平面镜成像（解析版）-2024-2025学年八年级物理上册提前预习讲义

第四章光现象

第3节平面镜成像

知识点一、实验探究平面镜成像的特点

【提出问题】平面镜所成的像有什么特点

【猜想与假设】平面镜所成的像到镜面的距离可能等于物体到镜面的距离;像与物体的大小可能

相等;像与物体的连线与镜而可能垂直。

【设计并进行实验】

i.在桌面上铺一张白纸,纸上竖立一块玻璃板作为平面镜,沿着平面镜在纸上画一条直线，代表

平面镜的位置。

2.把一支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面,可以看到它在玻璃板后面的像。再拿一支完全相同但不

点燃的蜡烛,竖立着在玻璃板后面移动,直到看上去它跟前面那支点燃的蜡烛的像完全重合,在纸上

记下这两支蜡烛的位置。

3.移动点燃的蜡烛,重做实验。

4.用直线把每次实验中蜡烛和它的像在纸上的位置连起来,并用刻度尺分别测量它们到玻璃板

的距离。将所测数据及蜡烛与它的像的大小关系记录在下表中。

5.当玻璃板后未点燃的蜡烛与它的像重合时,移去玻璃板后的蜡烛。在同样的位置放上一个光屏,

在玻璃板后面观察光屏上有没有像。

实验次序蜡烛到平面镜的距离距离蜡烛的像到平面镜的距离蜡烛与像的大小关系

15cm5cm大小相等

210cm10cm大小相等

312cm12cm大小相等

【分析与论证】

1.玻璃板所成的蜡烛像的大小与蜡烛的大小相等；

2.蜡烛的像到玻璃板的距离与蜡烛到玻璃板的距离」

3.蜡烛的像与蜡烛的连线与玻璃板垂直；

4.玻璃板所成蜡烛的像是虚像;

