【苏科版】新教材八年级上册秋季物理-讲义-第3讲 平面镜成像(含答案)

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名称 【苏科版】新教材八年级上册秋季物理-讲义-第3讲 平面镜成像(含答案)
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文件大小 13.5MB
资源类型 试卷
版本资源 苏科版
科目 物理
更新时间 2025-08-29 16:38:04

文档简介

1.理解平面镜成像的原理
2.掌握平面镜成像的特点
3.掌握平面镜成像的作图
1.掌握平面镜成像的特点
2.掌握平面镜成像的作图
平面镜成像的特点
通过实验探究平面镜成像特点.
1.实验目的:探究平面镜成像特点
2.实验器材:白纸,透明薄玻璃板,两根完全相同的蜡烛 A 与 B,刻度尺,火柴,水笔.
3.实验步骤:
(1)在水平桌上铺上白纸,在白纸上竖直放置透明薄玻璃板作为平面镜,在纸上沿着玻璃板划线, 记录玻璃板的位置;
(2)把点燃的蜡烛 A 放在玻璃板前;
(3)再拿未点燃的蜡烛 B 放置玻璃板后,移动蜡烛 B,让它跟点燃的蜡烛 A 的像完全重合,此 时蜡烛B的位置即为蜡烛 A 的像的位置;
(4)观察蜡烛与蜡烛的像大小是否相同,并在纸上记录蜡烛 A 、B 的位置;
(5)移动点燃的蜡烛 A,重复实验多次;
(6)用直线将每次实验中蜡烛 A 和它的像的位置连起来,用刻度尺分别测量它们到玻璃板的距离, 并将数据记录到表格中:
次数 蜡烛到平面镜的距离/cm 蜡烛的像到平面镜的距离/cm 蜡烛的像与蜡烛的大小关系
1 10 10 相等
2 15 15 相等
3 20 20 相等
4.实验结论:
平面镜所成像的大小与物体的大小相等; 像和物体到平面镜的距离相等;
像和物体的连线与镜面垂直; 平面镜所成的像是虚像.
5.实验注意事项:
实验注意事项
1 实验选择透明平板玻璃而非镜子是为了便于确定像的位置
2 实验选择两根完全相同的蜡烛是为了比较像与物的大小;未点燃的蜡烛要与点燃蜡烛的像 完全重合是为了确定点燃蜡烛的像的位置
3 实验中玻璃板应该垂直于水平桌面,否则不论如何移动玻璃板后面的蜡烛,都不会与玻璃 板前面蜡烛的像完全重合
4 蜡烛的像不能用光屏接收到,说明平面镜成的像是虚像
5 一只蜡烛在玻璃板后面却成了两个像,原因是玻璃板的两个面反射各成一个像,若玻璃板越 厚,两个像的间距就越远.所以实验应该选用较薄的玻璃板,使玻璃板两个面反射所成的像尽量重叠,便于准确确定像的位置
6 验证像与物到镜面距离关系时,要多次改变蜡烛的位置进行多次实验,目的是找到普遍规律
7 用不发光的物体如跳棋子代替蜡烛进行实验时,像比较暗,看不清,这时为了能看到清晰的 像,需要用手电筒照亮玻璃板前面的跳棋子
8 平面镜成像的原理是光的反射,所以实验在较暗处效果更好
平面镜成像的作图
由平面镜成像特点可知,平面镜成像时,像和物体关于平面镜对称.
注意:
1.作图过程中,实际光线画实线;虚像、法线、实际光线的反向延长线等辅助线画虚线;
2.利用平面镜成像的特点作图时,对应点连线与镜面垂直,务必加上直角符号;
平面镜成像的应用
平面镜在生活中的应用无处不在
利用平面镜改变光路.两片平行的平面镜可以组成一个简易潜望镜来观测海面敌情
牙医借助平面镜看清楚牙齿的背面情况
利用平面镜成像增加宽敞明亮的视觉效果,狭小的空间周围装上平面镜后显得空间很大
舞蹈演员利用平面镜来练舞和矫正动作
以及日常生活中人们试衣化妆照镜子,自然界中湖泊河流水面的倒影等等.
