人教版2024-2025學(xué)年八年級(jí)物理上冊(cè)舉一反三系列4.3平面鏡成像(原卷版+解析)

4.3平面鏡成像（原卷版）本節(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解平面鏡成像特點(diǎn)；2.知道平面鏡成虛像，并且像與物關(guān)于平面鏡對(duì)稱(chēng)；3.會(huì)根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)找到鏡中像的位置；4.理解平面鏡成像規(guī)律，會(huì)利用平面鏡成像的特點(diǎn)作圖；5.常識(shí)性了解生活中的球面鏡。要點(diǎn)一平面鏡成像特點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)一、平面鏡1.平面鏡：平靜的水面、建筑物外面的玻璃幕墻、舞蹈練功房里的大鏡子等都可以看成平面鏡。2.像：通過(guò)平面鏡能夠觀察到物體的像。（1）實(shí)像：能夠呈現(xiàn)在光屏上的像叫做實(shí)像。（2）虛像：只能用眼睛觀察，而不能在光屏上呈現(xiàn)的像，叫做虛像。要點(diǎn)詮釋?zhuān)海?）實(shí)像可以用光屏承接，也可以用眼睛直接觀察。虛像不是實(shí)際光線會(huì)聚而成的，所以不能用光屏承接只能用眼睛看到，如平面鏡成的像。（2）平面鏡成像特點(diǎn)：1）像、物大小相等；2）像、物到鏡面的距離相等；3）像、物的連線與鏡面垂直；4）物體在平面鏡里所成的像是虛像。知識(shí)點(diǎn)二、平面鏡成像的原理平面鏡成像的原理：光的反射。如下圖所示，平面鏡前的物體射到平面鏡的光線，被平面鏡反射，反射光線進(jìn)入人的眼睛，視覺(jué)會(huì)逆著反射光線反向延長(zhǎng)線的方向看，反射光線的反向延長(zhǎng)線的交點(diǎn)就是物體在平面鏡中的像點(diǎn)。要點(diǎn)詮釋?zhuān)浩矫骁R成的像是物體發(fā)出（或反射）的光線射到平面鏡上發(fā)生反射，反射光線的反向延長(zhǎng)線相交形成的。并不是實(shí)際光線會(huì)聚形成的，所以平面鏡成的像只能用眼睛看到，無(wú)法用光屏承接，是虛像。知識(shí)點(diǎn)三、球面鏡1.凹面鏡：反射面是凹面的叫凹面鏡（1）原理：光的反射。（2）對(duì)光線的作用：對(duì)光線起會(huì)聚作用，平行光射向凹面鏡會(huì)會(huì)聚于焦點(diǎn)；焦點(diǎn)發(fā)出的光平行射出。（3）應(yīng)用：太陽(yáng)灶、手電筒反射面、天文望遠(yuǎn)鏡。2.凸面鏡：反射面是凸面的叫凸面鏡（1）對(duì)光線的作用：對(duì)光線起發(fā)散作用。（2）原理：光的反射。（3）應(yīng)用：機(jī)動(dòng)車(chē)后視鏡、街頭拐彎處的反光鏡。【例】如圖甲所示，一只大熊貓正抱著一根竹子在鏡前欣賞自己的像。此時(shí)，它從鏡中看到的自身像應(yīng)該是圖中的（）?！咀兪?】把一個(gè)高0.6m的平面鏡豎直放置，一個(gè)身高1.6m的人以2m/s的速度沿垂直于平面鏡的方向走近，那么他在鏡中的像（）。A．高度為1.6m，以2m/s的速度遠(yuǎn)離平面鏡；B．高度為0.6m，以2m/s的速度靠近平面鏡；C．高度為0.6m，以4m/s的度遠(yuǎn)離平面鏡；D．高度為1.6m，以4m/s的速度靠近他【變式2】如圖所示，水平桌面上斜放著一個(gè)平面鏡，桌面上有一個(gè)小球向鏡面滾去。要使平面鏡中小球的像沿豎直方向下落，則鏡面與桌面間的夾角α為（）。A．30°B．45°C．60°D．90°【變式3】一個(gè)身高1.8米的人，至少用多長(zhǎng)的平面鏡就能看到自己的全身像（）。A．0.45mB．0.9mC．1.2mD．1.8m要點(diǎn)二平面鏡成像作圖知識(shí)點(diǎn)四、利用平面鏡成像特點(diǎn)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(diǎn)作圖步驟：第一步：分別過(guò)A、B點(diǎn)做垂直于平面鏡的垂線（用虛線表示）；第二步：在垂線和平面鏡的相交處標(biāo)出直角；第三步：在平面鏡的另一側(cè)找到A′點(diǎn)，使A′點(diǎn)到平面鏡的距離和A到平面鏡的距離相等。同理找B′。第四步：連接A′、B′畫(huà)虛像(用虛線)。