4.3平面镜成像的特点 --同步练习2025-2026学年北师大版八年级物理上册

4.3平面镜成像的特点 新知梳理 一、实像和虚像 类型 实像 虚像 特点 由实际光线会聚而成， 在光屏上呈现， 用 眼睛直接观察 由实际光线的反向延长线相交而成， 在光屏上呈现， 用眼睛观察 二、探究平面镜成像的特点 1.发现问题、提出问题：小明照镜子时看到镜中有个“自己”，镜子里出现的“自己”其实就是自己的“像”。当他靠近镜子时，镜中的像也靠近镜子。那么平面镜成像时，像的大小、位置跟物体的大小、位置有什么关系呢? 猜想与假设：像与物体的大小 ，像与物体到平面镜的距离 。 2.设计方案、收集证据 (1)实验器材：两支完全相同的蜡烛 A 和B.透明玻璃板、白纸、铅笔、刻度尺、火柴。 (2)实验步骤 a.组装实验装置：将透明玻璃板 立在水平放置的白纸上，沿玻璃板在白纸上画一条直线OO'，代表玻璃板的位置，如图 T4-3-1 所示。 b.观察像：把一支点燃的蜡烛A 放在玻璃板前面，可以观察到它在玻璃板 (选填“前面”或“后面”)所成的像,如图 T4-3-2所示。 c.探究像与物体的大小关系：拿一支与 A 相同但不点燃的蜡烛B 在玻璃板后面移动，直至看上去 B 与A 的像 ，则蜡烛 B 所在的位置就是A 的像的位置。移去蜡烛 B，在此位置放置光屏，发现光屏上 接收到像。 d.用铅笔在纸上记下蜡烛 A、B所在的位置，改变蜡烛A 的位置(如图 T4-3-3所示)，多次重复上述实验，在白纸上标记像和物体的位置，如图 T4-3-4所示，并用刻度尺测出每次像与物体 到玻璃板的距离，将数据记录在表格中。 e.实验数据记录表格 实验次数 物体到玻璃板的距离/cm 像到玻璃板的距离/cm 像与物体大小比较 (放大、缩小或相等) 1 2 3 3.得出结论、作出解释 (1)平面镜所成像的大小和物体的大小 (选填“相等”或“不相等”)。 (2)像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离 (选填“相等”或“不相等”)。 (3)像与物体的连线 于平面镜。 (4)平面镜所成的像是 (选填“实”或“虚”)像。 [总结]平面镜成像的特点：“等大、等距、垂直、虚像”.像与物体关于镜面对称。 4.交流合作、评估反思 (1)本实验多次改变蜡烛的位置进行实验的目的是 。 (2)在实验中可以选择方格纸来代替白纸，其优点是 。使用两支完全相同的蜡烛，其目的是 ，这里用到的物理研究方法是 法。 (3)用透明玻璃板代替平面镜的好处是 。选择薄玻璃板的好处是 。使实验现象更加明显的方法：选择颜色较 (选填“深”或“浅”)的玻璃板。 (4)实验中无论怎样移动蜡烛 B 都无法与蜡烛A 的像完全重合的原因可能是 或 [拓展]平面镜所成的像与物体相比，大小相等，上下一致，左右相反。 三、平面镜成像的原理 1.平面镜成像的原理： 2.平面镜成像原理图：如图 T4-3-5 所示,从光源 S射向平面镜的光反射后有一部分射入人眼，人感觉这些光就像是从其反向延长线的交点S'直接射来的一样，S'就是S 在平面镜中的像，由于进入眼睛的光并非来自S'，所以把S'叫作虚像。 3.平面镜的应用：平面镜在多个领域有广泛应用，主要包括 (化妆镜、舞蹈练功房中的镜子、牙医使用的镜子)； (潜望镜、塔式太阳能电站)； (在商场或家庭装饰中增强室内宽敞明亮的空间效果)。 四、凹面镜和凸面镜 反射面是球面或抛物面一部分的镜子叫作球面镜。 分类 凹面镜 凸面镜 形状 反射面为凹面 反射面为凸面 对光线的作用 对光有 作用 对光有 作用 图例 实例 太阳灶、探照灯等 汽车观后镜、街头拐角处的反光镜等 共同点 都是利用光的 原理工作的，都遵循光的反射定律，都遵循光路可逆原理 应用示例 类型1 探究平面镜成像特点 例1 (2024 江西)某同学的爷爷跟着电视节目学习太极拳时，因教练面向观众授课，爷爷总是把左右动作做反。在该同学的建议下，爷爷向后转身，面对墙上镜中的电视画面学习，有效地矫正了动作。为了帮助爷爷明白其中的道理，他利用如图 T4-3-6所示的装置分享“探究平面镜成像特点”的实验过程。 [证据] (1)将方格纸平铺在水平桌面上，用镀膜玻璃板作为平面镜 放置在方格纸上。 (2)将一枚棋子作为物放在镜前两格处，取另一枚棋子在镜后移动，直到它与物的像完全重合，从而确定像的位置，记录此时像与物到镜面的格数。 (3)改变物到镜面的格数，进行多次实验；根据像与物到镜面的格数关系，判断像与物到镜面的 关系。 (4)请你在虚线框内设计记录上述实验数据的表格(表一)： （5）图T4-3-7为两枚叠放的棋子，将其放在镜前，取数量适当的棋子叠放在镜后并移动位置，直到与镜前棋子的像完全重合，记录此时镜前与镜后棋子的数量。 (6)改变叠放的棋子数量，进行多次实验，记录结果如表二所示： 表二 实验次数 平面镜前棋子的数量/枚 平面镜后棋子的数量/枚 1 2 2 2 3 3 3 4 4 [解释] (1)根据表二，每次实验镜后棋子与镜前棋子的数量 ，且与镜前棋子的像完全重合，可得结论：像与物的大小相等。 (2)借助方格纸可发现，像和物的连线与镜面 。 [交流]分享完上述实验过程后，根据“像与物关于镜面对称”的特点，该同学与爷爷面对面玩起了“照镜子”的游戏。该同学扮演物举起左手，爷爷扮演镜中的像应举起 手。通过实验和游戏，爷爷明白了用镜子矫正动作的原因。 [实验点拨](1)实验中要使用薄的透明玻璃板，一是容易确定像的位置，二是可以防止玻璃板前、后两个反射面形成重影的干扰；(2)玻璃板要与水平桌面垂直，否则玻璃板后的物与前面物所成的像不在同一高度，无法完全重合。 类型2平面镜成像特点的应用 例2 (2024 连云港)小明身高1.7 m,距离平面镜 3m ，他在平面镜中的像高是 m，像到平面镜的距离是 m。当他向平面镜缓慢走近时，他在平面镜中像的大小 (选填“变大”“不变”或“变小”)。 [方法指导]平面镜的应用解题技巧 (1)已知物体到平面镜的距离s₀，则像到平面镜的距离 (2)已知物体到平面镜的距离Sₙ，则像和物体之间的距离s= s=+ s₀= 2s∈。 (3)根据平面镜中的钟表指针读取时间时，遵循“上下一致、左右相反”的原则，也可以将纸翻转到背面，对猪光从背面看图，所看到的就是实际的钟表时间。 [易错警示]“靠近平面镜，像越来越大；远离平面镜，像越来越小”只是一种视觉差。因平面镜成像时像和物体的形状、大小相同，不管离平面镜远近如何，像的大小不变。 类型3 利用平面镜成像特点作图 例3 鞋店的“试鞋镜”高度比较低，为了让顾客看到穿上新鞋的效果，试鞋镜一般倾斜放置。请在图 T4-3-8 中画出眼睛 A 看到鞋上 S 点在平面镜中的像 S'的光路图。 [方法指导]平面镜成像作图技巧 (1)平面镜成的虚像是反射光线的反向延长线相交形成的，则所有反射光线的反向延长线必经过像点，平面镜成像作图时，一定要先确定像点的位置。(2)像点位置的确定方法：一是根据像与物体关于平面镜对称确定像点；二是找两条反射光线，其反向延长线的交点就是像点。注意：只有入射光线与反射光线用实线(要标上箭头)，其他均用虚线表示(镜面和物体除外)。 课堂小结 听课效果，及时反馈 请另见单本，完成课堂反馈(十七)A、B 课后作业，达标巩固 请翻转本书，完成本节课时作业 课堂反馈(十七)A [平面镜成像的特点] 1.某同学在“探究平面镜成像特点”的实验中，将一块玻璃板竖直架在一直尺上，两支相同的蜡烛A 和B 一前一后竖放在直尺上，点燃玻璃板前的蜡烛A，用眼睛进行观察，如图17-1所示。在此实验中： (1)直尺的作用是便于比较像与物 的关系。 (2)取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的 关系。 (3)移去蜡烛B，并在其原位置上放一光屏，则光屏上 (选填“能”或“不能”)接收到蜡烛A 的像，这说明平面镜成的是 像。 2.学校教学楼大厅安装了平面镜，同学们经过时可以检查自己的穿戴是否整齐。小红站在镜前0.6m处，她观察到的自己的像是 (选填“实”或“虚”)像，这个像是由光的 (选填“直线传播”或“反射”)形成的，像到平面镜的距离是 m，镜中像戴的口罩与实际口罩的大小 (选填“相同”或“不同”)，当小红逐渐远离平面镜时，她在镜中像的大小将 。 