5.像与物上下一致，左右颠倒。

【得出结论】

平面镜成像的特点:平面镜所成像的大小与物体的大小相等，像与物体到平面镜的距离相

等，像和物体的连线与镜面垂直。

【评估交流】

1.实验时,玻璃板与桌面一定要垂直，如果不垂直，像与物无法完全重合。

2.实验过程中降低周围环境的明亮程度,便于寻找蜡烛的像。

3.实验中应选择较薄的玻璃板,避免因玻璃板太厚,前后两个面所成像不重合（重影），而

使像与物也不重合。

4.本实验多次测量是为了得出普遍结论，避免实验结论的偶然性。

5.利用光屏的目的是探究平面镜成像的特点,光屏能承接实像，不能承接虚像。

6.利用数学中对称的知识，平面镜成像的特点也可以表述为平面镜所成的像与物体关于镜面

对称。

典例1、（2023•辽宁本溪・中考真题）如图是探究平面镜成像特点实验的情景，关于探究过程中所涉

及的问题分析正确的是（）

A.蜡烛A在玻璃板中所成的像是光的漫反射形成的

B.蜡烛A在玻璃板中所成的像是实像

C.蜡烛B在桌面上的影子是光沿直线传播形成的

D.为了使烛焰的像更清晰，应选择明亮的环境进行实验

【答案】C

【解析】A.反射面是光滑的，所以蜡烛A在玻璃板中所成的像是光的镜面反射形成的，反射光线

的反向延长线的交点为像，故A错误；

B.蜡烛A在玻璃板中所成的像是由实际光线的反向延长线的交点形成的，不能用光屏承接，是虚

像，故B错误；

C.光在均匀介质中沿直线传播，蜡烛B在桌面上的影子是光沿直线传播形成的，故C正确；

D.为了使烛焰的像更清晰，应选择较暗的环境进行实验，故D错误。

故选Co

典例2、（2023•湖南株洲•中考真题）图为一个光头的人拿着倒置的扫把照镜子（平面镜）的情景。

下列说法符合事实的是（

A.人变高了B.人变胖了C.人长出了头发D.人打了领带

【答案】D

【解析】根据平面镜成像特点可知，像与物大小相等，而且像和物到平面镜的距离相等。因此人不

会发生任何变化，领带是这个人本身就佩戴的，因此镜子中的他也打了领带。故ABC不符合题意,

D符合题意。

故选D。

典例3、（2024•吉林•中考真题）小明同学身高1.65m,站在竖直放置的平面镜正前方0.6m处，他

在平面镜中所成像高度为m,他的像到镜面的垂直距离为m„

【答案】1.650.6

【解析】口］平面镜成像中，像与物的大小相等，故他在镜中像的高度为1.65m。

［2］平面镜成像中，像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离，故他在镜中的像到镜面的距离为

典例4、（2024・江西•中考真题）某同学的爷爷跟着电视节目学习太极拳时，因教练面向观众授课，

爷爷总是把左右动作做反。在该同学的建议下，爷爷向后转身，面对墙上镜中的电视画面学习，有

效地矫正了动作。为了帮助爷爷明白其中的道理，他利用如图所示的装置分享“探究平面镜成像特点”

的实验过程。

镀膜玻璃板每小格边长为2cm的方格纸

完全相同的棋子若干

【证据】

（1）将方格纸平铺在水平桌面上，用镀膜玻璃板作为平面镜放置在方格纸上。

（2）将一枚棋子作为物放在镜前两格处，取另一枚棋子在镜后移动，直到它与物的像完全重合，从

而确定像的位置，记录此时像与物到镜面的格数。

（3）改变物到镜面的格数，进行多次实验；根据像与物到镜面的格数关系，判断像与物到镜面的

关系。

（4）请你在虚线框内设计记录上述实验数据的表格（表一）：

（5）下图为两枚叠放的棋子，将其放在镜前，取数量适当的棋子叠放在镜后并移动位置，直到与镜

前棋子的像完全重合，记录此时镜前与镜后棋子的数量。

两枚叠放的棋子

（6）改变叠放的棋子数量，进行多次实验，记录结果如表二:

表二

实验次数平面镜前棋子的数量/枚平面镜后棋子的数量/枚

122

233

344

【解释】

（1）根据表二，每次实验镜后棋子与镜前棋子的数量_________，且与镜前棋子的像完全重合，可

得结论：像与物的大小相等。

（2）借助方格纸可发现，像和物的连线与镜面_________0

【交流】分享完上述实验过程后，根据“像与物关于镜面对称”的特点，该同学与爷爷面对面玩起了“照

镜子”的游戏。该同学扮演物举起左手，爷爷扮演镜中的像应举起手。通过实验和游戏，

爷爷明白了用镜子矫正动作的原因。

【答案】竖直距离见解析相等垂直右

【解析】(1)[1]“探究平面镜成像特点”的实验过程中，为了便于测量物距和像距，用镀膜玻璃板作

为平面镜竖直放置在方格纸上。

(3)⑵实验中改变物到镜面的格数，进行多次实验，像与物到镜面的格数关系，判断像与物到镜面

的距离关系。

(4)[3]根据实验要求和过程，设计实验数据的表格(表一)如下表所示

实验次数平面镜前棋子的格数/格平面镜后棋子的格数/格

1

2

3

【解释】(1)[4]根据表二中的数据可知，每次实验镜后棋子与镜前棋子的数量相等。

(2)[5]根据方格纸可发现，平面镜成像的特点是像和物的连线与镜面垂直。

【交流】[6]根据“像与物关于镜面对称”的特点，该同学扮演物举起左手，爷爷扮演镜中的像应举起

右手。

知识点二、平面镜成虚像及应用

1.平面镜成虚像

如图，从光源点S处射来的一部分光经平面镜反射后进入眼睛，引起视觉，眼睛感到光好像是

从S'点处射来的，我们就看到了物体在平面镜中的像点S'。镜子后面并没有发光点S',故S'是

虚像。虚像S'与物体S关于镜面对称。

2.平面镜成像的原理：光的反射

3.实像和虚像：

(1)实像：

①概念：实际光线会聚而成的像叫实像；

②特点：倒立的，可用光屏承接,也可以用眼睛直接观察

③实例：小孔成像。

④图例：

(2)虚像：

①概念：不是实际光线会聚而成,是实际光线的反向延长线相交而成;

②特点：正立的,只能用眼睛观察,不能用光屏承接;