如下圖所示：要點(diǎn)詮釋?zhuān)豪闷矫骁R成像規(guī)律作圖時(shí)要注意實(shí)虛線和實(shí)線。像是虛線，物體是實(shí)線；實(shí)際光線要標(biāo)箭頭?！纠咳缦聢D所示，平面鏡前有一發(fā)光點(diǎn)S，試畫(huà)出人眼在M點(diǎn)看到S點(diǎn)發(fā)出經(jīng)平面鏡反射的光路圖?！咀兪?】如圖所示，CD是入射光線AB經(jīng)平面鏡反射后的光線，EF是從同一光源S發(fā)出的經(jīng)同一平面鏡反射后的另一條光線。試用光的作圖法確定光源S的位置。【變式2】作出圖中物體AB在平面鏡中的像A′B′?！咀兪?】如圖所示，S為發(fā)光點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出發(fā)光點(diǎn)S在平面鏡中所成像的位置，并畫(huà)出由S點(diǎn)發(fā)出，經(jīng)平面鏡反射后通過(guò)P點(diǎn)的光線。要點(diǎn)三平面鏡成像實(shí)驗(yàn)知識(shí)點(diǎn)五、探究平面鏡成像特點(diǎn)1.問(wèn)題與猜想：（1）問(wèn)題：平面鏡成像有什么特點(diǎn)？像的位置有什么特點(diǎn)？像的大小有什么特點(diǎn)。（2）猜想：像可能與物體的大小相等，關(guān)于鏡面對(duì)稱(chēng)等。2.制定計(jì)劃：（1）實(shí)驗(yàn)器材：兩支相同的蠟燭、平面鏡、玻璃板、支架、方格紙、同樣大小的三角尺（貼有b,d)、刻度尺。（2）實(shí)驗(yàn)步驟：①在桌上鋪一張方格紙，中間畫(huà)一條線后在方格紙的前方任意畫(huà)一個(gè)三角形，在方格紙中間線的位置豎立玻璃板。②把一支點(diǎn)燃的蠟燭放在玻璃板前方方格紙上畫(huà)的三角形的一個(gè)頂點(diǎn)上，觀察玻璃板后面出現(xiàn)的蠟燭的像，另外拿一支相同的蠟燭在璃板后面移動(dòng)，直到看上去它們完全重合，后面的蠟燭好像被點(diǎn)燃為止，后一支蠟燭的位置就是前面蠟燭的像的位置，用筆標(biāo)出兩支蠟燭的位置。③用刻度尺測(cè)量?jī)芍灎T到平面鏡的距離，并記錄在表格中。④在三角形的另外兩個(gè)頂點(diǎn)位置重復(fù)②、③所進(jìn)行的操作。⑤取下玻璃板，以鏡后三個(gè)像的位置為頂點(diǎn)，畫(huà)一個(gè)三角形。⑥將標(biāo)有字母“d”的三角尺放在鏡前，拿著標(biāo)有字母“b”的三角尺放在鏡后面移動(dòng)，直到跟所看到的像重合，觀察兩個(gè)三角尺上的字母的左右關(guān)系。3.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)：取下桌面上的方格紙，沿中間所畫(huà)的線對(duì)著折疊，然后在任一面的三角形頂點(diǎn)上用筆尖扎穿折疊后的紙，觀察兩個(gè)三角形是否重合。實(shí)驗(yàn)次數(shù)物到平面鏡的距離/cm像到平面鏡的距離/cm像與物大小比較（放大、縮小或相等）124.分析結(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體到平面鏡的距離相等；（3）平面鏡所成的像是虛像；（4）物體在平面鏡里所成的像是虛像。5.表達(dá)與交流：（1）改變物體與平面鏡間的距離，像的大小不會(huì)改變。（2）平面鏡所成的像與物體左右相反。（3）無(wú)論鏡子大小，都能使物體成一個(gè)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。（4）像與物體的連線垂直于平面鏡。6.考查內(nèi)容考查方向解答思路平面鏡成像原理光的反射（鏡前可以觀察到像，鏡后無(wú)法看到）大小關(guān)系兩支相同蠟燭為了比較大小關(guān)系點(diǎn)燃蠟燭目的清楚的觀察成像實(shí)驗(yàn)方法等效替代法多次實(shí)驗(yàn)的目的實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性等距驗(yàn)證利用刻度尺進(jìn)行測(cè)量虛像光屏（物在平面鏡中像的位置）無(wú)法呈接到像反向通過(guò)觀察可見(jiàn)像與物左右位置相反實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)誤差刻度尺與平面鏡不垂直、實(shí)驗(yàn)裝置安裝存在問(wèn)題要點(diǎn)詮釋?zhuān)簩?shí)驗(yàn)中利用玻璃板代替平面鏡是為了確定像的位置；試驗(yàn)中平面鏡要和桌面垂直，否則怎么移動(dòng)蠟燭都不能和像完全重合；試驗(yàn)中如果用的玻璃板太厚就會(huì)看到兩個(gè)像，這是由于玻璃板的兩個(gè)面上都發(fā)生反射形成的；實(shí)驗(yàn)用兩個(gè)完全相同的蠟燭，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。