波的干涉习题解答

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高三物理波的干涉练习题及答案

高三物理波的干涉练习题及答案一、选择题1. 当两个相干光源发出的光波到达屏上时，若两光波的相位差为2π/3，则屏上的干涉条纹间距为：A. λB. λ/2C. λ/3D. λ/4答案：C. λ/32. 干涉现象与波的性质密切相关，下列关于波的性质的说法，正确的是：A. 波的振幅与频率成反比例关系B. 波的周期与频率成正比例关系C. 波的速度与频率成反比例关系D. 波的波长与频率成正比例关系答案：B. 波的周期与频率成正比例关系3. 在干涉实验中，两个相干光波的相位差为π/2，此时屏幕上观察到的干涉条纹是：A. 暗纹B. 亮纹C. 暗纹与亮纹交替出现D. 无法确定答案：B. 亮纹二、填空题1. 干涉是波的______现象。

答案：相长2. 在两个波的相位差为______时，会出现亮纹。

答案：2πn（n为整数）3. 波的干涉现象可以用______进行解释。

答案：波的叠加原理三、计算题1. 两个相干光源S₁和S₂发出的波长分别为600 nm和800 nm，它们在屏上的干涉条纹间距为1 mm。

求两光源的相位差。

答案：由于干涉条纹间距公式为d*sinθ=mλ，θ为两光源到屏的夹角，m为干涉条纹次序，可以推得相位差Δφ=m*2π。

根据题意，d=1 mm，λ₁=600 nm，λ₂=800 nm，代入公式可得：1 mm*sinθ=1*600 nmsinθ=0.00167θ=0.095°对应的相位差为：Δφ=2π*sinθ=0.595 radians2. 两个相干光波的振幅分别为A₁=2 cm，A₂=3 cm，相位差为π/3，它们在某点上的干涉结果是亮纹。

求两光波的合成振幅。

答案：两个波的合成振幅A=A₁+A₂*cos(Δφ)，代入题意可得：A=2 cm + 3 cm*cos(π/3)A=2 cm + 3 cm*0.5A=3.5 cm四、应用题1. 干涉仪是一种用于测量光波波长的仪器。

某干涉仪的两镜片间距为2.5 cm，观察到的第三亮纹与第五亮纹相距2 mm，求光波的波长。

《大学物理》习题册题目及答案第17单元波的干涉-副本(可编辑修改word版)

5 波的干涉、衍射学号姓名专业、班级课程班序号一选择题[ D ]1.如图所示， S 1 和 S 2 为两相干波源，它们的振动方向均垂直于图面, 发出波长为的简谐波。

P 点是两列波相遇区域中的一点，已知 S 1P = 2， S 2 P = 2.2，两列波在P 点发生相消干涉。

若 S 的振动方程为 y = A cos(2t + 1) ，则 S 的振动方程为(A) 1 122y = A c os( 2 t - 1) S 122(B) y 2 = A c os( 2 t - (C) y 2 = A c os( 2 t +) 1)2(D) y 2 = A c os( 2 t - 0.1 )S 2[ C ]2. 在一根很长的弦线上形成的驻波是(A)由两列振幅相等的相干波，沿着相同方向传播叠加而形成的。

(B)由两列振幅不相等的相干波，沿着相同方向传播叠加而形成的。

(C)由两列振幅相等的相干波，沿着反方向传播叠加而形成的。

(D)由两列波，沿着反方向传播叠加而形成的。

[ B ]3. 在波长为 λ 的驻波中，两个相邻波腹之间的距离为 (A) λ/4 (B) λ/2 (C)3λ/4 (D)λ[ A ]4. 某时刻驻波波形曲线如图所示，则 a 、b 两点的位相差是 (A)(C)4(B)1 2(D) 0[ B ]5. 如图所示，为一向右传播的简谐波在 t 时刻的波形图，BC 为波密介质的反射面，波由 P 点反射，则反射波在 t 时刻的波形图为y A O- Aac2xbP[ B ]6. 电磁波的电场强度 E 、磁场强度 H 和传播速度 u 的关系是： (A) 三者互相垂直，而 E 和 H 相位相差12(B) 三者互相垂直，而且 E 、H 、u 构成右旋直角坐标系 (C) 三者中 E 和 H 是同方向的，但都与 u 垂直(D) 三者中 E 和 H 可以是任意方向的，但都必须与 u 垂直二填空题1. 两相干波源 S 1 和 S 2 的振动方程分别是y 1 = A cost 和 y 2= A cos(t + 1) 。

光波的干涉习题及答案-大学本科

一、光波的干涉习题1. 在真空中波长为λ的单色光，在折射率为n 的透明介质中从A 沿某路径传播到B ，若A 、B 两点相位差为3π，则此路径AB 的光程为（）(A) 1.5λ． (B) 1.5 λ/ n ． (C) 1.5λ n ． (D) 3λ．A2. 2、在双缝干涉实验中，光的波长为600 nm (1 nm ＝10－9 m)，双缝间距为2mm ，双缝与屏的间距为300 cm ．在屏上形成的干涉图样的明条纹间距为（）(A) 0.45 mm (B) 0.9 mm (C) 1.2 mm (D) 3.1 mmB3. 3、在迈克耳孙干涉仪的一支光路中，放入一片折射率为n 的透明介质薄膜后，测出两束光的光程差的改变量为一个波长λ，则薄膜的厚度是(A) λ / 2．(B) λ / (2n )． (C) λ / n ． (D) ()12-n λ． [ ]D4. 两块平玻璃构成空气劈形膜，左边为棱边，用单色平行光垂直入射．若上面的平玻璃以棱边为轴，沿逆时针方向作微小转动，则干涉条纹的（）(A) 间隔变小，并向棱边方向平移 (B) 间隔变大，并向远离棱边方向平移(C) 间隔不变，向棱边方向平移 (D) 间隔变小，并向远离棱边方向平移A5. 在折射率为68.1=n 的平板玻璃表面涂一层折射率为38.1='n 的2MgF 透明薄膜，可以减少玻璃表面的反射光。

