文档内容
4 平面镜
[学习目标]
1. 知道平面镜成像的特点；
2. 掌握平面镜成像的光路图，会利用平面镜成像的特点作图；
3. 理解生活中平面镜成像的现象及平面镜成像的应用；
4. 用对称法作出平面镜所成的像；
5. 等效替代法探究平面镜成像特点；
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 ；(2)像到镜的距
离与物到镜的距离 ；(3)像与物的对应点的连线与镜面 ；(4)像与物左右
位置 ；(5)平面镜所成的像是 (实像、虚像)具体总结就是十个字：等
大、等距、垂直、对称、虚像。
2. 虚像是指射入眼睛的光线，其 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 ；实像既可以用光屏承接，也可以用眼睛直接观看。
3. 利用光的反射现象，反射面为 的叫平面镜，反射面为 一部分的叫球面
镜。
4. 利用球面的外表面作反射面的面镜叫做 ；凸面镜对光有 作用，常用作
汽车观后镜来扩大视野。
5. 利用球面的内表面作反射面的面镜叫做 ；凹面镜对光有 作用，常用作
太阳灶、探照灯等。
一、平面镜成像的实验：等效替代法探究平面镜成像特点
1．实验目的：探究平面镜成像规律。即等大(像与物大小相等)、等距(像与物到平面镜
的距离相等)、对称(像与物相对于平面镜对称)、反向(像与物左右位置相反)、虚像(像是虚
像)。
2．实验器材：玻璃板一块、相同的蜡烛两支、光屏一块、火柴一盒、刻度尺和支架
等。
3．实验步骤：
① 按图组装器材。在玻璃板的一侧立一支点燃的蜡烛，观察另一侧蜡烛的像。② 将光屏置于像的位置，不透过光屏观察光屏上有无蜡烛的像。
③ 将另一支未点燃的蜡烛置于像的位置，比较两只蜡烛的大小关系。
④ 移动蜡烛的位置，观察像的大小有无变化。
⑤ 用刻度尺量出两支蜡烛到平面镜的距离。
⑥ 通过平面镜观察像与物的左右位置关系。
⑦ 重复上述步骤并记录实验数据于表格。
像与物的大小 物到平面镜 像到平面镜的 物像连线与平 像与物的左 像的
次数
关系 距离(cm) 距离(cm) 面镜的关系 右位置关系 虚实
位置1
位置2
位置3
…
⑧ 整理器材。
4．实验结论
① 像、物大小相等；
② 像、物到镜面的距离相等；
③ 像、物的连线与镜面垂直；
④ 物体在平面镜里所成的像是虚像。
简记：等大、等距、对称、反向、虚像。
5．实验注意点
① 选两只同样大小的蜡烛是研究像、物大小关系 ；尺用来探究像、物到镜面的距离
关系。
② 利用玻璃板透明的特点，可以观察到玻璃板的另一侧，便于找到像的位置；
③ 另外一支相同的蜡烛与竖立在玻璃板前面点燃的蜡烛的像能完全重合，可知蜡烛
和他成的像大小相等；
④ 虚像光屏接收不到，实像光屏能接收到；
⑤ 从玻璃的两面都能反射光，利用光的反射现象可知能成两个像，
⑥ 平面镜成像的特点：物像等大、等距、连线与镜面垂直，
⑦ 如果玻璃板没有放正，所成的像不在水平面上，所以无论怎样移动另一支蜡烛都
不能与像重合。⑧ 实验中用玻璃板代替平面镜的目的是便于确定像的位置；用两支完全相同蜡烛的
目的是便于比较像与物的大小。
注意，玻璃板要与水平面垂直，否则找不到像。
二、平面镜的应用
1．成像如：水中的倒影、练功房的镜子等。
2．改变光的传播方向如：潜望镜
三、平面镜成虚像
1．虚像：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。
2．拓展：平面镜成虚像的原因：物体射到平面镜上的光经平面镜反射后的反射光线没
