波的干涉与衍射
1．消除噪声污染是当前环境保护的一个重要课题，内燃机、通风机等在排放各种高速气流的过程中都会发出噪声，干涉型消声器可以用来削弱高速气流产生的噪声。干涉型消声器的结构及气流运行如图所示，波长为λ的声波沿水平管道自左向右传播。在声波到达a处时，分成两束相干波，它们分别通过r1和r2的路程，再在b处相遇，即可达到削弱噪声的目的。若△r＝r2－r1，则△r等于（ ）。
A．波长λ的整数倍
B．波长λ的奇数倍
C．半波长的奇数倍
D．半波长的偶数倍
2．关于声波，以下说法正确的是（ ）。
A．常温下人耳能听到的声音波长范围约是1.7～1
700
cm
B．同一频率的声波在金属里传播的波长比在空气里要长
C．敲响一音叉，使音叉缓慢旋转，听其声音忽强忽弱，这是声波的衍射现象
D．在空房子里讲话，余音缭绕，这是声波多次反射所致，称为交混回响
3．一列水波穿过小孔产生衍射现象，衍射后水波的强度减弱是因为（ ）。
A．水波的波长增大
B．水波的周期增大
C．水波的频率减小
D．水波的振幅减小
4．如图所示，沿一条直线相向传播的两列波的振幅和波长均相等，当它们相遇时可能出现的波形是下图中的（ ）。
5．关于波的衍射，下列说法正确的是（ ）。
A．衍射是一切波的特性
B．波长跟孔的宽度差不多时，能发生明显的衍射现象
C．波长比孔的宽度小得越多，衍射现象越不明显
D．波长比孔的宽度大得越多，衍射现象越不明显
6．如图所示，S1、S2是振幅均为A的两个水波波源，某时刻它们形成的波峰和波谷分别由实线和虚线表示。则下列说法中正确的是（ ）。
A．两列波在相遇区域发生干涉
B．两列波在相遇区域内发生叠加
C．此时各点的位移是：xA＝0，xB＝－2A，xC＝2A
D．A处振动始终减弱，B、C处振动始终加强
7．如图所示为声波干涉演示仪的原理图。两个U形管A和B套在一起，A管两侧各有一个小孔。声波从左侧小孔传入管内，被分成两列频率__________的波。当声波分别通过A、B传播到右侧小孔时，若两列波传播的路程相差半个波长，则此处声波的振幅__________；若传播的路程相差一个波长，则此处声波的振幅__________。
8．如图所示，A处放一频率为42.5
Hz的音叉，经过橡皮管ACB和ADB连通到B处，在B处完全听不到音叉振动的声音。已知管ACB的长度为0.4
m，声音在空气中传播速度为340
m/s。
（1）管ADB的长度至少为多少？
（2）管ADB的可能长度的表达式是什么？
参考答案
1．答案：C 解析：由波的干涉特点可知：当某点到两相干波源的距离差为半波长的奇数倍时，此点为振动减弱点，故选C。
2．答案：ABD 解析：人耳能听到声音的频率范围为20～20
000
Hz，声音在空气中的传播速度为340
m/s，由公式知，A正确；声音在金属中的传播速度比在空气中的大，传播频率不变，由公式知，B正确，音叉产生的忽强忽弱的现象是干涉，所以C不正确；在空房子里讲话，余音缭绕，是声波的反射，所以D正确。
3．答案：D 解析：水波的频率是由波源的频率决定的，发生衍射后水波的频率不变，所以选项B、C错误。波速是由介质决定的，发生衍射后波速不变，由v＝λf知，水波的波长不变，选项A错误。波的强弱是由振幅决定的，所以选项D正确。
4．答案：BC 解析：当两列波的前半个波（或后半个波）相遇时，根据波的叠加原理，在前半个波（或后半个波）重叠的区域里所有的质点振动的合位移为零，而两列波的后半个波（或前半个波）的波形保持不变，所以选项B正确。当两列波完全相遇时（即重叠在一起），由波的叠加原理可知，所有质点振动的位移均等于每列波单独传播时引起的位移的矢量和，使得所有的质点振动的位移加倍，所以选项C也是正确的。所以本题应选BC。
