专题07 平面镜(知识梳理+8个考点讲练+中考真题演练+过关培优检测 共44题)-2025-2026学年苏科版物理七升八年级暑假衔接讲练(2024新教材)
2025-07-02
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2份
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普通
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理苏科版八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 三、平面镜 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 寒暑假-暑假 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 10.12 MB |
| 发布时间 | 2025-07-02 |
| 更新时间 | 2025-07-02 |
| 作者 | 勤勉理科资料库 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-07-02 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52858800.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2025-2026学年苏科版物理八年级上册暑期学习同步讲练测精编讲义●2024新教材
专题07 平面镜
(知识梳理+8个考点讲练+中考真题演练+过关培优检测 共44题)
模块一 专题知识梳理
知识点一:平面镜
1、平面镜:平静的水面、建筑物外面的玻璃幕墙、舞蹈练功房里的大镜子等都可以看成平面镜。
2、像:通过平面镜能够观察到物体的像。
(1)实像:把能够呈现在光屏上的像叫做实像。
(2)虚像:把不能呈现在光屏上的,只能用眼睛观察到的像叫做虚像。
特别提醒
实像与虚像的区别
(1)成像原理不同:物体射出的光线经光学元件反射或折射后,重新会聚所成的像叫做实像,它是实际光线的交点;如果物体发出的光经光学元件反射或折射后发散,则它们反向延长后相交所成的像叫做虚像。
(2)承接方式不同:虚像能用眼睛直接观看,但不能用光屏承接;实像既可以用光屏承接,也可以用眼睛直接观看;人看虚像时,仍有光线进入人眼,但光线并不是来自虚像,而是被光学元件反射或折射的光线,只是人们有“光沿直线传播”的经验,以为它们是从虚像发出的。
(3)成像位置不同:实像在反射成像中,物、像处于镜面同侧,在折射成像中,物像处于透镜异侧;虚像在反射成像中,物、像处于镜面异侧,在折射成像中,物像处于透镜同侧。
知识点二:探究平面镜成像时像与物的关系
1、平面镜成像原理:光的反射。
2、实验器材:两支完全一样的蜡烛、一块玻璃板、一个光屏、火柴、刻度尺。
(1)两支完全一样的蜡烛:比较成像与物的大小关系。
(2)玻璃板:替代平面镜,既能看见物体成像,又能看对面蜡烛,不能用平面镜代替。
(3)光屏:承接成像。
(4)火柴:点燃蜡烛。
(5)刻度尺:测量物距和相距。
3、实验步骤
步骤①将玻璃板垂直置于桌面,在玻璃板的一 侧立一支点燃的蜡烛,透过玻璃板观察其另一侧面的蜡烛的像。
步骤②将光屏放在像的位置,不透过玻璃板,直接观察光屏上有无像。
步骤③将相同的未点燃的蜡烛放在像的位置,观察像与蜡烛的大小关系。
步骤④移到蜡烛的位置,观察其像的大小有无变化。
步骤⑤量出蜡烛和像到玻璃板的距离。
4. 实验结论
平面镜成像特点
(1)像与物大小相等。
(2)像到镜的距离与物到镜的距离相等。
(3)像与物的对应点的连线与镜面垂直。
(4)像与物左右位置颠倒。
(5)平面镜所成的像是虚像。
总结:等大、等距、垂直、对称、虚像。
特别提醒
1、实验最好在较暗的环境下进行该实验,以便于观察蜡烛A的像。
2、选用透明的玻璃板代替平面镜,目的是便于确定像的位置。
3、在玻璃板的前面放一支点燃的蜡烛A,还要在玻璃板的后面放一支没有点燃的蜡烛B,此操作目的是确定像的位置和比较像与物体的大小。
5、实验中,如果把蜡烛A远离平面镜,看到的像会远离平面镜。
6、通过多次实验,发现未点燃的蜡烛B与点燃的蜡错烛A的像完全重合,得出“平面镜所成像的大小与物体的大小相同”的结论。这种确定像像和物大小关系的研究方法是等量替代法。
知识点三:平面镜的应用
1、平面镜的应用
(1)利用平面镜成像(穿衣镜)。
(2)改变光路(海底潜望镜)。
(3)扩大视野空间(商店装饰)。
2.平面镜成像作图
如图OA,OA′为某一发光点S发出的光线经平面镜MN反射后的两条反射光线,作出这两条反射光线的入射光线,并确定发光点S的位置。
(1)先将两条反射光线反向延长,交点为S′。
(2)再根据平面镜成像的特点作出像点S′对应的发光点S。
(3)最后连接SO、SO′为两条反射光线的入射光线。(注意反向延长线、辅助线用虚线)如图所示。
特别提醒
1、平面镜在生活中有广泛的应用,例如:家庭用的穿衣镜、练功房里墙壁四周的镜子、牙医检查牙齿时放入口中的小镜子等都是平面镜;潜艇用的潜望镜、显微镜、投影仪等里都有平面镜。
2、作图时要注意
(1)发光点经平面镜反射后的光线的反向延长线都经过虚像点。
(2)发光点位置连线和像的位置连线垂直于镜面。
(3)平面镜后面的所有线都是用虚线画。
(4)法线用虚线一般标垂直。
(5)光线别忘加箭头。
模块二 专题重点难点考点分类讲练
考点01:探究平面镜成像特点实验中的装置及作用
【典例精讲01】(24-25八年级上·江苏淮安·期末)小华同学在“探究平面镜成像特点”的实验时,所用的实验器材有:带底座的玻璃板、方格纸、笔、光屏、两个相同的棋子A和B。
(1)选用玻璃板代替平面镜,主要是为了 ;
(2)用两个相同棋子是为了便于比较物与像的 关系;
(3)在此实验中,用方格纸替代白纸的好处是 ;
(4)在竖立的玻璃板前放置A,拿B在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的前侧观察,发现B与A的像完全重合;
(5)将A远离玻璃板,移动B,发现B与A所成的像能再次重合 ;
(6)移去B,在其原来位置上放置一块光屏,直接观察光屏,无法在光屏上观察到像,这说明平面镜成的是 像;
(7)为了让她右侧的同学也能够看清A的像,小华只将玻璃板向右平移,则棋子像的位置 (选填“向右移动”、“向左运动”或“不变”)。
【答案】 便于确定像的位置 大小 便于探究像距和物距的关系 平面镜所成的像与物体始终是大小相等的 虚 不变
【规范解答】(1)[1]透明的玻璃板,可以观察到玻璃板的另一侧,因此选用透明玻璃板是为了便于确定像的位置。
(2)[2]用两个相同棋子是为了运用等效替代法,便于比较物与像的大小关系。
(3)[3]将玻璃板和棋子下面的白纸换成方格纸进行实验,可以直接得出物与像到平面镜的距离,这种做法的优点是便于探究像距和物距的关系。
(5)[4]将A远离玻璃板,移动B,发现B与A所成的像能再次重合,说明平面镜所成的像与物体始终是大小相等的。
(6)[5]虚像不能成在光屏上,移去B,直接观察光屏,无法在光屏上观察到像,这说明平面镜成的是虚像。
(7)[6]为了让她右侧的同学也能够看清A的像,小华只将玻璃板向右平移,由于平面镜成像中物与像关于平面镜对称,由于棋子A的位置不变,则棋子像的位置不变。
【变式训练1-1】(24-25八年级上·江苏南京·期末)在“平面镜”教学中,老师表演了小魔术“浇不灭的蜡烛”(如图甲)以激发同学们的兴趣。向水平桌面上玻璃杯中逐渐加水,透过玻璃板,会看到杯中“燃烧的蜡烛”并没有被水浇灭。
(1)该魔术的原理是光的 ,点燃的蜡烛和盛水的玻璃杯应放在玻璃板的 (选填“同侧”或“异侧”),才能看到这个“浇不灭的蜡烛”现象;
(2)为使现象更明显,该魔术最好在较 (选填“明”或“暗”)的环境中进行;
(3)若魔术表演前图甲中竖立的玻璃板水平向左移动了少许,为保证魔术顺利,图甲中玻璃杯应 (选填“仍放在原位置”“向左移动少许”或“向右移动少许”);
(4)魔术之后,同学们继续探究“平面镜成像的特点”(如图乙)。实验中选择两个完全相同的棋子A和B是为了比较像与物的 关系。为了研究平面镜成的是虚像还是实像,可以移去与像重合的棋子B,同时在 处放一个光屏, (选填“直接”或“透过玻璃板”)观察光屏上是否有像。
【答案】(1) 反射 异侧
(2)暗
(3)仍放在原位置
(4) 大小 棋子B 直接
【规范解答】(1)[1]魔术中的玻璃板相当于平面镜,所以该魔术主要利用了平面镜成像的原理,是光的反射形成的。
[2]点燃的蜡烛和盛水的玻璃杯应放在玻璃板的异侧,小心地移动盛水的玻璃杯,直到蜡烛的像完全在盛水的玻璃杯中为止。
(2)蜡烛点燃时比较亮,在较暗的环境中,烛焰和环境的对比度比较大,烛焰的像会更清晰。
(3)如果将竖立的玻璃板水平向左移动少许,蜡烛的位置不变,根据平面镜成像特点,像与物体关于镜面对称,所以在水平向左移动的过程中,蜡烛像的位置不变,玻璃杯应仍在原位置。
(4)[1]实验中选择两个完全相同的棋子A和B,把棋子A放在玻璃板前,在玻璃板后移动棋子B,当移动到A的像的位置时,观察到它与A的像完全重合,这表明平面镜成像时,像与物体的大小相等。因此实验中选择两个完全相同的棋子A和B是为了比较像与物的大小关系。
[2][3]因为平面镜成的是虚像,所以在探究平面镜所成的是实像还是虚像时,应把光屏放在棋子B的位置处,然后直接观察光屏,实验中不能在光屏上看到像。
【变式训练1-2】(24-25八年级上·江苏泰州·阶段练习)小华用两个完全相同的棋子和棋子,在水平桌面上探究平面镜成像的特点,实验装置如图。
(1)无论怎样在桌面上移动棋子,都无法使它与棋子的像完全重合,出现这种情况的原因是 ,排除问题后,移动棋子,使它与棋子的像完全重合,这样做的目的除了能确定棋子经平面镜所成像的位置,同时还能比较 关系;
(2)用铅笔画出平面镜及棋子和棋子的位置,并画出棋子和棋子位置的连线,经测量发现:两棋子的连线与镜面 ,两棋子到镜面的距离 ;
