高考物理二轮复习专题七鸭模块第2讲机械振动和机械波光电磁波学案.doc

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1、- 1 - / 22【2019【2019 最新最新】精选高考物理二轮复习专题七鸭模块第精选高考物理二轮复习专题七鸭模块第 2 2 讲机械讲机械振动和机械波光电磁波学案振动和机械波光电磁波学案机械振动和机械波必 备 知 识1.必须理清知识间的联系2.必须弄明的六个问题(1)单摆的回复力是重力的切向分力，或合力在切向的分力。单摆固有周期 T2。(2)阻尼振动的振幅尽管在减小，但其振动周期(频率)不变，它是由振动系统决定的。(3)稳定时，受迫振动的周期或频率等于驱动力的周期或频率，与物体的固有频率无关。共振图象的横坐标为驱动力的频率，纵坐标为受迫振动物体的振幅。共振条件：f 驱f 固。(4)机械波必

2、须要在介质中传播。振动质点是“亦步亦趋” ，但不“随波逐流”！(5)横波是质点振动方向与波的传播方向垂直的波。注意：“垂直”是一个直线和一个面的关系沿水平方向传播的横波，质点可能不只是上下振动。- 2 - / 22(6)机械波传播时，频率(f)由振源决定，与介质无关且稳定不变，波速(v)由介质决定。波从一种介质进入另一种介质，频率不会发生变化，因为速度变化了，所以波长将发生改变。真 题 示 例1.2017全国卷，34(1)如图 1(a)，在 xy 平面内有两个沿 z 方向做简谐振动的点波源 S1(0，4)和 S2(0，2)。两波源的振动图线分别如图(b)和图(c)所示。两列波的波速均为 1.0

3、0 m/s。两列波从波源传播到点 A(8，2)的路程差为_m，两列波引起的点 B(4，1)处质点的振动相互_(填“加强”或“减弱”)，点 C(0，0.5)处质点的振动相互_(填“加强”或“减弱”)。图 1解析 由几何关系可知两波源到 A 点的距离为 AS110 m，AS28 m，所以两波的路程差为 2 m；同理可得，BS1BS20，为波长的整数倍，由振动图象知两振源振动方向相反，故 B 点振动减弱；两波源到 C 点的路程差为 xCS1CS21 m，波长 vT2 m，所以 C 点振动加强。答案 2 减弱 加强2.2017全国卷，34(1)如图 2，一列简谐横波沿 x 轴正方向传播，实线为 t0

4、时的波形图，虚线为 t0.5 s 时的波形图。已知该简谐波的周期大于 0.5 s。关于该简谐波，下列说法正确的是_。(填正确答案标号)图 2- 3 - / 22A.波长为 2 mB.波速为 6 m/sC.频率为 1.5 HzD.t1 s 时，x1 m 处的质点处于波峰E.t2 s 时，x2 m 处的质点经过平衡位置解析 由波形图可知，波长 4 m，故 A 错误；横波沿 x 轴正方向传播，实线为 t0 时的波形图，虚线为 t0.5 s 时的波形图。又该简谐波的周期大于 0.5 s，波传播的距离 x，T0.5 s，故周期 T s，频率为 1.5 Hz，波速 vf6 m/s，故 B、C 正确；t1

5、sT 时，x1 m 处的质点处于波谷位置，故 D 错误；t2 s3T 时，x2 m 处的质点正经过平衡位置向上运动，故 E 正确。答案 BCE真题感悟1.高考考查特点(1)简谐运动的特征及规律。(2)考查波动图象和振动图象的相互转换与判断。(3)根据波的图象确定波的传播方向、传播时间及波的相关参量。(4)考查波的多解问题。2.解题常见误区及提醒(1)误认为波的传播速度与质点振动速度相同。(2)误认为波的位移与质点振动位移相同。(3)实际上每个质点都以它的平衡位置为中心振动，并不随波迁移。- 4 - / 22预测 1简谐振动的规律及振动图象的应用预测 2波的图象及波的传播规律预测 3振动图象与波

6、动图象的综合应用预测 4波的多解问题1.2017广东深圳一调，34(1)一个质点经过平衡位置 O，在 A、B 间做简谐运动，如图 3(a)所示，它的振动图象如图(b)所示，设向右为正方向，下列说法正确的是_。(填正确答案标号)图 3A.OB5 cmB.第 0.2 s 末质点的速度方向是 AOC.第 0.4 s 末质点的加速度方向是 AOD.第 0.7 s 末时质点位置在 O 点与 A 点之间E.在 4 s 内完成 5 次全振动解析 由图(b)可知振幅为 5 cm，则 OBOA5 cm，A 项正确；由图可知 00.2 s 内质点从 B 向 O 运动，第 0.2 s 末质点的速度方向是BO，B 项

