内容正文:
第三章光和眼睛
3.3平面镜成像特点
第1课时
平面镜成像规律
边一阶·基础通关
融通新授知识,夯实双基。
1.[2024广元]一只小蜜蜂悬停在平静的湖面上方,它向下看,看到下方有一个与自己相同的“同
伴”,于是它飞向湖面迎接“同伴”,在此过程中
()
A.“同伴”向它迎来B.“同伴”离它而去C.“同伴”逐渐变小
D.“同伴”真实存在
2.如图所示为“探究平面镜成像特点”实验装置图,有关该实验的说法,正确的是
(
A.如果将蜡烛A向玻璃板靠近,蜡烛A的像会变大
B.为了便于观察,该实验最好在较暗的环境中进行
白纸
C.移去蜡烛B,并在原蜡烛B的位置放一光屏,发现光屏上能得到蜡烛A的像
D.A、B两支蜡烛位置不变,无论怎样改变玻璃板的位置,发现蜡烛B始终能
(第2题图)
与蜡烛A的像重合
3.如图,竖直放置在地面的平面镜能绕水平轴MN转动。小明站在平面镜正前
方,他在镜中成的是
(选填“实”或“虚”)像;小明垂直镜面移动8cm,他
V逆顺
N平面镜
与像的距离改变了
cm;为了让他站着就能看到镜中脚的像,可以让平
M
支架
面镜绕轴沿
时针方向转动。
(第3题图)
刀二阶·素能攀升
强化运用能力,提升素能◆
4.如图是小明在探究平面镜成像特点时,用手机拍摄到的小魔术“浇不灭的蜡烛”。以下针对用于拍
照的手机和实验器材位置的俯视简图设计中,合理的是
()
一口手机
玻璃杯○
○玻璃杯
心装染杆
玻璃板
▣玻璃板
玻璃板
玻璃板
△蜡烛
手机马心玻璃杯
y蜡烛
马手机
手机凸△蜡烛
(第4题图)
A.
B.
c
D
5.如图所示,平面镜M直立在水平地面上,长6cm的铅笔平放在地面上且与平面镜垂
直,笔尖离平面镜10cm,现铅笔以2cm/s的速度垂直平面镜向它匀速靠近,则()
A.铅笔的像为虚像,且尖端朝右
B.笔尖的像移动速度大于笔尾的像移动速度
C.经过3s,笔尖的像与笔尾的像相距6cm
D.将M逆时针转动45°,铅笔的像竖直且尖端朝上
○烧杯
。像
平面镜M
⑧↑
①↓玻璃板
铅笔V
0蜡烛
甲
(第5题图)
(第6题图)
6,用玻璃板作为平面镜,使蜡烛的像成在装满水的烧杯中,就能观察到“蜡烛在水中燃烧”,如图甲所
示。若蜡烛的像位置如图乙所示,要使像移到烧杯中,仅移动玻璃板,则移动的方向应是()
A.①
B.②
C.③
D.④
31
拔尖特训·物理(沪粤版)八年级上
7.小刚用一块较厚的玻璃板M来探究平面镜成像特点,如图所示,图中像A1与像A2是一次实验
中同时看到的两个像,它们的大小关系是
(选填“A1较大”“A2较大”或“相等”),其中A
是蜡烛通过玻璃板的
(选填“P”或“Q”)面所成的像,小刚按照图中的测量方法,测得u=
4.2cm,v=3.9cm,则他所用的玻璃板厚度为
cm。
M
平面镜
A1公合A
M
(第7题图)
(第8题图)
8.舒势教材P65练习T6改编)如图所示,M是苹果上的一点,N是人眼的位置,请你画出
人眼在平面镜中看见M点的像的光路图。
9.在“探究平面镜成像的特点”实验中,实验装置如图甲所示。
B
玻璃板
白纸
甲
乙
A
(第9题图)
(1)用透明玻璃板代替平面镜是为了便于确定像的
,用玻璃板代替平面镜实验时,应选
用
(选填“厚”或“薄”)一些的玻璃板。
(2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,可以看到蜡烛A在玻璃板后面的像,取另一支外形相同但不