(3)移去棋子,将一张白卡片竖直放在棋子所在的位置,直接观察白卡片,观察白卡片上没有棋子的像,说明棋子经平面镜所成的是 像。
【答案】(1) 玻璃板没有与桌面垂直放置 像与物的大小
(2) 垂直 相等
(3)虚
【规范解答】(1)[1]实验中出现无法使棋子B与棋子A的像完全重合的情况,原因是玻璃板没有与桌面垂直放置。当玻璃板与桌面不垂直时,棋子A的像会偏离其实际位置,导致棋子B无法与之重合。因此,为了确保实验准确性,必须调整玻璃板使其与桌面垂直。
[2]移动棋子B使其与棋子A的像完全重合,这样做的目的有两个:一是能确定棋子A经平面镜所成像的位置;二是能比较像与物的大小关系。
(2)[1][2]用铅笔画出平面镜及棋子A和棋子B的位置,并画出棋子A和棋子B位置的连线。经测量发现:两棋子的连线与镜面垂直,两棋子到镜面的距离相等。这进一步验证了平面镜成像的特点:像与物到镜面的距离相等,且像与物的连线与镜面垂直。
(3)移去棋子B,将一张白卡片竖直放在棋子B所在的位置,直接观察白卡片。观察结果显示白卡片上没有棋子A的像,这说明棋子A经平面镜所成的是虚像。因为虚像无法用光屏承接,所以我们在白卡片上看不到棋子A的像。
考点02:探究平面镜成像特点的实验操作过程
【典例精讲02】(24-25八年级上·江苏徐州·期末)如图所示,在“探究平面镜成像的特点实验”中。
(1)如图甲所示,在茶色玻璃板前放一个棋子A,在玻璃板后面能看到棋子A的像,这是由于光在玻璃板表面发生 ;
(2)将一个同样的棋子B放到棋子A的像的位置,在方格纸上标出棋子A、B的位置。改变棋子A的位置,重复几次上述步骤,得到如图乙所示的标记点。由此可以得到的结论是像与物关于镜面 ;
(3)将一张白卡纸竖直放在棋子B所在的位置,观察纸上有没有棋子A的像,这是为了说明平面镜成的是 像;
(4)实验中,小明远离玻璃板观察时,感觉棋子的像变小了,由此得出平面镜成缩小的像的结论。请你对小明的这步探究作出评价: 。
【答案】(1)反射
(2)对称
(3)虚
(4)见解析
【规范解答】(1)棋子A在玻璃板中成像,属于平面镜成像,其原理为光的反射,并且玻璃板具有透光性,所以能透过玻璃板看到棋子A的像。
(2)由图乙可知,平面镜所成的像与物到平面镜的距离相等,且像与物的连线与平面镜垂直,故平面镜所成的像与物关于平面镜对称。
(3)虚像不能用光屏承接,实像能用光屏承接。将一张白卡纸竖直放在棋子B所在的位置,观察纸上有没有棋子A的像,说明了物体在平面镜中所成的像是虚像。
(4)小明远离玻璃板观察时,感觉棋子的像变小了,这是因为视角变小了。实际上,根据平面镜成像特点,像与物大小相等,像的大小与物体到平面镜的距离无关,所以小明仅根据感觉得出平面镜成缩小的像的结论是不合理的。
【变式训练2-1】(24-25八年级上·江苏南京·期末)如图甲是“探究平面镜成像特点”的实验。透明玻璃板竖立放在一块带刻度的木板上,两支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧。
(1)实验中选用玻璃板代替平面镜目的是 ;
(2)在实验过程中,若观察到蜡烛A的像好像总是“悬浮”在木板上方,造成该现象的原因可能是 (填字母):
A.玻璃板太厚
B.玻璃板未垂直于木板,且偏离蜡烛A一侧
C.玻璃板未垂直于木板,且偏向蜡烛A一侧
(3)若把玻璃板沿EF截成两部分,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 (填字母);
A.都成完整的像,且两个像在同一位置
B.都成完整的像,但两个像不在同一位置
C.各成半个像,合起来成一个完整的像
(4)在实验过程中,若将玻璃板沿CD水平向右移动,可以观察到像相对于蜡烛A (选填“向右”、“向左”或“不”)移动;若将玻璃板绕EF轴顺时针转动,可以观察到像 (选填“顺时针转动”、“逆时针转动”或“不动”);若玻璃板始终垂直于刻度线并沿着刻度线以5cm/s的速度匀速远离A蜡烛,2秒后B蜡烛应远离原来的位置 cm才能与A的像完全重合;
(5)如图乙所示,两个平面镜L1和L2平行竖直放置,两镜相距s,物体A在两镜之间,A在L1中的像是A1,A在L2中的像是A2,已知A1、A2相距s1,当物体A在两镜之间移动时,A在两镜里成的像A1、A2的距离s1的变化情况是 。
【答案】(1)便于确定像的位置
(2)C
(3)A
(4) 不 顺时针转动 10
(5)不变
【规范解答】(1)实验时选择透明的玻璃板,能同时观察到像和代替蜡烛A的像的蜡烛B,便于确定像的位置。
(2)蜡烛A的像总是“悬浮”在木板上方,如图所示:
造成该现象的原因是玻璃板未垂直于木板,且偏向蜡烛A一侧。
故选C。
(3)平面镜所成的像与物体关于镜面对称,像点与物点的连线与镜面垂直,所以只有一个像的位置,每个平面镜都成一个完整的像,但这两个像在同一位置。
故选A。
(4)[1]玻璃板沿CD移动时,蜡烛A的物距不变,像距也不变,像和物体位置关于玻璃板对称,像还在原来位置,所以像相对于蜡烛A不移动。
[2]如果将玻璃板绕EF轴顺时针转动,像和物体关于玻璃对称,所以像也会顺时针转动。
[3]2s后,蜡烛A远离玻璃板的距离
像和物体的位置关于玻璃板对称,所以像远离玻璃板的距离也是10cm,故蜡烛B也应该远离玻璃板10cm,才有可能与A的像重合。
(5)在平面镜成像中,物像到平面镜的距离相等,如图所示:
由图可知,,所以,,,所以
故无论A点在两个平面镜的哪个位置,两个像点之间的距离都是相等的。
【变式训练2-2】(24-25八年级上·江苏无锡·期末)探究平面镜成像的特点,器材有:茶色玻璃板、方格纸、棋子、白卡片、铅笔、刻度尺。
(1)如图甲所示,将一张方格纸平铺在水平桌面上,再将茶色玻璃板竖直放置在方格纸上,并标出玻璃板的位置;
①茶色玻璃板不仅起到平面镜的作用,还能够更方便地 ;
②在玻璃板前放一个棋子A,再将另一个相同的棋子B放在玻璃板后,调整B的位置使其与A的像重合,此步操作的目的是: ;
③将白卡片竖直放在棋子B所在的位置, (选填“能”或“不能”)直接在白卡片上观察到棋子A的像;
④多次改变A的位置,重复上述实验,在方格纸上分别标出棋子A、B的位置,如图乙是实验记录,针对这张实验记录方格纸,接下来的操作应该是: ,就可以发现像与物体关于平面镜的位置关系;
(2)依据探究,关于平面镜成像的特点,可以表述为“平面镜所成的像是 像,且像与物关于镜面 ;
(3)知道平面镜成像特点之后,小明利用两块平面镜、圆形纸筒制作了如图丙所示的观物镜,用它观察正立的“箭头”所成的像的形状为________(选填字母)。
A. B. C. D.
【答案】(1) 确定像的位置 确定像的位置并比较像与物的大小关系 不能 测量A、B到平面镜的距离
(2) 虚 对称
(3)B
【规范解答】(1)①[1]在探究“平面镜成像的特点”实验中,用茶色玻璃板反射光成像,不仅起到平面镜的作用,还能透过茶色玻璃,看到玻璃板后面的蜡烛,便于确定像的位置。
②[2]将另一个相同的棋子B放在玻璃板后,则棋子A和棋子B大小相同,调整B的位置使其与A的像重合,发现棋子B与棋子A所成的像完全重合,则棋子B与棋子A的像大小相同,则棋子A与棋子A的像大小相同,说明像与物的大小相同。
③[3]白卡片相当于光屏,光屏只能承接实像,不能承接虚像,由于平面镜成像是光的反射形成的虚像,所以不能直接在白卡片上观察到棋子A的像。
④[4]要判断像与物体关于平面镜的位置关系,应测量像与物体到平面镜的距离,所以多次改变A的位置,重复上述实验,在方格纸上分别标出棋子A、B的位置,然后测量A、B到平面镜的距离。
(2)[1]由于平面镜成像是光的反射形成的虚像,所以平面镜成像的特点,可以表述为平面镜所成的像是虚像。
[2]由于平面镜成像实验中,像与物的大小相同,像与物体到平面镜的距离相等,所以关于平面镜成像的特点,可以表述为像与物关于镜面对称。
(3)由于平面镜成的像与物关于镜面对称,则正立的“箭头”在上方的平面镜中成的像的“箭头”向右,这个“箭头”向右的像在下方的平面镜中成的像的“箭头”向下,所以眼睛看到的是“箭头”向下的像,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
考点03:探究平面镜成像特点实验的注意事项和常见错误
【典例精讲03】(25-26八年级上·江苏苏州·期末)在探究“平面镜成像的特点”实验中,装置如图甲所示。
(1)在实验中用茶色玻璃板作为平面镜,这样做可使所成的像比较明显,且便于 ;
(2)实验时,将点燃的蜡烛M放置在玻璃板前的A处,然后将未点燃的同样的蜡烛N放在玻璃板后,眼睛在蜡烛 (M/N)一侧观察,移动N到B处时,它与M的像重合,说明像与物 ;
(3)实验中,将玻璃板竖直向上提起,则蜡烛M所成像的位置 ;
(4)若实验时玻璃板发生倾斜,蜡烛M的像 (仍然/不再)与蜡烛M关于镜面对称;
(5)小明在表演“浇不灭的蜡烛”的魔术时,为了能够让同学看到“杯中燃烧的蜡烛没有被水浇灭”的效果,他应将图乙中的玻璃板绕着PQ向 (左/右)转动;
(6)将光屏放到烛焰像的位置,发现接收不到像,说明看到的杯中烛焰是 (虚/实)像。
【答案】(1)确定像的位置和像与物的大小关系
(2) M 大小相等
(3)不变
(4)仍然
(5)右
(6)虚
【规范解答】(1)使用茶色玻璃板可以透过玻璃板观察到所成的像以及与蜡烛M完全相同的蜡烛N,便于确定像的位置和像与物的大小关系。
(2)[1]平面镜成像属于光的反射,所以在寻找像的位置时,应当在物的一侧即蜡烛M所在的一侧进行观察。
[2]由题意可知,蜡烛N与蜡烛M完全相同,且它与M成的像能够重合,所以说明像与物大小相等。
(3)像与物关于镜面对称,实验过程中,如果把玻璃板竖直向上提起,因蜡烛A和对称面的位置不变,则蜡烛A的像位置不变。
(4)根据图中的实验现象和光的反射定律可知,像与物关于平面镜对称,所以玻璃板发生倾斜时,蜡烛M的像仍然与蜡烛M关于镜面对称。
(5)由图乙可知,水杯在AB连线的上方,为了是蜡烛M成的像能够出现在水杯中,根据像与物关于平面镜对称的规律可知,应当将图乙中的玻璃板绕着PQ向右转动。
(6)实像可以用光屏承接,而虚像不能被承接到,因此可知平面镜成像成的是虚像。
