内容正文:
第二节 平面镜成像
教材必备知识精练
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知识点1 探究平面镜成像的特点
1.[2023内江期中]在“探究平面镜成像特点”实验中,实
验器材有:带底座的玻璃板、白纸、笔、火柴、光屏、
刻度尺以及两支相同的蜡烛 和 .
(1)实验室中提供的玻璃板有两种,应该选择____(填“厚”或“薄”)玻
璃板进行实验,理由是__________________________________________.
薄
较厚的玻璃板会出现重像,从而影响实验效果
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(2)实验中,为了使实验效果更好,实验室的光线应该____(填“亮”或
“暗”)一些.
暗
【解析】 环境较暗时,成的像比周围环境亮,成的像会更清晰,更易于观察.
(3)实验中刻度尺的作用是便于比较_______________________________
________的大小关系.
像到玻璃板的距离和物体到玻璃板的距离
【解析】 刻度尺的作用是测量像到玻璃板的距离和物体到玻璃板的距离,以便比较两者的大小关系.
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(4)如图所示,在竖立的玻璃板前点燃蜡烛 ,拿未点燃的蜡烛 竖立
在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的____(填“前”或“后”)方观察,
直至它与蜡烛 的像完全重合,在确定像与物的大小关系时,所使用的研
究问题的方法是____________.
前
等效替代法
【解析】 人眼应一直在点燃的蜡烛一侧观察,用两支大小相同的蜡烛,通过移动未点燃的蜡烛的位置,使之替代点燃蜡烛的像,在确定像与物大小关系时,使用的研究问题的方法是等效替代法.
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(5)移去蜡烛 ,在其原来位置上放置一块光屏,在玻璃板后面观察光
屏,将______(填“能”或“不能”)在光屏上观察到蜡烛 的像,这说明平
面镜成的是____(填“虚”或“实”)像.
不能
虚
【解析】 平面镜所成的像是虚像,虚像不能用光屏承接.
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(6)若在寻找蜡烛 的像的位置时,无论怎样移动蜡烛 ,都不能与蜡
烛 的像重合,其可能的原因是____________________.
玻璃板与桌面不垂直
【解析】 如果玻璃板与桌面不垂直,由于像与物关于平面镜对称,将导致蜡烛 与蜡烛 的像无法重合.
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(7)为了证实上述有关平面镜成像特点,你认为应该采取下列哪一项操
作___.
B
A.保持蜡烛 、 的位置不变,多次改变玻璃板的位置进行观察
B.保持玻璃板的位置不变,多次改变蜡烛 的位置,重复实验
【解析】 由于仅通过一次实验得出的结论具有偶然性,所以应采取同样的实验方案多做几次实验,故选B.
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知识点2 平面镜成像的特点
2.关于平面镜成的虚像,下列说法不正确的是( )
D
A.平面镜成的像不是由真实光线会聚而成的
B.平面镜成的像可理解为是反射光线反向延长线的交点聚集而成的
C.看到平面镜中的虚像时,射入眼睛的光线不是由虚像发出的
D.平面镜成的像叫虚像是因为它模糊不清
【解析】 实像是由实际光线会聚而成的,所以实像能成在光屏上,而虚像可理解为是由实际光线的反向延长线的交点聚集而成的,故A、B、C正确,D错误.故选D.
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【方法技巧】
对虚像的理解
1.物理学中把能呈现在光屏上的像称为实像,不能在光屏上呈现、只能用眼睛直接看到的像称为虚像.
2.虚像并不是由实际光线会聚而成的,而是由实际光线的反向延长线的交点聚集而成的.人眼看平面镜中的虚像时,射入人眼的光线并不是从虚像上射出来的,而是镜前物体射向平面镜的光线,经平面镜反射后进入人眼的,因此,没有光从虚像上射出来,用光屏不能承接到虚像.
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3.如图所示,下列选项中,物体在平面镜中成像的情况正确的是( )
D
A.&1& B.&2& C.&3& D.&4&
【解析】 物体在平面镜中成的是正立、等大的虚像,且像与物体关于平面镜对称,像与物到平面镜的距离相等.故选D.
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4.“鲤鱼跃龙门”寄托着人们祈盼飞跃的美好愿望.在鲤鱼离开水面向上跃起
的过程中,它在水中所成的像与水面的距离______,像的大小______.
(均填“变大”“变小”或“不变”)
变大
不变
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5.小明身高 ,站在平面镜前 处时,他的像到镜面的距离为___
,像高____ .若他以 的速度远离平面镜,则像相对于平面镜的
移动速度为___ ,像的大小______(填“变大”“变小”或“不变”).当小
明右手拿着公文包时,对像来说,公文包应该在____(填“左”或“右”)手上.
