《惠更斯原理　波的反射与折射》同步练习4.doc

惠更斯原理波的反射与折射同步练习1.下列说法中不正确的是( )A.只有平面波的波面才与波线垂直B.任何波的波线与波面都相互垂直C.任何波的波线都表示波的传播方向D.有些波的波面表示波的传播方向2.下列说法正确的是( )A.入射波面与法线的夹角为入射角B.入射波面与界面的夹角为入射角C.入射波线与法线的夹角为入射角D.反射角跟入射角相等3.一列波从一种介质进入另一种介质时，下列说法正确的是( ) A.频率发生变化，波长和波速不发生变化B.波长发生变化，频率和波速不发生变化C.波速发生变化，频率和波长不发生变化D.波长和波速发生变化，频率不发生变化4.如图所示，某波从介质1进入介质2，下列判断正确的是( )A.入射角大于折射角B.入射角小于折射角C.波在介质1中的速度小于在介质2中的速度D.波在介质1中的频率大于在介质2中的频率5.渔船常利用超声波来探测远处鱼群的方位.已知某超声波频率为1.0105 Hz，某时刻该超声波在水中传播的波动图像如图所示.现测得超声波信号从渔船到鱼群往返一次所用时间为4 s，求鱼群与渔船间的距离.(忽略船和鱼群的运动)【课后巩固】6.下列说法中正确的是( )A.水波是球面波B.声波是球面波C.只有横波才能形成球面波D.只有纵波才能形成球面波7.当一个探险者进入一个山谷后，为了估测出山谷的宽度，他吼一声后，经过0.5 s听到右边山坡反射回来的声音，又经过1.5 s听到左边山坡反射回来的声音，若声速为340 m/s，则这个山谷的宽度约为( )A.170 mB.340 mC.425 mD.680 m8.一列声波在第一种均匀介质中的波长为1，在第二种均匀介质中的波长为2，且1=32，则声音在这两种介质中的频率之比和波速之比分别为( )A.31 11B.13 14C.11 31D.11 139.如图是一列机械波从一种介质进入另一种介质时发生的现象，已知波在介质中的波速为v1，波在介质中的波速为v2，则v1v2为( )A.1B. 1C. D. 10.(2012资阳高二检测)同一音叉发出的声波同时在水和空气中传播，某时刻的波形曲线如图所示.以下说法正确的是( )A.声波在水中波长较大，b是水中声波的波形曲线B.声波在空气中波长较大，b是空气中声波的波形曲线C.水中质点振动频率较高，a是水中声波的波形曲线D.空气中质点振动频率较高，a是空气中声波的波形曲线11.甲、乙两人平行站在一堵墙前面，两人相距2a，距离墙均为a，当甲开了一枪后，乙在时间t后听到第一次枪声，则乙听到第二声枪响的时间为( )A.听不到B.甲开枪3t后C.甲开枪2t后D.甲开枪后12.水波的速度跟水的深度有关，其关系为v=，式中h为水的深度，g为重力加速度.如图甲所示是一池塘的剖面图，A、B两部分水深不同，图乙是从上往下俯视看到的从P处向外传播的水波波形(弧形实线代表波峰)，深水区B水波波长是浅水区A水波波长的两倍，若已知A处水深20 cm，那么B处水深是_m.答案解析1.【解析】选A、D.不管是平面波还是球面波，其波面与波线均垂直，选项A错误，选项B正确.只有波线才表示波的传播方向，选项C正确，D错误.2.【解析】选C、D.入射角是指入射波线与法线的夹角，故C对，A、B均错.由反射定律可知，反射角和入射角相等，故D对.3.【解析】选D.对于同一列波，当它从一种介质进入另一种介质时，波速、频率、波长三个物理量中保持不变的只有频率，波速、波长是会变的.4.【解析】选A.入射波线与法线的夹角为入射角，出射波线与法线的夹角为折射角，所以由图可知入射角大于折射角，A正确、B错.由知，因ir，所以v1v2，C错.波的频率由振源决定，折射现象中，在两种介质中波的频率相同，D错.5.【解析】由波形图读出波长：=1510-3 m由波速公式得：v=f=1510-31.0105 m/s=1 500 m/s鱼群与渔船的距离为：s=vt，解得：s=3 000 m答案：3 000 m6.【解析】选B.若波面是球面，则为球面波，与横波、纵波无关，由此可知B正确，C、D错误.由于水波不能在空间中传播，所以它是平面波，A不正确.7.【解析】选C.右边的声波从发出到反射回来所用时间为t1=0.5 s，左边的声波从发出到反射回来所用的时间为t2=2 s.山谷的宽度s=v(t1+t2)= 3402.5 m=425 m，故C正确.8.【解析】选C.同一列波频率不变，由v=f得，故C正确.9.【解析】选C.根据题图可知入射角i=60，折射角r=45，由波的折射定律得，故C对.10.【解析】选A.波的频率取决于波源的振动频率，与介质无关，故同一音叉发出的声波在水中与在空气中传播时频率相同.机械波在介质中传播的速度只取决于介质的性质，与波的频率无关，声波在水中传播的速度大于在空气中传播的速度.由v=f知，声波在水中的波长应较大，对应于题图中波形曲线b，故只有A正确.11.【解析】选C.乙听到第一声枪响必然是甲放枪的声音直接传到乙的耳中.甲、乙两人及墙的位置如图所示，甲、乙两人位置在图中用A、B表示，乙听到第一声枪响时，则有，乙听到第二声枪响必然是墙反射的枪声，由反射定律可知，波线如图中AC和CB，由几何关系可得，AC=CB=2a，故第二声枪响传到乙的耳中的时间.【变式备选】天空有近似等高的浓云层，为了测量云层的高度，在水平地面上与观测者的距离为d=3.0 km处进行一次爆炸，观测者听到由空气直接传来的爆炸声和由云层反射来的爆炸声时间上相差t=6.0 s，试估算云层下表面的高度.(已知空气中的声速v= km/s)【解析】设云层下表面的高度为h，如图所示.则由云层反射来的爆炸声传播的距离s=传播时间声音直接传来的时间为t2=由题意可知t1-t2=t由以上各式联立解得h=2 km答案：2 km12.【解题指南】解决本题的关键是明确从浅水区进入深水区时，波的频率不变，然后再根据v=f和两式就可求出水深.【解析】设浅水区、深水区中的波速分别为vA、vB，水波由浅水区进入深水区，频率f不变，据v=f可知，即，hB=4hA=420 cm=80 cm=0.8 m.答案：0.8【总结提升】折射问题的处理技巧求解折射问题时应把握以下三点技巧：(1)弄清折射现象发生的条件：当波从一种介质斜射