第3节 平面镜成像（模型与方法）物理人教版八年级上册

第3节 平面镜成像 ( 模型破解 规范思维路径，强化科学逻辑 …………………………………………………… … ………… 02 ~ 31 模型 0 1. 平面镜成像 —— 现象辨识 ……………………………………………………………………… 02 模型02. 平面镜成像 —— 实验探究 ……………………………………………………………………… 03 模型03 .平面镜成像 —— 核心内容 ……………………………………………………………………… 06 模型04. 平面镜成像 —— 原理 …………………………………………………………………………… 08 模型05. 平面镜的应用 —— 成像 ………………………………………………………………………… 09 模型0 6 . 平面镜的应用 —— 改变光路 …………………………………………………………………… 11 模型0 7 . 平面镜成像作图 —— 原理作图 ………………………………………………………………… 12 模型 0 8 . 平面镜成像作图 —— 对称（特点为）作图 …………………………………………………… 13 模型 09 .平面镜成像作图 —— 画平面镜 ………………………………………………………………… 15 模型1 0 .平面镜成像作图 —— 遮挡时反射范围 ………………………………………………………… 1 6 模型1 1 .平面镜成像 —— 判断像与物位置关系 ………………………………………………………… 18 模型1 2 .平面镜成像 —— 成 完整像的条件 ……………………………………………………………… 19 模型1 3 .平面镜成像 —— 动态分析 ……………………………………………………………………… 20 模型1 4 .平面镜成像 —— 视力表 ………………………………………………………………………… 22 模型1 5 平面镜成像 —— 钟表 …………………………………………………………………………… 23 模型1 6 .平面镜成像 —— 潜望镜 ………………………………………………………………………… 25 模型1 7 .凸面镜和凹面镜 —— 作用 ……………………………………………………………………… 27 模型1 8 .凸面镜和凹在镜 —— 应用 ……………………………………………………………………… 28 模型 19 .凸面镜和凹面镜 —— 成像及光路图 …………………………………………………………… 29 真题演练 熟悉考试形式，提升实战能力 ………… …… ……………………………………… … ……… 31 ~ 33 分层练测 实现精准提效，最终整体达标 ………………………………………………………………… 34 ~ 39 基础夯实 …………………………………………………………………………………… 34 ~ 36 培优拔高 …………………………………………………………………………………… 36 ~ 39 ) 模型01.平面镜成像——现象辨识 ( 技巧： 平面镜成像的现象辨识，核心就是抓住四个字： ‌ 等大、等距、对称、虚像 ‌ 。解题时先判断是不是平面镜成像，再套特点排除错误选项。 读题先定位现象 ‌ ：确认是平面镜成像（反射）还是其他光现象。 ‌ 逐条对照特点 ‌ ：等大？等距？正立？虚像？哪个不符合就排除哪个选项。 ‌ 特别注意 “ 近大远小 ” ‌ ：题目说 “ 像变大 ” 基本都是错的，除非它在描述视角感受。 口诀： 镜中幻相妙理藏，形随物等不增光。 距镜等远线垂直，虚像非实屏难装。 提醒： 平面镜成的是 ‌ 正立虚像 ‌ ，由反射光线的反向延长线交汇形成，无法用光屏承接，不是实际光线会聚而成。 倒影本质是平面镜成像，是 ‌ 正立、等大的虚像 ‌ ，像到水面的距离等于物体到水面的高度，和水的深度完全无关。 ) 【例1】如图李白诗中“对影成三人”有了真实写照，白鹤站在水滩边，岸上的人既能直接看到白鹤，还能看到它的“白影”和“黑影”，下列描述正确的是（　　） A.水中白色的倒影是光的反射形成的实像 B.黑色的影子是光沿直线传播形成的 C.当白鹤飞离水滩时，它在水中的像会变小 D.能看到白鹤是因为白鹤发出的光进入人眼 【变式1-1】如图所示，一只麻雀M站在黄鸭河浅滩的水中，此时，麻雀的一侧与水中各出现一个“影子”N和P，N是由于光的____________形成的影子；P是由于光的_________形成的像；当麻雀飞离水面时，像的大小_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【变式1-2】2024年4月8日地球上发生了一次日全食，这次日全食现象给人们带来了难得一见的天文盛宴，下列光现象与该现象成因相同的是（     ） A.夏天，树荫下的圆形光斑 B.看见地上的书本 C.水中倒影 D.简易潜望镜 【变式1-3】关于光现象的叙述中，下列说法不正确的是（ ） A.交通岗信号灯能指挥交通，说明光能够传递信息 B.通过昆虫箱能观察昆虫的尾部和腹部，利用了平面镜能成像 C.用光束照射放在白纸上的平面镜，白纸看上去较亮，说明白纸发生的是镜面反射 D.宇航员看到天空是黑的，是因为那里没有灰尘来反射光，没有光射入宇航员的眼中 模型02.平面镜成像——实验探究 ( 技巧： 平面镜成像实验题的解题技巧，核心就抓 ‌ “ 像与物关于镜面对称 ” ‌ 这一条主线 。 1. 器材作用 ‌ 玻璃板 ‌ ： 选薄一点的透明玻璃板，既能成像又能透光，方便确定像的位置。 ‌ 两支相同的蜡烛 ‌ ： 一支点燃放在玻璃板前，另一支不点燃放在玻璃板后，用来比较像和物的大小。 ) ( ‌ 白纸和笔 ‌ ： 铺在桌面上，记录玻璃板、蜡烛和像的位置。 ‌ 刻度尺 ‌ ： 用来测量物距和像距，验证距离是否相等。 ‌ 光屏 ‌ ： 可选，用来判断成的是实像还是虚像。 ‌‌ 2. 具体操作 ‌ 放玻璃板 ‌ ： 把玻璃板竖直放在白纸上，沿玻璃板画一条线，代表镜面位置。 ‌ 点燃蜡烛 ‌ ： 在玻璃板前放一支点燃的蜡烛 A ，透过玻璃板能看到它的像。 ‌ 找像的位置 ‌ ： 把未点燃的蜡烛 B 放在玻璃板后移动，直到从不同角度看， B 和 A 的像完全重合，记下 B 的位置。 ‌ 多次测量 ‌ ： 移动蜡烛 A 的位置，重复几次，记录每次物距和像距。 ‌ 验证虚像 ‌ ： 把光屏放在像的位置，看能不能承接到像，承接到说明是实像，承接不到说明是虚像。 3. 得出结论 ‌ 大小相等 ‌ ： 像和物体的大小始终一样，不会因为蜡烛靠近或远离而变大变小。 ‌ 距离相等 ‌ ： 像到镜面的距离等于物体到镜面的距离。 ‌ 连线垂直 ‌ ： 像和物体的连线与镜面垂直，像和物体关于镜面对称。 ‌ 虚像 ‌ ： 光屏上接不到像，说明平面镜成的是虚像。 ‌‌ 口诀： 玻璃薄，竖直放，环境暗些像更亮。 ‌ ‌ 两蜡烛，全相同，等效替代比大小。 ‌ ‌ 移未燃，找重合，光屏承接无影像。 ‌ ‌ 测距离，连直线，多次实验避偶然。 提醒： 多次实验的目的‌：不是减小误差，而是‌得出普遍规律‌，避免结论偶然性。 ‌像的大小问题‌：物体远离或靠近平面镜时，‌像的大小不变‌。人感觉“近大远小”只是视角变化，不是像真的变了。 ‌刻度尺读数‌：要估读到分度值的下一位（比如分度值 1mm ，读数要读到 0.1mm ）。‌‌ ) 【例2】如图甲是小明探究“平面镜成像的特点”的实验装置，图中A、B是两段外形相同的蜡烛。 （1）选用透明的玻璃板代替平面镜，目的是便于确定___________，玻璃板应选择________（选填“厚”或“薄”）的。 （2）小明将玻璃板竖直立在水平桌面上，在玻璃板前放置点燃的蜡烛A，将蜡烛B放在玻璃板后移动，直到蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，这说明平面镜所成的像与物的大小________，这种确定像与物大小的方法是______________（填“控制变量法”、“转换法”或“等效替代法”）。 （3）为了探究平面镜所成的像是实像还是虚像，将蜡烛B移走，在相同位置上放上光屏。光屏上________（选填“能”或“不能”）承接到蜡烛A的像，这说明平面镜所成的像是________（选填“实”或“虚”）像。 （4）实验结束后，小明想，若把玻璃板沿MN截成两部分（如图乙所示），并分别向两侧平移一小段距离，则蜡烛通过左右两部分玻璃板成像的情况是________（填字母）。 A.都成完整的像，且两个像在同一位置 B.各成半个像，合起来成一个完整的像 【变式2-1】如图所示是“探究平面镜成像特点”的实验装置，把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面，再拿另一支外形相同的蜡烛B竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去跟蜡烛A的像完全重合，这个位置就是像的位置，在白纸上记下A和B的位置。移动点燃的蜡烛，重复做多次实验。请回答下列问题： （1）实验过程中同学们体会到：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________（填“A”或“B”），便于_________________。 （2）应选择________（选填“薄”或“厚”）玻璃板进行实验，且要在较________（选填“亮”或“暗”）的环境中进行。 （3）将光屏放到像的位置，眼睛在________（选填“A”或“B”）一侧观察光屏，发现光屏上________（选填“能”或“不能”）承接到像，这说明平面镜成的像是________（选填“虚”或“实”）像。 （4）选择蜡烛A和B外形相同，这样做是为了比较像与物的_________关系。 【变式2-2】小丽同学在做“探究平面镜成像特点”的实验时，将一块玻璃板放在水平台上，再取两段完全相同的蜡烛A和B，点燃玻璃板前的蜡烛A，进行观察，如图所示。在此实验中： （1）小丽在A侧观察到A的像是光的_________现象，看到蜡烛B是光的_________现象； （2）为了使像看起来更清晰，小丽最好在________（填“较亮”或“较暗”）的环境中进行； （3）在确定蜡烛的像的位置时，眼睛应在________（填“A”或“B”）侧观察；小丽同学无论怎样移动蜡烛B，都不能与蜡烛A的像完全重合，原因可能是________________________； （4）实验中，看到点燃的蜡烛通过玻璃板成两个像，其中距离观察者较远的像较________（填“亮”或“暗”）。远处的像是来自蜡烛的入射光经过玻璃板________（只有一个选项正确，将正确选项的字母填在横线上）。 A.一次反射、一次折射形成的 B.两次反射、一次折射形成的 C.一次反射、两次折射形成的 D.两次反射、两次折射形成的 【变式2-3】在“探究平面镜成像特点”的实验中，如图所示。 （1）在实验中用透明的玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板透明的特点，便于_____________。现有两块厚度不同（2mm和4mm）的玻璃板；应选用________mm厚的玻璃板。 （2）实验中，将点燃的蜡烛A放在玻璃板前，再取一根完全相同的蜡烛B在玻璃板后面移动，当移动到A像的位置时，发现它与A的像完全重合，这表明平面镜所成像的大小与物的大小_________，在其过程中，运用了等效替代法，蜡烛B代替___________（填“蜡烛A”“蜡烛A的像”），当测量像与物到镜面距离时，蜡烛B代替___________（填“蜡烛A”“蜡烛A的像”） （3）为探究平面镜所成的像是实像还是虚像，他将一块与玻璃板等大的不透明的白板竖放在玻璃板与蜡烛B之间，从蜡烛A侧观察，说明平面镜成像的原理是光的___________，拿走蜡烛B，将这块白板移动到蜡烛A像的位置时，发现白板上___________（填“能”“不能”）承接到蜡烛A的像，这说明平面镜所成的像是___________（填“实”或“虚”）像； （4）取走白板，他将蜡烛A向玻璃板靠近2cm，再将蜡烛B移到A像的位置，他发现蜡烛A与它在玻璃板中像的距离变化了___________ cm。 模型03.平面镜成像——核心内容 ( 技巧： 平面镜成像的核心规律可以概括为 ‌ “ 等大、等距、虚像、对称 ” ‌ ，解题时牢牢抓住这四点和实验细节，大部分题目都能直接得分。 ‌‌ 等大 ‌ ： 像的大小始终与物体相同，不随物体到镜面距离改变。你觉得 “ 离镜子近像变大 ” ，只是视角造成的错觉。 ‌ 等距 ‌ ： 像到镜面的距离 = 物体到镜面的距离。物与像之间的距离是两者之和。 ‌ 虚像 ‌ ： 由反射光线的反向延长线会聚而成，不能用光屏承接，只能用眼睛透过镜面看到。 ‌ 对称 ‌ ： 像与物关于镜面对称，连线与镜面垂直，且左右相反。 ‌‌ 口诀： 平面镜，成虚像，大小相等对称强。 ‌ ‌ 物像距，都一样，连线垂直镜面上。 ‌ ‌ 上下同，左右反，成像规律记不难。 提醒： 人走近镜子时感觉像变大，这是视角变化，不是像变大；平面镜成的像始终与物体等大。判断虚像的标准是 “ 能否用光屏承接 ” ，而不是 “ 人眼能否看到 ” 。 ‌‌ ) 【例3】小光同学上学前站在厚度为2cm的穿衣镜前整理仪容仪表，当他离镜0.5m时，他与自己像的距离是_________m，当他靠近穿衣镜时，镜中所成像的大小_________（选填“变大”“不变”或“变小”）。 【变式3-1】桃花岛公园里有一座桥，如图所示。桥下水深为2m，桥上一彩灯距水面3m，则该彩灯的“倒影”距水面________m；若湖水上涨了0.3m，则该彩灯的“倒影”距水面________m，“倒影”是________（选填“实”或“虚”）像。 【变式3-2】水平过道上方有一盏灯（如图）。小明站在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。则小明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.大小不同位置不同 【变式3-3】如图所示，是小明在学习平面镜成像的知识时用手机拍摄到的“蜡烛在水杯中燃烧”现象，该现象中各装置及仪器位置的俯视图设计正确的是（ ） A. B. C. D. 模型04.平面镜成像——原理 ( 技巧： 平面镜成像的核心原理是光的反射定律 ‌ ，物体发出的光线照射到光滑的平面镜表面后发生镜面反射，反射光线进入人眼，人眼逆着反射光线的方向看去，会误以为光线是从镜后发出的，这些反射光线的反向延长线在镜后相交，就形成了我们看到的虚像 。 ‌‌‌ 遵循反射法则‌： 严格满足“三线共面、两线分居、两角相等、光路可逆”的光的反射定律，即反射光线、入射光线和法线在同一平面，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。 ‌ 虚像形成逻辑‌： 镜后没有实际光线会聚，所有像点都是反射光线反向延长线的交点，因此这个像无法用光屏承接，属于典型的虚像。 ‌ 对称关系由来‌： 基于几何光学推导，像与物体关于镜面对称，自然衍生出“等大、等距、连线垂直于镜面”的成像特点。 口诀： 物射微光镜面返，反向延长像点连。 虚像难落光屏上，物像对 称镜为轴 。 提醒： 视觉上 “ 近大远小 ” 是 ‌ 人眼视角变化 ‌ 导致的错觉，无论物体离镜面多远，像的实际大小始终与物体完全相等，不会随距离改变 。 平面镜只改变光线的传播方向，不会改变光束本身的性质，平行光入射后反射光依然保持平行状态。 ) 【例4】为什么通过平面镜所成的像是虚像呢?如图所示，光源S发出的一部分光经平面镜反射后进入人眼，人依据光沿直线传播的经验，会感觉到这些光是从其反向延长线的交点S′发出的，S′是S的像。实际上这些光并非从S′发出，因此将S′称为_________。 【变式4-1】将点燃的蜡烛放在平面镜前，我们从平面镜中看到点燃蜡烛的像，点燃蜡烛的火焰最高点为S，经平面镜反射后的光路图如图所示。下列说法中错误的是（　　） A.像点S′是由图中的三条反射光线会聚而成的 B.像点S′是虚像 C.在平面镜后面实际上是没有烛焰的 D.烛焰的像是正立的 【变式4-2】如图所示，从平面镜中看到了蜡烛的像，下列有关平面镜成像描述正确的是（　　） A.进入人眼的光是由蜡烛的像发出的 B.如果将平面镜竖直上移，则像随之上移 C.如果将蜡烛向左移，则像也向左移 D.如果将平面镜截掉上半部分，仍然能看到蜡烛完整的像 【变式4-3】如图所示，眼睛看到蜡烛的像，下列说法正确的是（ ） A.进入人眼的光是由蜡烛的像发出的 B.若将平面镜竖直上移，则像随之上移 C.若将平面镜截掉，则蜡烛仍可成完整的像 D.若在平面镜背面放置不透明挡板，则蜡烛在平面镜中无法成像 模型05.平面镜的应用——成像 ( 技巧： 平面镜成像的核心应用，是利用其 ‌ 成正立等大虚像、物像关于镜面对称 ‌ 的特性，覆盖日常生活、医疗、军事、建筑设计等多个场景 。 日常仪容与姿态矫正：穿衣镜、化妆镜、舞蹈室 / 健身房练功镜、 ‌ 家用浴室镜、电梯镜面。 医疗与精密观察：牙医口腔镜、工业检测小镜。 空间视觉拓展设计：商铺、餐厅装饰镜、小户型家居设计 。 军事与特殊观测：潜望镜、早期侦察观测装置 。 光学仪器配套：显微镜、望远镜光路组件，塔式太阳能电站定日镜。 口诀： 水中映月似真颜，镜中观物等大还。 ) ( 口诀： 对称成像无畸变，日常应用处处见。 提醒： ‌ “ 近大远小 ” 是错觉 ‌ ：人走近镜子觉得像变大，走远觉得变小，这是视角变化造成的，不是像本身变了。像的大小始终等于物体大小，这是单选题最爱挖的坑。 ‌ “ 挡一半 ” 不等于像缺一半 ‌ ：物体前插块木板，只挡了部分反射光，像依然是完整的。被挡住的是你的视线，不是像本身 —— 成像和看像是两码事，成像永远完整，看像取决于眼睛位置。 ‌‌ ) 【例5】为了避免汽车在高速行驶时，驾驶员低头观看仪表信息造成事故，人们发明了如图甲所示的抬头显示器。图乙为其原理图，水平放置的显示器上的行车数据能通过前挡风玻璃呈现在驾驶员的正前方。下列说法不正确的是（　　） A.挡风玻璃上所成的像是虚像 B.司机前面的挡风玻璃与水平面的夹角应为45° C.司机在挡风玻璃上看到显示器的像是光的反射形成的 D.若驾驶员发现挡风玻璃所成的像过高不利于观察，可将显示器沿水平方向远离挡风玻璃 【变式5-1】如图所示，舞蹈演员站在平面镜前训练。下列说法错误的是（ ） A.成像利用了光的直线传播 B.演员靠近平面镜时，像也靠近平面镜 C.演员在平面镜中成虚像 D.演员远离平面镜时，像大小不变 【变式5-2】一平面镜如图所示放置，镜面与水平面夹角45°。一个小球沿着水平面向着镜面减速运动，下列关于小球的像的运动描述，正确的是（ ） A.沿镜面向下减速运动 B.沿竖直向下方向减速运动 C.垂直镜面加速运动 D.垂直镜面减速运动 【变式5-3】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！随后他揭密：这是平面镜和棋盘格共同形成的结果。那么他应该如何放置平面镜才能实现这个魔术效果呢（ ） A.镜面朝上 B.镜面朝下 C.镜面朝上 D.镜面朝下 模型06.平面镜的应用——改变光路 ( 技巧： 平面镜通过 ‌ 镜面反射 ‌ 改变光的传播方向，严格遵循光的反射定律：反射光线、入射光线与法线共面，反射角等于入射角，且光路可逆。 潜望镜 ‌ ：两块互相平行的平面镜对光线进行两次折转，让战壕、潜艇内的人员在隐蔽状态下观察外部景象，是军事和观测场景的经典应用。 ‌ 地下 / 隧道采光 ‌ ：挖掘矿井、隧道时，用平面镜将太阳光反射到作业区域，解决内部自然照明不足的问 题。 ‌ 光学仪器调整 ‌ ：投影仪内置平面镜，把透镜输出的水平影像光线折转为竖直方向，精准投射到幕布上，保证画面正常显示。 ‌ 太阳能利用 ‌ ：塔式太阳能电站的平面镜阵列，将大面积阳光集中反射到顶部集热器，汇聚热量实现发电，大幅提升光能利用效率。 ‌ 医疗辅助观察 ‌ ：牙医使用口腔小平面镜，通过反射调整光路，清晰观察到牙齿背面等肉眼无法直接看到的区域。 口诀： 镜面平光改方向 ‌ ， 潜望折转隐观方 ‌ 。 隧洞引阳明作业 ‌ ， 反射循律角等光 ‌ 。 提醒： 应用场景混淆 ‌ ：把汽车后视镜、路口反光镜归为平面镜改变光路的应用，这类器件实际是凸面镜，利用发散光扩大视野，不属于平面镜的功能范畴。 光路逻辑错误 ‌ ：描述反射规律时颠倒因果，说成 “ 入射角等于反射角 ” ，正确表述必须是 “ 反射角等于入射角 ” ，反射角随入射角变 化。 虚像认知错误 ‌ ：认为在平面镜后方放置不透明挡板会挡住虚像，实际上虚像由镜前反射光线形成，镜后物体完全不影响虚像的可见性。 ) 【例6】下列事例中，利用平面镜改变光路的是（     ） A.牙医借助平面镜看牙齿背面 B.舞蹈演员用平面镜矫正舞姿 C.潜望镜观察水面上的情况 D.照镜子整理仪容 【变式6-1】西汉时期的《淮南万毕术》中记载：“取大镜高悬，置水盆于下，则见四邻矣。”如图所示，图中的大镜是平面镜，插秧人在大镜中成_________（选填“虚”或“实”）像，墙外的插秧人若抬头________（选填“能”或 “不能”）通过大镜观察到院中人。 【变式6-2】下列属于平面镜的应用的是（　　） A.街头路口的反光 B.牙医用的反光镜 C.太阳灶 D.放大镜 【变式6-3】按要求作图（请保留作图痕迹）：如图甲为敦煌熔盐塔式光热电站，它通过定日镜（平面镜）把太阳光反射后会聚到吸热塔上来发电，假设太阳在图乙中S点，请作出S发出一束光经平面镜反射后到达吸热塔A点的光路图。 模型07.平面镜成像作图——原理作图 ( 技巧： 核心逻辑：遵循 “ 反射角等于入射角 ” ，通过实际光线的反射路径确定像点，适合 “ 已知入射/反射光线补全光路 ” 类题型。 从物点向平面镜任意作两条入射光线，在入射点处画法线（垂直镜面的虚线）； 根据反射角等于入射角，画出对应的两条反射光线（带箭头，实线）； 将两条反射光线向镜后反向延长（延长线用虚线），交点即为物点的虚像点。 口诀： 法线过点垂镜面，入反分居角相等。 实线带标虚无箭，反向延交像点明。 ) ( 提醒： 虚实线严格区分：实际光线（入射、反射光线）用 ‌ 实线 ‌ ，必须带箭头；法线、反射光线的反向延长线、虚像一律用 ‌ 虚线 ‌ ，不能标箭头 。 法线必须垂直镜面，垂足处要标注 ‌ 垂直符号 ‌ ，不能画成倾斜的辅助线。 角度不能标错：入射角、反射角都是光线与法线的夹角，不是和镜面的夹角，计算时要注意用90 ° 减去光线与镜面的夹角得到正确角度。 