4.作平面镜成像的两种方法：

(1)利用平面镜的成像原理作图。如图所示，步骤如下：

①从发光点S引出两条光线，照射到平面镜上；

②作两条入射光线的法线；

③根据光的反射定律，作两条入射光线的反射光线；

④作反射光线的反向延长线，交点S'即为发光点S的像点。

(2)用对称法作图。如图所示，步骤如下：

①过S点作平面镜的垂线(像与物的连线跟镜面垂直)，是虚线；

②取S'点，让S'到镜面的距离等于S到镜面的距离(像到镜面的距离与物到镜面的距离相等)；

③用虚线画出像点s'（像与物大小相等）。

3.平面镜的应用

（1）利用平面镜可以改变光的传播方向，能起到控制光路的作用。如：潜触用的潜望

镜、显微镜、投影仪中的平面镜等，都利用到了平面镜能改变光路的特点：修建体育馆和高大建筑

物时，利用平面镜把太阳光反射到室内，改善光照条件等。

（2）利用平面镜来成像，平面镜成的是等大、正立的虚像。如：练功房内，

利用平面镜演员可以矫正自己的舞姿；家庭用的穿衣镜；医生用来检查牙齿的小镜子等。

（3）利用平面镜来扩大视觉空间。理论上，在一个房间内安装一个尺寸合适的平面镜，能

使人感觉到空间增大了一倍。

典例5、（2024・四川广元•中考真题）一只小蜜蜂悬停在平静的湖面上方，它向下看，看到下方有一

个与自己相同的“同伴”，于是它飞向湖面迎接“同伴”，在此过程中（）

A.“同伴响它迎来B.“同伴”离它而去

C.“同伴”逐渐变小D.“同伴”真实存在

【答案】A

【解析】当一只小蜜蜂悬停在平静的湖面上方时，湖面就相当于一个平面镜，平面镜成像特点是像

与物体大小相等，像到镜的距离等于物体到镜的距离，所成的像是虚像。当小蜜蜂飞向湖面迎接“同

伴”时，物距变小，像距也跟着变小，但像的大小不变。所以在此过程中，“同伴”向它迎来，大小不

变。故A符合题意，BCD不符合题意。

故选Ao

典例6、（2024•湖南长沙•中考真题）戏剧是我国的传统艺术瑰宝。戏剧演员对着平面镜画脸谱时，

下列说法正确的是（）

A.平面镜成像是由于光的反射B.平面镜成像是由于光的折射

C.演员靠近平面镜时像变大D.平面镜所成的像是实像

【答案】A

【解析】AB.平面镜成像是光在平面镜上发生反射，其反射光线的反向延长线会聚于一点形成一个

像，所以平面镜成像的原理是光的反射，故A正确，B错误；

C.平面镜所成的像与物大小相等，所以演员靠近平面镜时像的大小不变，故C错误；

D.平面镜所成的像是实际光线的反向延长线会聚形成的，不能用光屏承接，所以是虚像，故D错

误。

故选Ao

典例7、（2024•贵州•中考真题）《淮南万毕术》中记载：“取大镜高悬，置水盆于其下，则见四

邻。”如图所示描绘了该记载中的场景。人能通过盆中水面及平面镜观察墙外情况均利用了（）

A.光的折射B.光的色散C.光的反射D.光的直线传播

【答案】C

【解析】“取大镜高悬，置水盆于其下，则见四邻矣”，这是利用平面镜成像特点，来观察周围事物

的情况，且其装置类似与现代的潜望镜装置；因此是利用了两次光的反射。故C符合题意，ABD不

符合题意。

故选C。

典例8、（2023・湖南湘潭•中考真题）如图所示，白鹭平行于水面飞行，距水面2m。水中的“白鹭”

是（选填“实”或“虚”）像,它距空中的白鹭m<.

