人教版八年级上册第3节 平面镜成像导学案及答案

这是一份人教版八年级上册第3节 平面镜成像导学案及答案，共25页。学案主要包含了平面镜成像的特点及作图，平面镜成像实验，球面镜等内容，欢迎下载使用。
（知识点总结+例题讲解）
一、平面镜成像的特点及作图：
1.平面镜：表面平整光滑不透明且能够成像的物体叫做平面镜；
2.平面镜成像相关名词概念定义：
（1）物距：物体到平面镜的距离，用符号u表示；
（2）像距：像到平面镜的距离，用符号v表示；
（3）实像和虚像：
①实像：实际光线会聚点所成的像；
②虚像：反射光线反向延长线的会聚点所成的像；（或者折射光线的反向延长线）
4.平面镜成像原理： ；（反射光线反向延长线的会聚点）
5.光路图：如右图；
6.成像特点： 、 、 、 、 ；
① ；
② ；
③ ；
④
⑤ ；
注：像的大小与平面镜的大小、位置、形状，以及物体到平面镜的距离等无关。
7.作用：成像、 改变光路；
8.实例及应用： 、照镜子、视力表测试、舞蹈室等；
9.平面镜成像作图：做物体关于平面镜对称的图形；
①物体与像用虚线连接，并且在连线与平面镜相交处标上垂直符号；
②像用虚线画。
【例题1】如图为玩具鸟在平面镜中的成像示意图，下列能改变玩具鸟成像位置的是（ ）
A．竖直上移玩具鸟
B．竖直下移平面镜
C．改变平面镜大小
D．像与镜间放一小木板
【变式1】如图，物体S在平面镜中所成的像为S'。若在镜后放置一块透明玻璃AB，则像S'将（ ）
A．变亮
B．变暗
C．不变
D．偏离原位置
【例题2】舞蹈演员向平面镜方向移动时（ ）
A．像变大，像到平面镜的距离变大
B．像的大小不变，像到平面镜的距离变大
C．像变小，像到平面镜的距离变小
D．像的大小不变，像到平面镜的距离变小
【变式2】如图所示，小汐在检查视力，下列说法正确的是（ ）
A．小汐在靠近平面镜时，视力表上字母“E”在镜中的像变大了
B．视力表上字母“E”在平面镜中的像是虚像，不可以呈现在光屏上
C．镜中视力表的像到她的距离为2.1m
D．小汐远离平面镜1.5m时，她的像向她远离1.5m
【例题3】如图所示，平面镜M直立在水平地面上，长6cm的铅笔平放在地面上且与平面镜垂直，笔尖离平面镜10cm，现铅笔以2cm/s的速度垂直平面镜向它匀速靠近，则（ ）
A．铅笔的像为虚像，且尖端朝右
B．笔尖的像移动速度大于笔尾的像移动速度
C．经过3s，笔尖的像与笔尾的像相距6cm
D．将M逆时针转动45°，铅笔的像竖直且尖端朝上
【变式3】如图所示，将平面镜和铅笔竖直放置在水平桌面上，当铅笔按图示箭头方向转动时，铅笔在平面中所成的像将（ ）
A．逆时针转动
B．顺时针向右转动
C．静止不动
D．无法确定
【例题4】为避免司机低头观察汽车仪表盘，忽略路况造成事故，厂商开发出汽车抬头显示系统，如图甲，又叫汽车平视显示系统（HeadUpDisplay），简称HUD。它利用平面镜成像原理，如图乙，汽车仪表安装在驾驶台上、显示面水平朝上，司机平视，借助透明挡风玻璃看到仪表竖直的像。下
列说法正确的是（ ）
A．显示器越靠近挡风玻璃所成的像越大
B．司机看到像是由于挡风玻璃对光发生了漫反射
C．“路面情况能被车内人看到”属于光的直线传播现象
D．挡风玻璃与水平面的夹角应为45°
【变式4】如图所示，挂在墙.上一面大镜子与竖直方向成45°角，如图所示，水平地面上一物体以2米/秒的速度水平向右朝平面镜运动，则物体在平面镜中的像的运动方向及运动速度分别是（ ）
A．水平向右，4米/秒
B．水平向左，2米/秒
C．竖直向上，4米/秒
D．竖直向下，2米/秒
【例题5】根据平面镜成像特点，在图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像A'B'（保留作图痕迹）。
【变式5】在图中画出物体AB在平面镜中所成的像A’B’
【例题6】小美去鞋店买鞋，如图所示是她站在镜前试鞋的情景。请画出小美的眼睛A点看到鞋面B点在平面镜中所成像的完整光路图。
【变式6】为了在较小的空间内检查视力，可以令被测者背对视力表观察平面镜M中视力表所成的像，请在图中作出被测者通过平面镜M看到视力表上A点的光路图。
二、平面镜成像实验：
1.实验器材：平板玻璃（透明）、两支相同的蜡烛、白纸、刻度尺、笔；
2.实验环境：光线暗一点；
3.注意事项：玻璃板垂直桌面、玻璃板薄一点；
4.平面镜成像实验总结：
①选择玻璃板代替平面镜进行实验的目的是 ；
②在探究活动中对玻璃板放置的要求是 ；
若玻璃板没有竖直放置： ；
③选取两段完全相同的蜡烛的目的是为了 关系；
④实验中使用刻度尺，是为了 ；
⑤移去后面的蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，则光屏上 接收到蜡烛烛焰的像；
