1[2026山西长治调研,中]如图所示,CD为竖直挂在墙上的平面镜,B同学通过平面镜看到了天花板上的蜘蛛A,在这一现象中 ()

A.入射角是∠4
B.反射角是∠3
C.蜘蛛A通过平面镜不一定能看到同学B
D.蜘蛛A水平向左爬少许,通过平面镜一定能看到同学B

1.D 【解析】B同学通过平面镜看到了天花板上的蜘蛛A,是因为A反射的光经平面镜反射后,反射光线进入B同学的眼睛,所以AO是入射光线,OB是反射光线,入射角是入射光线与法线的夹角,反射角是反射光线与法线的夹角,则AO与法线的夹角∠3为入射角,OB与法线的夹角∠2为反射角,故AB错误;在光的反射中光路是可逆的,则蜘蛛A通过平面镜一定能看到同学B,故C错误;蜘蛛A水平向左爬少许,B同学反射的光通过平面镜反射后能够进入蜘蛛A的眼睛,则蜘蛛A一定能看到同学B,D正确。

【分析】
要解决这道题，需结合光的反射定律和光路可逆原理分析：首先明确光的反射中，入射角是入射光线与法线的夹角，反射角是反射光线与法线的夹角；其次，光的反射现象里光路是可逆的；最后分析蜘蛛A移动后，反射光线是否能到达B同学的眼睛。
【解析】
B同学通过平面镜看到蜘蛛A，说明A反射的光经平面镜反射后进入B的眼睛，因此AO是入射光线，OB是反射光线，法线为NO。根据入射角、反射角的定义：入射角是入射光线与法线的夹角，即∠3；反射角是反射光线与法线的夹角，即∠2，故A选项（入射角是∠4）、B选项（反射角是∠3）错误。
根据光路可逆原理，若B能通过平面镜看到A，则A通过平面镜一定能看到B，故C选项错误。
当蜘蛛A水平向左爬少许时，入射光线AO的方向改变，经平面镜反射后的光线会调整，恰好能进入B同学的眼睛，因此蜘蛛A一定能看到同学B，故D选项正确。
【答案】
D
【知识点】
光的反射定律、光路可逆
【点评】
本题结合光的反射定律和光路可逆原理，考查反射角与入射角的判断、光路可逆的应用，需准确区分入射光线、反射光线与法线的夹角，理解光路可逆的含义，难度适中。
【难度系数】
0.5

2[2026广东深圳期中,中]如图所示,A是一块水平放置的平面镜(镜面朝上),B是放在平面镜上的一本书,让手电筒竖直向下照到镜面和书面上,从侧面看去（）

A.镜面较亮,书面较暗
B.书面较亮,镜面较暗
C.镜面和书面一样亮
D.镜面和书面一样暗

2.B 【解析】当手电筒垂直照射书面和平面镜时,平面镜发生镜面反射,从侧面看时,几乎没有反射光进入人眼,人眼感觉镜面是暗的;光线垂直照射到书面上时,因书面是粗糙的,发生漫反射,反射光线射向四面八方,从侧面看时,有较少反射光进入人眼,人眼感觉书面是亮的,故B正确,ACD错误。

【分析】要判断镜面和书面的亮暗，需结合镜面反射和漫反射的特点分析：手电筒竖直照射时，光滑的平面镜发生镜面反射，粗糙的书面发生漫反射；从侧面看时，需判断哪种反射的光线能进入人眼，进而确定亮暗。
【解析】当手电筒竖直向下照射平面镜和书面时，平面镜表面光滑，光线发生镜面反射，反射光线沿竖直方向向上返回，从侧面看时几乎没有反射光线进入人眼，因此镜面看起来较暗；书面表面粗糙，光线照射后发生漫反射，反射光线向四面八方射出，从侧面看时有部分反射光线进入人眼，所以书面看起来较亮。故选项B正确，A、C、D错误。
【答案】B
【知识点】镜面反射、漫反射
【点评】本题考查镜面反射与漫反射的实际应用，核心是理解两种反射的光线传播规律，结合“从侧面观察”的条件分析，属于光学基础题，需准确区分两种反射的差异。
【难度系数】0.6

3[2026安徽池州期中,中]小明在房间中安装了一块太阳能电池板给家里供电。当太阳在电池板后方时,利用一块平面镜将太阳光反射到电池板上。若某时刻太阳光与平面镜的夹角为$60°$(如图所示),一束太阳光经镜面反射后照射到电池板上P点,下列说法正确的是 ()


A.若镜面绕入射点顺时针转动$10°$,则反射角的角度为$20°$
B.若镜面竖直上移,则反射角将变大
C.若镜面水平左移,则该束光将照到P点下方
D.若镜面竖直下移,则该束光将照到P点下方

3.A 【解析】若镜面绕入射点顺时针转动10°,入射角减小10°,变为20°,反射角等于入射角,则反射角为20°,故A正确;若镜面竖直上移,平面镜所在平面不变,因入射光线不变,则入射角不变,反射角等于入射角,则反射角不变,故B错误;若镜面水平左移,则入射点上移,入射角不变,反射角不变,则该束光将照到P点上方,故C错误;若镜面竖直下移,入射点不变,入射角不变,反射角不变,则该束光将照到P点,故D错误。

