课时提升作业
平面镜成像
(30分钟 40分)
一、选择题(本大题共7小题,每小题2分,共14分)
1.(2013·深圳中考)“大黄鸭”来到中国,下列能正确表示“大黄鸭”在水中所成倒影的是( )
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【解析】选C。本题主要考查的是平面镜成像 ( http: / / www.21cnjy.com )特点的应用。根据平面镜成像的特点,像和物体各对应点到平面镜距离相等;平静的湖面相当于平面镜,可使“大黄鸭”通过湖面成像,并且它的像与本身关于湖面对称,只有C符合条件。故选C。
2.当你在竖直放置的平面镜前用右手写字,且正在往右移动笔时,镜中的像正在
( )
A.用右手写字,往左边移动笔
B.用右手写字,往右边移动笔
C.用左手写字,往左边移动笔
D.用左手写字,往右边移动笔
【解析】选C。本题是利用平面镜成像的特点解 ( http: / / www.21cnjy.com )答问题。平面镜所成的像与物体关于平面镜对称,所以当用右手握笔时,在平面镜中看到的是用左手握笔;当握笔的手向右移动时,在平面镜中看到的就是这只手向左移动。
3.(2013·衢州中考)如图所示,小柯采用透明玻璃板、蜡烛等器材探究“平面镜成像特点”。下列关于该实验的表述不正确的是( )
A.实验时选用的两支蜡烛大小应相同
B.透明玻璃板摆放应该与纸面垂直
C.若把光屏放在B位置,蜡烛的像可以呈现在光屏上
D.该实验在较暗的环境下效果更好
【解析】选C。本题考查平面镜成像的特点及原 ( http: / / www.21cnjy.com )理和实验方案。实验中选用两根相同的蜡烛A和B,目的是比较物、像大小关系;在实验中必须将玻璃板竖直摆放,才能确保蜡烛与像完全重合,才能使实验达到效果;物体在平面镜中成虚像,光屏放在虚像的位置上,光屏上不会承接到平面镜成的像,C选项的说法错误。探究平面镜成像实验时,烛焰是成像物体,在明亮的环境中,烛焰和明亮环境的对比度降低,成像不太清晰,故该实验在较暗的环境下效果更好。故选C。
4.(2012·十堰中考) ( http: / / www.21cnjy.com )小明在某商场买鞋,他选了一双新鞋在垂直的试鞋镜前试穿,如图所示,但在镜中他看不到自己穿着的新鞋的像,为了看到,他应该( )
A.弯腰或下蹲
B.使身体离镜子远一些
C.使身体离镜子近一些
D.把穿着鞋的脚抬高一些
【解析】选A。根据图示,要想看到镜中的 ( http: / / www.21cnjy.com )新鞋,就要使眼睛看到新鞋成的像;鞋子反射的光线经过平面镜反射后必须能进入人的眼中,由图可以看出:当弯腰或下蹲时,会看到镜中的鞋。当人靠近、远离镜子或者抬高腿时,反射光线射到人身上光线的位置不变,人仍然无法看到新鞋。故选A。
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5.(2014·甘肃镇原期末)检查 ( http: / / www.21cnjy.com )视力时,人与视力表的距离要求为5 m,由于医务室房间太小,医生首先将视力表贴在一面墙上,然后在对面墙上正对着视力表挂一大平面镜,视力表到镜子的距离为3 m,检查视力时( )
A.人应面对镜而坐,人与镜的距离为2 m
B.人应面对镜而坐,人与镜的距离为2.5 m
C.人应面对视力表而坐,人与视力表的距离为2 m
D.人应面对视力表而坐,人与视力表的距离为3 m
【解析】选A。本题考查平面镜成像的 ( http: / / www.21cnjy.com )特点、原理及现象。由题意可知,视力表离平面镜为3 m,根据平面镜的成像特点,像与物到镜面的距离相等,可知视力表的像离镜子也是3 m,所以人离镜子2 m时,视力表的像与人距离为3 m+2 m=5 m,正好符合要求。分析过程示意图如下:
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故选A。
6.(2013·盐城中考)在探究平面镜成像特 ( http: / / www.21cnjy.com )点的过程中,小明把四个模型分别面对玻璃板直立在桌面上,用于研究像与物左右位置的关系。其中能够达到实验目的的是( )
