人教版第3节 平面镜成像精品测试题

第4.3 平面镜成像

解题要点梳理：

平面镜成像特点：①像和物大小相等；②像和物到镜面的距离相等；③像和物的连像和物的连线；④平面镜成虚像。

基础巩固

1.（2022·湖北十堰·八年级期末）如图为玩具鸟在平面镜中的成像示意图，下列能改变玩具鸟成像位置的是（　　）

A．竖直上移玩具鸟     B．竖直下移平面镜

C．改变平面镜大小     D．像与镜间放一小木板

【答案】A

【详解】A．竖直上移玩具鸟，成像位置相对原成像位置发生变化，故A符合题意；B．竖直下移平面镜，玩具鸟成像位置相对原成像位置不发生变化，故B不符合题意；C．改变平面镜大小，玩具鸟成像位置相对原成像位置不发生变化，故C不符合题意。D．像与镜间放一木板，成像位置相对原成像位置不发生变化，故D不符合题意。故选A。

2.（2022·全国·八年级阶段练习）如图所示为一只红嘴鸥从水中捕食飞离水面的情景。下列说法正确的是（　　）

A．水中的倒影是红嘴鸥的实像

B．红嘴鸥的嘴恰与水接触，红嘴鸥在水中的像的嘴也恰好与水面接触

C．水越深，红嘴鸥的像越小

D．红嘴鸥飞离水面时，水面上的像会变小

【答案】B

【详解】A．水面上出现的红嘴鸥的倒影是由于平面镜成像原理，是海鸥在水面上成的虚像，故A错误；B．红嘴鸥的嘴恰与水接触，根据像与物体关于镜面对称可知，红嘴鸥在水中像的嘴也恰好与水面接触，故B正确；C．倒影是水面成像，像的大小与水的深度无关，故C错误；D．随着红嘴鸥向上飞离湖面，它们在湖中的像的大小将始终不改变，与红嘴鸥大小相等，故D错误。故选B。

3.．（2022·黑龙江齐齐哈尔·八年级期末）如图中，牙科医生借助一个金属的小镜子放在口腔内观察牙齿情况，这是利用了 _____的光学原理。在放入口腔前医生会把这个金属镜子加热到一个适当的温度后再放入患者的口腔，这样做的目的是 _____。

【答案】     平面镜成像     防止口腔中水蒸气在镜面上液化而影响观察

【详解】牙科医生借助一个金属的小镜子放在口腔内观察牙齿情况，使不能观察到的牙的背面通过小镜子成像，医生就可以看到了。这是利用了平面镜能成像的特点。若小镜子的温度过低，口腔内的温度比较高的水蒸气遇到低温的小镜子会液化成为小水珠，使小镜子表面变得模糊，影响观察。

4.（2022·广西百色·八年级期末）如图所示，小芳身高1.65m，站在竖直放置的平面镜前2m外，她在镜中的像的高度是________m。若小芳以1m/s的速度远离镜面，小芳的像高将________（选填“变高”、“变矮”或“不变”）。

【答案】     1.65     不变

【详解】小芳身高1.65m，站在竖直放置的平面镜前2m外，平面镜所成的像和物体大小相等，她在镜中的像的高度是1.65m。若小芳以1m/s的速度远离镜面，像的大小不变，即小芳的像高将不变。

5.（2022·重庆·八年级期末）如图所示，画出物体AB在平面镜中的像A′B′

【答案】见详解

【详解】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

6.（2022·湖北武汉·八年级期末）如图所示，平面镜与水平面成45°角，请画出这名同学在平面镜中看到足球的光路（只画一条光线即可）。

【答案】见详解

【详解】先根据平面镜的特点确定球在平面镜的虚像位置，然后，连接像与眼睛，与镜面的交点即为入射点，光线的传播方向如图所示

7.（2022·河南三门峡·八年级期末）如图是小明在水平桌面上“探究平面镜成像特点”的实验装置。

（1）实验中用玻璃板代替平面镜，利用了玻璃透明的特点，便于确定______；

（2）为了更准确测量蜡烛到反射面的距离，实验时应将玻璃板______（选填“镀膜面”或“不镀膜面”）的边缘与白纸上的横线重合；

（3）点燃蜡烛A，在玻璃板的另一侧移动完全相同的______（选填“点燃”“未点燃”）的蜡烛B，直至看起来蜡烛B和蜡烛A的像完全重合，由此可以得出的初步结论是像与物______；

