12.6 惠更斯原理 习题
【人教版】物理选修(3-4)：12-6《惠更斯原理》课时精练(含答案)
【金版教程】高中物理 12-6 惠更斯原理课时精练 新人教版选修3-41. 关于惠更斯原理，下列说法正确的是( ) A ．惠更斯原理能够解释所有波的现象 B ．子波的频率等于初级波的频率 C ．用惠更斯原理不能解释波的衍射现象D ．同一波面上的两个位置的质点振动步调也可能相反E ．波在两介质的界面发生反射和折射时，反射波和折射波的频率不发生变化 解析：惠更斯原理只能解释波的反射、折射和衍射现象，A 错，同理C 错；同一波面上的两个位置的质点振动步调完全一致，D 错。
答案：BE2. 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：人在室内说话，声波会被室内物体、墙壁反射，其至反射多次，因而显得声音洪亮。
答案：B3. 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。
各选项都正确。
答案：ABCD4. 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 ．振幅解析：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λ＝v f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。
答案：C5. 下列说法正确的是( )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．入射角跟折射角相等解析：入射波线与法线的夹角为入射角，A、B错，C对，折射波线与法线的夹角为折射角，由于发生折射时波的传播方向改变，入射角不等于折射角。
高中物理第十二章第6课时惠更斯原理对点练+巩固练含解析新人教版选修3_4
第6课时惠更斯原理[对点训练]知识点一·惠更斯原理的理解1．(多选)下列关于惠更斯原理的说法正确的是( )A．惠更斯原理能够解释波的反射和折射现象B．惠更斯原理能够解释波的衍射现象C．介质中任何一个波面的各点，都可以看成发射子波的波源D．惠更斯原理能够解释衍射现象与障碍物或孔的大小的关系答案ABC解析惠更斯原理解释了波的传播相关的问题，所以能够解释波的反射现象和折射现象，故A正确；同样对波的衍射现象，惠更斯原理也可以解释，但不能解释衍射现象与孔或障碍物大小的关系，故B正确，D错误；由惠更斯原理可知，C正确。
2．在均匀介质中，关于波线和波面，下列说法正确的是( )A．波面一定是球面(形状)B．波线一定是平行直线C．波线有时候与波面垂直，有时候与波面平行D．同一波源的不同波面上的各点振动周期相同答案 D解析波面可以是球面(形状)，也可以是平面(形状)，A错误；波线可以是平行直线，如平面波波线，也可以不是平行直线，如球面波的波线，B错误；波线总是与波面垂直，C错误；同一波源的不同波面上的各点振动周期相同，都等于波源的周期，D正确。
3．(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做波面B．同一振源的不同波面上的质点的振动情况一定不相同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做发射子波的小波源，称为子波，子波在前进方向上任意时刻形成的包络面，就是新的波面答案CD解析振动相同的点在同一时刻组成的面，叫做波面，故A错误；不同波面上的质点的振动情况可能相同，故B错误；波面是同一时刻振动相同的点组成的，其上各点可以看做相同的一个个新的小波源，这些波向前传播情况一样，经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均正确。
4．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答案 B解析 根据球面波的定义可知：若波面是球面则为球面波，与是横波还是纵波无关，故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 错误。
新课标人教版3-4选修三12.6《惠更斯原理》同步试题1
【基础知识诱思】日常生活中我们最常见最熟悉的机械波便是声波了，对于声波大家也最了解.下面请大家考虑一个问题，如果你对着高山喊一声，过一会儿你便会听到回声，此时若在山的另一边有一个人，但此人不会听到你的声音；倘若你对着的不是高山，而是一棵大树，则此时树后面的人会听到你的声音，原因何在？山后面的人听不到你的声音是因为声波没有传到山的后面，大树后的人听到了你的声音是因为声波传到了树的后面，像声波这样传播过程中绕过障碍物传到障碍物后面的这种现象为波的衍射现象.【重点难点解读】问题一：发生明显衍射现象的条件解读：(1)当障碍物或孔的尺寸比波长小时，一定能发生明显的衍射现象，如图10.4 -1所示；当障碍物或孔的尺寸比波长大时，只有当“大得不多(差不多) ”时，如图10.4-2所示，才发生明显的衍射现象.图10.4^1 10.4-2 图10.4-3［来源学科网］(2) “障碍物或孔的尺寸比波长小或差不多”是发生明显衍射现象的条件，但并不是发生衍射的条件，因为障碍物的大小，关系到衍射现象是否明显，而不是决定衍射现象能否发生.(3)如果障碍物或孔的尺寸比波长大得多，则衍射现象不明显，如图波近似直线传播.［来源学_科-网 Z_X_X_K］问题二：波的衍射特征解读：机械波遇到障碍物或孔隙，波就会偏离原来的传播方向而绕到障碍物的后面去. 我们设想从波源处向外射出的小球，当小球碰到障碍物时就会反弹，穿过孔后也不会绕到“阴影”中去，这说明遇到障碍物时，小球不可能像波那样产生衍射现象，因此衍射是波所特有而宏观实物粒子所不具有的性质.【解题技法点拨】该部分知识主要利用“明显衍射条件”进行衍射现象的分析判断和对某些衍射现象进行解释，因此，正确理解、应用明显衍射条件时尤其注意：(1)一切波都能发生衍射现象，有时明显，有时不明显；只有波才会发生衍射现象(2)波长较长的波更容易发生明显衍射现象.例以下关于波的衍射的说法中正确的是( )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，衍射现象很明显C.当孔的大小比波长小时，衍射现象很明显10.4 —3 所示,［来源学科网］D .只有当障碍物的尺寸与波长相差不多时，才会发生明显的衍射现象点拨：凡是波都能发生衍射现象，不过有时衍射现象明显，有时衍射现象不明显•只有当缝、孔或障碍物的尺寸跟波长相差不多或比波长更小时，才能发生明显的衍射现象.答案：C【经典名题探究】考点一：明显衍射条件和衍射特征例1下列说法正确的是（）A •只有横波能发生衍射，纵波不能发生衍射B •当波长比孔的宽度小得越多时，波的衍射越明显C.声波能发生衍射现象，光不能发生衍射现象D •声波易发生明显的衍射现象，光不易发生明显的衍射现象分析：衍射是波特有的现象，一切波都能产生衍射现象，所以A错；光也是一种波，因而光也能发生衍射现象，所以C错；只有当障碍物或小孔的尺寸跟波长差不多或更小时，才会发生明显的衍射现象，所以B错误；由于声波的波长较大，所以易发生明显的衍射现象，而光波的波长较小，所以很难观察到光波的明显衍射现象，D正确.答案：D探究：一切波都能发生衍射现象，只有明显与不明显之分，波长较大的波易观察到明显衍射现象•日常中能观察到哪些波的衍射现象？（例：声波、水波）姊妹题下列说法正确的是（）A .衍射是一切波特有的现象B •对同一列波，障碍物或孔越小衍射越明显C.听到回声是声波的衍射现象D .