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专题 4.3 平面镜成像
知识点一：平面镜成像的特点
平面镜所成像的大小和物体大小相等，物和像到平面镜的距离相等，物和像的连线与平面镜垂直。平
面镜所成的像与物体关于平面镜对称。
知识点二：平面镜成虚像
1.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
相交成的像，不是真正的物体，只能通过人眼观察到，故称为虚像；
2.平面镜成正立的、等大的虚像。
知识点三：平面镜成像特点实验考法
考查的要点有（1）实验中用玻璃板代替平面镜的目的是利用玻璃板的透明性，能看到蜡烛A的像的
同时也能看到蜡烛B；（2）玻璃板要与纸板垂直放置的要求；（3）实验中用到两个相同的蜡烛目的是什
么？目的是为了比较蜡烛的像与蜡烛的大小关系；（4）还考查了平面镜成像的性质。
知识点四：凸面镜和凹面镜
（1）反射面为凸面的叫凸面镜，反射面为凹面的叫凹面镜；
（2）凸面镜对光有发散作用，可增大视野（汽车上的观后镜）；凹面镜对光有会聚作用（太阳灶）。
一、探究平面镜成像特点实验是重点
1.探究平面镜成像特点的实验选择玻璃板做为平面镜。
2.为什么选玻璃板而不选镜子是为了准确确定像的位置.
3.对实验中的两只蜡烛要求是完全相同.
4.选择两只完全相同的蜡烛是为了比较像与物的大小.
5.实验中玻璃板垂直于桌面.
6.玻璃板没与桌面垂直对实验产生的影响事不论怎样移动后面的蜡烛,都不会与前面蜡烛的像完全重合.7.蜡烛的像不能用光屏接收到.
8.像不能用光屏接收到,说明平面镜成的像是虚像.
9.实验时用另一只等大的蜡烛与前面蜡烛的像完全重合,目的是比较像与物的大小;确定像的位置.
10.刻度尺在此实验中的作用是比较像与物到镜面距离的关系
11.一只蜡烛在玻璃板后面却成了两个像,原因是玻璃板有两个反射面.
12.怎样验证成两个像是玻璃板有两个反射面的原因是用一个薄玻璃板进行实验.
13.验证像与物到镜面距离关系时,要进行多次实验,目的是找到更普遍的规律.
14.多次实验要改变蜡烛的位置.
15.用跳棋子代替蜡烛进行实验时,缺点是像比较暗,看不清.
16.用跳棋子实验时,怎样看清像？用手电筒照亮玻璃板前面的跳棋子.
17.平面镜成像的原理是光的反射.
18.为便于观察，该实验最好在什么环境中进行？较暗处。
19.实验中用未点燃的蜡烛与点燃的蜡烛的像重合，未点燃的蜡烛位置即是像的位置，这种研究物理的方法
等效替代法。
20.如果有3mm厚和2mm厚的两块玻璃板，应选择哪个玻璃板做实验效果好？2mm厚的两块玻璃板。因为
厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果，所以应选用薄玻璃板。
21.本实验还可能出现的考查点有哪些？说出一点即可。测量误差。
二、实像和虚像的区别是难点
物体在平面镜中所成像的大小只跟物体本身的大小有关，跟物体到平面镜的距离无关．平面镜成的像
一定要画成虚线。
分类 形成原因 验证 实例
实像 由实际光线会聚而成 实像可以在光屏上成像 小孔成像、照相
机、投影仪
虚像 由光线的反向延长线 虚像不能在光屏上成像， 平面镜成像、水
相交而成 只可以通过眼睛看到 中的倒影
三、利用平面镜成像特点作图问题是重点也是难点
1.注意“箭头”方向；
2.平面镜成像一定要画成“虚线”；
3.作图的依据是平面镜成像特点。知识点一：平面镜成像的特点及其应用
【例题1】（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
【答案】2；等大；虚。
【解析】平面镜成像的特点是：①所成的像是虚像；②像和物体形状、大小相同；③像和物体各对应点的
连线与平面镜垂直；④像和物体各对应点到平面镜间距离相等。
平面镜所成的像和物体各对应点到平面镜间距离相等，所以，由他到平面镜的距离为 1m可得镜中所成的
像与平面镜之间的距离为1m，小明站在竖直的平面镜前1m处他与镜中“自己“的距离是1m+1m＝2m；
平面镜成像原理是光的反射，是由于反射光线的反向延长线会聚点，所以某同学在镜中的像是虚像；
因为平面镜所成的像和物体形状、大小相同，所以是等大的虚像。
【例题2】（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。
【答案】如图所示：
【解析】根据反射光线反向延长通过像点和像点与发光点关于平面镜对称，作出反射光线并完成光路图。
根据像与物体关于平面镜对称先作出S的像点S'，连接S'P，与平面镜的交点即为入射点，再连接A与入
射点连线为入射光线，P与入射点连线为反射光线。
知识点二：平面镜成虚像
【例题3】（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
【答案】A
【解析】 A.光屏能承接实像，虚像不能承接在光屏上，使用光屏是为了验证平面镜所成像的虚实，故 A
正确；
B.为了使蜡烛与前面蜡烛的像完全重合，玻璃板要与纸面垂直，故B错误；
C.平面镜成像的大小与物体的大小有关，与物体到平面镜的距离无关，故C错误。
D.做多次实验获得多组数据是为了得到普遍的规律，故D错误.
