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4.3　平面镜成像(第1课时)
@学习目标
课程标准(2022年版) 本节要点
2.3.4　探究并了解平面镜成像时像与物的关系.知道平面镜成像的特点. 4.2.7　探究平面镜成像的特点. 1.会通过实验，探究平面镜成像的特点.能够说出平面镜成像的特点.(重点) 2.了解虚像是如何形成的.(难点) 3.会画简单的光路图.
@集慧解惑
平面镜成像的特点
学生实验：探究平面镜成像的特点.
实验器材：薄玻璃板、白纸、水彩笔、　刻度尺　、火柴、两支　相同　的蜡烛、光屏.
实验步骤：(1)将白纸铺在桌面上，在白纸中间画一条直线，把玻璃板放在直线上，并使玻璃板　垂直　于桌面.
(2)把点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，观察它在玻璃板后面的像.
(3)将另一支未点燃的蜡烛B放在玻璃板后面，使其与蜡烛A的像　完全重合　，记下蜡烛A、B的位置(如图所示).
(4)在蜡烛B的位置上放一个光屏，直接观察光屏，光屏　不能　承接到蜡烛A的像.
(5)改变蜡烛A的位置，多次重复上述实验.
(6)用直线把蜡烛和它对应的像连接起来，测出它们到玻璃板的距离，并记录在下表中.
次数 蜡烛到平面镜 的距离/cm 蜡烛的像到平面 镜的距离/cm 蜡烛的像与蜡 烛的大小关系 光屏上能否接收到像
1
2
3
实验结论：(1)像的大小与物体的大小　相等　.
(2)像与物体到平面镜的距离　相等　.
(3)像与物体的连线与平面镜　垂直　.
(4)平面镜所成的像为　虚　像.
平面镜成像的特点可以概括为：平面镜所成的像为　虚　像，像与物体关于镜面　对称　.
评估与交流：(1)实验中，选用玻璃板代替平面镜的目的是　利用玻璃板的透光性，方便确定像的位置　.
(2)选用　薄　(选填“薄”或“厚”)玻璃板，是为了成像清晰，避免出现两个模糊的像.
(3)用光源(如蜡烛)做实验时，应该在　较暗　(选填“较亮”或“较暗”)的环境中；用非光源(如棋子)做实验时，若成像不够清晰，可用手电筒照向　物体　(选填“物体”或“像”).
注意：像的大小取决于物体的大小，与镜子的大小和物距的大小无关！
　图甲是探究平面镜成像时像与物的关系的装置.
甲
(1)除图甲中提供的器材外，实验中还用到一种测量距离的工具，它是　刻度尺　.
(2)为了观察到蜡烛清晰的像，该实验应在亮度较　暗　(选填“亮”或“暗”)的环境中进行.
(3)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未点燃的蜡烛B.对蜡烛A和B的要求是　蜡烛A和B完全相同　，此操作的目的是　比较像与物的大小　；这种研究问题的方法是　等效替代法　(选填“控制变量法”或“等效替代法”).
(4)点燃蜡烛A后，小明看到了两个不重合的蜡烛A的像.为了更好地完成实验，下列做法可行的是　A　(填字母).
A.换用较薄的玻璃板
B.换用较厚的玻璃板
C.调整观察蜡烛A的像的角度
(5)实验中，点燃蜡烛A的目的是　使成像物体更亮，成像更清晰　.
(6)在寻找蜡烛A的像的位置时，眼睛应该在蜡烛　A　(选填“A”或“B”)这一侧观察.
(7)实验中，如果将蜡烛A远离玻璃板，看到的像会　远离　(选填“远离”或“靠近”)玻璃板，像的大小　不变　(选填“变大”“不变”或“变小”).
(8)多次改变蜡烛A到玻璃板的距离，相应移动蜡烛B后总能与蜡烛A的像完全重合，这说明平面镜所成的像的大小与物体到平面镜的距离　无关　(选填“有关”或“无关”).
(9)如果将玻璃板竖直向上移动一段距离，会观察到蜡烛A的像　不动　(选填“向上移动”“向下移动”或“不动”).
【实验拓展】
(10)若要确认平面镜所成的像是虚像还是实像，进一步的操作是取走蜡烛B，把光屏放在蜡烛B的位置上，看　光屏是否能接收到蜡烛A的像　.
　　乙
(11)小明发现无论怎样调节蜡烛B，都不能与蜡烛A的像完全重合，发生这种现象的原因可能是　玻璃板与桌面不垂直　.如果玻璃板向蜡烛A一侧倾斜，它成的像在玻璃板的　上方　.
