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5. 平静的水面可以看成镜面。发光体AB在水面上方，如图4-3-6所示，图中已画出A点发出的两条射向水面的入射光线。眼睛往水面看，会看到AB在水中的像$A'B'$。
（1）根据平面镜成像的特点画出AB经水面所成的像$A'B'$，并作出图中两条入射光线对应的反射光线。
（2）A发出的另一条光线，经水面反射后，反射光线刚好经过C点。请画出该入射光线及其反射光线。
（3）AB靠近水面，像相对于物体变大、变小，还是不变？
图4-3-6
（1）根据平面镜成像的特点画出AB经水面所成的像$A'B'$，并作出图中两条入射光线对应的反射光线。
（2）A发出的另一条光线，经水面反射后，反射光线刚好经过C点。请画出该入射光线及其反射光线。
（3）AB靠近水面，像相对于物体变大、变小，还是不变？
不变
。图4-3-6
答案
5. (1)(2)如答图4-23所示
(3)不变
解析
【分析】
要解决本题，需运用平面镜成像特点和光的反射规律：①平面镜成像时，像与物体关于镜面对称，且像与物大小相等；②反射光线的反向延长线必过像点。解题思路为：先根据对称法画出AB的像，再利用像点确定反射光线，最后结合成像性质判断像的大小变化。
步骤如下：
1. 画AB的像：作A、B关于水面的对称点，连接得到像；
2. 画两条入射光线的反射光线：利用反射光线反向延长线过像点，连接像点与入射点得到反射光线；
3. 画过C点的反射光线：连接像点与C，交点为入射点，进而画出入射和反射光线；
4. 判断像的大小：平面镜成像中像与物等大，与物体到镜面距离无关，故像大小不变。
【解析】
（1）根据平面镜成像特点：像与物关于水面（平面镜）对称，过A作水面的垂线，在水面另一侧取A'，使A到水面的距离等于A'到水面的距离；同理作B的对称点B'，连接A'B'即为AB的像。对于A点的两条入射光线，反射光线的反向延长线过像点A'，因此将入射光线与水面的交点分别与A'连接，延长至水面上方，即为对应的反射光线，箭头方向符合光的传播方向。
（2）要画A发出的经水面反射后过C点的光线，利用像点：连接A'（A的像）与C，该直线与水面的交点为入射点O，连接A与O得到入射光线，连接O与C得到反射光线，满足反射光线过C点的要求。
（3）平面镜成像的性质是像与物体大小始终相等，与物体到镜面的距离无关，因此AB靠近水面时，像相对于物体大小不变。
【答案】
(1)(2)如答图4-23所示；(3)不变
【知识点】
平面镜成像特点、光的反射定律
【点评】
本题考查平面镜成像的作图及性质，是光学基础题型，需掌握像与物对称、反射光线过像点、像与物等大的核心知识点，难度适中。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需运用平面镜成像特点和光的反射规律：①平面镜成像时，像与物体关于镜面对称，且像与物大小相等；②反射光线的反向延长线必过像点。解题思路为：先根据对称法画出AB的像，再利用像点确定反射光线，最后结合成像性质判断像的大小变化。
步骤如下：
1. 画AB的像：作A、B关于水面的对称点，连接得到像；
2. 画两条入射光线的反射光线：利用反射光线反向延长线过像点，连接像点与入射点得到反射光线；
3. 画过C点的反射光线：连接像点与C，交点为入射点，进而画出入射和反射光线；
4. 判断像的大小：平面镜成像中像与物等大，与物体到镜面距离无关，故像大小不变。
【解析】
（1）根据平面镜成像特点：像与物关于水面（平面镜）对称，过A作水面的垂线，在水面另一侧取A'，使A到水面的距离等于A'到水面的距离；同理作B的对称点B'，连接A'B'即为AB的像。对于A点的两条入射光线，反射光线的反向延长线过像点A'，因此将入射光线与水面的交点分别与A'连接，延长至水面上方，即为对应的反射光线，箭头方向符合光的传播方向。
（2）要画A发出的经水面反射后过C点的光线，利用像点：连接A'（A的像）与C，该直线与水面的交点为入射点O，连接A与O得到入射光线，连接O与C得到反射光线，满足反射光线过C点的要求。
（3）平面镜成像的性质是像与物体大小始终相等，与物体到镜面的距离无关，因此AB靠近水面时，像相对于物体大小不变。
【答案】
(1)(2)如答图4-23所示
；(3)不变【知识点】
平面镜成像特点、光的反射定律
【点评】
本题考查平面镜成像的作图及性质，是光学基础题型，需掌握像与物对称、反射光线过像点、像与物等大的核心知识点，难度适中。