若用波长nm 500=λ的单色光垂直入射，为了尽量减少反射，则2MgF 薄膜的最小厚度是（A ）nm 2.181； (B)nm 1.78；（C ）nm 6.90；（D ）nm 3.156B6. 两块折射率相同的标准玻璃之间形成一个劈尖。

用波长λ的单色光垂直入射，产生等厚干涉条纹。

假如我们将上面的玻璃向上抬起改变劈尖角，则劈尖角增大时相邻明纹间距比原来（A ）增大（B ）减小（C ）不变（D ）无法判断 2)12(2sin 222122λλδ+=+-=m i n n e2,1,0=m 00110221122/222λπδλλπλλπφ=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=∆l n l n l l 2)12(22λ+=m e nB7. 两个点光源单独作用时，在场点P 的形成的场强分别为I 0和9I 0。

高二物理波的干涉和衍射试题答案及解析

高二物理波的干涉和衍射试题答案及解析1.以下对波的说法中正确的是（）A．频率相同的两列波叠加，一定可以发生稳定的干涉现象B．机械波可以在真空中传播C．声波是横波D．波长和障碍物尺寸相近时，衍射现象明显【答案】D【解析】频率相同的两列波叠加，才能可以发生稳定的干涉现象，故A正确；机械波不可以在真空中传播，而电磁波可以的，故B错误；声波是纵波，故C错误；波长和障碍物尺寸相近，或大得很多时，才能发生明显的衍射，故D正确；【考点】考查了波的干涉和衍射现象；波的叠加．2.以下关于波与相对论的说法，正确的是（）A．无论什么波，只要振幅足够大就可以产生明显的衍射现象B．根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的电场周围一定可以产生电磁波C．波源与观察者互相靠近或者互相远离时，观察者接收到的频率都会发生变化D．火车以接近光速行驶时，我们在地面上测得车厢前后距离变小了，而车厢的高度没有变化【答案】 CD【解析】试题分析:能否产生产生明显的衍射现象看障碍物与波长的尺寸关系，与振幅无关，当障碍物的尺寸小于波长或与波长差不多时能产生明显的衍射现象；故A错误；根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的电场周围一定可以产生磁场，但不一定能产生电磁波，只有周期性变化的电场周围才一定可以产生电磁波．故B错误；波源与观察者互相靠近或者互相远离时，会产生多普勒效应，观察者接收到的波的频率都会增大或减小．故C正确；火车以接近光速行驶时，根据相对论，沿着物体的运动方向，我们在地面上测得车厢前后距离变小了，而车厢的高度没有变化．故D正确。

【考点】机械波3.两波源S1、S2在水槽中形成的波形如图所示，其中实线表示波峰，虚线表示波谷，则（）A．在两波相遇的区域中会产生干涉B．在两波相遇的区域中不会产生干涉C．a点的振动始终加强D．a点的振动始终减弱【答案】B【解析】由图可知，两列波的波长不同，机械波的波速决定于介质，即两列波的波速是相等的，根据可知，两列波的频率不同，故在两列波相遇的区域不会产生干涉现象，但能出现波的叠加现象，所以选项A错误、B正确；因为不能发生稳定的干涉现象，所以虽然些时刻a点的振动加强，但不能始终加强和减弱，故选项CD错误；【考点】波的干涉和衍射、波的叠加4.如图表示两列同频率相干水波在t＝0时刻的叠加情况，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，已知两列波的振幅均为2cm（且在图中所示范围内振幅不变），波速为2m/s，波长为0.4m，E点为BD连线和AC连线的交点。

2024高考物理波的干涉与衍射题库及答案

2024高考物理波的干涉与衍射题库及答案(以下是根据题目要求列出的物理波的干涉与衍射题库及答案)一、选择题1.以下哪项不属于物理波干涉现象的特征？A) 波峰与波谷重叠 B) 波干涉仅发生在小范围内 C) 等倾波前经过光具产生干涉 D) 波面变平整答案：A) 波峰与波谷重叠2.以下哪项不属于物理波衍射现象的特征？A) 具有直线传播特性 B) 波传播的方向发生改变 C) 波阵面遇到屏障产生弯曲 D) 波两侧出现交替亮暗区域答案：A) 具有直线传播特性3.当两个相干光源间的光程差为波长的整数倍时，光的干涉现象称为：A) 衍射 B) 反射 C) 干涉 D) 折射答案：C) 干涉4.哪种干涉现象需满足光程差为半波长？A) 双缝干涉 B) 单缝衍射 C) 平行光干涉 D) 等倾波干涉答案：B) 单缝衍射5.衍射现象中如果波前有一部分被遮挡住，这时衍射图样就会出现：A) 反射 B) 干涉 C) 散射 D) 暗纹答案：D) 暗纹二、解答题1.请简述单缝衍射实验的原理和现象。

答：单缝衍射实验是通过一个狭缝来观察光的衍射现象。

当平行光垂直照射到狭缝时，狭缝成为光波传播的波阵面，波阵面发生弯曲，新的波阵面与原波阵面相交形成一系列小弧，这些小弧上的点成为次级波源，它们会继续发出波，形成扩散的圆形波阵面，所以在屏幕上观察到的是中央亮度最高，然后是多个同心圆环，依次衰减，最后到达暗纹。