箭头方向不能反：入射光线箭头指向镜面，反射光线箭头从镜面指向外侧，不能画成反向传播。 ) 【例7】眼睛在A点通过平面镜MN看到发光点S的像S'。请在图中确定发光点S的位置并完成光路图。 【变式7-1】如图所示，根据反射光线确定光源的位置，并完成光路图。 【变式7-2】如图所示是光源S发出的两条光线经平面镜反射后的两条反射光线，请利用平面镜成像特点确定光源位置，并完成光路图。 【变式7-3】晴朗的夜晚，小琳在游泳池边散步，看到池中一轮明月，如图所示，空中的月亮用点A表示，请画出小琳看到池水中月亮的光路图（保留必要的作图痕迹）。 模型08.平面镜成像作图——对称（特点）作图 ( 技巧： 像与物关于镜面对称，先找对称点再连线，适合 “ 画物体的像 ”“ 补全光路 ” 类题型。 定关键点 ‌ ：选取物体的特殊点（如线段端点、图形顶点、点光源）； 作垂线取等距 ‌ ：过每个关键点作平面镜的垂线（辅助线用虚线），在镜面另一侧取像点，使像点到镜面的距离等于物点到镜面的距离，在垂线与镜面交点处标注垂直符号； ) ( 连虚像 ‌ ：用虚线依次连接各像点，得到物体的虚像（虚像必须用虚线绘制）。 口诀： 垂线垂足镜上落，等距取点像位确， 虚像连线虚线描，反向延长交点合。 提醒： 对称法（找像再连线） ‌ ：作物体对称点得到虚像，再连接像与人眼确定入射点，适用于画完整光路。 ‌ 反射定律法（作法线） ‌ ：在入射点作法线，按反射角等于入射角画反射光线，作图时不能画垂线。 ‌‌ ) 【例8】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A′B′。 【变式8-1】口腔是人体的重要组成部分，口腔健康是全身健康的基础。如图甲所示，牙医利用内窥镜（小平面镜）观察牙齿的情况，请在图乙中画出能反映人眼通过内窥镜观察牙齿的光路图。 【变式8-2】小明在莲湖公园欣赏荷花时，看到蜻蜓立在荷花花蕾上，如图甲所示。于是就想到了“小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头”的美妙诗句，请你在图乙中画出光从蜻蜓经水面反射后进入人眼的光路图，其中A点表示蜻蜓的位置。 【变式8-3】如图a，顾客站在倾斜放置的平面镜前观察自己的像。 （1）用AB表示站在平面镜前的顾客，在图b中画出其在镜中的像； （2）顾客在镜子里看不到自己鞋子的像，她应________（选填“远离”“靠近”）平面镜移动，才能看到自己鞋子的像，顾客移动过程中，鞋子像的大小________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 模型9.平面镜成像作图——画平面镜 ( 技巧： 画平面镜的核心是利用 ‌ 物像关于镜面对称 ‌ 或 ‌ 法线是入射反射光线的角平分线 ‌ 的规律，快速定位镜面位置。 1. 已知物和像，画平面镜 连点 ‌ ：用虚线连接物体关键点与对应的像点（如 A 和 A′ ）。 作中垂线 ‌ ：取这条连线的中点，过中点作这条连线的垂线，这条垂线就是平面镜的位置。 标注 ‌ ：在镜面的背面（像所在的一侧）画上短斜线，明确区分镜面正反。 2. 已知入射光线和反射光线，画平面镜 定入射点 ‌ ：两条光线的交点就是光线射到镜面上的入射点。 作法线 ‌ ：作入射光线和反射光线的角平分线，这条线就是法线，用虚线绘制。 画镜面 ‌ ：过入射点作法线的垂线，这条垂线就是平面镜，同样在背面标注短斜线。 口诀： 物像虚连一线牵，中点垂线镜面显。 法线平分光线路，镜背斜线莫画反。 提醒： 物像连线、法线必须用 ‌ 虚线 ‌ ，且要标上垂直符号。 平面镜的短斜线不能画反，必须标在像的那一侧。 镜面位置要严格平分物像连线，不能出现物距和像距不相等的情况。 ) 【例9】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A′B′。 【变式9-1】小明在莲湖公园欣赏荷花时，看到蜻蜓立在荷花花蕾上，如图甲所示。于是就想到了“小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头”的美妙诗句，请你在图乙中画出光从蜻蜓经水面反射后进入人眼的光路图，其中A点表示蜻蜓的位置。 【变式9-2】如图所示，阳光与水平面成40°角射向地面，用平面镜使阳光竖直射向井底，请画出平面镜的位置，并标出反射角的度数。 【变式9-3】在活动课上，一些同学利用塑料卡片制作简易的全息投影装置，其形状为倒金字塔，将其放在水平显示器上并播放特定的视频，从塑料片的侧面看过去，原本水平的视频影像变成竖直的影像，如图1.如果要看到上述效果，请在图2中画出倒金字塔其中一个面的位置，并标注该面与水平显示器的夹角。 模型10.平面镜成像作图——遮挡时反射范围 ( 技巧： 这类题本质是利用「物像对称」快速定位虚像，再通过遮挡物的边缘找两条极限边界光线，最终确定有效反射/可视范围，同时严格遵循物理作图规范，避免虚实线、箭头这类易错点扣分。 定虚像 ‌ ： 根据平面镜成像 “ 物像关于镜面对称 ” 的特点，过物点（光源 / 人眼）作平面镜的垂线，在镜后取与物到镜面距离相等的点，得到虚像点，物像连线用虚线绘制，标注垂直符号。 找第一条边界（近遮挡侧极限光线） ‌ ： 连接虚像点与不透明遮挡物朝向反射区的边缘端点，延长连线与平面镜交于第一个入射点，从该入射点向反射区延长的实线就是第一条边界反射光线，这条光线是能绕过遮挡物的最内侧极限反射光。 找第二条边界（近物侧极限光线） ‌ ： 连接实物点（光源 / 人眼）与不透明遮挡物朝向物侧的边缘端点，延长连线与平面镜交于第二个入射点，连接虚像点与该入射点并向反射区延长，得到第二条边界反射光线，这条光线是实物发出的能射到镜面上的最外侧极限入射光对应的反射光。 标范围 ‌ ： 两条边界反射光线之间的区域，就是有效反射范围，若题目要求可视化，可用阴影填充该区域。 口诀： 对称先把虚像定，擦边连线找入射， 实光反向虚实分，两线夹区是范围。 提醒： 实际传播的入射光线、反射光线必须用 ‌ 实线 ‌ 绘制，且标注箭头：入射光线箭头指向镜面，反射光线箭头指向接收区 / 人眼。 ) ( 物像对称连线、反射光线的反向延长线（镜后部分）、虚像全部用 ‌ 虚线 ‌ 绘制，虚像侧的辅助线不能标箭头。 若平面镜本身尺寸有限，还需要额外验证边界光线是否落在平面镜的镜面范围内，超出镜面的入射点无效，要改用平面镜的端点作为边界修正最终范围。 ) 【例10】如图小红站在竖直平面镜前A处，能看到镜内她的全身像，下列说法错误的是（　　） A.当改用一块较小的平面镜，一定还能成完整的像 B.当小红以1m/s的水平速度向平面镜匀速靠近，2s后小红与她的像之间的距离缩短了4m C.当靠近平面镜时，小红在平面镜中观察到的景物范围变小 D.在平面镜后B处竖直放置一块不透明挡板，小红仍能看见自己的像 【变式10-1】已知光源点A、镜面及眼睛点B，A、B之间有墙相隔，光线由光源经镜面向眼睛反射。请在图中作出反射光线和入射光线。 【变式10-2】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.cd D.bd 【变式10-3】如图是小明和小华想通过实验验证“光反射时，反射角等于入射角”的结论。如图所示，在水平桌面上竖直放置一块平面镜，镜前竖直立着一块长木板，用记号笔在木板上标注记号点M。小明在木板上边沿N处观察平面镜，恰好能从平面镜中看到M点而没有被木板挡住。图中画出了小明的眼睛看到M点的光路图。保持小明的眼睛位置不动，当小华把一支铅笔移到P处时，眼睛看到的M点被铅笔挡住了。用记号笔在平面镜上标注P点，再用刻度尺分别测出M、N、P距离桌面的高度为a、b和c，当a、b和c的大小存在____________的关系时，就可以证明“光反射时，反射角等于入射角”的结论。若a＝14cm，b＝48cm，木板的右表面与平面镜的镜面距离为17cm，反射角大小为_________°。 模型11.平面镜成像——判断像与物位置关系 ( 技巧： 平面镜成像时，像与物的位置关系可以概括为： ‌ 像与物关于镜面对称 ‌ 。具体表现为物距等于像距，且物像连线与镜面垂直。 ‌‌ 先找关 键 点 ‌ ：把物体上有代表性的点 标 出来（比如 线 段的两个端点、三角形的三个 顶 点）， 这 些是关 键 点。 ‌ 再作 对 称点 ‌ ：逐个 过这 些点向 镜 面作垂 线 并延 长 到 镜 后， 让镜 后的距离和 镜 前的距离相等，得到 对应 的像点。最后用 ‌ 虚 线 ‌ 把 这 些像点 连 起来，就是像的位置。 ‌‌ ‌‌ 口诀： 物像等距镜两边 ‌ ， 连线垂直镜面间 ‌ ， 左右相反上下齐 ‌ ， 对称虚像位置全 ‌ 。 提醒： 虚像用虚线 ‌ ：像和所有辅助线（垂线、连线）都必须用虚线画，物体本身用实线。 ‌ 标垂直符号 ‌ ：过点作镜面垂线时，别忘了标上垂直符号。 ) 【例11】某平面镜高1.6m，离镜面1.5m处站着一个身高1.8m的学生，若该学生向平面镜靠近0.5m，此时他与像的距离________m，移动过程中像的大小________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【变式11-1】如图是物体在平面镜中成像的情况，正确的是（　　） A. B. C. D. 【变式11-2】如图所示，小明站立在竖直放置的试鞋镜（平面镜）前，却无法看到镜中自己脚上新鞋的像。为看到鞋像，他应保持直立并（ ） A.靠近“试鞋镜” B.远离“试鞋镜” C.顺时针转动“试鞋镜” D.将自己的脚抬高 【变式11-3】如图所示，平面镜MN前有一点光源S，人眼不能看到S在平面镜中所成的像的位置是（ ） A.a点 B.b点 C.c点 D.d点 模型12.平面镜成像——成完整像的条件 ( 技巧： 平面镜成完整像的关键是： ‌ 物体各点发出的光经平面镜反射后都能进入人眼，就能看到完整虚像 ‌ 。 成像本身： 任何平面镜都能成完整像 。 只要物体放在平面镜前，镜面就能反射光线形成完整的虚像， ‌ 跟镜子大小无关 ‌ 。 像的大小只由物体本身决定，始终等大、正立、左右相反，不会因为镜子小就缺一块。 ‌‌ 看完整像： 需要满足高度和位置条件。如果要人眼 ‌ 看到 ‌ 完整全身像： ‌‌‌ 最小高度 ‌ ： 镜面高度至少是人身高的一半。人眼、头顶像点和脚底像点连线与镜面的交点，正好把镜面区域框出来，几何关系算出来就是镜高 ≥ 身高 /2 。 ‌ 悬挂位置 ‌ ： 镜子不是随便挂就行，顶部大概要在人额头中间的高度，让眼睛视线范围能同时覆盖头和脚的反射光线，挂低了照样看不见全身。 ‌‌ 口诀： 物在镜前像自全，半高镜面见全身， 等距垂镜对称严，光落眼中影不残。 提醒： 误区一： 镜子必须和人一样高。 误区二： 人远离镜子，像会变小。 误区三： 镜子裂开 / 变碎，像就不完整 ‌ 。 ) 【例12】利用如图甲所示的装置进行“探究平面镜成像的特点”实验。 （1）实验时，应将玻璃板与水平桌面________放置。 （2）实验室中提供了厚薄不同的两块玻璃板，应选择________玻璃板进行实验。 （3）移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，直接观察光屏，光屏上_________（选填“能”或“不能”）出现蜡烛的像，说明物体通过平面镜所成的像是________像。 （4）实验时，一位同学不小心将玻璃板打碎了一个角，如图乙所示，则蜡烛A的像____________（选填“仍然完整”或“变得不完整”）。 【变式12-1】小明站在平面镜前2m处，当他向平面镜靠近1m后，下列说法正确的是（　　） A.小明与他的像之间的距离变为1m B.小明的像大小会随他的靠近而变大 C.若用不透光纸板挡住平面镜下半部分，小明仍能看到完整的像 D.小明的像会变成实像，可用光屏承接 【变式12-2】如图是同学们做“探究平面镜成像规律”的实验示意图，下列说法正确的是（　　） A.实验中选用两只等大的蜡烛是为了方便比较像与物的大小 B.实验中发现有重影则是因为玻璃板没有与桌面垂直放置 C.实验中在玻璃板后放一块木板，不能在玻璃板前看到A的像 D.实验中透明薄玻璃板不小心打碎了，若取其中一块破损的玻璃板来做实验，成像将不完整 【变式12-3】如图所示，小俊用图甲所示的装置探究平面镜成像的特点。在薄玻璃板前点燃了蜡烛A，下列有关说法正确的是（ ） A.人在A处能看到像，是因为蜡烛B发出的光进入了人眼 B.若玻璃板竖直向上移动，则蜡烛A的像也将向上移动 C.若在蜡烛B与玻璃板间放置不透明挡板，从蜡烛A处观察不到像 D.若蜡烛A所成的像偏高且倾斜，则图乙中的②是产生该现象的原因 模型13.平面镜成像——动态分析 ( 技巧： 平面镜成像的动态分析，核心就一句话： ‌ 不管镜子还是物体怎么动，像和物始终关于镜面保持对称 ‌ （等距、等大、连线垂直）。 先分清谁在动 ‌ ：物体动还是镜子动，规则不一样。 ‌ 死磕对称性 ‌ ：像距 = 物距，连线垂直镜面，这是永远成立的底层规律。 ‌ 速度别搞混 ‌ ：物体动，像速 = 物速；镜子平移，像速 =2 倍镜速；镜子转动，像转角 =2 倍镜转角。 ‌ 画图辅助 ‌ ：动点问题画几个关键位置的像，轨迹就出来了。 ‌‌ ) ( 口诀： 镜前物动像随往，距镜远近总相当， 大小无改形虚立，左右颠倒对成双。 提醒： 物体和像始终关于镜面所在的 “ 平面 ” 对称，而不是关于 “ 镜子 ” 本身对称 ‌ 。 区分 “ 谁在动 ” ‌ ：题目常考物体动和镜子动两种情况。 像的大小永远不变。 速度要看“参照物” ‌ 。 ) 【例13】晚上小明在明亮的客厅走动时，在窗户玻璃上能看到自己的像，他看到的像是由于光的_________形成的。小明想看清自己的脸，他向前走了1m，像的大小与之前相比_________（选填“变大”、“变小”或“不变”），像与小明的距离与之前相比变化了________m。 【变式13-1】某人站在平面镜前。当他走近平面镜时，会发生什么现象，下列说法中正确的是（ ） A.他的像变大，像与人之间的距离变小 B.他的像变大，像与人之间的距离变大 C.他的像大小不变，像与人之间的距离变大 D.他的像大小不变，像与人之间的距离变小 【变式13-2】如图所示，夜晚，小华通过可左右推拉的竖直窗户玻璃观察自己的像。打开吊灯，观察到自己的像比白天更________（选填“清晰”或“模糊”）。小华靠近玻璃窗观察，她像的大小________，她与像之间的距离________。向右推动玻璃窗，吊灯像的位置________。（本题后3空填变化情况） 【变式13-3】为完成“探究平面镜成像特点”实验，小芳选择了如图所示的实验装置。 （1）小芳用玻璃板代替平面镜的目的是______________________； （2）小芳把点燃的蜡烛A放在玻璃板前，还要在玻璃板的后面放一支外形相同但没有点燃的蜡烛B，小芳应在________（选填“A”或“B”）蜡烛一侧观察玻璃板中的像； （3）当把蜡烛靠近玻璃板时，蜡烛在玻璃板所成像的大小将_________（选填“变大”“不变”或“变小”）； （4）在实验中，有同学用一张白纸挡在玻璃板和像之间，你认为该同学能在白纸上观察到蜡烛的像吗？说出你的判断及理由______________________________________________________； （5）实验中，发现在水平桌面上无论怎样移动蜡烛B，都与蜡烛A的像无法完全重合，你认为原因可能是____________________________； （6）如图所示，仅将玻璃板由图中甲的位置水平向右平移至乙的位置时，蜡烛A的成像情况是________（选填字母代号） A.蜡烛成像仍在B处 B.蜡烛成像在B处右侧 C.蜡烛无法通过玻璃板成像 模型14.平面镜成像——视力表 ( 技巧： 平面镜成像测视力这类题，核心就抓住一条： ‌ 人看的是镜中的虚像，距离要按 “ 像到镜面 + 人到镜面 ” 来算，别直接拿视力表到镜面的距离去套 ‌ 。 ‌‌ 找 “ 像到镜面 ” 的距离 ‌ ：直接用视力表到镜面的距离，因为像和它一样远。 ‌ 找 “ 人到镜面 ” 的距离 ‌ ：看图里给的数据，一般要减一段（比如人坐在视力表前面 0.4 米 处，就用视力表到镜面距离减去 0.4 米 ）。 ‌ 把两个距离加起来 ‌ ：像到人的距离 = 像到镜面距离 + 人到镜面距离。这就是最后答案。 ‌‌ 口诀： 表距镜面先算清，像距同表镜中行。 人镜相加得总距，等大虚像正立明。 提醒： 别把视力表距离直接当像的距离 ‌ ：很多人一看到 “ 视力表离镜 2.5 米 ” ，就直接答 “ 人和像相距 5 米 ” ，忽略了人其实站在视力表和镜子之间，中间有段要减掉。 ‌ 像的大小永远不变 ‌ ：不管是人靠近镜子，还是视力表移动，像的大小都不变，因为 “ 等大 ” 是铁律。 ) 【例14】如图所示，检查视力时，视力表放在被测者头部后上方，被测者识别对面墙上平面镜中的像。下列表述正确的是（　　） A.镜中的像与被测者相距5.4m B.视力表向镜子移动，镜中的像大小不变 C.被测者看到视力表的像是实像 D.平面镜中“E”像的开口方向与视力表中该“E”开口方向相反 【变式14-1】要求视力表在镜中的像与被测者眼睛的距离是5m。如图，现把视力表放在被测者眼睛的后方0.6m处，则视力表与平面镜的距离应为_________m。 【变式14-2】检查视力的时候，视力表往往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。如图是小秦同学在一次测量视力时的情景，要求小秦与视力表像的距离是5m，则L的长度应该是________m；视力表中开口指向纸外的“E”，在平面镜中成的像开口指向纸________（选填“内”或“外”），当小秦检测完走向平面镜时，他在平面镜中的像的大小________（选填“变大”“变小”或“不变”），通过平面镜所成的像是_________（选填“虚”或“实”）像。 【变式14-3】如图所示，为在有限空间内完成视力测量，可借助平面镜成像原理。身高1.7m的小刘背对视力表，通过观察镜中的像进行测试。已知视力表与平面镜相距3.2m。 （1）求小刘站立时在镜中自己的像高； （2）我国《标准对数视力表》（GB11533—2011）规定的常规测试距离为5米，求按此标准测试视力时，小刘到平面镜的距离； （3）若检查完视力后，小刘从测试位置以0.5m/s的速度向平面镜靠近，求3s后他与镜中自己的像之间的距离。 模型15.平面镜成像——钟表 ( 技巧： 平面镜里看钟表，核心就一句话：‌镜中时间+实际时间=12:00‌。记住这个公式，再配合对称作图，这类题基本就稳了。 两种最常用的方法 ‌计算法（最快）‌：先按正常读数读出镜中钟表显示的时间，再用12:00减去它。比如镜中是4:35，实际就是12:00 - 4:35=7:25。‌‌ ‌对称作图法（最稳）‌：以钟面12点和6点的连线为对称轴，把镜中的时针、分针左右翻转过去，再读翻转后的位置就行。比如镜中时针指向11和12之间，翻过去就是11和12之间偏左的位置，对应 ) ( 11点多。‌‌ 口诀： 平面镜中看钟表，左右相反上下同。 十二减去镜中时，所得结果即真容。 提醒： 镜子必须是竖直放置 ‌ 才用 “ 左右对称 ” 。如果题目说镜子是水平放的，那就要做上下对称，情况完全不同。 计算法里的 12:00 可以写成 11:60 ，方便做减法，比如 11:60 - 1:40=10:20 。 电子钟的题也一样，把镜像数字左右翻转，或者直接用 12:00 减去镜中读数。 ‌‌ ) 【例15】如图是挂在墙上时钟在对面墙上平面镜中成的像，它们的实际时间是（ ） A.12:25 B.11:35 C.01:25 D.12:35 【变式15-1】小明站在大厅内竖直放置的平面镜前，她看到身后墙上的时钟在平面镜中成的像如图所示，此刻的实际时间是_________。由于大厅光线较暗，为了帮助小明看清衣领上的污渍，小华应将光源照向___________（衣领/平面镜）。 【变式15-2】一电子钟放置在甲、乙、丙三个平面镜前的位置及示数如图，那通过三个平面镜看到电子钟的示数分别是（　　） A.甲12:01，乙10:51，丙10:51 B.甲10:51，乙10:51，丙10:51 C.甲12:01，乙15:01，丙12:01 D.甲12:01，乙12:01，丙10:21 【变式15-3】某兴趣小组利用两块平面镜做了一个简易潜望镜，通过该潜望镜观察教室内的挂钟，指针位置如图所示，则该挂钟的实际时间是（　　） A.4时35分 B.5时25分 C.6时35分 D.7时25分 模型16.平面镜成像——潜望镜 ( 技巧： 平面镜成像的潜望镜题，核心就抓两点： ‌ 最终成的是正立、等大、与物体一致的虚像；看像位置时按 “ 物 → 第一面镜 → 第二面镜 ” 连续对称两次 ‌ 。 对称法（推荐） ‌ ：先作物体关于上面平面镜的对称点，得到第一次虚像；再把这个虚像当作 “ 物 ” ，作它关于下面平面镜的对称点，得到的就是眼睛看到的最终像的位置。 ‌ 反射定律法 ‌ ：从物点作两条入射光线，先画出经第一面镜的反射光线，再画经第二面镜的反射光线，反向延长线交点就是像点。 ‌‌‌ 口诀： 双镜平行四十五，反射光路改方向。 两次成像仍正立，虚像等距在前方。 提醒： 作图规范 ‌ ：实际光线用实线并标箭头；法线、虚像、光线的反向延长线用虚线；物像连线与镜面垂直，到镜面距离相等。 ‌‌ ) 【例16】如图所示是由两块平面镜组成的简易潜望镜的示意图。通过它观察物体AB，看到的是（　　） A.倒立、放大的虚像 B.正立、等大的虚像 C.倒立、放大的实像 D.正立、缩小的实像 【变式16-1】如图乙所示，是小明同学自制的潜望镜，利用它能在隐蔽处观察到外面的情况，用它正对如图甲所示的光源“F”，则所观察到的像是（　　） A. B. C. D. 【变式16-2】（多选）如图所示是潜望镜的结构示意图，其中两块平面镜均相对水平面倾角45°角。现有一艘军舰位于与平面镜1 等高的正前方。则下列说法不正确的是（ ） A.潜望镜的镜面组合可将光偏转180° B.人眼看到军舰所成的像位于平面镜2的正前方 C.在潜望镜中看到的时间如图2，则实际的时间是20:51 D.人眼看到军舰所成的像到潜望镜的距离等于军舰到潜望镜的距离 【变式16-3】在做了“探究平面镜成像的特点”的实验后，小明想探究潜望镜成像的特点，于是准备了字样相同的两块镀膜玻璃板（含支架）、一个“F”字样的LED光源、另一个与光源一样大的“F”字样的光屏和一些硬纸板等器材。他在水平桌面上组装的装置如图所示，并标注了两玻璃板的位置和光线。 