高中物理人教版4第十二章机械波 优秀

1．下列现象属于波的衍射现象的是()A．“隔墙有耳” B．“空山不见人，但闻人语响”C．“余音绕梁，三日而不绝” D．夏日雷声轰鸣不绝解析：“余音绕梁，三日而不绝”和夏日雷声轰鸣不绝主要是声音的反射现象所引起的．答案：AB2．下列关于两列波相遇时叠加的说法正确的是()A．相遇后，振幅小的一列波将减弱，振幅大的一列波将加强B．相遇后，两列波的振动情况与相遇前完全相同C．在相遇区域，任一点的总位移等于两列波分别引起的位移的矢量和D．几个人在同一房间说话，相互间听得清楚，这说明声波在相遇时互不干扰解析：两列波相遇时，每一列波引起的振动情况都保持不变，而质点的振动则是两列波共同作用的结果，故A错误，B、C正确；几个人在同一房间说话，声带振动发出的声波在空间中相互叠加后，不改变每列波的频率，所以声波传到人的耳朵后，仍能分辨出不同的人所说的话，故D正确．答案：BCD3．波长为60m和17mA．波长为60m的波比波长为B．波长为60m的波比波长为C．波长为60m的波比波长为D．波长为60解析：由v＝λf可知λ越大，f越小，B正确．波长越长，越容易发生明显的衍射现象，C正确．答案：BC4．一列波在传播过程中遇到障碍物发生了衍射，以下情况能使衍射现象更明显的是()A．缩小障碍物尺寸，同时减小波的频率B．缩小障碍物尺寸，同时增大波的频率C．增大障碍物尺寸，同时减小波的频率D．增大障碍物尺寸，同时增大波的频率解析：波长越长，障碍物尺寸越小，越容易发生明显的衍射现象．在波速不变的情况下，频率越小，波长越大，因此A正确．答案：A5．在同一介质中两列频率相同，振动步调一致的横波互相叠加，则()A．波峰与波谷叠加的点振动一定是减弱的B．振动最强的点经过eq\f(1,4)T后恰好回到平衡位置，因而该点的振动是先加强，后减弱C．振动加强区和减弱区相间隔分布，且加强区和减弱区不随时间变化D．加强区的质点某时刻位移可能是零解析：当频率相同、步调一致的两列波叠加时，若波峰与波谷叠加必为减弱点，A正确；振动加强点并不是指其位移就最大，有时可能为零，所以B错，C、D对．答案：ACD6．如图所示，实线和虚线分别表示振幅、频率均相同的两列波的波峰和波谷，此刻M是波峰与波峰相遇点．下列说法中正确的是()A．该时刻质点O正处在平衡位置B．P、N两点始终处于平衡位置C．M点到两波源的距离之差一定是波长的整数倍D．从该时刻起，经过四分之一周期，质点M到达平衡位置解析：由题图可知，O、M为振动加强的点，此时O点处于波谷，M点处于波峰，M点是峰、峰相遇，只有当两波源振动相位相同时，M点到两波源的距离差才是波长的整数倍，若两波源振动相位相反，则M点到两波源的距离差为半波长的奇数倍，故A、C均错；N、P两点为减弱点，又因为两列波的振幅相同，即N、P两点的振幅为零，两点始终处于平衡位置，B正确．从该时刻经eq\f(1,4)周期，两列波分别引起的振动都使M点位于平衡位置，故M点位于平衡位置，D正确．故选B、D.答案：BD7．在下列四种情况中，能够使声波发生明显衍射的情况是()A．声源频率为300Hz，声速为340m/s，障碍物尺寸为60B．声源频率为300Hz，声速为1500m/s，障碍物尺寸为60C．声源频率为300Hz，在空气中传播，障碍物尺寸为1mD．声源频率为300Hz，声速为1500m/s，障碍物尺寸为1dm×1解析：A中：声波波长λA＝eq\f(vA,fA)≈1.1m<60mB中：声波波长λB＝eq\f(vB,fB)＝5m<60mC中：声波波长λC＝eq\f(vC,fC)≈1.1m，与1mD中：声波波长λD＝eq\f(vD,fD)＝5m>1dm，发生明显衍射．答案：CD8．下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．下列说法正确的是()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．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解析：波的干涉示意图所示的仅是某一时刻两列相干波叠加的情况，形成干涉图样的所有介质质点都在不停地振动着，其位移的大小和方向都在不停地变化着．但要注意，对稳定的干涉，振动加强和减弱的区域的空间位置是不变的．a点是波谷和波谷相遇的点，c是波峰和波峰相遇的点，都是振动加强的点；而b、d两点都是波峰和波谷相遇的点，是振动减弱的点，A正确．e位于加强点的连线上，仍为加强点，f位于减弱点的连线上，仍为减弱点，B错误．相干波源叠加产生的干涉是稳定的，不会随时间变化，C错误．因形成干涉图样的介质质点也是不停地做周期性振动，经半个周期步调相反，D正确．答案：AD9．下图所示为水波的衍射现象，S为波源，d为挡板上的小孔宽度，相邻弧线间距为一个波长，其中符合事实的是()解析：选项A、B中小孔宽度远大于波长，衍射现象不明显，故A错、B对；选项C、D中小孔宽度远小于波长，衍射现象明显，但穿过小孔后波速和频率不变，波长应不变，故C对，D错．答案：BC10.如图所示为声波干涉演示仪的原理图，两个U形管A和B套在一起，A管两侧各有一小孔．声波从左侧小孔传入管内，被分成两列频率________的波．当声波分别通过A、B传播到右侧小孔时，若两列波传播的路程相差半个波长，则此处声波的振幅________；若传播的路程相差一个波长，则此处声波的振幅________．解析：声波从左侧小孔传入管内，被分成两列频率相同的波且相位差固定．若波程相差为半波长的偶数倍，则干涉相长；若波程相差为半波长的奇数倍，则干涉相消．所以，若两列波传播的路程相差半个波长，则此处声波的振幅减小；若传播的路程相差一个波长，则此处声波的振幅增大．答案：相同减小增大11.在水面上有两个振幅和频率相同的波源S1和S2，开始起振时两波源的振动方向相反．在两波源连线的中垂线上有a、b、c三点，经过一段时间这三点都处于两列波的叠加区域内，如图所示．下列说法中正确的是()A．a点是振动加强点，c点是振动减弱点B．a、c点是振动加强点，b点是振动减弱点C．a、c点此时刻振动加强，经过一段时间后变为振动减弱点，而b点可能变为振动加强点D．a、b、c三点都是振动减弱点解析：由S1和S2这两列频率相同的波源所发出的机械波，相遇后满足相干条件，在它们的重叠区域将发生干涉．由于S1和S2两列波源振动方向相反，在S1S2的垂直平分线上，任一点由两列波所引起的振动点总是大小相同，方向相反，相互叠加，使振动减弱．所以，a、b、c三点都是振动减弱点，因此只有选项D是正确的．答案：D12．如图所示为某干涉型消声器的结构及气流运行示意图，若已知发动机排出高速气流的速度为v，高速气流的振动频率为f.当高速气流沿排气管自左向右运动到a处时，被装置分成向上和向下运行的两束波，它们分别通过路程r1和r2后再在b处相遇．欲达到消声的目的，则下列情形中合理的是(n为正整数)()A．r2－r1＝neq\f(v,2f) B．r2－r1＝neq\f(v,f)C．r2－r1＝(2n＋1)eq\f(v,2f) D．r2－r1＝2neq\f(v,f)解析：据波的干涉的特点，当分别从上、下各传到b点的两列波相遇发生干涉后，欲得到