人教版八年级物理上册同步训练培优卷：4.3平面镜成像
一、选择题
1．如图2.68所示，两个平面镜相互垂直竖直放置，点光源；在平面镜内成3个像。现让点光源S在水平面内沿圆周顺时针运动，则可以观察到镜内的3个像（ ）。
A．全都顺时针运动
B．全都逆时针运动
C．一个顺时针运动，另外两个逆时针运动
D．一个逆时针运动，另外两个顺时针运动
2．平面镜MN前有一物体AB，不透光的屏CD放在AB和平面镜MN之间，两者在竖直方向上的长度相同，如图2.67所示，并且屏的下端与AB的中点等高，那么（ ）。
A．平面镜中只有AB下半部的像
B．平面镜中只有AB上半部的像
C．平面镜中仍能成AB完整的虚像，在平面镜前任何位置都可以看到
D．平面镜中仍能成AB完整的虚像，但在平面镜前一定范围内才可以看到
3．如图2.65所示，一根长度为L的直薄木条上有两个观察小孔。两小孔之间的距离为d，d恰好是一个人两眼间的距离，当木条水平放置时，此人想通过两观察孔看见此木条在平面镜M里完整的像，那么选用的平面镜宽度至少是（ ）。
A． B． C． D．
4．如图2.64中的bc是一口水池，地面ab和cd与水面处在同一水平面上。aa '是高为10 m的电线杆，ab=4 m，bc=2 m，cd=2 m。立在d点的观察者弯腰观察电线杆在水中的像。已知观察者的两眼位置d'距地面高为1.5m，则他能看到电线杆在水中所成像的长度为（ ）。
A．4.5 m B．6m C．3m D．1.5m
5．在图2.63中，MN为一平面镜，a，b，c，d表示一个不透明正方体的四个侧面，其中b面与平面镜平行，e是观察者的眼睛所在位置(位于正方体的正下后方)，则下列结论中正确的是（ ） 。
A．观察者可以观察到a，b，c，d四个侧面
B．观察者通过平面镜可以看到a面和d面
C．观察者通过平面镜可以看到a面及部分b面
D．观察者通过平面镜可以看到a面，不能看到b面的任何部位
6．平面镜前有一个发光点S，S到平面镜的垂线的垂足为O，如图2.55所示。当平面镜绕过O点并与纸面垂直的轴逆时针转动时，像点（ ）。
A．与平面镜的距离保持不变 B．沿一直线越来越面镜
C．与发光点的距离越来越大 D．按逆时针方向沿一圆弧运动
二、填空题
7．（2024八下·衡阳月考）如图所示是一种液面升降监测装置原理图，点光源S发出的一束激光与水平液面成45°角射向平静的液面，光经液面反射后射到液面上方水平标尺上的S'点，当液面上升时，光点S'将 （填“向左”“向右”或“不会”）移动．若S'移动了0.5m，则水位上升了 m．
8．（2023八上·吉林期中）小华去森林探险，看见大树，是因为光的 。小华想利用平面镜将太阳光束反射进一个水平山洞(如图所示)，则他应将平面镜与水平地面成 夹角放置。
9．（2023八上·南京期中）如图，平面镜MN竖直放置，镜前有一个发光物体S，现将平面镜绕M点从MN转过40°到MN′位置过程中，物体S在平面镜中的像S′的运动轨迹为 （选填“直线”或“曲线”），像S'离M点的距离 （选填“越来越近”、“越来越远”或“保持不变”），像S'绕M点转过的角度为 。
10．（2024九下·龙马潭模拟） 如图是小明拍摄水池中白鹤的照片，可以看到三只“白鹤”，其实有两个是白鹤的“影子”。最右侧的“白鹤”是由于光的 形成的“影子”；靠近拍摄者的“白鹤”是由于光的反射形成的 （选填“实”或“虚”）像；若水面下降，靠近拍摄者的“白鹤”大小将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
11．如图2.70所示，MN为平面镜，CD为光屏。它们均竖直放置，在平面镜MN端正前方、位于MN和CD中点处有一激光源S。现S点发出一束光线向镜面投射，当光线的入射点从N点单向移动到M点时，测得反射光在光屏CD上的移动速度是3 m/s，则入射光的入射点沿镜面移动的速度是 m/s。
三、作图题
12．（粤沪版物理八年级上学期 3.3 探究平面镜成像特点 同步练习）如图所示，一条光线从左边入射，经过方框内的光学元件作用后，从右边射出。请在方框内画出所需光学元件及光路图（包括光线）.
13．（初中物理人教版八年级上册4.4光的折射练习题）如图所示，在平静的湖边有一盏路灯（标记为S），潜水爱好者在水下E处看到路灯的像为S′。请画出水下E处的人看到路灯S的光路图，并根据平面镜成像特点画出路灯S通过水面所成的像A。
四、实验探究题
14．（2018八上·兴隆期中）如图所示是探究“平面镜成像的特点”的情景：竖立的薄透明玻璃板下方放一张白纸，再准备A、B两支大小、外形完全一样的蜡烛，并把点燃的蜡烛A立在玻璃板前。
（1）该实验选择两个相同的蜡烛A和B，是为了比较像与物的 关系。
（2）该实验用薄玻璃板代替平面镜，目的是便于 ，放置时要与白纸 。
（3）在玻璃板后移动蜡烛B，看到与蜡烛A的像能够完全重合，表明物体通过平面镜所成的像与物体的大小 。
（4）撤去蜡烛B，并在原蜡烛B的位置放置放一张白纸，在白纸上 （选填“能”或“不能”）观察到蜡烛的像，表明物体通过平面镜所成的像是 像。
（5）图乙是某实验小组的同学经过三次实验后，在白纸上记录的像与物对应点的位置。请你根据纸上所记录的信息，总结出平面镜成像的两条特点（不能重复）：
① ；
② 。
15．（2024·昆明模拟）在探究“平面镜成像特点”的实验中，选取完全相同的蜡烛A和B，高为7cm。如图所示，在竖直的玻璃板前10cm处放一支点燃的蜡烛A，烛焰高2cm。
（1）最好选用 玻璃板（选填“茶色、“无色透明”）进行实验。
（2）选取A、B两支相同的蜡烛是为了比较 。
（3）在利用蜡烛B确定出蜡烛A成像的位置时，眼睛应该在 位置观察，移去蜡烛B后，在其所在位置上放一光屏，光屏上不能得到蜡烛A的像。则平面镜所成的像是 （选填“实”、“虚”），平面镜成像的原理是光的 （填“反射”或“折射”）。
（4）根据平面镜成像特点可判断，身高1.7m的人，站在镜前5m处，他在镜中所成的像到平面镜的距离是 m；当他远离平面镜时，像的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
16．（2024八上·楚雄期末）小明探究“平面镜成像特点”的实验装置如图甲所示。
（1）在实验中用透明的玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板透明的特点，便于 ；在 （选填“较暗”或“较亮”）的环境中进行实验效果更好；
（2）实验时，将点燃的蜡烛A放在玻璃板前，再取一根完全相同的蜡烛B在玻璃板后面移动，发现蜡烛B能与蜡烛A的像重合，说明平面镜所成像的大小与物的大小 。在白纸上用笔描出蜡烛A、B的位置；
（3）然后，小明将一块与玻璃板等大的不透明的白板竖放在玻璃板与蜡烛B之间，从蜡烛A侧观察，仍能看到蜡烛A 的像，拿走蜡烛B，将这块白板移动到蜡烛B的位置时，发现白板上 （选填“能”或“不能”）承接到蜡烛A的像，这说明平面镜所成的像是 （选填“实”或“虚”）像；
（4）取走白板，小明改变蜡烛A的位置，重复两次（2）中的实验步骤，如图乙所示。用刻度尺分别对应测出蜡烛A、B 到玻璃板的距离，由此可得出：平面镜成像中，像到镜面的距离 物到镜面的距离。小明在实验中多次实验的目的是 ；
（5）实验后，小明整理好器材，抬头看见墙上的平面镜上显示的时钟数字如图丙所示，此时的实际时间是____（填选项）。
A．10∶21 B．12∶10 C．15∶01
17．（2023八上·合肥期中） 为完成“探究平面镜成像特点”实验，小芳选择了如图所示的实验装置。
（1）小芳用玻璃板代替平面镜的目的是 ；
（2）小芳把点燃的蜡烛A放在玻璃板前，还要在玻璃板的后面放一支外形相同但没有点燃的蜡烛B，小芳应在 （选填“A”或“B”）蜡烛一侧观察玻璃板中的像；
（3）当把蜡烛靠近玻璃板时，蜡烛在玻璃板所成像的大小将 （选填“变大”“不变”或“变小”）；
（4）实验中，发现在水平桌面上无论怎样移动蜡烛B，都与蜡烛A的像无法完全重合，你认为原因可能是 ；
（5）如图所示，仅将玻璃板由图中甲的位置水平向右平移至乙的位置时，蜡烛A的成像情况是____（选题字母代号）。
A．蜡烛成像仍在B处
B．蜡烛成像在B处右侧
C．蜡烛无法通过玻璃板成像
18．（2023八上·庐江期中）小华做“探究平面镜成像特点”的实验。
（1）在竖直放置的茶色玻璃板前放棋子A，按照图甲中 （填“①”、“②”或“③”）的方式看到棋子A的像。用茶色玻璃板代替平面镜的目的是 ，应选择 （选填“薄”或“厚”）玻璃板进行实验；
（2）把与A相同的棋子B放到玻璃板后，并移动直至棋子B与A的像完全重合，这种确定像与物大小的方法是 （填“控制变量法”或“等效替代法”）；
（3）移去玻璃板后面的棋子B，在其原来位置上放一光屏，按照图甲中 （填“①”、“②”或“③”）的方式观察光屏，根据 的现象说明平面镜成的是虚像；
（4）改变A的位置，三次实验得到三组物、像位置点如图乙所示，由此可知初步结论是平面镜所成的像与物到平面镜之间的距离 （填“相等”或“不相等”）；
（5）用木板紧贴在玻璃板背面，挡住玻璃板后面的光，人眼在玻璃板前 （填“能”或“不能”）看见蜡烛A的像。若玻璃板上端向左倾斜（如图丙），蜡烛A在玻璃板中成像的位置会 （选填“偏高”或“偏低”）；
（6）实验结束，小华离开实验室，走近自动感应玻璃门时，门自动平移打开，则她在玻璃门中的像将 （填“随”或“不随”）门平移。
19．（2023八上·浠水期中）图是“探究平面镜成像特点”的情景：透明玻璃板放在一块带刻度的木板上，玻璃板与木板垂直；两支相同的蜡烛 A、B 竖立于玻璃板两侧，A 蜡烛为成像物体。
（1）实验时透过玻璃板看到的“蜡烛 B”是经玻璃板 （选填“反射”或“折射”）成的虚像；
（2）在竖立的透明玻璃板下方放一把平直的刻度尺，刻度尺与玻璃板 放置；取两支相同的蜡烛 A、B 竖立于玻璃板两侧的刻度尺上，目的是 ；
（3）实验中多次改变蜡烛 A 的位置，重复进行实验的目的是下面选项中的 ；
A．多次测量取平均值减小误差 B．避免偶然因素，寻找普遍规律
（4）如果在蜡烛像的位置放上一张白纸作为屏幕，则应该在蜡烛 （填“A”或“B”）这一侧观察，白纸板上 承接到 A 蜡烛的像（选填“能”或“不能”）；
（5）在实验过程中，如果把玻璃板沿CD水平向右移动，可以观察到像相对于蜡烛 A 移动（选填“向右”“向左”或“不”）；如果将玻璃板绕 EF 轴顺时针转动，可以观察到像 （选填“顺时针转动”、“逆时针转动”或“不动”）。若玻璃板以5cm/s的速度匀速远离 A 蜡烛，2s后B蜡烛应远离原来的位置 cm才能与A的像完全重合；
（6）如图所示，两个平面镜L1和L2平行竖直放置，两镜相距s，物体A在两镜之间，A在L1中的一个像是A1，A在L2中的一个像是A2，已知A1、A2相距s1，当物体A在两镜之间移动时，A在两镜里成的像A1、A2的距离s1的变化情况是 （选填“变大”“不变”或“变小”）。
20．（2018八上·无锡期末）为了探究平面镜成像特点，小柯将一块厚度为0.5cm的玻璃板（P、Q两个平面都是可以作为平面镜使用）竖直架在水平台板上面，再取两根完全相同的蜡烛A和蜡烛B，分别竖直置于玻璃板两侧，点燃玻璃板前的蜡烛A，进行实验．
（1）在实验中，小柯透过玻璃板看到了蜡烛A的2个清晰的像，他用未点燃的蜡烛B找到了这两个像，分别位于图中的A′和A″处，其中A′处的像是蜡烛A通过玻璃板的 （填“P”或“Q”）平面成像得到的．
（2）小柯在A′处放了一张白纸做光屏，结果白纸上 （选填“能”或“不能”）接收到蜡烛A的像。
（3）小柯按照图中的测量方法，改变蜡烛A的位置，认真测量并记录了一些数据：
物距U（cm） 5.0 6.0 7.0 8.0
像距V（cm） 4.5 5.5 6.5 7.5