站在平面鏡前的人，向平面鏡走近時(shí)，人們往往以為像“變大”了，其實(shí)改變的是視角，視角大感覺(jué)看到的物體就大。如圖：甲、乙中樹(shù)是一樣大的，但是甲圖中的人感覺(jué)樹(shù)更大些，這跟人看遠(yuǎn)處駛近的汽車(chē)感覺(jué)相似，這輛車(chē)的大小始終不變，但人以為汽車(chē)遠(yuǎn)小近大，駛近的汽車(chē)“變大”了。【例】某同學(xué)在探究“平面鏡成像的特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中，選用了兩只同樣的蠟燭，玻璃板等器材。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，取一支點(diǎn)燃的蠟燭A作為研究對(duì)象，另一支蠟燭B的作用是；某同學(xué)發(fā)現(xiàn)看到蠟燭A的像不清晰，于是他將蠟燭B也點(diǎn)燃，用來(lái)增加像的亮度。他這樣做（填“能”或“不能”）使看到的像更清晰。（2）請(qǐng)?jiān)谙聢D中畫(huà)出一條眼睛能看到蠟燭S點(diǎn)的像S′的光路圖?！咀兪?】如圖是“探究平面鏡成像特點(diǎn)”的情景：豎立的透明玻璃板下方放一把直尺，直尺與玻璃板垂直；兩支相同的蠟燭A、B豎立于玻璃板兩側(cè)的直尺上，以A蠟燭為成像物體。（1）為便于觀察，該實(shí)驗(yàn)最好在環(huán)境中進(jìn)行（選填“較明亮”或“較黑暗”）；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A蠟燭像的同時(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A蠟燭，小心地移動(dòng)B蠟燭，直到與A蠟燭的像為止，這時(shí)發(fā)現(xiàn)像與物的大??；進(jìn)一步觀察A、B兩支蠟燭在直尺上的位置發(fā)現(xiàn)，像和物的連線與玻璃板，像和物到玻璃板的距離?！咀兪?】在探究“平面鏡成像特點(diǎn)“的實(shí)驗(yàn)中，器材如下：方格紙、帶支架的玻璃板、光屏、兩個(gè)完全相同的物塊。方格紙鋪于水平桌面。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）如圖所示，以方格紙的某條線段來(lái)確定底邊所在的位置，再將其垂直于方格紙放置。當(dāng)物塊放在玻璃板前，能觀察到物塊的像，這是光在玻璃表面形成的；（2）將光屏放在像的位置，光屏上接收不到像，因此判斷平面鏡成的是像（選填：“虛”或“實(shí)”）；（3）不斷改變物塊的位置，另一個(gè)相同的物塊都能放在玻璃板后相應(yīng)位置與像完全重合，說(shuō)明平面鏡所成的像與物大??；（4）實(shí)驗(yàn)中，使用方格紙可以直接比較像與物到鏡面的關(guān)系?！咀兪?】小彤同學(xué)在“探究平面鏡成像特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)時(shí)：（1）用玻璃板代替平面鏡實(shí)驗(yàn)時(shí)，會(huì)看到兩個(gè)不重合的像，分別是玻璃板前后兩個(gè)面反射形成的，為消除此影響可選用（選填“厚”或“薄”）一些的玻璃板代替平面鏡。將玻璃板垂直放置在水平桌面上，這樣做是為了便于確定像的。為了便于比較像與物的大小關(guān)系，所用的兩只蠟燭A、B，應(yīng)選擇外形（選填“相同”或“不相同”）的。（2）將點(diǎn)燃的蠟燭A豎立在玻璃板的前面，將（選填“點(diǎn)燃”或“不點(diǎn)燃”）的蠟燭B豎立著在玻璃板后面移動(dòng)，直到看上去蠟燭B跟蠟燭A的像完全重合。（3）標(biāo)記蠟燭A、B的位置，測(cè)得蠟燭B到鏡面的距離（選填“小于”、“等于”或“大于”）蠟燭A到鏡面的距離。