教科版高中物理选修3-42.5波的衍射波的干涉练习题

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人教版高中物理选修3-4：检测题：(九) 波的衍射和干涉含答案

课时跟踪检测（九）波的衍射和干涉1．利用发波水槽得到的水面波形如图1(a)、(b)所示，则( )图1A．图(a)、(b)均显示了波的干涉现象B．图(a)、(b)均显示了波的衍射现象C．图(a)显示了波的干涉现象，图(b)显示了波的衍射现象D．图(a)显示了波的衍射现象，图(b)显示了波的干涉现象解析：选D 由波的干涉和衍射概念知，图(a)是一列波的传播，显示了波的衍射现象，图(b)是两列波的传播，显示了波的干涉现象。

2．蝉是利用了a发出声音，某同学围绕蝉歇息的树干走了一圈，听到忽高忽低的蝉鸣声，这是由于声波的b现象，a、b组合正确的是( )A．蝉的嘴干涉B．蝉的腹鼓干涉C．蝉的翅膀共振 D．蝉的嘴共振解析：选B 蝉发出声音是蝉的腹鼓振动发出的，某同学围绕蝉歇息的树干走了一圈，听到忽高忽低的蝉鸣声，是声波的干涉现象，故B正确。

3．(多选)如图2所示，S1、S2是振动情况完全相同的两个机械波波源，a、b、c三点位于S1、S2连线的中垂线上，且ab＝bc。

某时刻a是两列波波峰的相遇点，c是两列波波谷的相遇点，则( )图2A．a处质点始终处于波峰 B．c处质点始终处于波谷C．b处质点为振动加强点 D．c处质点为振动加强点解析：选CD 由于a是两列波波峰的相遇点，c是两列波波谷的相遇点，所以a点和c 点均为振动加强点。

但是，只要a、c点有振动，位移就有变化，不能说a、c点始终在波峰或波谷，A、B错误；S1、S2传到b点的振动同步，所以b点也是振动加强点，实际上在S1、S2连线的中垂线上的任何点都是振动加强点，C、D正确。

4．(多选)如图3所示，S1、S2为两个振动情况完全一样的波源，两列波的波长都为λ，它们在介质中产生干涉现象，S 1、S 2在空间共形成6个振动减弱的区域(图中虚线处)，P 是振动减弱区域中的一点，从图中可看出( )图3A ．P 点到两波源的距离差等于1.5λB ．P 点始终不振动C ．P 点此时刻振动最弱，过半个周期后，振动变为最强D ．当一列波的波峰传到P 点时，另一列波的波谷也一定传到P 点解析：选ABD 振动减弱点到两波源距离差等于半波长的奇数倍，根据P 点所处虚线的位置可知，P 点到S 1、S 2的距离之差为1.5λ，选项A 正确；两波源振动情况相同，故P 点振幅为零，选项B 正确，选项C 错误；在P 点合位移为零，故其中一列波的波峰传播到P 点时，另一列波的波谷一定传播到P 点，选项D 正确。

高中物理第章机械波第4节波的衍射和干涉练习高二物理试题

积盾市安家阳光实验学校波的衍射和干涉[A组素养达标]1．关于波的衍射现象，下列说法中正确的是( )A．某些波在一条件下才有衍射现象B．不是所有的波在任何情况下都有衍射现象C．一切波在一条件下才有衍射现象D．一切波在任何情况下都有衍射现象解析：衍射现象是波在传播过程中所特有的特征，没有条件，故一切波在任何情况下都有衍射现象，只是有的明显，有的不明显，故D正确．答案：D2．关于波的干涉，下列说法正确的是( )A．只有横波才能发生干涉，纵波不能发生干涉B．只要是两列以上的波，在相遇的区域内都能产生稳的干涉C．能产生稳的干涉现象的波频率一相同D．干涉是机械波特有的现象解析：干涉是波特有的性质，任何波只要满足相干条件都能产生干涉现象．答案：C3．关于波的叠加和干涉，下列说法中正确的是( )A．两列频率不相同的波相遇时，因为没有稳的干涉图样，所以波没有叠加B．两列频率相同的波相遇时，振动的点只是波峰与波峰相遇的点C．两列频率相同的波相遇时，介质中振动的质点在某时刻的位移可能是零D．两列频率相同的波相遇时，振动的质点的位移总是比振动减弱的质点的位移大解析：两列波相遇时一叠加，没有条件，A错误；振动是指振幅增大，而不只是波峰与波峰相遇，B错误；点(减弱点)的振幅增大(减小)，质点仍然在自己的平衡位置两侧振动，故某时刻的位移可以是振幅范围内的任何值，C正确，D错误．答案：C4．两列沿相反方向传播的、振幅和波长都相同的半波(如图甲)，在相遇的某一时刻(如图乙)两列波“消失”，此时图中a、b质点的振动方向是( ) A．a向上，b向下B．a向下，b向上C．a、b都静止D．a、b都向上解析：a、b质点的振动方向是两列波振动的叠加，根据波的传播方向和波形图，可判知质点的振动方向，选项B正确．答案：B5．(多选)当两列水波发生干涉时，如果两列波的波峰在P点相遇，下列说法正确的是( )A．质点P的振动有时是减弱的B．质点P的振动始终是的C．质点P的振幅最大D．质点P的位移始终最大解析：P点是两列波的波峰的相遇点，故其振动始终是的，A错误，B正确；质点P处于振动区，振幅最大，C正确；对于某一个振动的质点，位移是会随时间变化的，D错误．答案：BC6．小有一个实心桥墩P，A为靠近桥墩浮在水面上的一片树叶，俯视图如图所示，小河水面平静．现在S处以某一频率拍打水面，要使形成的水波能带动树叶A振动起来，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．无论怎样拍打，A都不会振动起来D．无需拍打，A也会振动起来解析：使形成的水波能带动树叶A振动起来，必须使水面形成的水波波长足够长，衍射现象明显，可以采用的方法是降低拍打水面的频率，选项B正确．答案：B7．(多选)波长为60 m和17 m的两列声波在空气中传播时，下列叙述正确的是( )A．波长为60 m的声波比17 m的声波传播速度慢B．波长为60 m的声波比17 m的声波频率小C．波长为60 m的声波比17 m的声波易发生明显衍射D．波长为17 m的声波不能发生衍射解析：不管波长为多少，声波在空气中的传播速度都约为340 m/s，由波长、波速、频率关系v＝λf可知，波长越长，频率越小，所以A错，B对．由发生明显衍射的条件可知，波长越长，越容易发生明显衍射，C对．任何波都可以发生衍射，D错．答案：BC8．如图所示，O是水面上一波源，实、虚线分别表示该时刻的波峰、波谷，A是挡板，B是小孔，经过一段时间，水面上的波形将分布于( ) A．整个区域B．阴影Ⅰ以外区域C．阴影Ⅱ以外区域D．阴影Ⅲ以外区域解析：由题图中可以直观看出，半波长为实虚两圆半径之差，且可看出挡板A的尺寸比波长大得多，而小孔B与波长长度差不多．根据波发生明显衍射的条件知，该波在挡板A处的衍射现象很不明显，即可认为波沿直线传播，故阴影Ⅰ区域内水面无波形；该波的波长与小孔B差不多，能够产生明显的衍射，故在阴影Ⅲ、Ⅱ区域内存在明显的衍射波形，故B选项正确．答案：B9．在图中，A、B是同一介质中两相干波源，其振幅均为A＝5 cm，频率均为f＝100 Hz，当A点为波峰时，B点恰好为波谷，波速v＝10 m/s，判断P点为振动点还是振动减弱点？解析：A到P与B到P的波程差为Δx＝25 m－15 m＝10 m．这两列波的波长为λ＝vf＝10100m＝0.1 m．10 m恰好为0.1 m的整数倍，又因A、B步调相反，因此P点为减弱点．答案：减弱点[B组素养提升]10．如图所示，甲、乙两平面波是振幅相同的相干波，甲波沿x轴正方向传播，乙波沿y轴正方向传播，图中实线表示某一时刻的波峰位置，实线相交点为A、B、C、D，虚线表示波谷位置，对图中正方形的a、b、c、d四点的振动情况，正确的判断是( )A．a、b点振动，c、d点振动减弱B．a、c点振动，b、d点振动减弱C．a、d点振动，b、c点振动减弱D．a、b、c、d点振动都解析：当两列波出现干涉现象时，要产生干涉图样，形成一条线、一条减弱线……即线、减弱线彼此相间隔的稳的干涉图样，图中实线相交点A、B、C、D，即波峰与波峰相遇，都是振动点，可知B、D决的直线为线，过A、C平行于BD直线的两条直线也是线，a、c两点在BD直线上，故a、c点是振动点，分别过b、d点且平行于BD直线的两条直线均在两线之间，为减弱线，故b、d两点的振动减弱．答案：B11．(多选)如图所示，S1、S2为两个振动情况完全一样的波源，两列波的波长都为λ，它们在介质中产生干涉现象，S1、S2在空间共形成6个振动减弱的区域(图中虚线处)，P是振动减弱区域中的一点，从图中可看出( ) A．P点到两波源的距离差于1.5λB．P点始终不振动C．P点此时刻振动最弱，过半个周期后，振动变为最强D．当一列波的波峰传到P点时，另一列波的波谷也一传到P点解析：振动减弱点到两波源距离差于半波长的奇数倍，根据P点所处虚线的位置可知，P点到S1、S2的距离之差为1.5λ，选项A正确；两波源振动情况相同，故P点振幅为零，P点始终为振动减弱点，选项B正确，选项C错误；在P点合位移为零，故其中一列波的波峰传播到P点时，另一列波的波谷也一传播到P 点，选项D 正确．答案：ABD12．甲、乙两人分乘两只小船在湖中钓鱼，两船相距24 m ．有一列水波在湖面上传播，使每只船每分钟上下浮动20次，当甲船位于波峰时，乙船位于波谷，这时两船之间还有5个波峰．(1)此水波的波长为多少？波速为多少？(2)若此波在传播过程中遇到一根竖直的电线杆，是否会发生明显的衍射现象？(3)若该波经过一跨度为30 m 的桥洞，桥墩直径为3 m ，桥墩处能否看到明显衍射？(4)若该桥为一3 m 宽的涵洞，洞后能否发生明显衍射？解析：(1)由题意知：周期T ＝6020 s ＝3 s.设波长为λ，则5λ＋λ2＝24 m ，λ＝4811m.由v ＝λT 得，v ＝4811×3 m/s ＝1611m/s.(2)由于λ＝4811 m ，大于竖直电线杆的直径，所以此波通过竖直的电线杆时会发生明显的衍射现象．(3)(4)由于λ＝4811 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 1611 m/s (2)会 (3)能 (4)能[C 组学冲刺]13．甲、乙两列完全相同的横波分别从波源A 、B 两点沿x 轴相向传播，t ＝0时的波形图象如图所示，如果两列波的波速都是10 m/s ，求：(1)甲、乙两列波的频率各是多少？(2)第几秒末两列波相遇？相遇时C 、D 两点间有哪些位移最大？解析：(1)由图知λ＝4 m ，又因v ＝10 m/s所以由f ＝v λ得f ＝104Hz ＝2.5 Hz故甲、乙两列波的频率均为 2.5 Hz. (2)设经t 时间两波相遇，则2vt ＝4 m 所以t ＝42×10 s ＝0.2 s又因T ＝1f ＝12.5s ＝0.4 s故两列波分别向前传播λ2相遇，此时两列波的图象如图中的虚线所示．故C、D间有x＝5 m和x＝7 m处的点位移最大．答案：(1)2.5 Hz 2.5 Hz (2)0.2 s x＝5 m与x＝7 m处的点位移最大。

高二物理选修3-4第十二章：12.4波的衍射和干涉(有答案)

