3.3 波的反射、折射和衍射（培优考点练）物理人教版选择性必修第一册

**基本信息** 该同步练习通过“题型培优-拓展综合-高考真题-新题追踪”四层递进设计，实现从单一知识点辨析到综合应用的巩固路径，适配新授课物理观念建构与科学思维培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |题型培优练|反射、折射、衍射单一知识点|以选择题为主，辨析波速、频率等基础概念，如判断水波折射后波速变化| |拓展综合练|多知识点综合应用|结合B超、水袖舞等情境，考查波的反射与衍射综合分析，培养科学探究能力| |高考真题练与新题追踪练|高考考点与新情境应用|选用高考题及期中/期末题，如“夜半钟声”声波传播分析，对接阶段测评需求|

3.3 波的反射、折射和衍射 ————————————⏩目录⏪———————————— ✍题型培优练································································································01 题型01 波的反射和折射 题型02 波的衍射 ✍拓展综合练································································································6 ✍高考真题练································································································8 ✍新题追踪练································································································11 ✍题型培优练 ✏题型01 波的反射和折射 1．【答案】B 2．【答案】B 3．【答案】A 4．【答案】C 5．【答案】B 6．【答案】AC 7．【答案】ABD 8．【答案】AD ✏题型02 波的衍射 1．【答案】C 2．【答案】C 3．【答案】D 4．【答案】C 5．【答案】BC 6．【答案】ACD 7．【答案】BD 8．【答案】AD ✍拓展综合练 1．【答案】C 2．【答案】BD 3．【答案】CD 4．【答案】BCD 5．【答案】BC 6．【答案】AB ✍高考真题练 1．【答案】D 2．【答案】B ✍新题追踪练 1．【答案】C 2．【答案】A 3．【答案】A 4．【答案】A 5．【答案】C 6．【答案】C 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.3 波的反射、折射和衍射 ————————————⏩目录⏪———————————— ✍题型培优练································································································01 题型01 波的反射和折射 题型02 波的衍射 ✍拓展综合练································································································6 ✍高考真题练································································································8 ✍新题追踪练································································································11 ✍题型培优练 ✏题型01 波的反射和折射 1．如图所示为一列水波在深度不同的水域传播时发生的折射现象，与折射前相比，折射后波的（　　） A．波速变大 B．波速变小 C．频率变小 D．频率变大 2．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 3．关于波的反射和折射，下列说法正确的是（　　） A．在空旷的山谷里叫喊，可以听到回音，这是声波的反射现象 B．地震波在向上传播的过程中，传播速度发生了改变，则同时发生了折射 C．波的传播方向发生了改变，一定是发生了折射 D．波的传播方向发生了改变，一定是发生了反射 4．机械波在传播过程中遇到障碍物时会发生反射，如果用射线表示波的传播方向，下列说法正确的是（　　） A．入射线与反射线一定在同一平面内，法线与这一平面垂直 B．入射线与反射线可能在法线同侧 C．“回声”是声波的反射现象 D．“回声”是声波的折射现象 5．下列说法错误的是（　　） A．发生折射时波的频率不变，波速改变 B．波的传播速率为振源的振动速率 C．