3.3 波的反射折射和衍射（分层作业 ）（解析版）_1.docxVIP

第3节波的反射、折射和衍射

波的反射、折射

1．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，波速大小变小，波长变短

B．波发生反射时，波的频率、波长、波速大小均不变

C．波发生折射时，波的频率、波长、波速大小均发生变化

D．波发生折射时，波的频率发生改变，但波长、波速大小不变

【答案】B

【详解】AB．波发生反射时，波在同一种介质中传播，波的频率、波长、波速大小均不变，故A错误，B正确；CD．波发生折射时，波速发生变化，波的频率由波源决定，则波的频率不变，波长发生变化，故CD错误。故选B。

2．人类生活的陆地被海洋紧密环绕着，美丽而神秘的大海中生活着许多海洋动物，部分海洋生物有着独特的交流方式，如海豚采用发射频率高达150000Hz的超声波和同类进行交流、探路和躲避天敌。已知超声波在海水中的传播速度约为1500m/s，下列说法正确的是（）

A．超声波从海水传播到空气中时，频率增大

B．在同一介质中，超声波的传播速度比次声波快

C．海豚用超声波探路是利用了波的干涉原理

D．超声波在海水中的波长约为0.01m

【答案】D

【详解】A．超声波从海水传播到空气中时，频率不变，故A错误；

B．在同一介质中，超声波的传播速度与次声波的相同，故B错误；

C．海豚用超声波探路是利用了波的反射原理，故C错误；

D．超声波在海水中的波长约为

故D正确。

故选D。

3．蟾蜍在池塘边平静的水面上鸣叫，某时形成如图所示的水波。若蟾蜍的鸣叫频率不变，下列选项正确的是（）

A．岸边的人接收到鸣叫的声波是横波

B．水波从浅水区传入深水区，频率变小

C．水面上的落叶遇到水波后做受迫振动

D．水波遇到大石头比遇到小石头更容易发生衍射现象

【答案】C

【详解】A．声波是纵波，可知，岸边的人接收到鸣叫的是纵波，故A错误；

B．频率由波源决定，可知，水波从浅水区传入深水区，频率不变，故B错误；

C．水面上的落叶遇到水波后，落叶在声波的干扰之下发生振动，落叶做的是受迫振动，故C正确；

D．当波长与障碍物的尺寸相差不多时，能够发生明显衍射现象，可知，波长一定时，水波遇到大石头比遇到小石头更不容易发生衍射现象，故D错误。

故选C。

波的衍射

4．海洋浮标常被锚定在指定的海域，随波起伏。若浮标的上下振动可简化成竖直方向上的简谐运动，海水波可看成简谐横波。图甲是一列沿x轴正方向传播的海水波在时的波形图，图乙是图甲中平衡位置离坐标原点3m~6m范围内某质点的振动图像。则下列说法正确的是（）

A．海水波的波速为12m/s

B．两个周期内浮标通过的路程为80cm

C．海水波遇到大小为30m的障碍物时能产生明显的衍射现象

D．图乙是平衡位置在处质点的振动图像

【答案】D

【详解】A．由图甲可知该波的波长为6m，由图乙可知该波的周期为1.0s，则该波的波速为

故A错误；

B．两个周期内浮标通过的路程

故B错误；

C．该波的波长为6m，远小于30m，所以海水波遇到大小为30m的障碍物时不能产生明显的衍射现象，故C错误；

D．由图乙可知0.25s时，图乙所示质点在平衡位置向下振动，根据同侧法可知图乙是平衡位置在处质点的振动图像，故D正确。

故选D。

5．某同学观察到波长不同的水波通过三个宽度相同的狭缝时的现象，在甲、乙、丙三幅照片中，波长分别是狭缝宽度的如下图所示，下列说法正确的是（）

??

A．水波通过狭缝后波长变短

B．这是水波的衍射现象，有些波不能发生衍射现象

C．此现象可以说明，波长一定，缝越窄衍射现象越明显

D．此现象可以说明，缝宽一定，波长越长衍射现象越明显

【答案】D

【详解】A．水波通过狭缝后波长不变，选项A错误；

B．这是水波的衍射现象，衍射是波特有的性质，任何波都能发生衍射现象，选项B错误；

CD．该实验的狭缝宽度相等，波长不等，则此现象可以说明，缝宽一定，波长越长衍射现象越明显，选项C错误，D正确。

故选D。

6．在水槽里放两块挡板，中间留一个狭缝，水波通过狭缝的传播情况如图所示。若在挡板后的M点放置一乒乓球，以下说法正确的是（）

A．乒乓球会随水波的传播向远处运动

B．若仅将右侧挡板向左平移一小段距离，乒乓球的振动会变得比原来明显

C．若仅增大水波波源的振动频率，乒乓球的振动会变得比原来明显

D．此实验研究的是水波的干涉

【答案】B

【详解】A．乒乓球会在平衡位置附近振动，但不会向远处传播，A错误；

B．将右侧挡板向左平移一小段距离，缝的宽度减小，衍射现象更加明显，所以乒乓球的振动会变得比原来更明显，B正确；

C．增大波源的振动频率，则波长会变小，衍射现象较之前比变得不明显，乒乓球的振动没有原来明显，C错误；

D．此实验研究的是水波的衍射，D错误。

故选B。

7．某同学观察到波长相同的水波通过两个宽度不同的狭