人教版 (新课标)选修36 惠更斯原理练习题

这是一份人教版 (新课标)选修36 惠更斯原理练习题，共5页。试卷主要包含了下列说法中正确的是，下列叙述属于波的反射现象的是，以下关于波的认识，正确的是，人耳只能区分相差0等内容，欢迎下载使用。
 2021-2022学年沪科版（2019）选择性必修第一册 3.4惠更斯原理波的反射与折射 课时检测（解析版）1.下列说法中正确的是(　　)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E.同一介质中波面上的各点到波源的距离都相等【解析】　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、B正确.只有波线才表示波的传播方向，选项C正确、D错误.同一介质中波面上的各点到波源距离相等，E正确.【答案】　BCE2.下列叙述属于波的反射现象的是(　　)A.夏日的雷声有时会轰鸣不绝B.在空房间里讲话，会感到声音比在野外响C.水波从深水区入射到浅水区方向变化D.讲话者又听到自己的回声E.声波从空气中进入水中速度变大【解析】　选项A、B、D都属于波的反射现象，C、E属于波的折射现象.【答案】　ABD3.下列说法正确的是(　　)A.任何波的波线都表示波的传播方向B.波面表示波的传播方向C.只有横波才有波面D.波传播中某时刻任一波面上各子波波面的包络面就是新的波面E.子波的波速、频率等于初级波的波速、频率【解析】　波线表示波的传播方向，故A选项正确，B选项错误；所有的波都具有波面，故C选项错误；由惠更斯原理可知，D选项正确；根据惠更斯原理，子波的波速和频率等于初级波的波速和频率，E正确.【答案】　ADE4.如图2­4­6为某列波从介质1入射到介质2的波线分布，已知该波在介质1中的周期T1、频率f1、波长λ1、波速v1，在介质2中的周期T2、频率f2、波长λ2、波速v2，则下列判断正确的是(　　) 图2­4­6A.T1＞T2B.f1＞f2C.v1＞v2D.λ1>λ1E.f1＝f2【解析】　折射现象中，折射前后，波的周期与频率不变，A、B错E正确.从题图可知入射角i大于折射角r，由折射定律公式＝得，v1＞v2，C正确.再结合v＝λf知，λ1＞λ2，D正确.【答案】　CDE5.以下关于波的认识，正确的是(　　)A.潜水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吸波材料，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直线传播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E.声呐仪利用的是波的折射现象【解析】　本题考查波的反射、折射现象在实际问题中的应用.声呐、雷达都是利用接收反射波来进行定位，A正确，C、E错误.D选项中水波的传播方向发生改变属于波的折射现象，D正确.隐形飞机是通过减少波的反射达到隐形的目的，B正确.【答案】　ABD6.如图2­4­7所示，某列波以60°的入射角由甲介质射到乙介质的界面上同时产生反射和折射，若反射波的波线与折射波的波线的夹角为90°.该波的折射角为________.图2­4­7【解析】　由反射定律可得反射角为60°，由题图的几何关系可得折射角为r＝30°.【答案】　30°7.如图2­4­8是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Ⅰ中的波速为v1，波在介质Ⅱ中的波速为v2，则v1∶v2为________.图2­4­8【解析】　由折射定律知：＝＝ .【答案】　8.人耳只能区分相差0.1 s以上的两个声音，人要听到自己讲话的回声，人离障碍物的距离至少要大于_____________________________.(已知声音在空气中的传播速度为340 m/s)【解析】　从人讲话到声音传到人耳的时间取0.1 s时，人与障碍物间的距离最小.单程考虑，声音从人传到障碍物或从障碍物传到人耳时t＝ s＝0.05 s，故人离障碍物的最小距离x＝vt＝340×0.05 m＝17 m.【答案】　17 m9.有一辆汽车以15 m/s的速度匀速行驶，在其正前方有一陡峭山崖，汽车鸣笛2 s后司机听到回声，此时汽车距山崖的距离多远？(v声＝340 m/s) 【解析】　如图所示为汽车与声波的运动过程示意图，设汽车由A到C路程为x1，C点到山崖B距离为x；声波由A到B再反射到C路程为x2，因汽车与声波运动时间同为t，则有x2＝x1＋2x即v声t＝v汽t＋2x，所以x＝＝ m＝325 m.【答案】　325 m10.一列平面波，以30°的入射角投射到两种介质的交界面，发生折射，折射角为45°，若入射波的波长为10 cm，则折射波的波长是多少？【解析】　根据折射定律＝又因为v＝λf，f1＝f2有＝＝＝所以λ1≈14.14 cm.【答案】　14.14 cm11.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1.0×105 Hz，某时刻该超声波在水中传播的波动图像如图2­4­9所示.图2­4­9(1)从该时刻开始计时，画出x＝7.5×10－3 m处质点做简谐运动的振动图像(至少一个周期).(2)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).【解析】　(1)如图所示.(2)由波形图读出波长λ＝15×10－3 m，由波速公式得v＝fλ… ①鱼群与渔船的距离为x＝vt… ②联立①②式，代入数据得x＝3 000 m.【答案】　见解析12.一列声波在介质Ⅰ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Ⅱ中时，波长变为0.6 m，如图2­4­10所示，若介质Ⅰ中的声速为340 m/s. 图2­4­10(1)求该声波在介质Ⅱ中传播时的频率；(2)求该声波在介质Ⅱ中传播的速度；(3)若另一种声波在介质Ⅱ中的传播速度为1 400 m/s，按图中的方向从介质Ⅰ射入介质Ⅱ中，求它在介质Ⅰ和介质Ⅱ中的频率之比.【解析】　(1)声波在介质Ⅰ中传播时，由v＝λf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Ⅱ中传播时，频率为1 700 Hz.(2)由v＝λf得声波在介质Ⅱ中的传播速度为v2＝λ2f＝0.6×1 700 m/s＝1 020 m/s.(3)波由介质Ⅰ到介质Ⅱ的过程中，只有频率不变，故当波从介质Ⅰ进入介质Ⅱ时，其频率之比为1∶1.【答案】　(1)1 700 Hz　(2)1 020 m/s　(3)1∶1