高中物理 第十二章 机械波 6 惠更斯原理课后训练 新人教版选修3-4(2021年最新整理)
高中物理 第十二章 机械波 第6节 惠更斯原理课后训练 新人教版选修3-4(2021年最新整理)
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惠更斯原理1．如图1、2、3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 2．下列说法正确的是( ） A ．声波可发生反射B ．声波发生折射时，频率、波长、波速均要改变C ．声波是纵波D ．声波是横波 3．如图所示是声波从介质Ⅰ进入介质Ⅱ的折射情况,由图判断下面的说法正确的是（ ）A ．若i ＞r ,则声波在介质Ⅰ中的传播速度大于声波在介质Ⅱ中的传播速度B ．若i ＞r ,则Ⅰ可能是空气，Ⅱ可能是水C ．若i ＞r ，则Ⅰ可能是钢铁,Ⅱ可能是空气D ．在介质Ⅰ中的传播速度v 1与介质Ⅱ中的传播速度v 2，满足12sin sin v rv i=4．如图是一列机械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中的波速为v 1，波在介质Ⅱ中的波速为v 2,则v 1∶v 2为（ ）AC∶ D5．甲、乙两人平行站在一堵墙前面,两人相距为2a ,，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( ）A ．听不到B ．甲开枪3t 后C ．甲开枪2t 后 D后6．一列波以60°的入射角入射到两种介质的交界面上，反射波刚好跟折射波垂直，若入射波的波长为0.6 m，那么折射波的波长为______m，反射波的波长为______m。
2019-2020学年高中物理第12章机械波第6节惠更斯原理练习(含解析)新人教版选修3-4
惠更斯原理[wftw*达标"g 〔沙场点兵名宾藏检离 ------------------- -------------a1. （2018 •河北省南宫中学等四校高二下学期检测 ）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20 000 Hz 之间，对于波长为 34 m 的声波，下列说法正确的是（C ）A. 在水中它比波长为 20 m 的声波传播得更快一些B. 不能产生明显的干涉和行射C. 它不能被人听到D. 不能产生反射现象解析：波速由介质决定，在同一介质中波速相同，故 A 错误；声波具有波的特性，能发为次声波，人不能听见，故 C 正确。
2. （多选）（2019 •山东省东营一中高二下学期月考）如图所示，A B 分别为t = t i 、t = t 2时平面波的波面，下列说法正确的是（AD ）二7]波血4 &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，BC 错误。
平面波的波面之间互相平行， A 正确。
3. （2017 •山东省海岳中学高二下学期月考 ）医用B 超仪发出的超声波频率为7.25 X 104Hz ,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, 试计算患者病变部分的大小。
生波的反射、干涉、衍射和反射，故B 、D 错误；据v =入f 可知，340= 10 Hz ，所以该波相隔时间为 △ t = 32卩s ,答案：2.32 cm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：4 一 2v =Xf = 7.25 X 10 X 2X 10 m/s = 1 450 m/s。
物理选修3-4课后训练：第十二章 6.惠更斯原理 含解析
课后训练1．下列说法中正确的是()。
A．同一波面上各点振动情况一定相同B．同一波面上各点振动情况可以不同C．空间某一点发出的波面一定是以波源为球心的球面D．只有横波才有波面2．下列有关波的说法中正确的是()。
A．波在传播过程中，相邻波面间的距离一定是均匀的B．波在传播过程中，相邻波线一定是相互平行的C．波在传播过程中，波从一个波面传播到另一个波面所用时间一定相同D．波在传播过程中，波面的形状一定是均匀对称的3．下列叙述中是波的反射现象的是()。
A．夏日的雷声有时会轰鸣不绝B．隔墙有耳C．在空房间里讲话，会感到声音更响D．水波从深水区进入浅水区传播方向发生改变4．下列哪些现象与波的反射有关()。
A．在空谷中叫喊可以听到回声B．振动的音叉在水面产生涟漪C．夏日的雷声轰鸣不绝D．声呐可以用来探测海底深度5．由振源产生的向四周传播的机械波，在传播过程中出现的情况有()。
A．波上各点振动的频率一定相同B．在同一种均匀介质中，离振源越远的质点振动的机械能越小C．波上的质点的运动轨迹就是波线D．水面上形成的水波的波形是波线的客观形状6．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7．下列说法中正确的是()。
A．由v＝λf可知，波的频率越高，波速越大B．波的频率是由波源决定的，而波速与介质有关C．波从空气进入水中，其波速不变D．波从空气进入水中，其方向不变8.一只汽船以4 m/s的速度在河面上航行，船上发出一鸣笛声，旅客在3 s后听到了前方悬崖反射回来的回声，悬崖与汽船鸣笛时所在位置相距________。