波的衍射练习1．下列说法中正确的是（）A．衍射是一切波特有的现象B．障碍物或孔越大越易产生衍射C．在空旷的山谷里叫喊，可以听到回音，这是声波的衍射现象D．在空旷的山谷里叫喊，可以听到回音，这是声音的反射现象2．下述关于声波的传播速度中正确的说法是（）A．声波的频率越高，传播速度越大B．声波振幅越大，传播速度越大C．声波传播速度只由介质决定D．在空气中声速约是340m／s3．一列声波由空气传到水中（）A．频率不变，波长变小B．频率不变，波长变大C．频率变小，波长变长D．频率变大，波长变大4．以下关于波的衍射的说法中正确的是（）A．波遇到障碍物时，一定会发生明显的衍射现象B．当障碍物的尺寸比波长大得多时，衍射现象很明显C．当孔的大小比波长小时，衍射现象很明显D．只有当障碍物的尺寸与波长相差不多时，才会发生明显的衍射现象5．下列说法正确的是（）A．只有横波能发生衍射，纵波不能发生衍射B．当波长比孔的宽度小得越多时，波的衍射越明显C．声波能发生衍射现象，光不能发生衍射现象D．声波易发生明显的衍射现象，光不易发生明显的衍射现象6．下列说法正确的是（）A．衍射是一切波特有的现象B．对同一列波，障碍物或孔越小衍射越明显C．听到回声是声波的衍射现象D．听到墙外人的说话声是衍射现象7．如图所示，S是振源，MN是带孔的挡板，其中M固定，N可以上下移动，为了使原来不振动的A点振动起来，可采用的办法是（）A．增大S的振动频率B．减小S的振动频率C．N上移D．N下移8．如图是观察水面波衍射的实验装置，AC和BD两块挡板，AB是一小孔，O是波源，图中已画出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹之间距离表示一个波长，则波经过孔之后的传播情况，下列描述中正确的是（）A．此时能明显观察到波的衍射现象B．挡板前后波纹距离相等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，能更明显观察到衍射现象9．在用水波槽做衍射实验时，若打击水面的振子振动频率是5Hz，水波在水槽中的传播速度为0.05rn／s，为观察到明显的衍射现象，小孔的直径d应为（）A．10cm B．50cm C．d＞10cm D．d＜1cm10．有一障碍物的高度为10m，下列波衍射现象最朋显的是（）A．波长为40m的波B．波长为9．9m的波C．频率为40Hz的声波D．频率为5000MHz的电磁波（v＝3.0×108m／s）11．已知空气中的声速为340m/s，现有几种声波：（1）周期为201s；（2）频率为104Hz;（3）波长为10m．它们传播时若遇到宽度约为13m的障碍物，发生明显衍射现象的是（）A．（1）和（2）B．（2）和（3）C．（1）和（3）D．都可以12．一列波在传播过程中通过一个障碍物，发生了一定程度的衍射，以下哪种情况能使衍射现象更明显（）A．增大障碍物尺寸，同时增大波的频率B．增大障碍物尺寸，同时减小波的频率C．缩小障碍物尺寸，同时增大波的频率D．缩小障碍物尺寸，同时减小波的频率13．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。

高中物理 2.6 波的干涉、衍射题组训练教科版选修34

2.6 波的干涉、衍射题组一多普勒效应1．根据多普勒效应，下列说法正确的是 ( )A．当波源与观察者有相对运动时，观察者接收到的频率一定发生变化B．当波源与观察者同向运动时，观察者接收到的频率一定比波源发出的频率低C．当波源与观察者相向运动时，观察者接收到的频率一定比波源发出的频率高D．当波源与观察者反向运动时，观察者接收到的频率一定比波源发出的频率低解析当波源与观察者的相对距离减小时，观察者单位时间内接收到的完全波的个数增多，即观察者接收到的频率比波源发出的频率高；当二者的相对距离增大时，观察者单位时间内接收到的完全波的个数减少，即观察者接收到的频率比波源发出的频率低．当波源与观察者有相对运动，但距离不变时(如圆周运动)，则不会出现多普勒效应，选项A错误；当波源与观察者同向运动时，二者的距离可能增大，也可能减小，也可能不变，选项B错误；当波源与观察者相向运动时，二者的相对距离减小，故选项C正确；当波源与观察者反向运动时，二者的相对距离增大，D正确．答案CD2．下面哪些应用是利用了多普勒效应( )A．利用地球上接收到遥远天体发出的光波的频率来判断遥远天体相对于地球的运动速度B．交通警察向行进中的汽车发射一个已知频率的电磁波，波被运动的汽车反射回来，根据接收到的频率发生的变化，就知道汽车的速度，以便于进行交通管理C．铁路工人用耳贴在铁轨上可判断火车的运动情况D．有经验的战士从炮弹飞行的尖叫声判断飞行炮弹是接近还是远去解析凡是波都具有多普勒效应，因此利用光波的多普勒效应便可测定遥远星体相对地球远离的速度，故A选项正确；被反射的电磁波，相当于一个运动的物体发出的电磁波，其频率发生变化，由多普勒效应的计算公式可以求出运动物体的速度，故B选项正确；对于C选项，铁路工人是根据振动的强弱而对列车的运动情况做出判断的，故不正确；炮弹飞行，与空气摩擦产生声波，人耳接收到的频率与炮弹的相对运动方向有关，故D 选项正确．答案ABD3．如图2－5－8所示，男同学站立不动吹口哨，一位女同学坐在秋千上来回摆动，下列关于女同学的感受的说法正确的是( )图2－5－8A．女同学从A向B运动过程中，她感觉哨声音调变高B．女同学从E向D运动过程中，她感觉哨声音调变高C．女同学在C点向右运动时，她感觉哨声音调不变D．女同学在C点向左运动时，她感觉哨声音调变低解析女同学荡秋千的过程中，只要她有向右的速度，她都有靠近声源的趋势，根据多普勒效应，她都感到哨声音调变高；反之女同学向左运动时，她感到音调变低，选项A、D正确，B、C错误．答案AD4．公路巡警开车在高速公路上以100 km/h的恒定速度巡查，在同一车道上巡警车向前方的一辆轿车发出一个已知频率的超声波，结果该超声波被那辆轿车反射回来时，巡警车接收到的超声波频率比发出时低．(1)此现象属于( )A．波的衍射B．波的干涉C．多普勒效应D．波的反射(2)若该路段限速为100 km/h，则该轿车是否超速？(3)若该轿车以20 m/s的速度行进，反射回的频率应怎样变化？解析(1)巡警车接收到的超声波频率比发生时低，此现象为多普勒效应．(2)因巡警车接收到的频率低，由多普勒效应知巡警车与轿车在相互远离，而警车车速恒定且在后面，可判断轿车车速比巡警车车速大，故该轿车超速．(3)若该轿车以20 m/s的速度行进时，此时巡警车与轿车在相互靠近，由多普勒效应知反射回的频率应偏高．答案(1)C (2)超速(3)偏高题组二波的衍射5．以下说法中正确的是( ) A．波的衍射现象必须具备一定的条件，否则不可能发生衍射现象B．要观察到水波明显的衍射现象，必须使狭缝的宽度远大于水波波长C．波长越长的波，越容易发生明显的衍射D．只有波才有衍射现象解析衍射是波特有的现象，即任何波都会发生衍射现象，只不过存在明显与不明显的差别而已，只有当障碍物或孔的尺寸跟波长差不多或者比波长小时，才会观察到明显的衍射现象．选项C、D正确．答案CD6．如图2－5－9所示，S是波源，M、N是两块挡板，其中M板固定，N板可左右自由移动，两板中间有一狭缝，此时测得A点无明显振动，为使A点能发生明显振动，下列采取的办法可行的是( )图2－5－9A．增大波源振动频率B．减小波源振动频率C．将N板向右移D．将N板向左移答案BD7．如图2－5－10所示，图中O点是水面上一波源，实线、虚线分别表示该时刻的波峰、波谷，A是挡板，B是小孔，经过一段时间，水面上的波形将分布于( )图2－5－10A．整个区域B．阴影Ⅰ以外区域C．阴影Ⅱ以外区域D．上述答案均不对解析从题图中可以看出挡板A比波长大的多，因此波不会绕过挡板A，而小孔B的大小与波长差不多，能发生明显的衍射现象，故B正确．答案 B题组三波的叠加8．如图2－5－11所示，沿一条直线相向传播的两列波的振幅和波长均相等，当它们相遇时可能出现的波形是下图中的( )图2－5－11解析当两列波的前半个波(或后半个波)相遇时，根据波的叠加原理，在前半个波(或后半个波)重叠的区域内所有的质点振动的合位移为零，而两列波的后半个波(或前半个波)的波形保持不变，所以选项B正确；当两列波完全相遇时(即重叠在一起)，由波的叠加原理可知，所有质点振动的位移均等于每列波单独传播时引起的位移的矢量和，使得所有的质点振动的位移加倍，所以选项C也是正确的．答案BC9．如图2－5－12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 ＝－2×10－1 m和x＝12×10－1 m处，两列波的波速均为v＝0.4 m/s，两波源的振幅均为A＝2 cm.图示为t＝0时刻两列波的图像(传播方向如图所示)，此刻平衡位置处于x ＝0.2 m和0.8 m的P、Q两质点刚开始振动．质点M的平衡位置处于x＝0.5 m处，关于各质点运动情况判断正确的是( )图2－5－12A．质点P、Q都首先沿y轴负向运动B．t＝0.75 s时刻，质点P、Q都运动到M点C．t＝1 s时刻，质点M的位移为＋4 cmD．t＝1 s时刻，质点M的位移为－4 cm解析根据“上下坡”法可以判断，质点P、Q都首先沿y轴负向运动；两列波波速相等，经过t＝0.75 s，两波传播的路程都为30 cm，但P、Q两质点并不沿x轴运动；t ＝1 s时刻，左边波传到x＝60 cm处，右边波传到x＝40 cm处，两波的波谷相遇在M 点，叠加后质点M的位移为－4 cm.答案AD题组四波的干涉10．两波源S1、S2在水槽中形成的波形如图2－5－13所示，其中实线表示波峰，虚线表示波谷，则( )图2－5－13A．在两波相遇的区域中会发生干涉B．在两波相遇的区域中不会发生干涉C．P点的振动始终加强D．P点的振动始终减弱解析从题图中看出，两列波的波长不同，但同一介质中波速相等，根据v＝λf，知频率不同，所以在两波相遇的区域中不会发生干涉，B正确；因为不能发生干涉，所以虽然此时刻P点的振动加强，但不能始终加强，当然也不能始终减弱，所以本题选B.答案 B11．当两列相干波发生干涉时，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的位移有时为零解析两列波的波峰在P点相遇，说明P点是振动加强点，P点振幅等于两列波的振幅之和，质点P的振幅最大，质点P振动加强，位移随时间做周期性变化，位移有时为零，有时最大，选项A、B、D正确．答案ABD12．图2－5－14所示为t＝0时刻简谐横波a与b的波形图，其中a沿x轴正方向传播，b 沿x轴负方向传播，波速都是10 m/s，振动方向都平行于y轴．下图画出的是平衡位置在x＝2 m处的质点从t＝0开始在一个周期内的振动图像，其中正确的是( )图2－5－14解析由题，两列波的波速相等，波长相等，则频率相等，能发生干涉．过14周期后，两列波的波峰同时到达x＝2 m处的质点，则此质点振动总是加强，振幅为两列波振幅之和，即为3 cm，开始从平衡位置沿y轴正方向开始振动，所以图像B正确．答案 B题组五波的衍射现象和干涉现象的比较13．利用发波水槽得到的水面波形如图2－5－15甲、乙所示，则( )图2－5－15A．图甲、乙均显示了波的干涉现象B．图甲、乙均显示了波的衍射现象C．图甲显示了波的干涉现象，图乙显示了波的衍射现象D．图甲显示了波的衍射现象，图乙显示了波的干涉现象解析同图可以看出，图甲是水波通过小孔的情况，属于波的衍射现象，图乙是两列波在传播过程中叠加形成的干涉图样，属于波的干涉现象，选项D正确．答案 D14．在同一地点有两个静止的声源，发出声波1和声波2.在同一空间的空气中沿同一方向传播，如图2－5－16所示为某时刻这两列波的图像，则下列说法中正确的是( )图2－5－16A．波1速度比波2速度大B．这两列波的频率相同C．在这两列波传播方向上，不会产生稳定的干涉现象D．相对于同一障碍物，波1比波2发生衍射现象更明显解析在同一种介质中，各种频率的机械波传播的速度相同，选项A错误；从图中可以看出波1的波长大于波2的波长，由公式v＝λf可得，波1的频率小于波2的频率，选项B错误；由于两列波的频率不同，两列波不能发生干涉，选项C正确；对于同一障碍物，波长越大衍射越明显，选项D正确．答案CD15．如图2－5－17所示，S是水面波的波源，xy是挡板，S1，S2是两个狭缝(SS1＝SS2)，狭缝的尺寸比波长小得多，试回答以下问题：图2－5－17(1)若闭上S1，只打开S2，会看到什么现象？(2)若S1、S2都打开，会发生什么现象？(3)若实线和虚线分别表示波峰和波谷，那么在A、B、C、D各点中，哪些点振动最强，哪些点振动最弱？解析(1)只打开S2时，波源S产生的波传播到狭缝S2时，由于狭缝的尺寸比波长小得多，于是水面波在狭缝S2处发生衍射现象，水面波以狭缝S2处为波源向挡板另一侧传播开来．(2)因为SS1＝SS2，所以从波源发出的水面波传播到S1，S2处时它们的振动情况完全相同，当S1，S2都打开时产生相干波，它们在空间相遇时产生干涉现象，一些地方振动加强，一些地方振动减弱，加强区与减弱区相互间隔开，发生明显的干涉现象．(3)质点D是波峰与波峰相遇处，是振动最强点；质点B是波谷与波谷相遇处，也是振动最强点；质点A、C是波峰与波谷相遇的地方，这两点振动最弱．答案(1)水面波以狭缝S2处为波源向挡板另一侧传播开来．(2)发生明显的干涉现象．(3)B，D点振动最强，A，C点振动最弱．11。

