2019浙教版七年级下2.5 光的反射和折射（平面镜成像提高）

2019浙教版七年级下—2.5平面镜成像-提高

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模块一：平面镜成像规律及其应用
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1、平面镱成像的特点：
（1）像与物的大小相等．
（2）像与物到平面镜的距离相等．
（3）像与物对应点的连线跟镜面垂直．
（4）平面镜成像是虚像
2、虚像：光线的反向延长线会聚形成的像叫虚象．虚象可以用眼睛观察到，但不能被光屏接收到，在作图时虚象用虚线表示．
3、平面镜成虚像的原理：
4、平面镜的作用：（1）改变光的传播方向（2）成像．

潜望镜原理图 穿衣镜，化妆镜 利用平面镜扩大视野
5、平面镜成像实验：

（1）实验器材：
两支完全一样的蜡烛、光具座、一块玻璃板、一个光屏、火柴．
（2）实验步骤：
①将玻璃板垂直置于光具座的中央，在玻璃板一侧立一支点燃的蜡烛，透过玻璃板观察其另一侧面的蜡烛的像．
②将光屏放在像的位置，不透过玻璃板，直接观察光屏上有无像．
③将相同的未点燃的蜡烛放在像的位置，观察像与蜡烛的大小关系．
④移到蜡烛的位置，观察其像的大小有无变化．
⑤量出蜡烛和像到玻璃板的距离．
（3）思考：
为什么要用薄玻璃板？如何确定像和物大小相等？如何确定像和物到平面镜的距离相等？为什么玻璃板需要竖直放置？
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例题精讲
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“桂林山水甲天下”，漓江两岸秀美的山峰在平静的水面清晰地映出“倒影”，它是( )
A．山的影子 B．山的实像 C．山倒立的虚像 D．山正立的虚像
【答案】D

上海世博会上，意大利展馆展放着一辆新型小轿车，为了让参观者能清楚地看到轿车底盘的复杂结构，展览人员巧妙地把轿车倾斜着支撑在大平面镜上，如图所示．这里应用了初中物理 ．

【答案】平面镜成像节约用水、用电，不要随地扔垃圾，废电池不要随便扔进垃圾箱，上学或外出尽量骑自行车等等


图（b）方框中的四个图像，其中一个是小明同学面对竖直放置的平面镜中的像，你认为是 （　 　）

D

1.6米高的人站在竖立的1.5米高的平面镜前1.7米远处，人在镜中像的高度是____米；如果要使人的像在水平方向，则镜面与地面的夹角是____．
【答案】1.6 45o

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 4点10分
；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 10点40分
．

【答案】4点10分；10点40分．

校医务室检查视力时，因房间太小而使用一个平面镜，让学生看视力表在平面镜中所成的像．视力表到镜子的距离为2.8m，如图所示，而体检要求人与视力表距离应为5m，则该同学所在位置距镜子的距离应为 2.2
m．

【答案】2.2

如图是“探究平面镜成像特点”的情景：竖立的透明玻璃板下方放一把直尺，直尺与玻璃板垂直；两支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧的直尺上，以A蜡烛为成像物体．





（1）为便于观察，该实验最好在 较黑暗
环境中进行（选填“较明亮”或“较黑暗”）；实验时，点燃蜡烛A，另外拿一支相同的蜡烛B在玻璃板后面移动，此时眼睛应该在蜡烛 A
（选填“A”或“B”）所在的这一侧观察．直到看上去B跟A的像完全重合，这一实验步骤可以观察比较蜡烛和它成的像的 大小关系
，同时还可以确定 像的位置
．
（2）进一步观察A、B两支蜡烛在直尺上的位置发现，像和物的连线与玻璃板 垂直
，像和物到玻璃板的距离 相等
．
（3）为证实上述有关成像特点是否可靠，你认为应采取下列哪一项操作？ B