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【解析】选A。本题考查学生 ( http: / / www.21cnjy.com )对平面镜成像特点的理解和掌握。由题图可知,四个模型分别为C、A、T、V,从模型上看,只有C左右不同,而A、T、V左右相同,所以当小明把四个模型分别面对玻璃板直立在桌面上时,用模型A、T、V不能达到实验目的,只有C左右不同,所以能够达到实验目的。故选A。
7.小赵同学手拿时钟站在平面镜前,如图所示是钟表在平面镜中的像,则( )
A.小赵同学离平面镜越远,像越小
B.小赵同学离平面镜越远,像越大
C.时钟指示的时间是3点整
D.时钟指示的时间是9点整
【解析】选D。本题考查学 ( http: / / www.21cnjy.com )生对平面镜成像特点的理解和掌握。平面镜成正立等大的虚像,无论离平面镜近还是远,像的大小是不变的;镜面直立放置,钟表的像与钟表是左右对称的,所以把12点和6点连一条线,作出表针关于这条线的轴对称图形,读出对称图形的时刻,即为9:00。
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故选D。
二、填空题(本大题共5小题,每空1分,共10分)
8.(2013·山西中考)小芳同学站在平面镜前2 m处照镜子,她向平面镜靠近了
0.5 m,则像离她的距离为 m,像的大小将 (选填“变小”“变大”或“不变”)。
【解析】本题考查平面镜成像的特点。因为 ( http: / / www.21cnjy.com )像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等,若小芳面镜0.5 m,即物距减小0.5 m,为1.5 m;像距也应随之减小0.5 m,也为1.5 m,所以像离她的距离为1.5 m+1.5 m=3 m。平面镜成的像与物体的大小相同,与物距大小无关,所以当小芳向平面镜靠近0.5 m时,她在平面镜中的像大小不会改变。
答案:3 不变
9.王芳同学站在平面镜前3 m处,她的像到镜面的距离
为 m,现将一块和镜面一样大的木板放在镜子后
面1 m处,如图所示,这时她 (选填“仍能”
或“不能”)在镜中看到自己的像。
【解析】本题考查平面镜成像的特点。由平 ( http: / / www.21cnjy.com )面镜的成像特点可知:像与物到镜面的距离相等,因此王芳同学的像到镜面的距离为3 m;由于平面镜所成的像是由于光的反射形成的虚像,因此镜后放一木板,她仍能看到自己在镜中的像。
答案:3 仍能
10.(2014·四川中江期末)小 ( http: / / www.21cnjy.com )东以1.5 m/s的速度向挂在墙上的平面镜行进,则镜中的像向他靠近的速度是 m/s。小东身高1.6 m,他在镜中的像的高度为 m。
【解析】本题主要考查的是平面镜成像的特点 ( http: / / www.21cnjy.com ),属于基础知识。因为平面镜成像的特点是像与物体大小相等,已知小东身高1.6 m,不管他离平面镜有多近,他在镜中的像高不变,还是1.6 m。已知他以1.5 m/s的速度在垂直平面镜的方向上面镜时,由平面镜成像的特点可知,他在平面镜中的像也以1.5 m/s的速度在垂直平面镜的方向上面镜,即像相对于他的速度为3 m/s。
答案:3 1.6
11.(2014·福建建阳期末)有一 ( http: / / www.21cnjy.com )对联,上联是“月浮水面,捞到水底月还沉”,人们看到“月浮水面”的情景,是由于光的 而形成的月亮的 像(选填“实”或“虚”)。
【解析】本题考查平面镜成像的原理及特点 ( http: / / www.21cnjy.com )。水面相当于平面镜,“月浮水面”是由于月亮的光线照射到水面发生反射,射入人眼形成的月亮的像。根据平面镜成像的特点——成等大、正立的虚像可知,成的是虚像,因为像距等于物距,月亮到水面的距离远远大于水深,所成的像距离水面的距离也远远大于水深,所以会有“捞到水底月还沉”的说法。