知识点三：平面镜成像特点实验考法
【例题4】（2019•德州）利用图甲装置探究“平面镜成像的特点”：在水平桌面上铺一张白纸，再将玻璃
板竖立在白纸上，把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，再拿一支外形完全相同但不点燃的蜡烛B竖立在
玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合。
（1）把光屏放在玻璃板后，无论如何移动，都不能承接到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是 像。
（2）图乙是小强某次测量蜡烛A到平面镜的距离L为 cm；将蜡烛靠近玻璃板，像的大小将 。
（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（3）若将玻璃板向左倾斜，如图丙，观察到蜡烛 A 的像的大致位置在图中的 （选填“①”或
“②”）处。
【答案】（1）虚；（2）3.50；不变；（3）②。
【解析】（1）光屏不能接收虚像，只能接收到实像，而平面镜所成的像是虚像；所以光屏放在玻璃板后，
无论如何移动，都不能承接到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是虚像；
（2）由图知：刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm＝1mm，即此刻度尺的
分度值为1mm；物体左侧与0刻度线对齐，右侧与3.5cm对齐，估读为3.50cm。
平面镜成像所成的像与物的大小相同，将点燃的蜡烛逐渐靠近玻璃板，它的像将不变；（3）如下图，作出蜡烛火焰关于平面镜的对称点，可知在实验中如果把平板玻璃向左倾斜（如图丙），
观察到蜡烛的像的大致位置在图中的②处。
知识点四：凸面镜和凹面镜
1．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；________。
【答案】相等;相等.改变光路.
【解析】根据平面镜成像特点及其应用可以快速解决问题。
2．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
【答案】2；等大；虚。
【解析】平面镜成像的特点是：①所成的像是虚像；②像和物体形状、大小相同；③像和物体各对应点的
连线与平面镜垂直；④像和物体各对应点到平面镜间距离相等。
平面镜所成的像和物体各对应点到平面镜间距离相等，所以，由他到平面镜的距离为 1m可得镜中所成的
像与平面镜之间的距离为1m，小明站在竖直的平面镜前1m处他与镜中“自己“的距离是1m+1m＝2m；
平面镜成像原理是光的反射，是由于反射光线的反向延长线会聚点，所以某同学在镜中的像是虚像；
因为平面镜所成的像和物体形状、大小相同，所以是等大的虚像。
3.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。【答案】4.2
【解析】根据平面镜成像特点，结合图示，先求出视力表在镜中的像与视力表之间的距离，然后减去被测
者与视力表之间的距离即可得到答案。
如图所示，视力表到平面镜的距离是2.3m，根据物像到平面镜的距离相等，所以视力表像到平面镜的距离
也是2.3m，所以，视力表在镜中的像与被测者的距离为2.3m+2.3m﹣0.4m=4.2m。
4．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。
【答案】2；1.65。
【解析】小明同学距离竖直平面镜2m，根据平面镜成像时，物像到平面镜的距离相等，所以小明的像到
平面镜的距离也是2m；小明身高1.65m，根据物像大小相等，所以小明的像高1.65m。
一、选择题
1.（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
【答案】D【解析】①据平面镜成像的特点可知，平面镜所成的是等大的虚像，故正确；
②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，故正确；
③为了扩大视野，在道路弯道处安装一块大的凸面镜，故错误；
④较厚的玻璃两个面所成的像会影响实验效果，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，故正确。
故①②④正确，③错误。
2．（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
