三、平面镜(讲义)物理新教材苏科版八年级上册

2026-08-30
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摘要:

本讲义聚焦初中物理“平面镜”核心知识点,从平面镜定义出发,通过实验探究成像特点(等大、等距、垂直、虚像),延伸至生活应用(如舞蹈矫正、光污染)及对称法作图,构建从概念到实验再到应用的完整学习支架。 该资料以科学探究为核心,设计薄玻璃板实验、等大蜡烛重合等规范步骤,结合“临摹神器”“视力表成像”等生活实例,通过基础通关到迁移创新的分层练习,培养科学思维与物理观念,课中辅助实验教学,课后助力学生查漏补缺。

内容正文:

第二章 光现象 三、平面镜 课标要点 知道平面镜的定义,了解平面镜成像的特点;知道平面镜所成的像是虚像,理解虚像的含义;知道平面镜在生活中的应用。 学习重难点 重点:知道平面镜成像的特点;知道虚像不能用光屏承接; 能根据平面镜成像的特点运用对称法作图。 难点:实验探究中像的位置的确定;对称法作图的规范性。 知识点 平面镜成像的特点(重点) 1. 平面镜和像的概念:生活中常用的镜子表面是平的,叫作平面镜。在平面镜中能观察到物体的像。 2. 平面镜所成的像是虚像,像和物大小相等,且它们到平面镜的距离也相等,像与物关于镜面对称。(等大、等距、垂直、虚像) 3. 能被人看见,但不能在屏幕上呈现的像叫作虚像。 随学随练 1.小华在探究“平面镜成像特点”实验中,使用的实验装置如图甲所示。 (1)MN应选择薄的____,并将其竖直放置在水平桌面上; (2)将点燃的蜡烛A放置在MN前面,将外形相同、没有点燃的蜡烛B在MN后面移动,直至与A的像完全重合,重合现象说明____,此时,蜡烛B所处的位置即为像的位置; (3)改变蜡烛A的位置,重复步骤(2),可得三组像与物的位置,如图乙所示,由此可知平面镜成像时,____; (4)为判断平面镜成像的虚实,用光屏替代蜡烛B,然后____,根据实验现象可得平面镜所成的像是_____像。 2.小红站在平面镜前0.5m处观察自己的像时,像到平面镜的距离是___________ m,所成的像是___________ 立的___________ 像,若以1m/s 的速度向后退了2s,此过程中,像的大小___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。 3.如图所示为“临摹神器”,将手机和镜M放在支架上调节到适当角度,则手机屏幕中的物体通过镜M成的___________(选填“虚”或“实”)像恰好落在水平桌面上白纸的位置上,即可对屏幕中的物体临摹。临摹时,眼睛需要在___________(选填“手机侧”或“白纸侧”)进行观察,且将屏幕远离镜M时,镜M所成的像的大小___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。 知识点 平面镜成像的应用 1. 应用 利用平面镜观察并矫正舞蹈姿势和动作,利用平面镜扩大视觉空间。牙医用于查看牙齿背面的反光镜也是平面镜。 2. 光污染 但平面镜有时也会带来负面影响,甚至造成光污染。如夜间行车时,车内的人或物通过风挡玻璃成像会干扰驾驶员的视线。建筑物的玻璃幕墙反射的刺眼光芒,不仅会影响人们正常的工作和休息,还会影响行人和行驶车辆的安全。 随学随练 4.如图所示,某同学在湿地公园看到漂亮楼房。楼房在平静的水中形成的倒影(     ) A.是实像 B.是虚像 C.比楼房大 D.比楼房小 5.如图所示是春晚舞蹈《喜雨》中的情境,演员在舞台上的倒影是(     ) A.等大的虚像 B.缩小的实像 C.放大的虚像 D.等大的实像 题型 探究平面镜成像的特点 高频考点 (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)实验中用茶色玻璃板代替平面镜,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,使用两个完全相同的旗子,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、物体以及像的位置,刻度尺用于测量物体以及像到玻璃板的距离; (8)改变物体与玻璃板的距离进行多次实验,是为了寻找普遍规律; (9)观察像时,眼睛应与物体在玻璃板的同一侧;观察像是否为虚像时,眼睛与像在玻璃板的同一侧。 活学活用 6.在探究“平面镜成像特点”的实验中,选取完全相同的蜡烛A和B,如图所示,在竖直的玻璃板前10cm处放一支点燃的蜡烛A,烛焰高2cm。 (1)将白纸放在水平桌面上,将玻璃板与纸面______ 放置,沿着玻璃板在纸上画一条直线,代表平面镜的位置; (2)根据平面镜成像的特点可判断,身高1.7m的人,站在镜前5m处,当他远离平面镜时,像的大小 ________(选填“变大”、“变小”或“不变”); (3)在该实验中,所用玻璃板是特制的,其中一面镀了膜,为了保证实验效果,实验时应选玻璃板 _____ (选填“镀膜面”或“不镀膜面”)与白纸上的横线重合,此时只能看到一个像且像更加清晰是因为镀膜后增强了光的 _______(选填“反射”或“折射”)。 