4.3 平面镜成像的应用与作图（解析版）

第四章光现象第3节平面镜成像的应用与作图1.平静的水面能清晰地映出岸上的景物，俗称“倒影”，此倒影是（）A．正立的实像 B．正立的虚像C．倒立的实像 D．倒立的虚像【答案】B【解析】平静的水面如同平面镜，岸上的景物通过平静的水面成像在水面上，因平面镜成正立的虚像，故选B。2.人逐渐向平面镜靠拢的过程中，人在镜中的像（）A．变大B．变小C．不变D．无法判断【答案】C【解析】根据平面镜成像的特点可知：平面镜所成的像是正立等大的虚像。所以像的大小与物体到镜面的距离（物距）大小无关，因此人逐渐向平面镜靠拢的过程中，人在镜中的像不变。选C。3.从平面镜里看到背后墙上电子钟示数如图所示，这时的实际时间应是（）A．21：05B．21：15C．20：15D．20：05【答案】A【解析】由图分析可得题中所给的“20：15”与“21：05”成轴对称，这时的时间应是21：05，故选A。4.把一个高0.6m的平面镜竖直放置，一个身高1.6m的人以2m/s的速度沿垂直于平面镜的方向走近，那么他在镜中的像（）A．高度为1.6m，以2m/s的速度远离平面镜B．高度为0.6m，以2m/s的速度靠近平面镜C．高度为0.6m，以4m/s的度远离平面镜D．高度为1.6m，以4m/s的速度靠近他【答案】D【解析】因为平面镜成像的特点是像与物体大小相等，已此人身高1.6m，所以他在镜中的像高也是1.6m．因为平面镜成像的特点可知他以2m/s的速度在垂直平面镜的方向上走近平面镜时，他在平面镜中的像也以2m/s的速度在垂直平面镜的方向上走近平面镜，那么他在镜中的像以4m/s的速度靠近他，故选项ABC错误，D正确，故选D。5.平面镜中像的大小是由（）决定的？A．平面镜的大小B．平面镜的放置C．物体的大小D．物体离平面镜的远近【答案】C【解析】根据平面镜成像的特点可知：平面镜所成的像是正立等大的虚像。所以像的大小与物体的大小相等，像的大小由物体的大小决定。选C。6.在一些狭小的商店内墙上多挂几面镜子，可以形成空间增大的感觉，这主要是（）A．平面镜能成放大的像B．平面镜能使光产生折射C．平面镜能使进入商店内的光线更多一些D．平面镜能使物像距离是物镜距离的2倍【答案】D【解析】在平面镜成像中，因为像到镜面的距离等于物体到镜面的距离，利用这一点店内空间在平面镜中形成自己像，这样在视觉效果上会给人一个大空间的感觉。7.如图为玩具鸟在平面镜中的成像示意图。下列能改变像位置的是（）A．竖直上移玩具鸟B．竖直下移平面镜C．人向平面镜靠近D．像与镜间放一木板【答案】A【解析】A.竖直上移玩具鸟，玩具鸟和平面镜的位置关系发生变化，所以像的位置也改变，A正确。B.竖直下移平面镜，玩具鸟和平面镜的位置关系未发生变化，所以像的位置不变，B错。C.人向平面镜靠近，玩具鸟和平面镜的位置关系未发生变化，所以像的位置不变，C错。D．像与镜间放一木板，玩具鸟和平面镜的位置关系未发生变化，所以像的位置不变，D错。选A。8.五官科医生给病人检查耳道时，戴一个中间有小孔的镜子，这种镜子是（）A．凸面镜，作用是增大照射范围B．凹面镜，作用是会聚光线C．凹面镜，作用是发散光线D．凸面镜，作用是形成虚像【答案】B【解析】凹面镜对光线具有会聚作用，在医学上，医生检查耳道就利用这点，聚集光线，看清耳道内的病情。9.湖水的深度为2米，在湖面的正上方5米处有一只小鸟，则小鸟与湖中的像距离为（）A．5米B．7米C．10米D．14米【答案】C【解析】小鸟在湖中所成的像是以湖面为反射面的。小鸟距离湖面5米，它在水中的像距离湖面也是5米，所以小鸟与湖中的像距离为5米+5米=10米。选C。10.如图所示，水平桌面上斜放着一个平面镜，桌面上有一个小球向镜面滚去．要使平面镜中小球的像沿竖直方向下落，则镜面与桌面间的夹角α应为（）A．30°B．45°C．60°D．90°

