第4章 第3节 平面镜成像-2024-2025学年新教材八年级上册物理同步辅导（人教版2024）

第 平面镜成像 知识梳理 一、平面镜成像的特点 二、平面镜成虚像的原理 实验：探究平面镜成像的特点。 如图4一3一1所示，光源S向四处发光，一 1.实验器材：刻度尺、白纸、玻璃板、光屏、 些光经平面镜反射后进入了人的眼睛，引起 两支完全相同的蜡烛、笔和火柴。 视觉。由于有光沿直线传播的经验，人会 2.实验过程： 感觉这些光好像是从进人人眼光线的反向 (1)在桌面上铺一张纸，纸上竖立一块玻 延长线的交点S处发出的。S就是S在平 璃板。沿着玻璃板在纸上画一条直 面镜中的像。由于平面镜后并不存在光 线，代表平面镜的位置。 源S,进入眼睛的光并非真正来自S,所以 (2)将点燃的蜡烛放置在玻璃板前，通 把S叫作虚像。 过移动未点燃的蜡烛，找到点燃 蜡烛的像的位置，在纸上标记蜡烛 和像的位置。 (3)测量蜡烛和像到平面镜的距离，记录 在事先设计的表格中。 (4)移动点燃的蜡烛，多做几次实验。实 图4-3-1 验时注意观察点燃蜡烛的像的大小是 三、平面镜的应用 否随蜡烛位置的改变而变化。 平面镜的使用历史悠久，古代人们就用磨光 (5)换用长度不同的蜡烛，再做几次实验。 的铜面作为镜子。现代生活中人们更离不开 实验时注意观察蜡烛像的大小和蜡烛 镜子，平面镜在各行各业中都有广泛的应用。 的大小是否相同。 医生用来检查牙齿的口镜就是平面镜，早 (6)撤去未点燃的蜡烛，并将光屏放在像 期军事上的潜望镜主要是由两块平面镜 的位置，直接观察光屏，看能否承接 组成的。 到像。 四、凸面镜和凹面镜 3.实验结论： 凸面镜对光线起发散作用，凹面镜对光线 (1)平面镜所成的像为正立的虚像： 起会聚作用。汽车后视镜应用的是凸面 (2)像的大小与物体的大小相等： 镜，起到扩大视野的作用：太阳灶应用的 (3)像和物体到平面镜的距离相等： 是凹面镜。 (4)像和物体关于镜面对称。 基础过关 1.在探究“平面镜成像的特点”实验中，在平薄 ①“水中倒影”和“立竿见影”中的“影”都是虚 玻璃板前放一支点燃的蜡烛A,在玻璃板后 像②人不能看到虚像，只能看到实像 放上另一支相同的未点燃的蜡烛B,如图 ③实像能在光屏上呈现，虚像则不能 4一3一2所示。移动后面的蜡烛B直到看上 A.①② B.①③ C.②③ D.③ 去它跟前面的蜡烛A的像完全重合。这样 【4.如图4一3一3所示，一个木块放在竖直放置 做的主要目的是 的平面镜前，请画出它在镜中所成的像。 图4-3一2 A.验证像与物体到镜面的距离相等 图4-3-3 图4-3-4 B.验证像与物体的大小相同 5.小春用如图4一3一4所示的实验器材探究 C.验证平面镜所成的像是虚像 “平面镜成像特点”，请你帮他完成下面的 D.验证平面镜成像满足光的反射规律 填空： 2.一人站在竖直放置的平面镜前，当走近平面 (1)为了便于观察，该实验最好在 环 镜时，则 ( 境中进行（选填“较明亮”或“较黑暗”）； A.人的像变大，像到人的距离也变大 (2)实验中观察到蜡烛A在玻璃板后面有两 B.人的像变小，像到人的距离变小 个几乎重叠的像，这是由于 C.像的大小不变，因为平面镜成虚像，故我们 造成的： 看不到 (3)如果将蜡烛A向玻璃板靠近，像的大小 D.像的大小不变，我们能看到镜中人的虚像 3.下列关于实像与虚像的说法中，错误的是 能力提升 1.图4一3一5中是物体在平面镜中成像的情 2.如图4一3一6所示，蜡烛在平面镜M中所成 况，正确的是 像的位置应在图中的 D 图4-3-6 图4-3-5 A.甲处B.乙处C.丙处D.丁处 3.轿车的前挡风玻璃不竖直安装的主要原因是 7.一只小鸟在平面玻璃幕墙前飞来飞去，欣赏 它自己在幕墙中轻盈的“身影”。以下描述正 A.避免噪声 确的是 B.尽可能避免因平面镜成像造成不安全因素 A.“身影”始终和小鸟一样大 C.为了造型美观 B.小鸟靠近幕墙过程中，“身影”远离幕墙 D.防止挡风玻璃被震碎 C.