【变式训练3-1】(24-25八年级上·江苏宿迁·阶段练习)小星和小华用如图甲所示的装置验证平面镜成像特点,图乙是茶色玻璃板的示意图。实验准备了完全相同的棋子A和B、刻度尺等器材。
(1)将一张方格纸放在水平桌面上,再将茶色玻璃竖直放置在方格纸上,本实验用玻璃板替代平面镜,主要目的是便于 ;
(2)图甲中选用MN这条线段表示平面镜所在的位置,则应将玻璃板的 (选填“前表面”、“后表面”或“中间位置”)与之对齐;
(3)由于玻璃板较厚,透过玻璃板能看到两个像(如图丙),接下来应使棋子B在玻璃板后面移动,直至它与A的像 (/)重合,说明像与物等大。这种确定像与物大小关系的方法称为等效替代法,此时棋子B是来等效替代 (棋子A/棋子A的像);
(4)移去棋子B,将光屏放到像的位置,根据 的现象,说明平面镜成虚像;
(5)小星同学调整器材位置观察到棋子A的像,同组的小华站在他的右侧,却没有看到像,为了能够让小华看到像,如图甲所示,在不改变棋子A位置的前提下,采取了两个方法:
方法一:将平面镜沿着MN方向,向 (选填“左”或“右”)移动;
方法二:以茶色玻璃左侧边OM为轴,将平面镜适当向 (选填“前”或“后”)表面转动。
【答案】(1)确定像的位置
(2)前表面
(3) 棋子A
(4)光屏上没有像
(5) 右 后
【规范解答】(1)玻璃板不但反射光成像,还能透过玻璃板看到玻璃板后面的像,所以用玻璃板代替平面镜,主要目的是便于确定像的位置。
(2)选用MN这条线段表示平面镜所在的位置,虽然玻璃板的前后两个表面都能成像,但由于光的反射的缘故,前表面成像要比后表面成像清晰,应将玻璃板的前表面与之对齐。
(3)[1][2]由于玻璃板较厚,透过玻璃板能看到两个像,由图可知,A′距离玻璃板较近,是玻璃板前表面成的像,A″距离玻璃板较远,是玻璃板后表面成的像,玻璃板的前表面与MN重合,所以应使蜡烛B在玻璃板后面移动,直至它与A关于玻璃板前表面成的像重合,说明像与物等大,此时棋子B是来等效替代棋子A,与棋子A的像比较大小。
(4)移去棋子B,在其原来位置上放置一块光屏,不透过玻璃板直接观察光屏,若光屏上没有出现像,说明棋子A经平面镜成的像是虚像。所以放置光屏的目的是判断棋子A经平面镜所成的像是实像还是虚像。
(5)[1][2]同组的小华站在他的右侧,却没有看到像,是因为没有反射光线进入小华的眼睛,将平面镜沿着MN方向向右移动,或者以茶色玻璃左侧边OM为轴,将平面镜适当向后表面转动,反射光线将向右移动,反射光线进入小华的眼睛,小华就能看到像了。
【变式训练3-2】(24-25八年级上·江苏盐城·阶段练习)为完成“探究平面镜成像特点”实验,小芳选择了如图所示的实验装置。
(1)小芳用玻璃板代替平面镜的目的是 。
(2)小芳把点燃的蜡烛A放在玻璃板前,还要在玻璃板的后面放一支外形相同但没有点燃的蜡烛B,小芳应在 (选填“A”或“B”)蜡烛一侧观察玻璃板中的像;
(3)当把蜡烛靠近玻璃板时,蜡烛在玻璃板所成像的大小将 (选填“变大”“不变”或“变小”)
(4)移去蜡烛B,在其原位置放置一块光屏,光屏上不能得到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是 (选填“实像”或“虚像”);
(5)实验中,发现在水平桌面上无论怎样移动蜡烛B,都与蜡烛A的像无法完全重合,你认为原因可能是 。
(6)如图所示,仅将玻璃板由图中甲的位置水平向右平移至乙的位置时,蜡烛A的成像情况是_______(选题字母代号)。
A.蜡烛成像仍在B处 B.蜡烛成像在B处右侧 C.蜡烛无法通过玻璃板成像
(7)如图甲让玻璃板绕其左侧竖边向纸内旋转(蜡烛A到左侧竖边的距离为L),则A的像的轨迹
【答案】(1)便于确定像的位置
(2)A
(3)不变
(4)虚像
(5)玻璃板没竖直放置
(6)A
(7)以竖边处为圆心,半径为L的圆弧
【规范解答】(1)玻璃板既能成像又能透光,用玻璃板代替平面镜,能通过平面镜看到镜子后面像,目的是便于确定像的位置。
(2)在玻璃板的后面放一支外形相同但没有点燃的蜡烛B时,小芳应在A蜡烛一侧观察玻璃板中的像,只有在A侧反射光线才会进入眼睛,从而看到A的像B,在B侧看不到像。
(3)当把蜡烛靠近玻璃板时,根据平面镜成像时,像和物大小相等,蜡烛在玻璃板所成像的大小将不变。
(4)移去蜡烛B,在其原位置放置一块光屏,光屏上不能得到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是虚像,虚像不是实际光线的会聚点,不能成在光屏上。
(5)实验中,发现在水平桌面上无论怎样移动蜡烛B,都与蜡烛A的像无法完全重合,可能是平面镜与桌面不垂直,导致蜡烛A的像偏高或偏低,无法在桌面上找到与蜡烛A重合的像。
(6) 将玻璃板由图中甲的位置水平向右平移至乙的位置时,根据平面镜成像特点:像和物关于镜面对称可知,蜡烛A的成像仍在B处,故A符合题意,BC不符合题意。
故选A。
(7)平面镜成像特点是像与物关于平面镜对称,像与物大小相等、像与物到平面镜的距离相等、像与物的连线与镜面垂直等。因此,根据对称性原理,像的运动轨迹会是一个以左侧竖边为圆心,以蜡烛A到左侧竖边的距离L为半径的一段圆弧。
考点04:平面镜成像的特点和规律
【典例精讲04】(24-25八年级上·江苏泰州·期末)如图所示,被隔板隔开的两个人偶不能直接“看到”对方,但人偶A可以从平面镜中“看到”人偶B。下列说法中错误的是( )
A.人偶A“看到”的是人偶B的虚像
B.人偶B能“看到”人偶A,是因为光路是可逆的
C.人偶A和人偶B到镜面的距离相等
D.如果人偶B置于漆黑的房间,人偶A不能“看到”B
【答案】C
【规范解答】AB.平面镜形成的像是虚像,因为它是反射光线的反向延长线相交形成的,实际光线并未汇聚。在光的反射中,光路是可逆的。人偶A可以通过平面镜能“看到”人偶B所成的虚像,那么人偶B也一定可以通过平面镜“看到”人偶A所成的虚像,故AB正确,不符合题意;
C.两个人偶到镜面的距离可以相等,也可以不等。只要它们在对方的反射光的路径上就可以看到对方的像。故C错误,符合题意;
D.在漆黑的房间,人偶B无法反射光,即没有光线进入人偶A的眼中,因此人偶A不能“看到”人偶B,故D正确,不符合题意。
故选C。
【变式训练4-1】(24-25八年级上·江苏镇江·期末)公园的湖面上有一座桥,桥下水深为2m,桥上一彩灯距水面3m,则该彩灯的“倒影”距水面 m;若湖水上涨了0.3m,则此时该彩灯的“倒影”距水面 m,该彩灯的“倒影”到彩灯的距离改变了 m。
【答案】 3 2.7 0.6
【规范解答】[1]平面镜成的像和物体到平面镜的距离相等,倒影属于平面镜成像现象,桥上一彩灯距水面3m,该彩灯的“倒影”是彩灯在水面成的像,“倒影”距水面3m。
[2]若湖水再上涨0.3m,此时彩灯距离湖面3m-0.3m=2.7m
该“倒影”距离湖面也为2.7m。
[3]原来该彩灯的“倒影”到彩灯的距离3m+3m=6m
后来该彩灯的“倒影”到彩灯的距离2.7m+2.7m=5.4m
该彩灯的“倒影”到彩灯的距离改变了6m-5.4m=0.6m
【变式训练4-2】(24-25八年级上·江苏南京·期末)在探究平面镜成像特点的实验中,小明不小心将竖直在水平桌面上的玻璃板AO碰倒了,玻璃板绕O点顺时针倒下,如图所示。下列说法正确的是( )
A.烛焰的像是光的折射形成的
B.玻璃板倒在桌面上后,烛焰不成像
C.玻璃板倒下的过程中,烛焰的像绕O点逆时针旋转
D.玻璃板倒下的过程中,烛焰的像与烛焰始终关于玻璃板对称
【答案】D
【规范解答】A.平面镜成像是由光的反射形成的,烛焰的像是光的反射形成的,故A错误;
B.玻璃板倒在桌面上后,烛焰的光仍会照射到平面镜上,仍会反射形成像,故B错误;
CD.平面镜成像中像与物体始终关于平面镜对称,当玻璃板倒下的过程中,烛焰的像顺时针旋转,故C错误,D正确。
故选D。
考点05:根据平面镜成像特点判断像与物的位置关系
【典例精讲05】(24-25八年级上·广东潮州·期中)“西塞山前白鹭飞,桃花流水鳜鱼肥”([唐]张志和《渔歌子》)。如图是白鹭在如镜的水面上飞行的情形。白鹭向上飞行时,像的大小 ,像的位置 前两空均选填“不变”或“改变”);若水深3m,当白鹭距离水面5m时,它的像距离水面 m。
【答案】 不变 改变 5
【规范解答】[1]平静的水面相当于平面镜,白鹭在水中形成的“倒影”是白鹭在水中形成的虚像,属于光的反射现象。平面镜成像时,像和物大小相等,当白鹭它向天空飞去时,它在水中像的大小与物体大小相等,白鹭大小不变,它在水中像的大小也不变。
[2]当白鹭它向天空飞去时,白鹭位置发生改变,因此像的位置也发生改变。
[3]平面镜成像时,像到平面镜的距离和物体到平面镜的距离相等,当白鹭距离水面5m时,它的像距离水面5m。
【变式训练5-1】(24-25八年级上·江苏盐城·阶段练习)如图是生活中常见的两种窗户,甲图窗户可在直线轨道上左右平移,乙图窗户可绕固定轴转动,如果你站在窗户前,能通过玻璃看到你的像,若将甲图窗户左右平移打开,则你在P窗户中的像将 (随/不随)窗平移;你若将乙图Q窗户从关闭状态向外打开到90°,则窗框上的A点与A点在Q窗中的像之间距离将 ,同时A点的像移动轨迹是 (直线/曲线)。
【答案】 不随 变大 曲线
【规范解答】[1]将甲图窗户左右平移打开,平面镜成像时像和物体关于平面镜对称,物的位置不变,则你在P窗户中的像将不随窗户移动。
[2][3]若将乙图Q窗户从关闭状态向外打开到90°,物远离平面镜,则像也远离平面镜,距离变大。窗户绕轴转动,则A点的像移动轨迹是曲线。
【变式训练5-2】(24-25八年级上·江苏常州·期中)如图所示,小明站在平面镜正前方,他在镜中成的是 (实/虚)像;小明面朝镜面前进20cm,他与像的距离改变 cm,该过程像的大小 (变大/不变/变小)。
【答案】 虚 40 不变
【规范解答】[1]据平面镜所成像的特点可知,平面镜所成的像是虚像,所以小明在镜中的像是虚像。
[2]小明面朝镜面前进20cm,由于像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离,所以小明镜中的像也朝镜面移动20cm,那么他与像的距离改变值为
20cm+20cm=40cm
[3]像和物体的大小相等,该过程像的大小不变。
