12.1 波的形成和传播
新提升·课时作业
基础达标
1．(多选)关于机械波的以下说法中，正确的是( )
A．波动发生需要两个条件：波源和介质
B．波动过程是介质质点由近及远移动的过程
C．波动过程是能量由近及远传递的过程
D．波源与介质质点的振动都是自由振动
【解析】 波源(即振源)振动时，依靠介质中的相互作用力带动周围各部分质点振动起来，形成机械波．作为介质的各质点只在平衡位置附近做振动，并不随波向外迁移，仅把振源的振动和能量传播开来．波源和介质质点之间的相互作用力带动相邻的质点振动，是受迫振动．故介质质点不是自由振动．【版权所有：21教育】
【答案】 AC
2．关于介质中质点的振动方向和波的传播方向，下列说法正确的是( )
A．在横波中二者方向有时相同
B．在横波中二者方向一定不同
C．在纵波中二者方向一定相同
D．在纵波中二者方向一定不同
【解析】 在横波中质点振动方向和波的传播方向相互垂直，所以二者方向一定不同，故A错、B对，在纵波中二者方向在同一直线上，既可以相同，也可以相反，故C、D错．
【答案】 B
3．以下对机械波的认识正确的是( )
A．形成机械波一定要有振源和介质
B．振源做简谐运动形成的波中，各质点的运动情况完全相同
C．横波向右传播时，处于波峰的质点也向右迁移
D．机械波向右传播时，右方的质点比左方的质点早一些振动
【解析】 振源和介质是形成机械波的两个必不可少的条件，故A正确．简谐运动在介质中传播时，介质中各质点都做简谐运动，沿波的传播方向上，后面的质点比前面的质点总要晚一些开始振动，但质点本身并不随波的传播而发生迁移，而且各质点的振动步调不一致，故B、C、D均错误．www-2-1-cnjy-com
【答案】 A
4．下列关于横波与纵波的说法中，错误的是( )
A．声波一定是纵波
B．声波可能是横波
C．地震波既有横波，也有纵波
D．横波只能在固体中传播，纵波既可以在固体中传播，也可以在液体、气体中传播
【解析】 声波不管在哪种介质中传播，都是纵波，因此选项A正确、B错误；地震波既有横波，也有纵波，且二者传播速度不同，现代地震仪测震源距离就利用了这一点；横波只能在固体中传播，而纵波可以在固体、液体、气体中传播，故选项C、D正确．
【答案】 B
5．沿绳传播的一列机械波，当波源突然停止振动时( )
A．绳上各质点同时停止振动，横波立即消失
B．绳上各质点同时停止振动，纵波立即消失
C．离波源较近的各质点先停止振动，较远的各质点稍后停止振动
D．离波源较远的各质点先停止振动，较近的各质点稍后停止振动
【解析】 波形成后，如果波源停止振动，波不会立即消失，A、B错，波中能量不断向远处传播，故离波源较近的质点先停止振动，C对D错．21世纪教育网版权所有
【答案】 C
6．科学探测表明，月球表面无大气层，也没有水，更没有任何生命存在的痕迹．在月球上，两宇航员面对面讲话也无法听到，这是因为( )2-1-c-n-j-y
A．月球太冷，声音传播太慢
B．月球上没有空气，声音无法传播
C．宇航员不适应月球，声音太轻
D．月球上太嘈杂，声音听不清楚
【解析】 月球表面无大气层，没有传播声音的介质，所以讲话无法听到．
【答案】 B
7.
某地区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)．在一次地震中，振源在地震仪下方，观察到两振子相差5 s开始振动，则( )21教育名师原创作品
A．P先开始振动，振源距地震仪约36 km
B．P先开始振动，振源距地震仪约25 km
C．H先开始振动，振源距地震仪约36 km
D．H先开始振动，振源距地震仪约25 km
【解析】 横波速度小于纵波速度，所以P先开始振动．由＋Δt＝，可得s＝36 km，则A项正确，B、C、D项错误．21·世纪*教育网
【答案】 A
8．如图所示是一列沿着绳向右传播的绳波波形，此时波刚传到B点，由图可判断波源A点开始的振动方向是( )21*cnjy*com
A．向左 B．向右
C．向下 D．向上
【解析】 由于波刚刚传到B点，所以B点此时的振动方向就是波源的起振方向，由图根据波的传播与质点振动的关系可以知道，B质点此时正向上振动，所以波源A质点刚开始的振动方向向上，选项D正确．21·cn·jy·com
【答案】 D
9．细绳的一端在外力作用下从t＝0时刻开始上下振动，激发出一列横波，在细绳上选取15个点．图甲为t＝0时刻各点所处的位置，图乙为t＝时刻的波形图(T为波的周期)．在图丙中画出t＝时刻的波形图．21*cnjy*com
【解析】 机械波在传播过程中，介质中的质点都在各自的平衡位置附近振动，时间上依次滞后．从波形图上看出，在t＝时刻第4个质点才开始振动，则在t＝时刻第10个质点刚开始振动，此时第4个质点已振动了的时间回到了自己的平衡位置，第1个质点到达下方最大位移处，新的波形图如图所示．
【答案】 如图所示
能力提升
1．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，空气中继续形成声波
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
【解析】 本题考查波的形成机理．停止对大钟的撞击后，大钟的振动不会立即停止，振动的能量不会凭空消失，它会再振动一段时间后因为阻尼而停止，因此还会在空气中形成声波，这就是余音未绝的原因，所以选项B正确．21cnjy.com
【答案】 B
2．关于横波和纵波，下列说法正确的是( )
A．对于横波和纵波，质点的振动方向和波的传播方向有时相同，有时相反
B．对于纵波，质点的振动方向与波的传播方向一定相同
C．形成纵波的质点随波一起迁移
D．空气介质中只能传播纵波
【解析】 形成横波的质点的振动的方向只能与传播方向垂直，形成纵波的质点的振动方向总是与波的传播方向在一条直线上，有时相同，有时相反，故选项A、B都错误；无论是横波还是纵波，质点都是在平衡位置附近做往复运动，不会随波定向移动，故C错误；因为空气介质只能通过压缩而产生相互作用力，故空气中只能传播纵波，故选项D正确．
【答案】 D
3．如图所示为波源开始振动后经过一个周期的情景图，设介质中质点的振动周期为T，下列说法中正确的是( )www.21-cn-jy.com
A．若M点为波源，则M点开始振动时方向向下
B．若M点为波源，则P点已经振动了T
C．若N点为波源，则P点已经振动了T
D．若N点为波源，则该时刻P质点动能最大
【解析】 若M点为波源，又因为是经过一个周期的波形，此时M点的振动方向向上，即为开始振动时的方向或者波传到了N点时N点的振动方向，即波源开始振动时方向向上；波传到P点要经过T，故P【来源：21·世纪·教育·网】
点已振动了T.若N点为波源，N开始振动时方向向下，波传到P点要经过，故P点已振动了T；而此时P点在最大位移处，速度为零，动能最小．故正确选项为C.
