2024年【初中物理】光学作图技巧附经典习题

2024年【初中物理】光学作图技巧附经典习题

一、作图要点

1.光的反射作图要点：

2FFF..2F

a.物、像关于平面镜对称；

b.平面镜是物点和像点连线的垂直平分线；

c.反射角等于入射角，法线是反射光线和入射光线夹角的角平分

线，且法线与镜面垂直，平面镜成像时，所有反射光线的反向延

长线一定经过镜后的像。

2,光的折射作图要点：

a.凸透镜对光起会聚作用，有三条特殊光线。凹透镜对光起发散

作用，有三条特殊光线。

b.当光从空气斜射入玻璃或水等其它介质时，折射角小于入射

角；反之则折射角大于入射角。

3.作图注意事项：

(1)要借助工具作图，作图一定要规范。

(2)是实际光线画实线，不是实际光线画虚线。

(3)光线要带箭头，光线与光线之间要连接好，不要断开。

(4)作光的反射或折射光路图时，应先在入射点作出法线(虚

线)，然后根据反射角与入射角或折射角与入射角的关系作出光

线。

二、热点问题分类精析

1.平面镜成像问题

例1如图1所示,S'为点光源S在平面镜MN中的像，SA为

光源S发出的一条光线，请画出平面镜MN,并完成光线SA的

光路。

•s’

SA

♦-----・

图1

精析：本题关键是根据平面镜成像的对称性，即像与物体的连线

与平面镜垂直，像与物体到镜面的距离相等，连接SS'并作其中

垂线就是平面镜的位置（如图2所示），其它问题迎刃而解。答

案如图2所小。

图2

2.凸透镜成像问题

例2放映幻灯片时，在屏幕上得到的是幻灯片上景物的（）

A.正立、放大的虚像；

B.正立、放大的实像；

C.倒立、放大的虚像；

精析：解题关键是判断小球在平面镜中的像是怎样运动的。如图

4所示，设小球从桌面A滚动到B,根据平面镜成像特点，分别

作出小球在平面镜中的像A'和B',可以知道N和B'位于

竖直方向，且有A'B，=AB。所以小球在镜中的像以lm/s的

速度做竖直向下的运动，选B。

三.典型题练习

选择题

1.如图所示，平面镜跟水平方向的夹角为a,一束入射光线沿着与水平方向垂直的方向射

到平面镜的0点.现将平面镜绕过0点且垂于纸面的粕转过0角，反射光线跟入射光线之

间的夹角为()

A.2(6+a)B.2(0-a)C.2(a-0)D.20

考点：光的反射定律。

分析：要解决此题，需要掌握光的反射定律：

解答：解：由题意知，平面镜跟水平方向的夹角为a,过0点作法线可知，此时入射角为a,

现将平面镜绕过0点且垂于纸面的轴顺时针转过8角，则入射角为a-0,由光的反射

定律可知，反射角也为。-仇则反射光线跟入射光线之间的夹角为2(Aa).

当将平面镜绕过0点且垂于纸面的轴逆时针转过8角，则入射角为a-8或8-力由

光的反射定律可知，反射角也为a-B或8-a,则反射光线跟入射光线之间的夹角为

2(a-0)或2(0-a).

故选ABC.

2.如图所示，两平面镜镜面夹角为a(锐角)，点光源S位于两平面镜之间，在S发出的所

有光线中()

A.只有一条光线经镜面两次反射后经过s点

B.只有两条光线经镜面两次反射后经过S点

C.有两条以上的光线经镰面两次反射后经过s点

D.以上情况由S所处的位置决定

考点：光的反射。

分析：根据平面镜成像特点，物像关于平面镜对称，分别作光源S在两个平面演中的像点，

分别于两个平面镜相交两点，然后连接入射点或反射点即可.

解答：解：分别作光源S在两个平面镜中的像点Si,连接品、工，分别于两个平面镜相

交与两点A、B,即为入射点或反射点，连接SA、SB、AB,

则只有SA、SB这两条光线经镜面两次反射后经过S点，如图所示：

3.夜间，点亮的电灯照在桌面上，如果我们看到桌面呈爆色，下列分析不正确的是（）

A.灯是白色，桌面是球色B.灯和桌面都是绿色

C.灯是球色，桌面是白色D.灯是蓝色，桌面是黄色

考点：物体的颜色。

分析：白光是复色光，包括各种颜色的光，而物体的颜色由所反射的色光决定.各种颜色的

物体被白光照射，看到的是它的本色.

解答：解：点亮的电灯照在桌面上，如果我们看到桌面呈球色，说明桌面反射的球色射入我

们的眼睛，因物体的颜色由所反射的色光决定的，而白色反射各种颜色的光，故桌面

的颜色可能是绿色或者是白色，而灯光可能是绿光，也可能是白光，肯定不会是黄光,

因为绿色不能反射黄光.故ABC不符合题意.

