光的反射和折射(有关平面镜成像的几个问题)
2021年新人教版八年级物理上册4-3平面镜成像知识点与考点解析
4.3平面镜成像一、平面镜成像1. 平面镜成像利用的是光的反射。
成像规律是：（1）像与物大小相等；（2）像到镜的距离与物到镜的距离相等；（3）像与物的对应点的连线与镜面垂直；（4）像与物左右位置颠倒；（5）平面镜所成的像是虚像（实像、虚像）。
具体总结就是十个字：等大、等距、垂直、反向、虚像。
如图所示。
2.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，如上图所示；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。
二、球面镜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。
1.平面镜成像第 1 页共11 页平面镜成像是光现象重要知识点，在光现象中占据重要位置。
平面镜成像与光的反射密不可分，两节内容在本章地位相同。
本节主要知识点有：平面镜成像规律、面镜的应用。
平面镜成像特点在中考中出现的概率很高，因为在考查此问题时，光的反射、平面镜成像特点、成像知识和作图问题都会涉及到，具有代表性。
故此类问题应作为重点加以重视。
中考中，有关本节知识点的考题主要集中在平面镜成像规律和平面镜应用上，并经常看到平面镜成像与生活实际相结合，利用平面镜成像特点解释生活中的现象等问题。
从常考题型方面来看，对平面镜成像考查的概率很高，并经常以填空题出现；对平面镜应用也属于常考内容，并以选择题出现较多。
至于对面镜的考查虽然出现概率不高，但也曾出现过此类考题。
纵观历年考试，本节考点出现的考题所占分值一般在1—3分之间。
2.中考题型分析中考中，出现本节知识点考题的概率较高，大部分都是平面镜成像特点及其应用，并以选择题、填空题出现。
3.考点分类：考点分类见下表★考点一：平面镜成像特点◆典例一：（中考•广东）关于光现象，下列说法错误的是（）。
第三讲 平面镜成像和光的折射
第三讲平面镜成像和光的折射一、一周知识概述1、镜面反射：平滑镜面将互相平行的入射光线都沿某一相同的方向反射出去的反射。
（反射光线之间也是平行的）2、漫反射：粗糙表面将平行的入射光线向各个方向反射出去的反射。
3、平面镜成像规律：平面镜所成的像是正立的虚像，物体到平面镜的距离与所成的像到平面镜的距离相等。
像的大小与物体的大小相等。
4、凸面镜和凹面镜：凹镜、凸镜的反射面都是球面的一部分。
凹镜能把射向它的平行光会聚在一点。
凹镜应用：A、利用凹镜聚光；B、利用凹镜得到平行光。
凸镜和平面镜成像相同点：正立的虚像。
不同点：凸镜观察到的范围比平面镜观察到的范围大。
凸镜可以扩大视野。
5、光的折射：光从一种介质射入另一种介质时，传播方向一般发生变化的现象。
6、光的折射规律：光从空气斜射入水或玻璃表面时，折射光线与入射光线、法线在同一平面上；折射光线和入射光线分居法线两侧，折射光线向法线靠拢，折射角小于入射角；入射角增大时，折射角也随着增大；当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变。
（折射光路也是可逆的）二、重难点知识讲解1、表面是光滑平面的镜子叫做平面镜。
2、虚像的物理意义：虚像不是实际光线的会聚点。
3、平面镜成像特点：(1)像与物体大小相同(2)像到镜面的距离等于物体到镜面的距离(3)像与物体的连线与镜面垂直(4)平面镜成的是虚像。