判断下列说法是否正确:
1.平面镜所成的像是实像( )
2.平面镜成像利用了光的反射原理( )
3.物体面镜时,所成的像也面镜( )
4.物体离平面镜越近,所成的像越大( )
5.平面镜所成的像与物体关于镜面对称( )
6.因为人眼能看到平面镜所成的像,所以平面镜成的是实像( )
7.实像与虚像的区别,是看像点是否是实际光线的真实交会点( )
8.平面镜成像实验中用玻璃板代替平面镜便于确定像的位置( )
在“探究平面镜成像的特点”实验中.
(1)实验室提供平面镜、茶色玻璃板和透明玻璃板, 应选________作为实验器材,这样做的目的是为了________________;最好在________(选填“较亮” 或“较暗”)的环境下进行实验.
(2)小丁选择两只大小外形完全一样的蜡烛是为了比较________________;
(3)如图,蜡烛放在画有方格的平板上,像的位置在________(A/B/C/D).在该位置放一光屏,屏上 ________(能/不能)承接到像,说明平面镜成的像是________像;
(4)实验中要多次变换蜡烛的位置,重复实验,这样做的目的是________________________
(5)细心的小丁透过玻璃观察蜡烛的像时,看到在像的后面还有一个较模糊与像有部分重叠的像,出现两个像的原因是________________________,此时成两个像对应的物距分别是蜡烛到玻璃板前后两个面的距离,若玻璃板厚度为 3mm,则两个像的中心距离为________mm .
(6)如图,小丁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是________________________________;
(7)小丁同学实验过程中,如果在平面上无论怎样移动镜后的蜡烛,都无法与镜前蜡烛的像完全重合,原因可能是________________________.
图1是某同学探究平面镜成像特点的实验装置,棋子 A 和 B 完全相同.
(1)实验中应选择较 ________(选填“厚”或“薄” )的茶色玻璃板,实验中用玻璃板代替平面镜是为了便于________________________
(2)某次实验后,将光屏竖直放在棋子 B 的位置,光屏上________(选填“ 能”或“不能”)接收到棋子 A 的像;
(3)为了让右座的同学也能够看清蜡烛的像,该同学将玻璃板向右平移,则蜡烛像的位置________(选填“ 向右移动”“ 向左运动”或“不变”).
(4)他让玻璃板沿玻璃板与桌面的接触部分为轴,将玻璃板绕轴转向自己,发现镜中的像________(填“转向自己” 、“转离自己”或“不动”).
(5)另一位同学直接用平面镜来确定像的位置:如图 2 所示,平面镜竖直放置在铺有白纸的水平桌面上,将 5 节同样的小电池直立在白纸上,保持电池①的位置不变,移动其它电池, 使电池③遮挡住电池①的像和电池②, 电池⑤遮挡住电池①的像和电池④, 在白纸上记录下电池的位置如图 3 所示.请在图 3 中作出电池①像的位置并用“ ”表示.