（4）當(dāng)蠟燭A遠(yuǎn)離玻璃板時(shí)，像會(huì)（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）玻璃板，像的大?。ㄟx填“變小”、“不變”或“變大”）。（5）將光屏豎立在像的位置（與玻璃板平行），光屏上無(wú)法呈現(xiàn)蠟燭的像，說(shuō)明平面鏡所成的像是（選填“虛”或“實(shí)”）像。4.3平面鏡成像（解析版）本節(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解平面鏡成像特點(diǎn)；2.知道平面鏡成虛像，并且像與物關(guān)于平面鏡對(duì)稱(chēng)；3.會(huì)根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)找到鏡中像的位置；4.理解平面鏡成像規(guī)律，會(huì)利用平面鏡成像的特點(diǎn)作圖；5.常識(shí)性了解生活中的球面鏡。要點(diǎn)一平面鏡成像特點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)一、平面鏡1.平面鏡：平靜的水面、建筑物外面的玻璃幕墻、舞蹈練功房里的大鏡子等都可以看成平面鏡。2.像：通過(guò)平面鏡能夠觀察到物體的像。（1）實(shí)像：能夠呈現(xiàn)在光屏上的像叫做實(shí)像。（2）虛像：只能用眼睛觀察，而不能在光屏上呈現(xiàn)的像，叫做虛像。要點(diǎn)詮釋?zhuān)海?）實(shí)像可以用光屏承接，也可以用眼睛直接觀察。虛像不是實(shí)際光線會(huì)聚而成的，所以不能用光屏承接只能用眼睛看到，如平面鏡成的像。（2）平面鏡成像特點(diǎn)：1）像、物大小相等；2）像、物到鏡面的距離相等；3）像、物的連線與鏡面垂直；4）物體在平面鏡里所成的像是虛像。知識(shí)點(diǎn)二、平面鏡成像的原理平面鏡成像的原理：光的反射。如下圖所示，平面鏡前的物體射到平面鏡的光線，被平面鏡反射，反射光線進(jìn)入人的眼睛，視覺(jué)會(huì)逆著反射光線反向延長(zhǎng)線的方向看，反射光線的反向延長(zhǎng)線的交點(diǎn)就是物體在平面鏡中的像點(diǎn)。要點(diǎn)詮釋?zhuān)浩矫骁R成的像是物體發(fā)出（或反射）的光線射到平面鏡上發(fā)生反射，反射光線的反向延長(zhǎng)線相交形成的。并不是實(shí)際光線會(huì)聚形成的，所以平面鏡成的像只能用眼睛看到，無(wú)法用光屏承接，是虛像。知識(shí)點(diǎn)三、球面鏡1.凹面鏡：反射面是凹面的叫凹面鏡（1）原理：光的反射。（2）對(duì)光線的作用：對(duì)光線起會(huì)聚作用，平行光射向凹面鏡會(huì)會(huì)聚于焦點(diǎn)；焦點(diǎn)發(fā)出的光平行射出。（3）應(yīng)用：太陽(yáng)灶、手電筒反射面、天文望遠(yuǎn)鏡。2.凸面鏡：反射面是凸面的叫凸面鏡（1）對(duì)光線的作用：對(duì)光線起發(fā)散作用。（2）原理：光的反射。（3）應(yīng)用：機(jī)動(dòng)車(chē)后視鏡、街頭拐彎處的反光鏡?！纠咳鐖D甲所示，一只大熊貓正抱著一根竹子在鏡前欣賞自己的像。此時(shí)，它從鏡中看到的自身像應(yīng)該是圖中的（）。【答案】D?！窘馕觥扛鶕?jù)平面鏡成像的特點(diǎn)，像和物體各對(duì)應(yīng)點(diǎn)到平面鏡間距離相等；大熊貓通過(guò)平面鏡成像，并且它的像與本身關(guān)于鏡面對(duì)稱(chēng)，通過(guò)觀察，只有選項(xiàng)D符合這一特點(diǎn)?！军c(diǎn)睛】平面鏡成像時(shí)，物、像以平面鏡對(duì)稱(chēng)，根據(jù)對(duì)稱(chēng)可以確定D選項(xiàng)。【考點(diǎn)分析】題目考查了平面鏡成像的特點(diǎn)。所成的像是虛像；像和物體形狀、大小相同；像和物體各對(duì)應(yīng)點(diǎn)的連線與平面鏡垂直；像和物體各對(duì)應(yīng)點(diǎn)到平面鏡間距離相等。【變式1】把一個(gè)高0.6m的平面鏡豎直放置，一個(gè)身高1.6m的人以2m/s的速度沿垂直于平面鏡的方向走近，那么他在鏡中的像（）。A．高度為1.6m，以2m/s的速度遠(yuǎn)離平面鏡；B．高度為0.6m，以2m/s的速度靠近平面鏡；C．