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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)B卷
姓名:________ 班級(jí):________ 成績(jī):________
一、 選擇題 (共15題;共37分)
1. (3分) 下列說(shuō)法正確的是( )
A . 介質(zhì)中有機(jī)械波傳播時(shí),介質(zhì)本身并不隨波一起傳播
B . 超聲波比人耳可以聽到的普通聲波更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象
C . 當(dāng)觀察者勻速靠近波源時(shí),觀察者接受的頻率大于波源發(fā)出的頻率
D . 系統(tǒng)在外力驅(qū)使下做受迫振動(dòng)時(shí),它的振動(dòng)頻率等于振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率
E . 一個(gè)單擺,在重慶做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期為T,則把它帶到北極處,
2、它做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期將小于T
2. (3分) (2016高三上重慶期中) 下列說(shuō)法正確的是( )
A . 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期和振幅無(wú)關(guān)
B . 在彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力表達(dá)式F=﹣kx中,F(xiàn)為振動(dòng)物體所受的合外力,k為彈簧的進(jìn)度系數(shù)
C . 在波的傳播方向上,某個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度就是波的傳播速度
D . 在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,同種條件下用紫光做實(shí)驗(yàn)比紅光做實(shí)驗(yàn)得到的條紋更寬
E . 在單縫衍射現(xiàn)象中要產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象,狹縫寬度必需比波長(zhǎng)小或者相差不多
3. (3分) 當(dāng)波出現(xiàn)明顯的衍射現(xiàn)象時(shí),可能是( )
A . 波長(zhǎng)比障礙物尺寸小很多
B . 波長(zhǎng)比障礙物尺寸大很多
3、
C . 波長(zhǎng)與障礙物尺寸相差不多
D . 與障礙物尺寸無(wú)關(guān)
4. (2分) 下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是( )
A . 衍射是一切波特有的現(xiàn)象
B . 障礙物或孔越小越易產(chǎn)生衍射
C . 在空曠的山谷里叫喊,可以聽到回音,這是聲波的衍射現(xiàn)象
D . 在空曠的山谷里叫喊,可以聽到回音,這是聲音的反射現(xiàn)象
5. (2分) (2017高二上淮南期中) 如圖,S1、S2是兩個(gè)相干波源,它們振動(dòng)同步且振幅相同.實(shí)線和虛線分別表示在某一時(shí)刻它們所發(fā)出的波的波峰和波谷,d在b 和e的連線上.關(guān)于圖中所標(biāo)的a、b、c、d、e四點(diǎn),下列說(shuō)法中正確的有( )
A . a點(diǎn)是水面始終靜止
4、不動(dòng)的位置
B . c點(diǎn)是振動(dòng)最弱的點(diǎn)
C . d點(diǎn)的振幅比b點(diǎn)的振幅小
D . 再過(guò) T后的時(shí)刻,b質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)是減弱的
6. (3分) 下列說(shuō)法正確的是( )
A . 波的衍射現(xiàn)象必須具備一定的條件,否則不可能發(fā)生衍射現(xiàn)象
B . 要觀察到水波的明顯衍射現(xiàn)象,必須使狹縫的寬度遠(yuǎn)大于水波波長(zhǎng)
C . 波長(zhǎng)越長(zhǎng)的波,越容易發(fā)生衍射
D . “聞其聲不見其人”,是聲波的衍射現(xiàn)象
7. (3分) (2017高二下包頭期中) 兩個(gè)振動(dòng)情況完全一樣的波源S1、S2相距6m,它們?cè)诳臻g產(chǎn)生的干涉圖樣如圖所示,圖中實(shí)線表示振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)域,虛線表示振動(dòng)減弱區(qū)域,下列說(shuō)法正確的是(
5、 )
A . 兩波源的振動(dòng)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(zhǎng)都是2m
D . 兩列波的波長(zhǎng)都是1m
8. (2分) 利用發(fā)波水槽得到的水面波形如a,b所示,則( )
A . 圖a、b均顯示了波的干涉現(xiàn)象
B . 圖a、b均顯示了波的衍射現(xiàn)象
C . 圖a顯示了波的干涉現(xiàn)象,圖b顯示了波的衍射現(xiàn)象
D . 圖a顯示了波的衍射現(xiàn)象,圖b顯示了波的干涉現(xiàn)象
9. (2分) (2019高三上秦皇島月考) 下列現(xiàn)象中,屬于光的衍射現(xiàn)象的是( )
A . 雨后天空出現(xiàn)彩虹
B . 通過(guò)一個(gè)狹縫觀察日光燈可看到彩色條紋
C
6、 . 鍍膜后,望遠(yuǎn)鏡的鏡頭透入光的亮度增強(qiáng)
D . 拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的展品時(shí),在鏡頭前加裝一元件,可以有效阻擋玻璃的反射光進(jìn)入相機(jī)鏡頭
10. (2分) 下列說(shuō)法正確的是( )
A . 在機(jī)械波的傳播過(guò)程中,介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度等于波的傳播速度
B . 當(dāng)波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)中傳播時(shí),頻率一定改變
C . 在光的雙逢干涉實(shí)驗(yàn)中,若僅將入射光由紅光改為綠光,則干涉條紋間距變寬
D . 水中的氣泡看起來(lái)特別明亮,是因?yàn)楣鈴乃湎驓馀輹r(shí),一部分光在界面上發(fā)生了全反射的緣故
11. (2分) 如圖所示,波源S從平衡位置開始上、下(沿y軸方向)振動(dòng),產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧橫波向右傳播,經(jīng)過(guò)0.