(12)实验结束后，小明从平面镜中看到墙上的钟表的像如图乙所示，此时的时间是　10：35　.
虚像的形成
如图所示，平面镜前烛焰上的点S发出的光，经过平面镜　反射　后到达人眼处，但眼睛是根据光沿　直线传播　的经验来确定物体位置的，所以觉得这些光好像是从平面镜后方点S'发出来的，实际上镜后并没有点燃的蜡烛，所以点S'是由　反射光线　的反向延长线的交点所成的像，此类像是　虚　像，　不能　(选填“能”或“不能”)在光屏上呈现.
　1.平面镜成等大、正立的虚像.
2.平面镜成像原理是光的反射.
3.平面镜成像的现象及应用有：①水中倒影；②镜中花，水中月；③牙医的口腔镜等.
注意：因为在反射现象中光路是可逆的，因此你通过镜子看到了别人的眼睛，别人也一定可以通过该镜子看到你的眼睛.
平面镜成像的画图(一)
类型一：已知物(或像)和镜面，画像(或物)
作图步骤：(1)找到反射面和确定代表物体(像)的点，如A、B.(图甲)
(2)分别过点A、B向反射面引垂线(虚线＋直角符号).(图乙)
(3)以反射面为对称轴，作两条垂线的对称线(虚线)，标对称点A'、B'.(图丙)
(4)连接A'B'，即可得到要画的像(物体).(图丁)
注意：物体用实线画，成的像是虚像，用虚线画.
甲 乙 丙 丁
典例1 (2024·无锡中考)在图中作出物体ABC通过平面镜所成的像.
典例1图
变式1　如图所示，请根据平面镜成像的特点，作出像A'B'对应的物体AB.
变式1图
类型二：已知物和像，画镜面
作图步骤：(1)确定代表物体和像的点，如A、B、A'、B'.(图甲)
(2)分别连接对称点，如AA'和BB'(虚线).(图乙)
(3)作对称点连线的中垂线(实线＋直角符号).(图丙)
(4)在像的一侧标阴影区域(表示镜面).(图丁)
甲 乙 丙 丁
典例2 [物理观念]如图所示，请根据平面镜成像特点，画出平面镜的位置.
典例2图
变式2　在图中画出平面镜的位置(A'B'是物体AB在平面镜中所成的像).
变式2图
@慧化亮人
1.请利用平面镜成像的特点，在图中作出物体AB在平面镜中的像A'B'，保留作图痕迹.
2.[科学思维](2024·东莞期末)小茗同学站在平面镜前1.5 m处，她在镜中的像到镜面的距离是　1.5　m；当她向镜面前进0.2 m时，人与像间的距离是　2.6　m.现将一块和镜面一般大的木板放在镜子后面1 m处(如图所示)，这时她　能　(选填“能”或“不能”)在镜中看到自己的像.
3.[物理观念](2024·广元中考)一只小蜜蜂悬停在平静的湖面上方，它向下看，看到下方有一个与自己相同的“同伴”，于是它飞向湖面迎接“同伴”，在此过程中(　A　)
A.“同伴”向它迎来 B.“同伴”离它而去
C.“同伴”逐渐变小 D.“同伴”真实存在
【解析】平静的水面相当于平面镜，小蜜蜂看到下方有一个与自己相同的“同伴”，实际是平面镜成像现象，“同伴”实质是小蜜蜂的虚像；它飞向湖面迎接“同伴”时，物距减小，像距也会随着减小，所以“同伴”向它迎来；平面镜成像时，像和物体的大小相等，所以它飞向湖面迎接“同伴”时，“同伴”的大小不变，故A正确、BCD错误.
4.(2024·扬州中考)如图所示，夜晚，小华通过可左右推拉的竖直窗户玻璃观察发光吊灯的像和自己的像.增大吊灯的亮度，观察到吊灯的像更　亮　.小华靠近玻璃窗观察，她像的大小　不变　，她与像之间的距离　变小　.向右推动玻璃窗，吊灯像的位置　不变　.(后三空选填“变大”“变小”或“不变”)
5.[科学探究]某小组的同学用如图甲所示的器材完成了探究平面镜成像特点的实验.
(1)实验中用薄玻璃板代替平面镜的目的是便于确定像的　位置　.