9．如图甲是在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，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度。
图乙中p1、p2是测速仪发出的超声波信号，n1、n2分别是由汽车反射回来的信号。
设测速仪匀速扫描，p1、p2之间的时间间隔Δt＝1.0 s，超声波在空气中的传播速度是v＝340 m/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图乙可知，汽车在反射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。
2020-2021学年高中物理第十二章机械波课后练习(含解析) 人教版选修3-4
1波的形成和传播课后篇巩固提升1.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,两名宇航员面对面讲话也无法听到,这是因为()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,声音听不清楚答案B2.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.在纵波中二者方向有时相同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,故选项A错误,选项B正确;在纵波中二者方向在同一直线上,两者方向有时相同,有时相反,故选项C正确,选项D错误。
答案BC3.振源A带动细绳上各点上下做简谐运动,t=0时刻绳上形成的波形如图所示。
规定绳上质点向上运动的方向为x轴的正方向,则P点的振动图象是()解析根据前一质点的位置确定后一质点的运动方向,t=0时刻P点前一质点在下方,确定P点的起振方向是从平衡位置向下振动,故只有选项B正确。
答案B4.一个小石子投向平静的湖面中心,会激起一圈圈波纹向外传播,如果此时水面上有一片树叶,下列对树叶运动情况的叙述正确的是()A.树叶慢慢向湖心运动B.树叶慢慢向湖岸漂去C.在原处上下振动D.沿着波纹做圆周运动解析由于波在传播过程中,各质点不随波迁移,只在各自的平衡位置附近做振动,故选C。
答案C5.一列波由波源处向周围扩展开去,下列说法正确的是()A.介质中各质点由近及远地传播开去B.介质中质点的振动形式由近及远地传播开去C.介质中质点振动的能量由近及远地传播开去D.介质中质点只是振动而没有迁移解析波动过程是振动形式和振动能量的传递过程,介质中质点并不随波迁移。
答案BCD6.把闹钟放在密闭的玻璃钟罩内,在罩外仍然可以听到闹钟的铃声。
但如果将玻璃罩内的空气用抽气机抽出去,就听不到闹钟的铃声,这说明()A.声波能在空气中传播B.抽去罩内的空气后,闹钟不再运转了C.声波能在固体中传播D.声波不能在真空中传播答案ACD7.下图为波沿着一条右端固定的绳子传播到B点的波形示意图,由图可判断出A开始振动的方向是()A.向左B.向右C.向上D.向下解析波的传播过程中各质点的振动是在振源的带动下依次进行的,所以每个质点开始的振动方向一定和振源的起振方向相同,从图中可知B点将开始向上振动,所以振源的起振方向向上,故选C。
高中物理第十二章机械波第6节惠更斯原理课下作业新人教版选修3_4
第6节惠更斯原理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。
答案：B2．在反射过程中，反射波跟入射波相同的量是( )A．波长B．波速C．频率D．振幅解析：振幅表示波的能量，在传播中发生变化，而波的其他特征量不变，故A、B、C 正确。
答案：ABC3．以下关于波的认识，哪些是正确的( )A．潜艇利用声呐探测周围物体的分布情况，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，是波的折射现象解析：A、B、C选项中应用了波的反射现象；A、B正确、C错误；D选项应用了波的折射现象，深水区域和浅水区域视为不同介质，故波的传播方向发生改变，故D正确。
答案：ABD4．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，由于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，波速变化，波长变化。
故B 、C 正确，A 、D 错误。
答案：BC5．男、乙两人平行站在一堵墙前面，二人相距2a ，距离墙均为3a ，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( )A ．听不到B ．甲开枪3t 后C ．甲开枪2t 后D ．甲开枪3＋72t 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 ＝2a v。
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 ′＝AC ＋CB v ＝4a v ＝2t 。
高中物理 第十二章 机械波 第6节 惠更斯原理课时作业 新人教版选修3-4
第十二章 第六节 惠更斯原理一、选择题(1～4题为单选题，5、6题为多选题) 1．下列说法中正确的是( B ) 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。
