选修3-4 12.6 惠更斯原理 同步练习(word含答案)
文档属性
| 名称 | 选修3-4 12.6 惠更斯原理 同步练习(word含答案) |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 197.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-01-24 03:22:24 | ||
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文档简介
选修3-4 12.6 惠更斯原理 同步练习
一、单项选择题（共10小题；共40分）
1. 一列波从一种介质进入另一种介质时，一定不发生变化的是
A. 波长 B. 频率 C. 波速 D. 传播方向
2. 电影院的墙壁都裝成凹凸不平的，俗称燕子泥，其目的是
A. 减弱回声 B. 防止声音振坏墙壁
C. 增大声音的频率 D. 增强响度
3. 以下关于波的认识，不正确的是
A. 潜艇利用声呐探测周围物体的分布情况，利用的是波的反射原理
B. 隐形飞机怪异的外形及表面涂特殊隐形物质，是为了减少波的反射，从而达到隐形的目的
C. 超声雷达的工作原理是波的折射
D. 水波从深水区传到浅水区改变传播方向的现象，是波的折射现象
4. 男、乙两人平行站在一堵墙前面，二人相距 ，距离墙均为 ，当甲开了一枪后，乙在时间 后听到第一声枪响，则乙听到第二声枪响的时间为
A. 听不到 B. 甲开枪 后
C. 甲开枪 后 D. 甲开枪 后
5. 如图所示是一列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中的速度为 ，波在介质Ⅱ中的速度为 ，则 为
A. ： B. ： C. ： D. ：
6. 对于惠更斯原理的理解正确的是
A. 惠更斯原理能够解释所有的波的现象
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衍射现象
D. 同一波面上的两个位置的质点振动步调也可能相反
7. 声波从空气进入水中时，它的波速 、频率 、波长 的变化情况为
A. 不变， 增大， 减小 B. 增大， 增大， 不变
C. 增大， 不变， 增大 D. 增大， 不变， 减小
8. 声波从声源发出，在空中向外传播的过程中
A. 波速在逐渐变小 B. 频率在逐渐变小
C. 振幅在逐渐变小 D. 波长在逐渐变小
9. 机械波在传播过程中遇到障碍物时会发生反射，如果用射线表示波的传播方向，下列说法正确的是
A. 入射线与反射线一定在同一平面内，法线与这一平面垂直
B. 入射线与反射线可能在法线同侧
C. “回声”是声波的反射现象
D. “回声”是声波的折射现象
10. 下列说法中正确的是
A. 水波是球面波 B. 声波是球面波
C. 只有横波才能形成球面波 D. 只有纵波才能形成球面波
二、填空题（共4小题；共12分）
11. 某人想听到自己发出声音的回声，若已知声音在空气中的传播速度为 ，那么他离障碍物的距离至少为 。
12. 关于惠更斯原理、波的反射、波的折射，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波源的波速和频率
C.用惠更斯原理不能解释波的衍射现象
D.同一波面上的两个位置的质点振动步调也可能相反
E.波在两介质的界面发生反射和折射时，反射波和折射波的频率不发生变化
13. 如图，波源 垂直于纸面做简谐运动，所激发的横波在均匀介质中向四周传播，图中虚线表示两个波面。 时，离 点 的 点开始振动； 时，离 点 的 点开始振动，此时 点第三次到达波峰。该波的波长为 ， 时 连线上处于平衡位置的点有 个（不包括 点在内）。
14. 图是在高速公路上用超声波速度仪测量车速的示意图，测速仪固定并正对被测物发出和接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度。图是测量仪记录脉冲信号得到的纸带， 、 表示测速仪发出的超声波信号， 、 表示 、 经汽车反射回来的信号。设记录时纸带匀速移动， 、 之间的时间间隔 ，超声波在空气中传播的速度是 ，若汽车是匀速行驶的，则根据图 可知，汽车在接收到 、 两个信号之间的时间内前进的距离是 ，汽车的速度是 。