然后得出像距小于物距的结论，你认为他的测量错误是： ．
（4）小柯吸取了教训，重新选择了一块 （填“薄”或“厚”）的玻璃板进行了实验．
（5）此实验采用透明玻璃板代替平面镜，虽然成像不如平面镜清晰，但却能在观察到A蜡烛像的同时，也能观察到B蜡烛，巧妙地解决了 不易确定的问题．
五、简答题
21．如图2.47所示，平面镜OM1和OM2之间的夹角θ=75° ，在两镜之间有一物点S(为了容易看，将S与平面镜的交点O连为一直线，实际上也可以把这条直线视为一个物体)， OS与两镜面的夹角分别为α(=20° )和β(=55°)，则S在OM1和OM2之间可以成多少个像？
六、综合题
22．（2023·东城） 请阅读铜镜并回答题。
铜镜
铜镜是古代用铜做的镜子，圆形居多，方形较少。镜面平整光滑，镜背有反映中国文化特色的纹饰图案。
针对铜镜成像，宋代沈括在梦溪笔谈器用中做了极好的阐述：“古人铸鉴，鉴大则平，鉴小则凸。凡鉴洼，则照人面大，凸则照人面小。小鉴不能全纳人面，故令微凸，收人面令小，则鉴虽小而能全纳人面。仍复量鉴之小大，增损高下，常令人面与鉴大小相若。此工之巧智，后人不能造。”
沈括在此比较了平面镜、凹面镜“鉴洼”和凸面镜三者成像情境。平面镜若小，则“不能全纳人面”，而凸面镜“虽小而能全纳人面”。他进一步指出，在镜的粗坯制成后，“复量鉴之小大”，在镜上“增损高下”，即改变其曲率半径，从而可使“人面与鉴大小相若”。这是极符合光学原理的叙述，因为球面镜的物距、放大率的数值、曲率半径有以下关系：，当物距取一定值后，放大率的数值仅仅与曲率半径相关。这时，改变曲率半径就可以改变放大率，从而使小镜“全纳人面”。
（1）我们经常可以在街头路口处见到反光镜，它们都是凸面镜。请从文中找到并写出与此使用目的一致的描述 ；写出一处即可
（2）文中介绍的“复量鉴之小大，增损高下”是为了改变铜镜的曲率半径。古人的具体做法是____；
A．在镜的粗胚上打磨 在镜的粗胚上再镀上一层铜
（3）当你坐在桌前照镜子时，若镜子是一面曲率半径是的凸面镜可看成球面镜，请你根据文中的公式估算一下该镜子的放大率的数值是多少？写出必要的计算过程（ ）
23．如图2.75所示，在天花板上用弹簧悬挂一个小球，让小球做幅度不变的上下振动，A点和B点分别是振动中的最高点和最低点。在O'点放置一个平面镜，00是AB的中垂线，设AB= AO'= BO'= L，眼睛沿着00'观察平面镜中的像。
（1）当小球以6次/s的频率振动时，为了看到一个始终在OO'延长线上的像，平面镜应该如何运动？
（2）小球的像在OO'上前后移动的最大距离为多少？
24．一般人脸宽(包括两耳)约为18 cm，两眼的光心相距约为7 cm，两眼光心离头顶和下巴分别为10 cm和13 cm。当平面镜竖直放置时，至少要用多大的平面镜(矩形)，才能看到自己脸的全部？
25．如图2.44所示，点光源S放在平面镜前，试问：
（1）若S不动，镜以速度v沿OS方向向右平移，S的像将如何运动？
（2）若S不动，镜以O为圆心，沿顺时针方向转动θ角，且转动角小于45°，S的像将绕O点转动多少角度？
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】如下图所示，
S在竖直的平面镜中成的像为S' ，在水平的平面镜中所成的像为S0；S'在水平的平面镜中成的像为S″ ，而S0在竖直 的平面镜中所成的像点也是S″ ，即再次成像的像点是重合的，所以一共有3个像。 现让点光源S在水平面内沿圆周顺时针运动，则镜子内的三个像中，S0、S'均做逆时针运动。S″是重合的像，相反了两次，应该做顺时针时针转动，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
【分析】 根据平面镜成像的特点：像与物大小相等，连线与镜面垂直，到平面镜的距离相等，左右相反进行分析解答。
2．【答案】D
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】根据图片可知，虽然中间有屏障，但是AB发出的光仍然可以射到平面镜上，那么AB肯定在镜面内成像。只有反射光线射入我们的眼中，我们才能看到像。由于CD的存在，肯定会有部分反射光线不能射入眼中，即我们会在一定范围内看到像，一定范围内看不到像。
故选D。
【分析】 物体在平面镜中成的像是反射光线反向延长线的交点，因此只要有入射光线射到平面镜上就会有对应的反射光线，即物体肯定在平面镜中成像。
3．【答案】D
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】如下图所示，
用左眼看右边的，用右眼看左边的。如图所示
（OQ部分的长度即所求的平面镜宽度）
根据平面镜成像特点以及光的反射定律，
AM=BM，AO=BO，CQ=DQ，CN=DN，BD=AC，
由图可知，四边形BDAC为矩形，过点F作ED的平行线，与平面镜所在直线交于点P，与BD的延长线交于点G，则四边形EFGD、EFPO是平行四边形，则EF=QP=DG=d，
OP是△BFG的中位线，OP=BG=（BD+DG）
又因为OP=OQ+QP，AC=BD=L，
所以OQ=OP-PQ=（BD+DG）-PQ=（L+d）-d=。
故选D。
【分析】要使平面镜宽度CD最小，必须：左眼看的是C，右眼看的是A，根据平面镜成像特点以及光的反射定律，AM=BM，AO=BO，CQ=DQ，CN=DN，BD=AC，过点F作ED的平行线，与平面镜MN交于点P，与BD的延长线交于点G，则四边形EFGD、EFPO是平行四边形，利用平行四边形的性质和三角形中位线定理即可解答。
4．【答案】C
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】溶液下图所示，
观察者眼睛为点d'，作 aa'关于ad的轴对称图形aa″，连接d'c、d'b并延长，分别交aa″
于点P'、Q'，
由Δcdd'∽ΔaP'c，可得，
因为aa'是高为10米的电线杆，ab=4米，bc=2米，cd=2米，观察者的两眼距地面高为1.5米，
所以aP'=4.5m，
由ΔabQ'∽Δbdd'，可得，解得：aQ'=1.5m，
所以PQ=P'Q'=aP'-aQ'=4.5m-1.5m=3m。
故选C。
【分析】d'是人的眼睛，aa″是电线杆的像。根据平面镜成像规律，人的眼可以看到的电线杆的像是P'Q'段。根据相似三角形的性质可以算出这一段的长度。
5．【答案】C
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】由图可知，b、d面跟平面镜平行，d面被b面挡住不能通过平面镜成像；
由图可知，b面成的虚像一部分可以进入观察者眼睛，c面被a、d面挡住，a面通过平面镜成像进入观察者眼睛，所以，图中看到a面及部分b面。
故选C。
【分析】眼睛能看见物体是因为有光线或反射光线进入我们的眼睛，分析图中的a、b、c、d四个侧面的光线是否进入人的眼睛即可。
6．【答案】D
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】 根据平面镜成像的特点可知， 像与物关于镜面对称，所以像与物到O的距离不变，当平面镜绕过O点并与纸面垂直的轴逆时针转动时，像点将按逆时针方向沿一圆弧运动，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
【分析】 根据平面镜成像时，像与物的具体关系是：像与物到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、大小相等、左右相反来解答此题。
7．【答案】向左；0.25
【知识点】光的反射定律；作光的反射光路图；平面镜成像的相关作图；平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】 （1）当液面上升时，由于入射角的大小不变，入射点向左移，所以反射光线与原来的
反射光线平行，反射光斑将向左移动；
（2）若光点S’向左移动了0.5m，光路图如下图所示：
则O点向左移动到A点，也移动了0.5m，即OA=0.5m；因为从S点发出的一束光SO与水平面成45°角
所以△OO'A为等腰三角形，两底角各为45°，故O'B=OB=OA=0.25m，则说明水位上升了0.25m。
【分析】 (1)根据光的反射定律，当液面发生变化时，入射点左移，由于入射角的大小不变，所
以反射光线与原来的反射光线平行，可知光点S’的移动方向；
(2)平面镜成像是由于光的反射形成的；平面镜成像的特点是：像物等大、像物连线与镜面垂直、像物等距，据此作图分析得出。
8．【答案】反射；
【知识点】光的反射；平面镜成像的相关作图
【解析】【解答】大树本身不发光，由于光的反射，大树反射的光进入人的眼睛，人们才能看到大树；作出反射光线和入射光线夹角的角平分线，即为法线；然后过反射点垂直于法线作出平面镜，如下图所示；此时入射角为则平面镜与水平面的夹角为30°，所以，应将平面镜与水平地面成30°夹角放置，如图所示：故答案为：反射；30° 。
【分析】根据光的反射及平面镜的应用分析完成。
（1）大树本身不发光，由于光的反射人们才能看到大树；
（2） 已知入射光线和反射光线的方向，根据反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，先作出法线，再画出平面镜的位置。
9．【答案】曲线；保持不变；80°
【知识点】平面镜成像的相关作图；平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】光源S与像点相对镜面对称，所以物体S在平面镜中的像S′的运动轨迹为曲线，像S'离M点的距离保持不变，像S'绕M点转过的角度为80°。
【分析】平面镜成像中物体和像相对镜面对称。平面镜绕M点从MN转过40°，则像S'绕M点转过的角度增大一倍。
10．【答案】直线传播；虚；不变
【知识点】光的直线传播及其应用；平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】最右侧的“白鹤”的影子是由于光的直线传播形成的，
白鹤在水中的倒影是平面镜成的虚像，由于光的反射形成的，
若水面下降，靠近拍摄者的“白鹤”，它的倒影是平面镜成像，成像大小与物体等大，倒影大小不变。故答案为：直线传播；虚；不变。
【分析】(1)根据光在同一种均匀介质中沿直线传播；(2)根据平面镜成像是光的反射，平面镜成等大的虚像，与物体到镜面的距离无关。
11．【答案】1
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】如下图所示，
作S在平面镜MN的像S1，连接S1C，与MN交于点B，由题意“位于MN、CD中点处有一激光源s”可知，S1N=S1A，则由相似三角形的性质可得，NB=AC。
设光斑在MN上的速度为v，光斑在CD上的速度为v1，由反射光在光屏CD上的移动速度是3米/秒可知，光斑在CD上扫过的长度是在MN上扫过长度的3倍，
由于时间相同，则3vt=v1t，
解得：v1=1m/s。
【分析】设光斑在MN上的速度为v，光斑在CD上的速度为v1，由几何关系可知光斑在CD上扫过的长度是在MN上扫过长度的3倍，由于时间相同，所以有：3vt=v1t，然后计算v1即可。
12．【答案】解：如图所示：
【知识点】平面镜成像的相关作图
【解析】【解答】由图可知，光线的传播方向没有变化，即最后光线射出的方向与入射光线是平行的，但向下平移一段距离；
该过程与潜望镜的原理是相同的，即经过两块平行放置的平面镜反射后，会产生如图的效果，根据反射定律作图如下：
【分析】平面镜应用：(1)成像；(2)改变光路.再结合平面镜成像的特点作图即可.