高度為0.6m，以4m/s的度遠(yuǎn)離平面鏡；D．高度為1.6m，以4m/s的速度靠近他【答案】D?！窘馕觥恳?yàn)槠矫骁R成像的特點(diǎn)是像與物體大小相等，已此人身高1.6m，所以他在鏡中的像高也是1.6m．因?yàn)槠矫骁R成像的特點(diǎn)可知他以2m/s的速度在垂直平面鏡的方向上走近平面鏡時(shí)，他在平面鏡中的像也以2m/s的速度在垂直平面鏡的方向上走近平面鏡，那么他在鏡中的像以4m/s的速度靠近他，故選項(xiàng)ABC錯(cuò)誤，D正確，故選D?！究键c(diǎn)分析】平面鏡成像現(xiàn)象中，不論視覺(jué)上感覺(jué)像變大還是變小，事實(shí)上像的大小都沒(méi)變，總與物大小相同。【變式2】如圖所示，水平桌面上斜放著一個(gè)平面鏡，桌面上有一個(gè)小球向鏡面滾去。要使平面鏡中小球的像沿豎直方向下落，則鏡面與桌面間的夾角α為（）。A．30°B．45°C．60°D．90°【答案】B?！窘馕觥扛鶕?jù)題意，小球水平向右運(yùn)動(dòng)，小球的像豎直向下運(yùn)動(dòng)，所以小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)，像也到達(dá)A點(diǎn)，所以平面鏡應(yīng)過(guò)水平方向和豎直方向的交點(diǎn)A；根據(jù)題意，當(dāng)小球在圖示中的B點(diǎn)時(shí)，像點(diǎn)在豎直方向的C點(diǎn)，平面鏡過(guò)BC連線的中點(diǎn)D；平面鏡一定在AD連線上，其中：∵BD=CD，AD⊥BC，∴AD是∠BAC的角平分線，又∵∠BAC=90°，∴∠BAD=45°，如圖所示：所以題干中的夾角α=45°。【考點(diǎn)分析】確定平面鏡的位置時(shí)，利用像與物關(guān)于平面鏡對(duì)稱(chēng)的特點(diǎn)，并且注意找到平面鏡通過(guò)的兩個(gè)點(diǎn)，從而確定平面鏡的位置?！咀兪?】一個(gè)身高1.8米的人，至少用多長(zhǎng)的平面鏡就能看到自己的全身像（）。A．0.45mB．0.9mC．1.2mD．1.8m【答案】B。【解析】如圖所示A、C、B分別表示人的頭頂、眼睛和腳的位置。EF為平面鏡位置，由平面鏡成像特點(diǎn)可確定A′、C′、B′為A、C、B的像，因?yàn)镺C=OC′，所以O(shè)C=1/2CC′根據(jù)三角形中位線的性質(zhì)可知：EF=1/2A′B′=1/2AB，EF為平面鏡的最小長(zhǎng)度，AB為人的身高，所以鏡的長(zhǎng)度應(yīng)為人身高的一半。此人身高1.8m，則鏡長(zhǎng)最小為0.9m?！军c(diǎn)睛】根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)可知，物體與像關(guān)于平面鏡對(duì)稱(chēng)。分別找出頭頂、眼睛和腳在平面鏡中的像，根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)畫(huà)圖，結(jié)合三角形中位線的知識(shí)，可得平面鏡長(zhǎng)應(yīng)為人身高的一半，鏡的上端應(yīng)在人的頭頂和眼睛之間距離的中點(diǎn)位置的高度?！究键c(diǎn)分析】題目考查了根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)的原理圖解決實(shí)際問(wèn)題的能力，需要注意的是平面鏡的位置應(yīng)滿足：鏡的上端E點(diǎn)應(yīng)在人的頭頂和眼睛之間距離的中點(diǎn)，否則也無(wú)法看到全身的像。要點(diǎn)二平面鏡成像作圖知識(shí)點(diǎn)四、利用平面鏡成像特點(diǎn)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(diǎn)作圖步驟：第一步：分別過(guò)A、B點(diǎn)做垂直于平面鏡的垂線（用虛線表示）；第二步：在垂線和平面鏡的相交處標(biāo)出直角；第三步：在平面鏡的另一側(cè)找到A′點(diǎn)，使A′點(diǎn)到平面鏡的距離和A到平面鏡的距離相等。同理找B′。第四步：連接A′、B′畫(huà)虛像(用虛線)。如下圖所示：要點(diǎn)詮釋?zhuān)豪闷矫骁R成像規(guī)律作圖時(shí)要注意實(shí)虛線和實(shí)線。