鲁科版高中物理选修3-4 第5章光的干涉衍射寒假复习题含答案

绝密★启用前鲁科版高中物理选修3-4 第5章光的干涉衍射寒假复习题本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间150分钟。

分卷I一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)1科学家利用激光干涉方法探测到由于引力波引起的干涉条纹的变化，这是引力波存在的直接证据．关于激光，下列说法中正确的是()A．激光是自然界中某种物质直接发光产生的，不是偏振光B．激光相干性好，任何两束激光都能发生干涉C．用激光照射不透明挡板上小圆孔时，光屏上能观测到等间距的光环D．激光全息照片是利用光的干涉记录下物体三维图象的信息2.为了提高汽车夜间行车安全，有人提出设想：将汽车的挡风玻璃和车灯罩做成偏振片，使司机只看到自己车灯的光而看不见对面车灯发出的光，从而大大降低对面的车灯造成的视线模糊，以下关于光的偏振的说法正确的是()A．只有振动方向和透振方向一致的光才能透过偏振片B．光的振动方向指的是磁场方向C．光的偏振现象不可争议地证明了光是一种机械波D．泊松亮斑就是一种偏振现象3.如图所示为红光和紫光通过相同的双缝和单缝所呈现的图样，则()A．甲为紫光的干涉图样B．乙为紫光的干涉图样C．丙为红光的干涉图样D．丁为红光的干涉图样4.如图所示，一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为θ，经折射后射出a、b两束光线．则()A．在玻璃中，a光的传播速度大于b光的传播速度B．玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率C．若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大，则折射光线a首先消失D．分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距5.关于光的干涉现象，下列说法正确的是()A．波峰与波峰叠加处将出现亮条纹，波谷与波谷叠加处将出现暗条纹B．双缝干涉实验中光屏上距两狭缝的路程差为1个波长的某位置将出现亮纹C．把双缝干涉实验中入射光由黄光换成紫光，相邻两明条纹间距离变宽D．薄膜干涉的条纹是等间距的平行线时，说明薄膜的厚度处处相等6.对光的衍射现象的定性分析，不正确的是()A．光的衍射是光在传播过程中绕过障碍物继续传播的现象B．衍射条纹图样是光波相互叠加的结果C．光的衍射现象为光的波动说提供了有力的证据D．光的衍射现象完全否定了光的直线传播结论7.a、b两束单色光分别用同一双缝干涉装置进行实验，在距双缝恒定距离的屏上得到如图所示的干涉图样，图甲是a光照射时形成的干涉图样，图乙是b光照射时形成的干涉图样．下列关于a、b两束单色光的说法正确的是()A．a光的频率比b光大B．b光比a光易发生衍射现象C．a光比b光易发生全反射现象D．b光在水中的传播速度较小8.一个半径较大的透明玻璃球体，截去其下面的一部分，然后将这一部分放在标准的水平面上，现让单色光竖直射向截面，如图所示，从上往下看到的是()A．一片黑暗B．只能看到同颜色的平行的反射光C．环形的明暗相间的干涉条纹D．平行的明暗相间的干涉条纹9.如图所示，将一束由两种色光混合的复色光沿SE方向射向一上、下表面平行的厚玻璃平面镜上表面，得到三束光线A、B、C，若平面镜的上、下表面足够宽，则()A．光束A为单色光，光束B、C为复色光B．玻璃对光束C的折射率大于对光束B的折射率C．A、B、C三束光线一定互相平行D．通过相同的双缝干涉装置，光束B产生的相邻亮条纹间距要大于光束C产生的相邻亮条纹间距10.一束单色平行光通过双缝后，在屏上得到干涉条纹，下列说法正确的是()A．相邻两条亮纹间距比相邻两条暗纹间距大B．用红光做实验比用紫光做实验时，得到的亮条纹或暗条纹间的间距小C．用白光做此实验不能形成条纹D．用白光做此实验，屏上出现彩色条纹二、多选题(共4小题,每小题5.0分,共20分)11.(多选)在单缝衍射实验中，下列说法中正确的是()．A．将入射光由黄色换成绿色，衍射条纹间距变窄B．使单缝宽度变小，衍射条纹间距变窄C．换用波长较长的光照射，衍射条纹间距变宽D．增大单缝到屏的距离，衍射条纹间距变宽12.(多选)关于光的衍射现象，下面说法正确的是()A．红光的单缝衍射图样是红暗相间的直条纹B．白光的单缝衍射图样是白黑相间的直条纹C．光照到不透明小圆盘上出现泊松亮斑，说明发生了衍射D．光照到较大圆孔上出现大光斑，说明光沿着直线传播，不存在光的衍射13.(多选)对于激光的认识，以下说法正确的是()A．普通光源发出的光都是激光B．激光是自然界普遍存在的一种光C．激光是一种人工产生的相干光D．激光已深入到我们生活的各个方面14.(多选)抽制细丝时可用激光监控其粗细，如图所示．激光束通过细丝时产生的条纹和它通过遮光板的同样宽度的窄缝时产生的条纹规律相同，则()A．这是利用光的干涉现象B．这是利用光的衍射现象C．如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变粗了D．如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变细了分卷II三、实验题(共1小题,每小题10.0分,共10分)15.在利用双缝干涉测定光波波长的实验中，将测量头的分划板中心刻度线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图甲所示，然后同方向转动测量头，使分划板中心刻度线与第6 条亮纹中心对齐，记下此时手轮上的示数如图乙所示，已知双缝间距为 2.00×10－4m，双缝到屏的距离为0.700 m，(1)图甲所示示数为________ mm，图乙所示示数为________ mm.(2)相邻亮纹的间距Δx为________ mm.(3)计算波长的公式为λ＝________，求得的波长值为________ m.四、计算题(共3小题,每小题10.0分,共30分)16.在双缝干涉实验中，用单色光照射双缝，双缝间距等于0.06 cm，双缝到光屏的距离为1.5 m，若测得屏上第1条亮条纹与第7条亮条纹之间相距9.0 mm，则此单色光的波长是多少？17.如图所示，在双缝干涉实验中，S1和S2为双缝，P是光屏上的一点，已知P点与S1、S2距离之差为2.1×10－6m，分别用A、B两种单色光在空气中做双缝干涉实验，问P点处是亮条纹还是暗条纹？(1)已知A光在折射率为n＝1.5的介质中波长为4×10－7m.(2)已知B光在某种介质中波长为3.15×10－7m，当B光从这种介质射向空气时，临界角为37°.(3)若让A光照射S1，B光照射S2，试分析光屏上能观察到的现象．18.在双缝干涉实验中，屏上一点P到双缝的距离之差为1.5×10－6m，若用频率为5.0×1014Hz的单色光照射双缝，该点处于亮条纹还是暗条纹？从屏中心算起这是第几条什么条纹？答案解析1.【答案】D【解析】激光是人造光，也是偏振光，故A错误；激光相干性好，只有频率相同的两束激光才会发生干涉，故B错误；用激光照射不透明挡板上小圆孔时，光屏上能观测到衍射条纹，间距不等，故C错误；激光全息照片是利用光的干涉记录下物体三维图象的信息，故D正确．2.【答案】A【解析】根据光的偏振原理，当只有振动方向和透振方向一致的光，才能透过偏振片，故A正确；光的振动方向指的是横波的振动方向，与磁场方向无关，故B错误；光的偏振现象不可争议地证明了光是一种横波，不是机械波，故C错误；泊松亮斑现象是光的衍射，故D错误；故选．3.【答案】B【解析】干涉条纹平行、等宽、等间距，选项C、D错误．干涉图样为明暗相间的条纹，且条纹间距为Δx＝λ，光的波长越长，条纹间距越大，紫光的波长短，因而紫光干涉图样的条纹间距小，故正确选项为B.4.【答案】C【解析】光线a的偏折程度大，根据折射定律公式n＝，知玻璃砖对a光的折射率大；再根据公式v＝，知光线a在玻璃中的传播速度小，故A、B错误；若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大，则折射光线a的折射角先达到90°，故a光先发生全反射，首先消失，故C正确；光线a 的折射率大，说明光线a的频率高，根据c＝λf，光线a在真空中的波长较短，根据双缝干涉条纹间距公式Δx＝λ，知分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距，故D错误；故选C.5.【答案】B【解析】在波峰与波峰叠加处，波谷与波谷叠加处，都将出现亮条纹，故A错误；光屏上距两狭缝的路程差为波长的整数倍时出现亮纹，故B正确；把入射光由黄光换成紫光，紫光的波长小于黄光，根据Δx＝λ知Δx减小，故C错误；从薄膜的上下表面分别反射的两列光是相干光，其光程差为薄膜厚度的2倍，当光程差Δx＝nλ时此处表现为亮条纹，当光程差Δx＝nλ＋λ出现暗条纹，若薄膜的厚度处处相等，则各处光程差相等，若是亮的则都是亮的若是暗的则都是暗的，不会出现明暗相间的条纹，故D错误．6.【答案】D【解析】根据光的衍射现象的定义可知选项A正确；衍射图中有亮、暗条纹，这是光波相互叠加的结果，加强区为亮条纹，减弱区为暗条纹，选项B正确；因为衍射也是波特有的现象，所以光的衍射现象的发现为光的波动说提供了有力证据，选项C正确；当障碍物较大时，光的衍射很弱，光几乎沿直线传播，即光的直线传播只是特殊情况下的近似，二者是统一的，选项D错误．7.【答案】D【解析】根据双缝干涉条纹的间距公式Δx＝λ，知甲图条纹间距大，则a光的波长较长．根据f ＝知，a光的频率较小，故A错误；a光的波长较长，则a光比b光易发生衍射现象，故B错误；频率小，则折射率小，根据sin C＝可知，折射率越大的，临界角越小，因此a光临界角比b光大，那么b光比a光易发生全反射现象，故C错误；根据v＝知，a光在水中的传播速度较大，b光在水中的传播速度较小．故D正确．8.【答案】C【解析】玻璃球体的下表面和水平面的反射光是两束相关光，频率相同，发生干涉现象，干涉条纹不是疏密均匀的同心圆，故选C.9.【答案】C【解析】两种色光在上表面都发生反射，反射角相同，则由图可知光束A是复色光．而光束B、C 由于折射率的不同导致偏折分离，因为厚玻璃平面镜的上下表面是平行的．根据光的可逆性，知两光速仍然平行射出，且光束B、C是单色光．故A错误；由图知：光束B的偏折程度大于光束C，根据折射定律可知光束B的折射率大于光束C，故B错误．一束由两种色光混合的复色光沿SE方向射出，经过反射、再折射后，光线仍是平行，因为光的反射时入射角与反射角相等．所以由光路可逆可得出射光线平行．改变α角，光线A、B、C仍保持平行，故C正确；光束B的折射率大于光束C的折射率，则光束B的频率大于光束C，光束B的波长小于光束C的波长，而双缝干涉条纹间距与波长成正比，则双缝干涉实验中光B产生的条纹间距比光束C的小，故D错误．10.【答案】D【解析】单色光的干涉条纹的宽度是相等的，A错误；条纹间距与波长成正比，所以用红光做实验比用紫光做实验时，得到的亮条纹或暗条纹间的间距大，B错误；用白光做此实验，屏上出现彩色干涉条纹，C错误，D正确．11.【答案】ACD【解析】当单缝宽度一定时，波长越长，衍射现象越明显，即光偏离直线传播的路径越远，条纹间距也越大；当光的波长一定时，单缝宽度越小，衍射现象越明显，条纹间距越大；光的波长一定、单缝宽度也一定时，增大单缝到屏的距离，衍射条纹间距也会变宽(如图所示)．故选项A、C、D正确．12.【答案】AC【解析】单色光照到狭缝上产生的衍射图样是红暗相间的直条纹，白光的衍射图样是彩色条纹．光照到不透明小圆盘上，在其阴影中心处出现亮点，是衍射现象．光的衍射现象只有明显与不明显之分，D项中屏上大光斑的边缘模糊，正是光的衍射造成的，不能认为不存在衍射现象．13.【答案】CD【解析】激光是人工产生的相干光，并不能由普通光源发出，激光在我们日常生活中有着重要的应用．14.【答案】BD【解析】由图样可知，这是利用了光的衍射现象，当丝变细时(相当于狭缝变窄)条纹间距变宽，B、D选项正确．15.【答案】(1)2.32013.870(2)2.310 6.6×10－7【解析】(1)图甲中固定刻度读数为2 mm，可动刻度读数为0.01×32.0＝0.320 mm，所以最终读数为2.320 mm.图乙中固定刻度读数为13.5 mm，可动刻度读数为0.01×37.0＝0.370 mm，所以最终读数为13.870 mm.(2)相邻两条亮纹间的距离Δx＝mm＝2.310 mm；(3)根据双缝干涉条纹的间距公式Δx＝λ，知λ＝，代入数据得：λ＝6.6×10－7m.16.【答案】6×10－7m【解析】本题考查干涉条纹宽度公式：Δx＝λΔx＝＝1.5×10－3m.Δx＝1.5×10－3m，d＝0.06 cm＝6×10－4m，l＝1.5 m，代入λ＝可得：λ＝6×10－7m.17.【答案】(1)暗条纹(2)亮条纹(3)光屏上只能观察到亮光【解析】(1)设A光在空气中的波长为λ1，在介质中的波长为λ2，由n＝，得λ1＝nλ2＝1.5×4×10－7m＝6×10－7m，根据路程差Δr＝2.1×10－6m，所以n1＝＝＝3.5由此可知，从S1和S2到P点的路程差是波长λ1的3.5倍，所以P点处为暗条纹．(2)根据临界角与折射率的关系sin C＝，得n＝＝由此可知，B光在空气中的波长λ2为：λ2＝nλ介＝×3.15×10－7m＝5.25×10－7m由路程差Δr和波长λ的关系得n2＝＝＝4可见，用B光做光源，P点处为亮条纹．(3)若让A光和B光分别照射S1和S2，这时既不能发生干涉，也不发生衍射，此时在光屏上只能观察到亮光．18.【答案】暗第3条暗条纹【解析】λ＝＝6.0×10－7，Δr＝1.5×10－6m＝2.5λ；光程差为半波长的奇数倍，P点处于暗条纹，令2.5λ＝(2k－1)，k＝3，这是第3条暗条纹．。

