江苏专用新人教版高中物理选择性必修第一册课时检测14波的反射折射和衍射含解析

波的反射、折射和衍射

1．下列说法中错误的是(　　)

A．衍射是一切波特有的现象

B．障碍物或孔越小越易观察到衍射现象

C．在空旷的山谷里叫喊，可以听到回音，这是声波的衍射现象

D．在空旷的山谷里叫喊，可以听到回音，这是声音的反射现象

解析：选C　衍射是一切波特有的现象，故A正确；障碍物或孔越小越易观察到衍射现象，故B正确；在空旷的山谷里叫喊，可以听到回音，这是声波的反射现象，C错误，      D正确。

2.水槽中产生一列水波，用一支圆珠笔插入水中，如图所示，笔对波的传播(　　)

A．有影响，水波发生明显衍射现象

B．有影响，水波不发生明显衍射现象

C．无影响，水波发生明显衍射现象

D．无影响，水波不发生明显衍射现象

解析：选C　发生明显衍射现象的条件是障碍物或孔的尺寸比波长小，或跟波长相差不多，圆珠笔的尺寸跟水波的波长差不多，故能发生明显的衍射现象，对水波的传播无影响，C正确。

3．下列说法中正确的是(　　)

A．入射波的波长和反射波的波长不同

B．入射波的波长大于折射波的波长

C．入射波的波长小于折射波的波长

D．入射波和折射波频率相同

解析：选D　不论波发生反射还是折射，波的频率均不变，在反射现象中，由于介质相同，反射波与入射波波速相同，由λ＝知，波长相同，故A错误，D正确；在折射现象中，介质不同，则波长改变，由于两介质的情况未知，入射波与折射波的波长大小关系无法判断，故B、C错误。

4．关于波的衍射，下列说法正确的是(　　)

A．衍射是机械波特有的现象

B．对同一列波，缝、孔或障碍物越大衍射现象越明显

C．只有横波才能发生衍射现象，纵波不能发生衍射现象

D．声波容易发生明显的衍射现象是由于声波的波长较长

解析：选D　衍射是一切波特有的现象，A、C错误；对同一列波，缝、孔或障碍物越大衍射现象越不明显，B错误；声波的波长1.7  cm到17 m之间，17 m左右的障碍物或孔，声波都能发生明显衍射，所以声波容易发生明显的衍射现象是由于声波的波长较长，D正确。

5．小河中有一个实心桥墩P，A为靠近桥墩浮在水面上的一片树叶，俯视图如图所示，小河水面平静。现在S处以某一频率拍打水面，要使形成的水波能带动树叶A振动起来，可以采用的方法是(　　)

A．无论怎样拍打，A都能振动起来

B．无论怎样拍打，A都不会振动起来

C．降低拍打水面的频率

D．提高拍打水面的频率

解析：选C　要使树叶振动起来，需要波衍射到树叶处，因为障碍物的尺寸较大，所以要增加水面波的波长才能较好地发生衍射，故可降低拍打水面的频率，故选C。

6.如图所示，S是波源，M、N是带孔的挡板，其中M固定，N可以上下移动，为了使原来振动的A点停止振动，可采用的办法是(　　)

A．减小波源S的频率

B．波源S向右移动靠近小孔

C．减小波源S的波长

D．挡板N上移一点

解析：选C　为了使原来振动的A点停止振动，即让衍射现象不明显，可以减小波长的大小，或增大缝的宽度。因为波长λ＝，增大波源的频率，可以减小波长，故C正确，A、B、D错误。

7．天空中有近似等高的浓云层。为了测量云层的高度，在水平地面上与观测者的距离为d＝3.0 km处进行一次爆炸，观测者听到由空气直接传来的爆炸声和由云层反射来的爆炸声时间上相差Δt＝6.0  s。已知空气中的声速v＝ km/s。则云层下表面的高度为(　　)

A．1.0 km　　　　　　 B．2.0 km

C．3.0 km D．4.0 km

解析：选B　由题意画出其平面图，如图所示。设云层下表面的高度为h，则云层反射来的爆炸声的传播距离为s＝2 ，声音反射传来的时间为t1＝，声音直接传来的时间为t2＝，则t1－t2＝Δt，将数据代入以上各式得h＝2.0 km。

8.我国第24 次南极科考队经过长达13天，4 000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1 400 m/s，船静止时测量，从发射超声波到接收反射所用的时间为7  s，试计算“雪龙号”所在位置的海水深度？

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＝1 400×7 m＝9 800 m，又因为海水深度为声波传播距离的一半，所以h＝＝ m＝4 900 m。

答案：4 900 m