2026人教版高中物理选择性必修第一册--3.3　波的反射、折射和衍射同步练习（含解析）

中小学教育资源及组卷应用平台 2026人教版高中物理选择性必修第一册 第三章　机械波 3　波的反射、折射和衍射 基础过关练 题组一　波的反射和折射现象 1.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 2.如图所示,1、2、3分别表示入射波、反射波、折射波的波线,则 (　　) A.2与1的波长、频率相等,波速不等 B.2与1的波速、频率相等,波长不等 C.3与1的波长、频率、波速相等 D.3与1的频率相等,波速、波长均不等 题组二　波的衍射现象 3.(2025江苏盐城期中)如图,挡板M是固定的,挡板N可以上下移动。现在把M、N两块挡板中的空隙当作一个“小孔”做水波的衍射实验,出现了如图所示的图样,为了使衍射现象更明显,可以采用的办法是 (　　) A.增大波的频率 B.增大波的振幅 C.挡板N向上移动 D.挡板N向下移动 4.(2025广东珠海第二中学月考)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,俯视如图所示,小河水面平静。现在S处以某一频率拍打水面,树叶A未发生明显振动。要使树叶A发生明显振动,可以采用的方法是 (　　) A.提高拍打水面的频率 B.降低拍打水面的频率 C.提高拍打水面的力度 D.无论怎样拍打,A都不会振动起来 5.(2025陕西汉中联考)某运动员在花样游泳比赛中,有一场景:用手拍皮球,水波向四周散开。这个场景可以简化为如图所示,波源O起振方向向下,垂直于水平介质平面做简谐运动,所激发的横波在均匀介质中向四周传播。t=0时,离O点10 m的质点A开始振动;t=2 s时,离O点20 m的质点B开始振动,此时质点A第3次(刚开始振动时记为第0次)回到平衡位置。下列说法正确的是 (　　) A.该波周期为 s B.该波传播速度为10 m/s C.t=2 s时,质点A的振动方向向下 D.该波遇到尺寸为3 m的障碍物会发生明显衍射现象 答案与分层梯度式解析 基础过关练 1.C　波发生反射时,反射线、法线与入射线在同一平面内,反射线与入射线分居法线两侧,A、B错误;声波遇到障碍物时被反射,形成回声,C正确,D错误。 2.D　反射波的波长、频率、波速与入射波的都相等,选项A、B错误;折射波的波长、波速与入射波的不相等,但两波的频率相等,选项C错误,D正确。 3.C　发生明显衍射现象的条件是障碍物或孔的尺寸与波长相近或更小,当孔的尺寸一定时,可以增大波长,根据v=λf可知,可以减小频率,选项A错误;增大波的振幅,波长不变,衍射现象没有发生变化,选项B错误;波长一定,减小孔的尺寸能够使衍射现象更加明显,可以使挡板N向上移动,选项C正确,D错误。 方法技巧　判断衍射现象明显不明显,要看障碍物的尺寸或孔、缝的宽度是否与波长相差不多或比波长更小。 4.B　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λ=,波速不变,频率增大,可知波长减小,衍射现象不明显,反之降低频率,波长增大,衍射现象更明显,选项A、C、D错误,B正确。 5.D　波源O起振方向向下,t=0时,离O点10 m的质点A开始振动,A点的起振方向与波源起振方向相同,起振方向向下,t=2 s时,质点A第3次(刚开始振动时记为第0次)回到平衡位置,根据简谐运动规律,可得此时质点A的振动方向向上,选项C错误;当波传到质点B时,质点A第三次回到平衡位置,可知Δt=2 s=T+T,可得T= s,选项A错误;由题意可知波由离波源10 m位置传到离波源20 m位置经历2 s,解得波速v== m/s=5 m/s,选项B错误;该列波的波长为λ=vT=5× m= m,当障碍物的尺寸与波长相比相差不大或比波长更小时,容易发生明显的衍射现象(破题关键),可知该波遇到尺寸为3 m的障碍物会发生明显衍射现象,选项D正确。 21世 ... ...