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8 如图所示，入射光线与平面镜成α角，要使反射光线与入射光线之间的夹角增大20°(入射光线不动)，则平面镜应 （
A.沿顺时针方向转动10°
B.沿顺时针方向转动20°
C.沿逆时针方向转动10°
D.沿逆时针方向转动20°
A
）A.沿顺时针方向转动10°
B.沿顺时针方向转动20°
C.沿逆时针方向转动10°
D.沿逆时针方向转动20°
答案
8.A
解析
【分析】
要解决这道题，需结合光的反射定律：反射角等于入射角，反射光线与入射光线的夹角为2倍的入射角。题目中入射光线不动，要求反射光线与入射光线的夹角增大20°，根据夹角与入射角的关系，可知入射角需增大10°（因为夹角=2×入射角，夹角增大20°对应入射角增大10°）。又因为法线始终垂直于平面镜，平面镜转动的角度等于法线转动的角度，据此判断平面镜的转动方向和角度。
【解析】
根据光的反射定律，反射角等于入射角，因此反射光线与入射光线的夹角=2×入射角。
已知反射光线与入射光线的夹角需增大20°，且入射光线不动，那么入射角需要增大的度数为：20°÷2=10°。
由于法线与平面镜垂直，平面镜转动的角度等于法线转动的角度。要使入射角增大10°，法线需向靠近入射光线的方向转动10°，对应平面镜应沿顺时针方向转动10°。
【答案】
A
【知识点】
光的反射定律
【点评】
本题考查光的反射定律的实际应用，核心是理解反射角、入射角的关系，以及平面镜转动与法线转动的关联，需要学生灵活运用反射定律分析问题，难度适中。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，需结合光的反射定律：反射角等于入射角，反射光线与入射光线的夹角为2倍的入射角。题目中入射光线不动，要求反射光线与入射光线的夹角增大20°，根据夹角与入射角的关系，可知入射角需增大10°（因为夹角=2×入射角，夹角增大20°对应入射角增大10°）。又因为法线始终垂直于平面镜，平面镜转动的角度等于法线转动的角度，据此判断平面镜的转动方向和角度。
【解析】
根据光的反射定律，反射角等于入射角，因此反射光线与入射光线的夹角=2×入射角。
已知反射光线与入射光线的夹角需增大20°，且入射光线不动，那么入射角需要增大的度数为：20°÷2=10°。
由于法线与平面镜垂直，平面镜转动的角度等于法线转动的角度。要使入射角增大10°，法线需向靠近入射光线的方向转动10°，对应平面镜应沿顺时针方向转动10°。
【答案】
A
【知识点】
光的反射定律
【点评】
本题考查光的反射定律的实际应用，核心是理解反射角、入射角的关系，以及平面镜转动与法线转动的关联，需要学生灵活运用反射定律分析问题，难度适中。
【难度系数】
0.5
9 如图所示，若要让反射光线射中天花板上的新目标，可行的操作是（
A.只将平面镜竖直向下平移
B.只将激光笔绕O点沿顺时针方向转动
C.只将平面镜水平向右平移
D.只将平面镜绕O点沿顺时针方向转动
D
）A.只将平面镜竖直向下平移
B.只将激光笔绕O点沿顺时针方向转动
C.只将平面镜水平向右平移
D.只将平面镜绕O点沿顺时针方向转动
答案
9.D
解析
【分析】要解决这道题，需依据光的反射定律（反射角等于入射角，法线垂直于平面镜），分析每个操作对反射光线方向的影响，判断是否能让反射光线射中天花板的新目标。
【解析】根据光的反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，法线始终垂直于平面镜。
选项A：只将平面镜竖直向下平移，入射光线方向不变，法线方向不变，入射角不变，反射光线的方向也不变，无法射中目标，A错误。
选项B：只将激光笔绕O点沿顺时针方向转动，入射光线靠近法线，入射角减小，反射角也随之减小，反射光线会向下偏，无法射中天花板的新目标，B错误。
