課時跟蹤檢測（十四） 波的反射和折射

課時跟蹤檢測（十四）波的反射和折射eq\a\vs4\al(A)組—重基礎(chǔ)·體現(xiàn)綜合1．人在室內(nèi)講話的聲音比在室外空曠處講話聲音要洪亮，是因為()A．室內(nèi)空氣不流動 B．室內(nèi)聲音多次反射C．室內(nèi)聲音發(fā)生折射 D．室內(nèi)物體會吸收聲音解析：選B人在室內(nèi)講話時，聲音會多次發(fā)生反射，進入耳時聽到的聲音就比較洪亮，故選項B正確。2．下列說法正確的是()A．入射角與折射角的比等于兩波速比B．入射波的波長小于折射波的波長C．入射波的波長大于折射波的波長D．入射波的波長等于反射波的波長解析：選D入射角和折射角與波速之間的關(guān)系為eq\f(sini,sinr)＝eq\f(v1,v2)，A錯誤。介質(zhì)不確定時，入射波和折射波的波長大小關(guān)系無法確定，B、C錯誤。在反射現(xiàn)象中，由于介質(zhì)相同，反射波的波長、頻率和波速都與入射波相同，D正確。3.(多選)如圖所示是聲波從介質(zhì)Ⅰ進入介質(zhì)Ⅱ的折射情況，由圖判斷下面的說法正確的是()A．若i>r，則聲波在介質(zhì)Ⅰ中的傳播速度大于聲波在介質(zhì)Ⅱ中的傳播速度B．若i>r，則Ⅰ可能是空氣，Ⅱ可能是水C．若i>r，則Ⅰ可能是鋼鐵，Ⅱ可能是空氣D．在介質(zhì)Ⅰ中的傳播速度v1與在介質(zhì)Ⅱ中的傳播速度v2，滿足eq\f(v1,v2)＝eq\f(sinr,sini)解析：選AC根據(jù)折射規(guī)律：eq\f(v1,v2)＝eq\f(sini,sinr)，故D錯誤，A正確。因為i>r，則v1>v2，因為聲波在空氣中的傳播速度比在水、鋼鐵中小，故B錯誤，C正確。4．關(guān)于惠更斯原理，下列說法正確的是()A．惠更斯原理能夠解釋所有波的現(xiàn)象B．子波的波速與頻率等于初級波的波速和頻率C．用惠更斯原理不能解釋波的反射現(xiàn)象D．同一波面上的兩個位置的質(zhì)點振動步調(diào)也可能相反解析：選B惠更斯原理不能夠解釋波的強度，有一定的局限性，A錯；波面上的每一點都是一個次級球面波的子波源，子波的波速與頻率等于初級波的波速和頻率，B對；用惠更斯原理能夠解釋波的反射現(xiàn)象，C錯；同一波面上的兩個位置的質(zhì)點振動情況一定相同，D錯。5.如圖是一列機械波從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)中發(fā)生的現(xiàn)象。已知波在介質(zhì)Ⅰ、Ⅱ的波長之比為eq\f(λ1,λ2)＝eq\f(sin60°,sin45°)，波在介質(zhì)Ⅰ中的波速為v1，波在介質(zhì)Ⅱ中的波速為v2，則v1∶v2為()A．1∶eq\r(2) B.eq\r(2)∶1C.eq\r(3)∶eq\r(2) D.eq\r(2)∶eq\r(3)解析：選C由v＝λf得eq\f(v1,v2)＝eq\f(λ1,λ2)＝eq\f(sin60°,sin45°)＝eq\f(\r(3),\r(2))，故選項C正確。6．(多選)下列說法中正確的是()A．只有平面波的波面才與波線垂直B．任何波的波線與波面都相互垂直C．任何波的波線都表示波的傳播方向D．有些波的波面表示波的傳播方向解析：選BC不管是平面波，還是球面波，其波面與波線均垂直，選項A錯誤，選項B正確；只有波線才表示波的傳播方向，選項C正確，D錯誤。7．一個圓弧形的海灣，人不論站在海灣的哪個方位，都會看到海浪向岸邊傳來(所謂“驚濤拍岸”)，下面的解釋中正確的是()A．這說明海邊的風都是從海灣中心向岸邊吹來的B．這說明海浪是從海灣中心發(fā)出而向四周傳播的C．這是由于靠近海邊處海水逐漸變淺，海浪向岸邊傳播過程中，不斷發(fā)生折射而造成的D．這是由于海浪從岸邊反射回來的波與原來的波疊加而形成的解析：選C海浪是一種水波，它的傳播速度與水的深度有關(guān)，海浪向岸邊傳播過程中，由于波速逐漸變化而要發(fā)生折射，傳播方向不斷向法線靠攏，因此看到岸邊海浪的傳播方向幾乎與岸邊垂直。8．