第7講平面鏡成像(原卷版+解析)

1平面鏡成像1知識(shí)精要1.平面鏡成像實(shí)驗(yàn)（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄课锱c像到鏡面的距離,物、像的大小關(guān)系。（2）實(shí)驗(yàn)器材：兩支大小形狀相同的的蠟燭、一塊玻璃板、玻璃板支架、一個(gè)光屏、一把直尺、一張紙和火柴。（3）實(shí)驗(yàn)步驟：參照如圖所示的步驟完成實(shí)驗(yàn)：（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：①平面鏡所成像的大小和物體的大小相等；②像到平面鏡的距離與物到平面鎊的距離相等；③平面鏡成的是虛像，一句話概括：物與像關(guān)于鏡面對(duì)稱成虛像.（5）實(shí)驗(yàn)分析：①用玻璃板代替平面鏡：玻璃既能反光又能透光，用玻璃板代替平面鏡是為了準(zhǔn)確的找到像的位置，便于比較物與像的大小關(guān)系及測(cè)定物與像到鏡面的距離。②實(shí)驗(yàn)時(shí)選用的玻璃板要薄些:如果用厚玻璃做這個(gè)實(shí)驗(yàn)，玻璃的兩個(gè)表面都會(huì)發(fā)生反射，會(huì)看到兩個(gè)不重合的像，不利于實(shí)驗(yàn)，③兩只完全相同的蠟燭:讓沒(méi)有點(diǎn)燃的蠟燭與像重合，這只蠟燭的位置也就是像的位置，這樣做的目的是為了便于比較像和物的大小.④無(wú)論怎樣移動(dòng)物像都無(wú)法重合:實(shí)驗(yàn)中使玻璃板與白紙垂直，否則，會(huì)出現(xiàn)玻璃板后的蠟燭無(wú)論怎樣移動(dòng).都不能與前面蠟燭的像重合的 現(xiàn)象(玻璃板傾斜時(shí)，像成在玻璃板的斜上方。2、虛像和實(shí)像虛像：非實(shí)際光線而是光線的反向沿長(zhǎng)線會(huì)聚而成的像。不能呈現(xiàn)在光屏上。實(shí)像：實(shí)際光線會(huì)聚而成的像叫實(shí)像。能呈現(xiàn)在光屏上。3、利用平面鏡成像規(guī)律作圖：注：畫(huà)圖中的實(shí)線和虛線：

（1）實(shí)際光線用實(shí)線畫(huà)，加箭頭表示光線的行進(jìn)方向；（2）反向延長(zhǎng)線不是實(shí)際光線，所以用虛線畫(huà)，不加箭頭；

（3）實(shí)像用實(shí)線畫(huà)，虛像用虛線畫(huà)，都要加箭頭表示像的正倒；

（4）法線等輔助線要用虛線畫(huà)。

4、球面鏡：平面鏡的作用：（1）成像 （2）改變光的傳播方向（潛望鏡）凹面鏡：（1）作用：會(huì)聚光線；（2）應(yīng)用：太陽(yáng)灶、汽車頭燈