选项C：只将平面镜水平向右平移，入射光线方向不变，法线方向不变，入射角不变，反射光线方向不变，无法射中目标，C错误。
选项D：只将平面镜绕O点沿顺时针方向转动，法线会随平面镜顺时针转动，入射光线不变，入射角增大，反射角也增大，反射光线会向上转动，能射中天花板的新目标，D正确。
【答案】D
【知识点】光的反射定律
【点评】本题考查光的反射定律的实际应用，核心是理解平面镜转动时法线的变化对反射光线的影响，需逐一分析选项，难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】根据光的反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，法线始终垂直于平面镜。
选项A：只将平面镜竖直向下平移，入射光线方向不变，法线方向不变，入射角不变，反射光线的方向也不变，无法射中目标，A错误。
选项B：只将激光笔绕O点沿顺时针方向转动，入射光线靠近法线，入射角减小，反射角也随之减小，反射光线会向下偏，无法射中天花板的新目标，B错误。
选项C：只将平面镜水平向右平移，入射光线方向不变，法线方向不变，入射角不变，反射光线方向不变，无法射中目标，C错误。
选项D：只将平面镜绕O点沿顺时针方向转动，法线会随平面镜顺时针转动，入射光线不变，入射角增大，反射角也增大，反射光线会向上转动，能射中天花板的新目标，D正确。
【答案】D
【知识点】光的反射定律
【点评】本题考查光的反射定律的实际应用，核心是理解平面镜转动时法线的变化对反射光线的影响，需逐一分析选项，难度适中。
【难度系数】0.5
10[2025泗洪期中]如图所示是一种液面升降监测装置原理图。点光源S发出一束激光与水平液面成$40°$角，此时反射角是
50
°；当液面下降时光点$S'$向右移
（向左移/位置不变/向右移）；若盛液体的容器倾斜但液面高度不变时，光点$S'$位置不变
（向左移/位置不变/向右移）。答案
10.50 向右移 位置不变
解析
【分析】
本题需结合光的反射定律分析：反射角等于入射角，入射角是入射光线与法线的夹角（法线垂直液面）；液面升降会改变入射点位置，容器倾斜但液面高度不变时，液面始终水平，法线方向不变，据此判断反射光线及光点S'的变化。
【解析】
1. 计算反射角：入射光线与水平液面成40°角，法线垂直液面，因此入射角为90°−40°=50°；根据光的反射定律，反射角等于入射角，故反射角为50°。
2. 液面下降时：入射光线方向不变，液面下降导致入射点向右移动，反射光线方向不变，因此光点S'向右移。
3. 容器倾斜但液面高度不变时：液面始终保持水平，法线方向不变，入射光线方向不变，反射光线方向也不变，因此光点S'位置不变。
【答案】
50；向右移；位置不变
【知识点】
光的反射定律；液面升降的光反射应用
【点评】
本题结合实际装置考查光的反射定律的应用，需明确入射角、反射角的定义，理解液面变化时入射点、反射光线的变化规律，是光的反射定律的典型基础应用题目。
【难度系数】
0.5
本题需结合光的反射定律分析：反射角等于入射角，入射角是入射光线与法线的夹角（法线垂直液面）；液面升降会改变入射点位置，容器倾斜但液面高度不变时，液面始终水平，法线方向不变，据此判断反射光线及光点S'的变化。
【解析】
1. 计算反射角：入射光线与水平液面成40°角，法线垂直液面，因此入射角为90°−40°=50°；根据光的反射定律，反射角等于入射角，故反射角为50°。
2. 液面下降时：入射光线方向不变，液面下降导致入射点向右移动，反射光线方向不变，因此光点S'向右移。
3. 容器倾斜但液面高度不变时：液面始终保持水平，法线方向不变，入射光线方向不变，反射光线方向也不变，因此光点S'位置不变。
【答案】
50；向右移；位置不变
【知识点】
光的反射定律；液面升降的光反射应用
【点评】
本题结合实际装置考查光的反射定律的应用，需明确入射角、反射角的定义，理解液面变化时入射点、反射光线的变化规律，是光的反射定律的典型基础应用题目。
