高中物理 第12章 机械波 6 惠更斯原理课时作业 新人教版选修34.doc

6惠更斯原理a组(15分钟)1.下列说法中正确的是()a.根据惠更斯原理可知,介质中任一波面上的各点,都可以看作发射子波的波源b.惠更斯原理只能解释球面波的传播,不能解释平面波的传播c.若知道某时刻一列波的某个波面的位置,由惠更斯原理就可以确定波的传播方向d.惠更斯原理不但可以解释波的直线传播,还可以解释波的反射与折射等相关现象解析:惠更斯原理将介质中任一波面上的各点看作发射子波的波源,可以解释波传播中的包括反射、折射在内的传播规律,故选项a、d正确。答案:ad2.人在室内讲话的声音比在室外空旷处讲话声音要洪亮,是因为()a.室内空气不流动b.室内声音多次反射c.室内声音发生折射d.室内物体会吸收声音解析:在空旷处讲话,声波绝大部分向远处传播而一小部分传入人耳,在室内讲话,除有声波直接传入耳朵外,向外传播的声音被墙等物体反射也传入耳朵,所以显得比较洪亮。选项b正确。答案:b3.导学号38190063如图所示,1、2、3分别代表入射波、反射波、折射波的波线,则()a.2与1的波长、频率相等,波速不等b.2与1的波速、频率相等,波长不等c.3与1的波速、频率、波长均相等d.3与1的频率相等,波速、波长均不等解析:反射波的波长、频率、波速与入射波都应该相等,故a、b错误;折射波的波长、波速与入射波都不等,但频率相等,故c错误,d正确。答案:d4.一列声波从空气传入水中,已知水中波长较大,则()a.声波频率不变,波速变小b.声波频率不变,波速变大c.声波频率变小,波速变大d.声波频率变大,波速不变解析:波的频率由波源决定,声波从空气传入水中时频率不变,但由于波长变长,由v=f知,波速变大。答案:b5.下列有关波的说法中正确的是()a.波在传播过程中,相邻波面间的距离一定是均匀的b.波在传播过程中,相邻波线一定是相互平行的c.波在传播过程中,波从一个波面传播到另一个波面所用时间一定相同d.波在传播过程中,波面的形状一定是均匀对称的解析:波在传播过程中,在不同介质或不均匀的介质中的波速和波向会发生变化。答案:c6.以下关于波的认识正确的有()a.潜艇利用声呐探测周围物体的分布情况,用的是波的反射原理b.隐形飞机怪异的外形及表面涂特殊隐形物质,是为了减少波的反射,从而达到隐形的目的c.雷达的工作原理是利用波的反射d.水波从深水区传到浅水区改变传播方向的现象,是波的折射现象解析:潜艇探测周围物体利用了反射原理,选项a正确;隐形飞机可以减少波的反射,选项b正确;雷达测距利用了波的反射,选项c正确;水波的传播方向发生变化,属于波的折射,选项d正确。答案:abcd7.小明和小刚每天上学途中都要经过一座铁桥。学习了波的知识之后,小明和小刚想到了一个测量桥长的方法,一人在铁桥的一端用锤子敲击一下,另一人在铁桥的另一端听传来的声音,结果发现经空气和桥声音传到另一端的时间差为2 s(声波在空气中传播速度v1=340 m/s,在钢铁中的传播速度为4 900 m/s),则桥长大约为()a.680 mb.9 800 mc.730.7 md.无法计算解析:由题意可知=2 s解得l730.7 m。答案:c8.导学号38190064如图为直线波的反射情形,图中平行线分别为入射波和反射波的波面。已知a=30,则下列说法正确的是()a.b=30b.c=90c.入射波前进方向与障碍物之间夹角为60d.反射波前进方向与障碍物之间夹角为60解析:由题图可知a=30,则入射角为30,则反射角也为30,b=30,则c=120,a正确,b错误;入射波前进方向与障碍物之间夹角即入射波的波线与障碍物的夹角为60,反射波前进方向与障碍物之间夹角也为60,c、d正确。答案:acd9.医用b超仪发出的超声波频率为7.25104 hz,这种超声波在人体内传播的波长为2 cm,在给某患者的肝脏病变部分进行检测时(如图),从探头发出的同一超声脉冲波经病变部分反射回到探头有两个信号,相隔时间为t=32 s,试计算患者病变部分的大小。