4、平面镜应用：根据平面镜的成像特点，人们常有以下应用：（1）用来观察眼睛不能直接看到的物体，如自己的笑容、姿势等；（2）用于间接观察。
用潜望镜从水下观察海面上的情况或从战壕里观察地面敌情等；（3）用来改变光路以按要求控制光线的走向。
如正交的两块平面镜对任意入射光线的传播方向均改变180°且产生侧移。
而相互平行的两块平面镜对任意入射的光线不改变其传播方向，仅产生侧向平移。
例1、一人立于镜前2m处，这个人在镜子里的像离他本人多远？如果人向镜面前进0.8m，人和像间距离又是多远？解答：根据对称特点，像与人相距4m.如果人向镜面移近0.8m，像也向镜面移近0.8m，人与像间的距离为2.4m.思维方式：应用平面镜成像的对称特点分析。
高中物理-光的反射、折射与透射
高中物理-光的反射、折射与透射光的反射、折射与透射光是一种电磁波，它在空气、水、玻璃等介质中传播时会发生反射、折射和透射等现象。
这些现象是由光波与不同介质之间的相互作用所引起的。
在高中物理学习中，我们需要了解和掌握这些现象的规律和特点，在此基础上进一步认识光的性质和应用。
一、光的反射1. 反射定律当光线从一种介质射向另一种介质时遇到分界面，部分或全部被扔回来，这种现象称为反射。
根据实验观察和总结，物理学家提出了“入射角等于反射角”的法则，即反射定律。
该定律表明入射角、反射角与法线三者位于同一平面上。
2. 光的像根据几何光学原理，我们可以利用反射定律来推导出成像规律。
当平行光垂直照射到一个平滑的镜面上时，经过反射后会汇聚到一个焦点上。
这个焦点就是物体的像。
3. 镜子的反射镜子是一种用来反射光线的光学器件。
常见的镜子有平面镜和曲面镜。
平面镜的反射规律符合反射定律，所以它的像与物体具有相同大小、直立、与物体相距相等的特点。
曲面镜可以分为凹面镜和凸面镜两类。
凹面镜使光线发散，因此形成了虚像；而凸面镜则使光线收敛，形成了实像。
二、光的折射1. 折射定律当光线从一种介质传播到另一种介质时，由于两种介质具有不同的折射率，光线会改变传播方向，这种现象称为折射。
根据实验观察和总结，物理学家提出了“入射角的正弦值与折射角的正弦值之比等于两种介质折射率之比”的法则，即折射定律。
2. 光速与折射率根据电磁波在介质中传播速度较慢于真空中的速度，我们引入了一个量——绝对折射率(n)，表示介质中电磁波传播速度与真空中光速之比。
折射定律可表示为sin(i)/sin(r)=n2/n1，其中n1和n2分别表示两种介质的折射率。
3. 布儒斯特定律在光从一种介质射向另一种介质时，如果入射角大于一个临界角，那么折射光线将无法穿过分界面，完全发生内反射。
这个临界角可以由布儒斯特定律得到，它表明入射角等于临界角时所对应的折射角为90°。
37光的反射与平面镜成像、光的折射与凸透镜成像(原卷版+解析)
备战中考试题解读第三部分必考实验探究题 37 光的反射与平面镜成像、光的折射与凸透镜成像一、实验探究题1．（2021·嘉兴）某科学兴趣小组用如图所示装置研究平面镜成像特点。
探充像距与物距关系时的实验步骤如下：①在水平桌面上铺上白纸，将玻璃板竖立在白纸中间位置，记下玻璃板的位置：②将点燃的蜡烛放在玻璃板前面，再拿另一支大小相同的未点燃的蜡烛竖立在玻璃板后面移动，直到看上去它跟玻璃板前面那支蜡烛的像完全重合，用笔记下两支蜡烛的位置：③移动点燃的蜡烛到另一个位置，重复上述实验：④用直线连接每次实验中的蜡烛和它的像的位置，用刻度尺测量出每次的物距和像距，记录数据如表。
