北师大版八年级上册第五章 光现象综合与测试单元测试当堂检测题

这是一份北师大版八年级上册第五章 光现象综合与测试单元测试当堂检测题，共19页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
第I卷（选择题）
一、单选题（本大题共12小题，共24.0分）
物理老师在实验室里的长方形玻璃缸内配制了一些白糖水．两天后，同学们来到实验室上课，一名同学用激光笔从玻璃缸的外侧将光线斜向上射入白糖水，发现了一个奇特的现象：白糖水中的光路不是直线，而是一条向下弯曲的曲线，如图所示．对这个现象的解释，同学们提出了以下猜想，其中合理的是( )
A. 玻璃缸的折射作用
B. 激光笔发出的光线不绝对平直
C. 白糖水的密度不是均匀的，越深密度越大
D. 激光笔发出的各种色光发生了色散
中华文明源远流长，中华文化博大精深。唐诗宋词璀璨夺目，蕴含丰富的光学知识。如太白名句“举杯邀明月，对影成三人”：描述李白月下独酌，顾观地上己影，俯看杯中自己。下面四幅图，与李白诗中描述的光学现象，成因相同的是( )
A. ①④B. ②③C. ①③D. ②④
远处一道闪电划过漆黑的夜空，过一会儿才会听到隆隆的雷声。几位同学想计算闪电发生的位置到他们的距离，下列几种方案中误差最小的是( )
A. 记录刚看到闪电至刚听到雷声的时间，再乘以声速
B. 记录刚看到闪电至雷声刚结束的时间，再乘以声速
C. 多测几次闪电与雷声的时间间隔后平均值，再乘以声速
D. 分别按选项A、B两种方法求出声速后再求平均值
下列光学现象中，属于光的反射现象的是( )
A. 海市蜃楼
B. 激光束引导掘进机
C. 水中倒影
D. 光的色散
如图所示，2022年北京冬奥会闭幕式上两个人在冰面上推着巨大的地球仪入场，在地球仪靠近光源的过程中，下列说法正确的是( )
A. 地球仪影子的形成与倒影的原理相同
B. 靠近光源过程中地球仪的影子变长
C. 靠近光源过程中地球仪的影子变短
D. 冰面发亮，是因为冰面也是光源
如图所示是学校舞蹈房的两块相互垂直的平面镜，一束光线AB射到其中一块平面镜上，经两次反射后射出的光线为CD，若将入射光线AB的入射角增加1°，则出射光线CD的反射角将( )
A. 增加1°B. 减少1°C. 增加2°D. 减少2°
以下是小明在玄武湖游览时看到的景象，成实像的是( )
A. 人行道上的树影
B. 树荫下围墙上圆形的光斑
C. 湖水中的“倒影”
D. 变“浅”了的湖中鱼
如图是记者在抗击“新冠”疫情一线，用照相机拍摄的医护人员照镜子整理护目镜的照片。下列说法中正确的是( )
A. 镜子中的像是光的折射形成的
B. 照相机所成的是正立等大的像
C. 当医护人员远离平面镜时像变小
D. 镜子中的像是正立的虚像
图所示，检查视力时，视力表挂在房间东面的墙上，被测者识别西面墙上镜子里的像。下列表述中正确的是( )
A. 视力表在平面镜中所成的像能被我们看到，即为实像
B. 视力表在平面镜中的像与被测者相距5m
C. 若被测者向平面镜靠近0.1m，则她在镜中的像将变大
D. 若被测者看到“E”的像开口向北，则视力表上的该“E”开口向南
学校新建成一个喷水池，在池底的中央安装一只射灯．池内无水时，射灯发出的一束光照在池壁上，在S点形成一个亮斑，如图所示．现往池内注水，水面升至a位置时，站在池旁的人看到亮斑的位置在P点．如果水面升至b位置时，人看到亮斑的位置在Q点，则( )
A. P点在S点的上侧，Q点在P点的上侧
B. P点在S点的上侧，Q点在P点的下侧
C. P点在S点的下侧，Q点在P点的上侧
D. P点在S点的下侧，Q点在P点的下侧
周末小明和妈妈在湖边树荫下乘凉观察到下列现象，其中由于光的折射而产生的是( )
A. 湖面波光粼粼B. 树荫下的圆形光斑
C. 湖中鱼游“浅”底D. 湖中出现了天空中的白云
下列说法中正确的是( )
A. 近视眼镜对光线有会聚作用
B. 反射光线、入射光线和法线在同一平面内
C. 一束太阳光可以通过三棱镜分解为三种色光
D. 镜面反射遵循光的反射定律，漫反射不循光的反射定律
第II卷（非选择题）
二、填空题（本大题共4小题，共8.0分）
如图所示，让一束白光经过三棱镜，在三棱镜后放置一凸透镜，将光屏放在B处时，观察到色光的颜色是 ______，光屏先后在A、C两处时，观察到的现象是：彩色光带顺序 ______(选填“相同”或“相反”)。
阳春三月，漫步于蝴蝶泉湖畔，你会看到“蝶在水中飞，鱼在云中游”的美景，“蝶在水中飞”中的“蝶”是由光的 ______形成的，“鱼在云中游”中的“鱼”是由光的 ______形成的。
