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)C卷

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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)C卷 姓名:________ 班級(jí):________ 成績(jī):________ 一、 選擇題 (共15題；共37分) 1. （3分） 當(dāng)兩列水波發(fā)生干涉時(shí)，如果兩列波的波峰在P點(diǎn)相遇，則下列說(shuō)法中正確的是（ ） A . 質(zhì)點(diǎn)P的振幅最大 B . 質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)始終是加強(qiáng)的 C . 質(zhì)點(diǎn)P的位移始終最大 D . 這兩列水波之所以干涉是因?yàn)樗ㄊ菣M波，因?yàn)橹挥袡M波才能發(fā)生干涉現(xiàn)象 2. （3分） (2017西寧模擬) 如圖是水面上兩列頻率相同的波在某時(shí)刻的疊加情況，以波源S1、S

2、2為圓心的兩組同心圓弧分別表示同一時(shí)刻兩列波的波峰（實(shí)線）和波谷（虛線），S1的振幅A1=3cm，S2的振幅A2=2cm，則下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 質(zhì)點(diǎn)D是振動(dòng)減弱點(diǎn) B . 質(zhì)點(diǎn)A，D在該時(shí)刻的高度差為10cm C . 再過(guò)半個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)A、C是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn) D . 質(zhì)點(diǎn)C的振幅為1cm E . 質(zhì)點(diǎn)C此刻以后將向下振動(dòng) 3. （3分） 如圖所示,S1、S2是振動(dòng)情況完全相同的兩個(gè)機(jī)械波源,振幅為A,a、b、c三點(diǎn)分別位于S1、S2連線的中垂線上,且ab=bc。某時(shí)刻a是兩列波的波峰相遇點(diǎn),c是兩列波的波谷相遇點(diǎn),則（ ） A . a處質(zhì)點(diǎn)的位移始終為

3、2A B . c處質(zhì)點(diǎn)的位移始終為-2A C . b處質(zhì)點(diǎn)的振幅為2A D . c處質(zhì)點(diǎn)的振幅為2A 4. （2分） (2019高二上北京期中) 關(guān)于波的衍射和多普勒效應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 當(dāng)障礙物的尺寸比波長(zhǎng)大得多時(shí)能觀察到明顯的衍射現(xiàn)象 B . 當(dāng)障礙物的尺寸跟波長(zhǎng)相差不多時(shí)能觀察到明顯的衍射現(xiàn)象 C . 當(dāng)波源與觀察者相互遠(yuǎn)離時(shí)，觀察者接收到的頻率比波源的頻率大 D . 當(dāng)波源與觀察者相向運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察者接受到的頻率比波源的頻率小 5. （2分） 如圖是某時(shí)刻t兩列波的疊加圖，S1、S2是相干波源，它們的振動(dòng)情況完全相同，發(fā)出兩列完全相同的水波，波峰

4、、波谷分別用實(shí)線、虛線表示，下列說(shuō)法正確的是（ ） A . B質(zhì)點(diǎn)始終位于波谷處，D質(zhì)點(diǎn)始終位于波峰處 B . 只有D質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)始終加強(qiáng) C . 經(jīng)過(guò)半個(gè)周期，B質(zhì)點(diǎn)變?yōu)椴ǚ?，D質(zhì)點(diǎn)變?yōu)椴ü? D . C，E兩質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)時(shí)強(qiáng)時(shí)弱 6. （3分） 下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 波的衍射現(xiàn)象必須具備一定的條件，否則不可能發(fā)生衍射現(xiàn)象 B . 要觀察到水波的明顯衍射現(xiàn)象，必須使狹縫的寬度遠(yuǎn)大于水波波長(zhǎng) C . 波長(zhǎng)越長(zhǎng)的波，越容易發(fā)生衍射 D . “聞其聲不見(jiàn)其人”，是聲波的衍射現(xiàn)象 7. （3分） 如圖所示，一小型漁港的防波堤兩端MN相距約60m，在防波堤后A、

5、B兩處有兩只小船進(jìn)港躲避風(fēng)浪．某次海嘯引起的波浪沿垂直于防波堤的方向向防波堤傳播，則下列說(shuō)法中正確的是（ ） A . 假設(shè)波浪的波長(zhǎng)約為10 m，則A、B兩處小船基本上不受波浪影響 B . 假設(shè)波浪的波長(zhǎng)約為10 m，則A、B兩處小船明顯受到波浪影響 C . 假設(shè)波浪的波長(zhǎng)約為50 m，則A、B兩處小船基本上不受波浪影響 D . 假設(shè)波浪的波長(zhǎng)約為50 m，則A、B兩處小船明顯受到波浪影響 8. （2分） 兩列完全相同的波疊加后產(chǎn)生的干涉圖樣．實(shí)線和虛線表示同一時(shí)刻的波峰和波谷．若a、b、c、d四點(diǎn)的位置如圖所示，那么，再過(guò)半個(gè)周期后，下列敘述正確的是（ ）

