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第四章 光现象
4.3
平面镜成像
知识点整理
1.平面镜成像的特点
平面镜所成像的大小和物体大小相等，物和像到平面镜的距离相等，物和像的连线与平面镜垂直。平面镜所成的像与物体关于平面镜对称。
记忆口诀“等大、等距、垂直、对称”
2.平面镜成虚像
（1）原因：物体射到平面镜上的光经平面镜反射后的反射光线没有会聚而是发散的，这些光线的反向延长线相交成的像，不是真正的物体，只能通过人眼观察到，故称为虚像；
平面镜成正立的、等大的虚像。
凸面镜和凹面镜
（1）反射面为凸面的叫凸面镜，反射面为凹面的叫凹面镜；
（2）凸面镜对光有发散作用，可增大视野（汽车上的观后镜）；凹面镜对光有会聚作用（太阳灶）。
知识点分类练习
【1】平面镜成像特点
【例1】2．如图是利用透明玻璃板探究平面镜成像特点的实验示意图（ ）
A．最好在明亮的环境中进行该实验
B．将蜡烛远离玻璃板，蜡烛的像大小不变
C．把光屏放在像所在的位置，像会成在光屏上
D．玻璃板应选择较厚的材料
【答案】B
【解答】解：A、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A错误。
B、蜡烛远离玻璃板过程中，根据物像大小相等，蜡烛的像始终与蜡烛等大。故B正确。
C、平面镜成虚像，把光屏放在玻璃板后像所在的位置，像不会成在光屏上。故C错误。
D、因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果，所以应选用薄玻璃板，故D错误。
【例2】物体AB及其在平面镜中所成的像如图所示，正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】C
【解答】解：因平面镜成像时像和物体各对应点的连线与平面镜垂直，且各对应点到平面镜间距离相等，可将各点对应的像进行连线，进行比较可知，只有选项C是正确的。
【例3】水平桌面上竖直放置着平面镜和直立的铅笔，平面镜中呈现铅笔的虚像。当铅笔与平
面镜之间的距离为6cm时，像的高度为h1，像到平面镜的距离为s1；当铅笔与平面镜之间的距离为3cm时，像的高度为h2，像到平面镜的距离为s2．则下列四个选项中，判断正确的是（ ）
A．h1＞h2
B．h1＝h2
C．s1＜s2
D．s1＝s2
【答案】B
【解答】解：由平面镜成的像特点可知，平面镜成的像是正立等大的虚像，因为平面镜成的像到
镜的距离与物到镜的距离相等，所以铅笔离镜6cm，铅笔像离镜也应是6cm，铅笔离镜3cm，铅笔像离镜也应是3cm，故s1＞s2；又因为不论物离镜远还是近，像与物大小都相同，当铅笔远离镜子水平向右移动时，铅笔像的高度是不变的，即h1＝h2。
【例4】某同学在镜前欣赏自己的像。请找一找，他在平面镜中的像应该是图中的哪一个（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【解答】解：根据平面镜成像特点分析，当镜面竖直放置时，所成的像是正立的、等大的、物与像关于镜片是对称的；符合该条件的只有D图。
【2】平面镜成虚像
平面镜的应用
【例5】如图所示是苍鹭从平静水面上起飞的瞬间。关于苍鹭在水面所成的像，下列说法正确的是（ ）
A．水越深苍鹭所成的像离它越远
B．苍鹭飞离水面的过程中像会变小
C．苍鹭与它所成的像到水面的距离相等
D．苍鹭所成的像是倒立的实像
【答案】C
【解答】解：
AC、物距是苍鹭到水面的距离，像距是苍鹭所成的像到水面的距离，二者始终相等，与水的深度无关，故A错误，C正确。
BD、平静的水面相当于平面镜，平面镜所成的像是正立、等大的虚像，始终与物体大小相等，因此苍鹭飞离水面的过程中像不会变小，故BD错误。
【例6】如图所示是（淮南万毕术）中记载的潜望镜。它是世界上有记载的最早的潜望镜。它的成像原理是（ ）
A．光的直线传播
B．光的反射
C．光的折射
D．光的色散
【答案】B
【解答】解：因潜望镜内部装有两块平面镜，因此潜望镜利用了光的反射改变了光的传播方向，且平面镜成等大正立的虚像，成像原理是光的反射现象。
【例7】如图所示，该视力表进行测试时，被测者需距离视力表5米，因受到场地限制，可利用平面镜来增距。以下是某同学检查视力时的情景，下列说法正确的是（ ）
A．镜中视力表的像是实像
B．该同学应距离视力表
2
米处进行测试
C．该同学应距离视力表
1
米处进行测试
D．镜中视力表的像是由光的折射形成的
【答案】C
【解答】解：A、视力表在平面镜中成正立等大的虚像。故A错误。
