2.3 平面镜(高效培优·讲义)物理新教材苏科版八年级上册

2026-08-21
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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 平面镜成像
使用场景 同步教学-新授课
学年 2026-2027
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 16.76 MB
发布时间 2026-08-21
更新时间 2026-08-21
作者 付老师物理资料大全
品牌系列 学科专项·举一反三
审核时间 2026-08-21
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/59295784.html
价格 4.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

本讲义聚焦初中物理“平面镜”核心知识点,通过实验探究(用薄玻璃板、等效替代法验证等大、等距等特点)得出成像规律(像与物等大、等距、连线垂直镜面、成虚像),进而延伸到生活应用(成像类如穿衣镜、改变光路类如潜望镜),并结合对称法作图、等距计算等解题方法构建完整学习支架。 该资料以科学探究为特色,通过分组实验、多组数据避免偶然性培养科学态度,用对称法作图和等距分析训练科学思维,结合水中倒影、视力表成像等实例深化物理观念。课中实验指导与易错点纠正助力教学,课后分层练习及真题演练帮助学生查漏补缺。

内容正文:

2.3 平面镜 目录 01 本节导航·目标清单 02 教材精研·内容全解 考点01 平面镜成像的特点 考点02 平面镜成像的应用 03 避坑指南·解题通法 角度01 探究平面镜成像的特点 角度02 平面镜成像的特点和规律 角度03 根据平面镜成像特点作光路图 角度04 根据物与像之间的位置关系画出平面镜 04 真题闯关·溯源演练 05 课后三阶·精准练习 目标导航 方法指导 1. 通过实验掌握平面镜成像的四大核心特点。 2. 能根据成像特点规范完成作图。 3. 能识别平面镜的生活应用,解释相关现象。 1. 通过分组实验,用等效替代法探究像与物的大小、位置关系。 2. 通过对称法作图,巩固成像规律,规范作图习惯。 知识导图 考点01 平面镜成像的特点 知识点 核心内容 实验验证 大小关系 像与物体的 (等大) 将未点燃的相同蜡烛放在玻璃板后,能与像完全重合,说明像与物大小相等 距离关系 像到镜面的距离与物体到镜面的 (等距) 用刻度尺测量物距和像距,多组数据显示二者数值相等 位置关系 像与物体的连线 ,二者关于镜面对称 连接物点与对应像点,连线与镜面垂直,到镜面距离相等 像的虚实 平面镜成的是 把光屏放在像的位置,光屏上承接不到像,说明是虚像 【深化点拨】 1.实验操作的关键规范 (1)玻璃板必须竖直放置(与桌面垂直),否则玻璃板后的蜡烛无法与像完全重合。 (2)实验要在较暗的环境中进行,成像更清晰,便于观察。 (3)多次改变蜡烛的位置进行实验,目的是避免实验偶然性,得出普遍规律,不能只凭一组数据下结论。 2.易错认知纠正 (1)人走近平面镜时,感觉像 “变大了”,这是视角变大造成的视觉错觉,像的大小始终和物体大小相等,不会随距离改变。 (2)像与物体是左右相反的(镜中像左右颠倒),比如镜子里的左手对应现实中的右手。 (3)平面镜成像中,像的大小只由物体大小决定,与镜面大小、物体距离都无关。 1.如图所示,小明用透明玻璃板、蜡烛等器材做“探究平面镜成像的特点”的实验,下列关于该实验的表述正确的是(   ) ①使用蜡烛B替代蜡烛A的像,是为了探究物体与像的位置关系; ②用透明玻璃板替代平面镜是为了便于确定像的位置; ③为了使实验效果更加明显,应该将蜡烛B也点燃; ④使用完全相同的蜡烛A、B,目的是比较像与物的大小 A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④ 2.如图,在探究“平面镜成像实验”中要想取得较好的实验效果,最好选择在_____(较亮/较暗)的环境中进行;实验用茶色玻璃板代替平面镜主要是便于_____;实验时将点燃的蜡烛A向玻璃板靠近,观察到蜡烛A的像的大小将_____(变大/不变/变小),此时的研究对象是_____(烛焰/蜡烛本身)。 3.小明在进行探究“平面镜成像特点”的实验。 (1)实验中,他在水平桌面的方格纸上竖直放置一块茶色玻璃板作为平面镜。利用茶色玻璃板既能成像又透明的特点,便于确定_____的位置。实验仪器中有2mm和5mm的玻璃板可供实验。他应选择________(选填“2mm”或“5mm”)的玻璃板,避免实验过程中出现重影; (2)在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A,可以看到玻璃板后面蜡烛的像,如图所示,小明拿另一支外形与A完全相同但________(选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B,竖立在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像_________;从而探究物和像的_______关系。 (3)移去蜡烛B,在其位置上放置一块光屏,光屏上_______(选填“能”或“不能”)呈现蜡烛A的像;说明平面镜所成的像是_____像。(选填“虚”或“实”) (4)当蜡烛A向玻璃板靠近时,像的大小_______(选填“变大”“变小”或“不变”); (5)为了让左侧的同学也能够看清蜡烛A的像。小明只将玻璃板向左平移,则蜡烛A的像的位置_______ (选填“向右移动”“向左移动”或“不变”)。 考点02 平面镜成像的应用 应用类型 原理 生活实例 成像类 利用平面镜成正立等大的虚像,用于观察、整理仪容 穿衣镜、梳妆镜、牙医检查用的小镜子、练功房的墙面镜 改变光路类 利用光的反射,改变光的传播方向 潜望镜、投影仪中的平面镜、激光准直的反射镜 拓展应用 利用平面镜扩大视觉空间、增加景深 餐厅、小户型房间安装整面墙的镜子,视觉上扩大空间 【深化点拨】 1.典型应用原理解读 (1)牙医小镜子:是平面镜,伸入口腔中,通过成像观察牙齿背面的情况,利用了平面镜成像的特点。 (2)潜望镜:由两块平行放置、与水平方向成45°角的平面镜组成,光线经过两次反射后平行射出,从而在水下观察水面上的情况。 (3)自行车尾灯:不是平面镜,是由互相垂直的反射面组成,能把光线沿原路反射回去,属于光的反射的应用。 2.生活中的“平面镜” 平静的水面、光滑的瓷砖墙面、抛光的金属平面,只要表面平整光滑都可以看作平面镜,比如水中倒影、镜花水月,都是平面镜成像现象。 1.小明从平面镜里看到镜子对面电子钟示数的像如图所示,这时的时刻是(  ) A.21∶10 B.2∶51 C.15∶02 D.12∶05 2.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,如图所示。按照要求被测者到视力表的距离应该为5m,则人应坐在离视力表___________m远处,若平面镜向人靠近1m,人在镜中的像将移动___________m,视力表的像将___________。(选填“变大”、“变小”或“不变”) 【物距与像距的比较】 比较维度 物距() 像距() 核心定义 物体到平面镜镜面的垂直距离 物体经平面镜所成的像到平面镜镜面的垂直距离 物理符号 核心成像规律 平面镜成像时,像距始终等于物距,即 空间方位 位于平面镜的实物侧(物体所在的一侧) 位于平面镜的虚像侧(镜后一侧),与物体关于镜面对称分布 测量基准 以平面镜的反射面(镜面)为基准,测量垂直距离,而非水平或斜向距离 同样以平面镜的反射面为基准,测量垂直距离 移动变化规律 物体靠近镜面,物距减小;物体远离镜面,物距增大 物距减小,像距同步等幅减小;物距增大,像距同步等幅增大,二者变化量完全相等 几何关系 物点与对应像点的连线与镜面垂直,物距、像距是这条垂线上被镜面分隔的两段长度 实验验证方法 用刻度尺测量点燃的物体蜡烛到玻璃板前表面的距离 用等效替代法,测量未点燃的重合蜡烛到玻璃板前表面的距离,二者读数相等 易错提示 物距必须是垂直距离;实验中选用薄玻璃板,可减小镜面厚度带来的测量误差 像为光的反射形成的虚像,无法用光屏承接,但像距可通过等效替代法准确测量 平面镜成像相关题型的综合应用及解题步骤 1. 