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( B ) 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。
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0.5s 听到右边山坡反射回来的声音，又经过1.5s 后听到左边山坡反射回来的声音，若声速为340m/s ，则这个山谷的宽度约为( B )A ．170mB ．340mC ．425mD ．680m解析：d ＝v (t 1＋t 22)＝340m 。
4．同一音叉发出的声波同时在水和空气中传播，某时刻的波形曲线见如图，以下说法正确的是( A )A ．声波在水中波长较大，b 是水中声波的波形曲线B ．声波在空气中波长较大，b 是空气中声波的波形曲线C ．水中质点振动频率较高，a 是水中声波的波形曲线D ．空气中质点振动频率较高，a 是空气中声波的波形曲线解析：波的频率取决于波源的振动频率，与介质无关，故相同音叉发出的声波在水中与在空气中传播时频率相同。
机械波在介质中传播的速度只取决于介质的性质。
声波在水中传播的速度大于在空气中传播的速度，由v ＝λf 知，声波在水中的波长较大，对应于题图中波形曲线b 。
故选项A 正确。
5．以下关于波的认识，正确的是( ABCD )A ．潜水艇利用声呐探测周围物体的分布情况，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，是波的折射现象解析：A 、B 、C 选项中应用了波的反射现象；D 选项是波的折射现象， 深水区域和浅水区域视为不同介质，故波的传播方向发生改变。
高中物理 第12章 机械波 6 惠更斯原理课时作业 新人教版选修34
6 惠更斯原理A组(15分钟)1.下列说法中正确的是()A.根据惠更斯原理可知,介质中任一波面上的各点,都可以看作发射子波的波源B.惠更斯原理只能解释球面波的传播,不能解释平面波的传播C.若知道某时刻一列波的某个波面的位置,由惠更斯原理就可以确定波的传播方向D.惠更斯原理不但可以解释波的直线传播,还可以解释波的反射与折射等相关现象解析:惠更斯原理将介质中任一波面上的各点看作发射子波的波源,可以解释波传播中的包括反射、折射在内的传播规律,故选项A、D正确。
答案:AD2.人在室内讲话的声音比在室外空旷处讲话声音要洪亮,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.室内物体会吸收声音解析:在空旷处讲话,声波绝大部分向远处传播而一小部分传入人耳,在室内讲话,除有声波直接传入耳朵外,向外传播的声音被墙等物体反射也传入耳朵,所以显得比较洪亮。
选项B正确。
答案:B3.导学号38190063如图所示,1、2、3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、波长均不等解析:反射波的波长、频率、波速与入射波都应该相等,故A、B错误;折射波的波长、波速与入射波都不等,但频率相等,故C错误,D正确。
答案:D4.一列声波从空气传入水中,已知水中波长较大,则()A.声波频率不变,波速变小B.声波频率不变,波速变大C.声波频率变小,波速变大D.声波频率变大,波速不变解析:波的频率由波源决定,声波从空气传入水中时频率不变,但由于波长变长,由v=λf知,波速变大。
答案:B5.下列有关波的说法中正确的是()A.波在传播过程中,相邻波面间的距离一定是均匀的B.波在传播过程中,相邻波线一定是相互平行的C.波在传播过程中,波从一个波面传播到另一个波面所用时间一定相同D.波在传播过程中,波面的形状一定是均匀对称的解析:波在传播过程中,在不同介质或不均匀的介质中的波速和波向会发生变化。
人教版高中物理选修3-4 第十二章 机械波 测试含答案和详细解析
绝密★启用前人教版高中物理选修3-4 第十二章机械波测试本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分第Ⅰ卷一、单选题(共15小题,每小题4.0分,共60分)1.如图甲所示，波源S从平衡位置开始上、下(沿y轴方向)振动，产生的简谐横波向右传播，经过0.1 s后，沿波的传播方向上距S为2 m的P点开始振动．若以P点开始振动的时刻作为计时的起点，P点的振动图象如图所示乙．则下列说法中正确的是()A．波源S最初是向上振动的B．该简谐波的波速为20 m/sC．该波的波长为m(n＝0,1,2，…)D．该波通过宽度约为1 m的缝隙时，不能产生明显的衍射现象2.一列沿x轴正方向传播的简谐横波，某时刻的波形如图所示．P为介质中的一个质点，从该时刻开始的一段极短时间内，P的速度v和加速度a的大小变化情况是()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3.S1、S2是两个同相的相干波源，相距3 m，激起两列相干简谐横波的波长均为λ＝1 m，则在以S2为圆心，S1、S2连线为半径的圆周上，质点振动情况判断正确的是()A．振动最强的点共有7处B．振动最强的点共有12处C．振动最弱的点共有7处D．振动最弱的点共有12处4.在波的传播方向上，距离一定的P与Q点之间只有一个波谷的四种情况，如图A、B、C、D所示．已知这四列波在同一种介质中均向右传播，则质点P能首先达到波谷的是()A．B．C．D．5.声波属于机械波．