3.3波的反射、折射和衍射专题复习（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 3.3波的反射、折射和衍射专题复习（Word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 393.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-05 14:59:03 | ||
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文档简介
3.3波的反射、折射和衍射专题复习2021—2022学年高中物理人教版（2019）选择性必修第一册
一、选择题（共15题）
1．一列波在传播过程中遇到一个障碍物，发生了一定程度的衍射，一定能使衍射现象更明显的措施是（ ）
A．增大障碍物尺寸，同时增大波的频率
B．增大障碍物尺寸，同时减小波的频率
C．缩小障碍物尺寸，同时增大波的频率
D．缩小障碍物尺寸，同时减小波的频率
2．如图，是观察水面波衍射的实验装置，AC和BD是两块挡板，AB是一个孔，O是波源，图中已画出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹（图中曲线）之间距离表示一个波长，相邻波纹间距离与AB间距相等。下列说法正确的是（ ）
A．水面波经过孔后波速减小
B．水面波经过孔后波纹间距离可能变大
C．若波源频率增大，衍射现象更明显
D．如果将孔扩大，可能观察不到明显的衍射现象
3．一列水波穿过小孔产生衍射，衍射后的水波（ ）.
A．波长增大 B．周期增大 C．频率减小 D．振幅减小
4．如图所示，O是水面上一波源，实、虚线分别表示该时刻的波峰、波谷，A是挡板，B是小孔。不考虑波的反射因素，则再经过一段时间后，关于水面上的波形分布情况，下列说法正确的是（ ）
A．整个区域都分布有水波
B．阴影Ⅰ以外区域分布有水波
C．阴影Ⅱ以外区域分布有水波
D．阴影Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都没有水波
5．一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图所示,质点P的x坐标为3 m，已知任意振动质点连续2次经过平衡位置的时间间隔为0.4s，下列说法正确的是（ ）
A．波速为4m/s
B．质点P在1s内沿波的传播方向前进5m
C．这列波碰到3m宽的障碍物不能发生明显的衍射现象.
D．波的频率为1.25Hz
6．如图所示，正中O是水面上一波源，实、虚线分别表示该时刻的波峰、波谷，A是挡板，B是小孔，经过一段时间，水面上的波形将分布于（ ）
A．整个区域 B．阴影Ⅰ以外区域
C．阴影Ⅱ以外区域 D．阴影Ⅲ以外区域
7．下列关于波的衍射的说法正确的是（ ）
A．衍射是机械波特有的现象
B．对同一列波，缝、孔或障碍物越小衍射现象越明显
C．只有横波才能发生衍射现象，纵波不能发生衍射现象
D．声波容易发生明显衍射现象是由于声波波长较小
8．声波是一种机械波，在空气中传播速度约为340 m/s，人能听到的声波频率在20 Hz到20000 Hz之间，对于波长为34 m的声波，下列说法正确的是（ ）
A．在水中它比波长为20 m的声波传播得更快一些
B．不能产生衍射现象
C．它不能被人听到
D．不能产生反射现象
9．在水波槽的衍射实验中，打击水面的振子振动频率是10Hz，水波在水槽中的传播速度为0.05m/s。为能观察到显著的衍射现象，小孔的宽度可以为（ ）
A．5mm B．5cm C．5dm D．5m
10．列四幅图中，关于机械运动和机械波的说法正确的是（ ）
A．A图中，粗糙斜面上的金属球m在弹簧的作用下沿斜面振动，该运动是简谐运动
B．B图中，单摆运动时的回复力由重力与拉力的合力提供
C．C图中，若减小孔AB的大小，衍射现象会更明显
D．D图中，质点A、C之间的距离就是横波的一个波长
11．以下关于波的衍射的说法，正确的是（ ）
A．波遇到障碍物时，一定会发生明显的衍射现象
B．当障碍物的尺寸比波长大得多时，会发生明显的衍射现象
C．当孔的大小比波长小时，会发生明显的衍射现象
D．通常讲话产生的声波，经过尺寸为1mm左右的障碍物时会发生明显的衍射现象
12．如图所示中分别代表入射波、反射波、折射波的波线，则( )．
A．2与1的波长、频率相等，波速不等
B．2与1的波速、频率相等，波长不等
C．3与1的波速、频率、波长均相等
D．3与1的频率相等，波速、波长均不等
13．已知声波在空气中传播速度为，在两悬崖、B之间距为处的点鸣枪，听到最初两声回音时间间隔，则两悬崖间距离为（ ）
