高中物理 第12章 机械波 第6节 惠更斯原理课后练习(含解析)新人教版选修3-4

惠更斯原理(40分钟)1.下列说法正确的是()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解析：依据球面波的定义可知,若波面是球面则为球面波,与横波、纵波无关,由此可知选项B 正确,C、D错误;由于水波不能在三维空间中传播,所以它不是球面波,故选项A错误。

答案：B2.下列现象属于声波反射现象的是()A.隔着墙能听到房间外面有人讲话B.音响设备制作时要考虑混合效应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答案：BC3.下列说法正确的是()A.波发生反射时,波的频率不变,波速变小,波长变短B.波发生反射时,频率、波长、波速均不变C.波发生折射时,波的频率不变,但波长、波速发生改变D.波发生折射时,波的频率、波长、波速均发生改变解析：波发生反射时,在同一种介质中运动,因此波长、波速和频率不变;波发生折射时,频率不变,波速变,波长变。

答案：BC4.下列说法正确的是()A.任何波的波线都表示波的传播方向B.波面表示波的传播方向C.只有横波才有波面D.波传播中某时刻任一波面上各子波波面的包络面就是新的波面答案：AD5.右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、Ⅱ的波长之比为λ1λ2=sin60°sin45°,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：由v=λf得λ1λ2=λ1λ2=sin60°sin45°=√3√2。

答案：C6.导学号73884081甲、乙两人平行站在一堵墙前面,二人相距2a,距离墙均为√3a,当甲开了一枪后,乙在时间t后听到第一声枪响,则乙听到其次声枪响的时间为() A.听不到 B.甲开枪3t后C.甲开枪2t后D.甲开枪√3+√73t后解析：乙听到第一声枪响必定是甲放枪的声音干脆传到乙的耳中,故t=2λλ。

第十二章 第六节 惠更斯原理一、选择题(1～4题为单选题，5、6题为多选题)1．下列说法中正确的是( B )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解析：若波面是球面，则为球面波，与横波、纵波无关，由此可知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 不正确。

2．在室内讲话的声音比在室外空旷处讲话的声音要洪亮，是因为( B )A ．室内空气不流动B ．室内声音多次反射C ．室内声音发生折射D ．室内物体会吸附声音解析：在室内听到的声音洪亮是因为声波在室内墙壁上经过多次反射而得到加强。

3．当一个探险者进入一个山谷后，为了估测出山谷的宽度，他吼一声后，经过0.5s 听到右边山坡反射回来的声音，又经过1.5s 后听到左边山坡反射回来的声音，若声速为340m/s ，则这个山谷的宽度约为( B )A ．170mB ．340mC ．425mD ．680m 解析：d ＝v (t 1＋t 22)＝340m 。

4．同一音叉发出的声波同时在水和空气中传播，某时刻的波形曲线见如图，以下说法正确的是( A )A ．声波在水中波长较大，b 是水中声波的波形曲线B ．声波在空气中波长较大，b 是空气中声波的波形曲线C ．水中质点振动频率较高，a 是水中声波的波形曲线D ．空气中质点振动频率较高，a 是空气中声波的波形曲线解析：波的频率取决于波源的振动频率，与介质无关，故相同音叉发出的声波在水中与在空气中传播时频率相同。

机械波在介质中传播的速度只取决于介质的性质。

声波在水中传播的速度大于在空气中传播的速度，由v ＝λf 知，声波在水中的波长较大，对应于题图中波形曲线b 。

故选项A 正确。

5．以下关于波的认识，正确的是( ABCD )A ．潜水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，是波的折射现象解析：A 、B 、C 选项中应用了波的反射现象；D 选项是波的折射现象， 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。

