3.33.4波的反射折射和衍射干涉（原卷版）

波的反射、折射和衍射、干预TOC\o"1-5"\h\z考点一、波的反射和波的折射1\o"CurrentDocument"考点二、波的衍射2\o"CurrentDocument"考点三、波的干预2\o"CurrentDocument"【稳固练习】6考点一、波的反射和波的折射.反射现象：波遇到介质界面（如水遇到挡板）时会返回原介质连续传播的现象..反射规律：反射线、法线与入射线在同一内，反射线与入射线分居两侧，反射角入射角..波的折射：光从一种介质进入另一种介质时会发生折射，同样，其他波从一种介质进入另一种介质时也发生..水波的折射：水波在不同的水域传播时，在交界处发生.[例题1] [2023•衡阳县校级开学）甲、乙两人平行站在一堵墙前面，二人相距2a,距离墙均为百a,TOC\o"1-5"\h\z当甲开了一枪后，乙在时间t后听到第一声枪响，那么乙听到其次声枪响的时间为〔 ）A.听不到B.甲开枪3t后V3+V7C.甲开枪2t后D.甲开枪 1后2[例题2][2022春•秦州区校级月考）关于波的反射与折射、以下说法正确的选项是〔 ）A.入射波的波长肯定等于反射波的波长，其频率不变B.入射波的波长肯定小于反射波的波长，其频率不变C.入射波的波长肯定大于折射波的波长，其频率不变D.入射波的波长肯定小于折射波的波长，其频率不变［例题3］ ［2021春•延庆区期末）机械波在传播过程中遇到障碍物时会发生反射，假如用射线表示波的传播方向，以下说法正确的选项是〔 ）A.入射线与反射线肯定在同一平面内，法线与这一平面垂直B.入射线与反射线可能在法线同侧C.“回声〃是声波的反射现象D.“回声〃是声波的折射现象［例题4］〔多项选择）（2021秋•诸暨市校级期中）以下关于波的熟悉，正确的选项是〔 ）A.潜艇利用声呐探测四周物体的分布状况，用的是波的反射原理B.隐形飞机怪异的形状及外表涂特别隐形物质，是为了削减波的反射，从而到达隐形的目的C.雷达的工作原理是利用波的折射D.水波从深水区传到浅水区转变传播方向的现象，是波的折射现象［例题5］〔多项选择）（2021秋•路北区校级期中）波由甲介质进入乙介质，可能发生变化的是〔 ）A.波长B.频率C.波速D.传播方向考点二、波的衍射.波的衍射：波绕过连续传播的现象..发生明显衍射现象的条件：只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长，或者比波长时，才能观看到明显的衍射现象..波的衍射的普遍性：一切波都能发生，是波特有的现象.考点三、波的干预.定义相同、恒定、相同的两列波叠加时，某些区域的振动总是加强，某些区域的振动总是减弱，这种现象叫波的干预..稳定干预条件⑴两列波的必需相同.⑵两个波源的必需保持不变..干预的普遍性一切波在肯定条件下都能够发生干预，干预是现象.[例题6] [2023•全国）声波能绕过某一建筑物传播而光波却不能绕过该建筑物，这是由于〔 ）A.光波是横波B.光波振幅小C.光波波长很短D.光波波速很大[例题7][2023春•枣庄期中）关于衍射现象，以下说法正确的选项是（ ）A.蝙蝠发出的超声波相比拟一般人的声音更不简单发生衍射现象B.“余音绕梁，三日不绝〃，表达了声波衍射现象C“空山不见人，但闻人语响〃，其缘由是声波和光波均发生了衍射现象D.双频路由器5GHz频段相比频段，其WIFI信号在房间里衍射更明显[例题8] [2023春•南海区校级期中）在水波槽里放两块挡板，中间留一窄缝，窄缝的宽度为15cm,水波的波长为20cm,那么如下图的衍射图样中正确的选项是〔 ）[例题9] [2023•文昌模拟）如下图为一列在匀称介质中传播的简谐横波在某时刻的波形图，波速为2m/s,此时P点振动方向沿y轴正方向，那么〔 ）A.波传播的方向沿x轴正方向B.此时质点Q的速率最大C.经过，质点P的加速度到达正的最大值D.