三、解答题（共3小题；共39分）
15. 我国第 次南极科考队经过长达 天、 多海里航行，已安全到达中国南极长城站，在考察途中“雪龙号’’（如图所示）经历了各种考验，并进行了海冰观测、地磁观测、气象观测、极光及高空物理观测，在海面上航行时，它还不时地探测海洋的深度，在它上面配有一种十分先进的声呐探测系统，其原理是：向海底发射超声波，超声波就会从海底反射回来，通过这种方式测海底深度，已知超声波在海水中认为是匀速直线运动，且知其速度为 ，船静止时测量，从发射超声波到接收反射所用的时间为 ，请计算“雪龙号’’所在位置的海水深度。
16. 某雷达站正在跟踪一架飞机，此时飞机正朝着雷达站方向匀速飞来；某一时刻雷达发出一个无线电脉冲，经 后收到反射波；隔 后再发出一个脉冲，经 收到反射波，已知无线电波传播的速度为 ，求飞机的飞行速度 。
17. 利用超声波可以探测鱼群的位置。在一只装有超声波发射和接收装置的渔船上，向选定的方向发射出频率 的超声波后，经过时间 接收到从鱼群反射回来的反射波。已知该超声波在水中的波长 ，求鱼群到渔船的距离是多少。（鱼群静止不动）
答案
第一部分
1. B
2. A
【解析】影音在影厅内传播时，遇到墙壁会发生反射形成回声，由于影厅空间较大，回声与原声进入人耳的时间差较大，若回声较强，人将听不清原声，将墙壁修得凹凸不平，可以减弱回声，使人能听清原声。
3. C
【解析】声呐探测水中的暗礁、潜艇等，利用了波的反射原理，A正确。隐形飞机隐形的原理是：通过降低飞机的声、光、电等可探测特征量，使雷达等防空探测器无法早期发现。可在隐形飞机机身表面涂高效吸收电磁波的物质，或使用吸收雷达电磁波的材料，这样在雷达屏幕上显示的反射信息很小、很弱，隐形飞机很难被发现，B正确。超声雷达发射超声波，然后根据被障碍物反射回的波判断状况，即利用波的反射，C错误。水波从深水区传到浅水区改变传播方向的现象，是波的折射现象，D正确。
4. C
【解析】
乙听到第一声枪响必然是甲放枪的声音直接传到乙的二中，故 。
甲、乙二人及墙的位置如图所示，乙听到第二枪响必然是墙反射的枪声，由反射定律可知，波线如图中 和 ，由几何关系可得：，故第二声枪传到乙的耳中的时间为 ，故C正确。
5. C
【解析】根据 ，可得 ，所以选项C正确。
6. B
【解析】A错误、惠更斯原理不能够解释所有的波的现象，有一定的局限性；
B正确、波面上的每一点（面源）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；
C错误、用惠更斯原理能够解释波的衍射现象；
D错误、同一波面上的两个位置的质点振动情况一定相同。
7. C
8. C
【解析】声波在空中向外传播时，不管是否遇到障碍物引起反射，其波速只由传播介质决定。频率（由振源决定）和波长（）均不变，所以A、B、D错；又因为机械波传递的是能量，能量在传播过程中会减小，故其振幅逐渐变小，C正确.
9. C
【解析】波的反射遵守波的反射定律，即反射线在入射线和法线所决定的平面内，分居法线两侧，故AB错误；
声波遇到障碍物时可发声反射，形成回声，因此“回声”是声波的反射现象，故C正确，D错误。
10. B
【解析】根据球面波的定义可知：若波面是球面则为球面波，与是横波还是纵波无关，故B正确，C、D不正确.由于水波不能在空间中传播，所以它是平面波，A不正确.
第二部分
11.
【解析】区别人发出的声音与回声至少需要 的时间。设障碍物至少和人相距 ，则有 ，得 。
12. BE
13. 或 ； 或
14. ；
第三部分
15.
【解析】超声波的运行可认为匀速直线运动，则传播距离为 ，
又因为海水深度为声波距离的一半，
所以 。
16.
【解析】由于 ，故可不考虑电磁波传播过程中飞机的位移；
设雷达两次发射电磁波时飞机分别位于 、 处，
则第一次：，第二次：
飞机的飞行速度： 且
代入数据解得：
17.