像是虛線，物體是實(shí)線；實(shí)際光線要標(biāo)箭頭?！纠咳缦聢D所示，平面鏡前有一發(fā)光點(diǎn)S，試畫(huà)出人眼在M點(diǎn)看到S點(diǎn)發(fā)出經(jīng)平面鏡反射的光路圖?！窘馕觥扛鶕?jù)平面鏡成像的特點(diǎn)，作出發(fā)光點(diǎn)S關(guān)于平面鏡的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)，即為像點(diǎn)S′。平面鏡成像的特點(diǎn)，反射光線的反向延長(zhǎng)線過(guò)像點(diǎn)，連接S′、M點(diǎn)交平面鏡于點(diǎn)O，沿OM畫(huà)出反射光線，連接SO畫(huà)出入射光線。如圖所示：【點(diǎn)睛】分兩步作圖：首先根據(jù)像與物關(guān)于平面鏡對(duì)稱(chēng)，作出發(fā)光點(diǎn)S的像點(diǎn)S′；再次根據(jù)反射光線的反向延長(zhǎng)通過(guò)像點(diǎn)，從而完成光路圖?！究键c(diǎn)分析】題目考查根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)作圖，需要注意的是哪些線是實(shí)線、哪些線是虛線，另外不要把方向標(biāo)反了。平面鏡成像特點(diǎn)與光的反射定律相結(jié)合來(lái)作圖，比較直觀、簡(jiǎn)捷、準(zhǔn)確。【變式1】如圖所示，CD是入射光線AB經(jīng)平面鏡反射后的光線，EF是從同一光源S發(fā)出的經(jīng)同一平面鏡反射后的另一條光線。試用光的作圖法確定光源S的位置。【解析】將兩條反射光線反向延長(zhǎng)，交點(diǎn)為發(fā)光點(diǎn)S的像點(diǎn)S′，再作出S′點(diǎn)關(guān)于平面鏡的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)S，即為光源的位置。如圖：【點(diǎn)睛】第一步：根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)，由于光沿直線傳播的經(jīng)驗(yàn)，人感覺(jué)光好像是從進(jìn)入人眼的光線的反向延長(zhǎng)線的交點(diǎn)S′處發(fā)出的，確定像點(diǎn)S′；第二步：根據(jù)入射光線AB和它的反射光線C，可以畫(huà)出一條法線，根據(jù)法線垂直平面鏡，確定平面鏡的位置；第三步：根據(jù)像和物到平面鏡的距離相等，確定發(fā)光點(diǎn)S?！究键c(diǎn)分析】題目考查了利用平面鏡成像特點(diǎn)作圖和利用光的反射定律作圖?！咀兪?】作出圖中物體AB在平面鏡中的像A′B′。【解析】①作A點(diǎn)關(guān)于鏡面的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)A′；（做對(duì)稱(chēng)點(diǎn)留下的作圖痕跡是對(duì)應(yīng)點(diǎn)的虛線連線和垂直符號(hào)）②作B點(diǎn)關(guān)于鏡面的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)B′；③用虛線連接A′B′，A′B′就是AB在平面鏡中的像。如圖所示：【變式3】如圖所示，S為發(fā)光點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出發(fā)光點(diǎn)S在平面鏡中所成像的位置，并畫(huà)出由S點(diǎn)發(fā)出，經(jīng)平面鏡反射后通過(guò)P點(diǎn)的光線?！敬鸢浮咳鐖D?！窘馕觥孔鞒霭l(fā)光點(diǎn)S的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)，即為像點(diǎn)S′，連接S′P，與鏡面的交點(diǎn)為入射點(diǎn)O，再連接SO，畫(huà)上箭頭，則SO為入射光線，OP為反射光線。如下圖所示：要點(diǎn)三平面鏡成像實(shí)驗(yàn)知識(shí)點(diǎn)五、探究平面鏡成像特點(diǎn)1.問(wèn)題與猜想：（1）問(wèn)題：平面鏡成像有什么特點(diǎn)？像的位置有什么特點(diǎn)？像的大小有什么特點(diǎn)。（2）猜想：像可能與物體的大小相等，關(guān)于鏡面對(duì)稱(chēng)等。