这种现象称为单缝衍射。

2.请简述双缝干涉实验的原理和现象。

答：双缝干涉实验是通过两个相距较近的狭缝来观察光的干涉现象。

当平行光垂直照射到双缝时，每个狭缝成为光波传播的波阵面，波阵面发生弯曲的同时，两个波阵面相交形成一系列小弧，这些小弧上的点成为次级波源，由于波阵面的形状和波源之间的相位差，最终形成干涉图样。

干涉图样由一系列交替的明纹和暗纹组成，中央部分是亮纹，呈直线分布，两侧是暗纹，形成干涉条纹。

3.请简述等厚干涉实验的原理和现象。

答：等厚干涉实验是通过等厚透明薄片来观察干涉现象。

3.4波的干涉(解析版)

3.4波的干涉同步练习一、单选题1．（2020·上海中学高一期中）如图，S1、S2是两个频率相同的波源，它们发出的两列简谐横波在空间相遇，图中虚线和实线分别代表某时刻这两列波的波谷和波峰。

对于图中的四个点A、B、C和D，振动始终加强的点的个数为（）A．0B．1C．2D．3【答案】C【详解】由题意可知两列波将形成稳定的干涉，图中A点处波峰与波峰相遇，B点处波峰与波谷相遇，C点处波谷与波谷相遇，D点处波峰与波谷相遇，所以振动始终加强的点为A、C点，振动始终减弱的点为B、D点。

故选C。

2．（2021·黑龙江·哈尔滨德强学校高二期中）如图，A、B为振幅相同的相干波源，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，则下列叙述正确的是（）A．Q点始终处于波峰位置B．R、S两点振动有时加强有时减弱C．P、Q连线上各点振动始终加强D．如果A、B两波源频率不同，也能产生类似的稳定的干涉图样【答案】C【详解】A．Q点虽然为振动加强点，但仍在平衡位置附近振动，不可能始终处于波峰位置，故A 错误；B．R、S两点始终为振动减弱点，振幅为零，故B错误；C．P、Q连线上各点到两波源的波程差相等，振动始终加强，故C正确；D．如果A、B两波源频率不同，将不能形成稳定的干涉，不能产生类似的稳定的干涉图样，故D错误。

故选C。

3．（2021·广东·中山市华侨中学高二期中）两列频率相同、振幅分别为5cm和7cm的横波发生干涉时，某一时刻的图样如图所示，实线表示波峰，虚线表示波谷，关于K、M、N三点的下列说法中正确的是（）A．质点K为振动减弱的点B．质点N的振幅为2cmC．经过一段时间，质点M、N的位移大小不可能相等D．由图中时刻再经过半周期时，质点M的位移为零【答案】B【详解】A．质点K为波谷与波谷的相遇点，为振动加强点，故A错误；B．图中N点实线与虚线相遇，为振动减弱点，振幅为7cm-5cm2cm故B正确；C．M点是振动加强点，N点是振动减弱点，此时M点的位移为12cm，N点的位移为2cm，由于M、N一直在振动，所以经过一段时间，质点M、N的位移大小可能相等，故C错误；D．图中时刻M点在波峰，经过14周期，质点M回到平衡位置，位移为零，故D错误。

高中物理波的干涉题解析

高中物理波的干涉题解析波的干涉是高中物理中一个重要的概念，也是考试中经常出现的题型之一。

在解决这类问题时，我们需要理解波的干涉现象，掌握干涉的条件和干涉条纹的特点。

本文将通过具体的题目举例，详细解析波的干涉题目，并提供解题技巧和指导。

一、双缝干涉双缝干涉是波的干涉中最常见的一种情况。

考虑以下题目：题目：在实验室中，一束波长为λ的单色光通过两个间距为d的狭缝后，观察到在屏幕上形成了一组干涉条纹。

当光屏与狭缝的距离为D时，观察到两个相邻的亮纹之间的距离为x。

求狭缝间距d与波长λ的关系。

解析：对于双缝干涉，两个狭缝间的光程差决定了干涉条纹的位置。

根据题目中的描述，我们可以得到以下关系：光程差为d*sinθ，其中θ为入射光线与屏幕上某一亮纹的夹角。

光程差为整数倍的波长时，干涉条纹出现亮纹。

根据三角函数的性质，可以得到sinθ = x / D，带入光程差的表达式中，得到d*sinθ = m*λ，其中m为整数。

由此可知，狭缝间距d与波长λ的关系为d = m*λ / sinθ。

这个关系式告诉我们，当狭缝间距d固定时，波长λ越小，干涉条纹间距x越大。

二、薄膜干涉薄膜干涉也是波的干涉中常见的一种情况。

考虑以下题目：题目：一块玻璃板的两个平行表面之间夹有一层厚度为t的空气薄膜。

入射在玻璃板上的平行光线发生反射和折射，观察到反射光和折射光发生干涉现象。

当入射光的波长为λ，观察到干涉条纹的暗纹位置为θ。

求空气薄膜的折射率n。

解析：对于薄膜干涉，反射和折射光线之间的光程差决定了干涉条纹的位置。

根据题目中的描述，我们可以得到以下关系：光程差为2nt，其中n为空气薄膜的折射率，t为薄膜的厚度。

光程差为奇数倍的波长时，干涉条纹出现暗纹。

根据题目中的描述，我们可以得到光程差的表达式为2nt = (2m+1)*λ / 2，其中m为整数。

由此可知，空气薄膜的折射率n与观察到的暗纹位置θ的关系为n = (2m+1)*λ / 2t*cosθ。

大学物理波的干涉试题(附答案)