【答案】 C
4.
如图所示为一简谐横波在某一时刻的波形图，已知此时质点A正向上运动，如图中箭头所示，由此可判定此横波( )21教育网
A．向右传播，且此时质点B正向上运动
B．向右传播，且此时质点C正向下运动
C．向左传播，且此时质点D正向上运动
D．向左传播，且此时质点E正向下运动
【解析】 一个质点的振动，带动相邻质点的振动，A点向上，说明被右边的质点带动，波源在右侧，所以选项C正确．【来源：21cnj*y.co*m】
【答案】 C
5．2014年8月3日，云南鲁甸发生6.5级地震，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.【出处：21教育名师】
(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？
【解析】 根据纵、横波传到观测站的时间差，－＝5.4 s，求出s＝33.67 km，先传到的是纵波，所以是上下振动．2·1·c·n·j·y
【答案】 (1)33.67 km (2)上下振动
12.2 波的图象
新提升·课时作业
基础达标
1．判断下图所示的两图象属于何种图象( )
A．甲是振动图象，乙是波动图象
B．甲是波动图象，乙是振动图象
C．都是波动图象
D．都是振动图象
【解析】 区别波动图象和振动图象是看横坐标轴是空间轴还是时间轴．
【答案】 B
2．一列简谐横波向x轴正方向传播，如图所示是某时刻波的图象，以下说法不正确的是( )
A．各质点的振幅均为2 cm
B．a、c质点的振动方向相同
C．b质点具有正向最大速度
D．d质点具有正向最大加速度
【解析】 各质点振幅均相同，A对；由“上、下坡法”或“同侧法”可判断a向下，b、c向上运动，b的正向速度最大，d的速度为零，但正向加速度最大，所以C、D正确，B错．
【答案】 B
3．振源A带动细绳上下振动，某时刻在绳上形成的横波波形如图所示，规定绳上各质点向上运动方向为正方向，从波传播到绳上P点开始计时，能表示P点振动图象的是下图中的( )21教育网
【解析】 由波形图可知，此时波动刚传到Q点，Q点的起振方向向上，因各点的起振方向相同，故P点应从平衡位置向上振动，故C正确，A、B、D错误．21·cn·jy·com
【答案】 C
4．如图，t＝0时刻，波源在坐标原点从平衡位置沿y轴正向开始振动，振动周期为0.4 s，在同一均匀介质中形成沿x轴正、负两方向传播的简谐横波．下图中能够正确表示t＝0.6 s时波形的图是( )www.21-cn-jy.com
【解析】 由于波沿正、负两方向传播的波形关于y轴对称，A、B错；t＝0时刻波源沿y轴正向开始振动，经过0.6 s即1.5T，波源位于平衡位置且沿y轴负向振动，据“同侧法”可知C对，D错．
【答案】 C
5．如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时的波形．当R点在t＝0时的振动状态传到S点时，PR范围内(含P，R)有一些质点正在向y轴负方向运动，这些质点的x坐标取值范围是( )2-1-c-n-j-y
A．2 cm≤x≤4 cm B．2 cm≤x＜4 cm
C．2 cm≤x＜3 cm D．2 cm＜x≤3 cm
【解析】 当R点在t＝0时的运动状态传到S点时，其波形如图所示，由图可判断正在向y轴负方向运动的质点应在1 cm＜x＜3 cm和5 cm＜x＜7 cm，符合题意的选项应为C.
【答案】 C
6．如图所示为一沿x轴负方向传播的简谐横波在t＝0时的波形图，当Q点在t＝0时的振动状态传到P点时，则( )
A．1 cm＜x＜3 cm范围内的质点正在向y轴的负方向运动
B．Q处的质点此时的加速度沿y轴的正方向
C．Q处的质点此时正在波峰位置
D．Q处的质点此时运动到P处
【解析】 当Q点在t＝0时的振动状态传播到P点时，波形图如图中虚线所示．此时1 cm＜x＜3 cm范围内的质点分布在波峰两侧，两侧质点振动方向相反，选项A错误；此时，Q处质点到达波谷位置，加速度方向沿y轴正方向，选项B正确，C错误；在波的传播过程中，质点不随波迁移，选项D错误．21cnjy.com
【答案】 B
7．图(a)表示一列简谐波在介质中传播时，某一质点a的振动图象，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)．
【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．【出处：21教育名师】
【答案】 见解析
8．如图所示，甲为某一波在t＝1.0 s时的图象，乙为参与该波动P质点的振动图象，波速为4 m/s，求：【版权所有：21教育】
(1)说出两图中AA′的意义．
(2)说出甲图中OA′B图线的意义．
(3)在甲图中画出再经3.5 s时的波形图．
(4)求再经过3.5 s时P质点的路程s和位移．
【解析】 (1)甲图中AA′表示A质点的振幅或1.0 s时x＝1.0 m的质点的位移大小为0.2 m，方向为负；乙图中AA′表示P质点的振幅．也代表P质点在0.25 s时的位移大小为0.2 m，方向为负．2·1·c·n·j·y
(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时向－y方向振动，所以甲图中波向左传播，则OA′间各质点正向远离平衡位置方向振动，A′B间各质点正向靠近平衡位置方向振动．21*cnjy*com
(3)传播距离：Δx＝v·Δt＝4×3.5 m＝14 m＝λ.
所以只需将波形向x轴负向平移即可，如下图所示．
(4)求路程：因为n＝＝＝7.
所以路程s＝2An＝2×0.2×7 m＝2.8 m.
