4.3　平面镜成像 课件 -2024-2025学年物理人教版八年级上册

第四章　光现象 第3节　平面镜成像 知识点一　探究：平面镜成像的特点 1. 探究平面镜成像的特点： （1）要点提示： ①选择较暗的实验环境：实验现象更加明显； ②用玻璃板代替平面镜：便于确定像的位置； ③实验中使用较薄的玻璃板：厚玻璃板的两个表面同时 成像，产生重影，分不清像的位置； ④选用完全相同的两支蜡烛：便于比较像与物的大小； 高效学习平台 ⑤实验中玻璃板要垂直于水平桌面放置：避免使像偏上 或偏下，便于使后面的物体与之重合，从而更好地确定 像的位置； ⑥实验中移动点燃的蜡烛，多次实验：为了得到普遍规 律，避免偶然性； ⑦刻度尺的作用：便于比较像与物到平面镜的距离的 大小。 ⑧用光屏不能承接到像：平面镜成的是 　虚　像。 虚　 高效学习平台 （2）实验结论（平面镜成像规律）： 平面镜所成的像为 　虚　像，其大小与物体的大小 　相 等　，像和物体到平面镜的距离 　相等　，像和物体的 连线与镜面 　垂直　。 平面镜成像的规律也可表述为：平面镜所成的像 为 　虚　像，像与物体关于镜面 　对称　。 注：平面镜成像特点可以识记为“等大、等距、垂直、 对称”。 虚　 相 等　 相等　 垂直　 虚　 对称　 高效学习平台 2. 平面镜成虚像的原理： （1）虚像：如图，S'不是由实际光线会聚而成的，而 是反射光线的反向延长线相交而成的。 高效学习平台 （2）实像和虚像的区分： 实像 虚像 形成 实际光线会聚 实际光线的反向 延长线会聚 承接 可以用光屏承接 不能用光屏承接 画法 用实线表示 用虚线表示 观察 可以用眼睛观察，可以用相机拍摄 高效学习平台 如图所示，在“探究平面镜成像特点”的实验中， 实验器材有：带底座的玻璃板、白纸、笔、火柴、光 屏、刻度尺，两支外形相同的蜡烛A和B，高为7 cm。 高效学习平台 （1）为了保证实验效果应选择 　平板玻璃　（选填 “平面镜”或“平板玻璃”），主要是为了便于确 定 　像的位置　。 平板玻璃　 像的位置　 高效学习平台 （2）实验中提供的平板玻璃有两种，应该选择 　薄　 （选填“厚”或“薄”）玻璃板进行实验，理由是 　玻 璃板两面都可以成像，较厚的玻璃板会出现两个不重合 的像，从而影响实验效果　。 （3）实验中，为了使实验效果更好，实验室环境应 该 　较暗　（选填“较亮”或“较暗”）一些，实验中 的刻度尺的作用是 　便于比较像与物到玻璃板的距离是 否相等　。 薄　 玻 璃板两面都可以成像，较厚的玻璃板会出现两个不重合 的像，从而影响实验效果　 较暗　 便于比较像与物到玻璃板的距离是 否相等　 高效学习平台 （4）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的 　前　（选填“前”或“后”）方观察，直至它与蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小关系的方法是 　等效替法　。在实验中，小贾同学用右手将放在玻璃板前的蜡烛A点燃，发现玻璃板中的“自己”是用 　左　（选填“左”或“右”）手点燃蜡烛的。 前　 等效替代法　 左　 高效学习平台 （5）移去蜡烛B，在其原来的位置上放置一块光屏，在玻璃板后面观察光屏，将 　不能　（选填“能”或“不能”）在光屏上观察到蜡烛A的像，这说明平面镜成的是 　虚　（选填“虚”或“实”）像。 （6）保持蜡烛A静止，将玻璃板向蜡烛A以3 cm/s的速度靠近时，则蜡烛A的像以 　6 　cm/s的速度向A靠近，其像的大小 　不变　（选填“变大”“不变”或“变小”）。 