2019-2020学年高中物理 第2章 机械波 4 惠更斯原理 波的反射与折射随堂演练（含解析）沪科版选修3-4

惠更斯原理波的反射和折射1.关于惠更斯原理的理解，以下陈述是正确的()同一波面上每个粒子的振动完全相同同一振动源的不同波面上粒子的振动必须不同球面波的波面是以波源为中心的球面无论哪种波，波浪线总是垂直于波面。分析：选择自动呼叫分配器。同一个波面由具有相同振动条件的点组成，而不同的波面可以同时具有相同或不同的振动条件，所以a是对的，b是错的。根据球面波的特点和波面与波线的关系，c和d对。2.关于波的折射，以下陈述是正确的()当波从一种介质进入另一种介质时，传播方向不会改变。b.入射角等于折射角入射角的正弦值等于折射角的正弦值入射角的正弦值与折射角的正弦值之比是常数分析：选择d。根据波的折射现象和折射规律，d是正确的。3.(多选)以下陈述是正确的()a.入射波的波长等于反射波的波长入射波的波长大于折射波的波长入射波的波长小于折射波的波长d.入射波和折射波具有相同的频率分析：选择广告。不管波是被反射还是折射，波的频率都是不变的。在反射现象中，由于介质相同，反射波和入射波的速度相同，已知=且波长相同，所以a和d是正确的；在折射现象中，当介质不同时，波长也不同。由于两种介质的未知条件，入射波和折射波之间的波长关系无法判断，因此b和c是错误的。4.惠更斯原理的理解是正确的()惠更斯原理可以解释所有的波动现象小波的波速和频率等于初波的波速和频率c.惠更斯原理不能用来解释波的衍射。d.同一波面上两个位置的粒子振动也可能具有相反的振动步长。分析：选择惠更斯原理不能解释所有的波动现象，而且有一定的局限性。答错了。波面上的每个点(面源)都是次级球面波的小波源。小波的波速和频率等于主波的波速和频率。b正确。惠更斯原理可以解释波的衍射现象，而c是错误的。同一波面上两个位置的质点振动必须相同，而d是错误的。5.蝙蝠有发射和接收超声波的完美器官。蝙蝠以6.0米/秒的速度垂直于墙壁飞行，发射频率为4.5104赫兹的超声波，并在0.01秒内接收到回声。如果声速是340米/秒，找出蝙蝠发射超声波时离墙壁的距离和蝙蝠发射超声波的波长？分辨率：s=(v )t=(3406)0.01米=1.73米从v= f，=m=7.5610-3 m。答：1.73米7.5610-3米课堂作业i .选择题1.人们在室内比在户外大声说话是因为()a.室内空气不流动b.室内声音的多重反射c.室内声音的折射d.室内物体吸收声音当人们在室内说话时，他们的声音会被反射很多次，当他们进入耳朵时，他们会听到很大的声音。2.以下陈述是正确的()入射角与折射角之比等于两个波速之比入射波的波长小于折射波的波长入射波的波长大于折射波的波长入射波的波长等于反射波的波长分析：选择d。由于某一介质中的波速是恒定的，所以它是一个仅与两种介质的性质有关而与入射角无关的常数。误差一：当介质不确定时，入射波和折射波之间的波长关系无法确定。在反射现象中，由于介质相同，反射波的波长、频率和波速与入射波相同。3.fo4.同一音叉发出的声波同时在水和空气中传播。某一时刻的波形曲线如图所示。以下陈述是正确的()a.声波在水中的波长比较大，b是声波在水中的波形曲线b.声波在空气中的波长较大，b是声波在空气中的波形曲线。水中粒子的振动频率较高，a是水中声波的波形曲线d.空气中粒子的振动频率相对较高，a是空气中声波的波形曲线分析：选择a。声波的频率取决于波源的振动频率，与介质无关，因此同一音叉在水中发出的声波频率与在空气中发出的声波频率相同。机械波在介质中传播的速度仅取决于介质的性质，与波的频率无关。声波在水中传播的速度比在空气中传播的速度快。从v=f 开始，声波在水中的波长变大，这对应于图中的波形曲线b，因此a是正确的。5.甲和乙平行地站在一堵墙前。它们之间的距离是2a，它们之间的距离是a。当a开枪时，b在时间t之后听到第一声枪响，而b在时间()听到第二声枪响a.打了3 t后听不到广播。c.一枪2秒后分析：选择广播。甲听到的第一声枪响一定是甲把枪直接射进乙耳朵的声音。将拍摄声音的传播速度设置为v，因此t=0。图中显示了甲、乙和墙的位置。乙听到的第二声枪响一定是墙壁反射的枪声。根据反射定律，图中的波浪线是交流电和交流电。根据几何关系：交流=cb=2a，所以第二枪打到b耳朵的时间是t=2t。因此，选项c是正确的。第二，选择题6.以下陈述是正确的()只有平面波的波面垂直于波浪线任何波的波线和波面都是互相垂直的任何波的波线都表示波的传播方向。某些波的波面表示波的传播方向分析：选择业务连续性。无论是平面波还是球面波，它的波面都垂直于波浪线。选项a是错误的，选项b是正确的。只有波浪线表示波浪的传播方向。选项c是正确的，选项d是错误的。7.以下陈述是正确的()a.当波被反射时，波的频率不会改变，波速会变小，波长会变短。b.反射波时，频率、波长和波速不变。当波被折射时，波的频率不变，但波长和波速会改变。d.当波被折射时，波的频率、波长和波速都发生变化。分析：选择业务连续性。当波在同一介质中反射时，频率、波长和波速不变，因此选项b是正确的；当波被折射时，介质发生变化，因此波速也发生变化，但频率由振动源决定，波的频率不变，波长也根据v= f而变化，因此选项c是正确的。8.下列属于声波反射现象的现象是()a.透过墙可以听到房间外面的人。制作音响设备时应考虑混响效果夏天的雷声有时没完没了d.水里的人能听到岸上的声音。分析：公元前。一种选择是波的衍射现象。声波绕过墙，传播到墙的后面。d选项是波的折射现象。b和c选项是声波的反射现象。9.如图所示是声波从介质一到介质二的折射。从图中判断，下列陈述是正确的()a.如果是ir，声波在介质i中的传播速度大于声波在介质ii中的传播速度如果是空气，我可能是空气，我可能是水如果是红外线，我可能是钢，我可能是空气d.介质i中的传播速度v1和介质ii中的传播速度v2满足=分析：选择交流电。根据折射定律：=，d是错误的，而a是正确的。因为ir，v1v2，如果我是空气，那么ii不能是水，因为声波在空气中的传播速度比在水中的传播速度低，所以b是错误的，c是正确的。10.下面对波的理解是正确的()一艘潜艇如此使用分析：选择bcd。甲、乙、丙选项适用于波浪反射现象；选项d是指波的折射。深水区和浅水区被视为不同的介质，因此波的传播方向会发生变化。因此，选择了b、c和d。三。非选择题11.如图所示，a、b和c分别是入射波、反射波和折射波。已知入射波速度v=10 m/s，入射角1为30，反射波线垂直于折射波线，并计算折射波的速度。分析：从图中可以知道波的折射角。2=60，根据折射定律：=，v=v=10m/s=17.3m/s。答：17.3米/秒12.声波在空气中的波长为25厘米，速