BC、要求被测者需距离视力表5米，视力表到平面镜的距离是3m，视力表的像到平面镜的距离是3m，该同学到平面镜的距离是3m﹣1m＝2m，该同学应距离视力表1m处，镜中视力表的像到该同学的距离为5m。故C正确，B错误。
D、镜中视力表的像属于平面镜成像，平面镜成像原理是由于光的反射形成的，故D错误。
【3】凸面镜和凹面镜
【例8】在居民小区或马路边能看到如图所示的“镜子”，这是人们利用光的
规律，在路的急拐弯处装上的
（选项“平面镜”“凸面镜”或“凹面镜”），以减少事故的发生。
【答案】反射；凸面镜
【解答】解：利用光的反射规律，在居民小区或马路边装上凸面镜，可以扩大视野，以减少事故的发生。
难点攻克
1.平面镜成像特点
【例1】如图1是探究“平面镜成像特点”的实验装置。实验步骤如下：把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，再拿一只完全相同的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，直到看上去跟蜡烛A的像完全重合，此时在白纸上记下蜡烛A和蜡烛B的位置。移动点燃的蜡烛，多做几次实验。
（1）实验过程中蜡烛B
（选填“需要”或“不需要”）点燃。
（2）选取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的
关系。
（3）实验中若移开蜡烛B，将光屏放在像的位置，不透过玻璃板，直接观察光屏，看不到蜡烛A的像，说明平面镜成的是
。（选填“虚像”或“实像”）
（4）如图2，玻璃板原来沿直线BC竖直放置，若实验中将玻璃板沿顺时针方向转过一定角度θ（θ＜90°）后，蜡烛A成的像移动到点A1处，已知图中方格均为边长相等的正方形，则θ＝
。
【答案】（1）不需要；（2）大小；（3）虚像；（4）45°。
【解析】（1）实验过程中蜡烛B不需要点燃；
（2）实验中选取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的大小关系；
（3）移去蜡烛B，在其位置上竖立光屏，在光屏上不能承接到蜡烛A的像，说明平面镜成虚像；
（4）平面镜成像与成像物体对应点连线与平面镜垂直，连接A、A1，做出连线的垂直平分线，即移动后平面镜位置，如下图，可知玻璃板沿顺时针方向转过45°。
2.平面镜成像作图及应用
【例2】如图所示，Sˊ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，请在S和Sˊ之间画出平面镜MN，并完成光线SA的光路。
【答案】
【例3】在如图中作出物体AB在平面镜中所成的像。
【答案】
【例4】检查视力时眼睛与视力表的距离应保持5m远，若把视力表挂在人正后方的墙上人通过平面镜观察视力表，当视力表与平面镜的距离为3m时，被测人应位于（ ）
A．距前方平面镜1m
B．距背后视力表1m
C．距前方平面镜3m
D．距背后视力表2m
【答案】B
【解答】解：由题意可知，视力表离平面镜为3m，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3m，所以人离镜子2m时，距背后视力表1m，视力表的像离人距离为3m+2m＝5m，正好符合要求。
分析过程示意图如下：
基础练习
１.下列现象可用光的反射原理解释的是（ ）
A．拱桥在湖中倒影
B．林间光柱
C．一叶障目，不见泰山
D．钢笔错位
【答案】A
【解答】解：A、拱桥倒影是指桥在镜子中成像，属于平面镜成像，是光的反射造成的；故A正确；
B、树木间的光柱说明光是沿直线传播的；故B错误；
C、一叶障目，不见泰山，是指树叶挡住光线，说明光是沿直线传播的；故C错误；
D、钢笔错位是因为光从一种透明介质进入另一种透明介质时，光路的方向发生改变而形成的，故属于光的折射现象，故D错误。
2.如图所示，是一只陀表在平面镜中的像，那么，这只陀表所示的实际时间是（ ）
A．1点40分
B．7点零5分
C．10点25分
D．4点55分
【答案】C
【解答】解：根据平面镜成像特点可知平面镜所成的像和物体关于平面镜对称。所以图中表盘数字的顺序与实际顺序左右相反，实际时间为10点25分
3.如图所示是四位同学画出的物体abc在平面镜中的像。其中正确（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】C
【解答】解：A、根据平面镜成像特点可知，像与物关于镜面对称，图中abc在平面镜中的像与物体abc不对称，故A错误；
B、根据平面镜成像特点可知，像与物关于镜面对称，作平面镜成的像，像要用虚线，图中abc在平面镜中的像与物体abc不对称，且像用的是实线。故B错误；