求位移：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P质点经时的位移即可，所以经3.5 s质点P的位移仍为0. www-2-1-cnjy-com
【答案】 (1)甲图中的AA′表示A质点的振幅，乙图中的AA′表示质点P的振幅．
(2)甲图中OA′B图线表示O到B之间所有质点在1.0 s时的位移情况．
(3)如解析图所示
(4)2.8 m 0
能力提升
1.
如图所示，实线为简谐波在时刻t的图象，虚线为简谐波经Δt时间后的图象，则下列说法中正确的是( )
A．这列简谐波一定沿x轴正向传播
B．这列简谐波一定沿x轴负向传播
C．实线上的质点a经过Δt时间后位于虚线上a1位置
D．实线上的质点a经过Δt时间后位于虚线上a2的位置
【解析】 经Δt时间后的波形可能是t时刻的波形向右平移(向右传播)得到的，也可能是向左平移(向左传播)得到的，根据题意无法判断，A、B错误；波上质点在平衡位置上下两侧振动，并不随波迁移，故C错误，D正确．21世纪教育网版权所有
【答案】 D
2．一列横波沿x轴正方向传播到坐标原点O时的波形如图所示，当波到达N点时，处于x＝2 cm处的质点通过的路程和该时刻的位移是 ( )21·世纪*教育网
A．2.5 cm,0 cm B．5 cm,0 cm
C．2.5 cm，－1 cm D．5 cm，－1 cm
【解析】 波的传播是振动这种运动形式的传播，而不是将原有波形向波的传播方向顺延．当波刚传到坐标原点时，原点O的振动方向沿y轴负方向，由于波的传播是波形在介质中匀速传播，故各点起振方向均沿y轴负方向，由于x＝2 cm处质点起振后还需经过T波才传到N点，所以x＝2 cm处质点的位移为y＝－1 cm，通过的路程s＝×4 A＝5 cm，选项D正确．【来源：21cnj*y.co*m】
【答案】 D
3．介质中坐标原点O处的波源在t＝0时刻开始振动，产生的简谐波沿x轴正方向传播，t0时刻传到L处，波形如图所示．下列能描述x0处质点振动的图象是( )
【解析】 波向右传播，由波形图知t0时刻x＝L处的质点向下振动，则各质点开始振动的方向向下，选项A、B错误；由波形图还知在t0时刻，x＝x0处的质点向下振动，则选项C正确，D错误．【来源：21·世纪·教育·网】
【答案】 C
4．沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时的波形如图所示，P、Q两个质点的平衡位置分别位于x＝3.5 m和x＝6.5 m处．在t1＝0.5 s时，质点P恰好此时第三次处于波峰位置；则t2＝________ s时，质点Q恰好此时第三次在平衡位置且向上运动；当t＝0.9 s时，质点P的位移为________cm.21教育名师原创作品
【解析】 由题知t1＝T则T＝0.4 s．由Q质点的振动情况知t2＝T＝0.6 s．由振动情况知t＝0.9 s时，质点P在波峰处，其位移为2 cm.21*cnjy*com
【答案】 0.6 2
5．如图所示，实线为简谐波在t时刻的波形图，虚线为波在t＋0.01 s时刻的波形图，已知波速为100 m/s.
(1)请指出简谐波的传播方向．
(2)x＝1 m处的质点在此0.01 s内的平均速度为多大？方向如何？
【解析】 (1)经过0.01 s波传播的距离Δx＝vΔt＝1 m，从图中可以看出波向x轴正方向传播了1 m，所以波向x正方向传播．
(2)从图中可以看出，在0.01 s内此质点经过的位移是0.05 m，根据平均速度公式＝＝5 m/s.方向沿y轴正方向．
【答案】 (1)x正方向 (2)5 m/s，方向沿y轴正向
12.3 波长、频率和波速
新提升·课时作业
基础达标
1．关于波的周期，下列说法错误的是( )
A．质点的振动周期等于波源的周期
B．波的周期是由波源驱动力的周期决定的
C．波的周期与传播波的介质的密度有关
D．经历整数个周期波形图重复出现，只是波形向前移动了一段距离
【解析】 波的周期性是由质点振动的周期性决定的，故A正确；波的周期等于波源驱动力的周期，与介质无关，故B正确，C错误；D项正是波的周期性的体现，故D正确．
【答案】 C
2．如下图是同一机械波在两种不同介质中传播的波动图象．从图中可以直接观察到发生变化的物理量是( )【来源：21cnj*y.co*m】
A．波速 B．频率
C．周期 D．波长
【解析】 同一机械波在不同介质中传播时，频率不会改变(由振源决定)，波长波速改变，而从图象中能直接观看发生改变的量当然是波长，故D项正确．【出处：21教育名师】
【答案】 D
3．一列简谐横波沿x轴正向传播，传到M点时波形如图所示，再经0.6 s，N点开始振动，则该波的振幅A和频率f为( )【版权所有：21教育】
A．A＝1 m f＝5 Hz
B．A＝0.5 m f＝5 Hz
C．A＝1 m f＝2.5 Hz
D．A＝0.5 m f＝2.5 Hz
【解析】 由图可知振幅A＝0.5 m．波从M传到N的过程，波速v＝＝m/s＝10 m/s.由图可知λ＝4 m，所以T＝＝0.4 s，f＝＝2.5 Hz.D正确．www.21-cn-jy.com
【答案】 D
4．一列简谐横波沿x轴负方向传播，波速v＝4 m/s.已知坐标原点(x＝0)处质点的振动图象如右图所示．在下列四幅图中能够正确表示t＝0.15 s时波形的图是( )
【解析】 由题图可看出，t＝0.15 s时质点的位移为正，且此时刻该质点正向y轴负方向振动，由此可断定只有A正确．21教育名师原创作品
【答案】 A
5．(多选)一列简谐横波沿x轴正方向传播，振幅为A.t＝0时，平衡位置在x＝0处的质元位于y＝0处，且向y轴负方向运动；此时，平衡位置在x＝0.15 m处的质元位于y＝A处，该波的波长可能等于( )21*cnjy*com
A．0.60 m B．0.20 m
C．0.12 m D．0.086 m
【解析】 因为波沿正方向传播，且x＝0处质点经平衡位置向y轴负方向运动，由波动的周期性可知x与波长λ的关系：x＝0.15 m＝λ，当n＝0时，λ＝0.60 m，A项正确；当n＝1时，λ＝0.12 m，C项正确；当n≥3时，λ≤0.060 m，D项错．
【答案】 AC
6．一简谐横波在x轴上传播，波源的振动周期T＝0.1 s，在某一时刻的波形如图所示，且此时a点向下运动，则( )
A．波速为20 m/s，波向x轴正方向传播
B．波速为10 m/s，波向x轴负方向传播
C．波速为20 m/s，波向x轴负方向传播
D．波速为10 m/s，波向x轴正方向传播
【解析】 v＝＝20 m/s，因a点向下运动所以波沿x轴正方向传播．
【答案】 A
7.
