1.小伟家里有一面镜子，因为它的表面是（选填“光滑”或“粗糙”）平面，所以他可以从镜中看见自己脸的像。小丽将一块与平面镜一样大的木板放在镜子后面1 m处，这时小伟（选填“仍能”或“不能”）在镜中看到自己脸的像。小伟不小心将镜子打碎了，他在收拾碎镜片（注意：有划伤风险）的时候在镜中看到了自己的脸，此时镜中他的脸的像和他的脸相比，（选填“更大”“更小”或“一样大”）。

1. 光滑；仍能；一样大

【分析】首先，平面镜的表面需光滑才能发生镜面反射，形成清晰的像，据此确定第一个空；其次，平面镜成像依靠光的反射，镜子后方的物体不会遮挡镜面前方的光线反射，据此判断第二个空；最后，平面镜成像的核心特点是像与物体大小相等，与镜子是否完整无关，据此确定第三个空。
【解析】1. 平面镜的表面是光滑平面，能发生镜面反射，从而形成清晰的像，故第一空填“光滑”；2. 平面镜成像是光的反射现象，镜子后方的木板不会影响镜面前方光线的反射，因此小伟仍能在镜中看到自己脸的像，故第二空填“仍能”；3. 平面镜成像时，像与物体的大小始终相等，与镜子是否破碎无关，因此碎镜片中成的像和他的脸一样大，故第三空填“一样大”。
【答案】光滑；仍能；一样大
【知识点】平面镜成像、光的反射
【点评】本题考查平面镜成像的基本原理和特点，属于光学基础题，需掌握镜面反射、平面镜成像的像物大小关系等核心知识点。
【难度系数】0.6

2. 图3.3-1是某时刻小明家墙上挂的电子时钟显示的时间。若小明从对侧墙上的平面镜中看，时间是；若从水平玻璃茶几的台板中看，时间是。

2. 从对侧墙上的平面镜中看时间是21:51，从水平玻璃茶几的台板中看时间是15:12

【分析】
要解决该问题，需明确平面镜成像的核心特点：像与物体关于镜面对称，对称方向由平面镜的放置方向决定。①对侧墙上的平面镜为竖直放置，像与物体左右对称，即电子时钟的数字需左右翻转，且时间的数字顺序也会左右颠倒；②水平玻璃茶几的台板相当于水平放置的平面镜，像与物体上下对称，即电子时钟的数字需上下翻转，时间的数字顺序也会上下颠倒。本题中，原时钟显示的时间经对应对称转换后，竖直平面镜中看到的时间为21:51，水平玻璃台板中看到的时间为15:12。
【解析】
1. 竖直平面镜成像分析：竖直平面镜的像与物左右对称，将原时钟显示的时间（12:51）进行左右翻转：每个电子数字左右反转（如2翻转成5、5翻转成2、1保持1），同时时间的数字顺序左右颠倒，最终得到镜中时间为21:51；
2. 水平玻璃台板成像分析：水平玻璃台板相当于水平平面镜，像与物上下对称，将原时间（12:51）进行上下翻转：每个电子数字上下反转，同时时间的数字顺序上下颠倒，最终得到台板中看到的时间为15:12。
【答案】
21:51；15:12
【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在生活中的实际应用，关键是区分不同放置方向平面镜的对称方向，结合电子数字的镜像转换即可解题，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5

3.如图3.3-2所示，一平面镜竖直立在水平地面上，长为6 cm的铅笔平放在地面上，且与平面镜垂直，笔尖离平面镜10 cm。现铅笔以2 cm/s的速度向平面镜匀速靠近，下列说法正确的是()

