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。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0.1s)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0.1s以上,人才能辨别出回声则应有2s=vt,可得他至少要离障碍物的距离为s=vt2=340×0.12m=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=vt=1400×7m=9800m,又因为海水深度为声波距离的一半,所以h=x2=98002m=4900m。能力提升[高考资源网]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:ACD2.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+72t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=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,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+CBv=4av=2t。3.声波在空气中传播速度v1=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;17:2454.一列声波在空气中的波长为34cm,传播速度为340m/s,这列声波传入另一介质时,波长变为68cm,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:680m/s1000Hz1000Hz解析:在空气中fλ=v,f=vλ=340m/s34×10-2m=1000Hz,在介质中fλ′=v′,v′=1000×68×10-2m/s=680m/s。5.(2012·曲阜质检)某物体发出的声音在空气中的波长为1m,波速为340m/s,在海水中的波长为4.5m,此物体在海面上发出的声音经0.5s听到回声,则海水深为多少米?答案:382.5m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·t2=1530×12×0.5m=382.5m。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x1、x2处,则第一次:2x1=ct1,第二次:2x2=ct2飞机的飞行速度:v=x1-x2Δt且Δt=0.8s代入数据解得:v=375m/s7.一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4s,他便很快估计出他到木匠的最小距离不小于85m,设声速为340m/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=14s,最短距离x=vt=340×14m=85m。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′=vt′=85(2n+1)m(n=0,1,2,…)。