巩固练习 波的衍射干涉 基础
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【巩固练习】
一、选择题
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
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
3.水波槽中放一带孔的挡板,一水波通过孔后,宽度基本与孔等宽,这是因为().A.孔太宽B.孔太窄C.振源振动频率太小D.振源振动频率太大
4.下列现象或事实属于衍射现象的是().
A.风从窗户吹进来
B.雪堆积在背风的屋后
C.水波前进方向上遇到突出水面上的小石,石对波的传播无影响
D.晚上看到水中月亮的倒影
5.(2016 哈尔滨校级一模)如图所示,振幅、频率均相同的两列波相遇,实线与虚线分别表示两列波的波峰和波谷.某时刻,M点处波峰与波峰相遇,下列说法中正确的是()
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将沿波的传播方向向O点处移动
D.从该时刻起,经过二分之一周期,质点M将到达平衡位置
6.已知空气中的声速为340 m/s,下列波遇到宽度约为12 m的障碍物能发生明显衍射现象的是().
A.周期为0.05 s的声波B.波长为13 m的声波
414 Hz的电磁波×10 D.频率为6.频率为C10的声波Hz
7.关于机械波,下列说法正确的是().
A.在传播过程中能传递能量B.频率由波源决定
C.能产生干涉、衍射现象D.能在真空中传播
.).关于两列波的稳定干涉现象,下列说法正确的是(8 .任意两列波都能产生稳定干涉现象 A
B.发生稳定干涉现象的两列波,它们的频率一定相同
C.在振动减弱的区域,各质点都处于波谷
D.在振动加强的区域,有时质点的位移等于零
).9.两列波在某区域相遇,下列说法中正确的是(A.两列波相遇时能够保持各自的状态互不干扰
B.由于这两列波相遇时叠加,当它们分开时波的频率、振幅都会发生变化
C.如果这两列波叠加以后使某些区域振动加强,某些区域振动减弱,那么这两列波发生干涉D.两列波重叠的区域里,任何一点的总位移都等于两列波分别引起的位移的矢量和
).10.关于波的干涉,下列说法中错误的是(
.只有横波才能产生干涉,纵波不能产生干涉 A
.任何两列波,都能产生稳定的干涉 B
.不管是横波还是纵波,只要叠加的两列波的频率相等,振动情况相同,相差恒定就能产生稳C 定的干涉.波长很小的波可以产生衍射,不能产生干涉 D
轴正方向传播,简谐xa(图中虚线所示)沿11.两列平面简谐横波在空中叠加,其中简谐横波12-5-12这两列波的波动图像如图t=0时,波速都是20 m/s.横波b(图中实线所示)沿x轴负方向传播,第一次到达波峰的时间和第一次处于平衡位置的时间分别是Pm处的质点所示,那么位于x=45
).(
0.25 s ,D.0.75 s,0.75 s 0.50 s0.25 s0.25 s B.,0.75 s C.1.50 s A.,
,在相遇唐山校级月考)两列沿相反方向传播的振幅和波长都相同的半波(如图甲)2015 12.() 质点的振动方向是a、b(的某一时刻(如图乙)两列波“消失”,此时图中
向上a向下,b B.向下.Aa向上,b
都向上a.、b a.、b都静止DC
二、填空题如图是某时刻t两列波的叠加图,S、S是相干波源,它们的榆阳区校级月考)2014 (13.21.
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,振动加E四个点)、D、(填B、C 强的点是,振动减弱的点是
三、解答题时波形如图甲所示,而t=0和B,设在.一根细绳上正在传播着正立和倒立的两个三角形波14A T t时的波形图.在t=T时波形如图乙所示,试在图丙中画出4
两个波源,这两个波源的SS和2016春宁夏校级月考)如图所示,在同一均匀介质中有(15.21,10HzS振动频率均为,若S、与频率、振动方向均相同,且振动的步调完全一致,SS之间相距为4m2112 BS为半径画圆.B点为圆心,以R=10m/s,B点为S和S连线的中点,今以两列波的波速均为112 1)该波的波长为多少?(S和S两波源点除外)振动减弱的点有几个?连线之间((2)在S、S2121(3)在该圆周上(S和S两波源点除外)共有几个振动加强的点?21
【答案与解析】
一、选择题
1.【答案】A、C
【解析】假山前有波,假山后无波,说明波没有绕过障碍物,因此不属于明显衍射现象,B项不正确.对着大山喊话,多次听到自己的声音是波的反射现象,D项不正确.
2.【答案】A、B、C
【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.小孔和障碍物只要满足条件都能发生明显的衍射现象。D项不正确.
3.【答案】A、D
【解析】波通过小孔后,衍射现象不明显,是由于孔太宽,或者波长太小,因此A、D两项正确.4.【答案】C
【解析】风从窗户吹进来,是空气分子的运动,而不是波动;雪花的运动是质点的运动,也不是波动,因此A、B两项不正确.水中月亮的倒影是波的反射,不是衍射现象,因此D项不正确.5.【答案】B.
错误;A点是波谷和波谷叠加,是振动加强点,O、由图知A【解析】.
B、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,B正确;
C、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”,C错误;
D、从该时刻起,经过四分之一周期,质点M到达平衡位置,D错误;
故选:B.
6.【答案】A、B
【解析】根据发生明显衍射的条件可知:声波的波长应在12 m左右,或比12 m大,因此B项正v?2??m10?3.4??,所以C项正确.确.项不正确.电磁渡的波长=vT=17 m>12 m,所以A A C f810?3c?7?m5?10???,所以D项不正确.D14f6?107.【答案】A、B、C 8.【答案】B、D
【解析】两列波叠加产生稳定干涉现象是有条件的,不是任意两列波都能产生稳定的干涉现象.一个必要条件是两列波的频率相同,所以选项A是错误,选项B是正确的.在振动减弱的区域里,只是两列波引起质点振动始终是减弱的,质点振动的振幅等于两列波的振幅之差.如果两列波的振幅相同,质点振动的振幅就等于零,也不可能各质点都处于波谷,所以选项C是错误的.在振动加强的区域里,两列波引起质点振动始终是加强的,质点振动的最剧烈,振动的振幅等于两列波的振幅之和.但这些点始终是振动着的,因而有时质点的位移等于零,所以选项D是正确的.
9.【答案】A、D
10.【答案】A、B、D
【解析】波都可以产生干涉与衍射现象,但只有相干波源才能看到干涉图样.
11.【答案】B
????2sT,a故、b两波的波峰第一次传到P从题图上可知两波波长均为【解析】点,=40 m,