听到墙外人的说话声是衍射现象答案：ABD考点二：灵活运用明显衍射的条件例2如图10.4-4所示，S是振源，MN是带孔的挡板，其中M固定，N可以上下移动, 为了使原来不振动的A点振动起来，可米用的办法是（）MN图10.4-4A .增大S的振动频率B .减小S的振动频率C. N上移D. N下移分析：本题以比较灵活的形式考查明显衍射条件•要使A振动起来，则S振动产生的波必须经小孔发生明显衍射，原来A未振动，说明孔的尺寸太大，所以应使孔减小，C选项正确；当然A未振动的另一个原因是波长太小，在v一定的前提下，要增大波长则必须B正确.减小S的振动频率，所以答案：BC探究：现在水波槽中只有一个振源，要想获得两个波源，你用什么办法可以做到？（提示：从波的衍射角度思考，如将一双孔木板置于水槽中）姊妹题如图10. 4 —5所示是不同频率的水波通过相同的小孔所能到达区域的示意图,_________ ■情况中水波的频率最大；___________ 情况中水波的频率最小.答案：c a考点三：综合考查对明显衍射条件的理解1例3已空车气中的声速为340m/s,现有几种声波：（1）周期为s；（2）频率为104Hz;20（3）波长为10m •它们传播时若遇到宽度约为13m的障碍物，发生明显衍射现象的是（）A . （1）和（2）B . （2）和（3）C. （1 ）和（3） D .都可以分析：考查发生明显衍射现象的条件.首先由v= ■ • f=二计算各种波的波长.题中三T1 v种声波的波长分别为■ 1= vT = 340 x m = 17m ；;2= =0.034m ；■ 3=10m .因为二 1 大20 f于障碍物的宽度，所以能发生明显衍射现象，'2远小于障碍物的宽度，因而不能发生明显的衍射现象；■ 3与障碍物的宽度相差不多，也能发生明显衍射现象，所以C正确.答案：C探究：女M可判断一列波能否“绕”过障碍物或小孔？（障碍物或小孔的尺寸与波长相差不多或比波长更小时）姊妹题在用水波槽做衍射实验时，若打击水面的振子振动频率是5Hz，水波在水槽中的传播速度为0.05rn/s,为观察到明显的衍射现象，小孔的直径d应为（）A . 10cm B. 5cm C. d > 1cm D . dv 1cm答案：D【思维误区诊断】易错点：产生明显衍射现象的条件是障碍物或小孔的尺寸和波长相差不多或比波长更小，而不是波长和障碍物或小孔相差最小时.例有一障碍物的高度为10m，下列波衍射现象最朋显的是（）A .波长为40m的波B .波长为9. 9m的波C.频率为40Hz的声波8D .频率为5000MHz 的电磁波（v = 3.0 x 10 m/s）［误点诊断］错解：B.波长为9. 9m的波的波长与障碍物的尺寸相差最小，所以衍射最明显，故B正确.> > »340 ［名师批答］题中几列波的波长分别是1A = 40m, ' B= 9. 9m , 'C= m= 8.5m, 'D图10.4-540长都小于障碍物的尺寸，所以 A 正确.3 10865000 10m=0.06m . 由波明显衍射条件知, 1A = 40m ，大于障碍物的尺寸，而其余波答案：A [来源学科网 ]。
河北省邢台市高中物理 12.6 惠更斯原理课时训练 新人
第六节惠更斯原理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．无论怎样的波，波线始终和波面垂直2．下列说法正确的是( )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．入射角跟反射角相等3．对于波的认识，下列说法中正确的是( )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．隐形飞机的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．雷雨天雷声轰鸣不绝是波的多次反射4．图1中1、2、3分别代表入射波、反射波、折射波的波线，则( )图1A．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5．人在室内讲话的声音比在空旷的室外讲话声音要洪亮，是因为( )A．室内空气不流动B．室内声音多次被反射C．室内声音发生折射D．室内物体会吸收声音6．下列现象中属于声波反射现象的是( )A．隔着墙能听到房间外面有人讲话B．音响设备制作时要考虑混合效应C．夏日的雷声有时轰鸣不绝D．在水里的人能听到岸上的声音7．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8．一列声波从空气传入水中，已知水中声速较大，则( )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，波长不变9．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( )A．170 m B．340 m C．425 m D．680 m10．人们听不清对方说话时，除了让一只耳朵转向对方，还习惯性地把同侧的手附在耳旁，这样做是利用声波的________提高耳朵的接收能力．11．教室中未搬入桌凳前说话常有嗡嗡的尾声，摆了桌凳坐满了学生后这种现象减轻到似乎听不到了，这是因为______________________________________．12．在渔船上利用超声波可以探测鱼群的位置，当它向选定的方向发射出频率为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5.8×104Hz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.13．一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．14．一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)15．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2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x＝1.30 m，求管内液体中的声速．(已知所测声速应在1 300 m/s～1 600 m/s之间．结果保留两位有效数字)图2第六节 惠更斯原理1．ACD 2.CD 3.ABCD 4．D 5．B [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．]6．BC 7．C [声波在空中向外传播时，不管是否遇到障碍物引起反射，其波速只由空气介质决定．频率(由振源决定)和波长(λ＝v/f)均不变，所以A 、B 、D 错，又因为机械波是传递能量的方式，能量在传播过程中会减小，故其振幅也就逐渐变小，C 正确．]8．B [由于波的频率由波源决定，因此波无论在空气中还是在水中频率都不变，C 、D 错．又因波在水中速度较大，由公式v ＝λf 可得，波在水中的波长变大，故A 错，B 正确．]9．C [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d ＝12v(t1＋t2)＝12×340×2.5 m ＝425 m ；故C 正确．]10．反射11．搬入桌凳和坐满学生后吸声面积增大，混响时间变短 12．464解析 超声波在水中的传播速度 v ＝λ·f＝2.5×10－2×5.8×104 m/s ＝1.45×103 m/s. 所以鱼群到船的距离 x ＝12v·t＝12×1.45×103×0.64 m ＝464 m.13．