1.在探究平面镜成像特点的过程中,小明把四个模型分别面对玻璃直立在桌面上,用于研究像与物左右位置的关系,其中能达到实验目的的是(

A
)答案
1.A
解析
【分析】
要解决这道题,需结合平面镜成像的核心特点:像与物体关于镜面对称,即像与物的左右位置是相反的。要研究像与物左右位置的关系,必须选择左右不对称的模型,这样才能通过对比像和物,观察到左右位置的差异;若模型左右对称,则像与物的左右位置一致,无法达到实验目的。
【解析】
根据平面镜成像“像与物关于镜面对称”的特点,像与物的左右位置相反。逐一分析选项:
选项A:字母C左右不对称,将其面对玻璃时,平面镜所成的像左右相反,能清晰观察到像与物的左右位置不同,可用于研究像与物的左右位置关系;
选项B:字母A左右对称,其像与物的左右位置一致,无法体现左右位置的差异,不能达到实验目的;
选项C:字母T左右对称,同理,像与物左右位置相同,无法研究左右位置关系;
选项D:字母V左右对称,像与物左右位置一致,无法满足实验要求。
因此,能达到实验目的的是选项A。
【答案】
A
【知识点】
平面镜成像特点、轴对称图形
【点评】
本题考查平面镜成像特点的应用,核心是理解像与物关于镜面对称(左右相反),解题关键在于选择左右不对称的模型,属于基础应用类题目,需结合图形对称性分析。
【难度系数】
0.5
要解决这道题,需结合平面镜成像的核心特点:像与物体关于镜面对称,即像与物的左右位置是相反的。要研究像与物左右位置的关系,必须选择左右不对称的模型,这样才能通过对比像和物,观察到左右位置的差异;若模型左右对称,则像与物的左右位置一致,无法达到实验目的。
【解析】
根据平面镜成像“像与物关于镜面对称”的特点,像与物的左右位置相反。逐一分析选项:
选项A:字母C左右不对称,将其面对玻璃时,平面镜所成的像左右相反,能清晰观察到像与物的左右位置不同,可用于研究像与物的左右位置关系;
选项B:字母A左右对称,其像与物的左右位置一致,无法体现左右位置的差异,不能达到实验目的;
选项C:字母T左右对称,同理,像与物左右位置相同,无法研究左右位置关系;
选项D:字母V左右对称,像与物左右位置一致,无法满足实验要求。
因此,能达到实验目的的是选项A。
【答案】
A
【知识点】
平面镜成像特点、轴对称图形
【点评】
本题考查平面镜成像特点的应用,核心是理解像与物关于镜面对称(左右相反),解题关键在于选择左右不对称的模型,属于基础应用类题目,需结合图形对称性分析。
【难度系数】
0.5
2.在清澈的湖面上空,小燕子正在向下俯冲。在小燕子向下俯冲的过程中,关于它在湖水中像的虚实、像的大小、它和像之间的距离,下列说法正确的是(
A.实像,大小变大,距离变大
B.实像,大小不变,距离变小
C.虚像,大小不变,距离变大
D.虚像,大小不变,距离变小
D
)A.实像,大小变大,距离变大
B.实像,大小不变,距离变小
C.虚像,大小不变,距离变大
D.虚像,大小不变,距离变小
答案
2.D
解析
【分析】
本题考查平面镜成像的应用,解题思路:首先明确平静的湖面相当于平面镜;其次牢记平面镜成像的核心规律——成虚像、像与物体大小相等、像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离;最后分析小燕子向下俯冲时物距的变化,结合规律判断像的虚实、大小及像与物的距离变化,进而选出正确选项。
【解析】
平静的湖面相当于平面镜,根据平面镜成像的特点:①平面镜成的是虚像;②像与物体的大小相等;③像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离。当小燕子向下俯冲时,小燕子到湖面(平面镜)的距离(物距)逐渐减小,由特点②可知,像的大小始终与小燕子的大小相等,因此像的大小不变;由特点③可知,像到湖面的距离等于物距,也逐渐减小,所以小燕子与它的像之间的距离(物距+像距)逐渐变小。综上,小燕子在湖水中的像是虚像,大小不变,它和像之间的距离变小,故正确选项为D。
【答案】
D
【知识点】
平面镜成像特点
【点评】
本题以生活中的湖面成像场景为载体,考查平面镜成像的基础规律,属于初中光学的核心基础知识点,只要熟练掌握成像特点就能快速解答,难度较低。
【难度系数】
0.8
本题考查平面镜成像的应用,解题思路:首先明确平静的湖面相当于平面镜;其次牢记平面镜成像的核心规律——成虚像、像与物体大小相等、像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离;最后分析小燕子向下俯冲时物距的变化,结合规律判断像的虚实、大小及像与物的距离变化,进而选出正确选项。
【解析】
平静的湖面相当于平面镜,根据平面镜成像的特点:①平面镜成的是虚像;②像与物体的大小相等;③像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离。当小燕子向下俯冲时,小燕子到湖面(平面镜)的距离(物距)逐渐减小,由特点②可知,像的大小始终与小燕子的大小相等,因此像的大小不变;由特点③可知,像到湖面的距离等于物距,也逐渐减小,所以小燕子与它的像之间的距离(物距+像距)逐渐变小。综上,小燕子在湖水中的像是虚像,大小不变,它和像之间的距离变小,故正确选项为D。
【答案】
D
【知识点】
平面镜成像特点
【点评】
本题以生活中的湖面成像场景为载体,考查平面镜成像的基础规律,属于初中光学的核心基础知识点,只要熟练掌握成像特点就能快速解答,难度较低。
【难度系数】
0.8
3.有一个点光源S,放在平面镜MN前,若镜MN不动,光源S以速度2m/s沿与镜面成$45°$角的方向向右匀速直线运动,如图所示,则光源S在镜中的像$S'$将(