A．保持A、B两支蜡烛的位置不变，多次改变玻璃板的位置进行观察
B．保持玻璃板位置不变，多次改变A蜡烛的位置，进行与上述（2）相同的操作
（4）在记录数据表中某同学发现蜡烛到玻璃板的距离与像到玻璃板的距离有几组不相等，请你分析产生这种现象的原因可能是 没有考虑玻璃板的厚度（或物体与虚像没有真正重合）
．在玻璃板的同一侧，该同学通过玻璃板看到了同一个蜡烛的两个像，一个比较亮，一个比较暗产生这种现象的原因是 玻璃板有两个反射面各成一个像
．
【答案】（1）较黑暗；A；大小关系；像的位置．
（2）垂直；相等．
（3）B．
（4）没有考虑玻璃板的厚度（或物体与虚像没有真正重合）；玻璃板有两个反射面各成 一个像．
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模块二：平面镜成像作图
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平面镜作图题的类型和解法：
1、确定平面镜的位置
（1）根据入射光线和反射光线位置确定平面镜的位置：
①找到入射光线和反射光线及其交点．
②画法线．根据光的反射定律知，反射角等于入射角，所以反射光线与入射光线的角平分线即为法线．
③画平面镜．平面镜与法线垂直．
例如：如图所示，S’为点光源S在平面镜MN中的像，SA为光源S发出的一条光线，请画出平面镜MN，并完成光线SA的光路．

（2）根据像与物的位置确定平面镜的位置
①将像与物的对应点连接（虚线）．
②作此虚线的垂直平分线，即平面镜的位置．
③在平面镜的一侧画上短斜线．
2、确定平面镜所成像的位置
（1）根据反射光线位置确定像的位置
①画出物体上一点发出的任意两条光线，并分别划出反射光线．
②将反射光线延长，并找到交点，交点即为物体上那点的像．
（2）根据像与物到平面镜的距离相等确定像的位置
①在物上取任意两点A，B分别过这两点作到平面镜的垂线，并延长．
②在延长线上取点A'到平面镜的距离与A 到平面镜的距离相等．同理找到B'点．
③根据这两个对应点的位置就可以大致画出像的形状和位置了，如果还画不出来，可以多选几个对应点．
例如：根据平面镜成像的特点，画出物体AB经平面镜MN成的像.

3、确定物的位置
（1）根据反射定律分别作出反射光线对应的入射光线．这两条直线的交点即入射光线的交点， 为发光点S的位置．
（2）可利用反射光线先确定像的位置，再由像确定物的位置
例如：某发光点S所发出的两条光线经平面镜反射后形成的光线如图所示，请完成光路图并确定发光点S的位置.

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例题精讲
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图所示，光线A、B为光源S发出的两条光线经平面镜反射后的反射光线，请在图中作出平面镜并完成光路图．
答案如图所示
图中有一人站在房中间，想在墙AB上挂一平面镜，通过平面镜可以观测到天花板上吊灯MN的全貌，试用作图法确定平面镜的高度及位置．

【答案】如图．
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模块三：面镜
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1、凸面镜对光线有发散作用．
物体在凸面镜中成正立缩小的虚像；利用凸面镜可以观察到更大的范围.

汽车观后镜 弯道观察镜
2、凹面镜对光线有会聚作用．
可以把平行的光会聚在一点上；应用：太阳灶．可以把焦点处发出的光变成平行光；应用：手电筒，汽车灯，探照灯的反光装置．

太阳灶 手电筒
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例题精讲
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如图所示，生活中的有关面镜，具有扩大视野功能的是（　　）

A．穿插衣玻璃镜 B．圣火点燃装置 C．拐弯处反射镜 D．化妆用的铜镜
【答案】C
一束平行光入射到一反射镜上，经镜面反射后又射到墙上出现一圆形光斑，当镜子慢慢向远离墙面方向平移过程中，墙面光斑逐渐增大，由此可以判断此镜为（　　）
A．凸面镜或平面镜 B．平面镜或凹面镜
C．凸面镜或凹面镜 D．一定是凹面镜
【答案】C