【答案】B【解析】要让水平运动的小球的像在镜子里竖直下落。根据平面镜成像的特点可知：像与物关于镜面对称，所以镜面的位置为这个直角的角平分线，即镜面与水平面成45度角。选B。11.五官科医生给病人检查耳道时，戴一个中间有小孔的镜子，这种镜子是（）A．凸面镜，作用是增大照射范围B．凹面镜，作用是会聚光线C．凹面镜，作用是发散光线D．凸面镜，作用是形成虚像【答案】B【解析】凹面镜对光线具有会聚作用，在医学上，医生检查耳道就利用这点，聚集光线，看清耳道内的病情。12.小明上学出门前照一下镜子正衣冠，当他从距平面镜2m处以1m/s的速度向平面镜靠近时，他在平面镜中的像的大小（选填“变大”、“变小”或“不变”）；他在平面镜中的像相对于他的速度是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，则若以他为参照物时，像对于他的速度是两者速度之和，即2m/s。13.一位身高1.6m的女同学站在距平面镜3m远的地方，若她以0.5m/s的速度走近镜面，2s后该同学在镜中的像离她自己m，像高m。【答案】4；1.6【解析】因若人以0.5m/s的速度靠近镜面，像也会以0.5m/s的速度靠近镜面；2秒后人向镜面前运动的距离：s=vt=0.5m/s×2s=1m，此时人距离镜面的距离是3m-1m=2m，像到镜面距离也是2m；则该同学在镜中的像离她自己2m+2m=4m；平面镜成的是虚像，虚像和物体形状、大小相同；所以身高为1.6m的女同学不管是靠近镜面还是远离镜面，他在镜中像的大小也为1.6m；故答案为：4；1.6。14.一人站在平面镜前2米处，若此人以0.5米/秒的速度匀速向镜面移近，镜中像以米/秒的速度相对于人移动，2秒钟时像距人米。若此人不动，平面镜以0.5米/秒的速度向人移近，镜中的像以米/秒的速度向人移近。【答案】121【解析】若人以0.5m/s速度向平面镜靠近，同时像也以0.5m/s速度垂直向平面镜靠近，则若以他为参照物时，像对于他的速度是两者速度之和，即1m/s。2秒钟时，人移动的距离为s=vt=0.5m/s×2s=1m,此时人距离镜面的距离s=2m-1m=1m，因为像距等于物距，所以此时像也距镜面1m，像和人的距离等于1m+1m=2m。若此人不动，平面镜以0.5米/秒的速度向人移近，人的像以人为参照物，速度为镜子移动的速度的2倍，即1m/s。15.一块具有时针、分针、秒针的手表，如表面指示10点10分40秒，则通过手表左方的平面镜读出的表面示数是。【答案】1点49分20秒【解析】根据平面镜成像的特点可知：像与物关于镜面对称，所以实际的时间等于12:00：00减去现在读出的时间，即12:00:00—10:10:40=1:49:20，即1点49分20秒。16.池中水的深度是2m，月球到地球的距离为3.8×105km，月球在池中的像到水面的距离是，水中的月是像（填实或虚）。【答案】3.8×105km；虚【解析】因为月球距地球3.8×105km，根据平面镜成像特点可知，水中月亮距水面距离等于月球距地球的距离，即s=3.8×105km；像是由光的反射形成的，它是由反射光线的延长线的交点形成的，所以成的是虚像。17.如图所示，AB、CD是平面镜前一点光源S发出的光线经平面镜M反射后的两条反射光线，请在图中标出光源S和像点S'的位置，并完成光路图。