三条在同一水平面上相互平行的弹性绳，在左端同一地点同时开始振动，经过一定时间后出现如图所示的情况，MN是距起始点相同距离的一条界线，则下列说法中错误的是( )
A．B波的波长最大
B．A波的振动频率最大
C．A、B、C三列波的传播速度相等
D．C与A、B的材料一定不同
【解析】 由图可知，B波的波长最大，A、B的传播速度相等，C波的传播速度最小，由于机械波的传播速度由介质决定，所以C与A、B的材料一定不同．在相同时间内，A波的波源做全振动的次数最多，因此A波的振动频率最大．综上所述，只有选项C是错误的．
【答案】 C
8．下表给出30 ℃时，声波在不同介质中的传播速度．显然当声波由空气进入纯水中时，波速增大，则下列说法中正确的是( )21cnjy.com
介质
空气
纯水
盐水
橡胶
软木
铜
铁
波速(m/s)
332
1 490
1 531
30～50
480
3 800
4 900
A.频率增大，波长不变
D．频率不变，波长增大
C．频率和波长都不变
D．频率和波长都变大
【解析】 波在传播过程中频率不变，一列波从空气进入水中时，频率f不变，波速v增大，则由公式v＝λf知波长增大．21世纪教育网版权所有
【答案】 B
9.
一列简谐波在某时刻的图象如图所示，波沿x轴方向传播，经Δt＝0.7 s，质点b第二次出现在波峰上，求此波的传播速度．【来源：21·世纪·教育·网】
【解析】 当波沿x轴正向传播时，此刻b点沿＋y方向运动，经T第二次到达波峰，所以有：T＝0.7 s，21·cn·jy·com
T＝0.56 s所以波速为v＝＝7.1 m/s.当波沿x轴负向传播时，此刻b点沿－y方向运动，经T第二次到达波峰，所以有：T＝0.7 s，T＝0.4 s所以波速为v＝＝10 m/s.
【答案】 沿x轴正向传播时为7.1 m/s，沿x轴负向传播时为10 m/s
能力提升
1．在波传播的直线上有两个质点A、B，它们相距60 cm，当A质点在平衡位置处向上振动时，B质点处在波谷位置．已知波的速度是24 m/s，则此列波的频率可能是( )
①30 Hz ②410 Hz ③400 Hz ④430 Hz
A．①②③ B．②③④
C．①②④ D．①③④
【解析】 波由A向B传播时，
0．6＝λ，λ＝，其中n＝0,1,2…
则有f＝＝＝10(4n＋1)，
当波由B向A传播时，
0．6＝λ，λ＝，其中n＝0,1,2…
则有f＝＝10(4n＋3)，故C项正确．
【答案】 C
2．如图所示，甲为t＝1 s时某横波的波形图象，乙为该波传播方向上某一质点的振动图象，距该质点Δx＝0.5 m处质点的振动图象可能是( )21教育网
【解析】 根据甲图可得，该列简谐横波的波长为2 m，根据乙图可得，该列简谐横波的周期为2 s，又根据波速与波长、周期的关系v＝可得，该列简谐横波的波速v＝1 m/s.从乙图中可知，当t＝1 s时，乙图所研究的质点偏离平衡位置的位移为负且再经0.25 s该质点到达波谷，由此可得该列简谐横波一定向左传播，与该质点相距0.5 m，也就是相距的质点的振动时间比乙图所研究质点的振动时间超前或滞后；根据乙图可得乙图所研究质点的振动方程为y＝Asin＝Asin，则与该质点相距0.5 m，也就是相距的质点的振动方程为y＝Asin＝Asin或y＝Asin＝Asin，则只有图象A与方程y＝Asin对应，而无图象与振动方程y＝Asin对应，故选A项．21·世纪*教育网
【答案】 A
3．在波的传播方向上有A、B两点，相距1.8 m，它们的振动图象如图所示，波的传播速度的大小不可能是( )2-1-c-n-j-y
A．18 m/s D．12 m/s
C．6 m/s D．3.6 m/s
【解析】 由振动图象可看出：T＝0.2 s
A、B间隔距离为半波长的奇数倍，
Δx＝(2n＋1)＝1.8 m(n＝0,1,2…)
∴λ＝m(n＝0,1,2…)
由v＝得v＝ m/s(n＝0,1,2，…)将n＝0,1,2…代入得ACD选项正确．B选项错误．
【答案】 B
4．(多选)某横波在介质中沿x轴传播，(a)图为t＝0.25 s时的波形图，(b)图为P点(x＝1.5 m处的质点)的振动图象，那么下列说法正确的是( )www-2-1-cnjy-com
A．该波向右传播，波速为2 m/s
B．质点L与质点N的运动方向总相反(速度为零的时刻除外)
C．t＝1 s时，质点M处于正向最大位移处
D．t＝1.25 s时，质点K向右运动了2 m
【解析】 从振动图象可知，在t＝0.25 s时，P点振动方向向上，所以波向右传播，由v＝，得v＝2 m/s，故A正确；由波动图象可知，质点L与质点N平衡间距为半个波长，因此运动方向总是相反，故B正确；由t＝0.25 s时的波形图，再经过0.75 s时，质点M还没有达到最大位移处，故C错误；质点K在平衡位置来回振动，并不随着波迁移，故D错误．2·1·c·n·j·y
【答案】 AB
5．如下图所示，图甲为某一波动在t＝1.0 s时的图象，图乙为参与该波动的质点P的振动图象．
(1)求该波波速；
(2)求再经过3.5 s时P质点经过的路程；
(3)判断波的传播方向．
【解析】 (1)由甲、乙两图象得A＝0.2 m，λ＝4 m，T＝1 s．所以波速v＝＝m/s＝4 m/s.21*cnjy*com
(2)3.5 s内P点经过的路程为
×4A＝×4A＝3.5×4×0.2 m＝2.8 m.