6、A . a 點(diǎn)仍為振動(dòng)減弱點(diǎn)，c 點(diǎn)仍為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn) B . b 點(diǎn)變?yōu)檎駝?dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，c 點(diǎn)變?yōu)檎駝?dòng)減弱點(diǎn) C . a 點(diǎn)仍為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，b 點(diǎn)仍為振動(dòng)減弱點(diǎn) D . b 點(diǎn)變?yōu)檎駝?dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，d 點(diǎn)變?yōu)檎駝?dòng)加強(qiáng)點(diǎn) 9. （2分） 音樂(lè)噴泉一般都會(huì)在水池底安裝一些彩燈來(lái)營(yíng)造氣氛，吸引游人駐足觀賞．仔細(xì)觀察會(huì)發(fā)現(xiàn)水下的燈照亮水面都剛好形成一個(gè)圓．若水下的各色彩燈均為同種大小規(guī)格，只是發(fā)光顏色不同，安裝在水下同一深度，且都可看為點(diǎn)光源，則下面說(shuō)法正確的是（ ） A . 這是光的干涉現(xiàn)象 B . 這是光的衍射現(xiàn)象 C . 每個(gè)彩燈照亮水面形成的圓半徑相同 D . 彩燈照亮水面形成的圓半

7、徑紅色的比黃色的大 10. （2分） 下列事實(shí)屬于明顯的衍射現(xiàn)象的是（ ） A . 池塘里的水波，遇到突出水面的小石塊，小石塊對(duì)波的傳播沒(méi)有影響 B . 水波前進(jìn)方向上有一障礙物，其后面沒(méi)有水波傳播過(guò)去 C . 水波前進(jìn)方向上有一帶孔的屏，水波通過(guò)小孔傳播到屏后的區(qū)域 D . 板胡的聲音比弦聲更響 11. （2分） 以下關(guān)于波的說(shuō)法中正確的是（ ） A . 干涉現(xiàn)象是波的特征，因此任何兩列波相遇時(shí)都會(huì)產(chǎn)生干涉現(xiàn)象 B . 因?yàn)槁暡ǖ牟ㄩL(zhǎng)與通常的障礙物尺寸相差不大，所以聲波很容易產(chǎn)生衍射現(xiàn)象 C . 聲波是縱波，可以在真空中傳播 D . 縱波傳播時(shí)，介質(zhì)中的各

8、質(zhì)點(diǎn)將隨波的傳播一直向前移動(dòng) 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、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)

9、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） (2017高一下海淀期末) 物理學(xué)原理在現(xiàn)代科技中有許多重要應(yīng)用．例如，利用波的干涉，可將無(wú)線電波的干涉信號(hào)用于飛機(jī)降落的導(dǎo)航．如圖所示，兩個(gè)可發(fā)射無(wú)線電波的天線對(duì)稱(chēng)地固定于飛機(jī)跑道兩側(cè)，它們類(lèi)似于楊氏干涉實(shí)驗(yàn)中的雙縫．兩天線同時(shí)都發(fā)出波長(zhǎng)為λ1和λ2的無(wú)線電波．飛機(jī)降落過(guò)程中，當(dāng)接收到λ1和λ2的信號(hào)都保持最強(qiáng)時(shí)，表明飛機(jī)已對(duì)準(zhǔn)跑道．下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 天線發(fā)出的兩種無(wú)線電波

10、必須一樣強(qiáng) B . 導(dǎo)航利用了λ1與λ2兩種無(wú)線電波之間的干涉 C . 兩種無(wú)線電波在空間的強(qiáng)弱分布穩(wěn)定 D . 兩種無(wú)線電波各自在空間的強(qiáng)弱分布完全重合 15. （2分） (2017高二上淮南期中) 如圖，S1、S2是兩個(gè)相干波源，它們振動(dòng)同步且振幅相同．實(shí)線和虛線分別表示在某一時(shí)刻它們所發(fā)出的波的波峰和波谷，d在b 和e的連線上．關(guān)于圖中所標(biāo)的a、b、c、d、e四點(diǎn)，下列說(shuō)法中正確的有（ ） A . a點(diǎn)是水面始終靜止不動(dòng)的位置 B . c點(diǎn)是振動(dòng)最弱的點(diǎn) C . d點(diǎn)的振幅比b點(diǎn)的振幅小 D . 再過(guò) T后的時(shí)刻，b質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)是減弱的 二、 填空題 (共5題