课时12.6惠更斯原理1.知道什么是波面和波线,了解惠更斯原理。

2.认识波的反射现象,并能用惠更斯原理进行解释。

3.认识波的折射现象,并能用惠更斯原理进行解释。

重点难点:波面、波线的概念和惠更斯原理。

以及用惠更斯原理对波的反射规律和折射规律进行解释。

教学建议:本节在已学过的光的反射、折射及回声等知识的基础上,进一步加深对波的特性的理解。

要理解波面、波线等概念及惠更斯原理,并能用惠更斯原理对波的反射规律和折射规律进行解释。

由于这些概念比较抽象,应通过实验演示和日常生活经验来辅助教学。

波的反射和折射是常见的现象,从对现象的研究中概括出规律,再用来解释现象和指导实践,使学生提高学习的兴趣,感受知识的力量。

导入新课:北京天坛的回音壁为圆形,直径为61.5米,周长为193.2米,是用磨砖对缝砌成的,墙面极其光滑整齐。

两个人分东、西方向贴墙而立,一个人靠墙向北说话,无论说话声音多小,也可以使另一人听得清清楚楚,而且声音悠长,堪称奇趣,给人造成一种“天人感应”的神秘气氛。

为什么声音能够传播这么远呢?1.波面和波线任何振动状态①相同的点都组成一个个圆,这些圆叫作②波面,与波面垂直的线代表了波的③传播方向,叫作④波线。

2.惠更斯原理(1)内容:介质中任一波面上的各点,都可以看作可以发射⑤子波的波源,其后任意时刻,这些⑥子波在波前进方向的⑦包络面就是新的波面。

这就是惠更斯原理。

(2)应用:如果知道某时刻一列波的某个⑧波面的位置,还知道⑨波速,利用惠更斯原理可以得到下一时刻这个⑩波面的位置,从而确定波的传播方向。

还可以利用惠更斯原理说明平面波的传播,解释波的衍射。

(3)局限性:惠更斯原理只能解释波的传播方向,不能解释波的强度,所以无法说明衍射现象与狭缝或障碍物的大小的关系。

3.波的反射和折射(1)回声是声波的反射,利用惠更斯原理可以确定反射波的传播方向。

(2)波从一种介质进入另一种介质后传播方向发生偏折的现象叫作波的折射。

【金版教程】高中物理 12-6 惠更斯原理课时精练 新人教版选修3-41. 关于惠更斯原理，下列说法正确的是( ) A ．惠更斯原理能够解释所有波的现象 B ．子波的频率等于初级波的频率 C ．用惠更斯原理不能解释波的衍射现象D ．同一波面上的两个位置的质点振动步调也可能相反E ．波在两介质的界面发生反射和折射时，反射波和折射波的频率不发生变化 解析：惠更斯原理只能解释波的反射、折射和衍射现象，A 错，同理C 错；同一波面上的两个位置的质点振动步调完全一致，D 错。

答案：BE2. 人在室内讲话的声音比在室外空旷处讲话声音要洪亮，是因为( ) A ．室内空气不流动 B ．室内声音多次反射 C ．室内声音发生折射D ．室内物体会吸收声音解析：人在室内说话，声波会被室内物体、墙壁反射，其至反射多次，因而显得声音洪亮。

答案：B3. 下列现象哪些是利用波的反射的( ) A ．手扶耳旁听远处的人说话 B ．医生给病人做超声波检查 C ．雷达的工作原理D ．潜艇利用声呐探测周围物体的分布情况解析：手扶耳旁听远处的人说话是利用了声波的反射；超声波检查身体、潜艇中的声呐都是利用了超声波的反射；雷达则是利用了电磁波的反射。

各选项都正确。

答案：ABCD4. 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：波从空气传入水中，介质发生变化，故传播速度v 发生变化，A 错。

波的频率由波源决定，波在空气中与水中传播时的频率f 相同，C 对。

由λ＝v f得，波长λ与v 及f有关，由空气传入水，v变化，f不变，故λ变化，B错。

波由空气传入水中，由于空气和水各个质点的质量及相互作用情况不同，所以波在空气和水中的振幅不同，D错。

答案：C5. 下列说法正确的是( )A．入射波面与法线的夹角为入射角B．入射波面与界面的夹角为入射角C．入射波线与法线的夹角为入射角D．入射角跟折射角相等解析：入射波线与法线的夹角为入射角，A、B错，C对，折射波线与法线的夹角为折射角，由于发生折射时波的传播方向改变，入射角不等于折射角。

课后训练1．下列说法中正确的是()。

A．同一波面上各点振动情况一定相同B．同一波面上各点振动情况可以不同C．空间某一点发出的波面一定是以波源为球心的球面D．只有横波才有波面2．下列有关波的说法中正确的是()。