C、根据平面镜成像特点可知，像与物关于镜面对称，图中abc在平面镜中的像与物体abc对称，且像用虚线连接，故C正确；
D、根据平面镜成像特点可知，像与物关于镜面对称，作平面镜成的像，像要用虚线，图中abc在平面镜中的像与物体abc对称，但像用的是实线。故D错误。
4.检查视力时要求被测者距离视力表5m，由于室内空间不足，医生找来一块平面镜挂在墙壁上，让小明观察平面镜中视力表的像。如图是“C”形视力表上面医生所指的原图，则小明看到的图象形状应该是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【解答】解：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；
C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。
5.小芳面向穿衣镜站在镜前1m处，若她远离平面镜后退0.5m，则镜中的像与她相距
，镜中像的大小
（选填“会”或“不会”）改变。
【答案】3；不会
【解答】解：根据平面镜成像特点可知，像和物距离平面镜的距离是相等的，物到像的距离是物到平面镜距离的两倍，
小芳面向穿衣镜站在镜前1m处，若她远离平面镜后退0.5m，则小芳距平面镜的距离是1.5m，镜中的像与镜面相距1.5m；则镜中的像与她相距1.5m+1.5m＝3m；
平面镜所成的像与物体是等大的，当人远离平面镜时，视觉上感觉像在变小，但实际上像的大小并没有变。所以若她远离平面镜后退，她在平面镜中像的大小不会改变。
6.请在图中画出物体AB通过平面镜所成的像A′B′。
【答案】
能力提升
７.如图所示，请利用平面镜成像规律画出人眼在B点通过平面镜看到A点的光路图。
【答案】
8.如图所示的装置是“探究平面镜成像”的实验：
（1）甲图中的B表示研究对象“平面镜”，应选择方形
（平面镜/平板玻璃）来做，你选择的理由是
。
（2）如果将蜡烛向靠近镜面的方向移动，那么像的大小将
（变大/变小/不变）。
（3）实验中如果把平面镜向左倾斜，如图乙，实验能否成功？说明理由：
，因为
。
（4）若在图甲中的左侧，我们通过“平面镜”看蜡烛A的像C，是
（有/没有）光射入我们的眼中。此时，蜡烛的像C
（有/没有）光发出。
【答案】（1）平板玻璃；便于确定像的位置；（2）不变；（3）不能，因为无论在桌面上怎样移动蜡烛，都找不到像；（4）有；没有
【解答】解：
（1）实验之所以采用薄透明平板玻璃作为平面镜，是因为玻璃板是透明的，不仅可以反射光，还可以观察到另一侧的像，便于确定像的位置；
（2）像的大小与蜡烛到玻璃板的距离无关，跟物体大小有关，所以将蜡烛向靠近镜面的方向移动，那么像的大小将不变；
（3）实验时平面镜必须要竖直放置，如果不竖直，不论怎样移动后面的蜡烛都不可能与前面蜡烛的像完全重合；所以实验中如果把平面镜向左倾斜，如图乙，实验不能成功；
（4）平面镜能够反射光，因为A发出的光射到玻璃上，又反射到我们眼睛里，所以玻璃能映出蜡烛A的像C；而此时，蜡烛的像C没有光发出。
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4.3
平面镜成像
知识点整理
1.平面镜成像的特点
平面镜所成像的大小和物体大小相等，物和像到平面镜的距离相等，物和像的连线与平面镜垂直。平面镜所成的像与物体关于平面镜对称。
记忆口诀“等大、等距、垂直、对称”
2.平面镜成虚像
（1）原因：物体射到平面镜上的光经平面镜反射后的反射光线没有会聚而是发散的，这些光线的反向延长线相交成的像，不是真正的物体，只能通过人眼观察到，故称为虚像；
平面镜成正立的、等大的虚像。
凸面镜和凹面镜
（1）反射面为凸面的叫凸面镜，反射面为凹面的叫凹面镜；
（2）凸面镜对光有发散作用，可增大视野（汽车上的观后镜）；凹面镜对光有会聚作用（太阳灶）。
知识点分类练习
【1】平面镜成像特点
【例1】2．如图是利用透明玻璃板探究平面镜成像特点的实验示意图（ ）
A．最好在明亮的环境中进行该实验
B．将蜡烛远离玻璃板，蜡烛的像大小不变
C．把光屏放在像所在的位置，像会成在光屏上
D．玻璃板应选择较厚的材料
【例2】物体AB及其在平面镜中所成的像如图所示，正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【例3】水平桌面上竖直放置着平面镜和直立的铅笔，平面镜中呈现铅笔的虚像。当铅笔与平
面镜之间的距离为6cm时，像的高度为h1，像到平面镜的距离为s1；当铅笔与平面镜之间的距离为3cm时，像的高度为h2，像到平面镜的距离为s2．则下列四个选项中，判断正确的是（ ）