(2)实验中应选择与蜡烛①外形相同且　未点燃　(选填“已点燃”或“未点燃”)的蜡烛②，移动蜡烛②发现其恰好能与蜡烛①的像完全重合，说明像与物　大小相等　.
(3)将蜡烛①远离玻璃板，像的大小将　不变　(选填“变大”“变小”或“不变”).
(4)如图乙所示，将玻璃板倾斜，蜡烛①的像将　仍然　(选填“仍然”或“不再”)与蜡烛①关于镜面对称.
【解析】(4)由平面镜成像原理可知，像与物关于平面镜对称，所以将玻璃板倾斜，蜡烛①的像将仍然与蜡烛①关于镜面对称.4.3　平面镜成像(第1课时)
@学习目标
课程标准(2022年版) 本节要点
2.3.4　探究并了解平面镜成像时像与物的关系.知道平面镜成像的特点. 4.2.7　探究平面镜成像的特点. 1.会通过实验，探究平面镜成像的特点.能够说出平面镜成像的特点.(重点) 2.了解虚像是如何形成的.(难点) 3.会画简单的光路图.
@集慧解惑
平面镜成像的特点
学生实验：探究平面镜成像的特点.
实验器材：薄玻璃板、白纸、水彩笔、 、火柴、两支 的蜡烛、光屏.
实验步骤：(1)将白纸铺在桌面上，在白纸中间画一条直线，把玻璃板放在直线上，并使玻璃板 于桌面.
(2)把点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，观察它在玻璃板后面的像.
(3)将另一支未点燃的蜡烛B放在玻璃板后面，使其与蜡烛A的像 ，记下蜡烛A、B的位置(如图所示).
(4)在蜡烛B的位置上放一个光屏，直接观察光屏，光屏 承接到蜡烛A的像.
(5)改变蜡烛A的位置，多次重复上述实验.
(6)用直线把蜡烛和它对应的像连接起来，测出它们到玻璃板的距离，并记录在下表中.
次数 蜡烛到平面镜 的距离/cm 蜡烛的像到平面 镜的距离/cm 蜡烛的像与蜡 烛的大小关系 光屏上能否接收到像
1
2
3
实验结论：(1)像的大小与物体的大小 .
(2)像与物体到平面镜的距离 .
(3)像与物体的连线与平面镜 .
(4)平面镜所成的像为 像.
平面镜成像的特点可以概括为：平面镜所成的像为 像，像与物体关于镜面 .
评估与交流：(1)实验中，选用玻璃板代替平面镜的目的是 .
(2)选用 (选填“薄”或“厚”)玻璃板，是为了成像清晰，避免出现两个模糊的像.
(3)用光源(如蜡烛)做实验时，应该在 (选填“较亮”或“较暗”)的环境中；用非光源(如棋子)做实验时，若成像不够清晰，可用手电筒照向 (选填“物体”或“像”).
注意：像的大小取决于物体的大小，与镜子的大小和物距的大小无关！
　图甲是探究平面镜成像时像与物的关系的装置.
甲
(1)除图甲中提供的器材外，实验中还用到一种测量距离的工具，它是 .
(2)为了观察到蜡烛清晰的像，该实验应在亮度较 (选填“亮”或“暗”)的环境中进行.
(3)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未点燃的蜡烛B.对蜡烛A和B的要求是 ，此操作的目的是 ；这种研究问题的方法是 (选填“控制变量法”或“等效替代法”).
(4)点燃蜡烛A后，小明看到了两个不重合的蜡烛A的像.为了更好地完成实验，下列做法可行的是 (填字母).
A.换用较薄的玻璃板
B.换用较厚的玻璃板
C.调整观察蜡烛A的像的角度
(5)实验中，点燃蜡烛A的目的是 .
(6)在寻找蜡烛A的像的位置时，眼睛应该在蜡烛 (选填“A”或“B”)这一侧观察.
(7)实验中，如果将蜡烛A远离玻璃板，看到的像会 (选填“远离”或“靠近”)玻璃板，像的大小 (选填“变大”“不变”或“变小”).
(8)多次改变蜡烛A到玻璃板的距离，相应移动蜡烛B后总能与蜡烛A的像完全重合，这说明平面镜所成的像的大小与物体到平面镜的距离 (选填“有关”或“无关”).
(9)如果将玻璃板竖直向上移动一段距离，会观察到蜡烛A的像 (选填“向上移动”“向下移动”或“不动”).
【实验拓展】
(10)若要确认平面镜所成的像是虚像还是实像，进一步的操作是取走蜡烛B，把光屏放在蜡烛B的位置上，看 .