点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到跟蜡烛A的像
(3)将玻璃板竖直向上提起1cm,则蜡烛的像竖直向上移动
A.0 cm
B.0.5 cm
C.1cm
D.2 cm
(4)如图乙,若玻璃板倾斜放置,则蜡烛A的像应是图中的
(选填“A”“A2”或“A3”)。
]三阶·思维拓展
深度探究创新,拓展思维▲
10.把两块厚度不计且足够大的平面镜OM、ON垂直黏合在一起,并竖立在地面上,俯视图如图所
示。当小明站立在某个位置时,他通过平面镜所成像的个数为m,看到自己完整像的个数为n,
下列对小明在不同位置时,m、n值的分析,不符合实际的是
()
A.在a点时,m=1,n=0
B.在b点时,m=1,n=1
C.在c点时,m=2,n=2
D.在d点时,m=0,n=0
M'
·a1
ME
·b
d
0
2z2222222
(第10题图)
(第11题图)
11.如图甲所示,物体A在平面镜中所成的像为A',A到O点的距离为L,将镜面OM绕O点转过
90°至OM',A'的移动轨迹是
若ON和ON'是相互垂直的两块
平面镜,如图乙所示,则A在平面镜中可以成
个像。
32
>“答案与解析”见PI23.3平面镜成像特点
第1课时平面镜成像规律
1.A平静的湖面相当于平面镜,小蜜蜂看到下方有一个
与自己相同的“同伴”,实际是平面镜成像现象,“同伴”实质
是小蜜蜂的虚像:它飞向湖面迎接“同伴”时,物距减小,像
距也会随着减小,所以“同伴”向它迎来:平面镜成像时,像
和物体的大小相等,所以它飞向湖面迎接“同伴”时,“同伴”
的大小不变,故A正确。
2.B蜡烛远离玻璃板过程中,根据物像大小相等,蜡烛的
像始终与蜡烛等大,故A错误;在比较明亮的环境中,很多
物体都在反射出光线,干扰人的视线,在较黑暗的环境中,
蜡烛是最亮的,蜡烛射向平面镜的光线最多,反射光线最
多,进入人眼的光线最多,感觉蜡烛的像最亮。所以最好
在比较黑暗的环境中进行实验,故B正确;因为光屏只能
接收实像,不能接收虚像,所以移去后面的蜡烛B,并在原
位置上放一光屏,不能发现光屏上成正立的像,故C错误:
A、B两支蜡烛的位置不变,如果多次改变玻璃板的位置,
则物距和像距会发生改变,像的位置发生了变化,故B不
能与A的像完全重合,故D错误。
3.虚16顺
〔解析)据平面镜所成像的特点可知,平面镜所成的像是虚
像,所以小明同学在镜中的像是虚像;小明垂直镜面移动
8c,由于像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离,所以
小明镜中的像也垂直镜面移动8c,那么他与像的距离变
化量为8cm+8cm=16cm:为了让他站着就能看到镜中脚
的像,根据图示可知,应让平面镜绕轴沿顺时针方向转动,
使来自脚的光被平面镜反射后能进入人眼。
4.D要形成“蜡烛在水杯中燃烧”的现象,其实是利用平
面镜成像原理,因为平面镜成像中像和物体在平面镜的异
侧,点燃的蜡烛和盛水的玻璃杯应放在玻璃板的异侧,且
到平面镜的距离相同。平面镜成像是光的反射现象,所成
的像是虚像,只能在反射光到达的区域看到,即蜡烛这一
侧才能看得到,所以相机应该和蜡烛同侧,故ABC错误,D
正确。
