课后提升练(十三) 波的反射和折射（Word练习）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第一册（鲁科版2019）

课后提升练(十三)　波的反射和折射 [对应学生用书P139] 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 B　解析：若波面是球面，则为球面波，与横波、纵波无关，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。 2．(多选)对于波长为100 m的声波，下列说法中正确的是(　　) A．在同一介质中，其比波长为20 m的声波传播快 B．其在空气中的频率比在水中的大 C．声波能发生折射，折射后频率不变 D．声波能发生反射，反射后波速大小不变 CD　解析：在同一介质中，声波的传播速度相同，A错误；同一声波在空气中的频率和在水中的频率相同，B错误；声波能发生折射，因为声波是在同一介质中传播的，所以折射后声波的频率不变，C正确；声波能发生反射，同理可知反射后波速大小不变，D正确。 3．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340 m/s，那么他至少要离障碍物多远？(设原声与回声区分的最短时间为 0.1 s) 答案：17 m 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然后再返回来的整个过程所经历的时间在0.1 s以上，人才能辨别出回声。设障碍物至少和人相距为s，则应有2s＝vt，可得他至少要离障碍物的距离为s＝＝ m＝17 m。 4．“B超”可用于探测人体内脏的病变状况。下图是超声波从肝脏表面入射，经折射与反射，最后从肝脏表面射出的示意图。超声波在进入肝脏发生折射时遵循的规律与光的折射规律类似，可表述为＝(式中θ1是入射角，θ2是折射角，v1、v2分别是超声波在肝外和肝内的传播速度)，且超声波在肿瘤表面发生反射时遵循的规律与光的反射规律相同。若已知v2＝0.9v1，入射点与出射点之间的距离是d，入射角为i, 肿瘤的反射面恰好与肝脏表面平行，则肿瘤离肝脏表面的深度h为(　　) A． B． C． D． D　解析：超声波在肝脏内外的传播路径示意图如图所示，由题意可知＝＝＝，解得sin r＝sin i，再由几何知识有sin r＝，解得h＝。 5．某发声物体发出的声波在空气中的波长为1 m，波速为340 m/s，在海水中的波长为4.5 m。则： (1)该波的频率为________ Hz，在海水中的波速为________m/s。 (2)若物体在海面上发出的声音经0.5 s听到回声，则海水的深度为多少？ (3)若物体以5 m/s的速度由海面向海底运动，则经过多长时间听到回声？ 答案：(1)340　1 530　(2)382.5 m　(3)0.498 s 解析：(1)由f＝得：f＝ Hz＝340 Hz。 因波的频率不变，则该波在海水中的波速为 v海＝λ海f＝4.5×340 m/s＝1 530 m/s。 (2)因入射声波和反射声波用时相同，故海水的深度为 s＝v海＝1 530× m＝382.5 m。 (3)物体与声音运动的过程示意图如图所示： 设听到回声的时间为t′，则v物t′＋v海t′＝2s。 代入数据解得t′≈0.498 s。 学科网（北京）股份有限公司 $$