13．【答案】
【知识点】平面镜成像的相关作图
【解析】【解答】潜水爱好者在水下E处看到路灯的像为S′，则连接ES′与界面的交点即为入射点；光从空气中斜射入水中时，折射角小于入射角，则入射点与E的连线为折射光线，连接S与入射点并标上箭头即为入射光线，据此画出水下E处的人看到路灯S的光路图；根据平面镜成像特点可知，过界面作S点的对称点A，即为路灯S通过水面所成的像A．如下图所示：
【分析】此题考查光的折射光路图和平面镜作图，由“潜水爱好者在水下E处看到路灯的像为S′”根据光的直线传播可确定入射点，然后根据光从空气中斜射入水中时，折射角小于入射角即可画出水下E处的人看到路灯S的光路图．在根据平面镜成像特点可作出路灯S通过水面所成的像A．
14．【答案】（1）大小
（2）确定像的位置；垂直
（3）相等
（4）不能；虚
（5）像与物体的连线与镜面垂直；像与物体到镜面距离相等
【知识点】平面镜成像的相关作图；平面镜成像的原理、特点；探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】（1）探究平面镜成像实验时，采用两个完全相同的蜡烛，是为了比较物像大小关系。（2）用透明的玻璃板代替平面镜，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，如果玻璃板放置时没有与桌面垂直，则实验中蜡烛与像将无法在水平位置重合，不容易找到蜡烛和像。（3）未点燃的蜡烛与点燃的蜡烛的像完全重合，可知蜡烛成的像和蜡烛大小相等；（4）实像能用光屏承接，虚像不能用光屏承接，当移去蜡烛B，在原位置放一光屏，光屏上看不到蜡烛A的像，说明平面镜成的是虚像；（5）本实验是探究验证平面镜成像的特点，所成的像是虚像；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。他们下一步应该连接像与物的对应点，判断连线与镜面是否垂直；通过归纳处理即可得出如下结论：物和像的连线与镜面垂直，物体和像到镜面的距离相等。
【分析】（1）因为平面镜成的像和物体等大，为了比较物像大小关系，所以用相同的蜡烛；
（2）平面镜一面由镀层，不便于确定像的位置，改用透明玻璃，果玻璃板放置时没有与桌面垂直，像的位置或偏上或偏下，也不便于确定位置；
（3）只有物像完全重合才能证明物像等大；
（4）虚像不能用光屏承接，实像能用光屏承接，这是虚像和实像的区别；
（5）平面镜成像特点此两条可概括为“垂直”和“等距”。
15．【答案】（1）茶色
（2）像和物的大小关系
（3）A侧；虚；反射
（4）5；不变
【知识点】平面镜成像的原理、特点；探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】（1） 第1空、 最好选用茶色玻璃板进行实验，原因是无色透明玻璃板透光性太强，成像相对不清晰，而茶色玻璃板既能成像又能减少透光，成像更清晰，便于观察实验现象。故该空填“茶色”；
(2) 第1空、 选取 A、B 两支相同的蜡烛是为了比较像和物的大小关系，当蜡烛 B 与蜡烛 A 的像完全重合时，就可以说明像与物大小相等。故该空填“ 像和物的大小关系 ”；
(3) 第1空、 在利用蜡烛 B 确定出蜡烛 A 成像的位置时，眼睛应该在 A 侧位置观察，故该空填“ A侧 ”；
第2空、 这样才能看到蜡烛 B 与蜡烛 A 的像重合的情况。移去蜡烛 B 后，在其所在位置上放一光屏，光屏上不能得到蜡烛 A 的像，说明平面镜所成的像是虚像，不是实际光线会聚而成的。故该空填“ 虚 ”；
第3空、 平面镜成像的原理是光的反射，物体发出的光经平面镜反射后进入人眼，人眼逆着反射光线看去就感觉像是有物体在镜后。故该空填“ 反射 ”；
(4) 第1空、 根据平面镜成像特点，像与物到平面镜的距离相等，所以身高 1.7m 的人，站在镜前 5m 处，他在镜中所成的像到平面镜的距离是 5m。故该空填“5”；
第2空、 当他远离平面镜时，像的大小不变，因为像的大小始终等于物体的大小，与物体到平面镜的距离无关。故该空填“ 不变 ”。
【分析】 首先说明选用茶色玻璃板是为了成像清晰便于观察。接着解释用相同蜡烛是用于探究像物大小关系。然后阐述确定成像位置时的观察侧及成虚像的判断和原理。最后依据成像特点说明人与像距平面镜距离相等以及像大小与距离无关 。
16．【答案】（1）确定像的位置；较暗
（2）相等
（3）不能；虚
（4）等于；寻找普遍规律
（5）C
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】（1）①在实验中用透明的玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板透明的特点，便于确定像的位置；
②在较暗的环境中进行实验效果更好；
（2）实验时，将点燃的蜡烛A放在玻璃板前，再取一根完全相同的蜡烛B在玻璃板后面移动，发现蜡烛B能与蜡烛A的像重合，说明平面镜所成像的大小与物的大小相等。
（3）小明将一块与玻璃板等大的不透明的白板竖放在玻璃板与蜡烛B之间，从蜡烛A侧观察，仍能看到蜡烛A 的像，拿走蜡烛B，将这块白板移动到蜡烛B的位置时，发现白板上不能承接到蜡烛A的像，这说明平面镜所成的像是虚像；
（4）取走白板，小明改变蜡烛A的位置，重复两次（2）中的实验步骤，如图乙所示。用刻度尺分别对应测出蜡烛A、B 到玻璃板的距离，由此可得出：平面镜成像中，像到镜面的距离等于物到镜面的距离。小明在实验中多次实验的目的是寻找普遍规律；
（5）根据平面镜成像的对称性可知，实际时间为15：01，故选C。
【分析】（1）①玻璃板是半透明的，虽然成像没有平面镜清晰，但是透过它可以看到后面的蜡烛B，进而找到前面蜡烛A的像；
②周围环境越暗，则物体越明亮，那么成像越明亮。
（2）根据平面镜成像“物像等大”的规律分析；
（3）实像可以成在光屏上，虚像不能成在光屏上；
（4）根据平面镜成像“物像等距”分析。根据多次测量的实验目的解答。
（5）根据平面镜成像的对称性分析判断。
17．【答案】（1）便于确定像的位置
（2）A
（3）不变
（4）玻璃板与桌面不垂直
（5）A
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】(1)实验中用玻璃板代替平面镜，原因是可以方便的找到像的位置，便于测量物距和像距；
(2) 实验时，小芳同学应在A这一侧观察蜡烛A经玻璃板所成的像；
(3)当把蜡烛靠近玻璃板时，由于像的大小与物体大小相同，蜡烛在玻璃板所成像的大小将不变；(4)如果玻璃板与桌面不垂直，A蜡烛所成的像可能偏高或偏低，这样B蜡烛与A蜡烛的像就无法重合了；
(5)平面镜所成的像与物关于平面镜对称，蜡烛A位置不变，将平面镜平移，平面镜仍在原来像与成像物体对称轴上，像的位置不变，故选：A。
(6)本实验中用两根完全一样的蜡烛，物与像大小相同，这种物理方法是等效替代法。
探究串联电路的电阻时，引入“总电阻”的概念，采用的是等效替代法；
故答案为：(1) 便于确定像的位置 ；(2) A； (3)不变；(4)玻璃板与桌面不垂直；(5) A；
【分析】(1)测量物像到平面镜的距离，首先要确定像的位置，利用透明的玻璃。
(2) (3)根据平面镜成像的实质是光的反射现象；平面镜所成的像是与物体等大的虚像；
(4)无论怎样调节后面的蜡烛B，都不能与蜡烛A的像重合，可能玻璃板和水平面不垂直；
(5)物体在平面镜中成像特点进行判断：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。
(6)等效替代法，物理学研究术语，是科学研究中常用的方法之一，是在保证某种效果相同的前提下，将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理的方法，将复杂的问题简单化。
18．【答案】（1）①；便于确定像的位置；薄
（2）等效替代法
（3）②；光屏上看不到棋子的像
（4）相等
（5）能；偏高
（6）不随
【知识点】光的反射定律；平面镜成像的原理、特点；探究平面镜成像的特点；物理学方法
【解析】【解答】（1）实验时，将茶色玻璃板竖直放置在一张方格纸上，在玻璃板前放一个棋子A（如图甲所示），应透过玻璃板来观察这个棋子的像，故应按照图甲中“①”的方式看棋子A的像 ；
用茶色玻璃板代替平面的目的是“便于确定像的位置”；
为了防止玻璃的两个面都能成像，出现叠影影响实验效果，所以通常选择“薄”玻璃板进行实验；
（2） 把与A相同的棋子B放到玻璃板后，并移动直至棋子B与A的像完全重合，这种确定像与物大小的方法是 “等效替代法”；
（3） 移去玻璃板后面的棋子B，在其原来位置上放一光屏，为了区别所成的像是虚像还是实像，应按照图甲中“②”的方式观察光屏，由于“光屏上看不到棋子的像”，说明平面镜所成的像是虚像；
（4）分析图乙中三次实验得到的三组物、像位置点 （A和、B和B、C和C）可知， 平面镜所成的像与物到平面镜之间的距离 “相等”；
（5） 平面镜成像是光的反射形成的，棋子反射出的光线经玻璃板再次反射后进入人眼，被人眼接收，就能看到物体的虚像，所以用木板紧贴在玻璃板背面，挡住玻璃板后面的光，不会影响玻璃板对前面的光的反射，因此人眼在玻璃板前仍“能”看到棋子A的虚像；若玻璃板上端向左倾斜（如图丙所示），根据平面镜成像特点知：蜡烛A在玻璃板中成像的位置会”偏高“；
（6） 人在玻璃门中所成的像是虚像，由平面镜成像原理知：像与物体的位置连线始终与镜面垂直，当玻璃门平移打开时，由于人在走近玻璃门的过程中，虚像与人的位置还是在原来位置的连线上。“不随“玻璃门平移，但像与人之间的距离会减小，像的大小会不变；
综上可知，本题正确答案为：第（1）小题的第1 空应填：“①”，第2 空应填：“便于确定像的位置”；第3 空应填“薄”；第（2）小题的第1 空应填：“等效替代法”；第（3）小题的第1 空应填：“②”，第2 空应填：“光屏上看不到棋子的像”；第（4）小题的第1 空应填： “相等”；第（5）小题的第1 空应填“能”，第2 空应填：”偏高“ ；第（6）小题的第1 空应填：”不随“ 。
【分析】（1）用玻璃板代替平面镜，既能看到物体的虚像，又能透过玻璃板看到镜后的物体，当镜后的物体与虚像重合时，镜后的物体的位置就是虚像的位置，这样做的目的是为了便于确定像的位置；为了防止玻璃的两个面都能成像，出现叠影影响实验效果，所以通常选择薄玻璃板进行实验；