有会聚而是发散的，这些光线的反向延长线（画时用虚线）相交成的像，不能呈现在光屏
上，只能通过人眼观察到，故称为虚像（不是由实际光线会聚而成）
3．实像和虚像的区别
实 像 虚 像
反射或折射光线的反向延长线相交形
形成的原因 实际光线会聚形成
成
能否用光屏承 能 不能 像与物体同侧接
能否用眼睛看
能 能 正立 只能通过光学元件观察
见
凹透镜、凸透镜(当物距小于一倍焦距
凸透镜(当物距大于一倍焦距时)
时)
成像实例 照相机、投影仪、人眼成像、小
放大镜、平面镜成像、水中倒影、光
孔成像
的折射
四、平面镜成像作图
如图MN表示平面镜，AB表示镜前的物体，根据平面镜成像的特点作图
步骤：
第一步：分别过A、B点做垂直于平面镜的垂线(用虚线表示)；
第二步：在垂线和平面镜的相交处标出直角；
第三步：在平面镜的另一侧找到A′点，使A′点到平面镜的距离和A到平面镜的距离相
等。同理找B’。
第四步：连接A′、B′画虚像(用虚线)。如下图所示：
五、凹面镜与凸面镜
1．凸面镜：对光线起发散作用。
① 原理：光的反射。
② 应用：机动车后视镜、街头拐弯处的反光镜。2．凹面镜：对光线起会聚作用，平行光射向凹面镜会会聚于焦点；焦点发出的光平行
射出。
① 原理：光的反射。
② 应用：太阳灶、手电筒反射面、天文望远镜。
知识点一：平面镜成像特点
【探究重点】
平面镜成的像是虚像，像和物体大小相等，平面镜所成的像和物体到镜面的距离相
等，像和物体的连线与镜面垂直
【例题精讲】
1. 如图甲所示，玉林园博园的彩虹桥桥面距湖面3米，它的“倒影“距桥面 m．如图乙
所示，是从平面镜中看到的挂钟，挂钟显示的实际时间是 。
【巩固训练】
2. (2020•山东临沂)一只燕子在平静的湖面上飞过，当燕子距水面6m时，它的“倒影”距水
面 m，它在湖面的“倒影”是 (填“实”或“虚”)像，这是由于光的 形成的。
知识点二：平面镜成像实验及注意事项
【探究重点】
1．选两只同样大小的蜡烛是研究像、物大小关系 ；尺用来探究像、物到镜面的距离
关系。
2．如果玻璃板没有放正，所成的像不在水平面上，所以无论怎样移动另一支蜡烛都不
能与像重合。
3．实验中用玻璃板代替平面镜的目的是便于确定像的位置；用两支完全相同蜡烛的目
的是便于比较像与物的大小。
4．注意，玻璃板要与水平面垂直，否则找不到像。
【例题精讲】
3. （2019·吉林长春）如图甲所示是“探究平面镜成像的特点”的实验装置。（1）取两支完全相同的蜡烛，是为了探究像与物的_______关系。
（2）将点燃的蜡烛A放在玻璃板前，移动玻璃板后的蜡烛B直至与蜡烛A的像完全重
合，记录蜡烛A、蜡烛B的位置。改变蜡烛A的位置，重复上述实验，实验记录如图
乙所示。蜡烛A位于2位置时的像在_______点；蜡烛A由2位置移到3位置，像的大
小_______。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（3）人看到蜡烛像是由于反射光进入人眼，请在图丙中画出与反射光线对应的入射光
线。
【巩固训练】
4. (2019湖北荆州)如图1是探究“平面镜成像特点”的实验装置。实验步骤如下：把一支点
燃的蜡烛A放在玻璃板前面，再拿一只完全相同的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，直到看
上去跟蜡烛A的像完全重合，此时在白纸上记下蜡烛A和蜡烛B的位置。移动点燃的蜡
烛，多做几次实验。
