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

平面镜成像时像与物关于镜面对称，左右相反。要研究左右位置关系，需选择左右不对称的模型。A选项“C”左右不对称，像与物左右不同；B“ A”、C“T”、D“V”左右对称，像与物左右相同，无法体现左右位置关系差异。

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

根据平面镜成像原理，湖面相当于平面镜，所成的像为虚像。像与物体大小相等，且像到镜面的距离与物体到镜面的距离相等。当小燕子向下俯冲时，其大小不变，像的大小也不变。由于小燕子与湖面的距离减小，像与湖面的距离也减小，因此小燕子与像之间的距离变小。

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^{\circ} $ 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

根据平面镜成像特点，像与物关于镜面对称，像与物速度大小相等。光源S速度v=2m/s，方向与镜面成45°角，分解为垂直镜面分量v⊥=v·sin45°和平行镜面分量v//=v·cos45°。像的垂直分量v'⊥=-v⊥（方向相反），平行分量v'//=v//（方向相同）。合速度v'=√(v'⊥²+v'//²)=v=2m/s，方向垂直于SO（法线）方向。因S向右运动，像的平行分量方向向下，故像沿垂直于SO方向向下移动，速度2m/s。

4. 如图所示,一束与水平面成 $ 30^{\circ} $ 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。

因入射光线与水平面成$30^{\circ}$，而反射光线是竖直射入井中，所以入射光线与反射光线的夹角为$30^{\circ}+ 90^{\circ}=120^{\circ}$；
因反射角等于入射角，故反射角$r$与入射角$i$均为$60^{\circ}$；
先过入射点作法线，然后根据反射角等于入射角作出反射光线，使反射角和入射角都为$60^{\circ}$，且反射光线垂直向下，
再根据反射光线与入射光线的夹角为$120^{\circ}$（反射角加逆时针旋转$30^{\circ}$后的法线与入射光线夹角为$60+30=90$），可确定法线以及平面镜的位置，平面镜与法线垂直，镜面应朝向反射光线和入射光线的夹角平分线，即镜面与水平面的夹角为$60^{\circ}$， Size：
1. 画出反射光线：从入射点开始，垂直向下画一条带箭头的直线。
2. 画出法线：过入射点作水平面的垂线（即竖直向上的直线），再根据反射定律，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，确定法线方向（与入射光线夹角$60^{\circ}$，斜向右上方）。
3. 画出平面镜：过入射点作与法线垂直的直线，即平面镜的位置，平面镜与水平面的夹角为$60^{\circ}$。