实验探究细节题:器材操作对应法 (1)核心规则:平面镜成像实验以等效替代法为核心思想,所有器材选择、操作规范都围绕 “确定像的位置、比较像与物大小” 两个核心实验目的设计。 (2)解题方法: 器材作用:茶色玻璃板代替平面镜→便于确定像的位置;两支完全相同的蜡烛→便于比较像与物的大小关系。 操作规范:玻璃板必须与水平桌面垂直放置,否则像与物无法重合;玻璃板后方的蜡烛不能点燃,观察时眼睛要在玻璃板前侧。 异常分析:出现 “重影”→玻璃板太厚,前后两个反射面各成一个像;像与蜡烛始终无法重合→玻璃板未与桌面垂直。 (3)答题示范 错误示范:玻璃板后的蜡烛要点燃,眼睛在玻璃板后方观察。(错在后方蜡烛点燃会干扰对像的观察,且在玻璃板后方无法看到像) 正确示范:将与 M 完全相同的未点燃的蜡烛 N 立在玻璃板后,眼睛在玻璃板前观察,移动蜡烛 N 直到与 M 的像完全重合。 (4)补充提示:本实验的核心研究方法是等效替代法,用蜡烛 N 替代蜡烛 M 的像;多次改变蜡烛位置重复实验,是为了得出普遍规律,避免实验偶然性。 2. 成像规律计算题:等距对称分析法 (1)核心规则:平面镜成像的核心规律:成正立、等大的虚像,像与物关于镜面对称,像距始终等于物距,像的大小与物体大小始终相等,与物体到镜面的距离无关。 (2)解题方法: 判属性:平面镜成的是虚像;像的大小始终与物体相等,视觉上 “近大远小” 是视角效果,并非像的真实大小改变。 算距离:先分别确定物体、观察者到镜面的距离,根据像距等于物距算出像到镜面的距离,再计算观察者到像的总距离。 验结论:无论物距如何变化,像与物大小始终相等,距离始终对称。 (3)答题示范 错误示范:人离镜子越远,看到的像越小,说明像会变小。(错在像的大小始终与物体等大,只是人眼视角变小) 正确示范:镜中视力表的像是虚像,与视力表大小一样大;先算出视力表到镜面的距离,再结合小红到镜面的距离,相加得到像到小红的距离。 (4)补充提示:距离计算易错点是混淆物、人、镜面的位置关系,建议先梳理位置顺序,分步计算物距、像距,再求和计算总距离。 3. 成像作图题:对称点作图法 (1)核心规则:平面镜成像的本质是光的反射,像与物关于镜面对称,任意一组对应点的连线都被镜面垂直平分。 (2)解题方法: 作垂线:分别过物体的关键端点向镜面作垂线,延长至镜面另一侧。 取等距:在垂线上截取与物点到镜面距离相等的点,即为物点对应的像点。 连虚像:用虚线连接各像点,标注对应字母,完成成像作图。 (3)答题示范 错误示范:用实线画像,不标注垂直符号。(错在平面镜成虚像,必须用虚线绘制;对称关系需体现垂直平分) 正确示范:分别作出 A、B 两点关于镜面的对称点A′、B′,用虚线连接A′B′,即为物体 AB 在平面镜中成的像。 (4)补充提示:作图规范要求:辅助线用虚线、虚像用虚线、标注垂直符号、对应字母准确;纯成像作图不需要画光线和箭头,涉及光路时才补充光线。 角度01 探究平面镜成像的特点 1.探究平面镜成像时像与物的大小关系 某同学在照镜子时,看到距离镜子较近的自己的像很大,而距离镜子较远的爸爸的像看起来很小,于是设计了如图所示的装置探究平面镜成像时像与物的大小关系。 【证据】 (1)实验中用茶色玻璃板代替平面镜是为了便于确定___________; (2)安装实验装置时,应使茶色玻璃板与水平桌面___________; (3)将点燃的蜡烛放在玻璃板前,将另一支与蜡烛完全相同的___________(选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛,立在玻璃板后移动,同时眼睛在玻璃板_________(选填“前”或“后”)观察,直到蜡烛与蜡烛的像完全重合; (4)接下来多次改变蜡烛___________的位置,重复实验,发现蜡烛依然会与蜡烛的像完全重合; 【解释】分析实验现象可知,在平面镜成像中,像与物的大小___________; 【交流】实验过程中,该同学观察到,在玻璃板后,相距较近的位置,出现了两个蜡烛的像,造成了“重影”,出现这种现象的原因可能是___________。 2.小明和小华利用茶色玻璃板、刻度尺、白纸、两个相同的棋子等器材,探究平面镜成像的特点。 (1)如图甲,将白纸平铺在水平桌面上,再将玻璃板______放置在纸上; (2)在玻璃板前放上棋子A,再将棋子B放到玻璃板后,调整B的位置使其与A的像重合,说明像和物的大小______,并在纸上分别记录A、B的位置,此时棋子B等效替代了______(选填“A”或“A的像”); (3)多次改变A的位置,重复上述实验。在探究像到镜面距离与物到镜面距离的关系时,图乙测量方法中,正确的是方法______(选填“1”、“2”或“3”); (4)为探究平面镜所成的像是实像还是虚像,他拿走蜡烛B,将一块不透明的白板放在蜡烛B的位置,______(选填“直接”或“透过玻璃板”)观察白板,发现白板上______(选填“能”或“不能”)承接到蜡烛A的像,说明所成的像是______像。 角度02 平面镜成像的特点和规律 3.“海上生明月,天涯共此时”,如图所示,中秋节的夜晚,皎洁的月亮在平静的湖面留下美丽的倒影,随着月亮继续上升,月亮在平静的湖面所成的像(  ) A.像与湖面的距离越来越大,像的大小越来越小 B.像与湖面的距离越来越大,像的大小保持不变 C.像与湖面的距离越来越小,像的大小保持不变 D.像与湖面的距离保持不变,像的大小越来越小 4.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。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。 角度03 根据平面镜成像特点作光路图 5.请在图中画出物体AB在平面镜中所成的像。(保留作图痕迹) 6.根据平面镜成像特点在图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像。 角度04 根据物与像之间的位置关系画出平面镜 7.A'B'是物体AB在平面镜中所成的像,画出平面镜的摆放位置 8.如图为一支点燃的蜡烛和它在平面镜中所成像的位置,请准确画出平面镜的位置。 【例1】(2026·重庆·中考真题)小渝发现小轿车倾斜的挡风玻璃中有车内物体的像,他进行了如下探究。 (1)将玻璃板适当倾斜模拟挡风玻璃,放置在铺有白纸的水平桌面上,如图甲所示。点亮电子蜡烛A,发现不方便确定像的位置。如图乙所示,将玻璃板调整为竖直放置,用另一支外形______但未点亮的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到与蜡烛A的像______,在白纸上标记蜡烛A和像的位置。 (2)改变蜡烛A的位置重复上述实验,将白纸上像和物的对应点连接,发现连线与玻璃板前表面MN垂直。用______测量像和物到MN的距离,如图丙所示,说明像和物到平面镜的距离______。 (3)根据探究结论,请在图甲中画出烛焰上S点在玻璃板中所成的像S′(保留作图痕迹)。据此,挡风玻璃做成倾斜的可以减少对驾驶的干扰。 【深化点拨】 (1)核心原理锚定 本题围绕平面镜成像特点的实验探究展开,覆盖实验方法、器材作用、数据结论、规范作图与生活应用,核心原理是光的反射定律,核心实验方法是等效替代法。 (2)拓展迁移(结合生活应用) 汽车挡风玻璃倾斜安装的光学意义:夜间行车时,车内物体通过挡风玻璃成的虚像会出现在斜上方,不会落在司机的正前方视野中,避免像与路面行人、景物重叠,大幅减少对驾驶员的视线干扰,提升行车安全。补充易混点:人远离平面镜时感觉 “像变小”,是视角变小产生的视觉错觉,实际上像的大小始终与物体大小相等,不会随距离改变。 【变式1-1】(2026·黑龙江省齐齐哈尔市·中考真题)在完成“探究平面镜成像的特点”实验后,小红对一些问题产生疑惑,请你帮她解决。 (1)解决实验中的问题 ①实验中选择玻璃板作为平面镜的目的是______。 ②如图甲所示,从蜡烛A一侧透过玻璃板看到两个不重合的蜡烛A的像,改善这种影响的办法是_______。此时若用一张硬纸板挡在玻璃板和蜡烛B之间,仍从蜡烛A一侧透过玻璃板看,______(选填“能”或“不能”)看到蜡烛A的像,理由是_______。 (2)解决生活中的问题 ①小红手持镜子,在对着镜子整理头发时,由于室内光比较暗,她应该______(选填“面向”或“背向”)窗户看得更清晰。 ②如图乙所示,小红靠近商场自动玻璃门的过程中,她在门中像的大小将_______(选填“变大”“变小”或“不变”);如图丙所示,小红站立不动,当玻璃门打开时,她在门中的像_______(选填“会”或“不会”)随门一起移动。 【变式1-2】(2026·黑龙江·中考真题)某实验小组在做平面镜成像实验。 (1)将一块平面镜竖直放置在水平桌面的方格纸上,点燃蜡烛A放在平面镜前A点,发现无法确定像的位置,于是用玻璃板替代平面镜使蜡烛A再次成像。比较两次成像,蜡烛在________(选填“平面镜”或“玻璃板”)中的像更清晰。 (2)拿一只外形相同________(选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B,放在玻璃板后不断移动,找到点燃蜡烛A的像的位置B点。连接A、B两点如图乙,发现线段AB与镜面互相垂直,且像与物体到平面镜的距离相等。 (3)换用不同高度的蜡烛,改变位置多次实验,其目的是________。 (4)实验中如果不使用方格纸,还需要增加的测量工具是________。 ⚡基础速刷 1.关于平面镜成像,下列说法正确的是(     ) A.平面镜所成的像是实像 B.物体离平面镜越近,所成的像越大 C.物体靠近平面镜时,所成的像将远离平面镜 D.平面镜成的像和物大小相等 2.如图所示,湖面上的一群大雁被路边的孩童惊到,立刻扇动翅膀飞向天空,关于大雁经水面所成像的大小、像和大雁之间距离的判断正确的是(     ) A.像变小,像和大雁之间的距离变小 B.像变小,像和大雁之间的距离变大 C.像大小不变,像和大雁之间的距离变小 D.像大小不变,像和大雁之间的距离变大 3.如图所示,为小高探究平面镜成像特点的实验,以下做法中正确的是(  ) A.小高发现蜡烛A的像不清晰,于是将蜡烛B点燃,增加亮度 B.将光屏放在A位置,直接观察光屏上是否成像 C.当蜡烛A远离玻璃板时,像逐渐变小 D.该实验用玻璃板代替平面镜是为了便于确定像的位置 4.一只鸟在平静湖面上飞行,水深2米。当鸟距水面3m时,它在水中的像(     ) A.距水面3m,是实像 B.距水面2m,是虚像 C.距水面3m,是虚像 D.距水面5m,是实像 5.如图所示为小狗在照镜子,镜中的像为(     ) A.正立的实像 B.正立的虚像 C.倒立的实像 D.倒立的虚像 6.桃花岛公园里有一座桥,如图所示。桥下水深为,桥上一彩灯距水面,则该彩灯的“倒影”距水面_______________m;若湖水上涨了,则该彩灯的“倒影”距水面_______________m,“倒影”是_______________(选填“实”或“虚”)像。 7.美丽的靖江榕湖,蓝天、白云在湖中形成了倒影,我们看到水中的白云是由于光的______形成的______(实/虚)像。一只小鸟在平静的湖面上方飞过,湖中水深4m,当小鸟距水面10m时,小鸟在湖面的“倒影”距小鸟______。当小鸟向湖面靠近时,小鸟在水中的像______(变大/变小/不变)。 8.小明站在距玻璃感应门3m处,透过玻璃门看到了自己的像,则小明到像的距离为______m。他站在原地不动,当感应门向两侧平行分开时,像的位置______,若小明靠近玻璃门,像的大小______。 🚀能力跃升 9.如图,作出图中物体AB在平面镜中的像A′B′。 10.如图所示,请画出物体在平面镜中所成的像。 11.观察图甲,尝试用光路图解释平面镜成像的特点,请在图乙中画出树在水中所成的像。(图中MN表示水面,AB表示岸边的一棵树,保留作图痕迹) 12.在“探究平面镜成像的特点”的实验中,小刚同学用两个大小相同的“F”字样发光物体a和b、白纸、刻度尺、透明薄玻璃板(带支架)进行如下探究: (1)图甲中用透明玻璃板代替平面镜进行实验的目的是便于确定__________;为了能看到更清晰的像,应选择在较__________(选填“明亮”或“暗”)的环境中做实验。 (2)在探究像与物的大小关系时,应在玻璃板前观察物体a的像,将物体b按图乙中__________(选填“①”或“②”)的摆放方向置于玻璃板后,不断移动物体b的位置,直至与物体a的像完全重合。由此初步得出结论:平面镜成像时,像与物的大小_________。 (3)移去后面的物体b,并在其所在位置上放一光屏,光屏上_________(选填“能”或“不能”)承接到物体a的像,说明平面镜所成的像是__________(选填“实”或“虚”)像。 (4)该实验用到了等效替代法,在探究像与物到镜面的关系时,是用物体b等效替代了_________(选填“物体a”“物体a的像”或“物体b的像”)。 13.如图所示是“探究平面镜成像特点”的实验装置。 (1)为了便于观察实验现象,应选择在较______(选填“亮”或“暗”)的环境中进行实验。 (2)实验时,将玻璃板竖立在铺有纸的水平桌面上,把点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面,将长度相同但未点燃的蜡烛B在玻璃板的后面移动,人眼在玻璃板的______(选填“前面”或“后面”)观察,直至蜡烛B和A的像______,这说明像和物的大小相等。 (3)在纸上分别标记蜡烛A和像的位置,用刻度尺分别测出蜡烛和像到______的距离。移动点燃的蜡烛多做几次实验。 (4)实验时将一张纸放在“燃烧”蜡烛B的上面,发现纸______(选填“能”或“不能”)点燃。 (5)实验交流环节,大家一致认为,应该______,再做几次实验。 14.如图是“探究平面镜成像特点”的情景:竖立的透明玻璃板下方放一把直尺,直尺与玻璃板垂直;两支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧的直尺上,以A蜡烛为成像物体。 (1)本实验用玻璃板代替平面镜,主要是利用了玻璃板透明的特点,其好处是便于确定___________。 (2)小华在玻璃板的前面放一支点燃的蜡烛A,在玻璃板的后面放一根没有点燃的蜡烛B,蜡烛A、B的大小要完全相同,目的是用“蜡烛B”代替“蜡烛A”去跟“蜡烛A的像”比较大小,这样可以探究像与物体的___________关系;这种研究方法叫___________(选填“控制变量法”“转换法”或“等效替代法”)。 (3)移去后面的蜡烛B,并在其所在位置放一光屏,则光屏上___________(选填“能”或“不能”)接收到蜡烛火焰的像,说明平面镜成的是___________(选填“实像”或“虚像”)。 🌟思维挑战 15.如图所示,是检查视力时的示意图。人通过平面镜观察到的是视力表的_______(选填“实像”或“虚像”)。若测视力时,要使被测试者看到的“视力表”与被测者相距5m,则人距离其背后的视力表为_______m。若实际视力表上是“E”,则人看平面镜中视力表该字母时,相对于学生自己,手指向_______(选填“左”或“右”)。 16.小灵探究“平面镜成像的特点”时,在玻璃板后放置木板,人眼在蜡烛A一侧_____(“能”或“不能”)看见A的像。为了让左侧的同学也能够看清蜡烛A的像,小灵只将玻璃板绕底边向蜡烛B一侧翻转90°,在此过程中蜡烛A的像大小变化情况是_____,蜡烛A顶端与其像之间的距离变化情况是_____。 17.如图甲所示是小阳检查视力时的情境,她背对视力表、面朝平面镜而坐,则她到平面镜中“视力表”的距离为________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________(选填“左”或“右”)移动。图乙是小阳从镜中观察到后面墙上时钟的像,则当时的时间是________。 18.平面镜MN高30cm,与一支长20cm的铅笔平行并竖直放置在水平桌面上,它们之间相距20cm。 (1)若铅笔绕B点逆时针转动,则其像___________时针转动,转到90°时,铅笔尖端A与像之间的距离是___________cm; (2)如果铅笔不动,平面镜绕N点顺时针方向转过90°,则平面镜中铅笔的像___________时针转过___________°,尖端AA′相距___________cm。 (3)图中平面镜绕M点逆时针转过___________°时,铅笔与其像相互垂直。 