内容正文:
第 4 章 光现象
第 3 节 平面镜成像 - 课时 1 平面镜成像的特点
知识点 1:探究平面镜成像的特点
1. 如图是“探究平面镜成像时像与物的关系”的实验装置。
(1)将一张方格纸放在水平桌面上,再将茶色玻璃板______放置在方格纸上。
答案:垂直
解析:将茶色玻璃板垂直放置在方格纸上,使像成在玻璃板另一侧的桌面上,当在桌面上移
动棋子时,能使物与像完全重合。
(2)实验时,使用两个相同的棋子,是为了便于比较像和物的______关系。
答案:大小
解析:实验时,使用两个相同的棋子,是为了便于比较像和物的大小关系。
(3)在玻璃板前放一个棋子 A,将另一个相同的棋子 B 放到玻璃板后,使棋子 B 与棋子 A 在
玻璃板后所成的像重合,此时,棋子 B 的位置就是棋子 A 的像的位置。将光屏竖直放在棋子
B 的位置,从光屏上不能直接观察到棋子 A 的像,说明平面镜所成的像是____像。
答案:虚
解析:因为从光屏上不能直接观察到棋子 A 的像,说明平面镜所成的像不是由实际光线会聚
形成的,所以是虚像。
(4)多次改变棋子 A 的位置,观察并记录棋子 A 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,像和物到平面镜的距离______。
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第 4 章 光现象
实验序号 1 2 3 4 5
物到平面镜的距离/cm 5.50 8.00 10.20 12.00 15.10
像到平面镜的距离/cm 5.50 8.00 10.20 12.00 15.10
答案:相等
解析:由表格数据可知,每次实验中,像和物到平面镜的距离相等。
知识点 2:平面镜成像的特点
2. 下列能正确表示“大黄鸭”在湖中所成倒影的是( )
A. B. C. D.
答案:C
解析:根据平面镜成像的特点可知,像和物体关于平面镜对称;平静的湖面相当于平面镜,
大黄鸭与它的像关于湖面对称。
归纳:
平面镜成像的特点:所成的像是虚像;像和物体形状、大小相同;像和物体各对应点的连线与
镜面垂直;像和物体各对应点到平面镜的距离相等。
3. 如图为动物爱好者抓拍到的一只鸟捕鱼的照片。若鸟在平静的水面上飞行,鸟距水面 30 cm,
鸟的像与鸟之间的距离是_____m;若鸟平行于水面飞行时的速度是 3 m/s,则水中的像相对于
它的速度是___m/s 。当鸟展翅高飞时,它在水中像的大小______(填“变大”“不变”或“变小”)。
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第 4 章 光现象
答案:0.6;0;不变
解析:已知鸟距水面 30 cm,根据平面镜成像的特点可知,像到水面的距离也是 30 cm,所以
鸟在水中的像与鸟之间的距离为(30 cm + 30 cm = 60 cm = 0.6 m);若鸟以 3 m/s 的速度平行于
水面飞行,根据平面镜成像特点可知,鸟的像也以 3 m/s 的速度平行于水面飞行,此时像相对
于鸟的位置没有变化,所以像相对于鸟的速度为 0 m/s。物体在平面镜中所成的像和物体的大
小相等,所以鸟展翅高飞时,它在水中的像的大小不变。
知识点 3:平面镜成虚像的原理
4. 如图所示,小明透过平面镜看到了蜡烛的像,下列有关平面镜成像的描述,正确的是( )
A. 进入人眼的光线是由蜡烛的像发出的
B. 如果将平面镜竖直上移,则像随之上移
C. 如果将图中的平面镜截掉一部分,则蜡烛仍能在剩余的平面镜中成完整的像
D. 如果紧贴平面镜背面放置一块不透明挡板,则蜡烛在平面镜中无法成像
答案:C
解析:平面镜成虚像,虚像是由反射光线的反向延长线相交而成的,虚像不会发出光线,故
A 错误;平面镜成像时像与物关于镜面对称,如果将平面镜竖直上移,而蜡烛不动,则像不会
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第 4 章 光现象
移动,故 B 错误;物体通过平面镜所成的像和物体大小相等,无论平面镜的大小如何,所成
的像始终是完整的,故 C 正确;平面镜成像是光的反射现象,蜡烛发出的光经平面镜反射后,
被人眼接收,人才能看到像,若紧贴平面镜背面放置一块不透明挡板,不影响蜡烛成像,从前
面看去仍能看到蜡烛的像,故 D 错误。
5. 2024 年 8 月 6 日,中国选手全红婵在巴黎奥运会跳水女子 10 米跳台比赛中获得金牌。如
图所示,全红婵保持抱腿姿势下落的过程中,她在水中的像是( )
A. 实像,且像与水面的距离变小
B. 虚像,且像的大小不变
C. 实像,且像与水面的距离变大
D. 虚像,且像逐渐变大
答案:B
解析:水面相当于平面镜,平面镜成的像是虚像,所以全红婵在水中的像是虚像;下落的过
程中,她和水面的距离变小,因为平面镜成像中像与物体到平面镜的距离相等,所以她的像与
水面的距离变小,平面镜成像中,像和物体大小相等,所以她的像的大小不变。
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第 4 章 光现象
第 3 节 平面镜成像
课时 2 平面镜成像的应用
知识点 1 利用平面镜成像的特点作图
1. 平面镜前有一光源 S,作一条从光源 S 射出的光线,使它经平面镜反射后,恰好经过 A 点。
图中的数字符号表示的是作图的先后顺序,其中作图过程正确的是( )