下列有关声波的描述中正确的是()A．同一列声波在各种介质中的波长是相同的B．声波的频率越高，它在空气中传播的速度越快C．声波可以绕过障碍物传播，即它可以发生衍射D．人能辨别不同乐器同时发生的声音，证明声波不会发生干涉6.一列沿x轴传播的简谐波，波速为4 m/s，某时刻的波形图象如图所示．此时x＝8 m处的质点具有正向最大速度，再过4.5 s则()A．x＝0 m处质点具有负向最大加速度B．x＝2 m处质点具有负向最大位移C．x＝4 m处质点具有正向最大速度D．x＝6 m处质点通过的路程为20 cm7.下列说法正确的是()A．机械波的振幅与波源无关B．机械波的传播速度仅由介质本身的性质决定C．机械波从一种介质进入另一种介质，频率可能会发生变化D．机械波的传播方向和振动方向一定垂直8.一列简谐机械横波沿x轴正方向传播，波速为2 m/s.某时刻波形如图所示，a、b两质点的平衡位置的横坐标分别为xa＝2.5 m，xb＝4.5 m，则下列说法中正确的是()A．质点a振动的周期为6 sB．平衡位置x＝10.5 m处的质点(图中未画出)与a质点的振动情况总相同C．此时质点a的速度比质点b的速度大D．经过个周期，质点a通过的路程为2 cm9.区分横波和纵波的依据是()A．质点沿水平方向还是沿竖直方向振动B．波沿水平方向还是沿竖直方向传播C．质点的振动方向和波的传播方向是相互垂直还是在一条直线上D．质点振动的快慢10.下列选项中正确的是()A．在真空中，单凭耳朵就能听到歌唱家美妙的声音B．只要有机械波发出，一定能找到产生机械波的波源C．某空间找不到机械波，在这一空间一定找不到波源D．“一石激起千层浪”，把小石子扔进平静的湖面，能激起无穷无尽的连续水波11.如图所示，呈水平状态的弹性绳，右端在竖直方向上做周期为0.4 s的振动，设t＝0时右端开始向上振动(如图)，则在t＝0.5 s时刻绳上的波形可能是下图中的()A．B．C．D．12.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()A．B．C．D．13.公路上的雷达测速仪的工作原理是利用()A．波的反射和多普勒效应B．波的干涉和多普勒效应C．波的干涉和波的反射D．波的反射和共振14.如图所示为一列简谐横波t时刻的图象，已知波速为0.2 m/s.以下结论正确的是()A．经过0.5 s，质点a、b、c通过的路程均为75 cmB．若从t时刻起质点a比质点b先回到平衡位置，则波沿x轴正方向传播C．图示时刻质点a、b、c所受的回复力大小之比为2∶1∶3D．振源的振动频率为0.4 Hz15.甲图为某简谐机械横波在t＝0时刻波的图象，乙图为波的传播方向上某质点的振动图象．下列说法正确的是()A．该波的波速是25 m/sB．该波一定沿x轴负方向传播C．若乙是质点P的振动图象，则t＝0.35 s时刻，质点Q的坐标为(3 m，－5 cm)D．若乙是质点Q的振动图象，则t＝0.35 s时刻，质点P的坐标为(8 m,0 cm)第Ⅱ卷二、计算题(共4小题,每小题10分,共40分)16.某列波以60°的入射角从甲介质射到乙介质的界面上同时发生反射和折射，若反射线与折射线成90°角，波在乙介质中的波速为1.2×105km/s，求波在甲介质中的速度是多少？17.如图甲为一列简谐横波在某一时刻的图象，图乙为平衡位置在1 m处的质点P从该时刻开始计时的振动图象，则(1)波沿x轴______(填“正”或“负”)方向传播．(2)求波速．18.一列横波在x轴上传播，在t1＝0时刻波形如图中实线所示，t2＝0.05 s时刻波形如图中虚线所示．(1)由波形曲线读出这列波的振幅和波长；(2)若周期大于(t2－t1)，则最小波速是多少？方向如何？最大波速是多少？方向如何？19.如图为沿x轴向右传播的简谐横波在t＝1.2 s时的波形，位于坐标原点处的观察者测到在4 s内有10个完整的波经过该点．求：(1)该波的波幅、频率、周期和波速．(2)画出平衡位置在x轴上P点处的质点在0－0.6 s内的振动图象．答案解析1.【答案】B【解析】由振动图象可知，开始振动的下一刻，P点在下方，故开始时P点向下振动，波源S最初是向下振动的，A错误．简谐波的速度v＝＝＝20 m/s，故B正确．根据振动图象可知振动周期为0.4 s，根据v＝，可知波长λ＝vT＝8 m，故C错误．产生明显衍射现象时，障碍物或狭缝的直径小于或等于其波长，故该波通过宽度约为1 m的缝隙时，能产生明显的衍射现象，D错误．2.【答案】D【解析】由波的传播方向及P质点位置，可知P质点此时正向平衡位置振动，速度增大，加速度减小．3.【答案】D【解析】根据题意，两列相干简谐横波的波长均为λ＝1 m，而S1、S2相距3 m，根据干涉条件，当到S1、S2的路程差为半波长的偶数倍时，振动加强，即当Δx＝0、1 m、2 m、3 m时，振动加强；即圆上距离S1为3 m、2 m、4 m、1 m、5 m、6 m的点是振动加强的点．画出干涉图象，如图所示：故振动加强点有11个点；故A、B错误；根据干涉条件，当到S1、S2的路程差为半波长的奇数倍时，振动减弱，即当Δx＝0.5 m、1.5 m、2.5 m时，即圆上距离S1为3.5 m、2.5 m、4.5 m、1.5 m、0.5 m、5.5 m 的点是振动减弱的点．振动减弱，与圆的交点共有12个，故C错误，D正确．4.