(3)由乙图知t＝1.0 s时质点P向负y方向运动，结合甲图可以确定波向左传播．
【答案】 (1)4 m/s (2)2.8 m (3)向左传播
12.4 波的衍射和干涉
新提升·课时作业
基础达标
1．在水波槽的衍射实验中，若打击水面的振子振动的频率是5 Hz，水波在水波槽中的传播速度是0.05 m/s，为观察到显著的衍射现象，小孔直径d应为( )
A．10 cm B．5 m
C．d>1 cm D．d<1 cm
【解析】 本题考查波发生明显衍射的条件，一般直接比较孔的直径d与水波波长λ的关系即可，当d<λ时肯定发生明显的衍射，由题知水波的波长λ＝＝ m＝0.01 m＝1 cm.即孔径d应与1 cm相当或比它还小．21cnjy.com
【答案】 D
2．两个不等幅的脉冲波在均匀介质中均以1.0 m/s的速度沿同一直线相向传播，t＝0时刻的图形如图所示，图中小方格的边长为0.1 m，则以下不同时刻，波形错误的是( )
【解析】 根据波的叠加原理可知，叠加后任一点位移为两列波分别引起位移的矢量和，经0.3 s、0.4 s、0.5 s、0.6 s后，每列波形往前平移的距离分别为0.3 m、0.4 m、0.5 m、0.6 m，由叠加原理可知A、B、D正确．www.21-cn-jy.com
【答案】 C
3．在同一介质中两列频率相同，振动步调一致的横波互相叠加，则下列说法错误的是( )
A．波峰与波谷叠加的点振动一定是减弱的
B．振动最强的点经过T后恰好回到平衡位置，因而该点的振动是先加强，后减弱
C．振动加强区和减弱区相间隔分布，且加强区和减弱区不随时间变化
D．加强区的质点某时刻位移可能是零
【解析】 当频率相同、步调一致的两列波叠加时，若波峰与波谷叠加必为减弱点，A正确；振动加强点并不是指其位移就最大，有时可能为零，所以B错，C、D对．
【答案】 B
4．下列关于两列波相遇时叠加的说法不正确的是( )
A．相遇后，振幅小的一列波将减弱，振幅大的一列波将加强
B．相遇后，两列波的振动情况与相遇前完全相同
C．在相遇区域，任一点的总位移等于两列波分别引起的位移的矢量和
D．几个人在同一房间说话，相互间听得清楚，这说明声波在相遇时互不干扰
【解析】 两列波相遇后，每一列波引起的振动情况都保持不变，而在相遇的区域里质点的振动则是两列波共同作用的结果，故A选项错误，B、C选项正确．几个人在同一房间说话，声带振动发出的声波在空间中相互叠加后，不改变每列波的振幅、频率，所以声波到人的耳朵后，仍能分辨出不同的人所说的话，故D正确．21·cn·jy·com
【答案】 A
5．如下图所示，S1、S2为水波槽中的两个波源，它们分别激起两列水波，图中实线表示波峰，虚线表示波谷．已知两列波的波长分别为λ1、λ2，且λ1>λ2，该时刻在P点为两列波波峰与波峰相遇，则以下叙述中正确的是( )2·1·c·n·j·y
A．P点有时在波峰有时在波谷，振动始终加强
B．P点始终在波峰，不可能在波谷
C．因为λ1>λ2，所以P点的振动不遵守波的叠加原理
D．P点的振动遵守波的叠加原理，但并不始终振动加强
【解析】 由波面图可知：该时刻P点的振动为两列波的波峰与波峰相遇，振动加强．由于两列波是在同种介质中传播，两列波的波速相同，但两列波的波长关系为：λ1>λ2，所以两列波的下一个波峰到达P点的时间不相同，即P点的振动并不是始终加强的．而波的叠加原理对于不是始终加强的点仍能适用，故正确答案为D.21世纪教育网版权所有
【答案】 D
6．(多选)波长为60 m和17 m的两列声波在空气中传播时，下列叙述中正确的是( )
A．波长60 m的声波比波长17 m的声波传播速度慢
B．波长60 m的声波比波长17 m的声波频率小
C．波长60 m的声波比波长17 m的声波易发生衍射
D．波长60 m的声波不能被反射
【解析】 两列声波在同种介质中波速相同，选项A错误；由v＝λf得f＝，波长越大，频率越小，选项B正确；波长越大越容易发生衍射，选项C正确；一切波都能发生反射，选项D错误．2-1-c-n-j-y
【答案】 BC
7．已知空气中的声速为340 m/s.现有几种声波：①周期为1/20 s，②频率为104 Hz，③波长为10 m．它们传播时若遇到宽约为13 m的障碍物，能产生显著的衍射现象的是( )
A．①和② D．②和③
C．①和③ D．都可以
【解析】 ①、②、③三种声波的波长分别为λ1＝340× m＝17 m，λ2＝ m＝0.034 m，λ3＝10 m，根据发生明显衍射现象的条件可知，①、③两声波的波长与障碍物的尺寸差不多，能产生明显的衍射现象，故C正确．21·世纪*教育网
【答案】 C
8.
两列横波在x轴上沿相反的方向传播，如图所示，传播速度都是v＝6 m/s，两列波的频率都是f＝30 Hz.在t＝0时，这两列波分别从左右两侧恰好传到S1和S2处，使S1和S2都开始向上运动且做简谐运动，S1的振幅为2 cm，S2的振幅为1 cm，已知质点A到S1，S2的距离＝2.95 m，＝4.25 m，当两列波到达A点时，A点振幅多大？www-2-1-cnjy-com
【解析】 由题可知，两列波的波长λ＝＝ m＝0.2 m，又Δs＝－＝1.30 m，由此可知Δs＝λ，故A点振动减弱，振幅A＝A1－A2＝(2－1)cm＝1 cm.