A B C D
答案:C
解析:①先作出光源 S 关于平面镜的对称点 S′,S′即为 S 在平面镜中的像;②连接 S′、A 两
点交平面镜于点 O,OA 为反射光线;③连接 S、O,SO 为入射光线。故选 C。
2. 如图所示,OB 是平面镜前的一个物体。请根据平面镜成像特点画出 OB 在平面镜中成的
像。
答案:如图所示
解析:根据平面镜成像特点:等大、等距、垂直、虚像,分别作 O、B 关于平面镜对称的点
O′、B′,用虚线连接 O′、B′,O′B′即为 OB 在平面镜中的像。
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第 4 章 光现象
3. 如图所示,学校教学楼楼梯拐角处墙上装了一面镜子,在方便同学们日常整理仪容的同时,
也能更好地在节电的情况下通过光的反射对楼道进行照明。请画出灯 S 在镜中的像 S′及灯 S
经过镜子照射到下层楼道 A 点的光路。
答案:如图所示
解析:利用平面镜成像的特点,作出 S 关于镜面的对称点 S′,即为 S 在平面镜中的像。连接
S′点和 A 点,S′A 与镜面的交点即为入射点 O,连接 S 与入射点 O 便可得到入射光线,OA 为
反射光线。
知识点 2 平面镜的应用
4. 为避免司机低头观察汽车仪表时忽略路况而造成事故,某厂商开发出一种抬头显示器。抬
头显示器安装在驾驶台上,显示面水平朝上,司机平视前方时,可以借助透明前挡风玻璃看到
显示器上的信息的像。如图是司机通过前挡风玻璃看到的数字,则显示器上显示的图形应是( )
A B C D
答案:B
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第 4 章 光现象
5. 有一种自行车的尾灯设计得很巧妙,当后面汽车的前灯发出的光从任何方向射向自行车的
尾灯时,尾灯都能把光线“反向射回”。如图所示是四种尾灯的剖面图,其中用于反光的镜面具
有不同的形状,能产生上述效果的镜面是( )
A B C D
答案:B
解析:根据光的反射定律,反射角等于入射角,平行光照射到互相垂直的平面镜上时,将反
向射回,所以自行车的尾灯用于反光的镜面应相互垂直。故选 B。
6. 如图甲是一个正方体魔术箱,正面看起来是一个完整的空纸箱,把纸币从箱子顶端的投币
口投入,结果纸币“不翼而飞”,这是因为魔术箱中有一块 ________(填“玻璃板”或“平面镜”),
它与箱底的夹角为 ____°。如图乙也是一个魔术箱,箱的左右两侧同一水平线上各有一个小孔,
一束光从左侧小孔射入,能从右侧小孔射出,将一块遮光板从顶部的窄缝插入箱中,发现光没
有被挡住,仍从右侧小孔射出,这是因为魔术箱里面至少暗藏___块平面镜。
甲 乙
答案:平面镜;45;3
解析:甲图魔术箱从正面看起来是一个空箱子,但实际看到的空箱子是利用平面镜成像得到
的,箱子里有一块与箱底的夹角为 45 度的平面镜,把纸币从箱子顶端的投币口投入,实际上
纸币在平面镜后面,观众不能看见平面镜后面的纸币。光在同种均匀的介质中沿直线传播,光
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第 4 章 光现象
束从乙图左侧小孔射入,从右侧小孔射出,加入一块遮光板后,光会被挡住,但实际光束仍从
右侧小孔射出,说明箱内至少有三块平面镜。
7. 十字路口矗立着一幢大楼,它临街的一面是用玻璃装饰的,如图所示。小刚在十字路口中
心面向玻璃而立,从大楼玻璃中看到一辆汽车向东行驶,驶到十字路口转弯向南行驶。这辆汽
车实际是( )
A. 向西行驶转弯向南行驶
B. 向南行驶转弯向西行驶
C. 向北行驶转弯向东行驶
D. 向北行驶转弯向西行驶
答案:D
解析:从大楼玻璃中看到的汽车属于平面镜成像,从大楼玻璃中看到一辆汽车向东行驶,驶
到十字路口转弯向南行驶,根据平面镜成像的特点,画出实际汽车的运动情况,从图中可以看
出这辆汽车实际向北行驶、向西转弯,故 D 符合题意,ABC 不符合题意。故选 D。
点拨:像与物体关于平面镜对称,汽车的像向东、向南行驶,则汽车向北、向西行驶。
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第 4 章 光现象
第 3 节 平面镜成像 - 课时 1 平面镜成像的特点
知识点 1:探究平面镜成像的特点
1. 如图是“探究平面镜成像时像与物的关系”的实验装置。
(1)将一张方格纸放在水平桌面上,再将茶色玻璃板______放置在方格纸上。
(2)实验时,使用两个相同的棋子,是为了便于比较像和物的______关系。
(3)在玻璃板前放一个棋子 A,将另一个相同的棋子 B 放到玻璃板后,使棋子 B 与棋子 A 在
玻璃板后所成的像重合,此时,棋子 B 的位置就是棋子 A 的像的位置。将光屏竖直放在棋子
B 的位置,从光屏上不能直接观察到棋子 A 的像,说明平面镜所成的像是____像。
(4)多次改变棋子 A 的位置,观察并记录棋子 A 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,像和物到平面镜的距离______。
实验序号 1 2 3 4 5
物到平面镜的距离/cm 5.50 8.00 10.20 12.00 15.10
像到平面镜的距离/cm 5.50 8.00 10.20 12.00 15.10
知识点 2:平面镜成像的特点
2. 下列能正确表示“大黄鸭”在湖中所成倒影的是( )