【设计并进行实验】 （1）选用“F”作为光源，而不用蜡烛，目的是______________________________________________； （2）从设计图中可以发现，眼睛观察的玻璃板后面没有被纸板挡住，其目的是__________________； （3）将光屏竖立在眼睛直视的玻璃板后面并移动，人眼透过玻璃板观察，直到看上去光屏上的“F”跟眼睛看到的像____________，并在水平桌面上记录两个“F”的位置； （4）移动光源至AB线上的不同位置，重做上述（3）步骤； 【交流评估】 （5）小华认为实验应该在_________的环境下进行； （6）小华认为实验中还存在问题，不能完全得出普遍规律，改进的方案是______________________； 【拓展】某同学在使用自己制作的潜望镜时发现在观察口处看不到景物。 （7）请你猜想在观察口处看不到景物的原因是______________________________________； （8）写出检验你的猜想是否正确的方法：__________________________________________________。 模型17.凸面镜和凹面镜——作用 ( 技巧： 凸面镜对光线起 ‌ 发散作用 ‌ ，凹面镜对光线起 ‌ 会聚作用 ‌ ，这是解题最核心的判断依据。 ‌‌ 看反射面形状 ‌ ：反射面外凸的是凸面镜（像汤勺外侧），反射面内凹的是凹面镜（像汤勺内侧）。 ‌ 看对光的作用 ‌ ：凸面镜让平行光发散，凹面镜让平行光会聚到焦点。 ‌ 记应用场景 ‌ ：凸面镜 → 汽车后视镜、街道拐角反光镜（扩大视野）；凹面镜 → 太阳灶、手电筒反光罩、探照灯（聚光）。 ‌‌ 口诀： 凸 镜发散扩视野，凹镜会聚能集光。 汽车后视用凸面，太阳灶具靠凹帮。 提醒： ⚠ 注意区分面镜和透镜：面镜靠 ‌ 反射 ‌ 成像（凸面镜 / 凹面镜），透镜靠 ‌ 折射 ‌ 成像（凸透镜 / 凹透镜），两者成像规律完全不同。 ‌‌ ) 【例17】汽车已进入普通家庭，小明通过对汽车的观察发现：汽车的后视镜（如图）是_________（选填“平面”“凹面”或“凸面”）镜，对光线有_________（选填“会聚”或“发散”）作用，后视镜中所成的像是_________（选填“虚”或“实”）像。 【变式17-1】下面关于球面镜的几种说法中，正确的是（　　） A.凸面镜对光有会聚作用 B.太阳灶是利用凸面镜会聚太阳光的 C.汽车上的观后镜用凹面镜是为了扩大视野 D.凹面镜可以作为探照灯的反光镜 【变式17-2】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_________镜，这种镜面对光有_________作用。装在街道拐角处可以扩大视野。 【变式17-3】如图甲所示的熔盐塔式光热电站，众多定日镜能追踪太阳，并将光反射到塔顶的吸热器上。据此判断，所有定日镜的整体外形相当于一个________（凹面/凸面）镜，对光线有________（会聚/发散）作用。若太阳西移，为使光线仍对准塔顶，如图乙所示的定日镜需向__________（顺时针/逆时针）方向转动。 模型18.凸面镜和凹面镜——应用 ( 技巧： 凸面镜和凹面镜解题的核心是：先分清 “ 反射镜 ” 和 “ 透镜 ” ，再抓 “ 会聚 / 发散 ” 和 “ 成像特点 ” 。凸面镜对光发散、只能成正立缩小虚像，用来扩大视野；凹面镜对光会聚、能成实像或放大虚像，用来聚光。 ‌‌ 凸面镜解题要点 凸面镜规律很简单，记住两条就能应对大部分题： ‌‌ ‌ 对光作用 ‌ ：发散，让平行光向外散开，所以能 ‌ 扩大视野 ‌ 。 ‌ 成像规律 ‌ ：无论物体在哪，都成 ‌ 正立、缩小的虚像 ‌ ，物体越远像越小。 ‌ 常见应用 ‌ ：汽车后视镜、道路转弯处的反光镜、超市拐角监控镜。看到 “ 扩大视野 ”“ 观察范围更大 ” ，直接对应凸面镜。 ‌‌ 凹面镜解题要点 凹面镜稍复杂，按物距判断成像，和凸透镜的规律类似： ‌‌ ‌ 物距 > 2 f ‌ ：成倒立、缩小的实像。 ‌ f < 物距 < 2 f ‌ ：成倒立、放大的实像。 ‌ 物距 = 2 f ‌ ：成倒立、等大的实像，可用于测焦距。 ‌ 物距 < f ‌ ：成正立、放大的虚像。 ‌ 物距 = f ‌ ：不成像，反射光平行射出。 ‌ 常见应用 ‌ ：太阳灶、手电筒反光碗、反射式望远镜物镜、医生额镜。看到 “ 聚光 ”“ 会聚于一点 ” ，优先想到凹面镜。 ‌‌ 口诀： 凸镜发散视野宽，凹镜会聚能量攒。 汽车后视拐角看，太阳灶具焦点燃。 提醒： 凸面镜发散、扩大视野；凹面镜会聚、可聚光也可变平行光，两者千万别和透镜搞混 ‌ 。 ) 【例18】（多选）如图甲所示，轿车司机从右后视镜中观察到同向驶来一辆越野车，下一时刻越野车在后视镜中的位置如图乙所示，设两车均匀速向前行驶，下列说法正确的是（ ） A.后视镜中的像是光的反射形成的 B.后视镜成的像是实像 C.后视镜成的像在变大 D.后视镜中的越野车亮右侧转向灯说明车在准备左转 【变式18-1】沈括在《梦溪笔谈》中提到：镜面做成微凹的照出人脸的像要大些，镜面做成微凸的照出人脸的像要小些；制作铜镜时为了便于把人像全部纳入镜内应使镜面微________（选填“凹”或“凸”）；生活中还运用了此原理的有：___________________（写出一个即可）。 【变式18-2】如图所示，是一条盘山公路，当汽车在AB路段行驶时，司机由于光的直线传播而看不到BC路段的情况，为了能看清BC路段情况，应该在_________（选填“A”、“B”或“C”）位置安装________面镜，该面镜与汽车后视镜________（选填“相同”或“不同”）。 【变式18-3】医生用来检查牙齿的小镜子是________镜；太阳灶是利用________镜制成的；街头路口的反光镜是_______镜。 模型19.凸面镜和凹面镜——成像及光路图 ( 技巧： 凸面镜和凹面镜是 ‌ 面镜（靠反射成像） ‌ ，凸透镜和凹透镜才是 ‌ 透镜（靠折射成像） ‌ 。 凸面镜： 实物经凸面镜总是成正立、缩小的虚像 ‌ ，像和物在镜的同侧，像比物小。画光路图时用三条特殊光线：平行于主光轴的光线反射后，其反向延长线过焦点；射向焦点的光线反射后平行于主光轴；射向曲率中心的光线沿原路返回。 ‌‌ 凹面镜： 物距小于焦距 ‌ （ u < f ）：成正立、放大的虚像，像在镜后。 ‌ 物距等于焦距 ‌ （ u = f ）：反射光平行射出，不成像。 ‌ 物距在一倍焦距到两倍焦距之间 ‌ （ f < u < 2 f ）：成倒立、放大的实像。 ‌ 物距等于两倍焦距 ‌ （ u = 2 f ）：成倒立、等大的实像。 ‌ 物距大于两倍焦距 ‌ （ u > 2 f ）：成倒立、缩小的实像。 ‌‌ 平行于主光轴的光线反射后过焦点；过焦点的光线反射后平行于主光轴；射向曲率中心（或球心）的光线沿原路反射回去。两条反射光线的交点就是像的位置。 ‌‌ 口诀： 凸面镜： 凸镜发散虚像正，缩小广视镜后成，平行光反延交焦，后视广角保安宁。 ‌ 凹面镜： 凹镜会聚实像生，物距定像虚实分，平行光聚焦点上，灶灯望远显神通。 ) ( 提醒： 别把面镜和透镜搞混：凸面镜 / 凹面镜靠 ‌ 光的反射 ‌ 成像，光线不会透过镜面；凸透镜 / 凹透镜靠 ‌ 光的折射 ‌ 成像，光线会穿过透镜 。 像的位置易错点：凹面镜的实像和物体在镜面同侧，虚像在异侧；凸透镜的实像和物体在异侧，虚像在同侧，二者规律完全相反，不能直接套用 。 凸面镜绝不可能成实像，任何题目里出现 “ 凸面镜成倒立实像 ” 的表述，直接判定为错误结论 。 ) 【例19】如图所示，一辆新能源车——比亚迪宋，正在东海大道上正常行驶，车牌号为“皖CD56803”，若它前方有一辆同向行驶的汽车，该汽车驾驶员通过后视镜去看身后的这辆车。则他看到的车牌应该是（　　） A. B. C. D. 【变式19-1】面镜不是使光线透过，而是使光反射回去的仪器，光线遵循反射定律，如图甲是凹面镜，它将平行主轴的入射的光线会聚在焦点F上，这是因为表面每个点的法线方向不同，光线以不同的角度反射，根据光路可逆性，凹面镜不仅可以使平行光线会聚于焦点，还能使过焦点的光线反射成平行于主轴的光，请根据以上叙述，在图乙中画出H0的成像光路图。 【变式19-2】如图所示，交叉路口、急转弯的弯道处常装有凸面镜，可帮助司机和行人扩大视野，及时了解弯道前方的情况，降低交通风险。游乐园的“哈哈镜”其实就是凸面镜与凹面镜的组合，当游客靠近时，便会形成各种妙趣横生的人像。请你依据平面镜的成像特点，猜想两条凸面镜成像特点：（1）____________________________；（2）____________________________。 【变式19-3】如图甲所示，是某司机在行驶时从倒车镜中看到的情景，汽车的倒车镜是__________（填“凹面镜”或“凸面镜”），其作用是____________。图乙是__________（填光学仪器名称）的光路图，在光反射的过程中_________（填“遵循”或“不遵循”）光的反射定律。 1.（2026·四川凉山州）检查视力的时候，视力表放在被测者头部的后上方（如图所示），小华同学在检查视力时只能看清楚最上面一排的符号，则他患有_________（选填“近视”或“远视”）眼，需要佩戴_________（选填“凹”或“凸”）透镜进行矫正，此时视力表到平面镜的距离为3m，若小华到镜中视力表像的距离为5m，则小华到平面镜的距离为_________m。 2.（2026·江苏盐城）小明照镜子，当他靠近镜子时，镜中的“自己”（ ） A.变胖了 B.大小未改变 C.变高了 D.变远了 3.（2026·云南）用如图所示装置探究平面镜成像的特点，下列说法正确的是（ ） A.用玻璃板代替平面镜是为了确定像的位置 B.蜡烛靠近玻璃板时，像将远离玻璃板 C.蜡烛远离玻璃板时，像的大小将变大 D.蜡烛在平面镜中所成的像是实像 4.（2026·四川巴中）身高1.5m的小明，站在竖直放置的平面镜前2m处，看到镜中自己的像，下列说法正确的是（ ） A.镜中的像高2m B.镜中的像是实像 C.像到他的距离为4m D.他远离平面镜，镜中的像变小 5.（2026·江苏无锡）如下图所示，小华借助平面镜矫正姿势。下列说法正确的是（　　） A.她靠镜面越近，所成的像越大 B.她在平面镜中所成的像是实像 C.她与镜面距离1m，则像与她的距离1m D.她抬起的脚尖和镜中像的脚尖连线与镜面垂直 6.（2026·江苏南通）如图所示，A′B′是物体AB在平面镜中所成的像，请作出物体AB。 7.（2026·河南）如图甲，科技节上，人在魔术箱旁，看到箱内遨游在空中的“完整”火箭，其实是半个火箭模型粘在箱内倾斜的平面镜上产生的视觉效果。请在图乙中画出人眼通过平面镜看到火箭模型上A点的像A′的光路图。 8.（2026·吉林长春）在“探究平面镜成像的特点”的实验中： （1）如图甲，在水平桌面上铺一张纸，将一块玻璃板竖立在纸上，使玻璃板与纸面________。沿着玻璃板在纸上画一条直线，代表平面镜的位置。 （2）将点燃的蜡烛A立在玻璃板前，移动与A相同的未点燃的蜡烛B，直到蜡烛B与A的像重合，这说明平面镜所成的像与物体的大小________。 （3）请在图乙中画出点O在平面镜中的像O′。 9.（2026·四川眉山）古人“以铜为镜”，发现铜镜成像“形影相肖、左右相异”。生活中照镜子时小明也观察到相同现象，于是他用玻璃板、蜡烛和直尺等器材在水平桌面上进行平面镜成像的实验探究。 （1）为保证实验顺利进行，应选用较________（填“薄”或“厚”）的玻璃板； （2）选用两根完全相同的蜡烛A、B是为了比较像与物的________关系；实验过程中，当他将蜡烛A向玻璃板移动过程中，蜡烛像的大小________（填“变大”、“不变”或“变小”）； （3）如图乙所示，将光屏放在蜡烛B的位置，然后在________（填“a”或“b”）处进行观察，发现光屏上没有蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是________像； （4）为了研究像与物的位置关系是不是“左右相异”，现有“F、T、V”三种字母形状的LED光源可供选择，小明应该选择“________”形状光源进行实验。 10.（2026·重庆）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。 【基础夯实】 1.如图所示为汽车的后视镜，它是由_________镜制成的，对光有_________作用，能够扩大视野。 2.鹿邑县博物馆收藏有以下具有代表性的唐代铜镜：唐花鸟菱花镜、唐凤鸟衔绶纹镜。古人使用铜镜梳妆打扮，利用了光的_________，铜镜中所成的像是________（选填“实”或“虚”）像。 3.一只燕子在平静的湖面上飞过，湖水深度约4m，当燕子距水面6m时，它的“倒影”距燕子________m，它在湖面的“倒影”是________（填“实像”或“虚像”），当燕子与水面的距离变大时，它在湖面所成的像将________（填“变大”、“变小”或“不变”）。 4.用如图装置探究平面镜成像特点。选择茶色玻璃板是为了便于确定___________。移动B寻找A的像的位置时，眼睛在________（选填“A”或“B”）一侧。为探究A的像是否是虚像，将白纸放在像的位置，视线应__________（选填“透过”或“不透过”）玻璃观察。 5.小明站在平面镜前，看不到自己的全身像，为了看到全身像，下列做法可行的是（　　） A.小明靠近平面镜 B.小明远离平面镜 C.平面镜靠近小明 D.适当增加平面镜的长度 6.京剧是国家级非物质文化遗产。图1中，京剧演员通过平面镜看到他头饰上的点，图2中能正确表示演员看到点像的光路是（ ） A. B. C. D. 7.如图所示，小昕站在水平地面上，前方1.5 m处竖直放着一块平面镜。下列说法正确的是（ ） A.若在平面镜后放置一块木板，将无法成像 B.若换用一块更小的平面镜，她的像将变小 C.将平面镜绕底部所在直线逆时针转至虚线位置的过程中，像的位置将不变 D.将平面镜绕底部所在直线逆时针转至虚线位置，脚与其像的距离小于3 m 8.将点燃的蜡烛放在玻璃板前，将茶杯放在玻璃板后合适的位置，观众能通过玻璃板观察到如图1所示的现象。在图2的俯视情景中，要能看到图1的现象，应适当向后方移动（　　） A.茶杯 B.蜡烛 C.玻璃板 D.茶杯和蜡烛 9.如图1所示，小龙站在地铁站台，他透过玻璃板制成的屏蔽门，可以看到车道另一侧竖直墙壁上的广告牌和自己在玻璃屏蔽门后面的像。他根据该现象设计了在站台上粗略测量屏蔽门到广告牌之间距离d的实验。实验步骤如下，请完成相关内容： （1）小龙相对于玻璃屏蔽门前后移动直到观察到_____________与广告牌重合； （2）记下___________的位置P点； （3）用__________（填一种测量仪器）量出小龙所站位置到玻璃屏蔽门的距离l。 （4）这个距离l即等于玻璃屏蔽门到广告牌之间的距离d，其物理依据是______。 （5）如图2所示用箭头AB“↑”模拟小龙，请你画出他通过玻璃屏蔽门所成的像A'B'。 10.用如图甲装置，探究平面镜成像的特点： （1）为了便于确定像的位置，玻璃板应________放置在水平桌面的白纸上； （2）将蜡烛1放在A位置，可看到它在玻璃板后面的像。拿一支相同的蜡烛2竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛1的像____________时，该位置记为A'； （3）将光屏放在A'位置，任意转动都承接不到像，可知平面镜成的像是________像； （4）改变蜡烛1的位置，重复步骤（2），可得像与物位置的对应关系如图乙，可知平面镜成像时，像与物关于镜面_________； （5）将图乙中C处的蜡烛沿直线CC'向玻璃板方向移动1cm，此时像与物之间的距离是________cm，像的大小的变化情况是_________。 【培优拔高】 1.《旧唐书》记载“以铜为镜，可以正衣冠”。很多校园也设置了可以“正衣冠”的平面墙镜当小明距离镜子5m，以1.2m/s的速度走向平面镜，2s后他的像距离他自己________米，从远处向平面墙镜靠近时，会发现镜子中自己的像的大小将________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 2.如图是长安公园里的子午桥，大桥与在水中略微显暗的倒影浑然一体，更加富有层次。子午桥在水中的倒影是由光的________形成，它在水中的像是________（选填“虚像”或“实像”）。假设桥下水深为2m，桥上一彩灯原来距水面3m，某日因下雨河水上涨了0.3m，则该彩灯的“倒影”距彩灯________m，若将彩灯再提高一些，水中像的大小将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 3.在学习面镜时，小花分别将一把不锈钢勺子的凹面和凸面对着自己，看到了自己的像，如图所示，其成像原理是光的_________，图________是凸面镜，和汽车后视镜成像原理相似，对光线有_________作用。 4.如图所示的“临摹神器”，是将平板和玻璃板M放在支架上，再调节到适当角度。使用时，眼睛需要在________（选填“平板”或“白纸”）一侧进行观察，即可在白纸上临摹平板屏幕中的图像。用“临摹神器”看到的是________（选填“实”或“虚”）像。若将平板远离玻璃板M时，玻璃板M所成的像的大小将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 5.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” 6.在光线强烈的户外使用手机时，用户常因屏幕反光，看得到屏幕上自己脸部的像，看不清屏幕本身显示的内容，所以常在屏幕上贴表面粗糙的防反光膜。下列分析正确的是（ ） A. 光照射到防反光膜上不再遵循反射定律 B. 脸部的像与用户脸部关于屏幕对称 C. 脸部的像比用户的脸部小 D. 脸部的像到屏幕的距离比用户脸部到屏幕的距离更近 7.如图是探究平面镜成像特点实验的情景，下列关于探究过程涉及的问题分析正确的是（　　） A. 实验中平面镜所成的像可以用光屏呈现出来 B. 实验中将蜡烛A靠近玻璃板，所成的像会变大 C. 为了使烛焰的像更清晰，应将蜡烛B点燃后进行实验 D. 实验中蜡烛B始终无法跟像完全重合，原因可能是玻璃板没与桌面垂直 8.如图所示，平面镜竖直放置在水平桌面上，一支直立的铅笔从平面镜前40cm处，以5cm/s的速度向平面镜匀速靠近。下列说法正确的是（　　） A.铅笔在平面镜中所成的像远离平面镜 B.经过2s，铅笔与它的像之间的距离变为20cm C.铅笔的像向平面镜靠近的速度为10cm/s D.若平面镜顺时针转至图中虚线位置，则铅笔的像所在直线将与铅笔所在直线垂直 9.摄影爱好者用“镜像拍摄”的方法给布达拉宫拍照。首先在布达拉宫广场水平地面上倒水形成小水滩，照相机镜头尽量靠近小水滩拍摄，即可拍出布达拉宫的倒影照片，如图所示。查阅资料可知：布达拉宫海拔高度约为3700m，若布达拉宫广场上的旗杆高度为28m，旗杆顶端为O点。 （1）①图中，O点到它通过水面所成的像的距离为________m（选填以下对应的字母）； A.28m B.56m C.3728m D.3756m ②图中，O点的像是________像（选填“实”或“虚”）； （2）在下图中，画出O点在水面中所成的像O'，并以P点代表相机的镜头，画出从O点出发的光线经水面反射后抵达P点的光路图。 10.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”）。 第 1 页 共 39 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第3节 平面镜成像 ( 模型破解 规范思维路径，强化科学逻辑 …………………………………………………… … ………… 02 ~ 50 模型 0 1. 平面镜成像 —— 现象辨识 ……………………………………………………………………… 02 模型02. 平面镜成像 —— 实验探究 ……………………………………………………………………… 04 模型03 .平面镜成像 —— 核心内容 ……………………………………………………………………… 09 模型04. 平面镜成像 —— 原理 …………………………………………………………………………… 11 模型05. 平面镜的应用 —— 成像 ………………………………………………………………………… 13 模型0 6 . 平面镜的应用 —— 改变光路 …………………………………………………………………… 16 模型0 7 . 平面镜成像作图 —— 原理作图 ………………………………………………………………… 18 模型 0 8 . 平面镜成像作图 —— 对称（特点为）作图 …………………………………………………… 21 模型 09 .平面镜成像作图 —— 画平面镜 ………………………………………………………………… 23 模型1 0 .平面镜成像作图 —— 遮挡时反射范围 ………………………………………………………… 26 模型1 1 .平面镜成像 —— 判断像与物位置关系 ………………………………………………………… 29 模型1 2 .平面镜成像 —— 成 完整像的条件 ……………………………………………………………… 31 模型1 3 .平面镜成像 —— 动态分析 ……………………………………………………………………… 34 模型1 4 .平面镜成像 —— 视力表 ………………………………………………………………………… 36 模型1 5 平面镜成像 —— 钟表 …………………………………………………………………………… 39 模型1 6 .平面镜成像 —— 潜望镜 ………………………………………………………………………… 41 模型1 7 .凸面镜和凹面镜 —— 作用 ……………………………………………………………………… 44 模型1 8 .凸面镜和凹在镜 —— 应用 ……………………………………………………………………… 46 模型 19 .凸面镜和凹面镜 —— 成像及光路图 …………………………………………………………… 48 真题演练 熟悉考试形式，提升实战能力 ………… …… ……………………………………… … ……… 50 ~ 55 分层练测 实现精准提效，最终整体达标 ………………………………………………………………… 55 ~ 66 基础夯实 …………………………………………………………………………………… 55 ~ 60 培优拔高 …………………………………………………………………………………… 60 ~ 66 ) 模型01.