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．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的声波传播速度小

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

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

C．频率为104 Hz的声波D．频率为6×1014 Hz的电磁波

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S1在绳的左端发出频率为f1，振幅为A1的半个波形a，同时另一个波源S2在绳的右端发出频率为f2，振幅为A2的半个波形b，且f1＜f2，P为两个波源连线的中点．已知机械波在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A1+A2

C．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A1+A2的点只有一个，此点在P点的左侧

8．如图表示两列频率相同的相干水波在t=0时刻的叠加情况，图中实线表示图示时刻的波峰位置，虚线表示同一时刻的波谷位置，已知两列波的振幅均为2 cm，且在图中所示范围内振幅不变，波速为2 m／s，波长为0.4 m，E点是BD连线和AC连线的交点。下列说法中正确的是（）．

A．B、D两点在t=0时刻的竖直高度差为4 cm

B．B、D两点在t=0.1 s时刻的竖直高度差为4 cm

C．E点的振幅为2 cm

D．在t=0.05 s时刻，A、B、C、D四点对平衡位置的位移均为零

9．两个振动情况完全一样的波源S1、S2相距6 m，它们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，S1、S2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

S 1、S 2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．如图所示，波长相同的水波通过宽度不同的孔，在图（a ）中发生了明显的________现象，这是因为________的缘故；在（b ）图中，孔后面的水波是在连接波源和孔边的两条直线所限制的区域里传播，这是因为________的缘故．

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，而在t=T 时波形如图乙所示，试在图丙中画出4

T t 时的波形图．

15．如图所示，在同一均匀介质中有S 1和S 2两个波源，这两个波源的频率，振动方向均相同，且振动的步调完全一致，S 1与S 2之间相距为4 m ，若S 1、S 2振动频率均为5 Hz ，两列波的波速均为10 m ／s ，B 点为S 1和S 2连线的中点，今以B 点为圆心，以R=BS 1为半径画圆．

（1）该波的波长为多少？

（2）在S 1、S 2连线上振动加强的点（S 1和S 2除外）有几个？

（3）在该圆周上（S 1和S 2两波源除外）共有几个振动加强的点？

【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】B 、C

【解析】由v=λf 可知：A 越大，f 越小，B 项正确．波长越长，越容易发生明显的衍射现象，C 项正确．

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 项正确．λA =vT=17 m ＞12 m ，所以A 项正确．23.410m C v f

λ-==⨯，所以C 项不正确．电磁渡的波长8

714310510m 610

D c f λ-⨯===⨯⨯，所以D 项不正确． 答案：

6．【答案】B