2.制定計(jì)劃：（1）實(shí)驗(yàn)器材：兩支相同的蠟燭、平面鏡、玻璃板、支架、方格紙、同樣大小的三角尺（貼有b,d)、刻度尺。（2）實(shí)驗(yàn)步驟：①在桌上鋪一張方格紙，中間畫(huà)一條線后在方格紙的前方任意畫(huà)一個(gè)三角形，在方格紙中間線的位置豎立玻璃板。②把一支點(diǎn)燃的蠟燭放在玻璃板前方方格紙上畫(huà)的三角形的一個(gè)頂點(diǎn)上，觀察玻璃板后面出現(xiàn)的蠟燭的像，另外拿一支相同的蠟燭在璃板后面移動(dòng)，直到看上去它們完全重合，后面的蠟燭好像被點(diǎn)燃為止，后一支蠟燭的位置就是前面蠟燭的像的位置，用筆標(biāo)出兩支蠟燭的位置。③用刻度尺測(cè)量?jī)芍灎T到平面鏡的距離，并記錄在表格中。④在三角形的另外兩個(gè)頂點(diǎn)位置重復(fù)②、③所進(jìn)行的操作。⑤取下玻璃板，以鏡后三個(gè)像的位置為頂點(diǎn)，畫(huà)一個(gè)三角形。⑥將標(biāo)有字母“d”的三角尺放在鏡前，拿著標(biāo)有字母“b”的三角尺放在鏡后面移動(dòng)，直到跟所看到的像重合，觀察兩個(gè)三角尺上的字母的左右關(guān)系。3.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)：取下桌面上的方格紙，沿中間所畫(huà)的線對(duì)著折疊，然后在任一面的三角形頂點(diǎn)上用筆尖扎穿折疊后的紙，觀察兩個(gè)三角形是否重合。實(shí)驗(yàn)次數(shù)物到平面鏡的距離/cm像到平面鏡的距離/cm像與物大小比較（放大、縮小或相等）124.分析結(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體到平面鏡的距離相等；（3）平面鏡所成的像是虛像；（4）物體在平面鏡里所成的像是虛像。5.表達(dá)與交流：（1）改變物體與平面鏡間的距離，像的大小不會(huì)改變。（2）平面鏡所成的像與物體左右相反。（3）無(wú)論鏡子大小，都能使物體成一個(gè)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。（4）像與物體的連線垂直于平面鏡。6.考查內(nèi)容考查方向解答思路平面鏡成像原理光的反射（鏡前可以觀察到像，鏡后無(wú)法看到）大小關(guān)系兩支相同蠟燭為了比較大小關(guān)系點(diǎn)燃蠟燭目的清楚的觀察成像實(shí)驗(yàn)方法等效替代法多次實(shí)驗(yàn)的目的實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性等距驗(yàn)證利用刻度尺進(jìn)行測(cè)量虛像光屏（物在平面鏡中像的位置）無(wú)法呈接到像反向通過(guò)觀察可見(jiàn)像與物左右位置相反實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)誤差刻度尺與平面鏡不垂直、實(shí)驗(yàn)裝置安裝存在問(wèn)題要點(diǎn)詮釋?zhuān)簩?shí)驗(yàn)中利用玻璃板代替平面鏡是為了確定像的位置；試驗(yàn)中平面鏡要和桌面垂直，否則怎么移動(dòng)蠟燭都不能和像完全重合；試驗(yàn)中如果用的玻璃板太厚就會(huì)看到兩個(gè)像，這是由于玻璃板的兩個(gè)面上都發(fā)生反射形成的；實(shí)驗(yàn)用兩個(gè)完全相同的蠟燭，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。站在平面鏡前的人，向平面鏡走近時(shí)，人們往往以為像“變大”了，其實(shí)改變的是視角，視角大感覺(jué)看到的物體就大。如圖：甲、乙中樹(shù)是一樣大的，但是甲圖中的人感覺(jué)樹(shù)更大些，這跟人看遠(yuǎn)處駛近的汽車(chē)感覺(jué)相似，這輛車(chē)的大小始終不變，但人以為汽車(chē)遠(yuǎn)小近大，駛近的汽車(chē)“變大”了?！纠磕惩瑢W(xué)在探究“平面鏡成像的特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中，選用了兩只同樣的蠟燭，玻璃板等器材。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，取一支點(diǎn)燃的蠟燭A作為研究對(duì)象，另一支蠟燭B的作用是；某同學(xué)發(fā)現(xiàn)看到蠟燭A的像不清晰，于是他將蠟燭B也點(diǎn)燃，用來(lái)增加像的亮度。