《高中物理 第2章 機械波 4 惠更斯原理 波的反射與折射學業(yè)分層測評 教科版選修3-4》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 第2章 機械波 4 惠更斯原理 波的反射與折射學業(yè)分層測評 教科版選修3-4（4頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

惠更斯原理 波的反射與折射 (建議用時：45分鐘) [學業(yè)達標] 1．下列敘述屬于波的反射現(xiàn)象的是(　　) A．夏日的雷聲有時會轟鳴不絕 B．在空房間里講話，會感到聲音比在野外響 C．水波從深水區(qū)入射到淺水區(qū)方向變化 D．講話者又聽到自己的回聲 E．聲波從空氣中進入水中速度變大 【解析】　選項A、B、D都屬于波的反射現(xiàn)象，C、E屬于波的折射現(xiàn)象． 【答案】　ABD 2．下列說法正確的是(　　) A．任何波的波線都表示波的傳播方向 B．波面表示波的傳播方向 C．只有橫波才有波面 D．波傳播中某時刻任一波面上各子波波面的包絡面就是新的波面 E．子波的波速、頻率等于初級波的波速、頻率 【解析】　波線表示波的傳播方向，故A選項正確，B選項錯誤；所有的波都具有波面，故C選項錯誤；由惠更斯原理可知，D選項正確；根據(jù)惠更斯原理，子波的波速和頻率等于初級波的波速和頻率，E正確． 【答案】　ADE 3.如圖247為某列波從介質(zhì)1入射到介質(zhì)2的波線分布，已知該波在介質(zhì)1中的周期T1、頻率f1、波長λ1、波速v1，在介質(zhì)2中的周期T2、頻率f2、波長λ2、波速v2，則下列判斷正確的是(　　) 【導學號：18640018】 圖247 A．T1＞T2 B．f1＞f2 C．v1＞v2 D．λ1>λ2 E．f1＝f2 【解析】　折射現(xiàn)象中，折射前后，波的周期與頻率不變，A、B錯，E正確．從題圖可知入射角i大于折射角r，由折射定律公式＝得，v1＞v2，C正確．再結(jié)合v＝λf知，λ1＞λ2，D正確． 【答案】　CDE 4．關(guān)于對惠更斯原理的理解，下列說法正確的是(　　) A．同一波面上的各質(zhì)點振動情況完全相同 B．同一振源的不同波面上的質(zhì)點的振動情況一定不同 C．球面波的波面是以波源為中心的一個個球面 D．無論怎樣的波，波線始終和波面垂直 E．波面可以表示波的傳播方向 【解析】　按照惠更斯原理：波面是由振動情況完全相同的點構(gòu)成的面，而不同波面上質(zhì)點的振動情況可能相同，如相位相差2π整數(shù)倍的質(zhì)點的振動情況相同，故A對，B錯．由波面和波線的概念，不難判定C、D正確．只有波線才能表示波的傳播方向，E錯誤． 【答案】　ACD 5．下列敘述中正確的是(　　) A．空間點波源發(fā)出的球面波，其波面是一個球面，波線就是以波源為圓心的同心圓 B．平面波的波線是一條直線，其波線相互平行 C．根據(jù)惠更斯原理，波面各點都可看做一個子波源，子波前進的方向的包絡面就是該時刻的波面 D．利用惠更斯原理，只要知道t時刻波面的位置和波速，就可確定t＋Δt時刻波面的位置 E．不同波面上的質(zhì)點振動情況一定不相同 【解析】　球面波的波線沿球面的半徑方向，A錯誤．平面波的波線是一條直線，由于波線與波面垂直，故平面波的波線相互平行，B正確．由惠更斯原理可知，C正確．利用惠更斯原理，只要知道t時刻波面的位置和波速，就可確定另一時刻波面的位置，D正確．不同波面上質(zhì)點的振動情況可能相同，如相位差相差2π整數(shù)倍的質(zhì)點的振動情況相同，故E錯誤． 