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2.6波的干涉、衍射配套练习教科版选修3-4

第 5 讲波的干预、衍射多普勒效应波的衍射1．在水波槽的衍射实验中，若打击水面的振子的振动频次是5 Hz ，水波在水槽中的流传速度为 0.05 m/s ，为察看到显然的衍射现象，小孔直径 d 应为 ()A ． 10 cmB ． 5 cmC ． d ≥1 cmD ． d ＜1 cmvm ＝m ＝ 1 cm.若要在小孔后产生明分析在水槽中激发的水波波长为 λ ＝f ＝ 5 显的衍射现象，应取小孔的尺寸小于波长或与波长相差不多．答案D波的叠加2．两列简谐横波，波速大小均为20 m/s ，如图 2－ 5－ 5 所示为某时辰两列波各自流传的波动图像．一列波沿着 x 轴向右流传 ( 实线所示列说法不正确的选项是() ，另一列沿着 x 轴向左流传 ( 虚线所示 )) ．下图 2－5－ 5A ．两列波的频次均为2.5 HzB ．此时辰 b 、 d 处的质点速度为零， a 、c 处质点速度最大C ．两列波在、 d 点处惹起的振动增强，在a 、 c 点处惹起的振动减弱bD ．经过 0.1 s ， a 处质点在波峰， c 处质点在波谷v20分析由图可知波长 λ ＝ 8 m ，则频次 f ＝ λ ＝ 8 Hz ＝ 2.5 Hz ，选项 A 正确；由图可知此时辰 b 、 d 处的质点在最大位移处，所以速度为零，a 、 c 处质点在均衡地点，速度最大，选项 B 正确；两列波在 b 、d 点处惹起的振动减弱，在a 、 c 点处惹起的振动增强，T选项 C 错误；由图可知 a 质点向上振动，经 0.1 s 即 4抵达波峰，同理 c 在波谷，选项 D正确．答案C波的干预3．图 2－ 5－6 表示两个相关波源S1， S2产生的波在同一种平均介质中相遇．图中实线表示某时辰的波峰，虚线表示某时辰的波谷，以下说法正确的选项是()图 2－5－ 6A．a，c两点的振动增强，b，d 两点的振动减弱B．e，f两点的振动介于增强点和减短处之间C．经适合的时间后，增强点和减短处的地点交换D．经半个周期后，本来位于波峰的点将位于波谷，本来位于波谷的点将位于波峰分析波的干预表示图表示某一时辰两列相关波叠加的状况，形成干预图样的全部介质质点都在不断地振动着，其位移的大小和方向都在不断地变化着．但要注意，对稳固的干预，振动增强和减弱的地区的空间地点是不变的． a 点是波谷和波谷相遇的点， c 点是波峰和波峰相遇的点，都是振动增强的点；而、d 两点都是波峰和波谷相遇的点，b是振动减弱的点， A 正确；e点位于增强点的连线上，也为增强点， f 点位于减短处的连线上，也为减短处， B 错误；相关波源叠加产生的干预是稳固的，不会随时间变化， C 错误；因形成干预图样的介质质点也在不断地做周期性振动，故经半个周期步伐相反，D正确．答案AD多普勒效应4．如图 2－ 5－ 7 所示产活力械波的波源O做匀速运动的状况，图中的圆表示波峰．图 2－5－ 7(1)该图表示的是()A．干预现象B．衍射现象C．反射现象D．多普勒效应(2) 波源正在向哪处挪动( )A．A B．BC．C D．D(3) 察看到波的频次最低的地点是( )A．A B．BC．C D．D分析题图表示的是多普勒效应，波源的左侧波长较小，说明波源正向左运动，所以 A 处的察看者接收到的频次偏高， B 处的察看者接收到的频次最低．答案(1)D (2)A(3)B 第4讲惠更斯原理波的反射与折射对惠更斯原理的理解1．以下说法中正确的选项是() 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互相垂直C．任何波的波线都表示波的流传方向D．有些波的波面表示波的流传方向分析任何波的波线都与波面互相垂直，波线都表示波的流传方向，故B、 C正确， A、D错误．答案BC波的反射与折射2．以下对于波的认识，哪些是正确的()A．潜艇利用声呐探测四周物体的散布状况，用的是波的反射原理B．隐形飞机独特的外形及表面涂特别隐形物质，是为了减少波的反射，进而达到隐形的目的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流传方向的现象，是波的反射现象分析A、 B、 C 选项中应用了波的反射现象； D 选项应用了波的折射现象，深水地区和浅水地区视为不一样介质，故波的流传方向发生改变，故 D 错误．答案ABC3. 如图 2－ 4－3 所示是一列机械波从一种介质进入另一种介质中发生的现象，Ⅰ中的速度为v1，波在介质Ⅱ中的波速为v2，则 v1∶ v2为()已知波在介质图 2－4－ 3A．1∶ 2 B． 2∶1C. 3∶ 2 D．2∶3分析sin θ 1 v1 v1 sin 60 °＝ 3∶2，所以选项 C 正确．依据折射定律＝，可得v2＝°sin θ 2 v2 sin 45答案 C4．某丈量员是这样利用回声测距离的：他站在两平行峭壁间某一地点鸣枪，经过 1.00 s 第一次听到回声，又经过0.50 s 再次听到回声，已知声速为340 m/s ，则两峭壁间的距离为 ________．分析假定两峭壁间的距离为x，丈量员离某一峭壁距离为x1，离另一峭壁距离为x2，则 x＝ x1＋ x2，第一次听到回声t 1＝1.00 s，第二次听到回声t 2＝1.5 s，由此可得2x1vt 1＋ vt 2＝vt 1,2x2＝ vt 2，解上式得： x＝ 2 ＝ 425 m.答案425 m。

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，实线与虚线分别表示振幅（A）、频率均相同的两列波的波峰和波谷。

此刻，M是波峰与波峰相遇点，下列说法中正确的是（填入正确选项前的字母。

选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分。

每错1个扣3分，最低得分为0分）A．该时刻质点O正处于平衡位置B．P、N两质点始终处在平衡位置C．随着时间的推移，质点M将向O点处移动D．从该时刻起，经过四分之一周期，质点M到达平衡位置，此时位移为零、E．OM连线中点是振动加强的点，其振幅为2A【答案】BDE【解析】由图知O点是波谷和波谷叠加，是振动加强点，不是平衡位置，A错误；P、N两点是波谷和波峰叠加，由于振幅相同，位移始终为零，即处于平衡位置，故B正确；振动的质点只是在各自的平衡位置附近振动，不会“随波逐流”，所以C错误；此时M点在波峰位置，从该时刻起，经过四分之一周期，质点M到达平衡位置，D正确；因为OM是振动加强点，所以OM连线中点也是振动加强的点，其振幅为2A ，选项D 正确。

【考点】波的干涉。

2.(5分)如图是水面上两列频率相同的波在某时刻的叠加情况，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A1=4cm，S2的振幅A2=3cm，则下列说法正确的是_____(填正确答案标号。

选对l个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。

每选错1个扣3分，最低得分为0分)A．质点D是振动减弱点B．质点A、D在该时刻的高度差为14cmC。

再过半个周期，质点B、C是振动加强点D．质点C的振幅为1cmE．质点C此刻以后将向下振动【答案】BDE【解析】波峰与波峰或者是波谷与波谷的相遇点都是振动加强点，D点是波谷与波谷的相遇点，所以是加强点，选项A错。

质点A在平衡位置之上的高度为两振幅之和即，质点D在平衡位置之下的高度为两振幅之和即，质点A、D在该时刻的高度差为选项B对。

振动加强点永远都是振动加强点，但质点B、C是波峰与波谷相遇点，永远都是减弱点，选项C错。

高二物理光的干涉练习题

高二物理光的干涉练习题干涉是光学中非常重要的现象之一，它在解释许多光的特性和现象时起到了关键作用。

本文将介绍一些高二物理光的干涉练习题，通过这些练习题的解答，我们可以加深对干涉现象的理解并巩固相关知识点。

练习题一：两个相干的点光源S1和S2，间距为d。

它们发出的光波在水平方向传播，经过狭缝后，垂直于狭缝方向的距离为y处，屏上观察到一强度分布为I(y)的干涉条纹。

试问：1. 当狭缝间距d增大时，干涉条纹的间距会如何变化？2. 当光波的波长增大时，干涉条纹的间距会如何变化？3. 如何能够观察到更多的干涉条纹？请给出一种方法。