小明和小剛每天上學途中都要經(jīng)過一座鐵橋，學習了波的知識之后，小明和小剛想到了一個測量橋長的方法，一人在鐵橋的一端用錘子敲擊一下，另一人在鐵橋的另一端聽傳來的聲音，結(jié)果發(fā)現(xiàn)經(jīng)空氣和鐵橋，聲音傳到另一端的時間差為2s(聲波在空氣中傳播速度為340m/s，在鋼鐵中的傳播速度為4900m/s)，則橋長大約為()A．680mB．9800mC．730.7mD．無法計算解析：選C由題意可知：eq\f(l,340m/s)－eq\f(l,4900m/s)＝2s，解得l≈730.7m，C正確。9.漁船常利用超聲波來探測遠處魚群的方位。已知某超聲波頻率為1.0×105Hz，某時刻該超聲波在水中傳播的波動圖像如圖所示?，F(xiàn)測得超聲波信號從漁船到魚群往返一次所用時間為4s，求魚群與漁船間的距離。(忽略船和魚群的運動)解析：由波形圖讀出波長：λ＝15×10－3m，由波速公式得：v＝λf＝15×10－3×1.0×105m/s＝1500m/s魚群與漁船的距離為：s＝eq\f(1,2)vt，解得：s＝3000m。答案：3000meq\a\vs4\al(B)組—重應用·體現(xiàn)創(chuàng)新10.(多選)如圖所示，A、B分別為t＝t1、t＝t2時平面波的波面，下列說法正確的是()A．波面A和波面B互相平行B．波面A上的各個質(zhì)點的振動情況不一定相同C．波面B上的各個質(zhì)點的振動情況不一定相同D．波面A上的各個質(zhì)點的振動情況相同，波面B上的各個質(zhì)點的振動情況也相同解析：選AD由波面的定義可得，D正確，B、C錯誤。平面波的波面之間互相平行，A正確。11．人耳只能區(qū)分相差0.1s以上的兩個聲音，人要聽到自己講話的回聲，人離障礙物的距離至少要大于(已知聲音在空氣中的傳播速度為340m/s)()A．34m B．17mC．100m D．170m解析：選B從人講話到聲音傳到人耳的時間取0.1s時，人與障礙物間的距離最小。單程考慮，聲音從人傳到障礙物或從障礙物傳到人耳用時t＝eq\f(0.1,2)s＝0.05s，故人離障礙物的最小距離x＝vt＝340×0.05m＝17m，故B正確。12.“B超”可用于探測人體內(nèi)臟的病變狀況。如圖是超聲波從肝臟表面入射，經(jīng)折射與反射，最后從肝臟表面射出的示意圖。超聲波在進入肝臟發(fā)生折射時遵循的規(guī)律可表述為eq\f(sinθ1,sinθ2)＝eq\f(v1,v2)(式中θ1是入射角，θ2是折射角，v1、v2分別是超聲波在肝外和肝內(nèi)的傳播速度)，超聲波在腫瘤表面發(fā)生反射。已知v2＝0.9v1，入射點與出射點之間的距離是d，入射角為i，腫瘤的反射面恰好與肝臟表面平行，則腫瘤離肝臟表面的深度h為()A.eq\f(9dsini,2\r(100－81sin2i)) B.eq\f(d\r(81－100sin2i),10sini)C.eq\f(d\r(81－100sin2i),20sini) D.eq\f(d\r(100－81sin2i),18sini)解析：選D如圖所示。由題意知eq\f(sini,sinr)＝eq\f(v1,v2)＝eq\f(1,0.9)得sinr＝eq\f(9,10)sini由幾何知識有sinr＝eq\f(\f(d,2),\r(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(d,2)))2＋h2))解得h＝eq\f(d\r(100－81sin2i),18sini)，故選D正確。13．某物體發(fā)出的聲音在空氣中的波長為1m，波速為340m/s，在海水中的波長為4.5m。(1)該波的頻率為________Hz，在海水中的波速為________m/s。(2)若物體在海面上發(fā)出的聲音經(jīng)0.5s聽到回聲，則海水深為多少？(3)若物體在(2)中海面處發(fā)出聲音后，以5m/s的速度由海面向海底運動，則經(jīng)過多長時間聽到回聲？解析：(1)由f＝eq\f(v,λ)得f＝eq\f(340,1)Hz＝340Hz因波的頻率不變，則在海水中的波速為v海＝λf＝4.5×340m/