人民教育出版物理八上23《平面鏡成像》同步試題目1

1、第二節(jié)光的反射 第三節(jié) 平面鏡 基本內(nèi)容：1. 知道什么是光的反射及光的反射定律。2. 能根據(jù)光的反射定律做圖。3. 知道什么是鏡面反射和漫反射并能用來(lái)解釋一些日常生活中常見(jiàn)的現(xiàn)象。4. 知道平面鏡成像的特點(diǎn)及其原理，能用平面鏡成像的特點(diǎn)和原理做圖，能用平面鏡成像的特點(diǎn)解決一些日常生活中的常見(jiàn)問(wèn)題。5. 知道平面鏡的應(yīng)用。6. 常識(shí)性了解球面鏡。重點(diǎn)：光的反射定律及做圖、平面鏡成像的特點(diǎn)及做圖。難點(diǎn)：做圖 基本內(nèi)容講述：1. 光的反射：我們能看見(jiàn)太陽(yáng)、電燈，是由于它們能發(fā)光，光線(xiàn)進(jìn)入了我們的眼睛。我們?yōu)槭裁从帜芸匆?jiàn)人、教室、書(shū)本這些本身不發(fā)光的物體呢？這是因?yàn)樗ㄋ﹤兡芊?/p>

2、射太陽(yáng)、電燈等光源發(fā)出的光，這些被反射的光進(jìn)入了我們的眼睛。本節(jié)我們就研究光的反射及其規(guī)律。光傳播到兩種不同物質(zhì)的分界面時(shí)，有一部分會(huì)被反射，仍在原來(lái)的物質(zhì)中傳播。這種現(xiàn)象就是光的反射現(xiàn)象。2. 光的反射定律：我們用激光器演示光的反射?？梢缘玫綀D1所示的反射光路圖。從這個(gè)圖中同學(xué)們要知道以下名詞：入射點(diǎn)（O）：光線(xiàn)射到鏡面上的點(diǎn)。法線(xiàn)（ON）；通過(guò)入射點(diǎn)，垂直于鏡面的直線(xiàn)。法線(xiàn)不是光線(xiàn)，實(shí)際中不存在，只是為了研究問(wèn)題方便而假設(shè)的一條線(xiàn)，所以應(yīng)用虛線(xiàn)。入射角（i）：入射光線(xiàn)與法線(xiàn)的夾角。反射角（r）：反射光線(xiàn)與法線(xiàn)的夾角。注意反射角和入射角都是光線(xiàn)和法線(xiàn)的夾角，而不是和鏡面的夾角。通過(guò)演示觀察到

3、光的反射現(xiàn)象。那么光反射時(shí)遵從什么規(guī)律呢？把書(shū)中圖415裝置沿半圓上ON線(xiàn)剪成甲乙兩半，再用膠帶把剪開(kāi)處粘在一起，使接縫與鏡面成垂直且位于鏡面中心。將甲固定在鏡面上（用膠帶紙粘），乙轉(zhuǎn)至與甲有一定角度處，（如圖1）。打開(kāi)激光手電筒，沿甲面45°處照射在鏡面O點(diǎn)上。觀察反射光線(xiàn)所在的位置。轉(zhuǎn)動(dòng)紙板乙，直到甲乙兩板在同一平面時(shí)才能在乙板上看到反射光線(xiàn)。（如圖2） 由此可見(jiàn)，反射光線(xiàn)和入射光線(xiàn)和法線(xiàn)在同一平面上的。我們不改變?nèi)肷涔饩€(xiàn)的位置，并說(shuō)明其相對(duì)于法線(xiàn)的位置，然后找反射光線(xiàn)相對(duì)于法線(xiàn)的位置。如入射光線(xiàn)在法線(xiàn)的左側(cè)，反射光線(xiàn)則在法線(xiàn)的右側(cè)；反射光線(xiàn)在法線(xiàn)的下面，入射光線(xiàn)一定在法線(xiàn)的上面

