人教版物理高中二年級(jí)選修3-4第十二章12.4波的干涉和衍射練習(xí)題

高二物理選修3-4波的干涉和衍射當(dāng)堂練習(xí)題1.（多選）關(guān)于波的干涉和衍射，下列說法中錯(cuò)誤的是 （ ）A.只有橫波才能產(chǎn)生干涉，縱波不能產(chǎn)生干涉B.任何兩列波相遇，都能產(chǎn)生穩(wěn)定干涉C.不管是橫波還是縱波，只要疊加的兩列波的頻率相等，振動(dòng)情況相同，相位差恒定就能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉D.波長(zhǎng)很小的波可以產(chǎn)生衍射，不能產(chǎn)生干涉2.（多選）如圖所示，Si、S是振動(dòng)情況完全相同的兩個(gè)機(jī) 械波波源，a、b、c三點(diǎn)位于Si、S2連線的中垂線上，且ab=bc。某時(shí)刻a是兩列波波峰的相遇點(diǎn)，c是兩列波波谷的相遇點(diǎn)，則（ ） 6I

I4A.a處質(zhì)點(diǎn)始終處于波峰 B.c處質(zhì)點(diǎn)始終處于波谷 二~~廠二7C.b處質(zhì)點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn) D.c處質(zhì)點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)3.波源甲、乙分別在一根水平放置的繩的左右兩端， 兩波源發(fā)出的波在繩中的傳播速度均是1m/s,在t=0時(shí)刻繩上的波形如圖中是（）A.當(dāng)t=2s時(shí)，波形如圖①所示，當(dāng)1m/s,在t=0時(shí)刻繩上的波形如圖中是（）A.當(dāng)t=2s時(shí)，波形如圖①所示，當(dāng)B.當(dāng)t=2s時(shí)，波形如圖①所示，當(dāng)C.當(dāng)t=2s時(shí)，波形如圖②所示，當(dāng)（a）所示，則根據(jù)波的疊，加原理，以下敘述中正確的1 ■ ? 1i1t=4s時(shí)，波形如圖②所示 吟!維海產(chǎn)編t=4s時(shí)，波形如圖③所示 T3一t=4s時(shí)，波形如圖①所示 ⑺：'.③4.如圖，P為橋墩，A為靠近橋墩浮在水面的葉片，波源A靜止不動(dòng).為使水波能帶動(dòng)葉片振動(dòng)，可用的方法是 （A.提高波源頻率B.降低波源頻率C.增加波源距橋墩的距離D.減小波源距橋墩的距離5.（多選）將一條長(zhǎng)x=16m的均勻彈性繩沿水平方向拉直，S連續(xù)振動(dòng)，形成水波，此時(shí)葉片）小.5M為繩的中點(diǎn)，兩端的波源P、Q波形如圖②所示，當(dāng)t=4s時(shí)，波形如圖③所示同時(shí)開始沿豎直方向上下振動(dòng)，兩波源振動(dòng) 0.4s產(chǎn)生的波形如圖以下判斷正確的是（ ）H、丁工一百一，代@A.兩列波的波速均為10m/sB.波源Q的振動(dòng)頻率為5HzC.質(zhì)點(diǎn)M開始振動(dòng)時(shí)，速度方向豎直向下D.從兩波源開始振動(dòng)經(jīng)時(shí)間 1.0s,質(zhì)點(diǎn)M恰好在平衡位置5所示，A點(diǎn)距P點(diǎn)4m,6.（多選）如圖所示，兩列簡(jiǎn)諧橫波 a和b均沿x軸正方向傳播，波速為40m/s,下列說法正確的是（）■r/m■r/mA.a波的周期為0.2s,b波的周期為0.1sB.對(duì)于b波，x軸上x=1m處的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過0.1s就傳到x=5m處a、b兩列波相遇時(shí)不能發(fā)生穩(wěn)定干涉x=8m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)總是加強(qiáng)的E.若兩列波進(jìn)入另一種介質(zhì)，它們的頻率都不會(huì)改變.（多選）如圖所示，沿x軸正方向傳播的一列簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖為一正弦曲線， 其波速為200m/s,下列說法中正確的是（ ）A.從圖示時(shí)刻開始質(zhì)點(diǎn) a的加速度將減小.從圖示時(shí)刻開始，經(jīng)過0.01s,質(zhì)點(diǎn)a通過的路程為0.4mC.