初中物理教科版八年级上册3 科学探究：平面镜成像练习题

4.3科学探究：平面镜成像同步练习教科版初中物理八年级上册

一、单选题（本大题共10小题，共20.0分）

1. 某品牌的抬头显示器将驾驶台上的仪表显示的图像反射到风挡玻璃上，类似于平面镜成像，如图，司机通过风挡玻璃看到的像

A. 是实像 B. 与图像左右相反
C. 比图像要小 D. 与图像上下相反

2. 如图，平面XOY上，平面镜M两端坐标分别为和，人眼位于坐标点处，当一发光点S从坐标原点沿x方向运动过程中，经过以下哪个区域，人眼可从平面镜中观察到S的像

A. 0到区域 B. 到2区域 C. 到区域 D. 到区域

3. 如图所示，两块平面镜相交，一束光线沿AO斜射到平面镜MP上，并且与平面镜MP的夹角为，光线经两平面镜反射沿OA射出，则两块平面镜的夹角a是

A.  B.  C.  D.

4. 小利在学习了各种光学成像的知识后，总结出各类“像”的特点，其中正确的是

A. 虚像可以用光屏承接
B. 实像既可以是放大的，也可以是缩小的
C. 看到实像时有光进入人眼，看到虚像时没有光进入人眼
D. 小孔成像只能成缩小的实像

5. 如图所示，将平面镜和铅笔竖直放置在水平桌面上，下列说法不正确的是

A. 铅笔水平向右移动时，它的像将变小
B. 平面镜竖直向上移动时，铅笔的像也将向上移动
C. 若改用一块较小的平面镜，铅笔的像将变小
D. 若铅笔按图示箭头方向转过，铅笔将与它的像垂直

6. 对学习过的知识进行归纳总结，从而加深对知识的理解，是一种重要的学习方法。以下是小洋学习了关于“平面镜成像”和“凸透镜成像”的知识后，总结出的关于实像和虚像的一些特点，其中正确的是

A. 虚像可以用光屏承接
B. 虚像可以是正立的，也可以是倒立的
C. 实像一定能用光屏承接
D. 实像可以是放大的，不可以是缩小的

7. 如图所示，在中国象棋棋盘正中央竖立一块垂直于棋盘的平面镜，棋子“象”由甲移到乙，则平面镜中“象”的移动是

A. 由到 B. 由到 C. 由到 D. 由到

8. 视力检测时要求被测的人与视力表的距离为5m。如右图所示，视力表与平面镜的距离是3m，为满足测量要求，人与平面镜的距离应为

A. 1m
B. 2m
C.
D. 3m

9. 下列有关平面镜成像的说法中正确的是

A. 我们能看到平面镜中的像，是像发出的光线进入了我们的眼睛
B. 比平面镜大的物体不能在平面镜中成完整的像
C. 人站在平面镜前，当镜面向人倾斜时，像的位置会发生改变
D. 当人靠近平面镜时，他在平面镜中所成的像会逐渐变大

10. 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

二、填空题（本大题共4小题，共8.0分）

11. 如图所示，物体AB高，平面镜CD高，物体到平面镜的距离为2m，如果物体不动，平面镜向右移动1m。则移动后，物体AB通过平面镜所成的像高______m，像距离平面的距离是______m，像移动了______m。
12. 小明站在穿衣镜前1m处，他在镜中的像到镜面的距离是______m，当他在靠近镜子的过程中，他的像的大小将______。
13. 小萍站在平面镜前处观察自己在镜中的像，小萍到平面镜中像的距离是______m。她向平面镜靠近的过程中，像的大小______选填“变大”、“变小”或“不变”。
14. 在城市中有一些大厦的外部安装了平板玻璃作为玻璃幕墙，人们可以通过它看到的是各种物体的______选填“虚”或“实”像。当人靠近幕墙时，像的大小______选填“变大”、“变小”或“不变”。

