巩固练习 波的衍射干涉 提高

【巩固练习】

一、选择题

1．一列波在传播过程中遇到一个障碍物，发生了衍射，以下情况能使衍射现象更明显的是（）．A．缩小障碍物尺寸，同时减小波的频率B．缩小障碍物尺寸，同时增大波的频率

C．增大障碍物尺寸，同时减小波的频率D．增大障碍物尺寸，同时增大波的频率

2．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．某人从图中A点走到墙后的B点，在此过程中，如果从声波的衍射来考虑，则会听到

（）．

A．声音变响，男声比女声更响B．声音变响，女声比男声更响

C．声音变弱，男声比女声更弱D．声音变弱，女声比男声更弱

3．如图所示，S是振源，MN是带孔挡板，其中M固定，N可上下移动，为了使原来不振动的

A点振动起来，可采用（）．

A．增大S的频率B．减小S的频率

C．N上移D．N下移

4．（2014 伊川县校级月考）下列关于两列波相遇时叠加的说法正确的是()

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

5．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610 C．频率为Hz的声波

6．两列平面简谐横波在空中叠加，其中简谐横波a（图中虚线所示）沿x轴正方向传播，简谐横波b（图中实线所示）沿x轴负方向传播，波速都是20 m／s．t=0时，这两列波的波动图像如图12-5-12所示，那么位于x=45 m处的质点P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．）

（．

A．1.50 s，0.25 s B．0.25 s，0.75 s C．0.50 s，0.75 s D．0.75 s，0.25 s

7．如图所示，波源S在绳的左端发出频率为f，振幅为A的半个波形a，同时另一个波源S在2111绳的右端发出频率为f，振幅为A的半个波形b，且f＜f，P为两个波源连线的中点．已知机械波在2221介质中传播的速度只由介质本身的性质决定．下列说法正确的是

（）．

A．两列波比较，a波将先到达P点

B．两列波在P点叠加时，P点的位移最大可达A+A 21C．b的波峰到达P时，a的波峰还没有到达P

D．两列波相遇时，绳上位移可达A+A的点只有一个，此点在P点的左侧21

8.（2016春宁波校级期中）如图所示，在直线PQ的中垂线OM上有A、B两个声源，分别距O点6m和1m，两个声源同时不断向外发出波长都为2m的完全相同的声波．在直线PQ上从﹣

∞到+∞的范围内声波干涉减弱的区域共有（）

B．7个C．5个D．A．无穷多个3个

，它们在空间产生的干涉图样如图所示，图中实相距6 mS9．两个振动情况完全一样的波源、S21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不相同B．虚线一定是波谷与波谷相遇处

C．两列波的波长都为2 m D．两列波的波长都为1 m

10．如图所示，S、S是振动情况完全相同的两个机械波波源，振幅为A．a、b、c三点分别位于21S、S ．）（则是两列波的波谷相遇点．c是两列波的波峰相遇点，a某时刻．ab=bc且连线

的中垂线上，21．

A．a处质点的位移始终为2A B．c处质点的位移始终为－2A C．b处质点的振幅为2A D．c处质点的振幅为2A

11．如图所示，a、b两质点是两列相向传播的简谐横波的振源，它们的间距为6 m。若a、b振动频率均为5 Hz，位移大小方向始终相同，两列波的波速均为10 m／s，则

（）．

A．a、b连线的中点为振幅最大点B．a、b连线上离a 1.5 m处无振动

C．a、b连线上振动最弱位置共三处D．a、b连线上振动最强位置共五处

12．甲、乙两列完全相同的横波，分别从波源A、B两点沿直线Ox相向传播，t=0时的图像如图所示．若两列波的波速均为1 m／s，则C、E、F、G、D 5个质点中

（）．

A．t=0.2 s时，只有F点的位移最大B．t=0.2 s时，E、G两点的位移最大

C．t=0.5 s时，只有F点的位移最大D．t=0.5 s时，C、F、D三点的位移最大

二、填空题

13．(2015 苏北四市二次调研)如图所示，S、S是两个相干波源,它们振动同步且振幅相同。实21、、、d四点中振动减弱的点为线和虚线分别表示某一时刻两列波的波峰和波谷。a bc，经四分之一周期，不在平衡位置的点为。

三、解答题

14．一根细绳上正在传播着正立和倒立的两个三角形波A和B，设在t=0时波形如图甲所示，而T t时的波形图．t=T在时波形如图乙所示，试在图丙中画出

4．

连ADBACB和A处放一频率为40Hz的音叉，经过橡皮管15.（2016春银川月考）如图所示，，声音在空气中传播速度的长度为0.4m处，在B处完全听不到音叉振动的声音，已知管ACB通

到B 320m/s，求：为1）声波的波长；（ADB的长度至少为多少米？（2）管

【答案与解析】

一、选择题

1．【答案】A

【解析】波长越长，障碍物尺寸越小，越容易发生明显的衍射现象．在波速不变的情况下，频率越小，波长越大，因此A项正确．

2．【答案】D

【解析】由于MN很高大，故衍射现象比较弱，由于女声音调高，波长便小，衍射便不明显．3．【答案】B、C

【解析】要使A点振动起来，则需要发生明显的衍射现象．可以增大波长（减小频率），也可以减小孔的宽度，所以B、C两项正确．

4．【答案】BCD

【解析】两列波相遇时，每一列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A选项错误，B、C选项正确。几个人在同一房间说话，声带振动发出的声波在空间中相互叠加后，不改变每列波的振幅、频率，所以声波到人的耳朵后，仍能分辨出不同的人所说的话，故D正确。

5．【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，所以确．=vT=17 m项正确．C，所以12 m＞A项不正确．电磁渡的波长A

C f

8103?c?7?m10?5???，所以D项不正确．D14f6?10答案：

6．【答案】B

????2s T，a故、b两波的波峰第一次传到P【解析】从题图上可知两波波长均为点，=40 m，v515s?0.25s t't??s?0.75s．均需要要，而平衡位置传到P20207．【答案】C、D v?????由＜f，点，A错误．因f可知，【解析】因两波波速相等，故两列波能同时到达，P2121f 故当两列波同时到达P点时，a波的波峰离P点距离比b波的波峰大，因此两波峰不能同时到达P点，两波峰应相遇在P点左侧，此位置对应的位移为A+A，位移最大，综上所述，B错误，C、D均正确．218.【答案】C．

【解析】到波源A、B间距离差值为1m、3m的为双曲线，与PQ的交点有4个；

到波源A、B间距离差值为5m的为射线BO，与PQ的交点为点O；

故PQ上声波干涉减弱的区域共有5个；

故选：C

9．【答案】C

10．【答案】C、D

【解析】因为a、b、c三点均在S、S连线的中垂线上，则各点到SS的距离相等，则S与S221121到各点的波程差为零，S与S振动情况相同，在a、b、c各点振动加强，振动加强并不是位移不变始21终为2A，而是振幅为2A。则选项C、D正确．

11．【答案】A、B、D

v10??m?2?m．a【解析】两列简谐横波的波长均为：、b连线的中点为振幅最大点，选项

f5A是正确的．

a、b连线上离a点1.5 m处设为P点．则ΔAs=Pb－Pa=4.5 m－1.5 m=3.0 m．

?????3?1m?s．因为，所以=2 m，22所以P点是振动减弱点，其振幅最小．因两列波波源完全相同，所以P点处的合振动的振幅为零，?（n=0，1，B是正确的．由题意可知