5．答案：ABC 解析：干涉和衍射是波的特性，故A正确；根据发生明显衍射的条件可知，B、C正确。
6．答案：BC 解析：两列波发生干涉的条件是频率相同，相差恒定。从上图可知λ1＝2λ2，则2f1＝f2，这两列波不是相干波，故不能产生干涉现象。
两列机械波在相遇区域发生叠加，这是波的基本现象之一。其结果是：任何一个质点的总位移，都等于这两列波分别引起的位移的矢量和。所以B、C选项都对。
由于频率不同，叠加情况会发生变化。如C处此时两波峰相遇，但经T/2，S2在C处是波谷，S1则不是，故C处不能始终加强。D错。
7．答案：相同 减小 增大
解析：由同一波源分成的两列波频率相同，这符合两列波干涉的条件，当两波的路程差等于半波长的奇数倍时，振动减弱，当路程差等于波长的整数倍时，振动加强。
8．答案：（1）4.4
m
（2）s＝（8n＋4.4）m
解析：（1）由公式得
要使B处听不到声音，B处应为振动减弱区，而波程差至少为，
即sADB－sACB＝，sADB＝4.4
m。
（2）在B处听不到声音时管ADB的长度应对应一系列值，
即sADB－sACB＝nλ＋（n＝0,1，2，…）
得sADB＝（8n＋4.4）
m（n＝0,1，2，…）。多普勒效应
练习
1．关于多普勒效应，下列说法正确的是（ ）。
A．多普勒效应是由波的干涉引起的
B．多普勒效应说明波源的频率发生改变
C．只有声波才可以产生多普勒效应
D．多普勒效应是由于波源与观察者之间有相对运动而产生的
2．当火车匀速向我们驶来时，到达我们之前我们听到的音调将（ ）。
A．变高了
B．变低了
C．不变化
D．不能确定
3．如图所示，表示产生机械波的波源O做匀速运动的情况，图中的圆表示波峰。该图表示的是（ ）。
A．干涉现象
B．衍射现象
C．反射现象
D．多普勒效应
4．上题中，波源正在移向（ ）。
A．A点
B．B点
C．C点
D．D点
5．上题中观察到波的频率最低的点是（ ）。
A．A点
B．B点
C．C点
D．D点
6．有一种用细绳操纵沿圆周运动飞行的模型飞机，装有内燃发动机作为动力。下列说法中正确的是（ ）。
A．站在中心的操纵者听到发动机工作时发出的声音的音调忽高忽低地做周期性变化
B．站在中心的操纵者听到发动机工作时发出的声音的音调是变化的
C．站在场边的观察者听到发动机工作时发出的声音的音调忽高忽低地做周期性变化
D．站在场边的观察者听到发动机工作时发出的声音的音调不变
7．正在报警的警钟，每隔0.5秒响一次，一声接一声地响着，一个人坐在以60千米/时的速度向警钟行驶的火车中，求此人在5分钟内听到声音响声的次数是多少？（声音在空气中的传播速度为340米/秒。）
8．如图为由波源S发出的波某一时刻在介质平面中的情形，实线为波峰，虚线为波谷，设波源频率为20
Hz，且不运动，而观察者在1
s内由A运动到B，观察者接收到多少个完全波？
参考答案
1．答案：D 解析：多普勒效应是波动过程共有的特征，无论是机械波、电磁波还是光波都会发生多普勒效应。
2．答案：C 解析：由多普勒效应的成因我们知道，当波源与观察者互相接近时，接收到的频率高于声源的原频率，但是由于火车是匀速驶来的，我们听到的声波的频率不变化，音调不变。
3．答案：D 解析：波源运动，造成有的方向波面变密，有的方向波面变疏，在波面变密（变疏）的地方，观察者接收到的频率与波源发出的频率不同，这种现象是多普勒效应。
