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13.如图是汽车抬头显示系统，可将水平显示器上的行车信息通过倾斜安装的前挡风玻璃（看作平面镜）投射在司机正前方，方便安全行车。挡风玻璃上成的像是光的
反射
形成的；若想将成像位置调低，应将显示器沿水平方向靠近
（选填“远离”或“靠近”）挡风玻璃，移动后，像的大小将不变
（选填“变大”“不变”或“变小”）。答案
13.反射 靠近 不变
解析
【分析】首先，挡风玻璃相当于平面镜，平面镜成像的原理是光的反射，据此可确定第一个空的答案；其次，根据平面镜成像“像与物关于镜面对称”的特点，要调整成像位置，需改变物（显示器）与镜面的距离，结合“成像位置调低”的要求判断显示器的移动方向；最后，平面镜成像的核心特点是像与物大小相等，据此判断像的大小变化。
【解析】1. 挡风玻璃相当于平面镜，平面镜成像是光的反射形成的，因此第一个空填“反射”；2. 根据平面镜成像“像与物关于镜面对称”，若想将成像位置调低，需减小物距，即显示器沿水平方向靠近挡风玻璃，这样像会向挡风玻璃方向移动，实现成像位置调低；3. 平面镜所成的像始终与物体大小相等，与物距无关，因此移动后像的大小不变。
【答案】反射 靠近 不变
【知识点】光的反射、平面镜成像特点
【点评】本题结合汽车抬头显示系统的实际场景，考查平面镜成像的原理和特点，将物理知识与生活应用结合，侧重基础知识点的理解与运用。
【难度系数】0.5
【解析】1. 挡风玻璃相当于平面镜，平面镜成像是光的反射形成的，因此第一个空填“反射”；2. 根据平面镜成像“像与物关于镜面对称”，若想将成像位置调低，需减小物距，即显示器沿水平方向靠近挡风玻璃，这样像会向挡风玻璃方向移动，实现成像位置调低；3. 平面镜所成的像始终与物体大小相等，与物距无关，因此移动后像的大小不变。
【答案】反射 靠近 不变
【知识点】光的反射、平面镜成像特点
【点评】本题结合汽车抬头显示系统的实际场景，考查平面镜成像的原理和特点，将物理知识与生活应用结合，侧重基础知识点的理解与运用。
【难度系数】0.5
14.如图所示,一束光与水平面成$30°$角斜射到平静的水面上,则反射角为
60
°,若入射角增大$5°$,则反射光线和入射光线夹角为130
°,人迎着反射光的方向可以看到刺眼的光,而在其他方向却看不到反射光,这是由于发生了镜面反射
(选填“镜面反射”或“漫反射”).答案
14.60 130 镜面反射
解析
【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，且入射角是入射光线与法线的夹角（非与界面的夹角）；同时明确镜面反射的特点。第一步，先根据入射光线与水平面的夹角算出入射角，再利用反射定律得到反射角；第二步，计算入射角增大后的新入射角，进而算出反射光线与入射光线的夹角；第三步，根据反射光线的方向特点判断反射类型。
【解析】
1. 计算初始反射角：入射光线与水平面成$30°$角，法线垂直于水面，因此入射光线与法线的夹角（入射角）为$90° - 30° = 60°$。根据光的反射定律，反射角等于入射角，所以反射角为$60°$。
2. 计算入射角增大后的夹角：入射角增大$5°$后，新的入射角为$60° + 5° = 65°$，此时反射角也为$65°$，因此反射光线与入射光线的夹角为$65° + 65° = 130°$。
3. 判断反射类型：平行光线入射到光滑表面（如水面）时，反射光线平行射出，只有在反射光线的方向能看到反射光，其他方向看不到，这种反射是镜面反射。
【答案】
60；130；镜面反射
【知识点】
光的反射定律；镜面反射
【点评】
本题考查光的反射定律的应用及镜面反射的特点，属于光学基础题，需准确理解入射角、反射角的定义，牢记反射定律内容，区分镜面反射与漫反射的不同，难度不大。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需掌握光的反射定律：反射角等于入射角，且入射角是入射光线与法线的夹角（非与界面的夹角）；同时明确镜面反射的特点。第一步，先根据入射光线与水平面的夹角算出入射角，再利用反射定律得到反射角；第二步，计算入射角增大后的新入射角，进而算出反射光线与入射光线的夹角；第三步，根据反射光线的方向特点判断反射类型。
【解析】
1. 计算初始反射角：入射光线与水平面成$30°$角，法线垂直于水面，因此入射光线与法线的夹角（入射角）为$90° - 30° = 60°$。根据光的反射定律，反射角等于入射角，所以反射角为$60°$。
2. 计算入射角增大后的夹角：入射角增大$5°$后，新的入射角为$60° + 5° = 65°$，此时反射角也为$65°$，因此反射光线与入射光线的夹角为$65° + 65° = 130°$。
3. 判断反射类型：平行光线入射到光滑表面（如水面）时，反射光线平行射出，只有在反射光线的方向能看到反射光，其他方向看不到，这种反射是镜面反射。
【答案】
60；130；镜面反射
【知识点】
光的反射定律；镜面反射
【点评】
本题考查光的反射定律的应用及镜面反射的特点，属于光学基础题，需准确理解入射角、反射角的定义，牢记反射定律内容，区分镜面反射与漫反射的不同，难度不大。
【难度系数】
0.6
15.如图所示为水位测量仪的示意图.A点与光屏PQ在同一水平面上,从A点发出的一束与水平面成45°角方向不变的激光,经水面反射后,在光屏上的B点处形成一个光斑,光斑位置随水位变化而发生变化.