【答案】B【解析】由图，设PQ间的距离为s，四个波形的波长分别为：λ1＝s，λ2＝s，λ3＝s，λ4＝2s四个波的周期分别为：T1＝＝，T2＝＝，T3＝＝，T4＝＝图示时刻P点的振动方向分别为：向上，向下，向上，向下P点第一次出现波谷的时间分别是：t1＝T1＝t2＝T2＝t3＝T3＝t4＝T4＝可见，t2最短，故选B.5.【答案】C【解析】同一列声波在各种介质中的传播速度不同，根据v＝λf，由于频率不变，故在不同的介质中传播时同一列波的波长不同，故A错误．不同的声波在相同的介质中传播速度相同，故B错误．衍射是波特有的现象，声波是机械波故能够发生衍射现象，故C正确．根据波的叠加原理，不同的波相遇时发生叠加再分开时各自独立传播互不影响，故人能辨别不同乐器同时发出的声音，干涉是两列波相遇时发生的，故D错误．6.【答案】A【解析】据题意，图示时刻x＝8 m处的质点具有正向最大速度，则波向x轴负方向传播．由v＝，则该波的周期T＝＝s＝2 s，因为n＝＝＝2T，所以再经过4.5 s,x＝0处质点处于波峰位置，加速度为负向最大，A正确；x＝2 m处质点，处于平衡位置，B错误；x＝4 m 处质点处于波谷，则有正向最大加速度，速度为零，C错误；x＝6 m处质点通过的路程为2×4×A ＋A＝18 cm，故D错误．7.【答案】B【解析】机械波在介质的传播特点是波源的振动带动相邻质点做受迫振动，所以机械波的振幅等于波源的振幅，故A错误；机械波的传播速度由介质决定，与波源无关，故B正确；机械波从一种介质进入另一种介质中，传播速度会发生变化，频率由波源决定，频率不变，C错误；在纵波中质点的振动方向和波的传播方向相同或相反，并不垂直．只有横波中传播方向和振动方向一定垂直，故D错误．8.【答案】B【解析】质点的振动周期为T＝＝s＝4 s，A错误；平衡位置x＝10.5 m处的质点与a质点相差一个波长，所以它们的振动情况总相同，B正确；因为此时刻a质点离平衡位置比b质点离平衡位置较远，所以此时质点a的速度比质点b的速度小，C错误；根据a点的位置，则经过个周期，质点a通过的路程小于2 cm，选项D错误．9.【答案】C【解析】横波与纵波在教材中唯一一个分类的标准是看质点振动方向和波传播方向的关系，若互相垂直，为横波，若在一条直线上，为纵波，因此只有选项C正确．10.【答案】B【解析】机械波的产生应满足两个条件，一是波源，二是介质，二者缺一不可，故A错误；有波源未必有波动，但有波动一定有波源，故B正确，C错误；波可以传递能量，水波在传递能量的过程有损失，故水波要消失，D错误．11.【答案】B【解析】由题意知，在t＝0时波源O点开始向上振动，该波的周期为T＝0.4 s，则时间t＝0.5 s ＝1T，可知，在t＝0.5 s时O点位于波峰．波在一个周期内传播的距离为一个波长，则在t＝0.5 s＝1T，波传播的最长的距离为1波长，故B正确，A、C、D错误．12.【答案】A【解析】由x－t图象可知，轮船靠近港口时的速度v1>v3>v2，可知f1>f3>f2，又由于各段都是匀速直线运动，故各段的频率均是不变的，A正确．13.【答案】A【解析】公路上的雷达测速仪的工作原理是利用波的反射和多普勒效应，A对．14.【答案】C【解析】由图知，λ＝8 cm＝0.08 m，则该波的周期T＝＝s＝0.4 s，时间t＝0.5 s＝1T.质点在一个周期内通过的路程是4A，则知质点c通过的路程为5A＝5×15 cm＝75 cm.因为a、b此刻不在平衡位置或者最大位移处，经过T个周期路程不等于一个振幅，故A错误．如果质点a比质点b先回到平衡位置，说明此刻a、b向下运动，由波形平移法可知，波沿x轴负方向传播，故B 错误．由图知a、b、c的位移大小分别为10 cm、5 cm和15 cm，三个质点都做简谐运动，由F＝－kx，k相同，则得回复力大小之比等于位移大小之比，为：2∶1∶3，故C正确．振源的振动频率为f＝＝Hz＝2.5 Hz，故D错误．15.【答案】C【解析】由甲图读出波长为λ＝3 m，由乙图读出周期为T＝0.2 s，则该波的波速v＝＝＝15 m/s，故A错误；由于不知道乙图为波的传播方向上哪个质点的振动图象，所以无法判断波的传播方向，故B错误；若乙是质点P的振动图象，则此时刻P向下振动，则波沿x轴负方向传播，所以Q点向上振动，经过时间：t＝0.35 s＝1T时，处于波谷处，所以坐标为(3 m，－5 cm)，故C正确；若乙是质点Q的振动图象，则此时刻Q向下振动，则波沿x轴正方向传播，所以P点向上振动，经过时间：t＝0.35 s＝1T时，处于波谷处，所以坐标为(3 m，－5 cm)，故D错误．16.【答案】2.1×105km/s【解析】根据波的反射与折射，如图所示，由折射定律得：＝v甲＝v乙＝×1.2×105km/s≈2.1×105km/s.17.【答案】(1)负(2)10 m/s.【解析】(1)由乙图知，t＝0时刻质点P振动方向向下；在甲图上，由波形平移法可知，沿x轴的负方向传播；(2)由甲、乙图分别读出，λ＝4 m，T＝0.4 s，则波速v＝＝10 m/s18.【答案】(1)0.2 m8 m(2)40 m/s方向沿x轴正方向280 m/s方向沿x轴负方向【解析】(1)A＝0.2 m；λ＝8 m(2)由于T>(t2－t1)，即Δt<2T当波沿x轴正方向传播时，可能的周期为Δt＝nT＋，且n＝0或1当波沿x轴负方向传播时，可能的周期为Δt＝nT＋，且n＝0或1由波速公式v＝可知，当速度v最小时，周期T最大．分析上面两类情况可知，当周期最大时，波沿x轴正方向传播，且在Δt＝nT＋中，取n＝0即Δt＝，则T大＝0.2 s，最小速度v小＝＝40 m/s，方向为沿x轴正方向．当速度v最大时，周期T最小．分析上面两类情况可知，当周期最小时，波沿x轴负方向传播，且在Δt＝nT＋中，取n＝1，即Δt＝T＋，则T小＝s最大速度v大＝＝280 m/s，方向为沿x轴负方向．19.【答案】(1)A＝0.1 m f＝2.5 Hz T＝0.4 s v＝5 m/s(2)【解析】(1)从图中可得，振幅：A＝0.1 mf＝＝2.5 Hz T＝＝0.4 sv＝＝5 m/s(2)。