不能　 虚　 6　 不变　 高效学习平台 （7）同组的小宇在寻找蜡烛像的位置时，无论怎样移动蜡烛B，都不能与蜡烛A的像重合，其原因可能是 　玻璃板与桌面 　。 （8）为了证实上述有关平面镜成像特点是否可靠，你认为应该采取的操作是 　B　。 保持A、B两支蜡烛的位置不变，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A的位置，重复实验 玻璃板与桌面不垂直　 B　 高效学习平台 1. （2024·外语校）如图甲是探究“平面镜成像的特 点”的实验装置，图中A、B是两只外形相同的蜡烛。 （第1题） 高效学习平台 （1）选择 　较薄　（选填“较厚”或“较薄”）的玻璃板代替平面镜，并将其竖直放置，点燃蜡烛A，小心地移动蜡烛B，直到与蜡烛A的像完全重合为止，这说明像与物的 　大小相等　，这种物理方法是 　等效替代　（选填“控制变量法”“等效替代法”或“科学推理法”）。 较薄　 大小相等　 等效替代法 （第1题） 高效学习平台 （2）某小组同学实验时发现蜡烛A在平面镜中的像不清晰，为此小组同学试着将实验搬至较暗或较亮的环境中，通过实验发现 　较暗　（选填“较暗”或“较亮”）的环境可以使看到的像更清晰。利用光屏无法承接到该像，说明平面镜成的是 　虚像　（选填“虚像”或“实像”）。 较暗　 虚像　 （第1题） 高效学习平台 （3）小明看到自己的手表与同桌的相同，于是突发奇 想将两块手表替代A、B蜡烛，正立于玻璃板两侧，如 图乙所示，此时P手表指针指在9点整，那么Q手表的指 针应调至 　3　点才能与P手表指针的像完全重合。 3　 （第1题） 高效学习平台 （4）若图丙中猫的头部位置保持不变，把镜子沿MN截成两半，其中的一半平行向后移一段距离，则猫的头部通过左、右两半面镜子 　D　。 A. 都不能成像 B. 各成半个像，合起来成一个完整的像 C. 都成完整的像，且两个像在同一位置 D. 都成完整的像，且两个像在不同位置 D　 高效学习平台 【变式】若图丙中猫的头部位置保持不变，把镜子沿MN截成两半，并分别向两侧平移一小段距离，则猫的头部通过左、右两半面镜子 　C　。 （5）如图丁所示，小柯把四个字母模型分别面对玻璃直立在桌面上，用于研究像与物左右位置的关系，最好选用字母模型 　C　（选填“C”“A”“T”或“V”）。 C　 C　 （第1题） 高效学习平台 （1）小明身高1.6 m，站在距平面镜3 m处，能够 看到自己的全身像。则他的像高 　1.6　m，像到平面 镜的距离为 　3　m。若小明以 0.5 m/s的速度靠近平面 镜，则像将 　靠近　（选填“靠近”或“远离”）平面 镜，像的大小将 　不变　（选填“变大”“变小”或 “不变”），像相对于平面镜的速度为 　0.5　m/s，像 相对于他的速度为 　1　m/s。 1.6　 3　 靠近　 不变　 0.5　 1　 高效学习平台 （2）小明身高1.6 m，沿平静的湖边以1 m/s的速度匀 速行走，则他在水中的像高 　1.6　m，他的像相对于 他的速度为 　0　m/s，他的像相对于地面的速度 为 　1　m/s。 1.6　 0　 1　 高效学习平台 2. 如图所示，某同学的身高为1.70 m，站在竖直的 平面镜前1 m处，他在镜中的像是 　 　（选填“实” 或“虚”）像，像到该同学的距离为 　2　m。他 在以0.3 m/s的速度沿垂直镜面方向远离平面镜的过 程中，他在镜中像的大小将 　不变　（选填“变大”“变小”或“不变”），像相对于平面镜的速度为 　0.3　m/s，像相对于他的速度为 　0.6　m/s。当他以0.3 m/s的速度沿平行于平面镜的方向移动的过程中，像相对于他的速度为 　0　m/s。 虚　 2　 不变　 0.3　 0.6　 0　 （第2题） 高效学习平台 知识点二　平面镜的应用 1. 