答案:反射 虚
12.(2013·吉林中考)如图是探究平面镜成像特点的
实验装置。为了比较像与物体的大小关系,应选择
蜡烛和D蜡烛。若在实验中无论怎样移动
该蜡烛也无法在桌面上与D蜡烛的像重合,原因可能
是 。
【解析】本题主要考查平面镜成像 ( http: / / www.21cnjy.com )实验中各器材的选择和操作的目的。实验时采用两个完全相同的蜡烛,可以比较物像大小关系。玻璃板没有竖直放置时,像会偏上或偏下,玻璃板前面的蜡烛的像和玻璃板后面的蜡烛无法完全重合,故玻璃板竖直放置。若在实验中无论怎样移动该蜡烛也无法在桌面上与D蜡烛的像重合,原因可能是玻璃板没有竖直放置。
答案:B 玻璃板没有竖直放置
三、作图题(本大题共2小题,共5分)
13.(2分)如图所示,在练功房里,小红同学利用平面镜来帮助矫正舞蹈姿势。画出她的脚上B点的光线经过平面镜后进入人眼A点的光路图。
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【解析】根据平面镜成像的原理可知,反射 ( http: / / www.21cnjy.com )光线好像是由像点直接发出,所以作出B点关于镜面的对称点,即为像点,再连接像点与A,即可得到入射点,再连接B与入射点即为入射光线。
答案:如图所示
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14.(3分)(2012·铁岭中考)如图所示是人眼看见A物体在平面镜中的像A′的示意图,请确定物体A的位置并画出入射光线。
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【解析】反射光线与镜面的交点即为入射点,作像点A′关于平面镜的对称点A,连接A点与入射点即为入射光线。
答案:如图所示
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四、实验探究题(本大题共3小题,共11分)
15.(4分)(2013·宿迁中考)小明利用大铁钉来探究平面镜成像规律,请你帮助他完成实验前的相关准备:
(1)他应该至少准备 根完全相同的大铁钉;
(2)为了确定像的位置,他应该选择 来代替平面镜;
(3)为了探究平面镜所成的像是虚像还是实像,他应该准备一个 。
(4)为了比较像和物到镜面的距离关系,如果没有方格纸,他还应该准备的测量工具是 。
【解析】本题考查探究平面镜成像特点的实验过 ( http: / / www.21cnjy.com )程。(1)要演示平面镜成像规律的实验,至少要找两根完全相同的铁钉,一个作为物体,还有一个作为像,便于比较像与物的大小关系;(2)要用玻璃板代替平面镜,既能像平面镜一样成像,还能透过平面镜观察对面的物体;(3)实像是可以呈现在光屏上的,虚像不能。因此要探究是实像还是虚像,应该用一个光屏接收像;(4)要比较像和物体到平面镜的距离,就需要刻度尺分别测量像距和物距。
答案:(1)两 (2)玻璃板 (3)光屏 (4)刻度尺
16.(4分)(2013·益 ( http: / / www.21cnjy.com )阳中考)用如图装置探究平面镜成像特点,请为以下实验步骤排序:a.移去蜡烛B,在B的位置放一光屏,不透过玻璃板,直接观察光屏上有无蜡烛的像;b.点燃一支小蜡烛A,竖直立在玻璃板前面。将另一支没有点燃的同样的蜡烛B放到玻璃板后面,移动到与蜡烛A的像完全重合;c.记下蜡烛A和B以及玻璃板的位置;d.移去玻璃板、蜡烛A及光屏,用直线连接A和B的位置,用刻度尺测量它们到玻璃板位置的距离。
(1)以上实验步骤合理的顺序是 。
(2)步骤a中观察光屏上有无蜡烛的像,这样做的目的是 。
(3)若将显示时间为 ( http: / / www.21cnjy.com )的电子时钟放在平面镜之前,则平面镜中看到时钟显示的时间是 。
(4)请你列举一个平面镜在我们生活中应用的事例:
。