平面镜成像——现象辨识 ( 技巧： 平面镜成像的现象辨识，核心就是抓住四个字： ‌ 等大、等距、对称、虚像 ‌ 。解题时先判断是不是平面镜成像，再套特点排除错误选项。 读题先定位现象 ‌ ：确认是平面镜成像（反射）还是其他光现象。 ‌ 逐条对照特点 ‌ ：等大？等距？正立？虚像？哪个不符合就排除哪个选项。 ‌ 特别注意 “ 近大远小 ” ‌ ：题目说 “ 像变大 ” 基本都是错的，除非它在描述视角感受。 口诀： 镜中幻相妙理藏，形随物等不增光。 距镜等远线垂直，虚像非实屏难装。 提醒： 平面镜成的是 ‌ 正立虚像 ‌ ，由反射光线的反向延长线交汇形成，无法用光屏承接，不是实际光线会聚而成。 倒影本质是平面镜成像，是 ‌ 正立、等大的虚像 ‌ ，像到水面的距离等于物体到水面的高度，和水的深度完全无关。 ) 【例1】如图李白诗中“对影成三人”有了真实写照，白鹤站在水滩边，岸上的人既能直接看到白鹤，还能看到它的“白影”和“黑影”，下列描述正确的是（　　） A.水中白色的倒影是光的反射形成的实像 B.黑色的影子是光沿直线传播形成的 C.当白鹤飞离水滩时，它在水中的像会变小 D.能看到白鹤是因为白鹤发出的光进入人眼 【答案】B 【解析】A.平静的水面相当于平面镜，水中白鹤的倒影属于平面镜成像，是光的反射形成的虚像，故A错误； B.白鹤在阳光下的影子早晚长，中午短，是由于光沿直线传播形成的，故B正确； C.平面镜成像时，像和物体大小相等，当白鹤飞离水滩时，它在水中的像大小不变，故C错误； D.我们能够看见物体，都是因为有光射入我们的眼睛，刺激到视觉神经使我们能够感知到物体的存在，白鹤自身不会发光，是因为白鹤反射的光进入了人的眼睛，人才能看见白鹤，故D错误。 故选B。 【变式1-1】如图所示，一只麻雀M站在黄鸭河浅滩的水中，此时，麻雀的一侧与水中各出现一个“影子”N和P，N是由于光的____________形成的影子；P是由于光的_________形成的像；当麻雀飞离水面时，像的大小_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】直线传播；反射；不变 【解析】如图所示，N是麻雀的影子，根据光的传播原理可知，影子是由于光的直线传播形成的。 如图所示，P是麻雀在水面形成的像，属于平面镜成像现象，而平面镜成像的原理是光的反射。 根据平面镜成像特点中，物、像大小相等。所以当麻雀飞离水面时，麻雀本身的大小不变，那么它在水中所成像的大小也不变。 【变式1-2】2024年4月8日地球上发生了一次日全食，这次日全食现象给人们带来了难得一见的天文盛宴，下列光现象与该现象成因相同的是（     ） A.夏天，树荫下的圆形光斑 B.看见地上的书本 C.水中倒影 D.简易潜望镜 【答案】A 【解析】日全食是由光的直线传播形成的。 A.树荫下的圆形光斑是小孔成像，由光的直线传播形成，与日全食成因相同，故A符合题意； B.看见地上的书本是由于光的反射，故B不符合题意； CD.水中倒影和简易潜望镜是平面镜成像，由光的反射形成，故CD不符合题意。 故选A。 【变式1-3】关于光现象的叙述中，下列说法不正确的是（ ） A.交通岗信号灯能指挥交通，说明光能够传递信息 B.通过昆虫箱能观察昆虫的尾部和腹部，利用了平面镜能成像 C.用光束照射放在白纸上的平面镜，白纸看上去较亮，说明白纸发生的是镜面反射 D.宇航员看到天空是黑的，是因为那里没有灰尘来反射光，没有光射入宇航员的眼中 【答案】C 【解析】A.交通岗信号灯不同的色彩，能够指挥交通，是利用了光能够传递信息，A正确，不符合题意； B.通过昆虫箱观察昆虫的尾部和腹部，利用了平面镜能成像，将眼睛直接看不到的昆虫的某些部位通过昆虫在平面镜中所成的像而看到，B正确，不符合题意； C.当用手电筒照射白纸和平面镜时，镜子发生镜面反射，进入人眼的光很少，人看到的镜子是暗的；白纸发生漫反射，会有较多光线进入人眼，所以看到的白纸是亮的，C错误，符合题意； D.我们平常看到天空是明亮的，是因为空气中的微粒反射了太阳光，进入我们的眼睛，太空中宇航员看到天空是黑的，是因为那里没有空气，也不会漂浮灰尘来反射光，没有光射入宇航员的眼中，所以周围一片漆黑，D正确，不符合题意。 故答案为：C。 模型02.平面镜成像——实验探究 ( 技巧： 平面镜成像实验题的解题技巧，核心就抓 ‌ “ 像与物关于镜面对称 ” ‌ 这一条主线 。 1. 器材作用 ‌ 玻璃板 ‌ ： 选薄一点的透明玻璃板，既能成像又能透光，方便确定像的位置。 ‌ 两支相同的蜡烛 ‌ ： 一支点燃放在玻璃板前，另一支不点燃放在玻璃板后，用来比较像和物的大小。 ) ( ‌ 白纸和笔 ‌ ： 铺在桌面上，记录玻璃板、蜡烛和像的位置。 ‌ 刻度尺 ‌ ： 用来测量物距和像距，验证距离是否相等。 ‌ 光屏 ‌ ： 可选，用来判断成的是实像还是虚像。 ‌‌ 2. 具体操作 ‌ 放玻璃板 ‌ ： 把玻璃板竖直放在白纸上，沿玻璃板画一条线，代表镜面位置。 ‌ 点燃蜡烛 ‌ ： 在玻璃板前放一支点燃的蜡烛 A ，透过玻璃板能看到它的像。 ‌ 找像的位置 ‌ ： 把未点燃的蜡烛 B 放在玻璃板后移动，直到从不同角度看， B 和 A 的像完全重合，记下 B 的位置。 ‌ 多次测量 ‌ ： 移动蜡烛 A 的位置，重复几次，记录每次物距和像距。 ‌ 验证虚像 ‌ ： 把光屏放在像的位置，看能不能承接到像，承接到说明是实像，承接不到说明是虚像。 3. 得出结论 ‌ 大小相等 ‌ ： 像和物体的大小始终一样，不会因为蜡烛靠近或远离而变大变小。 ‌ 距离相等 ‌ ： 像到镜面的距离等于物体到镜面的距离。 ‌ 连线垂直 ‌ ： 像和物体的连线与镜面垂直，像和物体关于镜面对称。 ‌ 虚像 ‌ ： 光屏上接不到像，说明平面镜成的是虚像。 ‌‌ 口诀： 玻璃薄，竖直放，环境暗些像更亮。 ‌ ‌ 两蜡烛，全相同，等效替代比大小。 ‌ ‌ 移未燃，找重合，光屏承接无影像。 ‌ ‌ 测距离，连直线，多次实验避偶然。 提醒： 多次实验的目的‌：不是减小误差，而是‌得出普遍规律‌，避免结论偶然性。 ‌像的大小问题‌：物体远离或靠近平面镜时，‌像的大小不变‌。人感觉“近大远小”只是视角变化，不是像真的变了。 ‌刻度尺读数‌：要估读到分度值的下一位（比如分度值 1mm ，读数要读到 0.1mm ）。‌‌ ) 【例2】如图甲是小明探究“平面镜成像的特点”的实验装置，图中A、B是两段外形相同的蜡烛。 （1）选用透明的玻璃板代替平面镜，目的是便于确定___________，玻璃板应选择________（选填“厚”或“薄”）的。 （2）小明将玻璃板竖直立在水平桌面上，在玻璃板前放置点燃的蜡烛A，将蜡烛B放在玻璃板后移动，直到蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，这说明平面镜所成的像与物的大小________，这种确定像与物大小的方法是______________（填“控制变量法”、“转换法”或“等效替代法”）。 （3）为了探究平面镜所成的像是实像还是虚像，将蜡烛B移走，在相同位置上放上光屏。光屏上________（选填“能”或“不能”）承接到蜡烛A的像，这说明平面镜所成的像是________（选填“实”或“虚”）像。 （4）实验结束后，小明想，若把玻璃板沿MN截成两部分（如图乙所示），并分别向两侧平移一小段距离，则蜡烛通过左右两部分玻璃板成像的情况是________（填字母）。 A.都成完整的像，且两个像在同一位置 B.各成半个像，合起来成一个完整的像 【答案】（1）像的位置；薄；（2）相等；等效替代法；（3）不能；虚；（4）A 【解析】（1）玻璃板是透明的，能在观察到蜡烛A像的同时，还可以透过玻璃板清楚的看到放在后面蜡烛B，便于确定像的位置。 为避免厚玻璃板前后两面形成重影干扰实验，选薄玻璃板。 （2）B能和A的像完全重合，而B和A是两段外形相同的蜡烛，则说明A的像和A的大小相等，说明平面镜所成的像与物的大小相等。 用蜡烛B替代A的像，方法为等效替代法。 （3）平面镜成的像是反射光线的反向延长线会聚形成的，且虚像无法用光屏承接，将蜡烛B移走，在相同位置上放上光屏，光屏上不能承接到蜡烛A的像，这说明平面镜所成的像是虚像。 （4）若把玻璃板沿MN截成两部分，并分别向两侧平移一小段距离，则蜡烛通过左右两部分玻璃板成像，因为平面镜成像是由于光的反射形成的，像与物到镜面的距离相等，像与物大小相同，成虚像，所以蜡烛通过左右两部分玻璃板各成一个像，两个像在同一位置，大小相同。 故选A。 【变式2-1】如图所示是“探究平面镜成像特点”的实验装置，把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面，再拿另一支外形相同的蜡烛B竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去跟蜡烛A的像完全重合，这个位置就是像的位置，在白纸上记下A和B的位置。移动点燃的蜡烛，重复做多次实验。请回答下列问题： （1）实验过程中同学们体会到：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________（填“A”或“B”），便于_________________。 （2）应选择________（选填“薄”或“厚”）玻璃板进行实验，且要在较________（选填“亮”或“暗”）的环境中进行。 （3）将光屏放到像的位置，眼睛在________（选填“A”或“B”）一侧观察光屏，发现光屏上________（选填“能”或“不能”）承接到像，这说明平面镜成的像是________（选填“虚”或“实”）像。 （4）选择蜡烛A和B外形相同，这样做是为了比较像与物的_________关系。 【答案】（1）B；确定像的位置；（2）薄；暗；（3）B；不能；虚；（4）大小 【解析】（1）玻璃板是透明的，实验中可以透过玻璃板观察到玻璃板后方的蜡烛B，让蜡烛B与蜡烛A的像重合，从而确定像的位置。 （2）厚玻璃板的两个反射面会各自成一个像，出现重影干扰实验，薄玻璃板的两个像几乎重叠在一起，因此要选薄玻璃板；在较暗的环境中，点燃的蜡烛A的像会更突出，环境杂光的干扰更小，实验现象更清晰。 （3）验证像能否被光屏承接时，需要在玻璃板的B侧，也就是像的一侧直接观察光屏，不能透过玻璃板看；最终光屏上无法呈现蜡烛A的像，说明平面镜成的像不是实际光线会聚形成的，属于虚像。 （4）选用外形完全相同的蜡烛B，是为了当B与A的像重合时，直接对比得出像与物的大小相等的结论，因此是为了比较像与物的大小关系。 【变式2-2】小丽同学在做“探究平面镜成像特点”的实验时，将一块玻璃板放在水平台上，再取两段完全相同的蜡烛A和B，点燃玻璃板前的蜡烛A，进行观察，如图所示。在此实验中： （1）小丽在A侧观察到A的像是光的_________现象，看到蜡烛B是光的_________现象； （2）为了使像看起来更清晰，小丽最好在________（填“较亮”或“较暗”）的环境中进行； （3）在确定蜡烛的像的位置时，眼睛应在________（填“A”或“B”）侧观察；小丽同学无论怎样移动蜡烛B，都不能与蜡烛A的像完全重合，原因可能是________________________； （4）实验中，看到点燃的蜡烛通过玻璃板成两个像，其中距离观察者较远的像较________（填“亮”或“暗”）。远处的像是来自蜡烛的入射光经过玻璃板________（只有一个选项正确，将正确选项的字母填在横线上）。 A.一次反射、一次折射形成的 B.两次反射、一次折射形成的 C.一次反射、两次折射形成的 D.两次反射、两次折射形成的 【答案】（1）反射；折射；（2）较暗；（3）A；玻璃板与桌面不垂直；（4）暗；C 【解析】（1）在实验过程中小丽在A侧观察到A的像是平面镜成像，属于光的反射现象。 看到蜡烛B是光的折射现象，即光线从玻璃板另一侧穿过玻璃进入人眼，发生折射。 （2）在比较明亮的环境中，很多物体都在射出光线，在较黑暗的环境中，蜡烛射向平面镜的光线最多，进入人眼的光线最多。所以在较暗的环境中进行实验。 （3）实验时要同时观察蜡烛A的像和代替蜡烛A的蜡烛B，只能在蜡烛A的一侧观察。 蜡烛B和蜡烛A的像不能完全重合，可能的原因是玻璃板没有与桌面相垂直，像不在桌面上。 （4）看到点燃的蜡烛通过玻璃板成两个像，其中距离观察者较远的像较暗，较近的更亮。这是因为入射光线在玻璃板第一个面发生反射和折射时，折射光线又作为入射光线在第二个面发生反射和折射，此时第二个面的反射光线在第一个面又作为入射光线发生反射和折射，同时光线强度比较弱。所以说远处的像是由于蜡烛的入射光经过玻璃板一次反射，两次折射形成的。故ABD错误，C正确。 故选C。 【变式2-3】在“探究平面镜成像特点”的实验中，如图所示。 （1）在实验中用透明的玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板透明的特点，便于_____________。现有两块厚度不同（2mm和4mm）的玻璃板；应选用________mm厚的玻璃板。 （2）实验中，将点燃的蜡烛A放在玻璃板前，再取一根完全相同的蜡烛B在玻璃板后面移动，当移动到A像的位置时，发现它与A的像完全重合，这表明平面镜所成像的大小与物的大小_________，在其过程中，运用了等效替代法，蜡烛B代替___________（填“蜡烛A”“蜡烛A的像”），当测量像与物到镜面距离时，蜡烛B代替___________（填“蜡烛A”“蜡烛A的像”） （3）为探究平面镜所成的像是实像还是虚像，他将一块与玻璃板等大的不透明的白板竖放在玻璃板与蜡烛B之间，从蜡烛A侧观察，说明平面镜成像的原理是光的___________，拿走蜡烛B，将这块白板移动到蜡烛A像的位置时，发现白板上___________（填“能”“不能”）承接到蜡烛A的像，这说明平面镜所成的像是___________（填“实”或“虚”）像； （4）取走白板，他将蜡烛A向玻璃板靠近2cm，再将蜡烛B移到A像的位置，他发现蜡烛A与它在玻璃板中像的距离变化了___________ cm。 【答案】（1）确定像的位置；2；（2）相等；蜡烛A；蜡烛A的像；（3）反射；不能；虚；（4）4 【解析】（1）玻璃板有透光性，既能成像，在实验中用透明的玻璃板代替平面镜，便于确定像的位置。 玻璃板越薄，两个反射面所在的像距离越近，这样可以使确定的像的位置更加准确，厚玻璃板会形成两个像，会影响对实验结果的判断，故选择2mm厚的玻璃板做实验。 （2）未点燃的蜡烛与点燃的蜡烛的像完全重合，可知蜡烛成的像大小和蜡烛大小相等，这表明平面镜所成像的大小与物的大小相等。 在比较像与物大小关系时，用蜡烛B代替蜡烛A，使蜡烛A与它的像重合，来验证像与物的大小相等。 测量像到镜面的距离时，用蜡烛B的位置代表蜡烛A的像的位置，因此蜡烛B代替蜡烛A的像。 （3）将一块与玻璃板等大的不透明的白板竖放在玻璃板与蜡烛B之间，从蜡烛A侧观察，仍能看到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像不是由穿过平面镜的光线形成的，而是由光经过平面镜的反射形成的。 实像和虚像的重要区别是实像能用光屏上承接，虚像不能在光屏上承接，当在A蜡烛像的位置上放一张白板做屏幕，白板上不能承接到像，所以平面镜所成的像是虚像。 （4）他将蜡烛A向玻璃板靠近2cm，根据平面镜成像特点可知，蜡烛A的像也向玻璃板靠近2cm，所以蜡烛A与它在玻璃板中像的距离变化了4cm。 模型03.平面镜成像——核心内容 ( 技巧： 平面镜成像的核心规律可以概括为 ‌ “ 等大、等距、虚像、对称 ” ‌ ，解题时牢牢抓住这四点和实验细节，大部分题目都能直接得分。 ‌‌ 等大 ‌ ： 像的大小始终与物体相同，不随物体到镜面距离改变。你觉得 “ 离镜子近像变大 ” ，只是视角造成的错觉。 ‌ 等距 ‌ ： 像到镜面的距离 = 物体到镜面的距离。物与像之间的距离是两者之和。 ‌ 虚像 ‌ ： 由反射光线的反向延长线会聚而成，不能用光屏承接，只能用眼睛透过镜面看到。 ‌ 对称 ‌ ： 像与物关于镜面对称，连线与镜面垂直，且左右相反。 ‌‌ 口诀： 平面镜，成虚像，大小相等对称强。 ‌ ‌ 物像距，都一样，连线垂直镜面上。 ‌ ‌ 上下同，左右反，成像规律记不难。 提醒： 人走近镜子时感觉像变大，这是视角变化，不是像变大；平面镜成的像始终与物体等大。判断虚像的标准是 “ 能否用光屏承接 ” ，而不是 “ 人眼能否看到 ” 。 ‌‌ ) 【例3】小光同学上学前站在厚度为2cm的穿衣镜前整理仪容仪表，当他离镜0.5m时，他与自己像的距离是_________m，当他靠近穿衣镜时，镜中所成像的大小_________（选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】1；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。已知小光到镜面的距离为0.5m，则像到镜面的距离也为0.5m，因此他与自己像的距离为： 0.5m+0.5m=1m 平面镜成像的核心特点是像与物大小相等，像的大小仅由物体本身的大小决定，与物体到平面镜的距离无关，因此当小光靠近穿衣镜时，镜中所成像的大小不变。 【变式3-1】桃花岛公园里有一座桥，如图所示。桥下水深为2m，桥上一彩灯距水面3m，则该彩灯的“倒影”距水面________m；若湖水上涨了0.3m，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）3m-0.3m=2.7m，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。 【变式3-2】水平过道上方有一盏灯（如图）。小明站在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。则小明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.大小不同位置不同 【答案】B 【解析】根据平面镜成像的特点可知，平面镜所成的像是虚像，物体和像大小相等，物体和平面镜的距离与像和平面镜的距离相等，灯的位置和大小不变，所以小明通过两块地砖所看到的像大小相同、位置相同，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【变式3-3】如图所示，是小明在学习平面镜成像的知识时用手机拍摄到的“蜡烛在水杯中燃烧”现象，该现象中各装置及仪器位置的俯视图设计正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】AB.手机与蜡烛位于玻璃板异侧，根据光的反射定律，蜡烛发出的光经玻璃板反射后无法进入手机镜头，无法拍摄到平面镜成像现象，故AB错误； C.玻璃杯与蜡烛位于玻璃板同侧，根据平面镜成像特点（像与物关于镜面对称），蜡烛的像应成在玻璃板另一侧，玻璃杯无法与像重合，故C错误； D.手机与蜡烛位于玻璃板同侧，玻璃杯位于玻璃板另一侧，且玻璃杯与蜡烛关于玻璃板大致对称，根据平面镜成像特点，蜡烛的像成在玻璃杯位置，手机镜头朝向玻璃板，能接收到蜡烛经玻璃板反射的光线，从而拍摄到“蜡烛在水杯中燃烧”的现象，故D正确。 故选D。 模型04.平面镜成像——原理 ( 技巧： 平面镜成像的核心原理是光的反射定律 ‌ ，物体发出的光线照射到光滑的平面镜表面后发生镜面反射，反射光线进入人眼，人眼逆着反射光线的方向看去，会误以为光线是从镜后发出的，这些反射光线的反向延长线在镜后相交，就形成了我们看到的虚像 。 ‌‌‌ 遵循反射法则‌： 严格满足“三线共面、两线分居、两角相等、光路可逆”的光的反射定律，即反射光线、入射光线和法线在同一平面，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。 ‌ 虚像形成逻辑‌： 镜后没有实际光线会聚，所有像点都是反射光线反向延长线的交点，因此这个像无法用光屏承接，属于典型的虚像。 ‌ 对称关系由来‌： 基于几何光学推导，像与物体关于镜面对称，自然衍生出“等大、等距、连线垂直于镜面”的成像特点。 口诀： 物射微光镜面返，反向延长像点连。 虚像难落光屏上，物像对 称镜为轴 。 提醒： 视觉上 “ 近大远小 ” 是 ‌ 人眼视角变化 ‌ 导致的错觉，无论物体离镜面多远，像的实际大小始终与物体完全相等，不会随距离改变 。 平面镜只改变光线的传播方向，不会改变光束本身的性质，平行光入射后反射光依然保持平行状态。 ) 【例4】为什么通过平面镜所成的像是虚像呢?如图所示，光源S发出的一部分光经平面镜反射后进入人眼，人依据光沿直线传播的经验，会感觉到这些光是从其反向延长线的交点S′发出的，S′是S的像。实际上这些光并非从S′发出，因此将S′称为_________。 【答案】虚像 【解析】实像是实际光线会聚形成的，可以在光屏上呈现，而虚像不是实际光线会聚得到的，没有实际光线会聚到对应像点的位置，因此S′称为虚像。 【变式4-1】将点燃的蜡烛放在平面镜前，我们从平面镜中看到点燃蜡烛的像，点燃蜡烛的火焰最高点为S，经平面镜反射后的光路图如图所示。下列说法中错误的是（　　） A.像点S′是由图中的三条反射光线会聚而成的 B.像点S′是虚像 C.在平面镜后面实际上是没有烛焰的 D.烛焰的像是正立的 【答案】A 【解析】根据平面镜成虚像的特点可知，烛焰的像是正立、等大的虚像，在平面镜后面实际上是没有烛焰的，像点S′是虚像，虚像S′是由图中的无数条反射光线的反向延长线会聚而成的。 故选A。 【变式4-2】如图所示，从平面镜中看到了蜡烛的像，下列有关平面镜成像描述正确的是（　　） A.进入人眼的光是由蜡烛的像发出的 B.如果将平面镜竖直上移，则像随之上移 C.如果将蜡烛向左移，则像也向左移 D.如果将平面镜截掉上半部分，仍然能看到蜡烛完整的像 【答案】D 【解析】A.进入人眼的光是由蜡烛发出的光经过平面镜反射进入人眼，虚像是由反射光线的反向延长线会聚而成的，虚像不会发出光线，故A错误； B.平面镜成的像，像与物关于镜面对称，如果将平面镜竖直上移，而物体不动，则像不会移动，故B错误； C.根据平面镜成的像规律，物距与像距相等，将蜡烛向左移，物距增大，像距也要增大，则像向右移，故C错误； D.物体通过平面镜所成的像和物体大小相等，不论平面镜的大小如何，所成的像始终是完整的，故D正确。 故选D。 【变式4-3】如图所示，眼睛看到蜡烛的像，下列说法正确的是（ ） A.