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1、人教版物理高二選修3-4 12.4波的衍射和干涉同步練習(xí)(II)卷
姓名:________ 班級:________ 成績:________
一、 選擇題 (共15題;共37分)
1. (3分) 下列說法中正確的是( )
A . 機(jī)械波可以在真空中傳播
B . 波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí),頻率保持不變
C . 機(jī)械波的頻率越高,在介質(zhì)中的傳播速度越大
D . 兩列波發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象,則兩列波的頻率必然相同
2. (3分) 兩個(gè)不等幅的脈沖波在均勻介質(zhì)中均以1.0m/s的速率沿同一直線相向傳播,t=0時(shí)刻的波 形如圖所示,圖中小
2、方格的邊長為0.1m,則以下不同時(shí)刻,波形正確的是( )
A .
B .
C .
D .
3. (3分) 下列說法正確的是( )
A . 同一波源的不同波面上的質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動情況可能相同,平面波的波面表示波的傳播方向
B . 無論怎樣的波,波線始終和波面垂直
C . 若孔的尺寸比波長大得多,則不會發(fā)生衍射現(xiàn)象
D . 單色光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,出現(xiàn)暗條紋處是兩列光波的波峰和波谷相遇的地方
4. (2分) 關(guān)于簡諧運(yùn)動與機(jī)械波的下列說法中,正確的是( )
A . 同一單擺,在月球表面簡諧振動的周期大于在地球表面簡諧振動的周期
B . 受迫振動的振幅
3、與驅(qū)動力的頻率無關(guān)
C . 在同一種介質(zhì)中,不同頻率的聲波的傳播速度不同
D . 在橫波的傳播過程中,質(zhì)點(diǎn)的振動方向總是與波的傳播方向平行
5. (2分) 如圖,P為橋墩,A為靠近橋墩浮在水面的葉片,波源S連續(xù)振動,形成水波,此時(shí)葉片A靜止不動.為使水波能帶動葉片振動,可用的方法是( )
A . 提高波源頻率
B . 降低波源頻率
C . 增加波源距橋墩的距離
D . 減小波源距橋墩的距離
6. (3分) 如圖中四幅圖的說法,正確的是( )
A . 由圖甲中兩個(gè)簡諧運(yùn)動的圖象可知:它們的相位差為 或者π
B . 在圖乙中,當(dāng)球與橫梁之間存在摩擦的情況
4、下,球的振動不是簡諧運(yùn)動
C . 由圖丙可知,頻率相同的兩列波疊加時(shí),某些區(qū)域的振動加強(qiáng),某些區(qū)域的振動減弱
D . 如圖丁所示,該簡諧橫波的振動周期一定是4秒
E . 如圖丁所示,當(dāng)簡諧波向右傳播時(shí),質(zhì)點(diǎn)A此時(shí)的速度沿y軸負(fù)方向
7. (3分) (2017西寧模擬) 如圖是水面上兩列頻率相同的波在某時(shí)刻的疊加情況,以波源S1、S2為圓心的兩組同心圓弧分別表示同一時(shí)刻兩列波的波峰(實(shí)線)和波谷(虛線),S1的振幅A1=3cm,S2的振幅A2=2cm,則下列說法正確的是( )
A . 質(zhì)點(diǎn)D是振動減弱點(diǎn)
B . 質(zhì)點(diǎn)A,D在該時(shí)刻的高度差為10cm
C . 再過半個(gè)周期,
5、質(zhì)點(diǎn)A、C是振動加強(qiáng)點(diǎn)
D . 質(zhì)點(diǎn)C的振幅為1cm
E . 質(zhì)點(diǎn)C此刻以后將向下振動
8. (2分) 如圖所示表示兩列同頻率相干水波在t=0時(shí)刻的疊加情況,圖中實(shí)線表示波峰,虛線表示波谷,已知兩列波的振幅均為2cm,波速為2m/s,波長為0.4m,E點(diǎn)是BD連線和AC連線的交點(diǎn),下列說法正確的是( )
A . A,E,C三點(diǎn)均是振動減弱點(diǎn)
B . D,E,B三點(diǎn)均是振動加強(qiáng)點(diǎn)
C . B,D兩點(diǎn)在該時(shí)刻的豎直高度差為4cm
D . t=0.05s,E點(diǎn)離開平衡位置2cm
9. (2分) 對于單縫衍射現(xiàn)象,下列說法正確的是( )
A . 縫的寬度d越小,衍射
6、條紋越亮
B . 縫的寬度d越大,衍射現(xiàn)象越明顯
C . 縫的寬度d越小,光的傳播路線越接近直線
D . 入射光的波長越大,衍射現(xiàn)象越明顯
10. (2分) 在同一地點(diǎn)有兩個(gè)靜止的聲源,發(fā)出聲波1和聲波2在同一空間的空氣中同時(shí)沿同一方向傳播,如圖所示為某時(shí)刻這兩列波的圖像,則下列說法中正確的是 ( )
A . 波1速度比波2速度大