如图甲所示,将茶色玻璃板作为平面镜竖直放置在一张方格纸上,并准备了两个相同的棋子A和 B、刻度尺、铅笔等,用来探究 A棋子在平面镜中成像的特点。
实验操作要解决两个问题:①如何确定______的位置 ②如何比较______的大小来判断像的性质
为了研究像和物到镜面距离的关系,应多次改变,重复实验(3)为验证平面镜所成的是虚像,用白纸代替棋子B,正确操作,验证了实验的结论。支持该结论的实验现象是_____________________
(4)如图所示,将方格纸平铺在水平桌面上,用支架把玻璃板架在纸上,在探究过程中使用方格纸张的好处是_____________________
(5)实验创新:用美工刀将平面镜的一部分水银刮掉(相当于玻璃板),如图乙所示,有水银的部分为E,刮去水银部分为F。将白纸平铺在水平桌面上,镜面与桌面垂直放置,图丙是实验过程中的俯视图,其中点A表示蜡烛A的位置,人眼在蜡烛A一侧适当的位置观察实验现象。为了便于观察实验现象,且更有利于实验探究,应按照_______(填“图丁”或“图戊”)的方式放置。
如图,小猫在照镜子,此时镜子所成的像是下列各图中的( )
如图所示,平面镜竖直放置在水平面上,一支直立的铅笔从平面镜前 20cm 处,以 1cm/s 的水平速度垂直向平面镜匀速靠近,下列说法正确的是( )
A.经过 2s,铅笔与它的像之间的距离变为 36cm
B.铅笔在平面镜中所成的像将变大
C.铅笔的像相对于铅笔是静止的
D.将平面镜竖直向上提高 2 cm,铅笔的像也向上提高了 2 cm
夜晚当扬州古运河边上的灯光亮时,运河水上实景与河中“倒影”交相辉映,形成一幅绚丽多彩的图案。已知河水深为2m,河边一彩灯距水面12m,则该彩灯的“倒影”距水面________m;若河水再上涨0.5m ,则该彩灯与其对应“倒影”相距________m。
检查视力时,要求人与视力表间的距离是 5m,现在使用一个平面镜,视力表到镜子的距离是3m,
人到镜子的距离是________ m.人身高1.6m,起身向镜子前进0.5m,则人到平面镜中视力表的距离是 ________m;镜中人像高________1.6m(选填“大于” 、“小于”或“等于” ).
在平面镜成像特点教学中,老师做了“水中的蜡烛”实验,为了使学生看清水中的蜡烛,老师
采取的措施正确的是( )
使用厚玻璃板
B. 在明亮的环境中进行
C. 点燃的蜡烛靠近玻璃板,盛水的玻璃杯也应靠近玻璃板
D. 让学生在玻璃板左侧观察水中的蜡烛
如图所示是生活中的两种窗户,甲图窗户可在直线轨道上左右平移,乙图窗户可绕固定轴转动,如果你站在窗户前,能通过玻璃看到你的______像,若将甲图窗户左右平移打开,则你在P窗户中的像将______(随/不随)窗平移:乙图Q窗户可开窗转动 120°则窗框上的 A 点与 A 点在 Q 窗中的像之间距离在开窗过程中将____________(一直变大/一直变小/先变大后变小/先变小后变大),同时A点的像移动轨迹是______(直线/曲线)。
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.在面镜的过程中,铅笔的像变大 D.将 M 逆时针转动 45°,铅笔的像竖直且尖端朝下
根据题意填空
(1)竖直墙上挂着时钟,如图是从时钟对面竖直墙上的平面镜中看到的钟,则时钟指针指示的时间是_______ ;如果图是从放在水平地板上的平面镜中看到的钟,则时钟指针指示的时间是_______.
(2)如图所示是一种简单的潜望镜.若用该潜望镜去观察一只电子钟,看到的钟面上示数的像 如图所示,那么此时的实际时刻是( )
A.21:10 B.10 :51 C.10 :21 D.12 :01
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斜 45°角。现有一艘军舰位于 与平面镜 1 等高的正前方,则人眼看到军舰所成的虚像位于
A.与平面镜 1 等高的正前方
B.平面镜 1 的正上方
C.平面镜 2 等高的正前方
D.平面镜 2 的前下方
如图所示,公路边设有一个大平面镜,当从镜中看到一辆汽车向北行驶到十字路口向右转弯,这辆车实际上是( )
A.向东行驶向右转弯
B.向西行驶向右转弯
C.向东行驶向左转弯
D.向南行驶向左转弯
小明在某商场买鞋,他选了一双新鞋在竖直的“试鞋镜”前试穿,如图所示,但他在镜中看不到自 己穿着的新鞋的像,为了看到新鞋的像,则他应该( )
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.把穿着新鞋的脚抬高一些
作平面镜所成的像相关作图
(1)根据平面镜成像特点,在甲图中画出物体 AB 所成的像 A′B′ .