【答案】　BCD 6．聲波從聲源發(fā)出，在空中向外傳播的過程中(　　) A．波速不變　 B．頻率不變 C．振幅在逐漸變小 D．波長在逐漸變小 E．波長在逐漸變大 【解析】　聲波在空中向外傳播時，不管是否遇到障礙物引起反射，其波速只由空氣決定．頻率(由聲源決定)和波長(λ＝)均不變，所以A、B對，D、E錯；又因為機械波是傳遞能量的方式，能量在傳播過程中會減小，故其振幅也就逐漸變小，C正確． 【答案】　ABC 7．如圖248所示，某列波以60的入射角由甲介質(zhì)射到乙介質(zhì)的界面上同時產(chǎn)生反射和折射，若反射波的波線與折射波的波線的夾角為90. 該波的折射角為______． 圖248 【解析】　由反射定律可得反射角為60，由題圖的幾何關(guān)系可得折射角為r＝30. 【答案】　30 [能力提升] 8．下列說法中正確的是(　　) A．惠更斯原理能解釋波的衍射現(xiàn)象 B．聲波是球面波 C．只有橫波才能形成球面波 D．只有縱波才能形成球面波 E．橫波和縱波都能形成球面波 【答案】　ABE 9．下列說法正確的是(　　) A．波在介質(zhì)中傳播過程中，振動相同的點連接起來組成的面就叫做波面 B．波線是用來表示波的傳播方向的，波線與波面總是垂直的 C．無論是球面波，還是平面波，同一波面上各質(zhì)點的振動情況完全一樣 D．波面上的各點都可以看做一個個新的小波源，稱為子波，子波在前進方向上任意時刻形成的包絡面，就是新的波面 E．同一波面上的各質(zhì)點振動情況完成不同 【解析】　振動相同的質(zhì)點在同一時刻組成的面，叫做波面，故A錯；波線表示波的傳播方向，波在同一種介質(zhì)中傳播時，波線與波面總是垂直，表示為一條直線，在不同介質(zhì)中傳播時，表示為折線或曲線，但總跟對應介質(zhì)中的波面垂直，故B對；波面是同一時刻各質(zhì)點連線組成的，其上各質(zhì)點振動情況一樣，可以看做相同的一個個新的小波源，這些波往前傳播經(jīng)過相同時刻到達的位置的連線又可以連接成一個面，就形成新的波面，故C、D均正確．由惠更斯原理可知E錯誤． 【答案】　BCD 10.如圖249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中的波速為v1，波在介質(zhì)Ⅱ中的波速為v2，則v1∶v2為________． 圖249 【解析】　由折射定律知： ＝＝ . 【答案】　 11．一列聲波在介質(zhì)Ⅰ中的波長為0.2 m．當該聲波從空氣中以某一角度傳入介質(zhì)Ⅱ中時，波長變?yōu)?.6 m，如圖228所示，若介質(zhì)Ⅰ中的聲速為340 m/s. 圖228 (1)求該聲波在介質(zhì)Ⅱ中傳播時的頻率； (2)求該聲波在介質(zhì)Ⅱ中傳播的速度； (3)若另一種聲波在介質(zhì)Ⅱ中的傳播速度為1 400 m/s，按圖中的方向從介質(zhì)Ⅰ射入介質(zhì)Ⅱ中，求它在介質(zhì)Ⅰ和介質(zhì)Ⅱ中的頻率之比． 【解析】　(1)聲波在介質(zhì)Ⅰ中傳播時，由v＝λf得：f＝＝ Hz＝1 700 Hz，由于聲波在不同介質(zhì)中傳播時，頻率不變，所以聲波在介質(zhì)Ⅱ中傳播時，頻率為1 700Hz. (2)由v＝λf得聲波在介質(zhì)Ⅱ中的傳播速度為v2＝λ2f＝0.61 700 m/s＝1 020 m/s. (3)波由介質(zhì)Ⅰ到介質(zhì)Ⅱ的過程中，只有頻率不變，故當波從介質(zhì)Ⅰ進入介質(zhì)Ⅱ時，其頻率之比為1∶1. 【答案】　(1)1 700 Hz　(2)1 020 m/s　(3)1∶1