【难度系数】
0.5
11 如图所示，一束光水平射入潜望镜镜口后，通过潜望镜进入小明的眼睛。请作出光的传播路径。
答案
11.如图所示
解析
【分析】
要画出潜望镜的光路，需依据光的反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。潜望镜的两个平面镜与水平方向成45°角，水平入射的光线经两次平面镜反射后，最终水平向右进入眼睛，作图时需先确定入射点，再作法线，最后根据反射定律绘制反射光线。
【解析】
1. 找到水平入射光线与上方平面镜的交点（第一个入射点），过该点作垂直于上方平面镜的法线；根据反射角等于入射角，画出第一次反射光线，方向竖直向下。
2. 找到竖直向下的反射光线与下方平面镜的交点（第二个入射点），过该点作垂直于下方平面镜的法线；根据反射角等于入射角，画出第二次反射光线，方向水平向右，指向小明的眼睛，完成光路绘制。
【答案】
如图所示（对应题目给出的第二个插图）
【知识点】
光的反射定律、平面镜改变光路
【点评】
本题是光的反射定律在潜望镜中的实际应用，核心是利用平面镜两次反射改变光的传播方向，属于基础光学作图题，需掌握反射定律的作图方法。
【难度系数】
0.6
要画出潜望镜的光路，需依据光的反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。潜望镜的两个平面镜与水平方向成45°角，水平入射的光线经两次平面镜反射后，最终水平向右进入眼睛，作图时需先确定入射点，再作法线，最后根据反射定律绘制反射光线。
【解析】
1. 找到水平入射光线与上方平面镜的交点（第一个入射点），过该点作垂直于上方平面镜的法线；根据反射角等于入射角，画出第一次反射光线，方向竖直向下。
2. 找到竖直向下的反射光线与下方平面镜的交点（第二个入射点），过该点作垂直于下方平面镜的法线；根据反射角等于入射角，画出第二次反射光线，方向水平向右，指向小明的眼睛，完成光路绘制。
【答案】
如图所示（对应题目给出的第二个插图）
【知识点】
光的反射定律、平面镜改变光路
【点评】
本题是光的反射定律在潜望镜中的实际应用，核心是利用平面镜两次反射改变光的传播方向，属于基础光学作图题，需掌握反射定律的作图方法。
【难度系数】
0.6
12如图所示，一束太阳光与水平面成$30°$角射来，小益想利用一块平面镜将此时的太阳光竖直反射入一口枯井中，请作出平面镜的位置。（保留作图痕迹）
答案
12.如图所示
解析
【分析】
要解决本题，需利用光的反射定律：反射角等于入射角，法线是入射光线与反射光线的角平分线，平面镜与法线垂直。解题步骤为：①确定入射光线（与水平面成30°角）和反射光线（竖直向下，指向井中）；②画出两条光线的夹角，作其角平分线作为法线；③过入射点作法线的垂线，即为平面镜的位置，保留作图痕迹。
【解析】
1. 过入射点，画出竖直向下的反射光线（目标是将太阳光竖直反射入枯井）；
2. 计算入射光线与反射光线的夹角：入射光线与水平面成30°，反射光线竖直向下，因此两者夹角为30°+90°=120°；
3. 作120°角的角平分线，该线为法线（反射角等于入射角，法线是角平分线）；
4. 过入射点作垂直于法线的直线，即为平面镜的位置，标注平面镜的反射面，保留法线等作图痕迹。
【答案】
如图所示
【知识点】
光的反射定律、平面镜作图
【点评】
本题考查光的反射定律的实际应用，核心是确定入射光线与反射光线的夹角，找到法线后确定平面镜位置，属于基础光学作图题，需掌握反射角等于入射角的规律。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需利用光的反射定律：反射角等于入射角，法线是入射光线与反射光线的角平分线，平面镜与法线垂直。解题步骤为：①确定入射光线（与水平面成30°角）和反射光线（竖直向下，指向井中）；②画出两条光线的夹角，作其角平分线作为法线；③过入射点作法线的垂线，即为平面镜的位置，保留作图痕迹。