（2）等效替代法是在保证某种效果相同的前提下，将实际复杂的问题转化为等效简单的问题，进行研究的方法，等效替代法是初中物理学中常用的研究方法之一；
（3）实像与虚像的重要区别在于：实像能用光屏承接，而虚像不能用光屏承接；
（4）根据三组物、像位置点，分析判断出像与物体的位置关系；
（5） 平面镜成像是光的反射，由平面镜成像的特点知：像与物关于镜面成轴对称图形，如果玻璃板不竖直，则物体像的位置将偏高；
（6）玻璃门中的像是由于光的反射形成的，是虚像，不在玻璃门上，不会随玻璃门的平移而移动。
19．【答案】折射；垂直；便于比较物像大小关系；B；B；不能；不；顺时针转动；20；不变
【知识点】平面镜成像的原理、特点；探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】（1）实际是光的折射形成的虚像。
（2）目的是为了透明玻璃板能竖直架在水平桌面上，从而在实验中使蜡烛与像能在水平面上。选择两根完全一样的蜡烛A和B，是为了比较物与像的大小的关系，是等效替代法。
（3）实验多做几次，避免实验现象的偶然性寻求普遍规律；多次测量求平均值，是为了减小误差。
故选B。
（4）虚像不能呈现在光屏上。
（5）像相对于蜡烛A不动。可以观察到蜡烛A的像也顺时针转动。由题意知，蜡烛A远离玻璃板所移动距离为，蜡烛B应该远离原来的位置20cm，才有可能与A的像重合。
（6）连接AA1交L1于O1点，连接AA2交L2于O2点，如图：
物像到平面镜的距离相等，可得A1O1=AO1，A2O2=AO2，则A1A=2AO1，A2A=2AO2
所以s1=A1A2=2AO1+2AO2=2（AO1+AO2）=2s，A1、A2两个像点之间的距离都是相等的。
【分析】（1）光线通过玻璃板会发生折射；
（2）用两个相同的蜡烛，便于比较物像大小关系；
（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，才能保证结论的正确；多次测量同一值求平均值，才是为了减小误差，本实验是多次测量不同值，是为了寻求普遍规律；
（4）实像能用光屏承接，虚像不能用光屏承接；
（5）物体在平面镜中成虚像，虚像和物体关于平面镜对称：知道蜡烛A移动的速度和时间，求出蜡烛A移动的距离，判断像到平面镜的距离，判断蜡烛B的移动距离；
（6）A点在两个平面镜之间，根据平面镜成像特点，分别画出A在两个平面镜成像位置，根据物像到平面镜的距离相等求出无论A在平面镜的哪个位置，两个像点之间的距离s总是s的二倍。
20．【答案】（1）P
（2）不能
（3）把像A′到玻璃Q面的距离作为像距（或像距测量错误，忽略了玻璃般的厚度）
（4）薄
（5）像的位置
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】(1)根据物体在平面镜中成像，物像到平面镜的距离相等，通过测量，可以得到A和A′到平面镜P面的距离是相等的，所以A′是蜡烛A通过玻璃板P面的成像得到的。
(2)由于平面镜成的是虚像，所以小柯在A′处放了一张白纸做光屏，白纸上不能接收到蜡烛A的像；
(3)如图，小柯测量时把像A′到玻璃板Q面的距离作为像距，像距测量错误，忽略了玻璃板的厚度；
(4)为了减小误差，实验中应选用薄玻璃板进行实验；
(5)玻璃板透明，用其来代替平面镜，虽然成像不如平面镜清晰，但却能在观察到A蜡烛像的同时，也能观察到B蜡烛，巧妙地解决了像的位置不易确定的问题。
故答案为：（1）P；（2）不能；（3）把Q到A′的距离当成像距；（4）薄；（5）像的位置.
【分析】实验时，采用厚玻璃板会出现两个像，是因为玻璃板的两个面都起反射作用，都能成像，为了避免两个像带来的麻烦，实验时尽量采用较薄的玻璃板；利用透明的玻璃板即可以确定像的位置，也便于比较像和物体的大小关系.
21．【答案】由题知两镜面夹角θ=75°，不能整除360°，因此我们只能利用前面介绍的方法，分别求出S通过平面镜OM1成像个数n1和通过OM2成像个数n2，即可求得总共的成像个数。
对OM1有20°+(n1-1)×75°<180°<20°+n1×75°
解得，因此n1=3。
对OM2有
55°+(n2-1)×75°<180°<55°+n2×75°
解得，因此n2=2。
所以共有5个S所成的像。
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【分析】由题知两镜面夹角θ=75°，不能整除360°，设成像个数为n，则每反射一次角度增大75°，当角度大于180°时将不再成像，据此列出关系式分别计算出在两个镜面上成像的个数，然后相加即可。
22．【答案】（1）小鉴不能全纳人面，故令微凸，收人面令小，则鉴虽小而能全纳人面
（2）A
（3）一面曲率半径是的凸面镜，放大率的数值是
【知识点】凸面镜和凹面镜
【解析】【解答】（1）使用凸面镜的目的是扩大视野，文中与此使用目的一致的描述有：小鉴不能全纳人面，故令微凸，收人面令小，则鉴虽小而能全纳人面；
（2）在镜的粗胚制成后，“复量鉴之小大，增损高下”，在镜上“增损高下”，可知古人的具体做法是在镜的粗胚上打磨，故选A；
（3）当人坐在桌前照镜子时，球面镜的物距≈0.5m、曲率半径R=2m，
则该镜子的放大率是。
【分析】（1）根据“小鉴不能全纳人面，故令微凸，收人面令小，则鉴虽小而能全纳人面”分析凸面镜的作用；
（2）根据“复量鉴之小大，增损高”分子古人改变铜镜半径的方法；
（3）当人坐在镜子前时，可近似看作物距u=0.5m，然后将凸面镜的半径代入公式 计算即可。
23．【答案】（1）如图2.93所示，设小球在B点时，小球的像在B’点，此时平面镜绕O点向左偏转α角，连接BB'，BO'，由几何关系可得∠BO'O=30° ，α=∠O'B'B=×30° =15° ，O'B'=O'B= L。同理当小球在A点时，平面镜应绕O点向右转动15，此时小球的像仍在B'点，因此平面镜左右振动的频率应等于小球上下振动的频率，即为6次/秒。
（2）由（1）知，当小球在O点时，平面镜回到竖直位置，小球的像距离平面镜最近，设此时的像在P点，则O'P=L，故小球的像在OO'上前后移动的最大距离为PB'=L-L=(1-)L
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【分析】 当平面镜绕通过O'点垂直于纸面的轴作振动频率与小球相同的振动时，才能看到一个始终在OO'延长线上的像，根据AB =AO' =BO'可求得振动过程中转过的最大角；根据平面镜成像特点做出小球到达0点时，平面镜处于竖直平面内，此时小球的像，然后利用几何知识求解。
24．【答案】先求镜宽，如图2.91所示，
设AI，A2为两耳，B1， B2为两眼，因为四边形A1B1 NM及A2B2MN均为平行四边形，即MN= A1B1= A2B2，所以镜宽
MN ==5.5cm
再求镜长，如图2.92所示，
设人脸长为CD，眼睛在B处，因为像C'D'= CD，所以镜长
PQ ==11.5cm
所以，所用平面镜长至少为11.5 cm，宽至少为5.5 cm。
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【分析】 根据平面镜成像特点可知，物体与像关于平面镜对称。结合平行四边形的性质求出镜宽，根据平面镜成像特点画图，结合 三角形中位线可计算得平面镜长应为脸长的一半，即可求出镜长。
25．【答案】（1）如图(a)所示，
镜面向右平移，设在t时间内由O点移到S点，同时像物重合，即t时间内O点的位移为vt，而S'的位移为SS'=2vtsin45°=vt，v'=v，故S'以速度v沿S'和S的连线向S运动。
（2）设镜绕O点顺时针转过θ角(θ<45)，则SO与平面镜的夹角变为45°-θ，如图 (b)所示，
根据像与物的对称性可知，S'O与镜面的夹角也变为45°-θ，所以像S'绕O点顺时针转动2θ角。
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【分析】（1）根据题意画出镜面移动时的示意图，根据s=vt，结合三角函数的知识计算出S的像的移动速度和方向即可；
（2）根据平面镜成像的对称性计算S的像绕O点转动的角度。
人教版八年级物理上册同步训练培优卷：4.3平面镜成像
一、选择题
1．如图2.68所示，两个平面镜相互垂直竖直放置，点光源；在平面镜内成3个像。现让点光源S在水平面内沿圆周顺时针运动，则可以观察到镜内的3个像（ ）。
A．全都顺时针运动
B．全都逆时针运动
C．一个顺时针运动，另外两个逆时针运动
D．一个逆时针运动，另外两个顺时针运动
【答案】C
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】如下图所示，
S在竖直的平面镜中成的像为S' ，在水平的平面镜中所成的像为S0；S'在水平的平面镜中成的像为S″ ，而S0在竖直 的平面镜中所成的像点也是S″ ，即再次成像的像点是重合的，所以一共有3个像。 现让点光源S在水平面内沿圆周顺时针运动，则镜子内的三个像中，S0、S'均做逆时针运动。S″是重合的像，相反了两次，应该做顺时针时针转动，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
【分析】 根据平面镜成像的特点：像与物大小相等，连线与镜面垂直，到平面镜的距离相等，左右相反进行分析解答。
2．平面镜MN前有一物体AB，不透光的屏CD放在AB和平面镜MN之间，两者在竖直方向上的长度相同，如图2.67所示，并且屏的下端与AB的中点等高，那么（ ）。
A．平面镜中只有AB下半部的像
B．平面镜中只有AB上半部的像
C．平面镜中仍能成AB完整的虚像，在平面镜前任何位置都可以看到
D．平面镜中仍能成AB完整的虚像，但在平面镜前一定范围内才可以看到
【答案】D
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】根据图片可知，虽然中间有屏障，但是AB发出的光仍然可以射到平面镜上，那么AB肯定在镜面内成像。只有反射光线射入我们的眼中，我们才能看到像。由于CD的存在，肯定会有部分反射光线不能射入眼中，即我们会在一定范围内看到像，一定范围内看不到像。
