人教版物理高中二年级选修3-4第十二章12.4波的干涉和衍射练习题

高二物理选修3-4波的干涉和衍射当堂练习题1.（多选）关于波的干涉和衍射，下列说法中错误的是 （ ）A.只有横波才能产生干涉，纵波不能产生干涉B.任何两列波相遇，都能产生稳定干涉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，相位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2.（多选）如图所示，Si、S是振动情况完全相同的两个机 械波波源，a、b、c三点位于Si、S2连线的中垂线上，且ab=bc。某时刻a是两列波波峰的相遇点，c是两列波波谷的相遇点，则（ ） 6I

I4A.a处质点始终处于波峰 B.c处质点始终处于波谷 二~~厂二7C.b处质点为振动加强点 D.c处质点为振动加强点3.波源甲、乙分别在一根水平放置的绳的左右两端， 两波源发出的波在绳中的传播速度均是1m/s,在t=0时刻绳上的波形如图中是（）A.当t=2s时，波形如图①所示，当1m/s,在t=0时刻绳上的波形如图中是（）A.当t=2s时，波形如图①所示，当B.当t=2s时，波形如图①所示，当C.当t=2s时，波形如图②所示，当（a）所示，则根据波的叠，加原理，以下叙述中正确的1 ■ « 1i1t=4s时，波形如图②所示 吟!维海产编t=4s时，波形如图③所示 T3一t=4s时，波形如图①所示 ⑺：'.③4.如图，P为桥墩，A为靠近桥墩浮在水面的叶片，波源A静止不动.为使水波能带动叶片振动，可用的方法是 （A.提高波源频率B.降低波源频率C.增加波源距桥墩的距离D.减小波源距桥墩的距离5.（多选）将一条长x=16m的均匀弹性绳沿水平方向拉直，S连续振动，形成水波，此时叶片）小.5M为绳的中点，两端的波源P、Q波形如图②所示，当t=4s时，波形如图③所示同时开始沿竖直方向上下振动，两波源振动 0.4s产生的波形如图以下判断正确的是（ ）H、丁工一百一，代@A.两列波的波速均为10m/sB.波源Q的振动频率为5HzC.质点M开始振动时，速度方向竖直向下D.从两波源开始振动经时间 1.0s,质点M恰好在平衡位置5所示，A点距P点4m,6.（多选）如图所示，两列简谐横波 a和b均沿x轴正方向传播，波速为40m/s,下列说法正确的是（）■r/m■r/mA.a波的周期为0.2s,b波的周期为0.1sB.对于b波，x轴上x=1m处的质点经过0.1s就传到x=5m处a、b两列波相遇时不能发生稳定干涉x=8m处的质点振动总是加强的E.若两列波进入另一种介质，它们的频率都不会改变.（多选）如图所示，沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线， 其波速为200m/s,下列说法中正确的是（ ）A.从图示时刻开始质点 a的加速度将减小.从图示时刻开始，经过0.01s,质点a通过的路程为0.4mC.若此波遇到另一列波并发生稳定的干涉现象，则另一列波的频率为50HzD.若该波传播过程中遇到宽约 4m的障碍物，则不会发生明显的衍射现象8.甲、乙两人分乘两只小船在湖中钓鱼，两船相距 24 有一列水波在湖面上传播，使每只船每分钟上下浮动20次，当甲船位于波峰时，乙船位于波谷，这时两船之间还有 5个波峰。（1）此水波的波长为多少？波速为，多少?（2）若此波在传播过程中遇到一根竖直的电线杆，是否会发生明显的衍射现象？（3）若该波经过一跨度为30m的桥洞，桥墩直径为3m,桥墩处能否看到明显衍，射?（4）若该桥为一3m宽的涵洞，洞后能否发生明显衍射?高二物理选修3-4波的干涉和衍射课后测试题.如图所示为两列不同频率的水波通过相同的小孔形成的衍射图样，由图可知，两列波的波长和频率的大小关系是 （ ）A.入甲〉入乙,f甲〉f乙 B.入甲〈入乙,f甲＜f乙C.入甲〉入乙,f甲＜f乙 D.入甲〈入乙,f甲〉f乙.在一根水平的弹性细绳上，一上一下两个形状相同的正弦半波相向传播， 某个时刻恰好完全叠合，如图所示，a、b、c是细绳上三个质点，且b是此刻波的正中点，则（ ）TOC\o"1-5"\h\za、b、c三质点此刻均在它们各自的平衡位置且振动速度为零 一a质点此刻合运动的速度方向竖直向下 , \b质点此刻有最大振动加速度 :/c质点此刻合运动的速度方向水平向右 ”一3.