第13講 平面鏡-新八年級物理暑假講義（蘇科版）（學(xué)生版）

第13講平面鏡[學(xué)習(xí)目標(biāo)]知道平面鏡成像的特點；掌握平面鏡成像的光路圖，會利用平面鏡成像的特點作圖；理解生活中平面鏡成像的現(xiàn)象及平面鏡成像的應(yīng)用。平面鏡成像利用的是光的反射。成像規(guī)律是：像與物大??；像到鏡的距離與物到鏡的距離像與物的對應(yīng)點的連線與鏡面；像與物左右位置；平面鏡所成的像是(實像、虛像)具體總結(jié)就是十個字：等大、等距、垂直、對稱、虛像。虛像是指射入眼睛的光線，其的集合點形成的像，如上圖所示；虛像能用眼睛直接觀看，但不能用光屏；實像既可以用光屏承接，也可以用眼睛直接觀看。利用光的反射現(xiàn)象，反射面為的叫平面鏡，反射面為一部分的叫球面鏡。利用球面的外表面作反射面的面鏡叫做；凸面鏡對光有作用，常用作汽車觀后鏡來擴大視野。利用球面的內(nèi)表面作反射面的面鏡叫做；凹面鏡對光有作用，常用作太陽灶、探照燈等。要點一、平面鏡成像平面鏡：生活中常用的鏡子表面是平的，叫做平面鏡。探究平面鏡成像的特點：提出問題：平面鏡成像有哪些特點？設(shè)計實驗：怎樣確定像的位置？怎樣比較像與物的大小？實驗器材：方格紙、玻璃板、相同的物體、刻度尺、鉛筆等。實驗步驟：如圖所示，將茶色玻璃板（平面鏡）豎直放置在一張方格紙上，并準(zhǔn)備兩個相同的物體（如棋子）以及刻度尺、鉛筆等。在玻璃板前放一個棋子A?？匆豢?，它的像是在鏡前還是在鏡后？將另一個相同的棋子B放到鏡后，使它與棋子A在平面鏡中所成的像重合，此時棋子B的位置就是棋子A的像的位置。觀察并比較棋子A的像與棋子B的大小。用鉛筆在方格紙上畫出平面鏡以及棋子A和棋子B的位置，并畫出兩棋子到鏡面的距離。將一張白卡片豎直放在棋子B所在的位置。能否從白卡片上直接觀察到棋子A的像。改變棋子A的位置，重復(fù)上面的實驗，并將測得的數(shù)據(jù)記錄在下表中。實驗序號=1\*GB3①=2\*GB3②=3\*GB3③物到平面鏡的距離/cm像到平面鏡的距離/cm實驗結(jié)論：平面鏡所成的像是虛像，像和物大小相等，且它們到平面鏡的距離相等，像與物相對于鏡面對稱。虛像：能被人看見，但不能在屏幕上呈現(xiàn)的像叫做虛像。要點二、平面鏡成像的應(yīng)用平面鏡的作用：成像如：水中的倒影、練功房的鏡子、擴大視覺空間等。改變光的傳播方向如：潛望鏡光污染：平面鏡使用不當(dāng)，就可能帶來麻煩，甚至造成光污染。平面鏡成像作圖：如圖MN表示平面鏡，AB表示鏡前的物體，根據(jù)平面鏡成像的特點作圖步驟：分別過A、B點做垂直于平面鏡的垂線（用虛線表示）；在垂線和平面鏡的相交處標(biāo)出直角；在平面鏡的另一側(cè)找到A′點，使A′點到平面鏡的距離和A到平面鏡的距離相等。同理找B’。連接A′、B′畫虛像(用虛線)。