1、1课时提升作业 十一 惠更斯原理(20分钟 50 分)一、选择题(本题共 3小题,每小题 7分,共 21分)1.一列声波从空气传到水中,已知声波在水中的声速较大,则下列说法中正确的是 ( )A.声波频率不变,波长变小B.声波频率不变,波长变大C.声波频率变小,波长变大D.声波频率变大,波长变小【解析】选 B。声波从空气传到水中,只有频率不变,由 v=f 可得 变大,故 B正确。2.(多选)在波的反射中,关于入射角,下列说法中正确的是 ( )A.入射波面与法线的夹角为入射角B.入射波面与界面的夹角为入射角C.入射波线与法线的夹角为入射角D.反射角跟入射角相等【解析】选 C、D。根据入射角的定义知
2、,C 正确,A、B 错误,由波的反射规律知,D 正确。3.(多选)关于波的反射与折射,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,波的频率、波长、波速均不变C.波发生折射时,波的频率、波长、波速均发生变化D.波发生折射时,波的频率不变,但波长、波速均发生变化【解析】选 B、D。波发生反射时,在同一种介质中运动,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、D 正确,A、C 错误。【补偿训练】(多选)图中 1、2、3 分别代表入射波、反射波、折射波的波线,则下列说法中正确的是 ( )A.1与 2的波长、频率相等,但波速不等
3、2B.1与 2的波速、频率、波长均相等C.2与 3的波速、频率、波长均相等D.2与 3的频率相等,波速、波长均不等【解析】选 B、D。波 1、2 都在介质 a中传播,故 1、2 的频率、波速、波长均相等,A 错,B对;2、3 是在两种不同介质中传播,波速不同,但波源没变,因而频率相等,由 v=f 得波长不同,故 C错,D 对。二、非选择题(14 分)4.一架飞机水平匀速地从某同学头顶飞过,当他听到飞机的发动机声从头顶正上方传来时,发现飞机在他前上方约与地面成 60角的方向上,据此可估算出此飞机的速度约为声速的多少倍?【解析】设飞机在人头顶正上方时距地面的高度是 h,发动机声传到地面所用的时间是
4、 t,声速是 v 声 ,有 h=v 声 t。在这段时间 t内,设飞机飞出 x,飞机速度是 v 机 ,则有 x=v 机 t。两式相比 = =cot60= ,即飞机速度约为声速的 倍。33 33答案: 倍33(1)(5分)(多选)下列说法正确的是 ( )A.波在介质中传播的过程中,振动相同的点连接起来组成的面就叫作波面B.波线是用来表示波的传播方向的,波线与波面总是垂直的C.无论是球面波,还是平面波,同一波面上各点的振动情况完全一样D.波面上的各点都可以看作一个个新的小波源,称为子波,子波在前进方向上任意时刻形成的包络面,就是新的波面E.同一波面上的两个位置的质点振动步调可能相反(2)(10分)随
5、着我国经济的快速增长,旅游事业迅速发展,其中回归大自然的滨海游、生态游等休闲度假游备受人们的喜爱。如图所示,一艘汽船以 4m/s的速度在无风河面上航行,船上发出一声鸣笛,旅客在 3s后听到前方悬崖反射回来的声音,问悬崖离汽船原来位置有多远?3【解析】(1)选 B、C、D。振动相同的点在同一时刻组成的面,叫作波面,故 A项错误;波线表示波的传播方向,在同一种介质中传播时,波线与波面总是垂直,表示为一条直线,在不同介质中传播时,表示为折线或曲线,但总跟在对应介质中的波面垂直,故 B项正确;波面是同一时刻各点连线组成的,其上各点振动情况一样,可以看作相同的一个个新的小波源,这些波向前传播情况一样,经
6、过相同时间到达的位置的连线又可以连接成一个面,就形成新的波面,故 C、D 项均正确,E 项错误。(2)如图所示,汽船发出鸣笛声于 B处,旅客听到回声位置在 A处,即 3s内汽船前进了 A、B间距离 l,则声波经过 2s-l的距离。v 声 t=2s-l=2s-v 船 t,得 s= = m=516m。(声 +船 )2答案:(1)B、C、D (2)516m【补偿训练】如图所示,图甲是高速公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,根据发出和接收信号间的时间差,测出被测物体的速度。图乙中 P1、P 2是测速仪发出的超声波信号,n 1、n 2分别是 P1、P 2由汽车反射回来的
7、信号。设测速仪匀速扫描,P1、P 2之间的时间间隔 t=1.0s,超声波在空气中的传播速度是 v=340m/s,若汽车是匀速行驶的,则根据图乙可知,汽车在接收到 P1、P 2两个信号之间的时间内前进的距离是_m,汽车的速度是_m/s。4【解析】设汽车在接收到 P1、P 2两个信号时距测速仪的距离分别为 s1、s 2,则有:2s 1-2s2=vt,其中 t= - =( - )t=0.1s,则汽车在接收到 P1、P 2两个930信号的时间间隔内前进的距离为 s1-s2= = m=17m。3400.12已知测速仪匀速扫描,由图乙记录数据可求出汽车前进(s 1-s2)这段距离所用时间为t=t- =(1.0- )s=0.95s,汽车运动的速度 v= = m/s17.9m/s。2 170.95答案:17 17.9