【答案】

【解析】先将两条反射光线反向延长交于一点，即为像的位置，再通过平面镜作出该点的对称点，即为光源的位置，并连接该点与两个反射点画出两条入射光线。如图。

18.如图所示，S′为发光点S在平面镜MN中所成的像，S发出的一条光线经平面镜反射后经过P点，请在图中作出发光点S的位置，并作出经过P点的反射光线及相应的入射光线（保留作图痕迹）。【答案与解析】作出像点S′的对称点，即为物点S，连接PS′，与镜面的交点为入射点O，再连接SO、OP，画上箭头，SO为入射光线，OP为反射光线，如下图所示。19.如图所示，画出小丑帽子顶点s发出的光线经平面镜反射后，进入小丑眼睛的光路图（画出进入一只眼睛的光线即可，保留作图痕迹）。【答案】【解析】过镜面作出帽子顶点S的对称点S′，即为S在平面镜中的像，连接S′与小丑左边的眼睛，与镜面交于O点，即为入射点（反射点），连接SO就得到入射光线，O到左边眼睛的连线为反射光线，如图所示。20.如下图，在舞蹈室的墙面上装有一块平面镜，王老师用一激光笔从S点照射镜面，在地面上P点看到一光斑，请用平面镜成像特点完成光路图。【答案】【解析】根据像与物体关于平面镜对称先作出S的像点S'，连接S'P，与平面镜的交点即为入射点，再连接S与入射点连线为入射光线，P与入射点连线为反射光线，如图所示。21.如图所示，小明在房间的A点通过平面镜看到了坐在客厅沙发上B点的爸爸，请画出此现象的光路图。【答案】【解析】小明的眼睛在A点，爸爸在B点，小明在A点通过平面镜看到了B点的爸爸，作B点关于镜面的对称点B′，即为像点，连接像点和A点与镜面相交于一点O，即为入射点，连接BO、OA，则BO是入射光线，OA为反射光线。如图。22.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。【答案】【解析】解析: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，如图所示。23．如图所示，在图中根据平面镜成像特点作出三角形ABC在平面镜中的像。【答案】【解析】①作A点关于镜面的对称点A′；（做对称点留下的作图痕迹是对应点的虚线连线和垂直符号）②作B点关于镜面的对称点B′；③作C点关于镜面的对称点C′；④用虚线连接A′B′，B′C′，A′C′，△A′B′C′就是△ABC在平面镜MN中的像。如图。24.某同学在探究“平面镜成像的特点”的实验中，选用了两只同样的蜡烛，玻璃板等器材。（1）实验时，取一支点燃的蜡烛A作为研究对象，另一支蜡烛B的作用是；某同学发现看到蜡烛A的像不清晰，于是他将蜡烛B也点燃，用来增加像的亮度。他这样做（填“能”或“不能”）使看到的像更清晰。（2）请在下图中画出一条眼睛能看到蜡烛S点的像S′的光路图。【答案与解析】（1）在实验中，用一支相同的蜡烛放在玻璃板的另一侧，是为了确定像的位置和比较像的大小。若将另一侧的蜡烛点燃，结果使得玻璃后面太亮，更不容易发生反射，所以像会更不清晰。故答案为：确定像的位置和比较像的大小；不能。（2）s′是s点的像，看到s′是因为看到了由s点发出的光线，经平面发射后的反射光线。如右图：25.如图是小明和他妹妹在做“探究平面镜成像特点”的实验：（1）小明在玻璃板的前面放一支点燃的蜡烛A，还要在玻璃板的后面放一支没有点燃的蜡烛B，对蜡烛A和B的要求是必须二者等大，这是为了便于，准备运用物理学中的科学方法来探究本实验；实验中用透明的玻璃板代替日常用的平面镜这是为了便于透过玻璃板观察。（2）小明应在（填“A”或“B”）侧来观察A的像，并用刻度尺分别测出像到镜面的距离和物到镜面的距离，若测得的数据已填入下表，但遗漏两个数据，现请你补填进空格。（3）结论：平面镜成像特点是。【答案】（1）像的大小；等效替代；像的位置（2）A；15；18（3）像与物大小相等，物距等于像距，成的是虚像【解析】（1）为了比较像与物的大小关系，可以取两个完全相同的蜡烛，