故选D。
【分析】 物体在平面镜中成的像是反射光线反向延长线的交点，因此只要有入射光线射到平面镜上就会有对应的反射光线，即物体肯定在平面镜中成像。
3．如图2.65所示，一根长度为L的直薄木条上有两个观察小孔。两小孔之间的距离为d，d恰好是一个人两眼间的距离，当木条水平放置时，此人想通过两观察孔看见此木条在平面镜M里完整的像，那么选用的平面镜宽度至少是（ ）。
A． B． C． D．
【答案】D
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】如下图所示，
用左眼看右边的，用右眼看左边的。如图所示
（OQ部分的长度即所求的平面镜宽度）
根据平面镜成像特点以及光的反射定律，
AM=BM，AO=BO，CQ=DQ，CN=DN，BD=AC，
由图可知，四边形BDAC为矩形，过点F作ED的平行线，与平面镜所在直线交于点P，与BD的延长线交于点G，则四边形EFGD、EFPO是平行四边形，则EF=QP=DG=d，
OP是△BFG的中位线，OP=BG=（BD+DG）
又因为OP=OQ+QP，AC=BD=L，
所以OQ=OP-PQ=（BD+DG）-PQ=（L+d）-d=。
故选D。
【分析】要使平面镜宽度CD最小，必须：左眼看的是C，右眼看的是A，根据平面镜成像特点以及光的反射定律，AM=BM，AO=BO，CQ=DQ，CN=DN，BD=AC，过点F作ED的平行线，与平面镜MN交于点P，与BD的延长线交于点G，则四边形EFGD、EFPO是平行四边形，利用平行四边形的性质和三角形中位线定理即可解答。
4．如图2.64中的bc是一口水池，地面ab和cd与水面处在同一水平面上。aa '是高为10 m的电线杆，ab=4 m，bc=2 m，cd=2 m。立在d点的观察者弯腰观察电线杆在水中的像。已知观察者的两眼位置d'距地面高为1.5m，则他能看到电线杆在水中所成像的长度为（ ）。
A．4.5 m B．6m C．3m D．1.5m
【答案】C
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】溶液下图所示，
观察者眼睛为点d'，作 aa'关于ad的轴对称图形aa″，连接d'c、d'b并延长，分别交aa″
于点P'、Q'，
由Δcdd'∽ΔaP'c，可得，
因为aa'是高为10米的电线杆，ab=4米，bc=2米，cd=2米，观察者的两眼距地面高为1.5米，
所以aP'=4.5m，
由ΔabQ'∽Δbdd'，可得，解得：aQ'=1.5m，
所以PQ=P'Q'=aP'-aQ'=4.5m-1.5m=3m。
故选C。
【分析】d'是人的眼睛，aa″是电线杆的像。根据平面镜成像规律，人的眼可以看到的电线杆的像是P'Q'段。根据相似三角形的性质可以算出这一段的长度。
5．在图2.63中，MN为一平面镜，a，b，c，d表示一个不透明正方体的四个侧面，其中b面与平面镜平行，e是观察者的眼睛所在位置(位于正方体的正下后方)，则下列结论中正确的是（ ） 。
A．观察者可以观察到a，b，c，d四个侧面
B．观察者通过平面镜可以看到a面和d面
C．观察者通过平面镜可以看到a面及部分b面
D．观察者通过平面镜可以看到a面，不能看到b面的任何部位
【答案】C
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】由图可知，b、d面跟平面镜平行，d面被b面挡住不能通过平面镜成像；
由图可知，b面成的虚像一部分可以进入观察者眼睛，c面被a、d面挡住，a面通过平面镜成像进入观察者眼睛，所以，图中看到a面及部分b面。
故选C。
【分析】眼睛能看见物体是因为有光线或反射光线进入我们的眼睛，分析图中的a、b、c、d四个侧面的光线是否进入人的眼睛即可。
6．平面镜前有一个发光点S，S到平面镜的垂线的垂足为O，如图2.55所示。当平面镜绕过O点并与纸面垂直的轴逆时针转动时，像点（ ）。
A．与平面镜的距离保持不变 B．沿一直线越来越面镜
C．与发光点的距离越来越大 D．按逆时针方向沿一圆弧运动
【答案】D
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】 根据平面镜成像的特点可知， 像与物关于镜面对称，所以像与物到O的距离不变，当平面镜绕过O点并与纸面垂直的轴逆时针转动时，像点将按逆时针方向沿一圆弧运动，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
【分析】 根据平面镜成像时，像与物的具体关系是：像与物到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、大小相等、左右相反来解答此题。
二、填空题
7．（2024八下·衡阳月考）如图所示是一种液面升降监测装置原理图，点光源S发出的一束激光与水平液面成45°角射向平静的液面，光经液面反射后射到液面上方水平标尺上的S'点，当液面上升时，光点S'将 （填“向左”“向右”或“不会”）移动．若S'移动了0.5m，则水位上升了 m．
【答案】向左；0.25
【知识点】光的反射定律；作光的反射光路图；平面镜成像的相关作图；平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】 （1）当液面上升时，由于入射角的大小不变，入射点向左移，所以反射光线与原来的
反射光线平行，反射光斑将向左移动；
（2）若光点S’向左移动了0.5m，光路图如下图所示：
则O点向左移动到A点，也移动了0.5m，即OA=0.5m；因为从S点发出的一束光SO与水平面成45°角
所以△OO'A为等腰三角形，两底角各为45°，故O'B=OB=OA=0.25m，则说明水位上升了0.25m。
【分析】 (1)根据光的反射定律，当液面发生变化时，入射点左移，由于入射角的大小不变，所
以反射光线与原来的反射光线平行，可知光点S’的移动方向；
(2)平面镜成像是由于光的反射形成的；平面镜成像的特点是：像物等大、像物连线与镜面垂直、像物等距，据此作图分析得出。
8．（2023八上·吉林期中）小华去森林探险，看见大树，是因为光的 。小华想利用平面镜将太阳光束反射进一个水平山洞(如图所示)，则他应将平面镜与水平地面成 夹角放置。
【答案】反射；
【知识点】光的反射；平面镜成像的相关作图
【解析】【解答】大树本身不发光，由于光的反射，大树反射的光进入人的眼睛，人们才能看到大树；作出反射光线和入射光线夹角的角平分线，即为法线；然后过反射点垂直于法线作出平面镜，如下图所示；此时入射角为则平面镜与水平面的夹角为30°，所以，应将平面镜与水平地面成30°夹角放置，如图所示：故答案为：反射；30° 。
【分析】根据光的反射及平面镜的应用分析完成。
（1）大树本身不发光，由于光的反射人们才能看到大树；
（2） 已知入射光线和反射光线的方向，根据反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，先作出法线，再画出平面镜的位置。
9．（2023八上·南京期中）如图，平面镜MN竖直放置，镜前有一个发光物体S，现将平面镜绕M点从MN转过40°到MN′位置过程中，物体S在平面镜中的像S′的运动轨迹为 （选填“直线”或“曲线”），像S'离M点的距离 （选填“越来越近”、“越来越远”或“保持不变”），像S'绕M点转过的角度为 。
【答案】曲线；保持不变；80°
【知识点】平面镜成像的相关作图；平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】光源S与像点相对镜面对称，所以物体S在平面镜中的像S′的运动轨迹为曲线，像S'离M点的距离保持不变，像S'绕M点转过的角度为80°。
【分析】平面镜成像中物体和像相对镜面对称。平面镜绕M点从MN转过40°，则像S'绕M点转过的角度增大一倍。
10．（2024九下·龙马潭模拟） 如图是小明拍摄水池中白鹤的照片，可以看到三只“白鹤”，其实有两个是白鹤的“影子”。最右侧的“白鹤”是由于光的 形成的“影子”；靠近拍摄者的“白鹤”是由于光的反射形成的 （选填“实”或“虚”）像；若水面下降，靠近拍摄者的“白鹤”大小将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】直线传播；虚；不变
【知识点】光的直线传播及其应用；平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】最右侧的“白鹤”的影子是由于光的直线传播形成的，
白鹤在水中的倒影是平面镜成的虚像，由于光的反射形成的，
若水面下降，靠近拍摄者的“白鹤”，它的倒影是平面镜成像，成像大小与物体等大，倒影大小不变。故答案为：直线传播；虚；不变。
【分析】(1)根据光在同一种均匀介质中沿直线传播；(2)根据平面镜成像是光的反射，平面镜成等大的虚像，与物体到镜面的距离无关。
11．如图2.70所示，MN为平面镜，CD为光屏。它们均竖直放置，在平面镜MN端正前方、位于MN和CD中点处有一激光源S。现S点发出一束光线向镜面投射，当光线的入射点从N点单向移动到M点时，测得反射光在光屏CD上的移动速度是3 m/s，则入射光的入射点沿镜面移动的速度是 m/s。
【答案】1
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】如下图所示，
作S在平面镜MN的像S1，连接S1C，与MN交于点B，由题意“位于MN、CD中点处有一激光源s”可知，S1N=S1A，则由相似三角形的性质可得，NB=AC。
设光斑在MN上的速度为v，光斑在CD上的速度为v1，由反射光在光屏CD上的移动速度是3米/秒可知，光斑在CD上扫过的长度是在MN上扫过长度的3倍，
由于时间相同，则3vt=v1t，
解得：v1=1m/s。
【分析】设光斑在MN上的速度为v，光斑在CD上的速度为v1，由几何关系可知光斑在CD上扫过的长度是在MN上扫过长度的3倍，由于时间相同，所以有：3vt=v1t，然后计算v1即可。
三、作图题
12．（粤沪版物理八年级上学期 3.3 探究平面镜成像特点 同步练习）如图所示，一条光线从左边入射，经过方框内的光学元件作用后，从右边射出。请在方框内画出所需光学元件及光路图（包括光线）.