(1)1 360 Hz (2)1 088 m/s解析 (1)声波由空气进入另一种介质时，频率不变，由v ＝λf 得f ＝v1λ1＝3400.25Hz ＝1 360 Hz.(2)因频率不变，有v1λ1＝v2λ2，得：v2＝λ2λ1v1＝8025×340 m/s ＝1 088 m/s.14．4次解析 题中木工击钉子产生的声波属于一种时间短暂的“脉冲波”，如图所示，设脉冲的间距为d ，由于声速是v ＝340 m/s.木工击钉的频率为f ＝2 Hz.所以d ＝λ＝v f ＝3402m ＝170 m.因此在680 m 距离内有n ＝680170＝4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．15．1.4×103 m/s解析 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＝T 2① 其中T ＝1f②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 ＝xt④联立①②③④式，代入已知条件并考虑到所测声速应在1 300 m/s ～1 600 m/s 之间，得 v ＝x Δt (2n ＋1.6)＝ 1.300.000 25(2n ＋1.6) m/s 当n ＝1时，解得v ＝1.4×103 m/s 在其范围之间．。
高中物理选修3-4课时作业2：12.6 惠更斯原理
6 惠更斯原理基础夯实一、选择题(1～3题为单选题，4、5题为多选题)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．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()A．170m B．340mC．425m D．680m4．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．以下关于波的认识，正确的是()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，是波的折射现象二、非选择题6．某人想听到自己发出的声音的回声，若已知声音在空气中的传播速度为340m/s，那么他至少要离障碍物多远？(原声与回声区分的最短时间为0.1 s)7.我国第24次南极科考队经过长达13天，4000多海里航行，已安全到达中国南极长城站，在考察途中“雪龙号”(如图所示)经历了各种考验，并进行了海冰观测、地磁观测、气象观测、极光及高空物理观测，在海面上航行时，它还不时地探测海洋的深度，在它上面配有一种十分先进的声呐探测系统，其原理是：向海底发射超声波，超声波就会从海底反射回来，通过这种方式测海底深度，已知超声波在海水中认为是匀速直线运动，且知其速度为1400m/s，船静止时测量，从发射超声波到接收反射所用的时间为7s，试计算“雪龙号”所在位置的海水深度？8．一声波在空气中的波长为25cm，速度为340m/s，当折射进入另一种介质时，波长变为80cm，求：(1)声波在这种介质中的频率。
专题12-6 惠更斯原理-试题君之K三关2017-2018学年高二
第十二章机械波第6节惠更斯原理一、惠更斯原理1．波面与波线（1）波面：在波的传播过程中，某时刻任何振动状态都__________的介质质点所组成的面，也叫__________。
（2）波线：指与波面垂直的那些线，代表了波的__________。
如图所示。
2．波的分类（1）球面波：由空间一点发出的波，它的波面是以__________为球心的一个个球面，波线就是这些球面的__________。
（2）平面波，指波面是___________的波。
3．惠更斯原理介质中任一波面上的各点，都可以看做发射子波的____________，其后任意时刻，这些子波在波前进方向的__________就是新的波面。
二、惠更斯原理的应用如果知道某时刻一列波的某个_________的位置，还知道___________，利用惠更斯原理可以得到下一时刻这个___________的位置，从而确定波的______________。
但无法说明衍射现象与___________或______________的大小关系。
三、波的反射1．定义：波遇到障碍物时会返回来继续传播的现象。
2．反射定律（1）入射角：___________与反射面法线的夹角，如图中的α。
（2）反射角：___________与反射面法线的夹角，如图中的β。
（3）反射定律：反射波线、入射波线和法线在同一平面内，反射波线和入射波线分别位于___________两侧，反射角等于入射角。
四、波的折射 1．折射现象波在传播过程中，由一种介质进入另一种介质时，__________________发生偏折的现象，如图所示。
2．折射规律（1）频率：频率___________； （2）波速：发生_____________； （3）波长：发生____________。
3．折射定律（1）内容：入射角的正弦跟折射角的正弦之比，等于波在第Ⅰ种介质中的__________与波在第Ⅱ种介质中的波速之比。
多普勒效应 惠更斯原理 每课一练(含解析) (8)
12.6惠更斯原理每课一练（人教版选修3-4）【课堂训练】1．对于惠更斯原理的理解正确的是( )A.惠更斯原理能够解释所有的波的现象B.子波的波速与频率等于初级波的波速和频率C.用惠更斯原理不能解释波的衍射现象D.同一波面上的两个位置的质点振动步调也可能相反2.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3.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4.一列声波在空气中的波长为34 cm，传播速度为340 m/s，这列声波传入另一介质时，波长变为68 cm，它在这种介质中的传播速度是多少？【课后巩固】5.对于波面和波线的说法中正确的是( )A.波面一定是球面（形状）B.波线一定是平行直线C.波线有的时候与波面垂直，有的时候与波面平行D.不同波面上的各点振动周期相同6.（2012·潍坊高二检测）对于波的折射现象下列说法中正确的是( )A.当入射速度小于折射速度时，折射光线偏离法线B.当波垂直界面入射时，传播方向不改变，波速和波长都不改变C.在波的折射中，波的频率不改变，波速和波长都发生改变D.波发生折射时一定不会发生反射现象7.（2012·济宁高二检测）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度v1＝340 m/s，在钢铁中的传播速率为4 900 m/s），则桥长大约为( )A.680 mB.9 800 mC.730.7 mD.无法计算8.下列说法正确的是( )A.入射波面与法线的夹角为入射角B.反射角跟入射角相等C.入射波线与法线的夹角为入射角D.入射波线与界面的夹角为入射角9.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( )A.170 mB.340 mC.425 mD.680 m10.（2012·聊城高二检测）随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，一只汽船以4 m/s的速度在无风河面上航行，船上发出一声鸣笛，旅客在3 s后听到前方悬崖反射回来的声音，问悬崖离汽船原来的位置有多远？11.一声波在空气中的波长为25 cm，速度为 340 m/s，当折射进入另一种介质时，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.答案解析【课堂训练】1．【解析】选B.