内容正文:
物理
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模块二 光学
命题点2 平面镜成像的特点及应用
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考点1 平面镜成像的特点及应用(10年4考)
课标要求:探究并了解平面镜成像时像与物的关系.知道平面镜成像的特
点及应用.
1.平面镜成像特点
原理 光的①______(选填“反射”“折射”或“直线传播”)
反射
3
特
点 (1)像的大小与物体的大小②______.
(2)像和物体到平面镜的距离③______.
(3)像和物体的连线与镜面④______.
(4)平面镜成的像是⑤____像(选填“实”或“虚”).
[等效表述]平面镜所成的虚像与物体关于镜面⑥______.
[记忆口诀]像和物轴对称(等大、等距)、成虚像
应
用 (1)成像:梳妆镜、穿衣镜、房间墙面的大型平面镜等;
(2)改变光路:潜望镜、医生检查口腔的反光镜等
相等
相等
垂直
虚
对称
注意:平面镜成像的大小始终都和物体的大小相等,与物体到平面镜的距
离和平面镜的大小均无关.
. .
4
2.实像和虚像
类型 形成原理 特点 举例
实像 由实际光线会聚
而成 像是⑦________,
可用光屏承接 小孔成像、照相机成像、投影
仪成像等
虚像 由实际光线的反
向延长线会聚而
成 像是⑧________,
不能用光屏承接 平面镜成像、放大镜成像、人
眼看到的水中鱼和池底的像、
海市蜃楼等
倒立的
正立的
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考点2 平面镜成像示意图正误的判断(2016.16D)
方法指导 判断光路图是否正确通常从以下几方面思考:
1.判断实、虚线是否正确:光线、实像用实线表示;虚像、光线的反向延
长线、辅助线、虚像(平面镜所成的像)用虚线表示.
2.判断像与物是否关于镜面对称:像与物关于镜面对称,每一个特殊点与
其对应点都关于镜面对称.
3.判断反射面与非反射面是否标注正确:平面镜的反射面和非反射面不能
混淆,用如“ ”图示区分.
4.判断光线方向是否正确:人看见物体时,光线是由物体指向人眼.
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[即时小练](多选)下列光学作图中,正确的是( )
ABD
A. 自行车尾灯
的工作原理
B. 人眼看到镜中
视力表 点的像的
光路图
C. 三角形
在平面镜中成
的像
D. 在平面镜中
成的像
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考点3 球面镜
1.凸面镜:反射面是凸面的球面镜,对光线有⑨______作用,能起到扩大
视野的作用.如汽车的后视镜、街头路口的反光镜等.
2.凹面镜:反射面是凹面的球面镜,对光线有⑩______作用.如太阳灶、汽
车前灯的反光装置等.
发散
会聚
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1.教材素材题如图所示,演员对着镜子画脸谱,镜中的像( )
A. 是等大实像
B. 是放大虚像
C. 与演员关于镜面对称
D. 是由光的折射形成的
C
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2.教材素材题小芳身高,她位于平面镜前,平面镜高 .
(1)她在镜中的像高____,像与小芳的距离是___ .
(2)如果小芳向镜面前进,则她与镜中的像的距离为___ .
1.6
4
2
(3)当小芳远离平面镜时,她在镜中的像的大小将______(选填“变大”
“变小”或“不变”);以镜中的像为参照物,小芳是______(选填“运动”或
“静止”)的.
不变
运动
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3.如图所示,是一条盘山公路,当汽车在路段行驶时,看不到 路段
的情况;为了看到 路段情况,人们利用反射规律,应该在___(选填
“”“”或“ ”)位置安装一块面镜,根据你所学知识判断,该面镜最好是
____面镜,其对光线有______(选填“发散”或“会聚”)作用.
凸
发散
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探究平面镜成像的特点
(2022版课标要求必做实验,; )
1.实验装置(如图1)
图1
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2.平面镜成像原理:光的______(选填“折射”或“反射”);
实验方法:等效替代法.
反射
3.实验器材:带支架的透明薄玻璃板、两支完全相同的蜡烛、光屏、白纸、
刻度尺、火柴、记号笔.
(1)选用两支完全相同蜡烛的目的: .在比较像与物的大小关系时,用未
点燃的蜡烛替代____________; .在确定烛焰的像与物的位置关系时,用
未点燃的蜡烛确定点燃蜡烛的____的位置.
点燃的蜡烛
像
. .
(2)选用透明薄玻璃板的原因:.替代平面镜成像; .玻璃板具有透光性,
既能成像也能透过玻璃板看见后面未点燃的蜡烛,便于______________;
.由于薄玻璃板的两个反射面成的像之间的距离很近,故可近似看成一个
像,减少重影的干扰.
确定像的位置
(3)刻度尺的作用:测量点燃的蜡烛到玻璃板的距离(即物距)和它的
像到玻璃板的距离(即像距).
4.实验环境:本实验应在______(选填“较亮”或“较暗”)的环境中进行,
可使实验现象较明显,便于观察和比较.
较暗
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5.实验步骤及注意事项
(1)在水平桌面上铺一张白纸,用记号笔在白纸中央画一条直线代表
________的位置,然后把薄玻璃板______放在该直线上,其目的是确保未
点燃蜡烛能和点燃蜡烛的像__________.
