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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)D卷
姓名:________ 班級(jí):________ 成績(jī):________
一、 選擇題 (共15題;共37分)
1. (3分) (2017高三上黑龍江期末) 某同學(xué)漂浮在海面上,雖然水面波正平穩(wěn)地以1.8m/s的速率向著海灘傳播,但他并不向海灘靠近.該同學(xué)發(fā)現(xiàn)從第1個(gè)波峰到第10個(gè)波峰通過(guò)身下的時(shí)間間隔為15s.下列說(shuō)法正確的是( )
A . 水面波是一種機(jī)械波
B . 該水面波的頻率為6Hz
C . 該水面波的波長(zhǎng)為3m
D . 水面波沒(méi)有將該同學(xué)推向岸邊,是因?yàn)椴▊鞑?/p>
2、時(shí)能量不會(huì)傳遞出去
E . 水面波沒(méi)有將該同學(xué)推向岸邊,是因?yàn)椴▊鞑r(shí)振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移
2. (3分) (2017高二下綏棱期中) 下列敘述中正確的有( )
A . 在不同的慣性參考系中,光在真空中的速度都是相同的
B . 兩列波相疊加產(chǎn)生干涉現(xiàn)象,則振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)域與減弱區(qū)域交替變化
C . 光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光波是縱波
D . 當(dāng)觀察者向波源靠近時(shí),接收到的波的頻率增大,但波源自身的頻率不變
3. (3分) (2017高三上嘉興期末) 如圖所示,S1、S2是弦線兩端的兩個(gè)波源,它們的振動(dòng)周期都為T,振幅都為A,某時(shí)刻S1發(fā)出的波恰好傳到C,S2發(fā)出的波恰好傳到A,圖中只
3、畫出了此時(shí)刻兩列波在AC部分的疊加波形,S1A間、S2C間波形沒(méi)有畫出,下列說(shuō)法正確的是( )
A . A,B,C三點(diǎn)是振動(dòng)減弱點(diǎn)
B . A,C是振動(dòng)減弱點(diǎn);B是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn),振幅為2A
C . 再經(jīng)過(guò) ,AC間的波形是一條直線
D . 再經(jīng)過(guò) ,AC間的波形不是一條直線
4. (2分) 音箱裝飾布網(wǎng)既美觀又能阻止灰塵進(jìn)入音箱內(nèi)部,但是它又有不利的一面,對(duì)于音箱發(fā)出的聲音來(lái)說(shuō),布網(wǎng)就成了障礙物,它障礙了聲音的傳播,造成了聲音失真,有的生產(chǎn)廠家就把裝飾布網(wǎng)安裝了子母扣,這樣聽(tīng)音樂(lè)時(shí)就可以把布網(wǎng)卸下來(lái),從而獲得高保真的聽(tīng)覺(jué)效果.聽(tīng)同樣的音樂(lè)不卸下布網(wǎng)和卸下布網(wǎng)相比較,你認(rèn)為
4、聲音損失掉的主要是( )
A . 高頻部分
B . 低頻部分
C . 中頻部分
D . 不能確定
5. (2分) 關(guān)于機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波說(shuō)法正確的是( )
A . 機(jī)械波的頻率不等于振源的振動(dòng)頻率
B . 機(jī)械波的傳播速度與振源的振動(dòng)速度相等
C . 質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的方向總是垂直于波傳播的方向
D . 在一個(gè)周期內(nèi),沿著波的傳播方向,振動(dòng)在介質(zhì)中傳播一個(gè)波長(zhǎng)的距離
6. (3分) 水槽中步調(diào)相反的波源S1、S2發(fā)出兩列波長(zhǎng)相等的水波,設(shè)某一時(shí)刻P點(diǎn)恰好是兩波谷相遇,則( )
A . 這兩列波能發(fā)生干涉
B . P點(diǎn)始終在波谷
C . P是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)
D .