【难度系数】
0.5
6. 如图4-3-7所示，A、B两同学都处于明亮的室内，A同学通过平面镜可以看到B同学的像，那么A同学看到的是B同学的
虚像
（选填“实像”或“虚像”）。在图中画出A同学看到B同学的光路图。B同学能
（选填“能”或“不能”）通过平面镜看到A同学的像。为什么？反射现象中，光路可逆
。答案
6. 虚像 如答图4-24所示
能 反射现象中，光路可逆解析
【分析】
要解决该问题，需结合平面镜成像的特点和光的反射定律分析：首先，平面镜成像是光的反射形成的，像的性质需明确；其次，判断光路是否可逆是解答能否互看的关键；画光路图时，要利用“像与物关于镜面对称”的特点确定入射点，再补全光线。
【解析】
1. 平面镜成像的性质：平面镜成像是由于光的反射，反射光线的反向延长线会聚形成的像，不是实际光线会聚的实像，因此A看到的是B的虚像。
2. 画光路图步骤：
① 作B点关于平面镜的对称点，即为B的像点B'；
② 连接A点与B'，该直线与平面镜交于入射点O；
③ 连接B与O（标入射光线箭头，方向从B到O），连接O与A（标反射光线箭头，方向从O到A），即得到A看到B的光路图，如答图4-24所示。
3. 判断B能否看到A：根据光的反射中光路是可逆的，A能看到B，说明B发出的光经平面镜反射后可到A，反过来A发出的光经平面镜反射后也能到B，因此B能通过平面镜看到A的像。
【答案】
虚像；光路图如答图4-24所示；能；反射现象中，光路可逆
【知识点】
平面镜成像、光的反射、光路可逆原理
【点评】
本题考查平面镜成像的特点和光的反射定律的应用，核心是理解虚像的成因和光路可逆的性质，光路图的画法是基础光学作图的重点，属于光学基础题。
【难度系数】
0.5
要解决该问题，需结合平面镜成像的特点和光的反射定律分析：首先，平面镜成像是光的反射形成的，像的性质需明确；其次，判断光路是否可逆是解答能否互看的关键；画光路图时，要利用“像与物关于镜面对称”的特点确定入射点，再补全光线。
【解析】
1. 平面镜成像的性质：平面镜成像是由于光的反射，反射光线的反向延长线会聚形成的像，不是实际光线会聚的实像，因此A看到的是B的虚像。
2. 画光路图步骤：
① 作B点关于平面镜的对称点，即为B的像点B'；
② 连接A点与B'，该直线与平面镜交于入射点O；
③ 连接B与O（标入射光线箭头，方向从B到O），连接O与A（标反射光线箭头，方向从O到A），即得到A看到B的光路图，如答图4-24所示。
3. 判断B能否看到A：根据光的反射中光路是可逆的，A能看到B，说明B发出的光经平面镜反射后可到A，反过来A发出的光经平面镜反射后也能到B，因此B能通过平面镜看到A的像。
【答案】
虚像；光路图如答图4-24所示；能；反射现象中，光路可逆
【知识点】
平面镜成像、光的反射、光路可逆原理
【点评】
本题考查平面镜成像的特点和光的反射定律的应用，核心是理解虚像的成因和光路可逆的性质，光路图的画法是基础光学作图的重点，属于光学基础题。
【难度系数】
0.5
7. 一组同学在做“探究平面镜成像的特点”实验时的装置如图4-3-8所示。
（1）小明在玻璃板的前面放一支点燃的蜡烛A，还要在玻璃板的后面放一支与蜡烛A外形相同且没有点燃的蜡烛B，这是为了
（2）如图4-3-9所示，小芳同学没有把玻璃板垂直底座放置，发现蜡烛A的像
身边小实验
1. 制作潜望镜。
（1）买两面小镜子。用硬纸片做两个直角弯头圆筒，直径比小镜子稍大。在纸筒的两个直角处各开一个45°的斜口，将两面小镜子相对插入斜口内（如图4-3-10所示），用胶带粘好，把两个直角筒套在一起，即制成一个简单的潜望镜。
①画出图4-3-10中水平入射的光线经过潜望镜的光路图。
②根据光路图回答：平面镜除了可成像，在生活中还有什么应用？
（2）利用自己制作的潜望镜模拟战壕里的步兵观察前方的情况。
2. 仔细观察小汽车的内、外后视镜，它们都是平面镜吗？
（1）小明在玻璃板的前面放一支点燃的蜡烛A，还要在玻璃板的后面放一支与蜡烛A外形相同且没有点燃的蜡烛B，这是为了
比较蜡烛A的像与蜡烛A的大小关系，以及确定蜡烛A的像的位置
。当蜡烛A远离玻璃板时，从大小来讲，蜡烛A的像不变
（选填“变大”“变小”或“不变”）。（2）如图4-3-9所示，小芳同学没有把玻璃板垂直底座放置，发现蜡烛A的像
总偏向蜡烛B的上方
（选填“与蜡烛B完全重合”“总偏向蜡烛B的上方”或“总偏向蜡烛B的下方”）。身边小实验
1. 制作潜望镜。