小鸟远离幕墙过程中，“身影”逐渐变小 4,检查视力的时候，视力表放在被测者头部的 后上方，被测者识别对面墙上镜子里的像（如 D.“身影”到幕墙的距离大于小鸟到幕墙的 图4一3一7所示)。视力表在镜中的像与被 距离 测者相距 8.如图4一3一9所示是从竖直放置的平面镜中 看到对面墙壁上一个钟表的时针和分针的位 置，此时的实际时刻是 () A.8:20 B.4:45 C.3:40 D.8:40 图4-3-7 9.某小组的同学用如图4一3一10甲所示的器 A.2.1m B.2.5m C.4.6m D.5m 材完成了“探究平面镜成像的特点”的实验。 5.下列情况中，要用到凹面镜的是 A.演员化妆所用的镜子 上增烛② 玻璃板 蜡处像 B.道路拐弯处的反光镜 C.汽车的后视镜 “蜡烛D 乙 D.汽车前灯的反光装置 图4一3-10 6.在“猴子捞月”的寓言中讲述：猴子看到井中 (1)实验中用薄玻璃板代替平面镜，目的是便 有个月亮，以为月亮掉进井中了，便大叫起 于确定像的 来：“不得了啦，不得了啦！月亮掉到井里去 了！…”如图4一3一8所示，关于井中的月 (2)实验中应选择与蜡烛①外形相同且 亮，以下说法中正确的是 (选填“已点燃”或“未点燃”)的 A.井中的月亮比天上的月亮小 蜡烛②，移动蜡烛②发现其恰好能与蜡烛 B.井中出现月亮属于光的反射现象 ①的像完全重合，说明像与物 C.井中出现月亮说明光沿直线传播 (3)将蜡烛①远离玻璃板，像的大小将 D.井中的月亮到水面的距离比天上的月亮到 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 水面的距离近 (4)多次改变蜡烛①的位置，并记录蜡烛①的 像的位置，用刻度尺测出每次像和物到平 面镜的距离，实验数据如表所示。分析数 据可知，平面镜成像时，像和物到平面镜 图4-3-8 图4-3-9 的距离 实验序号 1 2 3 ②，在其所在位置上放一光屏，则光屏上 5 (选填“能”或“不能”)承接到蜡 物到平面镜 5.50 8.0010.2012.0015.10 烛的像，所以平面镜所成的像是 的距离/cm (选填“实”或“虚”)像。 像到平面镜 5.50 8.1010.2012.1015.10 (6)如图4一3一10乙所示，将玻璃板倾斜，蜡 的距离/cm 烛①的像将 (选填“仍然”或“不 (5)蜡烛①的像与蜡烛②重合时，移去蜡烛 再”)与蜡烛①关于镜面对称。 素养发展 1.【古代科技】汉代《淮南万毕术》中记载：“取大 3.【古代科技】如图4一3一13所示为我国春秋 镜高悬，置水盆于下，则见四邻矣。”这个装置 晚期的青铜器“吴王夫差鉴”，它是宫廷御用 (如图4一3一11所示)是世界上有记载的最 之物，是古人的照容之物。古人通过“鉴”中 早的潜望镜。下列有关说法正确的是() 水面可以看到自己，这是光的 现象， 所成的像是 (选填“实”或“虚”)像： 当人离“鉴”近一些时，所成像的大小 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 水盆 图4-3-11 A.插秧人在镜中成的是缩小的像 图4-3-13 B.通过水盆看到的是插秧人的实像 4.【传跳文化】如图4一3一14是某戏曲演员在 C.插秧人远离时，他在镜中的像大小不变 平面镜前化装的情景。请在图中画出演员头 D.通过水盆看到插秧人是倒立的 饰中弧线AB段在平面镜中的像，并画出演 2.【传绕文化】中国象棋历 员通过平面镜看见头饰上A点的光路图。 史悠久，每种棋子走法各 不相同，如“馬”走“日” 平面镜 字。如图4一3一12所 示，在竖直立着的平面镜 前水平放置一个九宫格， 图4-3-12 将一颗棋子“馬”按箭头方向移动，则平面镜 中所显示的棋子“馬”从 移动到 图4-3-14 。(均填序号)错误;C.人射角增大5时,在光的反射现象 3.解:如答图4一2-3所示。 中,反射角等于人射角,所以反射角也增大 5^*,所以反射光线与入射光线的夹角增大 10{*},故C正确;D.