【分析】
要解决这道题，需掌握光的反射定律：反射角等于入射角，入射角是入射光线与法线的夹角，法线始终垂直于平面镜。解题时需逐一分析选项，结合镜面移动时入射角、反射角的变化，以及反射光线的位置变化判断选项正误。
【解析】
初始状态下，太阳光与平面镜夹角为60°，因此初始入射角为90°-60°=30°，反射角也为30°。
选项A：镜面绕入射点顺时针转动10°，法线随镜面顺时针转10°，入射光线与法线的夹角（入射角）减小10°，变为20°。根据反射定律，反射角等于入射角，故反射角为20°，该选项正确。
选项B：镜面竖直上移时，平面镜平面方向不变，入射光线方向不变，入射角不变，反射角等于入射角，因此反射角不变，该选项错误。
选项C：镜面水平左移，入射点向上移动，入射角和反射角均不变，反射光线方向不变，该束光会照到P点上方，而非下方，该选项错误。
选项D：镜面竖直下移，入射点位置不变，入射角和反射角不变，反射光线位置不变，仍照到P点，该选项错误。
【答案】
A
【知识点】
光的反射定律；入射角与反射角；平面镜移动对反射光线的影响
【点评】
本题考查光的反射定律的实际应用，核心是理解镜面移动时入射角、反射角的变化规律，以及反射光线位置的判断，属于中等难度的基础应用题，需学生熟练掌握反射定律的核心内容。
【难度系数】
0.6

4[2025山西长治期中,中]如图所示,正午时刻,太阳光垂直于水平地面照射。某工程队为了把太阳光反射到一座洞口朝向正西方向的水平涵洞中去,设计安装了一块能够自动调节方向的平面镜。下列说法错误的是 ()

A.反射角的大小为$45°$
B.平面镜与水平地面的夹角为$45°$
C.若太阳西斜,太阳光与水平地面的夹角为$60°$时,入射光线与反射光线的夹角为$120°$
D.若太阳西斜,太阳光与水平地面的夹角为$60°$时,欲使太阳光水平射入洞中,可以逆时针旋转平面镜$30°$

4.D 【解析】由题知反射光线与入射光线的夹角为90°,根据反射角等于入射角可知,反射角的大小为∠r=$\frac{90°}{2}$=45°,故A正确;反射光线与镜面的夹角为∠α=90°-45°=45°,根据两直线平行,内错角相等可知,平面镜与水平地面的夹角为45°,故B正确;若太阳西斜,太阳光与水平地面的夹角为60°时,仍使太阳光水平射入洞中,入射光线与反射光线的夹角为∠β=180°-60°=120°,此时反射角为∠r'=$\frac{120°}{2}$=60°,反射角增大了60°-45°=15°,反射光线保持不变,则法线逆时针转动15°,因为法线始终与镜面垂直,所以欲使太阳光水平射入洞中,可以逆时针旋转平面镜15°,故C正确,D错误。

【分析】
本题考查光的反射定律的应用，解题时需明确：光反射时，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，平面镜与法线始终垂直。需结合几何角度分析各选项中光线的夹角、镜面的转动角度，判断说法是否正确。
【解析】
选项A：正午时，太阳光垂直水平地面照射（入射光线竖直向下），反射光线需水平射入涵洞，此时入射光线与反射光线的夹角为90°。根据反射角等于入射角，反射角为$\frac{90°}{2}=45°$，故A正确。
选项B：法线是入射光线与反射光线的角平分线，因此法线与水平地面的夹角为$45°$；又因为平面镜与法线垂直，所以平面镜与水平地面的夹角为$90°-45°=45°$，故B正确。
选项C：当太阳光与水平地面夹角为$60°$时，仍要使反射光线水平射入涵洞，此时入射光线与反射光线的夹角为$180°-60°=120°$，故C正确。
选项D：此时入射光线与反射光线的夹角为$120°$，则反射角为$\frac{120°}{2}=60°$，相比正午时的反射角（45°），反射角增大了$15°$。由于法线是入射光线与反射光线的角平分线，反射角增大15°意味着法线需逆时针转动15°；而平面镜与法线垂直，因此平面镜需逆时针转动15°，而非30°，故D错误。
【答案】
D
【知识点】
光的反射定律、入射角与反射角、平面镜转动角度
【点评】
本题是光的反射定律在实际场景中的应用，需结合几何角度分析光线夹角、法线与镜面的关系，易错点在于平面镜转动角度的判断，需明确镜面与法线的垂直关系，避免混淆转动角度。
【难度系数】
0.5

5[中]一种液面升降监测装置的原理图如图所示。点光源S发出的一束激光与水平液面成40°角射向平静的液面，入射光线与反射光线的夹角为；光经液面反射后射到液面上方水平标尺上的S'点，当液面下降时，光点S'将向（填“左”或“右”）移动。