物理选修3-4第十二章机械波练习题及参考答案知识讲解
选修3-4第十二章机械波练习题（共100分 90分钟）一、选择题（每小题只有一个正确选项，每小题4分，共40分）1．如图1所示，S 点为振源，其频率为100Hz ，所产生的横波向右传播，波速为80m/s ，P 、Q 是波传播途中的两点，已知SP=4.2m ，SQ=5.4m ．当S 通过平衡位置向上运动时 [ ]A ．P 在波谷，Q 在波峰B ．P 在波峰，Q 在波谷C ．P 、Q 都在波峰D ．P 通过平衡位置向上运动，Q 通过平衡位置向下运动．2．如图2所示，一列机械波沿x 轴传播，波速为16m/s ，某时刻的图象如图，由图象可知A ．这列波波长为16mB ．这列波传播8m 需2s 时间C ．x=4m 处质点的振幅为0D ．x=6m 处质点将向y 轴正向运动 3．a 、b 是一条水平绳上相距为L 的两点，一列简谐横波沿绳传播，其波长等于2L/3，当a 点经过平衡位置向上运动时，b 点 [ ]A ．经过平衡位置，向上运动B ．处于平衡位置上方位移最大处C ．经过平衡位置，向下运动D ．处于平衡位置下方位移最大处4．一列沿x 轴正方向传播的波，波速为6m/s ，振幅为2cm ，在某一时刻距波源5cm 的A 点运动到负最大位移时，距波源8cm 的B 点恰在平衡位置且向上运动．可知该波的波长λ，频率f 分别为A ．λ=12cm ，f=50HzB ．λ=4cm ，f=150HzC ．λ=12cm ，f=150HzD ．λ=4cm ，f=50Hz5．一列沿x 方向传播的横波，其振幅为A ，波长为λ，某一时刻波的图象如图3所示。
在该时刻，某一质点的坐标为(λ，0)，经过四分之一周期后，该质点的坐标为A ．(5/4)λ，0B ．λ ，－AC ．λ，AD ．(5/4)λ， A 图 1 图3图26．以下对波的说法中正确的是[ ]A ．频率相同的波叠加，一定可以发生稳定的干涉现象B ．横波可以在固体、液体和气体中传播C ．纵波不能用波的图象描述D ．波长和障碍物尺寸相近时，衍射现象明显7．图4所示为一列简谐波在t=7/4s 时的波动图象。
高中人教版选修3-4高二(下)第十二章6.惠更斯原理强化练习[答案解析]
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人教版选修3-4高二（下）第十二章6.惠更斯原理强化练习学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、多选题1．关于对惠更斯原理的理解，下列说法正确的是（）A．同一波面上的各质点振动情况完全相同B．同一振源的不同波面上的质点的振动情况可能相同C．球面波的波面是以波源为中心的一个个球面D．波线与平面波的波面垂直，与球面波的波面不垂直2．下列叙述中正确的是（）A．空间点波源发出的球面波，其波面是一个个球面，波线就是以波源为圆心的同心圆B．平面波的波线是一条直线，其波线相互平行C．根据惠更斯原理，波面各点都可看作一个子波源，子波前进的方向的包络面就是该时刻的波面D．利用惠更斯原理，只要知道t时刻波面的位置和波速，就可确定t+Δt时刻波面的位置3．下列哪些现象是由声音的反射形成的（）A．夏天下雨时，我们总是先看到闪电，后听到雷声B．北京天坛的回音壁的回音现象C．同样高的声音在房间里比在旷野里听起来响亮些D．在火车站候车大厅中，我们有时听不清播音员的声音4．下列说法中正确的是（）A．只有平面波的波面才与波线垂直B．任何波的波线与波面都相互垂直C．任何波的波线都表示波的传播方向D．有些波的波面表示波的传播方向二、解答题5．已知声波的速度为340m/s，有一辆汽车以15m/s的速度匀速行驶，在其正前方有一陡峭山崖，汽车鸣笛2s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10m/s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2a 的加速度加速，1s后司机听到回声，此时汽车距山崖的距离有多远？10m/s6．一列声波在介质Ⅰ中的波长为0.2m ．当该声波从空气中以某一角度传入介质Ⅱ中时，波长变为0.6m ，如图所示，若介质Ⅰ中的声速是340m/s ．求：（1）该声波在介质Ⅱ中传播时的频率．（2）该声波在介质Ⅱ中传播的速度．（3）若另一种声波在介质Ⅱ中的传播速度为1400m/s ，按图中的方向从介质Ⅰ射入介质Ⅱ中，它在介质Ⅰ和介质Ⅱ中的频率之比．三、单选题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，离障碍物的距离至少要大于( )．A ．34 mB ．17 mC ．100 mD ．170 m8．甲、乙两人平行站在一堵又高又宽的墙前面，二人相距2a ，距墙均为√3a ，当甲开了一枪后，乙在t 时间后听到第一声枪响，则乙听到第二声枪响的时间为（ ） A ．甲开枪t 后B ．甲开枪2t 后C ．甲开枪3t 后D ．