(2)乙图所示,A′B′是物体AB在平面镜中所成的像,根据平面镜成像的特点在甲图中画出平面镜.
(3)丙图中 A 和 B 两点,一个是发光点,一个是该发光点在平面镜中的像,请确定平面镜的位 置,并画出平面镜,然后画出从发光点发出的一条经平面镜反射过 C 点的光线
(4)如图所示,从发光点 S 发出的一条光线,经平面镜反射后,其反射光线恰好通过 P 点.请在图中作出发光点 S 在平面镜 MN 中所成的像 S,并作出经过 P 点的反射光线.(保留作图 痕迹)
(5)某次实验时,小明的眼睛在 A 处看到发光点 S 在玻璃板中的像 S′位置如丙图所示.请作出发光点 S 的位置,并完成光路图.(保留作图痕迹)
(6)如图所示。O′是O在平面镜中成的像,在图中画出平面镜的位置,并画出线段AB在该平面镜中所成的像。
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 .bd D .cd
凹面镜与凸面镜
除了平面镜外,生活中也常见到凸面镜和凹面镜,它们统称球面镜.餐具中的不锈钢勺子,它的里外两面就相当于凹面镜和凸面镜.
球面镜
对光线的作用 作用 应用
凸面镜 发散作用 扩大视野 汽车观后镜、街头拐角反光镜
凹面镜 会聚作用 聚光 太阳灶、手电筒的反光罩、
凹面镜的性质:
1.平行光射入凹面镜后会聚在焦点上;
2.如果把光源放在凹面镜的焦点上,光源发出的光经凹面镜后将成为平行光.
凸面镜和凹面镜在实际中有很多应用.
凸面镜对光具有发散作用.例如,汽车的后视镜和街头路口的反光镜都是凸面镜.凸面镜能起到扩大视野的作用.
凹面镜对光具有会聚作用.例如,汽车前灯的反光装置则相当于凹面镜,有了它,射出的光接近于平行光.奥运圣火的取火装置,利用的也是凹面镜.
下列有关镜子的论述不正确的是( )
A.汽车的后视镜是凸面镜 B.太阳灶是利用凹面镜聚光
C.潜水艇的潜望镜由平面镜组成 D.商场的平面镜可成放大的像
关于小马对凸面镜进行探究:
(1) ①他用多支激光手电筒正对着一只凸面镜照射时,情况如图所示,可见凸面镜对光线有______(填“会聚”或“ 发散”)作用 .
②小马设计如下方案研究凸面镜成的像:
器材:透明弧形(球冠形)玻璃、光屏、长短不同的蜡烛、光具座
步骤:在光具座上,在透明弧形玻璃前某位置放一支点燃的蜡烛,先用光屏进行像的承接;然后再选择另一支与这个像长短____________的蜡烛,放在玻璃后面,与像___________.改变蜡烛的位置做多次实验. 实验记录如下:
(2)小马得出结论:凸面镜只能成___________、___________、___________像.
(3)凸面镜的主要优点是:相同面积的凸面镜比平面镜观察到的范围_____________.
读下面材料,然后回答问题:
反射面是球面一部分的镜子叫球面镜,用球面的内表面作反射面的镜子叫凹面镜.我们都知道, 用平行光对着平面镜照射,则反射光线也是平行光,也就是说,平面镜对光线既不起会聚作用也不起发散作用,那么凹面镜对光线会有什么作用呢?会聚?发散?既不会聚也不发散?小明做了以下实验:他将 10 只激光手电筒捆绑在一起,形成一束平行光,然后对着凹面镜照射,发现了如图所示的现象.
请你根据上述短文回答以下问题:
(1)通过实验小明可得出:凹面镜对光线具有______作用;
(2)如果将点光源放在图中的 F 点,其发出的光线经凹面镜的反射会成为______光线;
(3)举出日常生活、生产实际中应用凹面镜的两个事例____________ 、____________;
(4)请你猜想:用球面的外表面作反射面的镜子(凸面镜)对光线具有____________作用.