考点06:根据平面镜成像像原理作图寻找光源的位置
【典例精讲06】(24-25八年级上·江苏南京·阶段练习)图中A'点表示水中倒影的位置,请找出发光点A的位置,并补全眼睛看到A'的光路。
【答案】
【规范解答】根据平面镜成像关于镜面对称可作出发光点A的位置,再根据平面镜成像原理作出入射光线与反射光线,如图所示:
【变式训练6-1】(2023·湖南永州·模拟预测)S′是发光点S在平面镜中的像,A点是发光点S经平面镜反射后经过的一点。请你根据平面镜成像的特点,用作图法确定发光点S的位置,并完成经A点的光路图。
【答案】
【规范解答】平面镜成像时,像和物关于镜面对称,首先作出像点的对称点S,S点即为物点,连接,与镜面的交点为入射点O,连接SO为入射光线,OA为反射光线,如图
【变式训练6-2】(23-24八年级上·江苏南京·期中)已知点光源A和它发出的两条光线经平面镜反射后的两条反射光线,试在图中画出此平面镜的位置。
【答案】
【规范解答】将两条反射光线反向延长,交点为点光源的像点A′,根据平面镜成像的特点:像与物关于平面镜对称,则平面镜MN在AA′的垂直平分线上,如下图所示:
考点07:根据平面镜成像特点作光路图
【典例精讲07】(22-23八年级上·广东汕头·期末)请你在图中作出人眼看到水中月亮的光路图(在图中用M点代表月亮,用代表月亮的像)
【答案】
【规范解答】过路面作点M的对称点M',即为月亮在水中的像,交水面于一点O,O点与月亮的连线即为入射光线,O点与眼睛的连线即为反射光线,如下图所示:
【变式训练7-1】(24-25八年级上·江苏无锡·期中)在图中画出物体AB在平面镜中的像。(保留作图痕迹)
【答案】
【规范解答】平面镜成的像,像和物体对应点关于镜面对称,作出A、B关于镜面的对称点A′、B′,再用虚线连接,A′B′即为AB在平面镜中的像,故作图如下:
【变式训练7-2】(24-25八年级上·江苏苏州·阶段练习)按要求作图(请保留作图痕迹)。如图所示,CD为平面镜后不透光的木板,请画出物体AB在平面镜中所成的像A′B'。
【答案】
【规范解答】平面镜成像是由光的反射形成的,不透光的木板CD在平面镜后,不会遮挡反射光,所以物体AB在平 面镜中能成完整的像;根据平面镜成像的特点,先作出箭头两端点A、B两端点的对称点A′、B′,用虚线连接A′B′,即为物体AB在平面镜中所成的像,如图所示:
考点08:根据物与像之间的位置关系,画出平面镜
【典例精讲08】(24-25八年级上·江苏苏州·阶段练习)如图所示情景是一个跑步的人和他经平面镜成的像。根据人和他的像的位置,在图中用平面镜的符号,表示出平面镜的位置。
【答案】
【规范解答】取人和人像其中对应的物点A和像点,连接像点和物点A,作出连线的垂直平分线即为平面镜的位置,如图所示:
【变式训练8-1】(23-24八年级上·江苏南京·期中)按要求作图(请保留作图痕迹),如图所示,是AO在平面镜中成的像,请作出平面镜的位置。
【答案】
【规范解答】
根据像与物关于平面镜对称可知,分别连接A、,B、,作,的中线就是平面镜的位置,根据像是虚像可知,的这一面在平面镜里面,用符号表示,如图所示:
【变式训练8-2】(22-23八年级上·江苏连云港·期末)O′是O在平面镜中成的像,在图中画出平面镜,并画出线段AB在该平面中成的像。
【答案】
【规范解答】由平面镜成像规律可知,像与物关于平面镜对称,所以连接OOˊ,做OOˊ的垂直平分线,则垂直平分线为平面镜所在位置,做出平面镜后面的阴影;由于平面镜成的像与物关于平面镜对称,所以过平面镜做A点和B点的对称点Aˊ和Bˊ,连接AˊBˊ为AB在平面镜中的像,如下图所示:
模块三 中考真题演练
1.(2024•江苏中考真题)汉代的《淮南万毕术》中记载:“取大镜高悬,置水盆于下,则见四邻矣。”如图装置是世界上有记载的最早的潜望镜,图中的大镜是 镜,插秧人在大镜中成 像(选填“虚”或“实”),大镜悬挂的高度变大,水盆中所成像的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 平面 虚 不变
【规范解答】[1][2]潜望镜的本质是平面镜,平面镜所成的像是等大的虚像,因此插秧人在大镜中成虚像。
[3]水盆相当于一面镜子,光传播到大镜表面发生反射,传播到达水盆中后再次反射形成虚像,因此水盆中所成的是插秧人的虚像。平面镜成像时,像和物体大小相等,像的大小不随高度的变化而变化,因此大镜悬挂的高度变高,水盆中所成的像大小不变。
2.(2024•江苏中考真题)如图甲所示,在探究平面镜成像的特点实验中:
(1)实验时,先将方格纸放在水平桌面上,再将茶色玻璃 放置在方格纸上;
(2)选择两个完全相同棋子是为了比较 和物的大小关系。在玻璃板前放一个棋子A,再将另一个相同的棋子B放到玻璃板后,调整棋子B的位置使它与棋子A的像 ,说明像和物的大小相等;
(3)如图乙所示,棋子放在A处,观察者在处,可以看到棋子的像在______;
A.处 B.处 C.处 D.处
(4)将一张白卡片竖直放在像的位置,能否从白卡片上直接观察到像?答: 。
【答案】(1)竖直
(2) 像 完全重合
(3)B
(4)不能
【规范解答】(1)实验中应将茶色玻璃竖直放置在方格纸上,否则后面的棋子与前面棋子的像不在同一高度上,无法重合。
(2)[1][2]实验中使用等效替代法,选择两个完全相同的棋子,在玻璃板前放一个棋子A,再将另一个相同的棋子B放到玻璃板后,调整棋子B的位置使它与棋子A的像完全重合,说明平面镜所成的像与物大小相等,因此选择两个完全相同棋子是为了比较像与物的大小关系。
(3)棋子的像和棋子关于镜面对称,由图乙可知,棋子放在A处,棋子关于镜面的对称点是b,故可以看到棋子的像在b处。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
(4)此实验中的白卡片相当于光屏,光屏只能承接实像,不能承接虚像,因为平面镜成的像是虚像,所以棋子的像不会出现在白卡片上。
3.(2024•江苏中考真题)如图,是检查视力时平面镜、被测者小红和发光视力表的位置关系示意图。若平面镜距视力表3m远,该视力表要求被测者在5m远处,则小红应坐在离平面镜 m远处,视力表上其中一个“E”字开口指向纸外,则被测者小红应向她的 (选填“上方”、“下方”、“左方”或“右方”)指才正确。测完视力小红发现衣领处有一点污渍,使镜中的像更清楚,应照亮 (选填“衣领”或“平面镜”)
【答案】 2 左方 衣领
【规范解答】[1]若平面镜距视力表3m远,根据物像到平面镜距离相等,所以视力表的像到平面镜距离也是3m,所以视力表和视力表的像之间的距离是6m,要求人和视力表的像之间的距离是5m,所以人和视力表之间的距离是
人与平面镜之间的距离是
[2]平面镜成像时,像与物关于于平面镜对称。视力表上其中一个“E”字开口指向纸外,视力表的像的“E”开口也向纸外,所以被测者应指向她的左方。
[3]为了帮助小红从镜中看清衣领上的污渍,应将光源照向衣领,物体所成的像会更明亮清晰。
4.(2024•江苏中考真题)图甲在探究平面镜成像特点时,电池在玻璃板中的像比较暗,如用手电筒从1、2、3、4四个方向去照射(如图乙所示),可使像变亮的是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【规范解答】要使像更亮一些,就要使物体更亮一些,物体反射的光线会更强。所以要使电池的像变亮,应让光线照在电池上,经电池反射后进入人眼的光线增多,所以应该从3方向照亮电池,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
5.(2024•江苏中考真题)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,要求被测者与视力表像的距离是5m。如图所示是小越同学在一次测量视力时的情景,若他按要求进行视力测量,则下列说法正确的是( )
A.L的大小是
B.L的大小是
C.小越的像距离自己10m
D.视力表中“E”开口向上,平面镜中的像开口向下
【答案】B
【规范解答】AB.要求被测者与视力表像的距离是5m,由图知,小越到平面镜距离2.2m,所以视力表的像到平面镜距离为,视力表到平面镜距离也为,L的大小应该是,故A错误,B正确;
C.由图知,小越到平面镜距离2.2m,则她的像距离平面镜也是2.2m,则她的像距离自己,故C错误;
D.平面镜所成像是正立、等大的虚像,物像相对于平面镜对称,所以视力表中开口向上的“E”,在平面镜中成的像开口也向上,故D错误。
故选B。
模块四 精选题过关培优检测
1.(24-25八年级上·江苏常州·期末)如图甲所示,小明同学在探究平面镜成像特点时,发现玻璃板前的电池在镜中的像比较暗,他准备用手电筒从 a、b、c、d 四个方向去照亮,如图乙所示。你认为可以使像变得最亮的是( )
A.a B.b C.c D.d
【答案】C
【规范解答】玻璃板前的电池在镜中的像比较暗,说明电池反射到玻璃板的光较少,则应增加电池反射的光线,沿c方向照亮手电筒可以增加电池反射的光线,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2.(24-25八年级上·江苏淮安·期末)如图所示,西汉时期的《淮南万毕术》中记载:“取大镜悬,置水盆于其下,则见四邻矣”,此装置虽然较粗糙,但意义深远,可称为近代潜望镜的先驱,其光学原理属于( )
A.光的直线传播 B.光的色散
C.光的折射 D.光的反射
【答案】D
【规范解答】取大镜高悬,置水盆于其下,则见四邻矣”,这是利用平面镜成像特点,对光的反射作用,且其装置类似与现代的潜望镜装置,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
3.(24-25八年级上·江苏无锡·期末)如图所示,被隔板隔开的两个人偶不能直接“看到”对方,但人偶E可以从平面镜中“看到”人偶F,下列说法中正确的是( )
A.E从平面镜中可以“看到”F,因为F处有光传播到E的眼睛
B.E和F互相“看到”对方脚的光路是重合的
C.F不可以从平面镜中“看到”E
D.镜中的人偶是F的实像
【答案】A