如下圖所示：知識點一：平面鏡成像特點與實驗【探究重點】實驗中利用玻璃板代替平面鏡是為了確定像的位置；試驗中平面鏡要和桌面垂直，否則怎么移動B都不能和A的像完全重合；試驗中如果用的玻璃板太厚就會看到兩個像，這是由于玻璃板的兩個面上都發(fā)生反射形成的；實驗用兩個完全相同的棋子，是為了比較像的大小和物體的大小。用一張白紙（光屏）放到玻璃板后面，白紙（光屏）上看不到蠟燭的像，證明成的像是虛像?！纠}精講】下圖是小寧同學(xué)探究“平面鏡成像特點”的實驗裝置。（1）實驗中選擇兩根完全一樣的蠟燭A和B是為了比較像與物的。（2）在利用蠟燭B確定出蠟燭A所成像的位置后，小寧移去蠟燭B，并在其所在位置上放一光屏，則光屏上_________（選填“能”或“不能”）接收到蠟燭A的像。（3）小寧將蠟燭A逐漸遠(yuǎn)離玻璃板，它的像(選填“變大”、“變小”或“不變”)。【鞏固訓(xùn)練】(2021·浙江嘉興市中考真題)某科學(xué)興趣小組用如圖所示裝置研究平面鏡成像特點。探究像距與物距關(guān)系時的實驗步驟如下：①在水平桌面上鋪上白紙，將玻璃板豎立在白紙中間位置，記下玻璃板的位置；②將點燃的蠟燭放在玻璃板前面，再拿另一支大小相同的未點燃的蠟燭豎立在玻璃板后面移動，直到看上去它跟玻璃板前面那支蠟燭的像完全重合，用筆記下兩支蠟燭的位置；③移動點燃的蠟燭到另一個位置，重復(fù)上述實驗；④用直線連接每次實驗中的蠟燭和它的像的位置，用刻度尺測量出每次的物距和像距，記錄數(shù)據(jù)如表。次數(shù)物距/cm像距/cm15.05.028.08.0312.012.0(1)等效替代法是指在研究中，因?qū)嶒灡旧淼南拗?，要用與實驗對象具有相似或共同特征的對象來替代的方法。本實驗中用到的等效替代法具體體現(xiàn)在________。(2)分析表格中的數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論是________。(3)實驗中，有同學(xué)用一張白紙擋在玻璃板和像之間，你認(rèn)為該同學(xué)還能觀察到蠟燭的像嗎?并說出你的理由。_________。知識點二：平面鏡成像的應(yīng)用【探究重點】根據(jù)平面鏡成像的原理，無論鏡子大小，都能使物體形成一個完整的且與物體等大的像。鏡子的大小只能影響觀察到的像的范圍。站在平面鏡前的人，向平面鏡走近時，人們往往以為像“變大”了，其實改變的是視角，視角大感覺看到的物體就大。物體在平面鏡中所成像的大小只跟物體本身的大小有關(guān)，跟物體到平面鏡的距離無關(guān)．平面鏡成的像一定要畫成虛線。分類形成原因驗證實例實像由實際光線會聚而成實像可以在光屏上成像小孔成像、照相機、投影儀虛像由光線的反向延長線相交而成虛像不能在光屏上成像，只可以通過眼睛看到平面鏡成像、水中的倒影【例題精講】(2021·四川南充市中考真題)南充嘉陵江邊的夜景讓人流連忘返，下列現(xiàn)象與江面倒影形成原因相同的是()。A．陽光下的“影子” B．梳妝鏡中的“我” C．日食 D．