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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)D卷
姓名:________ 班級:________ 成績:________
一、 選擇題 (共15題;共37分)
1. (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個波峰到第10個波峰通過身下的時間間隔為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,是因為波傳播
2、時能量不會傳遞出去
E . 水面波沒有將該同學(xué)推向岸邊,是因為波傳播時振動的質(zhì)點并不隨波遷移
2. (3分) (2017高二下綏棱期中) 下列敘述中正確的有( )
A . 在不同的慣性參考系中,光在真空中的速度都是相同的
B . 兩列波相疊加產(chǎn)生干涉現(xiàn)象,則振動加強(qiáng)區(qū)域與減弱區(qū)域交替變化
C . 光的偏振現(xiàn)象說明光波是縱波
D . 當(dāng)觀察者向波源靠近時,接收到的波的頻率增大,但波源自身的頻率不變
3. (3分) (2017高三上嘉興期末) 如圖所示,S1、S2是弦線兩端的兩個波源,它們的振動周期都為T,振幅都為A,某時刻S1發(fā)出的波恰好傳到C,S2發(fā)出的波恰好傳到A,圖中只
3、畫出了此時刻兩列波在AC部分的疊加波形,S1A間、S2C間波形沒有畫出,下列說法正確的是( )
A . A,B,C三點是振動減弱點
B . A,C是振動減弱點;B是振動加強(qiáng)點,振幅為2A
C . 再經(jīng)過 ,AC間的波形是一條直線
D . 再經(jīng)過 ,AC間的波形不是一條直線
4. (2分) 音箱裝飾布網(wǎng)既美觀又能阻止灰塵進(jìn)入音箱內(nèi)部,但是它又有不利的一面,對于音箱發(fā)出的聲音來說,布網(wǎng)就成了障礙物,它障礙了聲音的傳播,造成了聲音失真,有的生產(chǎn)廠家就把裝飾布網(wǎng)安裝了子母扣,這樣聽音樂時就可以把布網(wǎng)卸下來,從而獲得高保真的聽覺效果.聽同樣的音樂不卸下布網(wǎng)和卸下布網(wǎng)相比較,你認(rèn)為
4、聲音損失掉的主要是( )
A . 高頻部分
B . 低頻部分
C . 中頻部分
D . 不能確定
5. (2分) 關(guān)于機(jī)械振動與機(jī)械波說法正確的是( )
A . 機(jī)械波的頻率不等于振源的振動頻率
B . 機(jī)械波的傳播速度與振源的振動速度相等
C . 質(zhì)點振動的方向總是垂直于波傳播的方向
D . 在一個周期內(nèi),沿著波的傳播方向,振動在介質(zhì)中傳播一個波長的距離
6. (3分) 水槽中步調(diào)相反的波源S1、S2發(fā)出兩列波長相等的水波,設(shè)某一時刻P點恰好是兩波谷相遇,則( )
A . 這兩列波能發(fā)生干涉
B . P點始終在波谷
C . P是振動加強(qiáng)點
D .
5、 P的位移有時可為零
7. (3分) 聲波和光波分別從空氣進(jìn)入水中,則( )
A . 聲波的波速變小,光波的波速變大
B . 聲波的波速變大,光波的波速變小
C . 聲波的波長變短,光波的波長變長
D . 聲波的波長變長,光波的波長變短
8. (2分) 聲波的衍射現(xiàn)象比光波的衍射現(xiàn)象來得更容易、更明顯,這是因為( )
A . 耳朵的聽覺比眼睛的視覺要靈敏
B . 聲波的波速比光波的波速大
C . 聲波的波長比光波的波長要長
D . 聲波的頻率比光波的頻率要高
9. (2分) 用很弱的光做單縫衍射實驗,改變曝光時間,在膠片上出現(xiàn)的圖象如圖所示,該實驗表明(
6、 )
A . 光的本質(zhì)是波
B . 光的本質(zhì)是粒子
C . 光的能量在膠片上分布不均勻
D . 光到達(dá)膠片上不同位置的概率相同
10. (2分) 關(guān)于衍射和干涉,以下說法正確的是( )
A . 只有機(jī)械波才能發(fā)生衍射,次聲波容易產(chǎn)生衍射現(xiàn)象
B . 當(dāng)障礙物的尺寸比聲波波長大得多時,容易產(chǎn)生衍射現(xiàn)象
C . 兩個完全相同的波源,在其干涉的區(qū)域內(nèi),振動減弱點的位移始終為零
D . 兩個完全相同的波源,在其干涉的區(qū)域內(nèi),振動加強(qiáng)點的位移始終最大
11. (2分) 如圖所示,在均勻介質(zhì)中S1和S2是同時起振(起振方向相同)、頻率相同的兩個機(jī)械波源,它們發(fā)出的簡諧波
7、相向傳播.在介質(zhì)中S1和S2平衡位置的連線上有a、b、c三點,已知S1a=ab=bc=cS2=(λ為波長),則下列說法中正確的是( )
A . b點的振動總是最強(qiáng),a、c兩點的振動總是最弱
B . b點的振動總是最弱,a、c兩點的振動總是最強(qiáng)
C . a、b、c三點的振動都總是最強(qiáng)
D . a、b、c三點的振動都是有時最強(qiáng)有時最弱