【规范解答】A.人偶E能从平面镜中看到人偶F,是因为F反射出的光线(即F处有光传播出来),经过平面镜的反射后进入了E的眼睛。这是光的反射现象的一个应用,也是人眼看到物体的基本原理。故A正确;
B.由于E和F的高度不同,所以它们互相“看到”对方脚的光线的入射角是不同的,因此光路不会重合。故B错误;
C.由于光路是可逆的,即光线在传播过程中,其路径不会因为传播方向的改变而改变。所以,如果E能从平面镜中看到F,那么F也能从平面镜中看到E,故C错误;
D.平面镜成像的特点是成正立、等大的虚像。所以,镜中的人偶是F的虚像,而不是实像,故D错误。
故选 A。
4.(24-25八年级上·江苏盐城·阶段练习)如图所示,将平面镜和铅笔竖直放置在水平桌面上。下列说法正确的是( )
A.若改用一块较小的平面镜,铅笔将不能成完整的像
B.将平面镜竖直向上提高2cm,铅笔的像也向上提高了2cm
C.铅笔水平向右移动时,它的像也向右运动
D.平面镜水平向右移动时,铅笔的像也向右运动
【答案】D
【规范解答】A.像的大小与镜面大小无关,若改用一块较小的平面镜,铅笔仍能成完整的像,故A错误;
B.平面镜成像,像与物关于镜面对称,将平面镜竖直向上提高2cm,由于铅笔的位置不变,则铅笔的像的位置也不变,故B错误;
C.铅笔水平向右移动时,铅笔与镜面之间的距离变大,像与镜面之间的距离也变大,像向左运动,故C错误;
D.平面镜水平向右移动时,铅笔与镜面之间的距离变小,像与镜面之间的距离也变小,像也向右运动,故D正确。
故选D。
5.(24-25八年级上·江苏常州·期末)如图所示是小明体检检查视力时的情境,他背对视力表、面朝平面镜而坐,则他到平面镜中“视力表”的距离为 m;当小明向平面镜移动0.2m时,他与平面镜中“视力表”的距离缩小了 m;为了满足测试者与视力表保持5m的距离这一要求,可以在图示状态下仅将平面镜向 (左/右)移动 m。
【答案】 5.5 0.2 右 0.25
【规范解答】[1]平面镜成的像与物关于平面镜对称,图中视力表到平面镜的距离为3m,则视力表的像到平面镜的距离为3m,小明到平面镜的距离为
则小明到平面镜中“视力表”的距离为
[2]当小明向平面镜移动 0.2m 时,平面镜中“视力表”位置不变,小明到平面镜的距离减小了0.2m,则小明与平面镜中“视力表”的距离缩小了0.2m。
[3][4]设调整后小明到平面镜的距离为,则视力表到平面镜的距离为,则视力表的像到平面镜的距离为,根据测试者与视力表保持5m 的距离,则有
解得,原本小明到平面镜的距离为2.5m,所以应将平面镜向右移动,移动的距离为
6.(24-25八年级上·江苏盐城·期末)如图所示,夜晚,小华通过可左右推拉的竖直窗户玻璃观察发光吊灯的像和自己的像。想要让观察到吊灯的像更清晰,可以 吊灯的亮度(增大减小)。小华靠近玻璃窗观察,她像的大小 (变大/变小/不变),若向右推动玻璃窗,吊灯像的位置 (改变/不变)。
【答案】 增大 不变 不变
【规范解答】[1]平面镜成像原理是光的反射,想要让观察到吊灯的像更清晰,可以增大吊灯的亮度,吊灯越亮,它和人被玻璃反射的光越多,进入人眼的光越多,则看到的像越亮,越清晰。
[2]平面镜成等大的像,所以小华靠近玻璃窗观察,她像的大小不变。
[3]平面镜成的像与物关于平面镜对称,若向右推动玻璃窗,吊灯的位置不变,镜面所在的平面不变,因此吊灯的像的位置是不变的。
7.(24-25八年级上·江苏扬州·阶段练习)小明同学站在平面镜前1m处,像与他的距离为 m。当他向左转头时,镜中的像向 (选填“左”或“右”)转。若他在平面镜中看到挂钟的指针如图所示,挂钟显示的实际时间是 (12小时制)。
【答案】 2 右
【规范解答】[1]根据平面镜成像的特点,像和物到镜面的距离相等,小明同学站在平面镜前1m处,像与平面镜的距离也为1m,故像与他的距离为2m。
[2]根据平面镜成像的特点,像与物关于镜面对称,像与物左右颠倒,上下相同,因此小明同学站在平面镜前,当他向左转头时,镜中的像会向右转头。
[3]根据平面镜成像特点,物像关于平面镜对称,挂钟显示的实际时间等于12点减去钟表在平面镜中的时间。由图可知,平面镜中显示的时间为,则实际时间为。
8.(24-25八年级上·江苏泰州·期末)如图所示,直角三角形板状物体ABO放置在水平桌面上,一平面镜也竖直放置在紧靠O点的位置,已知BO=6cm,AO=12cm,此时,B点与它的像之间的距离为 cm。当镜面绕轴O顺时针转向右侧桌面的过程中,A点与它的像之间的最大距离为 cm;此时ABO的像扫过的面积为 cm2。(所有答案均可用数据或数学符号表达)
【答案】 12 24
【规范解答】[1]平面镜所成的像和物体各对应点到平面镜间距离相等,因BO=6cm
所以B点与平面镜的距离是6cm,B点与它的像之间的距离为6cm+6cm=12cm
[2]当镜面绕轴O顺时针转向右侧桌面的过程中,当AO与镜面垂直时,A点到镜面的距离最大为12cm,根据平面镜成像特点可知,A点与平面镜的距离是12cm,A点与它的像之间的最大距离为12cm+12cm=24cm
[3]开始时平面镜与BO垂直,当镜面绕O点顺时针旋转到与AO垂直,平面镜旋转60°,像旋转120°,扫过的区域是以O为圆心,以AO为半径的三分之一圆的面积加上三角形的面积和,根据圆的面积公式S=πr2计算,可得
9.(24-25八年级上·江苏扬州·期末)如图所示,小明做“探究平面镜成像的特点”实验,他将棋子A放在玻璃板前,在玻璃板后移动棋子B,直至与A的像重合。
(1)选择与A完全相同的棋子B,是为了比较像和物的 关系。用方格纸进行实验的优点在于 ;
(2)小明改变了自己的位置,观察棋子A的像。当他远离玻璃板时,像的大小将 。 当他向右移动时,像的位置相对于玻璃板将 (选填“向左”、“向右”、“不变”);
(3)移走棋子B,将一张白纸竖直放在该位置,直接观察白纸,发现白纸上 ,说明平面镜成的是 像。
【答案】(1) 大小 便于比较物和像到平面镜的距离关系
(2) 不变 不变
(3) 无像 虚
【规范解答】(1)[1]在实验中,为了比较像与物的大小关系,利用等效替代法,选择与A完全相同的棋子B。
[2]实验中方格纸便于确定物和像的位置,其目的是为了比较像和物到镜面的距离的大小关系。
(2)[1]平面镜成像时像与物大小相等,像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离,所以当他远离平面镜观察棋子A时,棋子A的大小不变,故棋子A的像的大小不变。
[2]平面镜成像时,像与物关于平面镜对称,当他向右移动时,棋子A的位置不变,故棋子A的像的位置不变。
(3)[1][2]移走棋子B,将一张白纸竖直放在该位置,直接观察白纸,白纸上不能看到棋子A的像,原因是平面镜成像的原理是光的反射,所成的像是虚像,虚像不能呈现在光屏上。
10.(24-25八年级上·江苏盐城·阶段练习)如图所示,在“探究平面镜成像特点”的实验中:
(1)实验中用半透明玻璃板替代平面镜 放置在水平桌面上,是因为半透明玻璃板既能看到蜡烛A 的像,又能看到另一侧的物体,便于确定 ;
(2)为了让右座的同学也能够看清蜡烛A的像,小明只将玻璃板向右平移,则蜡烛 A 像的位置 (选填“向右移动”、“向左移动”或“不变”);
(3)该实验在探究像与物的位置关系时用到了等效替代法,是用 等效替代了 (两空均选填“蜡烛A”、“蜡烛B”、“蜡烛A的像”、“蜡烛B的像”);
(4)实验中,小明只进行了一次实验,就得到了“像与物到镜面距离相等”的结论。这种做法的不合理之处是 ;
(5)如图丙,平面镜竖直放置,S为镜前的一个发光点,现将平面镜从MN位置顺时针转到MN',物体S在平面镜中的像S' 的移动轨迹为 (直线/曲线),S'离M的距离 (越来越近/越来越远/保持不变)。
【答案】(1) 垂直 像的位置
(2)不变
(3) 蜡烛B 蜡烛A的像
(4)只进行一次实验,结论具有偶然性
(5) 曲线 保持不变
【规范解答】(1)[1]实验中用半透明玻璃板替代平面镜垂直放置在水平桌面上,否则成的像偏高或偏低,导致实验无法完成。
[2]半透明玻璃板能够观察到另一侧的物体,便于确定像的位置。
(2)平面镜成的像与物关于镜面对称,为了让右座的同学也能够看清蜡烛A的像,小明只将玻璃板向右平移,则对称面蜡烛A的位置不变,蜡烛A像的位置不变。
(3)[1][2]在探究像与物的位置关系时,寻找像的位置时,通过移动蜡烛B,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,用到了等效替代法,即用蜡烛B等效替代了蜡烛A的像。
(4)小明只进行了一次实验,就得到了“像与物到镜面距离相等”的结论。这种做法的不合理之处是只进行了一次实验,实验结论存在偶然性,不具有普遍性。
(5)[1]根据平面镜成像特点,分别作出平面镜在3个位置时的像,如图所示:
由图可知,像点的轨迹应是圆弧,即为曲线。
[2]根据平面镜成像特点,像与物的连线被平面镜垂直平分可知,S'离M的距离与S离M的距离相等,而S离M的距离不变,所以S'离M的距离保持不变。
11.(24-25八年级上·江苏扬州·期末)如图是“探究平面镜成像特点”的实验装置图。
(1)实验室提供了厚薄不同的两块玻璃板,你应选择 (选填“厚”或“薄”)玻璃板进行实验;
(2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B(与蜡烛A大小相同)竖立在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的 (选填“前侧”或“后侧”)观察,直至蜡烛B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 (选填“控制变量法”“等效替代法”或“转换法”);
(3)实验时,将蜡烛A逐渐靠近玻璃板时,它的像的大小 (选填“变大”“不变”或“变小”);无论怎样移动玻璃板后面的蜡烛B,都无法与蜡烛A的像完全重合,原因可能是 。
【答案】(1)薄
(2) 前侧 等效替代法
(3) 不变 玻璃板没有与桌面垂直
【规范解答】(1)因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面,会出现两个像,影响到实验效果,所以应选用薄玻璃板。