他這樣做（填“能”或“不能”）使看到的像更清晰。（2）請(qǐng)?jiān)谙聢D中畫(huà)出一條眼睛能看到蠟燭S點(diǎn)的像S′的光路圖?！窘馕觥浚?）在實(shí)驗(yàn)中，用一支相同的蠟燭放在玻璃板的另一側(cè)，是為了確定像的位置和比較像的大小。若將另一側(cè)的蠟燭點(diǎn)燃，結(jié)果使得玻璃后面太亮，更不容易發(fā)生反射，所以像會(huì)更不清晰。故答案為：確定像的位置和比較像的大小；不能。（2）s′是s點(diǎn)的像，看到s′是因?yàn)榭吹搅擞蓅點(diǎn)發(fā)出的光線，經(jīng)平面發(fā)射后的反射光線。如右圖：【考點(diǎn)分析】此題主要考查了平面鏡成像實(shí)驗(yàn)，要掌握實(shí)驗(yàn)中確定像的位置和大小的技巧，此題巧妙的運(yùn)用了轉(zhuǎn)化法?！咀兪?】如圖是“探究平面鏡成像特點(diǎn)”的情景：豎立的透明玻璃板下方放一把直尺，直尺與玻璃板垂直；兩支相同的蠟燭A、B豎立于玻璃板兩側(cè)的直尺上，以A蠟燭為成像物體。（1）為便于觀察，該實(shí)驗(yàn)最好在環(huán)境中進(jìn)行（選填“較明亮”或“較黑暗”）；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A蠟燭像的同時(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A蠟燭，小心地移動(dòng)B蠟燭，直到與A蠟燭的像為止，這時(shí)發(fā)現(xiàn)像與物的大小；進(jìn)一步觀察A、B兩支蠟燭在直尺上的位置發(fā)現(xiàn)，像和物的連線與玻璃板，像和物到玻璃板的距離?！敬鸢浮浚?）較黑暗；蠟燭B；（2）重合；相等；垂直；相等?！窘馕觥浚?）點(diǎn)燃蠟燭，燭焰在明亮的環(huán)境中，燭焰和明亮環(huán)境對(duì)比度較小，成像不太清晰；燭焰在黑暗環(huán)境中，燭焰和黑暗環(huán)境的對(duì)比度大，成像更清晰。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，用透明的玻璃板代替平面鏡，在物體一側(cè)，既能看到蠟燭A的像，也能看到代替蠟燭A的蠟燭B，當(dāng)蠟燭A的像和蠟燭B重合時(shí)，便于確定像的位置，便于比較物像大小。（2）點(diǎn)燃A蠟燭，小心地移動(dòng)B蠟燭，直到與A蠟燭的像完全重合為止，發(fā)現(xiàn)：物像大小相等；物像連線與玻璃板垂直；物像到玻璃板的距離相等?！究键c(diǎn)分析】對(duì)于實(shí)驗(yàn)題的考查，要從實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、器材的選擇、操作步驟、實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的故障、對(duì)于實(shí)驗(yàn)故障的分析、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理、實(shí)驗(yàn)結(jié)論的總結(jié)等方面進(jìn)行梳理。【變式2】在探究“平面鏡成像特點(diǎn)“的實(shí)驗(yàn)中，器材如下：方格紙、帶支架的玻璃板、光屏、兩個(gè)完全相同的物塊。方格紙鋪于水平桌面。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）如圖所示，以方格紙的某條線段來(lái)確定底邊所在的位置，再將其垂直于方格紙放置。當(dāng)物塊放在玻璃板前，能觀察到物塊的像，這是光在玻璃表面形成的；（2）將光屏放在像的位置，光屏上接收不到像，因此判斷平面鏡成的是像（選填：“虛”或“實(shí)”）；（3）不斷改變物塊的位置，另一個(gè)相同的物塊都能放在玻璃板后相應(yīng)位置與像完全重合，說(shuō)明平面鏡所成的像與物大小；（4）實(shí)驗(yàn)中，使用方格紙可以直接比較像與物到鏡面的關(guān)系。【答案】（1）玻璃板；反射；（2）虛；（3）相等；（4）距離?！窘獯稹拷猓海?）以方格紙的某條線段來(lái)確定玻璃板底邊所在的位置，再將其垂直于方格紙放置。當(dāng)物