雷声轰鸣不绝是波的反射现象 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 6．（多选）对于波的折射现象下列说法正确的是（   ） A．当入射速度小于折射速度时，折射后波长变大 B．当波垂直于界面入射时，传播方向不改变，波速和波长都不改变 C．在波的折射中，波的频率不改变，波速和波长都发生改变 D．波发生折射时一定不会发生反射现象 7．（多选）以下关于波的认识，正确的是（　　） 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．超声波雷达的工作原理是利用波的折射 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 8．（多选）以下关于波的认识，正确的是（　　） 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．超声波雷达的工作原理是利用波的折射 C．惠更斯原理可以解释波的反射，不可以解释波的折射现象 D．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 ✏题型02 波的衍射 1．在一次课外活动中，某同学向平静水面上扔一块石头，形成如图的波形，已知相邻实线间的距离等于一个波长，不考虑水波的反射，水波向外传播遇到如图四个障碍物，遇到障碍物后水波传播情况为四种可能形态，正确的是（　　） A．a处 B．b处 C．c处 D．d处 2．如图所示是观察水波衍射的实验装置。AC和BD是两块挡板，AB是一个孔，O是波源．图中已画出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹（图中曲线）之间的距离表示一个波长，则关于波经过孔之后的传播情况，下列描述中正确的是（　　） A．此时不能观察到波明显的衍射现象 B．挡板前后波纹间距离不相等 C．如果将孔AB扩大，有可能观察不到明显的衍射现象 D．如果孔的大小不变，使波源频率增大，能观察到更明显的衍射现象 3．在空旷的广场上有一堵较高大的墙MN，墙的一侧O点有一个正在播放男女声合唱歌曲的声源。某人从图中A点走到墙后的B点，在此过程中，如果从声波的衍射来考虑，则会听到（　　） A．声音变响，男声比女声变响得明显 B．声音变响，女声比男声变响得明显 C．声音变弱，男声比女声变弱得明显 D．声音变弱，女声比男声变弱得明显 4．下列现象或事实属于衍射现象的是（   ） A．风从窗户进来 B．雪堆积在背风的屋后 C．听到墙外人的说话声 D．晚上看到水中月亮的倒影 5．（多选）如图所示分别表示一列水波在传播过程中遇到了小孔(A、B、C图)或障碍物(D图)，其中能发生明显衍射现象的有（　　） A． B． C． D． 6．（多选）如图为俯视图，P为桥墩，A为靠近桥墩浮出水面的叶片，波源S连续振动，形成水波，此时叶片A静止不动。为使水波能带动叶片振动，不能实现的方法是（　　） A．提高波源S频率 B．降低波源S频率 C．减小波源S到桥墩的距离 D．波源S振幅减小 7．（多选）在观察水波衍射实验的时候，在水槽盛有一定深度的水，改变波源的频率和狭缝的宽度，分别拍摄了以下四幅照片．对于照片上出现的情景，下列判断正确的是（　　） A．已知甲、乙中水波波长相同，由图可知狭缝的宽度越大衍射现象越明显 B．已知甲、乙中水波波长相同，由图可知狭缝的宽度越小衍射现象越明显 C．已知丙、丁中狭缝宽度一样，由图可知波长越短的水波衍射现象越明显 D．已知丙、丁中狭缝宽度一样，由图可知波长越长的水波衍射现象越明显 8．（多选）下列关于波的衍射的说法正确的是（　　） A．衍射是一切波特有的现象 B．声波容易发生衍射现象是由于声波波长较短 C．只有横波才能发生衍射现象，纵波不能发生衍射现象 D．“闻其声而不见其人”表明声波发生了衍射 ✍拓展综合练 1．声波能绕过某一建筑物传播而光波却不能绕过该建筑物，这是因为 A．声波是纵波，光波是横波 B．声波振幅大，光波振幅小 C．声波波长较长，光波波长很短 D．声波波速较小，光波波速很大 2．（多选）B超是以灰阶即亮度（brightness）模式形式来诊断疾病的，称“二维显示”，因亮度第一个英文字母是B，故称B超，又称二维超声或灰阶超声。B超成像的基本原理是探头向人体发射一组超声波，遇到人体组织会产生不同程度的反射，探头接收到的超声波信号由计算机处理，从而形成B超图像（如图甲）。如图乙所示为时刻血管探头沿x轴正方向发送的简谐超声波图像，M、N是这列超声波上两个质点，已知超声波频率为，则下列说法正确的是（　　） A．经一个周期，质点N到达M所在位置 B．血管探头发出的超声波在血管中的传播速度为 C．该超声波遇到尺寸约为的人体组织时会发生明显衍射 D．从时刻起质点M振动的方程为 3．（多选）图甲为中国京剧中的水袖舞表演，若水袖的波浪可视为简谐横波，图乙为该简谐横波在时刻的波形图，P、Q为该波上平衡位置相距的两个质点，此时质点P位于平衡位置，质点Q位于波峰未画出，且质点P比质点Q先振动。图丙为图乙中P点的振动图像。