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A'B'.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A′B′∥EF∥AB,且D为AA′的中点;所以E、F分别为A′C、B′C的中点;所以EF为△A′B′C的中位线;所以EF=A′B′=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CˊDˊ,取出白纸并沿玻璃板底部所在的直线对折后