三、平面镜成像
5 分钟训练 (预习类训练，可用于课前)
1.一个人站在平面镜前，当他向平面镜走近时，则（ ）
A.像变大，像与人间的距离也变大
B.像变小，像与人间的距离也变小
C.像大小不变，像与人间的距离也不变
D.像大小不变，像与人间的距离变小
思路解析：平面镜成像的特点是：像是与物体等大、正立的虚像，像到平面镜的距离与物到平面镜的距离相等，且分居在镜的两侧。
答案：D
2.球面镜有__________镜和__________镜两种。__________镜对光线有会聚作用，__________镜对光线有发散作用。
思路解析：除了平面镜外，生活中也常见到凸面镜和凹面镜，它们通称球面镜。凸面镜对光线有发散作用，凹面镜对光线有会聚作用。
答案：凸面 凹面 凹面 凸面
3.关于平面镜成像，下列叙述正确的是（ ）
A.镜面越大，像就越大
B.物体离平面镜越近，像就越大
C.物体越大，像也越大
D.平面镜倾斜一些放置，像变大
思路解析：物体在平面镜内成的是和物体大小相等的虚像。像的大小只取决于物体的大小，与镜面大小、镜面的放置情况以及物体到镜面的距离无关，故选C。
答案：C
10 分钟训练 (强化类训练，可用于课中)
1.医生检查病人耳道时，常使用一个凹面镜，这样可以使 （ ）
A.耳道在凹面镜中成一虚像
B.耳道在凹面镜中成一实像
C.耳道在凹面镜中成一放大的实像
D.较多的光线反射进去照亮耳道
思路解析：医生检查病人耳道时，常使用一个凹面镜，这是利用凹面镜对光具有会聚作用，以使较多的光线能进入耳道，将耳道照亮。
答案：D
2.“桂林山水甲天下”，漓江的青山在平静的水面上清晰地映出“倒影”，则“倒影”是（ ）
A.青山的影子
B.青山的实像
C.青山倒立的虚像
D.青山正立的虚像
思路解析：漓江的水面相当于平面镜，根据平面镜成像的特点，山脚离水较近，所以像离水面也近；山顶离水面较远，所以像离水面也远。人站在岸上看到的就是山的倒影。
答案：C
3.池中水的深度是2 m，月球到地球的距离是3.8×105 km,则月球在池中的像到水面的距离是（ ）
A.3.8×105 km+2 m
B.2 m
C.4 m
D.3.8×105 km
思路解析：根据平面镜成像的特点，像与物到镜等距。此题的关键是要搞清楚镜面应指水面而不是池底面。
答案：D
4.如图2-3-1所示是从平面镜中看到的一钟表的时针和分针位置，则此时的实际时刻是（ ）
图2-3-1
A.8 h 20 min B.4 h 20 min
C.3 h 40 min D.8 h 40 min
思路解析：根据平面镜成像规律，镜中的钟面与实际钟面相互对称，上下一致，左右颠倒，要得到实际时间，只要把左右互换就可以了。可以通过纸的背面透光读数，也可按图读出时间为3 h 40 min，因正反读数之和为12 h，则钟的实际时间为12 h-3 h 40 min＝8 h 20 min。还可用对称法通过钟面的中心作一条竖直线，把它当成平面镜成像的对称轴，找出对应的位置。
答案：A
5.如图2-3-2所示，将一块玻璃板竖直架在一把直尺的上面，再取两支等长的蜡烛A和B，分别竖放在玻璃板前后的直尺上，点燃玻璃板前的蜡烛A，移动玻璃板后的蜡烛B，并按照图示那样观察，当蜡烛B移到蜡烛A在玻璃板里的像的位置时，蜡烛B好像也被点燃了。
图2-3-2
(1)由直尺分别读出玻璃板到物(蜡烛A)以及玻璃板到像(蜡烛B)的距离u和v，得到的结果是v__________u。(填“>”“＝”或“<”)
(2)移走蜡烛B，并在其所在位置放一光屏，这时观察者直接观察光屏，看不到蜡烛A的像，由此可知平面镜所成的像是__________。
思路解析：由平面镜成像特点可知v＝u，因虚像是反射光线的反向延长线会聚而成的，所以不能用光屏接收。
答案：（1）＝ （2）虚像
6.(经典回放)如图2-3-3所示，树上停着一只乌鸦，地上有几个小虫，乌鸦从树上的P点飞下来吃地上的哪一个小虫，再飞到对面的篱笆墙上的Q点，它飞行的路程最短?请你根据学过的光学知识设计一条飞行线路。
图2-3-3
思路解析：以地面为界面作出P的对称点P′，连接P′Q，与界面相交于一点，哪只虫子在该点处就吃哪只虫子。依据的物理知识是平面镜成像规律和光的直线传播规律。
答案：如图所示
7.(经典回放)如图2-3-4所示，请画出这名同学在平面镜中看到足球的光路(只画一条光线即可)。
图2-3-4
思路解析：这名同学看到镜中“足球”说明必有一束反射光线进入该同学眼睛，由平面镜成像原理可知，该反射光线的反向延长线必过球的虚像，由此可见，应先根据平面镜成像特点确定足球在镜中的虚像，再连接虚像点和眼睛，交镜面于O点，即入射点，连接足球入射点O，最后画上箭头表示光的传播方向。
答案：如图所示
快乐时光
慈善家
上课的时候，我问学生的志愿，结果不外乎将来立志要做一位工程师、科学家、医生等等。只有一位学生说他将来做慈善家。我听了，马上对这位学生刮目相看。于是我问他为什么？他答道：“老师，您想，要是没有几个钱，能不能做一位慈善家？”
30分钟训练 (巩固类训练，可用于课后)
1.在我国古代名著《红楼梦》中有一段“刘姥姥照镜子”的故事，《红楼梦》的作者是我国__________代的__________。刘姥姥看见镜中的自己感到惊奇害怕是因为她不了解__________造成的；照镜子应用的物理规律是__________。
答案：清 曹雪芹 平面镜成像的道理 光的反射规律
2.有些精密的电学仪表的指针后面，常常附有一块平面镜。在读仪表时，要求眼睛正对着指针，在图2-3-5的图例中，符合读数要求的是（ ）
图2-3-5
思路解析：在读数时，如果从正前看指针位置，看见指针和指针在镜子里的像重合，这样就能保证视线与刻度尺垂直。
答案：A
3.(2010江苏徐州课改区模拟)光明是人们祈求的，但有时光也会损害人的视觉和身心健康，成为光污染。下列现象中会造成光污染的是（ ）
A.汽车车窗玻璃上贴太阳膜
B.城市建筑大面积安装玻璃幕墙
C.晚上学习时用护眼台灯
D.用塑料薄膜建造温室大棚
思路解析：光污染会损害人的视觉和身心健康。A项汽车车窗玻璃上贴太阳膜对人视觉不会引起损害，C项护眼灯是保护人的视力，D项温室大棚是利用光的辐射。故选B。
答案：B
4.儿童乐园里的哈哈镜面是波浪形，使人像变形，令人发笑，那么（ ）
A.表面凸的部分是把人像拉长了
B.表面凸的部分是把人像变短了
C.表面凹的部分是把人像拉长了
D.表面凹的部分是把人像变短了
思路解析：哈哈镜面是波浪形，相当于一个个凸面镜和凹面镜，凸面镜成正立缩小的虚像，即把人像变短了，故选项B正确。人站在哈哈镜前面时，一般来说在凹面镜的焦点以内，根据凹面镜成像特点，此时成正立放大的虚像，即把人像拉长了，故选项C正确。
答案：BC
5.(2010河南模拟)如图2-3-6所示，猴子看见月亮在井中，就要去捞，结果什么也没捞到。关于水中月亮离水面的远近，以下说法正确的是 （ ）
图2-3-6
A.月亮就在水的表面上
B.井有多深，月亮就有多深
C.和天上月亮到水面的距离相等
D.和猴子的眼睛到水面的距离相等
思路解析：猴子看见的是月亮在水中的像，水面相当于平面镜，所以根据平面镜成像特点可知水中月亮和天上的月亮到水面的距离相等。
答案：C
6.(2010辽宁实验区模拟)在“研究平面镜成像特点”时，某同学利用一块玻璃代替平面镜，图2-3-7是这位同学做完实验后在白纸上留下的记录，其中MN是他实验时画出的玻璃板的位置，A、B是两次实验中点燃的蜡烛所在的位置，A′、B′分别是他找到的蜡烛的像的位置。
图2-3-7
（1）用玻璃板代替平面镜的目的是______________________________。
（2）根据该同学在白纸上留下的实验记录，能否得出”像和物到镜面的距离相等”的结论？为什么？
（3）在玻璃板的同一侧，该同学通过玻璃板看到了同一个蜡烛的两个像，产生这种现象的原因是什么？
答案：（1）便于找到并画出像的位置（2）不能，因为进行了两次实验一次相等，另一次不相等。（3）玻璃的两个表面同时发生反射，每个表面成一个像。
7.某发光点发出许多光线，经平面镜反射后，其中两条反射光线如图2-3-8所示，你能根据这两条反射光线找出发光点的位置吗?
图2-3-8
思路解析：根据光的反射定律画入射光线。首先通过反射光线与镜面的交点作出镜面的法线，再根据”反射角等于入射角”画出入射光线，两条入射光线的交点S就是发光点的位置。
答案：如图所示
8.如图2-3-9所示，AB为平面镜，S为发光点，已知从S发出的一条光线经平面镜反射后通过P点，你能把通过P点的反射光线画出来，并画出与之对应的入射光线吗?
图2-3-9
思路解析：根据平面镜成像规律，首先找出发光点S在镜中的像S′，连接S′P，即可得到反射光线OP，连接SO，就是入射光线。
答案：如图所示
9.如图2-3-10所示，水平地面上有一障碍物ABCD，较大的平面镜MN在某一高度上水平放置，试用作图法求出眼睛位于O点从平面镜中所能看到的障碍物后方地面的范围.如果想在原处看到更大范围的地面，水平放置的镜子的高度应该怎样调整?
图2-3-10
思路解析：通过平面镜看到部分地面，表明这部分地面发出的光线中有一些经平面镜反射后到达眼睛，即O点，则由光路可逆可知，若在O点放置点光源，它发出的光线经平面镜反射后，将到达地面上这部分范围。
答案：将O点看成一个发光点，作O点在平面镜中的像O′，连接OA，交MN于F，连接O′F，交地面于H，连接O′B，交MN于E，交地面于G，连接OE，标上箭头表示光的传播方向，如图所示，图中GH所围区域就是眼睛位于O点从平面镜MN中所能看到的障碍物后方地面的范围。假定水平放置的镜子的高度降低，与障碍物AB接触，则眼睛看不到障碍物后面的地面，因此，如果想在原处看到更大范围的地面，水平放置的镜子的高度应增大(即向上移)。