7、错误；由图可知第 0.4 s 末质点运动到 A 点处，则此时质点的加速度方向是 AO，C 项正确；由图可知第 0.7 s 末时质点位置在 O 与 B 之间，D 项错误；由图(b)可知周期 T0.8 s，则在 4 s 内完成全振动的次数为5，E 项正确。答案 ACE2.2017江西萍乡二模，34(1)一列简谐横波沿 x 轴正方向传播，在t 时刻与 t0.2 s 两个时刻，x 轴上(3 m，3 m)区间的波形完全相同，如图 4 所示。图中 M、N 两质点在 t 时刻位移均为振幅 a 的一半，下列- 5 - / 22说法中正确的是_。(填正确答案标号)图 4A.该波的波速可能为 20 m/sB.t0

8、.1 s 时刻，x2 m 处的质点位移一定是 aC.从 t 时刻起，x2 m 处的质点比 x2.5 m 处的质点先回到平衡位置D.从 t 时刻起，在质点 M 第一次到达平衡位置时，质点 N 恰好到达波峰E.该列波在传播过程中遇到宽度为 d3 m 的狭缝时会发生明显的衍射现象解析 已知波沿 x 轴正方向传播，则在 t0.2 s 时间内，波传播的距离为 xn(n1，2，3，)，则该波的波速 v5n(m/s)(n1，2，3，)，当 n1 时，v20 m/s，所以 A 正确；由于周期不确定，0.1 s 不一定等于半个周期的奇数倍，则 t0.1 s 时刻，x2 m 处的质点位移不一定是 a，B 错误；因

9、波沿 x 轴正方向传播，再结合波形图可知从 t 时刻起，在 x2 m 处的质点比 x2.5 m 处的质点先回到平衡位置，则 C 正确；利用波的“平移法”可判断，当质点 M 第一次到达平衡位置时，N 质点还在继续向上振动，没有到达波峰，所以 D 错误；此波的波长 4 md3 m，由发生明显衍射现象的条件可判断，E 正确。答案 ACE3.2017河北石家庄 3 月调研，34(1)如图 5 甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为介质中 x2 m 处的质点 P 以此时刻为计时起点的振动图象。下列说法正确的是_。(填正确答案标号)- 6 - / 22图 5A.这列波的传播方向是沿 x 轴正方向B.这

10、列波的传播速度是 20 m/sC.经过 0.15 s，质点 P 沿 x 轴的正方向前进了 3 mD.经过 0.1 s，质点 Q 的运动方向沿 y 轴正方向E.经过 0.35 s，质点 Q 距平衡位置的距离小于质点 P 距平衡位置的距离解析 由甲、乙两图可知，该波向 x 轴正方向传播，A 正确；由图甲知波长 4 m，由图乙知周期 T0.2 s，则波速 v m/s20 m/s，B 正确；质点不随波迁移，只在其平衡位置附近振动，C 错；经过0.1 sT，质点 Q 的运动方向沿 y 轴负方向，D 错；经过 0.35 s1T，质点 P 到达波峰，而质点 Q 在波谷与平衡位置之间，故 E 正确。答案 AB

11、E4.2017河北邢台质检，34(2)一列简谐横波在 x 轴上传播，如图 6所示，实线是这列波在 t10.1 s 时刻的波形，虚线是这列波在t20.2 s 时刻的波形，求：图 6()如果此波沿 x 轴正方向传播，波速的最小值；()如果此波沿 x 轴负方向传播，波速的可能值。解析 ()由波形图知波长 8 m波沿 x 轴正方向传播时，传播距离 x 满足xk(k0，1，2，3，)由 v知，当 k0 时波速取最小值。- 7 - / 22解得最小波速 vmin30 m/s()波沿 x 轴负方向传播时，传播距离xk(k0，1，2，3，)所以波速 v(80k50) m/s(k0，1，2，3，)答案 ()30