【答案】虚4

【解析】口］水中看到的“白鹭”是白鹭的倒影，类似于平面镜成像，由光反射形成的虚像。

⑵根据平面镜成像规律可知，物距和像距相等，此时水中形成的像距水面2m,则像与空中白鹭的距

离为

2m+2m=4m

典例9、（2024・重庆・中考真题）按要求完成下列作图。在答图中画出烛焰顶部/点在平面镜儿W中

【解析】平面镜成的像与物关于平面镜对称，作A点关于平面镜的对称点即为A点在平面镜MN中

的像A—作图如下：

N

典例10、（2024•江苏无锡・中考真题）在图中作出物体ABC通过平面镜所成的像。

【解析】根据平面镜成像的特点，像和物体关于平面镜对称，先过A点作平面镜的垂线，根据距离

相同，找到对称点A，，同理在画出B，，C',由于平面镜成的是虚像，故需要用虚线连接ABI

B'C,如图所示:

知识点三、球面镜

1.球面镜：如果镜子的反射面是球面的一部分，这样的镜子叫做球面镜。球面镜分为凸面镜

和凹面镜。

2.凸面镜

(1)概念：反射面是凸面的镜子叫凸面镜;

(2)作用：凸面镜对光有发散作用,常用来扩大视野；

(3)图示：如下图

图4.3-6凸面镜可以扩大视野发散作用

(4)应用：汽车的后视镜、街头路口的反光镜

3.凹面镜

（1）概念：反射面是凹面的镜子叫凹面镜;

（2）作用：凹面镜对光有会聚作用;

凹面镜反射

（3）图示：如上图;

（4）应用：太阳灶、手电筒反光镜、医生检查耳朵用的医用反光镜；

4.凸面镜和凹面镜都是利用光的反射成像的,都遵循光的反射定律且符合光路可逆

性。

典例11、（2023•辽宁鞍山•中考真题）汽车两侧的后视镜是（选填“平面镜”、“凸面镜”或“凹

面镜”）。如图甲，轿车司机从右后视镜中观察到一辆越野车，下一时刻越野车在后视镜中的位置如

图乙所示，越野车相对于轿车是（选填“运动”或“静止”）的，后视镜中越野车的像是光的_

形成的。

甲乙

【答案】凸面镜运动反射

【解析】［1］汽车两侧的后视镜是凸面镜，凸面镜能反射光成像，具有扩大视野的作用。

［2］由图可知，越野车相对于轿车位置发生了变化，是运动的。

［3］后视镜是凸面镜，镜中越野车的像是光的反射形成的正立的虚像。

典例12、（2024・天津南开•二模）利用凹面镜制成的太阳灶可以将会聚的太阳光用来烧水、煮饭,

既节省燃料，又不污染环境。下列与太阳灶利用的光学原理不相同的是（）

【答案】c

【解析】太阳灶是利用凹面镜对光的反射作用将光线会聚的。

A.自行车的尾灯是利用互成直角的小平面镜，将自行车后面的车辆射来的光再沿原路反射回来，

引起司机的注意，利用了反射原理，故A不符合题意；

B.汽车前灯的反光装置是利用凹面镜反射光线，将光线会聚，故B不符合题意；

C.手影的形成利用了光沿直线传播，与太阳灶原理不同，故C符合题意；

D.塔式太阳能电站，地面上有许多面镜子按照一定的规律排列将太阳光反射后会聚到同一个位置，

从而利用太阳来发电，故D不符合题意。

故选Co

典例13、（23-24八年级上•江苏常州•期中）交警穿着的反光背心中的反光部分是用一种特殊材料制

成，它能将远方射来的光线平反射回去，无论穿着者是在遥远处还是近处，都可以比较容易地被夜

间驾驶者发现。若把反光部分放大看，结构应该与下列哪个选项相近（）

【答案】B

【解析】反光背心中的反光部分是用一种特殊材料制成，它能将远方射来的光线平行于入射光反射

回去，利用了角反射器，即相互垂直的平面镜组合而成的，故B符合要求，A和C的平面镜不能沿

原路返回，D是凹面镜，有会聚作用，平行光入射后会聚于一点，不能原路返回。

故选B。

达标检测

1.（2024•山西太原•模拟预测）如图所示：学校教学楼走廊的墙壁上挂着一面平面镜，方便同学们

整理自己的着装，小明向镜子走近，下列说法正确的是（）

f

A.镜中的“自己”是光的反射形成的实像

B.镜中的“自己”比小明本人更亮一些

C.小明向镜子走近时，镜中的“自己”越来越高

D.小明向镜子走近时，镜中的“自己”也靠近镜子

【答案】D

【解析】A.平面镜所成的像是虚像，则镜中的“自己”是由于光的反射形成的虚像，故A错误；

B.由于平面镜成像是光的反射形成的，所以镜中的“自己”比小明本人则更暗一些，故B错误；

C.由于平面镜所成的像与物体大小相等，小明向镜子走近时小明本人大小不变，所以镜中的“自己”