2 / 14 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 2.3 平面镜 目录 01 本节导航·目标清单 02 教材精研·内容全解 考点01 平面镜成像的特点 考点02 平面镜成像的应用 03 避坑指南·解题通法 角度01 探究平面镜成像的特点 角度02 平面镜成像的特点和规律 角度03 根据平面镜成像特点作光路图 角度04 根据物与像之间的位置关系画出平面镜 04 真题闯关·溯源演练 05 课后三阶·精准练习 目标导航 方法指导 1. 通过实验掌握平面镜成像的四大核心特点。 2. 能根据成像特点规范完成作图。 3. 能识别平面镜的生活应用,解释相关现象。 1. 通过分组实验,用等效替代法探究像与物的大小、位置关系。 2. 通过对称法作图,巩固成像规律,规范作图习惯。 知识导图 考点01 平面镜成像的特点 知识点 核心内容 实验验证 大小关系 像与物体的大小相等(等大) 将未点燃的相同蜡烛放在玻璃板后,能与像完全重合,说明像与物大小相等 距离关系 像到镜面的距离与物体到镜面的距离相等(等距) 用刻度尺测量物距和像距,多组数据显示二者数值相等 位置关系 像与物体的连线垂直于镜面,二者关于镜面对称 连接物点与对应像点,连线与镜面垂直,到镜面距离相等 像的虚实 平面镜成的是虚像 把光屏放在像的位置,光屏上承接不到像,说明是虚像 【深化点拨】 1.实验操作的关键规范 (1)玻璃板必须竖直放置(与桌面垂直),否则玻璃板后的蜡烛无法与像完全重合。 (2)实验要在较暗的环境中进行,成像更清晰,便于观察。 (3)多次改变蜡烛的位置进行实验,目的是避免实验偶然性,得出普遍规律,不能只凭一组数据下结论。 2.易错认知纠正 (1)人走近平面镜时,感觉像 “变大了”,这是视角变大造成的视觉错觉,像的大小始终和物体大小相等,不会随距离改变。 (2)像与物体是左右相反的(镜中像左右颠倒),比如镜子里的左手对应现实中的右手。 (3)平面镜成像中,像的大小只由物体大小决定,与镜面大小、物体距离都无关。 1.如图所示,小明用透明玻璃板、蜡烛等器材做“探究平面镜成像的特点”的实验,下列关于该实验的表述正确的是(   ) ①使用蜡烛B替代蜡烛A的像,是为了探究物体与像的位置关系; ②用透明玻璃板替代平面镜是为了便于确定像的位置; ③为了使实验效果更加明显,应该将蜡烛B也点燃; ④使用完全相同的蜡烛A、B,目的是比较像与物的大小 A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④ 【答案】B 【解析】①使用蜡烛B替代蜡烛A的像这样便于确定像的位置,即在坐标纸上描出蜡烛的位置点,便于测量像与物分别与平面镜的距离,故①正确; ②③透明玻璃板能反射成像,也能透光,能看到点燃的蜡烛A的像,当未点燃的蜡烛B和蜡烛A的像完全重合时,即可确定像的位置,如果将蜡烛B也点燃,会影响实验的观察,故②正确,③错误; ④使用两根完全相同的蜡烛A和B,其目的是便于比较像与物体的大小关系,这是等效替代法的应用,故④正确。 综上可知,正确的是①②④。 故选B。 2.如图,在探究“平面镜成像实验”中要想取得较好的实验效果,最好选择在_____(较亮/较暗)的环境中进行;实验用茶色玻璃板代替平面镜主要是便于_____;实验时将点燃的蜡烛A向玻璃板靠近,观察到蜡烛A的像的大小将_____(变大/不变/变小),此时的研究对象是_____(烛焰/蜡烛本身)。 【答案】 较暗 确定像的位置 不变 蜡烛本身 【解析】[1]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,所以最好选择在较暗的环境中进行。 [2]实验时用茶色玻璃板代替平面镜,是为了观察蜡烛A的像的同时,也能观察到蜡烛B,便于确定像的位置。 [3]根据平面镜成像的特点可知,像与物等大,所以蜡烛逐渐靠近玻璃板时,因为蜡烛大小没有改变,所以蜡烛像的大小也不变。 [4]探究“平面镜成像特点”的实验是观察物与像的大小关系,用未点燃的蜡烛与蜡烛的像比较,则研究对象是蜡烛本身。 3.小明在进行探究“平面镜成像特点”的实验。 (1)实验中,他在水平桌面的方格纸上竖直放置一块茶色玻璃板作为平面镜。利用茶色玻璃板既能成像又透明的特点,便于确定_____的位置。实验仪器中有2mm和5mm的玻璃板可供实验。他应选择________(选填“2mm”或“5mm”)的玻璃板,避免实验过程中出现重影; (2)在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A,可以看到玻璃板后面蜡烛的像,如图所示,小明拿另一支外形与A完全相同但________(选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B,竖立在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像_________;从而探究物和像的_______关系。 (3)移去蜡烛B,在其位置上放置一块光屏,光屏上_______(选填“能”或“不能”)呈现蜡烛A的像;说明平面镜所成的像是_____像。(选填“虚”或“实”) (4)当蜡烛A向玻璃板靠近时,像的大小_______(选填“变大”“变小”或“不变”); (5)为了让左侧的同学也能够看清蜡烛A的像。小明只将玻璃板向左平移,则蜡烛A的像的位置_______ (选填“向右移动”“向左移动”或“不变”)。 【答案】(1) 像 2mm (2) 未点燃 完全重合 大小 (3) 不能 虚 (4)不变 (5)不变 【解析】(1)[1]用茶色玻璃板代替平面镜,是因为它透明,便于确定像的位置。 [2]玻璃板越薄,两个反射面成像的距离越近,重影影响越小,所以应选择2mm的玻璃板。 (2)[1][2][3]实验时,拿另一支外形与A完全相同但未点燃的蜡烛B,在玻璃板后移动,直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合,这样可以探究物和像的大小关系。 (3)[1][2]平面镜成的是虚像,虚像不能在光屏上呈现,所以移去蜡烛B,放光屏,光屏上不能呈现蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是虚像。 (4)平面镜成像的大小与物体大小相等,和物体到镜面的距离无关,所以当蜡烛A向玻璃板靠近时,像的大小不变。 (5)玻璃板向左平移时,蜡烛A到玻璃板的距离不变,像和物关于镜面对称,所以蜡烛A的像的位置不变。 考点02 平面镜成像的应用 应用类型 原理 生活实例 成像类 利用平面镜成正立等大的虚像,用于观察、整理仪容 穿衣镜、梳妆镜、牙医检查用的小镜子、练功房的墙面镜 改变光路类 利用光的反射,改变光的传播方向 潜望镜、投影仪中的平面镜、激光准直的反射镜 拓展应用 利用平面镜扩大视觉空间、增加景深 餐厅、小户型房间安装整面墙的镜子,视觉上扩大空间 【深化点拨】 1.典型应用原理解读 (1)牙医小镜子:是平面镜,伸入口腔中,通过成像观察牙齿背面的情况,利用了平面镜成像的特点。 (2)潜望镜:由两块平行放置、与水平方向成45°角的平面镜组成,光线经过两次反射后平行射出,从而在水下观察水面上的情况。 (3)自行车尾灯:不是平面镜,是由互相垂直的反射面组成,能把光线沿原路反射回去,属于光的反射的应用。 2.生活中的“平面镜” 平静的水面、光滑的瓷砖墙面、抛光的金属平面,只要表面平整光滑都可以看作平面镜,比如水中倒影、镜花水月,都是平面镜成像现象。 1.小明从平面镜里看到镜子对面电子钟示数的像如图所示,这时的时刻是(  ) A.21∶10 B.2∶51 C.15∶02 D.12∶05 【答案】D 【解析】平面镜成像的特点是左右对称(左右颠倒),把图像沿着竖直中线左右翻转,或者把试卷从纸背透光看,镜中显示的20:51翻转后得到12:05。故D符合题意,ABC不符合题意。 故选D。 2.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,如图所示。按照要求被测者到视力表的距离应该为5m,则人应坐在离视力表___________m远处,若平面镜向人靠近1m,人在镜中的像将移动___________m,视力表的像将___________。