平面镜
竖直
完全重合
(2)将一支点燃的蜡烛 放在玻璃板前面的某一位置,拿另一支________
(选填“点燃”或“未点燃”)的相同蜡烛 在玻璃板后面
来回移动,眼睛从玻璃板____(选填“前”或“后”)面透
过玻璃板观察,直至蜡烛和蜡烛 的像完全重合,说
明像与物的__________.用记号笔在纸上分别标记此时
两支蜡烛的位置,作为物体和它的像的位置.
未点燃
前
大小相等
. .
图1
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(3)多次改变蜡烛___(选填“”或“ ”)的位置,且要保证其______
(选填“前后”或“左右”)位置不同,重复以上操作,在纸上标记多组物与
像的位置,这样操作的目的是______________(选填“减小实验误差”或
“得出普遍规律”).若将蜡烛 远离玻璃板,它的像的大小将______
(选填“变大”“变小”或“不变”).
前后
得出普遍规律
不变
(4)移去蜡烛,将光屏放在蜡烛 的像的位置,________
(选填“透过”或“不透过”)玻璃板观察,若光屏上________
(选填“能看到”或“看不到”)蜡烛 的像,则说明平面镜
成的像是虚像.
不透过
看不到
图1
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图2
6.实验数据处理:经过多次实验后,如图2所示,在白
纸上标出了多组表示像与物位置的点,连接对应像与
物的点:
方法一:用刻度尺分别测出和、和、和 到
________的距离,并记录在实验表格中,若每组两个
方法二:将白纸沿玻璃板所在位置线对折,若各组对应像与物的点______
(选填“重合”或“不重合”),则说明像和物到平面镜的距离相等.
玻璃板
相等
重合
点到玻璃板的距离______,则说明像和物到平面镜的距离相等;
. .
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7.实验结论:平面镜所成像的大小与物体的大小______,像和物体到镜面
的距离______,像和物体的连线与镜面______,即像和物体关于镜面对称;
平面镜成____(选填“实”或“虚”)像.
相等
相等
垂直
虚
8.实验器材的改进及其优点
(1)用灯(或荧光棒)代替蜡烛: .亮度大、成像稳,使实验现象更
明显; .可解决因蜡烛燃烧变短而无法比较像与物的______关系的缺点.
(2)用方格纸代替白纸:方便测量蜡烛和像到玻璃板的距离,便于比较
像和物的______关系.
大小
位置
. .
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图3
(1)图1中将蜡烛 竖直放置在水平桌面的白纸上,将其
点燃后如果将玻璃板竖直向上移动一段距离,观察到蜡烛
的像将______(选填“向上移动”“向下移动”或“不动”).
当玻璃板放置的位置如图3所示时,蜡烛的像可能是图中
的___(选填“”“”或“ ”).
不动
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图4
(2)如图4所示,若在蜡烛 和玻璃板之间竖直放置一张不透明的白纸,
则从 处一定能看到的是___________(选填“蜡烛”“蜡烛的像”“蜡烛
的像”或“蜡烛 的像和蜡烛 ”),而且是______(选填“完整”或“不完
整”)的.
蜡烛的像
完整
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图5
(3)实验结束后,同学们想:若把玻璃板沿 截成两部分,如图5所示,
并分别向两侧平移一小段距离,则蜡烛通过左右两部分玻璃板成像的情
况是___.
A. 都成完整的像,且两个像在同一位置
B. 各成半个像,合起来成一个完整的像
A
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(4)小明在用平面镜进行实验时,无法观察到平面镜后的蜡烛 ,于是将
中间Ⅱ区域的反光膜去掉,形成玻璃板,如图6所示.实验中移动蜡烛 ,使
其与___(选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)区域蜡烛 较清晰的像重合,从而确定像的
位置.测出此时蜡烛到玻璃板的距离___(选填“ ”“ ”或“ ”)实验中Ⅰ
区域烛焰的像距.
Ⅱ
图6
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图7
(1)另一小组同学用棋子进行实验,先将棋子 置于玻璃板前方,观察
到 有两个像,在玻璃板后方放置棋子,使之与棋子 较亮的像重合.在
白纸上记下棋子和 的位置,如图7所示,此时物到镜面的距离为____,
像到镜面的距离为____(前两空均选填“”“”“ ”或“”).可沿____
(选填“”或 “”)方向移动棋子 多次实验,寻找普遍规律.
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图8
(2)装置创新 小明换用一些完全相同
的木块进行实验.如图8甲所示,将一组
木块置于玻璃板前,改变该组木块的位
置,进行三次实验,用笔在白纸上标记
出每次像和物的位置,如图8乙所示.根
重合
据对应顶点就能准确测出相应的距离,再将白纸沿____(选填“ ”或“
”)对折,若像和物的对应顶点都______,则证明平面镜所成的像和物
具有对称性.
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图9
(3)装置创新 创新小组用粗细相同
的两支可伸缩吸管进行实验.如图9甲
所示,将玻璃板竖立于水平桌面,然
后将吸管 竖立在玻璃板前,由于吸
把吸管插在橡皮泥上
右
管容易倾倒,可以采取_____________________(可任意添加器材)的方
法来解决这一问题.将吸管 上端向右弯折(如图9乙所示),从装置的前
面来看,应将代替像的吸管 上端向____(选填“左”或“右”)弯折,才能
使其与吸管 的像完全重合.
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$$