惠更斯原理不能够解释所有的波的现象，有一定的局限性，A错.波面上的每一点（面源）都是一个次级球面波的子波源，子波的波速与频率等于初级波的波速和频率，B 对.用惠更斯原理能够解释波的衍射现象，C 错.同一波面上的两个位置的质点振动情况一定相同，D 错.2.【解析】选B.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.由于水波不能在三维空间中传播，所以它不是球面波，A 不正确.3.【解析】选A 、B 、C.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.4.【解析】在空气中v=f λ，2v 340 m /s f 1 000 Hz 3410mλ⨯－＝＝＝， 在介质中v ′=f λ′，v ′＝1 000×68×10－2 m/s ＝680 m/s.答案：680 m/s【课后巩固】5.【解析】选D.波面可以是球面（形状），也可以是平面（形状），A 错.波线可以是平行直线，如平面波波线，也可以不是平行直线，如球面波波线，B 错.波线总是与波面垂直，C 错.不同波面上的各点振动周期相同，都等于波源的周期，D 对.6.【解析】选A 、C.当入射速度小于折射速度时，折射光线偏离法线,A 对.当波垂直界面入射时，传播方向尽管不改变，但由于介质发生改变，波速和波长都改变，但周期、频率不变，B 错，C 对.波发生折射时也可以在两种介质界面上发生反射现象，D 错.7.【解析】选C.由题意可知：2 s 340 m /s 4900 m /s-=，l l 解得l =730.7 m,C 对. 8.【解析】选B 、C.入射角是入射波线与法线间的夹角.由反射规律可知，反射角跟入射角相等,B 、C 对.9.【解析】选C.右边的声波从发出到反射回来所用时间为t 1=0.5 s ，左边的声波从发出到反射回来所用的时间为t 2=2 s.山谷的宽度()1211s v t t 34022=+=⨯ 2.5 m ⨯=425 m.故C 正确.10.【解题指南】解答本题时要注意把握以下两点：(1)画出船的运动示意图，明确声波和船在相同时间内的路程.(2)要注意声音在传播的同时，船和人也在行走.【解析】如图所示，船发出鸣笛声于B 处，旅客听到回声位置在A 处，即3 s 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(v v )t(3404)3s m 516 m.22⨯船声＋＋＝＝＝ 答案：516 m【变式备选】甲、乙两人平行站在一堵墙前面，二人相距2a,距离墙，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t 2后【解析】选C.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2a t .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AC CB t v +'= 4a v==2t.故C 正确. 11.【解析】（1）声波由空气进入另一种介质时，频率不变，由v=λf 得2v 340f Hz 1 360 Hz.2510-===λ⨯ （2）因频率不变，有v v '=λλ'， 得:228010v v 2510--λ'⨯'==λ⨯×340 m/s=1 088 m/s. 答案：（1）1 360 Hz （2）1 088 m/s【总结提升】波的反射和折射问题中的规律在讨论波的反射、折射中频率、波速和波长时，仍然要抓住以下三点：(1)频率是由振源决定的，介质中各个质点的振动都是受迫振动，因此不论是反射还是折射，波的频率是不改变的.(2)波速是由介质决定的，波反射时是在同一介质中传播，因此波速不变，波折射时是在不同介质中传播，因此波速改变.(3)波长是由频率和波速共同决定的，即在波的反射中，由于波的频率和波速均不变，根据公式vλ=可知波长不改变；在波的折射中，f当进入新的介质中波速增大时，由vλ=可知波长变大.f。
人教版物理【选修3-4】12-6《惠更斯原理》课时作业及答案
1．对于惠更斯原理的理解正确的是( )A．惠更斯原理能够解释所有的波的现象B．子波的波速与频率等于初级波的波速和频率C．用惠更斯原理不能解释波的衍射现象D．同一波面上的两个位置的质点振动步调也可能相反【解析】惠更斯原理不能够解释所有的波的现象，有一定的局限性，A错．波面上的每一点(面源)都是一个次级球面波的子波源，子波的波速与频率等于初级波的波速和频率，B对．用惠更斯原理能够解释波的衍射现象，C错．同一波面上的两个位置的质点振动情况一定相同，D错．【答案】 B2．(2018·唐山检测)下列哪些现象不属于反射现象( )A．回声B．夏日雷声轰鸣不绝C．水波绕过水中芦苇秆传播D．在空房中讲话感到声音更响【解析】水波绕过水中芦苇秆传播属于衍射现象．【答案】 C3．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．由于水波不能在三维空间中传播，所以它不是球面波，A不正确．【答案】 B4．(多选)下列说法正确的是( )A．声波的反射遵守与光波反射类似的反射定律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．一个剧院满座时交响乐混响时间比空座时长【解析】声波发生折射时，频率不改变；一个剧院满座时声音在传播过程中经多次反射，能量损失得更快．【答案】AC5．(多选)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选项中应用了波的折射现象，深水区和浅水区可视为不同介质，故波的传播方向发生改变，选项D正确．【答案】ABCD6．(多选)(2018·潍坊高二检测)对于波的折射现象下列说法正确的是( )A．当入射速度小于折射速度时，折射光线偏离法线B．当波垂直界面入射时，传播方向不改变，波速和波长都不改变C．在波的折射中，波的频率不改变，波速和波长都发生改变D．波发生折射时一定不会发生反射现象【解析】当入射速度小于折射速度时，折射光线偏离法线，A对．当波垂直界面入射时，传播方向尽管不改变，但由于介质发生改变，波速和波长都改变，但周期、频率不变，B错，C对．波发生折射时也可以在两种介质界面上发生反射现象，D错．【答案】AC7．(2018·济宁高二检测)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度v1＝340 m/s，在钢铁中的传播速率为4 900 m/s)，则桥长大约为( )A．680 m B．9 800 mC．730.7 m D．无法计算【解析】由题意可知：l340 m/s －l4 900 m/s＝2 s，解得l＝730.7 m，C对．【答案】 C8．对于波面和波线的说法中正确的是( )A．波面一定是球面(形状)B．波线一定是平行直线C．波线有的时候与波面垂直，有的时候与波面平行D．不同波面上的各点振动周期相同【解析】波面可以是球面(形状)，也可以是平面(形状)，A错．波线可以是平行直线，如平面波波线，也可以不是平行直线，如球面波波线，B错．波线总是与波面垂直，C错．不同波面上的各点振动周期相同，都等于波源的周期，D对．【答案】 D9．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( )A ．170 mB ．340 mC ．425 mD ．680 m【解析】 右边的声波从发出到反射回来所用时间为t 1＝0.5 s ，左边的声波从发出到反射回来所用的时间为t 2＝2 s ．