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不变
左
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【解析】 本题考查平面镜成像的特点.平面镜成像时,像与物体的大小始
终相等,二者到平面镜的距离相等,所以小明的像到镜面的距离是 ,
像高为 .像与物体相对于平面镜的移动速度的大小相等,所以小明
以 的速度远离平面镜时,像相对于平面镜的移动速度也为 .
像与物体关于平面镜对称,因此小明用右手拿着公文包时,对他的像来说
公文包应该在左手上.
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知识点3 利用平面镜成像的特点作图
6.根据平面镜成像特点,在图中画出物体 在平面镜中所成的像 .
如图所示.
【解析】 分别作出物体 的端点 、 关于平面镜的对称点 、 ,
用虚线连接 、 ,则 为 在平面镜中的像.
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7.[2022临沂期中]如图所示, 是 在平面镜中所成的像,请画出平
面镜的位置(保留作图痕迹).
如图所示.
【解析】 分别连接 、 , 、 ,作出其中一条线段的垂直平分线,
即为平面镜的位置.
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8.根据图中的像画出物体的位置.
如图所示.
【解析】 作 点关于镜面的对称点 ,作 点关于镜面的对称点 ,作 点
关于镜面的对称点 ,用实线分别连接 、 、 ,即为物体的位置.
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知识点4 平面镜的应用
9.牙医借助________可以看清病人牙齿的背面.汽车夜间行驶时,车内物体
在前挡风玻璃上成的______会干扰驾驶员的视线.
平面镜
虚像
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10.在某饭店的一个长方形房间里,为了让客人感觉房间内宽敞,该饭店
在一面墙上装了一个与墙等大的平面镜,这是利用了____________原理达
到目的,这样可以使人感觉房间的大小是原来的___倍.
平面镜成像
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【解析】 本题考查平面镜在生活中的应用.平面镜成的是一个正立、等大的虚像,在房间内一面墙上装一个与墙等大的平面镜,会让人感觉房间的大小是原来的2倍.
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11.[2023沈阳沈北新区期中]如图甲所示,夜晚骑自
行车时为了安全,自行车的尾灯利用______镜,将
来自汽车头灯的灯光沿原方向返回被司机看到.如
图乙所示,街头路口的反光镜是______镜,可以起
到扩大视野的作用.(均填“平面”“凸面”或“凹面”)
平面
凸面
【解析】 本题考查平面镜和凸面镜的应用.为了安全,自行车的尾灯利用平面镜;街头路口的反光镜是凸面镜,可以起到扩大视野的作用.
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第二节 平面镜成像
学科关键能力构建
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1.如图所示,在中国象棋棋盘正中央竖立一块垂直于
棋盘的平面镜,平面镜向左移动两格,则平面镜中
“棋子”的移动是( )
C
A.由①到④
B.由②到③
C.位置在②且不移动
D.位置在①且不移动
【解析】 平面镜向左移动两格,棋子位置不变,物、像关于平面镜对称,所以平面镜中的像位置在②且不移动.故C正确.
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2.新情境如图是航天员叶光富和翟志刚完成出舱任务时所穿的航天服,上
面有两个特别的设计——手腕上的小镜子和胸前反印的汉字,这是为了穿
着厚厚航天服的航天员,可以利用手腕上的小镜子看到正常的汉字而设计
的.以下说法正确的是( )
C
A.当平面镜靠近汉字时,汉字通过镜子成的像会变大
B.汉字通过镜子所成的像到镜的距离比汉字到镜的距离小
C.航天服胸前的字与它的像关于平面镜对称
D.汉字通过平面镜所成的是实像
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【解析】 平面镜成像时,物、像大小相等,当平面镜靠近汉字时,汉字通过镜子成的像大小不变,故A错误;汉字通过镜子所成的像到镜的距离和汉字到镜的距离相等,故B错误;根据平面镜成像特点可知,航天服胸前的字与它的像关于平面镜对称,故C正确;汉字通过平面镜所成的是虚像,故D错误.
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3. 教材P81图4-60改编[2022 绵阳期末] 某兴趣
小组利用两块平面镜做了一个简易潜望镜,
通过该潜望镜观察教室内的挂钟,挂钟指针
位置如图所示,则该挂钟的实际时间是( )
D
A.4时35分 B.5时25分 C.6时35分 D.7时25分
【解析】 潜望镜中使用了两块平面镜,第一个镜子成正立、等大的像,第二个镜子成正立、等大的像,则最后的像就跟挂钟原来指针的位置相同,所以该挂钟的实际时间是7时25分.