A. B. C. D.
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3. 如图为动物爱好者抓拍到的一只鸟捕鱼的照片。若鸟在平静的水面上飞行,鸟距水面 30 cm,
鸟的像与鸟之间的距离是_____m;若鸟平行于水面飞行时的速度是 3 m/s,则水中的像相对于
它的速度是___m/s 。当鸟展翅高飞时,它在水中像的大小______(填“变大”“不变”或“变小”)。
知识点 3:平面镜成虚像的原理
4. 如图所示,小明透过平面镜看到了蜡烛的像,下列有关平面镜成像的描述,正确的是( )
A. 进入人眼的光线是由蜡烛的像发出的
B. 如果将平面镜竖直上移,则像随之上移
C. 如果将图中的平面镜截掉一部分,则蜡烛仍能在剩余的平面镜中成完整的像
D. 如果紧贴平面镜背面放置一块不透明挡板,则蜡烛在平面镜中无法成像
5. 2024 年 8 月 6 日,中国选手全红婵在巴黎奥运会跳水女子 10 米跳台比赛中获得金牌。如
图所示,全红婵保持抱腿姿势下落的过程中,她在水中的像是( )
A. 实像,且像与水面的距离变小
B. 虚像,且像的大小不变
C. 实像,且像与水面的距离变大
D. 虚像,且像逐渐变大
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第 3 节 平面镜成像
课时 2 平面镜成像的应用
知识点 1 利用平面镜成像的特点作图
1. 平面镜前有一光源 S,作一条从光源 S 射出的光线,使它经平面镜反射后,恰好经过 A 点。
图中的数字符号表示的是作图的先后顺序,其中作图过程正确的是( )
A B C D
2. 如图所示,OB 是平面镜前的一个物体。请根据平面镜成像特点画出 OB 在平面镜中成的
像。
3. 如图所示,学校教学楼楼梯拐角处墙上装了一面镜子,在方便同学们日常整理仪容的同时,
也能更好地在节电的情况下通过光的反射对楼道进行照明。请画出灯 S 在镜中的像 S′及灯 S
经过镜子照射到下层楼道 A 点的光路。
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知识点 2 平面镜的应用
4. 为避免司机低头观察汽车仪表时忽略路况而造成事故,某厂商开发出一种抬头显示器。抬
头显示器安装在驾驶台上,显示面水平朝上,司机平视前方时,可以借助透明前挡风玻璃看到
显示器上的信息的像。如图是司机通过前挡风玻璃看到的数字,则显示器上显示的图形应是( )
A B C D
5,有一种自行车的尾灯设计得很巧妙,当后面汽车的前灯发出的光从任何方向射向自行车的
尾灯时,尾灯都能把光线“反向射回”。如图所示是四种尾灯的剖面图,其中用于反光的镜面具
有不同的形状,能产生上述效果的镜面是( )
A B C D
6,如图甲是一个正方体魔术箱,正面看起来是一个完整的空纸箱,把纸币从箱子顶端的投币
口投入,结果纸币“不翼而飞”,这是因为魔术箱中有一块 ________(填“玻璃板”或“平面镜”),
它与箱底的夹角为 ____°。如图乙也是一个魔术箱,箱的左右两侧同一水平线上各有一个小孔,
一束光从左侧小孔射入,能从右侧小孔射出,将一块遮光板从顶部的窄缝插入箱中,发现光没
有被挡住,仍从右侧小孔射出,这是因为魔术箱里面至少暗藏___块平面镜。
甲 乙
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7. 十字路口矗立着一幢大楼,它临街的一面是用玻璃装饰的,如图所示。小刚在十字路口中
心面向玻璃而立,从大楼玻璃中看到一辆汽车向东行驶,驶到十字路口转弯向南行驶。这辆汽
车实际是( )
A. 向西行驶转弯向南行驶
B. 向南行驶转弯向西行驶
C. 向北行驶转弯向东行驶
D. 向北行驶转弯向西行驶
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