甲开枪4t 后9．一列波在第一种均匀介质中的波长为1λ，在第二种均匀介质中的波长为2λ，且123λλ= 那么波在这两种介质中的频率之比和波速之比分别为（ ）A ．3:1，1:1B ．1:3，1:4C ．1:1，3:1D ．1:1，1:310．如图所示是一列机械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v 1，波在介质Ⅱ中的波速为v 2.则v 1∶v 2为( )．A ．1B ∶1C D11．关于波的反射与折射，下列说法正确的是（）A．入射波的波长一定等于反射波的波长，其频率不变B．入射波的波长一定小于反射波的波长，其频率不变C．入射波的波长一定大于折射波的波长，其频率不变D．入射波的波长一定小于折射波的波长，其频率不变12．如图所示，a、b两光波以相同的入射角从空气射向某种介质的界面上，进入介质后a波的偏向角θ1大于b波的偏向角θ2，以下判断正确的是（）A．介质对两种波的折射率n a>n bB．两种波在介质中传播的速度v a>v bC．两种波在介质中的波长λa>λbD．若以相同的入射角从介质射入空气，则a波的偏向角小于b波的偏向角参考答案1．ABC【解析】【详解】A.按照惠更斯原理，波面是由振动情况完全相同的点构成的面，而不同波面上质点的相位不同，选项A符合题意。
高中物理 第十二章 机械波 6 惠更斯原理学案 新人教版选修3-4(2021年最新整理)
高中物理第十二章机械波6 惠更斯原理学案新人教版选修3-4编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（高中物理第十二章机械波6 惠更斯原理学案新人教版选修3-4）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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16 惠更斯原理课堂探究一、惠更斯原理1．内容：介质中任一波面上的各点，都可以看做发射子波的波源，其后任意时刻，这些子波在波前进方向的包络面就是新的波面。
2．用惠更斯原理解释波的传播在Δt时间内，子波传播的距离为r＝vΔt，而子波形成的新的波面相对于原波面传播的距离s＝vΔt，表示波向前传播了vΔt的距离，如图所示。
用惠更斯原理解用惠更斯原理解释球面波的传播释平面波的传播同一波面上的各质点振动情况必须完全相同。
二、波的反射、折射中哪些物理量发生了变化，哪些物理量保持不变1．波的反射是指波遇到了障碍物就会返回来继续传播，因此波的传播方向发生了变化。
反射波与入射波在同一介质中传播，介质决定了波速，因此波速不变。
波的频率由波源决定，因此波的频率也不改变，根据公式v＝λf,我们可知波长也不改变.2．波的折射是波从一种介质射入另外一种介质时传播方向发生了改变的现象,由概念可知，波在折射中传播方向发生变化。
由于入射波与折射波在两种不同的介质中传播，因此波速会发生变化。
波的频率由波源决定,即频率不变，由公式v＝λf，可知波长发生变化.类型一对基本概念的理解【例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2解析:该题考查了波面，根据球面波的定义可知：若波面是球面则为球面波，与横波、纵波无关，由此可知B项正确，C、D项错误。
高中物理 第十二章 机械波过关检测 新人教版选修3-4(2021年最新整理)
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第十二章过关检测（时间：45分钟满分：100分）一、选择题（每小题6分,共48分.在每小题给出的四个选项中，第1～5小题只有一个选项正确，第6～8小题有多个选项正确）1.关于机械波，下列说法中正确的是(）A。
自然界所刮的风就是一种机械波B。
波不仅能传递能量,而且参与振动的质点也在随波迁移C。
波将波源的振动形式传播出去的同时，也可以传递信息D.传播机械波的介质一定是可以自由流动的解析：自然界所刮的风，实质上是由于压强差等因素引起的空气流动，不是机械波，所以A 错；波是传递能量的一种方式，但各质点均在各自平衡位置附近振动,并不随波迁移,因此B 错误；波不仅能传播运动形式,它也是信息传递的载体,故C正确；固体也能传播机械波，故D 错误。
答案：C2.频率一定的声源在空气中沿背离静止的接收器的方向匀速运动，设声源的速度为u,声波的速度为v，且u〈v,接收器接收到的频率为f,则当u增大时（）A.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：首先,无论u如何变化,声波的速度v不变；随着u的增大，接收器在单位时间内接收到的完全波的个数减少,即接收器接收到的频率减小。
综上可知，D正确.答案：D3.一列横波沿x轴正向传播,a、b、c、d为介质中沿波传播方向上四个质点的平衡位置.某时刻的波形如图1所示，此后,若经过周期开始计时，则图2描述的是(）A.a处质点的振动图象B.b处质点的振动图象C。
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高中物理第十二章机械波6 惠更斯原理课后训练新人教版选修3-4 编辑整理：
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惠更斯原理
基础巩固
