苏教版八年级上物理教学讲义，复习补习资料 （含知识讲解，巩固练习）：21平面镜(基础) 有答案

平面镜（基础）
【学习目标】
1.知道平面镜成像的特点；
2.掌握平面镜成像的光路图，会利用平面镜成像的特点作图；
3.理解生活中平面镜成像的现象及平面镜成像的应用。
【要点梳理】
要点一、平面镜成像
1.平面镜：生活中常用的镜子表面是平的，叫做平面镜。
2.平面镜的符号：
3.探究平面镜成像的特点：
提出问题：平面镜成像有哪些特点？
设计实验：怎样确定像的位置？怎样比较像与物的大小？
实验器材：方格纸、玻璃板、相同的物体、刻度尺、铅笔等。
实验步骤：
（1）如图所示，将茶色玻璃板（平面镜）竖直放置在一张方格纸上，并准备两个相同的物体（如棋子）以及刻度尺、铅笔等。
（2）在玻璃板前放一个棋子A。看一看，它的像是在镜前还是在镜后？
（3）将另一个相同的棋子B放到镜后，使它与棋子A在平面镜中所成的像重合，此时棋子B的位置就是棋子A的像的位置。
（4）观察并比较棋子A的像与棋子B的大小。
（5）用铅笔在方格纸上画出平面镜以及棋子A和棋子B的位置，并画出两棋子到镜面的距离。
（6）将一张白卡片竖直放在棋子B所在的位置。能否从白卡片上直接观察到棋子A的像。
（7）改变棋子A的位置，重复上面的实验，并将测得的数据记录在下表中。
实验序号
①
②
③
物到平面镜的距离/cm
像到平面镜的距离/cm
实验结论：平面镜所成的像是虚像，像和物大小相等，且它们到平面镜的距离相等，像与物相对于镜面对称。
4.虚像：能被人看见，但不能在屏幕上呈现的像叫做虚像。
要点诠释：
1.实验中利用玻璃板代替平面镜是为了确定像的位置；
2.试验中平面镜要和桌面垂直，否则怎么移动B都不能和A的像完全重合；
3.试验中如果用的玻璃板太厚就会看到两个像，这是由于玻璃板的两个面上都发生反射形成的；
4.实验用两个完全相同的棋子，是为了比较像的大小和物体的大小。
5.用一张白纸（光屏）放到玻璃板后面，白纸（光屏）上看不到蜡烛的像，证明成的像是虚像。
要点二、平面镜成像的应用
1.平面镜的作用：
（1）成像如：水中的倒影、练功房的镜子、扩大视觉空间等。
（2）改变光的传播方向如：潜望镜
2.光污染：平面镜使用不当，就可能带来麻烦，甚至造成光污染。
3.平面镜成像作图：
如图MN表示平面镜，AB表示镜前的物体，根据平面镜成像的特点作图
步骤：
第一步：分别过A、B点做垂直于平面镜的垂线（用虚线表示）；
第二步：在垂线和平面镜的相交处标出直角；
第三步：在平面镜的另一侧找到A′点，使A′点到平面镜的距离和A到平面镜的距离相等。同理找B’。
第四步：连接A′、B′画虚像(用虚线)。如下图所示：
要点诠释：
1.根据平面镜成像的原理，无论镜子大小，都能使物体形成一个完整的且与物体等大的像。镜子的大
小只能影响观察到的像的范围。
2.站在平面镜前的人，向平面镜走近时，人们往往以为像“变大”了，其实改变的是视角，视角大感觉
看到的物体就大。如图：甲、乙中树是一样大的，但是甲图中的人感觉树更大些，这跟人看远处驶近的汽车感觉相似，这辆车的大小始终不变，但人以为汽车远小近大，驶近的汽车“变大”了。
　　　　　　　　　　
【典型例题】
类型一、平面镜成像的特点
1.如图甲所示，一只大熊猫正抱着一根竹子在镜前欣赏自己的像。此时，它从镜中看到的自身像应该是图中的（　　）
【思路点拨】平面镜成像时，物、像以平面镜对称，根据对称可以确定D选项。
【答案】D
【解析】根据平面镜成像的特点，像和物体各对应点到平面镜间距离相等；大熊猫通过平面镜成像，并且它的像与本身关于镜面对称，通过观察，只有选项D符合这一特点。
【总结升华】题目考查了平面镜成像的特点。所成的像是虚像；像和物体形状、大小相同；像和物体各对应点的连线与平面镜垂直；像和物体各对应点到平面镜间距离相等。
举一反三：
【变式】如图是从平面镜内看到的机械手表指针的位置。此时实际时间是（　　）
A．1点20分
B．4点35分
C．7点50分
D．10点05分
【答案】C
2.一个人站在竖直的平面镜前1.5m处，若将镜子向人平移1m，则人和像之间的距离是（　　）
A．3m
B．2m
C．1.5m
D．1m
【答案】D
【解析】像与物到镜面距离相等，开始人与镜距离1.5m，后来镜子向人平移了1m，人与镜的距离为：0.5m；根据平面镜成像的特点，像与物到镜面的距离相等，即像与镜的距离是0.5m，所以人和像的距离是1m。
【总结升华】题目考查了平面镜成像的特点，平面镜所成的像到镜的距离与物到镜的距离是相等的。
举一反三：
【变式1】一人身高1.7m，他与在平面镜中的像的距离为4m，则人与平面镜的距离为
m，如果此人远离平面镜2m．那么镜中人像的大小
（变大、变小、不变）
【答案】2；不变
【变式2】某人远离竖直悬挂的穿衣镜,他在镜中的像将（
）
A.