进入人眼的光是由蜡烛的像发出的 B.若将平面镜竖直上移，则像随之上移 C.若将平面镜截掉，则蜡烛仍可成完整的像 D.若在平面镜背面放置不透明挡板，则蜡烛在平面镜中无法成像 【答案】C 【解析】A.平面镜成像的实质是物体发出的光线被平面镜反射后，反射光线的反向延长线会聚到一点形成的，所以进入人眼的光是由蜡烛发出的，故A错误； B.平面镜成像像与物关于镜面对称，所以将平面镜竖直上移，像位置相对原成像位置不发生变化，故B错误； C.平面镜所成的像，像和物体形状、大小相同，与平面镜的大小无关，平面镜截掉仍能成完整像，故C正确； D.平面镜成虚像，是反射光线方向延长线会聚而成的，故像与镜间放一不透明挡板，不影响蜡烛成像，所以从前面看去仍能看到蜡烛的像，故D错误。 故选C。 模型05.平面镜的应用——成像 ( 技巧： 平面镜成像的核心应用，是利用其 ‌ 成正立等大虚像、物像关于镜面对称 ‌ 的特性，覆盖日常生活、医疗、军事、建筑设计等多个场景 。 日常仪容与姿态矫正：穿衣镜、化妆镜、舞蹈室 / 健身房练功镜、 ‌ 家用浴室镜、电梯镜面。 医疗与精密观察：牙医口腔镜、工业检测小镜。 空间视觉拓展设计：商铺、餐厅装饰镜、小户型家居设计 。 军事与特殊观测：潜望镜、早期侦察观测装置 。 光学仪器配套：显微镜、望远镜光路组件，塔式太阳能电站定日镜。 ) ( 口诀： 水中映月似真颜，镜中观物等大还。 对称成像无畸变，日常应用处处见。 提醒： ‌ “ 近大远小 ” 是错觉 ‌ ：人走近镜子觉得像变大，走远觉得变小，这是视角变化造成的，不是像本身变了。像的大小始终等于物体大小，这是单选题最爱挖的坑。 ‌ “ 挡一半 ” 不等于像缺一半 ‌ ：物体前插块木板，只挡了部分反射光，像依然是完整的。被挡住的是你的视线，不是像本身 —— 成像和看像是两码事，成像永远完整，看像取决于眼睛位置。 ‌‌ ) 【例5】为了避免汽车在高速行驶时，驾驶员低头观看仪表信息造成事故，人们发明了如图甲所示的抬头显示器。图乙为其原理图，水平放置的显示器上的行车数据能通过前挡风玻璃呈现在驾驶员的正前方。下列说法不正确的是（　　） A.挡风玻璃上所成的像是虚像 B.司机前面的挡风玻璃与水平面的夹角应为45° C.司机在挡风玻璃上看到显示器的像是光的反射形成的 D.若驾驶员发现挡风玻璃所成的像过高不利于观察，可将显示器沿水平方向远离挡风玻璃 【答案】D 【解析】A.挡风玻璃相当于平面镜，根据平面镜成像特点可知，挡风玻璃上所成的像是正立的虚像。故A正确，不符合题意； B.车辆抬头显示器水平放置在中控台上，通过挡风玻璃成垂直于水平面的像，由于像和物关于镜面对称，则挡风玻璃与水平面夹角为45°，故B正确，不符合题意； C.挡风玻璃相当于平面镜，所成的像是由于光的反射形成的。故C正确，不符合题意； D.根据平面镜成像特点，驾驶员发现挡风玻璃所成的像过高，不便于观察，这时就需要将显示器沿水平方向靠近挡风玻璃，故D错误,符合题意。 故选D。 【变式5-1】如图所示，舞蹈演员站在平面镜前训练。下列说法错误的是（ ） A.成像利用了光的直线传播 B.演员靠近平面镜时，像也靠近平面镜 C.演员在平面镜中成虚像 D.演员远离平面镜时，像大小不变 【答案】A 【解析】A.平面镜成像的原理是光的反射，故A错误，符合题意； B.平面镜成像中，像与物关于平面镜对称，演员靠近平面镜时，像也靠近平面镜，故B正确，不符合题意； C.演员在平面镜中成与物体等大的虚像，故C正确，不符合题意； D.演员远离平面镜时，演员大小不变，像大小不变，故D正确，不符合题意。 故选A。 【变式5-2】一平面镜如图所示放置，镜面与水平面夹角45°。一个小球沿着水平面向着镜面减速运动，下列关于小球的像的运动描述，正确的是（ ） A.沿镜面向下减速运动 B.沿竖直向下方向减速运动 C.垂直镜面加速运动 D.垂直镜面减速运动 【答案】B 【解析】根据平面镜成像特点作出小球在平面镜中成的像如图，因为小球沿着水平面向着镜面减速运动，即与镜面成45°角的方向，所以像点也向着镜面减速运动，即向下运动，∠SOM＝∠S'OM＝45°，所以S'O与SO互相垂直，即S′沿竖直向下方向减速运动，故只有B正确，ACD错误。 故选：B。 【变式5-3】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！随后他揭密：这是平面镜和棋盘格共同形成的结果。那么他应该如何放置平面镜才能实现这个魔术效果呢（ ） A.镜面朝上 B.镜面朝下 C.镜面朝上 D.镜面朝下 【答案】B 【解析】本题考查的是平面镜成像的特点及应用，利用平面镜成像规律来实现特定的视觉效果。 要实现“硬币消失”的魔术效果，需要利用平面镜成像，让观察者从透明正面看到的是棋盘格的像，误以为箱子是空的，实际硬币被平面镜遮挡，无法被观察到。 A.镜面朝上放置时，观察者从透明正面看到的是平面镜的背面，无法看到完整的棋盘格像，不能呈现空箱的视觉效果，不符合要求。 B.镜面朝下放置时，平面镜会将箱子底部的棋盘格成像，观察者从透明正面看到的是完整的棋盘格像，视觉上会认为箱子是空的，投入的硬币会落在平面镜后方的箱体空间内，被平面镜遮挡，无法被观察到，实现硬币消失的效果，符合题意。 C.镜面朝上放置时，平面镜会对箱体顶面成像，观察者看到的是顶面的像，无法呈现完整的空箱棋盘格效果，不符合要求。 D.镜面朝下放置时，观察者从透明正面看到的是平面镜的背面，无法看到棋盘格的像，不能呈现空箱的视觉效果，不符合要求。 故答案为：B。 模型06.平面镜的应用——改变光路 ( 技巧： 平面镜通过 ‌ 镜面反射 ‌ 改变光的传播方向，严格遵循光的反射定律：反射光线、入射光线与法线共面，反射角等于入射角，且光路可逆。 潜望镜 ‌ ：两块互相平行的平面镜对光线进行两次折转，让战壕、潜艇内的人员在隐蔽状态下观察外部景象，是军事和观测场景的经典应用。 ‌ 地下 / 隧道采光 ‌ ：挖掘矿井、隧道时，用平面镜将太阳光反射到作业区域，解决内部自然照明不足的问 题。 ‌ 光学仪器调整 ‌ ：投影仪内置平面镜，把透镜输出的水平影像光线折转为竖直方向，精准投射到幕布上，保证画面正常显示。 ‌ 太阳能利用 ‌ ：塔式太阳能电站的平面镜阵列，将大面积阳光集中反射到顶部集热器，汇聚热量实现发电，大幅提升光能利用效率。 ‌ 医疗辅助观察 ‌ ：牙医使用口腔小平面镜，通过反射调整光路，清晰观察到牙齿背面等肉眼无法直接看到的区域。 ) ( 口诀： 镜面平光改方向 ‌ ， 潜望折转隐观方 ‌ 。 隧洞引阳明作业 ‌ ， 反射循律角等光 ‌ 。 提醒： 应用场景混淆 ‌ ：把汽车后视镜、路口反光镜归为平面镜改变光路的应用，这类器件实际是凸面镜，利用发散光扩大视野，不属于平面镜的功能范畴。 光路逻辑错误 ‌ ：描述反射规律时颠倒因果，说成 “ 入射角等于反射角 ” ，正确表述必须是 “ 反射角等于入射角 ” ，反射角随入射角变 化。 虚像认知错误 ‌ ：认为在平面镜后方放置不透明挡板会挡住虚像，实际上虚像由镜前反射光线形成，镜后物体完全不影响虚像的可见性。 ) 【例6】下列事例中，利用平面镜改变光路的是（     ） A.牙医借助平面镜看牙齿背面 B.舞蹈演员用平面镜矫正舞姿 C.潜望镜观察水面上的情况 D.照镜子整理仪容 【答案】C 【解析】平面镜成像的原理是光的反射。平面镜在实际应用中主要有两个作用：一是利用其成像特点（成正立、等大的虚像）来观察物体；二是利用光的反射定律来改变光的传播方向（即改变光路）。 A.牙齿的背面处于视线盲区，牙医使用平面镜是为了看到牙齿背面的像。这主要是利用了平面镜能够成像的特点，故A不符合题意； B.舞蹈演员通过镜子看到自己的像，从而判断自己的动作是否标准。这是利用了平面镜成正立、等大虚像的特点，故B不符合题意； C.潜望镜内部上下拐角处各安装有一块与水平方向成45°角的平面镜。水面上的光线射入潜望镜后，经过两次平面镜的反射，改变了光的传播方向，最终进入水下观察者的眼睛，故C符合题意； D.人照镜子是为了看到自己正立的虚像，这同样是利用了平面镜成像的特点，故D不符合题意。 故选 C。 【变式6-1】西汉时期的《淮南万毕术》中记载：“取大镜高悬，置水盆于下，则见四邻矣。”如图所示，图中的大镜是平面镜，插秧人在大镜中成_________（选填“虚”或“实”）像，墙外的插秧人若抬头________（选填“能”或 “不能”）通过大镜观察到院中人。 【答案】虚；能 【解析】大镜是平面镜，平面镜所成的像是等大的虚像，因此插秧人在大镜中成虚像。 院中人能通过平面镜看到墙外的插秧人，根据光反射时，光路可逆的原理，墙外的插秧人若抬头也能通过大镜观察到院中人。 【变式6-2】下列属于平面镜的应用的是（　　） A.街头路口的反光 B.牙医用的反光镜 C.太阳灶 D.放大镜 【答案】B 【解析】A.街头路口的反光镜是凸面镜，它能够扩大视野但不是平面镜，故A不符合题意； B.牙医用的反光镜是平面镜，它用于反射光线，帮助牙医观察口腔内部，故B符合题意； C.太阳灶使用的是凹面镜，它能够汇聚光线，产生高温，不是平面镜，故C不符合题意； D.放大镜是凸透镜，它能够放大物体的像，不是平面镜，故D不符合题意。 故选B。 【变式6-3】按要求作图（请保留作图痕迹）：如图甲为敦煌熔盐塔式光热电站，它通过定日镜（平面镜）把太阳光反射后会聚到吸热塔上来发电，假设太阳在图乙中S点，请作出S发出一束光经平面镜反射后到达吸热塔A点的光路图。 【答案】图见解析 【解析】根据平面镜成像特点，像与物关于镜面对称，反射光线反向延长线过虚像点。先作S关于平面镜的对称点S′，连接S′A交平面镜于入射点O，再连接SO为入射光线，OA为反射光线，并标箭头。据此作图。 模型07.平面镜成像作图——原理作图 ( 技巧： 核心逻辑：遵循 “ 反射角等于入射角 ” ，通过实际光线的反射路径确定像点，适合 “ 已知入射/反射光线补全光路 ” 类题型。 ) ( 从物点向平面镜任意作两条入射光线，在入射点处画法线（垂直镜面的虚线）； 根据反射角等于入射角，画出对应的两条反射光线（带箭头，实线）； 将两条反射光线向镜后反向延长（延长线用虚线），交点即为物点的虚像点。 口诀： 法线过点垂镜面，入反分居角相等。 实线带标虚无箭，反向延交像点明。 提醒： 虚实线严格区分：实际光线（入射、反射光线）用 ‌ 实线 ‌ ，必须带箭头；法线、反射光线的反向延长线、虚像一律用 ‌ 虚线 ‌ ，不能标箭头 。 法线必须垂直镜面，垂足处要标注 ‌ 垂直符号 ‌ ，不能画成倾斜的辅助线。 角度不能标错：入射角、反射角都是光线与法线的夹角，不是和镜面的夹角，计算时要注意用90 ° 减去光线与镜面的夹角得到正确角度。 箭头方向不能反：入射光线箭头指向镜面，反射光线箭头从镜面指向外侧，不能画成反向传播。 ) 【例7】眼睛在A点通过平面镜MN看到发光点S的像S'。请在图中确定发光点S的位置并完成光路图。 【答案】图见解析 【解析】根据平面镜成像特点可知，像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离，故过像点S′向平面镜作垂线，并延长到平面镜MN上方的S点，使S到镜面的距离等于S′到镜面的距离，连接S′A交平面镜于O点，OA为反射光线，再连接SO即为入射光线，据此作图。 【变式7-1】如图所示，根据反射光线确定光源的位置，并完成光路图。 【答案】图见解析 【解析】先将两条反射光线反向延长交于一点S′，再通过平面镜作出S′的对称点S，即为发光点S的位置，并连接S与两个反射点画出两条入射光线，如图所示： 【变式7-2】如图所示是光源S发出的两条光线经平面镜反射后的两条反射光线，请利用平面镜成像特点确定光源位置，并完成光路图。 【答案】图见解析 【解析】画出两条反射光线反向延长线，交点为S′，再作出S′关于平面镜的对称点S，S即为光源位置，如图所示： 【变式7-3】晴朗的夜晚，小琳在游泳池边散步，看到池中一轮明月，如图所示，空中的月亮用点A表示，请画出小琳看到池水中月亮的光路图（保留必要的作图痕迹）。 【答案】图见解析 【解析】看到池水中月亮是光的反射现象，由平面镜成像的特点可知，月亮和在水中形成的像关于水面对称；先作出点A关于水面的对称点A′，即像的位置，连接像点A′与人的眼睛，与水面的交点为O（即为入射点），连接AO即为入射光线，则OE为反射光线，如图所示： 模型08.平面镜成像作图——对称（特点）作图 ( 技巧： 像与物关于镜面对称，先找对称点再连线，适合 “ 画物体的像 ”“ 补全光路 ” 类题型。 定关键点 ‌ ：选取物体的特殊点（如线段端点、图形顶点、点光源）； 作垂线取等距 ‌ ：过每个关键点作平面镜的垂线（辅助线用虚线），在镜面另一侧取像点，使像点到镜面的距离等于物点到镜面的距离，在垂线与镜面交点处标注垂直符号； 连虚像 ‌ ：用虚线依次连接各像点，得到物体的虚像（虚像必须用虚线绘制）。 口诀： 垂线垂足镜上落，等距取点像位确， 虚像连线虚线描，反向延长交点合 。 提醒： 对称法（找像再连线） ‌ ：作物体对称点得到虚像，再连接像与人眼确定入射点，适用于画完整光路。 ‌ 反射定律法（作法线） ‌ ：在入射点作法线，按反射角等于入射角画反射光线，作图时不能画垂线。 ‌‌ ) 【例8】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A′B′。 【答案】图见解析 【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。 【变式8-1】口腔是人体的重要组成部分，口腔健康是全身健康的基础。如图甲所示，牙医利用内窥镜（小平面镜）观察牙齿的情况，请在图乙中画出能反映人眼通过内窥镜观察牙齿的光路图。 【解析】先通过平面镜作出牙齿A的对称点A'，即为牙齿A的像；连接A'B交平面镜于点O，连接AO即为入射光线，OB为反射光线，如图所示： 【变式8-2】小明在莲湖公园欣赏荷花时，看到蜻蜓立在荷花花蕾上，如图甲所示。于是就想到了“小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头”的美妙诗句，请你在图乙中画出光从蜻蜓经水面反射后进入人眼的光路图，其中A点表示蜻蜓的位置。 【答案】图见解析 【解析】由题意知，A点表示蜻蜓的位置，此时的水面相当于平面镜。从A位置向水面作垂线，根据平面镜成像特点：像与物到镜面的距离相等，作出像A′点，连接A′与眼睛的直线，（注意实线与虚线）直线与水面的交点为入射点，入射点到眼睛的线为反射光线，再连接A位置与入射点，即入射光线。据此作图。 【变式8-3】如图a，顾客站在倾斜放置的平面镜前观察自己的像。 （1）用AB表示站在平面镜前的顾客，在图b中画出其在镜中的像； （2）顾客在镜子里看不到自己鞋子的像，她应________（选填“远离”“靠近”）平面镜移动，才能看到自己鞋子的像，顾客移动过程中，鞋子像的大小________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1）见下图；（2）靠近；不变 【解析】（1）根据平面镜成像特点，像与物体关于平面镜对称，故过A作平面镜的对称点A′，过B作平面镜的对称点B′，由于成的是虚像，故用虚像连接A′B′，即为AB的像，如下图所示： （2）顾客在镜子里看不到自己鞋子的像，此时她应靠近平面镜移动，才能看到自己鞋子的像，因为人靠近平面镜时，由下图可知，A点的像A′会向右上方移动，而人的眼睛向左运动（靠近平面镜）时可以使A点发出的光经镜面反射后进入人眼。 根据平面镜成像原理可知，像与物体等大，当物体靠近时，物体的大小不变，则像的大小不变。 模型9.平面镜成像作图——画平面镜 ( 技巧： 画平面镜的核心是利用 ‌ 物像关于镜面对称 ‌ 或 ‌ 法线是入射反射光线的角平分线 ‌ 的规律，快速定位镜面位置。 1. 已知物和像，画平面镜 连点 ‌ ：用虚线连接物体关键点与对应的像点（如 A 和 A′ ）。 作中垂线 ‌ ：取这条连线的中点，过中点作这条连线的垂线，这条垂线就是平面镜的位置。 标注 ‌ ：在镜面的背面（像所在的一侧）画上短斜线，明确区分镜面正反。 2. 已知入射光线和反射光线，画平面镜 定入射点 ‌ ：两条光线的交点就是光线射到镜面上的入射点。 作法线 ‌ ：作入射光线和反射光线的角平分线，这条线就是法线，用虚线绘制。 画镜面 ‌ ：过入射点作法线的垂线，这条垂线就是平面镜，同样在背面标注短斜线。 口诀： 物像虚连一线牵，中点垂线镜面显。 法线平分光线路，镜背斜线莫画反。 提醒： 物像连线、法线必须用 ‌ 虚线 ‌ ，且要标上垂直符号。 平面镜的短斜线不能画反，必须标在像的那一侧。 镜面位置要严格平分物像连线，不能出现物距和像距不相等的情况。 ) 【例9】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A′B′。 【答案】图见解析 【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。 【变式9-1】小明在莲湖公园欣赏荷花时，看到蜻蜓立在荷花花蕾上，如图甲所示。于是就想到了“小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头”的美妙诗句，请你在图乙中画出光从蜻蜓经水面反射后进入人眼的光路图，其中A点表示蜻蜓的位置。 【答案】图见解析 【解析】由题意知，A点表示蜻蜓的位置，此时的水面相当于平面镜。从A位置向水面作垂线，根据平面镜成像特点：像与物到镜面的距离相等，作出像A′点，连接A′与眼睛的直线，（注意实线与虚线）直线与水面的交点为入射点，入射点到眼睛的线为反射光线，再连接A位置与入射点，即入射光线。据此作图。 【变式9-2】如图所示，阳光与水平面成40°角射向地面，用平面镜使阳光竖直射向井底，请画出平面镜的位置，并标出反射角的度数。 【答案】图见解析 【解析】因为太阳光要竖直射入深井内，所以反射光线竖直向下，作入射光线和反射光线夹角的平分线，即为法线，过入射点画出法线的垂线，即平面镜的位置；因入射光线与水平面成40°，而反射光线是竖直向下的，所以入射光线与反射光线的夹角为40°+90°=130°，则入射角、反射角为65°，如图所示： 【变式9-3】在活动课上，一些同学利用塑料卡片制作简易的全息投影装置，其形状为倒金字塔，将其放在水平显示器上并播放特定的视频，从塑料片的侧面看过去，原本水平的视频影像变成竖直的影像，如图1.如果要看到上述效果，请在图2中画出倒金字塔其中一个面的位置，并标注该面与水平显示器的夹角。 【答案】图见解析 【解析】平面镜所成的像和物体关于平面镜对称，连接A、A′及B、B′，画出连线的垂直平分线即平面镜的位置，即全息投影装置这一个面的位置，根据平面镜成像的原理可知物体与像关于镜面对称，由题意可知AB与A′B′相互垂直，则全息投影装置这一个面与水平显示器的夹角为45°。 模型10.平面镜成像作图——遮挡时反射范围 ( 技巧： 这类题本质是利用「物像对称」快速定位虚像，再通过遮挡物的边缘找两条极限边界光线，最终确定有效反射/可视范围，同时严格遵循物理作图规范，避免虚实线、箭头这类易错点扣分。 定虚像 ‌ ： 根据平面镜成像 “ 物像关于镜面对称 ” 的特点，过物点（光源 / 人眼）作平面镜的垂线，在镜后取与物到镜面距离相等的点，得到虚像点，物像连线用虚线绘制，标注垂直符号。 找第一条边界（近遮挡侧极限光线） ‌ ： 连接虚像点与不透明遮挡物朝向反射区的边缘端点，延长连线与平面镜交于第一个入射点，从该入射点向反射区延长的实线就是第一条边界反射光线，这条光线是能绕过遮挡物的最内侧极限反射光。 找第二条边界（近物侧极限光线） ‌ ： 连接实物点（光源 / 人眼）与不透明遮挡物朝向物侧的边缘端点，延长连线与平面镜交于第二个入射点，连接虚像点与该入射点并向反射区延长，得到第二条边界反射光线，这条光线是实物发出的能射到镜面上的最外侧极限入射光对应的反射光。 标范围 ‌ ： 两条边界反射光线之间的区域，就是有效反射范围，若题目要求可视化，可用阴影填充该区域。 口诀： 对称先把虚像定，擦边连线找入射， 实光反向虚实分，两线夹区是范围。 提醒： 实际传播的入射光线、反射光线必须用 ‌ 实线 ‌ 绘制，且标注箭头：入射光线箭头指向镜面，反射光线箭头指向接收区 / 人眼。 物像对称连线、反射光线的反向延长线（镜后部分）、虚像全部用 ‌ 虚线 ‌ 绘制，虚像侧的辅助线不能标箭头。 若平面镜本身尺寸有限，还需要额外验证边界光线是否落在平面镜的镜面范围内，超出镜面的入射点无效，要改用平面镜的端点作为边界修正最终范围。 ) 【例10】如图小红站在竖直平面镜前A处，能看到镜内她的全身像，下列说法错误的是（　　） A.当改用一块较小的平面镜，一定还能成完整的像 B.当小红以1m/s的水平速度向平面镜匀速靠近，2s后小红与她的像之间的距离缩短了4m C.当靠近平面镜时，小红在平面镜中观察到的景物范围变小 D.在平面镜后B处竖直放置一块不透明挡板，小红仍能看见自己的像 【答案】C 【解析】A.像的大小只与物的大小有关，与镜子的大小无关，故A正确，不符合题意； B.因像距与物距是相等的，当小红以1m/s的水平速度向平面镜靠近时，2s内通过的距离： s=υt=1m/s×2s=2m 像也向平面镜移动了2m，像与物之间距离减小4m，故B正确，不符合题意； C.当靠近平面镜时，视角变大，小红在平面镜中观察到的景物范围变大，而不是变小，故C错误，符合题意； D.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，用一块不透明挡板挡在镜子后的像的前面，不能挡住镜中的像，故D正确，不符合题意。 故选C。 【变式10-1】已知光源点A、镜面及眼睛点B，A、B之间有墙相隔，光线由光源经镜面向眼睛反射。请在图中作出反射光线和入射光线。 【答案】图见解析 【解析】根据平面镜成像“像与物关于镜面对称”的特点，作出光源A关于平面镜的对称点A′；连接虚像A′和眼睛点B，这条线与平面镜的交点就是入射点O；平面镜后方的A′O段画虚线，O→B段画实线并标上指向B的箭头，OB就是反射光线。连接A和入射点O，画实线并标上指向O的箭头，AO就是入射光线，据此作图。 【变式10-2】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.cd D.bd 【答案】D 【解析】如下图所示： 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，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 【变式10-3】如图是小明和小华想通过实验验证“光反射时，反射角等于入射角”的结论。