山谷的宽度s ＝12v(t 1＋t 2)＝12×340×2.5 m ＝425 m ，故C 正确． 【答案】 C10．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出频率为5.8×104Hz 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5.8×104 Hz 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.【解析】 超声波在水中的传播速度为v ＝λ·f＝2.5×10－2×5.8×104 m/s ＝1.45×103 m/s.所以鱼群到船的距离s ＝12v ·t ＝12×1.45×103×0.64 m ＝464 m. 【答案】 46411．一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)【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”，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 ＝λ＝v f ＝3402 m ＝170 m ．因此在680 m 距离内有n ＝680170＝4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． 【答案】 4次图126212．(2018·临川质检)如图1262所示，一只汽船以4 m/s 的速度在无风河面上航行，船上发出一声鸣笛，旅客在3 s 后听到前方悬崖反射回来的声音，问悬崖离汽船原来的位置有多远？【解析】 如图所示，设船发出鸣笛声于B 处，旅客听到回声位置在A 处，即3 s 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 ＝（v 声＋v 船）t 2＝（340＋4）×32 m＝516 m.【答案】 516 m。
2019_2020学年高中物理第十二章6惠更斯原理练习(含解析)新人教版
6.惠更斯原理基础巩固1下列说法正确的是()A.只有平面波的波面才与波线垂直B.任何波的波线都跟波面垂直C.任何波的波线都能表示波的传播方向D.有些波的波面表示传播方向解析：任何波线都与波面互相垂直,A项错误,B项正确;波线表示波的传播方向,C项正确,D项错误。
答案：BC2下列说法正确的是()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.只有横波才有波面解析：某一时刻振动相同的点连接而成的面叫波面,故A项正确,B项错误;波面是平面的叫平面波,纵波也会形成波面,故C、D两项错误。
答案：A3下列说法正确的是()A.在波动现象中,介质中任一波阵面上的点,可看成是子波的波源B.在波动现象中,沿着传播方向的波峰(或波谷)构成的面是波阵面C.对于球面波,其波阵面是以波源为球心的球面,波线是球的半径D.波动在各向同性的均匀介质中传播时,其波阵面的几何形状可能改变答案：ABC4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：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。
能量在传播过程中会逐渐减少,故振幅也会减小。
所以A、B、C三项正确,D项错误。
答案：ABC5下列叙述属于波的反射现象的是()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解析：雷声轰鸣不绝是声波在地面和云层之间的反射;隔墙有耳是波的衍射;声波在房间里不断地反射、叠加,会产生混响现象;水波从深水区进入浅水区传播方向发生改变是波的折射现象。
所以A、C两项正确,B、D两项错误。
答案：AC6一列声波从空气传入水中,已知水中声速较大,则()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,波长不变解析：由于波的频率由波源决定,因此声波无论在空气中还是在水中频率都不变,选项C、D错误。
人教版高中物理选修3-4课后习题 第十二章 6 惠更斯原理
第十二章机械波6 惠更斯原理课后篇巩固提升1.下列说法正确的是( )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,若波面是球面则为球面波,与横波、纵波无关,由此可知选项B正确,C、D错误;由于水波不能在三维空间中传播,所以它不是球面波,故选项A错误。
2.下列现象属于声波反射现象的是( )A.隔着墙能听到房间外面有人讲话B.音响设备制作时要考虑混合效应C.夏日的雷声有时轰鸣不绝D.在水里的人能听到岸上的声音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,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。
4.下列说法正确的是( )A.任何波的波线都表示波的传播方向B.波面表示波的传播方向C.只有横波才有波面D.波传播中某时刻任一波面上各子波波面的包络面就是新的波面5.右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、Ⅱ的波长之比为λ1λ2=sin60°sin45°,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.1∶√2B.√2∶1C.√3∶√2D.√2∶√3v=λf得v1v2=λ1λ2=sin60°sin45°=√3√2。
6.甲、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+√73t后乙的耳中,故t=2av。
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所示,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t'=4av=2t。
2017学年高二物理人教版选修3-4练习：12.6 惠更斯原理
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。
高二物理选修3-4同步练习：12-6 惠更斯原理
基础夯实1．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答案：AD解析：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，波线表示波的传播方向，选项C正确，D错误。
2．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答案：B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。
3．(2012·聊城模拟)以下关于波的认识，正确的是()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，是波的折射现象答案：ABCD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。
4．一列声波从空气传入水中，已知水中声速较大，则()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，波长不变答案：B解析：波在传播过程中频率不变，由λ＝vf知水中波长大，故B选项正确。
