三、学生实验:探究——平面镜成像的特点
知能演练提升
ZHINENG YANLIAN TISHENG
能力提升
1.
右图为一倾斜的平面镜,当你走向平面镜时,下列描述符合事实的是 A.镜中的像变大
B.通过平面镜观察到的视野变大 C.镜中的像将远离你 D.像与你的连线与镜面不垂直 2.
( )
右图是从平面镜中看到的钟面虚像,则实际时间是( ) A.9时40分 B.2时20分 C.4时10分
D.7时50分
( )
3.下图能正确表示小丑在平面镜中成像的是
4.一只小鸟在平静的湖面上飞过,当小鸟距水面4 m时,该“倒影”距小鸟 m,小鸟在湖面的“倒影”是 (选填“实”或“虚”)像,它是由于光的 形成的。 5.
小初高学习+K12
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上海世博会上,意大利展馆展放着一辆新型小轿车,为了让参观者能清楚地看到轿车底盘的复杂结构,展览人员巧妙地把轿车倾斜着支撑在大平面镜上,如图所示,这里应用了初中物理 知识。若汽车离镜面的距离为1.5 m,则汽车的像离汽车的距离是 。 6.
如图所示,桥通过平静的水面成像,半圆形桥孔与其像合在一起构成圆。桥长45 m,则桥的像长 m。正中大圆直径为10 m,则大圆顶部到水面的距离为 m。
7.研究平面镜成像特点的实验情况如图所示,放在“烛焰”上的手指 (选填“会”或“不会”)被烧痛,烛焰在平面镜中所成的像是 (选填“实”或“虚”)像。
8.小丽站在距离穿衣镜前0.5 m的地方照镜子,则镜中的像与小丽之间的距离是 m,小丽后退时,她在镜中像的大小将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
9.(2017·吉林中考)右图是探究平面镜成像特点的实验装置。
(1)选择玻璃板代替平面镜进行实验的目的是 ; (2)选取完全相同的两支蜡烛进行实验是为了比较像与物的 关系;
(3)实验中移动蜡烛B,直至与蜡烛A的像完全重合,此时蜡烛A到玻璃板的距离是12 cm,则蜡烛B到玻璃板的距离是 cm。
10.一圆形蓄水池装满水,水面与地面相平,在池的中心正上方B处悬挂着一盏灯,一人站在岸边,设
A处为人眼,作出灯发出的光经水面反射后进入人眼的反射光线。(保留辅助线)
11.在探究平面镜成像特点的实验中:
(1)如图所示,在玻璃板前面放置一支点燃的蜡烛,再拿一支没有点燃的相同蜡烛,在玻璃板后面移动,直到跟前面那支蜡烛的像 。若用光屏替换玻璃板后面的蜡烛,在玻璃板后面观察光屏,将 (选填“能”或“不能”)观察到玻璃板前面点燃蜡烛的像。
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(2)实验数据如下表:
物到平面镜的距像到平面镜的距离/cm 离/cm 12.0 15.0
本实验表明:平面镜所成的像是虚像,像与物的大小 ,像到平面镜的距离 物体到平面镜的距离。
探究创新
12.如图所示,小明站在地铁站台,他透过玻璃板制成的屏蔽门可以看到车道另一侧竖直墙壁上的广告牌及自己在玻璃屏蔽门后面的虚像。小明根据该现象设计了在站台上粗测玻璃屏蔽门到车道另一侧广告牌之间距离d的实验。实验步骤如下,请完成相关内容。
像与物大小比较 等大 等大 第一12.0 次 第二15.0 次
(1)小明相对于玻璃屏蔽门前后移动直到观察到 。 (2)记录 。
(3)量出 的距离。
除记录工具外,小明要完成上述实验必需使用的仪器是 。步骤(3)中量得的距离就是玻璃屏蔽门到广告牌之间的距离d,物理依据是
。
13.小成同学在做探究平面镜成像特点的实验时,在竖立的玻璃板前5 cm处放一支点燃的蜡烛A,蜡烛高8 cm,小成发现在玻璃板的后面出现蜡烛的像,他再取一段未点燃的同样的蜡烛B放在像处,发现该蜡烛与蜡烛A的像完全重合,如图所示。
(1)B蜡烛的高为 cm。
(2)为了使像看起来更清晰,小成最好在 (选填“较亮”或“较暗”)的环境中进行。
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(3)小成在B蜡烛的烛焰上放一根火柴,火柴 (选填“可能”或“不可能”)被点燃。
(4)小成以5 cm/s的速度匀速将A蜡烛远离玻璃板移动2 s时,B蜡烛应与A相距 cm才可能与A的像完全重合。
参考答案
知能演练·提升