12、 m/s ()v(80k50) m/s(k0，1，2，3，)反思总结1.巧解波动图象与振动图象综合问题的基本方法求解波动图象与振动图象综合类问题可采用“一分、一看、二找”的方法：2.波的多解问题的分析思路光和电磁波必 备 知 识1.光的折射、全反射(1)折射率：n nc v(2)全反射：sin C1 n2.光的色散问题(1)在同一介质中，不同频率的光的折射率不同，频率越高，折射率越大。(2)可由 n，n可知，光的频率越高，在介质中的波速越小，波长越小。3.光的波动性4.电磁波的特点- 8 - / 22(1)横波 (2)传播不需要介质 (3)具有波的共性(4)真空中的波速 c3108 m/s真

13、题 示 例1.2017全国卷，34(1)在双缝干涉实验中，用绿色激光照射在双缝上，在缝后的屏幕上显示出干涉图样。若要增大干涉图样中两相邻亮条纹的间距，可选用的方法是_。(填正确答案标号)A.改用红色激光B.改用蓝色激光C.减小双缝间距D.将屏幕向远离双缝的位置移动E.将光源向远离双缝的位置移动解析 根据干涉图样中两相邻亮条纹的间距 x 可知，要使 x 增大，可以增大波长或增大双缝到屏的距离或缩小双缝间的距离，所以选项 A、C、D 正确，B、E 错误。答案 ACD2.2017全国卷，34(2)如图 7，一半径为 R 的玻璃半球，O 点是半球的球心，虚线 OO表示光轴(过球心 O 与半球底面垂直的

14、直线)。已知玻璃的折射率为 1.5。现有一束平行光垂直入射到半球的底面上，有些光线能从球面射出(不考虑被半球的内表面反射后的光线)。求图 7()从球面射出的光线对应的入射光线到光轴距离的最大值；()距光轴的入射光线经球面折射后与光轴的交点到 O 点的距离。- 9 - / 22解析 ()如图，从底面上 A 处射入的光线，在球面上发生折射时的入射角为 i，当 i 等于全反射临界角 ic 时，对应入射光线到光轴的距离最大，设最大距离为 l。iic设 n 是玻璃的折射率，由全反射临界角的定义有nsin ic1由几何关系有sin i联立式并利用题给条件，得lR()设与光轴相距的光线在球面 B 点发生折射

15、时的入射角和折射角分别为 i1 和 r1，由折射定律有nsin i1sin r1设折射光线与光轴的交点为 C，在OBC 中，由正弦定理有sin C R由几何关系有Cr1i1sin i1联立式及题给条件得OCR2.74R答案 ()R ()2.74R3.2017全国卷，34(2)如图 8，一玻璃工件的上半部是半径为 R 的- 10 - / 22半球体，O 点为球心；下半部是半径为 R、高为 2R 的圆柱体，圆柱体底面镀有反射膜。有一平行于中心轴 OC 的光线从半球面射入，该光线与OC 之间的距离为 0.6R。已知最后从半球面射出的光线恰好与入射光线平行(不考虑多次反射)。求该玻璃的折射率。图 8解

16、析 如图，根据光路的对称性和光路可逆性，与入射光线相对于 OC轴对称的出射光线一定与入射光线平行。这样，从半球面射入的折射光线，将从圆柱体底面中心 C 点反射。设光线在半球面的入射角为 i，折射角为 r。由折射定律有sin insin r由正弦定理有sin r 2R由几何关系，入射点的法线与 OC 的夹角为 i。由题设条件和几何关系有sin i式中 L 是入射光线与 OC 的距离，L0.6R。由式和题给数据得 sin r由式和题给数据得n1.43答案 (或 1.43)4.2017全国卷，34(2)一直桶状容器的高为 2l，底面是边长为 l的正方形；容器内装满某种透明液体，过容器中心轴 DD、垂

17、直于左右两侧面的剖面图如图 9 所示。容器右侧内壁涂有反光材料，其他内壁涂- 11 - / 22有吸光材料。在剖面的左下角处有一点光源，已知由液体上表面的 D 点射出的两束光线相互垂直，求该液体的折射率。图 9解析 设从光源发出直接射到 D 点的光线的入射角为 i1，折射角为r1。在剖面内作光源相对于反光壁的镜像对称点 C，连接 C、D，交反光壁于 E 点，由光源射向 E 点的光线，反射后沿 ED 射向 D 点。光线在 D点的入射角为 i2，折射角为 r2，如图所示。设液体的折射率为 n，由折射定律有nsin i1sin r1nsin i2sin r2由题意知 r1r290联立式得n2由几何关