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4.[2021苏州中考]提词器由一个高亮度显示器和一块与其成
角的专用镀膜玻璃组成,镀膜玻璃使显示器上的文稿内容呈现在
演讲者前方,如图所示.当演讲者前方呈现“爱我中华”四个字时,
他直接看显示器会看到( )
D
A.爱我中华
B.&5&
C.&6&
D.&7&
【解析】 根据平面镜成像的特点可知,平面镜中所成的像与字关于平面镜对称,故D正确.
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5.新情境如图所示为“ ”,也叫“平行显示系统”,它是应用在汽车行驶
过程中的一种新型技术.它把时速、导航等重要的行车信息投影到司机前
方的挡风玻璃上,让司机在不低头、不转头时就能看到车辆行驶信息.以
下说法正确的是( )
C
A.司机看到的像是实像
B.如果成像不清晰,可以减弱显示器亮度,改善成像效果
C.在光照较强的白天显示效果较差
D.若将显示器推近挡风玻璃,看到的像比原来大
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【解析】 “平行显示系统”是应用在汽车行驶过程中的一种新型技术.它应用了平面镜成像原理,平面镜成像特点是成正立等大的虚像,属于光的反射现象,故A、D错误;如果成像不清晰,应该增强显示器亮度,故B错误;在光照较强的白天,由于外面通过挡风玻璃的光进入司机的眼睛,干扰了司机看到的显示器上的信息在挡风玻璃前成的像,显示效果较差,故C正确.
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6.[2021柳州中考]如图所示,一块平面镜摔碎成大小不同的两块镜片后重
新组合在一起,关于两块镜片成像的说法,正确的是( )
A
A.两块镜片都成完整的像,像的大小相同
B.两块镜片都成完整的像,像的大小不同
C.两块镜片都成不完整的像,像的大小相同
D.两块镜片都成不完整的像,像的大小不同
【解析】 平面镜所成的像和物体形状、大小相同,与平面镜的大小无关,半个平面镜仍能成完整的像;平面镜左、右两部分都能成完整的像,且像的大小都与物体大小相同.
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7.如图所示,当汽车在 路段行驶时,司机看不到
路段的情况,为了看到 路段的情况,人们利用光的
______定律,在公路拐弯处 点装上________(填“凸
面镜”或“凹面镜”),以减少事故的发生.
反射
凸面镜
【解析】 当汽车在 路段行驶时,由于光沿直线传播,司机看不到 路
段的情况,为了看到 路段的情况,人们利用光的反射定律,在公路拐弯
处 点装上凸面镜,以扩大视野,从而减少事故的发生.
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8.[2023栖霞期中]图甲是探究平面镜成像特点的实验器材:各种长度的蜡烛若干、平面镜一块、玻璃板一块、白纸一张.
(1)平面 所选的器材是________(填“平面镜”或“玻璃板”),把蜡烛
点燃放在 前面,再把其他各支蜡烛依次放在 后面适当位置,当某
支蜡烛放在后面时,看到那支蜡烛与蜡烛 的像完全重合,好像也被点燃
了一样,此时,后面的那支蜡烛与蜡烛 的大小______(填“相同”或“不
同”).
玻璃板
相同
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(2)为了测量两侧蜡烛到平面 的距离,让蜡烛 远离 ,则后面的蜡
烛要______(填“远离”或“靠近”) 才能再次看上去像被点燃了一样.
远离
(3)多次观察及测量距离之后,小明得到的初步结论是:平面镜上所成
的像与物到平面镜之间的距离______(填“相等”或“不等”).
相等
(4)如图乙所示,一枚硬币放在竖直的平面镜前,硬币的像在 处;将
平面镜平移至图丙所示的位置时,硬币的成像情况是( )
A
A.硬币成像在 处 B.硬币成像在 处
C.硬币成像在 处 D.硬币无法通过平面镜成像
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丁
(5)同组的小红选用棋子做实验,实验装置如图
丁所示,小红在实验过程中发现,若将玻璃板绕
底边向棋子的像一侧翻转 ,则在此过程中,
棋子的像大小变化情况是__________.
大小不变
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【归纳总结】
平面镜成像实验考点归纳
1.实验中要使用半透明的薄玻璃板:一是透过玻璃板容易确定像的位置,二是可以排除玻璃板前、后两个反射面形成重像的干扰.
2.玻璃板要与桌面垂直,这样才能使蜡烛所成的像与另一支蜡烛重合.
3.实验中要使用两支完全一样的蜡烛,方便确定像和物体的大小是否相同.
4.应在光线较暗的室内进行实验,这样可以较清楚地看到像.
5.观察点燃的蜡烛的像时应在点燃的蜡烛的同侧观察.
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