A．波在传播过程中，相邻波面间的距离一定是均匀的B．波在传播过程中，相邻波线一定是相互平行的C．波在传播过程中，波从一个波面传播到另一个波面所用时间一定相同D．波在传播过程中，波面的形状一定是均匀对称的3．下列叙述中是波的反射现象的是()。

A．夏日的雷声有时会轰鸣不绝B．隔墙有耳C．在空房间里讲话，会感到声音更响D．水波从深水区进入浅水区传播方向发生改变4．下列哪些现象与波的反射有关()。

A．在空谷中叫喊可以听到回声B．振动的音叉在水面产生涟漪C．夏日的雷声轰鸣不绝D．声呐可以用来探测海底深度5．由振源产生的向四周传播的机械波，在传播过程中出现的情况有()。

A．波上各点振动的频率一定相同B．在同一种均匀介质中，离振源越远的质点振动的机械能越小C．波上的质点的运动轨迹就是波线D．水面上形成的水波的波形是波线的客观形状6．声波从声源发出，在空中向外传播的过程中()。

A．波速在逐渐变小B．频率在逐渐变小C．振幅在逐渐变小D．波长在逐渐变小7．下列说法中正确的是()。

A．由v＝λf可知，波的频率越高，波速越大B．波的频率是由波源决定的，而波速与介质有关C．波从空气进入水中，其波速不变D．波从空气进入水中，其方向不变8.一只汽船以4 m/s的速度在河面上航行，船上发出一鸣笛声，旅客在3 s后听到了前方悬崖反射回来的回声，悬崖与汽船鸣笛时所在位置相距________。

9．如图甲是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度。

图乙中p1、p2是测速仪发出的超声波信号，n1、n2分别是由汽车反射回来的信号。

设测速仪匀速扫描，p1、p2之间的时间间隔Δt＝1.0 s，超声波在空气中的传播速度是v＝340 m/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图乙可知，汽车在反射两个信号之间的时间内前进的距离是________m，汽车的速度是________m/s。

第6节惠更斯原理A组：合格性水平训练1．(波面和波线)(多选)下列说法中不正确的是( )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．任何波的波线表示波的传播方向D．有些波的波面表示波的传播方向答案　AD解析　不管是平面波，还是球面波，其波面与波线均垂直，A错误，B正确；只有波线才表示波的传播方向，C正确，D错误。

2．(波的反射)(多选)下列现象中利用波的反射的是( )A．在水里的人能听到岸上的声音B．医生给病人做超声波检查C．渔民利用声波探测鱼群D．潜艇利用声呐探测周围物体的分布情况答案　BCD解析　在水里的人能听到岸上的声音是利用了声波的折射，超声波检查身体、潜艇中的声呐都是利用了超声波的反射，渔民利用声波探测鱼群利用了声波的反射，B、C、D正确，A错误。

3．(波的折射)下列说法正确的是( )A．入射波面与法线的夹角为入射角B．入射波面与界面的夹角为入射角C．入射波线与法线的夹角为入射角D．入射角跟折射角相等答案　C解析　入射波线与法线的夹角为入射角，A、B错误，C正确；折射波线与法线的夹角为折射角，由于发生折射时波的传播方向一般改变，入射角一般不等于折射角，故D错误。

4．(综合)同一音叉发出的声波同时在水和空气中传播，某时刻的波形曲线如图所示，下列说法正确的是( )A．声波在水中波长较大，b是水中声波的波形曲线B．声波在空气中波长较大，b是空气中声波的波形曲线C．水中质点振动频率较高，a是水中声波的波形曲线D．空气中质点振动频率较高，a是空气中声波的波形曲线答案　A解析　波的频率取决于波源的振动频率，与介质无关，故同一音叉发出的声波在水中与在空气中传播时频率相同，C、D错误；机械波在介质中传播的速度只取决于介质性质，与波的频率无关，声波在水中传播的速度大于在空气中传播的速度，由v＝λf知，声波在水中的波长较大，对应于题图中波形曲线b，A正确，B错误。