18、系可知sin i1sin i2联立式得n1.55答案 1.55真题感悟1.高考考查特点(1)光在不同介质中传播时对折射定律与反射定律应用的考查。- 12 - / 22(2)光在不同介质中传播时有关全反射的考查。(3)光在介质中传播时临界光线的考查。2.解题常见误区及提醒(1)审清题意，规范、准确地画出光路图是解决几何光学问题的前提和关键。(2)从光路图上找准入射角、折射角、临界角是正确解决问题的切入点。(3)必要时可应用光路可逆进行辅助。预测 1光的波动性和电磁波预测 2光的折射及折射率预测 3光的折射、全反射与临界问题1.2017河北衡水中学期末，34(1)有关光的应用，下列说法正确的是_。

19、(填正确答案标号)A.拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度B.光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象C.用三棱镜观察白光看到的彩色图样是光的折射形成的色散现象D.在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射原理E.用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的衍射现象解析 拍摄玻璃橱窗内的物品时，在镜头前加一个偏振片减弱反射光的强度，故 A 错误；增透膜是利用薄膜干涉，故 B 正确；用三棱镜观察白光，由于三棱镜对不同色光的折射率不同，进出三棱镜的偏折角度不同，出现了不同色光的色散，故 C 正确；光导纤维束内传送图象是利用光的- 13 - / 22全反射原理，故 D

20、正确；用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的干涉，故 E 错误。答案 BCD2.2017福建福州质检，34(2)如图 10 所示，一个半径为 R、折射率为的透明玻璃半球体，O 为球心，轴线 OA 水平且与半球体的左边界垂直，位于轴线上 O 点左侧处的点光源 S 发出一束与 OA 夹角 60光线射向半球体，已知光在真空中传播的速度为 c。求：光线笫一次从玻璃半球体出射时的方向以及光线在玻璃半球内传播的时间。图 10解析 作如图所示的光路图，lOBtan R，n，解得 30。在OBC 中，lOB sin 解得 30。n，解得 60，即出射光线 CD 方向与 OA 平行。光在玻璃半球体

21、中传播的距离 lBClOB；由速度 v可得传播的时间 t。答案 R c3.2017福建厦门质检，34(1)某种透明物质的直角三棱镜，其横截- 14 - / 22面如图 11 所示。A30，AB 边长为 L，O 为 AB 边中点。条光线从O 点垂直于 AB 面入射，接着入射光线绕 O 点逆时针旋转，入射角由 0逐渐增大，达到某一值时，观察到 AC 面恰好无光线射出，而在 BC 面有光线垂直 BC 射出。求：图 11()该三棱镜折射率 n；()入射光线逆时针旋转到与法线成 45过程中，AC 边有光线折射出的区域的长度。解析 ()由题意可知，光线射向 AC 面恰好发生全反射，反射光线垂直于 BC 面

22、射出，光路图如图所示。透明物体的临界角为 C，则 C60由 sin C，得 n2 33()射向 AC 面的光线恰好发生全反射，光从 AB 面入射，入射角为 ，则折射角 30，由 n，解得 sin ，arcsin 45。当光线垂直于 AB 入射时，从 AC 面上 O点射出。当光线以 arcsin 从 AB 面入射，在棱镜沿 OE 射到 AC 面上 E 点，恰好发生全反射，继续增大入射角，射到 AC 面的光均发生全反射。因此，从 AC 边有光折射出的光的区域为 OE 段且 OEOOAOtan 30L。答案 () ()L方法技巧- 15 - / 22求解光的折射和全反射的思路(1)确定研究的光线：该

23、光线一般是入射光线，还有可能是反射光线或折射光线，若研究的光线不明确，根据题意分析、寻找，如临界光线、边界光线等。(2)画光路图：找入射点，确认界面，并画出法线，根据反射定律、折射定律作出光路图，结合几何关系，具体求解；(3)注意两点：从光疏光密：定有反射、折射光线；从光密光疏：如果入射角大于或等于临界角，一定发生全反射。课时跟踪训练1.(1)下列说法正确的是_。(填正确答案标号)A.在水中的潜水员斜向上看岸边的物体时，看到的物体将比物体所处的实际位置高B.要发生全反射必须是光从光密介质射到光疏介质C.水中的气泡，看起来特别明亮，是因为光线从气泡中射向水中时，一部分光在界面上发生全反射的缘故D

