第5讲 平面镜成像 学生版基础.docx

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第5讲平面镜成像学生版基础

平面镜成像

知识点1平面镜成像

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：

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．

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．

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．

移到蜡烛的位置，观察其像的大小有无变化．

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？

【典例】

1．（2018•番禺区一模）如图所示，符合平面镜成像特点的是（　　）

A．

B．

C．

D．

2．（2017•宿州一模）如图所示，光源S向四周发出的光线中，部分光线经平面镜反射后会进入人眼。

请根据平面镜成像的特点，画出像点S′的位置和其中三条中的任意一条进入人眼的光线

3．（2018•康巴什二模）如图所示为“探究平面镜成像特点”的实验装置图。

下列有关该实验的说法，正确的是（　　）

A．选择大小相等的蜡烛A、B是为了比较像距与物距的关系

B．为了便于观察，该实验最好在较暗的环境中进行

C．把光屏放在玻璃板后像所在位置，像会成在光屏上

D．将蜡烛A远离玻璃板，像会变小

4．（2017•潮阳区模拟）如图，是一张在湖边拍摄的照片。

因为湖水平静，岸上景物与湖中倒影在照片上十分相似。

下列几种方法中哪一种不能用来正确区分真实景物与它在湖中的倒影（　　）

A．倒影比真实景物略暗一些

B．倒影比真实景物的清晰度略差一些

C．倒影中物体排列的左右位置与拍照时的真实位置正好相反

D．倒影中物体的高度比真实物体略大一些

5．（2018•宝安区二模）如图是潜望镜的示意图，观察者通过该潜望镜看到的物体的像的情况是（　　）

A．成倒立等大的虚像

B．成倒立等大的实像

C．成正立等大的虚像

D．成倒立缩小的虚像

知识点2平面镜成像作图

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．

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．

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.

【典例】

1．在图1中作出发光点S，在图2中作出物体通过平面镜所成的像。

2．如图所示，平面镜前面有一点光源S，P为一被照目标，S、P之间有一不透明物体阻挡光线，要求S点发出的一条光线，经过平面镜MN反射后正好射到P点上，在图中作出反射光线及与之相应的入射光线的光路图

