像。
三、解答题(共3题;共15分)
20.请你用学过的光学知识解释,为什么小轿车前面的挡风玻璃都是斜置安装的?
21.在不太明亮的博物馆里,有一个由透明玻璃制成的长方体展柜,柜内放着一个碗形文物甲,文物的正上方有灯光朝下照射.从某个角度看过去,可以看到“4个”文物(如图所示,分别标记为甲、乙、丙、丁).请回答:
(1)图中的乙、丙、丁分别是如何形成的?
(2)为什么看起来甲最亮、乙和丁较暗、丙最暗?
22.如图所示,EF为一平面镜,A为平面镜前一发光点,A'为发光点A在平面镜中所成的像,AO为发光点到平面镜上的一条入射光线,O为入射点,OB为A'O的延长线,NO与平面镜垂直。请你根据平面镜所成像与物关于平面镜对称这一特点,证明:∠NOB=∠AON(即OB为入射光线AO的反射光线)。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 C
【考点】平面镜成像的原理、特点
【解析】
【分析】平面镜成像时,像、物关于平面镜对称,可以由像再做出物,还原实际图象后再读时间.
【解答】根据平面镜中像和物关于镜面对称规律,可以通过对称性由像做出物的图象,如下图所示:
因此实际时间为:10.51,故C正确.也可以利用对称性规律,从像的背面去直接读取.
故选C.
【点评】该题考查平面镜成像规律--物像关于平面镜对称性,对于给出钟表在镜面中的像,来读取时间问题可以把试卷反过来直接去读
2.【答案】 B
【考点】光的直线传播及其应用,光的传播速度与光年,光的色散,平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】由于光沿的直线传播时,被物体挡住,就会在物体后面呈现出阴影区域,就是影子,所以影子的形成是由于光的直线传播,A不符合题意;平面镜成的是正立、等大的虚像,B错误,符合题意;光在空气中的传播速度要大于在水中的传播速度,C不符合题意;太阳光通过三棱镜会分解成多种色光,是光的色散现象,其实质是光的折射,D不符合题意,
故答案为:B。
【分析】光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播,产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等.
平面镜成的是正立、等大的虚像.
光在真空中传播速度最大,是3×108米/秒,而在空气中传播速度也认为是3×108米/秒.
光的色散现象的特点是形成了彩色的光带.
3.【答案】 C
【考点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】因为平面镜所成的像是左右颠倒的,所以我们可以从背面来看.此时的时间是3h40min;故选C。
【分析】理解平面镜成像的特点。
4.【答案】 D
【考点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【分析】(1)影子是光在沿直线传播过程中遇不不透明的物体,在物体后面形成的光照不到的暗区,生活中说的倒影不是影子;故A错误;(2)实像是实际光线会聚成的像,用光屏可以接收到,平面镜成的像不符合实像特点;故B错误;(3)平静的湖面是平面镜,“倒映的白塔”是与白塔等大正立的虚像,故C错误,D正确.
故选D.
5.【答案】 B
【考点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】平面镜中的钟表指针和实际相反,根据图像,实际时间为5:20,B符合题意。
故答案为:B.
【分析】平面镜成像时,像和物体关于平面镜对称。
6.【答案】 C
【考点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】平面镜成像的原理是光的反射,要从平面镜中观察到自己像,则他反射的光线经平面镜反射后反射光线一定要进入他的眼睛;由图结合光的反射定律可知,他在AB段或CD段行走时,反射光线会在法线的另一侧,即平面镜反射的光线不会进入他的眼睛,则他不能从平面镜中观察到自己像;而他在BC段行走时,他反射的光线经平面镜反射后反射光线会进入他的眼睛,则他能从平面镜中观察到自己像。
故答案为:C。
【分析】平面镜成像时,成的像是正立、等大的虚像,物距等于像距,物和像关于平面镜对称。
7.【答案】 D
【考点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】 如图两人彼此都能看到对方全身,因为光在空气中沿直线传播,故甲看到乙的全身时,乙的头和脚的光线均要进入甲的眼睛,反之,甲的头和脚的光线均要进入乙的眼睛,作图如图;图中墙上公共部分即为最小窗口的位置,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】 本题考查了学生对平面镜成像的理解,甲的头和脚的光线均要进入乙的眼睛,根据平面镜成像的特点,找出墙上公共部分.