12. (3分) 如圖表示兩個相干波源S1、S2產(chǎn)生的波在同一種均勻介質(zhì)中相遇,圖中實線表示某時刻的波峰,虛線表示的是波谷,下列說法正確的是( )
A . e、f兩點的振動介于加強(qiáng)點和減弱點之間
B . a、c兩點的振動加強(qiáng),b、
8、d兩點的振動減弱
C . 經(jīng)半個周期后,原來位于波峰的點將位于波谷,原來位于波谷的點將位于波峰
D . 經(jīng)適當(dāng)?shù)臅r間后,加強(qiáng)點和減弱點的位置互換
13. (3分) (2017高二下包頭期中) 兩個振動情況完全一樣的波源S1、S2相距6m,它們在空間產(chǎn)生的干涉圖樣如圖所示,圖中實線表示振動加強(qiáng)區(qū)域,虛線表示振動減弱區(qū)域,下列說法正確的是( )
A . 兩波源的振動頻率一定相同
B . 虛線一定是波谷與波谷相遇處
C . 兩列波的波長都是2m
D . 兩列波的波長都是1m
14. (2分) 當(dāng)兩列水波發(fā)生干涉時,如果兩列波的波谷在某點相遇,下列說法錯誤的是( )
9、
A . 該點的位移有時可能為0
B . 該點的振幅最大
C . 該點的位移始終最大
D . 該點的振動加強(qiáng),且始終是加強(qiáng)的
15. (2分) 如圖所示,水面上有A、B兩個振動情況完全相同的振源,在AB連線的中垂線上有a、b、c三個質(zhì)點,已知某時刻,a點是兩列波的波峰相遇點,c點是與a點相鄰的兩列波的波谷相遇點,b為a、c的中點,則以下說法正確的是( )
A . a點是振動加強(qiáng)點,c點是振動減弱點
B . a點與c點都是振動加強(qiáng)點,b點是振動減弱點
C . a點與c點此時刻是振動加強(qiáng)點,經(jīng)過一段時間后變成振動減弱點,而b點可能變成振動加強(qiáng)點
D . a、b、c都是振動
10、加強(qiáng)點
二、 填空題 (共5題;共10分)
16. (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
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.兩個完全相同的聲源固定在空間某兩位置上
11、.如果在聲源周圍走動,時而感到有聲,時而感到無聲.
18. (2分) 聲波能產(chǎn)生許多物理現(xiàn)象,寫出下列實例中所對應(yīng)的物理現(xiàn)象的名稱,隔著矮墻“聞其聲,不見其人”屬于________,繞著正在發(fā)聲的音叉,能聽到聲音或強(qiáng)或弱屬于________.
19. (2分) (2017金山模擬) 如圖為兩頻率相同的橫波在傳播過程中某時刻疊加情況的俯視圖,兩列波的振幅都為10cm,質(zhì)點沿豎直方向振動,實線表示波峰,虛線表示波谷.則此時a點的位移為________;a、b、c點中,振動加強(qiáng)的點為________.
20. (2分) (2017運(yùn)城模擬) 如圖所示是兩個相干波源發(fā)出的水波,實線表示波峰
12、,虛線表示波谷.已知兩列波的振幅都為10cm,C點為AB連線的中點.圖中A、B、C、D、E五個點中,振動減弱的點是________,從圖示時刻起經(jīng)過半個周期后,A點的位移為________cm.(規(guī)定豎直向上為位移的正方向)
三、 解答題 (共5題;共33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
13、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) 如圖所示,A處放一頻率為40Hz的音叉,經(jīng)過橡皮管ACB和ADB連通到B處,在B處完全聽不到音叉振動的聲音,已知管ACB的長度為0.4m,聲音在空氣中傳播速度為320m/s,求:
(1) 聲波的波
14、長;
(2) 管ADB的長度至少為多少米?
25. (8分) (2017新課標(biāo)Ⅰ卷) [物理--選修3-4]
(1)
如圖(a),在xy平面內(nèi)有兩個沿z方向做簡諧振動的點波源S1(0,4)和S2(0,﹣2).兩波源的振動圖線分別如圖(b)和圖(c)所示.兩列波的波速均為1.00m/s.兩列波從波源傳播到點A(8,﹣2)的路程差為________m,兩列波引起的點B(4,1)處質(zhì)點的振動相互________(填“加強(qiáng)”或“減弱”),點C(0,0.5)處質(zhì)點的振動相互________(填“加強(qiáng)”或“減弱”).
(2)
如圖,一玻璃工件的上半部是半徑為R的半球體,O點為球心;
15、下半部是半徑為R、高為2R的圓柱體,圓柱體底面鍍有反射膜.有一平行于中心軸OC的光線從半球面射入,該光線與OC之間的距離為0.6R.已知最后從半球面射出的光線恰好與入射光線平行(不考慮多次反射).求該玻璃的折射率.
第 12 頁 共 12 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10分)
16-1、
17-1、
18-1、
19-1、
20-1、
三、 解答題 (共5題;共33分)
21-1、
22-1、
23-1、
24-1、
24-2、
25-1、
25-2、