7.用如图甲所示的装置“探究平面镜成像时,像的位置和物体的位置有什么关系”。M是有一面镀膜的玻璃板,A、B是两支外形相同的蜡烛。 (1)将白纸放在水平桌面上,将玻璃板与纸面______放置。沿着玻璃板在纸上画一条直线,代表______的位置; (2)将蜡烛A放在玻璃板前,用蜡烛B在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像完全______; (3)如图乙所示,在蜡烛A靠近玻璃板一侧记下物体的位置,应该在蜡烛B______(选填“靠近”或“远离”)玻璃板一侧记下像的位置; (4)改变蜡烛A的位置重复实验,三次实验在白纸上记录的像与物对应的位置如图丙所示。将白纸沿放置玻璃板的直线对折,发现点和,和,和基本重合。由此可以得出的结论是:①______;②______; 题型 利用平面镜成像特点的应用 1. 考查平面镜成像的基本特点,如像与物的大小关系、像距与物距的关系、像的虚实等,例如:判断像的大小是否随物体距离变化、光屏能否承接像等。 2. 结合生活实例或实际问题,运用平面镜成像特点进行分析和计算。例如:计算视力表与像的距离、分析平面镜在生活中的应用等。 活学活用 8.巴黎奥运会跳水女子比赛中,中国选手全红婵夺得女子10米跳台冠军。全红婵跳下去保持抱腿姿势的过程中,全红婵在水中的像(  ) A.实像,且像与水面的距离变小 B.实像,且像与水面的距离变大 C.虚像,且像逐渐变大 D.虚像,且像的大小不变 9.小明身高 1.7m,距离平面镜 3m,他在平面镜中的像高是 ______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”),像到平面镜的距离_____(选填“变大”“不变”或“变小”)。 题型 平面镜成像特点作图 根据平面镜成像特点作图(对称法) 作图方法(如图所示) (1)做垂线—即画出物体的两个端点AB到平面镜面的垂线段AM、BN; (2)画垂足; (3)量等距:使A´M=AM,B´N =BN; (4)画像点A´B´并连接,则A´B´就是物体AB的像。 活学活用 10.如图所示,物体AB在汽车的挡风玻璃上所成的像为,请你画出物体AB的位置。 基础通关 1.身高1.6m的人,站在平面镜前2m处,则人在镜中的像高_____m,此人远离平面镜,此时像的大小_____(选填“变大”、“变小”或“不变”)。 2.2025年9月底,六安受台风“桦加沙”的影响,淠河水位上涨了0.5m,河面上方的文化路桥在水中的倒影将升高_______m,此时桥下水深为3m,桥面上的路灯距水面5m,则该路灯的“倒影”与路灯之间的距离为_______m。 3.网红南京长江大桥玻璃栈道为南京人民休闲活动增添了一个打卡地。小华身高1.6m,行走在玻璃栈道上,栈道上映出了她美丽的“身影”,小华的像相对于小华是___________(选填“正立”或“倒立”)的。小华的“身影”的头顶到小华头顶的距离为___________m;当小华在栈道上向远处行走时,她的“身影”的大小将___________(填“变大”、“变小”或“不变”)。 4.小明用如图的器材探究“平面镜成像的特点”。他应选择_____(选填“薄”或“厚”)玻璃板替代镜子进行实验。平面镜所成的像是_____(选填“实”或“虚”)像。将蜡烛A远离玻璃板,其所成的像大小_____(选填“变大”“变小”或“不变”)。 5.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 6.小明站在竖立的平面镜前,看到镜中自己灿烂的“笑脸”。小华拿一块与平面镜一样大小的不透明硬纸板平行紧靠在平面镜之后,在平面镜前刚好看不到硬纸板,现在(     ) A.小明一样看到自己灿烂的“笑脸” B.小明看到的“笑脸”变模糊了 C.小明看到的“笑脸”变暗了 D.小明看不到自己的“笑脸” 7.平面镜在各行各业中都有广泛的应用,牙医用来检查牙齿的口镜就是平面镜,如图所示为牙医正在用口镜检查病人的牙齿,如果病人保持不动,将口镜向被检查的牙齿靠近时,下列说法正确的是(     ) A.牙齿在镜中成正立的实像 B.牙齿在镜中的像变大 C.牙齿和其在镜中的像之间的距离变小 D.牙齿在镜中的像到镜面距离不变 8.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 9.如图所示的物体AB放在平面镜MN前,请画出物体AB在平面镜MN中的像A'B'。 10.如图所示是探究“平面镜成像特点”的实验装置。实验步骤如下:把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,再拿另一支完全相同的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,直到看上去跟蜡烛A的像完全重合,此时在白纸上记下蜡烛A和蜡烛B的位置。移动点燃的蜡烛,多做几次实验。 (1)实验过程中蜡烛B___________(选填“需要”或“不需要”)点燃。 (2)若蜡烛B跟前面蜡烛A的像完全重合,则说明像与物大小___________。 (3)当蜡烛A远离玻璃板时,像会___________(选填“靠近”或“远离”)玻璃板,像的大小___________(选填“变小”“不变”或“变大”)。 (4)将光屏竖立在蜡烛A的像的位置(与玻璃板平行),光屏上无法呈现蜡烛A的像,这说明平面镜所成的像是___________(选填“虚”或“实”)像。 (5)实验中应选择___________(选填“厚”或“薄”)玻璃板,在___________(选填“较亮”或“较暗”)的环境中进行。 素养提升 11.如图所示,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____________(选填“实”或“虚”)像。图中用挡眼板将暂不测试的眼睛遮住,是利用了____________。视力表在镜中的像与被测者相距____________m。 12.如图所示,平面镜以角倾斜放在水平面上。一支直立的长铅笔,以水平速度向平面镜匀速靠近,则此铅笔的像相对平面镜的速度为______ 。 13.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。小华靠近玻璃窗观察,她与像之间的距离________(选填“变大”“变小”或“不变”)。向右推动玻璃窗,吊灯像的位置________(选填“改变”或“不变”)。 14.水平过道上方有一盏灯,小帅站在1号地砖上时,通过2号地砖看到灯的像;走到2号地砖上时,通过3号地砖看到灯的像。则小帅通过两块地砖所看到的像(     ) A.大小相同、位置不同 B.大小相同、位置相同 C.大小不同、位置相同 D.大小位置都不同 15.检查视力时,眼睛距视力表应为5m,但医务室内两墙壁之间只相距3.5m。于是采取了这样的措施:在一面墙上挂视力表,在另一面墙上正对着视力表挂一面平面镜。那么,在查视力时,被检查者应当(     ) A.面向视力表,且与表相距1.5m站立 B.面向视力表,且与表相距2m站立 C.面向平面镜,且与镜相距1.5m站立 D.面向平面镜,且与镜相距2m站立 16.某同学想了解全息投影在空间呈现物体的三维影像的原理,于是他准备了两个相同的薄塑料板和两个相同的物体(用EF表示)进行模拟。为使两个物体分别通过两个薄塑料板所成的像关于竖直平面对称,其位置关系应为(  ) A. B. C. D. 17.小明为探究“平面镜成像的特点”做了以下实验。 (1)如图甲,他用透明玻璃板代替平面镜进行实验的目的是__________。 (2)如图丙所示,接着将点燃的蜡烛A放置在玻璃板的前面,观察到两个像,我们应该选择看_______(选填“较亮的像”或“较暗的像”),然后将蜡烛B放置在玻璃板后面与观察到的像重合,多次改变蜡烛A的位置,认真测量并记录了对应数据:根据实验数据分析得出:像距与物距不相等。这个结论与平面镜成像特点不相符,主要是______(选填“物距”或“像距”)测量不正确;根据上面数据推算玻璃板的厚度为______cm;若在图丙中的两个像之间放置一块不透明薄挡板,则在A这一侧透过玻璃板能看到______(选填“只有”、“只有”或“和”)。 实验序号 1 2 3 4 物距u/cm 4.2 5.0 6.8 10.0 像距v/cm 3.7 4.5 6.3 9.5 (3)为了解决玻璃板成两个像的问题,小颖同学用两块平面镜制成如图丁的实验装置(两平面镜之间是空的)探究平面镜成像规律。平面镜一般为后镀膜,即后镜面为主要反射面。具体操作如下: ①在水平桌面上铺一张白纸,再在白纸上放置该装置,并在白纸上记录镜面的______(选填“前表面”或“后表面”)位置; ②取两支完全相同的蜡烛A、B,将A蜡烛置于平面镜前某一点上,并做上记号; ③再将B蜡烛竖立着在平面镜后面移动,直至看上去与A的像______为止,并做上记号; ④改变A蜡烛的位置,重复第2、3两步; ⑤连接对应的物点和像点,测出物距和像距,得出结论。 迁移创新 18.如图,小华利用茶色薄玻璃板制作了一款“临摹神器”,可在白纸上临摹屏幕上画面。若手机屏幕与白纸的夹角为80°,要使手机画面通过玻璃板所成像正好处在白纸上,玻璃板与桌面的夹角应为(    ) A.10° B.50° C.80° D.100° 19.如图是小明设计的能同时看到昆虫背部和腹部的观察箱。下列说法正确的是(   ) A.黑暗的环境使昆虫成像更清晰 B.平面镜成的是昆虫的实像 C.若将昆虫水平向左移动,则它在平面镜A中的像变小 D.若将昆虫水平向左移动,则它在平面镜B中的像竖直向下移动 学科网(北京)股份有限公司1 / 10 学科网(北京)股份有限公司 $ 第二章 光现象 三、平面镜 课标要点 知道平面镜的定义,了解平面镜成像的特点;知道平面镜所成的像是虚像,理解虚像的含义;知道平面镜在生活中的应用。 学习重难点 重点:知道平面镜成像的特点;知道虚像不能用光屏承接; 能根据平面镜成像的特点运用对称法作图。 难点:实验探究中像的位置的确定;对称法作图的规范性。 知识点 平面镜成像的特点(重点) 1. 平面镜和像的概念:生活中常用的镜子表面是平的,叫作平面镜。在平面镜中能观察到物体的像。 2. 