A．h1＞h2
B．h1＝h2
C．s1＜s2
D．s1＝s2
【例4】某同学在镜前欣赏自己的像。请找一找，他在平面镜中的像应该是图中的哪一个（ ）
A．
B．
C．
D．
【2】平面镜成虚像
平面镜的应用
【例5】如图所示是苍鹭从平静水面上起飞的瞬间。关于苍鹭在水面所成的像，下列说法正确的是（ ）
A．水越深苍鹭所成的像离它越远
B．苍鹭飞离水面的过程中像会变小
C．苍鹭与它所成的像到水面的距离相等
D．苍鹭所成的像是倒立的实像
【例6】如图所示是（淮南万毕术）中记载的潜望镜。它是世界上有记载的最早的潜望镜。它的成像原理是（ ）
A．光的直线传播
B．光的反射
C．光的折射
D．光的色散
【例7】如图所示，该视力表进行测试时，被测者需距离视力表5米，因受到场地限制，可利用平面镜来增距。以下是某同学检查视力时的情景，下列说法正确的是（ ）
A．镜中视力表的像是实像
B．该同学应距离视力表
2
米处进行测试
C．该同学应距离视力表
1
米处进行测试
D．镜中视力表的像是由光的折射形成的
【3】凸面镜和凹面镜
【例8】在居民小区或马路边能看到如图所示的“镜子”，这是人们利用光的
规律，在路的急拐弯处装上的
（选项“平面镜”“凸面镜”或“凹面镜”），以减少事故的发生。
难点攻克
1.平面镜成像特点
【例1】如图1是探究“平面镜成像特点”的实验装置。实验步骤如下：把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，再拿一只完全相同的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，直到看上去跟蜡烛A的像完全重合，此时在白纸上记下蜡烛A和蜡烛B的位置。移动点燃的蜡烛，多做几次实验。
（1）实验过程中蜡烛B
（选填“需要”或“不需要”）点燃。
（2）选取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的
关系。
（3）实验中若移开蜡烛B，将光屏放在像的位置，不透过玻璃板，直接观察光屏，看不到蜡烛A的像，说明平面镜成的是
。（选填“虚像”或“实像”）
（4）如图2，玻璃板原来沿直线BC竖直放置，若实验中将玻璃板沿顺时针方向转过一定角度θ（θ＜90°）后，蜡烛A成的像移动到点A1处，已知图中方格均为边长相等的正方形，则θ＝
。
2.平面镜成像作图及应用
【例2】如图所示，Sˊ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，请在S和Sˊ之间画出平面镜MN，并完成光线SA的光路。
【例3】在如图中作出物体AB在平面镜中所成的像。
【例4】检查视力时眼睛与视力表的距离应保持5m远，若把视力表挂在人正后方的墙上人通过平面镜观察视力表，当视力表与平面镜的距离为3m时，被测人应位于（ ）
A．距前方平面镜1m
B．距背后视力表1m
C．距前方平面镜3m
D．距背后视力表2m
基础练习
１.下列现象可用光的反射原理解释的是（ ）
A．拱桥在湖中倒影
B．林间光柱
C．一叶障目，不见泰山
D．钢笔错位
2.如图所示，是一只陀表在平面镜中的像，那么，这只陀表所示的实际时间是（ ）
A．1点40分
B．7点零5分
C．10点25分
D．4点55分
3.如图所示是四位同学画出的物体abc在平面镜中的像。其中正确（ ）
A．
B．
C．
D．
4.检查视力时要求被测者距离视力表5m，由于室内空间不足，医生找来一块平面镜挂在墙壁上，让小明观察平面镜中视力表的像。如图是“C”形视力表上面医生所指的原图，则小明看到的图象形状应该是（ ）
A．
B．
C．
D．
5.小芳面向穿衣镜站在镜前1m处，若她远离平面镜后退0.5m，则镜中的像与她相距
，镜中像的大小
（选填“会”或“不会”）改变。
6.请在图中画出物体AB通过平面镜所成的像A′B′。
能力提升
７.如图所示，请利用平面镜成像规律画出人眼在B点通过平面镜看到A点的光路图。
8.如图所示的装置是“探究平面镜成像”的实验：
（1）甲图中的B表示研究对象“平面镜”，应选择方形
（平面镜/平板玻璃）来做，你选择的理由是
。
（2）如果将蜡烛向靠近镜面的方向移动，那么像的大小将
（变大/变小/不变）。
（3）实验中如果把平面镜向左倾斜，如图乙，实验能否成功？说明理由：
，因为
。
（4）若在图甲中的左侧，我们通过“平面镜”看蜡烛A的像C，是
（有/没有）光射入我们的眼中。此时，蜡烛的像C
（有/没有）光发出。
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