雨后彩虹【鞏固訓(xùn)練】(2020·四川綿陽)轎車的前擋風(fēng)玻璃是傾斜安裝的，這樣可以避免行車時駕駛員視線受到干擾。轎車沿平直公路行駛，車內(nèi)物體在前擋風(fēng)玻璃中所成的像()A．與后方同行的車輛重合B．與前方同行的車輛重合C．在后方同行車輛的上方D．在前方同行車輛的上方知識點三：平面鏡成像作圖【例題精講】(2021·江蘇揚州市中考真題)按照題目要求作圖：(2)如圖乙，作出物體AB在平面鏡中的像；【鞏固訓(xùn)練】(2021·重慶中考真題)按要求完成下列作圖：(2)如圖所示，請畫出相應(yīng)的反射光線______。(2021年遼寧省撫順市、本溪市、鐵嶺市中考物理試題)小紅在平靜的湖邊看到“鳥在水中飛，魚在云上游”，如圖所示，對畫面中的現(xiàn)象解釋正確的是()。A．水中的“鳥”是光的折射形成的 B．水中的“鳥”是實像C．看到的“魚”比實際位置深 D．看到的“魚”是虛像(2021·海南中考真題)關(guān)于平面鏡所成的像，下列說法正確的是()。A．像比物體大 B．像比物體小 C．像是實像 D．像是虛像如圖所示，平面鏡豎直放置在水平面上，一支直立的鉛筆從平面鏡前40cm處，以5cm/s的水平速度垂直向平面鏡勻速靠近，下列說法正確的是()A．鉛筆在平面鏡中所成的像逐漸變大B．經(jīng)過2s，鉛筆與它的像之間的距離變?yōu)?0cmC．若平面鏡順時針轉(zhuǎn)至圖中虛線位置，鉛筆的像將與鏡面垂直D．若鉛筆順時針轉(zhuǎn)過90°，鉛筆的像則逆時針轉(zhuǎn)動90°兩個平面鏡和豎直平行放置，距離為。物體在兩個平面鏡里所成的像和的距離為，如圖所示。當(dāng)物體在兩鏡間左右移動時，物體在兩個平面鏡里所成像的距離將()A．不變 B．變小 C．變大 D．無法確定把兩塊厚度不計且足夠大的平面鏡OM、ON垂直粘合在一起，并豎立在地面上，俯視圖如圖所示．當(dāng)小科站立在某個位置時，他通過平面鏡所成像的個數(shù)為m，看到自己完整像的個數(shù)為n，下列對小科在不同位置時，m、n值的分析，不符合實際的是()A．在a點或e點時，m＝1，n＝0 B．在b點或d點時，m＝1，n＝1C．在c點時，m＝2，n＝2 D．在f點時，m＝0，n＝0(2021·黑龍江齊齊哈爾市中考真題)小明上學(xué)前站在穿衣鏡前1m處整理儀表，他與鏡中自己像的距離是______m。當(dāng)小明向后退了50cm時，鏡中所成像的大小______(選填“變大”、“不變”或“變小”)。(2020·遼寧朝陽)因為疫情，進(jìn)入校園的人員要測量體溫。如圖，常用的測溫槍是利用人體_____(填“發(fā)出的紅外線”或“反射的紅外線”)來測量體溫的。小明測完體溫后，走進(jìn)走廊，發(fā)現(xiàn)正對自己放置的平面鏡中還有另一個“自己”，如果小明以1.2m/s的速度走向平面鏡，他的像將以_____m/s的速度走向平面鏡，他在鏡中的像的大小_______(填“變大”、“變小”或“不變")。