【解析】本题主要考查探究平面镜成像特点 ( http: / / www.21cnjy.com )的实验过程。(1)在探究时,需比较像物大小、与平面镜距离等关系;必须先找到像的位置,再用光屏确定是否为实像。故顺序为bcad。(2)因为光屏不能接收虚像,只能接收实像,所以步骤a中观察光屏上有无蜡烛的像,这样做的目的是看是实像还是虚像。(3)由题图分析可得题中所给的“12:01”与“10:51”成轴对称,这时显示的时间应是“10:51”。(4)由于平面镜所成的像与物大小相同,所以舞蹈演员用镜子观察自己的姿势,我们每天对镜梳头发等。
答案:(1)bcad (2)看是实像还是虚像
(3)10:51 (4)对镜梳头发(合理即可)
17.(3分)小芳在家中照镜子时发现镜 ( http: / / www.21cnjy.com )中的她“远小近大”。于是她猜想:物体在平面镜中所成像的大小是否与物体到平面镜的距离有关 她准备了如图所示的实验器材:
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(1)为了验证猜想,实验中她应选择 蜡烛,选 作为平面镜。(填写代表实验器材的字母)
(2)实验中保持镜的位置不动,将蜡烛远离镜面时,它的像将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)实验中发现蜡烛通过镜子成两个像,原因是 。
【解析】本题考查了平面镜成像的特点。(1 ( http: / / www.21cnjy.com ))用薄玻璃板既可以看到像又可以找到像的位置,两支完全相同的蜡烛可以比较物像的大小,所以应选用薄玻璃板和两支完全相同的蜡烛。(2)蜡烛远离镜面时,它的像始终与镜面后的蜡烛重合,所以像的大小是不变的。(3)玻璃板有两个反射面,蜡烛通过这两个反射面都能够成像。
答案:(1)B、C G (2)不变
(3)玻璃板前后两个反射面各成一个像
【培优训练】
1.(2013·荆门中考)某人站在离湖岸边6 ( http: / / www.21cnjy.com ) m的C处,刚好能看见湖对岸的一棵树HG在水中的完整的像,如果眼距地面的高度为1.5 m,湖两岸均高出湖水面1 m,湖宽40 m,则该树HG的高度为 m。
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【解析】本题考查平面镜成像的特点及光 ( http: / / www.21cnjy.com )的反射。解题的思路是根据平面镜成像的特点就可以作出GH经水面反射后射入人眼的光路图。再根据相似三角形的性质解答。首先作出G、H两点关于水面的对称点G′、H′,即GH的虚像,然后把人眼和H′连接起来作出反射光线,如图所示:
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根据对顶角相等可知,∠BOA′=∠AOH′,因此Rt△AOH′∽Rt△A′OB,
所以=,而由题可知,A′B=1 m,OA′=40 m-OA,即= ①
根据同位角相等可知,∠BOA′=∠DBC,而∠BOA′=∠AOH′,因此∠DBC=∠AOH′,所以Rt△AOH′∽Rt△CBD,所以=,而由题可知,CD=1.5 m,BC=6 m,即= ②
由②式可得OA=4AH′ ③
把③式代入①式可得=,解得
AH′等于0或等于9 m,根据题意可知 ( http: / / www.21cnjy.com )AH′=9 m,而AG′=1 m,所以G′H′=AH′-AG′=9 m-1 m=8 m,即该树HG的高度为8 m。
答案:8
2.如图所示,水平地面上斜放一个平面镜, ( http: / / www.21cnjy.com )有一玩具车向镜面开去,要使玩具车通过平面镜所成的像沿竖直方向向下运动,则镜面与地面的夹角应该等于 。
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【解析】本题考查平面镜成像的特点及 ( http: / / www.21cnjy.com )相关作图。根据平面镜成像的特点:像与物大小相等,连线与镜面垂直,到平面镜的距离相等,左右相反;如图所示,小车的运动轨迹为水平直线,像的轨迹为竖直直线,平面镜应在水平直线和竖直直线的对称轴上,平面镜与水平方向的夹角为45°。