7、1s后,沿波的傳播方向上距S為2m的P點(diǎn)開始振動(dòng).若以P點(diǎn)開始振動(dòng)的時(shí)刻作為計(jì)時(shí)的起點(diǎn),P點(diǎn)的振動(dòng)圖象,如圖所示,則下列說(shuō)法中正確的是( )
A . 波源S最初是向上振動(dòng)的
B . 該簡(jiǎn)諧波的波速為20m/s
C . 該波的波長(zhǎng)為 m(n=0,1,2,…)
D . 該波通過(guò)寬度約為1m的縫隙時(shí),不能產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象
12. (3分) 如圖所示,s1、s2為兩個(gè)振動(dòng)情況完全一樣的波源,兩列波的波長(zhǎng)都為λ,它們?cè)诮橘|(zhì)中產(chǎn)生干涉現(xiàn)象,s1、s2在空間共形成6個(gè)振動(dòng)減弱的區(qū)域(圖中虛線處),P是振動(dòng)減弱區(qū)域中的一點(diǎn),從圖中可看出( )
A . P點(diǎn)到兩波源的距離
8、差等于1.5λ
B . P點(diǎn)始終不振動(dòng)
C . P點(diǎn)此時(shí)刻振動(dòng)最弱,過(guò)半個(gè)周期后,振動(dòng)變?yōu)樽顝?qiáng)
D . 當(dāng)一列波的波峰傳到P點(diǎn)時(shí),另一列波的波谷也一定傳到P點(diǎn)
13. (3分) 下列關(guān)于聲波的判斷中,正確的是( )
A . 夏日雷聲轟鳴不絕,這是聲波的干涉現(xiàn)象
B . 聞其聲而不見其人,是聲波的衍射現(xiàn)象
C . 圍繞正在發(fā)聲的音叉走一圈,就會(huì)聽到聲音忽強(qiáng)忽弱,是聲波的反射現(xiàn)象
D . 鳴著笛的汽車從身邊急駛而過(guò)時(shí),喇叭的聲調(diào)發(fā)生變化,這是多普勒效應(yīng)
14. (2分) 下列事實(shí)屬于明顯的衍射現(xiàn)象的是( )
A . 池塘里的水波,遇到突出水面的小石塊,小石塊對(duì)波
9、的傳播沒(méi)有影響
B . 水波前進(jìn)方向上有一障礙物,其后面沒(méi)有水波傳播過(guò)去
C . 水波前進(jìn)方向上有一帶孔的屏,水波通過(guò)小孔傳播到屏后的區(qū)域
D . 板胡的聲音比弦聲更響
15. (2分) 關(guān)于機(jī)械波的特性,下列說(shuō)法正確的是( )
A . 頻率不同的同類機(jī)械波相遇時(shí),可以疊加,但不會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象
B . 機(jī)械波在進(jìn)入兩種不同介質(zhì)界面前后,波速不變,頻率隨波長(zhǎng)變化
C . 只有波長(zhǎng)比障礙物的尺寸小或相差不多的時(shí)候才會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象
D . 火車?guó)Q笛時(shí)向我們駛來(lái),聽到的笛聲頻率將比聲源發(fā)出的頻率低,聲音變得低沉
二、 填空題 (共5題;共13分)
16. (2分) 利
10、用發(fā)波水槽得到的水面波形如a、b所示,則圖a顯示了波的________現(xiàn)象.為了能更明顯看到此現(xiàn)象,可以水波的振源頻率________(選填“增大”、“減小”).