B
O
.
入射
D P
反射
.
x C
入射波在 P 点引起振动的振动方程为
⎡ ⎛ 3λ 4 ⎞ ⎤ 3 ⎛ ⎞ y1 P = A cos ⎢2π ⎜ν t − ⎟ + ϕ ⎥ = A cos⎜ 2πν t − π + ϕ ⎟ λ 2 ⎠ ⎝ ⎠ ⎣ ⎝ ⎦
反射时有半波损失， y 2 P = Acos ⎜ 2πν t − 反射波方程式为
(B) y2 = 2.0 × 10 −2 cos⎢100π ⎛ ⎜t −
x
⎡
x ⎞ 4π ⎤ ⎟+ 20 ⎠ 3 ⎥ ⎦
w. z
ww
解：设另一波的波动方程为 y2 = 2.0 × 10 − 2 cos⎢100π ⎛ ⎜t −
则驻波方程为
4π ⎛ +ϕ ⎜ y = y1 + y2 = 4 .0 × 10 − 2 cos ⎜ 5π x − 3 2 ⎜ ⎜ ⎝
⎞ ⎟ ⎟ ⎠
S
b
S1 S2
(k = 0, 1, 2⋯)
2
2
k = 0 , 1, 2 ⋯
1 1⎞ x= ⎛ ⎜ n − ⎟λ 2⎝ 2⎠
x=
1 nλ 。 2
om
a
λ2 P( x) x
B
(x ≥ 0 )
3. 如图所示，一平面简谐波沿 x 轴正方向传播， BC 为波密介质的反射面。波由 P 点反射，OP = 3λ/4，DP = λ/6。在 t＝0 时， O 处质点的合振动是经过平衡位置向负方向运动。求 D 点处入射波与反射波的合振动方程。 (设入射波和反射波的振幅皆为 A ，频率为ν 。) 解：以 O 点为坐标原点，设入射波方程式为

波的干涉练习(带答案)

xxxXXXXX学校XXXX年学年度第二学期第二次月考XXX年级xx班级姓名：_______________班级：_______________考号：_______________题号一、选择题二、计算题三、填空题四、多项选择总分得分一、选择题（每空？分，共？分）1、（2013上海市嘉定区期末）“隔墙有耳”现象是指隔着墙，也能听到墙另一侧传来的声音，因为声波（A）发生了干涉，听者处于振动加强处（B）发生了干涉，听者处于振动减弱处（C）波长较短，无法发生明显衍射（D）波长较长，发生了明显衍射2、两列振幅均为A的水波发生干涉，P是干涉区域中的一个介质点。

某时刻质点P的位移大小恰为A，下列关于质点P的说法中正确的是（）（A）振幅一定为A（B）振幅一定为2A（C）位移一定会在某些时刻大于A （D）位移一定会在某些时刻为零3、如图是两个振动情况完全相同的波源S1、S2产生的干涉图样，介质中有两个质点A和B，位置如图。

下列判断正确的是A．A是振动加强点，B是振动减弱点B．A是振动减弱点，B是振动加强点C．A既不是振动加强点，也不是振动减弱点，B是振动减弱点D．A和B都既不是振动加强点，也不是振动减弱点4、如图所示，两个完全相同的波源在介质中形成的波相叠加而发生的干涉的示意图，实线表示波峰，虚线表示波谷，则以下说法正确的是________评卷人得分A．A点为振动加强点，经过半个周期，这一点振动减弱B．B点为振动减弱点，经过半个周期，这一点振动加强C．C点为振动加强点，经过半个周期，这一点振动仍加强D．D点为振动减弱点，经过半个周期，这一点振动加强5、当两列水波发生干涉时，如果两列波的波峰在P点相遇，下列说法不正确的是A．质点P的振动始终是加强的 B．质点P的振幅最大C．质点P的位移始终最大 D．质点P的位移有时为零6、如图是某时刻t两列波的叠加图，S1、S2是相干波源，它们的振动情况完全相同，发出两列完全相同的水波，波峰、波谷分别用实线、虚线表示，下列说法正确的是（）A．B质点始终位于波谷处， D质点始终位于波峰处B．经过半个周期，B质点变为波峰，D质点变为波谷C．只有D质点振动始终加强D．C、E两质点振动现在减弱，过半个周期会加强7、如图K48－9所示表示两列相干水波某时刻的波峰和波谷位置，实线表示波峰，虚线表示波谷，相邻实线与虚线间的距离为0.2 m，波速为1 m/s，在图示范围内可以认为这两列波的振幅均为1 cm，C点是相邻实线与虚线间的中点，则( )A．图示时刻A、B两点的竖直高度差为2 cmB．图示时刻C点正处于平衡位置且向水面上运动C．F点到两波源的路程差为零D．经0.1 s，A点处于平衡位置图K48－98、两波源、在水槽中形成的波形如图所示,其中实线表示波峰,虚线表示波谷,则( )A.在两波相遇的区域中会产生干涉B.在两波相遇的区域中不会产生干涉C.a点的振动始终加强D.a点的振动始终减弱9、如图所示表示两列相干水波的叠加情况，图中的实线表示波峰，虚线表示波谷。

高三物理波的干涉和衍射试题答案及解析

高三物理波的干涉和衍射试题答案及解析1.如图所示的是水面上两列频率相同的波在某时刻以叠加情况。

以波源S1、S2为圆心的两组同心圆弧分别表示同一时刻两列波的波峰（实线）和波谷（虚线），S1的振幅为A1=2cm，S2的振幅为A2=3cm，则下列说法正确的是__________。

