3.3 平面镜成像特点 第2课时 平面镜的应用 球面镜- 2025-2026学年物理沪粤版八年级上册

本文围绕平面镜的应用及球面镜展开，聚焦平面镜在生活中的应用、凹面镜和凸面镜对光线的作用等核心知识。承接平面镜成像特点课程，为光学知识深化奠基。通过自主学习、合作探究等环节，培养学生物理观念、科学思维等核心素养，如在探究中强化科学推理能力。 该设计创新点在于紧密联系生活实例，采用讲练结合的特色教法。从学生层面看，提升解决实际问题能力；从教师层面看，提供清晰授课思路；从课堂效果看，有效突破分析光路问题这一教学难点。

3.3 平面镜成像的特点 第2课时 平面镜的应用 球面镜 导学目标 1.知道平面镜在生产生活中的应用； 2.知道什么是凹面镜和凸面镜以及它们对光线的作用。 重点难点 重点：凸面镜和凹面镜对光线的作用。 难点：根据平面镜成像的特点分析光路问题；根据凸面镜和凹面镜的特点分析光路问题。 导学过程 【自主学习】 活动一：复习平面镜成像特点 ①平面镜所成像是 像，像的大小与物体的大小 ，像和物到平面镜的距离 ，像与物相对于镜面是 。 ②当物体远离平面镜时物体的像的移动情况是_______. 像的大小变化情况是________ 活动二：对称法作出平面镜中的像 学习根据平面镜成像特点作图的方法 注意：1、物体与像的连线与镜面的垂足要标出 2、平面镜所成的像是虚像，必须用虚线画虚线 画一画：（2023秋•崆峒区月考）如图所示，根据平面镜成像的特点面出物体ABC在平面镜中的像A'B'C'。 活动三：平面镜成像的应用 仔细观察课本P63图片,了解平面镜成像在生活和科学技术及军事上的应用. 1．除平面镜外，生活中也常见到_______面镜和________面镜。凸面镜对光线有______作用，在实际中的应用如________；凹面镜对光线有______作用，在实际中的应用如_______ 。 【合作探究】 1．（2024•赣州模拟）如图所示，某市民正站在平面玻璃制的地铁安全门外候车。地铁到站后，安全门向两侧打开，该市民在左右两侧安全门中的情况分析正确的是（　　） A．都成完整的像，且两个像的位置与原来像的位置重合 B．都成完整的像，且两个像在不同位置，两个像的距离等于两侧安全门之间的间距 C．在两侧安全门中成的像越来越小，直至不成像 D．各成半个像，合起来成一个完整的像 2．（2022秋•花都区期末）测量视力时，视力表放在被测者后方，被测者识别对面墙上镜子里的像，如图所示。 （1）小红看到视力表的像是 　 　（选填“实”或“虚”）像，镜中视力表的像与视力表相比 　 　（选填“偏大”“偏小”或“一样大”），该像到小红的距离为 　 　m； （2）若她向左移动1m，镜中视力表的像的大小 　 　（选填“变大”“变小”或“不变”），该像到小红的距离为 　 　m。 3．（2023秋•茂南区校级期中）上海世博会上，意大利展馆展放着一辆新型小轿车，为了让参观者能清楚地看到轿车底盘的复杂结构，展览人员巧妙地把轿车倾斜着支撑在大平面镜上，回答下列问题： （1）能够看到汽车的底部是利用了 　 　知识。 （2）若汽车离镜面的距离为1.5m，则汽车的像离镜面的距离是 　 　m。 （3）小车上的观后镜是一个 　 　（选填“凸面镜”或“凹面镜”），它对光有 　 　作用。 （4）我们发现，汽车的前挡风玻璃是斜装的，这是因为司机和车内的物体经玻璃反射后形成的 　 　像（选填“虚”或“实”）呈现在车玻璃上，这些像会与车窗的行人和物体重叠，影响司机的视觉。因此在夜晚行车的时候，为了避免这种情况的出现，车内 　 　开灯。（选填“应该”或“不应该”） 当堂检测 1．（2024•宿豫区一模）盘山公路的急弯处，可通过路边的凸面镜来观察另一方来车情况。在如图所示弯道上所标注的4个位置，凸面镜应安装在（　　） A．A B．B C．C D．D 2．