凸面鏡：（1）作用：發(fā)散光線；（2）應(yīng)用：汽車后視鏡

注：凸面鏡和凹面鏡都遵循光的反射定律。凸面鏡成縮小的像，能擴(kuò)大視野范圍。典例分析例1如圖所示是探究“平面鏡成像的特點(diǎn)”的情景；豎立的透明玻璃板放到鋪在水平面的白紙上，兩支相同的蠟燭A、B豎立于玻璃板兩側(cè)。（1）為了便于觀察，該實(shí)驗(yàn)最好在（選填“較明亮”或“較黑暗”）的環(huán)境中進(jìn)行；此外，采用透明玻璃板代替平面鏡，雖然成像不如平面鏡清晰，但卻能在觀察到蠟燭A的像的同時(shí)，也能觀察到，巧妙地解決了確定像的位置和大小的問(wèn)題；（2）點(diǎn)燃蠟燭A并移動(dòng)另一側(cè)的蠟燭B，要尋找蠟燭A的像的位置，眼睛應(yīng)該在蠟燭（選填“A”或“B”）一側(cè)觀察；當(dāng)將蠟燭A逐漸遠(yuǎn)離玻璃板時(shí)，它的像的大小將（選填“變大”、“變小”或“不變”）；（3）進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)觀察發(fā)現(xiàn)，蠟燭A和蠟燭B的連線與玻璃板平面，蠟燭B與蠟燭A到玻璃板的距離；此時(shí)，如果把手指放在蠟燭B的“燭焰”上時(shí)，手指（選填“會(huì)”或“不會(huì)”）被燒痛。（4）為證實(shí)上述有關(guān)成像特點(diǎn)是否可靠，你認(rèn)為應(yīng)采取下列哪一項(xiàng)操作A、保持A、B兩支蠟燭的位置不變，多次改變玻璃板的位置進(jìn)行觀察B、保持玻璃板位置不變，多次改變蠟燭A的位置并移動(dòng)蠟燭B到像的位置進(jìn)行觀察。練1.1在探究“平面鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中：（1）將一張半透明白紙放在水平桌面上，將玻璃板與紙面放置。沿玻璃板在白紙上畫(huà)一條直線，代表玻璃板的位置。（2）在玻璃板前放置點(diǎn)燃的蠟燭A，將完全相同（選填“點(diǎn)燃”或“沒(méi)點(diǎn)燃”）的蠟燭B放在玻璃板后并移動(dòng)，人眼一直在玻璃板的前側(cè)觀察，觀察到B與A的像完全重合，由此可得出像與物的大小相等。（3）移動(dòng)點(diǎn)燃的蠟燭A，再做二次實(shí)驗(yàn)，在白紙上記錄像與物對(duì)應(yīng)點(diǎn)的位置如圖乙所示。將白紙沿放置玻璃板的直線折疊，發(fā)現(xiàn)點(diǎn)A1和B1，A2和B2，A3和B3基本重合，由此可以得出的結(jié)論是像和物體。（4）因?yàn)橄灎T燃燒會(huì)變短，小強(qiáng)改用兩塊相同的圓柱體銅塊代替蠟燭。利用圓柱體做實(shí)驗(yàn)，除了亮度比蠟燭暗之外，還有缺點(diǎn)是。（5）小強(qiáng)同學(xué)將蠟燭A取走，正立放置一電子手表在該位置，從平面鏡中看到的時(shí)間如圖所示，則實(shí)際的時(shí)間是。練1.2在探究“平面鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中，小賓所在的小組的同學(xué)們選取一塊薄平板玻璃、兩根完全相同的蠟燭A和B、刻度尺、白紙、火柴等器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如圖1甲所示。（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中用玻璃板代替平面鏡的原因是：；（2）小賓將蠟燭A豎直放在水平桌面的白紙上，點(diǎn)燃蠟燭A，她觀察發(fā)現(xiàn)：平板玻璃中蠟燭A的像偏低且傾斜。你認(rèn)為在圖1乙所示的1、2、3三幅圖中，圖是產(chǎn)生以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因；（3）器材調(diào)整正常后，若蠟燭A距平板玻璃10cm，則蠟燭B與蠟燭A相距才能與蠟燭A的像完全重合；（4）移去蠟燭B，在其位置上豎立光屏，在光屏上（選填“能”或“不能”）承接到蠟燭的像；（5）如圖2所示，小賓把四個(gè)模型分別面對(duì)玻璃板直立在桌面上，用于研究像與物左右位置的關(guān)系，最好選用；（6）為了讓右座的同學(xué)也能夠看清蠟燭A的像，小明只將玻璃板向右平移，則蠟燭A的像的位置