24、.光在某种介质中的传播速度为 1.732108 m/s，要使光由真空射入这种介质的折射光线与反射光线之间夹角为 90，则入射角为 45E.光在某种介质中的传播速度为 1.732108 m/s，要使光由真空射入这种介质的折射光线与反射光线之间夹角为 90，则入射角为 60(2)如图 1 甲所示，在某介质中波源 A、B 相距 d20 m，t0 时二者开始上下振动，A 只振动了半个周期，B 连续振动，所形成的波的传播速度均为 v1.0 m/s，两波源的振动图象如图乙所示。求：- 16 - / 22图 1()在波源 A 右侧 1 m 处的质点在 022 s 时间内经过的路程；()在 016 s 时间内

25、从 A 发出的半个波在向右前进的过程中遇到的从B 发出的波的波峰个数。解析 (1)由光的折射可知，看到的物体的位置比实际位置高，A 正确；要发生全反射必须是光从光密介质射到光疏介质，所以 B 正确；水中气泡看起来特别明亮是因为光从水中射向气泡时一部分光发生了全反射的缘故，C 错误；由 n得 n，n，由题意知 r90i，所以i60，故 D 错误，E 正确。(2)()距波源 A 右侧 1 m 处的质点随从 A 发出的波振动而经过的路程s124 cm8 cm从 B 发出的波在 022 s 内传播的距离为 vt122 m故从 B 发出的波可以传播到距 A 右侧 1 m 处的质点，且该质点又振动了1.5

26、 个周期，故此质点又振动而经过的路程为 s21.5420 cm120 cm总路程 ss1s2128 cm()016 s 内两列波相遇后又相对运动的长度llAlBd2vt2d12 m从 B 发出的波的波长 BvTB2 m，n6即从 A 发出的波遇到了 6 个从 B 发出的波的波峰。答案 (1)ABE (2)()128 cm ()6 个2.一列波源为 O 点的机械波，波源从平衡位置沿y 方向起振，从波源- 17 - / 22O 起振时开始计时，经 t0.9 s，x 轴上 0 至 12 m 范围第一次出现如图 2 所示简谐波，则_。(填正确答案标号)图 2A.此列波的波速约为 13.3 m/sB.波

27、的周期一定是 0.4 sC.t0.9 s 时，平衡位置在 x 轴上 7 m 处的质点 Q 所受合外力方向向下D.t0.9 s 时，平衡位置在 x 轴上 3 m 处的质点 P 正在向上运动E.平衡位置在 x 轴上 10 m 处的质点 R 的振动方程可表示为 y10sin 5t(cm)图 3(2)如图 3 所示，AOB 是由某种透明物质制成的圆柱体的横截面(O 为圆心)。今有一束平行光以 45的入射角射向柱体的 OA 平面，这些光线中有一部分不能从柱体的 AB 面上射出。设射到 OB 面的光线全部被吸收，已知从 O 点射向透明物质的光线恰好从 AB 圆弧面上距离 B 点处射出，求：()透明物质的折

28、射率；()圆弧面 AB 上能射出光线的部分占 AB 表面的百分比。解析 (1)由波形图可知波长 8 m。根据题述经 t0.9 s，x 轴上 0至 12 m 范围第一次出现图示简谐波，可知，t0.9 s2T，解得T0.4 s。此列波的波速为 v20 m/s，选项 A 错误，B 正确；波源从平衡位置沿y 方向起振，波沿x 轴方向传播，t0.9 s 时，平衡位置在 x 轴上 3 m 处的质点 P 正在向上运动，平衡位置在 x 轴上 7 m 处- 18 - / 22的质点 Q 所受合外力方向向下，选项 C、D 正确；波经过 t s0.5 s 传播到质点 R，平衡位置在 x 轴上 10 m 处的质点 R

29、 的振动方程可表示为 y10sin5(t0.5)(cm)，选项 E 错误。(2)()根据题述，从 O 点射向透明物质的光线的折射角 r30根据折射定律有：nsin 45 sin r解得 n2()设从某位置 P 点入射的光线，折射到 AB 弧面上 Q 点时，入射角恰等于临界角 C，有：sin C1 n代入数据解得 C45能射出光线的区域对应的圆心角 C45故能射出光线的部分占 AB 表面的比例为1 2即圆弧面 AB 上能射出光线的部分占 AB 表面的百分比为 50%答案 (1)BCD (2)() ()50%3.(2017安徽合肥质检，34)(1)如图 4，一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖，