平面镜所成的像是虚像,像和物大小相等,且它们到平面镜的距离也相等,像与物关于镜面对称。(等大、等距、垂直、虚像) 3. 能被人看见,但不能在屏幕上呈现的像叫作虚像。 随学随练 1.小华在探究“平面镜成像特点”实验中,使用的实验装置如图甲所示。 (1)MN应选择薄的____,并将其竖直放置在水平桌面上; (2)将点燃的蜡烛A放置在MN前面,将外形相同、没有点燃的蜡烛B在MN后面移动,直至与A的像完全重合,重合现象说明____,此时,蜡烛B所处的位置即为像的位置; (3)改变蜡烛A的位置,重复步骤(2),可得三组像与物的位置,如图乙所示,由此可知平面镜成像时,____; (4)为判断平面镜成像的虚实,用光屏替代蜡烛B,然后____,根据实验现象可得平面镜所成的像是_____像。 【答案】(1)玻璃板 (2)像与物大小相等 (3)像与物的连线与镜面垂直,像与物到平面镜的距离相等 (4) 直接观察光屏上是否有像 虚 【详解】(1)玻璃板既能透光,又能反射成像,便于透过玻璃板观察并确定像的位置;选用薄玻璃板是为了避免玻璃板前后两个表面分别反射成像,出现重影现象,影响实验观察。 (2)蜡烛B与蜡烛A外形完全相同,当B与A的像完全重合时,说明像与物体的大小相等。 (3)观察图乙,每一组A与B到直线MN(平面镜)的格子数相同,说明像和物到镜面的距离相等,连线与镜面垂直,即像与物关于镜面对称。 (4)虚像不能呈现在光屏上,实像可以呈现在光屏上。实验中,我们需要直接观察光屏,如果光屏上不能接收到蜡烛 A 的像,就说明平面镜成的是虚像。 2.小红站在平面镜前0.5m处观察自己的像时,像到平面镜的距离是___________ m,所成的像是___________ 立的___________ 像,若以1m/s 的速度向后退了2s,此过程中,像的大小___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。 【答案】 0.5 正 虚 不变 【详解】[1]平面镜成像时,像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离,小红到平面镜距离为,因此像到平面镜的距离也为。 [2][3]根据平面镜成像规律,平面镜所成的像是正立的虚像。 [4]平面镜成像时,像的大小始终和物体本身大小相等,和物体到平面镜的距离无关,因此小红后退过程中,像的大小不变。 3.如图所示为“临摹神器”,将手机和镜M放在支架上调节到适当角度,则手机屏幕中的物体通过镜M成的___________(选填“虚”或“实”)像恰好落在水平桌面上白纸的位置上,即可对屏幕中的物体临摹。临摹时,眼睛需要在___________(选填“手机侧”或“白纸侧”)进行观察,且将屏幕远离镜M时,镜M所成的像的大小___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。 【答案】 虚 手机侧 不变 【详解】手机屏幕中的物体通过镜M成的像属于平面镜成像,是虚像; 平面镜成的像是虚像,是由反射光线的反向延长线会聚而成的,白纸上没有成像光线到达,眼睛需要在手机侧进行观察,才能看到像; 平面镜成的像,像和物体大小相等,将屏幕远离镜M时,镜M所成的像的大小会不变。 知识点 平面镜成像的应用 1. 应用 利用平面镜观察并矫正舞蹈姿势和动作,利用平面镜扩大视觉空间。牙医用于查看牙齿背面的反光镜也是平面镜。 2. 光污染 但平面镜有时也会带来负面影响,甚至造成光污染。如夜间行车时,车内的人或物通过风挡玻璃成像会干扰驾驶员的视线。建筑物的玻璃幕墙反射的刺眼光芒,不仅会影响人们正常的工作和休息,还会影响行人和行驶车辆的安全。 随学随练 4.如图所示,某同学在湿地公园看到漂亮楼房。楼房在平静的水中形成的倒影(     ) A.是实像 B.是虚像 C.比楼房大 D.比楼房小 【答案】B 【详解】平静的水面相当于平面镜,楼房的倒影属于平面镜成像,成像原理是光的反射。根据平面镜成像的特点:平面镜成正立、等大的虚像,因此该倒影是与楼房大小相等的虚像,故选B。 5.如图所示是春晚舞蹈《喜雨》中的情境,演员在舞台上的倒影是(     ) A.等大的虚像 B.缩小的实像 C.放大的虚像 D.等大的实像 【答案】A 【详解】演员在舞台上的倒影属于平面镜成像现象,平面镜成等大的虚像。故选A。 题型 探究平面镜成像的特点 高频考点 (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)实验中用茶色玻璃板代替平面镜,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,使用两个完全相同的旗子,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、物体以及像的位置,刻度尺用于测量物体以及像到玻璃板的距离; (8)改变物体与玻璃板的距离进行多次实验,是为了寻找普遍规律; (9)观察像时,眼睛应与物体在玻璃板的同一侧;观察像是否为虚像时,眼睛与像在玻璃板的同一侧。 活学活用 6.在探究“平面镜成像特点”的实验中,选取完全相同的蜡烛A和B,如图所示,在竖直的玻璃板前10cm处放一支点燃的蜡烛A,烛焰高2cm。 (1)将白纸放在水平桌面上,将玻璃板与纸面______ 放置,沿着玻璃板在纸上画一条直线,代表平面镜的位置; (2)根据平面镜成像的特点可判断,身高1.7m的人,站在镜前5m处,当他远离平面镜时,像的大小 ________(选填“变大”、“变小”或“不变”); (3)在该实验中,所用玻璃板是特制的,其中一面镀了膜,为了保证实验效果,实验时应选玻璃板 _____ (选填“镀膜面”或“不镀膜面”)与白纸上的横线重合,此时只能看到一个像且像更加清晰是因为镀膜后增强了光的 _______(选填“反射”或“折射”)。 【答案】(1)垂直 (2)不变 (3) 镀膜面 反射 【详解】(1)实验中玻璃板必须与纸面垂直放置,若玻璃板倾斜,蜡烛A的像会偏向上方或下方,玻璃板后方的蜡烛B无法和A的像完全重合,不能完成成像特点的验证。 (2)平面镜成像的核心特点是像与物体大小始终相等,人远离平面镜时,人的实际大小没有变化,因此像的大小也不变。 (3)镀膜面是玻璃板的反射面,将镀膜面与白纸上的横线重合,才能准确把镀膜面的位置作为平面镜的实际位置,减小物距、像距的测量误差; 镀膜后增强了光的反射,减少了多余折射形成的重影,能让成像更清晰,也避免出现多个像干扰实验。 7.用如图甲所示的装置“探究平面镜成像时,像的位置和物体的位置有什么关系”。M是有一面镀膜的玻璃板,A、B是两支外形相同的蜡烛。 (1)将白纸放在水平桌面上,将玻璃板与纸面______放置。沿着玻璃板在纸上画一条直线,代表______的位置; (2)将蜡烛A放在玻璃板前,用蜡烛B在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像完全______; (3)如图乙所示,在蜡烛A靠近玻璃板一侧记下物体的位置,应该在蜡烛B______(选填“靠近”或“远离”)玻璃板一侧记下像的位置; (4)改变蜡烛A的位置重复实验,三次实验在白纸上记录的像与物对应的位置如图丙所示。将白纸沿放置玻璃板的直线对折,发现点和,和,和基本重合。由此可以得出的结论是:①______;②______; 【答案】(1) 垂直 平面镜 (2)重合 (3)靠近 (4) 像与物到镜面的距离相等 像和物的连线与镜面垂直 【详解】(1)将玻璃板与纸面垂直放置,可以保证物和像在同一水平面上,否则有可能找不到像的位置; 为了便于测量物距和像距,应沿着玻璃板在纸上画一条直线,代表平面镜的位置。 (2)移动蜡烛B直到和蜡烛A的像完全重合,这样既可以确定像的位置,也能直观比较像和物的大小关系。 (3)平面镜成的像与物体关于平面镜对称,实验中应选取像和物对称的点作为像和物的位置点,所以在蜡烛A靠近玻璃板一侧记下物体的位置,应该在蜡烛B靠近玻璃板一侧记下像的位置。 (4)将白纸沿放置玻璃板的直线对折,发现点和,和,和基本重合,说明像和物关于平面镜对称,由此可以得出的结论是:①像与物到镜面的距离相等;②像和物的连线与镜面垂直。 题型 利用平面镜成像特点的应用 1. 考查平面镜成像的基本特点,如像与物的大小关系、像距与物距的关系、像的虚实等,例如:判断像的大小是否随物体距离变化、光屏能否承接像等。 2. 结合生活实例或实际问题,运用平面镜成像特点进行分析和计算。例如:计算视力表与像的距离、分析平面镜在生活中的应用等。 活学活用 8.巴黎奥运会跳水女子比赛中,中国选手全红婵夺得女子10米跳台冠军。全红婵跳下去保持抱腿姿势的过程中,全红婵在水中的像(  ) A.实像,且像与水面的距离变小 B.实像,且像与水面的距离变大 C.虚像,且像逐渐变大 D.虚像,且像的大小不变 【答案】D 【详解】全红婵在水中的像是光的反射所成的虚像,像与物体等大,可知此过程像的大小不变;全红婵跳下去保持抱腿姿势的过程中,物距变小,像距变小,则像与水面的距离变小,故ABC不符合题意,D符合题意。 故选D。 9.小明身高 1.7m,距离平面镜 3m,他在平面镜中的像高是 ______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”),像到平面镜的距离_____(选填“变大”“不变”或“变小”)。 【答案】 1.7 不变 变小 【详解】根据平面镜成像特点,像与物体大小相等,因此像高与小明身高一致。像高为1.7m;当他向平面镜缓慢走近时,物体的大小不变,所以像的大小不变。 依据平面镜成像特点,像与物到平面镜的距离相等,当物体靠近平面镜时,物距减小,所以像到平面镜的距离也变小。 题型 平面镜成像特点作图 根据平面镜成像特点作图(对称法) 作图方法(如图所示) (1)做垂线—即画出物体的两个端点AB到平面镜面的垂线段AM、BN; (2)画垂足; (3)量等距:使A´M=AM,B´N =BN; (4)画像点A´B´并连接,则A´B´就是物体AB的像。 活学活用 10.如图所示,物体AB在汽车的挡风玻璃上所成的像为,请你画出物体AB的位置。 【答案】 【详解】根据平面镜所成的像和物体关于镜面对称,分别过像点、作镜面,即挡风玻璃的垂线(用虚线),画上垂直符号;在垂线上镜面另一侧,截取A点到镜面距离等于到镜面距离;同理截取B点到镜面距离等于到镜面距离;用实线连接A、B,并标上箭头,AB就是物体的位置。 