（填“向右移動(dòng)”、“向左移動(dòng)”或“不變”）。例2.1如果你看到平面鏡中的電子鐘顯示的時(shí)間為如圖所示，則實(shí)際時(shí)間為（）A．25：20 B．20：52 C．02：52 D．05：25例2.21．如圖為小萌同學(xué)去檢查視力的時(shí)候，配鏡員讓小萌坐在平面鏡前方，讓小萌識(shí)別對(duì)面墻上鏡子里視力表的像，如圖所示。視力表在鏡中的像與小萌相距_____m，如果小萌靠近視力表，平面鏡里面視力表的像大小會(huì)_____練2.1小華站在與水平地面垂直的平面鏡M前，如圖，現(xiàn)將平面鏡豎直向上移動(dòng)1cm，小華在平面鏡中的像將（）A．向上移動(dòng)1cm B．向上移動(dòng)2cm C．向下移動(dòng)1cm D．不動(dòng)練2.2當(dāng)人遠(yuǎn)離平面鏡時(shí)，將會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象是（）A．像變大，像到鏡面的距離變大 B．像變小，像到鏡面的距離變小 C．像不變，像到鏡面的距離不變 D．像不變，像到鏡面的距離變大練2.3舞蹈演員站在平面鏡前訓(xùn)練。下列說(shuō)法正確的是（）A．演員以0.5m/s的速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，像也以0.5m/s的速度運(yùn)動(dòng) B．演員遠(yuǎn)離平面鏡時(shí)，在平面鏡中所成的像變小 C．演員靠近平面鏡時(shí)，像遠(yuǎn)離平面鏡 D．演員在平面鏡中成實(shí)像練2.4如圖所示，檢查視力的時(shí)候，視力表放在被測(cè)者頭部的后上方，被測(cè)者識(shí)別對(duì)面墻上鏡子里的像，視力表在鏡中的像與被測(cè)者的距離是5m。則下列說(shuō)法正確的是（）A．鏡子里的像是光的折射形成的虛像 B．圖示“？”應(yīng)為2.7m C．圖示“？”應(yīng)為2.3m D．當(dāng)該同學(xué)走近鏡子時(shí)，她自己在鏡子里的像變大練2.5在《愛(ài)麗絲鏡中世界奇遇記》里，人們看到的一切和鏡子中看到的一樣，如圖所示，鏡中鐘表的時(shí)間為（）A．10：52 B．10：12 C．10：08 D．10：30例3.1如圖，作出點(diǎn)光源S發(fā)出的光線通過(guò)平面鏡反射后照亮A點(diǎn)的光路圖。練3.1（1）如圖，在玻璃板前有一點(diǎn)燃的蠟燭，請(qǐng)畫(huà)出人眼在E點(diǎn)看到燭焰A點(diǎn)在玻璃板中所成的像A'的光路圖。（2）如圖，S′是某一發(fā)光點(diǎn)S在平面鏡里的像，Q是S發(fā)出的一束光經(jīng)平面鏡反射后經(jīng)過(guò)的一點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)趫D中找到S的位置，并完成光路圖。（1） （2）例3.2根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)，作出圖中物體AB在平面鏡中的像。練3.2（1）按要求作圖。在圖中，物體AB豎直放置，平面鏡與水平面成45°，根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)，畫(huà)出物體AB在平面鏡中所成的像A'B'。（2）如圖所示A'O'是AO在平面鏡中的像，根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)畫(huà)出平面鏡及其位置。（1） （2）例3.3如圖所示，A、B是鏡前一點(diǎn)光源S發(fā)出的光線經(jīng)平面鏡M反射后的兩條反射光線，請(qǐng)根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)在圖中標(biāo)出點(diǎn)光源S和像點(diǎn)S′的位置。練3.6如圖所示，平面鏡上方有一豎直擋板P，在AB和CD之間的區(qū)域內(nèi)可以看見(jiàn)擋板左側(cè)的一個(gè)發(fā)光點(diǎn)S在平面鏡中的像。請(qǐng)你利用平面鏡成像特點(diǎn)，作圖找出擋板左側(cè)這個(gè)發(fā)光點(diǎn)的位置。1平面鏡成像1知識(shí)精要1.平面鏡成像實(shí)驗(yàn)（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄课锱c像到鏡面的距離,物、像的大小關(guān)系。（2）實(shí)驗(yàn)器材：兩支大小形狀相同的的蠟燭、一塊玻璃板、玻璃板支架、一個(gè)光屏、一把直尺、一張紙和火柴。（3）實(shí)驗(yàn)步驟：參照如圖所示的步驟完成實(shí)驗(yàn)：（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：①平面鏡所成像的大小和物體的大小相等；②像到平面鏡的距離與物到平面鎊的距離相等；③平面鏡成的是虛像，一句話概括：物與像關(guān)于鏡面對(duì)稱成虛像.（5）實(shí)驗(yàn)分析：①用玻璃板代替平面鏡：玻璃既能反光又能透光，用玻璃板代替平面鏡是為了準(zhǔn)確的找到像的位置，便于比較物與像的大小關(guān)系及測(cè)定物與像到鏡面的距離。②實(shí)驗(yàn)時(shí)選用的玻璃板要薄些:如果用厚玻璃做這個(gè)實(shí)驗(yàn)，玻璃的兩個(gè)表面都會(huì)發(fā)生反射，會(huì)看到兩個(gè)不重合的像，不利于實(shí)驗(yàn)，③兩只完全相同的蠟燭:讓沒(méi)有點(diǎn)燃的蠟燭與像重合，這只蠟燭的位置也就是像的位置，這樣做的目的是為了便于比較像和物的大小.④無(wú)論怎樣移動(dòng)物像都無(wú)法重合:實(shí)驗(yàn)中使玻璃板與白紙垂直，否則，會(huì)出現(xiàn)玻璃板后的蠟燭無(wú)論怎樣移動(dòng).都不能與前面蠟燭的像重合的 現(xiàn)象(玻璃板傾斜時(shí)，像成在玻璃板的斜上方。2、虛像和實(shí)像虛像：非實(shí)際光線而是光線的反向沿長(zhǎng)線會(huì)聚而成的像。不能呈現(xiàn)在光屏上。實(shí)像：實(shí)際光線會(huì)聚而成的像叫實(shí)像。能呈現(xiàn)在光屏上。3、利用平面鏡成像規(guī)律作圖：注：畫(huà)圖中的實(shí)線和虛線：

