7.2.5.2平面鏡成像（解析版）

第5節(jié)光的反射和折射第2課時(shí)平面鏡成像基礎(chǔ)聚焦1、關(guān)于平面鏡成像,下列說法錯(cuò)誤的是（▲）A、物體在平面鏡里成的是虛像B、平面鏡所成像的大小與物體的大小相等C、像到平面鏡的距離與物體到平面鏡的距離相等D、平面鏡能成像的原理是光的折射規(guī)律【答案】D【解析】（1）平面鏡成像特點(diǎn)：①平面鏡所成的像是正立的虛像；②像與物體的大小相同；③像到平面鏡的距離與物體到平面鏡的距離相等；④像與物體關(guān)于平面鏡對(duì)稱?！痉治觥拷鉀Q此類問題要結(jié)合平面鏡成像特點(diǎn)進(jìn)行解答，學(xué)生要理解并牢記平面鏡成像特點(diǎn)?！驹斀狻緼、據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)可知，平面鏡所成的像是正立的虛像，故A正確；B、據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)可知，像與物體關(guān)于平面鏡對(duì)稱，物像大小是相等的，故B正確；C、由平面鏡成像的特點(diǎn)可知，像到平面鏡的距離與物體到平面鏡的距離相等，故C正確；D、平面鏡成像原理是光的反射定律，故D錯(cuò)誤；故選：D。2、月亮距離地球384403.9km,在平靜的池塘中形成了月亮的像,已知池塘水深2.8m,則所成的月亮的像與水面的距離為（▲）A、2.8mB、5.6mC、384403.9kmD、無法確定【答案】C【解析】【分析】【詳解】平面鏡成像的特點(diǎn)：像和物到平面鏡的距離相等。平靜的水面相當(dāng)于平面鏡，平面鏡成像的特點(diǎn)：像和物到鏡面的距離相等，所以月亮的像與水面的距離約等于月亮距離地球384403.9km,故A、B、D不正確；C正確。。故選：C。3、某同學(xué)從遠(yuǎn)處走向一面穿衣鏡時(shí),他在鏡中的像的大小以及像與人的距離的變化是（▲）A、像變大,人與像的距離變大B、像變大,人與像的距離變小C、像的大小不變,人與像的距離不變D、像的大小不變,人與像的距離變小【答案】D【解析】根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)可知像與物是關(guān)于鏡面對(duì)稱的，物靠近鏡，像也靠近鏡，物遠(yuǎn)離鏡，像也遠(yuǎn)離鏡，像與物到鏡的距離總是相等的?！痉治觥肯衽c物到平面鏡的距離相等、像與物的大小相同、像與物對(duì)應(yīng)點(diǎn)連線與鏡面垂直，這些特點(diǎn)可以理解為平面鏡成的像與物關(guān)于鏡面對(duì)稱，充分利用數(shù)學(xué)上對(duì)稱的知識(shí)是解決此題的關(guān)鍵。【詳解】（1）物體在平面鏡中成的像的大小跟物體的大小有關(guān)，跟其他因素?zé)o關(guān)。（2）某同學(xué)從遠(yuǎn)處走向平面鏡，人的大小不變，像的大小不變；物像到平面鏡的距離相等，人到平面鏡的距離減小，像到平面鏡的距離也減小，人和像之間的距離也是減小的。故選：D。4、下列選項(xiàng)中能正確表示小丑在平面鏡中所成的像的是（▲）ABCD【答案】D【解析】根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)知：平面鏡成的是虛像，像與物是等大的，物像到鏡面的距離相等，對(duì)應(yīng)點(diǎn)的連線與鏡面垂直。由此即可突破此題?！痉治觥空_解答此題要求學(xué)生熟練掌握平面鏡成像的特點(diǎn)：①平面鏡所成的像是虛像；②像與物體的大小相同；③像到平面鏡的距離與物體到平面鏡的距離相等；④像與物體相對(duì)于平面鏡對(duì)稱?！驹斀狻科矫骁R成的像與物體等大，像與物體關(guān)于鏡面對(duì)稱，所以小丑與小丑的像看起來是左右相反的。A、C中小丑的像與小丑左右相同；B中小丑和小丑的像關(guān)于平面鏡不對(duì)稱；D中小丑和小丑的像關(guān)于平面鏡對(duì)稱。故選D。