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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)A卷
姓名:________ 班級:________ 成績:________
一、 選擇題 (共15題;共37分)
1. (3分) (2017涼山模擬) 下列說法中正確的有( )
A . 滿足F=﹣kx的振動是簡諧運動
B . 波可以發(fā)生干涉、衍射等現(xiàn)象
C . 由波速公式v=λf可知,空氣中聲波的波速由f、λ共同決定
D . 發(fā)生多普勒效應(yīng)時波的頻率發(fā)生了變化
E . 周期性的振蕩電場和振蕩磁場彼此交互激發(fā)并向遠(yuǎn)處傳播形成電磁波
2. (3分) 如圖所示,S1、S2是振
2、動情況完全相同的兩個機械波源,振幅為A,a、b、c三點分別位于S1、S2連線的中垂線上,且ab=bc。某時刻a是兩列波的波峰相遇點,c是兩列波的波谷相遇點,則( )
A . a處質(zhì)點的位移始終為2A
B . c處質(zhì)點的位移始終為-2A
C . b處質(zhì)點的振幅為2A
D . c處質(zhì)點的振幅為2A
3. (3分) 下列說法中正確的是( )
A . 機械波和電磁波都能發(fā)生反射、折射、干涉和衍射現(xiàn)象,這是因為它們都可以在真空中傳播
B . 變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場,變化的磁場一定產(chǎn)生變化的電場
C . 電磁波是橫波
D . 惠更斯發(fā)現(xiàn)了單擺的等時性,并首先給出了
3、單擺的周期公式
4. (2分) 下列說法正確的是( )
A . 波在介質(zhì)中傳播速度頻率和波長共同決定
B . 產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是波源頻率發(fā)生了變化
C . 波的干涉和衍射是波所特有的現(xiàn)象
D . 在干涉圖樣中的振動加強線上各質(zhì)點的振動位移總是最大
5. (2分) 如圖所示,O是水面上一波源,實線和虛線分別表示某時刻的波峰和波谷,A是擋板,B是小孔.若不考慮波的反射因素,則經(jīng)過足夠長的時間后,水面上的波將分布于( )
A . 整個區(qū)域
B . 陰影Ⅰ以外區(qū)域
C . 陰影Ⅱ以外區(qū)域
D . 陰影Ⅱ和Ⅲ以外的區(qū)域
6. (3分) 如圖所示是兩個完全相同的
4、波源在介質(zhì)中形成的波相疊加而發(fā)生干涉的示意圖,實線表示波峰,虛線表示波谷,則以下說法正確的是( )
A . A點為振動加強點,經(jīng)過半個周期,這一點振動減弱
B . B點為振動減弱點,經(jīng)過半個周期,這一點振動仍減弱
C . C點為振動加強點,經(jīng)過半個周期,這一點處于平衡位置
D . D點為振動減弱點,經(jīng)過半個周期,這一點振動加強
7. (3分) 兩個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時刻的波 形如圖所示,圖中小方格的邊長為0.1m,則以下不同時刻,波形正確的是( )
A .
B .
C .
D .
8. (
5、2分) 如圖所示,S1、S2為兩個振動情況完全一樣的波源,兩列波的波長都為λ,它們在介質(zhì)中產(chǎn)生干涉現(xiàn)象,S1、S2在空間共形成6個振動減弱的區(qū)域(圖中虛線處),P是振動減弱區(qū)域中的一點,以下說法錯誤的是( )
A . P點到兩波源的距離差等于1.5λ
B . P點始終不振動
C . P點此時刻振動最弱,過半個周期后,振動變?yōu)樽顝?