解答：1. 当狭缝间距d增大时，干涉条纹的间距会变大。

这是因为干涉条纹的间距正比于波长，反比于狭缝间距，即d越大，干涉条纹的间距越大。

2. 当光波的波长增大时，干涉条纹的间距会变大。

这是因为干涉条纹的间距正比于波长，波长越大，干涉条纹的间距越大。

3. 要观察到更多的干涉条纹，可以采用以下方法之一：- 减小狭缝间距d，这样可以增加干涉条纹的间距，使更多的条纹出现在屏幕上。

- 增大波长，即使用具有较大波长的光源。

- 增加观察屏幕到狭缝的距离，这样可以扩大干涉条纹的大小和数量。

练习题二：两束光线自同一点发出，经过两个间距为d的狭缝后，射到屏幕上形成干涉条纹。

其中一束光通过了一块厚度为t的玻璃板，玻璃板的折射率为n。

试问：1. 玻璃板的存在对干涉条纹的间距和亮度有何影响？2. 如果改用具有较大波长的光源，干涉条纹的间距会如何变化？3. 若狭缝间距d固定，玻璃板的厚度t逐渐增大，当t满足一定条件时，观察到的干涉条纹不再改变，此时t满足什么条件？解答：1. 玻璃板的存在会改变干涉条纹的间距和亮度。

光通过玻璃板时会发生折射，而折射会改变波前的相位，从而改变了干涉条纹的间距。

玻璃板的存在还会引起干涉的附加条纹和亮度的衰减。

2. 如果改用具有较大波长的光源，干涉条纹的间距会减小。

这是因为干涉条纹的间距正比于波长的倒数，波长越大，干涉条纹的间距越小。

光的干涉和衍射的现象练习题

光的干涉和衍射的现象练习题干涉和衍射是光的重要现象，对我们理解光的性质和应用具有重要意义。

下面将提供一些光的干涉和衍射的现象练习题，并对题目进行解答和分析。

1. 两束光线A和B分别以正入射角照射到一块透明的薄膜表面，观察到一系列在薄膜上的干涉条纹。

请解释这些干涉条纹的产生原理。

解析：这种干涉现象是由于薄膜的光程差引起的。

当光线A和光线B经过薄膜后，在薄膜内发生干涉。

干涉条纹的亮暗程度是由光线的相长相消决定的。

当光线之间的光程差为波长的整数倍时，亮条纹产生；当光程差为波长的半整数倍时，暗条纹产生。

2. 一束单色光从一条缝隙射出，经过一块狭缝板后在屏幕上形成一系列等间距的暗纹和亮纹。

请解释这个现象，并给出相邻暗纹和亮纹间距的表达式。

解析：这是光的衍射现象。

当光通过狭缝板后，会经历衍射效应。

屏幕上的暗纹和亮纹是由于光的相长干涉和相消干涉引起的。

相邻暗纹和亮纹的间距可以由夫琅禾费衍射公式给出：d*sinθ=mλ，其中d为狭缝间距，θ为入射角，m为整数，λ为光的波长。

3. 请解释干涉和衍射的区别和联系。

解析：干涉和衍射都是由于光的波动性质引起的。

干涉是指两束或多束光相互作用，产生干涉条纹或光强分布变化的现象。

衍射是指光通过障碍物或光波传播过程中发生偏折和扩散的现象。

区别在于干涉是两束或多束光的叠加作用，而衍射是光波的传播行为。

然而，两者之间也存在联系，因为衍射也常常涉及到光的干涉效应。

4. 光的干涉和衍射在实际应用中有哪些重要的意义？解析：光的干涉和衍射在实际应用中有着广泛的应用价值。

例如在光学仪器中，干涉仪和衍射仪常被用于测量光的波长、薄膜的厚度等物理量。

在光学显微镜中，通过干涉和衍射技术可以提高分辨率，实现更高的观察精度。

此外，在激光技术、光纤通信等领域也广泛应用了干涉和衍射原理。

总结：光的干涉和衍射是光的重要现象，对我们理解光的性质和应用十分重要。

通过学习干涉和衍射的现象练习题，我们可以更好地理解和应用这些光学原理。

2019-2020年教科版物理选修3-4讲义：第2章+5.波的干涉、衍射+6.多普勒效应及答案

5．波的干涉、衍射6．多普勒效应[先填空]1．波的叠加原理(1)波的独立传播两列波相遇后彼此穿过，仍然保持各自的运动状态继续传播．(2)波的叠加在几列波重叠的区域里，介质的质点同时参与这几列波引起的振动，质点的位移等于这几列波单独传播时引起的位移的矢量和．2．波的干涉现象(1)定义频率相同的两列波叠加，使某些区域的振动加强、某些区域的振动减弱的现象．(2)干涉图样波的干涉中形成的稳定图样．(3)干涉条件频率和振动方向相同的波．(4)干涉是波特有的现象．[再判断]1．两列波相叠加就能形成稳定的干涉图样．(×)2．在操场上不同位置听到学校同一喇叭的声音大小不同，是声波的干涉现象．(×) 3．两个人一起说话，不会发生干涉现象．(√)[后思考]1．敲击音叉使其发声，然后转动音叉，为什么听到声音忽强忽弱？【提示】这是声波的干涉现象．音叉的两股振动频率相同，这样，两列频率相同的声波在空气中传播，有的区域振动加强，有的区域振动减弱，于是听到声音忽强忽弱．2．有人说在波的干涉图样中，加强点就是位移始终最大的点，减弱点就是位移始终为零的点，这种说法对吗？【提示】这种说法不正确．在干涉图样中的加强点是以两列波的振幅之和为振幅做振动的点，某一瞬时振动位移可能是零．同理，减弱点是以两列波的振幅之差为振幅做振动的点，它的位移不一定始终为零．1．波的叠加是无条件的，任何频率的两列波在空间相遇都会叠加．2．稳定干涉图样的产生是有条件的，必须是两列同类的波，并且波的频率相同、振动方向相同、相差恒定．如果两列波的频率不相等，在同一种介质中传播时其波长就不相等，这样不能形成稳定的振动加强区和减弱区．因此我们就看不到稳定的干涉图样，只能是一般的振动叠加现象．3．明显的干涉图样和稳定的干涉图样意义是不同的，明显的干涉图样除了满足相干条件外，还必须满足两列波振幅差别不大．振幅越是接近，干涉图样越明显．4．振动加强的点和振动减弱的点始终在以振源的频率振动，其振幅不变(若是振动减弱点，振幅可能为0)，但其位移随时间发生变化．5．干涉图样及其特征(1)干涉图样：如图所示．(2)特征①加强区和减弱区的位置固定不变．②加强区始终加强，减弱区始终减弱(加强区与减弱区不随时间变化)．③加强区与减弱区互相间隔．6．振动“加强点”与“减弱点”的判断(1)理论判断法①设波源S1、S2振动情况完全相同，它们产生的两列波在同一介质中传播．对介质中的任一点P，如图离两波源距离分别是S1P、S2P，P点到波源的距离差Δx ＝S1P－S2P.a．当Δx＝nλ(n＝0,1,2, …)即距离差为波长的整数倍时，P点为振动加强点；b．当Δx＝(2n＋1)λ2(n＝0,1,2，…)即距离差为半个波长的奇数倍时，P点为振动减弱点；②若两列波波源振动步调相反，则上述结论反之即可．(2)现象判断法若某点总是波峰与波峰(或波谷与波谷)相遇，该点为振动加强点；若总是波峰与波谷相遇，则该点为振动减弱点．1．两列振动方向相同、振幅分别为A1和A2的相干简谐横波相遇．下列说法正确的是()A．波峰与波谷相遇处质点的振幅为|A1－A2|B．波峰与波峰相遇处质点离开平衡位置的位移始终为A1＋A2C．波峰与波谷相遇处质点的位移总是小于波峰与波峰相遇处质点的位移D．波峰与波峰相遇处质点的振幅一定大于波峰与波谷相遇处质点的振幅E．两列波的频率相同，能产生稳定的干涉图样【解析】波峰与波峰相遇处的质点振动加强，振幅为A1＋A2，而质点的位移大小在0～A1＋A2之间变化；波峰和波谷相遇处的质点，振动减弱，振幅为|A1－A2|，其位移大小在0～|A1－A2|之间变化，故B、C错，A、D对．由于两列波是相干波，故频率相同，能产生稳定的干涉图样，E正确．【答案】ADE2．如图所示，两列简谐横波均沿x轴传播，传播速度的大小相等．其中一列沿x轴正方向传播(图中实线)，另一列沿x轴负方向传播(图中虚线)．这两列波的频率相等，振动方向均沿y轴方向．则图中x＝1,2,3,4,5,6,7,8各点中振幅最大的是x＝________处的点，振幅最小的是x＝________处的点．【解析】由波的叠加原理x轴上任一点的位移都等于两列波单独引起的位移的矢量和．对x＝4,8两点两列波引起的两个分振动相位差为0，这两点加强，对x＝2,6两点两列波单独引起的分振动相位差为π，故这两点减弱．【答案】4,82,6确定振动加强点和减弱点的技巧1．波峰与波峰(或波谷与波谷)相遇的点为振动加强点，波峰与波谷相遇的点为振动减弱点．2．在波的传播方向上，加强点的连线为加强区，减弱点的连线为减弱区．3．不管波如何叠加，介质中的各质点均在各自的平衡位置附近振动．知识点二| 波的衍射现象[先填空]1．定义波绕过障碍物继续向前传播的现象．2．发生明显衍射的条件缝、孔的宽度或障碍物的尺寸大小与波长相差不多，或者比波长更小．[再判断]1．孔的尺寸比波长大得多时就不会发生衍射现象．(×)2．孔的尺寸比波长小能观察到明显的衍射现象．(√)3．超声波比普通声波的波长小．(√)[后思考]1．只有当障碍物或狭缝的尺寸跟波长相差不多时，才能发生波的衍射现象吗？【提示】障碍物或狭缝的尺寸大小，并不是决定衍射能否发生的条件，仅是发生明显衍射的条件．衍射是波特有的现象，一切波都会发生衍射现象．2．是否孔的尺寸越小，衍射现象越容易观察？【提示】不是．当孔的尺寸非常小时，衍射波的能量很弱，实际上很难观察到波的衍射．1．波的衍射是波在传播过程中所独具的特征之一，衍射是否明显，通常的衡量标准就是孔或缝的宽度d与波长λ的比值dλ，比值越小，衍射现象相对越明显．2．孔、缝的宽度或障碍物的尺寸与波长的关系仅是衍射能否明显发生的条件，波的衍射没有条件．3．明显衍射发生时，并不一定能清楚地感受到，如当孔远远小于水波波长时，衍射应当非常明显，但因孔很小，单位时间内通过孔的能量很小，又分布到很大的区域上，水波将非常弱，则看不清楚．3．图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，E图)，其中能发生明显衍射现象的有()【解析】图B、C中小孔与波长相差不多，能发生明显衍射，图E中障碍物与波长相差不多，能发生明显衍射．【答案】BCE4．在水波槽的衍射实验中，若打击水面的振子振动频率是5 Hz，水波在水槽中的传播速度为0.05 m/s，为观察到显著的衍射现象，小孔直径d应为多少？【解析】在水槽中激发的水波波长为λ＝vf＝0.055m＝0.01 m＝1 cm.要求在小孔后产生显著的衍射现象，应取小孔的尺寸小于波长．【答案】小于1 cm衍射现象的两点提醒1．障碍物的尺寸的大小不是发生衍射的条件，而是发生明显衍射的条件，波长越大越易发生明显衍射现象．2．当孔的尺寸远小于波长时，尽管衍射十分突出，但衍射波的能量很弱，也很难观察到波的衍射．知识点三| 多普勒效应[先填空]1．概念当观测者和波源之间有相对运动时，观测者测得的频率与波源频率不同．后来这一现象就被命名为多普勒效应．2．多普勒效应的成因(1)波源S与观测者A相对于介质都静止时，观测者单位时间内接收到的完整波的数目与单位时间内波源发出的相同，所以，观测者接收到的频率和波源的振动频率相同．(2)波源相对于介质静止不动，观测者相对波源运动．当观测者朝着波源运动时，它在单位时间内接收到的完整波数目增多，表明测得的频率大于波源振动的频率；当观测者远离波源运动时，它在单位时间内接收到的完整波数目减少，表明测得的频率小于波源振动的频率．(3)观测者相对介质静止，波源相对观测者运动．当观测者与波源两者相互接近时，接收到的频率将大于波源的频率；当二者远离时，接收到的频率将小于波源的频率．3．多普勒效应的应用(1)机械波、电磁波都会产生多普勒效应．根据频率的变化，我们可以测出波源相对于介质的速度．(2)医疗上，利用超声波的多普勒效应，可以测量心脏血流速度，为诊断提供重要依据．(3)多普勒效应在测定人造卫星位置的变化，测定流体的流速，检查车速等方面都有广泛的应用．(4)在天文学上，由地球上接收到遥远天体发出的光波的频率可以判断遥远的天体相对于地球的运动速度．[再判断]1．声源与观察者相互靠近时，声源的频率增大．(×)2．当波源和观察者向同一个方向运动时，一定会发生多普勒效应．(×)3．火车的音调越来越高，说明火车正从远处靠近观察者．(√)[后思考]1．多普勒效应能否产生与波源和观察者间的距离有关系吗？是不是距离越近，越容易发生多普勒效应？【提示】能否发生多普勒效应仅取决于波源和观察者间的距离是否变化，与距离的大小没有关系．2．火车进站和出站时，坐在火车上的乘客，能感受到汽笛的音调发生变化吗？【提示】不能．坐在火车上的乘客感到汽笛声未变，是因为声源相对听者是静止的，路旁的人感到汽笛音调发生变化，是因为声源相对听者是运动的．1．当波源与观察者相互接近，观察者接收到的频率f观察者变大，反之观察者变小．接收到的频率f观察者2．发生多普勒效应时，不论观察者接收到的频率发生了怎样的变化，波源的真实频率并不会发生任何变化．3．多普勒效应的应用测量车辆速度；测量天体运动情况；检查病变，跟踪目的物(如导弹、云层)等等．5．下列说法中正确的是()A．发生多普勒效应时，波源的频率变化了B．发生多普勒效应时，观察者接收的频率发生了变化C．多普勒效应是在波源和观察者之间有相对运动时产生的D．多普勒效应是由奥地利物理学家多普勒首先发现的E．当观察者向波源靠近时，观察到波的频率变小【解析】当波源与观察者之间有相对运动时，会发生多普勒效应，选项C 正确．发生多普勒效应时是接收到的频率发生了变化，而波源的频率没有变化．故A错，B对，而D也是正确的．当观察者向波源靠近时，会观察到波的频率变大，E错．【答案】BCD6.如图所示，在公路的十字路口东侧路边，甲以速度v1向东行走，在路口北侧，乙站在路边，一辆汽车以速度v2通过路口向东行驶并鸣笛，已知汽车笛声的频率为f0，车速v2>v1.甲听到的笛声的频率为f1，乙听到的笛声的频率为f2，司机自己听到的笛声的频率为f3，则此三人听到笛声的频率由高至低依次为________．【解析】由于v2＞v1，所以汽车和甲的相对距离减小，甲听到的频率变大，即f1＞f0.由于乙静止不动，汽车和乙的相对距离增大，乙听到的频率变小，即f2＜f0.由于司机和声源相对静止，所以司机听到的频率不变，即f3＝f0，综上所述，三人听到笛声的频率由高至低依次为f1、f3、f2.【答案】f1、f3、f27．公路巡警开车在高速公路上巡查，在同一车道上巡警车向前方的一辆轿车发出一个已知频率的超声波，结果该超声波被那辆轿车反射回来时，巡警车接收到的超声波频率比发出的低．(1)此现象属于()A．波的衍射B．波的干涉C．多普勒效应D．波的反射(2)若该路段限速为100 km/h，则该轿车是否超速？(3)若该轿车以20 m/s的速度行进，反射回的频率应怎样变化？【解析】(1)巡警车接收到的超声波频率比发出的低，此现象为多普勒效应，选项C正确．(2)因巡警车接收到的频率低，由多普勒效应知巡警车与轿车在相互远离，而巡警车车速恒定且在后面，可判断轿车车速比巡警车车速大，故该轿车超速．(3)若该轿车以20 m/s的速度行进，此时巡警车与轿车在相互靠近，由多普勒效应知反射回的频率应偏高．【答案】(1)C(2)见解析(3)见解析多普勒效应的判断方法1．确定研究对象．(波源与观察者)2．确定波源与观察者是否有相对运动．若有相对运动，能发生多普勒效应，否则不发生．3．判断：当两者远离时，观察者接收到的波的频率变小，靠近时观察者接收到的波的频率变大，但波源的频率不变．。