1.B 解析: 人在平面镜中的像的大小与人等大,当你走近镜子时,镜中的像的大小不变,故A错误;你走向平面镜时,眼睛与平面镜边缘的夹角变大,所以通过平面镜观察到的视野变大,故B正确;当你走向平面镜时,与镜子的距离减小,镜中的像将靠近你,故C错误;当你走向平面镜时,像与你的连线与镜面仍然垂直,故D错误。
2.A 解析: 本题考查的是平面镜的成像特点:平面镜成的像与物体左右相反。因此,可以通过钟面的中心作一条竖直线,把它当作平面镜成像的对称轴,找出针的实际位置,由此得出实际时间是9时40分,A正确。
3.D 解析: 平面镜成的像与物体关于镜面对称,所以物体与像看起来是左右相反的。只有D选项中物像对称,故选项D正确。
4.解析: 因为平面镜成的像是虚像,平面镜的成像原理是光的反射,所以小鸟在湖面的“倒影”是虚像。已知小鸟距水面4m,像到水面的距离也是4m,所以“倒影”距小鸟为8m。 答案: 8 虚 反射
5.解析: 展览人员巧妙地利用了平面镜成像的原理,根据平面镜成像的特点,汽车的像到镜面的距离也是1.5m,所以汽车的像离汽车3m。 答案: 平面镜成像 3 m
6.解析: 本题考查平面镜成像特点的应用,解决这类问题关键是熟记平面镜的成像特点,并能根据成像特点进行理论思考。桥通过平静的水面成像,属于平面镜成像,物体在平面镜中成的是正立、等大的虚像,故桥的像长与桥长相等,也是45m。正中大圆直径为10m,则半径为5m,即大圆顶部到水面的距离为5m。 答案: 45 5
7.解析: 平面镜成的像是虚像,也就是说并没有实际的发光点在那里,所以放在“烛焰”上的手指不会被烧痛。 答案: 不会 虚
8.解析: 根据平面镜成像的特点可知:“像与物到镜面的距离相等”,所以像离镜面的距离也是0.5m,因此像与小丽之间的距离s=0.5m+0.5m=1m;又由于“平面镜中的像与物大小相等”,所以不论小丽是后退还是前进,她在镜中像的大小都将不变。此题是对新课标“知道平面镜成像的特点”目标的落实。 答案: 1 不变
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9.解析: (1)因为玻璃板不仅反光而且透光,用玻璃板代替平面镜便于确定像的位置。(2)选取相同的两支蜡烛是为了便于比较像与物体的大小关系。(3)像与物体到镜面的距离相等,所以蜡烛B到镜面的距离是12cm。
答案: (1)确定像的位置 (2)大小 (3)12
10.解析: 根据平面镜成像特点,首先作出B点的像点B',然后连接B'点与眼睛,连线与水面的交点就是入射点,入射点跟眼睛的连线就是反射光线。 答案: 如图所示
11.解析: (1)为了确定像的位置,拿一支未点燃的蜡烛在玻璃板后面来回移动,直到跟前面那支蜡烛的像完全重合,此时蜡烛的位置即为像的位置。因为平面镜所成的像为虚像,不能用光屏承接,所以光屏上没有像。
(2)由题中图表数据可知,像和物是等大的,且它们到镜面的距离相等。 答案: (1)完全重合 不能 (2)相等 等于
12.解析: 小明依据平面镜成像的特点来粗测玻璃屏蔽门到对面广告牌之间的距离。通过自己在玻璃屏蔽门前后移动,直到看到自己在屏蔽门上成的像落在广告牌上,根据平面镜成像特点,像与物到镜面的距离相等,这时自己到屏蔽门的距离和广告牌到屏蔽门的距离相等。 答案: (1)自己的像落在广告牌上 (2)自己的站位
(3)自己的站位到玻璃屏蔽门 刻度尺 像到镜面的距离等于物到镜面的距离
13.解析: (1)蜡烛A高8cm,由平面镜成像的特点:物像等大。可知,B蜡烛的高也是8cm。(2)在比较明亮的环境中,很多物体都反射光线,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,所以该实验应在比较黑暗的环境中进行。(3)因平面镜成的是虚像,不是实际光线的会聚点,所以小成在B蜡烛的烛焰上放一根火柴,火柴不可能被点燃。(4)小成以5cm/s的速度匀速将A蜡烛远离玻璃板移动2s时,A蜡烛移动距离s=vt=5cm/s×2s=10cm,则A蜡烛与平面镜的距离为5cm+10cm=15cm;因平面镜成像的特点是像物对镜面等距,所以B蜡烛与平面镜的距离也是15cm,则B蜡烛应与A相距30cm才可能与A的像完全重合。
答案: (1)8 (2)较暗 (3)不可能 (4)30
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