期末专题复习 专题02 平面镜、凸面镜和凹面镜 讲义--------2025-2026学年人教版物理八年级上学期
2025-12-08
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第3节 平面镜成像 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 平面镜成像 |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 1006 KB |
| 发布时间 | 2025-12-08 |
| 更新时间 | 2025-12-08 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-12-08 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55293430.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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摘要:
该初中物理单元复习讲义通过知识框架图系统梳理了平面镜、凸面镜和凹面镜的知识体系,涵盖成像原理、特点(等大等距垂直虚像口诀)、应用及三种镜子的作用差异,并用表格归纳探究实验要点,清晰呈现知识脉络与内在联系,助力构建光现象的物理观念。
讲义亮点在于“考点-典例-方法”分层设计,如“钟表读数问题”用对称法解题,“棋子移动路径”结合成像对称特点分析,培养科学思维;探究实验强调薄玻璃板选择、竖直放置等操作,落实科学探究。口诀助基础学生记忆,作图与实验分析供进阶提升,教师可据此实施精准复习教学。
内容正文:
专题02 平面镜、凸面镜和凹面镜
知识体系总结
考点01 平面镜成像的特点及其应用 4
考点02 平面镜、凸面镜和凹面镜的应用 7
考点03 探究平面镜成像的特点 9
考点04 利用平面镜成像特点作图 13
1.平面镜成像的原理:光的反射。
2.平面镜成像的特点:
(1)成的是虚象;
(2)像和物的大小相同;
(3)像和物到镜面的距离相等;
(4)像与物关于平面镜对称。
记忆口诀:等大、等距、垂直、虚像。
3.平面镜成虚像的原理:平面镜所成的像是物体发出(或反射)的光线射到镜面上发生反射,由反射光线的反向延长线在镜后相交而形成的,如图所示S为光点,S’为像。
4.平面镜对光的作用:(1)成像;(2)改变光的传播方向。
5.凸面镜和凹面镜
(1)以球外表面为反射面叫凸面镜,凸面镜对光有发散作用,可增大视野,例如汽车上的观后镜、街头拐弯处的反光镜等;
(2)以球内表面为反射面的叫凹面镜,凹面镜对光有会聚作用,例如太阳灶,利用光路可逆制作手电筒的反光罩等。
1.“钟表读数”问题的解决方法
(1)直接从试卷的反面看;
(2)根据平面镜成的像与物上下(或左右)颠倒画出钟表指针的实际位置,然后再直接读数。
2.平面镜的应用
(1)利用平面镜成像:利用穿衣镜梳妆打扮,舞蹈演员利用平面镜矫正动作,医生利用口镜检查牙齿等。
(2)改变光路:海底潜望镜、塔式太阳能电站中的平面镜阵等。
(3)扩大视野空间:商店装上平面镜给人一种内部空间很大的感觉,利用平面镜在较小空间内检查视力。
3.凸面镜和凹面镜及其应用
(1)以球外表面为反射面叫凸面镜,凸面镜对光有发散作用,可增大视野,例如汽车上的观后镜、街头拐弯处的反光镜等;
(2)以球内表面为反射面的叫凹面镜,凹面镜对光有会聚作用,例如太阳灶,利用光路可逆制作手电筒的反光罩等。
注意:平面镜、凸面镜和凹面镜都是利用光的反射规律工作的,都遵循光的反射定律,都遵循光路可逆原理。
4.利用平面镜成像的特点;利用高度反射;利用光路的可逆性。
(1)画光线:利用反射规律,根据入射光线画反射光线或根据反射光线确定入射光线是基础性题目。
(2)作物体的像:根据平面镜成像的规律。
(3)确定反射面或平面镜:利用光的反射规律和光线关系确定反射面,以及平面镜成像的图例中,确定平面镜的位置。