4．答案：A 解析：波源运动时在波源前方的波面变密，后方的波面变疏，据此结合图像可知波源正在向A点移动。
5．答案：B 解析：波源在远离B、C、D点，因此在B、C、D点接收到的频率都小于波源的频率，但是B点接收到的频率最低。
6．答案：C 解析：模型飞机做圆周运动，在任意位置到中心的操纵者距离相同，发出的声音的频率不变，即音调不变，所以A、B不正确；站在场边的观察者，当模型飞机靠近时，听到的频率变大，音调变高；当模型飞机远离时，听到的频率变小，音调变低，所以C正确，D不正确。
7．答案：629
解析：由题意知声源的频率赫兹。
根据观察者向波源运动接收到的频率公式有
赫兹
5分钟内听到响声次数n＝tf′＝5×60×2×＝629
即5分钟内人听到声音响声的次数是629。
8．答案：19
解析：观察者在单位时间内接收到的完全波的个数等于观察者接收到的频率。如果观察者不动，则1
s内，观察者接收的完全波的个数应为20个，然而当观察者从A运动到B的过程中，所能接收到的完全波的个数正好比不运动时少1个，即他只接收到19个完全波。机械波的产生
练习
1．下列说法正确的是（ ）。
A．没有机械波就没有机械振动
B．月球上两宇航员靠近了就可以听到对方的说话声
C．一列波由波源向周围扩展开去，是波源质点由近及远传播开去
D．机械波依存的介质，必须是由分子或原子组成的物质
2．在敲响古刹里的大钟时，有的同学发现，停止对大钟的撞击后，大钟仍“余音未绝”，分析其原因是（ ）。
A．大钟的回声
B．大钟在继续振动
C．人的听觉发生“暂留”的缘故
D．大钟虽停止振动，但空气仍在振动
3．如图所示，沿水平方向的介质中的部分质点，每相邻两质点的距离相等，其中0为波源，设波源的振动周期为T，从波源通过平衡位置竖直向下振动开始计时，经质点1开始振动，则下列关于质点的振动和介质中的波的说法中正确的是（ ）。
A．介质中所有质点的起振方向都是竖直向下的，但图中质点9起振最晚
B．图中所画出的质点起振时间都是相同的，起振的位置和起振的方向是不同的
C．图中8的振动完全重复质点7的振动，只是质点8振动时，通过平衡位置或最大位移处的时间总是比质点7通过相同的位置时落后
D．只要图中所有质点都已振动了，质点1与质点9的振动步调就完全一致，如果质点1发生的是第100次振动，则质点9发生的就是第98次振动
4．关于一列机械波，下列说法中正确的是（ ）。
A．波动的产生需要两个条件，即波源和传播波的介质
B．波动过程是质点由近向远传递的过程
C．波动过程是能量传递的过程，同时也可以传递信息
D．波动过程中质点本身随波迁移
5．在机械波中有（ ）。
A．各质点都在各自的平衡位置附近振动
B．相邻质点间必有相互作用力
C．前一质点的振动带动相邻的后一质点振动，后一质点的振动必定落后于前一质点
D．各质点随波的传播而迁移
6．某次地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4
km/s和9
km/s。一种简易地震仪由竖直弹簧振子P和水平弹簧振子H组成如图所示，在一次地震中，震源在地震仪下方，观察到两振子相差5
s开始振动，则（ ）。
A．P先开始振动，震源距地震仪约36
km
B．P先开始振动，震源距地震仪约25
km
C．H先开始振动，震源距地震仪约36
km
D．H先开始振动，震源距地震仪约25
km
7．2011年3月11日，日本福岛发生了里氏9.0级大地震，已知地震中的纵波和横波在地表附近的传播速度分别是9.1
km/s和3.7
km/s，在某地的观测站中，记录了纵波和横波到达该地的时间差为5.4