【解析】所发射的超声波在水中的传播速度为：，超声波往返的路程为 ，渔船到鱼群的距离为：。
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一、单项选择题（共10小题；共40分）
1. 一列波从一种介质进入另一种介质时，一定不发生变化的是
A. 波长 B. 频率 C. 波速 D. 传播方向
2. 电影院的墙壁都裝成凹凸不平的，俗称燕子泥，其目的是
A. 减弱回声 B. 防止声音振坏墙壁
C. 增大声音的频率 D. 增强响度
3. 以下关于波的认识，不正确的是
A. 潜艇利用声呐探测周围物体的分布情况，利用的是波的反射原理
B. 隐形飞机怪异的外形及表面涂特殊隐形物质，是为了减少波的反射，从而达到隐形的目的
C. 超声雷达的工作原理是波的折射
D. 水波从深水区传到浅水区改变传播方向的现象，是波的折射现象
4. 男、乙两人平行站在一堵墙前面，二人相距 ，距离墙均为 ，当甲开了一枪后，乙在时间 后听到第一声枪响，则乙听到第二声枪响的时间为
A. 听不到 B. 甲开枪 后
C. 甲开枪 后 D. 甲开枪 后
5. 如图所示是一列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中的速度为 ，波在介质Ⅱ中的速度为 ，则 为
A. ： B. ： C. ： D. ：
6. 对于惠更斯原理的理解正确的是
A. 惠更斯原理能够解释所有的波的现象
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衍射现象
D. 同一波面上的两个位置的质点振动步调也可能相反
7. 声波从空气进入水中时，它的波速 、频率 、波长 的变化情况为
A. 不变， 增大， 减小 B. 增大， 增大， 不变
C. 增大， 不变， 增大 D. 增大， 不变， 减小
8. 声波从声源发出，在空中向外传播的过程中
A. 波速在逐渐变小 B. 频率在逐渐变小
C. 振幅在逐渐变小 D. 波长在逐渐变小
9. 机械波在传播过程中遇到障碍物时会发生反射，如果用射线表示波的传播方向，下列说法正确的是
A. 入射线与反射线一定在同一平面内，法线与这一平面垂直
B. 入射线与反射线可能在法线同侧
C. “回声”是声波的反射现象
D. “回声”是声波的折射现象
10. 下列说法中正确的是
A. 水波是球面波 B. 声波是球面波
C. 只有横波才能形成球面波 D. 只有纵波才能形成球面波
二、填空题（共4小题；共12分）
11. 某人想听到自己发出声音的回声，若已知声音在空气中的传播速度为 ，那么他离障碍物的距离至少为 。
12. 关于惠更斯原理、波的反射、波的折射，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波源的波速和频率
C.用惠更斯原理不能解释波的衍射现象
D.同一波面上的两个位置的质点振动步调也可能相反
E.波在两介质的界面发生反射和折射时，反射波和折射波的频率不发生变化
13. 如图，波源 垂直于纸面做简谐运动，所激发的横波在均匀介质中向四周传播，图中虚线表示两个波面。 时，离 点 的 点开始振动； 时，离 点 的 点开始振动，此时 点第三次到达波峰。该波的波长为 ， 时 连线上处于平衡位置的点有 个（不包括 点在内）。
14. 图是在高速公路上用超声波速度仪测量车速的示意图，测速仪固定并正对被测物发出和接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度。图是测量仪记录脉冲信号得到的纸带， 、 表示测速仪发出的超声波信号， 、 表示 、 经汽车反射回来的信号。设记录时纸带匀速移动， 、 之间的时间间隔 ，超声波在空气中传播的速度是 ，若汽车是匀速行驶的，则根据图 可知，汽车在接收到 、 两个信号之间的时间内前进的距离是 ，汽车的速度是 。
三、解答题（共3小题；共39分）
