人教版高中物理选修3-4重点题型巩固练习]波的衍射、干涉基础

1、精品文档用心整理人教版高中物理选修3-4知识点梳理重点题型（常考知识点）巩固练习【巩固练习】一、选择题1下列属于明显衍射现象的是（）a隔墙有耳b池中假山前有水波，假山后无水波c河中芦苇后面没有留下无波的区域d在大山前喊话，多次听到自己的声音2关于衍射，下列说法正确的是（）a发生衍射就是波传到障碍物或孔的后面b发生衍射的同时把波源的能量传播到“衍射”区域c衍射只有波才能发生d只有孔才能发生衍射，一块挡板不可能发生波的衍射3水波槽中放一带孔的挡板，一水波通过孔后，宽度基本与孔等宽，这是因为（）a孔太宽b孔太窄c振源振动频率太小d振源振动频率太大4下列现象或事实属于衍射现象的是（）a风从窗户吹进来b

2、雪堆积在背风的屋后c水波前进方向上遇到突出水面上的小石，石对波的传播无影响d晚上看到水中月亮的倒影5(2014淄博张店检测)如图所示，正中o是水面上一波源，实、虚线分别表示该时刻的波峰、波谷，a是挡板，b是小孔，经过一段时间，水面上的波形将分布于()a整个区域c阴影以外区域b阴影以外区域d阴影以外区域6已知空气中的声速为340ms，下列波遇到宽度约为12m的障碍物能发生明显衍射现象的是（）资料来源于网络仅供免费交流使用精品文档用心整理a周期为0.05s的声波b波长为13m的声波c频率为104hz的声波d频率为61014hz的电磁波7关于机械波，下列说法正确的是（）a在传播过程中能传递能量b频率

3、由波源决定c能产生干涉、衍射现象d能在真空中传播8关于两列波的稳定干涉现象，下列说法正确的是（）a任意两列波都能产生稳定干涉现象b发生稳定干涉现象的两列波，它们的频率一定相同c在振动减弱的区域，各质点都处于波谷d在振动加强的区域，有时质点的位移等于零9两列波在某区域相遇，下列说法中正确的是（）a两列波相遇时能够保持各自的状态互不干扰b由于这两列波相遇时叠加，当它们分开时波的频率、振幅都会发生变化c如果这两列波叠加以后使某些区域振动加强，某些区域振动减弱，那么这两列波发生干涉d两列波重叠的区域里，任何一点的总位移都等于两列波分别引起的位移的矢量和10关于波的干涉，下列说法中错误的是（）a只有横波

4、才能产生干涉，纵波不能产生干涉b任何两列波，都能产生稳定的干涉c不管是横波还是纵波，只要叠加的两列波的频率相等，振动情况相同，相差恒定就能产生稳定的干涉d波长很小的波可以产生衍射，不能产生干涉b11两列平面简谐横波在空中叠加，其中简谐横波a（图中虚线所示）沿x轴正方向传播，简谐横波（图中实线所示）沿x轴负方向传播，波速都是20mst=0时，这两列波的波动图像如图12-5-12所示，那么位于x=45m处的质点p第一次到达波峰的时间和第一次处于平衡位置的时间分别是（）a1.50s，0.25sb0.25s，0.75sc0.50s，0.75sd0.75s，0.25s12（2015唐山校级月考）两列沿相

5、反方向传播的振幅和波长都相同的半波（如图甲），在相遇的某一时刻（如图乙）两列波“消失”，此时图中a、b质点的振动方向是()资料来源于网络仅供免费交流使用精品文档用心整理aa向上，b向下ba向下，b向上ca、b都静止da、b都向上二、填空题13（2014榆阳区校级月考）如图是某时刻t两列波的叠加图，s1、s2是相干波源，它们的振动情况完全相同，发出两列完全相同的水波，波峰、波谷分别用实线、虚线表示，振动加强的点是，振动减弱的点是（填b、c、d、e四个点）三、解答题14一根细绳上正在传播着正立和倒立的两个三角形波a和b，设在t=0时波形如图甲所示，而在t=t时波形如图乙所示，试在图丙中画出tt4时