如图，将一平面镜MN与水平地面成45°角倾斜放置，一个身高1.6m的人AB沿水平方向向平面镜走近，那么他在镜中的像A′B′的长度 (选填“大于”、“小于”或“等于”)1.6 m；A′点移动的轨迹与A点移动的轨迹 (选填“平行”或“垂直”)。
如图所示，一束光线以与平面镜成40°角射在平面镜上，则入射角为 ______°；如保持镜面不动，入射光线绕入射点顺时针转动10°，则转动后的反射光线和入射光线的夹角等于 ______°。
三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）
一束光斜射向水面，请画出这束光进入水后的光线。
如图，画出平面镜前物体(图中箭头所示)在镜中所成的像。
四、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）
如图为某实验小组“探究光的反射规律”的实验装置，平面镜M放在水
平桌面上，E、F是两块粘接起来的硬纸板，而且F板可绕ON转动。
(1)如图乙，实验时，小明将入射光线AO向ON靠近时，看到反射光线OB ______(选填“靠近”或“远离”)ON。
(2)若将一束光贴着纸板F沿BO射向O点，光将沿图乙中 ______的方向射出，说明在光的反射现象中，光路是 ______的。
(3)移动激光笔，使入射角为45°，测得反射角也为45°，由此就得出“光反射时，反射角等于入射角”的结论，你认为有何不妥之处？______。
如图是“探究光的反射规律”的实验装置，其中ABCD是白色硬纸板制成的光屏，并能沿ON折转，ON垂直于CD。
(1)实验时，将光屏竖直放置在水平桌面上的平面镜上，让一束光紧贴光屏射向镜面上的O点，可在光屏上看到反射光，如图甲，将光屏右半部分向后折转任意角度，光屏上都看不到反射光，如图乙，说明反射光线、入射光线与法线______；
(2)某同学的实验数据如表，其中有一组数据测错了，错误的原因可能是______；
(3)要完成本实验，除了图中出现的实验器材外，还应补充一个测量仪器是______；
(4)若将一束光贴着光屏沿FO射到O点，光将沿图甲中的______方向射出，因为在光的反射现象中光路是______的；
(5)如果光屏没有与平面镜垂直放置，当光贴着光屏入射时，______(填“能”或“不能”)在光屏上看到反射光线，此时入射光线、反射光线______(填“在”或“不在”)同一平面内。
五、计算题（本大题共4小题，共32.0分）
检查视力的时候，为节省空间，视力表放在被测者头部的后上方，通过识别对面墙上镜子里的像来完成检查(如图所示)。
(1)小莉在检查视力时，通过平面镜正好能看见自己的脚(图中A点)所成的像，请作出A点发出的光经过平面镜反射后进入眼睛的光路图。(保留作图痕迹)
(2)若要求眼睛到视力表的像的距离为5 m，求眼睛到平面镜的距离。
在安装北京饭店电梯时，怎样使80多米高的电梯又正又直呢？工程技术人员用一束激光代替铅垂线，在激光的帮助下，工程又快又好的竣工了。
(1)上述材料中，应用了什么物理知识？
(2)已知月球与地球之间相距约为3.84×108米，科学家向月球发射一束激光，问经历多长时间在原处用仪器能接收到从月球返射回来的激光束？
2019年11月4日，成功从背面登陆月球的嫦娥四号着陆器和“玉兔二号”巡视器顺利完成第十一月昼工作后进入休眠期，表明我国的登月探测器已经步入世界最先进的行列之中。为实现我国的载人登月计划，科研人员用激光测距仪测月球和地球之间的距离时，发射的激光束经2.56s返回地球，请回答下列问题。
(1)光在真空中传播的速度是多少？
(2)地球到月球的距离是多少？
(3)夜晚我们可以从水池中看到月亮的像，如果池水深5m，则月球在水中的像到水面的距离是多少？
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。则：
(1)王红距离视力表的像有多远？
(2)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”型视力表的像是多远？
答案和解析
1.【答案】C
【解析】由于白糖水中上部和下部含糖的浓度不同，下部含糖量大，上部含糖量相对少些，密度小，因此白糖水的密度不是均匀的，越深密度越大，从而使光线发生弯折．
2.【答案】A