故选D

点评：本题考查了物体的颜色由所反射的色光决.为特点.白光中包括各种颜色的光，是复

色光.

4.如图所示，在竖直平面xoy内，人眼位于P（0,4）位置处，平面镜MN竖直放置其两

端M、N的坐标分别为（3,1）和（3,0）,某发光点S在该竖直平面y轴的右半部分某一

区域内自由移动时，此人恰好都能通过平面镜看见S的像，则该区域的最大面积为（）

（图中长度单位为：米）

A.0.5米?B.3-5米2C・4米2D.4.5米?

考点：光的反射定律。

专题：作图题；学科综合题；图析法。

分析：从平面镜的边缘反W的光线进入人眼，这是从平面镜看到放光点S的边界，作出两条

反射光线的入射光两条入射光线、千面镜、y轴围成的区域是眼睛通过千面镜看

到发光点S移动的最大面积，利用数学方法求出面积即可.

解答：解：如图，连接VP、NP,根据光的反射定律，做出MP的入射光线AM,做出NP

的入射光线BN,

AM、BN、AB、NN围成的区域是发光点S的移动范围.

AM、BN、AB、MN围成的区域是梯形，上底a为1m,下底b为2m,高h为3m,

根据梯形的面积公式得：

S_（a+b）h_（lnH~2m）X3m_15m2

22m•

故选D.

点评：本题涉及到光的反射定律的作图，梯形面积的计算，把物理和数学结合起来，体现了

学科间的综合.

5.以相同的入射角射到平面镜上某点的光线可以有（）

A.1条B.2条C.无数条D.4条

考点:光的反射。

分析：若在一个平面内，以相同的入射角射到平面镜上其点的光线应是两条，但要考虑到立

体空间.

解答：解：在立体的空间内，以相同的入射角射到平面镜上某点的光线，沿不同的方向应有

无数条二

如图所示的光线的入射角均相同•

故选C.

点评：做任何问题不要思维定势，只在一个平面内判断，容易选出A或B,要扩展到立体空

间，才能选出正确答案.

6.入射光线与搐面的夹龟减小20。，则反射光线与入射光线的夹角将（）

A.瀛小20。B.减小40。C.增大20。D.增大40。

考点、：光的反射定律。

专题：计算题。

分析：要解决此题，首先要掌握过的反射定律的内容：反射光线与入射光线、法线在同一平

面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角.

要搞清反射角和入射角的概念：反射角是反射光线与法线的夹角；入射角是入射光线

与法线的夹角.首先确定入射角，然后计算反射光线与入射光线的夹角.

解答：解：.・•当入射光线与镜面的夹角减小20。，

，入射角增大20。，根据光的反射定律，则反射角也增大20°

所以反射光线与入射光线的夹角增大40°.

故选D.

点评：此题考查了有关光的反射定律的应用，苜先要熟汜光的反射定律的内容，搞清反射角

与入射角的关系，特别要掌握反射角与入射角的就念，它们都是反射光线和入射光线

与法线的夹角.

7.如图（a）所示，平面镜OM与ON夹角为仇光线AB经过平面镜的两次反射后出射光

线为CD.现将平面镜OM与ON同时绕垂直纸晨寸。豆的轴转过一个较小的角度为而入

射光线不变，如图（b）所示.此时经过平面镜的两次反射后的出射光线将（）

A.与原先的出射光线CD平行

B.与原先的出射光线CD重合

C.与原先的出射光线CD之间的夹角为2P

D.与原先的出射光线CD之间的夹角为。

考点：作光的反射光路图。

专题：图析法。

分析：若将平面镜0M与ON同时绕垂直纸面过0点的轴转过一个专交小的角度可知入射

角增大或减小的度数，进而可知反射角增大或减小的度数，从而可知第一次反射的光

线偏转的角度，因平面镜Mi和一起以B为轴沿纸面转动时，保持a角不变，所

以第二次反射的光线方向不变.

解答：解：因为保持8角不变，将平面镜OM与ON同时绕垂直纸面过0点的轴转过一个较

小的角度%则入射角增大或减小B,反射角也增大或减小所以反射光线与入射光

线的夹角是邛，即反射的光线偏转印角，因为平面镜OM与ON同时绕垂直纸面过

0点的轴转过一个较小的角度。时，两平面篌OM与ON互成8角的角度没变，所以

第二次反射的光线方向不变.又因为入射光线不变，所以此时经过平面镜的两次反射

后的出射光线将与原先的出射光线CD重合.

故选B.

点评：此题主要考查了有关光的反射定律的应用，首先要掌握定律的内容，特别是反射角与

入射角的关系，同E寸要掌握反射角与入射角的概念，知道这些角都是光线与法线的夹

角.