B . 相對于同一障礙物,波1比波2更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象
C . 這兩列波傳播的方向上,能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象
D . 這兩列波傳播的方向上運(yùn)動的觀察者,聽到的這兩列波的頻率可以相同
11. (2分) 兩列完全相同的波疊加后產(chǎn)生的干涉圖樣.實(shí)
7、線和虛線表示同一時(shí)刻的波峰和波谷.若a、b、c、d四點(diǎn)的位置如圖所示,那么,再過半個(gè)周期后,下列敘述正確的是( )
A . a 點(diǎn)仍為振動減弱點(diǎn),c 點(diǎn)仍為振動加強(qiáng)點(diǎn)
B . b 點(diǎn)變?yōu)檎駝蛹訌?qiáng)點(diǎn),c 點(diǎn)變?yōu)檎駝訙p弱點(diǎn)
C . a 點(diǎn)仍為振動加強(qiáng)點(diǎn),b 點(diǎn)仍為振動減弱點(diǎn)
D . b 點(diǎn)變?yōu)檎駝蛹訌?qiáng)點(diǎn),d 點(diǎn)變?yōu)檎駝蛹訌?qiáng)點(diǎn)
12. (3分) 下列關(guān)于波的說法正確的是( )
A . 人通常講話產(chǎn)生的聲波,經(jīng)過尺寸為1m左右的障礙物時(shí)會發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象
B . 當(dāng)兩列水波發(fā)生干涉時(shí),如果兩列波的波峰在P點(diǎn)相遇,則P點(diǎn)的位移始終最大
C . 只要波源與觀察者發(fā)生相對
8、運(yùn)動,觀察者接收到的波的頻率就會發(fā)生變化
D . 在波的傳播中,與波面垂直的那些線代表了波的傳播方向,叫做波線
13. (3分) (2017高三上黑龍江期末) 某同學(xué)漂浮在海面上,雖然水面波正平穩(wěn)地以1.8m/s的速率向著海灘傳播,但他并不向海灘靠近.該同學(xué)發(fā)現(xiàn)從第1個(gè)波峰到第10個(gè)波峰通過身下的時(shí)間間隔為15s.下列說法正確的是( )
A . 水面波是一種機(jī)械波
B . 該水面波的頻率為6Hz
C . 該水面波的波長為3m
D . 水面波沒有將該同學(xué)推向岸邊,是因?yàn)椴▊鞑r(shí)能量不會傳遞出去
E . 水面波沒有將該同學(xué)推向岸邊,是因?yàn)椴▊鞑r(shí)振動的質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移
14.
9、 (2分) 有下列聲學(xué)現(xiàn)象:①夏日的雷聲能持續(xù)很長時(shí)間;②敲響一只音叉,另一只與其相隔不遠(yuǎn)的同樣的音叉也能發(fā)出聲音;③敲響音叉,使音叉的兩支叉股一起振動,在其周圍某些區(qū)域聲音較強(qiáng),某些區(qū)域的聲音較弱;④屋子外的人雖然看不到屋內(nèi)的人,但卻能聽到屋內(nèi)人的談笑聲;⑤警車駛離事發(fā)現(xiàn)場,現(xiàn)場圍觀的人感覺警笛音調(diào)變低.則( )
A . ①、②和⑤是反射現(xiàn)象,③是共鳴現(xiàn)象,④是衍射現(xiàn)象
B . ①是干涉現(xiàn)象,②是反射現(xiàn)象,③是衍射現(xiàn)象,④是折射現(xiàn)象,⑤是多普勒效應(yīng)
C . ①是反射現(xiàn)象,②是折射現(xiàn)象,③是干涉現(xiàn)象,④是衍射現(xiàn)象,⑤是多普勒效應(yīng)
D . ①是反射現(xiàn)象,②是共鳴現(xiàn)象,③是干涉現(xiàn)象
10、,④是衍射現(xiàn)象,⑤是多普勒效應(yīng)
15. (2分) 關(guān)于波的疊加和干涉,下列說法中正確的是( )
A . 兩列頻率不相同的波相遇時(shí),因?yàn)闆]有穩(wěn)定的干涉圖樣,所以波沒有疊加
B . 兩列頻率相同的波相遇時(shí),振動加強(qiáng)的點(diǎn)只是波峰與波峰相遇的點(diǎn)
C . 兩列頻率相同的波相遇時(shí),如果介質(zhì)中的某點(diǎn)振動是加強(qiáng)的,某時(shí)刻該質(zhì)點(diǎn)的位移可能是零
D . 兩列頻率相同的波相遇時(shí),振動加強(qiáng)點(diǎn)的位移總是比振動減弱點(diǎn)的位移大
二、 填空題 (共5題;共9分)
16. (2分) (2017虹口模擬) 如圖,虛線和實(shí)線分別表示在同一繩上傳播的甲、乙兩列簡諧橫波某時(shí)刻的波形圖,波速均為v=4m/s.則繩上
11、位于x=0.2m處的質(zhì)點(diǎn)M的振動是________的(選填“加強(qiáng)”、“減弱”).從圖示時(shí)刻開始,再經(jīng)過________s,M將位于波峰.