【答案】解：如图所示：
【知识点】平面镜成像的相关作图
【解析】【解答】由图可知，光线的传播方向没有变化，即最后光线射出的方向与入射光线是平行的，但向下平移一段距离；
该过程与潜望镜的原理是相同的，即经过两块平行放置的平面镜反射后，会产生如图的效果，根据反射定律作图如下：
【分析】平面镜应用：(1)成像；(2)改变光路.再结合平面镜成像的特点作图即可.
13．（初中物理人教版八年级上册4.4光的折射练习题）如图所示，在平静的湖边有一盏路灯（标记为S），潜水爱好者在水下E处看到路灯的像为S′。请画出水下E处的人看到路灯S的光路图，并根据平面镜成像特点画出路灯S通过水面所成的像A。
【答案】
【知识点】平面镜成像的相关作图
【解析】【解答】潜水爱好者在水下E处看到路灯的像为S′，则连接ES′与界面的交点即为入射点；光从空气中斜射入水中时，折射角小于入射角，则入射点与E的连线为折射光线，连接S与入射点并标上箭头即为入射光线，据此画出水下E处的人看到路灯S的光路图；根据平面镜成像特点可知，过界面作S点的对称点A，即为路灯S通过水面所成的像A．如下图所示：
【分析】此题考查光的折射光路图和平面镜作图，由“潜水爱好者在水下E处看到路灯的像为S′”根据光的直线传播可确定入射点，然后根据光从空气中斜射入水中时，折射角小于入射角即可画出水下E处的人看到路灯S的光路图．在根据平面镜成像特点可作出路灯S通过水面所成的像A．
四、实验探究题
14．（2018八上·兴隆期中）如图所示是探究“平面镜成像的特点”的情景：竖立的薄透明玻璃板下方放一张白纸，再准备A、B两支大小、外形完全一样的蜡烛，并把点燃的蜡烛A立在玻璃板前。
（1）该实验选择两个相同的蜡烛A和B，是为了比较像与物的 关系。
（2）该实验用薄玻璃板代替平面镜，目的是便于 ，放置时要与白纸 。
（3）在玻璃板后移动蜡烛B，看到与蜡烛A的像能够完全重合，表明物体通过平面镜所成的像与物体的大小 。
（4）撤去蜡烛B，并在原蜡烛B的位置放置放一张白纸，在白纸上 （选填“能”或“不能”）观察到蜡烛的像，表明物体通过平面镜所成的像是 像。
（5）图乙是某实验小组的同学经过三次实验后，在白纸上记录的像与物对应点的位置。请你根据纸上所记录的信息，总结出平面镜成像的两条特点（不能重复）：
① ；
② 。
【答案】（1）大小
（2）确定像的位置；垂直
（3）相等
（4）不能；虚
（5）像与物体的连线与镜面垂直；像与物体到镜面距离相等
【知识点】平面镜成像的相关作图；平面镜成像的原理、特点；探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】（1）探究平面镜成像实验时，采用两个完全相同的蜡烛，是为了比较物像大小关系。（2）用透明的玻璃板代替平面镜，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，如果玻璃板放置时没有与桌面垂直，则实验中蜡烛与像将无法在水平位置重合，不容易找到蜡烛和像。（3）未点燃的蜡烛与点燃的蜡烛的像完全重合，可知蜡烛成的像和蜡烛大小相等；（4）实像能用光屏承接，虚像不能用光屏承接，当移去蜡烛B，在原位置放一光屏，光屏上看不到蜡烛A的像，说明平面镜成的是虚像；（5）本实验是探究验证平面镜成像的特点，所成的像是虚像；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。他们下一步应该连接像与物的对应点，判断连线与镜面是否垂直；通过归纳处理即可得出如下结论：物和像的连线与镜面垂直，物体和像到镜面的距离相等。
【分析】（1）因为平面镜成的像和物体等大，为了比较物像大小关系，所以用相同的蜡烛；
（2）平面镜一面由镀层，不便于确定像的位置，改用透明玻璃，果玻璃板放置时没有与桌面垂直，像的位置或偏上或偏下，也不便于确定位置；
（3）只有物像完全重合才能证明物像等大；
（4）虚像不能用光屏承接，实像能用光屏承接，这是虚像和实像的区别；
（5）平面镜成像特点此两条可概括为“垂直”和“等距”。
15．（2024·昆明模拟）在探究“平面镜成像特点”的实验中，选取完全相同的蜡烛A和B，高为7cm。如图所示，在竖直的玻璃板前10cm处放一支点燃的蜡烛A，烛焰高2cm。
（1）最好选用 玻璃板（选填“茶色、“无色透明”）进行实验。
（2）选取A、B两支相同的蜡烛是为了比较 。
（3）在利用蜡烛B确定出蜡烛A成像的位置时，眼睛应该在 位置观察，移去蜡烛B后，在其所在位置上放一光屏，光屏上不能得到蜡烛A的像。则平面镜所成的像是 （选填“实”、“虚”），平面镜成像的原理是光的 （填“反射”或“折射”）。
（4）根据平面镜成像特点可判断，身高1.7m的人，站在镜前5m处，他在镜中所成的像到平面镜的距离是 m；当他远离平面镜时，像的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】（1）茶色
（2）像和物的大小关系
（3）A侧；虚；反射
（4）5；不变
【知识点】平面镜成像的原理、特点；探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】（1） 第1空、 最好选用茶色玻璃板进行实验，原因是无色透明玻璃板透光性太强，成像相对不清晰，而茶色玻璃板既能成像又能减少透光，成像更清晰，便于观察实验现象。故该空填“茶色”；
(2) 第1空、 选取 A、B 两支相同的蜡烛是为了比较像和物的大小关系，当蜡烛 B 与蜡烛 A 的像完全重合时，就可以说明像与物大小相等。故该空填“ 像和物的大小关系 ”；
(3) 第1空、 在利用蜡烛 B 确定出蜡烛 A 成像的位置时，眼睛应该在 A 侧位置观察，故该空填“ A侧 ”；
第2空、 这样才能看到蜡烛 B 与蜡烛 A 的像重合的情况。移去蜡烛 B 后，在其所在位置上放一光屏，光屏上不能得到蜡烛 A 的像，说明平面镜所成的像是虚像，不是实际光线会聚而成的。故该空填“ 虚 ”；
第3空、 平面镜成像的原理是光的反射，物体发出的光经平面镜反射后进入人眼，人眼逆着反射光线看去就感觉像是有物体在镜后。故该空填“ 反射 ”；
(4) 第1空、 根据平面镜成像特点，像与物到平面镜的距离相等，所以身高 1.7m 的人，站在镜前 5m 处，他在镜中所成的像到平面镜的距离是 5m。故该空填“5”；
第2空、 当他远离平面镜时，像的大小不变，因为像的大小始终等于物体的大小，与物体到平面镜的距离无关。故该空填“ 不变 ”。
【分析】 首先说明选用茶色玻璃板是为了成像清晰便于观察。接着解释用相同蜡烛是用于探究像物大小关系。然后阐述确定成像位置时的观察侧及成虚像的判断和原理。最后依据成像特点说明人与像距平面镜距离相等以及像大小与距离无关 。
16．（2024八上·楚雄期末）小明探究“平面镜成像特点”的实验装置如图甲所示。
（1）在实验中用透明的玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板透明的特点，便于 ；在 （选填“较暗”或“较亮”）的环境中进行实验效果更好；
（2）实验时，将点燃的蜡烛A放在玻璃板前，再取一根完全相同的蜡烛B在玻璃板后面移动，发现蜡烛B能与蜡烛A的像重合，说明平面镜所成像的大小与物的大小 。在白纸上用笔描出蜡烛A、B的位置；
（3）然后，小明将一块与玻璃板等大的不透明的白板竖放在玻璃板与蜡烛B之间，从蜡烛A侧观察，仍能看到蜡烛A 的像，拿走蜡烛B，将这块白板移动到蜡烛B的位置时，发现白板上 （选填“能”或“不能”）承接到蜡烛A的像，这说明平面镜所成的像是 （选填“实”或“虚”）像；
（4）取走白板，小明改变蜡烛A的位置，重复两次（2）中的实验步骤，如图乙所示。用刻度尺分别对应测出蜡烛A、B 到玻璃板的距离，由此可得出：平面镜成像中，像到镜面的距离 物到镜面的距离。小明在实验中多次实验的目的是 ；
（5）实验后，小明整理好器材，抬头看见墙上的平面镜上显示的时钟数字如图丙所示，此时的实际时间是____（填选项）。
A．10∶21 B．12∶10 C．15∶01
【答案】（1）确定像的位置；较暗
（2）相等
（3）不能；虚
（4）等于；寻找普遍规律
（5）C
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】（1）①在实验中用透明的玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板透明的特点，便于确定像的位置；
②在较暗的环境中进行实验效果更好；
（2）实验时，将点燃的蜡烛A放在玻璃板前，再取一根完全相同的蜡烛B在玻璃板后面移动，发现蜡烛B能与蜡烛A的像重合，说明平面镜所成像的大小与物的大小相等。
（3）小明将一块与玻璃板等大的不透明的白板竖放在玻璃板与蜡烛B之间，从蜡烛A侧观察，仍能看到蜡烛A 的像，拿走蜡烛B，将这块白板移动到蜡烛B的位置时，发现白板上不能承接到蜡烛A的像，这说明平面镜所成的像是虚像；
（4）取走白板，小明改变蜡烛A的位置，重复两次（2）中的实验步骤，如图乙所示。用刻度尺分别对应测出蜡烛A、B 到玻璃板的距离，由此可得出：平面镜成像中，像到镜面的距离等于物到镜面的距离。小明在实验中多次实验的目的是寻找普遍规律；
（5）根据平面镜成像的对称性可知，实际时间为15：01，故选C。
【分析】（1）①玻璃板是半透明的，虽然成像没有平面镜清晰，但是透过它可以看到后面的蜡烛B，进而找到前面蜡烛A的像；
②周围环境越暗，则物体越明亮，那么成像越明亮。
（2）根据平面镜成像“物像等大”的规律分析；
（3）实像可以成在光屏上，虚像不能成在光屏上；
（4）根据平面镜成像“物像等距”分析。根据多次测量的实验目的解答。
（5）根据平面镜成像的对称性分析判断。
17．（2023八上·合肥期中） 为完成“探究平面镜成像特点”实验，小芳选择了如图所示的实验装置。
（1）小芳用玻璃板代替平面镜的目的是 ；
（2）小芳把点燃的蜡烛A放在玻璃板前，还要在玻璃板的后面放一支外形相同但没有点燃的蜡烛B，小芳应在 （选填“A”或“B”）蜡烛一侧观察玻璃板中的像；
（3）当把蜡烛靠近玻璃板时，蜡烛在玻璃板所成像的大小将 （选填“变大”“不变”或“变小”）；
（4）实验中，发现在水平桌面上无论怎样移动蜡烛B，都与蜡烛A的像无法完全重合，你认为原因可能是 ；
（5）如图所示，仅将玻璃板由图中甲的位置水平向右平移至乙的位置时，蜡烛A的成像情况是____（选题字母代号）。
A．蜡烛成像仍在B处
B．蜡烛成像在B处右侧
C．蜡烛无法通过玻璃板成像
【答案】（1）便于确定像的位置
（2）A
（3）不变
（4）玻璃板与桌面不垂直
（5）A
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】(1)实验中用玻璃板代替平面镜，原因是可以方便的找到像的位置，便于测量物距和像距；
(2) 实验时，小芳同学应在A这一侧观察蜡烛A经玻璃板所成的像；
(3)当把蜡烛靠近玻璃板时，由于像的大小与物体大小相同，蜡烛在玻璃板所成像的大小将不变；(4)如果玻璃板与桌面不垂直，A蜡烛所成的像可能偏高或偏低，这样B蜡烛与A蜡烛的像就无法重合了；