(1)实验过程中蜡烛B (选填“需要”或“不需要”)点燃。
(2)选取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的 关系。
(3)实验中若移开蜡烛B，将光屏放在像的位置，不透过玻璃板，直接观察光屏，看不到蜡
烛A的像，说明平面镜成的是 。(选填“虚像”或“实像”)
(4)如图2，玻璃板原来沿直线BC竖直放置，若实验中将玻璃板沿顺时针方向转过一定角
度θ(θ＜90°)后，蜡烛A成的像移动到点A 处，已知图中方格均为边长相等的正方形，则θ
1
＝ 。
知识点三：平面镜成像应用
【探究重点】
一是利用平面镜成像，如穿衣镜；二是利用平面镜能够改变光的传播方向，如潜望
镜
【例题精讲】
5. (2019四川自贡)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为了扩大视野，在道路弯道处安装一块大的平面镜；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。
对这些说法，判断正确的是( )
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
【巩固训练】
6. 小欣站在平面镜前看自己在镜中的像，下面四幅图中能正确反映小欣和他的像的是(
)
知识点四：平面镜成像作图
【探究重点】
1．根据平面镜成像的原理，无论镜子大小，都能使物体形成一个完整的且与物体等大
的像。镜子的大小只能影响观察到的像的范围。
2．站在平面镜前的人，向平面镜走近时，人们往往以为像“变大”了，其实改变的是视
角，视角大感觉看到的物体就大。如图：甲、乙中树是一样大的，但是甲图中的人感觉树
更大些，这跟人看远处驶近的汽
车感觉相似，这辆车的大小始终不变，但人以为汽车远小近大，驶近的汽车“变大”了。
【例题精讲】
7. (2021·贵州中考真题)如图所示，A、B是镜前一点光源S发出的光线，经平面镜MN反
射后的两条反射光线，请在图中画出点光源S的位置。【巩固训练】
8. 如图乙，作出物体AB在平面镜中的像；
知识点五：虚像
【探究重点】
1．实像：物体发出的光或反射的光经过光学仪器后，由实际光线会聚而成的像。实像
可以用光屏承接，也可以用眼睛直接观察。如小孔成的像。
2．虚像：从物体发出(或反射)的光经过光学仪器后，进入人眼的光线反向延长找到交
点确定为物体的像。虚像不是实际光线会聚而成的，所以不能用光屏承接只能用眼睛看
到，如平面镜成的像。
【例题精讲】
9. 平静的水面能清晰地映出岸上的景物，俗称“倒影”，此倒影是( )
A．正立的实像 B．正立的虚像
C．倒立的实像 D．倒立的虚像
【巩固训练】
10. (多选)在潜望镜中看到的像是( )
A．实像 B．虚像
C．比实物小的虚像 D．与实物大小相同的虚像
1. 如图甲所示，一只大熊猫正抱着一根竹子在镜前欣赏自己的像。此时，它从镜中看到的
自身像应该是图中的( )2. 小明身高1.65m，站在竖直放置的平面镜前2m处，他在镜中的像到镜面的距离为
m，镜中像的高度为 m。
3. 学校大门旁竖直放置了一块平面镜，小张同学逐渐靠近平面镜的过程中，下列说法正确
的是( )
A．小张的像逐渐变大
B．小张想通过平面镜看完自己的全身像，则平面镜的高度至少为身体整个身高的一半
C．小张在平面镜中看见了小王，则小王在平面镜中看不见小张
D．小张在平面镜中所成的像是实像
4. (2019新疆维吾尔)下列光学仪器或日常用品中，能够成与物体大小相等的虚像的是(