D . 當(dāng)一列波的波峰傳到P點時,另一列波的波谷也一定傳到P點
9. (2分) 下列說法正確的是( )
A . 用分光鏡觀測光譜是利用光折射時的色散現(xiàn)象
B . 用X光機透視人體是利用光電效應(yīng)
C . 光導(dǎo)纖維傳輸信號是利用光的干涉現(xiàn)
6、象
D . 門鏡可以擴大視野是利用光的衍射現(xiàn)象
10. (2分) 兩波源S1、S2在水槽中形成的波形如圖所示,其中實線表示波峰,虛線表示波谷,則( )
A . 在兩波相遇的區(qū)域中會產(chǎn)生干涉
B . 在兩波相遇的區(qū)域中不會產(chǎn)生干涉
C . a點的振動始終加強
D . a點的振動始終減弱
11. (2分) 關(guān)于波的衍射,下列說法中錯誤的是( )
A . 衍射是一切波的特性
B . 波長與孔的寬度差不多時,能發(fā)生明顯衍射
C . 波長比孔的寬度小得越多,衍射現(xiàn)象越不明顯
D . 波長比孔的寬度大得越多,衍射現(xiàn)象越不明顯
12. (3分) 下列那些波在傳播過程
7、中遇到寬度為10cm的障礙時,能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象(已知:聲音在空氣中的速度為340m/s)( )
A . 波長為20m的水波
B . 頻率低于20Hz的次聲波
C . 頻率高于2106Hz的超聲波
D . 波長為4.310﹣7m的光波
13. (3分) 下列關(guān)于振動和波的說法,正確的是( )
A . 聲波在空氣中傳播時,空氣中各點有相同的振動頻率
B . 水波在水面上傳播時,水面上各點沿波傳播方向移動
C . 聲波容易繞過障礙物傳播是因為聲波波長較長,容易發(fā)生衍射
D . 當(dāng)兩列波發(fā)生干涉時,如果兩列波波峰在某質(zhì)點相遇,則該質(zhì)點位移始終最大
E . 為了增
8、大干涉條紋間距,可將藍(lán)光換成紅光
14. (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,因為沒有穩(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,振動加強的點只是波峰與波峰相遇的點
C . 兩列頻率相同的波相遇時,如果介質(zhì)中的某點振動是加強的,某時刻該質(zhì)點的位移可能是零
D . 兩列頻率相同的波相遇時,振動加強點的位移總是比振動減弱點的位移大
15. (2分) 在同一地點有兩個靜止的聲源,發(fā)出聲波1和聲波2在同一空間的空氣中同時沿同一方向傳播,如圖所示為某時刻這兩列波的圖像,則下列說法中正確的是 ( )
9、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動的觀察者,聽到的這兩列波的頻率可以相同
二、 填空題 (共5題;共10分)
16. (2分) (2015.江蘇)用2106Hz的超聲波檢查膽結(jié)石,該超聲波在結(jié)石和膽汁中的波速分別為2250m/s和1500m/s,則該超聲波在結(jié)石中的波長時膽汁中的________倍。用超聲波檢查膽結(jié)石是因為超聲波的波長短,遇到結(jié)石時________(選填“容易”或者“不容易”)發(fā)生衍射。
17. (3分) 在張緊的兩端固定的弦上,滿
10、足弦長等于________,就能形成駐波.弦上的波被分成幾段,每段兩端的點始終是靜止不動的,稱為________,每段中各質(zhì)點以相同的步調(diào)上、下振動,中間點振幅最大,稱為________.
18. (2分) 如圖所示表示兩列相干水波的疊加情況,圖中實線為波峰,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點是BE連線的中點,則圖示時刻A、B兩質(zhì)點的豎直高度差為________cm,從圖示時刻起經(jīng)0.25s,B質(zhì)點通過的路程為________cm
19. (2分) 兩個振動情況完全相同的波源S1、S2產(chǎn)生的波疊加,某時刻形成的干涉圖
11、樣如圖所示,實線表示波峰,虛線表示波谷.在a、b、c三個點中振動加強的點是________,從該時刻起,經(jīng)過 周期,它們中位移為零的點是________
20. (1分) 在學(xué)校運動場上50m直跑道的兩端,分別安裝了由同一信號發(fā)生器帶動的兩個相同的揚聲器。兩個揚聲器連續(xù)發(fā)出波長為5m的聲波。一同學(xué)從該跑道的中點出發(fā),向某一端點緩慢行進(jìn)10m。在此過程中,他聽到揚聲器聲音由強變?nèi)醯拇螖?shù)為________。
三、 解答題 (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,有兩個功率差不多的喇叭,同時發(fā)出兩列完全相同的聲波,且波長λ=10m.若人站
12、在B處,正好聽不到聲音;若逆時針方向從B走到A,則時而聽到時而聽不到聲音.試問在到達(dá)A點之前,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/s,現(xiàn)有周期為 和頻率為1104Hz的兩種聲波,當(dāng)它們傳播時若遇到寬度約為13m的障礙物,哪種聲波發(fā)生的衍射現(xiàn)象較明顯?
24. (10分) 一個人在船上測得,
13、每經(jīng)過5s有一個波峰經(jīng)過船的錨鏈,他還通過目測估計出相鄰兩個波峰的距離是15m , 問:
(1)
這時的波速是多少?
(2)
船的固有頻率是多大就會引起共振?
25. (10分) 在“觀察水波的干涉”實驗中得到如圖所示的干涉圖樣.O1、O2為波源,實線表示波峰,虛線為P位置與波源連線,且O1P=O2P .
(1)
P點是振動加強點嗎?
(2)
若有一小紙片被輕放在P點浮于水面上,則此后紙片運動情況是
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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10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、