8.如图所示，平面镜OM与ON的夹角为8,一条平行于平面镜ON的光线经过两个平面镜

的多次反射后，能够沿着原来的光路返回.则平面镜之间的夹角不可能是（）

-----51ss

B.2°C.3°D.4°

考点:作光的反射光路图。

专题：计算题：学科综合题；图析法。

分析：要解决此题首先要明确下面两点：

（1）做出光的反射光路图，根据光路图可以确定每次入射时入射角两个平面镜夹角

e的关系.

（2）光线原路返回的含义：必须是经过多次反射后，最后的一次入射是垂直于其中

的一个平面镜，即入射角等于零.

解答：解：画光的反射光珞图如下图所示，由图知：光线第一次反射的入射角为：90。-8;

第二次入射时的入射角为：90°-205

第三次的入射角为：90°-305

第N次的入射角为：9O°-N0.

要想延原来光路返回需要光线某次反射的入射角为零

所以有90°-N6=0,

解得：6=粤二，由于N为自然数，所以8不能等于4。.

N

%。-38

故选D.

点评：（D此题考查了光的反射定律并结合了几何方面的知识.

（2）明确此题中每一次反射，入射角与两平面镜之间夹角8的关系是解决此题的一

个难点，它利用了几何中三角形的外角等于不相邻的内角和的知识.

9.如图所示，两平面镜A和B成15。夹角交于。点，从C点处垂直于A镜射出一条光线，

此光线在两搐间经多次反射后不再与镜面相遇.试问：有几次反射？而最后一次反射发生在

哪个镜面上？（镜面足够长）（）

A.5次,B镜B.6次,B镜C.5次，A镜D.6次，A镜

考点：作光的反射光路图。

专题：图析法。

分析：由题中的“光线在茯镜间经多次反射后不再与镜面相遇”，可知，最后一次反射光线必

然与A或B镜面平行，最后一次的反射角一定为75。，所以每反射一次，入射角增加

15。，孕」5（次）第一次在B镜反射，第二次在A镜反射，以此类推，奇数一定在

15

B镜反射.

解答：解：发生第一次反射时，根据三角形的内角和为18。°、两个镜面间的夹角为15。，可

以求得此时入射光线与镜面的夹角为75%此时的入射角为15。，根据光的反射规律可

知，此时的反射角也为15。，即可求出此时的反射光线与上面平面镜的夹角为105。；

同样可以利用三角形的内角和为180°,可以求出这条反射光线以与下面的平面镜成

75。夹角射向下面的平面镜发生第二次反射.

根据光的反射规律可以推出第二次反射时的反射光线与下面的平面演的夹角与入射

光线与镜面的夹角用等，也为75。，经过两次反射后，光线由最初的与平面镜的夹角

为90。变为75。.

以此类推，每经过两次反射，每反射一次，入射角增加15。，lg-=5（次）第一次在

B镜反射，第二次在A镜反射，以此类推，奇数一定在B镜反射.所以当经过5次反

射后，此时的出射光线与上面的平面镜平行，不再相遇.

故选A.

点评：明确不再相遇的含义是解决此题的入手点.通过前两次的反射，明确角度的变换规律,

推出图~=5（次）是难点.

10.在图中，为一平面镜，a、b、c、d表示一个不透明正方体的四个侧面，其中b面跟

平面镜平行，e是观察者的眼睛所在位置（位于.耳偎的正下后方）.则不克情论口正诵的

是（）

N

A.图中观察者可以观察到a、b、c>d四个侧面

B.图中观察者通过平面镜可以看到a面和d面

C.图中观察者通过平直镜可以看到a面及部分b面

D.图中观察者通过平面镜可以看到a面，不能看到b面的任何部位

考点：平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案。

专题：应用题O

分析：解答此题的关键是苜先要明确，眼睛能看见物体是因为有光线或反射光线进入我们的

眼睛，分析图中的a、b、c、d四个侧面的光线是否进入人的眼睛即可.

解答：解：由图可知，b面跟平面镜平行，被d面挡住，光线不能进入人眼，但是b面可通

过平面镜成像，成的虚像可以进入观察者眼睛，其他三面的光线可直接进入观察者眼

睛，所以，图中观察者可以观察到a、b、c、d四个侧面.

故选A.

点评：此题主要考查学生对平面镜成像的特点的应用，解答此题时只要明确一点：眼睛能看

见物体是因为有形戈或反射光线进入我们的眼睛，然后即可做出选怪.

11.平面镜前有一个发光点S,由发光点到平面镜的垂线的垂足为0,如图所示.当平面镜

绕过0点并与纸面垂直的轴逆时针转动时，像点（）

A.跟平面箱的距离保持不变B'今--直线越来越接近平面镜

C.和发光点的距离越来越大D.按逆时针方向沿一圆邨运动

考点：平面镜成像的特点、原理、现象及其实险方案。

专题：应用题。

分析：根据平面镜成像时，像与物的具体关系是：像与物到平面镜的距离相等、连线与镜面

垂直、大小相等、左右相反来解答此题.

