高中物理 124波的衍射和干涉同步检测试题 新人教版选修34(1).doc

2014版高中物理 12-4波的衍射和干涉同步检测试题 新人教版选修3-41(多选)下列关于波的衍射的说法正确的是()a衍射是一切波特有的现象b对同一列波，缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长差不多或比波长更小时，衍射现象明显c只有横波才能发生衍射现象，纵波不能发生衍射现象d声波容易发生衍射现象是由于声波波长较大【解析】衍射是一切波特有的现象，所以选项a对，c错；发生明显的衍射现象是有条件的，只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长差不多或比波长更小时，才能观察到明显的衍射现象，所以选项b是正确的；声波的波长在1.7 cm到17 m之间，一般常见的障碍物或孔的大小可与之相比，正是由于声波波长较大，声波容易发生衍射现象，所以选项d也是正确的【答案】abd2(2013漳州高二检测)蝉是利用了a发出声音，某同学围绕蝉歇息的树干走了一圈，听到忽高忽低的蝉鸣声，这是由于声波的b现象，请选择a、b组合正确的是()a蝉的嘴干涉b蝉的翅膀干涉c蝉的翅膀共振 d蝉的嘴共振【解析】蝉是依靠一双翅膀的振动发声，两翅膀的振动频率、振幅相同，形成相干波源，在周围出现振动加强与减弱的区域b正确【答案】b3有一障碍物的尺寸为10 m，下列哪列波在遇到它时衍射现象最明显()a波长为4 m的机械波b波长为10 m的机械波c频率为40 hz的声波d频率为5 000mhz的电磁波(波速为3108 m/s)【解析】空气中声波波速大约为340 m/s，由可算出频率为40 hz的声波的波长为8.5 m；同理可算出频率为5 000 mhz的电磁波的波长为0.06 m选项b中波长与障碍物尺寸相同，衍射现象最明显b正确【答案】b4(多选)如图1248所示，正中心o是水面上一波源，实、虚线分别表示该时刻的波峰、波谷，a是挡板，b是小孔，经过一段时间，水面上的波形将分布于()图1248a整个区域 b阴影以外区域c阴影以外区域 d上述答案均不对【解析】从图中可以看出挡板a比波长大得多，因此波不会绕过挡板a，而小孔b的大小与波长差不多，能发生明显的衍射现象，故b正确【答案】b5(2013石家庄检测)如图1249所示，s1、s2为水波槽中的两个波源，它们分别激起两列水波，图中实线表示波峰，虚线表示波谷已知两列波的波长分别为1和2且12，该时刻在p点两列波的波峰与波峰相遇，则以下叙述正确的是()图1249ap点有时在波峰，有时在波谷，振动始终加强bp点始终在波峰cp点的振动不遵循波的叠加原理，也不始终加强dp点的振动遵循波的叠加原理，但并不始终加强【解析】任何波的叠加都遵循波的叠加原理，但只有两列波发生干涉时，才能形成稳定的干涉图样，即s1、s2两列波只有频率相同、相位差恒定时，才可在p点始终加强故选项d正确【答案】d6音箱装置布网既美观又能阻止灰尘进入音箱内部，但是它又有不利的一面，对于音箱发出的声音来说，布网就成了障碍物，它阻碍了声音的传播，造成了声音的失真有的生产厂家就把布网安装上子母扣，这样听音乐时就可以将布网卸下来，从而获得真实的听觉效果，听同样的音乐时，不卸下布网跟卸下布网相比较，你认为声音损失掉的主要是()a高频成分 b低频成分c中频成分 d不能确定【解析】当声音从音箱发出遇到布网这一障碍物时，若声波的波长比布网的直径大或者和它差不多时，就可以发生明显的衍射现象，这样布网就不能阻挡这部分声波，布网可以阻挡波长比它的直径小得多的声波，即声音的高频成分，所以选a.【答案】a7将一音叉敲响后，实验者绕着音叉走一圈，将会听到忽强忽弱的声音，这是由于()a两叉股发出的两列声波强弱不同造成的b两叉股所发出的两列声波互相干涉造成的c在音叉周围不同位置处，空气振动的振幅不同形成的d在音叉周围不同位置处，空气振动的频率不同形成的【解析】音叉两叉股完全相同，发出相同频率的两列声波，从而发生了干涉现象【答案】bc图124108(多选)如图12410所示，沿一条直线相向传播的两列波的振幅和波长均相等，当它们相遇时可能出现的波形是图中的()【解析】当两列波的前半个波(或后半个波)相遇时，根据波的叠加原理，在前半个波(或后半个波)重叠的区域内所有的质点振动的合位移为零，而两列波的后半个波(或前半个波)的波形保持不变，所以选项b正确当两列波完全相遇时(即重叠在一起)，由波的叠加原理可知，所有质点振动的位移均等于每列波单独传播时引起的位移的矢量和，使得所有的质点振动的位移加倍，所以选项c也是正确的【答案】bc9利用发波水槽得到的水面波形如图12411甲、乙所示，则()甲乙图12411a图甲、乙均显示了波的干涉现象b图甲、乙均显示了波的衍射现象c图甲显示了波的干涉现象，图乙显示了波的衍射现象d图甲显示了波的衍射现象，图乙显示了波的干涉现象【解析】由波的干涉和衍射概念知，图甲是一列波的传播，显示了波的衍射现象，图乙是两列波的传播，显示了波的干涉现象【答案】d10在开展研究性学习活动中，某校高二(6)班的同学进行了如下实验：如图12412所示，从入口s处送入某一频率的声音，声音通过左、右两条管道路径sat和sbt传到了出口t处，并可以从t处监听声音，右侧b管可以拉出或推入以改变b管长度开始时左、右两管道关于s、t对称，从s处送入某一频率的声音后，将b管逐渐拉出，当拉出的长度为l时，第一次听到声音最弱，令声速为v，则声音的频率为()图12412a. b.c. d.【解析】第一次听到声音最弱，说明此时t处振动减弱，故s2l，所以4l，又vf，所以f.【答案】c11(多选)(2013福州检测)如图12413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()图12413a该时刻质点o正处在平衡位置bp、n两质点始终处在平衡位置c随着时间的推移，质点m向o点处移动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，图中o、m为振动加强点，此时刻o处于波谷，m处于波峰，因此a错误n、p为减弱点，且两列波振幅相同，因此，n、p两点振幅为零，即两质点始终处于平衡位置，b正确质点不会随波向前推移，c不正确从该时刻经周期，两列波在m点分别引起的振动都位于平衡位置，故m点位于平衡位置，d正确【答案】bd图1241412波源s1和s2振动方向相同，频率均为4 hz，分别置于均匀介质中x轴上的o、a两点处，oa2 m，如图12414所示两波源产生的简谐横波沿x轴相向传播，波速为4 m/s.已知两波源振动的初始相位相同求：(1)简谐横波的波长；(2)oa间合振动振幅最小的点的位置【解析】(1)设简谐横波波长为，频率为f，波速为v，则代入已知数据得1 m(2)以o为坐标原点，设p为o