（多选）如图所示，S、&是振幅均为A的两个水波波源，某时刻它们形成的波峰和波谷分别由实线和虚线表示，则下列说法中正确的是 （ ）A.两列波在相遇区域内发生干涉B.两列波在相遇区域内发生叠加C.此时各点的位移是Xb=—2A,Xc=2A,Xd=0 （［,D.B、C处振动始终加强，D处振动始终减弱 *4.（多选）水槽中，与水面接触的两根相同细杆固定在同一个振动片上。 振动片做简谐振动时，两根细杆周期性触动水面形成两个波源。两波源发出的波在水面上相遇。在重叠区域发生干涉并形成了干涉图样。关于两列波重叠区域内水面上振动的质点， 下列说法正确的是（ ）A.不同质点的振幅都相同B.不同质点振动的频率都相同C.不同质点振动的相位都相同D.不同质点振动的周期都与振动片的周期相同E.同一质点处，两列波的相位差不随时间变化TOC\o"1-5"\h\z5.（多选）图甲为某一简谐波在t=0时刻的波形图，图乙为图甲中平衡位置位于x=2m处的质点B的振动图象，质点C的平衡位置位于x=4m处。则下列说法正确的是（ ）A.该简谐波沿x轴负方向传播，其波速v=4m/sB.在0〜3.5s时间内，质点B运动的路程为3.5mC.在t=2s时刻，质点C恰好经过平衡位置向y轴正方向运动D.要使该波能够发生明显的衍射，则障碍物的尺寸应远大于 4mE.若该波能与另一列波发生稳定的干涉，则另一列波的频率为 0.5Hz6.（多选）如图表示两个相干波源 S1、S2产生的波在同一种均匀介质中相遇. 图中实线表示某时刻的波峰，虚线表示的是波谷，下列说法正确的（ ）A.a、c两点的振动加强，b、d两点的振动减弱B.e、f两点的振动介于加强点和减弱点之间C.B.e、f两点的振动介于加强点和减弱点之间C.经适当的时间后，加强点和减弱点的位置互换D.经半个周期后，原来位于波峰的点将位于波谷,原来位于波谷的点将位于波峰7.（多选）两列在同一介质中的简谐横波沿相反方向传播,7.（多选）两列在同一介质中的简谐横波沿相反方向传播,某时刻两列波相遇，如图所示，其中实线波的频率为 2.50Hz,图示时刻平衡位置 x=3m处的质点正在向上振动.则下列说法正确的是（ ）法正确的是（ ）A.实线波沿x轴正方向传播，虚线波沿x轴负方向传播B.两列波在相遇区域发生干涉现象C.两列波的波速均为15m/sD.从图示时刻起再过0.025s,平衡位置x=1.875m处的质点将位于y=15cm处E.图示时刻平衡位置x=4.5m处的质点位于y=—15cm处Si(0,4)和S2(0,2),两波1.00m/s。两列波从波源传8Si(0,4)和S2(0,2),两波1.00m/s。两列波从波源传源的振动图线分别如图（b）和图（c）所示，两列波的波速均为播到点A（8,播到点A（8,-2）的路程差为m,两列波引起的点B（4,1）处质点的振动相互（填“加强”或“减弱”）点C（0,0.5（填“加强”或“减弱”）点C（0,0.5）处质点的振动相互（填“加强”或“减弱”高二物理选修3-4高二物理选修3-4波的干涉和衍射当堂练习题答案1234567ABDCDDBABDACEABC608.解析：（1）由题意知：周期T=20s=3s。 一 入 48设波长为入，则5入十5=24m,入=11m。,入口48 16由v=〒得，v=11*3m/s=11m/s。, 48 (2)由于入=—m,大于竖立电线杆的直径,所以此波通过竖立的电线杆时会发生明显的衍射现象。, 48 ~…，一一一， 一一(3)、(4)由于入=—m>3m,所以此波无论是通过直径为 3m的桥墩，还是通过范为 3m的涵洞，都能发生明显衍射现象。48 16答案：(1)行m11m/s(2)会(3)能(4)能高二物理选修3-4波的干涉和衍射课后测试题答案1234567CBBCBDEBCEADACE8.解析：点波源S(0,4)传播到点A(8,-2)的路程为L1=10m，点波源险(0,-2)传播到点A

(8,-2)的路程为L2=8m,两列波从波源传播到点 A(8,-2)的路程差为△L=L1-L2=2m=由于两列波的波源到点 B的路程相等，路程差为零。由于t=