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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) 姓名:________ 班級(jí):________ 成績:________ 一、 選擇題 (共15題；共37分) 1. （3分） 下列關(guān)于振動(dòng)和波的說法，正確的是（ ） A . 聲波在空氣中傳播時(shí)，空氣中各點(diǎn)有相同的振動(dòng)頻率 B . 水波在水面上傳播時(shí)，水面上各點(diǎn)沿波傳播方向移動(dòng) C . 聲波容易繞過障礙物傳播是因?yàn)槁暡úㄩL較長，容易發(fā)生衍射 D . 當(dāng)兩列波發(fā)生干涉時(shí)，如果兩列波波峰在某質(zhì)點(diǎn)相遇，則該質(zhì)點(diǎn)位移始終最大 E . 為了增大干涉條紋間距，可將藍(lán)光換成紅光 2.

2、 （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(huì)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(duì)運(yùn)動(dòng)，觀察者接收到的波的頻率就會(huì)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 3. （3分） 下列說法正確的是（ ） A . 做簡諧振動(dòng)的物體，速度和位移都相同的相鄰時(shí)間間隔為一個(gè)周期 B . 當(dāng)障礙物的尺寸小于波長或與波長差不多時(shí)才能發(fā)生衍射 C . 波的周期與波源的振動(dòng)周期相同，波速與波源的振動(dòng)速

3、度相同 D . 電磁波在與電場和磁場均垂直的方向上傳播 E . 相對(duì)論認(rèn)為時(shí)間和空間與物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān) 4. （2分） (2018浙江模擬) 如圖所示，S1和S2是兩個(gè)相干波源，其振幅均為A ， 周期均為T。實(shí)線與虛線分別表示兩列波的波峰和波谷。此刻，c是波谷與波谷的相遇點(diǎn)，下列說法中正確的是 （ ） A . a處質(zhì)點(diǎn)始終處于離平衡位置2A處 B . 隨著時(shí)間的推移，c處的質(zhì)點(diǎn)將向右移動(dòng) C . 從該時(shí)刻起，經(jīng)過 T ， c處的質(zhì)點(diǎn)將通過平衡位置 D . 若S2不動(dòng)，S1沿S1b連線向b運(yùn)動(dòng)，則b處質(zhì)點(diǎn)仍然始終處于平衡位置 5. （2分） 兩列波疊加，在空間出現(xiàn)

4、穩(wěn)定的干涉圖樣，下列說法中正確的是（ ） A . 振動(dòng)加強(qiáng)的區(qū)域內(nèi)各質(zhì)點(diǎn)都在波峰上 B . 振動(dòng)加強(qiáng)的區(qū)域內(nèi)各質(zhì)點(diǎn)的位移始終不為零 C . 振動(dòng)加強(qiáng)是指合振動(dòng)的振幅變大，振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的能量變大 D . 振動(dòng)加強(qiáng)和減弱區(qū)域的質(zhì)點(diǎn)隨波前進(jìn) 6. （3分） 兩列波在某區(qū)域相遇，下列說 法中正確的是（ ） A . 兩列波相遇時(shí)能夠保持各自的狀態(tài)互不干涉 B . 由于這兩列波相遇時(shí)疊加，當(dāng)它們分開時(shí)波的頻率、振幅都會(huì)發(fā)生變化 C . 如果這兩列波疊加以后使某些區(qū)域振動(dòng)加強(qiáng)，某些區(qū)域 振動(dòng)減弱，那么這兩列波發(fā)生明顯干涉 D . 兩列波重疊的區(qū)域里，任何一點(diǎn)的總位移都等于兩列波分別

5、引起的位移的矢量和 7. （3分） 下列說法中正確的是（ ） A . 機(jī)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?yàn)樗鼈兌伎梢栽谡婵罩袀鞑? 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(shí)性，并首先給出了單擺的周期公式 8. （2分） 兩波源S1、S2在水槽中形成的波形如圖所示，其中實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，則（ ） A . 在兩波相遇的區(qū)域中會(huì)產(chǎn)生干涉 B . 在兩波相遇的區(qū)域中不會(huì)產(chǎn)生干涉 C . a點(diǎn)的振動(dòng)始終加強(qiáng) D . a點(diǎn)的振動(dòng)始終減弱 9. （2分） 對(duì)于