（4）通过处理和分析图所示这张“白纸”上信息，可得出的结论是______（写出一条即可）；

（5）实验时，将一张白纸挡在玻璃板和像之间，______在玻璃板前观察到蜡烛的像（选填“能”或“不能”）。

【答案】     便于确定像的位置     镀膜面     未点燃     大小相等     像和物体各对应点到平面镜间距离相等     能

【详解】（1）用玻璃板代替平面镜的原因是便于确定像的位置，从而研究平面镜的成像特点。（2）因为光在玻璃的两个表面都发生反射成像，实验时应选玻璃板的镀膜面边缘与白纸上的横线重合。（3）在竖立的玻璃板前放一支点燃的蜡烛A，可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像；未点燃的大小相同的蜡烛B与点燃的蜡烛A的像完全重合，可知像与物等大。（4）由图乙可知，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。（5）此时若用一块木板挡在玻璃板和像之间，因为平面镜成像是光的反射形成的，则在蜡烛A这一侧透过玻璃板能观察到蜡烛A的像。

8.（2022·江苏江苏·八年级期末）如图甲所示是“探究平面镜成像特点”的实验装置图：

（1）实验中选用两枚相同的棋子是为了便于比较像与物的______关系；

（2）正确组装器材后，在玻璃板所在位置的坐标纸上描一条直线。将棋子A放置在玻璃板前，另一枚棋子B放置在玻璃板后并移动，人在玻璃板______（选填“前”或“后”）进行观察，直至棋子B与棋子A的像______，在坐标纸上标出两枚棋子的位置。撤去棋子B，在其原位置放置一个光屏，发现不能直接在光屏上看到棋子A的像，说明平面镜成的是______（选填“实”或“虚”）像；

（3）移动棋子A，重复进行实验，其目的是：______。实验记录如图乙所示，当棋子A从位置1移动到位置2时，成像的大小______（选填“变大”、“变小”或“不变”），像到平面镜的距离______（选填“大于”、“小于”或“等于”）物体到平面镜的距离；

（4）为了进一步探究像与物的对称关系，你建议选取丙图中序号为______的字母积木进行探究。

【答案】     大小     前     完全重合     虚     寻求普遍性，避免偶然性     不变     等于     ②

【详解】（1）该实验探究像与物体的大小关系时应用的是等效替代法，所以实验中的两棋子要求大小相同，这是为了探究平面镜成像与成像物体的大小关系。（2）在玻璃板前放置棋子A，将完全相同的棋子B放在玻璃板后并移动，人眼一直在玻璃板的前侧观察，直至B与A的像完全重合，这样做的目的既确定了像的位置又验证了物像大小相等。光屏只能接收到实像，接收到虚像。撤去棋子B，在其原位置放置一个光屏，发现不能直接在光屏上看到棋子A的像，说明平面镜成的是虚像。（3）一次实验不具备代表性，应采取同样的实验方案多做几次，研究像与物体到镜面距离的普遍规律，避免实验现象的偶然性。平面镜成的像与物体大小是相等的，所以当棋子A从位置1移动到位置2时，成像的大小不变。分析实验现象及图像可知：像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离。（4）为了进一步探究像与物的对称关系，建议选取丙图中序号为②的字母积木进行探究，因为序号为①③④的字母积木左右对称区别不大，现象不明显。

能力提升

9.（2022·全国·八年级课时练习）如图所示，竖直放置的平面镜能绕水平轴MN转动，小明站在平面镜正前方，他在镜中成的是 ___________（选填“实”或“虚”）像；小明垂直镜面移动8cm，他与像的距离改变 ___________cm；为了让他站着就能看到镜中脚的像，可以让平面镜绕轴沿 ___________时针方向转动。

【答案】     虚     16     顺

【详解】据平面镜所成像的特点可知，平面镜所成的像是虚像，所以小明同学在镜中的像是虚像。小明垂直镜面移动8cm，由于像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离，所以小明镜中的像也垂直镜面移动8cm，那么他与像的距离改变值为8cm+8cm=16cm为了让他站着就能看到镜中脚的像，即让脚反射出来的光线经平面镜反射后能够射入人的眼睛，所以应让平面镜倾斜一些，绕轴沿顺时针方向转动。

10.（2022·全国·八年级期末）如图所示是晓琳检查视力时的情景。晓琳通过平面镜看到视力表上的字母，这是光的 ___________形成的；若她和视力表之间的距离为0.4m，她与字母在镜中的像相距 ___________m；与不用平面镜的方法相比，利用平面镜的优点是 ___________。