如图所示，在水平桌面上竖直放置一块平面镜，镜前竖直立着一块长木板，用记号笔在木板上标注记号点M。小明在木板上边沿N处观察平面镜，恰好能从平面镜中看到M点而没有被木板挡住。图中画出了小明的眼睛看到M点的光路图。保持小明的眼睛位置不动，当小华把一支铅笔移到P处时，眼睛看到的M点被铅笔挡住了。用记号笔在平面镜上标注P点，再用刻度尺分别测出M、N、P距离桌面的高度为a、b和c，当a、b和c的大小存在____________的关系时，就可以证明“光反射时，反射角等于入射角”的结论。若a＝14cm，b＝48cm，木板的右表面与平面镜的镜面距离为17cm，反射角大小为_________°。 【答案】；45 【解析】在水平桌面上竖直放置一块平面镜，镜前竖直立着一块长木板，木板上有一个记号点M；该同学在木板的上边沿N处观察平面镜，恰好能从镜中看到M点而没有被木板挡住，这是光的反射现象；如下图所示，过P点作MN的垂线交于D点，由于长木板与平面镜均竖直放置在桌面上，边MP与边NP等长，△PMN是等腰三角形，PD是∠NPM的平分线，D点与P点等高，其到桌面距离相等； M、N、P距离桌面的高度为a、b和c，即M、N、D距离桌面的高度为a、b和c，若，就可以证明平面镜反射时反射角等于入射角； 由图可知，PD为法线，∠NPD为反射角，若a=14cm，b=48cm，则： 木板的右表面与平面镜的镜面距离为17cm，即PD=17cm，因此，故反射角大小为45°。 模型11.平面镜成像——判断像与物位置关系 ( 技巧： 平面镜成像时，像与物的位置关系可以概括为： ‌ 像与物关于镜面对称 ‌ 。具体表现为物距等于像距，且物像连线与镜面垂直。 ‌‌ 先找关 键 点 ‌ ：把物体上有代表性的点 标 出来（比如 线 段的两个端点、三角形的三个 顶 点）， 这 些是关 键 点。 ‌ 再作 对 称点 ‌ ：逐个 过这 些点向 镜 面作垂 线 并延 长 到 镜 后， 让镜 后的距离和 镜 前的距离相等，得到 对应 的像点。最后用 ‌ 虚 线 ‌ 把 这 些像点 连 起来，就是像的位置。 ‌‌ ‌‌ 口诀： 物像等距镜两边 ‌ ， 连线垂直镜面间 ‌ ， 左右相反上下齐 ‌ ， 对称虚像位置全 ‌ 。 提醒： 虚像用虚线 ‌ ：像和所有辅助线（垂线、连线）都必须用虚线画，物体本身用实线。 ‌ 标垂直符号 ‌ ：过点作镜面垂线时，别忘了标上垂直符号。 ) 【例11】某平面镜高1.6m，离镜面1.5m处站着一个身高1.8m的学生，若该学生向平面镜靠近0.5m，此时他与像的距离________m，移动过程中像的大小________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】2；不变 【解析】根据平面镜成像规律，像和物体到平面镜的距离相等。该学生最初离镜面1.5m，向镜面靠近0.5m后，人和镜面的实际距离变为： 1.5m-0.5m=3m 那么像到镜面的距离也为1m，因此人和像的总距离是： 1m+1m=2m 平面镜成像时，像与物体的大小始终相等，人自身的身高没有发生变化，所以移动过程中像的大小不变。 【变式11-1】如图是物体在平面镜中成像的情况，正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】平面镜成像特点为像与物关于镜面对称，即像与物的连线与镜面垂直，像与物到镜面的距离相等。 AC.像与物对应点（如鼻尖）连线水平，镜面倾斜，连线不垂直镜面，故AC错误； B.像与物对应点（如鼻尖）连线水平，镜面倾斜，连线不垂直镜面，故B错误； D.像与物关于镜面对称，对应点连线垂直于镜面，故D正确。 故选D。 【变式11-2】如图所示，小明站立在竖直放置的试鞋镜（平面镜）前，却无法看到镜中自己脚上新鞋的像。为看到鞋像，他应保持直立并（ ） A.靠近“试鞋镜” B.远离“试鞋镜” C.顺时针转动“试鞋镜” D.将自己的脚抬高 【答案】C 【解析】AB.设人眼离地高度为H，鞋离地高度为0，由平面镜成像特点可知鞋的像离地高度h像=0，人眼看到像的反射点离地高度： 若镜高小于，改变人与镜的距离，h不变，反射点仍在镜面上方，无法看到像，故AB不符合题意； C.顺时针转动试鞋镜，镜面上端向后倾斜，根据平面镜成像对称性，鞋的像位置下降。连接人眼与像的连线可能经过镜面，使反射光线进入人眼，故C符合题意； D.将脚抬高，设鞋离地高度为h鞋。反射点高度 反射点位置更高，无法看到像，故D不符合题意。 故选 C。 【变式11-3】如图所示，平面镜MN前有一点光源S，人眼不能看到S在平面镜中所成的像的位置是（ ） A.a点 B.b点 C.c点 D.d点 【答案】A 【解析】先作出点光源S向平面镜MN两端的两条边界入射光线，对应的反射光线围成能看到像的区域，如图所示： 由图可知，b点、c点、d点在平面镜反射光的区域内，有光进入眼睛，能看到所成的像，a点不在反射光区域内，没有光进入人眼，故看不到所成的像。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 模型12.平面镜成像——成完整像的条件 ( 技巧： 平面镜成完整像的关键是： ‌ 物体各点发出的光经平面镜反射后都能进入人眼，就能看到完整虚像 ‌ 。 成像本身： 任何平面镜都能成完整像 。 只要物体放在平面镜前，镜面就能反射光线形成完整的虚像， ‌ 跟镜子大小无关 ‌ 。 像的大小只由物体本身决定，始终等大、正立、左右相反，不会因为镜子小就缺一块。 ‌‌ 看完整像： 需要满足高度和位置条件。如果要人眼 ‌ 看到 ‌ 完整全身像： ‌‌‌ 最小高度 ‌ ： 镜面高度至少是人身高的一半。人眼、头顶像点和脚底像点连线与镜面的交点，正好把镜面区域框出来，几何关系算出来就是镜高 ≥ 身高 /2 。 ‌ 悬挂位置 ‌ ： 镜子不是随便挂就行，顶部大概要在人额头中间的高度，让眼睛视线范围能同时覆盖头和脚的反射光线，挂低了照样看不见全身。 ‌‌ 口诀： 物在镜前像自全，半高镜面见全身， 等距垂镜对称严，光落眼中影不残。 提醒： 误区一： 镜子必须和人一样高。 误区二： 人远离镜子，像会变小。 误区三： 镜子裂开 / 变碎，像就不完整 ‌ 。 ) 【例12】利用如图甲所示的装置进行“探究平面镜成像的特点”实验。 （1）实验时，应将玻璃板与水平桌面________放置。 （2）实验室中提供了厚薄不同的两块玻璃板，应选择________玻璃板进行实验。 （3）移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，直接观察光屏，光屏上_________（选填“能”或“不能”）出现蜡烛的像，说明物体通过平面镜所成的像是________像。 （4）实验时，一位同学不小心将玻璃板打碎了一个角，如图乙所示，则蜡烛A的像____________（选填“仍然完整”或“变得不完整”）。 【答案】（1）垂直；（2）薄；（3）不能；虚；（4）仍然完整 【解析】（1）为了便于确定像的位置，应将玻璃板与水平桌面垂直放置。 （2）厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，且两个像的距离较大，会出现两个像，影响实验效果，所以应该选择薄玻璃板。 （3）虚像不能成在光屏上，移去蜡烛B，在其位置上放置一块光屏，直接观察光屏，光屏上不能出现蜡烛的像，说明物体通过平面镜所成的像是虚像。 （4）平面镜成像时，像的大小和形状只与物体有关，与平面镜的大小无关，所以玻璃板打碎了一个角，蜡烛的像仍然完整。 【变式12-1】小明站在平面镜前2m处，当他向平面镜靠近1m后，下列说法正确的是（　　） A.小明与他的像之间的距离变为1m B.小明的像大小会随他的靠近而变大 C.若用不透光纸板挡住平面镜下半部分，小明仍能看到完整的像 D.小明的像会变成实像，可用光屏承接 【答案】C 【解析】A.根据平面镜成像特点可知，像与物到平面镜的距离相等，所以当他向平面镜靠近1m后，小明到平面镜的距离变为1m，此时像到平面镜的距离也变为1m，则小明与他的像之间的距离变为2m，故A错误； B.平面镜成像时，像与物的大小始终相等，小明靠近平面镜，他的像大小不会改变，故B错误； C.平面镜成的像，是由物体发出的光经平面镜反射后，反射光线的反向延长线会聚而成的。即使用不透光纸板挡住平面镜下半部分，物体上每个点发出的光，仍会有部分能经平面镜上半部分反射，从而形成完整的像，所以小明仍能看到完整的像，故C正确； D.平面镜所成的像是虚像，虚像不是实际光线会聚而成的，不能用光屏承接，故D错误。 故选C。 【变式12-2】如图是同学们做“探究平面镜成像规律”的实验示意图，下列说法正确的是（　　） A.实验中选用两只等大的蜡烛是为了方便比较像与物的大小 B.实验中发现有重影则是因为玻璃板没有与桌面垂直放置 C.实验中在玻璃板后放一块木板，不能在玻璃板前看到A的像 D.实验中透明薄玻璃板不小心打碎了，若取其中一块破损的玻璃板来做实验，成像将不完整 【答案】A 【解析】A.探究平面镜成像规律实验时，采用两个完全相同的蜡烛，是为了比较像与物大小关系，故A正确； B.有重影是由于玻璃板过厚，玻璃板前后两个表面各会形成一个虚像，且两个像距离较远，故B错误； C.平面镜成像是光的反射，若在玻璃板后放置一块木板，蜡烛A仍能成像，故C错误； D.平面镜所成的像，像和物体形状、大小相同，与平面镜的大小和形状无关，其中一块破损的玻璃板仍能成完整像，故D错误。 故选A。 【变式12-3】如图所示，小俊用图甲所示的装置探究平面镜成像的特点。在薄玻璃板前点燃了蜡烛A，下列有关说法正确的是（ ） A.人在A处能看到像，是因为蜡烛B发出的光进入了人眼 B.若玻璃板竖直向上移动，则蜡烛A的像也将向上移动 C.若在蜡烛B与玻璃板间放置不透明挡板，从蜡烛A处观察不到像 D.若蜡烛A所成的像偏高且倾斜，则图乙中的②是产生该现象的原因 【答案】D 【解析】A.平面镜成像是光的反射现象。人在A处能看到蜡烛A的像，是因为蜡烛A发出的光经玻璃板反射后进入了人眼。蜡烛B是不点燃的，本身不发光，其作用是确定像的位置及比较像与物的大小关系，故A错误； B.根据平面镜成像的特点，像和物关于镜面对称。若玻璃板竖直向上移动，蜡烛A的位置不变，则蜡烛A的像的位置也不变，故B错误； C.平面镜所成的像是虚像，是由反射光线的反向延长线相交而成的，并不是实际光线会聚而成的。在蜡烛B与玻璃板间放置不透明挡板，只是挡住了蜡烛B，并不影响蜡烛A的光线经玻璃板反射形成虚像，所以从蜡烛A处仍然可以观察到像，故C错误； D.根据平面镜成像的特点，像和物关于镜面对称。如图乙中的②所示，玻璃板向蜡烛A一侧倾斜，相当于蜡烛A相对于倾斜的玻璃板的位置偏下，则所成的像会偏高。同时，由于镜面倾斜，像也会倾斜。故D正确。 故选D。 模型13.平面镜成像——动态分析 ( 技巧： 平面镜成像的动态分析，核心就一句话： ‌ 不管镜子还是物体怎么动，像和物始终关于镜面保持对称 ‌ （等距、等大、连线垂直）。 先分清谁在动 ‌ ：物体动还是镜子动，规则不一样。 ‌ 死磕对称性 ‌ ：像距 = 物距，连线垂直镜面，这是永远成立的底层规律。 ‌ 速度别搞混 ‌ ：物体动，像速 = 物速；镜子平移，像速 =2 倍镜速；镜子转动，像转角 =2 倍镜转角。 ‌ 画图辅助 ‌ ：动点问题画几个关键位置的像，轨迹就出来了。 ‌‌ 口诀： 镜前物动像随往，距镜远近总相当， 大小无改形虚立，左右颠倒对成双。 提醒： 物体和像始终关于镜面所在的 “ 平面 ” 对称，而不是关于 “ 镜子 ” 本身对称 ‌ 。 区分 “ 谁在动 ” ‌ ：题目常考物体动和镜子动两种情况。 像的大小永远不变。 速度要看“参照物” ‌ 。 ) 【例13】晚上小明在明亮的客厅走动时，在窗户玻璃上能看到自己的像，他看到的像是由于光的_________形成的。小明想看清自己的脸，他向前走了1m，像的大小与之前相比_________（选填“变大”、“变小”或“不变”），像与小明的距离与之前相比变化了________m。 【答案】反射；不变；2 【解析】窗户玻璃相当于平面镜，平面镜成像的原理是光的反射。 根据平面镜成像的特点：像的大小始终和物体的大小相等，和人到玻璃（镜面）的距离无关，因此小明走近玻璃时，像的大小不变。 平面镜成像中，像到镜面的距离等于物体到镜面的距离：小明向前走1m，小明到玻璃的距离减小1m，像到玻璃的距离也减小1m，因此像与小明的距离总共减小了：1m+1m=2m 【变式13-1】某人站在平面镜前。当他走近平面镜时，会发生什么现象，下列说法中正确的是（ ） A.他的像变大，像与人之间的距离变小 B.他的像变大，像与人之间的距离变大 C.他的像大小不变，像与人之间的距离变大 D.他的像大小不变，像与人之间的距离变小 【答案】D 【解析】平面镜成像中，像与物大小相等，像与物到镜面的距离相等，当这个人走近平面镜时，像的大小不变；由于他与平面镜之间的距离变小，像与平面镜之间的距离也变小，故像与人之间的距离变小。故ABC错误，D正确。 故选D。 【变式13-2】如图所示，夜晚，小华通过可左右推拉的竖直窗户玻璃观察自己的像。打开吊灯，观察到自己的像比白天更________（选填“清晰”或“模糊”）。小华靠近玻璃窗观察，她像的大小________，她与像之间的距离________。向右推动玻璃窗，吊灯像的位置________。（本题后3空填变化情况） 【答案】清晰；不变；变小；不变 【解析】夜晚打开吊灯后，室内光线更亮，小华身上反射的光更多，玻璃窗作为平面镜成像的效果更明显，所以像会更清晰。 根据平面镜成像特点，像与物大小相等，所以小华靠近玻璃窗观察，她的像的大小不变。 像与物到平面镜的距离相等，小华靠近玻璃窗，即她到玻璃的距离减小，那么她的像到玻璃的距离也减小，所以她与像之间的距离变小。 吊灯与吊灯的像关于玻璃对称，向右推动玻璃窗，玻璃的位置改变，但玻璃仍在原平面内，吊灯的位置不变，所以吊灯像的位置不变。 【变式13-3】为完成“探究平面镜成像特点”实验，小芳选择了如图所示的实验装置。 （1）小芳用玻璃板代替平面镜的目的是______________________； （2）小芳把点燃的蜡烛A放在玻璃板前，还要在玻璃板的后面放一支外形相同但没有点燃的蜡烛B，小芳应在________（选填“A”或“B”）蜡烛一侧观察玻璃板中的像； （3）当把蜡烛靠近玻璃板时，蜡烛在玻璃板所成像的大小将_________（选填“变大”“不变”或“变小”）； （4）在实验中，有同学用一张白纸挡在玻璃板和像之间，你认为该同学能在白纸上观察到蜡烛的像吗？说出你的判断及理由______________________________________________________； （5）实验中，发现在水平桌面上无论怎样移动蜡烛B，都与蜡烛A的像无法完全重合，你认为原因可能是____________________________； （6）如图所示，仅将玻璃板由图中甲的位置水平向右平移至乙的位置时，蜡烛A的成像情况是________（选填字母代号） A.蜡烛成像仍在B处 B.蜡烛成像在B处右侧 C.蜡烛无法通过玻璃板成像 【答案】（1）便于确定像的位置；（2）A；（3）不变；（4）不能；平面镜所成的像是虚像，虚像不能在光屏上承接；（5）玻璃板与桌面没有垂直；（6）A 【解析】（1）玻璃板有透光性，平板玻璃既能成像，又能便于确定像的位置，小芳用玻璃板代替平面镜的目的是便于确定像的位置。 （2）平面镜成的像属于光的反射，小芳把点燃的蜡烛A放在玻璃板前，还要在玻璃板的后面放一支外形相同但没有点燃的蜡烛B，小芳应在A蜡烛一侧观察玻璃板中的像。 （3）平面镜成的像与物大小相等，当把蜡烛靠近玻璃板时，蜡烛大小不变，蜡烛在玻璃板所成像的大小将不变。 （4）虚像不能成在光屏上，在实验中，有同学用一张白纸挡在玻璃板和像之间，该同学不能在白纸上观察到蜡烛的像，因为平面镜所成的像是虚像，虚像不能在光屏上承接。 （5）实验中，发现在水平桌面上无论怎样移动蜡烛B，都与蜡烛A的像无法完全重合，你认为原因可能是玻璃板与桌面没有垂直，导致成的像偏高或偏低。 （6）平面镜成的像与物关于镜面对称，如图所示，仅将玻璃板由图中甲的位置水平向右平移至乙的位置时，因蜡烛A的位置不变，对称面的位置不变，故蜡烛成像仍在B处，综上分析可知，A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 模型14.平面镜成像——视力表 ( 技巧： 平面镜成像测视力这类题，核心就抓住一条： ‌ 人看的是镜中的虚像，距离要按 “ 像到镜面 + 人到镜面 ” 来算，别直接拿视力表到镜面的距离去套 ‌ 。 ‌‌ 找 “ 像到镜面 ” 的距离 ‌ ：直接用视力表到镜面的距离，因为像和它一样远。 ‌ 找 “ 人到镜面 ” 的距离 ‌ ：看图里给的数据，一般要减一段（比如人坐在视力表前面 0.4 米 处，就用视力表到镜面距离减去 0.4 米 ）。 ‌ 把两个距离加起来 ‌ ：像到人的距离 = 像到镜面距离 + 人到镜面距离。这就是最后答案。 ‌‌ 口诀： 表距镜面先算清，像距同表镜中行。 ) ( 人镜相加得总距，等大虚像正立明。 提醒： 别把视力表距离直接当像的距离 ‌ ：很多人一看到 “ 视力表离镜 2.5 米 ” ，就直接答 “ 人和像相距 5 米 ” ，忽略了人其实站在视力表和镜子之间，中间有段要减掉。 ‌ 像的大小永远不变 ‌ ：不管是人靠近镜子，还是视力表移动，像的大小都不变，因为 “ 等大 ” 是铁律。 ‌ ) 【例14】如图所示，检查视力时，视力表放在被测者头部后上方，被测者识别对面墙上平面镜中的像。下列表述正确的是（　　） A.镜中的像与被测者相距5.4m B.视力表向镜子移动，镜中的像大小不变 C.被测者看到视力表的像是实像 D.平面镜中“E”像的开口方向与视力表中该“E”开口方向相反 【答案】B 【解析】A.视力表到平面镜距离为2.7m，根据平面镜成像特点，视力表的像到平面镜距离也为2.7m；被测者到视力表距离0.4m，因此被测者到平面镜距离为： 2.7m-0.4m=2.3m 则镜中视力表的像到被测者距离为： 2.7m+2.3m=5m 故A错误； B.平面镜成像中，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，因此视力表向镜子移动时，视力表本身大小不变，镜中像的大小也不变，故B正确； C.被测者看到视力表的像，是由光的反射形成的，属于虚像，故C错误； D.平面镜成像中，像与物关于镜面对称，视力表整体平行于平面镜，因此平面镜中“E”的像开口方向与视力表中该“E”开口方向相同，故D错误。 故选B。 【变式14-1】要求视力表在镜中的像与被测者眼睛的距离是5m。如图，现把视力表放在被测者眼睛的后方0.6m处，则视力表与平面镜的距离应为_________m。 【答案】2.8 【解析】由平面镜成像特点可知，视力表的像与视力表到平面镜的距离相等。因被测者位于视力表的像与视力表之间，故视力表的像与视力表的距离为像到被测者的距离与被测者到视力表的距离之和。 视力表的像与视力表的距离为： s像物=5m+0.6m=5.6m 视力表与平面镜的距离为： 【变式14-2】检查视力的时候，视力表往往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。如图是小秦同学在一次测量视力时的情景，要求小秦与视力表像的距离是5m，则L的长度应该是________m；视力表中开口指向纸外的“E”，在平面镜中成的像开口指向纸________（选填“内”或“外”），当小秦检测完走向平面镜时，他在平面镜中的像的大小________（选填“变大”“变小”或“不变”），通过平面镜所成的像是_________（选填“虚”或“实”）像。 【答案】0.6；外；不变；虚 【解析】根据平面镜成像特点，像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离。已知人到平面镜距离为2.2m ，人与视力表的像的距离需为5m，则视力表的像到平面镜的距离为： 5m-2.2m=2.8m 即视力表到平面镜的距离也为2.8m 。所以： L=2.8m-2.2m=0.6m 平面镜成像时，像与物关于镜面对称，视力表中“E”开口指向纸外，其像的开口方向也指向纸外。 平面镜所成的像与物体大小相等，像的大小与物体到平面镜的距离无关，所以小秦走向平面镜时，他在平面镜中的像的大小不变。 平面镜成像是由于光的反射形成的，反射光线的反向延长线会聚而成，不能用光屏承接，所以是虚像。 【变式14-3】如图所示，为在有限空间内完成视力测量，可借助平面镜成像原理。身高1.7m的小刘背对视力表，通过观察镜中的像进行测试。已知视力表与平面镜相距3.2m。 （1）求小刘站立时在镜中自己的像高； （2）我国《标准对数视力表》（GB11533—2011）规定的常规测试距离为5米，求按此标准测试视力时，小刘到平面镜的距离； （3）若检查完视力后，小刘从测试位置以0.5m/s的速度向平面镜靠近，求3s后他与镜中自己的像之间的距离。 【答案】（1）1.7m；（2）1.8m；（3）0.6m 【解析】（1）平面镜所成的像与物体大小相等，小刘在镜中的像高与他的身高相等，即h′=h=1.7m （2）像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离，视力表的像到平面镜的距离等于视力表与平面镜的距离，即s1′=s1=3.2m 按标准测试视力时，小刘到平面镜的距离：s2=L-s1′=5m-3.2m=1.8m （3）小刘移动的距离：s=υt=0.5m/s×3s=1.5m 3s后小刘到平面镜的距离：s2′=s2-s=1.8m-1.5m=0.3m 小刘的像到平面镜的距离等于小刘到平面镜的距离，即：s像=s2′=0.3m 因此小刘与镜中自己的像的距离： d=s2′+s像=0.3m+0.3m=0.3m 模型15.平面镜成像——钟表 ( 技巧： 平面镜里看钟表，核心就一句话：‌镜中时间+实际时间=12:00‌。记住这个公式，再配合对称作图，这类题基本就稳了。 两种最常用的方法 ‌计算法（最快）‌：先按正常读数读出镜中钟表显示的时间，再用12:00减去它。比如镜中是4:35，实际就是12:00 - 4:35=7:25。‌‌ ‌对称作图法（最稳）‌：以钟面12点和6点的连线为对称轴，把镜中的时针、分针左右翻转过去，再读翻转后的位置就行。比如镜中时针指向11和12之间，翻过去就是11和12之间偏左的位置，对应11点多。‌‌ 口诀： 平面镜中看钟表，左右相反上下同。 