已知该波的波长在至1m之间，袖子足够长，则下列说法正确的是（　　） A．该波沿x轴负方向传播 B．该波的传播速度为 C．质点Q的振动方程为 D．若该波遇到一障碍物能发生明显的衍射现象，则该障碍物的尺寸可能为60cm 4．（多选）（25-26高二下·宁夏银川一中·期中）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，用的是波的折射原理 B．隐形飞机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．波长一定的机械波通过宽度不同的狭缝时，宽度越小衍射越明显 D．不论横波和纵波，都能发生衍射现象 5．（多选）（25-26高一上·重庆一中·月考）一些速度传感器是运用了超声波测速的原理，工作时传感器向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被传感器接收。从传感器发射超声波开始计时，经时间再次发射超声波脉冲，下图是连续两次发射的超声波的位移—时间图像，则下列说法正确的是（　　） A．物体在远离传感器 B．物体第二次反射脉冲时的时刻为 C．超声波的速度为 D．物体的平均速度为 6．（多选）（25-26高二下·山西晋中·期末）对于波长为100m的声波，下列说法正确的是（     ） A．可能产生反射现象 B．可能产生折射现象 C．因为波长较大，只能沿直线传播 D．在同一介质中，比波长为20m的声波传播快 ✍高考真题练 1．（2025·北京·真题）“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船。”除了夜深人静的原因，从波传播的角度分析，特定的空气温度分布也可能使声波传播清明致远。声波传播规律与光波在介质中传播规律类似。类比光线，用“声线”来描述声波的传播路径。地面上方一定高度S处有一个声源，发出的声波在空气中向周围传播，声线示意如图（不考虑地面的反射）。已知气温越高的地方，声波传播速度越大。下列说法正确的是（　　） A．从M点到N点声波波长变长 B．S点气温低于地面 C．忽略传播过程中空气对声波的吸收，则从M点到N点声音不减弱 D．若将同一声源移至N点，发出的声波传播到S点一定沿图中声线 2．如图，P为桥墩，A为靠近桥墩浮出水面的叶片，波源S连续振动，形成水波，此时叶片A静止不动．为使水波能带动叶片振动，可用的方法是 A．提高波源频率 B．降低波源频率 C．增加波源距桥墩的距离 D．减小波源距桥墩的距离 ✍新题追踪练 1．（25-26高二上·河北邯郸·期中）地质勘探中常用横波探测地下岩层结构，某简谐横波在均匀岩层中传播，图甲为t=0时刻的波形图，图乙为t=0时刻平衡位置在x=2m处质点A的振动图像。已知该波的振幅为5cm，岩层可视为均匀介质，忽略波的衰减。下列说法正确的是（　　） A．该横波沿x轴负方向传播 B．若波遇到17m宽的地下断层，将发生明显衍射现象 C．该波在岩层中的传播速度为20m/s D．平衡位置在x=7m处的质点B的简谐运动表达式为 2．（25-26高二下·陕西咸阳·期末）俗话说“隔墙有耳”，即使人站在墙后，也能听到墙另一侧发出的声音。这是因为声波在传播过程中遇到了墙壁，发生了（     ） A．衍射现象 B．反射现象 C．干涉现象 D．多普勒效应 3．（2026·江苏江浦高级中学·二模）一列水波在深度不同的水域传播时，在交界面处发生折射。如图所示，水波在深水区的波长较长．水波在深水区（　　） A．波速较大 B．波速较小 C．频率较大 D．频率较小 4．（25-26高二下·北京丰台·期末）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。在挡板后M点放置一乒乓球，乒乓球没有振动起来，为使乒乓球振动起来，下列操作可行的是（     ） A．适当减小狭缝的宽度 B．适当增加波源的振动频率 C．适当改变波源振动的初相位 D．适当减小波源的振幅 5．（25-26高一下·湖北武汉六校·期末）某科研团队为研究鸟类翅膀拍打时产生的声波特性，利用高精度传感器记录了一只蜂鸟在悬停采蜜时翅膀振动的位移－时间图像（如图所示），已知声波在空气中的传播速度为，蜂鸟翅膀振动可视为简谐振动，且振动方向与声波传播方向垂直，下列说法正确的是（    ） A．蜂鸟翅膀振动的频率为0.2Hz B．当该波遇到宽度为10m的障碍物时，衍射现象明显 C．若蜂鸟减速拍打翅膀使振动周期加倍，则该波波长变为4.76m，波速不变 D．若蜂鸟某一侧存在另一只蜂鸟以相同频率、相反步调拍打翅膀，在离两蜂鸟距离相等的某处会出现稳定的干涉加强现象 6．（25-26高一下·武汉5G联合体·期末）一列横波沿轴正方向传播，某时刻的波形图为一正弦曲线，如图所示，其波速为，下列说法正确的是（     ） A．从图示时刻开始，经过质点a通过的路程为 B．从图示时刻开始，质点b比质点a先回到平衡位置 C．若此波遇到另一列波并产生稳定的干涉图样，则另一列波的频率为 D．