17. (2分) 下列說法中的現(xiàn)象屬于波干涉的是________;屬于波的衍射的是________.
A.夏日雷聲轟鳴不絕
B.聞其聲而不見其人
C.聽到遠(yuǎn)離的汽笛聲音音調(diào)較低
D.兩個(gè)完全相同的聲源固定在空間某兩位置上.如果在聲源周圍走動,時(shí)而感到有聲,時(shí)而感到無聲.
18. (1分) 如圖是不同頻率的水波通過相同的水孔所能到達(dá)區(qū)域的示意圖(圖中波紋間距僅為示意,并不代表波長大小),________情況中水波的頻率最大.
19.
12、 (2分) S1、S2為兩個(gè)完全一樣的相干波源,發(fā)出的光頻率為7.51014Hz,光屏上A點(diǎn)到S1、S2的路程差為1.810﹣6m,B點(diǎn)到S1、S2的路程差為3.210﹣6m則A點(diǎn)出現(xiàn)________條紋B點(diǎn)出現(xiàn)________條紋.
20. (2分) (2016閔行模擬) 如圖所示表示兩列相干水波的疊加情況,圖中實(shí)線為波峰,虛線表示波谷,設(shè)兩列波的振幅均為5cm,且圖示范圍內(nèi)振幅不變,波速和波長分別為1m/s和0.5m,C點(diǎn)是BE連線的中點(diǎn),則圖示時(shí)刻A、B兩質(zhì)點(diǎn)的豎直高度差為________cm,從圖示時(shí)刻起經(jīng)0.25s,C質(zhì)點(diǎn)通過的路程為________cm.
三、 解答題 (
13、共5題;共35分)
21. (5分) 如圖所示,在半徑為R=45m的圓心O和圓周A處,有兩個(gè)功率差不多的喇叭,同時(shí)發(fā)出兩列完全相同的聲波,且波長λ=10m.若人站在B處,正好聽不到聲音;若逆時(shí)針方向從B走到A,則時(shí)而聽到時(shí)而聽不到聲音.試問在到達(dá)A點(diǎn)之前,還有幾處聽不到聲音?
22. (5分) 如圖所示,兩東西向放置的相干聲源S1和S2相距25m,在S1和S2中垂線上正北方距離S1和S2連線12m處有一點(diǎn)A,某人站在A處聽到聲音很響,此人自A向正西方走,聽到聲音逐漸減弱,走到距離A 3.5m的B處,完全聽不到聲音,求聲波的波長.
23. (5分) 已知空氣中的聲速為340m/
14、s,現(xiàn)有周期為 和頻率為1104Hz的兩種聲波,當(dāng)它們傳播時(shí)若遇到寬度約為13m的障礙物,哪種聲波發(fā)生的衍射現(xiàn)象較明顯?
24. (10分) 一個(gè)人在船上測得,每經(jīng)過5s有一個(gè)波峰經(jīng)過船的錨鏈,他還通過目測估計(jì)出相鄰兩個(gè)波峰的距離是15m , 問:
(1)
這時(shí)的波速是多少?
(2)
船的固有頻率是多大就會引起共振?
25. (10分) 兩列橫波在x軸上沿相反方向傳播,如圖所示,傳播速度v=6 m/s,兩列波的頻率都是f=30 Hz,在t=0時(shí),這兩列波分別從左和右剛剛傳到S1和S2處,使S1和S2都開始向上做簡諧振動,S1的振幅為2 cm,S2的振幅也為2 cm,已知質(zhì)點(diǎn)A
15、與S1、S2的距離分別是S1A=2.25 m,S2A=4.25 m。
(1)
判斷在兩波到達(dá)A點(diǎn)后A點(diǎn)的振動情況。
(2)
若A點(diǎn)發(fā)生振動,求其在 s內(nèi)通過的路程。
第 11 頁 共 11 頁
參考答案
一、 選擇題 (共15題;共37分)
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
10-1、
11-1、
12-1、
13-1、
14-1、
15-1、
二、 填空題 (共5題;共9分)
16-1、
17-1、
18-1、
19-1、
20-1、
三、 解答題 (共5題;共35分)
21-1、
22-1、
23-1、
24-1、
24-2、
25-1、
25-2、