5、下列是根據(jù)反射定律所畫的平面鏡成像的光路圖,其中最完整合理的圖是（▲）【答案】D【解析】【分析】【詳解】略6、下列關(guān)于反射鏡的說法不正確的是（▲）A、凸面鏡對(duì)光具有發(fā)散作用,可成一個(gè)縮小的虛像B、凹面鏡對(duì)光有會(huì)聚作用,常用于制造太陽(yáng)灶C、與平面鏡相比,凸面鏡能擴(kuò)大視野,常用作汽車后視鏡D、平面鏡遵循光的反射定律,凹面鏡和凸面鏡不遵循光的反射定律【答案】D【解析】不同的光學(xué)元件其光學(xué)性質(zhì)不同，按能否使光線透過可將其分為透鏡和面鏡，按表面的凹凸不同，則又可以分為平、凸、凹三種，種類不同，對(duì)光的作用也會(huì)不同：①平面鏡可以反射光線；②凹面鏡可以反射光線，而且可使光線會(huì)聚到一點(diǎn)；③凸面鏡可以反射光線，并使光線發(fā)散；④凸透鏡可以透過光線，對(duì)光有會(huì)聚作用；⑤凹透鏡可以透過光線，對(duì)光有發(fā)散作用。根據(jù)這些分析可對(duì)它們的作用進(jìn)行分類?！痉治觥客姑骁R和凸透鏡，凹面鏡和凹透鏡，很相似，容易混淆，注意區(qū)分。【詳解】A、凸面鏡對(duì)光線有發(fā)散的作用，如汽車的觀后鏡等，故A正確。B、凹面鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，如太陽(yáng)灶等，故B正確。C、凸面鏡對(duì)光線有發(fā)散的作用，凸面鏡成正立、縮小的虛像，能擴(kuò)大視野，故C正確。D、光在凸面鏡和凹面鏡上發(fā)生反射時(shí)都遵守光的反射定律，故D錯(cuò)誤。故選：D。7、如圖所示,在“探究平面鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,觀察到蠟燭火焰的像有“重影”,這是因?yàn)椋ā〢、玻璃板反射成像與實(shí)際的蠟燭不重合B、玻璃板反射成一次像,折射成一次像C、玻璃板的兩個(gè)平面都反射成像D、玻璃板的兩個(gè)平面都折射成像【答案】C【解析】玻璃板有兩個(gè)反射面，每個(gè)反射面都可以作為平面鏡成像，所以仔細(xì)觀察時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)通過玻璃板成兩個(gè)像。【分析】探究平面鏡成像特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)過程，在近年中考題中較為熱點(diǎn)。重在探索過程中遇到的困難、解決的辦法的考查，注意體會(huì)實(shí)驗(yàn)過程和做題經(jīng)驗(yàn)積累?！驹斀狻坎ＡО宓膬蓚€(gè)表面對(duì)光進(jìn)行反射而形成兩個(gè)虛像，且由于玻璃板太厚則兩個(gè)虛像就明顯的不會(huì)在同一位置，所以會(huì)發(fā)現(xiàn)蠟燭A的像有重影（重影是指有兩個(gè)像），故C正確。故選：C。8、如圖甲所示,a′是蠟燭a在豎直放置的平面鏡MN中所成的像,現(xiàn)豎直向下移動(dòng)平面鏡(如圖乙所示),則蠟燭a在平面鏡中（▲）A、不會(huì)再成像B、仍成像,像會(huì)隨平面鏡一起下移C、仍成像,像下移的距離是平面鏡的兩倍D、仍成像,像在原處【答案】D【解析】根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)可知平面鏡所成的像和物體關(guān)于平面鏡對(duì)稱，物體到平面鏡的距離和像到平面鏡的距離相等，作圖分析?！痉治觥勘绢}主要考查了平面鏡成像特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)及其應(yīng)用。這是光學(xué)中的一個(gè)重點(diǎn)，也是近幾年來中考經(jīng)常出現(xiàn)的題型，要求學(xué)生熟練掌握，并學(xué)會(huì)靈活運(yùn)用?！驹斀狻吭趫D乙中作蠟燭a在平面鏡中的像點(diǎn)a′,根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)可知平面鏡所成的像和物體關(guān)于平面鏡對(duì)稱，物體到平面鏡的距離和像到平面鏡的距離相等，可知，仍成像，且像還在原來位置，如圖所示：故選：D。9、魔術(shù)師利用平面鏡成像的特點(diǎn),創(chuàng)造了“空中旋轉(zhuǎn)”和“飛天仙女”等節(jié)目。