(5)平面镜所成的像与物关于平面镜对称，蜡烛A位置不变，将平面镜平移，平面镜仍在原来像与成像物体对称轴上，像的位置不变，故选：A。
(6)本实验中用两根完全一样的蜡烛，物与像大小相同，这种物理方法是等效替代法。
探究串联电路的电阻时，引入“总电阻”的概念，采用的是等效替代法；
故答案为：(1) 便于确定像的位置 ；(2) A； (3)不变；(4)玻璃板与桌面不垂直；(5) A；
【分析】(1)测量物像到平面镜的距离，首先要确定像的位置，利用透明的玻璃。
(2) (3)根据平面镜成像的实质是光的反射现象；平面镜所成的像是与物体等大的虚像；
(4)无论怎样调节后面的蜡烛B，都不能与蜡烛A的像重合，可能玻璃板和水平面不垂直；
(5)物体在平面镜中成像特点进行判断：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。
(6)等效替代法，物理学研究术语，是科学研究中常用的方法之一，是在保证某种效果相同的前提下，将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理的方法，将复杂的问题简单化。
18．（2023八上·庐江期中）小华做“探究平面镜成像特点”的实验。
（1）在竖直放置的茶色玻璃板前放棋子A，按照图甲中 （填“①”、“②”或“③”）的方式看到棋子A的像。用茶色玻璃板代替平面镜的目的是 ，应选择 （选填“薄”或“厚”）玻璃板进行实验；
（2）把与A相同的棋子B放到玻璃板后，并移动直至棋子B与A的像完全重合，这种确定像与物大小的方法是 （填“控制变量法”或“等效替代法”）；
（3）移去玻璃板后面的棋子B，在其原来位置上放一光屏，按照图甲中 （填“①”、“②”或“③”）的方式观察光屏，根据 的现象说明平面镜成的是虚像；
（4）改变A的位置，三次实验得到三组物、像位置点如图乙所示，由此可知初步结论是平面镜所成的像与物到平面镜之间的距离 （填“相等”或“不相等”）；
（5）用木板紧贴在玻璃板背面，挡住玻璃板后面的光，人眼在玻璃板前 （填“能”或“不能”）看见蜡烛A的像。若玻璃板上端向左倾斜（如图丙），蜡烛A在玻璃板中成像的位置会 （选填“偏高”或“偏低”）；
（6）实验结束，小华离开实验室，走近自动感应玻璃门时，门自动平移打开，则她在玻璃门中的像将 （填“随”或“不随”）门平移。
【答案】（1）①；便于确定像的位置；薄
（2）等效替代法
（3）②；光屏上看不到棋子的像
（4）相等
（5）能；偏高
（6）不随
【知识点】光的反射定律；平面镜成像的原理、特点；探究平面镜成像的特点；物理学方法
【解析】【解答】（1）实验时，将茶色玻璃板竖直放置在一张方格纸上，在玻璃板前放一个棋子A（如图甲所示），应透过玻璃板来观察这个棋子的像，故应按照图甲中“①”的方式看棋子A的像 ；
用茶色玻璃板代替平面的目的是“便于确定像的位置”；
为了防止玻璃的两个面都能成像，出现叠影影响实验效果，所以通常选择“薄”玻璃板进行实验；
（2） 把与A相同的棋子B放到玻璃板后，并移动直至棋子B与A的像完全重合，这种确定像与物大小的方法是 “等效替代法”；
（3） 移去玻璃板后面的棋子B，在其原来位置上放一光屏，为了区别所成的像是虚像还是实像，应按照图甲中“②”的方式观察光屏，由于“光屏上看不到棋子的像”，说明平面镜所成的像是虚像；
（4）分析图乙中三次实验得到的三组物、像位置点 （A和、B和B、C和C）可知， 平面镜所成的像与物到平面镜之间的距离 “相等”；
（5） 平面镜成像是光的反射形成的，棋子反射出的光线经玻璃板再次反射后进入人眼，被人眼接收，就能看到物体的虚像，所以用木板紧贴在玻璃板背面，挡住玻璃板后面的光，不会影响玻璃板对前面的光的反射，因此人眼在玻璃板前仍“能”看到棋子A的虚像；若玻璃板上端向左倾斜（如图丙所示），根据平面镜成像特点知：蜡烛A在玻璃板中成像的位置会”偏高“；
（6） 人在玻璃门中所成的像是虚像，由平面镜成像原理知：像与物体的位置连线始终与镜面垂直，当玻璃门平移打开时，由于人在走近玻璃门的过程中，虚像与人的位置还是在原来位置的连线上。“不随“玻璃门平移，但像与人之间的距离会减小，像的大小会不变；
综上可知，本题正确答案为：第（1）小题的第1 空应填：“①”，第2 空应填：“便于确定像的位置”；第3 空应填“薄”；第（2）小题的第1 空应填：“等效替代法”；第（3）小题的第1 空应填：“②”，第2 空应填：“光屏上看不到棋子的像”；第（4）小题的第1 空应填： “相等”；第（5）小题的第1 空应填“能”，第2 空应填：”偏高“ ；第（6）小题的第1 空应填：”不随“ 。
【分析】（1）用玻璃板代替平面镜，既能看到物体的虚像，又能透过玻璃板看到镜后的物体，当镜后的物体与虚像重合时，镜后的物体的位置就是虚像的位置，这样做的目的是为了便于确定像的位置；为了防止玻璃的两个面都能成像，出现叠影影响实验效果，所以通常选择薄玻璃板进行实验；
（2）等效替代法是在保证某种效果相同的前提下，将实际复杂的问题转化为等效简单的问题，进行研究的方法，等效替代法是初中物理学中常用的研究方法之一；
（3）实像与虚像的重要区别在于：实像能用光屏承接，而虚像不能用光屏承接；
（4）根据三组物、像位置点，分析判断出像与物体的位置关系；
（5） 平面镜成像是光的反射，由平面镜成像的特点知：像与物关于镜面成轴对称图形，如果玻璃板不竖直，则物体像的位置将偏高；
（6）玻璃门中的像是由于光的反射形成的，是虚像，不在玻璃门上，不会随玻璃门的平移而移动。
19．（2023八上·浠水期中）图是“探究平面镜成像特点”的情景：透明玻璃板放在一块带刻度的木板上，玻璃板与木板垂直；两支相同的蜡烛 A、B 竖立于玻璃板两侧，A 蜡烛为成像物体。
（1）实验时透过玻璃板看到的“蜡烛 B”是经玻璃板 （选填“反射”或“折射”）成的虚像；
（2）在竖立的透明玻璃板下方放一把平直的刻度尺，刻度尺与玻璃板 放置；取两支相同的蜡烛 A、B 竖立于玻璃板两侧的刻度尺上，目的是 ；
（3）实验中多次改变蜡烛 A 的位置，重复进行实验的目的是下面选项中的 ；
A．多次测量取平均值减小误差 B．避免偶然因素，寻找普遍规律
（4）如果在蜡烛像的位置放上一张白纸作为屏幕，则应该在蜡烛 （填“A”或“B”）这一侧观察，白纸板上 承接到 A 蜡烛的像（选填“能”或“不能”）；
（5）在实验过程中，如果把玻璃板沿CD水平向右移动，可以观察到像相对于蜡烛 A 移动（选填“向右”“向左”或“不”）；如果将玻璃板绕 EF 轴顺时针转动，可以观察到像 （选填“顺时针转动”、“逆时针转动”或“不动”）。若玻璃板以5cm/s的速度匀速远离 A 蜡烛，2s后B蜡烛应远离原来的位置 cm才能与A的像完全重合；
（6）如图所示，两个平面镜L1和L2平行竖直放置，两镜相距s，物体A在两镜之间，A在L1中的一个像是A1，A在L2中的一个像是A2，已知A1、A2相距s1，当物体A在两镜之间移动时，A在两镜里成的像A1、A2的距离s1的变化情况是 （选填“变大”“不变”或“变小”）。
【答案】折射；垂直；便于比较物像大小关系；B；B；不能；不；顺时针转动；20；不变
【知识点】平面镜成像的原理、特点；探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】（1）实际是光的折射形成的虚像。
（2）目的是为了透明玻璃板能竖直架在水平桌面上，从而在实验中使蜡烛与像能在水平面上。选择两根完全一样的蜡烛A和B，是为了比较物与像的大小的关系，是等效替代法。
（3）实验多做几次，避免实验现象的偶然性寻求普遍规律；多次测量求平均值，是为了减小误差。
故选B。
（4）虚像不能呈现在光屏上。
（5）像相对于蜡烛A不动。可以观察到蜡烛A的像也顺时针转动。由题意知，蜡烛A远离玻璃板所移动距离为，蜡烛B应该远离原来的位置20cm，才有可能与A的像重合。
（6）连接AA1交L1于O1点，连接AA2交L2于O2点，如图：
物像到平面镜的距离相等，可得A1O1=AO1，A2O2=AO2，则A1A=2AO1，A2A=2AO2
所以s1=A1A2=2AO1+2AO2=2（AO1+AO2）=2s，A1、A2两个像点之间的距离都是相等的。
【分析】（1）光线通过玻璃板会发生折射；
（2）用两个相同的蜡烛，便于比较物像大小关系；
（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，才能保证结论的正确；多次测量同一值求平均值，才是为了减小误差，本实验是多次测量不同值，是为了寻求普遍规律；
（4）实像能用光屏承接，虚像不能用光屏承接；
（5）物体在平面镜中成虚像，虚像和物体关于平面镜对称：知道蜡烛A移动的速度和时间，求出蜡烛A移动的距离，判断像到平面镜的距离，判断蜡烛B的移动距离；
（6）A点在两个平面镜之间，根据平面镜成像特点，分别画出A在两个平面镜成像位置，根据物像到平面镜的距离相等求出无论A在平面镜的哪个位置，两个像点之间的距离s总是s的二倍。
20．（2018八上·无锡期末）为了探究平面镜成像特点，小柯将一块厚度为0.5cm的玻璃板（P、Q两个平面都是可以作为平面镜使用）竖直架在水平台板上面，再取两根完全相同的蜡烛A和蜡烛B，分别竖直置于玻璃板两侧，点燃玻璃板前的蜡烛A，进行实验．
（1）在实验中，小柯透过玻璃板看到了蜡烛A的2个清晰的像，他用未点燃的蜡烛B找到了这两个像，分别位于图中的A′和A″处，其中A′处的像是蜡烛A通过玻璃板的 （填“P”或“Q”）平面成像得到的．
（2）小柯在A′处放了一张白纸做光屏，结果白纸上 （选填“能”或“不能”）接收到蜡烛A的像。
（3）小柯按照图中的测量方法，改变蜡烛A的位置，认真测量并记录了一些数据：
物距U（cm） 5.0 6.0 7.0 8.0
像距V（cm） 4.5 5.5 6.5 7.5
然后得出像距小于物距的结论，你认为他的测量错误是： ．
（4）小柯吸取了教训，重新选择了一块 （填“薄”或“厚”）的玻璃板进行了实验．
（5）此实验采用透明玻璃板代替平面镜，虽然成像不如平面镜清晰，但却能在观察到A蜡烛像的同时，也能观察到B蜡烛，巧妙地解决了 不易确定的问题．
【答案】（1）P
（2）不能
（3）把像A′到玻璃Q面的距离作为像距（或像距测量错误，忽略了玻璃般的厚度）
（4）薄
（5）像的位置
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】(1)根据物体在平面镜中成像，物像到平面镜的距离相等，通过测量，可以得到A和A′到平面镜P面的距离是相等的，所以A′是蜡烛A通过玻璃板P面的成像得到的。
(2)由于平面镜成的是虚像，所以小柯在A′处放了一张白纸做光屏，白纸上不能接收到蜡烛A的像；
(3)如图，小柯测量时把像A′到玻璃板Q面的距离作为像距，像距测量错误，忽略了玻璃板的厚度；
(4)为了减小误差，实验中应选用薄玻璃板进行实验；
(5)玻璃板透明，用其来代替平面镜，虽然成像不如平面镜清晰，但却能在观察到A蜡烛像的同时，也能观察到B蜡烛，巧妙地解决了像的位置不易确定的问题。
故答案为：（1）P；（2）不能；（3）把Q到A′的距离当成像距；（4）薄；（5）像的位置.