8.【答案】 A
【考点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】A.平面镜里成的像是正立等大的虚像,A错误,符合题意;
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;B正确,不符合题意;
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,C正确,不符合题意;
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,D正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】平面镜成像时,成的像是正立、等大的虚像,物距等于像距,物和像关于平面镜对称。
9.【答案】 B
【考点】探究密度特性的实验,探究平面镜成像的特点,探究串并联电路中的电流特点实验,影响电阻大小的因素
【解析】【解答】A.在探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”时测量多组对应的干路电流和各支路电流,是为了探究干路电流和各支路电流的关系,找到普遍规律。A不符合题意;
B.在“测量某种物质的密度”时,测量多组对应的质量和体积值,用分别求出密度取平均值的办法来减小误差,提高准确度。B符合题意;
C.在探究“电阻的大小与哪些因素有关”时,多次更换电阻丝,测量对应的电流是为了探究电阻与电阻丝的材料、长度、横截面积的关系,找到普遍规律。C不符合题意;
D.在探究“平面镜成像特点”时,多次测量对应的物距和像距,找到普遍规律。D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】在实验中,测量物体的数值时,多次测量求平均值可以减小误差;探究物理规律时,多次实验可以探究普遍性。
10.【答案】 A
【考点】平面镜成像的相关作图,平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】物体在镜子里面所成的像就是数学问题中的物体关于镜面的对称点,人眼从镜子里所能看见的物体,它关于镜面的对称点,必须在眼的视线范围的.
分别作A、B、C、D四点关于平面镜的对称点A′、B′、C′、D′.
如图所示:
根据像点和眼睛的连线,显而易见,人不能从镜子里看见A点的像.
故选A.
【分析】根据平面镜成像的特点,作出ABCD关于镜面MN的相应对称点,如果像在人眼范围内就能看得见,否则不能.本题考查了光的反射的作图,根据光的反射定律确定能看到的范围是本题的关键.
11.【答案】 C
【考点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】解:∵运动员穿的衣服的后面贴着“108”号,在他背对平面镜时,图中的数字与实际数字成轴对称,
∴他在镜中像的衣服上的号码为801.
故选C.
【分析】根据镜面对称的性质,在平面镜中的像与现实中的事物恰好顺序颠倒,且关于镜面对称,即可求得答案.
12.【答案】 C
【考点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】A.敲击鼓面,鼓面上纸屑上下跳动,可以通过纸屑跳动高度反映鼓面的振幅大小,A项合理,故A项不符合题意;
B.单个大头针的质量非常小,无法直接测量大头针质量,所以用测多枚的质量除大头针数量的方法,B项合理,故B项不符合题意;
C.探究平面镜成像时,为了清楚观察烛焰的像,应在较暗的环境下实验,这样烛焰的像才会更清晰,如果明亮的环境会不易观察,C项不合理,故C项符合题意;
D.光在空气中是沿直线传播的,但传播路径不容易直接观察,在空气中喷洒烟或雾,有利于观察光的传播路径,D项合理,故D项不符合题意。
故选C。
【分析】探究平面镜成像时,为了清楚观察烛焰的像,应在较暗的环境下实验,这样烛焰的像才会更清晰,明亮的环境下烛焰的光相对变成了弱光,会不易观察。
13.【答案】 B
【考点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】解:如图所示,根据题意,乒乓球水平在桌面向平面镜滚动时,小球的像竖直向下运动,所以小球到达A点时,像也到达A点,所以平面镜应过水平方向和竖直方向的交点A;
根据题意,当小球在图示中的B点时,像点在竖直方向的C点,平面镜过BC连线的中点D;
平面镜一定在AD连线上,其中:
∵BD=CD,AD⊥BC,
∴AD是∠BAC的角平分线,
又∵∠BAC=90°,
∴∠BAD=45°,如图所示:
所以题干中的夹角α=45°.
故选B.
【分析】根据平面镜成像特点知像物连线与镜面垂直,且它们到镜面的距离相等,可以得出像运动的方向与镜面的夹角和物运动的方向与镜面的夹角相等.
14.【答案】 A
【考点】光的直线传播及其应用,镜面反射与漫反射,平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】A、“立竿见影”是说当光线照到竖直的竿子上时,就会在它的后面形成一个竿子的影子,这是光沿直线传播形成的,A符合题意;
B、潜望镜成像属于平面镜成像,成的是虚像,B不符合题意;
C、我们可以从各个方向看到物体是物体发生了漫反射,C不符合题意;
D、平面镜成像属于光的反射原理,D不符合题意.
故答案为:A.
【分析】光沿直线传播的实例有影子的形成、日食、月食、小孔成像等;平面镜成的是正立等大的虚像,结合生活中的实例进行分析.
15.【答案】 C
【考点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】解:(1)平面镜所成的像和物体形状、大小相同,且是正立等大的虚像,故A、B错误;
(2)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,像与物体关于镜面对称,故C正确;
(3)平面镜成像原理是光的反射,故D错误.故选C.
【分析】解答此题应掌握平面镜成像的特点:正立等大的虚像;像和物体各对应点到平面镜间距离相等;平面镜成像原理是光的反射.
二、填空题
16.【答案】 5;0.8;镜面
【考点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】解: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=45m.
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.
因为平面镜比较光滑,所以人眼看到镜中的“视力表”是因为光在平面上发生了镜面反射.