大小不变，不会越来越高，故C错误；

D.小明向镜子走近时，像和物体各对应点到平面镜间距离相等，则镜中的“自己”也靠近镜子，故D

正确。

故选D。

2.（2024・河南信阳•三模）一名摄影师在一个自然保护区拍摄到十分滑稽的一幕，如图所示，一只

臭美的小猴趴在汽车观后镜（此时观后镜可近似看作平面镜）上照镜子，看到镜中的自己忍不住凑

上去就亲。下列有关说法正确的是（）

A.小猴在观后镜中所成的像是由光的折射形成的

B.小猴在观后镜中所成的像是正立、等大的虚像

C.若小猴到镜面的距离为5cm,则小猴在镜中的像与小猴相距5cm

D.当小猴靠近镜面时，小猴在镜中的像变大

【答案】B

【解析】A.小猴在观后镜中所成的像是由光的反射形成的虚像，故A错误；

B.由平面镜成像规律可知，平面镜所成的像与物体等大，像是由反射光线的反向延长线会聚而成的

虚像，即成的是正立、等大的虚像，故B正确；

C.平面镜所成的像与物体到平面镜的距离相等，若小猴到镜面的距离为5cm,则小猴在镜中的像与

镜的距离为5cm,则小猴在镜中的像与小猴相距10cm,故C错误；

D.由平面镜成像规律可知，平面镜所成的像与物体等大，所以当小猴靠近镜面时，小猴在镜中的

像不变，故D错误。

故选B。

3.（2024•内蒙古兴安盟•一模）如图所示，墙面上挂着标有“255”数字的牌子，在其相邻的一墙面上

挂着一平面镜，光洁的地面也相当于平面镜，则通过平面镜（）

A.不能看到的数字是252B.不能看到的数字是522

C.不能看到的数字是225D,不能看到的数字是552

【答案】A

【解析】墙面上挂着标有“255”数字的牌子，若平面镜是相对牌子是竖直方向的，则通过平面镜看到

的数字是225,若平面镜是相对牌子是水平方向的，则通过平面镜看到的数字是522,通过两次成像

可以成552,则通过平面镜看到的数字有可能是552,总之，通过平面镜不可能看到的数字是252。

故选Ao

4.（2024•江苏苏州•二模）在“探究平面镜成像特点”实验中，用茶色玻璃代替平面镜垂直放置于水

平面上，如图所示。下列叙述正确的是（）

A.实验时用的茶色玻璃要厚一点

B.点燃/侧的蜡烛后，在8侧成等大的实像

C.如果茶色玻璃与水平面不垂直，蜡烛也能成像

D.蜡烛以4cm/s的速度靠近茶色玻璃平面，其像以相同速度远离玻璃平面

【答案】C

【解析】A.实验时用的茶色玻璃要薄一点，玻璃板太厚，前后两个面都会成像，干扰实验，故A

错误；

B.平面镜所成的像是虚像，点燃A侧的蜡烛后，在B侧成等大的虚像，故B错误；

C.如果茶色玻璃与水平面不垂直，蜡烛也能成像，只是像不在水平面上，B侧的蜡烛不能与像完全

重合，故C正确；

D.平面镜所成的像与物体关于平面镜对称，所以蜡烛以4cm/s的速度靠近茶色玻璃平面，其像也以

相同速度靠近玻璃平面，故D错误。

故选C。

5.（2024•山东淄博・二模）如图所示，是我县的螳螂河大桥，外观设计宛如大雁展翅，与水中的倒

影交相辉映。有关说法正确的是（）

A.桥身在水中成的是倒立、等大的虚像B.桥身在水中的倒影是由光的折射形成的

C.水位升高后桥身与其倒影间的距离会变小D.水位降低后桥身在水中所成的像会变大

【答案】C

【解析】A.桥身在水中倒影属于平面镜成像，成正立等大的虚像，故A错误；

B.桥身在水中的倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故B错误；