变小
B.
变大
C.
先变小后变大
D.
不变
【答案】D
类型二、平面镜成像作图
3.如下图所示，平面镜前有一发光点S，试画出人眼在M点看到S点发出经平面镜反射的光路图。
【思路点拨】分两步作图：首先根据像与物关于平面镜对称，作出发光点S的像点S′；再次根据反射光线的反向延长通过像点，从而完成光路图。
【答案与解析】根据平面镜成像的特点，作出发光点S关于平面镜的对称点，即为像点S′。平面镜成像的特点，反射光线的反向延长线过像点，连接S′、M点交平面镜于点O，沿OM画出反射光线，连接SO画出入射光线。如图所示：
【总结升华】题目考查根据平面镜成像的特点作图，需要注意的是哪些线是实线、哪些线是虚线，另外不要把方向标反了。平面镜成像特点与光的反射定律相结合来作图，比较直观、简捷、准确。
举一反三：
【变式】图中S为发光点，从它发出的两条光线经平面镜反射的两条反射光线分别与虚线a′、b′
重合，根据平面镜成像规律在图中画出平面镜，并作出这两条光线的光路图。
【答案】
类型三、实验探究
4.（2011
宜昌）某同学在探究“平面镜成像的特点”的实验中，选用了两只同样的蜡烛，玻璃板等器材。
（1）实验时，取一支点燃的蜡烛A作为研究对象，另一支蜡烛B的作用是
；某同学发现看到蜡烛A的像不清晰，于是他将蜡烛B也点燃，用来增加像的亮度。他这样做
（填“能”或“不能”）使看到的像更清晰。
（2）请在下图中画出一条眼睛能看到蜡烛S点的像S′的光路图。
【答案与解析】（1）在实验中，用一支相同的蜡烛放在玻璃板的另一侧，是为了确定像的位置和比较像的大小。若将另一侧的蜡烛点燃，结果使得玻璃后面太亮，更不容易发生反射，所以像会更不清晰。故答案为：确定像的位置和比较像的大小；不能。
（2）s′是s点的像，看到s′是因为看到了由s点发出的光线，经平面发射后的反射光线。如右图：
【总结升华】此题主要考查了平面镜成像实验，要掌握实验中确定像的位置和大小的技巧，此题巧妙的运用了转化法。
【巩固练习】
一、选择题
1.平静的水面能清晰地映出岸上的景物，俗称“倒影”。此倒影是
(
)
A．正立的实像
B．正立的虚像
C．倒立的实像
D．倒立的虚像
2.（多选）在潜望镜中看到的像是（　　）
A．实像
B．虚像
C．比实物小的虚像
D．与实物大小相同的虚像
3.“猴子捞月”的寓言故事中，猴子看见月亮在井中（如图所示），就要去捞，结果什么也没捞到，关于水中月亮离水面的远近，以下说法中正确的是（　　）
A．月亮就在水的表面上
B．井有多深月亮就有多深
C．和天上月亮到水面的距离相等
D．和猴子的眼睛到水面的距离相等
4.
在一些狭小的商店内墙上多挂几面镜子，可以形成空间增大的感觉，这主要是（　　）
A．平面镜能成放大的像
B．平面镜能使光产生折射
C．平面镜能使进入商店内的光线更多一些
D．平面镜能使物像距离是物镜距离的2倍
5.
一个人站在平面镜前，当他离平面镜越来越远时(
)
A．像变小，像离人的距离变大
B．像变小，像离人的距离变小
C．像大小不变，像离人的距离变小
D．像大小不变，像离人的距离变大
6.
五官科医生给病人检查耳道时，戴一个中间有小孔的镜子，这种镜子是（　　）
A．凸面镜，作用是增大照射范围
B．凹面镜，作用是会聚光线
C．凹面镜，作用是发散光线
D．凸面镜，作用是形成虚像
二、填空题
7.
平面镜成的像是________立的，像和物体的大小________，镜中的像是________像，像和物体的连线与镜面________，像到镜面的距离与物体到镜面的距离________。
8.
凸面镜使光线________，凹面镜使光线________。
9.
在500m深的海洋上空5km高处有一架飞机飞过，该飞机在海中的像到海面的距离是________m。
10.
一根直棒与它在平面镜中的像互相垂直时，棒与镜面之间的夹角是________度。
11.