三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）

15. 小红在做验证“平面镜所成像的大小与物的大小相等”实验时把薄玻璃板按如图所示的方式倾斜放置。
    在图中画出蜡烛AB通过薄玻璃板反射所成的像。
    小红在E点看到时，从A点发出的一条光线经薄玻璃板反射后刚好经过E点，画出这条入射光线及其反射光线。

16. 根据平面镜成像特点，在图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像。
    
     

四、实验探究题（本大题共1小题，共6.0分）

17. 为了探究平面镜成像的特点，实验桌上备有如图所示的实验装置其中的透明玻璃板为平面镜，还有相同大小的红色和绿色中国象棋棋子若干个；直角三角板、刻度尺各一把。
    用透明玻璃板代替平面镜，主要目的是______。
    所用直角三角板和刻度尺的作用是便于测量______。
    实验时小华进行下列操作：
    将两个叠放的红棋子作为物体A放在玻璃板前面的白纸上，在玻璃板后面改变两个叠放的绿棋子的位置，使得从不同角度观察，两个绿棋子与物体A的像均完全重合，并记录实验数据。
    将三个叠放的红棋子作为物体B放在玻璃板前面的白纸上，保持物体B到玻璃板的距离与A到玻璃板的距离相同，在玻璃板后面改变三个叠放的绿棋子的位置，使得从不同角度观察，三个绿棋子与物体B的像均完全重合，并记录实验数据。
    根据以上实验操作可知，小华探究的科学问题是：物体在平面镜中所成像的大小与______的关系。
    在中，若小华移去玻璃板后面的三个绿棋子，在其所在位置上放一光屏，则光屏上______接收到物体B的像填“能”或“不能”。

五、计算题（本大题共2小题，共16.0分）

18. 身高的李洋同学面向穿衣镜，站在镜前1m处，问：
    镜中的像与他相距多少m？
    若他再远离穿衣镜，镜中的像距离他多少m？
    如果他以的速度靠近穿衣镜，以他的像为参照物，则他靠近穿衣镜的速度是多少？
    
    
    
    
    
    
     
19. 如图，A、B两地相距4km，MN是与AB连线平行的一条小河的河岸，AB到河岸的垂直距离为3km，小军要从A处走到河岸取水然后送到B处，他先沿着垂直于河岸的方向到D点取水，再沿直线DB到B处。若小军的速度大小恒为，不考虑取水停留的时间。
    求小军完成这次取水和送水任务所需的时间。
    为了找到一条最短中路线即从A到河岸和从河岸到B的总路程最短，可以将MN看成一个平面镜，从A点作出一条光线经MN反射后恰能通过B点，请你证明入射点O即为最短路线的取水点。

六、综合题（本大题共1小题，共10.0分）

20. 哈素海是呼和浩特市一处著名的旅游景点。深秋时节一群南归的鸿雁飞翔在清澈见底而且平镜的湖面上，如图所示。当某只鸿雁距水面120m时，这只鸿雁的倒影与它的距离为______m，该倒影是______选填“实”或“虚”像，它是由于光的______选填“折射”或“反射”或“直线传播”形成的；当鸿雁缓缓地向更高、更远的南方飞去时，它在水中像的大小将______选填“变大”或“变小”或“不变”。
    

答案和解析

1.【答案】B
 

【解析】解：抬头显示器将驾驶台上的仪表显示的图像反射到风挡玻璃上，属于平面镜成像，平面镜成像时，像与物体关于镜面是对称的，所以司机通过风挡玻璃看到的像与图像左右相反，看到的是等大的虚像。
 

2.【答案】C
 

【解析】解：人眼位于坐标点上，x坐标，关于0对称点是，关于对称点是，因为一块平面镜水平放置，所以发光点经过x轴之间会被看到。
故选：C。
根据平面镜成像特点之一：像与物关于平面镜对称，找出人眼位于坐标点上，关于O点对称点和关于对称点即可。
此题为确定平面镜成像可视范围的方法：若要看到物体在平面镜中的像，则需借助于边界光线，边界光线的公共部分即完整像的观察范围，此题有一定难度，属于难题。
 