【答案】A
【解析】本题考查光学、透镜知识。穿衣镜就是平面镜，平面镜能成与物体等大的虚像，A正确；老花镜
是凸透镜，凸透镜能成正立的放大的虚像、倒立的放大的或缩小的或等大的实像，但不能成等大的虚像，
B错误；显微镜成的是倒立的放大的虚像，C错误；望远镜成放大的虚像，D错误。所以本题选A。
3．（经典题）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
（ ）
【答案】D
【解析】平面镜成像的特点是物体在平面镜中所成的像是虚像，像和物体的大小相等，它们的连线垂直于
镜面，它们到镜面的距离相等．
根据平面镜成像的特点可知，平面镜所成的像与物体关于镜面对称，左右相反，由原图知，小欣同学的右
手拿书，右边裤子有褶皱，则平面镜中的人应该是左手拿书，左边裤子上有皱褶，故D正确．
4.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
【答案】B【解析】因为平面镜所成的像和物体是等大的，所以A不正确；小张通过平面镜看到自己的全身像，平面
镜的高度为最小为身高的一半，镜子的上边缘放在头顶和眼睛的中间位置，镜子的下边缘放在眼睛和脚的
中间位置，所以B正确；小张在平面镜中看见了小王，但小王在平面镜中不一定能看到小张，所以C不正
确；平面镜所成的像是反射光线的方向延长线相交而成的，是虚像，所以D不正确．
二、填空题
5．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”）。
【答案】3.2；不变。
【解析】小齐到平面镜的距离是1.6m，根据物像到平面镜的距离相等，所以小齐的像到平面镜的距离也是
1.6m，像与他本人的距离为3.2m；
平面镜成像与成像物体大小相等，跟物体到平面镜的距离、平面镜的大小都没有关系，所以小齐沿着与镜
面垂直方向水平移动1m后，像的大小不变。
6．（2019广西北部湾）小明同学站在穿衣镜前1m处，他在镜中的像到镜面的距离为________m，当他向
穿衣镜靠近时，他在镜中的像的大小_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】1 不变
【解析】根据平面镜成像的特点：像距等于物距。物距等于1m，则像距等于1m，即小明在镜中的像到镜
面的距离为1m；又根据物像等大的特点，当小明向穿衣镜靠近时，他在镜中的像的大小将保持不变。
7．（2019四川巴中）小明站在竖直放置的平面镜前5米处，当他正对平面镜以1m/s的速度靠近平面镜时，
以镜中的像为参照物，小明是 （选填“运动”或“静止”）的，他在镜中像的大小 （选填“变
大”、“变小”或“不变” ），2s后小明到平面镜中像的距离是 m。
【答案】运动；不变；6。
【解析】小明站在竖直放置的平面镜前5米处，物像到平面镜的距离相等，所以小明的像到平面镜距离是
5米，小明和小明的像之间的距离是10米，当他正对平面镜以1m/s的速度靠近平面镜时，他的像也以
1m/s的速度靠近平面镜，2s后，小明向平面镜靠近了2米，小明的像向平面镜也靠近了2米，小明和小明
的像之间的距离变为6米，所以小明以小明的像为参照物是运动的，平面镜成像时，物像大小相等，小明
的大小不变，像的大小也不变。
8.（2019贵州黔东南）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”）。
【答案】3.2；不变。【解析】小齐到平面镜的距离是1.6m，根据物像到平面镜的距离相等，所以小齐的像到平面镜的距离也是
1.6m，像与他本人的距离为3.2m；
平面镜成像与成像物体大小相等，跟物体到平面镜的距离、平面镜的大小都没有关系，所以小齐沿着与镜
面垂直方向水平移动1m后，像的大小不变。
9．（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。
【答案】6；虚；反射。
【解析】倒影是平面镜成像，是由光的反射形成的，平面镜成像的特点：物体在平面镜中所成的像是虚像，
像和物体的大小相等，上下（或左右）相反，它们的连线垂直于镜面，它们到镜面的距离相等；简记为：
正立、等大、对称、虚像。
因为平面镜成的像是虚像，平面镜的成像原理是光的反射；所以小鸟在湖面的“倒影”是虚像；
已知小鸟距水面6m，根据像和物体到镜面的距离相等可知，它的“倒影”距水面的距离也是6m。
10．（2020四川成都模拟）冬冬同学站在平面镜前3m处，她看到镜中自己的像是由于光的 现象形成
的，她的像到镜面的距离为 m；现将一块和镜面一般大的木板放在镜子后面 1m处，如图所示，这时