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答案:45°练基础·达标检测
1.(2013·巴中中考)巴中市回风大 ( http: / / www.21cnjy.com )桥已建成通车,若桥上的路灯距桥下水面的距离为40m,桥下水深2m,则路灯在水中所成的像距水面的距离为( )
A.40m B.42m C.80m D.84m
【解析】选A。本题考查平 ( http: / / www.21cnjy.com )面镜成像的特点。水面相当于平面镜,若桥上的路灯距桥下水面的距离为40m,根据物像到平面镜距离相等,所以路灯在水中所成的像距水面的距离为40m。故选A。
2.如图所示,在观察平面镜成像的实验中,下列叙述正确的是( )
A.棋子在平面镜中成的是实像
B.棋子在平面镜中成的像比实物大
C.棋子与它的像关于镜面对称
D.棋子面镜时,像会远离平面镜
【解析】选C。平面镜所成的像是与物 ( http: / / www.21cnjy.com )体等大的虚像,A、B错;平面镜成的像和物体各对应点到平面镜的距离相等,并且像和物体各对应点的连线与平面镜垂直,所以棋子与它的像关于镜面对称,C正确;棋子面镜时,像会面镜,D错。
3.(2013·贵港中考 ( http: / / www.21cnjy.com ))小珍站在竖立的平面镜前,看到自己灿烂的“笑脸”,小刚拿一块与平面镜一样大小的不透明的硬纸板平行放置在平面镜之后,在平面镜前刚好看不到硬纸板,现在( )
A.小珍看不到自己的“笑脸”
B.小珍一样看到自己灿烂的“笑脸”
C.小珍看到的“笑脸”变模糊了
D.小刚在硬纸板上看到了小珍的“笑脸”
【解析】选B。本题考查了平面镜成像 ( http: / / www.21cnjy.com )的原因和特点。平面镜成像是由于光的反射光线的反向延长线会聚形成的,不是实际光线形成的,镜面后方是没有实际光线的,成的是虚像。在镜面后放置硬纸板是不影响成像的,故在镜后放一硬纸板并不妨碍光的反射,同时也不会妨碍成像,所以小珍一样看到自己灿烂的“笑脸”。
4.(2013·自贡中考)平静湖 ( http: / / www.21cnjy.com )面的上空,一只鸟正冲向水面捕食,它在湖水中的像是 (选填“虚”或“实”)像,鸟在向下俯冲的过程中,像的大小
(选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“不变”)。
【解析】本题主要考查对平面镜成像特 ( http: / / www.21cnjy.com )点的理解和掌握。一只鸟正冲向水面捕食,水面上出现的鸟的倒影就是鸟在水面上成的虚像,在鸟向下俯冲靠近水面的过程中,鸟与水面的距离变小,但鸟在水中所成的像始终不改变,与鸟的大小相等。
答案:虚 不变
5.凸面镜对光线有 作 ( http: / / www.21cnjy.com )用,物体经凸面镜成正立、缩小的像。道路拐弯处的反光镜和汽车的倒车镜常用凸面镜,是因为凸面镜可以 视野。太阳灶是利用凹面镜对光线有 作用。
【解析】凸面镜对光线有发散作用 ( http: / / www.21cnjy.com ),能够扩大视野,通常用来制作汽车的倒车镜等,凸面镜同平面镜一样也能成虚像,但只能成正立、缩小的虚像。凹面镜对光线有会聚作用。
答案:发散 扩大 会聚
6.如图所示,请根据平面镜成像的特点,画出物体AB在平面镜MN中所成的像。
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【解析】平面镜成像的特点:像与物大小相等、像 ( http: / / www.21cnjy.com )与物到镜面的距离相等、像与物连线与镜面垂直、左右互换,即像物关于平面镜对称,利用这一对称性作出AB的像;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。
答案:如图所示