3.【答案】C
 

【解析】解：根据题意，反射光线与镜面N垂直，光线才能经两平面镜反射沿OA射出，过入射点O首先做出法线，然后根据反射角等于入射角作出反射光线，如图所示：

由图知，反射光线与MP的夹角为，所以两块平面镜的夹角。
故选：C。
掌握光的反射定律的内容：入射光线、反射光线、法线在同一平面上，反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。
要清楚要使光线经镜面反射后沿原路返回，光线要与镜面垂直。
此题主要考查了学生对光的反射定律的掌握和应用，要知道在此题中光不只是经过一次反射，并且当光与镜面垂直时，反射光线沿原路返回。
 

4.【答案】B
 

【解析】解：A、实像可以呈现在光屏上，虚像不能呈现在光屏上，故A错误；
B、实像有放大的、缩小的、也有等大的，故B正确；
C、看到实像时有光进入人眼，看到虚像时也有光进入人眼，故C错误；
D、小孔成像成倒立的、有放大的，也有等大的，也有缩小的实像，故D错误。
故选：B。
实像和虚像的区别：实像是实际光线会聚成的，虚像是实际光线的反向延长线会聚成的；实像可以呈现在光屏上，虚像不能呈现在光屏上。
平面镜的成像特点：物距等于像距；正立、等大的虚像。
凸透镜成像特点：时，成倒立、缩小的实像；时，成倒立、放大的实像；时，成倒立、等大的实像；时，成正立、放大的虚像。
人看物体的条件：物体发光或反射光线进入人眼。
小孔成像成倒立的、有放大的，也有等大的，也有缩小的实像，是通过光沿直线传播形成的。
掌握平面镜的成像特点和凸透镜的成像特点，了解实像和虚像的辨别方法，是解答此题的关键。
 

5.【答案】D
 

【解析】解：A、由平面镜成像的特点可知，铅笔与平面镜的距离改变，铅笔在镜中的像的大小不变，故A错误；
B、平面镜竖直向上移动时，铅笔的像与铅笔还是关于平面镜所在平面对称的，故像不动，故B错误；
C、平面镜成像时，像的大小与物体相等，与镜子的大小无关，故若改用一块较小的平面镜，铅笔的像将不变，仍然成完整的像，故C错误；
D、若铅笔按图示箭头方向转过，即铅笔与平面镜的夹角为，根据平面镜成像的特点，此时平面镜将铅笔与像的夹角平分，所以铅笔的像也将逆时针转过，铅笔与它在平面镜中的像互相垂直，故D正确。
故选：D。
根据平面镜成像的特点：所成的像是虚像；像和物体大小相同；像和物体各对应点的连线与平面镜垂直；像和物体各对应点到平面镜间距离相等来分析此题。
本题主要考查的是平面镜成像特点在生活中的应用，此类题目在近几年的中考中属于热点题目，解答此类题目的关键是牢记平面镜成像的特点。
 

6.【答案】C
 

【解析】解：A、实像可以呈现在光屏上，虚像不能呈现在光屏上。不符合题意。
B、虚像是正立的。平面镜的虚像是正立的，但是左右相反；凸透镜的虚像是正立的左右是一致的。不符合题意。
C、实像可以呈现在光屏上，虚像不能呈现在光屏上。符合题意。
D、实像有放大的、缩小的、等大的。不符合题意。
故选：C。
实像和虚像的区别：实像是实际光线会聚成的，虚像是实际光线的反向延长线会聚成的；实像可以呈现在光屏上，虚像不能呈现在光屏上。
平面镜的成像特点：正立、等大的虚像。
凸透镜成像特点：时，成倒立、缩小的实像；时，成倒立、放大的实像；时，成正立、放大的虚像。
掌握平面镜的成像特点和凸透镜的成像特点。
掌握分别实像和虚像的方法。
 