s。
（1）求这个观测站距震中的距离。
（2）观测站首先观察到的是上下振动还是左右摇晃？
8．图a中有一条均匀的绳，1、2、3、4、…是绳上一系列等间隔的点。现有一列简谐横波沿此绳传播。某时刻，绳上9、10、11、12四点的位置和运动方向如图b所示（其他点的运动情况未画出），其中点12的位移为零，向上运动，点9的位移达到最大值。试在图c中画出再经过周期时点3、4、5、6的位置和速度方向，其他点不必画。（图c的横、纵坐标与图a、b完全相同）
参考答案
1．答案：D 解析：机械振动在介质中的传播形成机械波，没有机械波时可以发生机械振动，A错；没有介质就不会形成波，故B错；波源质点并不发生迁移，故C错。
2．答案：B 解析：停止撞钟后，大钟的振动不会立即消失，因为振动能量不会凭空消失，再振动一段时间后，由于阻尼作用，振动才逐渐消失，故B正确。
3．答案：ACD 解析：从题中可知，质点9是图中距波源最远的点，尽管与振源起振方向相同，但起振时刻最晚，故A正确，B错误；质点7与质点8比较，质点7是质点8的前质点，7、8质点间的振动步调相差，故C正确；质点9比质点1晚2T开始起振，一旦质点9起振后，质点1、9的振动步调就完全一致，故D正确。
4．答案：AC 解析：波动过程中，质点不随波迁移，只在各自的平衡位置附近振动。波传递的是一种波动形式。
5．答案：ABC 解析：机械波在传播时，介质中的各质点在波源的带动下都在各自的平衡位置附近振动，并没有随波的传播而发生迁移。在相邻质点间作用力下，前一质点带动后一质点振动，故A、B、C正确，D错误。
6．答案：A 解析：纵波比横波传得快，P先开始振动，设震源与地震仪相距为x，则，可得x＝36
km。
7．答案：（1）33.67
km
（2）先传到的是纵波，所以是上下振动
解析：根据纵、横波传到观测站的时间差，，求出x＝33.67
km，先传到的是纵波，所以是上下振动。
8．答案：见解析
解析：如图所示．
根据横波的形成原理，由题中给出9、10、11、12四点的位置和运动方向，可画出其他各点此时的运动方向，即可找到再过各个质点的位置和运动方向，如图中虚线所示。机械波的案例分析
练习
1．一列简谐横波某时刻的波形如图所示。波源的平衡位置坐标为x＝0。当波源质点处于其平衡位置上方且向下运动时，介质中平衡位置坐标x＝3
m的质点所处位置及运动情况是（ ）。
A．在其平衡位置下方且向上运动
B．在其平衡位置上方且向下运动
C．在其平衡位置上方且向上运动
D．在其平衡位置下方且向下运动
2．如图是一列简谐横波在某时刻的波形图，已知图中b位置的质点起振时间比a位置的质点晚0.5
s，b和c之间的距离是5
m，则此列波的波长和频率应分别为（ ）。
A．5
m,1
Hz
B．10
m,2
Hz
C．5
m,2
Hz
D．10
m,1
Hz
3．（2010·福建高考）一列简谐横波在t＝0时刻的波形如图中的实线所示，t＝0.02
s时刻的波形如图中虚线所示。若该波的周期大于0.02
s，则该波的传播速度可能是（ ）。
A．2
m/s
B．3
m/s
C．4
m/s
D．5
m/s
4．一简谐横波以4
m/s的波速沿x轴正方向传播。已知t＝0时的波形如图所示，则（ ）。
A．波的周期为1
s
B．x＝0处的质点在t＝0时向y轴负方向运动
C．x＝0处的质点在时速度为0
D．x＝0处的质点在时速度值最大
5．如图所示为一横波在某一时刻的波形图线，已知波沿x轴向右传播，则从该时刻开始的一段极短时间内，质点P的振动速度v和加速度a的大小变化情况为（ ）。
A．v变小，a变大