5．人们听不清对方说话时，除了让一只耳朵转向对方，还习惯性地把同侧的手附在耳旁，这样做是利用声波的________提高耳的接收能力。
答案：反射6．为什么在空房间里讲话感觉到声音特别响？解析：声波在空房间里遇到墙壁、地面、天花板发生反射时，由于距离近，原声与回声几乎同时到达人耳。
所以，人在空房间里讲话感觉声音特别响，而普通房间里的幔帐、沙发、衣物等会吸收声波，使反射不够强，所以人在普通房间里讲话不如在空房间里讲话响。
课时作业5：12.6 惠更斯原理
12.6 惠更斯原理1．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2．（多选）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.（多选）如图所示，光滑绝缘水平面上有甲、乙两个点电荷，质量分别为m、M．t=0时，甲静止，乙以初速度6m/s向甲运动．此后，它们仅在静电力的作用下沿同一直线运动（整个运动过程中没有接触），它们运动的v-t图象分别如图中甲、乙两曲线所示．则由图线可知（）A. m=2MB. t1时刻两电荷的电势能最大C. 0～t2时间内，两电荷的静电力先增大后减小D. 运动过程中，甲的动能一直增大，乙的动能一直减小4．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210m/sa 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？5.在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，已连接好部分实验电路．（1）按如图甲所示的实验电路，把图乙中剩余的电路连接起来．（2）在图乙的电路中，为避免烧坏电表，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于______端（选填“A”或“B”）．（3）图丙是根据实验数据作出的U-I图象，由图可知，电源的电动势E=______V，内阻r=______Ω【参考答案】1．答案：A解析：AB.入射波与反射波在同种介质中波速相同，频率由波源决定，频率相同，由f λ=v 知波长相同，选项A 符合题意，B 不符合题意．CD.因不知介质情况，入射波与折射波波长无法比较，选项CD 不符合题意。
2021-2022高二物理人教版选修3-4课后作业：12.6 惠更斯原理 Word版含解析
6.惠更斯原理1.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状况完全一样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,就是新的波面解析: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,其上各点振动状况一样,可以看作相同的一个个新的小波源,这些波向前传播状况一样,经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。
答案:BCD2.下列有关波的说法中正确的是()A.波在传播过程中,相邻波面间的距离肯定是均匀的B.波在传播过程中,相邻波线肯定是相互平行的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肯定相同D.波在传播过程中,波面的外形肯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。
答案:C3.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转变解析:雷声轰鸣不绝是声波在地面和云层之间的反射;隔墙有耳是波的衍射;声波在房间里不断地反射、叠加,会产生混响现象;水波从深水区进入浅水区传播方向发生转变是波的折射现象。
所以A、C两项正确,B、D两项错误。
答案:AC4.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 m解析:声波在空气中传播的速度约为340 m/s,因此2s=vt,s=vt2=17 m,B正确。
课时作业3：12.6 惠更斯原理
12.6 惠更斯原理一、选择题1．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()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2. (多选)如图所示，A、B分别为t＝t1、t＝t2时平面波的波面，下列说法正确的是()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3．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4．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5.(多选)下列说法正确的是()A．波线表示波的传播方向B．波面表示波的传播方向C．只有横波才有波面D．波传播中某时刻任一波面上各子波波前的包络面就是新的波面6.(多选)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7.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()A．170 m B．340 mC．425 m D．680 m8．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．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9．以下关于波的认识，正确的是()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10．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11.分析下列物理现象：(1)夏天里在一次闪电过后，有时雷声轰鸣不绝；(2)“闻其声而不见其人”；(3)围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音；(4)当正在鸣笛的火车向着我们急驶而来时，我们听到汽笛声的音调变高。
课时作业4：12.6 惠更斯原理
12.6 惠更斯原理一、单项选择题1.一质点做简谐运动，其相对平衡位置的位移x与时间t的关系如图所示，由图可知（）A. 质点振动的频率为1.6HzB. 质点振动的振幅为4.0cmC. 在0.3s和0.5s两时刻，质点的速度方向相同D. 在0.3s和0.5s两时刻，质点的加速度方向相同2.某弹簧振子沿x轴的简谐运动图象如图所示，下列描述正确的是（）A. t =1 s时，振子的速度为零，加速度为负的最大值B. t =2 s时，振子的速度为负，加速度为正的最大值C. t =3 s时，振子的速度为负的最大值，加速度为零D. t =4 s时，振子的速度为正，加速度为负的最大值3.甲、乙两弹簧振子的振动图象如图所示，则可知（）A. 两弹簧振子完全相同B. 两弹簧振子所受回复力最大值之比F甲∶F乙=2∶1C. 振子甲速度为零时，振子乙速度最大D. 两振子的振动频率之比f甲∶f乙=2∶14.如图所示，MN为半径较大的光滑圆弧轨道的一部分，把小球A放在MN的圆心处，再把另一小球B放在MN上离最低点C很近的B处，今使两球同时自由释放，则在不计空气阻力时有（）A. A球先到达C点B. B球先到达C点C. 