如图所示,光学器件在生活中有很多应用:图 a 中在比较危险的盘山公路拐弯处反光镜使用的是
镜,它的观察范围比相同直径的____________镜要大,它对光线具有____________( “发散”或“会聚”)作用,它能增大驾驶员的观察视角 .
如图甲所示,在“平面镜成像特点” 的实验中,为了探究像的虚实,小明移去棋子 B,将一张白卡片竖直放置在棋子 B 所在的位置,并通过观察现象得出结论:平面镜所成的像是虚像,支持该结论的实验现象是________________________ 。同组的小华将一块不透明挡板分别放在平面镜前后的 1 、2 、3 位置,如图乙所示,当挡板位置位于____________(填位置序号)时,人眼能看到物体 A 的像 A'。
如图所示是竖直放置的时钟在平面镜中所成的像,如果甲、乙两图都是镜子竖直放置时的像, 则 它们的实际时间是甲____________,乙____________;如果乙图是镜子水平放置时的像,则乙的实际时间是__________________。
如图是我国研制的用于探索宇宙的“天眼”,它是利用凹面镜对光有____________(填“会聚”或“发散” )作用的原理收集宇宙天体发出的光和电波的。凹面镜在反射光时,____________(填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。
如图甲,小明和小红做“探究平面镜成像特点”的实验:
(1)实验中,为确定蜡烛B和蜡烛A的像是否完全重合时,人眼应该________(填选项);在判断平面镜中成的是实像还是虚像时,移走蜡烛B,在像所在的位置放一光屏后,人眼应该________(填选项);
A.直接观察玻璃板后蜡烛B B.直接观察光屏 C.在玻璃板前蜡烛 A 这一侧观察
(2)实验中小明为了让右座的小红看到烛焰清晰的像,小明仅将玻璃板向右平移,则蜡烛像的位置将会________________(向左移动/向右移动/不变).
(3)如图乙所示,小明在实验中采用的是厚玻璃板,他观察到蜡烛A通过玻璃板成了两个清晰的像k1和 k2,则像k1的像距为________(v1/v2),且测得两个像之间的距离为1.0cm,则玻璃板的厚度为________cm,若在图乙中k1和kz两个像中间放置一块不透明薄挡板,则小明在蜡烛A这一侧透过玻璃板能看到________(k1/k2/k1和k2)。
用如图甲茶色玻璃板和两个完全相同蜡烛 A 和蜡烛 B,在水平桌面上探究平面镜成像的特点。
(1)组装器材时,要使玻璃板与水平桌面垂直放置,现有厚度分别为5mm 和2mm 的两块玻璃板,应选择________mm 的玻璃板做实验,用玻璃板代替平面镜的目的是________________________;
(2)为了便于观察,该实验最好在________(选填“较亮”或“较暗”)的环境中进行。实验中 A、B 两
支蜡烛的外形应相同,其目的是为了________________;
(3)当 B 蜡烛与 A 蜡烛的像完全重合时,移去 B 蜡烛,在原来位置上放一光屏,在光屏上________(选
填“能”或“不能”)显现 A 蜡烛的像,说明平面镜成的像是________________像。
(4)小明分别记录下蜡烛 A 和蜡烛 B 底部所在的位置 CD 和 C′D′,取出白纸并沿玻璃板底部所在
的直线对折后,用一枚细针沿线段 CD 扎数个眼,打开白纸,发现线段 C′D′上也布满了针眼。由
此可初步得到的结论是:______________________,为使结论更具普遍性,小明还要进行的操作是:________________________________。
(5)平面镜成像有很多应用,如图丙的提词器,它是由一个高亮度显示器和一块与其成 45°角的专
用镀膜玻璃组成,当演讲者前方呈现数字“ ”时,他直接看显示器会看到________。
【问题】五代时期名士谭峭所著《化书》中,记载了照镜子时“影与形无异”的现象。平面镜成像有何特点呢?