鳥在平靜湖面上飛行，可以看到鳥在水中的“倒影”，倒影是通過水面成的_____________(填“實”或“虛”)像：當(dāng)鳥距水面1m時，倒影距水面________m．當(dāng)鳥落在湖邊樹上時，鳥在水中是否還有像______?作出圖中物體AB在平面鏡中的像。如圖所示，朵朵同學(xué)在做“探究平面鏡成像特點”的實驗時，選擇的實驗器材有：一張白紙，一塊玻璃板，刻度尺，鉛筆，大小完全相同的蠟燭(兩根)。首先將白紙平放在水平桌面上，再將玻璃板豎直放在白紙上，在玻璃板前放置點燃的蠟燭A，然后在玻璃板后放置未點燃的蠟燭B，并移動蠟燭B直到和蠟燭A的像完全重合。

(1)朵朵在移動蠟燭B時，眼睛應(yīng)在玻璃板放有蠟燭A的一側(cè)，觀察到蠟燭B與蠟燭A的像完全重合，這說明了________。

(2)朵朵在實驗的過程中，仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn)蠟燭A的像始終都有重影，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因有可能是________。

(3)朵朵在實驗的過程中，如果只將玻璃板豎直向上提升10cm，那么蠟燭在玻璃板中的像________(選填“上移10cm”或“位置不變”)。

(4)實驗中當(dāng)蠟燭B和蠟燭A的像完全重合后，移去蠟燭B，取一個光屏放在蠟燭B所在的位置，發(fā)現(xiàn)光屏上________(選填“能”或“不能”)看到蠟燭A的像。

(5)朵朵利用實驗前選擇的實驗器材又進(jìn)行了有關(guān)此實驗的其他探究，請你按照下列形式，對她選擇的實驗器材進(jìn)行評估。(此題為開放題，答案不唯一)

示例：

器材：玻璃板較厚

不足之處：無法使蠟燭“B”與A的像完全重合

改進(jìn)方法：換成薄玻璃板。

器材：________。

不足之處：________。

改進(jìn)方法：________。(2021·四川南充市·中考真題)南充嘉陵江邊的夜景讓人流連忘返，下列現(xiàn)象與江面倒影形成原因相同的是()A．陽光下的“影子” B．梳妝鏡中的“我” C．日食 D．雨后彩虹(2021·四川成都市·中考真題)夜晚，小林在明亮房間里，通過一面窗戶玻璃看到了自己的像，而在晴朗的白天卻看不見。對于此現(xiàn)象，他作出如下分析，正確的是()A．夜晚和白天，人都可以通過這面玻璃成像B．射向這面玻璃的光，夜晚發(fā)生鏡面反射，白天發(fā)生漫反射C．白天，射向這面玻璃的光全部透過玻璃，沒有反射D．白天，人通過這面玻璃成的像更小(2021·山東濟寧市·中考真題)對下列四幅圖的描述選項正確的是()

