初中物理平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案试题

下列光现象，说法正确的是 $($　　 $)$

A．太阳光通过三棱镜形成彩色光带是光的反射现象

B．小明靠近平面镜的过程中，他在镜中所成的像逐渐变大

C．人在岸边看到水中的鱼比鱼在水中的实际位置浅

D．太阳通过树叶小孔所成的像是倒立、缩小的虚像

小明用如图所示装置进行“平面镜成像特点”的实验。

（1）他选用玻璃板代替平面镜进行实验的目的是　                  　。

（2）在实验中，把蜡烛放在距离玻璃板 $30\mathit{cm}$处，它的像到蜡烛的距离是　     　 $\mathit{cm}$，当蜡烛远离玻璃板时，它的像的大小将　       　。

（3）小明走近实验楼的自动感应玻璃门时，门自动平移打开，则他在玻璃门中的像将　    　（填“随”或“不随”）门平移。

小明同学身高165 $\mathit{cm}$，站在竖直放置的平面镜前，从平面镜中看到挂钟的指针如图所示。由此可知，他在平面镜中的像高为　　 $\mathit{cm}$，挂钟显示的实际时间是　　。

下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．在“小孔成像”的实验中，离小孔越近的物体所成的像一定越大

B．游泳运动员在平静的水面下看到游泳池边的物体可能变矮了

C．蜡烛经凸透镜成像时，当蜡烛靠近透镜，蜡烛的像一定远离透镜

D．小球沿水平方向运动，它在平面镜中的像可能沿竖直方向运动

小明同学为了探究平面镜成像特点，准备如下器材：各种长度的蜡烛若干、平面镜一块、玻璃板一块、白纸一张（如图1所示）。

（1）平面 $M$所选的器材是　　（选填：平面镜、玻璃板）。小明把蜡烛 $A$点燃放在 $M$前面，再把其它各支蜡烛依次放在 $M$后面适当位置，当某支蜡烛放在后面时，从前面看那支蜡烛好像也被点燃了一样。此时，后面的那支蜡烛与蜡烛 $A$的大小关系是：　　。小明测量两侧蜡烛到平面 $M$的距离；再让蜡烛 $A$远离 $M$，则后面的蜡烛要　　（选填：远离、靠近） $M$才能再次看上去像被点燃了一样。

（2）多次观察及测量距离之后，小明同学得到初步结论是：平面镜所成的像与物关于平面镜　　。

（3）如图2甲所示，一枚硬币放在竖直的平面镜前，硬币的像在 $a$处；将平面镜平移至图2乙所示的位置时，硬币的成像情况是　　（选填字母代号）。

$A$．硬币成像在 $a$处

$B$．硬币成像在 $b$处

$C$．硬币成像在 $c$处

$D$．硬币无法通过平面镜成像

把两块厚度不计且足够大的平面镜 $\mathit{OM}$、 $\mathit{ON}$垂直粘合在一起，并竖立在地面上，俯视图如图所示。当小科站立在某个位置时，他通过平面镜所成像的个数为 $m$，看到自己完整像的个数为 $n$，下列对小科在不同位置时， $m$、 $n$值的分析，不符合实际的是 $($　　 $)$

A．在 $a$点或 $e$点时， $m=1$， $n=0$B．在 $b$点或 $d$点时， $m=1$， $n=1$

C．在 $c$点时， $m=2$， $n=2$D．在 $f$点时， $m=0$， $n=0$

如图1是探究“平面镜成像特点”的实验装置。实验步骤如下：把一支点燃的蜡烛 $A$放在玻璃板前面，再拿一支完全相同的蜡烛 $B$竖立在玻璃板后面移动，直到看上去跟蜡烛 $A$的像完全重合，此时在白纸上记下蜡烛 $A$和蜡烛 $B$的位置。移动点燃的蜡烛，多做几次实验。

（1）实验过程中蜡烛 $B$　　（选填“需要”或“不需要” $)$点燃。

（2）选取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的　　关系。

（3）实验中若移开蜡烛 $B$，将光屏放在像的位置，不透过玻璃板，直接观察光屏，看不到蜡烛 $A$的像，说明平面镜成的是　　。（选填“虚像”或“实像” $)$

（4）如图2，玻璃板原来沿直线 $\mathit{BC}$竖直放置，若实验中将玻璃板沿顺时针方向转过一定角度 $\theta (\theta <90°)$后，蜡烛 $A$成的像移动到点 $A_1$处，已知图中方格均为边长相等的正方形，则 $\theta =$　　。

如图所示，学习光学知识后，小聪对有关实验进行了思考和创新。

①在探究“平面镜成像的特点”实验中，使用透明或玻璃板而不是用平面镜的目的是为了便于确定像的　　；

②当点燃的蜡烛放在玻璃板前 $20\mathit{cm}$的 $A$处时，玻璃板后 $B$处的蜡烛好像也被“点燃”了，小聪拿出一支没有点燃的和 $A$处一样的蜡烛在玻璃板后面移动，直到蜡烛和像　　，说明像与物体大小相等。小聪用凸透镜替换玻璃板，将其放置在 $\mathit{AB}$中点且垂直 $\mathit{AB}$的位置上，将光屏放置在 $B$点时，发现光屏上恰好成了一个清晰倒立、等大的实像，该凸透镜的焦距为　　 $\mathit{cm}$．此时固定蜡烛，换用一个焦距略小一些的凸透镜进行实验，则光屏需向　　（填“靠近”或“远离” $)$凸透镜的方向移动，才能在光屏上在此成清晰的像。