C.水位升高后，桥身和水面的距离变小，平面镜成的像和物体到平面镜的距离相等，所以倒影到水

面的距离变小，水位降低后桥身与其倒影之间的距离变小，故C正确；

D.平面镜成的像和物体大小相等，水位升高后桥身在水中所成的像不变，故D错误。

故选C。

6.（2024・江苏盐城•一模）如图甲所示，“蜡烛在水中燃烧”，某时刻实验情景俯视图如乙所示。下

列说法中正确的是（）

o烧杯

O像

②③1坦

i①।玻璃板i

。蜡烛

甲乙

A.看到水中的“烛焰”是由于光的折射形成的虚像

B.在烧杯一侧可以观察到蜡烛在水中燃烧

C.蜡烛靠近玻璃板时，像变大

D.沿③方向移动玻璃板可使乙图中的像移到烧杯中

【答案】D

【解析】A.看到水中的“烛焰”是由于光的反射形成的，故A错误；

B.由于平面镜成虚像，所以在烧杯一侧是观察不到蜡烛在水中燃烧的，故B错误；

C.看到的像是平面镜所成的像，平面镜所成的像是等大的像，所以蜡烛靠近玻璃板时，像大小不变,

故C错误；

D.由于平面镜所成的像的物距和像距相等，所以沿③方向移动玻璃板可以增加物体与平面镜的距

离，即增大物距，像距也变大，从而可以使乙图中的像移到烧杯中，故D正确。

故选D。

7.（22-23八年级上•福建泉州•期中）因受场地限制，医生用如图的方法为王红同学检查视力，“E”

型视力表与平面镜相距2.5m,王红观看的是平面镜中“E”型视力表的像。贝U：王红距离“E”型视力表

的像有m远，如果王红站起来以0.5m/s的速度朝平面镜的方向走了3秒后，她距离“E”型视

力表的像是m远。

【答案】4.63.1

【解析】［1］根据平面镜成像的特点，像与物到平面镜的距离相等。因此视力表距离平面镜2.5m,则

视力表的像距离平面镜也是2.5m；由图可知，此时王红距离平面镜为2.1m,因此王红距离“E”型视

力表的像为4.6m。

［2］王红站起来以0.5m/s的速度朝平面镜的方向走了3秒后，王红距离平面镜的距离为

s=L-vt=2.1m-0.5m/sx3s=0.6m

现在王红距离“E”型视力表的像为3.1m。

8.（22-23八年级上•湖北襄阳•期末）张红根据所学的平面镜知识解决了如下实际问题：如图，固

定在水面上方的光源S发出一束光经水面反射后在光屏上有一个光斑A,已知光束与水面的夹角为

45。，S是光源经水面反射所成的像。当水面降低时，反射角将（选填“变大”、“不变”或“变

小”），光斑A将（选填“向左”、“向右”或“不”）移动。若S移动了20cm,则水面高度变化了.

cm。

【答案】不变向右10

【解析】［1］因为入射光线方向不变，当水面下降时，再次得到的水面与原来是平行的，反射光线与

原来的反射光线是平行的，故反射角不变。

⑵当液面下降时，由于入射角不变，所以反射光线与原来的反射光线平行，故光屏上的光斑A向右

移动。由下图可见，B点在A点右侧。

［3］当水面降低时，光源S到水面的距离变大了，所以像到水面的距离也变大了。由于像距等于物距,

则当水面升高或降低h,物距和像距都增大或减小h,若于移动了20cm,则物距和像距变化了

10cm,所以水面高度变化了10cm。如下图

9.（2024・四川成都•模拟预测）如图所示为小华在成都大运会开始前拍摄的东安湖公园的照片，他

发现在湖中也有一个体育馆，这是由于光的（选填“直线传播”、“反射”或“折射”）现象产生

的；此时所成的像的是像（选填“虚”或“实”）。

【答案】反射虚

【解析湖面相当于