她 （填“仍能”或“不能”）在镜中看到自己的像．
【答案】反射；3；仍能．
【解析】平面镜成像的原因是由于光的反射形成的，像到镜面的距离等于物到镜面的距离，所成的像是虚
像．由平面镜成像的特点知，当人到镜面的距离为3m时，像到镜面的距离也为3m，由于成的像是虚像，
在镜面后放置物体是不影响成像的．
11．（黑龙江绥化）墙上挂着一块长30厘米的平面镜，小明站在镜子前1.5米处，这时他正好可以看到身
后的一根木杆，木杆高2米，那么这根木杆离人的距离应该是 （填写下面选项对应的英文字母）
A．19.5米 B．7.0米 C．10.0米 D．8.5米
【答案】B
【解析】设木杆（物）与人的距离是S，则物与镜的距离是（S+1.5），由平面镜成像规律，可得虚像与镜
的距离也是（S+1.5）．人眼与镜以及人眼与虚像组成的二个三角形是相似三角形，如图所示：则可得1.5+
（S+1.5）=S+3，
即 = ，解得S=7m．三、作图题
12.（2019贵州铜仁）如图所示，A＇B＇是物体AB在平面镜中的像，请你在平面镜前作出物体AB。
【答案】如图所示：
【解析】平面镜成像的特点是：像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、左右互换，
即像物关于平面镜对称，利用这一对称性作出物体 AB。
分别作出像A′B′端点A′、B′关于平面镜的对称点A、B，用实线连接A、B即为物体AB．
13．（2019湖南娄底）如图所示，S'为发光点S在平面镜MN中所成的像，请在图中画出发光点S的位置，
并画出一条由S点发出，经平面镜反射后通过P点的光线。【答案】如下图所示：
【解析】根据平面镜成像的特点可知，物与像关于镜面对称，首先作出像点 S′的发光点S，连接PS′，与镜
面的交点为入射点O，再画出入射光线SO。
作出像点S′的对称点，即为发光点S，连接S′P，与镜面的交点为入射点O，再连接SO，画上箭头，则SO
为入射光线，OP为反射光线。
14．（2019山东泰安）如图所示，从光源S点发出的一条光线射向平面镜，经平面镜反射后射向墙上的P
点处。请你作出这条入射光线并完成光路图。
【答案】如下图所示：
【解析】过镜面作出点S的对称点S′，即为点光源S在平面镜中的像，连接S′P与镜面交于O点，即为
入射点（反射点），连接SO就得到入射光线。
15．（常考题）如图所示，从S点发出的一条光线，经平面镜反射后，其反射光线恰好通过P点．请你作出这条入射光线并完成光路图．
【答案】如图所示。
【解析】根据平面镜成像的特点知，反射光线好像是由像点发出的，由物与像关于镜面对称，作出像点后，
作出射线S′P，与镜面的交点为入射点，再完成光路．
过镜面作出点S的对称点S′，即为点光源S在平面镜中的像，连接S′P与镜面交于O点，即为入射点（反
射点），连接SO就得到入射光线，如下图所示。
四、实验探究题
16．（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【答案】（1）不需要；（2）大小；（3）虚像；（4）45°。
【解析】（1）实验过程中蜡烛B不需要点燃；
（2）实验中选取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的大小关系；
（3）移去蜡烛B，在其位置上竖立光屏，在光屏上不能承接到蜡烛A的像，说明平面镜成虚像；
（4）平面镜成像与成像物体对应点连线与平面镜垂直，连接A、A，做出连线的垂直平分线，即移动后平
1
面镜位置，如下图，可知玻璃板沿顺时针方向转过45°。
17.（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
______________.
【答案】（1）相同 （2）便于确定像的位置 （3）60 不变 （4）平面镜成的是虚像 （5）玻璃
板有两个反射面，每个反射面都可以作为平面镜成像
【解析】（1）实验要选取完全相同的两只蜡烛，目的是为了比较蜡烛的像与蜡烛的大小关系；（2）利用
玻璃板透明的特点，可以观察到玻璃板的另一侧，便于确定像的位置；（3）平面镜所成像到平面镜的距
离和物体到平面镜的距离相等，所以蜡烛 A在玻璃板中所成的像到蜡烛A的距离等于蜡烛A到平面镜距离的2倍，即30 cm×2=60 cm；像的大小只与物体的大小有关，与蜡烛到平面镜的距离无关，所以当蜡烛 A
远离玻璃板时，它的像的大小将不变；（4）因为光屏只能承接实像，不能承接虚像，所以在光屏上承接
不到像，则说明平面镜成的像是虚像；（5）玻璃板有两个反射面，每个反射面都可以作为平面镜成像，
所以仔细观察时，会发现蜡烛的像有重影．