11、；共9分) 16. （2分） S1、S2為兩個(gè)完全一樣的相干波源，發(fā)出的光頻率為7.51014Hz，光屏上A點(diǎn)到S1、S2的路程差為1.810﹣6m，B點(diǎn)到S1、S2的路程差為3.210﹣6m則A點(diǎn)出現(xiàn)________條紋B點(diǎn)出現(xiàn)________條紋． 17. （2分） 兩個(gè)振動(dòng)情況完全相同的波源S1、S2產(chǎn)生的波疊加，某時(shí)刻形成的干涉圖樣如圖所示，實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷．在a、b、c三個(gè)點(diǎn)中振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)是________，從該時(shí)刻起，經(jīng)過(guò) 周期，它們中位移為零的點(diǎn)是________ 18. （1分） 如圖是不同頻率的水波通過(guò)相同的水孔所能到達(dá)區(qū)域的示意圖（圖中波紋間距僅為

12、示意，并不代表波長(zhǎng)大?。?，________情況中水波的頻率最大． 19. （2分） (2019高二上北京期中) 如圖所示，水面上 M、N 兩點(diǎn)為兩個(gè)振源，兩個(gè)振源同時(shí)開(kāi)始振動(dòng)，起振動(dòng)方向也相同，在水面上形成了兩列波。兩列波在水面上疊加時(shí)，形成了某些區(qū)域的振幅加 大，某些區(qū)域的振幅減小的穩(wěn)定圖樣，則兩列波的頻率 ________（填“相等” 或“不相等”），在M、N 連線的重垂線上有點(diǎn) A，A 點(diǎn)是振動(dòng)________（填“加強(qiáng) 點(diǎn)”或“減弱點(diǎn)”）。 20. （2分） (2017虹口模擬) 如圖，虛線和實(shí)線分別表示在同一繩上傳播的甲、乙兩列簡(jiǎn)諧橫波某時(shí)刻的波形圖，波速均為v=4m

13、/s．則繩上位于x=0.2m處的質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)是________的（選填“加強(qiáng)”、“減弱”）．從圖示時(shí)刻開(kāi)始，再經(jīng)過(guò)________s，M將位于波峰． 三、 解答題 (共5題；共34分) 21. （5分） 如圖所示，兩東西向放置的相干聲源S1和S2相距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)． 22. （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

14、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？ 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） 聲波的波長(zhǎng)； （2） 管ADB的長(zhǎng)度至少為多少米？ 25. （9分） (201

15、6江蘇) B.[選修3-4] （1） 一艘太空飛船靜止時(shí)的長(zhǎng)度為30m，他以0.6c（c為光速）的速度沿長(zhǎng)度方向飛行經(jīng)過(guò)地球，下列說(shuō)法正確的是_____. A . 飛船上的觀測(cè)者測(cè)得該飛船的長(zhǎng)度小于30m B . 地球上的觀測(cè)者測(cè)得該飛船的長(zhǎng)度小于30m C . 飛船上的觀測(cè)者測(cè)得地球上發(fā)來(lái)的光信號(hào)速度小于c D . 地球上的觀測(cè)者測(cè)得飛船上發(fā)來(lái)的光信號(hào)速度小于c （2） 楊氏干涉實(shí)驗(yàn)證明光的確是一種波，一束單色光投射在兩條相距很近的狹縫上，兩狹縫就成了兩個(gè)廣元，它們發(fā)出的光波滿足干涉的必要條件，則兩列光的________相同.如圖所示，在這兩列光波相遇的區(qū)域中，實(shí)線表示波

16、峰，虛線表示波谷，如果放置光屏，在________（選填“A”、“B”或“C”）點(diǎn)會(huì)出現(xiàn)暗條紋. （3） 在上述楊氏干涉試驗(yàn)中，若單色光的波長(zhǎng)λ=5.8910-7m，雙縫間的距離d=1mm，雙縫到屏的距離 l =2m.求第1個(gè)亮光條到第11個(gè)亮條紋的中心 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9分) 16-1、 17-1、 18-1、 19-1、 20-1、 三、 解答題 (共5題；共34分) 21-1、 22-1、 23-1、 24-1、 24-2、 25-1、 25-2、 25-3、