解答：解：因为平面镜成像时，像与物的具体关系是：像与物到平面镜的距离相等、连线与

镜面垂直、大小相等、左右相反，所以当平面镜绕过。点并与纸面垂直的轴逆时针转

动时，像点将按逆时针方向沿一周弧运动.

故选D.

点评：此题主要考查学生对平面镜成像特点的理解和应用，解答此题对学生的要求比校高，

要求学生应具备一定的空间想象能力.

12.采用下面哪些方法，一定能通过悬挂在竖直墙上的平面镜看到自己的全身像（）

A.只要适当增大观察者与平面演之间的距离

B.只要采用长度大于身高一半的演片

C.采用长度等于身高一半的镜片且镜子的上边缘应跟自己头顶等高

D.采用长度等于身高一半的镜片，但应悬挂到适当的高度

考点：平面演成像的特点、原埋、现象及具实验月案。

专题：应用题。

分析：根据平面镜成像特点可知，物体与像关于平面镜对称.分别找出头顶、眼睛和脚在平

面镜中的像，根据平面镜成像特点画图，结合三角形中位线可计算得平面镜长应为人

身高的一半，篌的上端应在人的头顶和眼睛之间?目离的中点位置的高度.

解答：解：如图所示，A、C、B分别表示人的头顶、眼睛和脚的位置.EF为平面镜位置，

由平面镜成像特点可确定ACB为ACB的像，因为OC=OCS所以OC=[CC,

E小,FO权C,EF^-lAB

EF为平面镜的最小长度，AB为人的身高，这就是篌的长应为人身高的一半.所放位

置如图所示，箱的上端E点应在人的头顶和眼睛之间距离的中点位置的高度.（注意:

若平面镜高度挂的不对，就不能看到自己的全身像3即想通过悬挂在竖直墙上的平

面镜看到自己的全身像，采用长度等于身工半的潼片，但应悬洼我适当的高度初可.

故选D.

点评:本题考查根据平面覆成像特点的原理图解决实际问题的能力.

13.平面镜前有一个长为30厘米的线状物体\IN,M端离镜面7厘米，N端离镜面25厘米,

如图10所示.则N点的像N到M端的距离是（）

A.20厘米B.30厘米C.40厘米D.50厘米

考点：平面镜成像的特点、原理、现象及其实蛉方案。

专题：计算题；跨学科。

分析：作出物体在平面镜中成的像，如图所示，MM和VN是像与物对应点的连线.

已知：MN=30cm,AM=7cm,BN=25cm,MN与MN关于直线AB对称.

求的长.

这样可以把原题当成是一道数学题.

通过作辅助线，构造出直角三解形，再根据数学的勾股定理来计算.

解答：解：

<1)作辅助线：过M点作NN的垂线交NN于点P,连接WM.

(2)求MP的长：

在直角中

MN=30cm,

BP=AM=7cm,

PN=BN-BP=25cm-7cm=18cm.

根据勾股定理：XfP2=MN2-PN2=(30cm)2-(18cm);解得：MP=24cm.

(3)求N*M的长：

在直角△N\n)中

MP=24cm,

N3=NB=25cm,

NT=N/B-BP=25cm^7cm=32cm.

根据勾股定理：NM'WP'MP、(32cm)2+(24cm)?解得：NM=40cm.

即N点的像NfijM端的距离是40cm.

故选C.

点评：这是一道跨学科的题，根据平面镜成的像与物对称的特点和数学的勾股定理进推理计

算，得出答案.

14.右图中，MM是平面镜，p、a、b、c、d是,百镉苒的五个点,，如果人在镣前约某点观

看其余四个点在平面镜中的像，则在哪个点观看，看到的像点最少？（）

♦b

P'Qa

M.............刁

A.dB.cC.bD.p

考点：平面镜成像的特点、原理、现象及其实蛤方案。

专题：图析法。

分析：物体射向平面镜的光线经平面镜反射后进入人的眼睛，眼睛感觉光线从像点、发出

的.眼睛在平面镜中看到的范围是眼睛和平面镜边缘的连线的范围.

根据平面镜成像特点，延长平面镜，分别作出a、b、c、d、p各点的像.分别连接a、

b、c、d、p各点和平面镜边缘并延长，比较夹角范围内的像的个数.

解答：解：根据平面镜成像分别作出a、b、c、d、p各点的像.

分别连接a、b、c、d、p各点与平面镜边缘并延长，如图甲、乙、丙、丁、rt.

所以眼睛在a点能看到a、b、c、p的像.

眼睛在b点能看到a、p的像.

眼睛在c点能看到a、p的像.

眼睛在d点不能看到任何像.

眼睛在P点能看到a、b、c、p的像.

故选A.