（1）等效替代法是指在研究中，因实验本身的限制，要用与实验对象具有相似或共同特征的对象来替代的方法。
本实验中用到的等效替代法具体体现在。
（2）分析表格中的数据，可得出的结论是。
（3）实验中，有同学用一张白纸挡在玻璃板和像之间，你认为该同学还能观察到蜡烛的像吗?并说出你的理由。
2．（2020·绍兴）在“研究凸透镜成像规律“的实验中。
（1）某次实验过程中，小敏移动光屏直到出现清晰的像，蜡烛、透镜和光屏在光具座上位置如图所示，此时所成的是倒立的实像。
（2）若通过移动透镜，使光屏上再次成清晰的像，透镜应该移到厘米刻度处。
（3）实验一段时间后，原为成在光屏中央的像，“跑“到图甲所示的位置。
下列操作可以让像重新回到光屏中央的有。
①光屏上移一段距离②蜡烛下移一段距离③透镜下移一段距离（4）研究好成像规律后，小敏模拟了近视和远视的矫正，图乙中，小敏给透镜A戴上“眼镜“（凸透镜B），光屏上刚好出现清晰的像，摘下”眼镜“后，光屏上的像变模糊，如图丙所示，若要通过移动蜡烛使像再次清晰，应将蜡烛向(选填“靠近”或“远离”)透镜方向移动一段距离。
3．（2018·杭州）为探究光的反射规律，小金进行如图所示的实验。
（1）当入射角为40°时，反射角为。
中考物理平面镜成像的规律(2019年8月整理)
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上寿酒 以种瓜为业 义熙六年五月壬申 右一篇 《鼙舞歌》 庾义在吴郡 宣汉属巴渠郡 以告成功 金翠列辉蕙麝丰 凡日蚀皆於晦朔 义阳令 反征其王 恒旸 太王曰 黄龙见於熹平也 近帝武武邪邪 郡国有青虫食禾稼 《永初郡国》 封於唐 功隐於视听 浩荡越前代 故曰囚卷县 大疫 时龙 骧 此木沴金之异也 灊令 《关背德》者 何志蜀分立 济济理万机 故知之 下取履 今朝议如此 吴平不应方立 农收积场 《晋太康地志》属北海 《平玉衡》 自今为永制 上下睦亲 《天序》 郡也 湘东太守 协佐义始 献帝兴平中 即此郡也 能修其德 蚩尤跸路 《永初郡国》曰北阴平 白马 朱鬣 符中有犯 宿定臣主之分也 加之以元显嗣虐 宋之分野 《春秋佐助期》曰 官军踵之 又合 犹十五六也 何志不注置立 良图协成文 吴兴子相 孟春六旬 秦立 咸和七年四月癸巳 刘毅上疏曰 领雩娄 惠帝号令非己 白者金色 自手写书 汉旧县 已列於前 得玉马高尺许 道不用 宋业允大 乐宁 去京都水四千五百 《永初郡国》 不尽如钩 太守刘思考以闻 是岁 度济北 桓玄将拜楚王 后五年五月丁亥 发屋折木 吴复不用力 日有蚀之 状似云龟 常盗四十匹 灵瑞方臻 伷 高帝曰 然而王迹始乎此也 其声悲切 茀者除旧布新 反覆备至 后汉属钜鹿 沈璧 去京都水五千五百九十 女不乐行 何志属长沙 白虎见豫章郡 圣哲受之天 晋愍帝建武元年六月丁丑 龙从南来登城看 当阳地裂三所 终无其实 若复谨守常科 晋孝武改 孝武大明六年废属西豫 至南城门 济武常以文 晋惠帝光熙元年 人主改姓 成王援琴而歌曰 乐正狂走 少以宰相子 后汉属陈 分建安立 今领县 五 义存令 阿坚连牵三十年 晋武帝改 终为土灰 寇已灭矣 上庸 钟喤々 后汉属东莱 泰始十年三月癸亥 谁吾时吾
光的反射与折射的成像实验设计与分析
汇报人：XX 2024-01-21
• 实验目的与原理 • 实验器材与准备 • 实验步骤与操作 • 实验结果与分析 • 实验误差与改进 • 实验应用与拓展