若此波遇到另一列波并發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，則另一列波的頻率為50HzD.若該波傳播過程中遇到寬約 4m的障礙物，則不會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象8.甲、乙兩人分乘兩只小船在湖中釣魚，兩船相距 24 有一列水波在湖面上傳播，使每只船每分鐘上下浮動(dòng)20次，當(dāng)甲船位于波峰時(shí)，乙船位于波谷，這時(shí)兩船之間還有 5個(gè)波峰。（1）此水波的波長(zhǎng)為多少？波速為，多少?（2）若此波在傳播過程中遇到一根豎直的電線桿，是否會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象？（3）若該波經(jīng)過一跨度為30m的橋洞，橋墩直徑為3m,橋墩處能否看到明顯衍，射?（4）若該橋?yàn)橐?m寬的涵洞，洞后能否發(fā)生明顯衍射?高二物理選修3-4波的干涉和衍射課后測(cè)試題.如圖所示為兩列不同頻率的水波通過相同的小孔形成的衍射圖樣，由圖可知，兩列波的波長(zhǎng)和頻率的大小關(guān)系是 （ ）A.入甲〉入乙,f甲〉f乙 B.入甲〈入乙,f甲＜f乙C.入甲〉入乙,f甲＜f乙 D.入甲〈入乙,f甲〉f乙.在一根水平的彈性細(xì)繩上，一上一下兩個(gè)形狀相同的正弦半波相向傳播， 某個(gè)時(shí)刻恰好完全疊合，如圖所示，a、b、c是細(xì)繩上三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，且b是此刻波的正中點(diǎn)，則（ ）TOC\o"1-5"\h\za、b、c三質(zhì)點(diǎn)此刻均在它們各自的平衡位置且振動(dòng)速度為零 一a質(zhì)點(diǎn)此刻合運(yùn)動(dòng)的速度方向豎直向下 , \b質(zhì)點(diǎn)此刻有最大振動(dòng)加速度 :/c質(zhì)點(diǎn)此刻合運(yùn)動(dòng)的速度方向水平向右 ”一3.（多選）如圖所示，S、&是振幅均為A的兩個(gè)水波波源，某時(shí)刻它們形成的波峰和波谷分別由實(shí)線和虛線表示，則下列說法中正確的是 （ ）A.兩列波在相遇區(qū)域內(nèi)發(fā)生干涉B.兩列波在相遇區(qū)域內(nèi)發(fā)生疊加C.此時(shí)各點(diǎn)的位移是Xb=—2A,Xc=2A,Xd=0 （［,D.B、C處振動(dòng)始終加強(qiáng)，D處振動(dòng)始終減弱 *4.（多選）水槽中，與水面接觸的兩根相同細(xì)桿固定在同一個(gè)振動(dòng)片上。 振動(dòng)片做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)，兩根細(xì)桿周期性觸動(dòng)水面形成兩個(gè)波源。兩波源發(fā)出的波在水面上相遇。在重疊區(qū)域發(fā)生干涉并形成了干涉圖樣。關(guān)于兩列波重疊區(qū)域內(nèi)水面上振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)， 下列說法正確的是（ ）A.不同質(zhì)點(diǎn)的振幅都相同B.不同質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的頻率都相同C.不同質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的相位都相同D.不同質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期都與振動(dòng)片的周期相同E.同一質(zhì)點(diǎn)處，兩列波的相位差不隨時(shí)間變化TOC\o"1-5"\h\z5.（多選）圖甲為某一簡(jiǎn)諧波在t=0時(shí)刻的波形圖，圖乙為圖甲中平衡位置位于x=2m處的質(zhì)點(diǎn)B的振動(dòng)圖象，質(zhì)點(diǎn)C的平衡位置位于x=4m處。則下列說法正確的是（ ）A.該簡(jiǎn)諧波沿x軸負(fù)方向傳播，其波速v=4m/sB.在0?3.5s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)B運(yùn)動(dòng)的路程為3.5mC.