B．v变小，a变小
C．v变大，a变大
D．v变大，a变小
6．一列波沿直线传播，在某一时刻的波形图如图所示，质点A的位置与坐标原点相距0.5
m，此时质点A沿y轴正方向运动，再经过0.02
s将第一次达到最大位移，由此可见（ ）。
A．这列波波长是2
m
B．这列波频率是50
Hz
C．这列波波速是25
m/s
D．这列波的传播方向是沿x轴的负方向
7．
P、Q是一列简谐横波中的两质点，相距30
m，各自的振动图像如图所示。
（1）此列波的频率f＝__________
Hz。
（2）如果P比Q离波源近，且P与Q间距离小于1个波长，那么波长λ＝__________
m，波速v＝__________
m/s。
8．一列横波沿AB方向传播，波的频率为5
Hz，振幅为2
cm，A、B两点间距离为6
m，振动方向相反，在某时刻两质点同处于平衡位置，它们之间还有一个波峰。试求波从A点传到B点时间内，A处质点通过的路程。
参考答案
1．答案：D 解析：由题意知，波沿x轴正方向传播，如图所示，若某时刻x＝0处质点正在平衡位置上方向下运动，则x＝3
m处质点正处于平衡位置下方且向下运动，D正确。
2．答案：A 解析：从波动图像可以看出，波长λ＝5
m，b点比a点的起振时间晚0.5
s，则波速，所以，。
3．答案：B 解析：由于该波的周期大于0.02
s，则波沿传播方向传播的距离小于一个波长，即Δx＜8
cm。若波向右传播，则Δx＝2
cm，；若波向左传播，则Δx＝6
cm，，故选B。
4．答案：AB 解析：根据题图可知，则λ＝4
m，由公式可得周期，故A正确；波沿x轴正方向传播，由题图可判断x＝0处的质点在t＝0时向y轴负方向运动，故B正确；在时，即，x＝0处的质点位于平衡位置下方且向下振动，速度不为0，也不是最大，故C、D错误。
5．答案：D 解析：波向右传播，所以P点该时刻的振动方向向上，即正向平衡位置运动，所以速度变大，加速度变小，故D正确。
6.
答案：ACD 由题图知：λ＝2
m，由题意：T＝0.08
s，则波速为，A沿y轴正方向运动后到最大位移可判断出波沿x轴负方向传播。
7．答案：（1）0.25 （2）40 10
8．答案：4
cm或12
cm
解析：波形曲线为图中1时，，得
λ1＝2AB＝12
m，则波速为v1＝λ1f＝60
m/s。
故波从A传到B所需时间：。
所以A通过的路程为。
同理，当波形曲线为图中2时，，，波速v2＝λ2f＝20
m/s，A通过的路程为。机械波的描述
练习
1．简谐机械波在给定的介质中传播时，下列说法正确的是（ ）。
A．振幅越大，则波传播的速度越快
B．振幅越大，则波传播的速度越慢
C．在一个周期内，振动质点走过的路程等于一个波长
D．振动的频率越高，则波传播一个波长的距离所用的时间越短
2．一列横波沿绳子向右传播，某时刻形成如图所示的凸凹形状，对此时绳A、B、C、D、E、F六个质点，下列说法正确的是（ ）。
A．它们的振幅相同
B．其中D、F速度方向相同
C．其中A、C速度方向相同
D．从此时算起，B比C先回到平衡位置
3．一列横波在某时刻的波形图像如图所示，此时质点F的运动方向向下，则下列说法正确的是（ ）。
A．波水平向右传播
B．质点H与质点F的运动方向相同
C．质点C比质点B先回到平衡位置
D．此时刻质点C的加速度为零
4．关于波的图像的物理意义，下列说法正确的是（ ）。
A．表示某一时刻某一质点的位移
B．表示各个时刻某一质点的位移
C．表示某一时刻各个质点的位移
D．表示各个时刻各个质点的位移
5．关于机械波的波速和波长，下列说法中正确的是（ ）。