两球同时到达C点D. 无法确定哪一个球先到达C点5.某同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验时，如果测得的g值偏小，可能的原因是（）A. 测摆线长时摆线拉得过紧B. 摆线上端悬点未固定，振动中出现松动使摆线长度增大了C. 开始计时时，迟按秒表D. 实验中误将49次全振动计为50次全振动6.将秒摆的周期变为4s，下面哪些措施是正确的（）A. 只将摆球质量变为原来的四分之一B. 只将振幅变为原来的2倍C. 只将摆长变为原来的4倍D. 只将摆长变为原来的16倍7.在O点有一波源，t=0时刻开始向下振动，形成向左传播的一列横波，t1=4s时，距离O点为1m的A点第一次达到波峰；t2=7s时，距离O点为6cm的B点第一次达到波谷．则以下说法正确的是（）A. 该横波的波长为2mB. 该横波的周期为2sC. 距离O点为4m的质点第一次达到波峰的时刻为6s末D. 距离O点为4m的质点第一次由平衡位置开始向上振动的时刻为6s8.如图所示为一简谐横波在某一时刻的波形图．已知图中质点F此时刻的运动方向是竖直向下的，（即负y轴方向），那么（）A. 这列波正在向右传播（即正x轴方向）B. 此时刻质点H与F的运动方向相同C. 从此时刻起，质点E 的运动方向是正y 轴方向D. 从此时刻起，质点C 将比B 点先回到平衡位置 9.以下叙述中正确的有（ ）A. 单摆的摆长等于摆线的长度加小球的直径B. 在测量单摆的周期时如果出现了“圆锥摆”，测得的周期将会偏小C. 在测量单摆的周期时，为了减小实验误差，往往采用多次测量求平均值的方法，计数时应选择在最大摆角处D. 意大利物理学家伽利略确定了计算单摆周期的公式二、多项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分，每小题给出的四个选项中有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有错选得0分。
课时作业6：12.6 惠更斯原理
12.6 惠更斯原理1．(多选)关于多普勒效应的叙述，下列说法中正确的是()A．多普勒效应说明波源的频率发生了变化B．多普勒效应是由于波的干涉引起的C．多普勒效应是波共有的特征D．科学家通过哈勃太空望远镜发现来自遥远的星系上的某种原子光谱，与地球上同种原子的光谱相比较，波长均变长，说明该星系正在远离地球而去2．下列现象中属于声波反射现象的是()A．隔着墙能听到房间外面有人讲话B．夏日的雷声有时轰鸣不绝C．在水里的人能听到岸上的声音D．在障碍物的后面可以听到前面人说话的声音3．医院通过彩超对人体进行体检时，彩超机向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，然后通过反射波的频率变化就可知血液的流速．这一技术主要体现了哪一种物理现象()A．共振B．波的衍射C．多普勒效应D．波的干涉4．(多选)下列关于波的认识，正确的是()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5．上课时老师将一蜂鸣器固定在教鞭一端，然后使蜂鸣器迅速水平旋转，蜂鸣器音调竟然忽高忽低变化，下列判断正确的是()A．旋转时蜂鸣器发出的频率变化了B．由于旋转，改变了同学们听到的声音频率C．蜂鸣器音调变高时，一定是向远离观察者的方向运动D．音调的忽高忽低是由波的干涉造成的6．一列声波在第一种均匀介质中的波长为λ1，在第二种均匀介质中的波长为λ2，若λ1＝2λ2，则该声波在两种介质中的频率之比和波速之比分别为()A．2∶1,1∶1 B．1∶2,1∶4C．1∶1,2∶1 D．1∶1,1∶27．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，结果发现经空气和铁桥，声音传到另一端的时间差为2 s(声波在空气中传播速度v1＝340 m/s，在钢铁中的传播速度为4 900 m/s)，则桥长大约为()A．680 m B．9 800 mC．730.7 m D．无法计算8．(多选)如图甲所示，男同学站立不动吹口哨，一位女同学坐在秋千上来回摆动，下列关于女同学感受的说法正确的是()A．女同学从A向B运动过程中，她感受哨声音调变高B．女同学从E向D运动过程中，她感觉哨声音调变高C．女同学在C点向右运动时，她感觉哨声音调不变D．女同学在C点向左运动时，她感觉哨声音调变低9．利用超声波可以探测鱼群的位置．在渔船上安装一超声波发射装置，当它向选定的方向发射出频率为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5.8×104 Hz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.10．随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．一艘汽船以4 m/s的速度在无风河面上航行，船上发出一声鸣笛，旅客在3 s后听到前方悬崖反射回来的声音，则悬崖离汽船原来位置的距离为(已知声速为340 m/s)()A．258 m B．340 mC．516 m D．680 m11．如图所示，人在距公路约50 m的M处，一辆汽车以25 m/s的速度从公路上匀速驶过，人听到的汽车发动机的频率()A．一直是稳定的B．变得越来越高C．变得越来越低D．先变高后变低12．一声波在空气中的波长为25 cm，速度为340 m/s，当发生折射进入另一种介质时，波长变为80 cm，求：13．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1.0×105 Hz，某时刻该超声波在水中传播的波动图象如图所示．(1)从该时刻开始计时，画出x＝7.5×10－3m处质点做简谐运动的振动图象(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)．【参考答案】1．解析：产生多普勒效应的原因是波源和观察者之间有相对运动，波源发出的波的个数与观察者接收到的波的个数不相同，波源本身的频率并没有变化，一切波都能产生多普勒效应，A、B错误，C正确；当某一个星系远离地球时，在地球上接收到的该星系发出的光波，会发生多普勒效应，接收到的频率变低，即波长变长，D正确．答案：CD2．解析：A、D是衍射现象，B是反射现象，C是折射现象，故选B.答案：B3．解析：根据题意可知彩超机工作时主要体现了多普勒效应，C正确．答案：C4．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选项是波的折射现象，深水区域和浅水区域视为不同介质，折射率不同，故波的传播方向发生改变，D 正确．答案：ABD5．解析：旋转过程中，声源(蜂鸣器)与观察者(同学们)的距离有时近，有时远，发生多普勒效应，D错误；蜂鸣器发出声波的频率不变，只是同学们听到的声音频率变化了，A错误，B正确；当蜂鸣器远离观察者时，听到声音的频率变小即音调变低，C错误．答案：B6．解析：同一列波，在不同介质中波的频率一定，故频率之比为1∶1，由v＝λf，有v1∶v2＝λ1∶λ2＝2∶1，选项C正确．答案：C7．解析：由题意可知l340 m/s－l4 900 m/s＝2 s，解得l≈730.7 m，C正确．答案：C8．解析：女同学荡秋千的过程中，只要她有向右的速度，她就会靠近声源，根据多普勒效应，她就能感到哨声音调变高；反之，女同学向左运动时，她感到音调变低．故选项A、D正确，B、C错误．答案：AD9．解析：超声波在水中的传播速度v＝λ·f＝2.5×10－2×5.8×104 m/s＝1.45×103 m/s.