A.铅笔的像为实像且笔尖朝右
B.铅笔的像笔尖变粗、笔尾变细
C.像的笔尖移动速度大于笔尾移动速度
D.运动3 s后笔尖与笔尖的像的距离为8 cm

3. D

【分析】
首先明确平面镜成像的核心特点：像与物关于镜面对称，成等大的虚像，像与物到镜面的距离相等，像与物的移动速度大小相同。本题中铅笔与平面镜垂直，笔尖初始离平面镜10cm，以2cm/s匀速靠近镜面，需结合成像规律逐一分析选项。
【解析】
根据平面镜成像规律：
1. 平面镜成正立、等大的虚像，像与物关于镜面对称，像距等于物距，像与物的移动速度大小相等；
2. 选项分析：
A：平面镜成虚像而非实像，A错误；
B：像与物等大，不会出现笔尖粗、笔尾细的情况，B错误；
C：铅笔整体以2cm/s靠近镜面，像也以2cm/s靠近镜面，笔尖和笔尾的移动速度均等于物的速度，大小相等，C错误；
D：运动3s后，铅笔移动的距离为$s = vt = 2cm/s×3s = 6cm$，此时笔尖到平面镜的距离为$10cm - 6cm = 4cm$，根据像距等于物距，笔尖的像到平面镜的距离也为4cm，故笔尖与笔尖的像的距离为$4cm + 4cm = 8cm$，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特点的应用，需牢记像与物等大、虚像、像距等于物距等核心规律，逐一分析选项即可得出答案，难度适中。
【难度系数】
0.5

4.如图3.3-4所示，小丑玩具放在竖直平面镜前1 m处。

(1)请画出帽子上A点在平面镜所成的像。
(2)将小丑玩具往后移动0.5 m，则他在平面镜中所成的像与他相距 m。
(3)若小丑玩具的帽子竖直下落，则帽子在平面镜中的像将（选填“向下运动”“向上运动”“向后运动”或“静止”）。
(4)若平面镜竖直向下移动一些，则帽子在平面镜中的像将（选填“向下运动”“向上运动”“向后运动”或“静止”）。

(1)
(2) 3
(3) 向下运动
(4) 静止

【分析】
本题考查平面镜成像的规律，解题思路如下：
1. 画A点的像：依据平面镜成像“像与物关于镜面对称”的特点，过A点作平面镜的垂线，在镜后截取与A到镜面距离相等的点，即为A的像。
2. 计算像与物的距离：先确定小丑移动后的物距，再根据像距等于物距，计算像与物的总距离。
3. 判断帽子像的运动方向：利用像与物关于镜面对称，分析物竖直运动时像的运动方向。
4. 判断平面镜移动时像的状态：根据物的位置不变，像由物与镜面的对称关系决定，分析像是否移动。
【解析】
(1) 根据平面镜成像特点，像与物关于镜面对称，过A点作平面镜的垂线，在平面镜另一侧（镜后）取一点A'，使A'到镜面的距离等于A到镜面的距离，A'即为A点的像，画图如下：
(2) 小丑初始距平面镜1m，往后移动0.5m后，物距u = 1m + 0.5m = 1.5m。根据平面镜成像规律，像距v = u = 1.5m，因此像与小丑相距s = u + v = 1.5m + 1.5m = 3m。
(3) 平面镜成像中，像与物关于镜面对称，帽子竖直向下运动时，其像的竖直方向运动与物一致，故像向下运动。
(4) 平面镜竖直向下移动时，小丑（物）的位置不变，像的位置由物与镜面的对称关系决定，物到镜面的距离未改变，因此像的位置不变，保持静止。
【答案】
(1)
(2) 3
(3) 向下运动
(4) 静止
【知识点】
平面镜成像特点，物距像距，对称原理
【点评】
本题围绕平面镜成像的核心规律展开，涵盖像的绘制、距离计算、运动状态判断，是光学基础题，需熟练掌握像与物的对称关系。
【难度系数】
0.6

