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2025-2026学年新八年级物理上学期暑假预习学案
第15讲 平面镜成像
1.通过实验探究并了解平面镜成像的特点。
2.了解平面镜成像原理及虚像是怎样形成的。
3.熟悉平面镜在生活中的应用。
4.初步了解凸面镜和凹面镜及其应用。
未来镜像:从全息投影到元宇宙镜像分身
全息镜像的 “跨时空对话”:2023 年,美国科学家利用全息投影技术,让已故的 “科幻之父” 阿西莫夫 “重现” 在舞台上,与观众对话。其原理是通过多角度拍摄真人动作,用镜面反射原理合成三维虚拟形象,营造 “真人在场” 的错觉。
元宇宙中的 “镜像身份”:在虚拟世界中,用户创建的 avatar 往往是现实自我的镜像投射,但可能更完美(如调整身高、容貌)。心理学家担忧,过度沉迷 “镜像美化” 可能导致现实自我认同危机,如同古希腊神话中因迷恋自己倒影而溺亡的纳西索斯(Narcissus)。
知识点1、实验探究平面镜成像的特点
(1)实验目的:探究平面镜成像特点。
(2)实验器材:两支完全一样的蜡烛、一块玻璃板、一个光屏、火柴、刻度尺。
(3)实验步骤:步骤①将玻璃板垂直置于桌面,在玻璃板的一 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。
步骤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。
步骤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。
步骤④移到蜡烛的位置,观察其像的大小有无变化。
步骤⑤量出蜡烛和像到玻璃板的距离。
(4)实验结论:
①※平面镜成像特点:像与物大小相等;像到镜的距离与物到镜的距离相等;像与物的对应点的连线与镜面垂直;像与物左右位置颠倒;平面镜所成的像是虚像。
②总结:等大、等距、垂直、对称、虚像。
③虚像是指射入眼睛的光线,其反向延长线的集合点形成的像;虚像能用眼睛直接观看,但不能用光屏接收;实像既可以用光屏承接,也可以用眼睛直接观看。
知识点2、平面镜成像的相关作图
(1)画光线:利用反射规律,根据入射光线画反射光线或根据反射光线确定入射光线是基础性题目。
(2)作物体的像:根据平面镜成像的规律。
(3)确定反射面或平面镜:利用光的反射规律和光线关系确定反射面,以及平面镜成像的图例中,确定平面镜的位置。
(4)确定光源或物体位置:平面镜成像的原理是光的反射,可以根据这个原理在平面镜和反射光路中确定光源或物体的位置。
作图时要注意:
a、发光点经平面镜反射后的光线的反向延长线都经过虚像点。
b、发光点位置连线和像的位置连线垂直于镜面。
c、平面镜后面的所有线都是用虚线画。
d、法线用虚线一般标垂直。
e、光线别忘加箭头。
知识点3、凸面镜和凹面镜
(1)利用光的反射现象,反射面为平面的叫平面镜,反射面为球面一部分的叫球面镜。
(2)利用球面的外表面作反射面的面镜叫做凸面镜;凸面镜对光有发散作用,常用作汽车观后镜来扩大视野。
(3)利用球面的内表面作反射面的面镜叫做凹面镜;凹面镜对光有汇聚作用,常用作太阳灶、探照灯等。
知识点4、平面镜成像的应用
(1)利用平面镜成像(穿衣镜)
(2)改变光路(海底潜望镜)
(3)扩大视野空间(商店装饰)
平面镜在生活中有广泛的应用,例如:家庭用的穿衣镜、练功房里墙壁四周的镜子、牙医检查牙齿时放入口中的小镜子等都是平面镜;潜艇用的潜望镜、显微镜、投影仪等里都有平面镜。
题型1、平面镜成像的特点
1.(2025•东阿县一模)如图,在探究平面镜成像特点的实验中,下列说法与事实相符的是( )
A.甲图中,点燃蜡烛B后更容易找到蜡烛A的像的位置
B.乙图中,多次测量的目的是为了求平均值减小误差
C.甲图中,若只把玻璃板向右平移,蜡烛A的像位置不变
D.乙图中,白纸中间的水平横线OO′代表玻璃板靠近像的表面的位置
2.(2025•锡山区校级一模)利用如图甲所示的器材探究平面镜成像的特点。将茶色玻璃板垂直放置在白纸上,在玻璃板前放一点燃的蜡烛A,将 _________(选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B放在玻璃板后,接着 ____________________________________ (填写操作过程),即可得到蜡烛A像的位置;多次改变A的位置,如图乙所示,将白纸沿放置玻璃板的直线折叠,发现点B1和A1,B2和A2,B3和A3基本重合,由此得到像与物关于平面镜的位置关系是_________。