若该波传播中遇到宽约的障碍物，不能发生衍射现象 16 / 16 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.3 波的反射、折射和衍射 ————————————⏩目录⏪———————————— ✍题型培优练································································································01 题型01 波的反射和折射 题型02 波的衍射 ✍拓展综合练································································································6 ✍高考真题练································································································8 ✍新题追踪练································································································11 ✍题型培优练 ✏题型01 波的反射和折射 1．如图所示为一列水波在深度不同的水域传播时发生的折射现象，与折射前相比，折射后波的（　　） A．波速变大 B．波速变小 C．频率变小 D．频率变大 【答案】B 【详解】CD．波的频率由波源决定，与介质无关，所以折射后频率不变，故CD错误； AB．由图可知水波在折射前传播时波长较长，折射后波长变短，根据可知，折射后波速变小，故A错误，B正确。 故选B。 2．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。 3．关于波的反射和折射，下列说法正确的是（　　） A．在空旷的山谷里叫喊，可以听到回音，这是声波的反射现象 B．地震波在向上传播的过程中，传播速度发生了改变，则同时发生了折射 C．波的传播方向发生了改变，一定是发生了折射 D．波的传播方向发生了改变，一定是发生了反射 【答案】A 【详解】A．在空旷的山谷里叫喊，听到回音，是声波遇到山谷壁等障碍物反射回来的现象，符合波的反射定义，故A正确； B．地震波向上传播时，传播速度改变，但如果波垂直入射，传播方向不变，故B错误； CD．波的传播方向改变可能是反射或折射所致，故CD错误。 故选A。 4．机械波在传播过程中遇到障碍物时会发生反射，如果用射线表示波的传播方向，下列说法正确的是（　　） A．入射线与反射线一定在同一平面内，法线与这一平面垂直 B．入射线与反射线可能在法线同侧 C．“回声”是声波的反射现象 D．“回声”是声波的折射现象 【答案】C 【详解】AB．波的反射遵守波的反射定律，即反射线在入射线和法线所决定的平面内，分居法线两侧，故AB错误； CD．声波遇到障碍物时可发声反射，形成回声，因此 “回声”是声波的反射现象，故C正确，D错误。 故选C。 5．下列说法错误的是（　　） A．发生折射时波的频率不变，波速改变 B．波的传播速率为振源的振动速率 C．雷声轰鸣不绝是波的反射现象 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】B 【详解】A．波发生折射时，在不同种介质中传播，波速发生变化，但频率由振源决定，波的频率不变，故A正确，不符合题意； B．波在均匀介质中匀速传播，振源在某位置附近做往复运动，速率不断变化，传播速率并不是振动速率，故B错误，符合题意； C．雷声轰鸣不绝是声波在地面和云层之间的反射，故C正确，不符合题意； D．水波从深水区传到浅水区是从一种介质传播到另一种介质，传播方向发生了改变，是波的折射现象，故D正确，不符合题意。 故选B。 6．（多选）对于波的折射现象下列说法正确的是（   ） A．当入射速度小于折射速度时，折射后波长变大 B．当波垂直于界面入射时，传播方向不改变，波速和波长都不改变 C．在波的折射中，波的频率不改变，波速和波长都发生改变 D．波发生折射时一定不会发生反射现象 【答案】AC 【详解】AC．波从一种介质进入另一种介质时周期频率是不变的，则当入射速度小于折射速度时，根据，折射后波长变大，即在波的折射中，波的频率不改变，波速和波长都发生改变，选项AC正确； B．当波垂直于界面入射时，传播方向不改变，但波速和波长都要改变，选项B错误； D．波发生折射时也可以在两种介质界面上发生反射现象，故D错误。 故选AC。 7．（多选）以下关于波的认识，正确的是（　　） 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．超声波雷达的工作原理是利用波的折射 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】ABD 【详解】A．潜艇利用声呐探测周围物体的分布情况，声呐采用的是超声波，超声波的方向性好，遇到障碍物容易反射。