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14.要让一支铅笔与它在平面镜中的像在同一条直线上，这支铅笔跟平面镜的夹角应是 （
A.$15°$
B.$30°$
C.$45°$
D.$90°$
D
）A.$15°$
B.$30°$
C.$45°$
D.$90°$
答案
14.D
解析
【分析】首先回忆平面镜成像的核心特点：像与物体关于镜面对称，即物体和像的对应点连线垂直于镜面，且到镜面的距离相等。题目要求铅笔与它的像在同一条直线上，需结合对称性质分析：若铅笔垂直于平面镜放置，那么它的像也会垂直于平面镜，此时铅笔和像都垂直于镜面，二者必然在同一条直线上，由此可推导铅笔与平面镜的夹角。
【解析】根据平面镜成像“像与物关于镜面对称”的特点，当铅笔垂直于平面镜时，铅笔的像也垂直于平面镜，此时铅笔与像均垂直于镜面，二者在同一条直线上，因此铅笔与平面镜的夹角为90°，对应选项D。
【答案】D
【知识点】平面镜成像特点
【点评】本题考查平面镜成像的基础性质，属于概念理解类题目，只要掌握像与物的对称关系即可快速解答，难度较低。
【难度系数】0.8
【解析】根据平面镜成像“像与物关于镜面对称”的特点，当铅笔垂直于平面镜时，铅笔的像也垂直于平面镜，此时铅笔与像均垂直于镜面，二者在同一条直线上，因此铅笔与平面镜的夹角为90°，对应选项D。
【答案】D
【知识点】平面镜成像特点
【点评】本题考查平面镜成像的基础性质，属于概念理解类题目，只要掌握像与物的对称关系即可快速解答，难度较低。
【难度系数】0.8
15. 如图,物体AB在平面镜MN前,所成的像在位置A'B'处.现将平面镜以N为轴,顺时针旋转1°,那么物体所成的像 (
A.仍在A'B'处
B.下端不在B'处
C.以B'为轴旋转1°
D.以B'为轴旋转2°
第15题图 第16题图
B
)A.仍在A'B'处
B.下端不在B'处
C.以B'为轴旋转1°
D.以B'为轴旋转2°
第15题图 第16题图
答案
15.B
解析
【分析】
要解决这道题，需紧扣平面镜成像的核心规律：像与物体始终关于当前的平面镜对称。初始状态下，物体AB的像A'B'是AB关于平面镜MN的对称像；当平面镜绕N顺时针旋转1°后，平面镜位置改变，对应的对称面也发生变化，因此物体B的像点不再是原来的B'，据此判断像的位置变化。
【解析】
根据平面镜成像原理，像与物体关于平面镜对称。初始时，物体AB的像A'B'是AB与平面镜MN对称形成的。当平面镜以N为轴顺时针旋转1°时，平面镜的位置发生改变，此时物体B关于旋转后平面镜的对称点不再是初始的B'，因此物体所成的像的下端（对应B的像）不在B'处。选项A错误，因为像的位置会随镜面旋转改变；选项C、D错误，因为像的旋转轴不是B'，而是像的整体位置变化，下端不再在B'。故正确答案为B。
【答案】
B
【知识点】
平面镜成像特点，光的反射
【点评】
本题考查平面镜成像的动态变化，需掌握像与物关于当前镜面对称的规律，理解镜面旋转时像的位置会随之改变，是对平面镜成像知识的灵活应用。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，需紧扣平面镜成像的核心规律：像与物体始终关于当前的平面镜对称。初始状态下，物体AB的像A'B'是AB关于平面镜MN的对称像；当平面镜绕N顺时针旋转1°后，平面镜位置改变，对应的对称面也发生变化，因此物体B的像点不再是原来的B'，据此判断像的位置变化。