(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。

高中物理选修3-4波的干涉同步练习

波的干涉同步练习1l．关于干涉和衍射，下列说法正确的是（）A．一切波都能发生干涉，也都能发生衍射B．一切波都能发生干涉，但不一定能发生衍射C．只有横波才能发生干涉和衍射D．只有纵波才能发生干涉和衍射2．两列波叠加时，关于介质中的任一质点的振动，下列说法正确的是（）A．它的周期一定是两分振动周期之和B．它的频率一定是两分振动频率之和C．它的振幅一定是两分振动振幅之和D．它的位移一定是两分振动位移之和3．两个频率相同的波源，在振动过程中它们的运动方向始终相反，由这两个波源激起的两列波传到某一固定点P时，在P点出现永远抵消的现象，P点到两波源的距离之差（）A．可能等于一个波长B．可能等于半波长C．可能等于零D．等于半波长的偶数倍4．如图10.5－13所示，在同一均匀介质中有S1和S2两个振动情况完全相同的波源，现将S1S2连线分成四等份，若每一等份恰好等于半个波长，则图中各等分点P、Q、R中（）A．Q点处于波谷B．P、R两点总处于波峰C．Q点振动始终增强D．P、Q、R三点处振动总是增强5．下列关于两列波相遇叠加的说法正确的是（）A．相遇后振幅小的一列波减弱，振幅大的一列波加强B．这两列波不一定叠加C．不出现干涉时，任一点的总位移也等于两列波分别引起位移的矢量和D．干涉的两列波，就是发生了互相干扰，分开后的振幅、周期等都发生了变化6．关于波的干涉，下列说法正确的是（）A．一列波影响了另一列波，这就叫做干涉B．两列波相互叠加时，必定产生干涉C．两列波相互干涉是波叠加的结果D．频率不同的两列波不可能产生干涉7．由两列波叠加，出现稳定的干涉图样，可以确定（）A．振动加强的区域各质点都在波峰上B．振动减弱的区域有的质点位移不为零C．振动加强和减弱的区域随波推进D．振动加强和减弱的区域位置不变8．两列振幅和波长都相同而传播方向相反的波（如图10．5—18甲所示），在相遇的某一时刻（如图10．5－18乙所示），两列波“消失”．此时介质中x、y两点的运动情况是（）A．x向下，y向上B．x向上，y向下C ．x 、y 都向上D ．x 、y 都静止9．一个波源在一根绳的左端发生波甲，另一波源在同一根绳的右端发生波乙，波速等于1m ／s ，在t ＝0时绳上的波形如图10.5－19所示，根据波的叠加原理，以下叙述中正确的是（）A ．当t ＝2s 时，波形如图b ，t ＝4s 时，波形如图cB ．当t ＝2s 时，波形如图b ，t ＝4s 时，波形如图dC ．当t ＝28时，波形如图c ，t ＝4s 时，波形如图bD ．当t ＝2s 时，波形如图c ，t ＝4s 时，波形如图d10．S 1、S 2是两个相同波源，这两个波源发生干涉时，在干涉区域内有a 、b 、c 三点，某时刻a 点波峰和波谷相遇，b 点两列波的波谷相遇，c 点两列波的波峰相遇，问再经过T ／2时间，振动加强的是（）A ．只有a 点B ．只有c 点C ．b 点和c 点D ．b 点和a 点11．A 、B 是同频率的两水波波源，如图10.5－20实线是波峰，虚线是波谷，则（）A ．a 点此时速度为零，加速度最大B ．b 点此时速度最大，加速度最小为0C ．ab 之间还有很多振动加强点D ．a 、b 、c 此时加速度都最大12．如图10．5－14所示，在y 轴上P 、Q 两点有两振动完全相同的波源S 1、S 2，激起的机械波的波长 =1m ，P 、Q 的纵坐标分别为y P ＝6m ，y Q =1m ，那么在x 轴上会出现振动加强的点有个．13．如图10.5－15所示，两个相同的声源S 1、S 2相距10m ，频率为1700Hz ，振动位置相同，已知空气中的声速是340m/s ，则由S 1和S 2发出的声波在空气中的波长为．图中Q 点是S 1、S 2的中点，OQ 是S 1S 2的中垂线，长度QO ＝400mm ，OP 平行于S 1S 2，OP 长为16m ，由于两列波相遇产生干涉的结果，在O 点振动将 .14．两个振动情况相同的波源发出的两列波分别用不同的同心圆表示，其波峰用实线表示，虚线表示波谷，某一时刻两列波在空间传播的情况如图10．5－21所示，在两列波相遇空间有M 、N 、Q 、K 四点，则振动加强的点是；振动减弱的点是 .15．两列简谐横波均沿x 轴传播，传播速度大小相等，其中一列沿x 轴正方向传播，一列沿x 轴负方向传播，分别如图10．5－22中实线、虚线所示，这两列波的频率相等，振动方向均沿y 轴，则图中x ＝1、2、3、4、5、6、7、8各点中的振幅最大的是x= 的点，振幅最小的是x= 的点．16．如图10．5－16所示，在同一介质中，有两个振幅相等、频率均为f ＝100Hz 的同频波源A 和B ，波速v ＝10m ／s ；AB ＝20m ，AP ＝15m ，且AB 垂直AP ；若A 点为波峰时，B 点恰为波谷，试分析AF 发生的两列波在P 点干涉的结果．17．如图10．5－17所示，S 1、S 2为振动情况完全相同的两波源，产生的声波的波长均为2m ；S 1在原点，S 2在x 轴x ＝4m 处，一人沿y 轴的正向行走，问此人能听到几次强音？18．设两列波的周期分别为T ＝2.0s ，T 2＝4.0s ，在t ＝0时刻，两列波的波峰在P 点相叠加，试说明这两列波能否形成干涉．19．两列振幅、波长和波速都相同的简谐波1和2分别沿x 轴正方向和负方向传播，波速为v ＝200m ／s ，在t ＝0时刻的部分波形如图10．5－23所示，那么在x 轴上坐标为x P ＝450m 的P 质点，经最短时间t 1出现位移最大值，经最短时间t 2出现位移最小值，则t 1、t 2分别为多少？参考答案1．A 2．D 3．ACD 4．BC 5．C 6．CD 7．BD 8．A 9．D 10．C 11．ACD 12．9 分析：如图D10－4所示，设在x 轴上的正半轴上有一点M 是加强点，则一定有MP －MQ ＝n λ（n ＝l ，2……），又因为MP-MQ ≤PQ=5m ，由以上两式，当n 取1、2、3、4、5时，共有5个点，根据对称性，当n ＝1、2、3、4时，x 轴负半轴上有四个点，所以共有9个点．13．0.2m 加强 14．M 、K N 、Q 15．4、8 2、616．P 点是振动减弱点，振幅为零分析：由题意，A 、B 两波源产生的两列波的波长λ=fv=0.1m ，由三角关系求得PB ＝221520+＝25m ，所以A 、B 到P 点的路程为∆s=PB-PA=10m=100λ，由于A 、B 的振动方向恰好相反，所以当∆s=100λ时，P 点的振动减弱，振幅为零．17．2次强音分析：设此人沿y 轴行至P 点时能够听到强音，则有 S 2P-S 1P ＝n λ（n ＝1，2，3……） ① 又S 2P-S 1P ≤4m ② 由①②得，当n=1、2时，P 点坐标为（0，3），（0，0），所以有两次听到强音．18．两列波不能形成干涉分析：t=0时，P 点的位移为二列波引起的位移的和，即P 点达到正向最大位移；经过2s，在t＝2s时刻，周期为2.0s的波再次出现波峰，而周期为4.0s 的波却出现波谷，叠加的结果是使P点的位移为两列波引起的振幅之差，所以P点的振动时而加强，时而减弱，不符合发生干涉的定义，不能形成干涉．19．t1＝0.25s t2＝0.75s 分析：由图可知λ=400m，1、2两列波在P点同时出现波峰时，P点的位移最大，利用波形平移，可得t1=ssv25.02005050==，当两列波同时在P点为平衡位置，则P点位移最小，t2=ss75.0200150=.。