A． B． C． D．
14．渔船上的声呐利用超声波来探测远方鱼群的方位。某渔船发出的一列沿轴传播的超声波在时的波动图像如图甲所示，图乙为质点的振动图像，则（ ）
A．该波沿轴正方向传播
B．若遇到3m的障碍物，该波能发生明显的衍射现象
C．该波的传播速率为0.25m/s
D．经过0.5s，质点沿波的传播方向移动2m
15．如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，时刻，该波传播到x轴上的质点B处，质点A在负的最大位移处。在t=0.3s时，质点A恰第二次出现在正的最大位移处，则（ ）
A．该波的周期为0.3s
B．该波的波速等于10m/s
C．t=0.6s时，质点B在平衡位置处且向下运动
D．该简谐横波遇到宽为0.8m的障碍物时，不能发生明显衍射现象
二、填空题（共4题）
16．机械波可以绕过_____继续传播的现象叫衍射．障碍物或孔的尺寸比波长小，或者和波长相差不多是波产生_________的条件．
17．华为的5G技术全球领先，相比于4G，5G技术用于传输的电磁波信号频率更高，传播数据的带宽更大，则5G技术所用电磁波波长更___________（填“长”或“短”），绕过障碍物的能力更___________（填“强”或“弱”）。
18．如图所示，一简谐横波在某区域沿x轴传播，实线a为t=0时刻的波形图线，虚线b为时刻的波形图线，已知该简谐横波波源振动的频率为f=2.5Hz，虚线b与x轴交点P的坐标xp=1m，下列说法中正确的是_______
A．这列波的传播速度大小一定为20m/s
B．这列波一定沿x轴负向传播
C．可能有
D．可能有
E．若该列波遇到宽度为6m的障碍物能发射明显的衍射现象
19．如图所示，在水波槽中放入两块挡板，挡板间留狭缝，调节挡板位置，可改变狭缝宽度现产生持续的平面波，且波长保持不变，观察下列两种情况下水波通过狭缝时的实验现象．
(1)调节狭缝的宽度，使其远大于水波的波长；
(2)调节狭缝的宽度，使其接近水波的波长。
三、综合题（共4题）
20．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．
(1)从该时刻开始计时，画出x＝7.5×10－3 m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往返一次所用时间为4 s，求鱼群与渔船间的距离(忽略船和鱼群的运动)．
21．用一单色光源垂直照射带有圆孔的不透明光屏，下列几种情况中，在小孔后面的光屏上各看到什么现象？
（1）小孔的直径为1cm；
（2）小孔的直径为1mm；
（3）小孔的直径为0.5μm．
22．已知声波的速度为，有一辆汽车以的速度匀速行驶，在其正前方有一陡峭山崖，汽车鸣笛后司机听到回声，则汽车鸣笛时距山崖的距离有多远？若该汽车以的速度匀速行驶，在其正前方有一陡峭山崖，汽车鸣笛时并同时以的加速度加速，后司机听到回声，此时汽车距山崖的距离有多远？
23．如图所示，相邻实线间的距离等于一个波长，试大致画出波通过孔A和B以及遇到障碍物C和D之后的传播情况。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
2．D
3．D
4．B
5．D
6．B
7．B
8．C
9．A
10．C
11．C
12．D
13．C
14．B
15．B
16． 障碍物 衍射
17． 短 弱
18．ADE
19．(1)无明显的衍射现象。
20．(1) ； (2) 3000m
21．（1）在光屏上只能看到与圆孔形状相同的亮斑 （2）在光屏上能看到单色光源倒立的像 （3）在光屏上能看到衍射条纹
22．；
23．
答案第1页，共2页
一、选择题（共15题）
1．一列波在传播过程中遇到一个障碍物，发生了一定程度的衍射，一定能使衍射现象更明显的措施是（ ）
A．增大障碍物尺寸，同时增大波的频率
B．增大障碍物尺寸，同时减小波的频率
C．缩小障碍物尺寸，同时增大波的频率
D．缩小障碍物尺寸，同时减小波的频率
2．如图，是观察水面波衍射的实验装置，AC和BD是两块挡板，AB是一个孔，O是波源，图中已画出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹（图中曲线）之间距离表示一个波长，相邻波纹间距离与AB间距相等。下列说法正确的是（ ）
A．水面波经过孔后波速减小
B．水面波经过孔后波纹间距离可能变大
C．若波源频率增大，衍射现象更明显
D．如果将孔扩大，可能观察不到明显的衍射现象
3．一列水波穿过小孔产生衍射，衍射后的水波（ ）.