　　乙
(11)小明发现无论怎样调节蜡烛B，都不能与蜡烛A的像完全重合，发生这种现象的原因可能是 .如果玻璃板向蜡烛A一侧倾斜，它成的像在玻璃板的 .
(12)实验结束后，小明从平面镜中看到墙上的钟表的像如图乙所示，此时的时间是 .
虚像的形成
如图所示，平面镜前烛焰上的点S发出的光，经过平面镜 后到达人眼处，但眼睛是根据光沿 的经验来确定物体位置的，所以觉得这些光好像是从平面镜后方点S'发出来的，实际上镜后并没有点燃的蜡烛，所以点S'是由 的反向延长线的交点所成的像，此类像是 像， (选填“能”或“不能”)在光屏上呈现.
　1.平面镜成等大、正立的虚像.
2.平面镜成像原理是光的反射.
3.平面镜成像的现象及应用有：①水中倒影；②镜中花，水中月；③牙医的口腔镜等.
注意：因为在反射现象中光路是可逆的，因此你通过镜子看到了别人的眼睛，别人也一定可以通过该镜子看到你的眼睛.
平面镜成像的画图(一)
类型一：已知物(或像)和镜面，画像(或物)
作图步骤：(1)找到反射面和确定代表物体(像)的点，如A、B.(图甲)
(2)分别过点A、B向反射面引垂线(虚线＋直角符号).(图乙)
(3)以反射面为对称轴，作两条垂线的对称线(虚线)，标对称点A'、B'.(图丙)
(4)连接A'B'，即可得到要画的像(物体).(图丁)
注意：物体用实线画，成的像是虚像，用虚线画.
甲 乙 丙 丁
典例1 (2024·无锡中考)在图中作出物体ABC通过平面镜所成的像.
典例1图
变式1　如图所示，请根据平面镜成像的特点，作出像A'B'对应的物体AB.
变式1图
类型二：已知物和像，画镜面
作图步骤：(1)确定代表物体和像的点，如A、B、A'、B'.(图甲)
(2)分别连接对称点，如AA'和BB'(虚线).(图乙)
(3)作对称点连线的中垂线(实线＋直角符号).(图丙)
(4)在像的一侧标阴影区域(表示镜面).(图丁)
甲 乙 丙 丁
典例2 [物理观念]如图所示，请根据平面镜成像特点，画出平面镜的位置.
典例2图
变式2　在图中画出平面镜的位置(A'B'是物体AB在平面镜中所成的像).
变式2图
@慧化亮人
1.请利用平面镜成像的特点，在图中作出物体AB在平面镜中的像A'B'，保留作图痕迹.
2.[科学思维](2024·东莞期末)小茗同学站在平面镜前1.5 m处，她在镜中的像到镜面的距离是 m；当她向镜面前进0.2 m时，人与像间的距离是 m.现将一块和镜面一般大的木板放在镜子后面1 m处(如图所示)，这时她 (选填“能”或“不能”)在镜中看到自己的像.
3.[物理观念](2024·广元中考)一只小蜜蜂悬停在平静的湖面上方，它向下看，看到下方有一个与自己相同的“同伴”，于是它飞向湖面迎接“同伴”，在此过程中(　 　)
A.“同伴”向它迎来 B.“同伴”离它而去
C.“同伴”逐渐变小 D.“同伴”真实存在
4.(2024·扬州中考)如图所示，夜晚，小华通过可左右推拉的竖直窗户玻璃观察发光吊灯的像和自己的像.增大吊灯的亮度，观察到吊灯的像更 .小华靠近玻璃窗观察，她像的大小 ，她与像之间的距离 .向右推动玻璃窗，吊灯像的位置 .(后三空选填“变大”“变小”或“不变”)
5.[科学探究]某小组的同学用如图甲所示的器材完成了探究平面镜成像特点的实验.
(1)实验中用薄玻璃板代替平面镜的目的是便于确定像的 .
(2)实验中应选择与蜡烛①外形相同且 (选填“已点燃”或“未点燃”)的蜡烛②，移动蜡烛②发现其恰好能与蜡烛①的像完全重合，说明像与物 .
(3)将蜡烛①远离玻璃板，像的大小将 (选填“变大”“变小”或“不变”).
(4)如图乙所示，将玻璃板倾斜，蜡烛①的像将 (选填“仍然”或“不再”)与蜡烛①关于镜面对称.

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