15. 我国第 次南极科考队经过长达 天、 多海里航行，已安全到达中国南极长城站，在考察途中“雪龙号’’（如图所示）经历了各种考验，并进行了海冰观测、地磁观测、气象观测、极光及高空物理观测，在海面上航行时，它还不时地探测海洋的深度，在它上面配有一种十分先进的声呐探测系统，其原理是：向海底发射超声波，超声波就会从海底反射回来，通过这种方式测海底深度，已知超声波在海水中认为是匀速直线运动，且知其速度为 ，船静止时测量，从发射超声波到接收反射所用的时间为 ，请计算“雪龙号’’所在位置的海水深度。
16. 某雷达站正在跟踪一架飞机，此时飞机正朝着雷达站方向匀速飞来；某一时刻雷达发出一个无线电脉冲，经 后收到反射波；隔 后再发出一个脉冲，经 收到反射波，已知无线电波传播的速度为 ，求飞机的飞行速度 。
17. 利用超声波可以探测鱼群的位置。在一只装有超声波发射和接收装置的渔船上，向选定的方向发射出频率 的超声波后，经过时间 接收到从鱼群反射回来的反射波。已知该超声波在水中的波长 ，求鱼群到渔船的距离是多少。（鱼群静止不动）
答案
第一部分
1. B
2. A
【解析】影音在影厅内传播时，遇到墙壁会发生反射形成回声，由于影厅空间较大，回声与原声进入人耳的时间差较大，若回声较强，人将听不清原声，将墙壁修得凹凸不平，可以减弱回声，使人能听清原声。
3. C
【解析】声呐探测水中的暗礁、潜艇等，利用了波的反射原理，A正确。隐形飞机隐形的原理是：通过降低飞机的声、光、电等可探测特征量，使雷达等防空探测器无法早期发现。可在隐形飞机机身表面涂高效吸收电磁波的物质，或使用吸收雷达电磁波的材料，这样在雷达屏幕上显示的反射信息很小、很弱，隐形飞机很难被发现，B正确。超声雷达发射超声波，然后根据被障碍物反射回的波判断状况，即利用波的反射，C错误。水波从深水区传到浅水区改变传播方向的现象，是波的折射现象，D正确。
4. C
【解析】
乙听到第一声枪响必然是甲放枪的声音直接传到乙的二中，故 。
甲、乙二人及墙的位置如图所示，乙听到第二枪响必然是墙反射的枪声，由反射定律可知，波线如图中 和 ，由几何关系可得：，故第二声枪传到乙的耳中的时间为 ，故C正确。
5. C
【解析】根据 ，可得 ，所以选项C正确。
6. B
【解析】A错误、惠更斯原理不能够解释所有的波的现象，有一定的局限性；
B正确、波面上的每一点（面源）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；
C错误、用惠更斯原理能够解释波的衍射现象；
D错误、同一波面上的两个位置的质点振动情况一定相同。
7. C
8. C
【解析】声波在空中向外传播时，不管是否遇到障碍物引起反射，其波速只由传播介质决定。频率（由振源决定）和波长（）均不变，所以A、B、D错；又因为机械波传递的是能量，能量在传播过程中会减小，故其振幅逐渐变小，C正确.
9. C
【解析】波的反射遵守波的反射定律，即反射线在入射线和法线所决定的平面内，分居法线两侧，故AB错误；
声波遇到障碍物时可发声反射，形成回声，因此“回声”是声波的反射现象，故C正确，D错误。
10. B
【解析】根据球面波的定义可知：若波面是球面则为球面波，与是横波还是纵波无关，故B正确，C、D不正确.由于水波不能在空间中传播，所以它是平面波，A不正确.
第二部分
11.
【解析】区别人发出的声音与回声至少需要 的时间。设障碍物至少和人相距 ，则有 ，得 。
12. BE
13. 或 ； 或
14. ；
第三部分
15.
【解析】超声波的运行可认为匀速直线运动，则传播距离为 ，
又因为海水深度为声波距离的一半，
所以 。
16.
【解析】由于 ，故可不考虑电磁波传播过程中飞机的位移；
设雷达两次发射电磁波时飞机分别位于 、 处，
则第一次：，第二次：
飞机的飞行速度： 且
代入数据解得：
17.
【解析】所发射的超声波在水中的传播速度为：，超声波往返的路程为 ，渔船到鱼群的距离为：。
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