（2023秋•鞍山期末）如图，通过电动车的后视镜只能看见地面而看不到天空，这样骑行特别危险，正确调节后视镜的方法是（　　） A．将后视镜上的A端向前推 B．将后视镜上的B端向前推 C．将后视镜上的C端向前推 D．将后视镜上的D端向前推 3．（2024春•江都区月考）如图所示，是小明同学自制的潜望镜。用该潜望镜观察如图甲所示的字母F时，观察到的像是（　　） A． B． C． D． 4．（2023秋•同心县校级期末）下列事例中属于防止平面镜成像的是（　　） A．舞蹈演员，用平面镜观察和矫正自己的姿势 B．家庭装修常利用平面镜来扩大视野空间 C．牙医借助平面看清牙齿的背面 D．夜间行驶时，车内的灯必须关闭 5．（2023秋•潮南区校级期末）如图所示，甲、乙两人分别站立于一面矮墙的两边，若要在天花板上固定一平面镜使两人在图示位置彼此都能看到对方的全身，则所需的最小平面镜的位置应为（　　） A．ae B．bc C．bd D．cd 6．（2023秋•盐池县期末）如图是我国自主研发的世界上最大口径的射电望远镜，被誉为中国的“天眼”。它由许多个反射面组成，其外形相当于 　 　（凸面镜/凹面镜），它对光有 　 　（会聚/发散）作用，“天眼”其实不是“看”，而是主要用以接收天体射电波段的辐射，它的观察范围超过了137亿光年。 7．（2023秋•礼泉县期末）在一些车流量较大、车速较低的小区路段经常会看到如图所示的镜子——街道拐角镜，它的镜面物理学上称之为 　 　（选填“凹”或“凸”）面镜，这种镜面对光有 　 　作用，装在街道拐角处可以 　 　（选填“扩大”或“缩小”）视野。 8．（2023秋•八公山区期中）如图所示，是正在良渚古城遗址举行杭州亚运会火种采集仪式的情景。图中火种采集器是利用凹面镜对光有 　 　（填“发散”或“会聚”）作用的原理工作的。 9.（2023•鞍山）汽车两侧的后视镜是 　 　（选填“平面镜”、“凸面镜”或“凹面镜”）。如图甲，轿车司机从右后视镜中观察到一辆越野车，下一时刻越野车在后视镜中的位置如图乙所示，越野车相对于轿车是 　 　（选填“运动”或“静止”）的，后视镜中越野车的像是光的 　 　形成的。 10．（2023秋•威海期末）小明用正方形纸箱、黑白方格纸、平面镜等器材制成如图所示的“储币魔箱”。“魔箱”中平面镜使箱子底面的黑白方格纸在平面镜中所成的像恰好在箱子的 　 　（选填“背面”或“顶部”）；观察口面向同学，将纸币从“魔箱”顶部的投币口放入，结果纸币竟不翼而飞。这是因为光具有 　 　的性质。 11．（2023秋•松原期末）小明同学身高165cm，站在竖置放置的平面镜前，从平面镜中看到挂钟的指针如图所示。由此可知，他在平面镜中的像高为　 　cm，挂钟显示的实际时间是　 　。 12．（2024春•长宁区校级月考）物体AB在平面镜MN中所成的像为A′B′，在图中画出物体AB。 13．（2024•河南一模）如图所示，小静到鞋店买鞋，她站在镜子MN前看自己穿着新鞋时的效果。请画出小静的眼睛B点看到新鞋A点在平面镜中所成像的光路图。 14．（2023秋•马尾区校级期中）如图所示，平面镜竖直放置。一支直立的铅笔从平面镜前40cm处以5cm/s水平速度向平面镜匀速靠近，经过2s，铅笔与它的像之间的距离变为　 　cm。若平面镜顺时针转至图中虚线位置，铅笔和像之间的夹角为　 　。 15．（2022•曲江区校级模拟）小明发现金属图钉的光亮表面可以看成是一种称做凸面镜的光学镜子，于是他对凸面镜探究如下： （1）他用多支激光电筒正对着一只凸面镜照射时，情况如图所示，可见凸面镜对光线有 　 　（选填“会聚”或“发散”）作用。 （2）小明依照平面镜成像研究方法，设计如下方案研究凸面镜成的像。 ①器材：透明弧形玻璃、光屏、长短不同的多支蜡烛、光具座。 ②步骤：在光具座上，在透明弧形玻璃前某位置放一支点燃的蜡烛，先用光屏进行像的承接，然后再选择另一支与这个像长短 　 　的蜡烛，放在玻璃后面，与像 　 　的位置，改变蜡烛的位置做多次实验。 ③实验记录如下： 蜡烛离弧形玻璃的距离 光屏上的像 玻璃后的像 很近 无 缩小 正立 较远 无 缩小 正立 很远 无 缩小 正立 （3）小明得出结论：凸面镜只能成正立、　 　的 　 　像。 （4）日常生活中能看到的凸面镜经常用在：　 　。凸面镜的主要优点是：相同面积的凸面镜比平面镜观察到的范围 　 　。 参考答案及解析 【自主学习】 活动一： ①虚 相等 相等 对称 ②远离平面镜 不变  活动二：对称法作出平面镜中的像 画一画： 【解析】先作出端点A、B、C关于平面镜的对称点A′、B′、C′，用虚线连接A′、B′、C′即为物体ABC的像，如图所示： 活动三：平面镜成像的应用 1．凹 凸 发散 后视镜 会聚 太阳灶 【合作探究】 1．【解析】 AB、根据平面镜成像的特点可知，像与物到镜面的距离相等，像与物的连线与镜面垂直，像与物大小相同，在安全门向两侧打开后，人到镜面的距离不变，所以像的位置不变，在两个平面镜中都能成完整的像，且两个像的位置与原来像的位置重合，故A正确，B错误； C、平面镜所成的像与物大小相同，在两侧安全门中成的像大小不变，故C错误； D、面镜所成的像与物大小相同，在两侧安全门中成的像完整的像，故D错误。 【答案】A。 2．【解析】（1）镜中视力表的像是由于光的反射形成的虚像；由平面镜成像特点，像与物体的大小相同可知，镜中视力表的像与视力表是一样大的； 视力表距离平面镜3m，因为像距等于物距，可知视力表的像距离平面镜也为3m，视力表的像到小红的距离为s＝3m+（3m﹣0.5m）＝5.5m。 （2）若她向左移动1m，由平面镜成像特点，像与物体的大小相同可知，镜中视力表的像的大小不变， 已知小红原来距离平面镜2.5m，若她向左移动1m，则小红距离平面镜的距离为2.5m﹣1m＝1.5m，镜中视力表的像到小红的距离为3m+1.5m＝4.5m。 【答案】（1）虚；一样大；5.5；（2）不变；4.5。 3．【解析】（1）我们能够看到物体，是因为有光线或物体反射的光线进入眼睛，故能够看到汽车的底部是利用了光的反射知识。 （2）平面镜成像像与物到平面镜的距离相等。若汽车离镜面的距离为1.5m，则汽车的像离镜面的距离是1.5m。 （3）汽车的观后镜，它是凸面镜，它对光线有发散作用，可扩大人的视野。 （4）根据平面镜成像特点可知，汽车的前挡风玻璃是斜装的，这是因为司机和车内的物体经玻璃反射后形成的虚像呈现在车玻璃上，这些像会与车窗的行人和物体重叠，影响司机的视觉。 夜间驾驶室外的光线是比较暗的，若打开驾驶室内的灯，室内物体的光线是比较强的，就可以通过前挡风玻璃在车前形成一个虚像（平面镜成像），干扰司机的视线，不安全。 【答案】（1）光的反射；（2）1.5；（3）凸面镜；发散；（4）虚；不应该。 【当堂检测】 1．【解析】在如图所示的弯道上，通过凸面镜来观察另一方来车情况，要两个方向来车可以相互看到，根据光路可逆，最适合安装凸面镜的一处位置是C处。 【答案】C。 2．【解析】通过电动车的后视镜只能看见地面而看不到天空，说明地面的反射光线经平面镜反射后进入眼睛，天空射向平面镜的光线经反射后射向了下面，因此需将反光镜向上旋转，故A确。 【答案】A。 3．【解析】 由题知，潜望镜中使用的是两块平面镜；第一个镜子成正立等大、左右颠倒的像，第二个镜子成正立等大、左右再次颠倒的像，所以最后的像（即观察到的像）就是跟物体完全一样的像。 【答案】C。 4．【解析】A、舞蹈演员利用平面镜观察和矫正自己的姿势是利用平面镜成像，故A不符合题意； B、家庭装修中，常利用平面镜来扩大视野空间，是利用平面镜成像；故B不符合题意； C、牙医借助平面镜看清牙齿的背面，也是利用平面镜成像特点，故C不符合题意； D、晚间打开驾驶室内的灯，车前窗就像镜子一样，司机只能观察驾驶室内部，路前方却不易看清，容易导致事故，所以车内的灯必须关闭，这是防止平面镜成像，故D符合题意。 