A.以速度4m/s沿SO直线方向向左平移
B.以速度4m/s沿SO直线方向向右移动
C.以速度2m/s沿垂直于SO方向向上移动
D.以速度2m/s沿垂直于SO方向向下移动
D
)A.以速度4m/s沿SO直线方向向左平移
B.以速度4m/s沿SO直线方向向右移动
C.以速度2m/s沿垂直于SO方向向上移动
D.以速度2m/s沿垂直于SO方向向下移动
答案
3.D
解析
【分析】要解决本题,需利用平面镜成像的核心特点:像与物体关于镜面对称,即像和物体的位置始终关于镜面对称,因此像的运动规律与物体的运动规律关于镜面对称。本题中,光源S以2m/s沿与镜面成45°角的SO方向向右运动,只需将S的运动方向关于镜面作对称变换,即可得到像S'的运动方向,且像的速度大小与S的速度大小相等。
【解析】根据平面镜成像的对称性,像与物到镜面的距离始终相等,因此像的速度大小等于物的速度大小,本题中S的速度为2m/s,故像S'的速度大小为2m/s。镜面MN与SO直线成45°角,S的运动方向沿SO向右,将该方向关于镜面MN作对称,可得像S'的运动方向为垂直于SO方向向下。综上,像S'以2m/s沿垂直于SO方向向下移动,对应选项D。
【答案】D
【知识点】平面镜成像特点、运动的相对性
【点评】本题属于平面镜成像的动态分析题,重点考查对像物对称规律的理解,需明确动态下像与物的运动对应关系,难度中等。
【难度系数】0.5
【解析】根据平面镜成像的对称性,像与物到镜面的距离始终相等,因此像的速度大小等于物的速度大小,本题中S的速度为2m/s,故像S'的速度大小为2m/s。镜面MN与SO直线成45°角,S的运动方向沿SO向右,将该方向关于镜面MN作对称,可得像S'的运动方向为垂直于SO方向向下。综上,像S'以2m/s沿垂直于SO方向向下移动,对应选项D。
【答案】D
【知识点】平面镜成像特点、运动的相对性
【点评】本题属于平面镜成像的动态分析题,重点考查对像物对称规律的理解,需明确动态下像与物的运动对应关系,难度中等。
【难度系数】0.5
4.如图所示,一束与水平面成 $30°$夹角的太阳光经平面镜反射后竖直射入井中,在图中画出反射光线和平面镜的位置。

答案
4. 作图结果如
解析
【分析】本题是利用光的反射定律作图,需先明确入射光线和反射光线的方向:入射光线与水平面成30°角,反射光线需竖直射入井中(即竖直向下)。根据光的反射定律,反射角等于入射角,法线是入射光线和反射光线夹角的角平分线,平面镜与法线垂直,据此可确定反射光线和平面镜的位置。
【解析】1. 确定入射光线与反射光线的夹角:入射光线与水平面成30°,反射光线竖直向下,两者夹角为30°+90°=120°;2. 作该夹角的角平分线,即为法线;3. 过入射点作法线的垂线,该垂线就是平面镜的位置;4. 画出竖直向下的反射光线,完成作图。
【答案】
【知识点】光的反射定律、平面镜作图
【点评】本题考查光的反射定律的实际应用,核心是利用反射角等于入射角确定法线,进而确定平面镜位置,作图时需注意法线和平面镜的垂直关系,属于基础作图题。
【难度系数】0.6
【解析】1. 确定入射光线与反射光线的夹角:入射光线与水平面成30°,反射光线竖直向下,两者夹角为30°+90°=120°;2. 作该夹角的角平分线,即为法线;3. 过入射点作法线的垂线,该垂线就是平面镜的位置;4. 画出竖直向下的反射光线,完成作图。
【答案】
【知识点】光的反射定律、平面镜作图
【点评】本题考查光的反射定律的实际应用,核心是利用反射角等于入射角确定法线,进而确定平面镜位置,作图时需注意法线和平面镜的垂直关系,属于基础作图题。
【难度系数】0.6
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