点评:本题主要考查眼睛在平面镜的某一位置的观察范围：眼睛和平面镜边缘的连线并延

长，即眼睹在平面磺中观察到的范围.

15.如图所示，房间内一堵角处相临两墙面挂了两个平面演，两平面镜相互垂直，在该墙角

紧靠镜面处放有一个脸盆，盆内有水.某同学通过镜面和水面最多能看到自己像的个数为

()

A.3个B.6个C.9个D.无穷

考点：光的反射定律；平面镜成像的特点、原理呗象袅苴实蛉方案

专题：应用题。

分析：由于角度都是垂直的，因此每个镜子里只能反射到2个像，脸盆里的水也可以当作一

面镜子，因此有6个像

解答：解：睑盆里的水也可以当作一面镜子，就是三面互相垂直的镜子我们令左边的镜子

是1,右边是2,下边的是3,如下图所示：

苜先人在1中成像，1中成的虚像又在2和3中各成一个像，已有3告像；再考虑在2

中成像，2中成的虚像在1和3中又成像，但是2中的虚像在1中成的像和1中的虚

像在2中成的像重合，故已有5个像，最后在3中成像，这个虚像在1和2中成的像

分别和已有的像重合所以它只贡献一个像，所以一共是6个像.

故选B.

点评：本题要求同学们要熟练茎握平面镜成像软律、原理和光的反射定:律，而且还和卖给现

象紧密联系.大家在学习的时候要注意观察实验，学会分析实险结论.

16.如图所示，平面镜0M与ON垂直放置，在它们的角平分线上P点处，放有一个球形放

光物体，左半部分为浅色，右半部分为深色，在P点左侧较远的地方放有一架照相机，不考

虑照相机本身在篌中的成像情况，则拍出照片的示意图正确的是（）

考点：平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案。

专题：图析法。

分析：平面镜成像特点：平面镜虚像，物像大小相等，物像到平面镜的距离相等，物像连线

如镜面垂直.

根据平面镜成像特点在平面镜M0和NO中分别年出P的像A和B,A又在NO平面

镜中成像，B又在M0平面镜中成像，两个像重合，物体在两个竖直放置的平面镜中

间，我们在平面箱中能看到三个像.

照相机和物体P,像C在同一条直线上，照相过程中，像C被物体P阻挡，照相机不

能照到像C,能照到物体P的白面，能照到A像、B像，并且AB像是对称的.

解答：解：利用平面演成像特点作物体P在平面镜M0中的像A,对于球的黑白两部分，要

作黑白分界线直径的像来确定.

同理作物体P在平面演NO中的像B.

像A在平面镜NO中成像，像B在平面镜M0中成像重合得到像C.

照相机和物体P,像C在同一条直线上，照相机只能照到物体P的白面，所以照相机

拍摄到的照片是D.

-o-

故选D.

点评：本题苜先确定物体放在两个竖直放置的平面镜之间成三个像，物像一共有四个，物体、

像C、照相机在同一条直线上，照相机不能拍摄像C,从而排除A和B选项，照相机

正对物体P拍摄，只能拍摄到物体P的白面来确定最后答案.

17.如图中c是一口水池，地面南、cd与水面处在同一水平面上.aa是高为10米的超戋杆,

ab=4米，bc=2米，cd=2米.立在d点的观察者不:薄现察电线杆在水中的獴.已知观展者的

两眼距地面高为L5米，则他能看到电线杆在水中所成像的长度为（）

A.4.5米B.6米C.3米D.1.5米

考点：平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案。

专题：几何法。

分析：d是人的眼睛，aa〃是电线杆的像.根据平面镜成像规律，人的眼可以看到的电线杆的

像是P'Q'段.根据相似三角形的性质可以算出这一段的长度.

解答：解：观察者眼睛为点心作aa关于ad的轴对称图形aa“，连接dM<Tb并延长，分别

交aa"

于点P'、QS

由△cd<Ts2\aP(,可得dd：二fd,

aPac

因为血是高为10米的电线杆，ab=4米，氏=2米，cd=2米，观察者的两眼距地面高

为L5米，

所以aPf=4.5m,

由△abQSAbdd，，可得"_=生，解得aB=1.5m,

aQab

所以PQ=P'Q'=aP'-aQ'=4.5m-1.5m=3m.

点评：此题主要考查平面辑成像特点及其应用，工；汴要用到相似三龟形的性猿，因此解答此

题要求学生应具备一定的学科综合能力，对学生的要求比较高,属于难题.

18.（1994•普陀区）把两块平面镜竖直放置，并使它们镜面间的夹角为60。.在它们的夹角

的角平分线上放一烛焰，则烛焰在两个平面镜里总共可成的虚像数是（）

A.5个B.4个C.3个D.2个

考点：平面镜成像的特点、、原理、现象及其实险方案。

专题：光的传播和反射、平面镜成像。

分析：从S点发出的光线射向平面镜被反射后射入眼睛中，人即看到了S点在镜中的虚像，

由于S发出的光线经过两镜面的多次反射，所以成多个像点.解决此问题，应根据平

面演成像的对称性特点，利用几何作图的方法找出音像点，即可得到答案.