7.【答案】C
 

【解析】

【分析】
平面镜成像的特点：所成的像是虚像；像和物体形状、大小相同；像和物体各对应点的连线与平面镜垂直；像和物体各对应点到平面镜间距离相等。
此题考查平面镜成像特点，平面镜成像特点是平面镜成像习题的基础内容，一定要掌握。

【解答】
根据平面镜所成的像特点可知，物距等于像距，像和物体对应点的连线与平面镜垂直；
棋子“象”在甲处时，像在位置处；棋子“象”在乙处时，像在位置处；
棋子原来的像位于处，移动后的像则位于处，所以，其移动路径到。
故选：C。  

8.【答案】B
 

【解析】解：已知视力检测时要求被测的人与视力表的距离为5m，但房间空间太小，
可利用平面镜成像特点，人与视力表的像的距离为5m，如图所示：
视力表距平面镜3m，
视力表在平面镜中所成的像距离平面镜为3m，
人距平面镜应为。
故选：B。
平面镜成像中，像和物体在平面镜的两侧，像和物体到平面镜的距离相等。
本题考查了平面镜成像的应用，平面镜成的像到镜面的距离与物到镜面的距离相等需要牢记，并学会利用这个特点解决实际问题
 

9.【答案】C
 

【解析】解：A、我们能看到平面镜中的像，是物体发出的光线经过平面镜反射后，反射如人眼中的缘故，故A错误；
B、平面镜成像的关键是物体发出的光或反射的光射到平面镜上即有入射光射到平面镜上，与物体的大小、镜后有无物体无关，故B错误；
C、像和物体各对应点的连线与平面镜垂直，人站在平面镜前，当镜面向人倾斜时，像的位置会发生改变，故C正确；
D、根据平面镜所成的像与物体大小相同知，人靠近平面镜时，他在平面镜中所成的像的大小不变，故D错误。
故选：C。
解答此题需要掌握以下几点：
平面镜成像的关键是物体发出的光或反射的光射到平面镜上即有入射光射到平面镜上；
平面镜所成的像是反射光线的反向延长线的交点，要注意题目中给出的“遮光板在平面镜的后方”。
根据平面镜成像特点回答：所成的像是虚像；像和物体形状、大小相同；
像和物体各对应点的连线与平面镜垂直；像和物体各对应点到平面镜间距离相等。
本题目考查了平面镜的成像特点，需要学生根据实验现象牢记实验规律，要理解成正立、等大虚像的真正含义，并做到灵活运用。并能解决实际问题。
 

10.【答案】B
 

【解析】【试题解析】

解：由图可知，此时的时间为6：40，则实际时间为：12：：：20。
故选：B。
根据钟表在平面镜中成像判断实际时间的方法：
作图法：根据平面镜成像特点，作出物体的实际情况。
翻看法：由于物体在平面镜中成像时，物像相对平面镜对称，根据这个特点把试卷翻过来观察，即可得出实际时间。
计算法：实际时间：钟表在平面镜中的时间。
判断钟表的实际时间方法很多，但是把试卷翻过来，是最简单的最佳方法。

11.【答案】  3  2
 

【解析】解：根据平面镜成像特点可知，像和物体的大小相同，像高；
如果物体不动，平面镜向右移动1m，此时物体到平面镜的距离为3m，由于像物到平面镜距离相等，所以像距离平面镜也为3m，
此时像距和物距都增大了1m，所以像移动了2m。
故答案为：；3；2。
平面镜成像时，物像等大、像物到平面镜距离相等、像与物连线与镜面垂直、成虚像。
解决此类问题要结合平面镜成像特点进行分析解答。牢记像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离是解答本题的关键。
 