A．横波中相邻两个波峰间的距离、纵波中的密部中央和疏部中央间距都是一个波长
B．两个相邻的速度相同的介质质点间的距离是一个波长
C．波由一种介质进入另一种介质波速、频率和波长都要改变
D．机械波在同一种均匀介质中是匀速传播的
6．如图所示，位于介质Ⅰ和Ⅱ分界面上的波源S，产生两列分别沿x轴负方向与正方向传播的机械波。若在两种介质中波的频率及传播速度分别为f1、f2和v1、v2，则（ ）。
A．f1＝2f2，v1＝v2
B．f1＝f2，v1＝0.5v2
C．f1＝f2，v1＝2v2
D．f1＝0.5f2，v1＝v2
7．图（a）表示一列简谐波在介质中传播时，某一质点a的振动图像，请在图（b）中作出这列简谐波在t＝0时刻的波形图（质点a画在坐标原点上，且波沿x轴正方向传播）。
8．如图所示，甲为某一列波在t＝1.0
s时的图像，乙为参与该波动的P质点的振动图像。
（1）说出两图中AA′意义？
（2）说出甲图中OA′B图线的意义？
（3）求该波速v。
（4）在甲图中画出再经3.5
s时的波形图。
（5）求再经过3.5
s时P质点的路程s和位移。
参考答案
1．答案：D 解析：机械波在介质中传播的速度与介质的密度、弹性有关，与波的振幅、频率无关，因此选项A、B错误；在一个周期内，机械波的波形向前传播一个波长，振动质点仍在原平衡位置附近做往复运动，它通过的路程是振幅的4倍，选项C错误；频率越高，周期越短，波传播一个波长所用的时间（一个周期）越短，选项D正确。
2．答案：AD 解析：绳子上的横波可以看做简谐波，绳子上各质点的振幅都相同，A对，利用“上下坡法”，可以确定A、E、F点向下振动，B、C、D点向上振动，故D点与F点、A点与C点速度方向均相反，B、C错。B点、C点都先向上运动到上方最大位移处，再返回到平衡位置，而B点比C点先到达最大位移处，故B点比C点先回到平衡位置，D对。
3．答案：C 解析：由于质点F要追随和它邻近的并且离波源稍近的质点运动，又知道质点F的运动方向是向下的，则与它邻近的离波源稍近的质点的位置应在它的下方，对照图像可以判定出波源在质点F的右方，故波是向左传播的，所以选项A是错误的。与质点H邻近的并且离波源稍近的质点I的位置在质点H的上方，则质点H的运动方向是向上的，所以选项B也是错误的。用同样的方法可以判断出质点C要向下运动直接回到平衡位置，而质点B则先向上运动到达最大位移处后再返回平衡位置，这样质点C要比质点B先回到平衡位置，所以选项C是正确的。质点C此时处在最大位移处，其加速度最大，所以选项D是错误的。
4．答案：C 解析：波的图像表示的是介质中各质点在某一时刻离各自的平衡位置的位移情况。
5．答案：D 解析：由波长的定义可知A、B不正确。波在同一种均匀介质中传播波速不变；当波从一种介质进入另一种介质时，波的频率不变，但波速发生变化，因此波长也发生变化。故C错，D正确。
6．答案：C
7．答案：见解析
解析：由图（a）可知，t＝0时刻质点a正处于平衡位置且沿＋y方向运动，经达到正向最大位移处，x轴正向为波传播的方向，利用波形与振动方向关系的判断方法，得出t＝0时的波形如图所示。
8．答案：见解析
解析：（1）甲图中AA′表示A质点的振幅或1.0
s时A质点的位移大小为0.2
m，方向为负。乙图中AA′表示P质点的振幅，也是P质点在0.25
s时位移大小为0.2
m，方向为负。
（2）甲图中OA′B段图线表示O到B之间所有质点在1.0
s时的位移，方向均为负。由乙图看出P质点在1.0