A．质点D是振动减弱点B．质点A、D在该时刻的高度差为10cmC．再过半个周期，质点B、C是振动加强点D．质点C此刻以后将向下振动【答案】B【解析】质点D是波谷与波谷叠加，为振动加强点．故A错误．质点A为波峰与波峰叠加，为振动加强点，此时的位移为5cm，质点D为波谷与波谷叠加，为振动加强点，此时的位移为-5cm，则在该时刻质点A、D高度差为10cm．故B正确．C两质点是波峰与波谷叠加，为振动减弱点，振动减弱点始终为振动减弱点．故C错误．质点C此时波源S1的波峰与S2的波谷叠加，处于负的最大位置处，偏离平衡位置的位移为-1cm，经过个周期，波源S2的波峰和波源S1的波谷叠加，处于正的最大位移处，偏离平衡位置的位移为1cm，知质点C此时刻以后将向上振动．故D错误．【考点】考查了波的干涉2.下列说法不正确的是A．“闻其声而不见其人”现象说明遇到同样障碍物时声波比可见光容易发生衍射B．用超声波被血流反射回来其频率发生变化可测血流速度，这是利用多普勒效应C．如果地球表面没有大气层覆盖，太阳照亮地球的范围要比有大气层时略大些D．已知某玻璃对蓝光的折射率比对红光的折射率大，红光从该玻璃中射入空气发生全反射时，红光临界角较大【答案】C【解析】、“闻其声而不见其人”是因为声波比光波更容易发生衍射现象．A正确；当观察者与波源的距离发生变化时，观察者接收到的波的频率发生改变现象叫多普勒效应，“彩超”利用反射波的频率变化，测出血流的速度，就利用了多普勒效应．B正确；地球表面存在大气层，太阳光通过大气层时会发生折射，因此照亮的面积比没有大气层时要大．如果地球表面没有大气层，那么，太阳光照亮地球的范围与有大气层时照亮地球的范围相比就变小．C错误；根据公式可得折射率越小，临界角越大，D正确；【考点】考查了波的衍射，多普勒效应，光得折射，全反射3.两列振动方向相同、振幅分别为A1和A2的相干简谐横波相遇。

高中物理(新人教版)选择性必修一同步习题：波的干涉(同步习题)【含答案及解析】

第三章机械波4 波的干涉基础过关练题组一波的叠加1.(2020广东兴宁一中高三上期末)(多选)下列关于两列波相遇时叠加的说法正确的是( )A.相遇并穿过后,振幅小的一列波将减弱,振幅大的一列波将加强B.相遇并穿过后,两列波的传播情形与相遇前完全相同C.在相遇区域,任一点的位移等于两列波分别在该点引起的位移的矢量和D.几个人在同一房间说话,相互间听得清楚,这说明声波在相遇时互不干扰E.相遇之后,振动加强区域内质点的位移始终最大2.(2020上海建平中学月考)两列振幅和波长都相同而传播方向相反的波(如图甲所示),在相遇的某一时刻两列波“消失”(如图乙所示)。

此时介质中x、y两质点的运动方向是( )A.x向下,y向上B.x向上,y向下C.x、y都向上D.x、y都向下题组二对振动加强区和减弱区的理解3.(2019吉林乾安七中高二下质检)两个振动情况完全一样的波源S1和S2相距6 m,它们发出的两列波在空间产生的干涉图样如图所示,图中实线表示振动加强的区域,虚线表示振动减弱的区域。

下列说法正确的是( )A.两波源的振动频率一定相同B.虚线一定是波谷与波谷相遇处C.两列波的波长都是3 mD.两列波的波长都是1 m4.(2019北京一六一中学高二下月考)(多选)如图所示为两列波叠加的区域,实线表示波峰,虚线表示波谷。

两列波的波长、振动方向相同,波源振幅相等。

P、Q、R是叠加区内的三个质点,关于这三个质点的振动情况,以下说法正确的是( )A.P质点振动最强,始终处于波峰B.Q质点振动最弱,始终处于平衡位置C.R质点振动最弱,始终处于波谷D.R质点振动最强,以2A振幅振动5.(2020浙江“七彩阳光”联盟高三上入学考试)(多选)如图所示,两位学生课外研究简谐绳波的特点,P1、P2是处于绳波两端的两个波源,波源的振动频率均为f,振幅均为Y,某时刻P1发出的波恰好传到c,P2发出的波恰好传到a,图中只画出了此时刻两列波在ac部分的叠加波形,P1、a间和P2、c间的波形没有画出。

14_4-2012 波的干涉习题解答

缝宽a:
其上每一点均为子波源，发出衍射光
衍射角：衍射光线与波面法线夹角
I
S
a

光源
透镜L1
透镜L2
x P 0 O =0 f2 屏
S
f1
屏置于 2的 L 焦平面上
a
单缝

0
0
衍射光线汇集于焦点O L2
0
中央明纹中心
衍射光线汇集于2焦平面上某点 L P
0
P处光强可由菲涅耳公式计算
则反射波的波动方程为 7 x 2 4 y2 A cos (t ) A cos(t x ) u 2 （2）P点振动为入射和反射波的合作用，
y y1 y2 2 A cos 2 x cos(t ) 2

3 当x p 时，y p 2 A cos(t ) 2 2
三、填空题 1、 sw
2
2、 4
3、 2k

2 3 2 k (k 0, 1, 2....) 4、 2
y 2 A cos( 2
(k 0, 1, 2....)
5、
x ) cos(2 vt ) 2 2

x H 2.12 cos 2 v(t ） c
3、解：（1）
设两列波为y1 =Acos(t 2
2 1 2 1 2 则叠加波 y 2 A cos( x ) cos(t ) 2 2
x 1 ), y2 A(t +
2
x 2 )
由驻波方程式可知 A 1.5 102 m
2 1 0 ,即1 =2 =0 2 1 0
同学们好
迈克耳孙美国物理学家，主要从事光学和光谱学研究。以毕生精力从事光速的精密测量，发明了干涉仪，研制出高分辨率的光谱学仪器，改进的衍射光栅和测距仪。1887年与 E.W.莫雷合作，进行了著名的迈克尔孙-莫雷实验。他首先倡导用光波波长作为长度基准，提出在天文学中利用干涉效应的可能性，并且用自己设计的星体干涉仪测量了恒星参宿四的直径。荣获1907年诺贝尔物理学奖。