（1）實(shí)際光線用實(shí)線畫(huà)，加箭頭表示光線的行進(jìn)方向；（2）反向延長(zhǎng)線不是實(shí)際光線，所以用虛線畫(huà)，不加箭頭；

（3）實(shí)像用實(shí)線畫(huà)，虛像用虛線畫(huà)，都要加箭頭表示像的正倒；

（4）法線等輔助線要用虛線畫(huà)。

4、球面鏡：平面鏡的作用：（1）成像 （2）改變光的傳播方向（潛望鏡）凹面鏡：（1）作用：會(huì)聚光線；（2）應(yīng)用：太陽(yáng)灶、汽車頭燈

凸面鏡：（1）作用：發(fā)散光線；（2）應(yīng)用：汽車后視鏡

注：凸面鏡和凹面鏡都遵循光的反射定律。凸面鏡成縮小的像，能擴(kuò)大視野范圍。典例分析例1如圖所示是探究“平面鏡成像的特點(diǎn)”的情景；豎立的透明玻璃板放到鋪在水平面的白紙上，兩支相同的蠟燭A、B豎立于玻璃板兩側(cè)。（1）為了便于觀察，該實(shí)驗(yàn)最好在（選填“較明亮”或“較黑暗”）的環(huán)境中進(jìn)行；此外，采用透明玻璃板代替平面鏡，雖然成像不如平面鏡清晰，但卻能在觀察到蠟燭A的像的同時(shí)，也能觀察到，巧妙地解決了確定像的位置和大小的問(wèn)題；（2）點(diǎn)燃蠟燭A并移動(dòng)另一側(cè)的蠟燭B，要尋找蠟燭A的像的位置，眼睛應(yīng)該在蠟燭（選填“A”或“B”）一側(cè)觀察；當(dāng)將蠟燭A逐漸遠(yuǎn)離玻璃板時(shí)，它的像的大小將（選填“變大”、“變小”或“不變”）；（3）進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)觀察發(fā)現(xiàn)，蠟燭A和蠟燭B的連線與玻璃板平面，蠟燭B與蠟燭A到玻璃板的距離；此時(shí)，如果把手指放在蠟燭B的“燭焰”上時(shí)，手指（選填“會(huì)”或“不會(huì)”）被燒痛。（4）為證實(shí)上述有關(guān)成像特點(diǎn)是否可靠，你認(rèn)為應(yīng)采取下列哪一項(xiàng)操作A、保持A、B兩支蠟燭的位置不變，多次改變玻璃板的位置進(jìn)行觀察B、保持玻璃板位置不變，多次改變蠟燭A的位置并移動(dòng)蠟燭B到像的位置進(jìn)行觀察?！窘獯稹浚海?）較黑暗；蠟燭B；（2）A；不變；（3）垂直；相等；不會(huì)；（4）B。練1.1在探究“平面鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中：（1）將一張半透明白紙放在水平桌面上，將玻璃板與紙面放置。沿玻璃板在白紙上畫(huà)一條直線，代表玻璃板的位置。（2）在玻璃板前放置點(diǎn)燃的蠟燭A，將完全相同（選填“點(diǎn)燃”或“沒(méi)點(diǎn)燃”）的蠟燭B放在玻璃板后并移動(dòng)，人眼一直在玻璃板的前側(cè)觀察，觀察到B與A的像完全重合，由此可得出像與物的大小相等。（3）移動(dòng)點(diǎn)燃的蠟燭A，再做二次實(shí)驗(yàn)，在白紙上記錄像與物對(duì)應(yīng)點(diǎn)的位置如圖乙所示。將白紙沿放置玻璃板的直線折疊，發(fā)現(xiàn)點(diǎn)A1和B1，A2和B2，A3和B3基本重合，由此可以得出的結(jié)論是像和物體。（4）因?yàn)橄灎T燃燒會(huì)變短，小強(qiáng)改用兩塊相同的圓柱體銅塊代替蠟燭。利用圓柱體做實(shí)驗(yàn)，除了亮度比蠟燭暗之外，還有缺點(diǎn)是。（5）小強(qiáng)同學(xué)將蠟燭A取走，正立放置一電子手表在該位置，從平面鏡中看到的時(shí)間如圖所示，則實(shí)際的時(shí)間是?！窘獯稹浚海?）垂直；（2）沒(méi)點(diǎn)燃；（3）到鏡面的距離相等；（4）不能判斷像的正立、倒立的情況；（5）15：01練1.2在探究“平面鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中，小賓所在的小組的同學(xué)們選取一塊薄平板玻璃、兩根完全相同的蠟燭A和B、刻度尺、白紙、火柴等器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如圖1甲所示。（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中用玻璃板代替平面鏡的原因是：；（2）小賓將蠟燭A豎直放在水平桌面的白紙上，點(diǎn)燃蠟燭A，她觀察發(fā)現(xiàn)：平板玻璃中蠟燭A的像偏低且傾斜。你認(rèn)為在圖1乙所示的1、2、3三幅圖中，圖是產(chǎn)生以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因；（3）器材調(diào)整正常后，若蠟燭A距平板玻璃10cm，則蠟燭B與蠟燭A相距才能與蠟燭A的像完全重合；（4）移去蠟燭B，在其位置上豎立光屏，在光屏上（選填“能”或“不能”）承接到蠟燭的像；（5）如圖2所示，小賓把四個(gè)模型分別面對(duì)玻璃板直立在桌面上，用于研究像與物左右位置的關(guān)系，最好選用；（6）為了讓右座的同學(xué)也能夠看清蠟燭A的像，小明只將玻璃板向右平移，則蠟燭A的像的位置