)
A．穿衣镜 B．老花镜 C．显微镜 D．望远镜
5. (2019湖南湘潭)小明站在竖直的平面镜前1m处他与镜中“自己“的距离是 m，平面镜
成的像是 (选填“等大””放大“或“缩小“)的 (选填“虚“或“实)像
6. 平面镜成的是虚像；像与物体大小_____；像与物体到镜面的距离______；像与物体的
连线与镜面垂直。另外，平面镜里成的像与物体左右倒置。平面镜应用：成像；
________。
7. 小齐站在距平面镜1.6m处整理衣着，他在镜中的像与他本人的距离是 m；当他
沿着与镜面垂直方向水平移动1m后，他在镜中像的大小将 (填“变大”“不
变”或“变小”)。
8. (2019四川南充)如图，在舞蹈室的墙面上装有一块平面镜，王老师用一激光笔从S点
照向镜面，在地面上P点看到一光斑，请用平面镜成像特点完成光路图。
9. 在如图中，根据平面镜成像特点画出物体AB在平面镜MN中所成的像A′B′。1. 从平面镜里看到背后墙上电子钟示数如图所示，这时的实际时间应是( )
A．21：05 B．21：15 C．20：15 D．20：05
2. （2019•临沂）关于平面镜成像特点的探究实验，下列说法正确的是（ ）
A．光屏用来验证像的虚实 B．玻璃板可以与纸面不垂直
C．蜡烛离玻璃板越近像越大 D．做多组数据可以减小实验误差
3. 五官科医生给病人检查耳道时，戴一个中间有小孔的镜子，这种镜子是( )
A．凸面镜，作用是增大照射范围
B．凹面镜，作用是会聚光线
C．凹面镜，作用是发散光线
D．凸面镜，作用是形成虚像
4. 如图为玩具鸟在平面镜中的成像示意图。下列能改变像位置的是( )
A．竖直上移玩具鸟 B．竖直下移平面
镜
C．人向平面镜靠近 D．像与镜间放一木板
5. 湖水的深度为2米，在湖面的正上方5米处有一只小鸟，则小鸟与湖中的像距离为( )
A．5米 B．7米 C．10米 D．14米
6. 在鞋店试穿新鞋时，王一博直立面向竖直放置在地面上的“试鞋镜”，看不到镜中自己脚
上的新鞋。他做一下动作，能够让他看到镜中自己脚上的一只鞋或者两只鞋的是( )
A．站在原地下蹲
B．保持直立靠近“试鞋镜”
C．站在原地竖直向上提起一只脚
D．保持直立远离“试鞋镜”
7. 小明站在竖直的平面镜前1m处他与镜中“自己“的距离是 m，平面镜成的像是
(选填“等大””放大“或“缩小“)的 (选填“虚“或“实)像
8. 王一博身高1.6m，站在距平面镜3m处，能够看到自己的全身像，则他的像高
__________m，到平面镜的距离为_______m。
9. 图中S为发光点，从它发出的两条光线经平面镜反射的两条反射光线分别与虚线a′、b′
重合，根据平面镜成像规律在图中画出平面镜，并作出这两条光线的光路图。10. (2020•陕西模拟)小滨用如图所示装置进行了“探究平面镜成像特点”的实验.
(1)他应选取两支外形_____(选填“相同”或“不同”)的蜡烛进行实验.
(2)小滨选择用玻璃板代替平面镜进行实验的目的是________.
(3)在探究实验的过程中，他把蜡烛A放在距玻璃板30 cm处，蜡烛A在玻璃板中所成的像
到蜡烛A的距离是____cm；当蜡烛A远离玻璃板时，它的像的大小将____ (选填“变
大”、“变小”或“不变”).
(4)在玻璃板后放一光屏，无论怎样移动光屏，都不能接收到蜡烛的像，说明__________.
(5)实验过程中，小滨仔细观察，发现蜡烛的像有重影，请你帮小滨分析产生这一现象的原
因是______________.