【答案】     反射          节省空间

【详解】晓琳通过平面镜看到视力表上的字母，属于平面镜成像，是光的反射形成的。由图示可知，视力表与平面镜之间的距离为2.6m，若她和视力表之间的距离为0.4m，根据平面镜成像特点，物体与像到镜面的距离相等，可得视力表在镜中的像与视力表之间的距离为2.6m+2.6m=5.2m，则视力表在镜中的像与被测者相距5.2m﹣0.4m=4.8m，与不用平面镜的方法相比，这样安排的好处是节省空间。

11.（2022·江西·新余四中八年级期末）小明利用如图甲装置探究平面镜成像的规律。

（1）在竖直摆放的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面来回移动，人眼一直在玻璃板的_____（选填“前侧”或“后侧”）观察，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小关系的方法是_____；将蜡烛A逐渐远离玻璃板，它的像的大小_____选填“变大”、“不变”或“变小”）；

（2）如图乙，多次试验后记录下每次物体位置（A、B、C）和像的位置（A´、B´、C´）。沿玻璃板位置对折后发现对应点都能重合。说明像与物的位置关系是_____；

（3）为了探究平面镜成像的虚实，先移去后面的蜡烛B，并在原位置上放一光屏，发现在光屏上没有像，证明平面镜所成的像是_____像；

如图丙，HUD是一款汽车上常配置的抬头显示器，它将水平显示器上重要的车辆信息，如车速、油耗、导航等通过挡风玻璃成像，避免驾驶员低头看仪表而造成事故。想通过玻璃成垂直于水平面的像，则玻璃与水平面夹为_____度。如果所成的像的位置太高了，应该向_____（“前”或’’后”）移动HUD显示器。

【答案】     前侧     等效替代法     不变     关于镜面对称     虚     45     前

【详解】（1）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧（A侧）观察，直至它与蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法。平面镜所成的像与物的大小相等，与物体到平面镜的距离无关，将蜡烛A逐渐远离玻璃板时，像的大小不变。如图乙，多次试验后记录下每次物体位置和像的位置，沿玻璃板位置对折后发现对应点都能重合，说明像与物的位置关系是关于镜面对称。（3）虚像不会出现在光屏上，所以，移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上无法呈现蜡烛的像，说明平面镜成虚像。（4）车辆HUD显示器水平放置在中控台上，通过挡风玻璃成垂直于水平面的像，由于像和物关于镜面对称，则挡风玻璃与水平面夹角为45度。如果所成的像的位置太高了，根据像和物关于镜面对称的特点，应该向前移动HUD显示器。

12.（2022·辽宁沈阳·八年级期末）小红发现生活中用到很多特殊“反光镜”，这些“反光镜”引起小红浓厚的兴趣，她仔细观察，并思考其中的物理原理。请你帮助小红将以下内容补充完整：

（1）小红看到“街头路口的反光镜”如图所示，小红发现它是一个凸面镜，凸面镜能起到___________（选填“扩大”或“缩小”）视野的作用。

（2）小红和爸爸、妈妈一起到西藏旅行时，看到藏民用面积很大的凹面镜制成的太阳灶烧水，如图甲所示，小红很好奇，于是她用不锈钢汤勺的内表面当作凹面镜，将平行光正对“凹面镜”照射，依据反射和入射情况绘制出了如图乙所示的光路图，可见凹面镜可以使光线___________（选填“会聚”或“发散”）。使用太阳灶烧水时，水壶应放在图乙中的___________（选填“a”、“b”或“c”）点。

（3）小红骑自行车放学时，发现自行车尾灯的“反光镜”利用了相互垂直的镜面组合。它本身不发光，但在夜晚，当有汽车灯光照射到自行车尾灯上时，可以引起汽车司机的注意。尾灯的结构如图丙、丁所示。

请完成图戊中的光路图。___________

自行车尾灯采用相互垂直的镜面组合，从光学角度分析，这样做的突出优点是___________。

【答案】     扩大     会聚          见详解     光可按原来方向返回到汽车司机眼睛

【详解】（1）街头路口的反光镜，从中可以看到更广的地方，说明凸面镜对光具有发散的作用，凸面镜成正立、缩小的虚像，能增大司机的观察范围，减少了交通事故的发生。（2）由图可知，凹面镜对光线有会聚作用，所以在使用太阳灶烧水时，水壶应放在焦点位置，即应放在图乙中的点。（3）①先画出垂直于镜面的法线，再根据反射角等于入射角画出反射光线，同理，再画出经过第二块镜面时的反射光线，如图所示：

②由图可知，自行车尾灯采用相互垂直的镜面组合能够把车后任何方向射来的光都朝着相反方向反射回去，从而引起司机的注意，防止交通事故的发生。