觀眾所看到的懸在空中做各種優(yōu)美動(dòng)作的演員,只不過是躺在轉(zhuǎn)盤上的演員在平面鏡里的像,當(dāng)然事先要在轉(zhuǎn)盤前安裝擋板,使觀眾看不到轉(zhuǎn)盤及演員。請(qǐng)回答下列問題：(1)如圖甲所示,演員水平躺在轉(zhuǎn)盤上,當(dāng)演員的頭最靠近擋板時(shí),觀眾可以看到演員的虛像是▲的(選填“正立”“倒立”或“水平”)。(2)在圖乙中,線段AB表示演員,請(qǐng)畫出她在平面鏡中所成的像。【答案】（1）正立；（2）如圖所示【解析】【分析】【詳解】（1）由圖可知，演員橫躺在轉(zhuǎn)盤上，當(dāng)演員的頭在左側(cè)，根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)中的物像連線與鏡面垂直，物像到平面鏡的距離相等可知，可看到演員的虛像是正立的。（2）如圖所示：故答案為：（1）正立；（2）如圖所示10、如圖所示,小金利用下述器材完成“探究平面鏡成像的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)：一個(gè)帶支架的玻璃板、兩支完全相同的蠟燭A和B、一張白紙、一盒火柴、一把刻度尺。(1)在實(shí)驗(yàn)中用透明的玻璃板代替平面鏡,主要是利用玻璃板透明的特點(diǎn),便于▲。(2)為探究平面鏡所成的像與物的大小關(guān)系,小金做了如下操作：他先點(diǎn)燃蠟燭A放在玻璃板前,再拿一支外形相同且▲(選填“點(diǎn)燃”或“未點(diǎn)燃”)的蠟燭B豎直在玻璃板后面移動(dòng),人眼一直在玻璃板的前側(cè)觀察,直至蠟燭B與蠟燭A的像完全重合。這表明平面鏡所成像的大小與物的大小▲。這種確定像與物大小關(guān)系的方法是▲(選填“轉(zhuǎn)換法”或“等效替代法”)。(3)為探究平面鏡所成的像是實(shí)像還是虛像,小金將一塊與玻璃板等大的不透明的白板豎直放在玻璃板與蠟燭B之間,從蠟燭A側(cè)觀察,仍能看到蠟燭A的像,說明平面鏡所成的像是由光的▲形成的；拿走蠟燭B,將這塊白板移動(dòng)到蠟燭A像的位置時(shí),發(fā)現(xiàn)白板上不能承接到蠟燭A的像,這說明平面鏡所成的像是▲像(選填“實(shí)”或“虛”)。(4)小金拿走白板,將蠟燭A向玻璃板靠近2cm,再將蠟燭B移到蠟燭A像的位置,通過測(cè)量,他發(fā)現(xiàn)蠟燭A與它在玻璃板中像的距離變化了▲cm,同時(shí)發(fā)現(xiàn)像的大小▲(選填“變大”“變小”或“不變”)。(5)實(shí)驗(yàn)中玻璃板與水平桌面保持垂直,若不垂直,請(qǐng)你說出這樣會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)操作帶來怎樣不便的影響?▲。【答案】（1）確定像的位置；（2）未點(diǎn)燃；相等；等效替代法；（3）反射；虛；（4）4；不變；（5）像與物不能完全重合【解析】（1）在平面鏡成像特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)中采用玻璃板代替平面鏡，其目的是為了確認(rèn)物像的位置及大小。（2）另外一支相同的蠟燭與豎立在玻璃板前面點(diǎn)燃的蠟燭的像能完全重合，可知蠟燭和他成的像大小相等。（3）平面鏡成像的實(shí)質(zhì)是光的反射現(xiàn)象；平面鏡所成的像是與物體等大的虛像。（4）平面鏡成像，像物到鏡面距離相等，像大小跟物體的大小相等。（5）由平面鏡的成像特點(diǎn)，像物關(guān)于鏡面對(duì)稱可知：玻璃板如果不豎直，蠟燭A的像與蠟燭C不能重合?！痉治觥勘绢}考查學(xué)生動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)的能力并能根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出正確結(jié)論，動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)時(shí)，能根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出正確的結(jié)論，提高實(shí)驗(yàn)?zāi)芰??！驹斀狻浚?）