解析:超声脉冲波在进到病变区的前后界面上会发生两次反射,忽略波在肝脏中的速度变化,则有v=f=7.25104210-2 m/s=1 450 m/s。病变区厚度h=vt=1 4503210-6 m=2.32 cm。答案:2.32 cmb组(15分钟)1.对于波面和波线的说法中正确的是()a.波面一定是球面(形状)b.波线一定是平行直线c.波线有的与波面垂直,有的与波面平行d.不同波面上的各点振动周期相同解析:波面可以是球面(形状),也可以是平面(形状),a错;波线可以是平行直线,如平面波波线,也可以不是平行直线,如球面波波线,b错;波线总是与波面垂直,c错;不同波面上的各点振动周期相同,都等于波源的周期,d对。答案:d2.随着我国经济的快速增长,旅游事业迅速发展,其中回归大自然的滨海游、生态游等休闲度假游备受人们的喜爱。一艘汽船以4 m/s的速度在无风河面上航行,船上发出一声鸣笛,旅客在3 s后听到前方悬崖反射回来的声音,则悬崖离汽船原来位置的距离为()a.258 mb.340 mc.516 md.680 m解析:如图所示,汽船发出鸣笛声于b处,旅客听到回声位置在a处,即3 s内汽船前进了a、b间距离l,则声波经过2l0-l的距离。则v声t=2l0-l=2l0-v船t,得l0= m=516 m。答案:c3.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后听到第一声枪响,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t后解析:乙听到的第一声枪响必然是甲开枪的声音直接传到乙耳中的,故t=。甲、乙两人及墙的位置如图所示,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所示,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为t=2t。答案:c4.如图所示,一列机械波从一种介质进入另一种介质中发生的现象,已知波在介质 中的波速为v1,波在介质 中的波速为v2,若已知,其中1为入射角,2为折射角,则v1v2为()a.1b.1c.d.解析:由题图知1=90-30=60,2=45,故。选项c正确。答案:c5.一列声波在介质 中的波长为0.2 m。当该声波从空气中以某一角度传入介质 中时,波长变为0.6 m,如图所示,若介质 中的声速是340 m/s。(1)求该声波在介质中传播时的频率;(2)求该声波在介质中传播的速度;(3)若另一种声波在介质中的传播速度为1 400 m/s,按图中的方向从介质射入介质中,求它在介质和介质中的频率之比。解析:(1)声波在介质中传播时,由v=f得f= hz=1 700 hz,由于声波在不同介质中传播时,频率不变,所以声波在介质中传播时,频率为1 700 hz。(2)由v=f得声波在介质中的传播速度为v2=2f=0.61 700 m/s=1 020 m/s。(3)波由介质到介质的过程中,只有频率不变,故当波从介质进入介质时,其频率之比为11。答案:(1)1 700 hz(2)1 020 m/s(3)116.导学号38190065在高速公路上用超声波速度仪测量车速的示意图如图甲所示,测速仪固定并正对被测物发出和接收超声波脉冲信号,根据发出和接收到的信号的时间差,测出被测物体的速度。图乙是超声波速度仪记录脉冲信号得到的纸带,p1、p2表示超声波速度仪发出的超声波信号,n1、n2表示p1、p2经汽车反射回来的信号。设记录时纸带匀速移动,p1、p2之间的时间间隔t=1.0 s,超声波在空气中传播的速度是v=340 m/s,若汽车匀速行驶,则根据图乙可知,汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离是多少?汽车的速度是多大?解析:从p1到p2经历的时间为1.0 s,题图乙中p1、p2之间是30小格,发出p1到收到n1共12小格,则时间t1=12 s= s,车距仪器的距离s1=vt1=340 m=68 m,发出p2到收到n2共9小格,则