Question

18．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点与光屏在水中所成的像是像虚（选填“虚”或“实”）；
（2）A点与水面相距3m，则A与它在水中的像A'之间的距离为6m；
（3）若光斑B向右移动1米，说明水位下降（选填“上升”或“下降”）0.5米．

Answer 1

分析 （1）A为点光源，B为反射光线上的一点，本题的关键是入射点（或反射点）的确定；根据反射光线反向延长通过像点和像点与发光点关于平面镜对称，作出反射光线并完成光路图．
（2）（3）平面镜成像的实质是光的反射，平面镜成像的特点是：像物等距、像物等大、虚像．

解答 解：（1）平面镜成像的特点是：像物等距、像物等大、虚像，故A点与光屏在水中所成的像是虚像；
（2）根据平面镜成像中的像物等距可知，A点与水面相距3m，则A与它在水中的像A′之间的距离为3m+3m=6m；
（3）若光斑B向右移动了1m，移动到E点，如下图所示：
BE=OF=1m，因为从A点发出的一束与水平面成45°角，所以CG=$\frac{1}{2}$OF=0.5m，
则说明水位下降了0.5m．

故答案为：（1）虚；（2）6；（3）下降；0.5．

点评 考查了对平面镜成像原理、特点的了解，关键能够根据光的反射定律做出光路图，利用几何知识进行分析解答，属基础知识的考查．