s时沿y轴负方向振动。所以甲图中波向左传播，则OA′间各质点负向远离平衡位置方向振动，A′B间各质点正向衡位置方向振动。
（3）甲图得波长λ＝4
m，乙图得周期T＝1
s，波速。
（4）传播距离：Δx＝vΔt＝14
m＝（3＋）λ，只需将波形向x轴负向平移λ＝2
m即可，如图所示。
（5）因为，路程s＝4An＝2×0.2×m＝2.8
m，由于波动的重复性，经历时间为周期的整数倍时，位移不变，所以只需考查从图示时刻到P质点经时的位移即可，所以再经过3.5
s时质点P的位移仍为零。惠更斯原理 波的反射与折射
练习
1．下列现象属于波的反射的是（ ）。
A．隔着墙能听到房间外面有人说话
B．音响设备制作时要考虑混响效果
C．夏日的雷声有时轰鸣不绝
D．在水里能听到岸上的声音
2．人在室内讲话的声音比在室外空旷处讲话要洪亮，是因为（ ）。
A．室内空气不流动
B．室内空气多次反射
C．室内空气发生折射
D．室内物体会吸收声音
3．人耳能区分相差0.1
s以上的两个声音，人要能听到自己讲话的回声，障碍物的距离至少要大于（ ）。
A．34
m
B．17
m
C．100
m
D．170
m
4．如图所示是一列机械波从一种介质进入另一介质中发生的现象，已知波在介质Ⅰ中的波速为v1，波在介质Ⅱ中的波速为v2，则v1∶v2为（ ）。
A．
B．
C．
D．
5．以下关于波的认识，哪些是正确的（ ）。
A．潜艇利用声纳探测周围物体分布情况，用的是波的反射原理
B．隐形飞机怪异的外形及表面涂特殊隐形物质，是为了减少波的反射，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改变传播方向的现象，是波的折射现象
6．天空有近似等高的浓云层。为了测量云层的高度，在水平地面上与观测者的距离为d＝3.0
km处进行一次爆炸，观测者听到由空气直接传来的爆炸声和由云层反射来的爆炸声时间上相差△t＝6.0
s。试估算云层下表面的高度。已知空气中的声速v＝km/s。
7．一个观察者在高处用望远镜注视在地上的木工以每秒2次的频率击钉子，他听到声音时恰好看到击锤动作。若观察者距木工680
m当木工停止击锤后，他还能听到几次击钉声？（声波在空气中的传播速度为340
m/s）
参考答案
1．答案：BC 解析：隔着墙能听到房间外面有人说话和在水里能听到岸上的声音，说明声波具有穿透能力，能够穿过墙或水继续传播，A、D错误。音响设备发声要考虑声波反射造成的混响的影响，B正确。夏日的雷声有时轰鸣不绝，是因为雷声在云层之间多次反射造成的，C正确。
2．答案：B 解析：人在室内说话，声波会被室内物体、墙壁反射，甚至多次反射，因而声音洪亮。
3．答案：B 解析：声波在空气中的速度是340
m/s。0.1
s内声波传播的距离：s＝340
m/s×0.1
s＝34
m，声波往返的路程是34
m，故距障碍物至少17
m。
4．答案：C 解析：由图可知，介质Ⅰ中的入射角是60°，介质Ⅱ中的折射角是45°，因此，。
5．答案：ABCD 解析：本题考查波的反射和折射的应用，ABCD均正确。
6．答案：2.0
km
解析：由题意画出其平面图如图所示。
设云层下表面的高度为h，则由云层反射来的爆炸声传播距离为，
声音反射传来的时间为，声音直接传来的时间为。则t1－t2＝Δt，将数据代入以上各式得：h＝2.0
km。
7．答案：4
解析：题中木工击钉子产生的声波属于一种时间短暂的“脉冲波”。设脉冲的间距为d，由于声速是v＝340
m/s，木工击钉频率为f＝2
Hz。所以。
因此在680
m距离内有个脉冲间隔，也就是说木工停止击钉后还能听到4次击钉声。