4、。這就充分說(shuō)明“反射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)分居在法線(xiàn)兩側(cè)?！苯又鴮?shí)驗(yàn)，當(dāng)入射角是60°時(shí)，反射角也是60°，當(dāng)入射角是30°時(shí)，反射角也是30°即二角相等。）究竟是入射角等于反射角呢？還是反射角等于入射角？這里有一個(gè)邏輯關(guān)系問(wèn)題，也就是反射角跟著入射角變化還是入射角跟著反射角變化？當(dāng)然我們都知道是入射角先變化引起了反射角的變化，所以我們說(shuō)“反射角等于入射角”。綜合所述，可得出反射定律，其內(nèi)容可分為兩層意思：一、前兩條規(guī)律反映了三條線(xiàn)的關(guān)系；二、反映了兩角的關(guān)系。 當(dāng)入射光線(xiàn)恰好沿著原來(lái)反射光線(xiàn)的路徑入射時(shí)，則反射光線(xiàn)恰好沿原來(lái)反射光線(xiàn)的路徑反射。光的這一性質(zhì)，叫

5、做光路的可逆性。例如在鏡子當(dāng)中，我看到了你的眼睛，那你也一定能看到我的眼睛，這就應(yīng)用了反射光路的可逆性。這里還要特別強(qiáng)調(diào)一個(gè)，若光垂直入射到鏡面時(shí)，反射光線(xiàn)將按原路反射回來(lái)，反射角等于入射角，且等于0°。3. 根據(jù)光的反射定律做圖：（1）畫(huà)出圖3的入射光線(xiàn)。（2）如圖，畫(huà)出反射光線(xiàn)，并說(shuō)明入射角和反射角的大小。（3）如圖所示是兩塊相互平行和垂直的平面鏡，請(qǐng)畫(huà)出其經(jīng)過(guò)兩次反射后的情況。（4）如圖所示，這是一條入射光線(xiàn)經(jīng)過(guò)平面鏡反射后的情況，請(qǐng)找到平面鏡的位置。4、兩種反射：如圖在暗室中，將鏡子放在放有白紙的桌子的中央，用手電筒正對(duì)著鏡子和白紙照射。問(wèn)：此時(shí)是鏡子亮還是墻壁亮？要解決這個(gè)

6、問(wèn)題，我們先來(lái)看看它們的反射面有何異同，平面鏡很光滑，平行的入射光照射到平面鏡上，會(huì)被平面鏡全部反射回去，白紙看上去很平很光滑，其實(shí)它也是很粗糙的，所以平行的入射光線(xiàn)經(jīng)過(guò)反射之后反射光線(xiàn)射向了各個(gè)方向。（1）鏡面反射：入射光線(xiàn)平行，反射光線(xiàn)也平行的反射現(xiàn)象叫鏡面反射。（2）漫反射：入射光線(xiàn)平行，反射光線(xiàn)不平行的反射現(xiàn)象叫漫反射。鏡子發(fā)生鏡面反射，白紙發(fā)生漫反射，當(dāng)觀察者正好在鏡面所反射光束的范圍內(nèi)時(shí)，即從桌子上方豎直向下看時(shí)，這時(shí)鏡子的反射光線(xiàn)進(jìn)入人眼，而白紙的反射光只有極少的一部分進(jìn)入人眼，就看到鏡面比墻亮，若觀察者不在這一范圍內(nèi)時(shí)，也就是人在四周觀察，即鏡面所反射的光不能進(jìn)入該人眼里，看上

7、去很暗，而白紙發(fā)生漫反射的光能射到觀察者眼內(nèi)，就看到白紙比鏡子亮。鏡面反射：每條光線(xiàn)都遵守反射定律。反射光向同一方向射出，在這個(gè)方向的反射光很強(qiáng)。而其余方向無(wú)反射光。漫反射的每條光線(xiàn)也都遵守反射定律，只不過(guò)是向各個(gè)方向反射光，所以能使我們從各個(gè)方向看到物體。同學(xué)們看不到黑板反光部分的字，這是因?yàn)楹诎迳系姆垂獠糠职l(fā)生鏡面反射，光線(xiàn)強(qiáng)度比粉筆字漫反射的光線(xiàn)強(qiáng)。怎樣避免這種情況？讓“反光”部分粗糙，這樣就可以發(fā)生漫反射，減弱反光部分來(lái)的反射光，同學(xué)們就能從不同方向看清粉筆字反射來(lái)的光，也就是能看清楚字了。電影院里的熒幕使用粗糙的白布，就是因?yàn)樽尠撞及l(fā)生漫反射，使坐在影院里的每一個(gè)角落里的人都能看到電