6、光的衍射的定性分析，下列說法中不正確的是（ ） A . 只有障礙物或孔的尺寸可以跟光波波長相比甚至比光的波長還要小的時(shí)候，才能明顯地產(chǎn)生光的衍射現(xiàn)象 B . 光的衍射現(xiàn)象是光波相互疊加的結(jié)果 C . 光的衍射現(xiàn)象否定了光的直線傳播的結(jié)論 D . 光的衍射現(xiàn)象說明了光具有波動(dòng)性 10. （2分） (2017高一下海淀期末) 物理學(xué)原理在現(xiàn)代科技中有許多重要應(yīng)用．例如，利用波的干涉，可將無線電波的干涉信號(hào)用于飛機(jī)降落的導(dǎo)航．如圖所示，兩個(gè)可發(fā)射無線電波的天線對(duì)稱地固定于飛機(jī)跑道兩側(cè)，它們類似于楊氏干涉實(shí)驗(yàn)中的雙縫．兩天線同時(shí)都發(fā)出波長為λ1和λ2的無線電波．飛機(jī)降落過程中，當(dāng)接收到

7、λ1和λ2的信號(hào)都保持最強(qiáng)時(shí)，表明飛機(jī)已對(duì)準(zhǔn)跑道．下列說法正確的是（ ） A . 天線發(fā)出的兩種無線電波必須一樣強(qiáng) B . 導(dǎo)航利用了λ1與λ2兩種無線電波之間的干涉 C . 兩種無線電波在空間的強(qiáng)弱分布穩(wěn)定 D . 兩種無線電波各自在空間的強(qiáng)弱分布完全重合 11. （2分） 如圖是某時(shí)刻t兩列波的疊加圖，S1、S2是相干波源，它們的振動(dòng)情況完全相同，發(fā)出兩列完全相同的水波，波峰、波谷分別用實(shí)線、虛線表示，下列說法正確的是（ ） A . B質(zhì)點(diǎn)始終位于波谷處，D質(zhì)點(diǎn)始終位于波峰處 B . 只有D質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)始終加強(qiáng) C . 經(jīng)過半個(gè)周期，B質(zhì)點(diǎn)變?yōu)椴ǚ?，D質(zhì)點(diǎn)

8、變?yōu)椴ü? D . C，E兩質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)時(shí)強(qiáng)時(shí)弱 12. （3分） 如圖所示為演示波的衍射的裝置，S為水面上振動(dòng)的波源，M、N是水面上的兩塊擋板，其中N板可以移動(dòng)，兩板中間有一狹縫，此時(shí)測量圖中A處水沒有振動(dòng)，為了使A處的水也能發(fā)生振動(dòng)，下列措施可行的有（ ） A . 使波源的振動(dòng)頻率增大 B . 移動(dòng)N板使狹縫的間距增大 C . 使波源的振動(dòng)頻率減小 D . 移動(dòng)N板使狹縫的間距減小 13. （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(dòng)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下，球的

9、振動(dòng)不是簡諧運(yùn)動(dòng) 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(dòng)加強(qiáng)，某些區(qū)域的振動(dòng)減弱 D . 如圖丁所示，該簡諧橫波的振動(dòng)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 14. （2分） 聲波和光波都從空氣進(jìn)入水中，則（ ） A . 它們的波速都變小，頻率都不變，波長都變短 B . 它們的波速都變大，頻率都不變，波長都變長 C . 聲波波速變大，波長變長；光波波速變小，波長變短 D . 聲波波速不變，波長不變；光波波速變小，頻率變小 15. （2分） (2019高二下延邊月考) 如圖所示，a、b、c、d是均勻媒質(zhì)中