A．波长增大 B．周期增大 C．频率减小 D．振幅减小
4．如图所示，O是水面上一波源，实、虚线分别表示该时刻的波峰、波谷，A是挡板，B是小孔。不考虑波的反射因素，则再经过一段时间后，关于水面上的波形分布情况，下列说法正确的是（ ）
A．整个区域都分布有水波
B．阴影Ⅰ以外区域分布有水波
C．阴影Ⅱ以外区域分布有水波
D．阴影Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都没有水波
5．一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图所示,质点P的x坐标为3 m，已知任意振动质点连续2次经过平衡位置的时间间隔为0.4s，下列说法正确的是（ ）
A．波速为4m/s
B．质点P在1s内沿波的传播方向前进5m
C．这列波碰到3m宽的障碍物不能发生明显的衍射现象.
D．波的频率为1.25Hz
6．如图所示，正中O是水面上一波源，实、虚线分别表示该时刻的波峰、波谷，A是挡板，B是小孔，经过一段时间，水面上的波形将分布于（ ）
A．整个区域 B．阴影Ⅰ以外区域
C．阴影Ⅱ以外区域 D．阴影Ⅲ以外区域
7．下列关于波的衍射的说法正确的是（ ）
A．衍射是机械波特有的现象
B．对同一列波，缝、孔或障碍物越小衍射现象越明显
C．只有横波才能发生衍射现象，纵波不能发生衍射现象
D．声波容易发生明显衍射现象是由于声波波长较小
8．声波是一种机械波，在空气中传播速度约为340 m/s，人能听到的声波频率在20 Hz到20000 Hz之间，对于波长为34 m的声波，下列说法正确的是（ ）
A．在水中它比波长为20 m的声波传播得更快一些
B．不能产生衍射现象
C．它不能被人听到
D．不能产生反射现象
9．在水波槽的衍射实验中，打击水面的振子振动频率是10Hz，水波在水槽中的传播速度为0.05m/s。为能观察到显著的衍射现象，小孔的宽度可以为（ ）
A．5mm B．5cm C．5dm D．5m
10．列四幅图中，关于机械运动和机械波的说法正确的是（ ）
A．A图中，粗糙斜面上的金属球m在弹簧的作用下沿斜面振动，该运动是简谐运动
B．B图中，单摆运动时的回复力由重力与拉力的合力提供
C．C图中，若减小孔AB的大小，衍射现象会更明显
D．D图中，质点A、C之间的距离就是横波的一个波长
11．以下关于波的衍射的说法，正确的是（ ）
A．波遇到障碍物时，一定会发生明显的衍射现象
B．当障碍物的尺寸比波长大得多时，会发生明显的衍射现象
C．当孔的大小比波长小时，会发生明显的衍射现象
D．通常讲话产生的声波，经过尺寸为1mm左右的障碍物时会发生明显的衍射现象
12．如图所示中分别代表入射波、反射波、折射波的波线，则( )．
A．2与1的波长、频率相等，波速不等
B．2与1的波速、频率相等，波长不等
C．3与1的波速、频率、波长均相等
D．3与1的频率相等，波速、波长均不等
13．已知声波在空气中传播速度为，在两悬崖、B之间距为处的点鸣枪，听到最初两声回音时间间隔，则两悬崖间距离为（ ）
A． B． C． D．
14．渔船上的声呐利用超声波来探测远方鱼群的方位。某渔船发出的一列沿轴传播的超声波在时的波动图像如图甲所示，图乙为质点的振动图像，则（ ）
A．该波沿轴正方向传播
B．若遇到3m的障碍物，该波能发生明显的衍射现象
C．该波的传播速率为0.25m/s