【分析】实验时，采用厚玻璃板会出现两个像，是因为玻璃板的两个面都起反射作用，都能成像，为了避免两个像带来的麻烦，实验时尽量采用较薄的玻璃板；利用透明的玻璃板即可以确定像的位置，也便于比较像和物体的大小关系.
五、简答题
21．如图2.47所示，平面镜OM1和OM2之间的夹角θ=75° ，在两镜之间有一物点S(为了容易看，将S与平面镜的交点O连为一直线，实际上也可以把这条直线视为一个物体)， OS与两镜面的夹角分别为α(=20° )和β(=55°)，则S在OM1和OM2之间可以成多少个像？
【答案】由题知两镜面夹角θ=75°，不能整除360°，因此我们只能利用前面介绍的方法，分别求出S通过平面镜OM1成像个数n1和通过OM2成像个数n2，即可求得总共的成像个数。
对OM1有20°+(n1-1)×75°<180°<20°+n1×75°
解得，因此n1=3。
对OM2有
55°+(n2-1)×75°<180°<55°+n2×75°
解得，因此n2=2。
所以共有5个S所成的像。
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【分析】由题知两镜面夹角θ=75°，不能整除360°，设成像个数为n，则每反射一次角度增大75°，当角度大于180°时将不再成像，据此列出关系式分别计算出在两个镜面上成像的个数，然后相加即可。
六、综合题
22．（2023·东城） 请阅读铜镜并回答题。
铜镜
铜镜是古代用铜做的镜子，圆形居多，方形较少。镜面平整光滑，镜背有反映中国文化特色的纹饰图案。
针对铜镜成像，宋代沈括在梦溪笔谈器用中做了极好的阐述：“古人铸鉴，鉴大则平，鉴小则凸。凡鉴洼，则照人面大，凸则照人面小。小鉴不能全纳人面，故令微凸，收人面令小，则鉴虽小而能全纳人面。仍复量鉴之小大，增损高下，常令人面与鉴大小相若。此工之巧智，后人不能造。”
沈括在此比较了平面镜、凹面镜“鉴洼”和凸面镜三者成像情境。平面镜若小，则“不能全纳人面”，而凸面镜“虽小而能全纳人面”。他进一步指出，在镜的粗坯制成后，“复量鉴之小大”，在镜上“增损高下”，即改变其曲率半径，从而可使“人面与鉴大小相若”。这是极符合光学原理的叙述，因为球面镜的物距、放大率的数值、曲率半径有以下关系：，当物距取一定值后，放大率的数值仅仅与曲率半径相关。这时，改变曲率半径就可以改变放大率，从而使小镜“全纳人面”。
（1）我们经常可以在街头路口处见到反光镜，它们都是凸面镜。请从文中找到并写出与此使用目的一致的描述 ；写出一处即可
（2）文中介绍的“复量鉴之小大，增损高下”是为了改变铜镜的曲率半径。古人的具体做法是____；
A．在镜的粗胚上打磨 在镜的粗胚上再镀上一层铜
（3）当你坐在桌前照镜子时，若镜子是一面曲率半径是的凸面镜可看成球面镜，请你根据文中的公式估算一下该镜子的放大率的数值是多少？写出必要的计算过程（ ）
【答案】（1）小鉴不能全纳人面，故令微凸，收人面令小，则鉴虽小而能全纳人面
（2）A
（3）一面曲率半径是的凸面镜，放大率的数值是
【知识点】凸面镜和凹面镜
【解析】【解答】（1）使用凸面镜的目的是扩大视野，文中与此使用目的一致的描述有：小鉴不能全纳人面，故令微凸，收人面令小，则鉴虽小而能全纳人面；
（2）在镜的粗胚制成后，“复量鉴之小大，增损高下”，在镜上“增损高下”，可知古人的具体做法是在镜的粗胚上打磨，故选A；
（3）当人坐在桌前照镜子时，球面镜的物距≈0.5m、曲率半径R=2m，
则该镜子的放大率是。
【分析】（1）根据“小鉴不能全纳人面，故令微凸，收人面令小，则鉴虽小而能全纳人面”分析凸面镜的作用；
（2）根据“复量鉴之小大，增损高”分子古人改变铜镜半径的方法；
（3）当人坐在镜子前时，可近似看作物距u=0.5m，然后将凸面镜的半径代入公式 计算即可。
23．如图2.75所示，在天花板上用弹簧悬挂一个小球，让小球做幅度不变的上下振动，A点和B点分别是振动中的最高点和最低点。在O'点放置一个平面镜，00是AB的中垂线，设AB= AO'= BO'= L，眼睛沿着00'观察平面镜中的像。
（1）当小球以6次/s的频率振动时，为了看到一个始终在OO'延长线上的像，平面镜应该如何运动？
（2）小球的像在OO'上前后移动的最大距离为多少？
【答案】（1）如图2.93所示，设小球在B点时，小球的像在B’点，此时平面镜绕O点向左偏转α角，连接BB'，BO'，由几何关系可得∠BO'O=30° ，α=∠O'B'B=×30° =15° ，O'B'=O'B= L。同理当小球在A点时，平面镜应绕O点向右转动15，此时小球的像仍在B'点，因此平面镜左右振动的频率应等于小球上下振动的频率，即为6次/秒。
（2）由（1）知，当小球在O点时，平面镜回到竖直位置，小球的像距离平面镜最近，设此时的像在P点，则O'P=L，故小球的像在OO'上前后移动的最大距离为PB'=L-L=(1-)L
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【分析】 当平面镜绕通过O'点垂直于纸面的轴作振动频率与小球相同的振动时，才能看到一个始终在OO'延长线上的像，根据AB =AO' =BO'可求得振动过程中转过的最大角；根据平面镜成像特点做出小球到达0点时，平面镜处于竖直平面内，此时小球的像，然后利用几何知识求解。
24．一般人脸宽(包括两耳)约为18 cm，两眼的光心相距约为7 cm，两眼光心离头顶和下巴分别为10 cm和13 cm。当平面镜竖直放置时，至少要用多大的平面镜(矩形)，才能看到自己脸的全部？
【答案】先求镜宽，如图2.91所示，
设AI，A2为两耳，B1， B2为两眼，因为四边形A1B1 NM及A2B2MN均为平行四边形，即MN= A1B1= A2B2，所以镜宽
MN ==5.5cm
再求镜长，如图2.92所示，
设人脸长为CD，眼睛在B处，因为像C'D'= CD，所以镜长
PQ ==11.5cm
所以，所用平面镜长至少为11.5 cm，宽至少为5.5 cm。
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【分析】 根据平面镜成像特点可知，物体与像关于平面镜对称。结合平行四边形的性质求出镜宽，根据平面镜成像特点画图，结合 三角形中位线可计算得平面镜长应为脸长的一半，即可求出镜长。
25．如图2.44所示，点光源S放在平面镜前，试问：
（1）若S不动，镜以速度v沿OS方向向右平移，S的像将如何运动？
（2）若S不动，镜以O为圆心，沿顺时针方向转动θ角，且转动角小于45°，S的像将绕O点转动多少角度？
【答案】（1）如图(a)所示，
镜面向右平移，设在t时间内由O点移到S点，同时像物重合，即t时间内O点的位移为vt，而S'的位移为SS'=2vtsin45°=vt，v'=v，故S'以速度v沿S'和S的连线向S运动。
（2）设镜绕O点顺时针转过θ角(θ<45)，则SO与平面镜的夹角变为45°-θ，如图 (b)所示，
根据像与物的对称性可知，S'O与镜面的夹角也变为45°-θ，所以像S'绕O点顺时针转动2θ角。
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【分析】（1）根据题意画出镜面移动时的示意图，根据s=vt，结合三角函数的知识计算出S的像的移动速度和方向即可；
（2）根据平面镜成像的对称性计算S的像绕O点转动的角度。