(4)确定光源或物体位置:平面镜成像的原理是光的反射,可以根据这个原理在平面镜和反射光路中确定光源或物体的位置。
考点01 平面镜成像的特点及其应用
1.平面镜成像中“像的大小与物体的大小相等”,也就是说,像的大小由物体的大小决定,我们离平面镜远近不同时,往往有“近大远小”的感觉,那是视角不同的原因。
2.在平面镜中的像与现实中的事物恰好左右或上下顺序颠倒,且关于镜面对称。
3.实像与虚像的区别
(1)实像是实际光线会聚而成的,可以用光屏接收到;
(2)虚像不是由实际光线会聚成的,而是实际光线反向延长线相交而成的,不能用光屏接收。
【典例1】(2025秋•泽州县期中)如图所示,自动感应玻璃门可以成像。当人靠近时,玻璃门向两侧打开。下列关于人在左、右两侧玻璃门中成像的情况分析正确的是( )
A.人靠近玻璃门,所成的像逐渐变大
B.两侧玻璃门中都成完整的实像
C.两侧玻璃门中像的位置随玻璃门打开不会发生变化
D.两侧玻璃门中各成半个像,合起来成一个完整的像
【答案】C
【分析】平面镜所成的像,像与物大小相等,像与物到镜面的距离相等,即像与物关于镜面是对称的。
【解答】解:A.平面镜成像时,像与物的大小相等,人靠近玻璃门时,所成的像大小不变,故A错误;
B.玻璃门相当于平面镜,平面镜成的是虚像,而非实像,故B错误;
C.平面镜成像时,像与物关于镜面对称。当玻璃门向两侧打开时,镜面的位置(对称轴)不变,因此像的位置不会发生变化,故C正确;
D.平面镜成像时,每个镜面都能成完整的像,并非“各成半个像”,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查平面镜成像的特点,平面镜成的像与物大小相同,和物到镜的距离无关,人们感觉到的近大远小是一种视觉效果,不影响真实的大小。
【典例2】(2025秋•莱西市期中)中国象棋历史悠久。如图所示,在竖直立着的平面镜前水平放置一个九格的棋盘,将一颗棋子“马”按箭头方向移动,则平面镜中所显示的棋子“马”的移动路径是( )
A.从“1”到“4” B.从“2”到“3”
C.从“3”到“2” D.从“4”到“1”
【答案】C
【分析】平面镜成的像,像和物体到镜面的距离相等,对应点的连线与镜面垂直。
【解答】解:平面镜成的像,像和物体到镜面的距离相等,对应点的连线与镜面垂直,所以,将一颗棋子“马”按箭头方向移动,则平面镜中所显示的棋子“马”,其移动的路径是从“3”到“2”,故C正确。
故选:C。
【点评】此题考查了平面镜成像的特点,属于基础知识。
【典例3】(2025秋•福州校级期中)如图甲所示为星期天下午小丽同学去配眼镜时检查视力的情景,配镜员让小丽坐在平面镜前方来识别对面墙上镜子里视力表的像。根据图中信息判断下面的说法正确的是( )
A.视力表在平面镜中的像与小丽相距4.6m
B.如果小丽以1m/s的速度靠近平面镜,则镜中的像以1m/s的速度靠近她
C.视力表在平面镜中的像是倒立的
D.图乙所示是小丽从平面镜中观察到的后面墙上时钟的像,则当时的时间是4:35
【答案】D
【分析】平面镜成像的特点是:物体在平面镜中所成的像是虚像,像和物体的大小相等,它们的连线垂直于镜面,它们到镜面的距离相等。
【解答】解:A、视力表到平面镜的距离是2.7m,根据物像到平面镜的距离相等,所以视力表的像到平面镜的距离也是2.7m,所以人到视力表像的距离为2.7m+2.7m﹣0.4m=5m,故A错误;
B、如果小丽以1m/s的速度靠近平面镜,则镜中的像以2m/s的速度靠近她,故B错误;
C、视力表在平面镜中的像是正立、等大的虚像,故C错误;
D、根据平面镜成像时,像和物体关于镜面对称可知,直接读出正确时间为4:35,故D正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查了平面镜成像特点的实验及其应用,属于基础题。
考点02 平面镜、凸面镜和凹面镜的应用
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.利用凹面镜对光线的会聚作用:太阳灶、台灯、电视卫星天线、雷达。