【解析】解：“举杯邀明月，对影成三人”中的一人是饮酒者本人，一“人”是人在地面上形成的影子，它是沿直线传播的光被不透明的人挡住，在人后面的地面上光照不到的地方形成的影子；另一“人”是杯中的“人”，酒面相当于一个平面镜，人在这个平面镜中成像，即平面镜成像，它是由光的反射形成的人的虚像。
①手影是光的直线传播形成的；
②海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象，是由于空气的密度不均匀而引起的；
③铅笔“折断”是光从水中斜射入空气时发生的折射现象；
④杯弓蛇影是弓在液面形成的倒影，利用了光的反射；
综上分析可知，所以与李白诗中描述的光学现象，成因相同的是①④。
故选：A。
(1)首先分析“举杯邀明月，对影成三人”中两个影的成因，然后分析各选项中所列光现象的成因，进而通过对比做出判断；
(2)光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、影子的形成、日食和月食等；
光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；
光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的。
此题考查了“影子”和像的成因，理解光的直线传播和光的反射现象，了解生活中常见的光的直线传播和光的反射现象是解答本题的关键。
3.【答案】A
【解析】A.记录刚刚看到闪电至刚刚听到雷声的声音，由于光速最快，这样闪电和雷声对应，时间的误差最小。因此计算出的距离误差最小。故A符合题意；
B.记录刚看到闪电至雷声刚结束的时间，由于雷声经过云层、山脉反射会持续一段时间，这样测量会导致时间偏大，因此计算出的距离误差大。故B不符合题意；
C.闪电每次可能会出现在不同的地方，不是固定在一个地点，因此不能用多测几次闪电与雷声的时间间隔后平均值，再乘以声速的方法测量。这种做法是错误的。故C不符合题意；
D.B选项的做法是不准确的，因此通过两次求平均值的方法测量也是错误的。故D不符合题意。
4.【答案】C
【解析】解：A、海市蜃楼是由于光在密度不均匀的物质中传播时，发生折射而引起的，故A错误；
B、开凿隧道用激光束引导掘进机，使掘进机沿直线前进，是利用光沿直线传播，故B错误；
C、水中倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故C正确；
D、复色光经过三棱镜后分散为单色光的过程叫光的色散，色散的特点是形成了光带，故D错误。
故选：C。
(1)光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；
(2)光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；
(3)光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
此题通过几个日常生活中的现象考查了对光的折射、光的直线传播、光的反射的理解，在学习过程中要善于利用所学知识解释有关现象。
5.【答案】C
【解析】解：
A.地球仪影子是由光的直线传播形成的，而倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故A错误；
BC.靠近光源时，地球仪与光源的夹角会变大，此时形成的影子会变短，故B错误、C正确；
D.冰面自身不能发光，故不是光源，冰面之所以发亮，是因为太阳光射到冰面上时发生了镜面反射，故D错误。
故选：C。
(1)倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的；
(2)影子是由于光的直线传播形成的，当光遇到不透明物体时，便会在物体后面形成一个黑暗的区域，即是影子；靠近光源时，地球仪和光线的角度发生了变化，所以影子的长度也会发生变化；
(3)自身能发光的物体叫做光源。
此题考查光的反射、直线传播和光源，考重点查物理知识在现实生活中的具体应用，在平时学习中要注意多积累。
6.【答案】B
【解析】两个互相垂直的平面镜对光线进行两次反射，根据光的反射定律和相关几何知识可知，两次反射后射出的光线与对应的入射光线是平行的，因此入射光线AB的入射角增加1°，则出射光线CD的反射角将减少1°。
7.【答案】B
【解析】解：A、人行道上的树影，是由于光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，当光射到不透明的物体上，由于物体挡住了一部分光线，所以光照不到的地方就形成了影子，故A不符合题意；
