2019-2020年高中物理 2.4惠更斯原理 波的反射与折射自我小测 沪科版选修3-4.doc

2019-2020年高中物理 2.4惠更斯原理 波的反射与折射自我小测 沪科版选修3-41一列波从空气传入水中，保持不变的物理量是()A波速 B波长C频率 D振幅2下列说法正确的是()A波发生反射时波的频率不变，波速变小，波长变短B波发生反射时频率、波长、波速均不变C波发生折射时波的频率不变，但波长、波速发生变化D波发生折射时波的频率、波长、波速均发生变化3如图所示，是声波从介质进入介质的折射情况，由图判断下面说法中正确的是()A入射角大于折射角，声波在介质中的波速大于它在介质中的波速B入射角大于折射角，可能是空气，可能是水C入射角小于折射角，可能是钢铁，可能是空气D介质中波速v1与介质中波速v2满足4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5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，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6如图中1、2、3分别代表入射波、反射波、折射波的波线，则 ()A2与1的波长、频率相等，波速不等B2与1的波速、频率相等，波长不等C3与1的波速、频率、波长均相等D3与1的频率相等，波速、波长均不等7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入射角与折射角相等8某测量员是这样利用回声测距离的：他站在两平行峭壁间某一位置鸣枪，经过1.00 s第一次听到回声，又经过0.50 s再次听到回声，已知声速为340 m/s，则两峭壁间距离为_。9如图所示，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，根据发出和接收的信号间的时间差，测出被测物体的速度。图b中P1、P2是测速仪发出的超声波信号，n1、n2分别是P1、P2由汽车反射回来的信号。设测速仪匀速扫描，P1、P2之间的时间间隔t1.0 s，超声波在空气中的传播速度是v340 m/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图b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_ m，汽车的速度是_ m/s。10某人想听到自己发出声音的回声，若已知声音在空气中的传播速度为340 m/s，那么他至少要离障碍物多远？(原声与回声区分的最短时间为0.1 s)11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d3.0 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t6.0 s。试估算云层下表面的高度。已知空气中的声速v km/s。12一声波在空气中的波长为25 cm，速度为340 m/s，当折射入另一种介质时，波长变为80 cm，求：(1)声波在这种介质中的传播速度；(2)入射角的正弦与折射角的正弦之比。答案1解析：波由一种介质进入另一种介质即发生波的折射现象时，波的频率不变，因为它是由波源决定的，C正确。答案：C2解析：波发生反射时在同一介质中，频率、波长和波速均不变，故B选项正确；波发生折射时，介质改变，故波速发生变化，但频率由振源决定，波的频率不变，由vf可知波长也发生变化，故C选项正确。答案：BC3解析：由图中可直接看出i为入射角，r为折射角，有ir，选项C错误；根据折射规律有1，所以v1v2，选项D错误，选项A正确；声波在液体、固体中的速度大于在气体中的速度，选项B错误。故正确答案为A。答案：A4解析：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，设枪响声音的传播速度为v，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，由几何关系可得：ACCB2a，故第二声枪响传到乙的耳中的时间为t2t。答案：C5解析：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传播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，声波在水中的传播速度大于在空气中的传播速度，再由vf知，声波在水中的波长较大，对应于题图中波形曲线b，故A正确。答案：A6解析：反射波的波长、频率、波速与入射波都应该相等，故A错，B错。折射波的波长、波速与入射波都不等，但频率相等，故C错，D正确。答案：D7解析：入射波线与法线的夹角为入射角，A、B错，C对，折射波线与法线的夹角为折射角，由于发生折射时波的传播方向改变，入射角不等于折射角。答案：C8解析：如图所示，设人站在A处，则声波从ABA的过程所需时间为1 s，即tAB0.5 s，声波从ACA过程所需时间为1.5 s，即tAC0.75 s，所以ABACv0.5v0.75425 m。答案：425 m9解析：设汽车在接收到P1、P2两个信号时距测速仪的距离分别为s1、s2，则有：2s12s2vt，其中t s0.1 s，汽车在接收到P1、P2两个信号的时间间隔内前进的距离为：s1s2 m17 m。已知测速仪匀速扫描，由图b记录数据可求出汽车前进(s1s2)这段距离所用时间为tt(1.0) s0.95 s，汽车运动的速度v m/s17.9 m/s。答案：17.9 m/s10解析：在波的反射现象中，反射波的波长、频率和波速都跟入射波的相同，只有声波从人所站立的地方到障碍物再返回来全部经历的时间在0.1 s以上，才能辨别出回声，设障碍物至少和人相距s，则应有2svt。可得s m17 m。答案：17 m11解析：由题意画出其平面图如图所示。设云层下表面的高度为h，则由云层反射来的爆炸声传播距离为s2，声音反射传来的时间为t1，声音直接传来的时间为t2。则t1t2t，将数据代入以上各式得：h2.0 km。答案：2.0 km12解析：(1)频率不变，有，得：v2v1340 m/s1 088 m/s。(2)由折射定律：。答案：(1)1 088 m/s(2)13.2