小强晚上坐公交车时，发现只要汽车行驶，司机就把车内的灯关掉．他通过仔细观察，又应用学过的物理知识，终于明白了其中的原因．你知道汽车行驶时，司机为什么不开车内的灯？
【答案】晚上车外光线较暗，车内开灯时，里面的物体就会经前面的挡风玻璃成像．由于挡风玻璃几乎是竖直的，成的像在司机的前方，像与路上的物体混淆，干扰视线．

有一光线与水平面成60°角入射，经一平面镜反射后，反射光线沿水平方向射出，此平面镜与水平面的夹角可能为 30°或60°
．
【答案】30°或60°

如图所示，十字路口右侧楼房上镶着面对正西南的平面大玻璃，一辆小车向东行驶到十字路口向左转弯，则小车在平面镜中的行驶方向是（　　）

A．向东行驶向右转弯 B．向南行驶向右转弯
C．向北行驶向左转弯 D．向南行驶向左转弯
【答案】B

如下图所示是从一块平面镜中观察到的一只手表的指示情况，此时手表所指示的时间是 几时几分？

【答案】9时55分．图中所示为手表在平面镜中的虚像，平面镜成像的基本特征是它的对称性，即虚像与实物左右反置．上边的旋钮对应的是三点钟的位置，根据这个道理你可以判断当时的时刻是9时55分．

如图所示，CD是入射光线AB经平面镜反射后的光线，EF是从同一光源S发出的经同一平面镜反射后的另一条光线．试用光的作图法确定光源S的位置．

如图甲所示，魔术箱正面有透明玻璃板（内部有一块平面镜），从P处放入一物，箱中见不到该物体；换从Q处放入，箱中却见到两个此物体．图乙是这种魔术箱的一个剖面图，试在此图中作出平面镜的位置以及图中物AB在平面镜中所成的像．

【答案】根据题意，镜子的反射面应该朝向Q点，根据平面镜成像的特点，分别作出A和B的对称点，连接两个像点就可画得到AB的像，如图所示：

一面穿衣镜高0.9米，一个小伙子身高1.8米．试证明这个小伙子这面镜子中能够看到自己的全身像（眼睛到头项的距离忽略）

【答案】证明：如图所示：平面镜的上端与人的眼睛等高，B点是人的脚，A点是人的眼睛．从脚上反射出来的光线到达镜子的最下端，经过平面镜的反射刚好进入人的眼睛．
∵∠r=∠i（反射定律），OE为公共边，∠AE0=∠BE0=90°
∴△AEO≌△BEO（角、边、角），∴AE=BE=CD=0.9米
故这个小伙子能在这面平面镜中看到自己的全身像．
某人站在商场用光滑金属包装的圆柱子前面，看到圆柱子里自己的像，则像和人相比较（　　）
A．变胖了，变高了 B．变瘦了，变高了
C．变胖了，高度不变 D．变瘦了，高度不变
【答案】D
汽车夜间行驶时，一般车内不开灯，这是因为（　　）
A．要节约用电
B．车内开灯形成漫反射，光线刺眼，影响司机开车
C．车内开灯，司机前面的玻璃会反射车内物体的像，妨碍司机开车
D．车内开灯，光射到车外后视镜上，反射到司机眼中，妨碍司机开车
【答案】C

如图所示，A'点是物点A在水平放置的平面镜中的像，在物点A不动的情况下，要使它所成的像在B'点的位置，平面镜放置正确的是（　　）
A．B．C．D．
【答案】D
如图为潜望镜工作原理图．若现有一军舰位于S点处，则潜水艇中的人通过潜望镜看到的像的位置（　　）
A．在图中的A处 B．在图中的B处
C．在图中的C处 D．在图中的D处
【答案】B

在墙上竖直挂一个边长为40cm的正方形平面镜（镜的下沿离地面1m高）．身高1.2m的人站在平面镜前2m处，从镜子里观察其身后3m远的竖直墙壁（墙壁足够高）．则此人在镜中可以同时看到墙壁的一段高度是 （ ）
A．40 cm B．60 cm
C．120 cm D．140 cm
【答案】D　