该波遇到8m的障碍物时能产生明显的衍射现象[例题10][2023•江苏三模）两个振幅不等的相干波源Si、S2产生的波在同一种匀称介质中传播，形成如下图稳定图样。图中实线表示波峰，虚线表示波谷，c点是ad连线的中点。以下说法正确的选项是（ ）A.a点振动加强，b点振动减弱B.c点可能始终处于平衡位置C.某时刻质点a、b的位移大小可能均为零D.经过半个周期，d处质点将传播至b点位置［例题11］（2023•福田区校级模拟）2022年12月安徽省某地发生3级地震，震源深度8千米。地震发生时监测站监测到一列沿x轴传播的地震横波，t=0时刻波形如图（a）所示，质点P从t=A.该波沿x轴正方向传播B.该波沿x轴传播20km距离需要5sC.该波在传播过程中遇到4km尺寸的障碍物时不会发生明显的衍射现象D.该波与频率为2Hz的简谐横波相遇，肯定能形成干预图样［例题12］（2023•浙江模拟）图甲描绘了在t=0时刻，由两波源Si、S2在匀称介质中形成的波阵面平面图〔实线和虚线分别代表波峰和波谷）。这两个波源的振动频率相等，振幅相同。P和Q是该平面上的两个固定点，Si、S2间的距离是。图乙是P点的振动图像〔位移-时间关系）。以下说法中正确的选项是〔 ）S1S2的连线上共有4个干预减弱点S1S2连线的延长线上没有干预增加点C.t=时，Q点的位移是AD.波源Si发出的机械波波速为［例题13］（2023春•西城区校级期中）图中Si、S2为两个相干波源，实线和虚线分别表示发出的波的波峰和波谷位置，以下关于图中a、b两位置正确的说法是［ ）A.a为振动加强的位置，b为振动减弱的位置B.a为振动减弱的位置，b为振动加强的位置C.a、b都为振动加强的位置D.a、b都为振动减弱的位置:叱L学问深化一、波的反射和折射.波的反射遵从反射定律，即入射线、反射线及法线位于同一平面内，入射线、反射线分别位于法线的两侧，反射角等于入射角..波的频率是由振源打算的，介质中各个质点的振动都是受迫振动，因此不管是反射还是折射，波的频率是不转变的..波速是由介质打算的，波反射时是在同一介质中传播，因此波速不变，曲折射时是在不同介质中传播，因此波速转变..波长是由频率和波速共同打算的，即在波的反射中，由于波的频率和波速均不变，依据公式2=7） V/可知波长不转变；在波的折射中，当进入新的介质中波速增大时，由2=/可知波长变大，反之变小..衍射是波特有的现象，一切波都可以发生衍射.衍射只有“明显”与"不明显〃之分，障碍物或小孔的尺寸跟波长差不多，或比波长小是产生明显衍射的条件..声波波长较长，一般在1.7cm〜17m..波的直线传播只是在衍射不明显时的近似状况.二、波的叠加几列波相遇时能够保持各自的运动特征，连续传播，在它们重叠的区域里，介质的质点参加这几列波引起的振动，质点的位移等于这几列波单独传播时引起的位移的三：对波的干预的理解.发生干预的条件：（1）两列波的频率相同；（2）相位差恒定..产生稳定干预图样的两列波的振幅越接近，干预图样越明显..干预图样及其特点⑴干预图样：如下图.⑵特点①加强区和减弱区的位置固定不变.②加强区始终加强，减弱区始终减弱（加强区与减弱区不随时间变化）.③加强区与减弱区相互间隔.四：振动加强点和减弱点的推断方法.条件推断法：频率相同、振动状况完全相同的两波源产生的波叠加时，加强、减弱条件如下：设%点到两波源的距离差为Ar,那么当时为加强点，当Ar=（2k+1琮时为减弱点，其中k=0,l,2….假设两波源振动步调相反，那么上述结论相反..现象推断法：假设某点总是波峰与波峰（或波谷与波谷）相遇，该点为加强点；假设总是波峰与波谷相遇，那么为减弱点；假设某点是平衡位置和平衡位置相遇，那么让两列波再传播;T,看该点是波峰和波峰（波谷和波谷）相遇，还是波峰和波谷相遇，从而推断该点是加强点还是减弱点.【稳固练习】（2022秋•长宁区期末）声波能绕过某一建筑物传播而光波却不能绕过该建筑物，这是由于（）A.声波穿透力比光波强B.声波是纵波，光波是横波C.