基础通关 1.身高1.6m的人,站在平面镜前2m处,则人在镜中的像高_____m,此人远离平面镜,此时像的大小_____(选填“变大”、“变小”或“不变”)。 【答案】 1.6 不变 【详解】根据平面镜成像特点,像与物体大小相等,因此身高1.6m的人在平面镜中的像高为1.6m;平面镜所成像的大小只与物体本身大小有关,与物体到平面镜的距离无关,所以人远离平面镜时,像的大小不变。 2.2025年9月底,六安受台风“桦加沙”的影响,淠河水位上涨了0.5m,河面上方的文化路桥在水中的倒影将升高_______m,此时桥下水深为3m,桥面上的路灯距水面5m,则该路灯的“倒影”与路灯之间的距离为_______m。 【答案】 1 10 【详解】倒影属平面镜成像现象,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,若河上涨0.5m,此时文化路桥到河面的距离减小0.5m,则文化路桥的像到河面的距离也减小0.5m,则文化路桥的像与文化路桥之间的距离缩小,因为文化路桥的位置不变,所以文化路桥在水中的倒影将升高1m; 已知路灯距离水面(物距)5m,所以该“倒影”距离水面(像距)也为5m,路灯的“倒影”距路灯。 3.网红南京长江大桥玻璃栈道为南京人民休闲活动增添了一个打卡地。小华身高1.6m,行走在玻璃栈道上,栈道上映出了她美丽的“身影”,小华的像相对于小华是___________(选填“正立”或“倒立”)的。小华的“身影”的头顶到小华头顶的距离为___________m;当小华在栈道上向远处行走时,她的“身影”的大小将___________(填“变大”、“变小”或“不变”)。 【答案】 倒立 3.2 不变 【详解】玻璃栈道相当于平面镜,平面镜成像特点是成正立、等大的虚像;但镜面在脚下,像在玻璃下方,所以人看到的像相对于人是倒立的。 根据平面镜成像规律,像到镜面的距离等于物体到镜面的距离。小华头顶到镜面的距离为1.6m,则像的头顶到镜面的距离也为1.6m,因此小华的“身影”的头顶到小华头顶的距离为 平面镜所成的像与物体大小始终相等,和物体到镜面的距离无关,所以当小华向远处行走时,她的“身影”大小不变。 4.小明用如图的器材探究“平面镜成像的特点”。他应选择_____(选填“薄”或“厚”)玻璃板替代镜子进行实验。平面镜所成的像是_____(选填“实”或“虚”)像。将蜡烛A远离玻璃板,其所成的像大小_____(选填“变大”“变小”或“不变”)。 【答案】 薄 虚 不变 【详解】探究平面镜成像实验时,厚玻璃板的两个反射面都会分别成像,会出现两个重叠的像,干扰实验观察,因此应选择薄玻璃板。平面镜成的像无法在光屏上承接,因此是虚像。 平面镜成像的特点是像的大小始终与物体大小相等,和物体到平面镜的距离无关,因此蜡烛A远离玻璃板时,像的大小不变。 5.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 【详解】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。 6.小明站在竖立的平面镜前,看到镜中自己灿烂的“笑脸”。小华拿一块与平面镜一样大小的不透明硬纸板平行紧靠在平面镜之后,在平面镜前刚好看不到硬纸板,现在(     ) A.小明一样看到自己灿烂的“笑脸” B.小明看到的“笑脸”变模糊了 C.小明看到的“笑脸”变暗了 D.小明看不到自己的“笑脸” 【答案】A 【详解】由于平面镜成的像是虚像,在镜面后放置物体是不影响成像的,故在镜后放一物体并不妨碍光的反射,同时也不会妨碍成像,所以小明一样看到自己灿烂的“笑脸”,故BCD不符合题意,A符合题意。 故选A。 7.平面镜在各行各业中都有广泛的应用,牙医用来检查牙齿的口镜就是平面镜,如图所示为牙医正在用口镜检查病人的牙齿,如果病人保持不动,将口镜向被检查的牙齿靠近时,下列说法正确的是(     ) A.牙齿在镜中成正立的实像 B.牙齿在镜中的像变大 C.牙齿和其在镜中的像之间的距离变小 D.牙齿在镜中的像到镜面距离不变 【答案】C 【详解】A.平面镜成的是虚像,故A错误; BCD.平面镜成像时像与物体等大,口镜靠近牙齿时,物距减小,像距变小,则牙齿和其在镜中的像之间的距离变小。由于牙齿大小不变,则像的大小不变。故BD错误,C正确; 故选C。 8.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 【详解】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。 9.如图所示的物体AB放在平面镜MN前,请画出物体AB在平面镜MN中的像A'B'。 【答案】 【详解】根据平面镜成像的特点,像与物关于平面镜对称。先作出物体AB的端点A、B在平面镜中的对称点A′、B′,连接A′、B′点即为物体AB在平面镜中的像,注意辅助线和像用虚线表示。 10.如图所示是探究“平面镜成像特点”的实验装置。