3.3 平面镜成像特点
第1课时 探究实验
知识点探究平面镜成像的特点
1.小科同学在探究平面镜成像的特点时,利用如图1所示的器材进行实验。
图1
实验序号 1 2 3 4 5
物到平面镜的距离/cm 5.50 8.00 10.20 12.00 15.10
像到平面镜的距离/cm 5.50 8.00 10.20 12.00 15.10
(1)实验室有5 mm厚和2 mm厚的两块玻璃板,选用________mm厚的玻璃板进行实验更合适,原因是____________________。
(2)选取同样大小的蜡烛A、B是为了________________________________________________________________________。
(3)实验中多次改变蜡烛A的位置,并移动蜡烛B确定像的位置,用刻度尺测出每次像和物到平面镜的距离,实验数据如上表所示。分析数据可知,平面镜成像时,像和物到平面镜的距离________。
(4)将蜡烛A靠近玻璃板,它所成的像的大小会________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(5)如果将玻璃板竖直向上移动一段距离,会观察到蜡烛A的像____________(选填“向上移动”“向下移动”或“不移动”)。
知识点平面镜成像的特点
2.小华同学周末在乡野间散步,岸边不远处有一只天鹅正在湖中浮游,湖水中呈现出天鹅清晰的倒影。以下四幅图中,符合小华看到的天鹅和水中倒影的情景是( )
3.“以铜为鉴,可正衣冠。”古人用铜制成的镜子来整理自己的衣着。下列说法正确的是( )
A.镜中的“人”是由光的直线传播形成的
B.镜中的“人”是平面镜成的实像
C.镜中“人”的大小跟镜子的大小有关
D.人抬起左腿时,镜中“人”抬起右腿
4.如图2所示,夜晚,小丽通过可左右推拉的竖直窗户玻璃观察发光吊灯的像和自己的像。增大吊灯的亮度,观察到吊灯的像________(选填“更亮”“更暗”或“不变”);向右推动玻璃窗,吊灯像的位置________(选填“向左运动”“向右运动”或“不变”)。小丽靠近玻璃窗观察,她的像的大小________(选填“变大”“变小”或“不变”),她与像之间的距离________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
图2
知识点虚像的形成原因
5.关于虚像和实像,下列说法不正确的是( )
A.平面镜成的是正立的虚像
B.实像能用光屏承接,虚像不能用光屏承接
C.虚像是人的幻觉,并没有光线进入人的眼睛,实像则相反
D.实像是由实际光线会聚而成的,虚像不是由实际光线会聚而成的
6.如果想研究像与物左右位置的关系,可将图中的四个模型分别面对玻璃板竖立在桌面上,其中能够达到实验目的的是( )
7. 如图3所示,象棋棋盘的正中央竖立着一块垂直于棋盘的平面镜。若棋子“象”由甲处移动到乙处,则平面镜中“象”的移动情况是( )
图3
A.由④处到②处
B.由③处到①处
C.由②处到④处
D.由①处到③处
8.水平过道上方有一盏灯(如图4),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大小________、位置________。(均选填“相同”或“不相同”)
图4
9.如图5-甲所示,将一块和平面镜大小相同的木板放在平面镜后0.2 m处,小夏站在平面镜前,________(选填“能”或“不能”)在镜中看到自己的像,若小夏从平面镜里看到背后墙壁上的时钟显示的时间如图5-乙所示,则此时的实际时间是________(12小时制);若图6-丙是墙上的电子时钟在竖直的平面镜里所成的像,则此时的实际时间是________。
图5
10.在校园科技节活动中,小明观看了“隔着玻璃吹蜡烛”的魔术。如图6所示,表演者旋转平台,使玻璃板一侧正对观众,分两步完成了表演:①用两个打火机同时“点燃”两支蜡烛;②在玻璃板正对观众的一侧吹A蜡烛。观众看到两支蜡烛同时被“吹灭”。小明利用道具,和同学们一起探究其中的奥秘:
图6
(1)用两个打火机同时点燃两支蜡烛,然后模仿表演者吹A蜡烛,结果只吹灭了A蜡烛。讨论后,同学们一致认为:表演者在表演中只点燃了A蜡烛,并未点燃B蜡烛。随后,小明通过实验验证了他们的猜想,最终明白了其中的道理:B蜡烛并未被点燃,观众看到的是A蜡烛的烛焰通过玻璃板所成的________(选填“虚像”或“实像”)。
(2)小明经过进一步探究,发现了确保表演成功的两个关键点:
①两支蜡烛的大小应符合的要求是______________;
②玻璃板两侧的蜡烛,在放置的位置上应满足的条件是________________________________。
第2课时 应用
知识点平面镜的应用