5．(综合)人在室内讲话的声音比在室外空旷处讲话声音要洪亮，是因为( ) A．室内空气不流动B．室内声音多次反射C．室内声音发生折射D．室内物体会吸收声音答案　B解析　人在室内说话，声波会被室内物体、墙壁反射，其至反射多次，因而显得声音洪亮。

一、单选题二、多选题人教版 选修3-4 高二（下 ）第十二章 6.惠更斯原理 课后作业1. 一列声波从空气传入水中,已知水中声速较大,则( ).A．声波频率不变,波长变小B．声波频率变大,波长不变C．声波频率变小,波长变大D．声波频率不变,波长变大2. 在波的反射中，关于入射角，下列说法中正确的是（）A．入射波面与法线的夹角为入射角B．入射波面与界面的夹角为入射角C．入射波线与法线的夹角为入射角D．反射角跟入射角相等3. 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，波速变小，波长变短B．波发生反射时，波的频率、波长、波速均不变C．波发生折射时，波的频率、波长、波速均发生变化D．波发生折射时，波的频率不变，但波长、波速均发生变化三、解答题5. 一架飞机水平匀速的在某位同学头顶飞过，当他听到飞机的发动机声从头顶正上方传来时，发现飞机在他前上方约与地面成60°角的方向上，据此可估算出此飞机的速度约为声速的多少倍？6. 随着我国经济的快速增长，旅游事业迅速发展，其中回归大自然的滨海游、生态游等休闲度假游备受人们的喜爱．如图所示，一艘汽船以的速度在无风河面上航行，船上发出一声鸣笛，旅客在后听到前方悬崖反射回来的声音，问悬崖离汽船原来位置有多远？E ．同一波面上的两个位置的质点振动步调可能相反D ．波面上的各点都可以看作一个个新的小波源，称为子波，子波在前进方向上任意时刻形成的包络面，就是新的波面C ．无论是球面波，还是平面波，同一波面上各点的振动情况完全一样B ．波线是用来表示波的传播方向的，波线与波面总是垂直的A ．波在介质中传播的过程中，振动相同的点连接起来组成的面就叫作波面4.下列说法正确的是⼈教版选修3-4⾼⼆（下）第⼗⼆章6.惠更斯原理课后作业。

课时12.6惠更斯原理1.知道什么是波面和波线,了解惠更斯原理。

2.认识波的反射现象,并能用惠更斯原理进行解释。

3.认识波的折射现象,并能用惠更斯原理进行解释。

重点难点:波面、波线的概念和惠更斯原理。

以及用惠更斯原理对波的反射规律和折射规律进行解释。

教学建议:本节在已学过的光的反射、折射及回声等知识的基础上,进一步加深对波的特性的理解。

要理解波面、波线等概念及惠更斯原理,并能用惠更斯原理对波的反射规律和折射规律进行解释。

由于这些概念比较抽象,应通过实验演示和日常生活经验来辅助教学。

波的反射和折射是常见的现象,从对现象的研究中概括出规律,再用来解释现象和指导实践,使学生提高学习的兴趣,感受知识的力量。

导入新课:北京天坛的回音壁为圆形,直径为61.5米,周长为193.2米,是用磨砖对缝砌成的,墙面极其光滑整齐。

两个人分东、西方向贴墙而立,一个人靠墙向北说话,无论说话声音多小,也可以使另一人听得清清楚楚,而且声音悠长,堪称奇趣,给人造成一种“天人感应”的神秘气氛。

为什么声音能够传播这么远呢?1.波面和波线任何振动状态①相同的点都组成一个个圆,这些圆叫作②波面,与波面垂直的线代表了波的③传播方向,叫作④波线。

2.惠更斯原理(1)内容:介质中任一波面上的各点,都可以看作可以发射⑤子波的波源,其后任意时刻,这些⑥子波在波前进方向的⑦包络面就是新的波面。

这就是惠更斯原理。

(2)应用:如果知道某时刻一列波的某个⑧波面的位置,还知道⑨波速,利用惠更斯原理可以得到下一时刻这个⑩波面的位置,从而确定波的传播方向。

还可以利用惠更斯原理说明平面波的传播,解释波的衍射。

(3)局限性:惠更斯原理只能解释波的传播方向,不能解释波的强度,所以无法说明衍射现象与狭缝或障碍物的大小的关系。

3.波的反射和折射(1)回声是声波的反射,利用惠更斯原理可以确定反射波的传播方向。

(2)波从一种介质进入另一种介质后传播方向发生偏折的现象叫作波的折射。

第十二章 第六节 惠更斯原理一、选择题(1～4题为单选题，5、6题为多选题) 1．下列说法中正确的是( B ) 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解析：若波面是球面，则为球面波，与横波、纵波无关，由此可知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 不正确。