实验步骤如下:把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,再拿另一支完全相同的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,直到看上去跟蜡烛A的像完全重合,此时在白纸上记下蜡烛A和蜡烛B的位置。移动点燃的蜡烛,多做几次实验。 (1)实验过程中蜡烛B___________(选填“需要”或“不需要”)点燃。 (2)若蜡烛B跟前面蜡烛A的像完全重合,则说明像与物大小___________。 (3)当蜡烛A远离玻璃板时,像会___________(选填“靠近”或“远离”)玻璃板,像的大小___________(选填“变小”“不变”或“变大”)。 (4)将光屏竖立在蜡烛A的像的位置(与玻璃板平行),光屏上无法呈现蜡烛A的像,这说明平面镜所成的像是___________(选填“虚”或“实”)像。 (5)实验中应选择___________(选填“厚”或“薄”)玻璃板,在___________(选填“较亮”或“较暗”)的环境中进行。 【答案】(1)不需要 (2)相等 (3) 远离 不变 (4)虚 (5) 薄 较暗 【详解】(1)实验需要观察未点燃的蜡烛好像被点燃了,说明蜡烛的像与蜡烛重合,因此蜡烛不需要点燃。 (2)蜡烛与蜡烛完全相同,若蜡烛跟前面蜡烛的像完全重合,则说明像与物大小相等。 (3)平面镜成像时,物与像到平面镜的距离始终相等,当蜡烛远离玻璃板时,像会远离玻璃板。 平面镜始终成等大的像,蜡烛的大小不变,像的大小不变。 (4)光屏上能承接实像,不能承接虚像,光屏上无法呈现蜡烛的像,这说明平面镜所成的像是虚像。 (5)厚玻璃板的两个反射面会形成两个重影的像,干扰实验观察,因此要选薄玻璃板。 在较暗的环境中,点燃的蜡烛A的像会相对更清晰,便于观察实验现象,所以适合在较暗环境中实验。 素养提升 11.如图所示,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____________(选填“实”或“虚”)像。图中用挡眼板将暂不测试的眼睛遮住,是利用了____________。视力表在镜中的像与被测者相距____________m。 【答案】 虚 光沿直线传播 5.0 【详解】平面镜成像的原理是光的反射,物体在平面镜中所成的像是虚像,因此被测者识别的是视力表在镜子里的虚像。 光在同种均匀介质中是沿直线传播的,用挡眼板遮住暂不测试的眼睛,挡眼板不透明,光无法穿过,从而阻止了光线进入该眼,这是利用了光的直线传播。 根据平面镜成像特点,像与物到镜面的距离相等。已知视力表到镜子的距离为2.7m,所以视力表的像到镜子的距离也是2.7m。被测者到视力表的距离为0.4m,则被测者到镜子的距离为 因此,视力表在镜中的像与被测者之间的距离为 12.如图所示,平面镜以角倾斜放在水平面上。一支直立的长铅笔,以水平速度向平面镜匀速靠近,则此铅笔的像相对平面镜的速度为______ 。 【答案】5 【详解】像与物关于平面镜对称,若铅笔以5cm/s的速度向平面镜靠近,同时像也以5cm/s的速度运动。 13.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。小华靠近玻璃窗观察,她与像之间的距离________(选填“变大”“变小”或“不变”)。向右推动玻璃窗,吊灯像的位置________(选填“改变”或“不变”)。 【答案】 变小 不变 【详解】[1]小华靠近玻璃窗,像也靠近玻璃窗,物距减小,像距也减小,人与像之间的距离为2倍物距,所以人与像之间的距离变小。 [2]吊灯位置不变,玻璃窗左右移动,平面镜位置改变,但吊灯到镜面的垂直距离不变,像与物关于镜面对称,所以像的位置不变。 14.水平过道上方有一盏灯,小帅站在1号地砖上时,通过2号地砖看到灯的像;走到2号地砖上时,通过3号地砖看到灯的像。则小帅通过两块地砖所看到的像(     ) A.大小相同、位置不同 B.大小相同、位置相同 C.大小不同、位置相同 D.大小位置都不同 【答案】B 【详解】平面镜成像特点为像与物大小相等、像与物关于镜面对称。灯的位置不变,地砖所在平面(镜面)位置不变,由平面镜成像特点可知,灯在镜面中所成的像大小和位置均不变。所以小帅通过两块地砖所看到的像大小相同、位置相同。 故选 B。 15.检查视力时,眼睛距视力表应为5m,但医务室内两墙壁之间只相距3.5m。于是采取了这样的措施:在一面墙上挂视力表,在另一面墙上正对着视力表挂一面平面镜。那么,在查视力时,被检查者应当(     ) A.面向视力表,且与表相距1.5m站立 B.面向视力表,且与表相距2m站立 C.面向平面镜,且与镜相距1.5m站立 D.面向平面镜,且与镜相距2m站立 【答案】C 【详解】AB .直接面向视力表时,眼睛到视力表的最大距离仅为3.5m,小于5m,不符合要求,故AB不符合题意; CD.根据平面镜成像特点,像与物到镜面距离相等,视力表到平面镜距离为3.5m,因此视力表的像到平面镜距离也为3.5m;设人到平面镜距离为s,要求眼睛到视力表像的距离为5m,可得,解得, 人需面向平面镜,且与镜面的距离为1.5m才能满足视力检查的要求,故C符合题意,D不符合题意。 故选C。 16.