在t=2s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)C恰好經(jīng)過平衡位置向y軸正方向運(yùn)動(dòng)D.要使該波能夠發(fā)生明顯的衍射，則障礙物的尺寸應(yīng)遠(yuǎn)大于 4mE.若該波能與另一列波發(fā)生穩(wěn)定的干涉，則另一列波的頻率為 0.5Hz6.（多選）如圖表示兩個(gè)相干波源 S1、S2產(chǎn)生的波在同一種均勻介質(zhì)中相遇. 圖中實(shí)線表示某時(shí)刻的波峰，虛線表示的是波谷，下列說法正確的（ ）A.a、c兩點(diǎn)的振動(dòng)加強(qiáng)，b、d兩點(diǎn)的振動(dòng)減弱B.e、f兩點(diǎn)的振動(dòng)介于加強(qiáng)點(diǎn)和減弱點(diǎn)之間C.B.e、f兩點(diǎn)的振動(dòng)介于加強(qiáng)點(diǎn)和減弱點(diǎn)之間C.經(jīng)適當(dāng)?shù)臅r(shí)間后，加強(qiáng)點(diǎn)和減弱點(diǎn)的位置互換D.經(jīng)半個(gè)周期后，原來位于波峰的點(diǎn)將位于波谷,原來位于波谷的點(diǎn)將位于波峰7.（多選）兩列在同一介質(zhì)中的簡(jiǎn)諧橫波沿相反方向傳播,7.（多選）兩列在同一介質(zhì)中的簡(jiǎn)諧橫波沿相反方向傳播,某時(shí)刻兩列波相遇，如圖所示，其中實(shí)線波的頻率為 2.50Hz,圖示時(shí)刻平衡位置 x=3m處的質(zhì)點(diǎn)正在向上振動(dòng).則下列說法正確的是（ ）法正確的是（ ）A.實(shí)線波沿x軸正方向傳播，虛線波沿x軸負(fù)方向傳播B.兩列波在相遇區(qū)域發(fā)生干涉現(xiàn)象C.兩列波的波速均為15m/sD.從圖示時(shí)刻起再過0.025s,平衡位置x=1.875m處的質(zhì)點(diǎn)將位于y=15cm處E.圖示時(shí)刻平衡位置x=4.5m處的質(zhì)點(diǎn)位于y=—15cm處Si(0,4)和S2(0,2),兩波1.00m/s。兩列波從波源傳8Si(0,4)和S2(0,2),兩波1.00m/s。兩列波從波源傳源的振動(dòng)圖線分別如圖（b）和圖（c）所示，兩列波的波速均為播到點(diǎn)A（8,播到點(diǎn)A（8,-2）的路程差為m,兩列波引起的點(diǎn)B（4,1）處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)相互（填“加強(qiáng)”或“減弱”）點(diǎn)C（0,0.5（填“加強(qiáng)”或“減弱”）點(diǎn)C（0,0.5）處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)相互（填“加強(qiáng)”或“減弱”高二物理選修3-4高二物理選修3-4波的干涉和衍射當(dāng)堂練習(xí)題答案1234567ABDCDDBABDACEABC608.解析：（1）由題意知：周期T=20s=3s。 一 入 48設(shè)波長(zhǎng)為入，則5入十5=24m,入=11m。,入口48 16由v=〒得，v=11*3m/s=11m/s。, 48 (2)由于入=—m,大于豎立電線桿的直徑,所以此波通過豎立的電線桿時(shí)會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象。, 48 ~…，一一一， 一一(3)、(4)由于入=—m>3m,所以此波無論是通過直徑為 3m的橋墩，還是通過范為 3m的涵洞，都能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象。48 16答案：(1)行m11m/s(2)會(huì)(3)能(4)能高二物理選修3-4波的干涉和衍射課后測(cè)試題答案1234567CBBCBDEBCEADACE8.解析：點(diǎn)波源S(0,4)傳播到點(diǎn)A(8,-2)的路程為L(zhǎng)1=10m，點(diǎn)波源險(xiǎn)(0,-2)傳播到點(diǎn)A

(8,-2)的路程為L(zhǎng)2=8m,兩列波從波源傳播到點(diǎn) A(8,-2)的路程差為△L=L1-L2=2m=由于兩列波的波源到點(diǎn) B的路程相等，路程差為零。由于t=