2019-2020年高中物理 2.4惠更斯原理 波的反射與折射自我小測(cè) 滬科版選修3-4.doc

2019-2020年高中物理 2.4惠更斯原理 波的反射與折射自我小測(cè) 滬科版選修3-41一列波從空氣傳入水中，保持不變的物理量是()A波速 B波長C頻率 D振幅2下列說法正確的是()A波發(fā)生反射時(shí)波的頻率不變，波速變小，波長變短B波發(fā)生反射時(shí)頻率、波長、波速均不變C波發(fā)生折射時(shí)波的頻率不變，但波長、波速發(fā)生變化D波發(fā)生折射時(shí)波的頻率、波長、波速均發(fā)生變化3如圖所示，是聲波從介質(zhì)進(jìn)入介質(zhì)的折射情況，由圖判斷下面說法中正確的是()A入射角大于折射角，聲波在介質(zhì)中的波速大于它在介質(zhì)中的波速B入射角大于折射角，可能是空氣，可能是水C入射角小于折射角，可能是鋼鐵，可能是空氣D介質(zhì)中波速v1與介質(zhì)中波速v2滿足4甲、乙兩人平行站在一堵墻前面，兩人相距2a，距離墻均為a，當(dāng)甲開了一槍后，乙在時(shí)間t后聽到第一聲槍響，則乙聽到第二聲槍響的時(shí)間為()A聽不到 B甲開槍3t后C甲開槍2t后 D甲開槍t后5同一音叉發(fā)出的聲波同時(shí)在水和空氣中傳播，某時(shí)刻的波形曲線如圖，以下說法正確的是()A聲波在水中波長較大，b是水中聲波的波形曲線B聲波在空氣中波長較大，b是空氣中聲波的波形曲線C水中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率較高，a是水中聲波的波形曲線D空氣中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率較高，a是空氣中聲波的波形曲線6如圖中1、2、3分別代表入射波、反射波、折射波的波線，則 ()A2與1的波長、頻率相等，波速不等B2與1的波速、頻率相等，波長不等C3與1的波速、頻率、波長均相等D3與1的頻率相等，波速、波長均不等7下列說法正確的是()A入射波面與法線的夾角為入射角B入射波面與界面的夾角為入射角C入射波線與法線的夾角為入射角D入射角與折射角相等8某測(cè)量員是這樣利用回聲測(cè)距離的：他站在兩平行峭壁間某一位置鳴槍，經(jīng)過1.00 s第一次聽到回聲，又經(jīng)過0.50 s再次聽到回聲，已知聲速為340 m/s，則兩峭壁間距離為_。9如圖所示，圖a是高速公路上用超聲波測(cè)速儀測(cè)量車速的示意圖，測(cè)速儀發(fā)出并接收超聲波脈沖信號(hào)，根據(jù)發(fā)出和接收的信號(hào)間的時(shí)間差，測(cè)出被測(cè)物體的速度。圖b中P1、P2是測(cè)速儀發(fā)出的超聲波信號(hào)，n1、n2分別是P1、P2由汽車反射回來的信號(hào)。設(shè)測(cè)速儀勻速掃描，P1、P2之間的時(shí)間間隔t1.0 s，超聲波在空氣中的傳播速度是v340 m/s，若汽車是勻速行駛的，則根據(jù)圖b可知，汽車在接收到P1、P2兩個(gè)信號(hào)之間的時(shí)間內(nèi)前進(jìn)的距離是_ m，汽車的速度是_ m/s。10某人想聽到自己發(fā)出聲音的回聲，若已知聲音在空氣中的傳播速度為340 m/s，那么他至少要離障礙物多遠(yuǎn)？(原聲與回聲區(qū)分的最短時(shí)間為0.1 s)11天空有近似等高的濃云層。為了測(cè)量云層的高度，在水平地面上與觀測(cè)者的距離為d3.0 km處進(jìn)行一次爆炸，觀測(cè)者聽到由空氣直接傳來的爆炸聲和由云層反射來的爆炸聲時(shí)間上相差t6.0 s。試估算云層下表面的高度。已知空氣中的聲速v km/s。12一聲波在空氣中的波長為25 cm，速度為340 m/s，當(dāng)折射入另一種介質(zhì)時(shí)，波長變?yōu)?0 cm，求：(1)聲波在這種介質(zhì)中的傳播速度；(2)入射角的正弦與折射角的正弦之比。