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某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...

某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( )
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A.P点在S点的下方,Q点在S点的上方
B.P点在S点的上方,Q点在S点的下方
C.P点在S点的上方,Q点在S点的上方
D.P点在S点的下方,Q点在S点的下方
(1)光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播,从一种介质进入另一介质时,光的传播方向发生改变,产生折射现象; (2)水面升至a位置时,光从水斜射入空气中时,入射光线、折射光线以及法线在同一平面内,折射角大于入射角,确定折射光线的方向; (3)水面上升至b位置时,光线先在水池侧壁发生反射,反射角等于入射角,反射光线再从水中斜射入空气里发生折射,折射角大于入射角. 【解析】 (1)往池内注水,水面升至a位置时,发生折射,根据折射定律,P点如下图所示: (2)水面上升至b位置时,光线先在水池壁反射,再折射出水面,根据反射定律和折射定律,Q点如下图所示: 通过画图可知:P点在S点的下方,Q点在S点的上方. 故选A.
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