2．在室内讲话的声音比在室外空旷处讲话的声音要洪亮，是因为( B ) A ．室内空气不流动 B ．室内声音多次反射 C ．室内声音发生折射D ．室内物体会吸附声音解析：在室内听到的声音洪亮是因为声波在室内墙壁上经过多次反射而得到加强。

3．当一个探险者进入一个山谷后，为了估测出山谷的宽度，他吼一声后，经过0.5s 听到右边山坡反射回来的声音，又经过1.5s 后听到左边山坡反射回来的声音，若声速为340m/s ，则这个山谷的宽度约为( B )A ．170mB ．340mC ．425mD ．680m解析：d ＝v (t 1＋t 22)＝340m 。

4．同一音叉发出的声波同时在水和空气中传播，某时刻的波形曲线见如图，以下说法正确的是( A )A ．声波在水中波长较大，b 是水中声波的波形曲线B ．声波在空气中波长较大，b 是空气中声波的波形曲线C ．水中质点振动频率较高，a 是水中声波的波形曲线D ．空气中质点振动频率较高，a 是空气中声波的波形曲线解析：波的频率取决于波源的振动频率，与介质无关，故相同音叉发出的声波在水中与在空气中传播时频率相同。

机械波在介质中传播的速度只取决于介质的性质。

声波在水中传播的速度大于在空气中传播的速度，由v ＝λf 知，声波在水中的波长较大，对应于题图中波形曲线b 。

故选项A 正确。

5．以下关于波的认识，正确的是( ABCD )A ．潜水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，是波的折射现象解析：A 、B 、C 选项中应用了波的反射现象；D 选项是波的折射现象， 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。

第十二章 第六节 惠更斯原理一、选择题(1～4题为单选题，5、6题为多选题) 1．下列说法中正确的是( B ) 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解析：若波面是球面，则为球面波，与横波、纵波无关，由此可知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 不正确。

2．在室内讲话的声音比在室外空旷处讲话的声音要洪亮，是因为( B ) A ．室内空气不流动 B ．室内声音多次反射 C ．室内声音发生折射D ．室内物体会吸附声音解析：在室内听到的声音洪亮是因为声波在室内墙壁上经过多次反射而得到加强。

3．当一个探险者进入一个山谷后，为了估测出山谷的宽度，他吼一声后，经过0.5s 听到右边山坡反射回来的声音，又经过1.5s 后听到左边山坡反射回来的声音，若声速为340m/s ，则这个山谷的宽度约为( B )A ．170mB ．340mC ．425mD ．680m解析：d ＝v (t 1＋t 22)＝340m 。

4．同一音叉发出的声波同时在水和空气中传播，某时刻的波形曲线见如图，以下说法正确的是( A )A ．声波在水中波长较大，b 是水中声波的波形曲线B ．声波在空气中波长较大，b 是空气中声波的波形曲线C ．水中质点振动频率较高，a 是水中声波的波形曲线D ．空气中质点振动频率较高，a 是空气中声波的波形曲线解析：波的频率取决于波源的振动频率，与介质无关，故相同音叉发出的声波在水中与在空气中传播时频率相同。

机械波在介质中传播的速度只取决于介质的性质。

声波在水中传播的速度大于在空气中传播的速度，由v ＝λf 知，声波在水中的波长较大，对应于题图中波形曲线b 。

故选项A 正确。

5．以下关于波的认识，正确的是( ABCD )A ．潜水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，是波的折射现象解析：A 、B 、C 选项中应用了波的反射现象；D 选项是波的折射现象， 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。