(完整版)《大学物理》习题册题目及答案第17单元波的干涉 - 副本

波的干涉、衍射学号姓名专业、班级课程班序号一选择题[ D ]1.如图所示，1S 和2S 为两相干波源，它们的振动方向均垂直于图面, 发出波长为λ的简谐波。

P 点是两列波相遇区域中的一点，已知λ21=P S ，λ2.22=P S ，两列波在P 点发生相消干涉。

若1S 的振动方程为)212(cos 1ππ+=t A y ，则2S 的振动方程为 (A))212(cos 2ππ-=t A y (B))2(cos 2ππ-=t A y (C))212(cos 2ππ+=t A y (D))1.02(cos 2ππ-=t A y[ C ]2. 在一根很长的弦线上形成的驻波是(A)由两列振幅相等的相干波，沿着相同方向传播叠加而形成的。

(B)由两列振幅不相等的相干波，沿着相同方向传播叠加而形成的。

(C)由两列振幅相等的相干波，沿着反方向传播叠加而形成的。

(D)由两列波，沿着反方向传播叠加而形成的。

[ B ]3. 在波长为λ的驻波中，两个相邻波腹之间的距离为 (A) λ/4 (B) λ/2 (C)3λ/4 (D)λ[ A ]4. 某时刻驻波波形曲线如图所示，则a 、b 两点的位相差是 (A)π (B) π21 (C) π45 (D) 0[ B ]5. 如图所示，为一向右传播的简谐波在t 时刻的波形图，BC 为波密介质的反射面，波由P 点反射，则反射波在t 时刻的波形图为A ab 2λλx yc O A -S 1 S 2P[ B ]6. 电磁波的电场强度 E 、磁场强度H 和传播速度u 的关系是：(A) 三者互相垂直，而 E 和H 相位相差 π21(B) 三者互相垂直，而且 E 、H 、u 构成右旋直角坐标系(C) 三者中 E 和H 是同方向的，但都与u 垂直(D) 三者中 E 和H 可以是任意方向的，但都必须与u 垂直二填空题1. 两相干波源1S 和2S 的振动方程分别是 t A y ωcos 1=和)21(cos 2πω+=t A y 。

4 波的干涉高中物理《选择性必修第一册》课后习题word

4波的干涉必备知识基础练1.(2021广东深圳四校联盟期中)已知S1、S2为水波槽中的两个波源,它们在同一水槽中分别激起两列水波,已知两列波的波长λ1<λ2,某时刻在P点两列波的波峰与波峰相遇,则以下叙述正确的是()A.P点有时在波峰,有时在波谷,振动始终加强B.P点始终在波峰C.P点的振动不遵守波的叠加原理,P点的运动也不始终加强D.P点的振动遵守波的叠加原理,但并不始终加强2.如图所示,水面上有A、B两个振动情况完全相同的振源,在AB连线的中垂线上有a、b、c三个质点。

已知某时刻,a质点处是两列波的波峰的相遇点,c质点处是与a质点处波峰相邻的两列波的波谷的相遇点,b质点处为a、c两质点所在处的中点,则以下说法正确的是()A.a质点是振动加强点,c质点是振动减弱点B.a质点与c质点都是振动加强点,b质点是振动减弱点C.a质点与c质点此时刻是振动加强点,经过一段时间后变成振动减弱点,而b质点可能变成振动加强点D.a、b、c质点都是振动加强点3.一个波源在绳的左端发出半个波①,频率为f1,振幅为A1;同时另一个波源在绳的右端发出半个波②,频率为f2,振幅为A2,P为两波源的中点,由图可知,下列说法错误的是()A.两列波同时到达两波源的中点PB.两列波相遇后,P点波峰值可达A1+A2C.两列波相遇时,各自仍保持原来的波形独立传播D.两列波相遇时,绳上波峰可达A1+A2的点只有一个,此点在P点的左侧4.(多选)(2021江苏扬州中学期中)如图所示,这是两列相向传播、振幅和波长都相同的横波,它们在O 点相遇,此后可能出现的状态是()5.两波源S1、S2在水槽中形成的波形如图所示,其中实线表示波峰,虚线表示波谷,则()A.在两波相遇的区域中会产生干涉B.在两波相遇的区域中不会产生干涉C.a点的振动始终加强D.a点的振动始终减弱6.由两个完全相同的波源S1与S2发出的两列波在某时刻的情况如图所示,其中实线表示波峰,虚线表示波谷,下列说法正确的是()A.处于波谷与波谷相遇处的质点振动一定最弱B.处于波峰与波峰相遇处的质点振动一定最强C.振动最强质点的位移始终最大,大小为每一列波振幅的2倍D.振动最弱的质点除了该时刻处于波峰与波谷的交点外,没有其他质点关键能力提升练7.(多选)(2021江苏高二月考)一根长20 m的软绳拉直后放置在光滑水平地板上,以绳中点为坐标原点,以绳上各质点的平衡位置为x轴建立图示坐标系。

关于光的干涉的习题与答案

关于光的干涉的习题与答案
光的干涉习题与答案
光的干涉是光学中非常重要的一个现象，它揭示了光波的波动性质。

在干涉现象中，光波会相互叠加，形成明暗条纹，从而产生干涉图样。

下面我们来看一些关于光的干涉的习题与答案。

习题一：两束相干光波在空气中相遇，它们的波长分别为600nm和450nm，求它们的相位差。

解答：相位差可以用公式Δφ=2πΔx/λ来计算，其中Δx为两束光波的光程差，λ为光波的波长。

由于光程差Δx=0，所以相位差Δφ=0。

习题二：在双缝干涉实验中，两个狭缝间距为0.2mm，波长为500nm的光波垂直入射到狭缝上，求干涉条纹的间距。

解答：干涉条纹的间距可以用公式dλ/D来计算，其中d为狭缝间距，λ为光波的波长，D为观察屏到狭缝的距离。

代入数据可得，间距为0.1mm。

习题三：在双缝干涉实验中，两个狭缝间距为0.1mm，波长为600nm的光波垂直入射到狭缝上，观察屏到狭缝的距离为2m，求干涉条纹的间距。

解答：代入数据可得，间距为0.3mm。

通过以上习题与答案，我们可以看到光的干涉现象在实际问题中的应用。

对于学习光学的同学来说，掌握光的干涉原理和计算方法是非常重要的。

希望大家能够通过练习，加深对光的干涉现象的理解，提高解决实际问题的能力。

波的干涉(解析版)

第4节波的干涉一、波的叠加1．一条弹性绳子呈水平状态，M为绳子中点（图中未画出），两端P、Q同时开始上下振动，一小段时间后产生的波形如图所示，对于其后绳上各点的振动情况，以下判断正确的是（）A．两列波将同时到达中点MB．两列波波速之比为1∶2C．中点M的振动总是加强的D．M点的位移大小不可能为零【答案】A【详解】AB．根据题意，由于波在同种介质中传播，波速相同，又有M为绳子中点，则两波同时到达M 点，故B错误，A正确；C．由于波长不同，则两列波并不能发生稳定的干涉现象，因此两波在M点相遇时，M点的振动并不总是加强或减弱，故C错误；D．当两波刚传到M点时，此时刻位移为零，所以M点的位移大小在某时刻可能为零，故D错误。

故选A。

2．如图甲，两列沿相反方向传播的横波，形状相当于正弦曲线的一半，上下对称，其振幅和波长都相等。

它们在相遇的某一时刻会出现两列波“消失”的现象，如图乙。

请判断：从此时刻开始a、b两质点将向哪个方向运动（）A．a向上b向下B．a向下b向上C．a向下b向下D．a向上b向上【答案】B【详解】根据波的叠加原理，两列波在相遇区域，每一质点的振动速度等于每列波单独引起的振动速度的矢量和。

在图乙中，向右传播的波使质点b 向上振动，向左传播的波引质点b 的振动速度为零，故b 向上振动；向左传播的波使质点a 向下振动，向右传播的波引质点a 的振动速度为零，故a 向下振动。

故选B 。

二、波的干涉3．图为水面上的两列相干波在某时刻的叠加情况，以波源1S 、2S 为圆心的两组同心圆弧分别表示该时刻两列波的波峰（实线）和波谷（虚线），已知1S 的振幅为4cm ，2S 的振幅为5cm ，下列说法正确的是（）A ．质点A 、D 在该时刻的高度差为9cmB ．再过半个周期，质点B 是振动加强点C ．质点C 的振幅为1cmD ．1S 的振动频率小于2S 的振动频率【答案】C 【详解】A ．两列波叠加，A 、D 均为振动加强的点，在该时刻，A 在波峰，位移+9cm ，D 在波谷，位移-9cm ，故质点A 、D 在该时刻的高度差为18 cm 。

高中物理第五节波的干涉习题精选(一)

第五节波的干涉习题精选（一）1 如图所示，在轴上A、B为振动情况相同的波源，同时向同一方向振动，相距3m，振幅为0.05m，两列波波长都为2m，问：（l）x轴上坐标为1.0m、1.5m、2.0m、2.5m处质点的振幅各是多大？（2）若波速为5m/s，则2.5m处的质点F在0.8s内通过的路程为多大？2 如图所示，在y轴上的Q、P两点位置上有两个频率相同，振动方向相同的振源，它们激起的机械波的波长为2m，Q、P两点的纵坐标分别为，那么在轴上从到的位置上，会出现振动减弱区有几个？3 两列简谐横波均沿x轴传播，传播速度大小相等，其中一列沿x正方向传播，如图中实线所示；一列沿x负方向传播，如图中虚线所示．这两列波的频率相等，振动方向均沿y轴，则图中 1、2、3、4、5、6、7、8各点中振幅最大的是的点，振幅最小的是的点．4 两列频率、起振方向均相同的波和，在同一介质中传播时，某时刻t形成如图所示的干涉图样，图样中两波源、同时为波谷，（实线表示波峰，虚线表示波谷），在图中标有A、B、C三个位置点，则振动加强的点是________，振动减弱的点是________．参考答案及解析：1.出题目的：理解波的干涉特点解析：两个波源频率相同，振动情况也完全相同（指振动步调相同），在传播过程中，出现稳定的干涉图样，某些区域内质点振动总是加强或总是减弱．介质中质点振动是加强还是减弱取决于该点到两波源的路程差，如果路程差为波长的整数倍时，该点的振动是加强的；如果路程差是半波长的奇数倍时，该点的振动是减弱的，如两波源的振幅相等，则这些质点的振幅为零．（1）C和E点到A、B的路程差为：即C、E两点的振动是减弱的，两列波在这两点引起的振动总是方向相反，所以C、E两质点的报幅为零．D点和F点到A、B的路程差分别为：即D、F点的振动是加强的，两列波在这两处所引起的振动总是方向相同，所以D、F两质点的振幅为A ＝2 ×0.05＝0.1m．（2）周期（s），经，由于F点的振动总是加强的．振幅A＝0.1m，所以在0.8s 内质点F通过的路程为．2.出题目的：波的干涉振动减弱区域的理解解析：P、Q两波源具有相同频率，P、Q是相干波源，在空间P、Q波能产生干涉．P、Q到轴上任一点M的距离之差满足三角形两边之差小于（等于）第三边的关系，即 m．由相干条件中减弱区的条件得将 m代入∴，则∴k取值为0、1、2。