1.人在室内讲话的声音比在室外空旷处讲话声音要洪亮,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．室内物体会吸收声音
2．一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．振幅
3．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
4．下列说法中不正确的是（）
A．只有平面波的波面才与波线垂直
B．任何波的波线与波面都相互垂直
C．任何波的波线都表示波的传播方向
D．有些波的波面表示波的传播方向
5．一列水波由深水区进入浅水区，入射角与界面夹角为60°，折射角与界面夹角为45°，则下列说法正确的是（)
A．波在深水区与浅水区的波速相同，频率不同，波长不同
B．波在浅水区与深水区中传播时,波速、频率、波长都相同
C．深水区中的波速、波长比浅水区中小
D．深水区中的波速、波长比浅水区中大
6．一声音在空气中的波长为40 m，传播速度为340 m/s，当声波传入另一种介质中时，波长变为60 m，则它在这种介质中的传播速度为________m/s。
7．每年的12月到次年的4月,海南岛基本上没有台风生成，这是渔民出海捕鱼的高峰时期。
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，当它向选定的方向发射频率为5。
8×104 Hz的超声波后，经过0.64 s收到从鱼群反射回来的反射波，已知该频率的超声波在水中的波长为2。
5 cm,则这群鱼跟渔船的距离为______m。
能力提升
8．一声波在空气中的波长为25 cm,速度为340 m/s，当折射入另一种介质时,波长变为80 cm，求：
(1）声波在这种介质中的频率;
（2）声波在这种介质中的传播速度。
9．一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)
10．有一种示波器可以同时显示两列波形。
对于这两列波,显示屏上横向每格代表的时间间隔相同。
利用此种示波器可以测量液体中的声速，实验装置的一部分如图甲所示:管内盛满液体，音频信号发生器所产生的脉冲信号由置于液体内的发射器发出，被接收器所接收。
图乙为示波器的显示屏。
屏上所显示的上、下两列波形分别为发射信号与接收信号。
若已知发射的脉冲信号频率为f＝2 000 Hz，发射器与接收器的距离为s＝1.30 m，求管内液体中的声速。
(已
知所测声速应在1 300～1 600 m/s之间。
结果保留两位有效数字)
参考答案
1。
答案:B 点拨:人在室内说话，声波会被室内物体、墙壁反射，甚至反射多次，因而显得声音洪亮.
2. 答案:C 点拨：波从空气传入水中，介质发生变化，故传播速度v 发生变化，A 错。
波的频率由波源决定，波在空气中与水中传播时的频率f 相同，C 对,由v ＝λf 得，波长λ与v 及f 有关，由空气传入水,v 变化,f 不变，故λ变化，B 错。
波由空气传入水中，由于空气和水各个质点的质量及相互作用情况不同，所以波在空气和水中的振幅不同,D 错.
3. 答案：BC 点拨：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。
4. 答案:AD 点拨：不管是平面波，还是球面波，其波面与波线均垂直，选项A 错误，选项B 正确，只有波线才表示波的传播方向，选项C 正确，D 错误.
5. 答案:D 点拨：12sin 60sin 45v v ︒=︒
＞1，v 1＞v 2。
深水区中的波速、波长比浅水区中大。
6. 答案：510 点拨：在空气中v 空＝f λ空，在另一介质中v 介＝f λ介，故v 介＝34040
v λλ=空介空×60 m/s＝510 m/s 。
7. 答案：464 点拨：鱼跟渔船的距离为s,根据波的反射现象得t ＝2s v
① 又波速公式v ＝f λ②
由①②两式得s ＝464 m.
8。
答案：(1）1 360 Hz （2）1 088 m/s
点拨：(1）声波由空气进入另一种介质时，频率不变，由v ＝f λ得f ＝3400.25
v λ= Hz ＝1 360 Hz.
(2)因频率不变,有1212v v λλ=,得：v 2＝2118025
v λλ=×340 m/s＝1 088 m/s. 9. 答案：4次 点拨：题中木工击钉子产生的声波属于一种时间短暂的“脉冲波”，如图
所示,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d ＝3402
v f = m ＝170 m 。
因此在680 m 距离内有n ＝680170
＝4个脉冲波,也就是说木工停止击钉后还能听到4次击钉声。
10. 答案：1。
4×103 m/s 点拨：设脉冲信号的周期为T ,从示波器显示的波形可以看出，
图乙中横向每一分度(即两条长竖线间的距离)所表示的时间间隔为Δt ＝2
T ① 其中T ＝1f
② 对比图乙中上、下两列波形，可知信号在液体中从发射器传播至接收器接收所用的时间为t ＝Δt (2n ＋1。
6）③
其中n＝0，1,2，…
液体中的声速为v＝s
t
④
联立①②③④式,代入已知条件并考虑到所测声速应在1 300～1 600 m/s之间,得
v＝s
(2 1.6)
t n
∆+＝
1.30
0.00025(2 1.6)
n+
m/s
当n＝1时,解得v＝1.4×103 m/s在其范围之间.。