30、在玻璃砖底面上的入射角为 ，经折射后射出 a、b 两束光线，则_。(填正确答案标号)图 4A.在玻璃中，a 光的传播速度小于 b 光的传播速度B.在真空中，a 光的波长小于 b 光的波长C.玻璃砖对 a 光的折射率小于对 b 光的折射率- 19 - / 22D.若改变光束的入射方向使 角逐渐变大，则折射光线 a 首先消失E.分别用 a、b 光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a 光的干涉条纹间距大于 b 光的干涉条纹间距(2)如图 5(a)所示，用一根不可伸长的轻质细线将小球悬挂于天花板上的 O 点，现将小球拉离平衡位置，使细线与竖直方向成一夹角(小于 5)后由静止释放。小球的大小和受到的空气

31、阻力均忽略不计。图 5()证明小球的运动是简谐运动；()由传感器测得小球偏离平衡位置的位移随时间变化的规律如图(b)所示，求小球运动过程中的最大速度的值。解析 (1)由图可知：玻璃砖对 a 光的折射率大于对 b 光的折射率，故C 错误；在玻璃中，a 光的传播速度小于 b 光的传播速度，故 A 正确；a光的频率大于 b 光的频率，在真空中，a 光的波长小于 b 光的波长，故B 正确；若改变光束的入射方向使 角逐渐变大，因为 a 光的折射率大，则折射光线 a 首先消失，故 D 正确；a 光的波长小于 b 光的波长，分别用 a、b 光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a 光的干涉条纹间距小于 b 光

32、的干涉条纹间距，故 E 错误。(2)()证明：设摆长为 l，小球离开平衡位置的位移为 x 时，细线和竖直方向夹角为 ，小球重力的分力 F1 提供回复力，其大小 F 回F1mgsin ；在偏角很小时 sin ；单摆的回复力与位移的关系 F 回x；所以，小球的运动是简谐运动。- 20 - / 22()根据题图(b)可得小球偏离平衡位置的位移随时间变化的关系式x0.08sin t(m)；所以，小球的速度随时间变化的规律为v0.08cos t(m/s)；则小球的最大速度 vm0.08 m/s。答案 (1)ABD (2)()见解析 ()0.08 m/s4.(2017贵阳一中第七次月考)(1)下列说法正确

33、的是_。(填正确答案标号)A.如果振源停止振动，在介质中传播的波立即消失B.用单色平行光照射单缝，缝宽不变，光的波长越长，衍射现象越显著C.太阳光经过偏振片后，光强度减弱，且和医院“B 超”中的超声波传播速度相同D.麦克斯韦关于电磁场的两个基本观点是：变化的电场产生磁场和变化的磁场产生电场E.如果测量到来自遥远星系上某些元素发出的光波波长比地球上这些元素静止时发出的波长长，这说明该星系正在远离我们而去图 6(2)如图 6 所示，平静湖面岸边的垂钓者，眼睛恰好位于岸边 P 点正上方 0.9 m 的高度处，水面与 P 点等高，浮标 Q 离 P 点 1.2 m 远，鱼饵灯M 在浮标正前方 1.8 m

34、 处的水下，垂钓者发现鱼饵灯刚好被浮标挡住，已知水的折射率 n，求：()鱼饵灯离水面的深度；- 21 - / 22()若鱼饵灯缓慢竖直上浮，当它离水面多深时，鱼饵灯发出的光恰好无法从水面 PQ 间射出。解析 (1)振源停止振动时，由于惯性，其他振动质点并不立即停止振动，所以在介质中传播的波并不立即停止，故 A 错误；单色平行光照射单缝，缝宽不变，光的波长越长，则衍射现象越显著，故 B 正确；太阳光中的可见光是电磁波的一种，电磁波的速度等于光速，医院“B 超”中的超声波属于机械波，传播速度不同，故 C 错误；由麦克斯韦的电磁理论，变化的电场产生磁场，同样，变化的磁场产生电场，故 D 正确；根据多普勒效应，可知，来自遥远星系上某些元素发出的光波波长比地球上这些元素静止时发出的波长长，由 cf，知接收的频率变小，因此说明该星系正在远离我们而去，故 E 正确。(2)()设入射角、折射角分别为 i、r，设鱼饵灯离水面的深度为 h2则光线从 M 处射向水面sin ih)sin rh)根据光的折射定律可知：nsin r sin i联立解得 h22.4 m()当鱼饵灯离水面深度为 h3 时，水面 PQ 间恰好无光射出，此时鱼饵灯与浮标的连线和竖直方向夹角恰好为临界角 C，则：sin C1 nsin Ch)- 22 - / 22联立解得：h3 m答案 (1)BDE (2)()2.4 m () m