知识点3凸面镜与凹面镜

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

1．（2018•威海）如图所示，生活中的太阳灶是利用凹面镜对光具有

会聚

作用制成的，利用其烧水时，是将太阳能转化为水的

内能

2．（2017秋•东莞市校级月考）凸面镜使平行光___________发散

，凹面镜使平行光_______会聚

。

汽车的后视镜是________凸

面镜，利用它可以扩大司机的视野。

【分析】生活中的面镜有三种：

凸面镜对光线有发散作用，可以扩大视野；凹面镜对光线有汇聚作用；平面镜能成像，能改变光的传播方向。

3．（2017秋•启东市校级期中）除了平面镜外生活中也常用到凹面镜，如图是一束平行光射到凹面镜上的传播情况。

（1）由图中光路可知，凹面镜对光线起到_______会聚

作用。

（2）现在有一点光源，若要利用凹面镜获得平行光，应把点光源放在_______F

处。

依据的原理是_________光路可逆原理

。

（3）道路拐弯处立的是_______凸面

镜，用来扩大视野

综合运用

一．选择题（共10小题）

1．如图所示为“探究平面镜成像特点”的实验装置图。

下列有关该实验的说法，正确的是（　　）

A．选择大小相等的蜡烛A、B是为了比较像距与物距的关系

B．为了便于观察，该实验最好在较暗的环境中进行

C．把光屏放在玻璃板后像所在位置，像会成在光屏上

D．将蜡烛A远离玻璃板，像会变小

2．关于平面镜成像，下列说法正确的是（　　）

A．平面镜所成像的大小与平面镜的大小有关

B．平面镜所成的像是倒立的虚像

C．平面镜所成的像是由光的反射形成的

D．人向平面镜靠近0.2m。

像将远离平面镜0.2m

3．如图所示是舞蹈演员在平面镜前训练的情境，下列说法正确的是（　　）

A．演员在平面镜中成实像

B．演员向平面镜靠近1m，像也向平面镜靠近1m

C．演员远离平面镜时，她在镜中的像变小

D．演员抬起左腿时，镜中的像也抬起左腿

4．小李从平面镜里看到平面镜对面的电子钟的示数如图所示，这时的实际时间是（　　）

A．10：

21B．21：

10C．10：

51D．12：

01

5．如图探究平面镜成像规律实验中，观察到蜡烛火焰的像有“重影”，这是因为（　　）

A．玻璃板反射成像与实际的蜡烛不重合

B．玻璃板反射成一次像，折射成一次像

C．玻璃板的两个平面都反射成像

D．玻璃板的两个平面都折射成像

6．检查视力时，眼睛与视力表的距离应保持5米远。

若人通过平面镜观察视力表，当视力表与平面镜相距3米时，则人与平面镜的距离应为（　　）

A．1米B．2米C．3米D．4米

7．如图是同学们探究“平面镜成像特点”的几种情景，下列说法正确的是（　　）

A．若蜡烛A距玻璃板4cm，则蜡烛B距玻璃板8cm才能与蜡烛A的像完全重合

B．若蜡烛A在玻璃板中的像偏高且倾斜，则丙图是产生该现象的原因

C．若在玻璃板与蜡烛B之间放一块挡光板，则不能透过玻璃看到蜡烛A的像

D．此实验选用玻璃代替平面镜，是因为玻璃不仅能反射光成像，还能透光便于找到像的位置

8．如图所示，人眼看到平面镜里S的像S′，进入人眼睛的光是由（　　）

A．平面镜发出的B．平面镜反射的C．像S′发出的D．人眼睛发出的

9．如图所示，平面镜OM与ON垂直放置，在它们的角平分线上P点处，放有一个球形发光物体，左半部分为深色，右半部分为浅色，在P点左侧较远的地方放有一架照相机，不考虑照相机本身在镜中的成像情况，则拍出照片的示意图正确的是（　　）

A．

B．

C．

D．

10．人站在平面镜前，当他以1m/s的速度向平面镜走近时，下列说法正确的是（　　）

A．像变大，像到镜面的距离变小，像以1m/s的速度靠近平面镜

B．像变大，像到镜面的距离变大，像以1m/s的速度远离平面镜

C．像不变，像到镜面的距离变小，像以1m/s的速度靠近平面镜

D．像不变，像到镜面的距离不变，像不动

二．填空题（共5小题）

11．小明把墨水瓶放在平面镜前，发现后面有墨水瓶的像。

为了研究平面镜所成的是实像还是虚像，他把光屏放在像的位置，他　　（选填“能”或“不能”）在光屏上看到像。

当他把墨水瓶向平面镜靠近时，发现镜中像的大小　　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

12．小明以0.5m/s的速度沿平行于平面镜的方向走动过程中，他在镜中的像相对小明的速度为　　m/s，若小明身高1.8m，平面镜高度小于0.9m，他在这个平面镜中　　（选填“能”、“不能”或“有时能”）成自己的全身像。

13．如图所示，平面镜竖直放置。

一支直立的铅笔从平面镜前40cm处，以5cm/s水平速度向平面镜匀速靠近，铅笔在平面镜中的像的大小　　（选填“变大”、“变小”或“不变”），铅笔的像移动速度为　　cm/s；经过2s，铅笔与它的像之间的距离变为　　cm：

若平面镜顺时针转至图中虚线位置，铅笔和像两者所在直线之间的夹角为　　。

14．如图所示，检查视力的时候，视力表放在被测量者头部的后上方，被测者识别对面墙上镜子里的像。

视力表在镜中的像与被测者相距　　m，与不用平面镜的方法相比，这样安排的好处是　　。

15．小明同学身165cm，早上站在竖直放置的平面镜前，从平面镜中看到挂钟的指针如图所示，由此可知，他在平面镜中的像高为　　cm，镜中像为　　（选填“实像”或“虚像”），挂钟显示的实际时间是　　。

三．实验探究题（共1小题）

16．如图所示是某实验小组同学探究“平面镜成像特点”的实验情景：

（1）实验时，用玻璃板代替平面镜的目的是　　；

（2）点燃蜡烛A，在玻璃板后面移动　　（选填“点燃”或“未点燃”）蜡烛B，直到看上去与蜡烛A的像重合，此现象说明像与物体大小　　。

再移去玻璃板后面的蜡烛B，并在其位置放一光屏，则光屏将　　（选填“有”或“没有”）蜡烛的像；

（3）将蜡烛A逐渐靠近玻璃板，像的大小　　（选填“变大”“变小”或“不变”）；

（4）如果点燃竖直放在水平桌面上的蜡烛A，在玻璃板后面的桌面上无论怎样移动蜡烛B，都无法与蜡烛A的像完全重合，其原因可能是　　。