2020-2021学年第2节 波的反射和折射练习题

3.2波的反射和折射基础巩固2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）选择性必修第一册

一、选择题（共15题）

1．如图所示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中的速度为v1，波在介质Ⅱ中的波速为v2.则v1∶v2为(　　)．

A．1∶ B．∶1

C．∶ D．∶

2．声波从声源发出，在空中向外传播的过程中(　　)

A．波速在逐渐变小 B．频率在逐渐变小

C．振幅在逐渐变小 D．波长在逐渐变小

3．以下各种说法中，正确的是（   ）   

A．一单摆做简谐运动，小球相继两次通过同一位置时的速度必相同

B．波源与接收者相互靠近会使波源的发射频率变高

C．红外线的频率与固体物质分子频率接近，容易引起固体物质分子的共振

D．雷达是利用声波的反射来测定物体的位置

4．以下关于波的认识，不正确的是（　　）

A．潜艇利用声呐探测周围物体的分布情况，利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．超声雷达的工作原理是波的折射

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

5．关于波的反射与折射，下列说法正确的是（       ）

A．入射波的波长一定等于反射波的波长，其频率不变

B．入射波的波长一定小于反射波的波长，其频率不变

C．入射波的波长一定大于折射波的波长，其频率不变

D．入射波的波长一定小于折射波的波长，其频率不变

6．“超”可用于探测人体内脏的病变状况。图是超声波从肝脏表面入射，经折射与反射，最后从肝脏表面射出的示意图。超声波在进入肝脏发生折射时遵循的规律与光的折射规律类似，可表述为（式中是入射角，是折射角，分别是超声波在肝外和肝内的传播速度），超声波在肿瘤表面发生反射时遵循的规律与光的反射规律相同，已知，入射点与出射点之间的距离是，入射角为，肿瘤的反射面恰好与肝脏表面平行，则肿瘤离肝脏表面的深度为（　　）

A． B．

C． D．

7．下面四幅图描述的场景分别是：图甲是测量单摆的周期时选取计时的开始（和终止）的位置；图乙是用惠更斯原理解释球面波的传播；图丙是产生电磁振荡的电路；图丁是氢原子能级图。下列关于四幅图的说法正确的是（　　）

A．图甲中取小球到达最高点时作为计时起点较好

B．图乙中波面上的每一点都可以看成新的子波源

C．图丙中开关从a端拨到b端的一瞬间线圈L中的磁场能最大

D．图丁中的若干条“跃迁线”说明氢原子光谱是连续谱

8．下列说法正确的是（　　）

A．入射波的波长和反射波的波长相等

B．入射波的波长大于折射波的波长

C．入射波的波长小于折射波的波长

D．入射角与折射角之比等于两波速之比

9．一列波以60°的入射角入射到两种介质的界面，反射波线刚好与折射波线垂直，若入射波的波长为，则反射波和折射波的波长分别为（　　）

A．， B．，

C．， D．，

10．下列关于机械波的描述正确的是（　　）

A．所有的机械波都必有波峰和波谷

B．波绕过障碍物继续传播的现象叫波的干涉

C．当波源和接收者间相互靠近时，接收者接收到的波的频率会逐渐降低

D．由惠更斯原理知道，波的折射是由于不同介质中波速不同

11．人在室内讲话的声音比在空旷的室外讲话声音要洪亮，是因为(   　　)

A．室内空气不流动

B．室内声音多次被反射

C．室内声音发生折射

D．室内物体会吸收声音

12．关于波的折射现象，下列说法正确的是（　　）

A．一切波都能发生折射现象

B．发生折射时，波的传播方向一定会发生改变

C．不是所有的波都能发生折射

D．波发生折射时，波长、频率和波速都会发生变化

13．甲、乙两人站在一堵墙前面，两人相距，距墙均为。当甲开了一枪后，乙在时间后听到第一声枪响，则乙在什么时候能听到第二声枪响（假设距离足够大）（　　）

A．甲开枪后时间

B．甲开枪后时间

C．甲开枪后时间

D．甲开枪后时间

14．机械波在传播过程中遇到障碍物时会发生反射，如果用射线表示波的传播方向，下列说法正确的是（　　）

A．入射线与反射线一定在同一平面内，法线与这一平面垂直

B．入射线与反射线可能在法线同侧

C．“回声”是声波的反射现象

D．“回声”是声波的折射现象

15．在均匀介质中，关于波线和波面，下列说法正确的是（　　）

A．波面一定是球面（形状）

B．波线一定是平行直线

C．波线有时候与波面垂直，有时候与波面平行

D．同一波源的不同波面上的各点振动周期相同

二、填空题（共3题）

16．形成：

条件：同时存在波源和______

原因：介质质点间有相互作用力

实质：传播振动形式、能量、信息

分类：

横波：振动方向跟传播方向______

纵波：振动方向跟传播方______

物理量：

波长：一个周期波传播的______

周期：波源的振动周期

频率：波源的振动频率

波速：由介质决定，______

波动图象：

意义：某时刻参与波动的所有质点离开平衡位置的情况

坐标：横轴表示平衡位置，纵轴表示位移

信息：波长、振幅等

波的性质：

反射：波从两种介质的界面上返回原介质

折射：波从一种介质进入另一种介质，传播方向发生改变

衍射：经过______或______继续传播

干涉：两列相干波源在空间的______

多普勒效应：观察者与波源有相对运动，接收到的______发生变化

惠更斯原理

17．图（a）是高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收信号间的时间差，测出被测汽车的速度．图（b）中、是测速仪发出的超声波信号，、分别是、由汽车反射回来的信号.设测速仪固定不动，测速仪发出信号、的时间间隔，超声波在空气中的传播速度．若汽车是匀速行驶的，则根据图（b）可知，汽车在接收到、两个信号的时间间隔内前进的距离是________m，汽车的速度是________m/s（结果保留3位有效数字）．

18．一列简谐横波在时刻的波形如图所示。介质中A点此时在平衡位置，B点则在波谷处。设该波沿x轴正方向传播，波速为1.0m/s。当s时，A点对平衡位置的位移为________m，B点对平衡位置的位移为________m。

三、综合题（共4题）

19．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1.0×105Hz，某时刻该超声波在水中传播的波动图像如图所示．

(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)．

20．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Δt=6.0s.试估算云层下表面的高度.已知空气中的声速v =km/s．

21．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1.0×105Hz，某时刻该超声波在水中传播的波动图像如图所示．

(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)．

22．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1.0×105Hz，某时刻该超声波在水中传播的波动图像如图所示．

(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)．

参考答案：

1．C

2．C

3．C

4．C

5．A

6．D

7．B

8．A

9．A

10．D

11．B

12．A

13．C

14．C

15．D

16．     质     垂直     在一条直线上     距离          障碍物     孔     叠加     频率

17．     17     17.9

18．     0.1     0

19．(1) ； (2) 3000m

20．

21．(1) ； (2) 3000m

22．(1) ； (2) 3000m