波的干涉与衍射试题20题——有答案

波的干涉与衍射（试题）1．“闻其声而不见其人”是因为一般障碍物的尺寸（）。

A．跟声波波长相差不大，使声波发生明显衍射B．比声波波长大得多，声波不能发生衍射C．可以跟光波波长相比较，使光波也发生衍射D．比光波波长大得多，故光波不能发生明显衍射答案：AD2．一列水波穿过小孔发生了衍射现象，衍射的水波与原来的水波相比（）。

A．波长变短了B．频率变高了C．波速没有变化D．质点的振幅变小了答案：CD3．下列事实属于明显的衍射现象的是（）。

A．池塘里的水波，遇到突出水面的小石块，小石块对波的传播没有影响B．水波前进方向上有一障碍物，其后面没有水波传播过去C．水波前进方向上有一带小孔的屏，水波通过小孔传播到屏后的区域D．板胡的声音比弦声更响答案：AC4．当两列振动情况完全相同的水波发生干涉时，如果两列波的波峰在P点相遇，下列说法正确的是（）。

A．质点P的振动始终是加强的B．质点P的振幅最大C．质点P的位移始终最大D．质点P的位移有时为零答案：ABD5．关于干涉和衍射现象说法正确的是（）。

A．两列波在介质中叠加，一定产生干涉现象B．因衍射是波特有的特征，所以波遇到障碍物时一定能发生明显衍射现象C．叠加规律适用于一切波D．只有频率相同的两列波叠加才能产生稳定的干涉现象答案：CD解析：频率相同是干涉的必要条件，A错，D对；一切波在任何条件下都能发生衍射现象，但只有障碍物的尺寸与波长相差不多，或比波长小时，衍射现象才最明显，B错；波的叠加没有条件，C对。

6．波长为60m和17m的两列声波在空气中传播时，下列叙述正确的是()A．波长60m的声波比17m的声波传播速度慢B．波长60m的声波比17m的声波频率小C．波长60m的声波比17m的声波易发生衍射D．波长60m的声波不能被反射答案：BC解析：不管波长长短为多少，声波在空气中传播速度都为340 m/s，由波长、声速、频率关系可知f＝c /λ，波长越长，频率越小，所以A错，B对．由发生明显衍射条件可知，波长较长，发生衍射较容易，C对．任何波都可以发生反射，D错7．如图所示，S1、S2是振动情况完全相同的两个机械波源，振幅为A，a、b、c三点分别位于S1、S2连线的中垂线上，且ab=bc，某时刻a是两列波的波峰相遇点，c是两列波的波谷相遇点，则()A.a处质点的位移始终为2AB.c处质点的位移始终为－2AC.b处质点的振幅为2AD.d处质点的振幅为2A答案：CD解析：S1、S2是振动情况完全相同的振源，则到两波源距离之差等于半波长偶数倍的点振动加强，振幅是两列波振幅之和，即为2A；到两波源距离之差等于半波长奇数倍的振动减弱，振幅为零，两波源连线中垂线上的所有点到两波源距离之差为零，符合振动加强条件，故C、D两项正确.振动加强只是振动的振幅最大，位移在-2A—2A之间不断变化，故A、B两项错误.答案：CD8．如图所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x＝－0.2m和x＝1.2m处，两列波的速度均为v＝0.4 m/s，两列波的振幅均为A＝2cm。

(高二物理波的干涉和衍射-练习题测试题答案

高二物理选修3-4 波的干涉和衍射当堂练习题答案
8.解析：(1)由题意知：周期T ＝60
20 s ＝3 s 。

设波长为λ，则5λ＋λ2＝24 m ，λ＝48
11 m 。

由v ＝λT 得，v ＝4811×3 m/s ＝16
11 m/s 。

(2)由于λ＝48
11
m ，大于竖立电线杆的直径，
所以此波通过竖立的电线杆时会发生明显的衍射现象。

(3)、(4)由于λ＝48
11 m>3 m ，所以此波无论是通过直径为3 m 的桥墩，还是通过宽为3 m
的涵洞，都能发生明显衍射现象。

答案：(1)4811 m 16
11
m/s (2)会 (3)能 (4)能
高二物理选修3-4 波的干涉和衍射课后测试题答案
8.
解析:点波源S 1（0,4）传播到点A （8，-2）的路程为L 1=10m ，点波源S 2（0,-2）传播到点A （8，-2）的路程为L 2=8m ，两列波从波源传播到点A （8，-2）的路程差为△L= L 1- L 2=2m 。

由于两列波的波源到点B 的路程相等，路程差为零。

由于t=0时两列波的波源的振动方向相反，所以两列波到达B 点时振动相反，引起的点B （4,1）处质点的振动相互减弱；由振动图像可知，波动周期为T=2s ，波长λ=vT=2m 。

由于两列波的波源到点C 的路程分别为3.5m 和2.5m ，路程差为1m 。

由于t=0时两列波的波源的振动方向相反，所以两列波到达C 点时振动相同，引起的点C （0,0.5）处质点的振动相互加强。

答案：2 减弱加强。