3.利用过焦点的光线经反射后成为平行于主轴的平行光:探照灯、手电筒以及各种机动车的前灯。还有太阳能焊接机,医用头灯,反射式望远镜等。
【典例1】(2024秋•高新区校级期末)如图所示,小明在科技节中表演魔术:从投币口投入只有正面透明的棋盘格空箱的硬币消失了!随后揭密:这是平面镜和棋盘格共同形成的结果。那么下列四个箱子内的平面镜放置方法能实现这个魔术效果的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】平面镜成像的特点:平面镜成的像为虚像,像与物关于平面镜对称。
【解答】解:A.由图可知,平面镜中会成地面的像,此时从图观察口看到正前方是方格子,整体看起来不是一个空箱子,故A不符合题意;
B.由图可知,此时从图观察口看到正前方是平面镜的背面,因此整体看起来不是一个空箱子,故B不符合题意;
C.由图可知,平面镜中会成顶面的像,此时从图观察口看到正前方是箱子的顶面,整体看起来不是一个空箱子,故C不符合题意;
D.由图可知,此时从图观察口看到正前方是平面镜的背面,因此整体看起来是一个空箱子,故D符合题意。
故选:D。
【点评】本题主要考查平面镜成像的应用,属于基础题。
【典例2】(2025秋•涉县期中)下列生活实例中,属于防止平面镜成像的是( )
A.舞蹈演员利用平面镜观察和矫正自己的姿势
B.检查视力时,使用平面镜观察视力表
C.夜间行驶时,关闭车内的灯光
D.牙医使用小镜子观察牙齿的背面
【答案】C
【分析】要解决此题,需要掌握平面镜成像的特点:成正立、等大的虚像,像与物体关于平面镜对称。然后根据各个选项的具体内容逐一分析即可。
【解答】解: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、检查视力时,使用平面镜观察视力表利用平面镜成像,故B不符合题意;
C、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C符合题意;
D、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D不符合题意。
故选:C。
【点评】本题目就是考查平面镜成像的应用,看生活场景中哪些应用了平面镜的成像,哪些是防止平面镜成像,但其主旨还是看学生对平面镜成像特点是否掌握。
【典例3】(2025秋•滨湖区期中)凸面镜和凹面镜在生活中有广泛应用,汽车的后视镜和街头路口的反光镜都是 面镜,起到扩大视野的作用;生活中常见不锈钢勺子的里表面相当于 面镜,对光有 作用。
【答案】凸;凹;会聚。
【分析】凸面镜对光有发散作用,可以扩大视野。
凹面镜对光有会聚作用,可以制成太阳灶。
【解答】解:汽车的后视镜和街头路口的反光镜都是凸面镜,起到扩大视野的作用;生活中常见不锈钢勺子的里表面相当于凹面镜,对光有会聚作用。
故答案为:凸;凹;会聚。
【点评】本题考查的是凹面镜和凸面镜对光的作用,属于基础题目。
考点03 探究平面镜成像的特点
实验注意事项及要点
1.为了使观察到的像更为清晰,实验最好在较暗的环境中进行;
2.实验中用玻璃板代替平面镜,目的是便于观察和确定像的位置,并比较物像的大小关系,原因是玻璃板既能反射光又能透过光,即透过玻璃板能看到未点燃的蜡烛,也能看到点燃的蜡烛所成的像;
3.实验应选用较薄的玻璃板。因为玻璃板的前后表面可以各成一个像,当玻璃板较厚时,两个像有较大的错位,难以确定像的位置;
4.实验中,玻璃板要竖直立在水平桌面上。若玻璃板没有竖直放置,则未点燃的蜡烛和点燃的蜡烛将不能完全重合;
5.实验中,使用两支完全相同的蜡烛,目的是比较像与物体的大小关系;
6.用点燃的蜡烛做实验的优点是所成的像比较亮,便于观察;
7.白纸用于标注玻璃板的位置、蜡烛以及蜡烛的像的位置,刻度尺用于测量蜡烛以及蜡烛的像到玻璃板的距离;
8.改变蜡烛与玻璃板的距离进行多次实验,是为了寻找普遍规律。
【典例1】(2025•兰山区二模)在探究平面镜成像特点的实验中,下列说法与事实不相符的是( )
A.如图甲,当蜡烛向左远离玻璃板时,像向右远离玻璃板
B.如图乙,在玻璃板后竖直放置一纸板,纸板在任何位置都不能承接到像