5.C物体通过平面镜所成的像为虚像,由于像与物体关
于镜面对称,所以铅笔的像尖端朝左,故选项A错误;若铅
笔以2cm/s的速度垂直向平面镜靠近,像也以2cm/s的
速度垂直向平面镜靠近,笔尖的像移动速度等于笔尾的像
移动速度,故选项B错误:由于像与物体大小相等,铅笔长
为6cm,铅笔的像长也为6cm,则笔尖的像与笔尾的像相
距6cm,故选项C正确:将M逆时针转动45°,则铅笔与平
面镜的夹角为45°,根据平面镜成像的特点,此时平面镜将
铅笔与像的夹角平分,所以铅笔与它在平面镜中的像互相
垂直,即铅笔的尖端朝下,故选项D错误。
6.C平面镜成像时,像与物体到平面镜的距离相等,要使
像移到烧杯中,需要增大蜡烛到玻璃板的距离,所以③符
合题意,故选项C正确
7.相等P0.3
〔解析)由图可知,像A,与像A,是一次实验中同时看到
的两个像,都是蜡烛A通过玻璃板成的像,大小相等;由于
P到A的距离小于Q到A的距离,所以像A,是蜡烛A通
过玻璃板的P面所成的像。由于u=4.2cm、v=3.9cm,
由平面镜成像特点可知,玻璃板的厚度为4.2cm
3.9 cm-0.3 cma
8.如图所示
平面镜
O
M
M
(第8题图)
〔解析)先作出点M关于平面镜的对称点M'即为M的像:
连接M'N交平面镜于点O(即人射点),连接MO,则MO
为入射光线,ON为反射光线。
9.(1)位置薄(2)完全重合(3)A(4)A
〔解析)(1)用透明玻璃板代替平面镜是为了便于确定像
的位置;由于厚玻璃板的两个面都可以当作反射面,所以
会出现两个相距较远的像,影响到实验效果,为了消除此
影响,应选用薄一些的玻璃板。(2)点燃蜡烛A,透过玻璃
板观察到A的像,把与A完全相同的蜡烛B放在像的位
置,观察到B与像完全重合,说明像与物大小相等。(3)平
面镜所成的像与物关于镜面对称,如果实验时仅将玻璃板
竖直向上提起1cm,对称面和物的位置不变,因此像的位
置不变,则蜡烛的像竖直向上移动0cm,故BCD不符合题
意,A符合题意。(4)实验过程中如果玻璃板没有垂直架
在纸上,而是如图乙所示略向左倾斜,蜡烛A的像应是图
中的A2。
10.C由图可知,小明在a点时,会成一个像,由于像和人
的连线经过镜面的延长线,所以不能看到自己完整的像,
即m=1,n=0,故选项A正确;小明在b点时,会成一个
像,由于像和物体的连线经过镜面,所以能看到自已的像,
即m=1,n=1,故选项B正确;小明在c点时,能通过两个
镜面成两个虚像,由于像和物体的连线经过镜面的延长
线,所以不能看到自已的像,即m=2,=0,故选项C错
误;小明在d点时,位于平面镜的背面,不会成像,即m=
0,n=0,故选项D正确。
11.以O为圆心、L为半径的半圆3
〔解析)平面镜成像时,物体与像关于镜面对称,则平面镜
为物体与像连线的垂直平分线;在平面镜绕点O旋转的过
程中,物体A在平面镜中成的像都在以O为圆心、OA为
半径的圆上,所以它的轨迹是以O为圆心、L为半径的半
圆。如图所示,物体A在平面镜ON中成的像为A,,在平
面镜ON'中所成的像为A2;A,在平面镜ON'中成的像为
A,,而A2在平面镜ON中所成的像也是A3,即再次成像
的像是重合的,所以一共有3个像。
A
A
(第11题图)
第2课时平面镜成像的应用各种面镜
1.C平面镜成像中,像与物到平面镜的距离相等且关于
平面镜对称,下面的“馬”在镜中的位置3点,上面的“馬”在