B、围墙上圆形的光斑属于小孔成像，是光沿直线传播形成的太阳倒立的实像，故B符合题意；
C、湖水中的“倒影”属于平面镜成像，是光的反射延长线的会聚点，不是实际光线的会聚点，故平面镜成像为虚像。故C不符合题意；
D、水中鱼反射出的光从水中斜射入空气中时发生折射，折射光线向远离法线的方向偏折。我们看到的是变浅的鱼的虚像。故D不符合题意。
故选：B。
(1)光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，当光射到不透明的物体上，由于物体挡住了一部分关系，所以光照不到的地方就形成了影子；
(2)实像是由实际光线会聚而成的，而虚像是由实际光线的反向延长线会聚而成的。
本题考查光折射现象、光沿直线传播现象以及光的反射现象，理解各现象的实质是选出正确答案的前提。
8.【答案】D
【解析】解：ACD、镜子中的像是光的反射形成的，根据平面镜成像特点：成正立等大的虚像。故A、C错误，D正确；
B、照相机所成的像是倒立缩小的实像，故B错误；
故选：D。
(1)平面镜成像特点：成正立等大的虚像；
(2)照相机所成的像是倒立缩小的实像。
本题考查了平面镜和凸透镜的成像特点。
9.【答案】B
【解析】解：A、根据平面镜成像特点可知，视力表在平面镜中所成的像是虚像。故A错误；
B、视力表到平面镜的距离是2.7m，根据物像到平面镜的距离相等，所以视力表像到平面镜的距离也是2.7m，所以人到视力表像的距离为2.7m+2.7m−0.4m=5m。故B正确；
C、平面镜成像像与物等大，与人到平面镜的距离无关，故被测者向平面镜靠近0.1m，则她在镜中的像将不变。故C错误；
D、平面镜成像像和物关于镜面对称，故若被测者看到“E”的像开口向北，则视力表上的该“E”开口向北。故D错误。
故选：B。
(1)平面镜成虚像；
(2)物体在平面镜中成像，根据物像到平面镜距离关系判断视力表和视力表像之间的距离，求出人和视力表像之间的距离。
(3)平面镜成像像与物等大；
(4)平面镜成像像和物关于镜面对称。
此题考查平面镜成像的应用。用常见的检测视力的方法考查物体在平面镜中成像时，物像到平面镜距离相等，体现了物理和生活的密切关系，达到学以致用的目的。
10.【答案】C
【解析】 如图所示，水面在a位置时，由于光在水面折射时折射光线远离法线，P点在S点下侧；当水面升到b位置时，光在水中也沿直线传播，因此Q点与S点重合，在P点上侧．
11.【答案】C
【解析】解：A、平静的湖面相当于是平面镜，看到波光粼粼，是由于光的镜面反射形成的，故A不符合题意；
B、茂密树林下的圆心光斑是太阳通过树叶间的小空隙所成的像，即小孔成像，是由于光的直线传播形成的，故B不符合题意；
C、湖中鱼游“浅”底，看到水中的鱼是由于光从水中斜射入空气中，进入人的眼睛的，是光的折射现象形成的虚像，比鱼实际位置偏高(浅)，故C符合题意；
D、湖中出现了天空中的白云，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的虚像，故D不符合题意。
故选：C。
(1)光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，影子、日食、月食、小孔成像都是光沿直线传播形成的；
(2)光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；
(3)光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
本题考查了一些生活中的常见现象中蕴含的物理知识，注重了理论联系实际，体现了物理来源于生活，服务于生活的宗旨。
12.【答案】B
【解析】解：A、近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，故A错误；
B、光的反射遵守光的反射定律，即反射光线在入射光线和法线所决定的平面内，分居法线两侧，且反射角等于入射角，故B正确；
C、一束太阳光可以通过三棱镜分解为七种不同的色光，这就是光的色散现象，故C错误；
D、漫反射也遵守光的反射定律，故D错误。
故选：B。
(1)凹透镜对光线有发散作用，近视眼需要佩戴由凹透镜制成的眼镜进行矫正；
(2)光反射时，反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线、入射光线分别在法线两侧，反射角等于入射角；
(3)根据光的色散现象可做出判断；
(4)反射有镜面反射和漫反射，它们都遵守光的反射定律。
此题考查光的色散、光的反射和光的反射定律的应用等，属光学综合题，难度不大。
13.【答案】白色 相反
【解析】解：让一束白光经过三棱镜，白光会分解成七种颜色的光，这七种颜色的光经过凸透镜后，会聚到B点，所以B点为白色的光；
根据图象可知，经过A和经过C的光线在竖直方向上的位置发生了变化，则光屏上彩色光带的顺序是相反的。
故答案为：白色；相反。
太阳光经过三棱镜被分解为：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七种颜色的色光，称为光的色散。根据凸透镜对光线的作用分析现象的不同。
该题考查了光的色散实验以及凸透镜对光线的作用，难度不大，要熟记。
14.【答案】反射 折射
【解析】解：(1)当光遇到水面时会发生反射，此时水面相当于一平面镜，蝶在水中飞就是蝴蝶通过水面成的虚像。
(2)鱼反射的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得鱼变浅了；而我们看到的鱼，不是鱼的实际位置，而是变高的鱼的虚像。
故答案为：反射；折射。
(1)平静的水面相当于平面镜，蝴蝶通过水面成像，这是光的反射形成的。
(2)我们能看到鱼，是鱼反射的光线从水中斜射入空气中，进入人眼，人看到的不是真实的鱼，而是变浅了的鱼的虚像，是由于折射形成的。
反射与折射都能形成虚像，主要区别是反射形成的虚像关于反射面对称，物像分布在反射面的两侧；折射形成的虚像，像和物在界面的同一侧。
15.【答案】等于
垂直

【解析】因平面镜成像时像和物体形状、大小相同，所以高度不变，还是1.6m；
当人沿水平方向向平面镜走近时，人在平面镜中的像，根据物像相关于镜面对称的性质，则人在平面镜中的像做竖直运动，像移动的轨迹与人对应位置移动的轨迹垂直。
16.【答案】50 80
【解析】解：(1)当入射光线与平面镜成40°时，入射角是90°−40°=50°；
(2)镜面不动，入射光线绕入射点顺时针转动10°，此时的入射角为50°−10°=40°；因为反射角等于入射角，则反射角也为40°，反射光线与入射光线的夹角为40°+40°=80°。
故答案为：50；80。
(1)入射光线与法线的夹角叫做入射角；反射光线与法线的夹角叫做反射角；
(2)光的反射定律：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。
此题主要考查了入射角和反射角的概念、光的反射定律的内容，本题难度不大，要会利用光的反射定律进行有关的计算。
17.【答案】解：在水中法线的另一侧画出折射光线，使折射角小于入射角；如下图所示：
。
【解析】根据光由空气斜射进入水中，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角，画出折射光线。
折射光线和入射光线在两种介质中，分布法线两侧。
18.【答案】解：分别作出物体的两个端点关于平面镜的对称点，用虚线连接，即为物体在平面镜中的像。如图：

【解析】平面镜成像的特点是：像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直，即像物关于平面镜对称，利用这一对称性作出物体的像。
平面镜成像作图的方法有两种：一种是根据平面镜成像的特点来作，另一种是根据光的反射定律来作，没有特殊要求的情况下，根据平面镜成像特点作图要简洁、容易。
19.【答案】靠近 OA 可逆 一次实验具有很大的偶然性，所以不能只由一组数据就得出结论
【解析】解：(1)若将入射光线AO靠近法线ON，此时入射角减小，又因反射角等于入射角，所以反射光线OB也靠近法线。
(2)当光逆着原来的反射光线入射时，反射光线也逆着原来的入射光线反射出去，即将一束光贴着纸板F沿BO射到O点，光将沿图中的OA方向射出，这说明在反射现象中光路是可逆的。
(3)某个实验小组在实验中，观察到入射角为45°时，反射角也为45°，由此就得出“光反射时，反射角等于入射角”的结论，因为一次实验具有很大的偶然性，所以不能只由一组数据就得出结论，应改变入射角的度数进行多次实验。
故答案为：(1)靠近；(2)OA；可逆；(3)一次实验具有很大的偶然性，所以不能只由一组数据就得出结论。
(1)入射光线AO向ON靠近时，也就是入射角变小，再利用反射角等于入射角，判断反射光线的偏转情况。