【解析】
根据平面镜成像原理，像与物体关于平面镜对称。初始时，物体AB的像A'B'是AB与平面镜MN对称形成的。当平面镜以N为轴顺时针旋转1°时，平面镜的位置发生改变，此时物体B关于旋转后平面镜的对称点不再是初始的B'，因此物体所成的像的下端（对应B的像）不在B'处。选项A错误，因为像的位置会随镜面旋转改变；选项C、D错误，因为像的旋转轴不是B'，而是像的整体位置变化，下端不再在B'。故正确答案为B。
【答案】
B
【知识点】
平面镜成像特点，光的反射
【点评】
本题考查平面镜成像的动态变化，需掌握像与物关于当前镜面对称的规律，理解镜面旋转时像的位置会随之改变，是对平面镜成像知识的灵活应用。
【难度系数】
0.5
16.如图所示，平面镜M直立在水平地面上，长6cm的铅笔平放在地面上且与平面镜垂直，笔尖离平面镜10cm，现铅笔以2cm/s的速度垂直平面镜向它匀速靠近，则（
A.铅笔的像为虚像，且尖端朝右
B.笔尖的像移动速度大于笔尾的像移动速度
C.在靠近平面镜的过程中，铅笔的像变大
D.将M逆时针转动$45°$，铅笔的像竖直且尖端朝下
D
）A.铅笔的像为虚像，且尖端朝右
B.笔尖的像移动速度大于笔尾的像移动速度
C.在靠近平面镜的过程中，铅笔的像变大
D.将M逆时针转动$45°$，铅笔的像竖直且尖端朝下
答案
16.D
解析
【分析】
要解答本题，需依据平面镜成像的核心特点：成虚像、像与物大小相等、像与物到平面镜的距离相等、像与物关于平面镜对称。结合这些特点逐一分析选项，判断对错。
【解析】
1. 选项A：平面镜成虚像，根据像与物关于镜面对称，铅笔笔尖朝右，其像的尖端应朝左，而非朝右，故A错误。
2. 选项B：像与物到平面镜的距离变化速度相同，因此笔尖的像和笔尾的像移动速度都等于铅笔的移动速度2cm/s，二者速度相等，故B错误。
3. 选项C：平面镜成像中像与物大小始终相等，所以铅笔靠近平面镜时，像的大小不变，故C错误。
4. 选项D：将平面镜逆时针转动45°后，镜面与水平地面成45°角，根据像与物关于镜面对称的特点，原本水平放置的铅笔，其像会变为竖直方向，且尖端朝下，故D正确。
【答案】
D
【知识点】
平面镜成像特点
【点评】
本题考查平面镜成像规律的应用，重点是对像与物对称关系的理解，尤其是镜面转动后像的方向判断，需注意像的大小始终与物相等，这是易错点之一。
【难度系数】
0.5
要解答本题，需依据平面镜成像的核心特点：成虚像、像与物大小相等、像与物到平面镜的距离相等、像与物关于平面镜对称。结合这些特点逐一分析选项，判断对错。
【解析】
1. 选项A：平面镜成虚像，根据像与物关于镜面对称，铅笔笔尖朝右，其像的尖端应朝左，而非朝右，故A错误。
2. 选项B：像与物到平面镜的距离变化速度相同，因此笔尖的像和笔尾的像移动速度都等于铅笔的移动速度2cm/s，二者速度相等，故B错误。
3. 选项C：平面镜成像中像与物大小始终相等，所以铅笔靠近平面镜时，像的大小不变，故C错误。
4. 选项D：将平面镜逆时针转动45°后，镜面与水平地面成45°角，根据像与物关于镜面对称的特点，原本水平放置的铅笔，其像会变为竖直方向，且尖端朝下，故D正确。
【答案】
D
【知识点】
平面镜成像特点
【点评】
本题考查平面镜成像规律的应用，重点是对像与物对称关系的理解，尤其是镜面转动后像的方向判断，需注意像的大小始终与物相等，这是易错点之一。
【难度系数】
0.5
17.(2024·盐城模拟)小明和小华利用如图所示装置做“探究平面镜成像特点”的实验.
