课时跟踪检测（十四） 波的反射和折射

课时跟踪检测（十四）波的反射和折射eq\a\vs4\al(A)组—重基础·体现综合1．人在室内讲话的声音比在室外空旷处讲话声音要洪亮，是因为()A．室内空气不流动 B．室内声音多次反射C．室内声音发生折射 D．室内物体会吸收声音解析：选B人在室内讲话时，声音会多次发生反射，进入耳时听到的声音就比较洪亮，故选项B正确。2．下列说法正确的是()A．入射角与折射角的比等于两波速比B．入射波的波长小于折射波的波长C．入射波的波长大于折射波的波长D．入射波的波长等于反射波的波长解析：选D入射角和折射角与波速之间的关系为eq\f(sini,sinr)＝eq\f(v1,v2)，A错误。介质不确定时，入射波和折射波的波长大小关系无法确定，B、C错误。在反射现象中，由于介质相同，反射波的波长、频率和波速都与入射波相同，D正确。3.(多选)如图所示是声波从介质Ⅰ进入介质Ⅱ的折射情况，由图判断下面的说法正确的是()A．若i>r，则声波在介质Ⅰ中的传播速度大于声波在介质Ⅱ中的传播速度B．若i>r，则Ⅰ可能是空气，Ⅱ可能是水C．若i>r，则Ⅰ可能是钢铁，Ⅱ可能是空气D．在介质Ⅰ中的传播速度v1与在介质Ⅱ中的传播速度v2，满足eq\f(v1,v2)＝eq\f(sinr,sini)解析：选AC根据折射规律：eq\f(v1,v2)＝eq\f(sini,sinr)，故D错误，A正确。因为i>r，则v1>v2，因为声波在空气中的传播速度比在水、钢铁中小，故B错误，C正确。4．关于惠更斯原理，下列说法正确的是()A．惠更斯原理能够解释所有波的现象B．子波的波速与频率等于初级波的波速和频率C．用惠更斯原理不能解释波的反射现象D．同一波面上的两个位置的质点振动步调也可能相反解析：选B惠更斯原理不能够解释波的强度，有一定的局限性，A错；波面上的每一点都是一个次级球面波的子波源，子波的波速与频率等于初级波的波速和频率，B对；用惠更斯原理能够解释波的反射现象，C错；同一波面上的两个位置的质点振动情况一定相同，D错。5.如图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、Ⅱ的波长之比为eq\f(λ1,λ2)＝eq\f(sin60°,sin45°)，波在介质Ⅰ中的波速为v1，波在介质Ⅱ中的波速为v2，则v1∶v2为()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：选C由v＝λf得eq\f(v1,v2)＝eq\f(λ1,λ2)＝eq\f(sin60°,sin45°)＝eq\f(\r(3),\r(2))，故选项C正确。6．(多选)下列说法中正确的是()A．只有平面波的波面才与波线垂直B．任何波的波线与波面都相互垂直C．任何波的波线都表示波的传播方向D．有些波的波面表示波的传播方向解析：选BC不管是平面波，还是球面波，其波面与波线均垂直，选项A错误，选项B正确；只有波线才表示波的传播方向，选项C正确，D错误。7．一个圆弧形的海湾，人不论站在海湾的哪个方位，都会看到海浪向岸边传来(所谓“惊涛拍岸”)，下面的解释中正确的是()A．这说明海边的风都是从海湾中心向岸边吹来的B．这说明海浪是从海湾中心发出而向四周传播的C．这是由于靠近海边处海水逐渐变浅，海浪向岸边传播过程中，不断发生折射而造成的D．这是由于海浪从岸边反射回来的波与原来的波叠加而形成的解析：选C海浪是一种水波，它的传播速度与水的深度有关，海浪向岸边传播过程中，由于波速逐渐变化而要发生折射，传播方向不断向法线靠拢，因此看到岸边海浪的传播方向几乎与岸边垂直。8．小明和小刚每天上学途中都要经过一座铁桥，学习了波的知识之后，小明和小刚想到了一个测量桥长的方法，一人在铁桥的一端用锤子敲击一下，另一人在铁桥的另一端听传来的声音，结果发现经空气和铁桥，声音传到另一端的时间差为2s(声波在空气中传播速度为340m/s，在钢铁中的传播速度为4900m/s)，则桥长大约为()A．680mB．9800mC．730.7mD．无法计算解析：选C由题意可知：eq\f(l,340m/s)－eq\f(l,4900m/s)＝2s，解得l≈730.7m，C正确。9.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。现测得超声波信号从渔船到鱼群往返一次所用时间为4s，求鱼群与渔船间的距离。(忽略船和鱼群的运动)解析：由波形图读出波长：λ＝15×10－3m，由波速公式得：v＝λf＝15×10－3×1.0×105m/s＝1500m/s鱼群与渔船的距离为：s＝eq\f(1,2)vt，解得：s＝3000m。答案：3000meq\a\vs4\al(B)组—重应用·体现创新10.(多选)如图所示，A、B分别为t＝t1、t＝t2时平面波的波面，下列说法正确的是()A．波面A和波面B互相平行B．波面A上的各个质点的振动情况不一定相同C．波面B上的各个质点的振动情况不一定相同D．波面A上的各个质点的振动情况相同，波面B上的各个质点的振动情况也相同解析：选AD由波面的定义可得，D正确，B、C错误。平面波的波面之间互相平行，A正确。11．人耳只能区分相差0.1s以上的两个声音，人要听到自己讲话的回声，人离障碍物的距离至少要大于(已知声音在空气中的传播速度为340m/s)()A．34m B．17mC．100m D．170m解析：选B从人讲话到声音传到人耳的时间取0.1s时，人与障碍物间的距离最小。单程考虑，声音从人传到障碍物或从障碍物传到人耳用时t＝eq\f(0.1,2)s＝0.05s，故人离障碍物的最小距离x＝vt＝340×0.05m＝17m，故B正确。12.“B超”可用于探测人体内脏的病变状况。如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可表述为eq\f(sinθ1,sinθ2)＝eq\f(v1,v2)(式中θ1是入射角，θ2是折射角，v1、v2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。已知v2＝0.9v1，入射点与出射点之间的距离是d，入射角为i，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h为()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：选D如图所示。由题意知eq\f(sini,sinr)＝eq\f(v1,v2)＝eq\f(1,0.9)得sinr＝eq\f(9,10)sini由几何知识有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)，故选D正确。13．某物体发出的声音在空气中的波长为1m，波速为340m/s，在海水中的波长为4.5m。(1)该波的频率为________Hz，在海水中的波速为________m/s。(2)若物体在海面上发出的声音经0.5s听到回声，则海水深为多少？(3)若物体在(2)中海面处发出声音后，以5m/s的速度由海面向海底运动，则经过多长时间听到回声？解析：(1)由f＝eq\f(v,λ)得f＝eq\f(340,1)Hz＝340Hz因波的频率不变，则在海水中的波速为v海＝λf＝4.5×340m/