(1)A点与水面相距2 m,则A与它在水中的像A'之间的距离为
(2)若光斑B向右移动了3 m,说明水位
(1)A点与水面相距2 m,则A与它在水中的像A'之间的距离为
4
m.(2)若光斑B向右移动了3 m,说明水位
下降
(选填“上升”或“下降”)了1.5
m.答案
15.(1)4 (2)下降 1.5
解析
【分析】
水面相当于平面镜，解题需利用平面镜成像“像与物到镜面距离相等”的特点，以及光的反射规律分析水位变化时光斑移动的原理，结合几何关系计算水位变化高度。
【解析】
(1) 水面作为平面镜，根据平面镜成像特点：像与物到平面镜的距离相等。已知A点到水面的距离为2m，则A的像A'到水面的距离也为2m，因此A与A'的距离为2m + 2m = 4m。
(2) 当水位下降时，入射光线在水面的入射点会向右移动，因入射光线方向不变（与水平面成45°角），反射光线会向右平移，导致光屏上的光斑B向右移动，故光斑右移说明水位下降。设水位下降高度为h，由于入射光线与水平面成45°，入射点右移的水平距离等于h，反射光线光斑移动的距离为2h（几何关系：等腰直角三角形，光斑移动距离是水位下降高度的2倍）。已知光斑右移3m，即2h=3m，解得h=1.5m。
【答案】
(1)4 (2)下降 1.5
【知识点】
平面镜成像特点、光的反射规律
【点评】
本题结合实际场景考查平面镜成像与光反射的应用，需理解水位变化对入射点的影响，利用几何关系推导水位变化，难度中等。
【难度系数】
0.5
水面相当于平面镜，解题需利用平面镜成像“像与物到镜面距离相等”的特点，以及光的反射规律分析水位变化时光斑移动的原理，结合几何关系计算水位变化高度。
【解析】
(1) 水面作为平面镜，根据平面镜成像特点：像与物到平面镜的距离相等。已知A点到水面的距离为2m，则A的像A'到水面的距离也为2m，因此A与A'的距离为2m + 2m = 4m。
(2) 当水位下降时，入射光线在水面的入射点会向右移动，因入射光线方向不变（与水平面成45°角），反射光线会向右平移，导致光屏上的光斑B向右移动，故光斑右移说明水位下降。设水位下降高度为h，由于入射光线与水平面成45°，入射点右移的水平距离等于h，反射光线光斑移动的距离为2h（几何关系：等腰直角三角形，光斑移动距离是水位下降高度的2倍）。已知光斑右移3m，即2h=3m，解得h=1.5m。
【答案】
(1)4 (2)下降 1.5
【知识点】
平面镜成像特点、光的反射规律
【点评】
本题结合实际场景考查平面镜成像与光反射的应用，需理解水位变化对入射点的影响，利用几何关系推导水位变化，难度中等。
【难度系数】
0.5
三、解答题
16. 根据题目要求作图
(1)画出图甲中物体AB经过小孔后在光屏上所成的像$A'B'$.(保留作图痕迹)
(2)如图乙所示,平面镜前有一物体AB,作出AB在镜中成的像$A'B'$.
(3)如图丙所示,AB、CD是点光源S发出的光线经平面镜$MM'$反射后的两条反射光线,请找到点光源S的位置并作出两条反射光线AB、CD的入射光线.