6、的波形图15如图所示，在同一均匀介质中有s1和s2两个波源，这两个波源的频率，振动方向均相同，且振动的步调完全一致，s1与s2之间相距为4m，若s1、s2振动频率均为5hz，两列波的波速均为10ms，b点为s1和s2连线的中点，今以b点为圆心，以r=bs1为半径画圆（1）该波的波长为多少？（2）在s1、s2连线上振动加强的点（s1和s2除外）有几个？（3）在该圆周上（s1和s2两波源除外）共有几个振动加强的点？【答案与解析】一、选择题1【答案】a、c【解析】假山前有波，假山后无波，说明波没有绕过障碍物，因此不属于明显衍射现象，b项不正确对着大山喊话，多次听到自己的声音是波的反射现象，d项不正确

7、2【答案】a、b、c【解析】波在发生衍射时，其衍射区域的质点振动，因此具有能量小孔和障碍物只要满足条件都能发生明显的衍射现象。d项不正确3【答案】a、d资料来源于网络仅供免费交流使用精品文档用心整理【解析】波通过小孔后，衍射现象不明显，是由于孔太宽，或者波长太小，因此a、d两项正确4【答案】c【解析】风从窗户吹进来，是空气分子的运动，而不是波动；雪花的运动是质点的运动，也不是波动，因此a、b两项不正确水中月亮的倒影是波的反射，不是衍射现象，因此d项不正确5【答案】b【解析】由题图中可直观看出，半波长为实虚两圆半径之差，且可看出挡板a的尺寸比波长大得多，而小孔b与波长长度差不多。据波发生明显衍射

8、的条件知道，该波在挡板a处的衍射现象很不明显，即可认为波沿直线传播，故区内水面无波形，故a、c、d选项不正确；该波的波长与小孔b差不多，能够产生明显的衍射，故在阴影区、之内，明显存在衍射波的波形，故b选项正确。6【答案】a、b【解析】根据发生明显衍射的条件可知：声波的波长应在12m左右，或比12m大，因此b项正f确la=vt=17m12m，所以a项正确lc=v=3.410-2m，所以c项不正确电磁渡的波长lc3108f=61014d=510-7m，所以d项不正确7【答案】a、b、c8【答案】b、d【解析】两列波叠加产生稳定干涉现象是有条件的，不是任意两列波都能产生稳定的干涉现象一个必要条件是两

9、列波的频率相同，所以选项a是错误，选项b是正确的在振动减弱的区域里，只是两列波引起质点振动始终是减弱的，质点振动的振幅等于两列波的振幅之差如果两列波的振幅相同，质点振动的振幅就等于零，也不可能各质点都处于波谷，所以选项c是错误的在振动加强的区域里，两列波引起质点振动始终是加强的，质点振动的最剧烈，振动的振幅等于两列波的振幅之和但这些点始终是振动着的，因而有时质点的位移等于零，所以选项d是正确的9【答案】a、d10【答案】a、b、d【解析】波都可以产生干涉与衍射现象，但只有相干波源才能看到干涉图样11【答案】bv=2s，a、b两波的波峰第一次传到p点，【解析】从题图上可知两波波长均为l=40m，

10、故t=l均需要t=515s=0.25s，而平衡位置传到p要t=s=0.75s202012【答案】ba【解析】由波的叠加原理知，波在相遇时互不影响地相互通过，通过后各自保持原有的状态继续传播。在图乙所对应的时刻，的振动是由左行波引起的，b的振动是由右行波引起的，根据波的传播方向和质点的振动方向之间的关系可以判定选项b是正确的。二、填空题13【答案】b、d；c、e【解析】s1、s2是两个振动情况完全相同的波源，产生的波向四周传播，实线表示波峰，虚线表示波谷。所以c、e点是波峰与波谷相遇点，d点是波峰与波峰相遇点，b点是波谷与波谷相遇点。资料来源于网络仅供免费交流使用精品文档用心整理因此振动始终加强点是b、d，振动始终减弱点是c、e。三、解答题14【答案】见解析【解析】如图所示15【答案】见解析【解析】（1）由公式l=vf，得l=10m/s5hz=2m（2）设p为s1、s2连线上的加强点，则x=ps1ps2=nl=2nm，其中n=0，1，2，4mx4m，由此解