5.100° 右 【解析】激光与水平液面成40°角,则入射光线与法线的夹角为:90°-40°=50°,根据反射角等于入射角可知,反射角为50°,所以入射光线与反射光线的夹角为50°+50°=100°;当液面下降时,入射点和法线均右移,入射角不变,根据光的反射定律可知,此时光点S'将向右移动,如图所示。

【分析】
要解决这道题，需依据光的反射定律分析：反射角等于入射角，法线始终垂直于液面。第一步计算入射光线与反射光线的夹角，需先确定入射角，再结合反射角等于入射角计算夹角；第二步判断液面下降时光点S'的移动方向，需明确液面下降时入射点右移，反射光线与原反射光线平行，进而判断S'的移动方向。
【解析】
1. 计算入射光线与反射光线的夹角：已知激光与水平液面成40°角，法线垂直于液面，因此入射角（入射光线与法线的夹角）为 $90° - 40° = 50°$。根据光的反射定律，反射角等于入射角，即反射角也为50°，所以入射光线与反射光线的夹角为 $50° + 50° = 100°$。
2. 判断液面下降时S'的移动方向：当液面下降时，入射光线方向不变，法线始终垂直于液面，新的入射点会在原入射点右侧；由于入射角不变，反射光线与原反射光线平行，因此射到标尺上的光点S'将向右移动，如图所示。
【答案】
100°；右
【知识点】
光的反射定律
【点评】
本题结合液面升降监测装置考查光的反射定律的应用，需掌握入射角、反射角的关系，以及液面变化时反射光线的移动规律，是光学基础的典型应用题。
【难度系数】
0.6

6[2025四川宜宾中考,中]一束阳光斜射入房中,小明在A点用平面镜把该光竖直反射向房顶,请在图中画出平面镜的位置和反射光线。

刷素养 走向重高

6.如图所示
【解析】因小明在A点用平面镜把该光竖直反射向房顶,所以反射光线竖直向上,作出反射光线与入射光线夹角的平分线即为法线,过入射点画出法线的垂线,即为平面镜的位置。

【分析】
要解决本题，需依据光的反射定律：反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。首先明确题目要求：将A点的入射光线竖直反射向房顶，因此反射光线为竖直向上指向房顶的光线；接着找到入射光线与反射光线的夹角，该夹角的平分线是法线；最后过入射点A作垂直于法线的直线，即为平面镜的位置，同时画出竖直向上的反射光线。
【解析】
1. 画反射光线：根据题意，反射光线需竖直向上指向房顶，因此从A点竖直向上画出反射光线（指向房顶）。
2. 作法线：入射光线是A点斜向左上方的光线，反射光线是竖直向上的光线，两者夹角的角平分线即为法线（用虚线表示，标注垂直符号）。
3. 确定平面镜：过入射点A，作垂直于法线的直线，该直线就是平面镜的位置，平面镜的反射面朝向入射光线一侧。
【答案】
如图所示（对应题目参考答案中的作图，包含竖直向上的反射光线、法线、平面镜）
【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在作图中的应用，要求学生能根据反射光线的方向，结合反射定律确定法线和平面镜的位置，属于光学作图的基础题型，需熟练掌握反射角与入射角的关系。
【难度系数】
0.6

7 核心素养 科学思维 [2026 山西长治质检,偏难]如图,平面镜$M_1M_2$的夹角为$Q$,一条入射光线与$M_1$的夹角为$25°$,要使得这条光线经两平面镜反射后能沿原路返回,则$Q$应为 ()


A.$25°$
B.$50°$
C.$65°$
D.$75°$

7.C 【解析】如解析图所示,当一束光线与平面镜$M_1$成$25°$角入射时,反射光线与$M_1$的夹角$∠BAC=25°$,又因为光线经平面镜两次反射后沿原路返回,所以AC是垂直射向$M_2$的,即$∠ACB=90°$,则$∠ABC=90°-25°=65°$,即平面镜$M_1$与$M_2$的夹角$Q$应为$65°$。故选C。

【分析】要使光线经两平面镜反射后沿原路返回，关键是第二次反射时光线需垂直入射到平面镜$M_2$（只有垂直入射，反射光线才会沿原路返回）。结合光的反射定律（入射角等于反射角）和三角形内角和定理，即可计算两平面镜的夹角$Q$。
【解析】根据光的反射定律，入射光线与平面镜$M_1$的夹角为$25°$，则第一次反射后，反射光线与$M_1$的夹角也为$25°$。因为光线经两次反射后沿原路返回，所以第二次反射时，反射光线需垂直入射到$M_2$，即反射光线与$M_2$的夹角为$90°$。此时，由$M_1$、$M_2$和反射光线构成的三角形中，三个内角分别为$25°$、$90°$和$Q$，根据三角形内角和为$180°$，可得：$Q = 180° - 25° - 90° = 65°$。
【答案】C
【知识点】光的反射定律、三角形内角和
【点评】本题考查光的反射定律的实际应用，核心是理解“沿原路返回”对应的反射条件（垂直入射），需结合几何知识求解，对学生的逻辑分析能力有一定要求。
【难度系数】0.4