因?yàn)椴ＡО迨峭该鞯模茉谟^察到A蠟燭像的同時(shí)。還可以透過玻璃清楚的看到放在后面B蠟燭，便于確定像的位置。（2）未點(diǎn)燃的蠟燭與點(diǎn)燃的蠟燭的像完全重合，可知蠟燭和它成的像大小相等；這種確定像與物大小關(guān)系的方法是等效替代法。（3）因?yàn)槠矫骁R成的像是光的反射，而不是光線的真實(shí)到達(dá)，而是反射光線的反向延長(zhǎng)線的交點(diǎn)，所以在玻璃板與蠟燭B之間放上不透明的白板，從蠟燭A側(cè)觀察，仍能看到蠟燭A的像；當(dāng)在A蠟燭像的位置上放一張白板做屏幕，白板上不能承接到像，說明平面鏡成虛像。（4）他將蠟燭A向玻璃板靠近2cm,蠟燭A的像也向玻璃板靠近2cm；因此，再將蠟燭B移到A像的位置，通過測(cè)量，發(fā)現(xiàn)蠟燭A與它在玻璃板中像的距離變化了4cm；平面鏡所成的像與物體等大，此過程像的大小不變。（5）實(shí)驗(yàn)時(shí)平面鏡必須要豎直放置，如果不豎直，不論怎樣移動(dòng)后面的蠟燭都不可能與前面蠟燭的像完全重合。故答案為：（1）確定像的位置；（2）未點(diǎn)燃；相等；等效替代法；（3）反射；虛；（4）4；不變；（5）像與物不能完全重合。思維拓展11、下列有關(guān)各種光現(xiàn)象的說法中錯(cuò)誤的是（▲）A、如圖甲所示,一個(gè)掛鐘正對(duì)著平面鏡,在鏡子里看到掛鐘指示的時(shí)間如圖所示,則掛鐘實(shí)際指示的時(shí)間應(yīng)是1時(shí)15分B、如圖乙所示,當(dāng)物體S沿水平方向向右運(yùn)動(dòng),在平面鏡中的像會(huì)豎直向下移動(dòng)C、如圖丙所示,當(dāng)物體S沿豎直方向向水面運(yùn)動(dòng),其在水中的像會(huì)變大D、如圖丁所示,當(dāng)物體S位于該位置時(shí),能成兩個(gè)像【答案】C【解析】【分析】【詳解】略12、晚上,小科和同學(xué)們一起在教室里自習(xí),他通過窗玻璃看到了自己和同學(xué)的像,下列解釋錯(cuò)誤的是（▲）A、像的形成原因是光的反射B、室內(nèi)燈光越亮,像就越清晰C、室外越暗,像就越清晰D、通過窗玻璃,他能看到所有同學(xué)的像,但同學(xué)們卻不可能看到他的像【答案】D【解析】【分析】【詳解】略13、如圖所示,人眼通過平面鏡看到擋板P后的發(fā)光體S,請(qǐng)根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)畫出光源S的位置并完成光路圖?！敬鸢浮咳鐖D所示【解析】先根據(jù)反射光線反向延長(zhǎng)交出像點(diǎn)，作出點(diǎn)光源的像點(diǎn)S′,再根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)：像與物關(guān)于平面鏡對(duì)稱作出發(fā)光點(diǎn)S,并完成光路圖?！痉治觥扛鶕?jù)平面鏡成像的特點(diǎn)完成本題較為直觀、準(zhǔn)確，若根據(jù)光的反射定律完成本題要用到量角器，作起來不方便、不準(zhǔn)確?！驹斀狻肯葘蓷l反射光線反向延長(zhǎng)交于一點(diǎn)，即為發(fā)光點(diǎn)的像點(diǎn)S′；再作出像點(diǎn)S′關(guān)于平面鏡的對(duì)稱點(diǎn)，就是發(fā)光點(diǎn)S的位置；從發(fā)光點(diǎn)S到反射點(diǎn)畫出兩條入射光線，如圖所示：創(chuàng)新應(yīng)用14、把兩塊厚度不計(jì)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(gè)位置時(shí),他通過平面鏡所成像的個(gè)數(shù)為m,看到自己完整像的個(gè)數(shù)為n,下列對(duì)小科在不同位置時(shí)m、n值的分析,不符合實(shí)際的是（▲）A、在a點(diǎn)或e點(diǎn)時(shí),m=1,n=0B、在b點(diǎn)或d點(diǎn)時(shí),m=1,n=1C、在c點(diǎn)時(shí),m=2,n=2D、在f點(diǎn)時(shí),m=0，n=0【答案】C【解析】平面鏡會(huì)成等大的虛像，根據(jù)物體在不同的位置判定成像的情況；根據(jù)平面鏡的位置判