解答：解：如图所示，由于平面镜成像具有对称性，可得s点在平面镜OM中的像点Si,S

点在平面镜ON中的像点这是两个基本像点，因为只要它们还落在另一镜前就要

反复成像.Si点在平面镜ON中的像点S3在平面镜OM中的像点S,，S?在平面

演OM中的像点S5.

1V1

S3

由上图可知：S］、S］、S3、S4、&都在以OS为半径，以o为圆心的圆周上，所以s

在平面镜中成5个像.

故选A.

点评：通过以上作图可以看到，S点在两互成角度的平面镜中成像的个数只依赖于两镜面的

夹角，而与S点在平面镜卬像的位置无关，其成像的个数公式为：n=熟二-1（其

a

中a表示两平面镜的夹角）

19.如图所示，用手电筒对着平面镜中的像照射时，观察到像比原来亮多了，其原因是（）

O

A.光射到像上，所以像变亮了

B.光反射到物体上，物体变亮了，所以像也变亮了

C.光使整个空间变亮了，更便于观察像，所以像变亮了

D.光使镜子更明亮了，所成的像也就变亮了

考点：光的反射。

分析：平面演成像的实质是光线经平面演反射后，反射光线的反向延长线交于像点.

根据平面镜成像的原理确定经过镜面的反射光线的方向，再根据物体反射光线的多少

进行分折物体的明喑.

解答：解：因为当手电筒对着像照射射时，反射光线刚好射到物体上，而物体反射出去的光

线增多，因此物体变亮，像随之也变亮.

故选B.

点评：本题很容易错选C,空间的亮、暗与像的亮暗无关，只有物体变亮，物体才能反射更

多的光线，使像变亮.

20.某房间墙上挂着0.5米高的平面镜（镜面足够宽"对面墙上挂着1.5米高的中国地图,

两墙面之间的距离为3米，欲从镜子里看到全部地图，人需要站在距离挂地图的墙至少

<）

A.1米B.L5米C.2米D.2.5米

考点：平面镜成像的特点、原理、现象及其实脸方案；平面镜成像的相关作图。

专题：应用题。

分析：第一步：画出两条竖直线分别表示要做的平面镜和墙壁，按照比例用线段标出平面镜

AB和地图CD的范围；比如左边为镜面，右边为地图

第二步：做地图在平面镜中的像CD,根据对称性，地图的像位于镜面左侧跟镜面距

离也为3m;

第三步：O表示人的眼睛，E到挂地图的墙壁之间的距离为所求，根据几何知识不难

算出结果.

解答：解：根据反射定律可以设人需要站在距离挂地图的墙至少x米，由△OCDS/kOAB

可得处=",

x0.5

解得x=1.5米，如下图所示.

故选B.

点评：本题考查平面镜成像特点的应用，解题时关键是杈据对称性找出相似的三角形，然后

根据对应边成比例列出方程，建立适当的数学模驾来解决问题，解答此题要求学生应

具备一定的学科综合能力.

21.墙上挂着一块长30厘米的平面镜，小明站在镜子前L5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立该是()

A.19.5米B.7.0米C.10.0米D.8.5米

考点：平面镜成像的特点、原理、现象及其实蛉方案。

专题：几何法。

分析：设所求木杆(物)与人的距离是S,人与镜的距离是L5米，所以物与镜的距离为

(S-L5),根据平面镜成像规律，虚像与镜的距离也是(S-1.5),虚像高也是2米，

然后利用相似三角形的性质解答此题即可.

解答：解：设木杆(物)与人的距高是S,则物与镜的距离——物距是(S-1.5),由平面

篌成像规律，可得虚像与篌的距离也是(S-L5).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”51=包配，解得S=7m.

S+32

故选B.

点评:此题主要考查平面■成像的特点的应用，解答此题的关键是利用相似三角形的对应边

成比例解答，因此要求学生具备一定的学科综合能力.

22.如图所示，平面镜和凸透镜的主光轴垂直并处在凸透镜两倍焦距处，在凸透镜另一侧两

倍焦距处有一个点光源S.现将平面镜向凸透镜靠近的过程中，关于点光源所成的像，下述

结论中错误的是（）

S

—————一—

F—2/—-2/^H

A.平面镜在移动过程中，最多只能成两个实像

B.平面镜移动到一定位置时，正好只成一个实像

C.平面镜移动到一定位置时，正好只成一个虚像

D.平面镜移动到一定位置时，正好既成一个实像，又成一个虚像

考点：平面演成像的相关作图。

专题：图析法。

分析：由面植反射而汇聚的光点在1倍焦距与2倍焦距之间时，这个光点在点光源同侧又会

汇聚成另一光点，这是A的情况；当前述光点刚好移动到1倍焦距时，就是B所说的

情况；移到小于1倍焦距时，就是D.