(2)[1][2]平面镜成像属于光的反射,在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动,因为平面镜成的像是反射光线的反射延长线会聚形成的,所以人眼应该一直在玻璃板的前侧观察,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代法。
(3)[1]平面镜成像大小跟物体大小有关,与物体到平面镜的距离无关,将蜡烛A逐渐靠近玻璃板时,物体大小不变,像的大小不会变化。
[2]玻璃板要与水平桌面垂直放置,否则成的像偏高或偏低,无法与蜡烛A的像完全重合。
12.(24-25八年级上·江苏盐城·阶段练习)如图甲是小芳同学探究“平面镜成像的特点”实验装置:
(1)在实验中用透明的玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃透明的特点,便于 ;
(2)在竖立的玻璃板前5cm处放一支点燃的蜡烛M,可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像。小芳拿另一支大小相同的蜡烛N在玻璃板后面移动,直到它跟蜡烛M的像完全重合。由此可以得出的结论是 ;
(3)实验时,小芳同学应在 (填“M”或“N”)侧观察蜡烛M经玻璃板所成的像;
(4)细心的小芳透过玻璃观察蜡烛M的像时,看到在像的后面还有一个较模糊、与像有部分重叠的像,出现两个像的原因是 ;
(5)使点燃的蜡烛在某一个位置,分别测出物距和像距相等的一组数据,得出实验结论之一:“像距与物距相等”。你认为这种方法是否合理 ,理由: ;为证实上述有关平面镜成像特点是否可靠,你认为应采取下列哪项措施 ;
A.保持M、N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
【答案】(1)确定像的位置
(2)像和物的大小相等
(3)M
(4)玻璃板比较厚,蜡烛经过两个反射面都会形成像
(5) 不合理 实验次数太少、不具有普遍性 B
【规范解答】(1)透明玻璃板可以透过光线,这样便于确定像的位置。
(2)像和物能够完全重合,说明像和物的大小相等。
(3)由于像是由于光的反射形成的,所以应该在M侧观察蜡烛经玻璃板所成的像。
(4)出现两个像,说明出面了两个反射面,这是由于玻璃板比较厚,蜡烛经过两个反射面都会形成像。
(5)[1][2][3]仅做一次实验,就得出实验结果,其结果具有偶然性,所以为了避免偶然性,应该保持玻璃板的位置不变,多次改变蜡烛的位置。
13.(24-25八年级上·江苏连云港·期末)如图所示,从遥控器S点发出的红外线经墙壁反射后射入电视机的接收窗口P,请画出光路图。
【答案】
【规范解答】过S过平面镜的对称点S’,连接PS’,即可以确定反射光线,反射光线与平面镜相交于一点,为入射点,连接入射点和S即可以确定入射光线,故如图所示:
14.(2023·山东烟台·中考真题)如图所示,从S点发出的一条光线,经平面镜反射后,其反射光线恰好通过P点,请你作出这条入射光线并完成光路图。
【答案】
【规范解答】过镜面作出点P的对称点P′,即为点P在平面镜中的像,连接SP′与镜面交于O点,即为入射点(反射点),连接SO就得到入射光线,OP为反射光线,如下图所示
15.(24-25八年级上·江苏盐城·阶段练习)如图所示,平面镜后面有一木板,请根据平面镜成像特点作出物体AB在平面镜中所成的像A′B′。
【答案】
【规范解答】由平面镜成像特点可知,像与物关于镜面轴对称,平面镜成像的原理是光的反射,故镜后的木板并不影响成像,故先画出端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′,用虚线连接A′、B′即为物体AB的像,如图所示:
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专题07 平面镜
(知识梳理+8个考点讲练+中考真题演练+过关培优检测 共44题)
模块一 专题知识梳理
知识点一:平面镜
1、平面镜:平静的水面、建筑物外面的玻璃幕墙、舞蹈练功房里的大镜子等都可以看成平面镜。
2、像:通过平面镜能够观察到物体的像。
(1)实像:把能够呈现在光屏上的像叫做实像。
(2)虚像:把不能呈现在光屏上的,只能用眼睛观察到的像叫做虚像。
特别提醒
实像与虚像的区别
(1)成像原理不同:物体射出的光线经光学元件反射或折射后,重新会聚所成的像叫做实像,它是实际光线的交点;如果物体发出的光经光学元件反射或折射后发散,则它们反向延长后相交所成的像叫做虚像。
(2)承接方式不同:虚像能用眼睛直接观看,但不能用光屏承接;实像既可以用光屏承接,也可以用眼睛直接观看;人看虚像时,仍有光线进入人眼,但光线并不是来自虚像,而是被光学元件反射或折射的光线,只是人们有“光沿直线传播”的经验,以为它们是从虚像发出的。
(3)成像位置不同:实像在反射成像中,物、像处于镜面同侧,在折射成像中,物像处于透镜异侧;虚像在反射成像中,物、像处于镜面异侧,在折射成像中,物像处于透镜同侧。
知识点二:探究平面镜成像时像与物的关系
1、平面镜成像原理:光的反射。
2、实验器材:两支完全一样的蜡烛、一块玻璃板、一个光屏、火柴、刻度尺。
(1)两支完全一样的蜡烛:比较成像与物的大小关系。
(2)玻璃板:替代平面镜,既能看见物体成像,又能看对面蜡烛,不能用平面镜代替。
(3)光屏:承接成像。
(4)火柴:点燃蜡烛。
(5)刻度尺:测量物距和相距。
3、实验步骤
步骤①将玻璃板垂直置于桌面,在玻璃板的一 侧立一支点燃的蜡烛,透过玻璃板观察其另一侧面的蜡烛的像。
步骤②将光屏放在像的位置,不透过玻璃板,直接观察光屏上有无像。
步骤③将相同的未点燃的蜡烛放在像的位置,观察像与蜡烛的大小关系。
步骤④移到蜡烛的位置,观察其像的大小有无变化。
步骤⑤量出蜡烛和像到玻璃板的距离。
4. 实验结论
平面镜成像特点
(1)像与物大小相等。
(2)像到镜的距离与物到镜的距离相等。
(3)像与物的对应点的连线与镜面垂直。
(4)像与物左右位置颠倒。
(5)平面镜所成的像是虚像。
总结:等大、等距、垂直、对称、虚像。
特别提醒
1、实验最好在较暗的环境下进行该实验,以便于观察蜡烛A的像。
2、选用透明的玻璃板代替平面镜,目的是便于确定像的位置。
3、在玻璃板的前面放一支点燃的蜡烛A,还要在玻璃板的后面放一支没有点燃的蜡烛B,此操作目的是确定像的位置和比较像与物体的大小。
5、实验中,如果把蜡烛A远离平面镜,看到的像会远离平面镜。
6、通过多次实验,发现未点燃的蜡烛B与点燃的蜡错烛A的像完全重合,得出“平面镜所成像的大小与物体的大小相同”的结论。这种确定像像和物大小关系的研究方法是等量替代法。
知识点三:平面镜的应用
1、平面镜的应用
(1)利用平面镜成像(穿衣镜)。
(2)改变光路(海底潜望镜)。
(3)扩大视野空间(商店装饰)。
2.平面镜成像作图
如图OA,OA′为某一发光点S发出的光线经平面镜MN反射后的两条反射光线,作出这两条反射光线的入射光线,并确定发光点S的位置。
(1)先将两条反射光线反向延长,交点为S′。
(2)再根据平面镜成像的特点作出像点S′对应的发光点S。
(3)最后连接SO、SO′为两条反射光线的入射光线。(注意反向延长线、辅助线用虚线)如图所示。
特别提醒
1、平面镜在生活中有广泛的应用,例如:家庭用的穿衣镜、练功房里墙壁四周的镜子、牙医检查牙齿时放入口中的小镜子等都是平面镜;潜艇用的潜望镜、显微镜、投影仪等里都有平面镜。
2、作图时要注意
(1)发光点经平面镜反射后的光线的反向延长线都经过虚像点。
(2)发光点位置连线和像的位置连线垂直于镜面。
(3)平面镜后面的所有线都是用虚线画。
(4)法线用虚线一般标垂直。
(5)光线别忘加箭头。
模块二 专题重点难点考点分类讲练
考点01:探究平面镜成像特点实验中的装置及作用
【典例精讲01】(24-25八年级上·江苏淮安·期末)小华同学在“探究平面镜成像特点”的实验时,所用的实验器材有:带底座的玻璃板、方格纸、笔、光屏、两个相同的棋子A和B。
(1)选用玻璃板代替平面镜,主要是为了 ;
(2)用两个相同棋子是为了便于比较物与像的 关系;
(3)在此实验中,用方格纸替代白纸的好处是 ;
(4)在竖立的玻璃板前放置A,拿B在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的前侧观察,发现B与A的像完全重合;
(5)将A远离玻璃板,移动B,发现B与A所成的像能再次重合 ;
(6)移去B,在其原来位置上放置一块光屏,直接观察光屏,无法在光屏上观察到像,这说明平面镜成的是 像;
(7)为了让她右侧的同学也能够看清A的像,小华只将玻璃板向右平移,则棋子像的位置 (选填“向右移动”、“向左运动”或“不变”)。
【变式训练1-1】(24-25八年级上·江苏南京·期末)在“平面镜”教学中,老师表演了小魔术“浇不灭的蜡烛”(如图甲)以激发同学们的兴趣。向水平桌面上玻璃杯中逐渐加水,透过玻璃板,会看到杯中“燃烧的蜡烛”并没有被水浇灭。
(1)该魔术的原理是光的 ,点燃的蜡烛和盛水的玻璃杯应放在玻璃板的 (选填“同侧”或“异侧”),才能看到这个“浇不灭的蜡烛”现象;
(2)为使现象更明显,该魔术最好在较 (选填“明”或“暗”)的环境中进行;
(3)若魔术表演前图甲中竖立的玻璃板水平向左移动了少许,为保证魔术顺利,图甲中玻璃杯应 (选填“仍放在原位置”“向左移动少许”或“向右移动少许”);
(4)魔术之后,同学们继续探究“平面镜成像的特点”(如图乙)。实验中选择两个完全相同的棋子A和B是为了比较像与物的 关系。为了研究平面镜成的是虚像还是实像,可以移去与像重合的棋子B,同时在 处放一个光屏, (选填“直接”或“透过玻璃板”)观察光屏上是否有像。
【变式训练1-2】(24-25八年级上·江苏泰州·阶段练习)小华用两个完全相同的棋子和棋子,在水平桌面上探究平面镜成像的特点,实验装置如图。
(1)无论怎样在桌面上移动棋子,都无法使它与棋子的像完全重合,出现这种情况的原因是 ,排除问题后,移动棋子,使它与棋子的像完全重合,这样做的目的除了能确定棋子经平面镜所成像的位置,同时还能比较 关系;