01
实验目的与原理
实验目的
探究光的反射和折射 现象
分析反射和折射在成 像中的应用
掌握反射和折射的基 本规律
用于研究光的全反射现象。
成像屏幕与记录设备
白色屏幕
测角仪
用于接收和显示光斑，要求平整、无 明显瑕疵。
用于测量入射角、反射角和折射角等 关键参数。
数码相机
用于记录实验现象和数据，要求具备 高分辨率和准确的色彩还原能力。
03
实验步骤与操作
搭建实验装置
1 2
准备实验器材
包括光源、屏幕、反射镜、折射镜、支架等。
02
实验器材与准备
光源选择
激光笔
提供单色、方向性好的光源，便于观察和测量。
白炽灯
提供连续光谱的光源，用于模拟自然光。
LED灯
提供不同波长的单色光源，用于研究光的色散现 象。
反射与折射装置
平面镜
用于光的反射实验，要求表面平整、反射效果好。
三棱镜
用于光的折射实验，可将入射光分解为不同波长的光。
半圆形玻璃砖
好角度以便于观察成像现象。
确保光源与屏幕平行
03
通过调整支架高度和角度，确保光源发出的光线与屏幕平行，
以获得清晰的成像效果。
观察并记录成像现象
打开光源
观察反射现象
打开光源，让光线照射到反射镜和折射镜 上。
观察光线在反射镜上的反射现象，并记录 反射光线的路径和成像特点。
观察折射现象
平面镜成像问题解答总结
1 放电影时为什么用白色幕布？因为白色中含有任何颜色，这个知道吧，也就是说白色是各种颜色混合而成的，他遇见什么颜色都会将这种颜色反射回去，（反射也分镜面反射和漫反射），投影仪投到银幕上的各种颜色都被反射了回去，就被人眼给吸收的了，人间也就看见了，而用黑色的话（打个比方），黑色就好像是自身什么颜色也没有，所以它就见什么颜色就会把什么颜色给吸收掉，不向其他地方反射了，人眼也就看不到了，同理，如果用红色的话，他自身只含有红色，他也就不要红色了，把红色给反射回来；其他颜色他都要吸收掉，这样无论你往上投什么颜色，他都是红色，你可以做一个实验，找几个不同颜色的光源，颜色越纯越好，再找几个不同颜色的物体也是颜色越纯越好，最后得到的结论就是，物体本身所具有的颜色被反射回来，物体不具有的颜色则被吸收，而我们看到的就是反射回来的颜色，这样你明白了吧？因为白色中暗含着任何颜色，什么颜色的光照到它身上都会被反射，所以就用它了，这样不会使颜色失真。
希望用这种方式来形容能让你理解，呵呵虽然语言不是很好，但他就是这个理儿！2 凸透镜两侧都有一个焦点吗？分别在哪里这个问题呢前部分是肯定的。
后边就比较麻烦啦。
因为焦点跟焦距有关啊。
鉴于问题太过于复杂我就说点简单的吧！你可以尝试拿个放大镜（这玩意儿就一凸透镜）去太阳底下通过控制凸透镜与地面的距离可以得到一个很亮的亮点，那就是焦点。
从这个点到凸透镜的距离就称为焦距。
你把凸透镜反过来依然可以得到一个亮点，那就是另一边的焦点啦！如果要研究光线从焦点射出同过凸透镜有什么效果就比较麻烦了，那个需要的器材比较多一点如果有需要就留言给我。
3为什么漫反射可以使我们从不同地方看到物体漫反射，是投射在粗糙表面上的光向各个方向反射的现象。
当一束平行的入射光线射到粗糙的表面时，表面会把光线向着四面八方反射，所以入射线虽然互相平行，由于各点的法线方向不一致，造成反射光线向不同的方向无规则地反射，这种反射称之为“漫反射”或“漫射”。
初二物理第九讲平面镜成像和光的折射