解答：解：S本来是要在正面镜这一边的两倍焦距处成一个实像的，可是光线由于被平面镜

挡住而不能会聚于二倍焦距处，而是反射后向二倍焦距处关于平面镜的对称点会

聚.当这个对称点仍在透镜的平面镜这侧（即平面镜在二倍焦距与信焦距之间）,

那么能够会聚，成一个实像，这个实像在一倍焦距以内，将再通过透镜成虚像，这是

A和D的情况.而当平面镜在一倍焦距以内，那么对称点将在透镜的另一边，光线还

没会聚又碰到透镜了，于是只能经透镜折射后成唯一的实像，跟S在同一边，这是B

的情况，只有C选项是不可能的.

故选C,

点评：本题考查了凸透镜成像时的物距与像距的关系，要仔细对照物与像的对应关系才能正

确解答.

23.晚上，在桌上铺一张白纸，把一块小平面镜平放在白纸上，让手电筒发出的光正对着平

面镜照射，（如图所示）下面列举的从侧面所看到的现象及其解释中正确的是（）

A.白纸较亮，因为白纸使光发生了'港反射，且漫反射遵守光的反射定律

B.平面镜较亮，因为平面镜使光发生镜面反射，镜面反射遵守光的反射定律

C.白纸较亮，因为白纸使光发生镜面反射，且^面反射不遵守光的反射定律

D.平面镜较亮，因为平面镜使光发生漫反射，且漫反射不遵守光的反射定律

考点:漫反射；光的反射定律3镜面反射。

分析：要解答本题需摹握：①镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律，只是镜面反射反射

面是镜面，所以反射光线射向同一方向；

②而漫反射由于反射面是粗糙不平，所以反射光线射向不同方向.

解答；解：晚上，在桌上铺一张白纸，把一块小平面镜平放在白纸上，让手电筒发出的光正

对着平面镜照射，因为平面镜表面很光滑是镜面，所以发生的是镜面反射，反射光线

仍然沿同一方向射出，即正对着照射，反射光线，逆着原方向返回.

而白纸粗糙不平，发生了漫反射，虽然正对着镜面照射，但是反射光线射向不同的方

向.

所以从侧面看的时候，纸反射的光线射入人的眼睛较多，而镜子几乎没有反射光线射

入人的眼睛.

故选A.

点评：本题主要考查学生对镜面反射和漫反射的区别和联系的了解和掌握，是一道难题.

24.图中两个反射面成钝龟，镜前放一个物体应该产生两个虚像，那末在镜前不能赋时看到

两个虚像的区域是（）、

A.IB.H;C.illD.1、Kin

考点：光的反射。

专题：图析法。

分析：根据平面镜成像特点可知，平面镜所成的像是虚像,而且只有当光线进入人的眼睛时,

人才能看到像来解答此题.

解答：解：由图可知，当人在I区域时，不能看见右边五面镜所成的虚像，同理，当人在III

区域时，不能看见左边平面镜所成的虚像，如下图，当在n区域的某一发光点s,经

两两个反射面反射后的反射光线AB、CD不能相交与一点，所以在II区域也不能同时

看到两个虚像，所以I、n、in三个区域都不能看到两个虚像.

故选D.

点评：此题主要考查光的反射这一知识点的理解和掌握，解答此题的关键是学生要明确，只

有当光线进入人的眼睛时，人才能看到像.

25.夜晚有两个高矮不同的小朋友A和B,A比B高，相距d.他们分别站在路灯下，O'

点是路灯在地面上的投影.A、B两人的连线通过O点，如图所示.他们头部分别在地面

上留下两个影子A，和B，，相距d，，当两人沿过0点、的直线，以相同的速度行进时.和B，

的距离将（〉

A.不断增大B.不断减小C.先熠天，后;咸小D.先瀛小，后博大

考点：光直线传播的应用。

专题：应用题。

分析：设A小朋友身高为a,设B小朋友身高为’灯高度为，若A小朋左向前移动A,则

影子向前移动X1，由相似三角形的性质可求得X1，再根据两个影子A，和B，，相距才,

则同速度行进X时，利用相似三角形的性质可求得A小朋友影子与原影子的距离、B

小朋友影子与原影子的距离,然后即可得出和B，的距离变化.

解答：解：如图所示：

设A小朋友身高为a,灯高度为h,若A小朋友向前移动x,则影子向前移动xi,由

相似三角形的性质可得名,1"匚,1'

¥二+1—解得，由两个影子和B，相距心以相同的速度行迸时，

+x

y2y2

A小朋友影子与原影子的距离xf=-^,B小朋友影子与原影子的距离xi〃=占,

n-ah-b

因为xj>xj,A比B高，即a>b,

此时影子d"=d—xGxi”<d-

同理，当两人头部的影子达到重合后，再继续远离路灯时，

因为A比B高，即a>b,

此时A影子会超过B的影子，

两者的距禽变化为：先减小，后增大.