声波波长较长，光波波长很短D.声波波速较小，光波波速很大（2022春•黄浦区校级期末）如图是观看水面波衍射的试验装置，AC和BD是两块挡板，AB是一个孔，O是波源，图中已画出波源所在区域波的传播状况，每两条相邻波纹（图中曲线）之间距离表示一个波长，那么波经过孔之后的传播状况，以下描述中正确的选项是（ ）A.挡板前后波峰之间的间距变大B.挡板前后波传播速度变大C.假如将孔AB稍缩小，有可能观看不到明显的衍射D.假如孔的大小不变，使波源频率减小，能更明显观看到衍射现象（2023春•崂山区校级期中）如下图为波源O传出的一列水波，相邻实线间的距离等于一个波长，以下说法正确的选项是〔 ）A.波通过孔A,不发生明显的衍射现象B.波通过孔B,不发生衍射现象C.波遇到障碍物C,发生明显的衍射现象D.波遇到障碍物D,发生明显的衍射现象（2022秋•常熟市校级期中）如图为蟾蛛在水中鸣叫时水面形成的奇异水波。水波的传播速度与水的深度正相关c以下说法正确的选项是）A.岸边的人听到的声波是横波B.岸边的人听到的声波频率大于水波的频率C.水面上飘落的树叶渐渐被水波推向岸边D.在深水区，水波更简单发生衍射（2022秋•坪山区校级月考）以下说法正确的选项是〔 ）A.夏日雷声有时轰鸣不绝，这是声波的衍射现象B.闻其声而不见其人，是声波的干预现象C.围绕正在发声的音叉走一圈，就会听到声音忽强忽弱，是声波的干预现象D.在较大的空房子里的讲话，有时会余音缭绕，是声波的折射现象（2023春•浙江期中）消退噪声污染是当前环境爱护的一个重要课题。内燃机、通风机等在排放各种高速气流的过程中都发出噪声，干预型消声器可以用来减弱高速气流产生的噪声。干预型消声器的结构及气流运行如下图，波长为A的声波沿水平管道自左向右传播，当声波到达a处时，分成两束相干波，它们分别通过门和「2的路程，再在b处相遇，从而到达减弱噪声的目的。以下说法正确的选项是（ ）A.假设△「=「2-口，那么△r等于半波长的偶数倍B.假设b和c在同一条直线上，b和c之间的距离为三人，那么c为声波的加强点2C.假设声波的振动频率发生转变，那么声波的传播速度也发生转变D.假设声波的振动频率发生转变，b点有可能是振动加强的点12023•静安区二模）两列均由一次全振动产生的简谐横波相向传播，振幅相等、波长均为入、（2023•闵行区二模）如图为某种消声管原理示意图，噪声声波到达A点时，分为两路传播，在B处集合，如半径适宜，两路声波会相互抵消，实现消声。那么〔 ）A.该消声管利用的是声波的衍射原理B.两路声波的频率不相等C.两路声波传播速度不相等D.假设消声胜利，B处为振动减弱点（2023•和平区校级模拟）如下图，在同种匀称介质中有两波源Si和S2相距3m,频率均为2Hz,以Si为原点建立如下图的坐标系，t=0时波源S1从平衡位置开头垂直纸面对上做简谐运动，所激发的横波向四周传播。t=时波源S2也开头垂直纸面对上做简谐运动，在1=时两列简谐波的最远波峰传到了图示中的两个圆的位置。那么（ ）A.波的传播速度为3m/sB.虚线x=为振动加强区C.t=时波谷与波谷相遇的点共有2个D.经过后Si和S2连线上有2个振动减弱的位置（2022秋•滨州期末）如图甲为利用发波水槽得到的水面波形图，两起振触头步调全都同时起振。波的图样如图乙，用实线表示波峰，虚线表示波谷，C点为AB连线的中点。以下说法正确的选项是〔 ）A.这是波的衍射现象B.此时C点的振动方向向上C.B点处于振动的减弱区D.此时A点的位移为正向最大（2022秋•市南区校级期末〕两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x=-和x=处，两列波的波速均为，波源的振幅均为2cm。图为0时刻两列波的图像，此刻平衡位置在x=和x=的P、Q两质点刚开头振动。质点M的平衡位置处于x=处。[1）求两列波相遇的时刻。（2）求后质点M运动的路程。（2021秋•雁峰区校