教科版高中物理选修3-42.5波的衍射波的干涉练习题.docx

高中物理学习材料桑水制作机械波课时练习（四）波的衍射波的干涉命题人：敖萍审题人：陈伟1．下列说法中正确的是( )A．衍射是一切波特有的现象B．障碍物或孔越小越易产生衍射C．在空旷的山谷里叫喊，可以听到回音，这是声波的衍射现象D．在空旷的山谷里叫喊，可以听到回音，这是声音的反射现象2．下列关于两列波相遇时叠加的说法中正确的是（）A．相遇后，振幅小的一列波将减弱，振幅大的一列波将加强B．相遇后，两列波的振动情况与相遇前完全相同C．在相遇区域，任一点的总位移等于两列波分别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3．关于波的干涉，下列说法中正确的是（）A．只有横渡才能产生干涉，纵波不能产生干涉B．只要是波都能产生稳定的干涉C．不管是横波还是纵波，只要叠加的两列的频率相等，振动情况相同就能产生稳定干涉D．不管是横波还是纵波，只要叠加的两列的频率相等，就能产生稳定干涉4．一列波在传播过程中通过一个障碍物，发生了一定程度的衍射，以下哪种情况能使衍射现象更明显？（）A．增大障碍物尺寸，同时增大波的频率B．增大障碍物尺寸，同时减小波的频率C ．缩小障碍物尺寸，同时增大波的频率D ．缩小障碍物尺寸，同时减小波的频率5．如图所示是S1和S2两个波源发出的波叠加，若实线表示波峰，虚线表示波谷，则振动加强的点是____ ，振动减弱的点是____ ．6．图中sl 、S2是两个相干波源，由它们发出的波相互叠加，实线表示波峰，虚线表示波谷．则对a 、b 、c 三点振动情况的下列判断中，正确的是（）A ．b 处的振动永远互相减弱B ．a 处永远是波峰与波峰相遇C ．b 处在这时刻是波谷与波谷相遇D ．c 处的振动永远互相减弱7．在水波槽的衍射实验中，若打击水面的振子振动频率是5Hz ，水波在水槽中的传播速度为0.05m ／s ，为观察到显著的衍射现象，小孔直径d 应为（）A ．l0cmB ．5cmC ．d ＞lcmD ．d ＜1cm8．空气中的声速是340m ／s ，水中声速是1450m/s ，在空气中波长为1m 的声波，在水中传播时的波长为____ ，该声波在铁轨中传播时波长为14.1m ，那么在铁轨中声速为____ ．9．如图所示，S 为波源，M 、N 为两块挡板，其中M 板固定，N 板可上下移动，两板中间有一狭缝，此时观察不到A 点在振动，为了能观察到A 点的振动，可采用的办法是（）A ．增大波源的频率B 减小波源的频率C 将N 板向上移动一些D 将N 板向下移动一些（2013全国高考大纲版理综第21题）在学校运动场上50 m 直跑道的两端，分别安装了由同一信号发生器带动的两个相同的扬声器。

教科版高中物理选择性必修第一册第三章机械波5波的干涉与衍射练习含答案

第三章机械波5波的干涉与衍射基础过关练题组一波的叠加1.(多选题)(2022四川成都外国语学校期中)下列关于两列波相遇时叠加的说法正确的是()A.相遇之后,振幅小的一列波将减弱,振幅大的一列波将加强B.相遇之后,两列波的振动情况与相遇前完全相同C.在相遇区域,任一点的总位移等于两列波分别在该点引起的位移的矢量和D.相遇之后,振动加强区域内质点的位移始终最大2.(2024江苏南通期中)两列在同一介质中沿同一直线传播的简谐横波相遇,如图所示为某一时刻的情况,其中实线表示向右传播的波,虚线表示向左传播的波。

下列说法正确的是()A.两列波不可能发生干涉B.图中a、c、e、g点为振动加强点C.再过半个周期,b、d、f点变为振动加强点D.再过一个周期,a质点将移到e质点所在位置3.(多选题)(2023江苏苏州实验学校月考)一条弹性绳子呈水平状态,M 为绳子中点,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,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.绳的两端点P、Q开始振动的方向相同C.中点M的振动始终是加强的D.M点的位移大小在某时刻可能为零题组二波的干涉现象4.(2024四川资阳乐至中学月考)关于波的干涉,下列说法正确的是()A.只有横波才能发生干涉,纵波不能发生干涉B.只要是两列以上的波,在相遇的区域都能产生干涉C.在两列频率相同的波的叠加区域里,只要是满足到两个波源距离之差等于波长整数倍的质点,振动一定加强D.干涉是波特有的现象5.(多选题)(2023广东深圳高级中学月考)如图甲所示,S1、S2、Q三点位于某一均匀介质的同一平面内,S1、S2为振动情况完全相同的两个波源,其振动图像如图乙所示,波源产生的简谐波在该介质中的传播速度为20 m/s。

下列说法正确的有()A.两机械波的波长为4 mB.Q点为振动减弱点C.质点Q的位移不可能为0D.质点Q的振幅为20 cm6.(经典题)(多选题)(2023浙江杭州二中期中)如图所示为两列沿同一绳传播的简谐横波在某时刻的波形图,虚线表示甲波,实线表示乙波,M为绳上x=0.2 m处的质点,则可判断()A.图示时刻质点M的速度为零B.M点是振动加强点C.甲波的传播速度比乙波的传播速度大个周期,质点M将位于波峰D.由图示时刻开始再经34题组三波的干涉现象在生活中的应用7.(2023四川绵阳南山中学期中)某同学注意到手机摄像头附近有一个小孔,查阅手机说明书后知道手机内部小孔位置处安装了降噪麦克风。

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2.在观察水波衍射现象的实验中，若打击水面的振子振动的频率是5Hz，水波在水中的传播速度为0.05m/s，为了观察到显著的衍射现象，小孔直径d应为（）A．10cm B．5cm C．d<1cm D．d>1cm【答案】 C【解析】试题分析:由题知水波的波长λ=="0.01" m="1" cm．即孔直径d应与1 cm（波长）差不多或比它还小．故选项C正确．【考点】波的干涉和衍射现象3.下列现象属于波的衍射现象的是()．A．“隔墙有耳”B．“空山不见人，但闻人语声”C．“余音绕梁，三日而不绝”D．夏日雷声轰鸣不绝【答案】AB【解析】“余音绕梁，三日而不绝”和夏日雷声轰鸣不绝主要是声音的反射现象所引起的．4.关于波的衍射，下列说法正确的是()．A．衍射是机械波特有的现象B．对同一列波，缝、孔或障碍物越大衍射现象越明显C．只有横波才能发生衍射现象，纵波不能发生衍射现象D．声波容易发生明显的衍射现象是由于声波的波长较长【答案】D【解析】衍射是一切波特有的现象，选项A、C错误；发生明显的衍射现象是有条件的，只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长差不多或比波长更小时，才能观察到明显的衍射现象，选项B错误；声波的波长1.7 cm到17 m之间，一般常见的障碍物或孔的大小可与之相比，由于声波的波长较长，所以声波容易发生明显的衍射现象，选项D正确．5.如图所示为某一报告厅主席台的平面图，AB是讲台，S1、S2是与讲台上话筒等高的喇叭，它们之间的相互位置和尺寸如图所示．报告者的声音放大后经喇叭传回话筒再次放大时可能会产生啸叫．为了避免啸叫，话筒最好摆放在讲台上适当的位置，在这些位置上两个喇叭传来的声音因干涉而相消．已知空气中声速为340 m/s，若报告人声音的频率为136 Hz，问讲台上这样的位置有多少个？【答案】4个【解析】相应于声频f＝136 Hz的声波的波长是λ＝＝2.5 m①式中v＝340 m/s是空气中的声速．在下图中，O是AB的中点，P是OB上任一点．将－表示为－＝k②式中k为实数，当k＝0,2,4，…时，从两个喇叭来的声波因干涉而加强；当k＝1,3,5，…时，从两个喇叭来的声波因干涉而相消．由此可知，O是干涉加强点；对于B点，－＝20 m－15 m＝4③所以，B点也是干涉加强点．因而O、B之间有两个干涉相消点，由对称性可知，AB上有4个干涉相消点．6.如图所示是利用水波槽观察到的水波衍射图样，从图样可知（）A．B侧波是衍射波B．A侧波速与B侧波速相等C．减小挡板间距离，衍射波的波长将减小D．增大挡板间距离，衍射现象将更明显【答案】B【解析】A侧波是衍射波，选项A错误。

高二物理波的干涉和衍射试题

高二物理波的干涉和衍射试题1.水波通过小孔，发生一定程度的衍射，为使衍射现象更明显，可A．增大小孔尺寸，同时增大水波的频率B．增大小孔尺寸，同时减小水波的频率C．缩小小孔尺寸，同时增大水波的频率D．缩小小孔尺寸，同时减小水波的频率【答案】D【解析】波在介质中传播时波速是由介质决定的，与波的频率无关，所以改变波的频率不会改变波速，但由v=λf可知，当波速一定时，减小频率则波长增大，而发生明显衍射的条件是障碍物或孔、缝的尺寸比波长小或相差不多，所以缩小障碍物的尺寸，同时减小波的频率会使衍射现象更明显，D选项正确．故选D【考点】考查了波的衍射点评：发生明显衍射的条件是障碍物或孔、缝的尺寸比波长小或相差不多．2.关于波的特点，正确的说法是A．有的波能发生干涉现象，有的波能发生衍射现象B．当波源远离接收者时，接收者接收到的波的频率比波源频率高C．波具有衍射特性的条件，是障碍物的尺寸与波长比较相差不多或小得多D．在干涉图样中，振动加强区域的质点，其位移始终保持最大；振动减弱区域的质点，其位移始终保持最小【答案】C【解析】波特有的现象是干涉、衍射，所以A错。

根据多普勒效应，当波源远离接收者时，接收者接收到的波的频率比波源频率小，B错；波具有衍射特性的条件，是障碍物的尺寸与波长比较相差不多或小得多，C对；在干涉图样中，振动加强区域的质点，振幅加强，质点依然在振动，所以D错。

【考点】波的传播点评：本题考查了波的传播问题，机械波传播需要靠介质，但电磁波不用，机械波波速由介质决定，电磁波传播速度为光速。

3.关于波的衍射现象下列说法正确的是A．当孔的尺寸比波长大时，一定不会发生衍射现象B．只有孔的尺寸与波长相差不多时，或者比波长还小时才会观察到明显的衍射现象C．当波遇到障碍物时，一定会发生明显的衍射现象D．以上说法均不正确【答案】B【解析】波的衍射不需要条件，只有当观察明显衍射时才有只有孔的尺寸与波长相差不多时，或者比波长还小时才会观察到明显的衍射现象，所以B说法正确。