A．平面鏡成像，透過玻璃版看到的像是蠟燭的虛像B．小孔成像透過小孔只能成倒立縮小的實像C．發(fā)生漫反射時，有些光線不再遵循光的反射定律D．光的色散屬于光的反射現(xiàn)象(2021·浙江溫州市·中考真題)水平過道上方有一盞燈(如圖)。小明站在1號地磚上時，通過2號地磚看到燈的像；走到2號地磚上時，通過3號地磚看到燈的像。則小明通過兩塊地磚所看到的像()A．大小相同、位置不同 B．大小相同、位置相同C．大小不同、位置相同 D．大小不同位置不同(2021·江蘇連云港市·中考真題)在“探究平面鏡成像的特點”時，下列說法正確的是()A．物體在平面鏡中所成的像是虛像B．當(dāng)物體遠(yuǎn)離平面鏡時，它在鏡中的像將變小C．如果物體比平面鏡大，則物體在鏡中的像不是完整的像D．用一塊不透明的木板擋在平面鏡與像之間，像就會被遮擋住(2021·山東泰安市·中考真題)一幅裝飾畫在平面鏡中的像到平面鏡的距離是，則裝飾畫到平面鏡的距離是______。(2021·湖北恩施土家族苗族自治州·中考真題)當(dāng)動車行駛在長隧道時，車窗旁的乘客伸出手掌，結(jié)果在車窗中看到了兩只手掌，這是光的______現(xiàn)象，若手掌向窗戶靠近，車窗中的像會______(選填“變大”、“變小”或“不變”)；車廂內(nèi)始終顯示216km/h，通過隧道用了3分鐘、這條隧道長約______。(2021·甘肅武威市·中考真題)如圖所示，A是燭焰上的一點，B是人眼的位置，請畫出A點發(fā)出的一條光線經(jīng)平面鏡反射后經(jīng)過B點的光路圖。(2021·安徽中考真題)如圖所示，某小機用玻璃板代替平面鏡探究平面鏡成像的特點。(1)為了比較像與物到平面鏡的距離，需要的測量工具是______；(2)將一支點燃的蠟燭A放在玻璃板前，再拿一支外形相同______(選填“點燃”或“未點燃”)的蠟燭B，豎直著在玻璃板后面移動，直到看上去它跟蠟燭A的像完全重合，這個位置就是蠟燭A的像的位置。(2021·湖南衡陽市中考真題)如圖所示，是陳濤同學(xué)探究光的反射規(guī)律的實驗。他進(jìn)行了下面的操作：(1)如圖甲，讓一束光貼著紙板沿某一個角度射到O點，經(jīng)平面鏡的反射，沿另一個方向射出，在紙上用筆描出入射光EO和反射光OF的徑跡。改變光來的入射角度，多做幾次，取下紙板，用量角器測量ON兩側(cè)的和，得到的結(jié)論是反射角______入射角(選填“大于”“等于”或“小于”)；(2)如圖乙，紙板ENF是用兩塊紙板連接起來的，把半面紙板NOF向前折或向后折，這時在NOF上看不到反射光線，說明反射光線、入射光線與法線______同一平面內(nèi)(選填‘在’或‘不在’)；(3)使入射光線逐漸靠近法線ON，可觀察到反射光線______(選填‘靠近’或‘遠(yuǎn)離’)法線；(4)如果讓光線逆著OF的方向射向鏡面，會發(fā)現(xiàn)反射光線沿著0E方向射出，這表明：在光的反射現(xiàn)象中，______；(5)陳濤同學(xué)還想用圖丙和圖丁模擬鏡面反射與漫反射，照圖丙那樣，把幾根細(xì)針垂直入一張硬紙板中，表示法線，當(dāng)入射光線平行射到各入射點時，反射光線將平行射出隨后將紙板隨意彎折，如圖丁所示，這時會看到“法線”不再平行，當(dāng)入射光線平行射到各入射點上時，反射光線______(選填‘平行’或‘不平行’)，根據(jù)你所學(xué)的知識判斷，漫反射______(選填‘遵循’‘不遵循’)光的反射定律。(2021·湖南岳陽市·中考真題)如圖是用墨水成像觀看日食的情景。在容器中裝上黑墨水放在太陽下，通過水面可看到太陽的像。關(guān)于成像原理和成像特點，正確的是的()A．平靜的水面可以看做是平面鏡B．這個像是光的折射形成的C．這個像是實像D．這個像比太陽小(2021·江蘇連云港市中考真題)在“探究平面鏡成像的特點”時，下列說法正確的是()。A．物體在平面鏡中所成的像是虛像；B．當(dāng)物體遠(yuǎn)離平面鏡時，它在鏡中的像將變小；C．如果物體比平面鏡大，則物體在鏡中的像不是完整的像；D．用一塊不透明的木板擋在平面鏡與像之間，像就會被遮擋住(2021·江蘇蘇州市·中考真題)提詞器是由一個高亮度顯示器和一塊與其成45°角的專用鍍膜玻璃組成，鍍膜玻璃將顯示器上的文稿內(nèi)容反射到演講者前方。如圖，當(dāng)演講者前方呈現(xiàn)“愛我中華”四個字時，他直接看顯示器會看到()A． B． C． D．“鏡中花，水中月”的現(xiàn)象說明了A．光的傳播速度太快B．光的反射現(xiàn)象C．光發(fā)生了折射現(xiàn)象D．光在同一種物質(zhì)中沿直線傳播(如圖所示的四種光現(xiàn)象中，與平面鏡成像原理相同的是A．日食B．筷子變“折”C．遙控器控制電視 D．眼睛看物體2021·寧夏中考真題)檢查視力時要求被檢查者與視力表相距。某同學(xué)在學(xué)校醫(yī)務(wù)室檢查視力，由于空間有限，用下圖方式檢查，她應(yīng)距平面鏡__________m。她在平面鏡里看到的視力表是__________(選填“實”或“虛”)像。(2021·四川瀘州市·中考真題)2000多年前的《愚經(jīng)》就記載了小孔成像的實驗，小孔成像成的是______(選填“倒立”或“正立”)的實像。湖北隨州曾侯乙基出土的戰(zhàn)國時期的編鐘大小不同，鐘的大小決定其______(選填“音調(diào)”“響度””或“音色”)的高低。(2021·山東棗莊市·中考真題)如圖所示，三條互相平行的光線入射到凹凸不平的物體表面上，三條反射光線______(選填“會”或“不會”)平行射出，這種反射______(選填“遵循”或“不遵循