某同学想了解全息投影在空间呈现物体的三维影像的原理,于是他准备了两个相同的薄塑料板和两个相同的物体(用EF表示)进行模拟。为使两个物体分别通过两个薄塑料板所成的像关于竖直平面对称,其位置关系应为(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【详解】“薄塑料板”起到了平面镜的作用。平面镜成像的核心规律是:像与物关于镜面对称。为使两个物体分别通过两个薄塑料板所成的像关于竖直平面对称,则物水平放置,则平面镜应与物成45°角,根据平面镜成像的特点,像刚好在竖直位置,故选D。 17.小明为探究“平面镜成像的特点”做了以下实验。 (1)如图甲,他用透明玻璃板代替平面镜进行实验的目的是__________。 (2)如图丙所示,接着将点燃的蜡烛A放置在玻璃板的前面,观察到两个像,我们应该选择看_______(选填“较亮的像”或“较暗的像”),然后将蜡烛B放置在玻璃板后面与观察到的像重合,多次改变蜡烛A的位置,认真测量并记录了对应数据:根据实验数据分析得出:像距与物距不相等。这个结论与平面镜成像特点不相符,主要是______(选填“物距”或“像距”)测量不正确;根据上面数据推算玻璃板的厚度为______cm;若在图丙中的两个像之间放置一块不透明薄挡板,则在A这一侧透过玻璃板能看到______(选填“只有”、“只有”或“和”)。 实验序号 1 2 3 4 物距u/cm 4.2 5.0 6.8 10.0 像距v/cm 3.7 4.5 6.3 9.5 (3)为了解决玻璃板成两个像的问题,小颖同学用两块平面镜制成如图丁的实验装置(两平面镜之间是空的)探究平面镜成像规律。平面镜一般为后镀膜,即后镜面为主要反射面。具体操作如下: ①在水平桌面上铺一张白纸,再在白纸上放置该装置,并在白纸上记录镜面的______(选填“前表面”或“后表面”)位置; ②取两支完全相同的蜡烛A、B,将A蜡烛置于平面镜前某一点上,并做上记号; ③再将B蜡烛竖立着在平面镜后面移动,直至看上去与A的像______为止,并做上记号; ④改变A蜡烛的位置,重复第2、3两步; ⑤连接对应的物点和像点,测出物距和像距,得出结论。 【答案】(1)便于确定像的位置 (2) 较亮的像 像距 0.5 和 (3) 后表面 完全重合 【详解】(1)用玻璃板代替平面镜,同时观察到蜡烛A的像和玻璃板后面的蜡烛B,便于确定像的位置,便于比较物像大小关系。 (2)[1]玻璃板的两个反射面中,前表面反射的光线更多,成像更清晰明亮,因此实验选择观察较亮的像。 [2][3]根据表格中的数据可知,像距小于物距,这个结论与平面镜成像特点不相符,主要是选择了蜡烛A所成的像到反射面的距离(物距)不正确;根据上面数据推算玻璃板的厚度为 [4]在图丙中的两个像之间放置一块不透明薄挡板,由于平面镜成像是由光的反射形成的,放置挡板不会影响成像,所以在A这一侧透过玻璃板能看到和。 (3)[1]由题可知,平面镜为后镀膜,即后镜面为主要反射面。在水平桌面上铺一张白纸,再在白纸上放置该装置,并在白纸上记录镜面的后表面位置,因为该平面镜后表面所成的像较清晰,便于观察。 [2]为了比较像和物体的大小关系,将B蜡烛竖立着在平面镜后面移动,直至看上去与A的像完全重合为止,并做上记号。 迁移创新 18.如图,小华利用茶色薄玻璃板制作了一款“临摹神器”,可在白纸上临摹屏幕上画面。若手机屏幕与白纸的夹角为80°,要使手机画面通过玻璃板所成像正好处在白纸上,玻璃板与桌面的夹角应为(    ) A.10° B.50° C.80° D.100° 【答案】B 【详解】根据平面镜成像的特点,像与物关于镜面对称。已知当手机屏幕与白纸的夹角为80°,要使手机画面通过玻璃板所成像的位置在白纸上,则玻璃板与桌面的夹角θ应为手机屏幕与白纸夹角的一半,即 故B符合题意,ACD不符合题意。 故选B。 19.如图是小明设计的能同时看到昆虫背部和腹部的观察箱。下列说法正确的是(   ) A.黑暗的环境使昆虫成像更清晰 B.平面镜成的是昆虫的实像 C.若将昆虫水平向左移动,则它在平面镜A中的像变小 D.若将昆虫水平向左移动,则它在平面镜B中的像竖直向下移动 【答案】D 【详解】A.黑暗的环境会减少反射光线,使昆虫的成像不清晰,而不是更清晰,故A错误; B.平面镜成的是虚像,而不是实像,故B错误; C.平面镜成像的特点是像与物大小相等。若将昆虫水平向左移动,昆虫本身的大小没有改变,所以它在平面镜A中的像大小不变,故C错误; D.根据平面镜成像的特点,像与物关于平面镜对称。平面镜B是倾斜放置的,昆虫在平面镜B中成的像与昆虫关于平面镜B对称。当昆虫水平向左移动时,昆虫与平面镜B的水平距离改变,但其竖直位置相对于平面镜B的倾斜角度没有改变,因此像会沿着与平面镜B垂直的方向移动,即像会竖直向下移动,故D正确。 故选D。 学科网(北京)股份有限公司1 / 10 学科网(北京)股份有限公司 $

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三、平面镜(讲义)物理新教材苏科版八年级上册
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