(1)用茶色玻璃板代替平面镜的目的是便于
(2)小明先固定好点燃的蜡烛A,立刻看到了玻璃板中蜡烛A的像,接着在玻璃板后移动完全相同的未点燃的蜡烛B,直至观察到蜡烛B与蜡烛A的像
(3)小华在实验中选用了较厚的玻璃板,结果发现蜡烛A通过玻璃板成了两个像,其中离玻璃板较近的像是经
(1)用茶色玻璃板代替平面镜的目的是便于
确定像的位置
，在较暗
的环境中成像效果会更佳.(2)小明先固定好点燃的蜡烛A,立刻看到了玻璃板中蜡烛A的像,接着在玻璃板后移动完全相同的未点燃的蜡烛B,直至观察到蜡烛B与蜡烛A的像
完全重合
.小明移开蜡烛B并在其位置处竖直放上一块光屏,他应直接
(选填“通过玻璃板”或“直接”)观察光屏,在光屏上不能
(选填“能”或“不能”)看见蜡烛A的像.(3)小华在实验中选用了较厚的玻璃板,结果发现蜡烛A通过玻璃板成了两个像,其中离玻璃板较近的像是经
前
(选填“前”或“后”)侧表面形成的,她测得两个像之间的距离为0.8cm,则玻璃板的厚度为0.4
cm.答案
17.(1)确定像的位置 暗 (2)完全重合 直接 不能 (3)前 0.4
解析
【分析】
本题是探究平面镜成像特点的实验题，需结合实验原理、操作要点和成像规律分析各问题：(1)利用玻璃板的透光性确定像的位置，暗环境减少光线干扰使像更清晰；(2)用等效替代法比较像与物大小，虚像不能用光屏承接；(3)厚玻璃板的两个反射面各成一个像，两像间距是玻璃板厚度的2倍。
【解析】
(1) 茶色玻璃板既能反射光成像，又能透过玻璃板观察到后方的蜡烛，因此便于确定像的位置；在较暗的环境中，蜡烛的像会更清晰，因为周围环境光线弱，对像的干扰更小。
(2) 实验中移动与A完全相同的蜡烛B，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，以此比较像与物的大小关系；移开B后，在其位置放置光屏，需直接观察光屏（无需透过玻璃板），由于平面镜成的是虚像，虚像不能在光屏上呈现，因此光屏上不能看见蜡烛A的像。
(3) 较厚的玻璃板有前后两个反射面，离蜡烛A较近的前侧表面先反射成像，故离玻璃板较近的像是前侧表面形成的；两个像分别由玻璃板前后表面反射形成，两像之间的距离为玻璃板厚度的2倍，已知两像间距为0.8cm，因此玻璃板厚度为0.8cm÷2=0.4cm。
【答案】
(1)确定像的位置；暗 (2)完全重合；直接；不能 (3)前；0.4
【知识点】
平面镜成像实验；虚像特点；玻璃板成像原理
【点评】
本题围绕“探究平面镜成像特点”的实验展开，考查实验操作细节、成像规律的应用，涵盖玻璃板选择、环境要求、虚像判断、厚玻璃板双像问题等核心知识点，是初中光学的基础实验题，需学生熟练掌握实验的关键步骤和原理。
【难度系数】
0.6
本题是探究平面镜成像特点的实验题，需结合实验原理、操作要点和成像规律分析各问题：(1)利用玻璃板的透光性确定像的位置，暗环境减少光线干扰使像更清晰；(2)用等效替代法比较像与物大小，虚像不能用光屏承接；(3)厚玻璃板的两个反射面各成一个像，两像间距是玻璃板厚度的2倍。
【解析】
(1) 茶色玻璃板既能反射光成像，又能透过玻璃板观察到后方的蜡烛，因此便于确定像的位置；在较暗的环境中，蜡烛的像会更清晰，因为周围环境光线弱，对像的干扰更小。
(2) 实验中移动与A完全相同的蜡烛B，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，以此比较像与物的大小关系；移开B后，在其位置放置光屏，需直接观察光屏（无需透过玻璃板），由于平面镜成的是虚像，虚像不能在光屏上呈现，因此光屏上不能看见蜡烛A的像。
(3) 较厚的玻璃板有前后两个反射面，离蜡烛A较近的前侧表面先反射成像，故离玻璃板较近的像是前侧表面形成的；两个像分别由玻璃板前后表面反射形成，两像之间的距离为玻璃板厚度的2倍，已知两像间距为0.8cm，因此玻璃板厚度为0.8cm÷2=0.4cm。
【答案】
(1)确定像的位置；暗 (2)完全重合；直接；不能 (3)前；0.4
【知识点】