如图所示，一条走廊的两侧竖立着两面平面镜MN和PQ，，相距d米，在走廊中间将一橡皮小球垂直指向镜，以的速度沿地面抛出，若抛出后小球速度大小不变，则观察到在两个平面镜上分别形成的第一个像之间的相对运动情况是（ ）
A．不论小球指向哪个平面镜，两个像之间相互靠近，相对速度为2v
B．不论小球指向哪个平面镜，两个像之间相对速度为零
C．小球指向MN镜时，两个像靠近，相对速度为2v
D．小球指向MN镜时，两个像远离，相对速度为2v
【答案】B

如图一点光源S静置于水平面上，在其右侧有一个不透光的物体，正上方有个足够大的平面镜水平放置．请用三角板、刻度尺，通过作图画出并标明经平面镜反射后，不透明物体右侧能被S照亮的范围（需要画出作图时必要的辅助线）．
答案如图所示：
如图小明站在地铁站台，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，及自己在玻璃屏蔽门后面的虚像．小明根据该现象设计了在站台上粗测玻璃屏蔽门到车道另一侧广告牌之间距离d的实验．实验步骤如下，请完成相关内容．
（1）小明相对于玻璃屏蔽门前后移动直到观察到小明在玻璃屏蔽门后所成的像与广告牌在
（选填“在”或“不在”）同一竖直平面上．
（2）记录 小明所在
的位置；
（3）量出小明的位置与 玻璃屏蔽门
的距离．
（4）除记录工具外，小明要完成上述实验必需使用的仪器是 刻度尺
．（选填“秒表”、“刻度尺”）
（5）步骤（3）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 物像到平面镜的距离相等
．（平面镜的成像特点之一）

【答案】（1）在；（2）小明所在；（3）玻璃屏蔽门；（4）刻度尺；（5）物像到平面镜的距离相等．

人站在哈哈镜前，会由于哈哈镜的特殊形状而使人体不同部位的像或被拉长或被压短而变形，令人发笑．现有一个如图甲所示由两个水平方向的柱面镜连接而成的哈哈镜，竖直置于水平地面上．当一个与哈哈镜等高的人站在其正前方（如图乙所示），他看到的像的情况是（　　）
A．上半身的像被拉长 B．下半身的像被拉长
C．全身的像都被拉长 D．全身的像都被压短
【答案】B

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复习巩固
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指出下面各句话中的“影”所说明的光在传播过程中所遵从的物理规律，
（1）手影 （2）水中倒影 （3）立竿见影 （4）杯弓蛇影
【答案】（1）光的直线传播（2）光的反射（3）光的直线传播（4）光的反射

如图所示，硬纸板上写了三个字母．如果硬纸板放在平面镜前，下列哪一项为平面镜所形成的像（　　）
A．B．C．D．
【答案】B
如图所示，在镜前竖直插两根大头针a和b，观察者要看到a和b的像重合在一起的情景，其眼睛应在 （ ）
A．通过a、b的直线上
B．通过a、b像的直线上
C．通过a垂直于镜面的直线上
D．通过b垂直于镜面的直线上
【答案】B
（多选）如图所示，一束入射光线AO射到平面镜上，反射后射到光屏的P点要想使光线反射后射到Q点上，下列操作中可行的是（ ）
A．其他条件不变，将入射光线AO向上平移
B．其他条件不变，增大入射角
C．其他条件不变，将平面镜顺时针转动某一角度
D．其他条件不变，将平面镜向上平移
ABC
课后测
如图所示，是某司机在行驶时从倒车镜中看到的情景．现在看到的汽车是在平面镜中成的 等
的 虚
像（选填“虚”或“实”）．从倒车镜中看到A侧的转向灯闪烁，则该司机判断后面的车准备向 左
侧转向（选填“左”或“右”）．

【答案】等；虚；左．

树上停着一只乌鸦，而地上有几个小虫，那么，乌鸦从树上的P点飞下来吃地上的哪一个小虫再飞到对面的篱笆墙上的Q点，它飞行的路程最短．请你根据学过的光学知识为它设计一条飞行线路，在图中画出示意图即可．

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