入射光线靠近法线时,入 射角减小,所以反射角也减小,反射光线靠 近法线,故D错误。故选C。 答图4-2-3 6.漫反射 镜面反射 第3节 平面镜成像 7.上升 【基础过关】 8.如答图4-2-2所示。 1.B 点拨:在做平面镜成像的实验中,用两 支相同的蜡烛就是为了验证平面镜成像时 物像是否与物体相同,看未点燃的蜡烛跟 答图4-2-2 已点燃蜡烛的像是否完全重合,故选B. 点拨:由光的反射定律知,反射角等于入射 2.D 3.A 角,故反射光线与入射光线的夹角的平分 4.如答图4-3-1所示。 线是法线的位置,再过入射点作出法线的 垂线,就是平面镜所在的位置。 9.(1)等于 (2)同一平面 不能 (3)OE 答图4-3-1 点拨:(1)由光的反射定律知,反射角等于 5.(1)较黑暗 (2)玻璃板较厚 (3)不变 人射角。(2)在实验过程中,将纸板向前或 【能力提升】 向后折,是为了验证反射光线、入射光线和 1.C 2. B 3. B 4.C 5.D 法线在同一平面内,此时在纸板B上将不 6. B 点拨:井中的月亮是由于光的反射而形 能看到反射光线。(3)反射光路是可逆的 成的虚像;平静的水面相当于平面镜,所成 当光贴着纸板B沿FO射到O点时,光将 的像与物的大小相等,像到镜的距离与物 沿OE方向射出。 到镜的距离也相等。 【素养发展】 7.A 点拨:玻璃幕墙相当于平面镜,“身影” 1.镜面 B 是小鸟经平面镜成的像,根据物像等大, 2.暗 漫反射 点拨:雨后的夜晚迎着月光 “身影”始终和小鸟一样大,A选项符合题 行走时,月光在水坑处发生镜面反射,有较 意,C选项不符合题意。物、像到玻璃幕墙 多的光射人人的眼睛,所以看起来较亮;而 等距,小鸟靠近幕墙过程中,“身影”靠近幕 干燥的路面较粗糙,月光在路面发生漫反 墙,B选项不符合题意。根据物像到玻璃 射,有较少的光射人人的眼睛,所以看起来 幕墙等距,“身影”到幕墙的距离等于小鸟 较暗。 到幕墙的距离,D选项不符合题意。 8.B 5.如答图4-4-1所示。 9.(1)位置 (2)未点燃 大小相同 (3)不 变 (4)相等 (5)不能 虚 (6)仍然 【素养发展】 1.C 答图4-4-1 2.2 3 【能力提升】 3.反射 虚 过不变 1.B 2.D 3.B 4.A 4.解:如答图4一3一2所示。 5.A 点拨:往池内注水,水面升至a位置时, 发生折射,根据光的折射规律,P点如答图 ----A 4-4一2甲所示;水面上升至6位置时,光 (-----B 线先在水池壁反射,再折射出水面,根据反 射定律和折射规律,Q点如答图4一4-2 乙所示;通过画图可知:P点在S点的下 答图4-3-2 方,Q点在S点的上方,A正确。故选A。 第4节 光的折射 _。 【基础过关】 1.D 点拨:因题目没有说明这两种介质的种 类及当光从一种介质射入另一种介质时 中 答图4-4-2 是斜射还是垂直射入,所以当光从一种介 6.B 7.B 质射入另一种介质时,有可能是折射角小 8.HGCC' 于入射角,也有可能是折射角大于入射角, 9.EO 30 OG 还有可能是折射角等于人射角,所以三种 10.折射 虚 偏视线下方 情况都有可能,故选D 11.如答图4-4-3所示。 2.C 点拨:A选项中小孔成像是由于光的直 C 线传播形成的,不是光的折射现象;B选项 # 水 中岸边的树木在水中的倒影是平面镜成 像,属于光的反射,不是光的折射现象; 答图4-4-3 C选项中海市厨楼是一种由光的折射产生 12.(1)更好地显示光路 (2)①反射 折射 的现象,是由光在密度不均匀的物质中传 ②折射角随入射角的增大而增大 小 播时,发生折射而引起的;D选项中人们能 于0③空气 从不同方向看到银幕上的像,是由光经银 【素养发展】 幕发生漫反射形成的。 1.B 3.D 2.C 点拨:池底反射的光由水中进入空气 4.600 37* 时,在水面处发生折射,折射角大于入射