10、x軸上的四個(gè)質(zhì)點(diǎn)，相鄰兩點(diǎn)的間距依次為2m、4m和6m．一列簡諧橫波以2m/s的波速沿x軸正向傳播，在t＝0時(shí)刻到達(dá)質(zhì)點(diǎn)a處，質(zhì)點(diǎn)a由平衡位置開始豎直向下運(yùn)動(dòng)，t＝3s時(shí)a第一次到達(dá)最高點(diǎn)．下列說法正確的是（ ） A . 質(zhì)點(diǎn)b開始振動(dòng)后，其振動(dòng)周期為4s B . 在t＝5s時(shí)刻波恰好傳到質(zhì)點(diǎn)d處 C . 在t＝5s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)c恰好到達(dá)最高點(diǎn) D . 當(dāng)質(zhì)點(diǎn)d向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b一定向上運(yùn)動(dòng) 二、 填空題 (共5題；共11分) 16. （2分） (2017松江模擬) 甲、乙兩列振幅不等的連續(xù)簡諧橫波在同一繩上相向傳播，t=0時(shí)的波形圖如圖所示，則x=0.2cm處質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)

11、時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向________（選填“﹣y”、“+y”、“可能﹣y或+y”）方向，兩列波相遇區(qū)域________（選填“會(huì)”、“不會(huì)”、“可能會(huì)”）發(fā)生干涉現(xiàn)象． 17. （3分） 在張緊的兩端固定的弦上，滿足弦長等于________，就能形成駐波．弦上的波被分成幾段，每段兩端的點(diǎn)始終是靜止不動(dòng)的，稱為________，每段中各質(zhì)點(diǎn)以相同的步調(diào)上、下振動(dòng)，中間點(diǎn)振幅最大，稱為________． 18. （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

12、 周期，它們中位移為零的點(diǎn)是________ 19. （2分） (2017運(yùn)城模擬) 如圖所示是兩個(gè)相干波源發(fā)出的水波，實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷．已知兩列波的振幅都為10cm，C點(diǎn)為AB連線的中點(diǎn)．圖中A、B、C、D、E五個(gè)點(diǎn)中，振動(dòng)減弱的點(diǎn)是________，從圖示時(shí)刻起經(jīng)過半個(gè)周期后，A點(diǎn)的位移為________cm．（規(guī)定豎直向上為位移的正方向） 20. （2分） 利用發(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”）． 三、 解答題 (共5題；共34分)

13、 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/s，現(xiàn)有周期為

14、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. （9分） (2016江蘇) B.[選修3-4] （1） 一艘太空飛船靜止時(shí)的長度為30m，他以0.6c（c為光速）的速度沿長度方向飛行經(jīng)過地球，下列說法正確的是_____. A . 飛船上的觀測者測得該飛船的長度小于30m B . 地球上的觀測者測得該飛船的長度小于30m C . 飛船上的觀測者測得地球上發(fā)來的光信號(hào)速度小于c D . 地球上的觀測者測得飛船上發(fā)來的光信號(hào)速度小于c （2） 楊氏干涉實(shí)驗(yàn)證明光的確是一種波，一束單色光投射在兩條相距很近的狹縫上，

15、兩狹縫就成了兩個(gè)廣元，它們發(fā)出的光波滿足干涉的必要條件，則兩列光的________相同.如圖所示，在這兩列光波相遇的區(qū)域中，實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，如果放置光屏，在________（選填“A”、“B”或“C”）點(diǎn)會(huì)出現(xiàn)暗條紋. （3） 在上述楊氏干涉試驗(yàn)中，若單色光的波長λ=5.8910-7m，雙縫間的距離d=1mm，雙縫到屏的距離 l =2m.求第1個(gè)亮光條到第11個(gè)亮條紋的中心 25. （10分） 在“觀察水波的干涉”實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的干涉圖樣．O1、O2為波源，實(shí)線表示波峰，虛線為P位置與波源連線，且O1P=O2P ． （1） P點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)嗎？ （2）

16、 若有一小紙片被輕放在P點(diǎn)浮于水面上，則此后紙片運(yùn)動(dòng)情況是 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11分) 16-1、 17-1、 18-1、 19-1、 20-1、 三、 解答題 (共5題；共34分) 21-1、 22-1、 23-1、 24-1、 24-2、 24-3、 25-1、 25-2、