(2)用铅笔画出平面镜及棋子和棋子的位置,并画出棋子和棋子位置的连线,经测量发现:两棋子的连线与镜面 ,两棋子到镜面的距离 ;
(3)移去棋子,将一张白卡片竖直放在棋子所在的位置,直接观察白卡片,观察白卡片上没有棋子的像,说明棋子经平面镜所成的是 像。
考点02:探究平面镜成像特点的实验操作过程
【典例精讲02】(24-25八年级上·江苏徐州·期末)如图所示,在“探究平面镜成像的特点实验”中。
(1)如图甲所示,在茶色玻璃板前放一个棋子A,在玻璃板后面能看到棋子A的像,这是由于光在玻璃板表面发生 ;
(2)将一个同样的棋子B放到棋子A的像的位置,在方格纸上标出棋子A、B的位置。改变棋子A的位置,重复几次上述步骤,得到如图乙所示的标记点。由此可以得到的结论是像与物关于镜面 ;
(3)将一张白卡纸竖直放在棋子B所在的位置,观察纸上有没有棋子A的像,这是为了说明平面镜成的是 像;
(4)实验中,小明远离玻璃板观察时,感觉棋子的像变小了,由此得出平面镜成缩小的像的结论。请你对小明的这步探究作出评价: 。
【变式训练2-1】(24-25八年级上·江苏南京·期末)如图甲是“探究平面镜成像特点”的实验。透明玻璃板竖立放在一块带刻度的木板上,两支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧。
(1)实验中选用玻璃板代替平面镜目的是 ;
(2)在实验过程中,若观察到蜡烛A的像好像总是“悬浮”在木板上方,造成该现象的原因可能是 (填字母):
A.玻璃板太厚
B.玻璃板未垂直于木板,且偏离蜡烛A一侧
C.玻璃板未垂直于木板,且偏向蜡烛A一侧
(3)若把玻璃板沿EF截成两部分,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 (填字母);
A.都成完整的像,且两个像在同一位置
B.都成完整的像,但两个像不在同一位置
C.各成半个像,合起来成一个完整的像
(4)在实验过程中,若将玻璃板沿CD水平向右移动,可以观察到像相对于蜡烛A (选填“向右”、“向左”或“不”)移动;若将玻璃板绕EF轴顺时针转动,可以观察到像 (选填“顺时针转动”、“逆时针转动”或“不动”);若玻璃板始终垂直于刻度线并沿着刻度线以5cm/s的速度匀速远离A蜡烛,2秒后B蜡烛应远离原来的位置 cm才能与A的像完全重合;
(5)如图乙所示,两个平面镜L1和L2平行竖直放置,两镜相距s,物体A在两镜之间,A在L1中的像是A1,A在L2中的像是A2,已知A1、A2相距s1,当物体A在两镜之间移动时,A在两镜里成的像A1、A2的距离s1的变化情况是 。
【变式训练2-2】(24-25八年级上·江苏无锡·期末)探究平面镜成像的特点,器材有:茶色玻璃板、方格纸、棋子、白卡片、铅笔、刻度尺。
(1)如图甲所示,将一张方格纸平铺在水平桌面上,再将茶色玻璃板竖直放置在方格纸上,并标出玻璃板的位置;
①茶色玻璃板不仅起到平面镜的作用,还能够更方便地 ;
②在玻璃板前放一个棋子A,再将另一个相同的棋子B放在玻璃板后,调整B的位置使其与A的像重合,此步操作的目的是: ;
③将白卡片竖直放在棋子B所在的位置, (选填“能”或“不能”)直接在白卡片上观察到棋子A的像;
④多次改变A的位置,重复上述实验,在方格纸上分别标出棋子A、B的位置,如图乙是实验记录,针对这张实验记录方格纸,接下来的操作应该是: ,就可以发现像与物体关于平面镜的位置关系;
(2)依据探究,关于平面镜成像的特点,可以表述为“平面镜所成的像是 像,且像与物关于镜面 ;
(3)知道平面镜成像特点之后,小明利用两块平面镜、圆形纸筒制作了如图丙所示的观物镜,用它观察正立的“箭头”所成的像的形状为________(选填字母)。
A. B. C. D.
考点03:探究平面镜成像特点实验的注意事项和常见错误
【典例精讲03】(25-26八年级上·江苏苏州·期末)在探究“平面镜成像的特点”实验中,装置如图甲所示。
(1)在实验中用茶色玻璃板作为平面镜,这样做可使所成的像比较明显,且便于 ;
(2)实验时,将点燃的蜡烛M放置在玻璃板前的A处,然后将未点燃的同样的蜡烛N放在玻璃板后,眼睛在蜡烛 (M/N)一侧观察,移动N到B处时,它与M的像重合,说明像与物 ;
(3)实验中,将玻璃板竖直向上提起,则蜡烛M所成像的位置 ;
(4)若实验时玻璃板发生倾斜,蜡烛M的像 (仍然/不再)与蜡烛M关于镜面对称;
(5)小明在表演“浇不灭的蜡烛”的魔术时,为了能够让同学看到“杯中燃烧的蜡烛没有被水浇灭”的效果,他应将图乙中的玻璃板绕着PQ向 (左/右)转动;
(6)将光屏放到烛焰像的位置,发现接收不到像,说明看到的杯中烛焰是 (虚/实)像。
【变式训练3-1】(24-25八年级上·江苏宿迁·阶段练习)小星和小华用如图甲所示的装置验证平面镜成像特点,图乙是茶色玻璃板的示意图。实验准备了完全相同的棋子A和B、刻度尺等器材。
(1)将一张方格纸放在水平桌面上,再将茶色玻璃竖直放置在方格纸上,本实验用玻璃板替代平面镜,主要目的是便于 ;
(2)图甲中选用MN这条线段表示平面镜所在的位置,则应将玻璃板的 (选填“前表面”、“后表面”或“中间位置”)与之对齐;
(3)由于玻璃板较厚,透过玻璃板能看到两个像(如图丙),接下来应使棋子B在玻璃板后面移动,直至它与A的像 (/)重合,说明像与物等大。这种确定像与物大小关系的方法称为等效替代法,此时棋子B是来等效替代 (棋子A/棋子A的像);
(4)移去棋子B,将光屏放到像的位置,根据 的现象,说明平面镜成虚像;
(5)小星同学调整器材位置观察到棋子A的像,同组的小华站在他的右侧,却没有看到像,为了能够让小华看到像,如图甲所示,在不改变棋子A位置的前提下,采取了两个方法:
方法一:将平面镜沿着MN方向,向 (选填“左”或“右”)移动;
方法二:以茶色玻璃左侧边OM为轴,将平面镜适当向 (选填“前”或“后”)表面转动。
【变式训练3-2】(24-25八年级上·江苏盐城·阶段练习)为完成“探究平面镜成像特点”实验,小芳选择了如图所示的实验装置。
(1)小芳用玻璃板代替平面镜的目的是 。
(2)小芳把点燃的蜡烛A放在玻璃板前,还要在玻璃板的后面放一支外形相同但没有点燃的蜡烛B,小芳应在 (选填“A”或“B”)蜡烛一侧观察玻璃板中的像;
(3)当把蜡烛靠近玻璃板时,蜡烛在玻璃板所成像的大小将 (选填“变大”“不变”或“变小”)
(4)移去蜡烛B,在其原位置放置一块光屏,光屏上不能得到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是 (选填“实像”或“虚像”);
(5)实验中,发现在水平桌面上无论怎样移动蜡烛B,都与蜡烛A的像无法完全重合,你认为原因可能是 。
(6)如图所示,仅将玻璃板由图中甲的位置水平向右平移至乙的位置时,蜡烛A的成像情况是_______(选题字母代号)。
A.蜡烛成像仍在B处 B.蜡烛成像在B处右侧 C.蜡烛无法通过玻璃板成像
(7)如图甲让玻璃板绕其左侧竖边向纸内旋转(蜡烛A到左侧竖边的距离为L),则A的像的轨迹
考点04:平面镜成像的特点和规律
【典例精讲04】(24-25八年级上·江苏泰州·期末)如图所示,被隔板隔开的两个人偶不能直接“看到”对方,但人偶A可以从平面镜中“看到”人偶B。下列说法中错误的是( )
A.人偶A“看到”的是人偶B的虚像
B.人偶B能“看到”人偶A,是因为光路是可逆的
C.人偶A和人偶B到镜面的距离相等
D.如果人偶B置于漆黑的房间,人偶A不能“看到”B
【变式训练4-1】(24-25八年级上·江苏镇江·期末)公园的湖面上有一座桥,桥下水深为2m,桥上一彩灯距水面3m,则该彩灯的“倒影”距水面 m;若湖水上涨了0.3m,则此时该彩灯的“倒影”距水面 m,该彩灯的“倒影”到彩灯的距离改变了 m。
【变式训练4-2】(24-25八年级上·江苏南京·期末)在探究平面镜成像特点的实验中,小明不小心将竖直在水平桌面上的玻璃板AO碰倒了,玻璃板绕O点顺时针倒下,如图所示。下列说法正确的是( )
A.烛焰的像是光的折射形成的
B.玻璃板倒在桌面上后,烛焰不成像
C.玻璃板倒下的过程中,烛焰的像绕O点逆时针旋转
D.玻璃板倒下的过程中,烛焰的像与烛焰始终关于玻璃板对称
考点05:根据平面镜成像特点判断像与物的位置关系
【典例精讲05】(24-25八年级上·广东潮州·期中)“西塞山前白鹭飞,桃花流水鳜鱼肥”([唐]张志和《渔歌子》)。如图是白鹭在如镜的水面上飞行的情形。白鹭向上飞行时,像的大小 ,像的位置 前两空均选填“不变”或“改变”);若水深3m,当白鹭距离水面5m时,它的像距离水面 m。
【变式训练5-1】(24-25八年级上·江苏盐城·阶段练习)如图是生活中常见的两种窗户,甲图窗户可在直线轨道上左右平移,乙图窗户可绕固定轴转动,如果你站在窗户前,能通过玻璃看到你的像,若将甲图窗户左右平移打开,则你在P窗户中的像将 (随/不随)窗平移;你若将乙图Q窗户从关闭状态向外打开到90°,则窗框上的A点与A点在Q窗中的像之间距离将 ,同时A点的像移动轨迹是 (直线/曲线)。
【变式训练5-2】(24-25八年级上·江苏常州·期中)如图所示,小明站在平面镜正前方,他在镜中成的是 (实/虚)像;小明面朝镜面前进20cm,他与像的距离改变 cm,该过程像的大小 (变大/不变/变小)。
考点06:根据平面镜成像像原理作图寻找光源的位置
【典例精讲06】(24-25八年级上·江苏南京·阶段练习)图中A'点表示水中倒影的位置,请找出发光点A的位置,并补全眼睛看到A'的光路。
【变式训练6-1】(2023·湖南永州·模拟预测)S′是发光点S在平面镜中的像,A点是发光点S经平面镜反射后经过的一点。请你根据平面镜成像的特点,用作图法确定发光点S的位置,并完成经A点的光路图。
【变式训练6-2】(23-24八年级上·江苏南京·期中)已知点光源A和它发出的两条光线经平面镜反射后的两条反射光线,试在图中画出此平面镜的位置。
考点07:根据平面镜成像特点作光路图
【典例精讲07】(22-23八年级上·广东汕头·期末)请你在图中作出人眼看到水中月亮的光路图(在图中用M点代表月亮,用代表月亮的像)