(2)当光逆着原来的反射光线入射时，反射光线也逆着原来的入射光线反射出去，就说明光路是可逆的。
(3)入射角指入射光线和法线的夹角，反射角指反射光线和法线的夹角，反射角等于入射角；
为避免实验的偶然性，应多做几次试验，然后才可以得出结论。
此题考查学生探究光的反射规律实验的操作，现象及应用，是一道基础题。
20.【答案】(1)在同一平面内 (2) 将反射光线与平面镜的夹角当成反射角 (3)量角器 (4) OE ；可逆 (5)不能 ；在
【解析】(1)如图甲，将光屏右半部分向后折转任意角度，光屏上都看不到反射光，如图乙，说明反射光线、入射光线与法线在同一平面内。
(2)由表中数据可知，实验次数4的反射角错误，可能是将反射光线与平面镜的夹角当成反射角。
(3)因为实验时要测量反射角和入射角的大小，所以需要量角器。
(4)若将一束光贴着光屏沿FO射到O点，会发现反射光线沿OE方向射出，这表明在光的反射现象中，光路是可逆的。
(5)法线在光屏上，法线与镜面垂直，入射光线、法线、反射光线在同一平面内，如果光屏与平面镜不垂直，则法线不在光屏上，入射光沿光屏照射后，反射光线不在光屏上，则我们在光屏上看不到反射光线；但此时入射光线、法线、反射光线在同一平面内。
21.【答案】解：(1)平面镜成像的原理是光的反射，作A关于镜面的对称点A’即为A在镜中所成的像，连接A′与眼睛，镜面右侧为反射光线，连接A与反射点即为入射光线，如图；
(2)视力表的像到被测者距离为5 m，视力表的像到镜面的距离为l像=l物=3 m 故眼睛到镜面的距离为l人=5 m−3 m=2 m。
答：(1)见上图；(2)若要求眼睛到视力表的像的距离为5 m，眼睛到平面镜的距离为2m。

【解析】本题考查的是平面镜成像特点，属于基础题；
(1)平面镜成像的特点：平面镜所成的像是虚像，像与物体的大小相等，像到镜面的距离与物体到镜面的距离相等，像与物体关于平面镜是对称的；眼睛看到物体是物体反射的光进入人眼；
(2)平面镜成像时，像与物体到镜面的距离相等，可知视力表的像到镜面的距离，已知眼睛到视力表的像的距离，可求出眼睛到平面镜的距离。
22.【答案】(1)光在同种均匀介质中沿直线传播
(2)根据v=s/t
所以t=sv=3.84×108m3×108m/s=1.28s，
1.28s×2=2.56s

【解析】此题考查了光在同种均匀介质中沿直线传播的应用和速度的计算。难度不大，属于基础知识。
23.【答案】解：(1)光在真空中传播的速度是3.0×108m/s；
(2)激光从地球传到的时间为t=12×2.56s=1.28s，
那么地球到月球的距离s=vt=1.28s×3.0×108m/s=3.84×108m；
(3)根据平面镜成像的特点，像与物体到平面镜的距离相等，所以像到平面镜的距离也是3.84×108m。
答：(1)光在真空中传播的速度是3.0×108m/s；
(2)地球到月球的距离是3.84×108m；
(3)夜晚我们可以从水池中看到月亮的像，如果池水深5m，则月球在水中的像到水面的距离是3.84×108m。
【解析】(1)光在真空中传播的速度是3.0×108m/s；
(2)先算出激光从地球传到的时间，再根据速度公式v=st就可求出地球到月球的距离。
(3)平面镜成像的特点：像与物体到平面镜的距离相等。
本题考查的知识点较多，有激光测距仪测量时的工作原理、光的传播速度、速度公式的计算，弄清激光从地球传到的时间是解题的关键。
24.【答案】解：
(1)已知“E”型视力表与平面镜相距2.5m，由平面镜成像特点知，视力表的像距平面镜的距离也是2.5m，由图可知王红到平面镜的距离是2.5m−0.4m=2.1m；
所以王红距离视力表的像的距离：s=2.5m+2.1m=4.6m；
(2)由v=st得，王红向平面镜移动的距离：s′=vt=0.5m/s×3s=1.5m，
则此时王红距离“E”型视力表像的距离是：s′′=s−s′=4.6m−1.5m=3.1m。
答：(1)王红距离视力表的像4.6m；
(2)她现在距离“E”型视力表的像3.1m。
【解析】(1)依据平面镜成像特点，人和人的像相对于镜面对称，视力表和视力表的像相对于平面镜对称，依据数学知识计算。
(2)知道王红运动的速度和时间，可求出向平面镜移动的距离，用原来距视力表像的距离减去移动的距离，得到现在离视力表像的距离。
平面镜成像时，物像关于平面镜对称，在平面镜成像习题中有广泛的应用。
实验次数
1
2
3
4
5
6
入射角
60°
50°
40°
30°
20°
0°
反射角
60°
50°
40°
60°
20°
0°