5、 P的位移有時(shí)可為零
7. (3分) 聲波和光波分別從空氣進(jìn)入水中,則( )
A . 聲波的波速變小,光波的波速變大
B . 聲波的波速變大,光波的波速變小
C . 聲波的波長(zhǎng)變短,光波的波長(zhǎng)變長(zhǎng)
D . 聲波的波長(zhǎng)變長(zhǎng),光波的波長(zhǎng)變短
8. (2分) 聲波的衍射現(xiàn)象比光波的衍射現(xiàn)象來(lái)得更容易、更明顯,這是因?yàn)椋? )
A . 耳朵的聽(tīng)覺(jué)比眼睛的視覺(jué)要靈敏
B . 聲波的波速比光波的波速大
C . 聲波的波長(zhǎng)比光波的波長(zhǎng)要長(zhǎng)
D . 聲波的頻率比光波的頻率要高
9. (2分) 用很弱的光做單縫衍射實(shí)驗(yàn),改變曝光時(shí)間,在膠片上出現(xiàn)的圖象如圖所示,該實(shí)驗(yàn)表明(
6、 )
A . 光的本質(zhì)是波
B . 光的本質(zhì)是粒子
C . 光的能量在膠片上分布不均勻
D . 光到達(dá)膠片上不同位置的概率相同
10. (2分) 關(guān)于衍射和干涉,以下說(shuō)法正確的是( )
A . 只有機(jī)械波才能發(fā)生衍射,次聲波容易產(chǎn)生衍射現(xiàn)象
B . 當(dāng)障礙物的尺寸比聲波波長(zhǎng)大得多時(shí),容易產(chǎn)生衍射現(xiàn)象
C . 兩個(gè)完全相同的波源,在其干涉的區(qū)域內(nèi),振動(dòng)減弱點(diǎn)的位移始終為零
D . 兩個(gè)完全相同的波源,在其干涉的區(qū)域內(nèi),振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的位移始終最大
11. (2分) 如圖所示,在均勻介質(zhì)中S1和S2是同時(shí)起振(起振方向相同)、頻率相同的兩個(gè)機(jī)械波源,它們發(fā)出的簡(jiǎn)諧波
7、相向傳播.在介質(zhì)中S1和S2平衡位置的連線上有a、b、c三點(diǎn),已知S1a=ab=bc=cS2=(λ為波長(zhǎng)),則下列說(shuō)法中正確的是( )
A . b點(diǎn)的振動(dòng)總是最強(qiáng),a、c兩點(diǎn)的振動(dòng)總是最弱
B . b點(diǎn)的振動(dòng)總是最弱,a、c兩點(diǎn)的振動(dòng)總是最強(qiáng)
C . a、b、c三點(diǎn)的振動(dòng)都總是最強(qiáng)
D . a、b、c三點(diǎn)的振動(dòng)都是有時(shí)最強(qiáng)有時(shí)最弱
12. (3分) 如圖表示兩個(gè)相干波源S1、S2產(chǎn)生的波在同一種均勻介質(zhì)中相遇,圖中實(shí)線表示某時(shí)刻的波峰,虛線表示的是波谷,下列說(shuō)法正確的是( )
A . e、f兩點(diǎn)的振動(dòng)介于加強(qiáng)點(diǎn)和減弱點(diǎn)之間
B . a、c兩點(diǎn)的振動(dòng)加強(qiáng),b、
8、d兩點(diǎn)的振動(dòng)減弱
C . 經(jīng)半個(gè)周期后,原來(lái)位于波峰的點(diǎn)將位于波谷,原來(lái)位于波谷的點(diǎn)將位于波峰
D . 經(jīng)適當(dāng)?shù)臅r(shí)間后,加強(qiáng)點(diǎn)和減弱點(diǎn)的位置互換
13. (3分) (2017高二下包頭期中) 兩個(gè)振動(dòng)情況完全一樣的波源S1、S2相距6m,它們?cè)诳臻g產(chǎn)生的干涉圖樣如圖所示,圖中實(shí)線表示振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)域,虛線表示振動(dòng)減弱區(qū)域,下列說(shuō)法正確的是( )
A . 兩波源的振動(dòng)頻率一定相同
B . 虛線一定是波谷與波谷相遇處
C . 兩列波的波長(zhǎng)都是2m
D . 兩列波的波長(zhǎng)都是1m
14. (2分) 當(dāng)兩列水波發(fā)生干涉時(shí),如果兩列波的波谷在某點(diǎn)相遇,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
9、
A . 該點(diǎn)的位移有時(shí)可能為0
B . 該點(diǎn)的振幅最大
C . 該點(diǎn)的位移始終最大
D . 該點(diǎn)的振動(dòng)加強(qiáng),且始終是加強(qiáng)的
15. (2分) 如圖所示,水面上有A、B兩個(gè)振動(dòng)情況完全相同的振源,在AB連線的中垂線上有a、b、c三個(gè)質(zhì)點(diǎn),已知某時(shí)刻,a點(diǎn)是兩列波的波峰相遇點(diǎn),c點(diǎn)是與a點(diǎn)相鄰的兩列波的波谷相遇點(diǎn),b為a、c的中點(diǎn),則以下說(shuō)法正確的是( )
A . a點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn),c點(diǎn)是振動(dòng)減弱點(diǎn)
B . a點(diǎn)與c點(diǎn)都是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn),b點(diǎn)是振動(dòng)減弱點(diǎn)
C . a點(diǎn)與c點(diǎn)此時(shí)刻是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn),經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后變成振動(dòng)減弱點(diǎn),而b點(diǎn)可能變成振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)
D . a、b、c都是振動(dòng)
10、加強(qiáng)點(diǎn)
二、 填空題 (共5題;共10分)
16. (2分) 如圖所示表示兩列相干水波的疊加情況,圖中實(shí)線為波峰,虛線表示波谷,設(shè)兩列波的振幅均為5cm,且圖示范圍內(nèi)振幅不變,波速和波長(zhǎng)分別為1m/s和0.5m,C點(diǎn)是BE連線的中點(diǎn),則圖示時(shí)刻A、B兩質(zhì)點(diǎn)的豎直高度差為_(kāi)_______cm,從圖示時(shí)刻起經(jīng)0.25s,B質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程為_(kāi)_______cm
17. (2分) 下列說(shuō)法中的現(xiàn)象屬于波干涉的是________;屬于波的衍射的是________.