故A正确； B．隐形飞机的原理是：通过降低飞机的声、光、电等可探测特征量，使雷达等防空探测器无法早期发现，所以隐形飞机可能在机身表面涂有高效吸收电磁波的物质，使用吸收雷达电磁波材料，在雷达屏幕上显示的反射信息很小、很弱，很难被发现。故B正确； C．雷达的工作原理是利用波的反射。故C不正确； 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。故D正确。 故选ABD。 8．（多选）以下关于波的认识，正确的是（　　） 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．超声波雷达的工作原理是利用波的折射 C．惠更斯原理可以解释波的反射，不可以解释波的折射现象 D．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 【答案】AD 【详解】A．潜艇利用声呐探测周围物体的分布情况，声呐采用的是超声波，超声波的方向性好，遇到障碍物容易反射。故A正确； B．雷达的工作原理是利用波的反射。故B错误； C．惠更斯原理不但可以解释波的直线传播，还可以解释波的反射与折射等相关现象。故C错误； D．隐形飞机的原理是：通过降低飞机的声、光、电等可探测特征量，使雷达等防空探测器无法早期发现，所以隐形飞机可能在机身表面涂有高效吸收电磁波的物质，使用吸收雷达电磁波材料，在雷达屏幕上显示的反射信息很小、很弱，很难被发现。故D正确。 故选AD。 ✏题型02 波的衍射 1．在一次课外活动中，某同学向平静水面上扔一块石头，形成如图的波形，已知相邻实线间的距离等于一个波长，不考虑水波的反射，水波向外传播遇到如图四个障碍物，遇到障碍物后水波传播情况为四种可能形态，正确的是（　　） A．a处 B．b处 C．c处 D．d处 【答案】C 【详解】当障碍物或孔的尺寸与机械波的波长相比差不多或小于波长时，才可发生明显的衍射现象，由图可知，孔a或者障碍物d的尺寸与水波的波长差不多，则水波通过孔a或者障碍物d时能产生明显的衍射，图中a、d两处水波的形态错误；孔c或者障碍物b的尺寸比水波的波长更大，则水波通过孔c或者障碍物b时不能产生明显的衍射，故b处水波形态错误，c处水波形态正确。 故选C。 2．如图所示是观察水波衍射的实验装置。AC和BD是两块挡板，AB是一个孔，O是波源．图中已画出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹（图中曲线）之间的距离表示一个波长，则关于波经过孔之后的传播情况，下列描述中正确的是（　　） A．此时不能观察到波明显的衍射现象 B．挡板前后波纹间距离不相等 C．如果将孔AB扩大，有可能观察不到明显的衍射现象 D．如果孔的大小不变，使波源频率增大，能观察到更明显的衍射现象 【答案】C 【详解】A．由图可知，孔的尺寸与水波的波长相差不多，所以此时能明显观察到波的衍射现象，故A错误； B．挡板前后水波的波长不变，则波纹间距离相等，故B错误； C．如果将孔AB扩大，若孔的尺寸比水波的波长大得多，则可能观察不到明显的衍射现象，故C正确； D．如果孔的大小不变，使波源频率增大，则水波的波长减小，则可能观察不到明显地衍射现象，故D错误。 故选C。 3．在空旷的广场上有一堵较高大的墙MN，墙的一侧O点有一个正在播放男女声合唱歌曲的声源。某人从图中A点走到墙后的B点，在此过程中，如果从声波的衍射来考虑，则会听到（　　） A．声音变响，男声比女声变响得明显 B．声音变响，女声比男声变响得明显 C．声音变弱，男声比女声变弱得明显 D．声音变弱，女声比男声变弱得明显 【答案】D 【详解】因为从墙的另一侧远离墙的A点走到靠近墙的B点的过程中，如果从声波的衍射来考虑，则声音变弱。而女声频率更高，波长更小，所以衍射现象更不明显，所以女声比男声变弱得明显，故D正确。 故选D。 4．下列现象或事实属于衍射现象的是（   ） A．风从窗户进来 B．雪堆积在背风的屋后 C．听到墙外人的说话声 D．晚上看到水中月亮的倒影 【答案】C 【详解】波在传播过程中偏离直线传播绕过障碍物的现象称为波的衍射。故听到墙外人的说话声是声波的衍射现象，而看到水中月亮的倒影是光的反射现象，风从窗户进来以及雪堆积在背风的屋后都与衍射无关。 故选C。 5．（多选）如图所示分别表示一列水波在传播过程中遇到了小孔(A、B、C图)或障碍物(D图)，其中能发生明显衍射现象的有（　　） A． B． C． D． 【答案】BC 【详解】只有当障碍物或孔的尺寸与波长差不多或小于波长时才能发生明显衍射现象；则图B、C中小孔与波长相差不多，能发生明显衍射。 故选BC。 6．（多选）如图为俯视图，P为桥墩，A为靠近桥墩浮出水面的叶片，波源S连续振动，形成水波，此时叶片A静止不动。为使水波能带动叶片振动，不能实现的方法是（　　） A．提高波源S频率 B．降低波源S频率 C．减小波源S到桥墩的距离 D．波源S振幅减小 【答案】ACD 【详解】A．