⑥小明将蜡烛逐渐远离玻璃板时，它的像 ；
⑦为便于观察，该实验最好在 环境中进行；
⑧采用透明玻璃板代替平面镜，虽然成像不如平面镜清晰，但却能在观察到A蜡烛像的同时，也能观察到B蜡烛， ；
⑨点燃A蜡烛，小心地移动B蜡烛，直到与A蜡烛的像完全重合为止，这时发现像与物的 ；
若直接将蜡烛放在直尺上进行实验，进一步观察A、B两支蜡烛在直尺上的位置
发现： ；
⑩观察A蜡烛的像时，会发现两个几乎重叠的像，这是由于玻璃板的两个面反射各成一个像；这两个像的间距为两倍玻璃板的距离；实验应该选用 玻璃板，这是为了 ，便于准确确定像的位置；
⑪多次进行实验的目的： 。
【例题7】如图为小明做“平面镜成像特点”的实验装置，其中蜡烛A为玻璃板前点燃的蜡烛，B为玻璃板后未点燃的蜡烛，有关本实验下列说法正确的是（ ）
A．小明应该在B侧观察蜡烛经玻璃板所成的像
B．玻璃板越透明，实验效果越好
C．当蜡烛远离玻璃板时，蜡烛的像变小
D．蜡烛燃烧较长时间后A的像与蜡烛B不再重合
【变式7】在用跳棋子探究平面镜成像特点的实验中，如图，下列叙述正确的是（ ）
A．实验时桌面上铺网格纸比白纸好
B．实验环境越暗越好，玻璃板越薄越好
C．玻璃板无论怎样放置，只要能看到A的像就能确定像的位置
D．由于玻璃板有厚度，所以测量像距时，像距总是偏小
【例题8】用如图所示装置探究平面镜成像的特点。把一张大纸铺在桌面上，纸上竖立一块玻璃板，沿着玻璃板在纸上画一条直线OO1，代表平面镜的位置。
（1）把一支点燃的蜡烛放在玻璃板前面的适当位置，再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛，竖立着在玻璃板的后面移动，当移动到某位置时，发现该蜡烛与点燃蜡烛的像完全重合。此说明平面镜成的像 。（选填序号）
A.是虚像
B.大小与物体的大小相等
C.和物体到平面镜的距离相等，和物体连线与镜面垂直
（2）移动点燃的蜡烛分别到A、B、C点，重复（1）中的操作，记录与点燃蜡烛的像重合的A1、B1、C1点，用直线将A、B、C和A1、B1、C1分别连接成三角形，将纸沿OO1对折，发现两个三角形几乎重合。此说明平面镜成的像 。（选填序号）
A.是虚像
B.大小与物体的大小相等
C.和物体到平面镜的距离相等，和物体连线与镜面垂直
（3）有同学在实验过程中，观察到点燃蜡烛的像好像总是“悬浮”在纸面上方。造成该现象的原因可能是 。（选填序号）
A.玻璃板太厚
B.玻璃板未垂直桌面，且偏离点燃蜡烛一侧
C.玻璃板未垂直桌面，且偏向点燃蜡烛一侧
【变式8】利用图甲装置探究“平面镜成像的特点”。
（1）在水平桌面上铺一张白纸，再将玻璃板竖立在白纸上，把点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，拿 （选填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，直到看上去蜡烛B跟 完全重合。
（2）为了探究平面镜成像的虚实，将一张白卡片竖直放在蜡烛B所在的位置，应在玻璃板 （选填“前”或“后”）面观察白卡片上是否有A的像。
（3）图乙是小明某次测量蜡烛A到平面镜的距离为 cm；将蜡烛靠近玻璃板一些，像的大小将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）若将玻璃板向左倾斜，如图丙所示，观察到蜡烛A的像大致位置在图中的 （选填①或②）处。
【例题9】如图乙所示，是小安同学自制的潜望镜，利用它能在隐蔽处观察到外面的情况，用它正对如图甲所示的光源“F”，则观察到的像是（ ）
【变式9】检查视力时，视力表放在被测者头部的后上方，如图甲所示，则视力表上如图乙所示的字母在平面镜中的像正确的是（ ）
【例题10】小明身高165cm，在某商场买鞋，他选一新鞋在竖直的50cm高的“试鞋镜”前试穿，如图。但他在镜中看不到自己穿着新鞋的像，为了看到新鞋的像，则他该（ ）
A．整个人靠近镜面
B．整个人远离镜面
C．只把穿着新鞋的脚抬高
D．只弯腰或下蹲一些
【变式10】如图小龙站在平静的水塘边上，他看到了水塘对面小华举起的旗子顶端点P的像P'，请你利用平面镜成像的原理，画出小龙看到P的光路。
三、球面镜：
1.凹面镜：
（1）定义：用球面的内表面作反射面；
（2）性质：凹面镜能把射向它的平行光线会聚在一点；把这一点称为焦点；
从焦点射向凹面镜的反射光是平行光；
（3）应用：太阳灶、手电筒、汽车头灯、反射式天文望远镜；
（4）成像原理：光的反射；规律大小与凸透镜基本相同，光路图可以了解；
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