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第5课时平面镜成像光的反射教材梳理夯实基础重难探究逐个探究考点一平面镜成像1.平面镜成像的特点等大像与物体大小___________等距像与物体到平面镜的距离_________对称像与物体关于镜面对称虚像平面镜所成的像是___________【注意】凭人的直觉容易误认为人走近平面镜时,人的像变大了。实际上是人与平面镜的距离变小,像与平面镜的距离也变小,从而产生了像变大的错觉,但实际像的大小不变。产生这种错觉的原因是观察者看到的像的大小与其看像的视角有关,视角越小,看到的像感觉越小。相等相等虚像(2)对称法:作出对称图形,即根据平面镜所成的像与物体关于平面镜对称的原理,作出物点的对称点,将对称点连接起来就得到了像。(1)光的反射定律法(如图5-1所示)。教材梳理夯实基础重难探究逐个探究2.平面镜成像作图图5-1【说明】①光射到平面镜上时会发生反射;②人眼确定物体的位置是根据光的直线传播;③虚像:由光的反向延长线会聚而成,不能显示在光屏上;④虚像在镜后。教材梳理夯实基础重难探究逐个探究1.光的反射定律考点二光的反射图示特点①反射光线、入射光线和法线都在(三线共面);②反射光线、入射光线分居在法线(两线分居);③反射角入射角(两角相等)同一平面内两侧等于教材梳理夯实基础重难探究逐个探究2.光的反射类型类型镜面反射漫反射图示不同点反射面是的,平行光束反射后仍是的反射面是的,平行光束反射后射向_____________共同点每条光线都遵循定律,并且光路是的应用人能看到物体是因为物体表面发生了反射,黑板反光是因为黑板表面发生了反射【点拨】各种“镜”:凹面镜对光线有会聚作用,凸面镜对光线有发散作用,它们都能成像且都遵循光的反射定律。平整、光洁平行粗糙不同方向光的反射可逆漫镜面教材梳理夯实基础重难探究逐个突破探究一知道平面镜成像的特点及应用(了解)例1如图5-2所示,练功房中,演员利用平面镜来帮助矫正姿势。假设某演员的身高为1.60m,她离镜面的距离为0.7m,则她在镜中的像高为m;若演员远离镜面一些,镜中像的大小将(选填“变大”“变小”或“不变”)。不变1.60图5-2例2[2019·徐州]把万花筒一端对着光亮的地方并转动,从另一端能看到千变万化的图案,这是因为万花筒内放置的()A.平面镜B.凹面镜C.凸透镜D.凹透镜教材梳理夯实基础重难探究逐个突破[答案]A[解析]由于万花筒内放置着三块平面镜,把筒内的物体不断反射成像,所以转动后能看到千变万化的图案,故选A。例3[2015·徐州]如图5-3所示,画出物体AB在平面镜中的像。(保留作图痕迹)教材梳理夯实基础重难探究逐个突破图5-3如图所示【变式1】[2019·徐州一模]小明身高1.6m,站在平面镜前0.5m处,则镜中的像离他m,像高m;当人站在地面上不动,镜子被竖直提高20cm,镜中的像将(选填“向上运动”“向下运动”或“不动”)。【变式2】平静的湖面映出岸边的景物。在这个现象中“平静的湖面”相当于()A.凸透镜B.凹透镜C.平面镜D.凹面镜教材梳理夯实基础重难探究逐个突破不动11.6C教材梳理夯实基础重难探究逐个突破例4如图5-4所示的现象中,由于光的反射形成的是()图5-4探究二了解光的反射定律(了解)[答案]C[解析]“手影”是由于光沿直线传播而形成的,故A不符合题意;钢勺在水面处“折断”是由于光发生了折射,故B不符合题意;“倒影”属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故C符合题意;“彩虹”的形成是光的色散现象,故D不符合题意。教材梳理夯实基础重难探究逐个突破例5[2018·徐州]如图5-5所示,一束光射到平面镜上,请作出它的反射光线。图5-5如图所示教材梳理夯实基础重难探究逐个突破【变式】[2018·淮安市洪泽区二模联考]如图5-6所示,入射光线与平面镜成30°角,则()A.入射角是30°B.反射角是60°C.反射光线与镜面的夹角是60°D.