D．经过0.5s，质点沿波的传播方向移动2m
15．如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，时刻，该波传播到x轴上的质点B处，质点A在负的最大位移处。在t=0.3s时，质点A恰第二次出现在正的最大位移处，则（ ）
A．该波的周期为0.3s
B．该波的波速等于10m/s
C．t=0.6s时，质点B在平衡位置处且向下运动
D．该简谐横波遇到宽为0.8m的障碍物时，不能发生明显衍射现象
二、填空题（共4题）
16．机械波可以绕过_____继续传播的现象叫衍射．障碍物或孔的尺寸比波长小，或者和波长相差不多是波产生_________的条件．
17．华为的5G技术全球领先，相比于4G，5G技术用于传输的电磁波信号频率更高，传播数据的带宽更大，则5G技术所用电磁波波长更___________（填“长”或“短”），绕过障碍物的能力更___________（填“强”或“弱”）。
18．如图所示，一简谐横波在某区域沿x轴传播，实线a为t=0时刻的波形图线，虚线b为时刻的波形图线，已知该简谐横波波源振动的频率为f=2.5Hz，虚线b与x轴交点P的坐标xp=1m，下列说法中正确的是_______
A．这列波的传播速度大小一定为20m/s
B．这列波一定沿x轴负向传播
C．可能有
D．可能有
E．若该列波遇到宽度为6m的障碍物能发射明显的衍射现象
19．如图所示，在水波槽中放入两块挡板，挡板间留狭缝，调节挡板位置，可改变狭缝宽度现产生持续的平面波，且波长保持不变，观察下列两种情况下水波通过狭缝时的实验现象．
(1)调节狭缝的宽度，使其远大于水波的波长；
(2)调节狭缝的宽度，使其接近水波的波长。
三、综合题（共4题）
20．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．
(1)从该时刻开始计时，画出x＝7.5×10－3 m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往返一次所用时间为4 s，求鱼群与渔船间的距离(忽略船和鱼群的运动)．
21．用一单色光源垂直照射带有圆孔的不透明光屏，下列几种情况中，在小孔后面的光屏上各看到什么现象？
（1）小孔的直径为1cm；
（2）小孔的直径为1mm；
（3）小孔的直径为0.5μm．
22．已知声波的速度为，有一辆汽车以的速度匀速行驶，在其正前方有一陡峭山崖，汽车鸣笛后司机听到回声，则汽车鸣笛时距山崖的距离有多远？若该汽车以的速度匀速行驶，在其正前方有一陡峭山崖，汽车鸣笛时并同时以的加速度加速，后司机听到回声，此时汽车距山崖的距离有多远？
23．如图所示，相邻实线间的距离等于一个波长，试大致画出波通过孔A和B以及遇到障碍物C和D之后的传播情况。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
2．D
3．D
4．B
5．D
6．B
7．B
8．C
9．A
10．C
11．C
12．D
13．C
14．B
15．B
16． 障碍物 衍射
17． 短 弱
18．ADE
19．(1)无明显的衍射现象。
20．(1) ； (2) 3000m
21．（1）在光屏上只能看到与圆孔形状相同的亮斑 （2）在光屏上能看到单色光源倒立的像 （3）在光屏上能看到衍射条纹
22．；
23．
答案第1页，共2页