(选填“变大”、“变小”或“不变”) 【答案】 0.6 2 不变 【解析】[1]平面镜成的像与物到平面镜的距离相等,由图可知,视力表到平面镜的距离为2.8m,则视力表的像与平面镜的距离也是2.8m,人和视力表之间的距离 [2]平面镜成像中物与像到平面镜的距离相等,若平面镜向人靠近1m,物距减小1m,则人在镜中的像到平面镜的距离也将减小1m,因此人在镜中的像将移动2m。 [3]根据平面镜成像特点,像和物大小相等,可知,视力表经平面镜所成的像不变。 【物距与像距的比较】 比较维度 物距() 像距() 核心定义 物体到平面镜镜面的垂直距离 物体经平面镜所成的像到平面镜镜面的垂直距离 物理符号 核心成像规律 平面镜成像时,像距始终等于物距,即 空间方位 位于平面镜的实物侧(物体所在的一侧) 位于平面镜的虚像侧(镜后一侧),与物体关于镜面对称分布 测量基准 以平面镜的反射面(镜面)为基准,测量垂直距离,而非水平或斜向距离 同样以平面镜的反射面为基准,测量垂直距离 移动变化规律 物体靠近镜面,物距减小;物体远离镜面,物距增大 物距减小,像距同步等幅减小;物距增大,像距同步等幅增大,二者变化量完全相等 几何关系 物点与对应像点的连线与镜面垂直,物距、像距是这条垂线上被镜面分隔的两段长度 实验验证方法 用刻度尺测量点燃的物体蜡烛到玻璃板前表面的距离 用等效替代法,测量未点燃的重合蜡烛到玻璃板前表面的距离,二者读数相等 易错提示 物距必须是垂直距离;实验中选用薄玻璃板,可减小镜面厚度带来的测量误差 像为光的反射形成的虚像,无法用光屏承接,但像距可通过等效替代法准确测量 平面镜成像相关题型的综合应用及解题步骤 1. 实验探究细节题:器材操作对应法 (1)核心规则:平面镜成像实验以等效替代法为核心思想,所有器材选择、操作规范都围绕 “确定像的位置、比较像与物大小” 两个核心实验目的设计。 (2)解题方法: 器材作用:茶色玻璃板代替平面镜→便于确定像的位置;两支完全相同的蜡烛→便于比较像与物的大小关系。 操作规范:玻璃板必须与水平桌面垂直放置,否则像与物无法重合;玻璃板后方的蜡烛不能点燃,观察时眼睛要在玻璃板前侧。 异常分析:出现 “重影”→玻璃板太厚,前后两个反射面各成一个像;像与蜡烛始终无法重合→玻璃板未与桌面垂直。 (3)答题示范 错误示范:玻璃板后的蜡烛要点燃,眼睛在玻璃板后方观察。(错在后方蜡烛点燃会干扰对像的观察,且在玻璃板后方无法看到像) 正确示范:将与 M 完全相同的未点燃的蜡烛 N 立在玻璃板后,眼睛在玻璃板前观察,移动蜡烛 N 直到与 M 的像完全重合。 (4)补充提示:本实验的核心研究方法是等效替代法,用蜡烛 N 替代蜡烛 M 的像;多次改变蜡烛位置重复实验,是为了得出普遍规律,避免实验偶然性。 2. 成像规律计算题:等距对称分析法 (1)核心规则:平面镜成像的核心规律:成正立、等大的虚像,像与物关于镜面对称,像距始终等于物距,像的大小与物体大小始终相等,与物体到镜面的距离无关。 (2)解题方法: 判属性:平面镜成的是虚像;像的大小始终与物体相等,视觉上 “近大远小” 是视角效果,并非像的真实大小改变。 算距离:先分别确定物体、观察者到镜面的距离,根据像距等于物距算出像到镜面的距离,再计算观察者到像的总距离。 验结论:无论物距如何变化,像与物大小始终相等,距离始终对称。 (3)答题示范 错误示范:人离镜子越远,看到的像越小,说明像会变小。(错在像的大小始终与物体等大,只是人眼视角变小) 正确示范:镜中视力表的像是虚像,与视力表大小一样大;先算出视力表到镜面的距离,再结合小红到镜面的距离,相加得到像到小红的距离。 (4)补充提示:距离计算易错点是混淆物、人、镜面的位置关系,建议先梳理位置顺序,分步计算物距、像距,再求和计算总距离。 3. 成像作图题:对称点作图法 (1)核心规则:平面镜成像的本质是光的反射,像与物关于镜面对称,任意一组对应点的连线都被镜面垂直平分。 (2)解题方法: 作垂线:分别过物体的关键端点向镜面作垂线,延长至镜面另一侧。 取等距:在垂线上截取与物点到镜面距离相等的点,即为物点对应的像点。 连虚像:用虚线连接各像点,标注对应字母,完成成像作图。 (3)答题示范 错误示范:用实线画像,不标注垂直符号。(错在平面镜成虚像,必须用虚线绘制;对称关系需体现垂直平分) 正确示范:分别作出 A、B 两点关于镜面的对称点A′、B′,用虚线连接A′B′,即为物体 AB 在平面镜中成的像。 (4)补充提示:作图规范要求:辅助线用虚线、虚像用虚线、标注垂直符号、对应字母准确;纯成像作图不需要画光线和箭头,涉及光路时才补充光线。 角度01 探究平面镜成像的特点 1.探究平面镜成像时像与物的大小关系 某同学在照镜子时,看到距离镜子较近的自己的像很大,而距离镜子较远的爸爸的像看起来很小,于是设计了如图所示的装置探究平面镜成像时像与物的大小关系。 【证据】 (1)实验中用茶色玻璃板代替平面镜是为了便于确定___________; (2)安装实验装置时,应使茶色玻璃板与水平桌面___________; (3)将点燃的蜡烛放在玻璃板前,将另一支与蜡烛完全相同的___________(选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛,立在玻璃板后移动,同时眼睛在玻璃板_________(选填“前”或“后”)观察,直到蜡烛与蜡烛的像完全重合; (4)接下来多次改变蜡烛___________的位置,重复实验,发现蜡烛依然会与蜡烛的像完全重合; 【解释】分析实验现象可知,在平面镜成像中,像与物的大小___________; 【交流】实验过程中,该同学观察到,在玻璃板后,相距较近的位置,出现了两个蜡烛的像,造成了“重影”,出现这种现象的原因可能是___________。 【答案】 像的位置 垂直 未点燃 前 相等 玻璃板较厚 【解析】(1)[1]茶色玻璃板是透明的,能在观察到蜡烛像的同时。还可以透过玻璃清楚的看到放在后面蜡烛,便于确定像的位置。 (2)[2]如果玻璃板不垂直于水平桌面,后面的蜡烛与前面蜡烛的像不在同一高度上,无论怎样操作都不会重合的,也就无法比较像与物的大小关系,因此玻璃板应竖直放置在水平桌面上。 (3)[3]实验中点燃的蜡烛放在玻璃板前,若蜡烛N点燃,导致无法分辨像与后方蜡烛的真实火焰,因此不点燃的蜡烛在玻璃板后移动。 [4]平面镜成像是由光的反射形成的,因此人眼要在玻璃板前观察,直到蜡烛与蜡烛的像完全重合,此时蜡烛所在的位置就是蜡烛的像的位置。 (4)[5]为了研究像和物的关系,应多次改变蜡烛的位置,观察蜡烛与像的关系,即改变点燃的蜡烛位置,重复实验。 [6]通过多次实验可以发现,蜡烛与蜡烛的像完全重合,由于蜡烛与蜡烛大小相等,由等效替代法可知,物与像大小相等,所以可得出结论:在平面镜成像中,像与物大小相等。 [7]因为玻璃板前后两个面都会成像,当玻璃板很厚时,就会在玻璃板后出现两个烛焰的像,造成“重影”。 2.小明和小华利用茶色玻璃板、刻度尺、白纸、两个相同的棋子等器材,探究平面镜成像的特点。 (1)如图甲,将白纸平铺在水平桌面上,再将玻璃板______放置在纸上; (2)在玻璃板前放上棋子A,再将棋子B放到玻璃板后,调整B的位置使其与A的像重合,说明像和物的大小______,并在纸上分别记录A、B的位置,此时棋子B等效替代了______(选填“A”或“A的像”); (3)多次改变A的位置,重复上述实验。在探究像到镜面距离与物到镜面距离的关系时,图乙测量方法中,正确的是方法______(选填“1”、“2”或“3”); (4)为探究平面镜所成的像是实像还是虚像,他拿走蜡烛B,将一块不透明的白板放在蜡烛B的位置,______(选填“直接”或“透过玻璃板”)观察白板,发现白板上______(选填“能”或“不能”)承接到蜡烛A的像,说明所成的像是______像。 【答案】(1)竖直 (2) 相等 A (3)2 (4) 直接 不能 虚 【解析】(1)在探究平面镜成像特点的实验中,为了使棋子A的像能与棋子B完全重合,便于确定像的位置和比较像与物的大小关系,应将玻璃板竖直放置在纸上。 (2)[1][2]两个棋子完全相同,用棋子B来替代棋子A,与A的像进行比较大小,如果棋子B能与棋子A的像重合,说明像和物的大小相等。这种方法是等效替代法,此时棋子B等效替代了A。 (3)在测量像到镜面距离l2与物到镜面距离l1时,应测量棋子A与棋子B的对应点到玻璃板反射面左侧边的距离作为物距和像距。