新教材适用2024-2025学年高中物理第三章机械波4.波的反射与折射课后训练教科版选择性必修第一册VIP

4.波的反射与折射课后训练巩固提升基础巩固1.(多选)以下关于波的相识,正确的是()A.潜艇利用声呐探测四周物体的分布状况,用的是波的反射原理B.隐形飞机怪异的外形及表面涂特别隐形物质,是为了削减波的反射,从而达到隐形的目的C.雷达的工作原理是利用波的反射D.水波从深水区传到浅水区变更传播方向的现象,是波的反射现象答案:ABC解析:A、B、C选项中应用了波的反射现象;D选项应用了波的折射现象,深水区域和浅水区域视为不同介质,故波的传播方向发生变更,故D错误。2.人在室内讲话的声音比在空旷的室外讲话声音要嘹亮,是因为()A.室内空气不流淌B.室内声音多次被反射C.室内声音发生折射D.室内物体会汲取声音答案:B解析:人在室内说话,声波会被室内物体、墙壁反射,甚至反射多次,因而显得声音嘹亮。3.(多选)对于波的折射现象,下列说法正确的是()A.当入射速度小于折射速度时,折射光线偏离法线B.当波垂直界面入射时,传播方向不变更,波速和波长都不变更C.在波的折射中,波的频率不变更,波速和波长都发生变更D.波发生折射时肯定不会发生反射现象答案:AC解析:当入射速度小于折射速度时,折射光线偏离法线,A正确;当波垂直界面入射时,传播方向尽管不变更,但由于介质发生变更,波速和波长都发生变更,周期、频率不变,B错误,C正确;波发生折射时也可以在两种介质界面上发生反射现象,D错误。4.人耳只能区分相差0.1s以上的两个声音,人要能听到自己讲话的回声,离障碍物的距离至少要大于()A.34m B.17m C.100m D.170m答案:B解析:声波在空气中传播的速度约为340m/s,因此2s=vt,s=vt2=17m,B5.有一辆汽车以15m/s的速度匀速行驶,在其正前方有一陡峭山崖,汽车鸣笛2s后司机听到回声,司机听到回声时汽车距山崖多远?(v声=340m/s)答案:325m解析:汽车运动,声音传播,下图为汽车与声波的运动过程示意图。设汽车由A到C路程为x1,C点到山崖B距离为x,声波由A到B再反射到C路程为x2,因汽车与声波运动时间同为t,则有x2=x1+2x,即v声t=v汽t+2x,所以x=(v声实力提升1.对于波长为100m的声波,下列说法正确的是()A.在同一介质中,比波长为20m的声波传播快B.在空气中的频率比在水中大C.声波能发生折射,但折射后频率发生变更D.声波能发生反射,但反射后波速不变答案:D解析:机械波的传播速度由介质确定,波的频率由波源确定,与介质无关,所以折射后,波进入另一种介质,传播速度发生变更,反射后回到原来的介质,传播速度不变,故选项D正确。2.甲、乙两人平行站在一堵墙前面,二人相距2a,距离墙均为3a,当甲开了一枪后,乙在时间t后听到第一声枪响,则乙听到其次声枪响的时间为()A.听不到B.甲开枪3t后C.甲开枪2t后D.甲开枪3+7答案:C解析:乙听到第一声枪响必定是甲放枪的声音干脆传到乙的耳中,故t=2av。甲、乙二人及墙的位置如图所示,乙听到其次声枪响必定是墙反射的枪声,由反射定律可知,波线如图中AC和CB,由几何关系可得AC=CB=2a,故其次声枪响传到乙的耳中的时间为t'=AC+CBv=43.如图所示,图(a)是高速马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,依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Δt=1s,超声波在空气中传播速度是v=340m/s,若汽车是匀速行驶的,则依据图(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。

(a)(b)答案:1717.9解析:由题图知1s对应30格,每一小格对应130s。设汽车在接收到P1、P2两个信号时距测速仪距离分别为s1、s2,则s1对应P1n1之间,s1=340×130×122m=68m,s2对应P2n2之间,s2=340×130×92m=51m,汽车在接收到P1、P2两个信号之间的时间内前进的距离为s1-s2=68m-51m=17m。已知测速仪匀速扫描,由题图(b)中记录的数据可知,这段距离所用的时间为P1n1中点到P2n2中点,Δt'=(39.5-11)×130s=0.95s,所以汽车的速度4.一声波在空气中的波长为25cm,速度为340m/s,当折射进入另一种介质时,波长变为80cm,求:(1)声波在这种介质中的频率;(2)声波在这种介质中的传播速度。答案:(1)1360Hz(2)1088m/s解析:(1)声波由空气进入另一种介质时,频率不变,由v=λf,得f=vλ=(2)因频率不变,有vλ=v'λ',得v'=5.渔船常利用超声波来探测远处鱼群的方位,已知某超声波的频率为1.0×105Hz,某时刻该超声波在水中传播的波的图像如图所示。(1)从该时刻起先计时,画出x=7.5×10-3m处质点做简谐运动的振动图像(至少一个周期)。(2)现测得超声波信号从渔船到鱼群来回一次所用的时间为4s,求鱼群与渔船间的距离(忽视船和鱼