故答案为:5;0.8; 镜面.
【分析】根据平面镜成像特点进行判断:
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.
镜面比较光滑,光在平面镜上发生镜面反射.
17.【答案】 玻璃板;垂直;质量和体积;多种
【考点】密度及其特性,探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】(1)使用平面镜时,只能成像,而不能透光,不容易确定像的位置,用玻璃时,既能成像,又能透光,便于确定出像的位置,而且能比较像与物的大小关系;实验时玻璃板要竖直放置,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。(2)“探究物质的质量与体积的关系”,需测量的物理量是:质量与体积;则用天平测出液体的质量,并用量筒测出液体的体积;为了探究其规律性,应进行多次实验,实验中应用不同种类的物质重复上述实验,这样能得到普遍的规律;
故答案为:玻璃板;垂直;质量和体积;多种.
【分析】探究平面镜成像时要利用玻璃板代替平面镜,探究质量和体积的关系时,通过测量质量和体积,通过多种物质质量和体积的比值总结同种物质质量和体积成正比.
18.【答案】 平面镜;沿直线传播的
【考点】光的直线传播及其应用,平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】(1)司机座前的挡风玻璃就像平面镜一样,反射车内乘客投射来的光,在挡风玻璃里形成车内乘客的虚像;若挡风玻璃是竖直的,则所成的像与车前方行人的高度差不多,这就会干扰驾驶员的视觉判断,容易出事故;而当挡风玻璃为倾斜时,所成的像就会在车前的上方,驾驶员看不到车内人的像,就不会影响视觉判断。
(2)汽车前灯安装在离地面较近的车头位置,车灯发出的光沿直线传播,当沿直线传播的光被不透明的障碍物挡住,在障碍物后面光线照不到的暗区形成影子,更有利于司机更好看清前方道路状况。
【分析】本题主要考查的是平面镜成像和光沿直线传播在日常生活中的应用,对于生活中常见的物理现象要多观察,多思考,此题考查的知识点并不多,相对而言还是比较简单的,只要认真分析,是一定可以做出正确解答的。
19.【答案】 不变;虚
【考点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】平面镜成正立、等大、左右相反的虚像,只要物体的大小不变化,所成像的大小也不会发生变化。
【分析】平面镜成的像是虚像,像和物体大小相等。
三、解答题
20.【答案】 答:因为玻璃既透明,又具有平面镜的作用,所以当挡风玻璃竖直安装时,平面镜形成的像正好在视线的正前方,会造成司机视线模糊,容易形成事故;当倾斜安装时,车厢内景物形成的像在车的前上方,不会影响司机的视线,从而避免因车厢内景物成像在驾驶员正前方而影响安全行车。
【考点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【分析】从车辆行驶的安全角度考虑,根据平面镜成像的特点进行分析,即玻璃不仅透明,而且还会可以当做平面镜,所以竖直安装时平面镜形成像,正好在视线的正前方,造成视野不清晰。
21.【答案】 解:(1)乙和丁分别是甲通过展柜左侧玻璃和展柜后侧玻璃反射而成的像.丙是乙通过展柜后侧玻璃反射而成的像,同时也是丁通过展柜左侧玻璃反射而成的像,二像重合。(2)因为展柜玻璃与平面镜不同.玻璃的透光性好,入射光的大部分透射到玻璃的另一面,小部分发生镜面反射.甲是文物表面反射的光透过玻璃后直接进入人眼所成的像,所以看起来最亮;通过展柜侧面玻璃成的像乙和丁是部分光发生镜面反射的结果,较暗;丙是反射光在另一个玻璃表面发生反射成像的结果,在遇到第二个玻璃表面时又有大部分光透射出去,因此丙看起来最暗。
【考点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【分析】平面镜成像的特点是:像与物等大,像与物对应点的连线与镜面垂直,并到镜面的距离相等,是正立的虚像。
22.【答案】 证明:根据平面镜成像的特点可知,平面镜所成像与物关于平面镜对称,即A'与A是对称的,所以AA'的连线与镜面是垂直的,且法线NO与镜面也是垂直的,所以AA'与NO平行;∠NOB与∠EA'O是平行线AA'、NO的同位角,同位角相等,则∠NOB=∠EA'O
因平面镜所成像与物关于平面镜对称,所以△AEO与△A'EO是全等三角形,则∠EA'O=∠EAO
由于AA'与NO平行,∠EAO与∠AON是内错角,则∠EAO=∠AON
所以∠NOB=∠AON
【考点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【分析】平面镜成像的原理是光的反射;平面镜所成像与物关于平面镜对称;法线与镜面是垂直的,根据同位角相等判定∠NOB和∠EA'O的大小关系;然后根据全等三角形的知识可知∠EA'O=∠EAO,然后根据内错角相等判定∠EAO与∠AON的大小关系,从而做出证明。