平面镜成像实验；虚像特点；玻璃板成像原理
【点评】
本题围绕“探究平面镜成像特点”的实验展开，考查实验操作细节、成像规律的应用，涵盖玻璃板选择、环境要求、虚像判断、厚玻璃板双像问题等核心知识点，是初中光学的基础实验题，需学生熟练掌握实验的关键步骤和原理。
【难度系数】
0.6
18.某物体左右两侧各有一竖直放置的平面镜，两平面镜相互平行，物体距左镜2m，距右镜4m，如图所示，物体在左镜所成的像中从右向左数的第三个像与物体之间的距离是 （
A.12m
B.16m
C.20m
D.24m
B
）A.12m
B.16m
C.20m
D.24m
答案
18.B
解析
【分析】要解决本题，需利用平面镜成像“像与物关于镜面对称”的特点，平行放置的两个平面镜会形成多次成像，每次成像可将前一个像作为新的物，在对面镜中再次成像。我们通过建立坐标确定各像的位置，再按要求排序找到目标像，最终计算距离。
【解析】1. 建立坐标：设物体在原点$O(0,0)$，左镜$M_1$在$x=-2m$处，右镜$M_2$在$x=4m$处，两镜间距为$6m$。
2. 计算左镜第一次成像：物体$O$在左镜$M_1$中的像$I_1$，到$M_1$的距离等于$O$到$M_1$的距离（$2m$），在$M_1$左侧，坐标为$x=-2-2=-4m$。
3. 计算左镜第二次成像：物体$O$在右镜$M_2$中的像$I_2$，坐标为$x=4+4=8m$；将$I_2$作为物，在左镜$M_1$中成像，$I_2$到$M_1$的距离为$8 - (-2)=10m$，像$I_{21}$坐标为$x=-2-10=-12m$。
4. 计算左镜第三次成像：$I_1$作为物，在右镜$M_2$中的像$I_{12}$，坐标为$x=4+8=12m$；将$I_{12}$作为物，在左镜$M_1$中成像，$I_{12}$到$M_1$的距离为$12 - (-2)=14m$，像$I_{121}$坐标为$x=-2-14=-16m$。
5. 排序计算距离：左镜所成的像从右向左（$x$从大到小）排序为$I_1(-4m)$、$I_{21}(-12m)$、$I_{121}(-16m)$，第三个像为$I_{121}$，与物体$O$的距离为$|-16 - 0|=16m$。
【答案】16m
【知识点】平面镜成像、多次成像、对称法
【点评】本题考查平行平面镜的多次成像问题，核心是利用成像对称性推导各像位置，需明确“左镜所成的像”包含多次反射的像，关键是按位置排序找到目标像，难度中等。
【难度系数】0.4
【解析】1. 建立坐标：设物体在原点$O(0,0)$，左镜$M_1$在$x=-2m$处，右镜$M_2$在$x=4m$处，两镜间距为$6m$。
2. 计算左镜第一次成像：物体$O$在左镜$M_1$中的像$I_1$，到$M_1$的距离等于$O$到$M_1$的距离（$2m$），在$M_1$左侧，坐标为$x=-2-2=-4m$。
3. 计算左镜第二次成像：物体$O$在右镜$M_2$中的像$I_2$，坐标为$x=4+4=8m$；将$I_2$作为物，在左镜$M_1$中成像，$I_2$到$M_1$的距离为$8 - (-2)=10m$，像$I_{21}$坐标为$x=-2-10=-12m$。
4. 计算左镜第三次成像：$I_1$作为物，在右镜$M_2$中的像$I_{12}$，坐标为$x=4+8=12m$；将$I_{12}$作为物，在左镜$M_1$中成像，$I_{12}$到$M_1$的距离为$12 - (-2)=14m$，像$I_{121}$坐标为$x=-2-14=-16m$。
5. 排序计算距离：左镜所成的像从右向左（$x$从大到小）排序为$I_1(-4m)$、$I_{21}(-12m)$、$I_{121}(-16m)$，第三个像为$I_{121}$，与物体$O$的距离为$|-16 - 0|=16m$。
【答案】16m
【知识点】平面镜成像、多次成像、对称法
【点评】本题考查平行平面镜的多次成像问题，核心是利用成像对称性推导各像位置，需明确“左镜所成的像”包含多次反射的像，关键是按位置排序找到目标像，难度中等。
【难度系数】0.4