【答案】D。 5．【解析】 如图所示，甲、乙两人在平面镜里成的像的位置，分别过乙的像的头顶和脚底分别作两条直线到甲的眼睛，过甲的像的头顶和脚底分别作两条直线到乙的眼睛（这两条直线就可以确定出所需最小平面镜的位置），由这四条直线与墙的交点即可确定出所需最小平面镜的位置应为bd。 【答案】C。 6．【解析】由图可知，“中国天眼”相当于一个巨大凹面镜，凹面镜可以反射光线，能使光线会聚在中心公共焦点处。 【答案】凹面镜；会聚。 7．【解析】凸面镜镜面向外凸出，对光线起发散作用，由图知道，该镜面外凸，即为凸面镜；凸面镜成的像是缩小的虚像，所以凸面镜可以扩大司机的视野范围； 【答案】凸；发散；扩大。 8．【解析】由图可见，太阳光经凹面镜反射后，反射光线会会聚在焦点上，对光有会聚作用，焦点上的温度极高，将火炬点燃。 【答案】会聚。 9.【解析】汽车两侧的观后镜是利用凸面镜，能扩大司机的视野； 由图知，越野车与小轿车的距离变小，即相对于小轿车的位置发生了变化，所以越野车相对于轿车是运动的； 后视镜中的像是光的反射形成的。 【答案】凸面镜；运动；反射。 10．【解析】（1）从甲观察口看到正前方是方格子，整体好像是一个空箱子，而从乙图中看出观察口正前方没有方格纸，有一个倾斜平面镜，所以甲图中的空箱子是利用平面镜成像得到的，因此镜面是向下，且与箱底的夹角为45°，使得箱底成像在竖直方向，看上去是完整的箱子，把纸币从空箱顶端的投币口投入，实际上纸币在平面镜背面。 （2）观察口面向同学，将纸币从“魔箱”顶部的投币口放入，结果纸币竟不翼而飞。这是因为光具有沿直线传播的性质。 【答案】背面；沿直线传播。 11．【解析】 （1）根据平面镜成像特点可知，物和像大小相等；小明同学的身高是165cm，则他在平面镜中的像高也是165cm （2）根据平面镜成像特点，即物像关于平面镜对称，从平面镜中看到挂钟的指针，此时表的时间为8：20，则实际时间＝12：00﹣8：20＝3：40。 【答案】165；3：40。 12．【解析】分别作出像A′、B′关于平面镜的对称点A、B，用实线连接A、B可得物体AB，如图所示： 13．【解析】 在平面镜的另一侧作出新鞋的点A的对称点A′，即为A在平面镜中的像； 连接像点与眼睛B点与镜面相交于一点O，即为入射点，连接AO、OB，则AO是入射光线，OB为反射光线，如图所示： 14．【解析】 若铅笔以5cm/s速度向平面镜靠近，同时像也以5cm/s速度垂直向平面镜靠近；因像距与物距是相等的，当铅笔以5cm/s的速度向平面镜靠近时，2s内铅笔通过的距离s＝vt＝5cm/s×2s＝10cm，2s后物距为40cm﹣10cm＝30cm，像距也为30cm，2s后铅笔与镜中的像相距30cm+30cm＝60cm； 铅笔与平面镜的夹角为45°，根据平面镜成像的特点，此时平面镜将铅笔与像的夹角平分，所以铅笔与它在平面镜中的像互相垂直，即铅笔和像两者所在直线之间的夹角为90°。 【答案】60；90°。 15．【解析】（1）由图可知平行光遇到凸面镜后其反射光线不再平行，且向外呈辐射状，所以凸面镜对光线有发散作用。 （2）②步骤：在光具座上，在透明弧形玻璃前某位置放一支点燃的蜡烛，先用光屏进行像的承接；然后再选择另一支与这个像长短相同的蜡烛（便于比较像与物的大小），放在玻璃后面，与像的位置重合（确定像的位置）。 （3）由图表中的实验数据可知：凸面镜只能成 正立、缩小的虚像。 （4）日常生活中能看到的凸面镜有：金属图钉面、汽车观后镜。凸面镜的主要优点是：相同面积的凸面镜比平面镜观察到的 范围大。 故本题答案为：（1）发散；（2）相同；重合；（3）缩小；虚；（4）汽车观后镜；大。 我的收获 学科网（北京）股份有限公司 $$