（1）买两面小镜子。用硬纸片做两个直角弯头圆筒，直径比小镜子稍大。在纸筒的两个直角处各开一个45°的斜口，将两面小镜子相对插入斜口内（如图4-3-10所示），用胶带粘好，把两个直角筒套在一起，即制成一个简单的潜望镜。
①画出图4-3-10中水平入射的光线经过潜望镜的光路图。
②根据光路图回答：平面镜除了可成像，在生活中还有什么应用？
（2）利用自己制作的潜望镜模拟战壕里的步兵观察前方的情况。
2. 仔细观察小汽车的内、外后视镜，它们都是平面镜吗？
答案
7. (1)比较蜡烛A的像与蜡烛A的大小关系，以及确定蜡烛A的像的位置 不变
(2)总偏向蜡烛B的上方
身边小实验
1. (1)①如答图4-25所示
。②平面镜还可用来改变光的传播方向。
2. 小汽车的内后视镜是平面镜(也有部分是凸面镜)，外后视镜是凸面镜。
解析
【分析】
本题围绕平面镜成像特点的实验及平面镜的应用展开，解题思路为：1. 明确平面镜成像实验中选择相同蜡烛的目的是比较像与物的大小关系，且像与物大小始终相等，与物距无关；2. 玻璃板不垂直放置时，像的位置会偏高，导致蜡烛B需向上调整才能重合；3. 潜望镜利用两次平面镜反射改变光路，平面镜除成像外还可改变光的传播方向；4. 小汽车内外后视镜类型不同，内后视镜多为平面镜，外后视镜为凸面镜以扩大视野。
【解析】
7. (1) 在探究平面镜成像特点的实验中，使用与蜡烛A外形相同的未点燃蜡烛B，是为了通过蜡烛B与蜡烛A的像重合，比较像与物的大小关系，同时确定像的位置；根据平面镜成像特点：像与物大小相等，因此蜡烛A远离玻璃板时，像的大小不变。
(2) 若玻璃板未垂直底座放置，蜡烛A的像会成在玻璃板的上方，所以蜡烛B需向上移动才能与像重合，即蜡烛A的像总偏向蜡烛B的上方。
身边小实验：
1. (1)① 潜望镜的光路为：水平入射的光线先经上方45°平面镜反射，沿竖直方向向下传播，再经下方45°平面镜反射，沿水平方向向右射出，光路图如答图4-25所示。
② 平面镜除成像外，还可用来改变光的传播方向。
2. 小汽车的内后视镜是平面镜（部分也有凸面镜），外后视镜是凸面镜，凸面镜对光线有发散作用，能扩大视野。
【答案】
7. (1) 比较蜡烛A的像与蜡烛A的大小关系，以及确定蜡烛A的像的位置；不变
(2) 总偏向蜡烛B的上方
身边小实验
1. (1)①
② 平面镜还可用来改变光的传播方向。
2. 小汽车的内后视镜是平面镜(也有部分是凸面镜)，外后视镜是凸面镜。
【知识点】
平面镜成像特点、光的反射、平面镜的应用
【点评】
本题考查平面镜成像实验的操作要点、成像特点及平面镜的实际应用，属于光学基础题，需掌握实验设计逻辑和平面镜的相关性质。
【难度系数】
0.6
本题围绕平面镜成像特点的实验及平面镜的应用展开，解题思路为：1. 明确平面镜成像实验中选择相同蜡烛的目的是比较像与物的大小关系，且像与物大小始终相等，与物距无关；2. 玻璃板不垂直放置时，像的位置会偏高，导致蜡烛B需向上调整才能重合；3. 潜望镜利用两次平面镜反射改变光路，平面镜除成像外还可改变光的传播方向；4. 小汽车内外后视镜类型不同，内后视镜多为平面镜，外后视镜为凸面镜以扩大视野。
【解析】
7. (1) 在探究平面镜成像特点的实验中，使用与蜡烛A外形相同的未点燃蜡烛B，是为了通过蜡烛B与蜡烛A的像重合，比较像与物的大小关系，同时确定像的位置；根据平面镜成像特点：像与物大小相等，因此蜡烛A远离玻璃板时，像的大小不变。
(2) 若玻璃板未垂直底座放置，蜡烛A的像会成在玻璃板的上方，所以蜡烛B需向上移动才能与像重合，即蜡烛A的像总偏向蜡烛B的上方。
身边小实验：
1. (1)① 潜望镜的光路为：水平入射的光线先经上方45°平面镜反射，沿竖直方向向下传播，再经下方45°平面镜反射，沿水平方向向右射出，光路图如答图4-25所示。
② 平面镜除成像外，还可用来改变光的传播方向。
2. 小汽车的内后视镜是平面镜（部分也有凸面镜），外后视镜是凸面镜，凸面镜对光线有发散作用，能扩大视野。
【答案】
7. (1) 比较蜡烛A的像与蜡烛A的大小关系，以及确定蜡烛A的像的位置；不变
(2) 总偏向蜡烛B的上方
身边小实验
1. (1)①
② 平面镜还可用来改变光的传播方向。
2. 小汽车的内后视镜是平面镜(也有部分是凸面镜)，外后视镜是凸面镜。
【知识点】
平面镜成像特点、光的反射、平面镜的应用
【点评】
本题考查平面镜成像实验的操作要点、成像特点及平面镜的实际应用，属于光学基础题，需掌握实验设计逻辑和平面镜的相关性质。
【难度系数】
0.6