答案1解析：波由一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)即發(fā)生波的折射現(xiàn)象時(shí)，波的頻率不變，因?yàn)樗怯刹ㄔ礇Q定的，C正確。答案：C2解析：波發(fā)生反射時(shí)在同一介質(zhì)中，頻率、波長和波速均不變，故B選項(xiàng)正確；波發(fā)生折射時(shí)，介質(zhì)改變，故波速發(fā)生變化，但頻率由振源決定，波的頻率不變，由vf可知波長也發(fā)生變化，故C選項(xiàng)正確。答案：BC3解析：由圖中可直接看出i為入射角，r為折射角，有i>r，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)折射規(guī)律有>1，所以v1>v2，選項(xiàng)D錯(cuò)誤，選項(xiàng)A正確；聲波在液體、固體中的速度大于在氣體中的速度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。故正確答案為A。答案：A4解析：乙聽到第一聲槍響必然是甲放槍的聲音直接傳到乙的耳中，設(shè)槍響聲音的傳播速度為v，故t。甲、乙兩人及墻的位置如圖所示，乙聽到第二聲槍響必然是墻反射的槍聲，由反射定律可知，波線如圖中AC和CB，由幾何關(guān)系可得：ACCB2a，故第二聲槍響傳到乙的耳中的時(shí)間為t2t。答案：C5解析：波的頻率取決于波源的振動(dòng)頻率，與介質(zhì)無關(guān)，故同一音叉發(fā)出的聲波在水中傳播與在空氣中傳播時(shí)頻率相同。機(jī)械波在介質(zhì)中傳播的速度只取決于介質(zhì)的性質(zhì)，與波的頻率無關(guān)，聲波在水中的傳播速度大于在空氣中的傳播速度，再由vf知，聲波在水中的波長較大，對(duì)應(yīng)于題圖中波形曲線b，故A正確。答案：A6解析：反射波的波長、頻率、波速與入射波都應(yīng)該相等，故A錯(cuò)，B錯(cuò)。折射波的波長、波速與入射波都不等，但頻率相等，故C錯(cuò)，D正確。答案：D7解析：入射波線與法線的夾角為入射角，A、B錯(cuò)，C對(duì)，折射波線與法線的夾角為折射角，由于發(fā)生折射時(shí)波的傳播方向改變，入射角不等于折射角。答案：C8解析：如圖所示，設(shè)人站在A處，則聲波從ABA的過程所需時(shí)間為1 s，即tAB0.5 s，聲波從ACA過程所需時(shí)間為1.5 s，即tAC0.75 s，所以ABACv0.5v0.75425 m。答案：425 m9解析：設(shè)汽車在接收到P1、P2兩個(gè)信號(hào)時(shí)距測(cè)速儀的距離分別為s1、s2，則有：2s12s2vt，其中t s0.1 s，汽車在接收到P1、P2兩個(gè)信號(hào)的時(shí)間間隔內(nèi)前進(jìn)的距離為：s1s2 m17 m。已知測(cè)速儀勻速掃描，由圖b記錄數(shù)據(jù)可求出汽車前進(jìn)(s1s2)這段距離所用時(shí)間為tt(1.0) s0.95 s，汽車運(yùn)動(dòng)的速度v m/s17.9 m/s。答案：17.9 m/s10解析：在波的反射現(xiàn)象中，反射波的波長、頻率和波速都跟入射波的相同，只有聲波從人所站立的地方到障礙物再返回來全部經(jīng)歷的時(shí)間在0.1 s以上，才能辨別出回聲，設(shè)障礙物至少和人相距s，則應(yīng)有2svt。可得s m17 m。答案：17 m11解析：由題意畫出其平面圖如圖所示。設(shè)云層下表面的高度為h，則由云層反射來的爆炸聲傳播距離為s2，聲音反射傳來的時(shí)間為t1，聲音直接傳來的時(shí)間為t2。則t1t2t，將數(shù)據(jù)代入以上各式得：h2.0 km。答案：2.0 km12解析：(1)頻率不變，有，得：v2v1340 m/s1 088 m/s。(2)由折射定律：。答案：(1)1 088 m/s(2)13.2