拍打水面时，水波中的质点上下振动，形成的波向前传播，提高拍打水面的频率，则质点振动的频率增加，波的频率与振动的频率相等，根据 波速不变，频率增大，则波长减小，衍射现象不明显，不能够实现水波带动叶片振动，故A正确； B．结合上述，降低波源S频率，波长增大，衍射现象明显，能够实现水波带动叶片振动，故B错误； CD．结合上述可知，波源S到桥墩的距离和波源S振幅变化，波长不变，即不能够实现水波带动叶片振动，故CD正确。 故选ACD。 7．（多选）在观察水波衍射实验的时候，在水槽盛有一定深度的水，改变波源的频率和狭缝的宽度，分别拍摄了以下四幅照片．对于照片上出现的情景，下列判断正确的是（　　） A．已知甲、乙中水波波长相同，由图可知狭缝的宽度越大衍射现象越明显 B．已知甲、乙中水波波长相同，由图可知狭缝的宽度越小衍射现象越明显 C．已知丙、丁中狭缝宽度一样，由图可知波长越短的水波衍射现象越明显 D．已知丙、丁中狭缝宽度一样，由图可知波长越长的水波衍射现象越明显 【答案】BD 【详解】AB．已知甲、乙中水波波长相同，由题图可知图乙的衍射现象更明显，可知狭缝的宽度越小衍射现象越明显，A错误，B正确； CD．已知丙、丁中狭缝宽度一样，由题图可知图丙的衍射现象更明显，可知波长越长的水波衍射现象越明显，D正确，C错误。 故选BD。 8．（多选）下列关于波的衍射的说法正确的是（　　） A．衍射是一切波特有的现象 B．声波容易发生衍射现象是由于声波波长较短 C．只有横波才能发生衍射现象，纵波不能发生衍射现象 D．“闻其声而不见其人”表明声波发生了衍射 【答案】AD 【详解】A．衍射是波动的基本性质，一切波都能发生衍射，故A正确； B．声波容易发生衍射现象是由于声波波长较长，因为衍射明显程度与波长相关，波长较长时衍射更易发生，故B错误； C．衍射是波特有的现象，横波和纵波均能发生衍射，故C错误； D．“闻其声而不见其人”表明声波发生了衍射，故D正确。 故选AD。 ✍拓展综合练 1．声波能绕过某一建筑物传播而光波却不能绕过该建筑物，这是因为 A．声波是纵波，光波是横波 B．声波振幅大，光波振幅小 C．声波波长较长，光波波长很短 D．声波波速较小，光波波速很大 【答案】C 【详解】波发生明显的衍射现象的条件是：孔缝的宽度或障碍物尺寸与波长相比差不多或比波长更短．由于声波的波长比较大（1.7cm～17m）和楼房的高度相近，故可以发生明显的衍射现象，而可见光的波长很小，无法发生明显的衍射现象．故只有C正确． 2．（多选）B超是以灰阶即亮度（brightness）模式形式来诊断疾病的，称“二维显示”，因亮度第一个英文字母是B，故称B超，又称二维超声或灰阶超声。B超成像的基本原理是探头向人体发射一组超声波，遇到人体组织会产生不同程度的反射，探头接收到的超声波信号由计算机处理，从而形成B超图像（如图甲）。如图乙所示为时刻血管探头沿x轴正方向发送的简谐超声波图像，M、N是这列超声波上两个质点，已知超声波频率为，则下列说法正确的是（　　） A．经一个周期，质点N到达M所在位置 B．血管探头发出的超声波在血管中的传播速度为 C．该超声波遇到尺寸约为的人体组织时会发生明显衍射 D．从时刻起质点M振动的方程为 【答案】BD 【详解】A．质点M只会在自己的平衡位置附近做周期性振动，不会随波迁移，故A错误。 B．由图可知波长为 则波速为 故B正确。 C．由于，当缝、孔或障碍物的尺寸与波长相比相差不多，或者比波长更小时，才会发生明显衍射，则该超声波遇到尺寸约为的人体组织时不会发生明显衍射，故C错误。 D．因 可知质点振动的方程为m 故D正确。 故选BD。 3．（多选）图甲为中国京剧中的水袖舞表演，若水袖的波浪可视为简谐横波，图乙为该简谐横波在时刻的波形图，P、Q为该波上平衡位置相距的两个质点，此时质点P位于平衡位置，质点Q位于波峰未画出，且质点P比质点Q先振动。图丙为图乙中P点的振动图像。已知该波的波长在至1m之间，袖子足够长，则下列说法正确的是（　　） A．该波沿x轴负方向传播 B．该波的传播速度为 C．质点Q的振动方程为 D．若该波遇到一障碍物能发生明显的衍射现象，则该障碍物的尺寸可能为60cm 【答案】CD 【详解】A．根据图丙可知，时刻，质点P沿y轴正方向振动，根据同侧法可知该波沿x轴正方向传播，故A错误； B．因为P点比Q点先振动，所以Q点在P点右侧，根据题意可知 整理得 又因为该波波长在至1m之间，所以 该波的传播速度为 故B错误； C．圆频率为 因此点Q的振动方程为 故C正确； D．根据明显衍射的条件可知，当障碍物的尺寸小于波长或与波长接近时，该波将发生明显衍射，故D正确。 故选CD。 4．（多选）（25-26高二下·宁夏银川一中·期中）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，用的是波的折射原理 B．隐形飞机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．波长一定的机械波通过宽度不同的狭缝时，宽度越小衍射越明显 D．不论横波和纵波，都能发生衍射现象 【答案】BCD 【详解】A．