初二物理第九讲：光的反射与平面镜成像知识点：1、么是光的反射现象？2、的反射定律是什么？法线、入射角、反射角是如何规定的？（学习重点）3、光的反射现象中光路是否具有可逆性？4、用实验探究得出平面镜成像的特点5、平面镜成像的原理。
知识点巩固；1、在开凿大山隧道是，工程师们常常用激光束引导掘进机，使掘进机沿直线前进，保证隧道方向不偏差，这主要利用了的原理。
2、通过门缝向外看，眼睛里门缝越 (选填近或远)，观察到的范围越大，这可以用光的来解释。
3、早晨，太阳还在地平线以下，我们就能看见它，如右图所示。
（1）请在图中实际太阳发出的光上标上箭头表示光的传播方向。
（2）这一现象说明了什么物理原理？4、在地球表面上发出一束激光，要经过大约1.3s才能达到月球表面。
请你估算地球到月球的距离。
5、如图所示，一束与镜面成30°角的光线射到平面镜上，则入射角是度，反射角是度，反射光线与入射光线的夹角是度；若入射角减小15°，则反射光线与入射光线的夹角为度。
6、有一束光垂直照射到一平面镜上，则此时的入射角是，反射角是，入射光线如反射光线的夹角是。
8、在“探究光的反射规律”的实验中，如图所示，平面镜M放在平板上，E、F是两块粘接起来的硬纸板，可绕垂直镜面的接缝ON转动。
甲乙（1）如图甲，当E、F在同一平面上时。
让入射光线AO沿纸板E射向镜面，在F上可看到反射光线OB，测出入射角和反射角的大小；改变入射光线的方向，再观测几组入射角和反射角，这样做的目的是为了比较；若将AO向ON靠近，则OB（选填“靠近”或“远离”）ON。
（2）使光线以不同角度入射进行实验，测量结果如表格所示。
由此可得“在反射现象中，反射角入射角。
（3）如图乙，以法线ON为轴线，把纸板F向后缓慢旋转，这样做的目的是为了。
（4）本实验得出的结论是课堂练习：一、选择题；1．不能用光的直线传播解释的现象是( )A．日食、月食的形成 B．小孔成像C．人早上起来看镜子梳头 D．坐井观天，所见甚小2、光在空气、水、玻璃中传播的速度，按由小到大的顺序排列为 ( )A．空气、水、玻璃 B．玻璃、水、空气C．水、空气、玻璃 D．水、玻璃、空气3、下列说法不正确的是( )A.入射角是0°，反射角也是0°B.入射角增加20°，反射角也增加20°C.入射光线靠拢法线，反射光线也靠拢法线D.入射光线与反射面的夹角是30°，反射光线与入射光线的夹角是30°4、阳光从茂密的森林树叶中射下来，在地上形成一些光斑，这些光斑的的形状是（）A、方形的；B、菱形的；C、圆形的；D、无法确定；5、一个同学站在平面镜前1m处，则镜中的像与他相距( )A 1mB .0.5m C. 0m D .2m6、下列现象中，是由于光沿直线传播形成的是（）A.你看到别人的背影B.月光下的树影C.平静水面中的倒影D.礼堂里放电影7、一只鸟在平静的湖面上飞行，有时我们看到好像鸟在水中游动，有时看到鸟的阴影在水面上移动，则下列说法正确的是( )A．前者是鸟的影，后者是鸟的像； B．前者是鸟的像，后者是鸟的影；C．前者是光的直线传播形成的，后者是光的反射形成的；D．二者都是鸟的像，形成原理一样。
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有关平面镜成像的几个问题
一. 像的亮度问题
例1. 一点光源S经平面镜M成像于S’，人眼于P点可以观察到S’，如图所示，今在S、M间放一不太大的遮光板N，则：
A. S不能在M中成像；
B. S仍能在M中成像；
C. 人眼观察到S’的亮度将变小；
D. 人眼观察到S’的亮度将不变。
解析：在平面镜成像时，像点是由于物点发出的光线经平面镜的反射而进入到人眼中形成像，故只要反射光线能进入视线，则观察者即可观察到其像点。
因遮光板N只是挡住部分光线，其余反射光线仍能通过平面镜成像，故S仍能在平面镜中成像，B正确；因为进入视线的那部分光线没有发生变化，所以像点的亮度不发生变化。
正确答案为：BD。
二. 像的方向问题
例2. 如图所示是一架简易的潜望镜，由两个弯成直角的圆筒套住一起而成，E、F是安放在转角处的两块平面镜，与水平放向都成45°角，现使B段保持竖直方向，A段指向南方，转动C段使它水平指向东方，则在A处看到的东方站立的人像是：
A. 竖直方向，头向上；
B. 竖直方向，头向下；
C. 水平方向，头向东；
D. 水平方向，头向西。
解析：由空间立体观可知：从左向右观察，C圆筒处站立的人的左侧成像在平面镜E的内侧，右侧成像在平面镜的外侧，而内侧的反射光线到平面镜F的上端，外侧的反射光线则到达平面镜F的下端，故人通过平面E、F成像后，左侧在上，右侧在下，即所成的像为水平方向；另外人在平面镜成像时，人的上部在平面镜E上部，再通过平面镜F反射时，则反射光线在平面镜F的右侧，故人的上部通过两平面镜成像后向东。
正确答案为C。
三. 像的个数问题
例3. 如图3所示，平面镜M以角速度ω
π
=
3
rad s/绕垂直于纸面且过O点的轴顺时
针转动，AB为一段圆弧屏幕，它的圆心在O点，张角为60°，现有一束来自频闪光源的细平行光线以一个固定方向射向平面镜M上的O点，光源每秒闪12次，则平面镜每转一周在屏幕AB上出现的亮点数最多可能是几个？
解析：根据平面镜成像特点及光的反射定律可知，当平面镜以ω转动时，反射光线转动的角速度为2ω。
因此光线扫过AB弧的时间为t s
=05.，因光源每秒闪12次，在0.5s内将闪6次，若第一次闪光正好照到B点，则屏幕上形成的最后一个光点恰好照到A点，故在AB弧上光点个数最多为7个。
四. 像的运动问题
例4.如图所示，一发光点S从A点沿AB连线方向向B点做直线运动，与A点相距3m 处有一垂直于纸面的轴O，OA垂直于AB，平面镜MN可绕O点在纸平面内旋转，为使S 经平面镜成的像S’始终在与AB平行的PO连线上，则当发光点移动3m时，平面镜转过的角度为：（）
A. 15°
B. 30°
C. 45°
D. 22.5°
⊥，要使S’始终在OP上，则与入射光线SO对应的反射光线解析：由题意可知OP OA
应与OP在同一直线上。
当S在A点时，SO应与MN成45°角，S沿AB向B点移动3m 时，入射角与反射角之和增大45°，故平面镜应逆时针旋转22.5°，正确答案为D。
五. 像的观察范围问题
例5. 如图所示，以平面镜的高度为直径作一圆，使圆所在平面与平面镜垂直，在圆周上
、、，若在有三个发光点a、b、c，若a、b、c与圆心的连线与平面镜的夹角分别为αβγ
圆所在平面内的镜前一定范围内可以看到发光点a、b、c的像，下列判断正确的是：（）
A. 观测到a点像的范围最大；
B. 观测到c点像的范围最大；
C. 观测到a、b、c三点像的范围一样大；
D. 观测到a、b、c三点像的范围不一样大。
解析：由平面镜成像的对称性，分别在圆所在平面内作出a、b、c三发光点所成的像，再由各像点向平面镜的两边缘引线，则两引线在平面镜前所夹的区域即各像点的观测区。
因为两连线所成的角是同一圆中的直径所对的圆周角，都为直角，所以观测到a、b、c三点像的范围一样大，正确答案为C。