1.如图所示的事例中不属于平面镜应用的是( )
2.检查视力时要求人与视力表间的距离至少为5 m,因此在不太宽敞的室内检查视力时,一般要利用平面镜。如图1所示,人与平面镜间的距离应是( )
图1
A.2 m B.3 m
C.5 m D.6 m
3.图2是潜望镜的结构示意图,其中平面镜1、2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,则眼睛看到的军舰所成的虚像位于( )
图2
A.平面镜1的正上方
B.与平面镜1等高的正前方
C.平面镜2的正下方
D.与平面镜2等高的正前方
4. 汉代的《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3所示的装置是世界上有记载的最早的潜望镜,图中的大镜是________镜,插秧人在大镜中成________(选填“虚”或“实”)像;若大镜悬挂的高度变高,则水盆中所成像的大小________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
图3
5.万花筒(如图4-甲)是一种光学玩具,它的内部由三块镜子组成一个三棱镜,利用光的________形成对称的图像。观察时镜中所成的像是______(选填“正”或“倒”)立、等大的________(选填“实”或“虚”)像。将筒身不断地旋转,就能透过筒眼看到千奇百怪的美丽花型(如图4-乙所示)。
图4
知识点利用平面镜成像特点作图
6.(1)牙医做检查时常借助平面镜观察牙齿的情况。请在图5中画出眼睛B通过平面镜观察到牙齿A的像A′的光路图。
图5
(2)如图6所示,S′为发光点S在平面镜MN中所成的像,请在图中确定发光点S的位置,并画出由S点发出,经平面镜反射后通过P点的光线。
图6
(3)如图7所示为某一点光源发出的两条光线的反射光线,请利用平面镜成像特点确定图中光源S的位置。
图7
知识点凸面镜与凹面镜
7.如图8所示的一条盘山公路,当汽车在AB路段下坡行驶时,司机看不到BC路段的情况,这是因为光在同种均匀介质中沿直线传播。为了看到BC路段的情况,应该在________(选填“A”“B”或“C”)位置安装一块面镜。根据所学知识判断,该面镜最好是________(选填“凸”“平”或“凹”)面镜。
图8
8.中华民族成就了诸多发明创造,为人类文明做出了巨大贡献。如图9所示,“阳燧”是我国光学史上的一项重要发明,其作用相当于凹面镜,可以用来点火,俗称古代“打火机”。由此可知“阳燧”对光有________(选填“发散”或“会聚”)作用。请你列举出生活中应用凹面镜的一个例子:____________。
图9
9.除了平面镜外,生活中也常用到凹面镜。如图10所示是一束平行光射到凹面镜上的传播情况。
图10
(1)由图中光路可知,凹面镜对光线起到________作用。
(2)现有一个点光源,若要利用凹面镜获得平行光,应把该点光源放在________,依据的原理是________________。
10.汽车挡风玻璃倾斜安装,是为了避免________(选填“车内”或“车外”)物体通过挡风玻璃成像对司机造成干扰,物体所成的像是在驾驶员视线的________(选填“正前方”“正后方”“斜下方”或“斜上方”)。
11.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11所示的抬头显示器(水平放置),驾驶员透过挡风玻璃看向前方时,能同时看到车外的景象与竖直呈现的行车数据。下列说法不正确的是( )
图11
A.司机前面的挡风玻璃相当于平面镜
B.显示器所成的像是由光的反射形成的
C.挡风玻璃与水平面的夹角应为45°
D.在挡风玻璃上看到“6”,则显示器上应是“9”
12.图12所示是用两块平面镜制作的能同时观察昆虫背部和腹部的观察箱,昆虫经下方平面镜所成的像在图中的________(选填“A”“B”或“C”)位置。若将昆虫沿玻璃板向右移动,则它在竖直平面镜中所成像的大小________。
图12
3.3 平面镜成像特点
第1课时 探究实验
1.(1)2 防止出现重影 (2)便于比较像和物的大小关系
(3)相等 (4)不变 (5)不移动
2.D 3.D 4.更亮 不变 不变 变小 5.C 6.A 7.C
8.相同 相同 9.能 11∶35 21∶51
10.(1)虚像 (2)①大小相同
②到玻璃板的距离相等,且连线垂直于玻璃板
第2课时 应用
1.C 2.A 3.D 4.平面 虚 不变
5.反射 正 虚
6.(1)如答图1所示 (2)如答图2所示
答图1 答图2
(3)如答图3所示
答图3
7.B 凸 8.会聚 太阳灶(合理即可)
9.(1)会聚 (2)F处 光路可逆
10.车内 斜上方 11.D 12.B 不变