【答案】 1 cm
能力提升
1．如下图甲所示，两列相同的波沿一直线相向传播，当它们相遇时，下图乙所示的波形中可能的是( )
A．a和b B．b和c
C．c和d D．a和d
【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，前半个波(或后半个波)重叠区域内所有质点此刻的振动合位移为零，而两列波的后半个波形(或前半个波形)不变，b图正确．当两列波完全相遇时，所有质点振动的位移等于两列波单独传播时引起的位移的矢量和，故C正确．【来源：21cnj*y.co*m】
【答案】 B
2．如图所示，MN是水池的边缘，S1和S2是水池中水面上两个振动情况完全相同的相干波源，它们激起的水波波长为2 m．S1和S2连线垂直于MN，且它们与MN的距离分别是8 m和3 m．设MN足够长，则在水池边界MN上共有几处水面是平静的( )【出处：21教育名师】
A．1处 B．3处
C．5处 D．无数处
【解析】 在MN上任取一点P，连接PS1、PS2，
由几何知识可知
PS1－PS2≤S1S2＝5 m
所以(PS1－PS2)可以取1 m、3 m、5 m，
取5 m时即对应图中的P0点，
取1 m、3 m时左右可分别取点，所以共计有5处水面是平静的．
【答案】 C
3．(多选)如图所示，在一条直线上两个振源A、B相距6 m，振动频率相等．t0＝0时刻，A、B开始振动，且都只振动一个周期，振幅相等，振动图象如图：A为甲，B为乙．A向右发出一个脉冲波，B向左发出一个脉冲波，t1＝0.3 s时刻两列波在A、B间的C点开始相遇，则( )21教育网
A．波在A、B间传播速度为10 m/s
B．两列波在波长都是4 m
C．在两列波相遇过程中，C点为振动减弱点
D．t2＝0.7 s时刻B点在平衡位置且速度方向向下
【解析】 波速为v＝＝ m/s＝10 m/s，A正确．由振动图象知T＝0.2 s，则波长为λ＝vT＝10×0.2 m＝2 m，选项B错．两列波相向运动，振动完全反相，故C点是减弱点，C正确．经0.7 s，波A向右传播7 m，刚好是B点在平衡位置且向下振，D正确．
【答案】 ACD
4．音箱装置布网既美观又能阻止灰尘进入音箱内部，但是它又有不利的一面，对于音箱发出的声音来说，布网就成了障碍物，它阻碍了声音的传播，造成了声音的失真．有的生产厂家就把布网安装上子母扣，这样听音乐时就可以将布网卸下来，从而获得真实的听觉效果，听同样的音乐时，不卸下布网跟卸下布网相比较，你认为声音损失掉的主要是( )
A．高频成分 B．低频成分
C．中频成分 D．不能确定
【解析】 当声音从音箱发出遇到布网这一障碍物时，若声波的波长比布网的直径大或者和它差不多时，就可以发生明显的衍射现象，这样布网就不能阻挡这部分声波，布网可以阻挡波长比它的直径小得多的声波，即声音的高频成分，所以选A.【版权所有：21教育】
【答案】 A
5．如图所示，在半径为R＝45 m的圆的圆心O处和圆周上A处，有两个功率差不多的喇叭，同时发出两列完全相同的声波，且波长λ＝10 m．若人站在B处，正好听不到声音；若沿逆时针方向从B【来源：21·世纪·教育·网】
走到A，则时而能听到声音，时而听不到声音．试问在到达A点之前，还有几处听不到声音？
【解析】 因为波源A、O到B点的波程差为Δs＝s1－s2＝R＝45 m＝4λ，所以在B点发生干涉相消现象．21*cnjy*com
在圆周上任一点C处听不到声音的条件为
Δs＝s1－s2＝±(2k＋1)＝±5(2k＋1) m
将s2＝R＝45 m代入上式得s1＝±5(2k＋1) m＋45 m
所以有s1＝(10k＋50) m或s1＝(－10k＋40) m
又0解得－5即k可取－4、－3、－2、－1、0、1、2、3，所以在到达A点之前还有8处听不到声音．
【答案】 8处
12.5 多普勒效应
新提升·课时作业
基础达标
1．(多选)下列哪些现象是多普勒效应引起的( )
A．远去的汽车声音越来越小
B．炮弹迎面飞来，声音刺耳
C．火车离你而去，音调变低
D．大风中，远处人的说话声时强时弱
【解析】 听到的音调变化才是多普勒效应，BC正确．
【答案】 BC
2．医院有一种先进的检测技术——彩超，向病人体内发射频率已精确掌握的超声波．超声波经血液反射后被专用仪器接收，测出反射波的频率变化，就可以知道血液的流速．这一技术主要体现了哪一种物理现象( )2·1·c·n·j·y
A．多普勒效应 B．波的衍射
C．波的干涉 D．共振
【解析】 彩超是利用超声波的多普勒效应而制成的仪器．
【答案】 A
3．一列正在鸣笛的火车，高速通过某火车站站台的过程中，该火车站站台中部的工作人员听到笛声的频率( )www-2-1-cnjy-com
A．变大 B．变小
C．先变大后变小 D．先变小后变大
【解析】 火车高速通过站台的过程中，就是先靠近站台，再远离站台．所以工作人员听到笛声的频率先变大后变小，因此本题的正确答案选C.2-1-c-n-j-y
【答案】 C
4．蝙蝠在洞穴中飞来飞去时，它利用超声脉冲导航非常有效．这种超声脉冲是持续1 ms或不到1 ms的短促发射，且每秒重复发射几次．假定蝙蝠的超声脉冲发射频率为39 000 Hz，在一次正朝着表面平直的墙壁飞扑的期间，则下列判断正确的是( )
A．墙壁接收到超声脉冲频率等于39 000 Hz
B．蝙蝠接收到从墙壁反射回来的超声脉冲频率等于墙壁接收的频率
C．蝙蝠接收到从墙壁反射回来的超声脉冲频率大于墙壁接收的频率