C.如图丙,若玻璃板的高度为蜡烛高度的一半,像的高度也为蜡烛高度的一半
D.如图丁,若玻璃板与水平桌面不垂直,像仍与蜡烛关于玻璃板对称
【答案】C
【分析】AD.平面镜成等大的虚像,像与物关于镜面对称,据此分析;
B.平面镜成像是由于光的反射,平面镜成等大的虚像,据此分析;
C.如平面镜成等大的虚像,据此分析。
【解答】解:A.当蜡烛向左远离玻璃板时,由于像与物关于镜面对称,像向右远离玻璃板,故A不符合题意;
B.如图乙,平面镜成像是由于光的反射,平面镜成等大的虚像,在玻璃板后竖直放置一纸板,纸板在任何位置都不能承接到像,故B不符合题意;
C.如图丙,平面镜成等大的虚像,无论玻璃板的大小是多大,像与物等大,故C符合题意;
D.如图丁,平面镣成像时,像与物关于镜面对称,若玻璃板与水平桌面不垂直,像仍与蜡烛关于玻璃板对称,故D不符合题意。
故选:C。
【点评】本题探究平面镜成像规律实验,掌握平面镜成像特点是关键。
【典例2】(2025•锡山区校级一模)利用如图甲所示的器材探究平面镜成像的特点。将茶色玻璃板垂直放置在白纸上,在玻璃板前放一点燃的蜡烛A,将 (选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B放在玻璃板后,接着 (填写操作过程),即可得到蜡烛A像的位置;多次改变A的位置,如图乙所示,将白纸沿放置玻璃板的直线折叠,发现点B1和A1,B2和A2,B3和A3基本重合,由此得到像与物关于平面镜的位置关系是 。
【答案】未点燃;人眼在A侧观察,移动蜡烛B,直至与A的像重合;对称。
【分析】(1)实验时,为了便于观察像的位置,玻璃板垂直放置在水平桌面的白纸上;一支蜡烛放在玻璃板前面并点燃,另一支放在玻璃板后面,不需要点燃,若点燃,则不易区分蜡烛B和蜡烛A的像。
(2)人眼在玻璃板前侧观察,需要移动蜡烛B,直至其与A的像完全重合。这一步是实验的关键,因为只有当蜡烛B与蜡烛A的像完全重合时,才能说明像与物的大小是相等的,蜡烛B所在的位置即是蜡烛A的像的位置。
(3)平面镜所成的像关于平面镜对称。
【解答】解:探究平面镜成像的特点时,将茶色玻璃板垂直放置在白纸上,在玻璃板前放一点燃的蜡烛A,将未点燃的蜡烛B放在玻璃板后,若蜡烛B点燃使环境光线更亮,蜡烛A在玻璃板中成的像会变模糊,影响实验效果,另外可能蜡烛B的火焰与蜡烛A的火焰会晃动,不易调整到B与蜡烛A的像完全重合。接着人眼在A侧观察,移动蜡烛B,直至与A的像重合,即可得到蜡烛A像的位置;多次改变A的位置,如图乙所示,将白纸沿放置玻璃板的直线折叠,发现点B1和A1,B2和A2,B3和A3基本重合,由此得到像与物关于平面镜的位置关系是对称。
故答案为:未点燃;人眼在A侧观察,移动蜡烛B,直至与A的像重合;对称。
【点评】探究平面镜成像特点的实验过程,在近年中考题中较为热点。只要牢记平面镜成像的特点,解答此类题目就不难。
【典例3】(2025秋•九龙坡区校级期中)小张同学利用如图甲所示的装置进行“探究平面镜成像特点”实验,A和B是两支完全相同的蜡烛。
(1)实验时用薄玻璃板替代平面镜的目的是便于确定 的位置,玻璃板应与水平桌面 ;
(2)实验中把点燃的蜡烛A放在玻璃板前,然后把 (选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B放在玻璃板后不断移动,观察到它与蜡烛A的像完全重合,说明蜡烛A的像与蜡烛A大小 ;
(3)多次改变蜡烛A的位置,并移动蜡烛B确定像的位置,每次标记出蜡烛A和它像的位置(如图乙所示)。发现物体与它对应像的连线与镜面 ,它们到镜面的距离 ;
(4)将黑色的纸板放在玻璃板与蜡烛B之间,小新在蜡烛A侧 (选填“能”或“不能”)观察到蜡烛A的像;
(5)如图所示,小新把三个字母分别竖立在玻璃板面前,研究像与物的左右关系,选用字母 的效果最好。
【答案】(1)像;垂直;(2)未点燃;相等;(3)垂直;相等;(4)能;(5)C。
【分析】(1)实验时用薄玻璃板替代平面镜的目的是便于确定像的位置,玻璃板应与水平桌面垂直,否则不易确定像的位置。
(2)实验中把点燃的蜡烛A放在玻璃板前,为使成像清晰,然后把未点燃的蜡烛B放在玻璃板后不断移动,观察到它与蜡烛A的像完全重合,说明蜡烛A的像与蜡烛A大小相等。