【变式训练7-1】(24-25八年级上·江苏无锡·期中)在图中画出物体AB在平面镜中的像。(保留作图痕迹)
【变式训练7-2】(24-25八年级上·江苏苏州·阶段练习)按要求作图(请保留作图痕迹)。如图所示,CD为平面镜后不透光的木板,请画出物体AB在平面镜中所成的像A′B'。
考点08:根据物与像之间的位置关系,画出平面镜
【典例精讲08】(24-25八年级上·江苏苏州·阶段练习)如图所示情景是一个跑步的人和他经平面镜成的像。根据人和他的像的位置,在图中用平面镜的符号,表示出平面镜的位置。
【变式训练8-1】(23-24八年级上·江苏南京·期中)按要求作图(请保留作图痕迹),如图所示,是AO在平面镜中成的像,请作出平面镜的位置。
【变式训练8-2】(22-23八年级上·江苏连云港·期末)O′是O在平面镜中成的像,在图中画出平面镜,并画出线段AB在该平面中成的像。
模块三 中考真题演练
1.(2024•江苏中考真题)汉代的《淮南万毕术》中记载:“取大镜高悬,置水盆于下,则见四邻矣。”如图装置是世界上有记载的最早的潜望镜,图中的大镜是 镜,插秧人在大镜中成 像(选填“虚”或“实”),大镜悬挂的高度变大,水盆中所成像的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
2.(2024•江苏中考真题)如图甲所示,在探究平面镜成像的特点实验中:
(1)实验时,先将方格纸放在水平桌面上,再将茶色玻璃 放置在方格纸上;
(2)选择两个完全相同棋子是为了比较 和物的大小关系。在玻璃板前放一个棋子A,再将另一个相同的棋子B放到玻璃板后,调整棋子B的位置使它与棋子A的像 ,说明像和物的大小相等;
(3)如图乙所示,棋子放在A处,观察者在处,可以看到棋子的像在______;
A.处 B.处 C.处 D.处
(4)将一张白卡片竖直放在像的位置,能否从白卡片上直接观察到像?答: 。
3.(2024•江苏中考真题)如图,是检查视力时平面镜、被测者小红和发光视力表的位置关系示意图。若平面镜距视力表3m远,该视力表要求被测者在5m远处,则小红应坐在离平面镜 m远处,视力表上其中一个“E”字开口指向纸外,则被测者小红应向她的 (选填“上方”、“下方”、“左方”或“右方”)指才正确。测完视力小红发现衣领处有一点污渍,使镜中的像更清楚,应照亮 (选填“衣领”或“平面镜”)
4.(2024•江苏中考真题)图甲在探究平面镜成像特点时,电池在玻璃板中的像比较暗,如用手电筒从1、2、3、4四个方向去照射(如图乙所示),可使像变亮的是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
5.(2024•江苏中考真题)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,要求被测者与视力表像的距离是5m。如图所示是小越同学在一次测量视力时的情景,若他按要求进行视力测量,则下列说法正确的是( )
A.L的大小是
B.L的大小是
C.小越的像距离自己10m
D.视力表中“E”开口向上,平面镜中的像开口向下
模块四 精选题过关培优检测
1.(24-25八年级上·江苏常州·期末)如图甲所示,小明同学在探究平面镜成像特点时,发现玻璃板前的电池在镜中的像比较暗,他准备用手电筒从 a、b、c、d 四个方向去照亮,如图乙所示。你认为可以使像变得最亮的是( )
A.a B.b C.c D.d
2.(24-25八年级上·江苏淮安·期末)如图所示,西汉时期的《淮南万毕术》中记载:“取大镜悬,置水盆于其下,则见四邻矣”,此装置虽然较粗糙,但意义深远,可称为近代潜望镜的先驱,其光学原理属于( )
A.光的直线传播 B.光的色散
C.光的折射 D.光的反射
3.(24-25八年级上·江苏无锡·期末)如图所示,被隔板隔开的两个人偶不能直接“看到”对方,但人偶E可以从平面镜中“看到”人偶F,下列说法中正确的是( )
A.E从平面镜中可以“看到”F,因为F处有光传播到E的眼睛
B.E和F互相“看到”对方脚的光路是重合的
C.F不可以从平面镜中“看到”E
D.镜中的人偶是F的实像
4.(24-25八年级上·江苏盐城·阶段练习)如图所示,将平面镜和铅笔竖直放置在水平桌面上。下列说法正确的是( )
A.若改用一块较小的平面镜,铅笔将不能成完整的像
B.将平面镜竖直向上提高2cm,铅笔的像也向上提高了2cm
C.铅笔水平向右移动时,它的像也向右运动
D.平面镜水平向右移动时,铅笔的像也向右运动
5.(24-25八年级上·江苏常州·期末)如图所示是小明体检检查视力时的情境,他背对视力表、面朝平面镜而坐,则他到平面镜中“视力表”的距离为 m;当小明向平面镜移动0.2m时,他与平面镜中“视力表”的距离缩小了 m;为了满足测试者与视力表保持5m的距离这一要求,可以在图示状态下仅将平面镜向 (左/右)移动 m。
6.(24-25八年级上·江苏盐城·期末)如图所示,夜晚,小华通过可左右推拉的竖直窗户玻璃观察发光吊灯的像和自己的像。想要让观察到吊灯的像更清晰,可以 吊灯的亮度(增大减小)。小华靠近玻璃窗观察,她像的大小 (变大/变小/不变),若向右推动玻璃窗,吊灯像的位置 (改变/不变)。
7.(24-25八年级上·江苏扬州·阶段练习)小明同学站在平面镜前1m处,像与他的距离为 m。当他向左转头时,镜中的像向 (选填“左”或“右”)转。若他在平面镜中看到挂钟的指针如图所示,挂钟显示的实际时间是 (12小时制)。
8.(24-25八年级上·江苏泰州·期末)如图所示,直角三角形板状物体ABO放置在水平桌面上,一平面镜也竖直放置在紧靠O点的位置,已知BO=6cm,AO=12cm,此时,B点与它的像之间的距离为 cm。当镜面绕轴O顺时针转向右侧桌面的过程中,A点与它的像之间的最大距离为 cm;此时ABO的像扫过的面积为 cm2。(所有答案均可用数据或数学符号表达)
9.(24-25八年级上·江苏扬州·期末)如图所示,小明做“探究平面镜成像的特点”实验,他将棋子A放在玻璃板前,在玻璃板后移动棋子B,直至与A的像重合。
(1)选择与A完全相同的棋子B,是为了比较像和物的 关系。用方格纸进行实验的优点在于 ;
(2)小明改变了自己的位置,观察棋子A的像。当他远离玻璃板时,像的大小将 。 当他向右移动时,像的位置相对于玻璃板将 (选填“向左”、“向右”、“不变”);
(3)移走棋子B,将一张白纸竖直放在该位置,直接观察白纸,发现白纸上 ,说明平面镜成的是 像。
10.(24-25八年级上·江苏盐城·阶段练习)如图所示,在“探究平面镜成像特点”的实验中:
(1)实验中用半透明玻璃板替代平面镜 放置在水平桌面上,是因为半透明玻璃板既能看到蜡烛A 的像,又能看到另一侧的物体,便于确定 ;
(2)为了让右座的同学也能够看清蜡烛A的像,小明只将玻璃板向右平移,则蜡烛 A 像的位置 (选填“向右移动”、“向左移动”或“不变”);
(3)该实验在探究像与物的位置关系时用到了等效替代法,是用 等效替代了 (两空均选填“蜡烛A”、“蜡烛B”、“蜡烛A的像”、“蜡烛B的像”);
(4)实验中,小明只进行了一次实验,就得到了“像与物到镜面距离相等”的结论。这种做法的不合理之处是 ;
(5)如图丙,平面镜竖直放置,S为镜前的一个发光点,现将平面镜从MN位置顺时针转到MN',物体S在平面镜中的像S' 的移动轨迹为 (直线/曲线),S'离M的距离 (越来越近/越来越远/保持不变)。
11.(24-25八年级上·江苏扬州·期末)如图是“探究平面镜成像特点”的实验装置图。
(1)实验室提供了厚薄不同的两块玻璃板,你应选择 (选填“厚”或“薄”)玻璃板进行实验;
(2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B(与蜡烛A大小相同)竖立在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的 (选填“前侧”或“后侧”)观察,直至蜡烛B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 (选填“控制变量法”“等效替代法”或“转换法”);
(3)实验时,将蜡烛A逐渐靠近玻璃板时,它的像的大小 (选填“变大”“不变”或“变小”);无论怎样移动玻璃板后面的蜡烛B,都无法与蜡烛A的像完全重合,原因可能是 。
12.(24-25八年级上·江苏盐城·阶段练习)如图甲是小芳同学探究“平面镜成像的特点”实验装置:
(1)在实验中用透明的玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃透明的特点,便于 ;
(2)在竖立的玻璃板前5cm处放一支点燃的蜡烛M,可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像。小芳拿另一支大小相同的蜡烛N在玻璃板后面移动,直到它跟蜡烛M的像完全重合。由此可以得出的结论是 ;
(3)实验时,小芳同学应在 (填“M”或“N”)侧观察蜡烛M经玻璃板所成的像;
(4)细心的小芳透过玻璃观察蜡烛M的像时,看到在像的后面还有一个较模糊、与像有部分重叠的像,出现两个像的原因是 ;
(5)使点燃的蜡烛在某一个位置,分别测出物距和像距相等的一组数据,得出实验结论之一:“像距与物距相等”。你认为这种方法是否合理 ,理由: ;为证实上述有关平面镜成像特点是否可靠,你认为应采取下列哪项措施 ;
A.保持M、N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
13.(24-25八年级上·江苏连云港·期末)如图所示,从遥控器S点发出的红外线经墙壁反射后射入电视机的接收窗口P,请画出光路图。
14.(2023·山东烟台·中考真题)如图所示,从S点发出的一条光线,经平面镜反射后,其反射光线恰好通过P点,请你作出这条入射光线并完成光路图。
15.(24-25八年级上·江苏盐城·阶段练习)如图所示,平面镜后面有一木板,请根据平面镜成像特点作出物体AB在平面镜中所成的像A′B′。
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