方法1测量选择了A的右端,则B应选择左端,故方法1错误;方法3测量的是棋子到玻璃板两个边缘的距离,反射面应为左侧,故3错误;方法2的测量物距和像距时都选择了棋子中间,属于对应位置,反射面都选择了左侧,故正确的是方法2。 (4)[1]为探究平面镜所成的像是实像还是虚像,拿走蜡烛B,将一块不透明的白板放在蜡烛B的位置,应直接观察白板。 [2][3]因为平面镜成的是虚像,虚像不是实际光线会聚而成的,所以白板上不能承接到蜡烛A的像,说明所成的像是虚像。 角度02 平面镜成像的特点和规律 3.“海上生明月,天涯共此时”,如图所示,中秋节的夜晚,皎洁的月亮在平静的湖面留下美丽的倒影,随着月亮继续上升,月亮在平静的湖面所成的像(  ) A.像与湖面的距离越来越大,像的大小越来越小 B.像与湖面的距离越来越大,像的大小保持不变 C.像与湖面的距离越来越小,像的大小保持不变 D.像与湖面的距离保持不变,像的大小越来越小 【答案】B 【解析】由平面镜成像的特点可知,随着月亮的上升,月亮与湖面之间的距离不断增大,像与湖面的距离越来越大,像的大小和月亮的大小相等,所以,像的大小保持不变,故ACD不符合题意,B符合题意。 故选B。 4.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。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。 【答案】 虚 一样大 5.5 【解析】[1][2]根据平面镜成像特点,小红看到视力表的像是由于光的反射形成的虚像,且像与物大小相等,所以中视力表的像与视力表相比一样大。 [3]已知视力表到平面镜的距离为2.5m+0.5m=3m,根据平面镜成像时像与物到平面镜距离相等,可知视力表的像到平面镜的距离也是3m。小红到平面镜的距离是2.5m,则平面镜中的像到小红的距离为像到平面镜的距离加上小红到平面镜的距离,即3m+2.5m=5.5m。 角度03 根据平面镜成像特点作光路图 5.请在图中画出物体AB在平面镜中所成的像。(保留作图痕迹) 【答案】 【解析】分别作出物体端点、关于平面镜的对称点、,用虚线连接A′B′,即为AB在平面镜中的像,据此作图。 6.根据平面镜成像特点在图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像。 【答案】 【解析】分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′,用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像。 角度04 根据物与像之间的位置关系画出平面镜 7.A'B'是物体AB在平面镜中所成的像,画出平面镜的摆放位置 【答案】 【解析】在平面镜成像中,像与物关于平面镜对称,连接AA'或BB',平面镜就在该线段的垂直平分线上,反射面在物一侧,据此作图。 8.如图为一支点燃的蜡烛和它在平面镜中所成像的位置,请准确画出平面镜的位置。 【答案】 【解析】平面镜所成的像和物体是关于镜面对称的;连接,做这条线段的垂直平分线,平分线的位置即为平面镜的位置,在平分线右侧画上阴影,并在镜面一侧标上垂直符号,如图所示: 【例1】(2026·重庆·中考真题)小渝发现小轿车倾斜的挡风玻璃中有车内物体的像,他进行了如下探究。 (1)将玻璃板适当倾斜模拟挡风玻璃,放置在铺有白纸的水平桌面上,如图甲所示。点亮电子蜡烛A,发现不方便确定像的位置。如图乙所示,将玻璃板调整为竖直放置,用另一支外形______但未点亮的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到与蜡烛A的像______,在白纸上标记蜡烛A和像的位置。 (2)改变蜡烛A的位置重复上述实验,将白纸上像和物的对应点连接,发现连线与玻璃板前表面MN垂直。用______测量像和物到MN的距离,如图丙所示,说明像和物到平面镜的距离______。 (3)根据探究结论,请在图甲中画出烛焰上S点在玻璃板中所成的像S′(保留作图痕迹)。据此,挡风玻璃做成倾斜的可以减少对驾驶的干扰。 【答案】(1) 相同 完全重合 (2) 刻度尺 相等 (3) 【解析】(1)实验中使用与蜡烛A外形相同的蜡烛B,是为了比较像与物的大小关系。移动蜡烛B,直到它与蜡烛A的像完全重合,此时蜡烛B的位置即为像的位置。 (2)测量像和物到平面镜的距离需要使用刻度尺。根据图丙所示数据,物到镜面的距离(如 到 的距离为 )与像到镜面的距离(如 到 的距离为 )相等。 (3)根据平面镜成像的特点,像与物关于镜面对称。作图时,过S点作玻璃板的垂线,并延长至镜后,在延长线上截取 (O为垂足),即可得到像点 。 【深化点拨】 (1)核心原理锚定 本题围绕平面镜成像特点的实验探究展开,覆盖实验方法、器材作用、数据结论、规范作图与生活应用,核心原理是光的反射定律,核心实验方法是等效替代法。 (2)拓展迁移(结合生活应用) 汽车挡风玻璃倾斜安装的光学意义:夜间行车时,车内物体通过挡风玻璃成的虚像会出现在斜上方,不会落在司机的正前方视野中,避免像与路面行人、景物重叠,大幅减少对驾驶员的视线干扰,提升行车安全。补充易混点:人远离平面镜时感觉 “像变小”,是视角变小产生的视觉错觉,实际上像的大小始终与物体大小相等,不会随距离改变。 【变式1-1】(2026·黑龙江省齐齐哈尔市·中考真题)在完成“探究平面镜成像的特点”实验后,小红对一些问题产生疑惑,请你帮她解决。 (1)解决实验中的问题 ①实验中选择玻璃板作为平面镜的目的是______。 ②如图甲所示,从蜡烛A一侧透过玻璃板看到两个不重合的蜡烛A的像,改善这种影响的办法是_______。此时若用一张硬纸板挡在玻璃板和蜡烛B之间,仍从蜡烛A一侧透过玻璃板看,______(选填“能”或“不能”)看到蜡烛A的像,理由是_______。 (2)解决生活中的问题 ①小红手持镜子,在对着镜子整理头发时,由于室内光比较暗,她应该______(选填“面向”或“背向”)窗户看得更清晰。 ②如图乙所示,小红靠近商场自动玻璃门的过程中,她在门中像的大小将_______(选填“变大”“变小”或“不变”);如图丙所示,小红站立不动,当玻璃门打开时,她在门中的像_______(选填“会”或“不会”)随门一起移动。 【答案】(1) 便于确定像的位置 换用较薄的玻璃板 能 平面镜成像是光的反射形成的,纸板不会阻挡蜡烛A经玻璃板反射进入人眼的光线 (2) 面向 不变 不会 【解析】(1)①玻璃板透明,实验中可以透过玻璃板观察到后方的蜡烛,方便确定像的位置,因此选择玻璃板代替平面镜。 ②看到两个不重合的像,是因为玻璃板太厚,前后两个表面都会反射成像,因此换用较薄的玻璃板可以改善该问题;平面镜的像是蜡烛A的光经玻璃板反射形成的,硬纸板挡在玻璃板和蜡烛B之间,不会阻挡蜡烛A的反射光进入人眼,因此仍能看到像。 (2)①要清晰看到镜中自己的像,需要足够光线照射脸部,让脸部反射更多光,因此面向窗户,让光照亮脸部,成像更清晰。 ②平面镜成像中,像的大小始终和物体大小相等,和物体到镜面的距离无关,因此小红靠近玻璃门时,像的大小不变;平面镜成像中像与物体关于镜面对称,小红位置不变,玻璃门打开后镜面所在平面不变,因此像的位置不变,不会随门移动。 【变式1-2】(2026·黑龙江·中考真题)某实验小组在做平面镜成像实验。 (1)将一块平面镜竖直放置在水平桌面的方格纸上,点燃蜡烛A放在平面镜前A点,发现无法确定像的位置,于是用玻璃板替代平面镜使蜡烛A再次成像。比较两次成像,蜡烛在________(选填“平面镜”或“玻璃板”)中的像更清晰。 (2)拿一只外形相同________(选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B,放在玻璃板后不断移动,找到点燃蜡烛A的像的位置B点。连接A、B两点如图乙,发现线段AB与镜面互相垂直,且像与物体到平面镜的距离相等。 (3)换用不同高度的蜡烛,改变位置多次实验,其目的是________。 (4)实验中如果不使用方格纸,还需要增加的测量工具是________。 【答案】(1)平面镜 (2)未点燃 (3)寻找普遍规律 (4)刻度尺 【解析】(1)蜡烛通过平面镜成像时只发生反射,反射光线较强,成的像较亮;用玻璃板成像时,部分光线发生反射,部分光线透过玻璃,反射光线较少,成的像较暗;比较两次成像,蜡烛在平面镜中的像更清晰。 (2)为了比较像和物体的大小,拿一只外形相同未点燃的蜡烛B,放在玻璃板后不断移动,直到蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,找到点燃蜡烛A的像的位置B点。 (3)换用不同高度的蜡烛,改变位置多次实验,其目的是寻找普遍规律,避免结论具有偶然性。 (4)实验中如果不使用方格纸,探究像和物体到镜面的距离关系时,还需要增加的测量工具是刻度尺。 ⚡基础速刷 1.关于平面镜成像,下列说法正确的是(     ) A.平面镜所成的像是实像 B.物体离平面镜越近,所成的像越大 C.物体靠近平面镜时,所成的像将远离平面镜 D.平面镜成的像和物大小相等 【答案】D 【解析】A.平面镜所成的像为虚像,故A错误; B.平面镜成像时,像与物体大小始终相等,像的大小与物体到平面镜的距离无关,故B错误; C.平面镜成像时,像与物体到平面镜的距离相等,所以物体靠近平面镜时,像也会靠近平面镜,故C错误; D.根据平面镜成像规律,平面镜所成的像与物体的大小始终相等,故D正确。 故选D。 2.如图所示,湖面上的一群大雁被路边的孩童惊到,立刻扇动翅膀飞向天空,关于大雁经水面所成像的大小、像和大雁之间距离的判断正确的是(     ) A.像变小,像和大雁之间的距离变小 B.像变小,像和大雁之间的距离变大 C.像大小不变,像和大雁之间的距离变小 D.像大小不变,像和大雁之间的距离变大 【答案】D 【解析】根据平面镜成像特点可知,平面镜所成像的大小与物体大小相等,因为大雁的大小不变,所以大雁所成像的大小不变,因平面镜所成像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等,所以大雁的像与大雁到水面的距离相等,当大雁飞向天空时,大雁与水面间距离变大,它的像到水面的距离也变大,所以像和大雁之间的距离变大。故D正确,ABC错误。 故选D。 3.如图所示,为小高探究平面镜成像特点的实验,以下做法中正确的是(  ) A.小高发现蜡烛A的像不清晰,于是将蜡烛B点燃,增加亮度 B.将光屏放在A位置,直接观察光屏上是否成像 C.当蜡烛A远离玻璃板时,像逐渐变小 D.该实验用玻璃板代替平面镜是为了便于确定像的位置 【答案】D 【解析】A.若将另一侧的蜡烛点燃,结果使得玻璃后面太亮,更不容易看清反射光,所以像会更不清晰,故A错误; B.由于平面镜成像是由光的反射形成的,所以应该将光屏放在B位置,直接观察光屏上是否成像,故B错误; C.平面镜所成的像的大小与物体大小始终相等,所以当蜡烛A远离玻璃板时,像的大小不变,故C错误; D.用玻璃板代替平面镜成像虽没有平面镜清晰,但能透过玻璃板观察到蜡烛B,便于确定像的位置,故D正确。 故选D。 4.一只鸟在平静湖面上飞行,水深2米。当鸟距水面3m时,它在水中的像(     ) A.距水面3m,是实像 B.距水面2m,是虚像 C.距水面3m,是虚像 D.距水面5m,是实像 【答案】C 【解析】平静的湖面相当于平面镜,根据平面镜成像规律:平面镜成的是虚像;像与物到平面镜的距离相等,成像特点和水深无关,鸟距水面3m,因此像距水面也为3m,且是虚像。 故选C。 5.如图所示为小狗在照镜子,镜中的像为(     ) A.正立的实像 B.正立的虚像 C.倒立的实像 D.倒立的虚像 【答案】B 【解析】照镜子属于平面镜成像,是光的反射形成的;根据平面镜成像的规律:平面镜成正立、等大的虚像,因此小狗在镜中的像为正立的虚像。 故选B。 6.桃花岛公园里有一座桥,如图所示。桥下水深为,桥上一彩灯距水面,则该彩灯的“倒影”距水面_______________m;若湖水上涨了,则该彩灯的“倒影”距水面_______________m,“倒影”是_______________(选填“实”或“虚”)像。 【答案】 3 2.7 虚 【解析】倒影属平面镜成像,其原理是光的反射,根据平面镜成像特点可知像距与物距相等,已知彩灯距离湖面(物距)3m,所以该“倒影”距离湖面(像距)也为3m。 湖水再上涨0.3m,此时彩灯距离湖面(物距),故像距为2.7m,即该“倒影”距离湖面(像距)也为2.7m。 根据平面镜成像原理可知,物体在平面镜中所成的像是反射光线反向延长线的会聚点,不是实际光线的会聚点,所以成虚像,所以“倒影”是虚像。 7.美丽的靖江榕湖,蓝天、白云在湖中形成了倒影,我们看到水中的白云是由于光的______形成的______(实/虚)像。一只小鸟在平静的湖面上方飞过,湖中水深4m,当小鸟距水面10m时,小鸟在湖面的“倒影”距小鸟______。当小鸟向湖面靠近时,小鸟在水中的像______(变大/变小/不变)。 【答案】 反射 虚 20m 不变 【解析】平静的水面相当于平面镜,由平面镜成像原理可知,水中白云是光的反射形成的虚像。由平面镜成像规律可知,像距等于物距,小鸟像到水面的距离为10m,故小鸟与倒影的距离为 由平面镜成像规律可知,像与物大小相等,故小鸟向湖面靠近时,像的大小不变。 8.小明站在距玻璃感应门3m处,透过玻璃门看到了自己的像,则小明到像的距离为______m。他站在原地不动,当感应门向两侧平行分开时,像的位置______,若小明靠近玻璃门,像的大小______。 【答案】 6 不变 不变 【解析】根据平面镜成像特点,像与物到平面镜的距离相等。小明到玻璃门(相当于平面镜)的距离为3m,则像到玻璃门的距离也为3m,因此小明到像的距离为 感应门向两侧平行分开时,玻璃门所在的平面位置未发生改变,小明的位置也不变。根据平面镜成像中像与物关于镜面对称的特点,像的位置保持不变。 平面镜成像的特点是像与物大小相等,像的大小仅与物体本身大小有关,与物体到平面镜的距离无关,因此小明靠近玻璃门时,像的大小不变。 🚀能力跃升 9.如图,作出图中物体AB在平面镜中的像A′B′。 【答案】 【解析】分别过端点A、B作平面镜MN的垂线,延长垂线到平面镜左侧;在垂线上截取对称点:让像点A′到镜面的距离等于A到镜面的距离,同理得到像点B′;用虚线连接A′、B′,A′B′就是AB在平面镜中的像。 10.如图所示,请画出物体在平面镜中所成的像。 【答案】 【解析】分别作出物体端点、关于平面镜的对称点、,用虚线连接、即为在平面镜中的像。如图: 。 11.观察图甲,尝试用光路图解释平面镜成像的特点,请在图乙中画出树在水中所成的像。(图中MN表示水面,AB表示岸边的一棵树,保留作图痕迹) 【答案】 【解析】根据平面镜成像原理,作、两点关于镜面的对称点、,连接 即为树在水中的像。 12.在“探究平面镜成像的特点”的实验中,小刚同学用两个大小相同的“F”字样发光物体a和b、白纸、刻度尺、透明薄玻璃板(带支架)进行如下探究: (1)图甲中用透明玻璃板代替平面镜进行实验的目的是便于确定__________;为了能看到更清晰的像,应选择在较__________(选填“明亮”或“暗”)的环境中做实验。 (2)在探究像与物的大小关系时,应在玻璃板前观察物体a的像,将物体b按图乙中__________(选填“①”或“②”)的摆放方向置于玻璃板后,不断移动物体b的位置,直至与物体a的像完全重合。由此初步得出结论:平面镜成像时,像与物的大小_________。 (3)移去后面的物体b,并在其所在位置上放一光屏,光屏上_________(选填“能”或“不能”)承接到物体a的像,说明平面镜所成的像是__________(选填“实”或“虚”)像。 (4)该实验用到了等效替代法,在探究像与物到镜面的关系时,是用物体b等效替代了_________(选填“物体a”“物体a的像”或“物体b的像”)。 【答案】(1) 像的位置 暗 (2) ① 相等 (3) 不能 虚 (4)物体a的像 【解析】(1)[1]图甲中用透明玻璃板代替平面镜进行实验,是因为玻璃板可以成像,也可以透光,便于确定像的位置。 [2]实验中成像的光线较少,为了避免其它光线对实验结果的影响,成更清晰的像,应选择在较暗的环境中做实验。 (2)[1]平面镜成的像与物体对称,在探究像与物的大小关系时,应在玻璃板前观察物体a的像,将物体b按图乙中①的摆放方向置于玻璃板后,不断移动物体b的位置,直至与物体a的像完全重合。 [2]物体a和b大小相等,物体b与物体a的像完全重合,说明物体b与物体a的像大小相等,由此初步得出结论:平面镜成像时,像与物的大小相等。 (3)[1][2]移去后面的物体b,并在其所在位置上放一光屏,光屏上不能承接到物体a的像,虚像不能呈现在光屏上,说明平面镜所成的像是虚像。 (4)该实验用到了等效替代法,在探究像与物到镜面的关系时,将物体b与物体a的像重合,是用物体b等效替代了物体a的像。 13.如图所示是“探究平面镜成像特点”的实验装置。 (1)为了便于观察实验现象,应选择在较______(选填“亮”或“暗”)的环境中进行实验。 (2)实验时,将玻璃板竖立在铺有纸的水平桌面上,把点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面,将长度相同但未点燃的蜡烛B在玻璃板的后面移动,人眼在玻璃板的______(选填“前面”或“后面”)观察,直至蜡烛B和A的像______,这说明像和物的大小相等。 (3)在纸上分别标记蜡烛A和像的位置,用刻度尺分别测出蜡烛和像到______的距离。移动点燃的蜡烛多做几次实验。 (4)实验时将一张纸放在“燃烧”蜡烛B的上面,发现纸______(选填“能”或“不能”)点燃。 (5)实验交流环节,大家一致认为,应该______,再做几次实验。 【答案】(1)暗 (2) 前面 完全重合 (3)玻璃板 (4)不能 (5)换用多对长度不同的蜡烛 【解析】(1)在较暗环境中,点燃蜡烛的反射光线相对环境更突出,成像更清晰,更便于观察实验现象。 (2)平面镜成像的原理是光的反射,反射光线进入人眼才能观察到像,因此人眼需要在玻璃板前面观察;当蜡烛B和蜡烛A的像完全重合时,就可以说明像和物的大小相等。 (3)本实验探究“像和物到镜面的距离关系”,因此需要测量蜡烛和像到玻璃板的距离。 (4)平面镜成虚像,虚像是反射光线的反向延长线会聚形成的,不是实际光线会聚,因此像的位置没有真实的热源,纸不能被点燃。 (5)实验已经移动蜡烛A多次实验,为了避免偶然性,得到普遍的实验规律,需要换用多对长度不同的蜡烛,再做几次实验验证结论。 14.如图是“探究平面镜成像特点”的情景:竖立的透明玻璃板下方放一把直尺,直尺与玻璃板垂直;两支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧的直尺上,以A蜡烛为成像物体。 (1)本实验用玻璃板代替平面镜,主要是利用了玻璃板透明的特点,其好处是便于确定___________。 (2)小华在玻璃板的前面放一支点燃的蜡烛A,在玻璃板的后面放一根没有点燃的蜡烛B,蜡烛A、B的大小要完全相同,目的是用“蜡烛B”代替“蜡烛A”去跟“蜡烛A的像”比较大小,这样可以探究像与物体的___________关系;这种研究方法叫___________(选填“控制变量法”“转换法”或“等效替代法”)。 (3)移去后面的蜡烛B,并在其所在位置放一光屏,则光屏上___________(选填“能”或“不能”)接收到蜡烛火焰的像,说明平面镜成的是___________(选填“实像”或“虚像”)。 【答案】(1)像的位置 (2) 大小 等效替代法 (3) 不能 虚像 【解析】(1)该实验采用透明玻璃板代替平面镜,玻璃板是透明的,观察到A蜡烛像的同时,也能观察到蜡烛B,便于确定像的位置。 (2)蜡烛A、B大小完全相同,用“蜡烛B”代替“蜡烛A”去跟“蜡烛A的像”比较大小,这样可以探究像与物体的大小关系。这种用蜡烛B等效替代蜡烛A的像来进行比较的研究方法叫等效替代法。 (3)移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,眼睛不透过玻璃板直接观察光屏,光屏上不能呈现蜡烛A的像,这说明蜡烛A的像不是实际光线会聚而成的,平面镜成的是虚像。 🌟思维挑战 15.如图所示,是检查视力时的示意图。人通过平面镜观察到的是视力表的_______(选填“实像”或“虚像”)。若测视力时,要使被测试者看到的“视力表”与被测者相距5m,则人距离其背后的视力表为_______m。若实际视力表上是“E”,则人看平面镜中视力表该字母时,相对于学生自己,手指向_______(选填“左”或“右”)。 【答案】 虚像 0.6 左 【解析】[1]借助平面镜检查视力时,利用的是光的反射现象,人通过平面镜观察到的是视力表的虚像。 [2]由图知,要使被测试者看到的“视力表”与被测者相距5m,故看到的“视力表”( 即视力表的像)与平面镜的距离应为 根据平面镜所成的像与物体关于镜面对称,视力表和平面镜的距离应为2.8m,所以人和视力表之间的距离是 [3]根据平面镜所成的像与物体关于镜面对称可知,视力表“E”字开口向右(开口向纸外),那么它在镜中的像“E”开口向学生左侧(开口向纸外)。故手指指向左。 16.小灵探究“平面镜成像的特点”时,在玻璃板后放置木板,人眼在蜡烛A一侧_____(“能”或“不能”)看见A的像。为了让左侧的同学也能够看清蜡烛A的像,小灵只将玻璃板绕底边向蜡烛B一侧翻转90°,在此过程中蜡烛A的像大小变化情况是_____,蜡烛A顶端与其像之间的距离变化情况是_____。 【答案】 能 不变 先变大后变小 【解析】[1]平面镜成像的原理是光的反射,成的是虚像,玻璃板后的木板不会阻挡蜡烛A的反射光线进入人眼,因此人在蜡烛A一侧能看到A的像。 [2]平面镜成像的特点是像与物体大小始终相等,蜡烛A本身大小不变,因此它的像大小不变。 [3]平面镜成像中,物和像关于镜面对称,蜡烛A顶端到镜面的垂直距离的2倍就是A顶端到其像的距离。玻璃板绕底边向B翻转90°的过程中,蜡烛A到镜面的垂直距离先增大后减小,因此蜡烛A顶端与其像之间的距离先变大后变小。 17.如图甲所示是小阳检查视力时的情境,她背对视力表、面朝平面镜而坐,则她到平面镜中“视力表”的距离为________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________(选填“左”或“右”)移动。图乙是小阳从镜中观察到后面墙上时钟的像,则当时的时间是________。 【答案】 5.5 右 4:35 【解析】[1]由题知,视力表距平面镜3m,所以视力表在平面镜中所成的像距离平面镜也为3m,所以视力表距平面镜中的像的距离应为6m;视力表距小阳的距离为0.5m,所以她到平面镜中“视力表”的距离为 [2]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右移动0.25m即可。 [3]平面镜中的时间是左右对称的,故图中显示的像对应的实际时间是4:35。 18.平面镜MN高30cm,与一支长20cm的铅笔平行并竖直放置在水平桌面上,它们之间相距20cm。 (1)若铅笔绕B点逆时针转动,则其像___________时针转动,转到90°时,铅笔尖端A与像之间的距离是___________cm; (2)如果铅笔不动,平面镜绕N点顺时针方向转过90°,则平面镜中铅笔的像___________时针转过___________°,尖端AA′相距___________cm。 (3)图中平面镜绕M点逆时针转过___________°时,铅笔与其像相互垂直。 【答案】(1) 顺 80 (2) 顺 180 40 (3)45 【解析】(1)[1][2]根据平面镜成像的特点,像与物对称,因此若铅笔绕B点逆时针方向转过90°时,则其像顺时针方向转过90°;此时铅笔水平放置在水平桌面上了,此时铅笔尖A与镜面的距离为 则铅笔尖A所成像与镜面的距离也为40cm,所以铅笔尖A与其所成像间的距离为 (2)[1][2][3]如果铅笔不动,平面镜绕N点沿顺时针方向转过90°,则相当于平面镜中的像顺时针转过180度,此时铅笔尖A与镜面的距离为20cm,则铅笔尖A所成像与镜面的距离也为20cm,所以铅笔尖A与其所成像间的距离为 (3)当铅笔与其像相互垂直时,因为像与物关于平面镜对称,所以铅笔与平面镜的夹角为45°,已知开始时铅笔与平面镜平行,那么平面镜绕 M点逆时针转过的角度就是45°。 2 / 14 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $

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2.3 平面镜(高效培优·讲义)物理新教材苏科版八年级上册
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