十二减去镜中时，所得结果即真容。 提醒： 镜子必须是竖直放置 ‌ 才用 “ 左右对称 ” 。如果题目说镜子是水平放的，那就要做上下对称，情况完全不同。 计算法里的 12:00 可以写成 11:60 ，方便做减法，比如 11:60 - 1:40=10:20 。 电子钟的题也一样，把镜像数字左右翻转，或者直接用 12:00 减去镜中读数。 ‌‌ ) 【例15】如图是挂在墙上时钟在对面墙上平面镜中成的像，它们的实际时间是（ ） A.12:25 B.11:35 C.01:25 D.12:35 【答案】A 【解析】平面镜成像时像与物体关于镜面对称，所以此时时针在12点和1点之间，分针指在25分的位置，实际时间为12:25。 故选A。 【变式15-1】小明站在大厅内竖直放置的平面镜前，她看到身后墙上的时钟在平面镜中成的像如图所示，此刻的实际时间是_________。由于大厅光线较暗，为了帮助小明看清衣领上的污渍，小华应将光源照向___________（衣领/平面镜）。 【答案】12:05；衣领 【解析】由平面镜成像“像与物左右相反”的特点可知，将镜中电子钟示数左右翻转，得到实际时间为12:05。因平面镜成像是物体反射的光经镜面反射进入人眼形成的，故要使衣领的像更清晰，应将光源照向衣领。 【变式15-2】一电子钟放置在甲、乙、丙三个平面镜前的位置及示数如图，那通过三个平面镜看到电子钟的示数分别是（　　） A.甲12:01，乙10:51，丙10:51 B.甲10:51，乙10:51，丙10:51 C.甲12:01，乙15:01，丙12:01 D.甲12:01，乙12:01，丙10:21 【答案】A 【解析】镜子中数字的顺序与实际数字顺序相反，2的对称数字是5， 故甲这时的时刻应是12:01；乙是10:51；丙是10:51。只有A正确。 故选：A。 【变式15-3】某兴趣小组利用两块平面镜做了一个简易潜望镜，通过该潜望镜观察教室内的挂钟，指针位置如图所示，则该挂钟的实际时间是（　　） A.4时35分 B.5时25分 C.6时35分 D.7时25分 【答案】D 【解析】根据潜望镜中使用的是两块平面镜；第一个镜子成正立、等大的像，第二个镜子成正立、等大的像，最后的像就是跟挂钟原来指针的位置相同，所以该挂钟的实际时间是7时25分。 故选：D。 模型16.平面镜成像——潜望镜 ( 技巧： 平面镜成像的潜望镜题，核心就抓两点： ‌ 最终成的是正立、等大、与物体一致的虚像；看像位置时按 “ 物 → 第一面镜 → 第二面镜 ” 连续对称两次 ‌ 。 对称法（推荐） ‌ ：先作物体关于上面平面镜的对称点，得到第一次虚像；再把这个虚像当作 “ 物 ” ，作它关于下面平面镜的对称点，得到的就是眼睛看到的最终像的位置。 ‌ 反射定律法 ‌ ：从物点作两条入射光线，先画出经第一面镜的反射光线，再画经第二面镜的反射光线，反向延长线交点就是像点。 ‌‌‌ 口诀： 双镜平行四十五，反射光路改方向。 两次成像仍正立，虚像等距在前方。 提醒： 作图规范 ‌ ：实际光线用实线并标箭头；法线、虚像、光线的反向延长线用虚线；物像连线与镜面垂直，到镜面距离相等。 ‌‌ ) 【例16】如图所示是由两块平面镜组成的简易潜望镜的示意图。通过它观察物体AB，看到的是（　　） A.倒立、放大的虚像 B.正立、等大的虚像 C.倒立、放大的实像 D.正立、缩小的实像 【答案】B 【解析】潜望镜是由两块平面镜组成的，平面镜成像的特点是成正立、等大的虚像。物体AB发出的光经上面的平面镜反射后，再经下面的平面镜反射，最终进入人眼，所成的像与物体AB相比，是正立、等大的虚像，故B符合题意，A、C、D不符合题意。故选B。 【变式16-1】如图乙所示，是小明同学自制的潜望镜，利用它能在隐蔽处观察到外面的情况，用它正对如图甲所示的光源“F”，则所观察到的像是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】潜望镜是利用平面镜成像原理来工作的，平面镜所成的像是关于镜面对称的，经两次的反射后所得到的像正好和原图形完全相同。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 【变式16-2】（多选）如图所示是潜望镜的结构示意图，其中两块平面镜均相对水平面倾角45°角。现有一艘军舰位于与平面镜1 等高的正前方。则下列说法不正确的是（ ） A.潜望镜的镜面组合可将光偏转180° B.人眼看到军舰所成的像位于平面镜2的正前方 C.在潜望镜中看到的时间如图2，则实际的时间是20:51 D.人眼看到军舰所成的像到潜望镜的距离等于军舰到潜望镜的距离 【答案】AD 【解析】A.潜望镜由两块平面镜构成，光线经过两次反射后，传播方向没有发生改变，故A错误； BD.由平面镜成像特点可知，像和物体各对应点到平面镜距离相等，由下图可知，军舰上两点AB先通过平面镜1成像A'B'，再通过平面镜2成像A''B''，故人眼看到军舰所成的像位于平面镜2的正前方，且人眼看到军舰所成的像到潜望镜的距离大于军舰到潜望镜的距离，故B正确，D错误； C.由镜面对称性可知，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，最后的像就是跟原物完全一样的像，实际时间与看到的时间均为20:51，故C正确。 故选AD。 【变式16-3】在做了“探究平面镜成像的特点”的实验后，小明想探究潜望镜成像的特点，于是准备了字样相同的两块镀膜玻璃板（含支架）、一个“F”字样的LED光源、另一个与光源一样大的“F”字样的光屏和一些硬纸板等器材。他在水平桌面上组装的装置如图所示，并标注了两玻璃板的位置和光线。 【设计并进行实验】 （1）选用“F”作为光源，而不用蜡烛，目的是______________________________________________； （2）从设计图中可以发现，眼睛观察的玻璃板后面没有被纸板挡住，其目的是__________________； （3）将光屏竖立在眼睛直视的玻璃板后面并移动，人眼透过玻璃板观察，直到看上去光屏上的“F”跟眼睛看到的像____________，并在水平桌面上记录两个“F”的位置； （4）移动光源至AB线上的不同位置，重做上述（3）步骤； 【交流评估】 （5）小华认为实验应该在_________的环境下进行； （6）小华认为实验中还存在问题，不能完全得出普遍规律，改进的方案是______________________； 【拓展】某同学在使用自己制作的潜望镜时发现在观察口处看不到景物。 （7）请你猜想在观察口处看不到景物的原因是______________________________________； （8）写出检验你的猜想是否正确的方法：__________________________________________________。 【答案】（1）选用“F”作为光源比用蜡烛作为光源更加稳定；（2）比较像与物的大小关系；（3）完全重合；（5）较暗；（6）标注“F”字样的LED光源的位置以及“F”字样的光屏的位置，测出物距与像距，并比较大小关系；（7）镀膜玻璃板所放的位置不对；（8）调整两镀膜玻璃板的位置，使其与水平方向成45°，再次观察是否有景物 【解析】【设计并进行实验】（1）蜡烛燃烧会逐渐变短，影响实验的探究，而选用“F”作为光源比用蜡烛作为光源更加稳定。 （2）若眼睛观察的玻璃板后面被纸板挡住，那么无法观察到另一个与光源等大的“F”字样与看到的像的大小关系，因此其目的是，比较像与物的大小关系。 （3）为了探究物到平面镜的距离与像到平面镜的距离关系时，应将光屏竖立在眼睛直视的玻璃板后面并移动，人眼透过玻璃板观察，直到看上去光屏上的“F”跟眼睛看到的像完全重合，并在水平桌面上记录两个“F”的位置。 【交流评估】（5）为了更清晰地看到所成的像，实验应该在较暗的环境下进行。 （6）小明的实验无法直观判断物距与像距的关系，不能完全得出普遍规律，改进的方案是：标注“F”字样的LED光源的位置以及“F”字样的光屏的位置，测出物距与像距，并比较大小关系。 【拓展】（7）由于玻璃板所放的位置对实验有一定的影响，因此在观察口处看不到景物的原因可能是镀膜玻璃板所放的位置不对。 （8）为了检验猜想是否正确，应调整两镀膜玻璃板的位置，使其与水平方向成45°，再次观察是否有景物。 模型17.凸面镜和凹面镜——作用 ( 技巧： 凸面镜对光线起 ‌ 发散作用 ‌ ，凹面镜对光线起 ‌ 会聚作用 ‌ ，这是解题最核心的判断依据。 ‌‌ 看反射面形状 ‌ ：反射面外凸的是凸面镜（像汤勺外侧），反射面内凹的是凹面镜（像汤勺内侧）。 ‌ 看对光的作用 ‌ ：凸面镜让平行光发散，凹面镜让平行光会聚到焦点。 ‌ 记应用场景 ‌ ：凸面镜 → 汽车后视镜、街道拐角反光镜（扩大视野）；凹面镜 → 太阳灶、手电筒反光罩、探照灯（聚光）。 ‌‌ 口诀： 凸 镜发散扩视野，凹镜会聚能集光。 汽车后视用凸面，太阳灶具靠凹帮。 提醒： ⚠ 注意区分面镜和透镜：面镜靠 ‌ 反射 ‌ 成像（凸面镜 / 凹面镜），透镜靠 ‌ 折射 ‌ 成像（凸透镜 / 凹透镜），两者成像规律完全不同。 ‌‌ ) 【例17】汽车已进入普通家庭，小明通过对汽车的观察发现：汽车的后视镜（如图）是_________（选填“平面”“凹面”或“凸面”）镜，对光线有_________（选填“会聚”或“发散”）作用，后视镜中所成的像是_________（选填“虚”或“实”）像。 【答案】凸面；发散；虚 【解析】因汽车后视镜需扩大观察视野，故选用凸面镜；由凸面镜的光学性质可知，其对光线有发散作用；凸面镜所成的像为虚像。 【变式17-1】下面关于球面镜的几种说法中，正确的是（　　） A.凸面镜对光有会聚作用 B.太阳灶是利用凸面镜会聚太阳光的 C.汽车上的观后镜用凹面镜是为了扩大视野 D.凹面镜可以作为探照灯的反光镜 【答案】D 【解析】A.凸面镜对光有发散作用，凹面镜对光有会聚作用，故A错误； B.凹面镜对光有会聚作用，太阳灶是利用凹面镜会聚太阳光的，故B错误； C.平行光线投射到凸面镜上，反射的光线发散，从而可以扩大视野。这样驾驶者能够看到更大范围的后方、侧方情况，减少视线盲区，因此汽车上的观后镜用凸面镜是为了扩大视野，故C错误； D.探照灯通常使用凹面镜作为反射镜，灯丝所发出的光经过凹面镜反射后，形成一束平行光，向前射出很远，从而实现远距离照明效果，因此探照灯用凹面镜作反射面，使光线近似平行地射出，故D正确。 故选D。 【变式17-2】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_________镜，这种镜面对光有_________作用。装在街道拐角处可以扩大视野。 【答案】凸面；发散 【解析】街道拐角镜的镜面呈向外凸起的形状，在物理学中，这种形状的镜子被称为凸面镜，故此处应填凸面。 凸面镜对入射的光线具有发散作用，能将拐角另一侧的景物所反射的光向更广的方向反射，从而让观察者看到更大范围的景象，达到扩大视野的目的，故此处应填发散。 【变式17-3】如图甲所示的熔盐塔式光热电站，众多定日镜能追踪太阳，并将光反射到塔顶的吸热器上。据此判断，所有定日镜的整体外形相当于一个________（凹面/凸面）镜，对光线有________（会聚/发散）作用。若太阳西移，为使光线仍对准塔顶，如图乙所示的定日镜需向__________（顺时针/逆时针）方向转动。 【答案】凹面；会聚；逆时针 【解析】由图可知，定日镜反射的太阳光聚焦到吸热器上，相当于对光具有会聚作用，可以判断所有定日镜的整体外形相当于凹面镜。 随着太阳西移，反射光线与入射光线的夹角变小，则反射角和入射角都减小，即定日镜与反射光线的夹角应变大，所以，定日镜应向逆时针方向适当转动才能继续照射接收器。 模型18.凸面镜和凹面镜——应用 ( 技巧： 凸面镜和凹面镜解题的核心是：先分清 “ 反射镜 ” 和 “ 透镜 ” ，再抓 “ 会聚 / 发散 ” 和 “ 成像特点 ” 。凸面镜对光发散、只能成正立缩小虚像，用来扩大视野；凹面镜对光会聚、能成实像或放大虚像，用来聚光。 ‌‌ 凸面镜解题要点 凸面镜规律很简单，记住两条就能应对大部分题： ‌‌ ‌ 对光作用 ‌ ：发散，让平行光向外散开，所以能 ‌ 扩大视野 ‌ 。 ‌ 成像规律 ‌ ：无论物体在哪，都成 ‌ 正立、缩小的虚像 ‌ ，物体越远像越小。 ‌ 常见应用 ‌ ：汽车后视镜、道路转弯处的反光镜、超市拐角监控镜。看到 “ 扩大视野 ”“ 观察范围更大 ” ，直接对应凸面镜。 ‌‌ 凹面镜解题要点 凹面镜稍复杂，按物距判断成像，和凸透镜的规律类似： ‌‌ ‌ 物距 > 2 f ‌ ：成倒立、缩小的实像。 ‌ f < 物距 < 2 f ‌ ：成倒立、放大的实像。 ‌ 物距 = 2 f ‌ ：成倒立、等大的实像，可用于测焦距。 ‌ 物距 < f ‌ ：成正立、放大的虚像。 ‌ 物距 = f ‌ ：不成像，反射光平行射出。 ‌ 常见应用 ‌ ：太阳灶、手电筒反光碗、反射式望远镜物镜、医生额镜。看到 “ 聚光 ”“ 会聚于一点 ” ，优先想到凹面镜。 ‌‌ 口诀： 凸镜发散视野宽，凹镜会聚能量攒。 汽车后视拐角看，太阳灶具焦点燃。 提醒： 凸面镜发散、扩大视野；凹面镜会聚、可聚光也可变平行光，两者千万别和透镜搞混 ‌ 。 ) 【例18】（多选）如图甲所示，轿车司机从右后视镜中观察到同向驶来一辆越野车，下一时刻越野车在后视镜中的位置如图乙所示，设两车均匀速向前行驶，下列说法正确的是（ ） A.后视镜中的像是光的反射形成的 B.后视镜成的像是实像 C.后视镜成的像在变大 D.后视镜中的越野车亮右侧转向灯说明车在准备左转 【答案】AC 【解析】A.汽车的右后视镜是凸面镜，成像原理是光的反射，故A正确； B.凸面镜对光线有发散作用，成的是正立、缩小的虚像，故B错误； C.由图可知，后视镜中越野车的像变大，根据凸面镜成像规律，物体离镜面越近，成的像越大，说明越野车正在靠近轿车，故C正确； D.或凸面镜成像时，镜中右侧对应实物右侧。若后视镜中看到越野车亮右侧转向灯（观察者视野的右侧，即远离观察者一侧），说明实际是越野车的右侧灯亮，车应准备右转，故D错误。 故选 AC。 【变式18-1】沈括在《梦溪笔谈》中提到：镜面做成微凹的照出人脸的像要大些，镜面做成微凸的照出人脸的像要小些；制作铜镜时为了便于把人像全部纳入镜内应使镜面微________（选填“凹”或“凸”）；生活中还运用了此原理的有：___________________（写出一个即可）。 【答案】凸；街头的反光镜/汽车后视镜 【解析】题干明确微凸镜面照出的人像更小，要将人像全部纳入镜内，需缩小像的大小，因此镜面应做成微凸的。 凸面镜对光线有发散作用，能扩大视野，生活中运用该原理的实例有汽车后视镜、道路拐弯处的广角镜等，这类镜子可让使用者观察到更大范围的景象。 【变式18-2】如图所示，是一条盘山公路，当汽车在AB路段行驶时，司机由于光的直线传播而看不到BC路段的情况，为了能看清BC路段情况，应该在_________（选填“A”、“B”或“C”）位置安装________面镜，该面镜与汽车后视镜________（选填“相同”或“不同”）。 【答案】B；凸；相同 【解析】当汽车在AB路段行驶时，司机由于光的直线传播而看不到BC路段的情况，为了能看清BC路段情况，根据光的反射规律，应该在B位置安装凸面镜，扩大视野，该面镜与汽车后视镜相同。 【变式18-3】医生用来检查牙齿的小镜子是________镜；太阳灶是利用________镜制成的；街头路口的反光镜是_______镜。 【答案】平面；凹面；凸面 【解析】平面镜：可以成等大、正立的虚像，医生用它能观察到牙齿背面等直接看不到的部位。 凹面镜：对光线有会聚作用，能把太阳光会聚到一点，使该点温度升高，因此可用来制作太阳灶。 凸面镜：对光线有发散作用，可以扩大视野范围，所以适合安装在街头路口，让司机看到更大范围的路况。 模型19.凸面镜和凹面镜——成像及光路图 ( 技巧： 凸面镜和凹面镜是 ‌ 面镜（靠反射成像） ‌ ，凸透镜和凹透镜才是 ‌ 透镜（靠折射成像） ‌ 。 凸面镜： 实物经凸面镜总是成正立、缩小的虚像 ‌ ，像和物在镜的同侧，像比物小。画光路图时用三条特殊光线：平行于主光轴的光线反射后，其反向延长线过焦点；射向焦点的光线反射后平行于主光轴；射向曲率中心的光线沿原路返回。 ‌‌ 凹面镜： 物距小于焦距 ‌ （ u < f ）：成正立、放大的虚像，像在镜后。 ‌ 物距等于焦距 ‌ （ u = f ）：反射光平行射出，不成像。 ‌ 物距在一倍焦距到两倍焦距之间 ‌ （ f < u < 2 f ）：成倒立、放大的实像。 ‌ 物距等于两倍焦距 ‌ （ u = 2 f ）：成倒立、等大的实像。 ‌ 物距大于两倍焦距 ‌ （ u > 2 f ）：成倒立、缩小的实像。 ‌‌ 平行于主光轴的光线反射后过焦点；过焦点的光线反射后平行于主光轴；射向曲率中心（或球心）的光线沿原路反射回去。两条反射光线的交点就是像的位置。 ‌‌ 口诀： 凸面镜： 凸镜发散虚像正，缩小广视镜后成，平行光反延交焦，后视广角保安宁。 ‌ 凹面镜： 凹镜会聚实像生，物距定像虚实分，平行光聚焦点上，灶灯望远显神通。 提醒： 别把面镜和透镜搞混：凸面镜 / 凹面镜靠 ‌ 光的反射 ‌ 成像，光线不会透过镜面；凸透镜 / 凹透镜靠 ‌ 光的折射 ‌ 成像，光线会穿过透镜 。 像的位置易错点：凹面镜的实像和物体在镜面同侧，虚像在异侧；凸透镜的实像和物体在异侧，虚像在同侧，二者规律完全相反，不能直接套用 。 凸面镜绝不可能成实像，任何题目里出现 “ 凸面镜成倒立实像 ” 的表述，直接判定为错误结论 。 ) 【例19】如图所示，一辆新能源车——比亚迪宋，正在东海大道上正常行驶，车牌号为“皖CD56803”，若它前方有一辆同向行驶的汽车，该汽车驾驶员通过后视镜去看身后的这辆车。则他看到的车牌应该是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】后视镜是凸面镜，成的是左右相反而上下相同的像。 故选B。 【变式19-1】面镜不是使光线透过，而是使光反射回去的仪器，光线遵循反射定律，如图甲是凹面镜，它将平行主轴的入射的光线会聚在焦点F上，这是因为表面每个点的法线方向不同，光线以不同的角度反射，根据光路可逆性，凹面镜不仅可以使平行光线会聚于焦点，还能使过焦点的光线反射成平行于主轴的光，请根据以上叙述，在图乙中画出H0的成像光路图。 【答案】图见解析 【解析】从H0的顶端发出一条平行于主光轴的光线，经过凹面镜的反射后会经过焦点F；从H0的顶端发出一条光线经过焦点F后，在经过凹面镜反射后变成平行于主光轴的光线；这两条线的交点为H0的顶端点的像，然后做出物体的像，如图所示： 【变式19-2】如图所示，交叉路口、急转弯的弯道处常装有凸面镜，可帮助司机和行人扩大视野，及时了解弯道前方的情况，降低交通风险。游乐园的“哈哈镜”其实就是凸面镜与凹面镜的组合，当游客靠近时，便会形成各种妙趣横生的人像。请你依据平面镜的成像特点，猜想两条凸面镜成像特点：（1）____________________________；（2）____________________________。 【答案】成正立、缩小的像；成虚像 【解析】凸面镜对光线具有发散作用，具有扩大视野的作用，是由于光的反射成像，所以成的是正立、缩小的虚像。 【变式19-3】如图甲所示，是某司机在行驶时从倒车镜中看到的情景，汽车的倒车镜是__________（填“凹面镜”或“凸面镜”），其作用是____________。图乙是__________（填光学仪器名称）的光路图，在光反射的过程中_________（填“遵循”或“不遵循”）光的反射定律。 【答案】凸面镜；扩大视野；凹面镜；遵循 【解析】凸面镜对光线有发散作用，能成正立、缩小的虚像，从而扩大观察视野，方便司机看到车辆后方更大范围的路况；图中平行光经镜面反射后会聚到一点，符合凹面镜的光路特点，凹面镜对光线有会聚作用；无论是凸面镜、凹面镜还是平面镜，所有光的反射现象都遵循光的反射定律。 1.（2026·四川凉山州）检查视力的时候，视力表放在被测者头部的后上方（如图所示），小华同学在检查视力时只能看清楚最上面一排的符号，则他患有_________（选填“近视”或“远视”）眼，需要佩戴_________（选填“凹”或“凸”）透镜进行矫正，此时视力表到平面镜的距离为3m，若小华到镜中视力表像的距离为5m，则小华到平面镜的距离为_________m。 【答案】近视；凹；2 【解析】近视眼只能看清近处物体，看不清远处的物体，视力表越靠下的符号越小，小华只能看清最上方大的符号，说明他看不清远处，患有近视。 近视眼需要佩戴对光线有发散作用的凹透镜，使像成在视网膜上； 已知视力表到平面镜的距离为3m，根据平面镜成像原理，所以视力表的像到平面镜的距离也为3m。小华到镜中视力表像的距离为5m，因此小华到平面镜的距离为： 2.（2026·江苏盐城）小明照镜子，当他靠近镜子时，镜中的“自己”（ ） A.变胖了 B.大小未改变 C.变高了 D.变远了 【答案】B 【解析】平面镜所成的像与物体的大小始终相等，和物体到平面镜的距离无关，当小明靠近镜子时，只是他的视觉上感觉像变大了，实际镜中的像的大小和小明本人完全一致，并没有发生变胖、变高的变化；同时物距减小，像到镜面的距离减小。 故选B。 3.（2026·云南）用如图所示装置探究平面镜成像的特点，下列说法正确的是（ ） A.用玻璃板代替平面镜是为了确定像的位置 B.蜡烛靠近玻璃板时，像将远离玻璃板 C.蜡烛远离玻璃板时，像的大小将变大 D.蜡烛在平面镜中所成的像是实像 【答案】A 【解析】A.玻璃板是透明的，实验中用玻璃板代替平面镜，可以在观察到前方蜡烛像的同时，观察到玻璃板后方的蜡烛，便于确定像的位置，故A正确； B.根据平面镜成像特点，像与物体到平面镜的距离相等，蜡烛靠近玻璃板时，像也会靠近玻璃板，故B错误； C.根据平面镜成像特点，像的大小与物体的大小始终相等，蜡烛远离玻璃板时，蜡烛本身大小不变，因此像的大小也不变，故C错误； D.平面镜所成的像是由光的反射形成的虚像，不能用光屏承接，故D错误。 故选A。 4.（2026·四川巴中）身高1.5m的小明，站在竖直放置的平面镜前2m处，看到镜中自己的像，下列说法正确的是（ ） A.镜中的像高2m B.镜中的像是实像 C.像到他的距离为4m D.他远离平面镜，镜中的像变小 【答案】C 【解析】A.平面镜成像特点，像与物大小等大，小明身高1.5m，像高也是1.5m，故A错误； B.平面镜成正立的虚像，故B错误； C.平面镜成像时，像与物到镜面距离相等，小明到镜面距离s1=2m，像到镜面距离s2=2m，像到小明的距离s= s1+s2=2m+2m=4m，故C正确； D.