高二物理波的衍射和干涉试题

高二物理波的衍射和干涉试题1.下列属于明显衍射现象的是()A．隔墙有耳B．池中假山前有水波，假山后无水波C．河中芦苇后面没有留下无波的区域D．在大山前喊话，多次听到自己的声音【答案】AC【解析】B中假山后无水波说明衍射现象不明显，D中为波遇到障碍物发生反射，选AC思路分析：当波长远远大于障碍物的尺度时，衍射现象明显试题点评：本题考查了波的衍射条件2.关于衍射，下列说法正确的是()A．发生衍射就是波传到障碍物或孔的后面B．发生衍射的同时把波源的能量传播到“衍射”区域C．衍射只有波才能发生D．只有孔才能发生衍射，一块挡板不可能发生波的衍射【答案】ABC【解析】波在发生衍射时，其衍射区域的质点振动，因此具有能量．小孔或障碍物只要满足条件都能发生明显的衍射现象，D不正确．思路分析：波在发生衍射时，其衍射区域的质点振动，因此具有能量．小孔或障碍物只要满足条件都能发生明显的衍射现象，试题点评：当波长远远大于障碍物的尺度时，衍射现象明显3.在水波槽的衍射实验中，若打击水面的振子振动的频率是5 Hz，水波在水波槽中的传播速度是0.05 m/s，为观察到显著的衍射现象，小孔直径d应为()A．10 cm B．5 mC．d>1 cm D．d<1 cm【答案】D【解析】本题考查波发生明显衍射的条件，一般直接比较孔的直径d与水波波长λ的关系即可，当d<λ时肯定发生明显的衍射，由题知水波的波长＝ m＝0.01 m＝1 cm.即孔径d应与1 cm相当或比它还小．思路分析：明显衍射条件为障碍物的尺度远远小于波的波长，当减小障碍物尺寸时，可更明显试题点评：明显衍射条件为障碍物的尺度远远小于波的波长，故可从减小障碍物和增加波长的角度着手4.波长为60 m和17 m的两列声波在空气中传播时，下列叙述中正确的是()A．波长60 m的声波比波长17 m的声波传播速度慢B．波长60 m的声波比波长17 m的声波频率小C．波长60 m的声波比波长17 m的声波易发生衍射D．波长60 m的声波不能被反射【答案】BC【解析】两列声波在同种介质中波速相同，选项A错误；由v＝λf得，波长越大，频率越小，选项B正确；波长越大越容易发生衍射，选项C正确；一切波都能发生反射，选项D错误．思路分析：声波在相同的介质中波速相同，根据公式可得波长越大，频率越小，波长越大越容易发生衍射，一切波都能发生反射，试题点评：本题考查了声波在相同的介质中的传播5.如下图所示是水波遇到小孔或障碍物后的图象，图中每两条实线间的距离约为一个波长，则其中可能出现的图象是()【答案】AB【解析】当波遇到和它本身波长相比一样或更短的小孔或障碍物时,会发生明显衍射,就是绕过去了,如果遇到比波长长的障碍物或孔,衍射就不明显,就像被波挡住了，所以AB正确，思路分析：根据明显衍射条件分析试题点评：本题考查了衍射现象6.下列关于两列波相遇时叠加的说法中正确的是()A．相遇之后，振幅小的一列波将减弱，振幅大的一列波将加强B．相遇之后，两列波的振动情况与相遇前完全相同C．在相遇区域，任一点的总位移等于两列波分别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【答案】BCD【解析】两列波相遇时，每一列波引起的振动情况都保持不变，而质点的振动则是两列波共同作用的结果，故选项A错误，选项B、C正确；几个人在同一房间说话，声音振动发出的声波在空间中相互叠加后，并不改变每列波的振幅、频率，所以声波传到人的耳朵后，仍能分辨出不同的人所说的话，故选项D正确．思路分析：两列波相遇时，每一列波引起的振动情况都保持不变，而质点的振动则是两列波共同作用的结果，波的叠加后并不改变每列波的振幅、频率，试题点评：本题考查波的叠加，注意波的叠加后并不改变每列波的振幅、频率，7.两列波在同一种介质中传播时发生了干涉现象，则()A．振动加强区域，介质质点的位移总是比振动减弱区域介质质点的位移大B．振动加强区域，介质质点的振幅总比振动减弱区域介质质点的振幅大C．振动加强区域，介质质点的位移随时间做周期性变化D．振动加强区域，介质质点的振幅随时间做周期性变化【答案】BC【解析】振动加强区域，各质点的位移随时间做周期性变化，它的位移某时刻可能为零，也不一定比振动减弱区域的位移大，故A错误，C正确；振幅是质点振动的最大位移，故B正确，D错误．思路分析：振动加强区域，各质点的位移随时间做周期性变化，它的位移某时刻可能为零，也不一定比振动减弱区域的位移大，振幅是质点振动的最大位移，试题点评：本题考查波的干涉，特别注意振动加强区域，各质点的位移随时间做周期性变化，它的位移某时刻可能为零，也不一定比振动减弱区域的位移大，8.水槽中步调相反的波源S1、S2发出两列波长相等的水波，设某一时刻P点恰好是两波谷相遇，则()A．这两列波能干涉B．P点始终就在波谷C．P是振动加强点D．P的位移有时可为零【答案】ACD【解析】步调相反容易理解成振动方向不同，这是两个截然不同的概念，振动方向相同包括步调相同、步调相反等情况．另由两波波长相等可知两波频率相同，所以两列波能发生干涉，选项A正确．因某时刻P点是两波谷相遇，故P点是振动加强点，选项C正确，再过T，P点就是两平衡位置相遇，选项B错误，D正确．思路分析：相干波源的条件为频率相同；试题点评：步调相反容易理解成振动方向不同，这是两个截然不同的概念，振动方向相同包括步调相同、步调相反等情况．9.如图5所示，实线和虚线分别表示振幅、频率均相同的两列波的波峰和波谷．此刻，M是波峰与波峰相遇点，下列说法中正确的是()图5A．该时刻质点O正处在平衡位置B．P、N两质点始终处在平衡位置C．随着时间的推移，质点M向O点处移动D．从该时刻起，经过四分之一周期，质点M到达平衡位置【答案】BD【解析】本题考查对干涉图样的认识．由图可知，图中O、M为振动加强点，此时刻O处于波谷，M处于波峰，因此A错误；N、P为减弱点，又因两列波振幅相同，因此，N、P两点振幅为零，即两质点始终处于平衡位置，B正确；质点不会随波向前推移，C不正确；从该时刻经周期，两列波在M点分别引起的振动都位于平衡位置，故M点位于平衡位置，D正确．思路分析：波峰与波峰相遇点，波谷与波谷相遇点为振动加强点，波峰与波谷相遇点为减弱点，始终处于平衡位置；波在传播过程中质点不随着波的传播而迁移；试题点评：本题考查干涉图样10.甲、乙两人分乘两只小船在湖中钓鱼，两船相距24 m．有一列水波在湖面上传播，使每只船每分钟上下浮动20次，当甲船位于波峰时，乙船位于波谷，这时两船之间还有5个波峰．(1)此水波的波长为多少？波速为多少？(2)若此波在传播过程中遇到一根竖立的电线杆，是否会发生明显的衍射现象？(3)若该波经过一跨度为30 m的桥洞，桥墩直径为3 m，桥墩处能否看到明显衍射？(4)若该桥为一3 m宽的涵洞，洞后能否发生明显衍射？【答案】(1) m m/s(2)会(3)能(4)能【解析】 (1)由题意知：周期T＝ s＝3 s.设波长为λ，则5λ＋＝24 m，λ＝ m.由得，v＝ m/s＝ m/s.(2)由于λ＝ 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＝ 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，都能发生明显的衍射现象．思路分析：60s内船浮动了20次可算出周期；当甲船位于波峰时，乙船位于波谷，这时两船之间还有5个波峰即相距5个半波长；根据公式可得速度，当波长大于或者远远大于障碍物时，能发生明显衍射现象试题点评：本题考查了波速，波长以及频率的关系和波明显衍射的条件。

(高二物理)波的干涉和衍射-测试题

高二物理选修3-4 波的干涉和衍射课后测试题1．如图所示为两列不同频率的水波通过相同的小孔形成的衍射图样，由图可知，两列波的波长和频率的大小关系是( )A．λ甲>λ乙，f甲>f乙B．λ甲<λ乙，f甲<f乙C．λ甲>λ乙，f甲<f乙D．λ甲<λ乙，f甲>f乙2. 在一根水平的弹性细绳上，一上一下两个形状相同的正弦半波相向传播，某个时刻恰好完全叠合，如图所示，a、b、c是细绳上三个质点，且b是此刻波的正中点，则( ) A．a、b、c三质点此刻均在它们各自的平衡位置且振动速度为零B．a质点此刻合运动的速度方向竖直向下C．b质点此刻有最大振动加速度D．c质点此刻合运动的速度方向水平向右3．(多选)如图所示，S1、S2是振幅均为A的两个水波波源，某时刻它们形成的波峰和波谷分别由实线和虚线表示，则下列说法中正确的是( )A．两列波在相遇区域内发生干涉B．两列波在相遇区域内发生叠加C．此时各点的位移是x B＝－2A，x C＝2A，x D＝0D．B、C处振动始终加强，D处振动始终减弱4.(多选)水槽中，与水面接触的两根相同细杆固定在同一个振动片上。

振动片做简谐振动时，两根细杆周期性触动水面形成两个波源。

两波源发出的波在水面上相遇。

在重叠区域发生干涉并形成了干涉图样。

关于两列波重叠区域内水面上振动的质点，下列说法正确的是( ) A．不同质点的振幅都相同B．不同质点振动的频率都相同C．不同质点振动的相位都相同D．不同质点振动的周期都与振动片的周期相同E．同一质点处，两列波的相位差不随时间变化5.(多选)图甲为某一简谐波在t＝0时刻的波形图，图乙为图甲中平衡位置位于x＝2 m处的质点B的振动图象，质点C的平衡位置位于x＝4 m处。

则下列说法正确的是( )A．该简谐波沿x轴负方向传播，其波速v＝4 m/sB．在0～3.5 s时间内，质点B运动的路程为3.5 mC．在t＝2 s时刻，质点C恰好经过平衡位置向y轴正方向运动D．要使该波能够发生明显的衍射，则障碍物的尺寸应远大于4 mE．若该波能与另一列波发生稳定的干涉，则另一列波的频率为0.5 Hz6.(多选)如图表示两个相干波源S1、S2产生的波在同一种均匀介质中相遇．图中实线表示某时刻的波峰，虚线表示的是波谷，下列说法正确的（）A．a、c两点的振动加强，b、d两点的振动减弱B．e、f两点的振动介于加强点和减弱点之间C．经适当的时间后，加强点和减弱点的位置互换D．经半个周期后，原来位于波峰的点将位于波谷，原来位于波谷的点将位于波峰7.(多选)两列在同一介质中的简谐横波沿相反方向传播，某时刻两列波相遇，如图所示，其中实线波的频率为2.50 Hz，图示时刻平衡位置x＝3 m处的质点正在向上振动．则下列说法正确的是（）A．实线波沿x轴正方向传播，虚线波沿x轴负方向传播B．两列波在相遇区域发生干涉现象C．两列波的波速均为15 m/sD．从图示时刻起再过0.025 s，平衡位置x＝1.875 m处的质点将位于y＝15 cm处E．图示时刻平衡位置x＝4.5 m处的质点位于y＝－15 cm处8.如图（a），在xy平面内有两个沿z方向做简谐振动的点波源S1（0,4）和S2（0,2），两波源的振动图线分别如图（b）和图（c）所示，两列波的波速均为1.00m/s。

高中物理新课标选修3-4习题：12.4波的衍射和干涉

2．如图所示，MN是水池的边缘，S1和S2是水池中水面上两个振动情况完全相同的相干波源，它们激起的水波波长为2 m．S1和S2连线垂直于MN，且它们与MN的距离分别是8 m和3 m．设MN足够长，则在水池边界MN上共有几处水面是平静的( )A．1处 B．3处C．5处 D．无数处【解析】在MN上任取一点P，连接PS1、PS2，由几何知识可知PS1－PS2≤S1S2＝5 m所以(PS1－PS2)可以取1 m、3 m、5 m，取5 m时即对应图中的P0点，取1 m、3 m时左右可分别取点，所以共计有5处水面是平静的．【答案】 C3．(多选)如图所示，在一条直线上两个振源A、B相距6 m，振动频率相等．t0＝0时刻，A、B开始振动，且都只振动一个周期，振幅相等，振动图象如图：A为甲，B为乙．A向右发出一个脉冲波，B向左发出一个脉冲波，t1＝0.3 s时刻两列波在A、B间的C点开始相遇，则( )高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题1．如图所示用四种方法悬挂相同的镜框，绳中所受拉力最小的图是A．B．C．D．2．2018年12月我国成功发射嫦娥四号探测器.2019年1月嫦娥四号成功落月，我国探月工程四期和深空探测工程全面拉开序幕。

假设探测器仅在月球引力作用下，在月球表面附近做匀速圆周运动.可以近似认为探测器的轨道半径等于月球半径。

已知该探测器的周期为T.万有引力常量为G。

根据这些信息可以计算出下面哪个物理量A．月球的质量B．月球的平均密度C．该探测器的加速度 D．该探测器的运行速率3．如图所示，a、b、c三个物体在同一条直线上运动，其x—t图像中，图线c是一条x=0.4t2的抛物线。

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