16. 根据题目要求作图
(1)画出图甲中物体AB经过小孔后在光屏上所成的像$A'B'$.(保留作图痕迹)
(2)如图乙所示,平面镜前有一物体AB,作出AB在镜中成的像$A'B'$.
(3)如图丙所示,AB、CD是点光源S发出的光线经平面镜$MM'$反射后的两条反射光线,请找到点光源S的位置并作出两条反射光线AB、CD的入射光线.
答案
16.如答图所示
第16题答图（甲、乙、丙见对应题图）
第16题答图（甲、乙、丙见对应题图）
解析
【分析】
本题包含三个光学作图题，需分别依据对应光学原理解题：
（1）小孔成像：原理是光的直线传播，物体上各点发出的光线经小孔后沿直线传播，在光屏上形成对应像点，因此连接物体端点与小孔并延长至光屏，即可得到像的端点；
（2）平面镜成像：特点是像与物体关于镜面对称，通过作物体端点关于平面镜的对称点，连接对称点得到虚像；
（3）确定点光源：根据平面镜成像规律，反射光线反向延长线过像点，先反向延长反射光线得像点，再利用像与物对称找到点光源，最后连接光源与反射点得到入射光线。
【解析】
（1）小孔成像作图：
① 找到图甲中的小孔位置；
② 连接A点与小孔，延长该线交光屏于A'；
③ 连接B点与小孔，延长该线交光屏于B'；
④ 用实线连接A'B'，即为AB经小孔成的像，保留连线及交点痕迹。
（2）平面镜成像作图：
① 过A点作平面镜的垂线，在镜后取A'，使A'到平面镜的距离等于A到平面镜的距离；
② 过B点作平面镜的垂线，在镜后取B'，使B'到平面镜的距离等于B到平面镜的距离；
③ 用虚线连接A'B'，即为AB在镜中的虚像，保留垂线及等距痕迹。
（3）确定点光源及入射光线作图：
① 将反射光线AB、CD分别反向延长，交于点S'（点光源的像）；
② 过S'作MM'的垂线，在垂线上取S，使S到MM'的距离等于S'到MM'的距离（S为点光源）；
③ 连接S与A、S与C，箭头指向A、C，即为对应的入射光线，保留反向延长线及垂线痕迹。
【答案】
按上述步骤完成的对应作图（符合各题作图要求，保留作图痕迹）。
【知识点】
小孔成像、平面镜成像、光的反射定律
【点评】
本题为光学基础作图题，分别考查光的直线传播、平面镜成像特点、光的反射定律的应用，是光学作图的核心题型，需掌握对应原理及作图方法。
【难度系数】
0.5
本题包含三个光学作图题，需分别依据对应光学原理解题：
（1）小孔成像：原理是光的直线传播，物体上各点发出的光线经小孔后沿直线传播，在光屏上形成对应像点，因此连接物体端点与小孔并延长至光屏，即可得到像的端点；
（2）平面镜成像：特点是像与物体关于镜面对称，通过作物体端点关于平面镜的对称点，连接对称点得到虚像；
（3）确定点光源：根据平面镜成像规律，反射光线反向延长线过像点，先反向延长反射光线得像点，再利用像与物对称找到点光源，最后连接光源与反射点得到入射光线。
【解析】
（1）小孔成像作图：
① 找到图甲中的小孔位置；
② 连接A点与小孔，延长该线交光屏于A'；
③ 连接B点与小孔，延长该线交光屏于B'；
④ 用实线连接A'B'，即为AB经小孔成的像，保留连线及交点痕迹。
（2）平面镜成像作图：
① 过A点作平面镜的垂线，在镜后取A'，使A'到平面镜的距离等于A到平面镜的距离；
② 过B点作平面镜的垂线，在镜后取B'，使B'到平面镜的距离等于B到平面镜的距离；
③ 用虚线连接A'B'，即为AB在镜中的虚像，保留垂线及等距痕迹。
（3）确定点光源及入射光线作图：
① 将反射光线AB、CD分别反向延长，交于点S'（点光源的像）；
② 过S'作MM'的垂线，在垂线上取S，使S到MM'的距离等于S'到MM'的距离（S为点光源）；
③ 连接S与A、S与C，箭头指向A、C，即为对应的入射光线，保留反向延长线及垂线痕迹。
【答案】
按上述步骤完成的对应作图（符合各题作图要求，保留作图痕迹）。
【知识点】
小孔成像、平面镜成像、光的反射定律
【点评】
本题为光学基础作图题，分别考查光的直线传播、平面镜成像特点、光的反射定律的应用，是光学作图的核心题型，需掌握对应原理及作图方法。
【难度系数】
0.5