8、影。5. 平面鏡日常生活中用的鏡子表面都是平的，叫平面鏡。平面鏡我們都熟悉，并且知道它能成像。像、物與鏡面的關(guān)系怎樣？做課本圖417實(shí)驗(yàn)。在黑白各半的紙上白的一邊作與交界線(xiàn)垂直的線(xiàn)段，并在線(xiàn)段上畫(huà)出刻度（以1厘米為最小刻度，以交界線(xiàn)為起點(diǎn)），把平板玻璃豎立在交界線(xiàn)上。我們按這樣的實(shí)驗(yàn)步驟來(lái)進(jìn)行：在垂直線(xiàn)段的任意刻度處放上蠟燭，點(diǎn)燃蠟燭看玻璃后的像。用手在玻璃后摸一摸是否有蠟燭存在。拿另一支與點(diǎn)燃的蠟燭完全相同的蠟燭放在玻璃后移動(dòng)，直到看上去跟像完全重合。量出它們到玻璃板的距離。兩支蠟燭到玻璃板的距離相等嗎？改變點(diǎn)燃蠟燭的位置，重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn)?？磧芍灎T到玻璃板的距離是否總相等。蠟燭和它在鏡中的

9、像到平面鏡的距離有什么關(guān)系？像和物到鏡面的距離相等。由玻璃前后的蠟燭完全重合，可以得出怎樣的結(jié)論？“像和物大小相等?！卑严窈臀矬w的位置用直線(xiàn)連接起來(lái)，它們的連線(xiàn)與玻璃垂直?；蛘哒f(shuō)物與像相對(duì)于平面鏡對(duì)稱(chēng)。結(jié)論：平面鏡所成的像是虛像，像與物體的大小相同，像到平面鏡的距離與物體到平面鏡的距離相等，像與物體相對(duì)于平面鏡對(duì)稱(chēng)。練習(xí)：一個(gè)1.6米高的同學(xué)，站在距平面鏡2米遠(yuǎn)的地方，像與他的距離是（4）米。當(dāng)他向平面鏡靠近時(shí)，鏡中的像到鏡面的距離將（減?。?，像的大小將（不變），像高是（1.6米）。我國(guó)是世界上最早使用平面鏡的國(guó)家之一。遠(yuǎn)古時(shí)期，人們就利用平靜的水面作鏡面來(lái)梳妝打扮。不但如此，人們還利用水鏡來(lái)

10、美化環(huán)境，建于宋代的桂林花橋，就是利用水鏡的作用使建筑更雄偉壯麗。在原始社會(huì)末期的齊家文化遺址中，出土距今4000多年前的銅平面鏡。春秋戰(zhàn)國(guó)之際，我國(guó)銅鏡鑄造業(yè)迅速發(fā)展，數(shù)量增多，質(zhì)量顯著提高。漢代是我國(guó)銅鏡鼎盛時(shí)期，隋唐是銅鏡高度發(fā)展時(shí)期。形狀多樣，做工精致并出現(xiàn)了有柄鏡。還采用了鎏金、金銀平脫、寶石鑲嵌等工藝。宋代以后銅鏡鑄造日趨衰落，清代以后逐漸引入玻璃鏡代替了銅鏡。玻璃鏡在同學(xué)們的生活中不可缺少。那么，平面鏡又是怎樣成像的呢？6. 根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)做圖：7. 平面鏡成像的原理：物體上某點(diǎn)S射出的光線(xiàn)進(jìn)入人眼內(nèi)，這點(diǎn)才能被看見(jiàn)。物體上各點(diǎn)射出的光都進(jìn)入眼內(nèi)，整個(gè)物體就都被看見(jiàn)了?，F(xiàn)在