1. 把一个高0.6m的平面镜竖直放置，一个身高1.6m的人以2m/s的速度沿垂直于平面镜的
方向走近，那么他在镜中的像( )
A．高度为1.6m，以2m/s的速度远离平面镜
B．高度为0.6m，以2m/s的速度靠近平面镜
C．高度为0.6m，以4m/s的度远离平面镜
D．高度为1.6m，以4m/s的速度靠近他
2. (2019山东临沂)关于平面镜成像特点的探究实验，下列说法正确的是( )
A. 光屏用来验证像的虚实 B. 玻璃板可以与纸面不垂直
C. 蜡烛离玻璃板越近像越大 D. 做多组数据可以减小实验误差
3. 有一个点光源S，放在平面镜MN前，若镜MN不动，光源S以速度2m/s沿与镜面成
60°角的方向向右匀速直线运动，如图所示，则光源S在镜中的像S′将（ ）
A．以速度4m/s沿SO直线方向向右平移
B．以速度2m/s沿垂直于SO方向向上平移
C．以速度2m/s沿垂直于SO方向向下平移D．在S上看到的像沿S′S方向以速度2 m/s向S靠近
4. 某实验小组在课外实践活动中，取两个平面镜使其互相垂直立在水平桌面上，如图所
示，在两个平面镜所成直角的平分线上放一只点燃的蜡烛，观察两个平面镜所成像的个数
是( )
A．2 B．3 C．4 D．不能确定
5. 如图所示，一只水鸟向平静的水面飞近时，它在水面中的像将( )
A．变大 B．变小 C．不变 D．远离水面
6. 绵阳夜晚当涪江三桥上的灯光开亮时，涪江水上实景与江中“倒影”交相辉映，形成一
幅绚丽多彩的图案。已知三桥下涪江水深为2m，桥上一彩灯距水面12m，则该彩灯的“倒
影”距水面 m；若涪江水再上涨0.5m，则该彩灯与其对应“倒影”相距 m。
7. 王一博上学出门前照一下镜子正衣冠，当他从距平面镜2m处以1m/s的速度向平面镜靠
近时，他在平面镜中的像的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)；他在平面镜中的像
相对于他的速度是 m/s。
8. 一人站在平面镜前2米处，若此人以0.5米/秒的速度匀速向镜面移近，镜中像以
米/秒的速度相对于人移动，2秒钟时像距人 米。若此人不动，平面镜以0.5米/秒的速
度向人移近，镜中的像以 米/秒的速度向人移近。
9. 检查视力的时候，视力表放在被测者头部的后上方，被测者识别对面墙上镜子里的像
(如图所示)．视力表在镜中的像与被测者相距 m。视力表上其中一个“E”字开口指向
纸外，则被测者应向她的 (选填“上方”、“下方”、“左方”或“右方”)指才正
确。10. 一人站在平面镜前2米处，若此人以0.5米/秒的速度匀速向镜面移近，镜中像以
米/秒的速度相对于人移动，2秒钟时像距人 米。若此人不动，平面镜以0.5米/秒的速
度向人移近，镜中的像以 米/秒的速度向人移近。
11. 如图所示，S′为发光点S在平面镜MN中所成的像，S发出的一条光线经平面镜反射后
经过P点，请在图中作出发光点S的位置，并作出经过P点的反射光线及相应的入射光线
(保留作图痕迹)。
12. 如图所示，AB、CD是平面镜前一点光源S发出的光线经平面镜M反射后的两条反射
光线，请在图中标出光源S和像点S'的位置，并完成光路图。
13. 如图，是“探究平面镜成像特点”的情景：竖立的透明玻璃板下方放一把直尺，直尺
与玻璃板垂直；两支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧的直尺上，以A蜡烛为成像物
体。
（1）为便于观察，该实验最好在 环境中进行（选填“较明亮”或“较黑
暗”）；此外，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 ，巧妙地解决了确定像的位置和大小的问
题。
（2）点燃A蜡烛，小心地移动B蜡烛，直到与A蜡烛的像 为止，这时发现
像与物的大小 ；进一步观察A、B两支蜡烛在直尺上的位置发现，像和物的连线
与玻璃板 、像和物到玻璃板的距离 。
（3）为证实上述有关成像特点是否可靠，你认为应采取下列哪一项操作？ 。
A、保持A，B两支蜡烛的位置不变，多次改变玻璃板的位置进行观察
B、保持玻璃板位置不变，多次改变A蜡烛的位置，进行与上述（2）相同的操作。
