[随堂检测]1.(多选)下列现象中属于声波反射现象的是()A.在空房间里说话感觉声音很响B.音响设备制作时要考滤混响效应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解析:选ABC.D选项是波的折射现象.A、B、C选项是属于声波反射现象.2.(多选)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.球形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解析:选ACD.根据惠更斯原理内容可知每一点都可看成一个新的波源,各点的振动情况相同,以振源为中心向外传播,故A、C、D正确.3.图为直线波的反射情形,已知∠A=30°,则下列说法错误的是()A.∠B=30°B.∠C=90°C.入射波前进方向与障碍物之间夹角为60°D.反射波前进方向与障碍物之间夹角为60°解析:选B.由题图可知∠A=30°,则入射角为30°,则反射角也为30°,∠B=30°,则∠C=120°,A正确,B错误;入射波前进方向与障碍物之间夹角即入射波的波线与障碍物的夹角为60°,反射波前进方向与障碍物之间夹角也为60°,C、D正确.4.(多选)若某一列声波从空气射入水中,入射角i从零开始增大时,折射角r也随着增大,且已知该声波在水中的速度大于在空气中的速度,下列说法中正确的是()A.比值ir不变B.比值sinisinr不变C.比值sinisinr是一个大于1的常数D.比值sinisinr是一个小于1的常数解析:选BD.由波的折射定律sinisinr=v空v水,知sinisinr是由介质决定的常数,且v水v空,所以sinisinr1.5.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,此时汽车距山崖的距离有多远?(v声=340m/s)解析:画出汽车与声音运动过程示意图如图所示,设汽车由A到C位移为s1,C到山崖B距离为s2,汽车鸣笛到司机听到回声时间为t,有t=2s.则s1v车=s1+2s2v声=ts2=v声·t-s12=v声·t-v车t2=(340-15)×22m=325m.答案:325m[课时作业]一、单项选择题1.在波的反射现象中,反射波跟入射波不相同的量是()A.波长B.波速C.频率D.振幅解析:选D.反射波跟入射波波速相同(由介质决定)、频率相同(由波源决定)、波长相同(由v=λf决定),所以A、B、C相同.波在传播及反射过程中能量有损失,故振幅逐渐变小,D不相同.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.振幅解析:选C.波速与介质有关,频率与波源有关,所以波速一定变,频率一定不变,又因λ=vf,所以波长一定变,故C对,A、B错;因波的能量在从空气传入水中时会减少,故其振幅变小,D错.3.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v1,波在介质Ⅱ中的波速为v2,则v1∶v2为()A.1∶2B.2∶1C.3∶2D.2∶3解析:选C.由折射定律知:v1v2=sin60°sin45°=32,C项正确.4.甲、乙两人平行站在一堵墙前面,二人相距2a,距墙均为3a,当甲开了一枪后,乙在t后听到第一声枪响,则在什么时候乙听到第二声枪响()A.听不到B.甲开枪后3tC.甲开枪后2tD.甲开枪后t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朵中,故t=2av.甲、乙两人及墙的位置如图,乙听到的第二声枪响必然是墙反射的枪声,由反射定律可知,波线如图所示.由几何关系可得:AC=CB=2a,故第二声枪响传到乙的耳朵中的时间为t′=AC+CBv=4av=2t.故选项C正确.5.如图所示,是声波从介质Ⅰ进入介质Ⅱ的折射情况,由图判断下面说法中正确的是()A.入射角大于折射角,声波在介质Ⅰ中的波速大于它在介质Ⅱ中的波速B.入射角大于折射角,Ⅰ可能是空气,Ⅱ可能是水C.入射角小于折射角,Ⅰ可能是钢铁,Ⅱ可能是空气D.介质Ⅰ中波速v1与介质Ⅱ中波速v2满足:v1v2=sinθ2sinθ1解析:选A.由图中可直接看出θ1为入射角,θ2为折射角,有θ1θ2,选项C错误;根据折射定律有v1v2=sinθ1sinθ21,所以v1v2,选项D错误,选项A正确;声波在液体、固体中的速度大于在气体中的速度,选项B错误.故正确答案为A.二、多项选择题6.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解析:选BC.波线用来表示波的传播方向,波线与各个波面总是垂直的,所以选项B、C正确.7.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,是波的反射现象解析:选ABC.A、B、C选项中应用了波的反射现象;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错误.8.关于声波的传播,下列说法中正确的是()A.声波能在空气、固体和液体中传播,但不能在真空中传播B.声波无论在哪种介质中传播,都只是纵波C.声波从空气传入液体或固体后,波长变短,波速变小D.从障碍物反射的声波到达人耳,比原声到人耳滞后0.1s以上,则人能区分开解析:选AD.声波是机械波,在传播时必须有介质,所以在气体、液体和固体中均能传播,在真空中不能传播;声波在气体、液体中是纵波,在固体中既可以是纵波,也可以是横波;声波由空气进入液体、固体,有时波速变大,如钢铁,有时波速变小,如橡胶,因而有两种可能;回声比原声滞后0.1s以上人耳才能区分开,因而A、D正确.9.关于惠更斯原理,下列说法中正确的是()A.在波的传播过程中,介质中所有参与振动的质点都可以看做是一个新的波源B.在波的传播过程中,只有介质中波前上的各点可以看做是新的波源C.子波是真实存在的波D.子波是为了解释波动现象而假想出的波解析:选AD.由惠更斯原理可知,每个参与振动的质点都可看做是一个新的波源,而实际是不存在的,故选AD.三、非选择题10.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0.64s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2.5cm,则这群鱼跟渔船的距离为________m.解析:设渔船跟鱼的距离为s,根据波的反射有t=2sv①,又由v=λf②,由①②代入数据得s=464m.答案:46411.水波的速度跟水的深度有关,其关系为v=gh,式中h为水的深度,g为重力加速度.如图甲所示,是一池塘的剖面图,A、B两部分水深不同.图乙是从上往下俯视看到的从P处向外传播的水波波形(弧形实线代表波峰),深水区B水波波长是浅水区A水波波长的两倍,若已知A处水深20cm,那么B处水深是多少?解析:设浅水区、深水区中的波速分别为vA、vB,水波由浅水区进入深水区,频率f不变,据v=λf,可知vAvB=λAλB=12,即ghAghB=12,hB=4hA=4×20cm=80cm=0.8m.答案:0.8m12.如图所示,a、b、c分别为入射波、反射波、折射波,已知入射波波速v=10m/s,入射角θ1为30°,反射波线与折射波线相垂直,求折射波的速度.解析:由题图可知,波的折射角θ2=60°,由折射定律得sinθ1sinθ2=v1v2,得v2≈17.3m/s.答案:17.3m/s