入射角增大5°,反射角减小5°图5-6[答案]B[解析]因为入射光线与平面镜的夹角是30°,所以入射角为90°-30°=60°,根据光的反射定律,反射角等于入射角,也为60°,故A错误,B正确;反射光线与镜面的夹角是90°-60°=30°,故C错误;当入射角增大5°,变为60°+5°=65°时,反射角也变为65°,即反射角也增大5°,故D错误。实验突破素养提升突破一探究平面镜成像时像与物的关系(经历)【实验设计】1.选择较暗的环境的目的:使实验现象更加明显。2.用玻璃板代替平面镜的好处:玻璃板透明,便于确定像的位置。3.选择薄玻璃板的原因:厚玻璃板前后表面都会成像,会造成重影。【实验现象】4.平面镜成像的特点:平面镜所成的像是虚像,像与物到镜面的距离相等;像与物的大小相等;物、像连线与镜面垂直。即像与物关于镜面对称。5.验证平面镜成虚像的方法:用光屏替换棋子B,不通过玻璃板直接观察光屏上是否成像。当堂检测及时反馈实验突破素养提升【交流与反思】6.选用完全相同的棋子是为了便于确定像的位置、比较像与物的大小关系。7.改变棋子到平面镜的距离,多次实验的目的:使实验结论具有普遍性。当堂检测及时反馈实验突破素养提升例1[2018·淮安改编]在“探究平面镜成像特点”的实验中:(1)实验时应选较(选填“厚”或“薄”)的玻璃板垂直放置在水平桌面上。(2)如图5-7所示,将棋子A放在玻璃板的前面,应在玻璃板(选填“前面”或“后面”)观察A经玻璃板所成的像。当堂检测及时反馈前面图5-7薄实验突破素养提升例1[2018·淮安改编]在“探究平面镜成像特点”的实验中:(3)当棋子A远离玻璃板时,像的大小。(4)将光屏放到像的位置,无法直接在光屏上观察到像,说明所成的像是像。(5)用木板紧贴在玻璃板背面,挡住玻璃板后面的光,人眼在玻璃板前(选填“能”或“不能”)看见棋子A的像。当堂检测及时反馈能图5-7不变虚实验突破素养提升(6)小滨把图5-8中四个模型分别面对玻璃板直立在桌面上,用于探究像与物左右位置的关系,其中能够达到实验目的的是。他想到“潜望镜”也是平面镜的应用,小滨认为潜望镜所成的像与物左右相反,试为他选择一个合理、简便的实验方案(选填序号)。①绘制光路图来分析;②用潜望镜观察一同学,让他挥动右手,判断像中是哪只手挥动。当堂检测及时反馈②图5-8·实验拓展·A实验突破素养提升突破二探究并了解光的反射定律(了解)【实验设计】1.粗糙硬纸板的作用:①让光线贴着纸板入射:显示光的传播路径;②折转纸板:探究反射光线、法线与入射光线是否在同一平面内;③粗糙的硬纸板可以使光在纸板表面发生漫反射。2.纸板与平面镜的放置要求:纸板与平面镜应垂直放置,若不垂直则在纸板上看不到反射光线。3.量角器的作用:测量反射角、入射角的大小。当堂检测及时反馈实验突破素养提升【实验现象】4.“三线共面”的判断方法:旋转反射光线所在的纸板,纸板上反射光线消失。5.光反射时,反射角和入射角的大小关系:反射角等于入射角,反射角随入射角的增大而增大。6.将激光笔逆着原反射光线方向射入,反射光线逆着原入射光线方向射出,说明光路是可逆的。【交流与反思】7.反射角与入射角不相等的原因:可能将入射光线与平面镜的夹角当成入射角或将反射光线与平面镜的夹角当成反射角。当堂检测及时反馈实验突破素养提升例2小明和小刚一起做“探究光的反射定律”的实验。(1)如图5-9所示,先将平面镜放在水平桌面上,再将硬纸板放置在平面镜上。(2)为了显示光路,纸板的表面应(选填“粗糙”或“光滑”)些;为了使光线能在纸板上显示出来,方便实验探究,该采取的操作是___________________________。小明想把光的径迹保留在纸板上以便探究,请你为他设计保留光线径迹的方法:______________________________________________。纸板上标有刻度是为了方便测量____________________的大小。当堂检测及时反馈垂直图5-9粗糙反射角和入射角使光束贴着纸板射在纸板的光线上取两点,连接两点并标出方向到O点实验突破素养提升例2小明和小刚一起做“探究光的反射定律”的实验。