利用平面镜 　改变光路　，如早期军事上的潜望 镜。 2. 利用平面镜 　成像　，如利用平面镜检查牙齿。平 静的水面可以看成一个平面镜，水中的“倒影”就是岸 上物体所成的像。 3. 生活中挂在房间内的壁镜，它可以起到扩大视野的 作用。 改变光路　 成像　 高效学习平台 如图所示，画出物体AB在平面镜中的像A'B'。 如答案图所示 高效学习平台 如图所示，从光源S点发出的一条光线射向平面 镜，经平面镜反射后射向墙上的P点处。请你作出这条 入射光线并完成光路图。 如答案图所示 高效学习平台 3. 如图所示，A'O'是AO在平面镜中的像，请根据平面 镜成像特点在图中画出平面镜的位置。 （第3题） 如答案图所示 （答案图） 高效学习平台 4. 如图是同一发光点发出的两条光线经平面镜反射后 的反射光线，请利用平面镜成像特点确定发光点S的位 置，并完成光路图。 （第4题） 如答案图所示 （答案图） 高效学习平台 知识点三　*（拓展）凸面镜和凹面镜 1.  　凹面镜　和 　凸面镜　统称为球面镜，它们都遵 循光的反射定律。 2. 用球面的外表面作为反射面的镜叫作凸面镜。凸面 镜对光有 　发散　作用，能扩大视野，在实际中应用于 汽车的后视镜、街角拐弯处的反光镜等。 3. 用球面的内表面作为反射面的镜叫作凹面镜。凹面 镜对光有 　会聚　作用，凹面镜在实际中应用于手电筒 的反光装置、太阳灶等。 凹面镜　 凸面镜　 发散　 会聚　 高效学习平台 　基础过关精练 1. 下列四种情境中，与平面镜成像原理相同的是 （　B　） B 课时同步作业 2. （2024·巴蜀）10月28日，巴蜀中学举办了隆重的 “辉煌九秩，筑梦百年”建校90周年校庆活动，关于校 庆吉祥物“嘉嘉”在平面镜中成的像正确的是 （　B　） （第2题） B A B C D 课时同步作业 3. 一只白鹤静立在平静的水中，在岸边可以看到白鹤 的两个“影”——影子和倒影，如图所示。下列分析错 误的是（　C　） A. 白鹤的影子是由于光的直线传播形成的 B. 白鹤的倒影是由于光的反射形成的 C. 白鹤飞离水面时，它的倒影会变小 D. 白鹤在水中的倒影是虚像 （第3题） C 课时同步作业 4. 如图所示，小丽通过平面镜观察到了蜡烛的像，下列有关平面镜成像的描述正确的是（　D　） A. 蜡烛烛焰的光经过平面镜反射发生的是漫反射 B. 若平面镜向右移动，则蜡烛的像将变小 C. 平面镜所成像为虚像是因为没有光线进入眼睛 D. 若紧贴平面镜背面放置一块不透明的挡板，蜡烛在平面镜中仍能成像 （第4题） D 课时同步作业 5. 检查视力时，人眼要与视力表保持5 m的距离。如图 所示，视力表放在被测者头部后上方，则被测者要面向 平面镜且距离平面镜 　2　m才能进行视力检查。当人 靠近平面镜时，镜中视力表的像的大小将 　不变　（选 填“变大”“变小”或“不变”）。 2　 不变　 （第5题） 课时同步作业 6. 【易错题】小红站在学校大厅衣冠镜前2 m的地方，像到小红的距离为 　4　m；小红发现衣领处有一点污渍，便以0.5 m/s的速度靠近镜子，则像相对镜子移动的速度为 　0.5　m/s。由于大厅内光线较暗，为了帮助小红看清衣领上的污渍，小明应将光源照向 　衣领　（选填“衣领”或“衣冠镜”）。现将一块和镜面一样大的木板放在镜子后面1 m处，如图所示，这时小红 　仍能　（选填“仍能”或“不能”）在镜中看到自己的像。 4　 0.5　 衣领　 仍能　 （第6题） 课时同步作业 7. （2024·重庆A卷）请在图中画出烛焰顶部A点在平面 镜MN中的像A'。 （第7题） （答案图） 如答案图所示 （答案图） 课时同步作业 8. 凤凤用如图甲装置，探究平面镜成像的特点。 （第8题） 课时同步作业 （1）为了便于确定像的位置，凤凤选用玻璃板作为平 面镜，原因是玻璃板不仅能成像，而且 　A　（填字母 序号）。 A. 玻璃板透明，便于确定像的位置 B. 玻璃板比平面镜成像更清晰 C. 蜡烛经玻璃板可成实像 （2）为了比较像与物体的大小关系，需要选用两根外 形 　相同　（选填“相同”或“不同”）的蜡烛。 A　 相同　 课时同步作业 （3）除图甲中提供的器材外，实验中还用到一种测量距离的工具，它是 　刻度尺　。 （4）实验中，凤凤将玻璃板 　竖直　放置在水平桌面的白纸上，将蜡烛1放在A位置，可看到它在玻璃板后面的像。拿一支相同的蜡烛2竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛1的像 　完全重合　时，该位置记为A'。 刻度尺　 竖直　 完全重合　 （第8题） 课时同步作业 （5）将光屏放在A'位置，任意转动都承接不到像，可 知平面镜成的像是 　虚　像。 （6）改变蜡烛1的位置，重复步骤（4），可得像与物 位置的对应关系如图乙，可知平面镜成像时，像与物关 于镜面 　对称　。 虚　 对称　 （第8题） 课时同步作业 （7）图乙中若将玻璃板位置向C处方向平移1.5 cm后， 此时C处蜡烛与像之间的距离是 　9.0　cm。 （8）凤凤在实验中还发现蜡烛1的像有重影现象，你认 为造成这个现象可能的原因是 　玻璃板太厚　。 9.0　 玻璃板太厚　 （第8题） 课时同步作业 　能力拓展训练 9. 水平过道上方有一盏灯（如图），小明站在1号地砖 上时，通过2号地砖看到灯的像；走到2号地砖上时，通 过3号地砖看到灯的像。则小明通过两块地砖所看到的 像（　B　） A. 大小相同、位置不同 B. 大小相同、位置相同 C. 大小不同、位置相同 D. 大小不同、位置不同 （第9题） B 课时同步作业 10. 如图所示，平面镜M直立在水平地面上，长6 cm的铅笔平放在地面上且与平面镜垂直，笔尖离平面镜10 cm，现铅笔以2 cm/s的速度垂直平面镜向它匀速靠近，则（　C　） A. 铅笔的像为虚像，且尖端朝右 B. 笔尖的像移动速度大于笔尾的像移动速度 C. 经过3 s，笔尖的像与笔尾的像相距6 cm D. 将M逆时针转动45°，铅笔的像竖直且尖端朝上 （第10题） C 课时同步作业 11. （1）某人来到一健身中心，在平面镜中看到一个没 有标明钟点数字的时钟钟面（12小时制），镜面与钟面 平行，如图所示，由此可知，当时的实际时间是 　8：　。 [第11（1）题] 8：25 课时同步作业 （2）小军从平面镜里看到电子钟示数的图像如图所 示，此时的实际时刻是 　10：51　。 [第11（2）题] 10：51　 课时同步作业 12. 在探究“平面镜成像的特点”的实验中，如果将玻璃板向左倾斜，如图所示，观察到蜡烛A的像的大致位置在图中的 　②　（选填“①”或“②”）处。小轿车前面的挡风玻璃是倾斜的，就是为了使车内物体成的 　 虚　（选填“虚”或“实”）像位于车的 　前上方　（选填“正前方”或“前上方”），不妨碍司机视线。 ②　 虚　 前上方　 （第12题） 课时同步作业 13. （1）如图，根据平面镜成像特点，作出字母“F” 在平面镜中的像。 [第13（1）题] （答案图） 如答案图所示 （答案图） 课时同步作业 （2）（2024·成都）如图甲，小孟利用一面小镜子隔墙看到院里的小猫要偷吃鱼。如图乙所示，AO表示来自小猫的入射光线，O点为入射点，B点为小孟眼睛所在位置。请在图乙中完成作图： ①画出反射光线OB； ②根据光的反射定律画出镜面。（镜面用“ ”表示，保留作图痕迹） [第13（2）题] 答案如图所示 课时同步作业 $$