（填“向右移動(dòng)”、“向左移動(dòng)”或“不變”）?！窘獯稹浚海?）便于確定虛像的位置；（2）3

（3）20cm

（4）不能

（5）A

（6）不變例2.1如果你看到平面鏡中的電子鐘顯示的時(shí)間為如圖所示，則實(shí)際時(shí)間為（）A．25：20 B．20：52 C．02：52 D．05：25【解答】D例2.2如圖為小萌同學(xué)去檢查視力的時(shí)候，配鏡員讓小萌坐在平面鏡前方，讓小萌識(shí)別對(duì)面墻上鏡子里視力表的像，如圖所示。視力表在鏡中的像與小萌相距_____m，如果小萌靠近視力表，平面鏡里面視力表的像大小會(huì)_____【解答】4.6m；不變練2.1小華站在與水平地面垂直的平面鏡M前，如圖，現(xiàn)將平面鏡豎直向上移動(dòng)1cm，小華在平面鏡中的像將（）A．向上移動(dòng)1cm B．向上移動(dòng)2cm C．向下移動(dòng)1cm D．不動(dòng)【解答】D練2.2當(dāng)人遠(yuǎn)離平面鏡時(shí)，將會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象是（）A．像變大，像到鏡面的距離變大 B．像變小，像到鏡面的距離變小 C．像不變，像到鏡面的距離不變 D．像不變，像到鏡面的距離變大【解答】D練2.3舞蹈演員站在平面鏡前訓(xùn)練。下列說(shuō)法正確的是（）A．演員以0.5m/s的速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，像也以0.5m/s的速度運(yùn)動(dòng) B．演員遠(yuǎn)離平面鏡時(shí)，在平面鏡中所成的像變小 C．演員靠近平面鏡時(shí)，像遠(yuǎn)離平面鏡 D．演員在平面鏡中成實(shí)像【解答】A練2.4如圖所示，檢查視力的時(shí)候，視力表放在被測(cè)者頭部的后上方，被測(cè)者識(shí)別對(duì)面墻上鏡子里的像，視力表在鏡中的像與被測(cè)