【解析】
1. 过入射点，画出竖直向下的反射光线（目标是将太阳光竖直反射入枯井）；
2. 计算入射光线与反射光线的夹角：入射光线与水平面成30°，反射光线竖直向下，因此两者夹角为30°+90°=120°；
3. 作120°角的角平分线，该线为法线（反射角等于入射角，法线是角平分线）；
4. 过入射点作垂直于法线的直线，即为平面镜的位置，标注平面镜的反射面，保留法线等作图痕迹。
【答案】
如图所示
【知识点】
光的反射定律、平面镜作图
【点评】
本题考查光的反射定律的实际应用，核心是确定入射光线与反射光线的夹角，找到法线后确定平面镜位置，属于基础光学作图题，需掌握反射角等于入射角的规律。
【难度系数】
0.5
13 如图所示，平面镜OM与ON的夹角为$θ$，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。两平面镜之间的夹角不可能是 （
A.$20°$
B.$15°$
C.$10°$
D.$5°$
A
）A.$20°$
B.$15°$
C.$10°$
D.$5°$
答案
13.A
解析
【分析】
要解决该问题，需明确光线沿原路返回的条件：只有当光线垂直入射到平面镜时，反射光线才会沿原光路返回。结合平面镜反射的规律，光线在两平面镜间多次反射时，每次反射后光线与平面镜的夹角随两镜夹角θ变化，最终需满足光线与某一平面镜的夹角为90°，即θ必须是90°的约数，据此判断选项。
【解析】
当光线经过多次反射后能沿原路返回时，最后一次入射到平面镜的光线需垂直于该平面镜（垂直入射时反射光线沿原光路返回）。设两平面镜夹角为θ，光线在两镜间反射时，每次反射后光线与平面镜的夹角变化量为θ，因此经过n次反射后，光线与平面镜的夹角满足$nθ=90°$（n为正整数），即θ必须是90°的约数。
对各选项分析：
A选项：θ=20°，$90°÷20°=4.5$，不是正整数，不满足条件；
B选项：θ=15°，$90°÷15°=6$，是正整数，满足条件；
C选项：θ=10°，$90°÷10°=9$，是正整数，满足条件；
D选项：θ=5°，$90°÷5°=18$，是正整数，满足条件。
因此两平面镜之间的夹角不可能是20°。
【答案】
A
【知识点】
光的反射定律、平面镜反射规律
【点评】
本题核心是理解光线原路返回的条件为垂直入射平面镜，进而推导得出θ需为90°的约数，需掌握反射时光线与镜面夹角的变化关系，属于中等难度的光学应用题目。
【难度系数】
0.4
要解决该问题，需明确光线沿原路返回的条件：只有当光线垂直入射到平面镜时，反射光线才会沿原光路返回。结合平面镜反射的规律，光线在两平面镜间多次反射时，每次反射后光线与平面镜的夹角随两镜夹角θ变化，最终需满足光线与某一平面镜的夹角为90°，即θ必须是90°的约数，据此判断选项。
【解析】
当光线经过多次反射后能沿原路返回时，最后一次入射到平面镜的光线需垂直于该平面镜（垂直入射时反射光线沿原光路返回）。设两平面镜夹角为θ，光线在两镜间反射时，每次反射后光线与平面镜的夹角变化量为θ，因此经过n次反射后，光线与平面镜的夹角满足$nθ=90°$（n为正整数），即θ必须是90°的约数。
对各选项分析：
A选项：θ=20°，$90°÷20°=4.5$，不是正整数，不满足条件；
B选项：θ=15°，$90°÷15°=6$，是正整数，满足条件；
C选项：θ=10°，$90°÷10°=9$，是正整数，满足条件；
D选项：θ=5°，$90°÷5°=18$，是正整数，满足条件。
因此两平面镜之间的夹角不可能是20°。
【答案】
A
【知识点】
光的反射定律、平面镜反射规律
【点评】
本题核心是理解光线原路返回的条件为垂直入射平面镜，进而推导得出θ需为90°的约数，需掌握反射时光线与镜面夹角的变化关系，属于中等难度的光学应用题目。
【难度系数】
0.4