3.蜻蜓在平静的水面上空飞行，它在水中的“倒影”是由光的 形成的 (选填“虚”或“实”)像,蜻蜓距水面3m ,水深2m ,该“倒影”距水面 m。 4.如图17-2所示是物体在平面镜中成像的情况，其中正确的是 ( ) 5.在“探究平面镜成像特点”的实验中，小明分别把一个不透明且不光滑的挡板放置在如图17-3甲、乙所示的位置，则小明在右侧观察时 ( ) A.在图甲中能看到像 B.在图乙中能看到像 C.在甲、乙两图中均能看到像 D.在甲、乙两图中均看不到像 6.一只小蜜蜂悬停在平静的湖面上方，它向下看，看到下方有一个与自己相同的“同伴”，于是它飞向湖面迎接“同伴”，在此过程中 （ ） A.“同伴”向它迎来 B.“同伴”离它而去 C.“同伴”逐渐变小 D.“同伴”真实存在 7.如图 17-4所示为一倾斜的平面镜，当你走向平面镜时，下列描述符合事实的是（ ） A.镜中的像变大 B.像与你的连线与镜面不垂直 C.镜中的像将远离你 D.通过平面镜观察到的视野变大 8.小梅在做“探究平面镜成像特点”的实验时，将一块玻璃板竖直架在水平台上，再取两段完全相同的蜡烛A 和B，点燃玻璃板前的蜡烛A，移动玻璃板后的蜡烛B，直至与蜡烛A的像完全重合，如图17-5所示，下列说法正确的是 （ ） A.为了使实验效果更加明显，应该将蜡烛 B 也点燃 B.将蜡烛 A 靠近玻璃板，像会变大 C.蜡烛 A 与蜡烛 B 的连线与玻璃板不一定垂直 D.取下蜡烛 B，在其位置上放一光屏，光屏上不会出现蜡烛 A 的像 课堂反馈(十七)B [平面镜成像的应用及球面镜] 1.如图17-6甲所示，汽车前方的盲区是由于车身设计的缘故，阻挡了驾驶员视线而形成的，盲区的形成是由于光的 。如图乙所示，汽车的后视镜(凸面镜)对光线有 (选填“会聚”或“发散”)作用。 2.“小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头”。如图17-7所示，一只蜻蜓分别在A、B、C三个位置上进行了短暂停留，最后停在了 D 处莲蓬上，蜻蜓在 (选填“A”“B”或“C”)位置上时形成的像离水面最远；蜻蜓在A、B、C三个位置时形成的像大小 (选填“相等”或“不相等”)；蜻蜓从C 到D 过程中，相对于平静的水面是 (选填“运动”或“静止”)的。 3.2022年第24届冬奥会在北京举行。如图17-8甲所示是奥运会圣火采集装置，它是利用 (选填“凹”“凸”或“平”)面镜对光具有 作用制成的；如图乙所示，在道路的急拐弯处都装上了 (选填“凹”“凸”或“平”)面镜，以减少事故的发生。 4.在图17-9 中作出物体ABC 通过平面镜所成的像。 5.如图17-10所示是某戏曲演员在平面镜前化妆的情景，请画出演员通过平面镜看见头饰上 A 点的光路图。 第三节 平面镜成像的特点 【新知梳理】 一、能能 不能 能 二、1.相等 相等 2. (2)a.竖直 b.后面 c.完全重合 不能 3. (1)相等 (2)相等 (3)垂直 (4)虚 4.(1)避免实验的偶然性，使结论具有普遍性 (2)便于比较像与物体到玻璃板的距离关系比较像与物体的大小关系 等效替代 (3)便于确定像的位置 避免有重影 深 (4)玻璃板未竖直放置 玻璃板太厚，前后两个反射面形成重影干扰 三、1.光的反射 3.成像 改变光路 扩大视野空间 四、会聚 发散 反射 【应用示例】 例1 [证据](1)垂直 (3)距离 (4)如表格所示 实验次数 物到平面镜的距离/cm 像到平面镜的距离/ cm 1 2 3 [解释](1)相同 (2)垂直 [交流]右 例2 1.7 3 不变 例3 如图所示 课堂反馈(十七)A 1.(1)到镜面的距离 (2)大小 (3)不能 虚 2.虚 反射 0.6 相同 不变 3.反射 虚 3 4. C 5. A 6. A 7. D 8. D 课堂反馈(十七)B 1.直线传播 发散 2. A 相等 运动 3.凹会聚 凸 4.如图所示 5.如图所示 学科网（北京）股份有限公司 $