D．蝙蝠接收到从墙壁反射回来的超声脉冲频率等于39 000 Hz
【解析】 由于蝙蝠向墙壁靠近，所以墙壁接收的频率大于39 000 Hz，蝙蝠接收到墙反射的频率也大于墙接收的频率．21·cn·jy·com
【答案】 C
5．下面描述没有利用多普勒效应的是( )
A．利用在地球上接收到遥远天体发出的光波的频率来判断遥远天体相对于地球的运动速率
B．交通警察向行驶中的汽车发射一个已知频率的超声波，波被运动的汽车反射回来，根据接收到的波的频率发生的变化，就知道汽车的速度，以便于进行交通管理
C．铁路工人用耳贴在铁轨上可判断火车的运动情况
D．有经验的战士从炮弹飞行的尖叫声可判断飞行的炮弹是接近还是远去
【解析】 凡是波都具有多普勒效应，因此利用光波的多普勒效应便可以测定遥远星体相对地球运动的速率；被反射的超声波，相当于一个运动的物体发出的超声波，其频率发生变化，由多普勒效应的计算公式可以求出运动物体的速；铁路工人是根据振动的强弱而对列车的运动做出判断的；炮弹飞行，与空气摩擦产生声波，人耳接收到的频率与炮弹的相对运动方向有关，故只有选项C不是利用多普勒效应．21*cnjy*com
【答案】 C
6．频率一定的声源在空气中向着静止的接收器匀速运动．以u表示声源的速度，v表示声波的速度(uA．f增大，v增大 B．f增大，v不变
C．f不变，v增大 D．f减小，v不变
【解析】 当波源与接收器之间的距离发生变化时，发生多普勒效应．间距变小时，接收到的频率大于波源的频率；间距变大时，接收到的频率小于波源的频率．本题声源靠近接收器，故接收到的频率大于声源频率，且靠近得越快，接收到的频率越大．发生多普勒效应时，声波的速度不变．选项B正确．【出处：21教育名师】
【答案】 B
7．(多选)站在火车站站台上的旅客听到路过的火车鸣笛声的音调(注：音调由频率决定，频率大时音调高，频率小时音调低)变化情况，以下说法正确的是( )
A．当火车进站时，鸣笛声的音调变低
B．当火车进站时，鸣笛声的音调变高
C．当火车离站时，鸣笛声的音调变低
D．当火车离站时，鸣笛声的音调变高
【解析】 火车进站时，与旅客的间距变小，接收的频率大于波源的频率，B正确，离站时，接收的频率小于波源的频率，C正确．21教育网
【答案】 BC
8．新型列车动车组速度可达200 km/h～250 km/h，与该汽车笛声的音调相比，
(1)站在车前方路旁的农民听起来音调________(选填“偏高”或“偏低”)．
站在车后方路旁的农民听起来音调________(选填“偏高”或“偏低”)．
(2)迎面来的另一列车上的乘客听起来音调怎样？此时列车汽笛发生的音调变化了吗？
【解析】 (1)站在车前方的农民与列车的距离在靠近，因此听起来频率变高，音调偏高，站在车后方的农民与列车在远离，因此音调偏低．www.21-cn-jy.com
(2)迎面来的列车上的乘客听起来音调偏高，此时列车汽笛发出的音调不变.
【答案】 (1)偏高 偏低 (2)偏高 不变
能力提升
1．a为声源，发出声波．b为接收者，接收a发出的声波．若a、b在沿着二者连线的方向运动(速度都不超过声速)．以下说法中正确的是( )【版权所有：21教育】
A．若a、b相互靠近，则b收到的声频一定比a发出的低
B．若a、b向同一方向运动，则b收到的声频一定比a发出的低
C．若a、b向同一方向运动，则b收到的声频一定比a发出的高
D．若a静止，b向a运动，则b收到的声频一定比a发出的高
【解析】 b收到的声频的高低关键是看声源a与接收者b之间的距离变化，若远离则声频低，若靠近则声频高，故A错，D对．当a、b向同一方向运动时，二者之间的距离可大、可小、可不变．故b收到的声频与a发出的频率关系不确定，故B、C错．
【答案】 D
2．如右图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．
(1)波源正在移向( )
A．A点 B．B点
C．C点 D．D点
(2)观察到的波的频率最高的点的是( )
A．A点 B．B点
C．C点 D．D点
【解析】 (1)由于波源左方的波长被压缩，右方的波长被拉长，可知波源正在移向A点，选项A正确．
(2)由于波源靠近A点，所以在A点观察到波的频率最高，选项A正确．
【答案】 (1)A (2)A
3．波源振动的频率为f0，波源在介质中运动时，波源的前方观察者接收到的频率为f1，波源后方观察者接收到的频率为f2，则三者的关系为( )21世纪教育网版权所有
A．f1＝f2＝f0 B．f1＝f2>f0
C．f1＝f2【解析】 由多普勒效应可判断D项正确．
【答案】 D
4．(多选)当人听到的声音频率越来越低时，可能是因为( )
A．声源和人都是静止的，但声源振动的频率越来越低
B．人静止，声源远离人做匀速直线运动，且声源振动的频率不变
C．人静止，声源远离人做匀加速直线运动，且声源振动的频率不变
D．人静止，声源远离人做匀减速直线运动，且声源振动的频率不变
【解析】 人听到的声音的频率越来越低，声源远离观察者，且远离的速度越来越大，也就是加速远离．所以A、C正确．21cnjy.com
【答案】 AC
5．轮船在进港途中的x－t图象如图所示，则在港口所测到轮船上雾笛发出声音的频率是图中的哪一个( )【来源：21·世纪·教育·网】
【解析】 匀速靠近港口的过程中，测量到的频率不随时间变化，但速度大时频率大，由x－t图象可知，轮船靠近港口时三段时间内的速度v1>v3>v2，可知f1>f3>f2，故A正确．
【答案】 A
6.