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7.(2013·莆田中考)“探究平面 ( http: / / www.21cnjy.com )镜成像特点”的实验如图所示。在竖立的茶色玻璃板下方放置一把刻度尺,两支相同的蜡烛A和B分别竖立于玻璃板两侧,以蜡烛A为成像物体。
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(1)用茶色玻璃板代替平面镜,目的是 。
(2)点燃蜡烛A,从A一 ( http: / / www.21cnjy.com )侧观察蜡烛B,缓慢移动蜡烛B直到与蜡烛A的像 ,可以得知像与物大小相同;用刻度尺和笔将A、B所在的位置连接起来,发现像和物的连线与玻璃板 ,像和物到玻璃板的距离 。
(3)如果在蜡烛B的位置上放一光屏,无论怎样,在光屏上 (选填“能”或“不能”)承接到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是 像。
【解析】本题主要考查了探究平面镜成像特点的实验。
(1)透明的玻璃板,可以观察到玻璃板的另一侧,便于找到像的位置。
(2)点燃A蜡烛,小心地移动B蜡烛,直到与A蜡烛的像完全重合为止,发现:物、像大小相等;物、像连线与玻璃板垂直;物、像到玻璃板的距离相等。
(3)平面镜所成的像是虚像,所以无论怎样,在光屏上不能承接到蜡烛A的像。
答案:(1)便于确定像的位置
(2)重合 垂直 相等
(3)不能 虚
【试题备选】在探究“平面镜成像的特点”时:
(1)实验中应选 ( http: / / www.21cnjy.com )(选填“玻璃板”或“平面镜”)和两支 (选填“相同”或“不同”)的蜡烛及其他器材进行实验,为了便于观察,该实验最好在
(选填“较明亮”或“较暗”)的环境中进行。
(2)为了探究所成的像是虚像还是实像 ( http: / / www.21cnjy.com ),在成像的位置处放置一光屏,则在光屏上 (选填“能”或“不能”)观察到镜前点燃蜡烛的像;实验中观察到镜后的蜡烛与镜前蜡烛的像总是重合的,说明像与物的大小是 的;两次实验的像与物对应点的位置如图所示,实验中平面镜是放在图中 (选填“PQ”或“MN”)的位置。
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【解析】本题考查学生实际动手操作实验的能力,并能对实验中出现的问题正确分析。
(1)为了确定像的位置,让蜡烛A的像和 ( http: / / www.21cnjy.com )蜡烛B重合,既能观察到蜡烛A的像,也能观察到蜡烛B,实验中要使用透明的玻璃板。两支蜡烛大小相同,后面的蜡烛又和前面蜡烛的像完全重合,这样就证明了像与物大小相同,所以两支蜡烛相同是为了比较像与物大小关系用的。在比较明亮的环境中,很多物体都在射出光线,干扰人的视线,在比较黑暗的环境中,蜡烛是最亮的,蜡烛射向玻璃板的光线最多,反射光线最多,进入人眼的光线最多,感觉蜡烛的像最亮。所以在比较黑暗的环境中进行实验最好。
(2)因为光屏只能接收实像,不能接收虚像 ( http: / / www.21cnjy.com ),所以光屏不能接收到烛焰的像,所以说明平面镜成的像是虚像。实验中观察到镜后的蜡烛与镜前蜡烛的像总是重合的,说明像与物的大小是相同的;因为平面镜成像特点中的像与物体对称,所以实验中平面镜是放在图中PQ的位置。
答案:(1)玻璃板 相同 较暗
(2)不能 相同 PQ
【一点通】找找你容易错在哪里
在图中,根据平面镜成像特点,画出物体MN的像M′N′。
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【学生自答】
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【教师点评】
①物像到镜面的距离相等,正确;
②像的虚实错误,应为虚像,用虚线;
③像的倒正错误,应是正立的像;
④像与物的连线与镜面垂直,正确。
【正确作图】
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