当人远离平面镜时，将会出现的现象是 $($　　 $)$

A．像变小，像到镜面的距离变小

B．像变大，像到镜面的距离变大

C．像不变，像到镜面的距离变大

D．像不变，像到镜面的距离不变

如图所示，一把透明塑料尺子放在平面镜前一定距离处，则尺子在平面镜中所成的像是下图中的 $($　　 $)$

A．B．C．D．

照镜子时，你会在镜里看到另外一个“你”，镜里的这个“你”就是你的像。关于这个像的说法，正确的是 $($　　 $)$

A．是一个正立的实像

B．像到镜面的距离与物体到镜面的距离相等

C．像是由光的直线传播形成的

D．你后退时，镜中的像变小

如右图是探究平面镜成像特点的实验装置图，人站在竖直的玻璃板前点燃蜡烛 $A$，拿未点燃的蜡烛 $B$竖直在玻璃板后移动，直至蜡烛 $B$与蜡烛 $A$的像完全重合。

（1）人在蜡烛 $A$的同侧看到烛焰的像是光的　   　（填“反射”或“折射”）现象形成的。

（2）移去蜡烛 $B$，在其原来位置放一光屏，光屏上不能呈现蜡烛 $A$的像，说明　     　。

（3）实验时，将蜡烛 $A$逐渐远离玻璃板，它的像将　    　（填“远离”或“靠近”）玻璃板，像的大小将　     　（填“变大”、“变小”或“不变”）。

如图所示，小明应用平面镜成像的原理表演“蜡烛在水中燃烧”的魔术时，把一块玻璃板竖立在水平桌面上，在玻璃板前方竖放一根蜡烛，在玻璃板的后方，放一只盛水的玻璃杯，点燃蜡烛，从蜡烛这边向玻璃板望去，会看到“蜡烛在水中燃烧”。

（1）该魔术现象要明显，最好在较　　（选填“明”或“暗” $)$的环境中进行。魔术中的玻璃板相当于　　（选填“平面镜”或“凸透镜” $)$。

（2）水中的“蜡烛”是实际蜡烛通过玻璃板形成的　　（选填“正”或“倒” $)$立的　　（选填“虚”或“实” $)$像，与实际蜡烛大小　　（选填“相等”或“不相等” $)$。

汽车是我们生活中常见的交通工具，了解汽车的有关知识对我们十分必要。

（1）家用小汽车的挡风玻璃是倾斜的，主要是为了防止车内物体经过玻璃成的　　（选填“虚”或“实” $)$像对司机的干扰。深秋季节，车窗玻璃内侧有时会变模糊，是因为车内的水蒸气会　　成雾附着在玻璃上，这个过程水蒸气　　热量。

（2）道交法规定汽车过隧道不能超车，是因为超车过程中两车之间的空气流速增大，压强变　　，容易发生事故。汽车在加速过程中　　（选填“安全带”或“座椅靠背” $)$对司机起到保护作用。

（3）汽车以最大功率在山路爬坡时，可以通过　　（选填“增大”或“减小” $)$汽车的速度来增大牵引力。在山路的急转弯处安装　　镜可以扩大司机的视野。某些路段采用测量汽车通过这段路程的时间来判断车辆是否超速，这种方法叫区间测速。区间测速　　（选填“能”或“不能” $)$判断车辆通过测速区间内的任意路段是否超速。

（4）由于汽油密度的变化需要对油价调整。夏季汽油的密度为 $0.7g/c{m}^3$，价格是6.65元 $/$升，冬季汽油的密度为 $0.74g/c{m}^3$，油价应调整为　　元 $/$升。

（5）某汽车的热机效率为 ${\eta }_1$，若汽油完全燃烧释放的内能转化成机械能的效率为 ${\eta }_2$，则这些机械能转化成有用机械能的效率为　　。

汽车是我们生活中常见的交通工具，了解汽车的有关知识对我们十分必要。

（1）家用小汽车的挡风玻璃是倾斜的，主要是为了防止车内物体经过玻璃成的　　（选填“虚”或“实” $)$像对司机的干扰。深秋季节，车窗玻璃内侧有时会变模糊，是因为车内的水蒸气会　　成雾附着在玻璃上，这个过程水蒸气　　热量。

（2）道交法规定汽车过隧道不能超车，是因为超车过程中两车之间的空气流速增大，压强变　　，容易发生事故。汽车在加速过程中　　（选填“安全带”或“座椅靠背” $)$对司机起到保护作用。

（3）汽车以最大功率在山路爬坡时，可以通过　　（选填“增大”或“减小” $)$汽车的速度来增大牵引力。在山路的急转弯处安装　　镜可以扩大司机的视野。某些路段采用测量汽车通过这段路程的时间来判断车辆是否超速，这种方法叫区间测速。区间测速　　（选填“能”或“不能” $)$判断车辆通过测速区间内的任意路段是否超速。

（4）由于汽油密度的变化需要对油价调整。夏季汽油的密度为 $0.7g/c{m}^3$，价格是6.65元 $/$升，冬季汽油的密度为 $0.74g/c{m}^3$，油价应调整为　　元 $/$升。

（5）某汽车的热机效率为 ${\eta }_1$，若汽油完全燃烧释放的内能转化成机械能的效率为 ${\eta }_2$，则这些机械能转化成有用机械能的效率为　　。