故选D.

———I"77777

丫2♦

点评：此题主要考查光的直线传播的应用，解答此题的关键是利用相似三角形的性质，因此

要求学生应具备一定的学科综合能力.

26.如图所示，两个相互垂直的平面镜，在其中’-一位用，放置光源S,那么它所成的像共有

A,1个B.2个C.3个D.4个

考点：平面镜成像的相关作图。

专题：图析法。

分析：根据平面镜成像特点，如图所示，S在Mi中成像Si,S在平面镜M2中成像S发

出的光线斜射到Mi后，其中一部分反射光又射到上，发生第二次反射.那么，第

二次反射的光线好像是从S3发出的，即S点在两个互相垂直的平面镜中可成三个虚

像.因为S点发出的光线射到这两个平面镜上后最多只能发生两次反射.

解答：解：利用对称法作图，分别找出S点在平面镜\1］、中所成的虚像SI、S2,同理确

定出第三个虚像S的位置.如下图所示：

，S2

故选C.

点评：本题要求同学们要熟练掌握平面镜成像规律、原理和光的反射定律，而且还和实险现

象紧密联系.大家在学习的时候要注意观察实险，学会分析实险结论..

27.如图所示，两平面镜A和B之间的夹角为9。自平面镜B上的某点P射出一条与B镜面

成B角的光线，在。角由0°至180°范围内（不包：‘-：0°）连续交化的过程卬,发现当p取某角

度时，光线经镜面一次或多次反射后，恰好能返回到P点，则符合该要求的P的个数有（）

J」

A.1个B.4个C.6个D.9个

考点：光的反射定律；作光的反射光路图。

分析：两平面镜A和B之间的夹角为a,自平面镜B上的某点P射出一条与B镜面成6角的

光线，在8角由0。至180。范围内（不包括0。）连续变化的过程中，发现当8取某角度

时，光线经镜面一次或多次反射后，恰好能返回到P点,，则把"0分解成两个整数相

乘，有几种分解方法就有几个要求的.

解答：解：当8取某角度时，光线经镜面一次或多次反射后，恰好能返回到P点，则把180

分解成两个整数相乘，

WJ180o=90ox2=60ox3=45ox4=36ox5=30°x6=20ox9=l8oxl0=15oxl2=180oxl.

共有9个.

故选D.

点评：此题主要考查光的反射定律，因光线经镜面一次或多次反射后，恰好能返回到P点，

所以就是要求我们把180。分解成两个整数相乘，比题有一定难度，是一道竟赛题.

28.两平面镜垂直放置（如图），一人站在镜前不断走动（）

A.在任意位置都只能看到自己的一个像

B.最多看到自己的一个像

C.最多看到自己的两个像

D.最多只能看到自己的三个像

考点：平面镜成像的特点、原理、现象及其实蛉方案。

专题：应用题；作图题。

分析：解此题的关键是要注意到此处共有两面镜子，人在两面镜子中都会成像，而这两个像

点会再次在另一平面镜中成像.其中两个:;即是平面镜一次反射成的像，第三个是经

过两次反射，一条光线射入平面镜，反射光线射入另一平面镜，另一条入射光线射入

平面镜，反射光线反射入另一平面镜，这两条经过两次反射的光线的反向延长线的交

点就是第三个像.

解答：3：人的石置是s,S在平面镜M中成的像为S1,在平面镜N中所成的像为S";学

在平面镜N中成的像为S。，而S”在平面覆M中所成的像点也是S。，即再次成像的像

点是重合的，所以一共有3个像，如图所示：

故选D.

点评：此题有一定的难度，并且极易出错.错点一般是工会想到像点会在另一面平面镜中再

次成像或者意识不到再次所成的像点是重合的.

29.如图中的容器内有一个凹面演，平行于主轴的光线经凹面镜反射后会聚于焦点.如果在

容器内注满水，它条件不变，则焦点位置将比不注水时（）

A.向上移动B.向下移动C.水平移动D.保持不动

考点：作光的反射光路图；凸面镜和凹面镜。

专题：作图题。

分析：由光的折射规律可知，折射光线、入射光线、法线在同一平面内，折射光线和入射光

线分居法线的两侧，当光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角；光从水斜射入空

气中时，折射角大于入射角.画出光路图进行分析就可得出正确结论.

解答：解：（1）容器内加水后，由于两条光线是垂直与水面入射的，因此传播方向不改变；

（2）经凹镜反射后，在水中时仍然按原A河传播，但出水面以后，由于光的疔射，

折射光线将向远离法线方向偏折，折射角大于入射角，如图所示，因此光线的会聚点

在A点以下.

故选B