潜水艇利用声呐探测物体，用的是波的反射原理，通过接收反射回波定位物体，不是折射原理，故A错误； B．隐形飞机表面的特殊涂层可以吸收雷达发射的电磁波，减少电磁波的反射，使雷达无法接收足够的回波，从而达到隐形目的，故B正确； C．波发生明显衍射的条件是狭缝尺寸与波长相近或更小。当波长一定时，狭缝宽度越小，越满足明显衍射的条件，衍射越明显，故C正确； D．衍射是一切波特有的性质，横波、纵波都属于波，都能发生衍射现象，故D正确。 故选BCD。 5．（多选）（25-26高一上·重庆一中·月考）一些速度传感器是运用了超声波测速的原理，工作时传感器向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被传感器接收。从传感器发射超声波开始计时，经时间再次发射超声波脉冲，下图是连续两次发射的超声波的位移—时间图像，则下列说法正确的是（　　） A．物体在远离传感器 B．物体第二次反射脉冲时的时刻为 C．超声波的速度为 D．物体的平均速度为 【答案】BC 【详解】A．从图像看，第二次超声波的最大位移，说明物体反射超声波的距离在减小，即物体靠近传感器，故A错误； B．超声波从发射到接收的过程是对称的（匀速传播），则物体第二次反射脉冲时的时刻为，故B正确； C．第二次超声波的传播时间为，传播距离为，超声波的速度为，故C正确； D．物体两次反射超声波时间间隔 该段时间物体运动距离 则物体的平均速度为，故D错误。 故选BC。 6．（多选）（25-26高二下·山西晋中·期末）对于波长为100m的声波，下列说法正确的是（     ） A．可能产生反射现象 B．可能产生折射现象 C．因为波长较大，只能沿直线传播 D．在同一介质中，比波长为20m的声波传播快 【答案】AB 【详解】ABC．只要是波，都可能产生反射、折射现象，波长较大的声波更容易发生明显衍射，能够绕过障碍物传播，并非只能沿直线传播，故AB正确，C错误； D．机械波的传播速度只与介质有关，所以在同一介质中，不同波长的声波传播的速度相同，故D错误。 故选AB。 ✍高考真题练 1．（2025·北京·真题）“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船。”除了夜深人静的原因，从波传播的角度分析，特定的空气温度分布也可能使声波传播清明致远。声波传播规律与光波在介质中传播规律类似。类比光线，用“声线”来描述声波的传播路径。地面上方一定高度S处有一个声源，发出的声波在空气中向周围传播，声线示意如图（不考虑地面的反射）。已知气温越高的地方，声波传播速度越大。下列说法正确的是（　　） A．从M点到N点声波波长变长 B．S点气温低于地面 C．忽略传播过程中空气对声波的吸收，则从M点到N点声音不减弱 D．若将同一声源移至N点，发出的声波传播到S点一定沿图中声线 【答案】D 【详解】声音的传播类比光线传播，即类比光线的折射率；若空气中的温度均匀，从S发出的光线应该向四周沿直线传播，题目中“声线”向地面传播的过程中，越来越靠近法线，即，因此越靠近地面空气对声音的折射率越大，类比光在介质中传播的速度可知折射率越大，光速越小，因此声音越靠近地面，声速越小，温度越低。 A．从M点到N点靠近地面，声音频率不变，声速减小，根据可知波长变短，A错误； B．声源S处在地面上方，温度高于地面，B错误； C．声音在传播过程中受到介质的阻碍和向四周分散，声音强度会减弱，C错误； D．将声源移至N点，类比光路的可逆性可知发出的声波传播到S点一定沿图中声线，D正确。 故选D。 2．如图，P为桥墩，A为靠近桥墩浮出水面的叶片，波源S连续振动，形成水波，此时叶片A静止不动．为使水波能带动叶片振动，可用的方法是 A．提高波源频率 B．降低波源频率 C．增加波源距桥墩的距离 D．减小波源距桥墩的距离 【答案】B 【详解】拍打水面时，水波中的质点上下振动，形成的波向前传播，提高拍打水面的频率，则质点振动的频率增加，波的频率与振动的频率相等，根据，波速不变，频率增大，波长减小，衍射现象不明显，反之降低频率，波长增大，衍射现象更明显．故A错误，B正确．C、D错误．故选B． 【点睛】解决本题的关键知道质点振动的频率与波传播的频率相等，以及掌握波发生明显衍射的条件：孔缝的宽度或障碍物的尺寸与波长相近或更小． ✍新题追踪练 1．（25-26高二上·河北邯郸·期中）地质勘探中常用横波探测地下岩层结构，某简谐横波在均匀岩层中传播，图甲为t=0时刻的波形图，图乙为t=0时刻平衡位置在x=2m处质点A的振动图像。已知该波的振幅为5cm，岩层可视为均匀介质，忽略波的衰减。下列说法正确的是（　　） A．该横波沿x轴负方向传播 B．若波遇到17m宽的地下断层，将发生明显衍射现象 C．该波在岩层中的传播速度为20m/s D．平衡位置在x=7m处的质点B的简谐运动表达式为 【答案】C 【详解】A．由图乙可知，t=0时刻质点A沿y轴正向振动，结合波形图可知该横波沿x轴正方向传播，A错误； B．该波的波长为3m，则若波遇到17m宽的地下断层，因障碍物尺寸远大于波长，可知不会发生明显衍射现象，B错误； C．