12.【答案】1  不变
 

【解析】解：因为平面镜成像时像距与物距相等，此时小明距为1m，则在平面镜中的像距平面镜也为1m；由于平面镜所成的像是与物体等大的虚像，所以当他向平面镜移动时，他在镜中的像的大小不变。
故答案为：1；不变。
根据平面镜成像的特点：所成的像是虚像；像和物体形状、大小相同；像和物体各对应点的连线与平面镜垂直；像和物体各对应点到平面镜间距离相等来解答此题。
平面镜成像的特点在实际生活中应用非常广泛，也是光学中一个很重要的知识点，要求熟练掌握，并学会灵活运用。
 

13.【答案】3  不变
 

【解析】解：小萍平面镜前处，由于小萍的像和小萍到平面镜的距离相等，即小萍的像到平面镜的距离是，所以小萍到平面镜中像的距离是3m；
小萍向平面镜靠近的过程中，像的大小跟小萍的大小有关，跟到平面镜的距离无关，所以像大小不变。
故答案为：3；不变。
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。
物体在平面镜中成像，像的大小只跟物体大小有关，跟平面镜大小，跟物体到平面镜的距离无关。但是我们远离平面镜时，看到自己在平面镜中的像变小，是因为眼睛看像的视角变小，产生了错觉，像的实际大小是没有发生变化的。
 

14.【答案】虚  不变
 

【解析】解：因为平面镜成正立、等大的虚像，所以人们通过大厦的外部安装了平板玻璃看到是虚像；
平面镜成与实物等大的像可知，人靠近幕墙，像的大小不变。
故答案为：虚；不变。
根据平面镜成正立、等大的虚像，以及像距等于物距的特点分析。
本题考查平面镜成像的特点，关键熟练记忆，灵活应用，属于基础题目。
 

15.【答案】解：分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点、，用虚线连接、即为AB在平面镜中的像，如图：
连接与镜面交于O点，即为入射点反射点，连接AO就得到入射光线，连接EO即为反射光线，如图：

故答案为：如上图所示。
 

【解析】平面镜成像的特点是：像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、左右互换，即像物关于平面镜对称，利用这一对称性作出AB的像；
根据平面镜成像的特点知，反射光线好像是由像点发出的，由物与像关于镜面对称，连接，与镜面的交点为入射点，再完成光路。
在用光的反射定律作图时，注意一些技巧，反射角等于入射角、法线垂直反射面、法线为入射光线和反射光线的角平分线等；
此题主要考查平面镜成像的特点，以往的题目都是根据物体作出在平面镜中所成的像，而此题是根据AB在平面镜中所成的像，画出平面镜的位置，总之是平面镜成像特点的灵活运用。
 

16.【答案】解：先作出端点A、B关于平面镜的对称点、，用虚线连接、，即为物AB在平面镜中所成的像，如图所示：

 

【解析】平面镜成像的特点是：像与物大小相等，连线与镜面垂直，到平面镜的距离相等，左右相反；先作出端点A、B的像点，连接连接两个像点即为物体AB的像。
平面镜成像时像与物关于平面镜对称，要注意先作出端点或关键点的像点，再用虚线连接得到物体的像。
 

17.【答案】便于确定像的位置  玻璃板是否垂直、物距、像距  物体大小  不能
 

【解析】解：由于玻璃可以透光，所以在该实验中用透明玻璃板代替平面镜的目的是便于确定像的位置；
实验中测定玻璃板是否与水平面垂直，及测物距、像距时，用直角三角板和刻度尺测量会更加方便准确；
小华在实验操作中，控制棋子叠加的各数就是控制物体的大小，其中自变量就是物体的大小，根据控制变量法可知小华是在探究“物体在平面镜中所成像的大小与物体大小的关系”；
平面镜成的是虚像，不是实际光线的会聚，所以在像的位置放一光屏，光屏上不会接收到物体的像。
故答案为：便于确定像的位置；玻璃板是否垂直、物距、像距；物体大小；不能。
探究平面镜成像实验中，要用透明的玻璃板代替平面镜，虽然成像不太清晰，但是在物体一侧能看到物体的像，同时还能看到代替物体的另一个物体，便于确定像的位置；
实验中测定玻璃板是否与水平面垂直，及物距、相距时，用直角三角板和刻度尺的作用更加方便准确；
小华在实验操作中，先用两颗棋子叠加，然后三颗棋子叠加，其中变量就是物体的大小，根据控制变量法可知小华是在探究“物体在平面镜中所成像的大小与物体大小的关系”；
平面镜成的是虚像，是光线反向延长线的交点，不是实际光线的会聚。
本题主要考查了平面镜成像特点的实验及其应用。这是光学中的一个重点，也是近几年来中考经常出现的题型，要求学生熟练掌握，并学会灵活运用。
 

18.【答案】解：根据平面镜成像特点可知，像和物距离平面镜的距离是相等的，物到像的距离是物到平面镜距离的两倍，因为李洋同学距平面镜的距离是1m，像与他之间的距离是；
若他远离平面镜后退，则他距离平面镜的距离是，所以像到平面镜的距离也是，故像距离人的距离是：。
平面镜所成的像与物体关于平面镜对称，该人以的速度正对镜子走去，则像以的速度正对镜子走去，所以若以像为参照物，人相对于像的运动速度是；
答：镜中的像与他相距2m；
若他再远离穿衣镜，镜中的像距离他3m；
如果他以的速度靠近穿衣镜，以他的像为参照物，则他靠近穿衣镜的速度是；
 

【解析】平面镜成的像与物体是等大的，像和物距离平面镜的距离是相等的。
知道并理解平面镜成像的特点及相关应用是解决该题的关键。
 

19.【答案】解：如下图所示，小军通过的路程是，
此时，，，根据勾股定理可知，，

故小军通过的路程，

所需的时间：
；
作出发光点A关于平面镜的对称点，即为像点，连接、B点交平面镜于点O，沿OB画出反射光线，连接AO画出入射光线，如图所示，图中O就是入射点；

由图可知，的连线是线段，两点之间，线段最短，即此时之间的距离最短；
根据平面镜成像的特点可知，此时，且与有一条公共边DO，故可知≌，即；
故；
即此时O点是最短路线的取水点。
 答：小军完成这次任务需小时；
如上所述，入射点O为最短路线的取水点。
 

【解析】已知AB间的距离是4km，AB到河岸的距离是3km，可以计算出DB间的距离，此时便可知道小军要走的路程了，又知速度，根据变形计算出所需时间；
利用平面镜成像的特点：像与物关于平面镜对称，作出发光点A的像点，根据反射光线反向延长通过像点，可以由像点和B点确定反射光线所在的直线，两点之间，直线最短。
本题利用平面镜成像的特点，并结合数学知识，解决实际问题取水路线最短，综合性较强，是中考考查的热点问题。
 

20.【答案】240  虚  反射  不变
 

【解析】解：因为平面镜成的像是虚像，平面镜的成像原理是光的反射；
已知鸿雁距水面120m，像到水面的距离也是120m，所以这只鸿雁的倒影与它的距离为；
由于物体在平面镜中所成的像是虚像，像和物体的大小相等，所以不管鸿雁距水面的距离远还是近，像始终和物体等大，因此当当鸿雁缓缓地向更高、更远的南方飞去时，它在水中像的大小不变。
故答案为：240；虚；反射；不变。
倒影是平面镜成像，是由光的反射形成的，平面镜成像的特点：物体在平面镜中所成的像是虚像，像和物体的大小相等，上下或左右相反，它们的连线垂直于镜面，它们到镜面的距离相等。
此题主要考查学生对平面镜成像特点的了解和掌握，紧扣平面镜成像原理和成像特点去分析即可比较容易地进行解答。