【证据】二妹同学利用图甲所示装置进行探究。
(1)组装器材时,应使玻璃板与水平桌面____________________;
(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;改变蜡烛A到镜面的距离,移动镜后的蜡烛B,发现B总能与A的像完全重合,说明平面镜成像的大小与物体到镜面的距离____________(选填“有关”或“无关”);
(3)为确定像的虚实,需在蜡烛B位置放一个光屏,并在图乙中的___________(选填数字序号)处观察光屏上是否有像;
(4)二妹为了更好地研究像与物的位置关系,采用了彩色LED光源进行实验,现有“AFMTVX”六种字母形状的光源供选择,你认为最佳选择是____________(选填字母);
【交流】
(5)二妹完成试验后,采用厚玻璃板做实验,发现A蜡烛在玻璃板上有两个像,移动B蜡烛分别找到两个像的位置如图丙所示,测得两个像到平面镜的距离、,由此可知玻璃板的厚度____________cm;
(6)根据实验的经验可知,如果白天在较暗的室内照镜子,为了更清楚看到自己的容貌,人应该让______________(选填“镜子”“脸”或“镜子和脸”)朝向窗户。
2
2第三讲平面镜成像
学习目标
1.理解平面锐成像的原理
2.掌握平面镜成像的特点
3.掌握平面镜成像的作图
重点难点
1.掌握平面镜成像的特点
2.掌握平面镜成像的作图
内容一平面镜成像
一平面镜成像的特点
通过实验探究平面镜成像特点,
1.实验目的:探究平面镜成像特点
2,实验器材:白纸,透明薄玻璃板,两根完全相同的蜡烛A与B,刻度尺,火柴,水笔
3.实验步骤:
(1)在水平桌上铺上白纸,在白纸上竖直放置透明薄玻璃板作为平面镜,在纸上沿着玻璃板划线,
记录玻璃板的位置:
(2)把点燃的蜡烛A放在玻璃板前:
(3)冉拿未点燃的蜡烛B放置玻璃板后,移动蜡烛B,让它跟点燃的蜡烛A的像完全重合,此
时蜡烛B的位置即为蜡烛A的像的位置:
(4)观察蜡烛与蜡烛的像大小是否相同,并在纸上记录蜡烛A、B的位置:
31
舞蹈演员利用平面镜来练舞和矫正动作
以及日常生活中人们试衣化妆照镜子,自然界中湖泊河流水面的倒影等等.
典例精练
例判断下列说法是否正确:
1,平面镜所成的像是实像(人)
2.平面镜成像利用了光的反射原理(八
3.物体面镜时,所成的像也面镜(
4,物体离平面镜越近,所成的像越大(入)
5.平面镜所成的像与物体关于镜面对称(八
6.因为人眼能看到平面镜所成的像,所以平面镜成的是实像(人)
7.实像与虚像的区别,是看像点是否是实际光线的真实交会点(八
8.平面镜成像实验中用玻璃板代替平面镜便于确定像的位置(}
例2在“探究平面镜成像的特点”实验中。
玻翰板
图1
图2
(1)实验室提供平面镜、茶色玻璃板和透明玻璃板,
应径设迹控材.这诗做的日的足为
了般屦好在
(选填“较亮”或《较暗”了的环境下进行实验.
(2)小选摔两只大小外形完全一样的蜡烛是为了比较抑停S太)称尔,
(3)如图,蜡烛放在画有方格的平板上,像的位置在
(A/B/C/D).在该位置放一光屏,屏上
(能/不能)y承接到像,说明平面镜成的像是
像;
(4)
实险中要多流变换旋的化,亚复实脸,这样隆片是孕接想庄登矣经:
(5)细心的小丁透过玻璃观察蜡烛的像时,看到在像的后面还有一个较模糊与像有部分重叠的像,出
现两个像的原因是皮板本⑧
,此时成两个像对应的物距分别是蜡烛到玻璃板前后两个
面的距离,若玻璃板厚度为3m,则两个像的中心距离为bm·
(6)如图,小丁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
够达到实验月的是
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