所以鱼群到渔船的距离s＝12v·t＝12×1.45×103×0.64 m＝464 m.答案：46410．解析：如图所示，汽船发出鸣笛声在B 处，旅客听到回声位置在A 处，即3 s 内汽船前进了A 、B 间距离l ，则声波经过了2s －l 的距离．v 声t ＝2s －l ＝2s －v 船t ，得s ＝(v 声＋v 船)t 2＝(340＋4)×32m ＝516 m. 答案：C11．解析：汽车靠近人的过程，人听到汽车发动机的频率变高，远离人的过程中听到的汽车发动机的频率变低，故D 正确．答案：D12． 解析：(1)声波由空气进入另一种介质时，频率不变，由v ＝λf 得f ＝v λ＝34025×10－2Hz ＝1 360 Hz. (2)因频率不变，有v λ＝v ′λ′得v ′＝λ′λv ＝80×10－225×10－2×340 m/s ＝1 088 m/s. 答案：(1)1 360 Hz (2)1 088 m/s13．答案：(1)如图所示．(2)由波形图读出波长λ＝15×10－3m ，由波速公式得v ＝fλ①鱼群与渔船的距离为x ＝12v t ② 联立①②式，代入数据得x ＝3 000 m.。
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12. 6 惠更斯原理习题
基础夯实
1．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
答案：AD
解析：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，波线表示波的传播方向，选项C正确，D错误。
2．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
答案：B
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。
3．(2012·聊城模拟)以下关于波的认识，正确的是()
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
答案：ABCD
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。
4．一列声波从空气传入水中，已知水中声速较大，则()
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，波长不变
答案：B
解析：波在传播过程中频率不变，由λ＝v
f知水中波长大，故B
选项正确。
5．人们听不清对方说话时，除了让一只耳朵转向对方，还习惯性地把同侧的手附在耳旁，这样做是利用声波的________提高耳的接收能力。
答案：反射
6．为什么在空房间里讲话感觉到声音特别响？
解析：声波在空房间里遇到墙壁、地面、天花板发生反射时，由
于距离近，原声与回声几乎同时到达人耳。
所以，人在空房间里讲话感觉声音特别响，而普通房间里的幔帐、沙发、衣物等会吸收声波，使反射不够强，所以人在普通房间里讲话不如在空房间里讲话响。
7．某人想听到自己发出的声音的回声，若已知声音在空气中的传播速度为340m/s，那么他至少要离障碍物多远？(原声与回声区分的最短时间为0.1 s)
答案：17m
解析：在波的反射现象中，反射波的波长、频率和波速都跟入射波的相同，只有声波从人所站立的地方到障碍物再返回来全部经历的时间在0.1 s以上，人才能辨别出回声则应有2s＝v t，可得他至少要
离障碍物的距离为s＝v t
2＝
340×0.1
2m＝17m。
8.
我国第24次南极科考队经过长达13天，4000多海里航行，已安全到达中国南极长城站，在考察途中“雪龙号”(如图所示)经历了各种考验，并进行了海冰观测、地磁观测、气象观测、极光及高空物理观测，在海面上航行时，它还不时地探测海洋的深度，在它上面配有一种十分先进的声纳探测系统，其原理是：向海底发射超声波，超声波就会从海底反射回来，通过这种方式测海底深度，已知超声波在海水中认为是匀速直线运动，且知其速度为1400m/s，船静止时测量，
从发射超声波到接收反射所用的时间为7s ，试计算“雪龙号”所在位置的海水深度？
答案：4900m
解析：超声波的运行可认为匀速直线运动，则传播距离为x ＝v t ＝1400×7m ＝9800m ，又因为海水深度为声波距离的一半，所以h ＝x 2＝98002
m ＝4900m 。
能力提升
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 ．无论怎样的波，波线始终和波面垂直
答案：ACD
2．甲、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＋72
t 后 答案：C
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 。
3．声波在空气中传播速度v 1＝340m/s ，在钢铁中的传播速度为4900m/s ，一人用锤子敲击一下铁桥的一端而发出声音，经空气和桥传到另一端的时间差为2s ，则桥长________m ，空气中和钢铁中声波的频率之比是________，波长之比是________。
答案：730.7m ；1:1；17:245
4．一列声波在空气中的波长为34 cm ，传播速度为340 m/s ，这列声波传入另一介质时，波长变为68 cm ，它在这种介质中的传播速度是多少？该声波在空气中与介质中的频率各是多少？
答案：680 m/s 1000Hz 1000Hz
解析：在空气中fλ＝v ，f ＝v λ＝340 m/s 34×10－2m
＝1000 Hz ，在介质中fλ′＝v ′，v ′＝1000×68×10－2 m/s ＝680 m/s 。
5．(2012·曲阜质检)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？
答案：382.5 m
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 ＝v 气λ气。
在海水中：v 水＝
λ水
λ气v 气 海水的深度h ＝v 水·t 2＝1 530×12
×0.5 m ＝382.5 m 。
6．(2010·洛阳市高二检测)某雷达站正在跟踪一架飞机，此时飞机正朝着雷达站方向匀速飞来；某一时刻雷达发出一个无线电脉冲，经200μs 后收到反射波；隔0.8s 后再发出一个脉冲，经198μs 收到反射波，已知无线电波传播的速度为c ＝3×108m/s ，求飞机的飞行速度v 。
答案：375m/s
解析：由于c ≫v ，故可不考虑电磁波传播过程中飞机的位移；设雷达两次发射电磁波时飞机分别位于x 1、x 2处，则第一次：2x 1＝ct 1，第二次：2x 2＝ct 2
飞机的飞行速度：v ＝x 1－x 2Δt
且Δt ＝0.8s
代入数据解得：v ＝375m/s
7．一木匠在房顶上用铁锤钉钉子，有一位过路者在观察，他看到锤子举到最高点时，也恰好听到敲打声，他抬手看了看手表，木匠敲了8下用4 s ，他便很快估计出他到木匠的最小距离不小于85 m ，设声速为340 m/s ，木匠上举和向下放锤的时间相等，说说旁观者用的方法，写出他到木匠距离的表达式。
答案：x ＝85(2n ＋1)m(n ＝0,1,2，…)
解析：由题意知木匠举锤的时间为t ＝14
s ，最短距离x ＝v t ＝340×14
m ＝85 m 。
而由于敲打的周期性，敲击声跟锤子举到最高点之间的时间为t ＝14
(2n ＋1) s ，因而可能的距离为x ′＝v t ′＝85(2n ＋1) m(n ＝0,1,2，…)。