17. (2分) 兩列簡(jiǎn)諧波沿x軸相向而行,波速均為v=0.4 m/s,兩波源分別位于A、B處,t=0時(shí)的波形如圖所示.當(dāng)t=2.5 s時(shí),M點(diǎn)的位移為________cm,N點(diǎn)的位移為________cm.
18. (5分) 頻率相同的兩列波疊加時(shí),某些區(qū)域的________、某些區(qū)域的________,這種現(xiàn)象叫做波的干涉.產(chǎn)生干涉的兩個(gè)必要條件:兩列波的頻率必須________,兩個(gè)波源的相位差必須________
11、.一切波都能發(fā)生干涉,干涉也是波所________的現(xiàn)象.
19. (2分) 兩個(gè)振動(dòng)情況完全相同的波源S1、S2產(chǎn)生的波疊加,某時(shí)刻形成的干涉圖樣如圖所示,實(shí)線表示波峰,虛線表示波谷.在a、b、c三個(gè)點(diǎn)中振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)是________,從該時(shí)刻起,經(jīng)過(guò) 周期,它們中位移為零的點(diǎn)是________
20. (2分) (2019高二上北京期中) 如圖所示,水面上 M、N 兩點(diǎn)為兩個(gè)振源,兩個(gè)振源同時(shí)開始振動(dòng),起振動(dòng)方向也相同,在水面上形成了兩列波。兩列波在水面上疊加時(shí),形成了某些區(qū)域的振幅加 大,某些區(qū)域的振幅減小的穩(wěn)定圖樣,則兩列波的頻率 ________(填“相等” 或“不相等”
12、),在M、N 連線的重垂線上有點(diǎn) A,A 點(diǎn)是振動(dòng)________(填“加強(qiáng) 點(diǎn)”或“減弱點(diǎn)”)。
三、 解答題 (共5題;共38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(zhǎng)λ=10m.若人站在B處,正好聽不到聲音;若逆時(shí)針?lè)较驈腂走到A,則時(shí)而聽到時(shí)而聽不到聲音.試問(wèn)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
13、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(zhǎng).
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(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. (15分) 如圖所示,S是水面波的波源,x、y是擋板,S1、S2是兩個(gè)狹縫(SS1=SS2 , 狹縫的尺寸比波長(zhǎng)小得多),試回答以下問(wèn)題:
(1)
若閉上S1,只打開S2,會(huì)看到什么現(xiàn)象?
(2)
若S1、S2都打開,會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象?
(3)
若實(shí)線和虛線分別表示波峰和波谷,那么在A、B、C、D各點(diǎn)中,哪些點(diǎn)向上振動(dòng)最
14、強(qiáng),哪 些點(diǎn)向下振動(dòng)最強(qiáng),哪些點(diǎn)振動(dòng)最弱?
25. (8分) (2017海南) [選修3-4]
(1)
如圖,空氣中有兩塊材質(zhì)不同、上下表面平行的透明玻璃板平行放置;一細(xì)光束從空氣中以某一角度θ(0<θ<90)入射到第一塊玻璃板的上表面.下列說(shuō)法正確的是( )
A . 在第一塊玻璃板下表面一定有出射光
B . 在第二塊玻璃板下表面一定沒(méi)有出射光
C . 第二塊玻璃板下表面的出射光方向一定與入射光方向平行
D . 第二塊玻璃板下表面的出射光一定在入射光延長(zhǎng)線的左側(cè)
E . 第一塊玻璃板下表面的出射光線一定在入射光延長(zhǎng)線的右側(cè)
(2)
從兩個(gè)波源發(fā)出的兩列振幅相同
15、、頻率均為5Hz的簡(jiǎn)諧橫波,分別沿x軸正、負(fù)方向傳播,在某一時(shí)刻到達(dá)A、B點(diǎn),如圖中實(shí)線、虛線所示.兩列波的波速均為10m/s.求
(i)質(zhì)點(diǎn)P、O開始振動(dòng)的時(shí)刻之差;
(ii)再經(jīng)過(guò)半個(gè)周期后,兩列波在x=1m和x=5m之間引起的合振動(dòng)振幅極大和極小的質(zhì)點(diǎn)的x坐標(biāo).
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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13分)
16-1、
17-1、
18-1、
19-1、
20-1、
三、 解答題 (共5題;共38分)
21-1、
22-1、
23-1、
24-1、
24-2、
24-3、
25-1、
25-2、