若一个身高1.6m的人站在竖直挂置的大穿衣镜前0.5m处，则此人在镜中的像高是________m，像到人的距离是________m。若此人以1m/s的速度远离平面镜走2s，则像高________m，像到镜的距离是________m。当他远离平面镜，像将________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
12.
池中水的深度是2m，月球到地球的距离为3.8×105km，月球在池中的像到水面的距离是
，水中的月是
像（填实或虚）。
三、综合应用题
13.
如图在平面镜前有A、B两发光点，要想通过镜子观看时，它们的像正好重叠，试画图说明应在什么方向观看？
14.
如图所示，在检查视力时，视力表放在人的后上方，人通过前方的镜子看视力表在镜中的像；求人
到视力表的像的距离。这样做有什么好处？
15.
如图是小明和他妹妹在做“探究平面镜成像特点”的实验：
（1）小明在玻璃板的前面放一支点燃的蜡烛A，还要在玻璃板的后面放一支没有点燃的蜡烛B，对蜡烛A和B的要求是必须二者等大，这是为了便于
，准备运用物理学中
的科学方法来探究本实验；实验中用透明的玻璃板代替日常用的平面镜这是为了便于透过玻璃板观察
。
（2）小明应在
（填“A”或“B”）侧来观察A的像，并用刻度尺分别测出像到镜面的距离和物到镜面的距离，若测得的数据已填入下表，但遗漏两个数据，现请你补填进空格。
（3）结论：平面镜成像特点是
。
【答案与解析】
一、选择题
1.【答案】B
【解析】平静的湖面相当于平面镜，根据平面镜成像特点，成正立的虚像。所以选项B正确。
2.【答案】BD
【解析】根据平面镜的成像特点，物体不管距离平面镜多远，所成虚像都是等大正立的，即在潜望镜中看到的像是与实物大小相同的虚像。
3.【答案】C
【解析】根据平面镜成像的特点，月亮在水中成的像到水面的距离与月亮到水面的距离相等。
4.【答案】D
【解析】在平面镜成像中，因为像到镜面的距离等于物体到镜面的距离，利用这一点店内空间在平面镜中形成自己像，这样在视觉效果上会给人一个大空间的感觉。
5.【答案】D
【解析】根据平面镜成像的特点，物体到平面镜的距离等于像到平面镜的距离，当人远离平面镜时，像也在远离平面镜，所以人和像之间的距离变大；平面镜成的像的大小和物体的大小相等，人在远离平面镜的过程中，像的大小不变。
6.【答案】B
【解析】凹面镜对光线具有会聚作用，在医学上，医生检查耳道就利用这点，聚集光线，看清耳道内的病情。
二、填空题
7.【答案】正；相等；虚；垂直；相等
8.【答案】发散，会聚
9.【答案】5000
10.【答案】45
11.【答案】1.6；1；
1.6；2.5；不变
【解析】根据平面镜成像的特点，像和物大小相等，所以像高1.6m；像到平面镜的距离和物体到平面镜的距离相等，所以人和像的距离是1m；人在面镜的过程中像的大小不变，所以像高还是1.6m；人以1m/s的速度远离平面镜，2s后人走过的距离是2m,这时人到平面镜的距离是2.5m，像到平面镜的距离是2.5m,像的大小不变。
12.【答案】3.8×105km；虚
【解析】因为月球距地球3.8×105km，根据平面镜成像特点可知，水中月亮距水面距离等于月球距地球的距离，即s=3.8×105km；像是由光的反射形成的，它是由反射光线的延长线的交点形成的，所以成的是虚像。
三、综合应用题
13.
【答案与解析】题目中A、B两发光点，从镜子里看的时候首先要先做出A、B两点的像，然后将其像连接成一直线，只要眼睛和两个像点在同一直线上，便可观察其像重叠。如下图所示：
14.【答案与解析】根据平面镜成像的特点，像到平面镜的距离和物体到平面镜的距离相等，所以像到平面镜的距离是2.5m，人到平面镜的距离是：2.5m-0.4m=2.1m,人到视力表的像的距离是：2.5m+2.1m=4.6m；这样做可以充分利用有限的空间。　
15.【答案】（1）像的大小；等效替代；像的位置
（2）A；15；18
（3）像与物大小相等，物距等于像距，成的是虚像
【解析】（1）为了比较像与物的大小关系，可以取两个完全相同的蜡烛，后面的蜡烛与前面的蜡烛的像完全重合，这样可以间接比较出像与物的大小，这是利用了等效替代法；利用玻璃的透光性，可以在玻璃的后面用另一个物体与前面物体的像重合的办法来确定像的位置；由于玻璃有两个反射面，每个反射面都可以成像，玻璃板越薄，两个像越接近，使像的位置确定越准确。
（2）因为虚像无法用光屏承接，并且必须通过光学元件进行观察，因此眼睛必须在A侧；用刻度尺分别测出像到镜面的距离和物到镜面的距离可知，平面镜成像时，物距等于像距；
（3）平面镜所成实验得出的结论是像是虚像；像与物大小相等；物体到平面镜的距离和像到平面镜的距离相等；物体和像的连线与镜面垂直。
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