如右图，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？设波速为340 m/s，则要让观察者完全接收不到波，他每秒要运动多少米？
【解析】 观察者在单位时间内接收到的完全波的个数就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．要想让观察者完全接收不到波，他必须随同所在的波峰一起运动并远离波源．由x＝vt得x＝340×1 m＝340 m，即观察者每秒要远离波源340 m.21·世纪*教育网
【答案】 19个 340 m
12.6 惠更斯原理
新提升·课时作业
基础达标
1．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
【解析】 若波面是球面，则为球面波，与横波、纵波无关，由此可知B正确，C、D错误．由于水波不能在空间中传播，所以它是平面波，A不正确．www.21-cn-jy.com
【答案】 B
2．在室内讲话的声音比在室外空旷处讲话的声音要洪亮，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．室内物体会吸附声音
【解析】 在室内听到的声音洪亮是因为声波在室内墙壁上经过多次反射而得到加强．
【答案】 B
3．(多选)下列说法正确的是( )
A．平面波的波线是平行的直线
B．平面波的波线不是平行的直线
C．球面波的波线是平行的直线
D．球面波的波线是沿半径方向的直线
【解析】 球面波的波线是沿半径方向的直线，而平面波的波线是垂直于波面的平行直线，故A、D正确．
【答案】 AD
4．(多选)如图所示，A、B分别t＝t1，t＝t2时，平面波的波面，下面说法正确的是( )
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】 由波面的定义可得，D正确，B、C错误，平面波的波面与波源平行，故A对．
【答案】 AD
5．(多选)下列现象哪些是利用波的反射的( )
A．手扶耳旁听远处的人说话
B．医生给病人做超声波检查
C．雷达的工作原理
D．潜艇利用声呐探测周围物体的分布情况
【解析】 手扶耳旁听远处的人说话是利用了声波的反射，超声波检查身体、潜艇中的声呐都是利用了超声波的反射，雷达则是利用了电磁波的反射．选项都正确．
【答案】 ABCD
6．(多选)一列波从空气传入水中，保持不变的物理量是( )
A．波速 B．波长
C．频率 D．周期
【解析】 波的频率由波源决定，一列波从空气传入水中，频率不变，C、D正确，波速变大，A错．由v＝λf可知，B错误．21世纪教育网版权所有
【答案】 CD
7．人耳只能区分相差0.1 s以上的两个声音，人要听到自己讲话的回声，障碍物的距离至少要大于(空气中声速为340 m/s)( )21教育网
A．34 m B．17 m
C．100 m D．170 m
【解析】 设障碍物至少和人相距为x，则应有2x＝vt，可得x＝＝ m＝17 m，故B对．
【答案】 B
8．甲、乙两人平行站在一堵墙前面，二人相距2a，距离墙均为a，当甲开了一枪后，乙在时间t后听到第一声枪响，则乙听到第二声枪响的时间为( )21cnjy.com
A．听不到
B．甲开枪3t后
C．甲开枪2t后
D．甲开枪t后
【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耳中，故t＝.
甲、乙二人及墙的位置如图所示，乙听到第二声枪响必然是墙反射的枪声，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，故第二声枪响传到乙的耳中的时间为t′＝＝＝2t.21·cn·jy·com
【答案】 C
9．医用B超仪发出的超声波频率为7.25×104 Hz，这种超声波在人体内传播的波长为2 cm，在给某患者的肝脏病变部分进行检测时(如图)，从探头发出的同一超声脉冲波经病变部分反射回到探头有两个信号，相隔时间为Δt＝32 μs，试计算患者病变部分的大小．
【解析】 超声脉冲波在进到病变区的前后界面上会发生两次反射，忽略波速在肝脏中的速度变化，则有：
v＝λf＝7.25×104×2×10－2 m/s＝1 450 m/s.
病变区厚度h＝v·Δt＝×1 450×32×10－6 m＝2.32 cm.
【答案】 2.32 cm
10．某物体发出的声音在空气中的波长为1 m，波速为340 m/s，在海水中的波长为4.5 m，此物体在海面上发出的声音经0.5 s听到回声，则海水深为多少米？【来源：21·世纪·教育·网】
【解析】 本题是波的反射现象与v＝λf的综合应用，知道不同介质中同一列波的频率是定值为解决本题的关键，则波的频率f＝.www-2-1-cnjy-com
在海水中：v水＝λ水·f＝v气
＝4.5×340 m/s＝1530 m/s，
水的深度h＝v水·＝1530××0.5 m＝382.5 m.
【答案】 382.5 m
能力提升
1．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，结果发现经空气和桥声音传到另一端的时间差为2 s(声波在空气中传播速率v1＝340 m/s，在钢铁中的传播速率为4 900 m/s)，则桥长大约为( )2·1·c·n·j·y
A．680 m B．9 800 m
C．730.7 m D．无法计算
【解析】 由题意可知：－＝2 s，解得l＝730.7m，C对．
【答案】 C
2．(多选)下列说法正确的是( )
A．波发生反射时，波的频率不变，波速变小，波长变短
B．波发生反射时，频率、波长、波速均不变
C．波发生折射时，波的频率不变，但波长、波速发生变化
D．波发生折射时，波的频率、波长、波速均发生变化
【解析】 波发生反射时，在同一种介质中传播，因此波长、波速和频率不变；波发生折射时，频率不变，波速变，波长变．故B、C正确，A、D错误．21*cnjy*com
【答案】 BC
3．当一个探险者进入一个山谷后，为了估测出山谷的宽度，他吼一声后，经过0.5 s听到右边山坡反射回来的声音，又经过1.5 s后听到左边山坡反射回来的声音，若声速为340 m/s，则这个山谷的宽度约为( )2-1-c-n-j-y
A．170 m B．340 m
C．425m D．680 m
【解析】 右边的声波从发出到反射回来所用时间为t1＝0.5 s，左边的声波从发出到反射回来所用的时间为t2＝2 s．山谷的宽度s＝v(t1＋t2)＝×340×2.5 m＝425 m；故C正确．
【答案】 C
4．(多选)如图所示是声波从介质1进入介质2的折射情况，由图判断下列说法正确的是( )
A．若i>r，则声波在介质1中的传播速度大于声波在介质2中的传播速度
B．若i>r，则介质1可能是空气，介质2可能是水
C．若i>r，则介质1可能是钢铁，介质2可能是空气
D．在介质1中的传播速度v1与在介质2中的传播速度v2满足＝
【解析】 根据折射定律＝，故D错误，A正确；因为i>r，则v1>v2，若介质1是空气，则介质2不可能是水，因为声波在空气中的传播速度比在水中的传播速度小，所以B错误，C正确．21·世纪*教育网
【答案】 AC
5．蝙蝠有完善的发射和接收超声波的器官，一只蝙蝠以6.0 m/s的速度垂直于墙飞行，且发出f＝4.5×104 Hz的超声波，并经0.01 s接收到回声．若声速是340 m/s，求蝙蝠发射超声波时离墙的距离及蝙蝠所发出的超声波的波长是多少？【来源：21cnj*y.co*m】
【解析】 s＝(v＋v′)t＝(340＋6)×0.01 m＝1.73 m
由v＝λf，得：λ＝＝ m＝7.56×10－3 m.
【答案】 1.73 m 7.56×10－3 m