11、我們就運(yùn)用光的反射來(lái)分析平面鏡成像的原理。如圖所示：在蠟燭上任選一點(diǎn)S。眼睛看著平面鏡，進(jìn)入人眼的光只可能是S入射到鏡面上的反射光。從S發(fā)出的光中任選其中兩條入射光線(xiàn)，畫(huà)出反射光線(xiàn)。如果人眼正處在這兩條反射光線(xiàn)的傳播路徑上，眼睛會(huì)覺(jué)得這兩條光線(xiàn)好像是從這兩條反射光線(xiàn)的反向延長(zhǎng)線(xiàn)在鏡后的交點(diǎn)S'發(fā)出的。我們把S'叫做S的虛像。物體上的每個(gè)點(diǎn)在鏡子里都有一個(gè)虛像點(diǎn)，所有的像點(diǎn)就組成整個(gè)物體的虛像。虛像不是實(shí)際光線(xiàn)的會(huì)聚點(diǎn)。8、根據(jù)平面鏡成像的原理做圖：9、平面鏡的應(yīng)用（1）利用平面鏡成像如照鏡子，商店里墻上的平面鏡。（2）用平面鏡改變光路如香港匯豐銀行大樓上的平面鏡陣列，人防工程路

12、口的平面鏡。（3）用平面鏡既改變光路，又要看它成的像牙科醫(yī)生用的小平面鏡、潛望鏡。 【典型例題】【例1】關(guān)于光的反射，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是 A鏡面反射的光不一定是平行光B鏡面反射遵守反射定律C電影銀幕對(duì)光的反射是鏡面反射D白紙的表面對(duì)光的反射是漫反射解析：本題中容易混淆的是A，這個(gè)問(wèn)題在前面已做了討論，平滑的表面所產(chǎn)生的反射就為鏡面反射所以選項(xiàng)A、B、D的說(shuō)法正確，選項(xiàng)C的說(shuō)法錯(cuò)誤。點(diǎn)撥：弄清鏡面反射和漫反射的概念是求解本題的關(guān)鍵。 【例2】如圖所示，某一光線(xiàn)垂直射向鏡面，入射角是_度，反射角是_度，不改變?nèi)肷涔獾姆较?，而讓鏡面順時(shí)針旋轉(zhuǎn)10°，入射光線(xiàn)和反射光線(xiàn)的

13、夾角是_。解析：入射角是指入射光線(xiàn)和法線(xiàn)的夾角，而不是與反射面的夾角，由于垂直照射，入射光線(xiàn)和法線(xiàn)重合，所以入射角是0°，根據(jù)光的反射定律，反射角也為00，當(dāng)鏡面旋轉(zhuǎn)100，可看成是法線(xiàn)順時(shí)針轉(zhuǎn)100，即第二次入射角應(yīng)是100，所以反射光線(xiàn)和入射光線(xiàn)的夾角是200。點(diǎn)撥：會(huì)將鏡面的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成法線(xiàn)的旋轉(zhuǎn)是求解本題的關(guān)鍵。 【例3】如圖所示，A圖是_反射，B圖是_反射點(diǎn)撥：判斷反射類(lèi)型應(yīng)看是什么性質(zhì)的“面”。 【例4】作出圖中a、b、c的反射光線(xiàn)或入射光線(xiàn)點(diǎn)撥：根據(jù)反射角等于入射角作出反射光線(xiàn)。 【例5】身高1.7m的人，站立在豎直懸掛的平面鏡前2m處，鏡中

14、的像到人的距離是_，像的高度是_，當(dāng)人后退1m，像的大小是_，像到人的距離是_解析：因平面鏡成的像與物總是以鏡面為對(duì)稱(chēng)，像的大小與物到鏡面的距離無(wú)關(guān)本題的答案是：4m，1.7m，1.7m，6m點(diǎn)撥：掌握平面鏡成像規(guī)律是解本題的關(guān)鍵 【例6】如圖所示，一臺(tái)鐘的鐘面上無(wú)數(shù)字，只有刻度線(xiàn)如圖，是從平面鏡內(nèi)看到鐘面上的指針位置，此時(shí)的實(shí)際時(shí)刻是_解析：作中間兩個(gè)刻度的連線(xiàn)，以該直線(xiàn)為對(duì)稱(chēng)軸，分別以軸對(duì)稱(chēng)作出分針和時(shí)針的實(shí)際位置。實(shí)際時(shí)刻是3點(diǎn)40分。點(diǎn)撥：平面鏡成像與物左右相反，中線(xiàn)位置不變。 【例7】某只昆蟲(chóng)沿著豎直懸掛的鏡面爬行，速度為v，鏡中的像相對(duì)于鏡面的速度是_，當(dāng)昆蟲(chóng)以