由图乙结合数学知识可知 即T=0.15s 该波在岩层中的传播速度为，C正确； D．平衡位置在x=7m处的质点B的简谐运动表达式与x=1m处的质点振动的表达式相同，，由对称性可知，t=0时刻x=1m处的质点的位移为，根据 可得 解得初相为 则简谐振动的表达式，D错误。 2．（25-26高二下·陕西咸阳·期末）俗话说“隔墙有耳”，即使人站在墙后，也能听到墙另一侧发出的声音。这是因为声波在传播过程中遇到了墙壁，发生了（     ） A．衍射现象 B．反射现象 C．干涉现象 D．多普勒效应 【答案】A 【详解】A．衍射是波遇到障碍物时绕过障碍物继续传播的现象，声波波长较长，越容易绕过墙壁这类障碍物传播到墙后，符合“隔墙有耳”的现象，故A正确； B．反射是波遇到障碍物后返回原介质的现象，无法使声音传播到墙的另一侧，故B错误； C．干涉是两列频率相同、相位差恒定的相干波相遇时，发生振动强弱交替叠加的现象，题干不存在相干波条件，与该现象无关，故C错误； D．多普勒效应是波源与观察者存在相对运动时，观察者接收到的波频率发生变化的现象，与波绕过障碍物的传播特性无关，故D错误。 故选A。 3．（2026·江苏江浦高级中学·二模）一列水波在深度不同的水域传播时，在交界面处发生折射。如图所示，水波在深水区的波长较长．水波在深水区（　　） A．波速较大 B．波速较小 C．频率较大 D．频率较小 【答案】A 【详解】CD．波的频率由波源决定，与介质无关，所以折射后频率不变，故CD错误； AB．根据可知，折射后频率不变，水波在深水区的波长较长，所以水波在深水区波速较大，故A正确，B错误。 故选A。 4．（25-26高二下·北京丰台·期末）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。在挡板后M点放置一乒乓球，乒乓球没有振动起来，为使乒乓球振动起来，下列操作可行的是（     ） A．适当减小狭缝的宽度 B．适当增加波源的振动频率 C．适当改变波源振动的初相位 D．适当减小波源的振幅 【答案】A 【详解】A．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者跟波长相差不多。乒乓球没有振动，说明水波没有发生明显的衍射现象传播到M点，即狭缝宽度远大于波长。适当减小狭缝的宽度，可以使狭缝宽度与波长相近或更小，从而发生明显的衍射现象，使水波传播到M点引起乒乓球振动，故A正确； B．水波在水槽中的传播速度由介质决定，保持不变。根据公式，适当增加波源的振动频率，波长会减小，狭缝宽度相对波长更大，衍射现象更不明显，故B错误； C．改变波源振动的初相位，不改变波长和狭缝宽度，不会影响衍射现象是否明显，故C错误； D．适当减小波源的振幅，只改变波的能量，不改变波长，无法使原本无法衍射到M点的波传播过去，故D错误。 故选A。 5．（25-26高一下·湖北武汉六校·期末）某科研团队为研究鸟类翅膀拍打时产生的声波特性，利用高精度传感器记录了一只蜂鸟在悬停采蜜时翅膀振动的位移－时间图像（如图所示），已知声波在空气中的传播速度为，蜂鸟翅膀振动可视为简谐振动，且振动方向与声波传播方向垂直，下列说法正确的是（    ） A．蜂鸟翅膀振动的频率为0.2Hz B．当该波遇到宽度为10m的障碍物时，衍射现象明显 C．若蜂鸟减速拍打翅膀使振动周期加倍，则该波波长变为4.76m，波速不变 D．若蜂鸟某一侧存在另一只蜂鸟以相同频率、相反步调拍打翅膀，在离两蜂鸟距离相等的某处会出现稳定的干涉加强现象 【答案】C 【详解】A．从位移-时间图像得到蜂鸟翅膀振动的周期 振动频率，故A错误； B．原声波波长 障碍物宽度大于波长过多，不会出现明显衍射，故B错误； C．波速由传播介质决定，介质仍为空气，波速不变；振动周期加倍后 新波长，故C正确； D．两个波源频率相同、振动反相（相反步调），到两波源距离相等处路程差为0，总相位差为，会出现稳定干涉减弱，不是加强，故D错误。 故选C。 6．（25-26高一下·武汉5G联合体·期末）一列横波沿轴正方向传播，某时刻的波形图为一正弦曲线，如图所示，其波速为，下列说法正确的是（     ） A．从图示时刻开始，经过质点a通过的路程为 B．从图示时刻开始，质点b比质点a先回到平衡位置 C．若此波遇到另一列波并产生稳定的干涉图样，则另一列波的频率为 D．若该波传播中遇到宽约的障碍物，不能发生衍射现象 【答案】C 【详解】A．由图可得波长 故周期 所以，经过1.5s（）质点a通过的路程为3A=60cm=0.6m，故A错误； B．波向右传播，根据同侧法可知质点b位移为负且向下振动，质点a在波峰位置，故质点b比质点a后回到平衡位置，故B错误； C．波的频率 故若此波遇到另一列波并产生稳定的干涉条纹，则另一列波的频率也为0.5Hz，故C正确； D．波长，若该波传播中遇到宽约3m的障碍物，障碍物尺寸比波长小，故会发生明显的衍射现象，故D错误。 故选C。 16 / 16 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $