焦距为4cm的薄凸透镜L和平面镜M相距5cm，L在M的左侧。今有一物体在L的左侧8cm处，则该物体经过系统成___像，第一次成像离L距离等于___cm。（ ）A.1，8B.2，8C.3，4D.3，8

考查要点：本题综合考查凸透镜成像规律和平面镜成像特点，需结合光路分析多次成像的情况。

解题核心思路：

1. 确定物体相对于凸透镜的位置：物体在2倍焦距处，成倒立等大的实像。
2. 分析实像与平面镜的相互作用：实像经平面镜反射形成虚像。
3. 考虑物体直接通过平面镜成像：物体本身在平面镜中形成虚像。
4. 综合所有可能的成像路径，判断总像数及第一次成像的位置。

破题关键点：

• 凸透镜成像规律：当物体在$2f$处，像距$v=2f$，成倒立等大实像。
• 平面镜成像特点：物像对称，虚像与物体到镜面距离相等。
• 光路可逆性：需判断各像是否能通过系统再次成像。

第（1）题：确定第一次成像

1. 物体位置：物体在凸透镜左侧$u=8\ \text{cm}$，等于$2f$（因$f=4\ \text{cm}$）。
2. 凸透镜成像：根据成像公式$\frac{1}{f}=\frac{1}{u}+\frac{1}{v}$，当$u=2f$时，$v=2f=8\ \text{cm}$，成倒立等大实像，位于透镜右侧$8\ \text{cm}$处。

第（2）题：分析后续成像

1. 实像与平面镜作用：实像位于透镜右侧$8\ \text{cm}$，距离平面镜$8\ \text{cm}-5\ \text{cm}=3\ \text{cm}$。平面镜成像后，虚像位于镜面右侧$3\ \text{cm}$，即离透镜$5\ \text{cm}+3\ \text{cm}=8\ \text{cm}$处。
2. 物体直接通过平面镜成像：物体到平面镜的距离为$8\ \text{cm}+5\ \text{cm}=13\ \text{cm}$，虚像位于镜面右侧$13\ \text{cm}$，即离透镜$5\ \text{cm}+13\ \text{cm}=18\ \text{cm}$处。

第（3）题：总结成像总数

• 第一次成像：凸透镜成实像，离透镜$8\ \text{cm}$。
• 第二次成像：实像在平面镜中的虚像，离透镜$8\ \text{cm}$。
• 第三次成像：物体在平面镜中的虚像，离透镜$18\ \text{cm}$。