镜中的位置9点,即39。
2.B若视力表挂西墙,镜子挂东墙,则视力表到平面镜的
距离为4m,视力表的像到平面镜的距离也为4m,视力表
的像到人的距离为4m一2m十4m=6m:若视力表挂南
墙,镜子挂北墙,则视力表到平面镜的距离为3m,视力表
的像到平面镜的距离也为3m,视力表的像到人的距离为
3m一1m十3m=5m;若视力表挂北墙,镜子挂南墙,则视
力表到平面镜的距离为3m,视力表的像到平面镜的距离
也为3m,视力表的像到人的距离为1m十3m=4m:若视
力表挂东墙,镜子挂西墙,侧视力表到平面镜的距离为
4m,视力表的像到平面镜的距离也为4m,视力表的像到
人的距离为2m+4m=6m。
3.A
4.A由生活经验知,汽车的后视镜实际上是一种凸面镜,
可起到扩大视野的作用。左侧后视镜中只能看到左侧车
身,根据光的反射规律,为确保行驶安全,左侧后视镜的镜
面应适当向外旋转。
5.C潜望镜是由两块平面镜构成的,且平面镜成正立、等
大的虚像;由平面镜成像特点可知,像和物体各对应点到
平面镜间距离相等;现有一艘军舰位于与平面镜1等高的
正前方,则人眼看到军舰是正立、等大的虚像,所成的虚像
位于与平面镜2等高的正前方,如图所示。
军舰4面镜1
前
后
眼睛
B"
平面镜2
(第5题图)
6.B电铃反射的光入射到A处和B处,经过平面镜反射
到b和c两处,为了总能看到电铃通过仪容镜所成的像
O',小强同学所在的区间是bc,故选项B正确。
7.5
〔解析)根据平面镜成像的特点和原理作出光路图,如图所
示。由平面镜成像特点可知SO=S'O,在Rt△PSS'中,已
知PS=3m,S'S=2m+2m=4m,可用勾股定理求斜边
长,得S'P=√(3m)2+(4m)=5m,故S0+OP=
S'0+OP=S'P=5m。
0
(第7题图)
8.15:1221:51
〔解析)从水平玻璃茶几的台板中看时,像的上下会颠倒,
如图所示
5:12
时间为15:12;从背后的镜子
中看时,像的左右会颠倒,如图所示:
21:5
时间
为21:51。
9.如图所示
挡板
(第9题图)
〔解析)由于物体通过平面镜所成的像与物体关于镜面对
称,所以平面镜在演员A与仙女A'连线的垂直平分线上,
连接A'P与镜面交于点O,连接AO、OP,则AO为入射光
线,OP为反射光线。
10.(1)广告牌自己的位置(2)自已与玻璃屏蔽门
(3)刻度尺(4)相等(5)能
解析)(1)小严相对于玻璃屏蔽门前后移动直到观察到
自已的像与广告牌重合,记下自己的位置。(2)量出自已
与玻璃屏蔽门的距离。(3)除记录工具外,需要测量距离,
故要完成上述实验还需要的测量仪器是刻度尺。(4)步骤
(2)中量得的距离就是玻璃屏蔽门到广告牌之间的距离d,
物理依据是平面镜成像时,像与物体到平面镜的距离相
等。(5)平面镜成像的原理是光的反射。测量完毕,刚好
有一列车进站,停在广告牌前,在玻璃屏蔽门打开前,小严
能看到自已的虚像。
方法归纳
根据平面镜成像特点计算距离
平面镜所成的像与物体大小相同,像和物体关于平
面镜对称,像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相
等。当小严的像呈现在广告牌上时,说明广告牌在小严
像的位置处,用刻度尺测量小严到玻璃屏蔽门的距离,
即可求出广告牌和玻璃屏蔽门之间的距离。