(3)小明在测入射角和反射角大小时只记录了一组数据,如表一所示,根据这组数据,他(选填“能”或“不能”)得出关于光发生反射时反射角等于入射角的结论,若不能请说出理由并加以改进:__________________________________________________________________________________________。当堂检测及时反馈所得结论不具有普遍性,应该多次改变入射角的大小,多做几次实验图5-9实验次数入射角反射角150°50°表一不能一次实验数据太少,实验突破素养提升例2小明和小刚一起做“探究光的反射定律”的实验。(4)小刚逐渐增大入射角的大小进行了三次实验,实验所测数据如表二,小刚根据表中数据得出的结论和小明的结论并不一致。请你根据表中的数据分析小刚实验中出现错误的原因是。改正错误,分析数据可得:反射角(选填“大于”“小于”或“等于”)入射角;当入射角变大时,光线OB将(选填“远离”或“靠近”)法线ON。当堂检测及时反馈把反射光线与镜面的夹角当成反射角了图5-9实验次数入射角反射角120°70°230°60°350°40°等于远离表二实验突破素养提升例2小明和小刚一起做“探究光的反射定律”的实验。(5)如果让光线逆着OB的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OA方向射出,这表明。当堂检测及时反馈光发生反射时,光路是可逆的图5-91.如图5-10所示为伦敦四大地标性摩天大楼:“对讲机”“小黄瓜”“奶酪刨”“碎片大厦”。其中有座大楼的设计考虑不周,曾经由于玻璃反光将停放在附近的小轿车某些部件“烤”熔化了,你认为这座大楼最可能是()实验突破素养提升当堂检测及时反馈A图5-102.[2019·自贡]平面镜成像特点及其应用中有以下说法:①平面镜所成的是等大的虚像;②医生为病人检查牙齿时,放在口腔中的内窥镜是平面镜;③平面镜所成的像不能用照相机拍摄,因为这个像是虚像;④探究平面镜成像特点时通常选用较薄的透明玻璃板进行实验。这些说法正确的是()A.①②③④都正确B.①②③正确,④错误C.①④正确,②③错误D.①②④正确,③错误实验突破素养提升当堂检测及时反馈实验突破素养提升当堂检测及时反馈[答案]D[解析]据平面镜成像的特点可知,平面镜所成的是等大的虚像,故①正确;医生为病人检查牙齿时,放在口腔中的内窥镜是平面镜,用于成像,故②正确;平面镜所成的像能用照相机拍摄,故③错误;探究平面镜成像特点时通常选用较薄的透明玻璃板进行实验,这是因为较厚的玻璃板两个面所成的像会影响实验效果,故④正确。故选D。3.下列对图5-11所示的常见生活现象的解释正确的是()A.“彩虹”的形成是因为光的反射B.“倒影”的形成是因为光的折射C.“手影”的形成是因为光的直线传播D.筷子在水面处被“折弯”是因为光的反射实验突破素养提升当堂检测及时反馈C图5-114.如图5-12所示是探究平面镜成像特点的实验。当作平面镜的玻璃板应和底面白纸。透过玻璃板观察,让棋子B和棋子A的像A'重合,此时B到玻璃板的距离和A到玻璃板的距离;如果在玻璃板背面放一块挡光板,则在玻璃板前方仅能看见A'和B中的。5.[2016·徐州]如图5-13所示,在“探究光的反射规律”实验中,入射角是;改变入射光线的方向,使入射角变大,则反射角变;以ON为轴将硬纸板的右半面向后旋转,在硬纸板上______(选填“能”或“不能”)观察到反射光。实验突破素养提升当堂检测及时反馈图5-12图5-13A'垂直相等α不能大6.[2019·潍坊]在“探究光反射时的规律”实验中,将一块平面镜平放在水平桌面上,再把一张硬纸板竖直放在平面镜上,用激光笔将一束光贴着纸板射到平面镜上,用刻度尺和笔描出光线的传播路径。(1)上述实验中硬纸板的作用是。(2)为了探究完整的反射规律,还需要用到的器材是。实验突破素养提升当堂检测及时反馈显示光的传播路径量角器7.[2017·徐州]