3.(2025•普兰店区一模)用如图甲所示的装置“探究平面镜成像时,像的位置和物体的位置有什么关系”。M是有一面镀膜的玻璃板,A、B是两支外形相同的蜡烛。
(1)将白纸放在水平桌面上,将玻璃板与纸面 _________ 放置。沿着玻璃板在纸上画一条直线,代表平面镜的位置。
(2)将蜡烛A放在玻璃板前,用蜡烛B在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像完全_________。
(3)如图乙所示,在蜡烛A靠近玻璃板一侧记下物体的位置A1。应该在蜡烛B _________(选填“靠近”或“远离”)玻璃板一侧记下像的位置B1。
(4)改变蜡烛A的位置重复实验,三次实验在白纸上记录的像与物对应的位置如图丙所示。将白纸沿放置玻璃板的直线对折,发现点B1和A1,B2和A2,B3和A3基本重合。由此可以得出的结论是:①___________________________;②___________________________ 。
(5)完成上述实验后,小明反思实验过程,提出一个质疑:实验中利用玻璃板镀膜的那一面成像,应该在镀膜那一面下边划线,作为平面镜的位置。
怎样判断玻璃板哪面镀膜呢?
小组同学讨论出一种方法:将铅笔尖分别贴在玻璃板的左右两面,观察到铅笔较清楚的像如图丁所示,由此可以判断镀膜在玻璃板的 _________ (选填“左”或“右”)面。
题型2、平面镜成像的作图
4.(2024秋•莱西市期末)如图所示是“⊥”形物体在平面镜中成像的情况,其中正确的是( )
5.(2024秋•迁安市期末)为了避免驾驶员低头观看仪表信息而造成交通事故,车内安装了如图甲所示的汽车平视显示系统,可将水平显示器上重要行车数据通过前挡风玻璃(看作平面镜)呈现在司机正前方,方便司机查看。请在图乙中画出显示器AB在挡风玻璃中所成的像。若驾驶员看到的像过高,可将显示器沿水平方向靠近挡风玻璃,移动之后所成像的大小_________ (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
6.(2025•松北区模拟)我国西部某塔式光热电站如甲图所示,上万面镜子将太阳光准确地反射到高塔顶端。某时刻太阳在S点,地面上的一面追日镜MN恰好将太阳光反射到吸热器的A点,请在乙图中画出该时刻的反射光路(保留作图痕迹)。
7.(2024秋•花山区校级期末)如图所示,M是苹果上的一点,N是人眼的位置,请你画出人眼在平面镜中看见M点的像的光路图。
8.(2025•礼县模拟)如图所示,平面镜前有一点光源A,请画出由A点发出的一条光线经平面镜反射后通过P点的光路图。
题型3、凹面镜与凸面镜
9.(2025•广州校级一模)如图甲所示,轿车司机从右后视镜(凸面镜)中观察到同向驶来一辆越野车,下一时刻越野车在后视镜中的位置如图乙所示。设两车均匀速向前行驶,下列说法正确的是( )
A.后视镜中的像是因为光的折射
B.后视镜可以扩大视野范围
C.越野车比轿车行驶的速度小
D.越野车相对于轿车是静止的
10.(2025春•开福区校级月考)如图是一种新能源电动汽车,结构与传统汽车类似,但具有驱动效率高、驾驶感受好、可以降低城市排放等优点。下列说法中正确的是( )
A.汽车后视镜扩大了司机的视野空间,它使用的是凹面镜
B.挡风玻璃是倾斜的,使车内物体成像于玻璃下方,不妨碍司机视线
C.倒车雷达可感知障碍物的远近,表明声能传递信息
D.关上车窗后,车内会变得安静很多,是在声源处减弱噪声
…………
参考答案
题型1、平面镜成像的特点
1.解:A、甲图中,为使成像清晰,更容易找到蜡烛A的像的位置,蜡烛B不能点燃,故A错误;
B、乙图中,多次测量的目的是为了得出普遍性的规律,故B错误;
C、平面镜成的像与物关于镜面对称,甲图中,若只把玻璃板向右平移,因物和对称面的位置不变,蜡烛A的像位置不变,故C正确;
D、乙图中,玻璃板靠近物的表面的位置为反射面,白纸中间的水平横线OO′代表玻璃板靠近物的表面的位置,故D错误。
故选:C。
…………

不错
很有用
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