15、v垂直于鏡面方向爬行時(shí)，鏡中的像相對(duì)于昆蟲(chóng)的速度是_點(diǎn)撥：平面鏡成的像與物總是以鏡面為軸對(duì)稱(chēng)的所以應(yīng)填V和2V。 【模擬試題】一. 填空題：（每空2分，共38分）1. 如圖所示，MM是反射面，AO是_，OB是_2. 光在兩種物質(zhì)_上改變傳播方向，并且_物質(zhì)中，這種現(xiàn)象叫做光的反射，反射光的速度_(填“變大”、“變小”或“不變”)3. 黑板反光使學(xué)生看不清字，是由于光射到黑板上發(fā)生了的_緣故人們能從各個(gè)方向看到本身不發(fā)光的物體，是由于光射到物體上發(fā)生了_的緣故4. 光線(xiàn)垂直照到水面上，入射角是_反射角是_5. 人站在岸邊看到水中的“白云”，實(shí)質(zhì)是白云的_像，反射面是_6. 一身高1.7

16、3m的同學(xué)，站在豎直放置的平面鏡前2m處，那么他在鏡中像的高度是_；當(dāng)他后退0.5m，像離他本人的距離是_，像的高度是_7. 要使一支鉛筆跟它在平面鏡中的像垂直，這支鉛筆跟平面鏡的夾角應(yīng)為_(kāi)8. 如圖所示，某同學(xué)在做“平面鏡成像特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，將一塊玻璃板豎直架在一把直尺上面，再取兩段等長(zhǎng)的蠟燭A和B一前一后豎直放在直尺上，點(diǎn)燃玻璃板前蠟燭A，用眼睛進(jìn)行觀察，并移動(dòng)玻璃板后的蠟燭B，使它與A在玻璃板內(nèi)的像重合，蠟燭B好像被點(diǎn)燃了，在此實(shí)驗(yàn)中：(1)尺的作用是便于比較物與像_的關(guān)系。(2)兩段等長(zhǎng)的蠟燭是為了比較物與像的_關(guān)系。(3)若移去蠟燭B，并在其所在位置上放一光屏，則光屏上_(填“能”或“

17、不能”)接收到蠟燭的像，這說(shuō)明平面鏡成的是_像。 二. 選擇題（每題3分，共18分）9. 一束光線(xiàn)射到平面鏡上，當(dāng)入射角增大15°時(shí)，入射光線(xiàn)與反射光線(xiàn)恰成直角，原來(lái)的入射角應(yīng)是 A30° B45° C15° D60°10. 晚上，在桌上鋪一張白紙，把一塊小平面鏡放在紙上(鏡面朝上)，讓手電筒的光正對(duì)著平面鏡照射。從側(cè)面看去 A鏡子比較亮，它發(fā)生了鏡面反射B鏡子比較暗，它發(fā)生了鏡面反射C白紙比較亮，它發(fā)生了鏡面反射D白紙比較暗，它發(fā)生了漫反射11. 關(guān)于光路可逆性原理下列說(shuō)法正確的是 A只有在光的直線(xiàn)傳播過(guò)程中遵守B只有在鏡面反射中遵

18、守C漫反射不遵守D光的直線(xiàn)傳播、鏡面反射、漫反射都遵循光路可逆性原理12. 人以1.5m/s的速度沿平直的河堤上行走，他在平靜的河水中的“倒影”相對(duì)于人的速度是 A0 B1.5m/s C3m/s D0.75m/s13. 決定物在平面鏡中成像大小的因素是 A物到鏡的距離 B鏡的高度C鏡的寬度 D物的大小14. 如圖所示，能正確表示物在平面鏡成像的圖是 三. 做圖題（第15題4分，其余每圖5分，共44分）15. 如圖所示，S為一點(diǎn)光源，分別做出SO、SA、SB的反射光線(xiàn)。16. 做出圖中反射光線(xiàn)和入射光線(xiàn)的反射面位置。17. 完成圖中各光路圖。18. 太陽(yáng)光線(xiàn)與水平方向成30°，要使光線(xiàn)垂直照射在豎直墻壁上，應(yīng)怎樣放置平面鏡。19. 如圖所示，根據(jù)光的反射性質(zhì)作出物體S在鏡