平面镜所成的像与物体大小相等，小明远离平面镜时，自身大小不变，故像的大小不变，故D错误。 故选C。 5.（2026·江苏无锡）如下图所示，小华借助平面镜矫正姿势。下列说法正确的是（　　） A.她靠镜面越近，所成的像越大 B.她在平面镜中所成的像是实像 C.她与镜面距离1m，则像与她的距离1m D.她抬起的脚尖和镜中像的脚尖连线与镜面垂直 【答案】D 【解析】A.由平面镜成像特点可知像与物大小相等，她靠镜面越近，所成的像大小不变，故A错误； B.平面镜所成的像是虚像，故B错误； C.由平面镜成像特点可知像与物到镜面的距离相等，她与镜面距离1m，则像与镜面距离也为1m，像与她的距离为1m+1m=2m，故C错误； D.由平面镜成像特点可知像与物的连线与镜面垂直，所以她抬起的脚尖和镜中像的脚尖连线与镜面垂直，故D正确。 故选D。 6.（2026·江苏南通）如图所示，A′B′是物体AB在平面镜中所成的像，请作出物体AB。 【解析】根据平面镜成像的特点，先作出物体的像A′B′的端点A′、B′关于平面镜的对称点A、B，用实线连接A、B两点即为物体AB，如图所示。 7.（2026·河南）如图甲，科技节上，人在魔术箱旁，看到箱内遨游在空中的“完整”火箭，其实是半个火箭模型粘在箱内倾斜的平面镜上产生的视觉效果。请在图乙中画出人眼通过平面镜看到火箭模型上A点的像A′的光路图。 【答案】 【解析】平面镜成像原理是光的反射，平面镜成正立、等大的虚像，即A′与A关于镜面对称，连接人眼与A′，与镜面交点为入射点，连接A与入射点，入射光线从A指向入射点，反射光线从入射点指向人眼，A′与入射点的连线为反射光线的反向延长线，需画为虚线，如图所示： 8.（2026·吉林长春）在“探究平面镜成像的特点”的实验中： （1）如图甲，在水平桌面上铺一张纸，将一块玻璃板竖立在纸上，使玻璃板与纸面________。沿着玻璃板在纸上画一条直线，代表平面镜的位置。 （2）将点燃的蜡烛A立在玻璃板前，移动与A相同的未点燃的蜡烛B，直到蜡烛B与A的像重合，这说明平面镜所成的像与物体的大小________。 （3）请在图乙中画出点O在平面镜中的像O′。 【答案】（1）垂直；（2）相等；（3）图见解析 【解析】（1）在该实验中，为了保证后续蜡烛B能够与蜡烛A的像完全重合，需要使玻璃板与纸面垂直。若玻璃板不与纸面垂直，蜡烛的像会偏向上方或下方，无法让玻璃板后的蜡烛与像重合，影响实验结论的得出。 （2）使用与A完全相同的未点燃蜡烛B，最终B与A的像完全重合，说明平面镜所成的像与物体的大小相等。 （3）平面镜成像中像与物关于平面镜对称，过O点作关于平面镜的对称点即为像点O′，据此作图。 9.（2026·四川眉山）古人“以铜为镜”，发现铜镜成像“形影相肖、左右相异”。生活中照镜子时小明也观察到相同现象，于是他用玻璃板、蜡烛和直尺等器材在水平桌面上进行平面镜成像的实验探究。 （1）为保证实验顺利进行，应选用较________（填“薄”或“厚”）的玻璃板； （2）选用两根完全相同的蜡烛A、B是为了比较像与物的________关系；实验过程中，当他将蜡烛A向玻璃板移动过程中，蜡烛像的大小________（填“变大”、“不变”或“变小”）； （3）如图乙所示，将光屏放在蜡烛B的位置，然后在________（填“a”或“b”）处进行观察，发现光屏上没有蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是________像； （4）为了研究像与物的位置关系是不是“左右相异”，现有“F、T、V”三种字母形状的LED光源可供选择，小明应该选择“________”形状光源进行实验。 【答案】（1）薄；（2）大小；不变；（3）b；虚；（4）F 【解析】（1）厚玻璃板的两个面都会反射成像，会出现两个像，干扰实验判断，薄玻璃板可以减小这种误差。 （2）因为A、B完全相同，B能和A的像完全重合，就直接证明平面镜所成的像和物体大小相等，所以两根等大蜡烛的作用是对比像和物的大小关系。 平面镜成像时像与物大小始终相等，所以蜡烛A向玻璃板移动过程中，蜡烛像的大小不变。 （3）虚像不是实际光线会聚形成，不能用光屏承接；实像由真实光线会聚，光屏上能直接呈现。 在a处观察，透过玻璃看到的是玻璃板反射形成的像，要检验光屏上有没有像，必须站在玻璃板后侧的b处，直接观察光屏；光屏承接不到像，说明平面镜成的是虚像。 （4）F左右不对称，能明显观察到左右相反的成像特点；T、V左右对称，无法直观看出“左右相异”的效果。 10.（2026·重庆）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）图见解析 【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。 （1）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A1到MN的距离为12cm）与像到镜面的距离（如B1到MN的距离为12.0cm）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S′O=SO（O为垂足），即可得到像点S′。 【基础夯实】 1.如图所示为汽车的后视镜，它是由_________镜制成的，对光有_________作用，能够扩大视野。 【答案】凸面；发散 【解析】汽车的后视镜是由凸面镜制成的，凸面镜对光有发散作用，能够扩大视野，帮助驾驶员更好地观察后方情况。 2.鹿邑县博物馆收藏有以下具有代表性的唐代铜镜：唐花鸟菱花镜、唐凤鸟衔绶纹镜。古人使用铜镜梳妆打扮，利用了光的_________，铜镜中所成的像是________（选填“实”或“虚”）像。 【答案】反射；虚 【解析】铜镜相当于平面镜，其成像的原理是光的反射，因此古人利用铜镜梳妆打扮，利用了光的反射。 根据平面镜成像的特点，平面镜所成的像是虚像，该像由反射光线的反向延长线会聚形成，无法用光屏承接。 3.一只燕子在平静的湖面上飞过，湖水深度约4m，当燕子距水面6m时，它的“倒影”距燕子________m，它在湖面的“倒影”是________（填“实像”或“虚像”），当燕子与水面的距离变大时，它在湖面所成的像将________（填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】12；虚像；不变 【解析】根据平面镜成像特点可知，燕子距水面6m，那么它的像到水面的距离也为6m，因此“倒影”到燕子的总距离是： 6m+6m=12m 平面镜所成的像是虚像，因此湖面的“倒影”是虚像； 平面镜成像时像与物体的大小始终相等，燕子和水面的距离变大时，燕子本身的大小没有变化，所以它在湖面成的像大小也不会改变。 4.用如图装置探究平面镜成像特点。选择茶色玻璃板是为了便于确定___________。移动B寻找A的像的位置时，眼睛在________（选填“A”或“B”）一侧。为探究A的像是否是虚像，将白纸放在像的位置，视线应__________（选填“透过”或“不透过”）玻璃观察。 【答案】像的位置；A；不透过 【解析】茶色玻璃板既能反射成像又能透光，相比无色玻璃，其反射光更强，成的像更清晰。这便于透过玻璃板看到后面的物体B，从而准确确定像的位置。 平面镜成像是光的反射现象，人眼需要接收从物体A发出并经玻璃板反射的光线才能看到像。因此，观察时眼睛必须在物体A这一侧。 实像能呈现在光屏上，虚像不能。将白纸放在像的位置相当于放置光屏，为了判断白纸上是否有像，视线应直接观察白纸。若透过玻璃观察，看到的仍是虚像，无法验证虚实。 5.小明站在平面镜前，看不到自己的全身像，为了看到全身像，下列做法可行的是（　　） A.小明靠近平面镜 B.小明远离平面镜 C.平面镜靠近小明 D.适当增加平面镜的长度 【答案】D 【解析】根据平面镜成像的原理，竖直的平面镜中要想看到自己的全身像，镜子的长度至少是身高的一半，与距离没有关系，故选D。 6.京剧是国家级非物质文化遗产。图1中，京剧演员通过平面镜看到他头饰上的点，图2中能正确表示演员看到点像的光路是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 演员能通过平面镜看到A点的像，本质是A点的光经平面镜反射后，进入演员的眼睛，因此光路方向为光从A出发，射向平面镜，反射后进入人眼，箭头方向需要符合这个传播方向，同时像与物关于平面镜对称。故选C。 7.如图所示，小昕站在水平地面上，前方1.5 m处竖直放着一块平面镜。下列说法正确的是（ ） A.若在平面镜后放置一块木板，将无法成像 B.若换用一块更小的平面镜，她的像将变小 C.将平面镜绕底部所在直线逆时针转至虚线位置的过程中，像的位置将不变 D.将平面镜绕底部所在直线逆时针转至虚线位置，脚与其像的距离小于3 m 【答案】D 【解析】A.平面镜成像原理是光的反射，成像和平面镜后方是否放物体无关，放木板不影响成像，故A错误； B.平面镜成像的大小始终等于物体本身大小，和平面镜大小无关，故B错误； C.平面镜转动后，镜面朝向改变，根据像与物关于镜面对称，此时像的位置在斜上方，故C错误； D.原状态下脚到平面镜距离为1.5m，平面镜转动后，脚到镜面的垂直距离小于1.5m，根据物与像到镜面距离相等，像到镜面的垂直距离也小于1.5m，因此脚和像的距离小于3m，故D正确。 故选D。 8.将点燃的蜡烛放在玻璃板前，将茶杯放在玻璃板后合适的位置，观众能通过玻璃板观察到如图1所示的现象。在图2的俯视情景中，要能看到图1的现象，应适当向后方移动（　　） A.茶杯 B.蜡烛 C.玻璃板 D.茶杯和蜡烛 【答案】C 【解析】图1的现象是蜡烛通过玻璃板成的虚像，其位置与茶杯重合。根据平面镜成像特点，像与物到镜面的距离相等。因此，要看到图1现象，必须满足：蜡烛到玻璃板的距离等于茶杯到玻璃板的距离。由图2可知，当前蜡烛到玻璃板的距离（物距）小于茶杯到玻璃板的距离，需调整使两者相等。将玻璃板向后方移动，既能增大物距，又能减小茶杯到玻璃板的距离，当两者相等时，蜡烛的像就会与茶杯重合。 故选C。 9.如图1所示，小龙站在地铁站台，他透过玻璃板制成的屏蔽门，可以看到车道另一侧竖直墙壁上的广告牌和自己在玻璃屏蔽门后面的像。他根据该现象设计了在站台上粗略测量屏蔽门到广告牌之间距离d的实验。实验步骤如下，请完成相关内容： （1）小龙相对于玻璃屏蔽门前后移动直到观察到_____________与广告牌重合； （2）记下___________的位置P点； （3）用__________（填一种测量仪器）量出小龙所站位置到玻璃屏蔽门的距离l。 （4）这个距离l即等于玻璃屏蔽门到广告牌之间的距离d，其物理依据是______。 （5）如图2所示用箭头AB“↑”模拟小龙，请你画出他通过玻璃屏蔽门所成的像A'B'。 【答案】 （1）自己的虚像；（2）自己站立；（3）刻度尺；（4）平面镜成像时，像到镜面的距离与物体到镜面的距离相等；（5）见下图 【解析】（1）玻璃屏蔽门相当于平面镜，根据平面镜成像特点可知，小龙相对于玻璃屏蔽门前后移动可以观察到自己的虚像与广告牌重合。 （2）根据物体和平面镜的距离与像和平面镜的距离相等，小明相对于玻璃屏蔽门前后移动直到观察到自己的像落在广告牌上时，并记录此时自己站立的位置。 （3）用刻度尺测出自己站立的位置到玻璃屏蔽门之间的距离的l。 （4）测出的距离l等于玻璃屏蔽门到广告牌之间的距离d，其物理依据是: 平面镜成像时，像到镜面的距离与物体到镜面的距离相等。 （5）分别作出A、B的对称点A'、B'，然后用虚线连接A'B'，A'B'为AB的像，如图所示： 10.用如图甲装置，探究平面镜成像的特点： （1）为了便于确定像的位置，玻璃板应________放置在水平桌面的白纸上； （2）将蜡烛1放在A位置，可看到它在玻璃板后面的像。拿一支相同的蜡烛2竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛1的像____________时，该位置记为A'； （3）将光屏放在A'位置，任意转动都承接不到像，可知平面镜成的像是________像； （4）改变蜡烛1的位置，重复步骤（2），可得像与物位置的对应关系如图乙，可知平面镜成像时，像与物关于镜面_________； （5）将图乙中C处的蜡烛沿直线CC'向玻璃板方向移动1cm，此时像与物之间的距离是________cm，像的大小的变化情况是_________。 【答案】（1）竖直；（2）完全重合；（3）虚；（4）对称；（5）10；不变 【解析】（1）为了便于确定像的位置，玻璃板应竖直放置，若玻璃板没有竖直放置，像会偏上或者偏下，无法确定像的位置。 （2）蜡烛2与蜡烛1的像完全重合位置，这样蜡烛2就可以替代蜡烛1的像了，从而确定了像的位置，大小关系。 （3）将光屏放在A'位置，任意转动都承接不到像，因为平面镜成的是虚像，光屏无法承接到虚像。 （4）分析图乙可知，像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离，且像与物体的连线与平面镜垂直，即像与物体关于平面镜对称。 （5）将图乙中C处的蜡烛沿直线CC'向玻璃板方向移动1cm，此时物体到平面镜的距离变为5cm，那么像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离，像到物体的距离为10cm；在移动的过程中，物体的大小不变，则像的大小不变。 【培优拔高】 1.《旧唐书》记载“以铜为镜，可以正衣冠”。很多校园也设置了可以“正衣冠”的平面墙镜当小明距离镜子5m，以1.2m/s的速度走向平面镜，2s后他的像距离他自己________米，从远处向平面墙镜靠近时，会发现镜子中自己的像的大小将________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】5.2；不变 【解析】小明2s移动的路程为： s=υt=1.2m/s×2s=2.4m 2s后小明到平面镜的距离为： s0=5m-2.4m=2.6m 根据平面镜成像特点，像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离，因此像到小明本人的距离为： Δs=2s0=2.6m×2=5.2m 平面镜成像的大小始终与物体自身大小相等，小明身高不变，因此像的大小不变。 2.如图是长安公园里的子午桥，大桥与在水中略微显暗的倒影浑然一体，更加富有层次。子午桥在水中的倒影是由光的________形成，它在水中的像是________（选填“虚像”或“实像”）。假设桥下水深为2m，桥上一彩灯原来距水面3m，某日因下雨河水上涨了0.3m，则该彩灯的“倒影”距彩灯________m，若将彩灯再提高一些，水中像的大小将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】反射；虚像；5.4；不变 【解析】水中倒影是平面镜成像现象，由光的反射形成，平面镜成虚像。 河水上涨后彩灯到水面的距离为： s像=3m-0.3m=2.7m 由平面镜成像特点可知，像到水面的距离： s像=s物=2.7m 彩灯与“倒影”的距离为： s=s物+s像=2.7m+2.7m=5.4m 因平面镜成像时像与物大小相等，故彩灯高度变化时，水中像的大小不变。 3.在学习面镜时，小花分别将一把不锈钢勺子的凹面和凸面对着自己，看到了自己的像，如图所示，其成像原理是光的_________，图________是凸面镜，和汽车后视镜成像原理相似，对光线有_________作用。 【答案】反射；乙；发散 【解析】小花分别将一把不锈钢勺子的凹面和凸面对着自己，看到了自己的像，如图所示，勺子的凸面和凹面，都是利用光的反射成像的，其成像原理是光的反射；凹面镜对光有会聚作用，物距小于焦距时，成正立、放大的虚像，如牙医镜；物距大于焦距时，成倒立的实像；凸面镜对光线有发散作用，成正立缩小的虚像，故图乙是凸面镜，和汽车后视镜成像原理相似，对光线有发散作用，可以扩大视野。 4.如图所示的“临摹神器”，是将平板和玻璃板M放在支架上，再调节到适当角度。使用时，眼睛需要在________（选填“平板”或“白纸”）一侧进行观察，即可在白纸上临摹平板屏幕中的图像。用“临摹神器”看到的是________（选填“实”或“虚”）像。若将平板远离玻璃板M时，玻璃板M所成的像的大小将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】平板；虚；不变 【解析】平板的图像经玻璃板反射后成像属于平面镜成像，根据平面镜成像的原理，所成的像是虚像，不能在白纸上承接，因此需要眼睛在平板一侧观察，才能看到平板上画面在玻璃板上所成的像。 平面镜成像的特点是像的大小始终等于物体本身的大小，和物体到玻璃板的距离无关，因此平板远离玻璃板时，像的大小不变。 5.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 【解析】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。 6.在光线强烈的户外使用手机时，用户常因屏幕反光，看得到屏幕上自己脸部的像，看不清屏幕本身显示的内容，所以常在屏幕上贴表面粗糙的防反光膜。下列分析正确的是（ ） A. 光照射到防反光膜上不再遵循反射定律 B. 脸部的像与用户脸部关于屏幕对称 C. 脸部的像比用户的脸部小 D. 脸部的像到屏幕的距离比用户脸部到屏幕的距离更近 【答案】B 【解析】A.光的反射定律是指反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。无论是镜面反射还是漫反射，每一条光线都遵循光的反射定律。 屏幕上贴的表面粗糙的防反光膜发生的是漫反射，光照射到防反光膜上同样遵循反射定律，故A错误； B.屏幕可看作平面镜，根据平面镜成像的特点：平面镜所成的像与物体关于镜面对称。 当人面对屏幕时，屏幕相当于平面镜，脸部在屏幕中成像，脸部的像与用户脸部关于屏幕对称，故B正确； C.平面镜成像的特点之一是像与物大小相等。 因此脸部在屏幕中所成的像与用户脸部大小是相等的，而不是脸部的像比用户的脸部小，故C错误； D.平面镜成像的特点还包括像与物到平面镜的距离相等。 所以脸部的像到屏幕的距离与用户脸部到屏幕的距离是相等的，而不是脸部的像到屏幕的距离比用户脸部到屏幕的距离更近，故D错误。 故选B。 7.如图是探究平面镜成像特点实验的情景，下列关于探究过程涉及的问题分析正确的是（　　） A. 实验中平面镜所成的像可以用光屏呈现出来 B. 实验中将蜡烛A靠近玻璃板，所成的像会变大 C. 为了使烛焰的像更清晰，应将蜡烛B点燃后进行实验 D. 实验中蜡烛B始终无法跟像完全重合，原因可能是玻璃板没与桌面垂直 【答案】D 【解析】A.平面镜成的像是虚像，用光屏承接不到虚像，故A错误； B.平面镜所成的像与物体大小相等，成像的大小和蜡烛与玻璃板的距离无关，与放的位置无关，故B错误； C.若将另一侧的蜡烛点燃，结果使得玻璃后面太亮，其发出的光对蜡烛A的像造成干扰，所以像会更不清晰，故C错误； D.平面镜所成的像和物体关于平面镜对称，如果玻璃板与桌面不垂直，蜡烛的像与蜡烛不在同一水平面上，所以蜡烛成的像不与蜡烛重合，故D正确。 故选D。 8.如图所示，平面镜竖直放置在水平桌面上，一支直立的铅笔从平面镜前40cm处，以5cm/s的速度向平面镜匀速靠近。下列说法正确的是（　　） A.铅笔在平面镜中所成的像远离平面镜 B.经过2s，铅笔与它的像之间的距离变为20cm C.铅笔的像向平面镜靠近的速度为10cm/s D.若平面镜顺时针转至图中虚线位置，则铅笔的像所在直线将与铅笔所在直线垂直 【答案】D 【解析】A.铅笔在平面镜中所成的像与铅笔关于平面镜对称，故铅笔在平面镜中所成的像也靠近平面镜，故A错误； B.经过2s，铅笔向平面镜移动了10cm，它的像也向平面镜移动10cm，所以2s后，像与铅笔之间的距离为60cm，故B错误； C.像与物关于平面镜对称，若铅笔以5cm/s速度向平面镜靠近，像也以5cm/s速度向平面镜靠近，故C错误； D.将平面镜顺时针转动45°后，铅笔与平面镜成45°角，所以铅笔的像也与平面镜成45°角，所以铅笔所在直线与其像所在直线成90°角，故D正确。 故选D。 9.摄影爱好者用“镜像拍摄”的方法给布达拉宫拍照。首先在布达拉宫广场水平地面上倒水形成小水滩，照相机镜头尽量靠近小水滩拍摄，即可拍出布达拉宫的倒影照片，如图所示。查阅资料可知：布达拉宫海拔高度约为3700m，若布达拉宫广场上的旗杆高度为28m，旗杆顶端为O点。 （1）①图中，O点到它通过水面所成的像的距离为________m（选填以下对应的字母）； A.28m B.56m C.3728m D.3756m ②图中，O点的像是________像（选填“实”或“虚”）； （2）在下图中，画出O点在水面中所成的像O'，并以P点代表相机的镜头，画出从O点出发的光线经水面反射后抵达P点的光路图。 【答案】（1）B；虚；（2）见下图 【解析】（1）①布达拉宫广场上的旗杆高度为28m，旗杆顶端为O点，①图中，O点到它通过水的距离为28m，O点的像到水面的距离也是28m，O点到它通过水面所成的像的距离为： s=28m+28m=56m 故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。 ②图中，O点通过水面成的像是平面镜成像，是光的反射形成的，O点的像是虚像。 （2）把镜面向右延长，做O点关于镜面的对称点O′，连接O′P，交镜面与A点，AP为反射进入相机的光线，连接OA为入射光线，如图所示： 10.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）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。 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）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。 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）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。 第 1 页 共 66 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $