《2025年物理学堂八年级上册教科版》

1. 平面镜成像特点
(1)平面镜所成的像是______；
(2)像与物体的大小______；
(3)像到平面镜的距离______物体到平面镜的距离；
(4)像和物的连线与镜面______；
(5)像和物关于平面镜______。

答案： 【解析】：
本题考查了平面镜成像的特点，这是光学部分的基础知识点。平面镜成像的特点主要包括像的性质、像与物的大小关系、像与物到平面镜的距离关系、像与物的连线与镜面的关系以及像与物关于平面镜的对称性。
(1) 平面镜所成的像是虚像，因为平面镜成像是由反射光线的反向延长线会聚而成的，无法在光屏上呈现，所以是虚像。
(2) 像与物体的大小相等，这是平面镜成像的一个重要特点，即像与物的大小是完全相同的。
(3) 像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离，这也是平面镜成像的一个基本特点，即像与物到平面镜的距离是相等的。
(4) 像和物的连线与镜面垂直，这是平面镜成像的又一个重要特点，即像与物的连线是与镜面垂直的。
(5) 像和物关于平面镜对称，这是平面镜成像的最显著特点，即像与物是关于平面镜对称的。
【答案】：
(1)虚像
(2)相等
(3)等于
(4)垂直
(5)对称

2. 平面镜成像在生活中的应用
平面镜不但可以成像,还可以改变______。

答案： 【解析】：
这道题目考查的是平面镜在生活中的应用，特别是其成像和改变光路两个主要功能。题目已经给出了平面镜可以成像，需要填写的是平面镜的另一个功能。根据物理知识，我们知道平面镜不仅可以成像，还可以改变光的传播方向，即改变光路。
【答案】：
光路

3. 利用平面镜成像的特点作图
(1)对称法。请利用平面镜成像的对称特点,作出图中物体AB的像(要求保留画图痕迹)。
(2)光路图法。如图所示,从A点发出的光经MN反射后射入B点,根据平面镜成像的知识画出其光路图并标出A点的像A'(要求保留画图痕迹)。

答案：
(1) 解：①过A点作MN的垂线，垂足为O₁，延长AO₁至A'，使A'O₁=AO₁；②过B点作MN的垂线，垂足为O₂，延长BO₂至B'，使B'O₂=BO₂；③用虚线连接A'B'，A'B'即为AB的像。
(2) 解：①过A点作MN的垂线，垂足为O，延长AO至A'，使A'O=AO，A'为A点的像；②连接A'B交MN于点P，P为入射点；③连接AP（入射光线）和PB（反射光线），并标出箭头。

例1(2022·河南南阳)如图所示,S为一点光源,请画出由光源S发出的光经平面镜反射后通过P点的光路。

方法点拨 利用平面镜成像特点和原理来完成光路,一定要注意物与像关于镜面是对称的。

答案： 【解析】：
本题考查平面镜成像相关作图，需要根据平面镜成像的特点，先作出光源$S$关于平面镜的像点$S'$，再连接$S'P$，与平面镜的交点即为入射点，最后连接光源$S$与入射点、入射点与$P$点，从而完成光路图。
1. 作点$S$关于平面镜$MN$的对称点$S'$。
2. 连接$S'P$，与平面镜$MN$相交于点$O$，点$O$即为反射光线与平面镜的交点，也就是入射点。
3. 连接$SO$，$SO$为入射光线；连接$OP$，$OP$为反射光线。
【答案】：
图略（按照上述步骤作出光路图，先作出$S$关于平面镜的像点$S'$，再连接$S'P$与平面镜交于$O$点，最后连接$SO$和$OP$）。

变式训练一(2023·成都高新)成都博物馆4楼的成都历史文化陈列馆中有一个特别的“茶馆”展台,参观者站在一个竖直放置于水平台面的木质茶楼实物前,可以看到熙熙攘攘的“人群”在阁楼中穿行,如图甲所示。仔细观察这些动态的“人群”,原来是水平台面下方水平放置的电子屏幕播放的视频,通过观众和茶楼之间一块透明板(能起到平面镜的作用)所成的像,如图乙所示,AB表示电子屏幕,CD表示其所成的像,请在乙图中画出透明板所在位置。

答案： 【解析】：
本题考查平面镜成像作图，需要根据平面镜成像的特点，即像与物关于平面镜对称，来确定透明板（平面镜）的位置。我们可以通过连接像点与对应的物点，然后作连线的垂直平分线，该垂直平分线就是平面镜的位置。
1. 首先，明确平面镜成像的特点：像与物关于平面镜对称，像和物的连线与平面镜垂直，像和物到平面镜的距离相等。
2. 连接$C$与$A$、$D$与$B$，得到两条连线。
3. 分别作$CA$和$DB$的垂直平分线，这两条垂直平分线的交点所在的直线就是透明板（平面镜）的位置。
【答案】：
图略（作$CA$和$DB$的垂直平分线，两条垂直平分线相交，其交点所在的直线即为透明板所在位置）。

例2 如图所示是潜望镜的结构示意图,其中两块平面镜均相对水平面倾斜45°角,潜望镜是利用了光的______原理。现有一艘轮船位于与平面镜1等高的正前方,则人眼看到轮船所成的像是______(选填“正立的”或“倒立的”),像位于______(选填“与平面镜1等高的正前方”“平面镜1的正上方”“与平面镜2等高的正前方”或“平面镜2的正下方”)。

方法点拨 本题解题关键是像与物体关于平面镜对称,轮船通过平面镜1和2两次成像。

答案： 【解析】：
本题主要考查平面镜成像的原理和特点。潜望镜中两块平面镜均相对水平面倾斜45°角，这是利用了光的反射原理。当光线射到平面镜上时，会发生反射，反射光线、入射光线和法线在同一平面内，且反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。
对于轮船通过平面镜1所成的像，由于像与物体关于平面镜对称，所以轮船通过平面镜1成的像是正立的，且像与轮船关于平面镜1对称。
然后，这个像再作为物体通过平面镜2成像，同样根据像与物体关于平面镜对称的原理，这个像通过平面镜2成的像也是正立的，且像与该像关于平面镜2对称。
由于两块平面镜均相对水平面倾斜45°角，且轮船位于与平面镜1等高的正前方，所以经过两次成像后，人眼看到的像位于与平面镜2等高的正前方。
【答案】：
反射；正立的；与平面镜2等高的正前方。

变式训练二(2024·江苏溧阳)如图所示是小明体检检查视力时的情境,她背对视力表、面朝平面镜而坐,她到平面镜中“视力表”的距离为______m；当小明向平面镜移动0.2m时,她与平面镜中“视力表”的距离缩小了______m；为了满足测试者与视力表保持5m的距离这一要求,可以在图示状态下仅将平面镜向______(选填“左”或“右”)移动______m。

答案： 解：
1. 视力表到平面镜距离为3m，根据平面镜成像特点，像到平面镜距离等于物到平面镜距离，故像到平面镜距离为3m。小明到视力表距离0.5m，小明到平面镜距离为3m - 0.5m = 2.5m。她到平面镜中“视力表”的距离为2.5m + 3m = 5.5m。
2. 小明向平面镜移动0.2m，她到平面镜距离变为2.5m - 0.2m = 2.3m，到像的距离为2.3m + 3m = 5.3m，距离缩小了5.5m - 5.3m = 0.4m。
3. 设平面镜向右移动x m，视力表到平面镜距离变为3m - x，像到平面镜距离为3m - x，小明到平面镜距离为(3m - 0.5m) - x = 2.5m - x。测试者与像距离为(2.5m - x) + (3m - x) = 5m，解得x = 0.25m。
答案：5.5；0.4；右；0.25。