A.夏日雷聲轟鳴不絕
B.聞其聲而不見(jiàn)其人
C.聽(tīng)到遠(yuǎn)離的汽笛聲音音調(diào)較低
D.兩個(gè)完全相同的聲源固定在空間某兩位置上
11、.如果在聲源周圍走動(dòng),時(shí)而感到有聲,時(shí)而感到無(wú)聲.
18. (2分) 聲波能產(chǎn)生許多物理現(xiàn)象,寫出下列實(shí)例中所對(duì)應(yīng)的物理現(xiàn)象的名稱,隔著矮墻“聞其聲,不見(jiàn)其人”屬于________,繞著正在發(fā)聲的音叉,能聽(tīng)到聲音或強(qiáng)或弱屬于________.
19. (2分) (2017金山模擬) 如圖為兩頻率相同的橫波在傳播過(guò)程中某時(shí)刻疊加情況的俯視圖,兩列波的振幅都為10cm,質(zhì)點(diǎn)沿豎直方向振動(dòng),實(shí)線表示波峰,虛線表示波谷.則此時(shí)a點(diǎn)的位移為_(kāi)_______;a、b、c點(diǎn)中,振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)為_(kāi)_______.
20. (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
12、,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(guò)半個(gè)周期后,A點(diǎn)的位移為_(kāi)_______cm.(規(guī)定豎直向上為位移的正方向)
三、 解答題 (共5題;共33分)
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(zhǎng)λ=10m.若人站在B處,正好聽(tīng)不到聲音;若逆時(shí)針?lè)较驈腂走到A,則時(shí)而聽(tīng)到時(shí)而聽(tīng)不到聲音.試問(wèn)在到達(dá)A點(diǎn)之前,還有幾處聽(tīng)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
13、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(tīng)到聲音很響,此人自A向正西方走,聽(tīng)到聲音逐漸減弱,走到距離A 3.5m的B處,完全聽(tīng)不到聲音,求聲波的波長(zhǎng).
23. (5分) 已知空氣中的聲速為340m/s,現(xiàn)有周期為 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. (10分) 如圖所示,A處放一頻率為40Hz的音叉,經(jīng)過(guò)橡皮管ACB和ADB連通到B處,在B處完全聽(tīng)不到音叉振動(dòng)的聲音,已知管ACB的長(zhǎng)度為0.4m,聲音在空氣中傳播速度為320m/s,求:
(1) 聲波的波
14、長(zhǎng);
(2) 管ADB的長(zhǎng)度至少為多少米?
25. (8分) (2017新課標(biāo)Ⅰ卷) [物理--選修3-4]
(1)
如圖(a),在xy平面內(nèi)有兩個(gè)沿z方向做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的點(diǎn)波源S1(0,4)和S2(0,﹣2).兩波源的振動(dòng)圖線分別如圖(b)和圖(c)所示.兩列波的波速均為1.00m/s.兩列波從波源傳播到點(diǎn)A(8,﹣2)的路程差為_(kāi)_______m,兩列波引起的點(diǎn)B(4,1)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)相互________(填“加強(qiáng)”或“減弱”),點(diǎn)C(0,0.5)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)相互________(填“加強(qiáng)”或“減弱”).
(2)
如圖,一玻璃工件的上半部是半徑為R的半球體,O點(diǎn)為球心;
15、下半部是半徑為R、高為2R的圓柱體,圓柱體底面鍍有反射膜.有一平行于中心軸OC的光線從半球面射入,該光線與OC之間的距離為0.6R.已知最后從半球面射出的光線恰好與入射光線平行(不考慮多次反射).求該玻璃的折射率.
第 12 頁(yè) 共 12 頁(yè)
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10分)
16-1、
17-1、
18-1、
19-1、
20-1、
三、 解答題 (共5題;共33分)
21-1、
22-1、
23-1、
24-1、
24-2、
25-1、
25-2、