(3)平面镜成的像与物关于镜面对称,多次改变蜡烛A的位置,并移动蜡烛B确定像的位置,每次标记出蜡烛A和它像的位置,发现物体与它对应像的连线与镜面垂直,它们到镜面的距离相等。
(4)平面镜成的像属于光的反射,将黑色的纸板放在玻璃板与蜡烛B之间,小新在蜡烛A侧能观察到蜡烛A的像。
(5)如图丙所示,小新把三个字母分别竖立在玻璃板面前,研究像与物的左右关系,要选用左右不对称的物体,故选用字母C的效果最好。
故答案为:
【解答】解:(1)实验时用薄玻璃板替代平面镜的目的是便于确定像的位置,玻璃板应与水平桌面垂直,否则不易确定像的位置。
(2)实验中把点燃的蜡烛A放在玻璃板前,为使成像清晰,然后把未点燃的蜡烛B放在玻璃板后不断移动,观察到它与蜡烛A的像完全重合,说明蜡烛A的像与蜡烛A大小相等。
(3)平面镜成的像与物关于镜面对称,多次改变蜡烛A的位置,并移动蜡烛B确定像的位置,每次标记出蜡烛A和它像的位置,发现物体与它对应像的连线与镜面垂直,它们到镜面的距离相等。
(4)平面镜成的像属于光的反射,将黑色的纸板放在玻璃板与蜡烛B之间,小新在蜡烛A侧能观察到蜡烛A的像。(5)如图丙所示,小新把三个字母分别竖立在玻璃板面前,研究像与物的左右关系,要选用左右不对称的物体,故选用字母C的效果最好。
【点评】本题探究平面镜成像特点,考查对器材的要求、操作过程的理解和成像规律的运用。
考点04 利用平面镜成像特点作图
平面镜成像的作图规范化要求
(1)平面镜的反射面和非反射面不能混淆,平面镜的非反射面要画上短斜线;
(2)实际光线(入射光线和反射光线)要画成实线,并用箭头表示光行进的方向.实物用实线表示。
(3)虚像、法线和光线的反向延长线要用虚线表示。
(4)为了表示实物和虚像的对称点,实物和虚像都要标上箭头或字母。
(5)要遵循光的反射定律和平面镜成像的特点。
【典例1】(2025•乾县校级三模)如图甲所示,宇航员正在通过手腕处的小镜子看胸前操作面板上的按钮,请在图乙中画出宇航员通过镜子看到按钮的光路图。
【答案】
【分析】根据平面镜成像的特点作图:像与物体关于镜面对称.并且要知道反射光线的反向延长线过像点。
【解答】解:根据平面镜成像的特点,作按钮关于镜面的对称点,连接像点与宇航员眼睛,与镜面相交于一点O,即为入射点,连接按钮与入射点为入射光线,入射点与宇航员眼睛的连线为反射光线,如图所示:
【点评】在平面镜成像作图中,若作出物体在平面镜中所成的像,要先根据像与物关于平面镜对称,先作出端点和关键点的像点,再用虚线连接各点即为物体的像。
【典例2】(2025•德宏州一模)如图所示,画出物体AB在平面镜中的像A′B′。
【答案】见试题解答内容
【分析】平面镜成像的特点是:像与物关于平面镜对称,可以先作出物体A、B端点AB的像点A′、B′,连接A′、B′即为物体AB在平面镜中所成的像。
【解答】解:先作出端点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:
【点评】作物体在平面镜中所成的像,常用方法是:作出端点(或关键点)的像点,用虚线连接像点得到物体的像。
【典例3】(2025秋•河西区期中)如图1为天津天塔及其倒影的美景。如图2所示,A′表示水中“塔尖”的位置,请在图2中画出塔尖A的位置,并将人眼B看到塔尖像A′的光路补画完整。(保留作图痕迹)
【答案】
【分析】由题可知,A′点是塔尖通过水面所成的像;根据平面镜成像的特点作出塔尖的位置,根据“反射光线的反向延长线经过像点”作出反射光线,进一步作出入射光线。
【解答】解:由题可知,A′点是塔尖通过水面所成的像;平面镜成像时,像与物体关于镜面对称,据此画出塔尖的位置A;
平面镜成虚像,反射光线的反向延长线经过像点,连接人的眼睛B和A′,则连线BA′与水面的交点O为入(反)射点,OB为反射光线,连接AO可得入射光线,如图所示:
【点评】本题考查了平面镜成像的作图、反射光路图的画法,难度不大。
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