5.小琪利用图3.3-4甲所示装置探究平面镜成像的特点。


【证据】
(1)实验室有以下器材可供选择,做实验时最好选择(填字母)。
A.平面镜
B.2 mm厚的茶色玻璃板
C.5 mm厚的茶色玻璃板
(2)为了比较像与物的大小关系,应选取两支大小和外形(选填“相同”或“不同”)的蜡烛A、B进行实验。
(3)仪器选取好后开始组装器材,先将白纸平铺在水平桌面上,用记号笔在白纸中间画一条合适的直线,代表的位置,然后把玻璃板放置在纸面的直线上。
(4)将蜡烛A放在$A_1$位置,可看到它在玻璃板后面的像,用(选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B竖着在玻璃板后面移动,人眼在(选填“蜡烛A”或“蜡烛B”)一侧观察,直到看上去蜡烛B跟蜡烛A的像,该位置记为$B_1$。改变蜡烛A的位置,重复上述操作,可得像与物位置的对应关系,如图乙所示。
【解释】
(5)分析数据及现象可以得出结论:平面镜所成像的大小与物体的大小,像和物体到平面镜的距离。
(6)去掉蜡烛B,在其原位置上放置一块光屏,发现光屏上无法承接到蜡烛A的像,这说明平面镜所成的像是像。
【交流】
(7)在上述实验中,如果在玻璃板背面粘贴一张不透光的白纸,将玻璃板背面完全遮挡住,还能看到蜡烛A在玻璃板后面的像吗?答:(选填“能”或“不能”)看到。
(8)实验过程中如果玻璃板倾斜,如图丙所示,蜡烛A的像应是图丙中的(选填“$A_1$”“$A_2$”或“$A_3$”)。
(9)实验完成后老师提出用方格纸和棋子进行实验,该实验装置与图甲中的装置相比,优点是。
(10)如图丁所示,汽车的前挡风玻璃是倾斜的,从光学角度分析,这样设计的目的是;此外,晚上开车时,来自后方车辆的强光入射到前挡风玻璃上,被反射到(选填“上方”或“下方”),可以减少对司机视线的干扰。

(1) B
(2) 相同
(3) 平面镜；竖直
(4) 未点燃；蜡烛A；完全重合
(5) 相等；相等
(6) 虚
(7) 能
(8) $A_2$
(9) 便于比较像距和物距的大小(或棋子成像稳定)
(10) 使物体的像不影响司机的视线；下方

【分析】
本题为平面镜成像特点的探究实验题，需结合实验原理、操作要求、结论及实际应用逐一分析各问题：①器材选择：用玻璃板代替平面镜是为了便于确定像的位置，薄玻璃板可避免重影，茶色玻璃板成像清晰，故选对应选项；②像物大小比较：利用等效替代法，需选相同蜡烛；③器材组装：玻璃板需竖直放置，保证像与物在同一水平面；④观察操作：在蜡烛A侧观察未点燃的蜡烛B，直到与像重合；⑤实验结论：像与物大小、距离均相等，光屏不能接像说明是虚像；⑥特殊情况：遮挡玻璃板背面不影响像的形成，玻璃板倾斜时像与物关于镜面对称；⑦实验改进：方格纸便于比较像距物距，棋子成像稳定；⑧实际应用：前挡风玻璃倾斜可避免车内像干扰视线，反射强光到下方。
【解析】
(1) 实验中选玻璃板代替平面镜，便于确定像的位置；2mm厚的茶色玻璃板比5mm厚的更薄，能减少两个反射面成像的重影，且茶色玻璃板成像更清晰，故选B；
(2) 为通过等效替代法比较像与物的大小，需选取两支大小和外形相同的蜡烛；
(3) 白纸中间的直线代表平面镜的位置，玻璃板必须竖直放置，否则像会偏离水平方向，无法与蜡烛重合；
(4) 实验时用未点燃的蜡烛B，在蜡烛A一侧观察，直到蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，以此确定像的位置；
(5) 由实验现象可得出：平面镜所成像的大小与物体的大小相等，像和物体到平面镜的距离相等；
(6) 实像能被光屏承接，虚像不能，光屏无法承接到像说明平面镜成的是虚像；
(7) 平面镜成像是光的反射形成的，遮挡玻璃板背面不影响光的反射，因此仍能看到蜡烛A的像；
(8) 玻璃板倾斜时，像与物关于镜面对称，故蜡烛A的像为$A_2$；
(9) 方格纸可直接通过格子数比较像距和物距，无需额外测量，棋子比蜡烛成像更稳定，这是该装置的优点；
(10) 汽车前挡风玻璃倾斜，可使车内物体的像成在上方，不干扰司机视线；晚上后方强光入射后，被反射到下方，减少对司机视线的干扰。
【答案】
(1) B
(2) 相同
(3) 平面镜；竖直
(4) 未点燃；蜡烛A；完全重合
(5) 相等；相等
(6) 虚
(7) 能
(8) $A_2$
(9) 便于比较像距和物距的大小(或棋子成像稳定)
(10) 使物体的像不影响司机的视线；下方
【知识点】
平面镜成像实验、平面镜成像特点、光的反射
【点评】
本题全面考查平面镜成像实验的器材选择、操作步骤、实验结论及实际应用，是光学核心基础实验题，需掌握实验细节与原理，难度适中。
【难度系数】
0.6