13.当浙江进入梅雨季时,为了水库安全,小科同学想利用光的反射原理设计一个水位测量仪。A点和光屏PQ在同一平面上。

(1)小科用激光笔在A点发出一束激光,经水面反射后在光屏B点处形成一个光斑。请在图中画出入射光线和反射光线(保留作图痕迹)。
(2)光屏上光斑位置会随水位变化而变化。小科想在光屏上标出相应水位,光斑在P点时的水位(选填“高于”或“低于”)光斑在Q点时的水位。
(1)小科用激光笔在A点发出一束激光,经水面反射后在光屏B点处形成一个光斑。请在图中画出入射光线和反射光线(保留作图痕迹)。
(2)光屏上光斑位置会随水位变化而变化。小科想在光屏上标出相应水位,光斑在P点时的水位(选填“高于”或“低于”)光斑在Q点时的水位。
答案
解:
(1) 作图步骤:
① 根据平面镜成像特点,过A点作水面的垂线,在水面下方取与A到水面距离相等的点,得到A的像点A';
② 连接A'、B,线段A'B与水面的交点即为入射点O;
③ 用实线连接A、O,标注指向O的箭头,得到入射光线;用实线连接O、B,标注指向B的箭头,得到反射光线;辅助线AA'、水面下方的A'O段用虚线绘制,保留全部作图痕迹。
(2) 高于
(1) 作图步骤:
① 根据平面镜成像特点,过A点作水面的垂线,在水面下方取与A到水面距离相等的点,得到A的像点A';
② 连接A'、B,线段A'B与水面的交点即为入射点O;
③ 用实线连接A、O,标注指向O的箭头,得到入射光线;用实线连接O、B,标注指向B的箭头,得到反射光线;辅助线AA'、水面下方的A'O段用虚线绘制,保留全部作图痕迹。
(2) 高于
14.小华的妈妈喜欢在家中养花,小华想让室外太阳光照射到盆中花上的B处,如图所示。请在图中把光路图补充完整,并过A点画出放置的平面镜。

答案
解:
1. 用实线连接A、B两点,在线段上标注指向B的箭头,得到反射光线。
2. 用虚线作出入射光线(指向A的太阳光)与反射光线AB的夹角的角平分线,该虚线即为法线。
3. 过A点作垂直于法线的实线线段,该线段为平面镜,在平面镜的非反射面一侧画上短斜线进行标识。
1. 用实线连接A、B两点,在线段上标注指向B的箭头,得到反射光线。
2. 用虚线作出入射光线(指向A的太阳光)与反射光线AB的夹角的角平分线,该虚线即为法线。
3. 过A点作垂直于法线的实线线段,该线段为平面镜,在平面镜的非反射面一侧画上短斜线进行标识。
15.[模型建构]有一个点光源S,放在平面镜MN前,若镜MN不动,光源S以2 m/s的速度v沿与镜面成45°角的方向向右做匀速直线运动,如图所示,则光源S在镜中的像将()

A.以4 m/s的速度沿直线SO的方向向右平移
B.以2 m/s的速度沿垂直于SO的方向向上平移
C.以2 m/s的速度沿垂直于SO的方向向下平移
D.以4 m/s的速度沿直线SO的方向向左平移
A.以4 m/s的速度沿直线SO的方向向右平移
B.以2 m/s的速度沿垂直于SO的方向向上平移
C.以2 m/s的速度沿垂直于SO的方向向下平移
D.以4 m/s的速度沿直线SO的方向向左平移
答案
C
解析
根据平面镜成像像与物关于镜面对称的特点:1. 光源S沿水平向右运动,运动方向与镜面成45°角,速度大小为2m/s。2. 结合几何对称关系,S的运动经平面镜成像后,像的运动方向为垂直于水平的SO方向向下,速度大小等于S的速度2m/s,即像以2m/s的速度沿垂直于SO的方向向下平移。
16.在汽车驾驶室内,驾驶员通过左右两侧后视镜观察路况,但有一些区域会看不到(盲区),人或其他车辆应尽量避免进入盲区。如图所示,S为驾驶员眼睛位置,MN为左侧后视镜左右两边界点,请作出反射光线NS的入射光线AN,并用阴影标出BM到车左侧(虚线所示)之间的盲区。

答案
解:
1. 依据光的反射定律,过N点作垂直于镜面MN的法线,确定反射光线NS对应的反射角,在镜面的反射面一侧作出入射光线AN,使入射角大小与反射角相等,在AN上标注指向N点的箭头。
2. 入射光线AN、已知入射光线BM与车左侧虚线共同围成的区域,即为BM到车左侧之间的盲区,将该区域用阴影填充标注即可。
1. 依据光的反射定律,过N点作垂直于镜面MN的法线,确定反射光线NS对应的反射角,在镜面的反射面一侧作出入射光线AN,使入射角大小与反射角相等,在AN上标注指向N点的箭头。
2. 入射光线AN、已知入射光线BM与车左侧虚线共同围成的区域,即为BM到车左侧之间的盲区,将该区域用阴影填充标注即可。
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