教科版选修34 波的干涉、衍射 第1课时 作业.docx

5.波的干涉、衍射课时过关1关于干涉和衍射现象的正确说法是()a.两列波在介质中叠加,一定产生干涉现象b.因衍射是波特有的特征,所以波遇到障碍物时一定能发生明显衍射现象c.叠加规律适用于一切波d.只有频率相同的两列波叠加才能产生稳定的干涉现象答案cd2有经验的铁路养护人员可以从火车鸣笛的声音判断火车的行驶方向.他所利用的应是()a.声波的干涉现象b.声波的衍射现象c.声波的多普勒效应d.声波的反射现象解析据多普勒效应现象,当火车运动方向靠近养护人员时,他听到的声音音调较高;火车远离养护人员时,他听到的声音音调较低.答案c3两列波长相同的水波发生干涉现象,若某一时刻,两列波的波峰恰好在p点相遇,两列波的波谷恰好在q点相遇,则()a.p点的振动加强,q点的振动减弱b.p、q两点振动的周期相同c.p、q两点的振动都加强d.p、q两点始终处于最大或最小位移处解析产生波的干涉现象时,波峰与波峰以及波谷与波谷相遇处的振动都是加强的,所以选项c正确,选项a错误;频率相同是产生波的干涉现象的必要条件,因此各点的振动周期都相同,所以选项b正确;由于p、q两点振动都加强,将围绕各自的平衡位置不断地反复振动,不可能始终处于最大或最小位移处,所以选项d错误.答案bc4利用发波水槽得到的水面波形如图甲、乙所示,则()a.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,题图甲是一列波的传播,显示了波的衍射现象,题图乙是两列波的传播,显示了波的干涉现象.答案d5如图所示,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下图中的()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正确答案bc6如图所示为两个相干波源s1、s2产生的波在同一种均匀介质中相遇时产生的干涉图样.图中实线表示某时刻的波峰,虚线表示波谷,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两点是波峰和波谷相遇的点,都是振动减弱的点,选项a正确;e点位于加强点的连线上,仍为加强点,f点位于减弱点的连线上,仍为减弱点,选项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,选项c错误;因形成干涉图样的质点都在不停地做周期性振动,经半个周期步调相反,选项d正确.答案ad7在水面上有s1和s2两个振幅和频率相同的波源,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,则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,在它们重叠区域将发生干涉.由于s1和s2两列波源振动方向相反,所以在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d8公路巡警开车在高速公路上以100 km/h的恒定速度巡查,在同一车道上巡警车向前方的一辆轿车发出一个已知频率的电磁波,结果该电磁波被那辆轿车反射回来时,巡警车接收到的电磁波频率比发出时低.(1)若该路段限速为100 km/h,则轿车是否超速?(2)若轿车以20 m/s的速度行进,反射回的频率应怎样变化?解析(1)因巡警车接收到的频率低,由多普勒效应知巡警车与轿车在相互远离,而巡警车的车速恒定又在后面,可判断轿车车速比巡警车的车速大,故该车超速.(2)若该车以20 m/s的速度行进时,此时巡警车与轿车在相互靠近,由多普勒效应知反射回的频率应偏高.答案(1)超速(2)偏高9在图中,a、b是同一介质中两相干波源,其振幅均为a=5 cm,频率均为f=100 hz,当a点为波峰时,b点恰好为波谷,波速v=10 m/s,试判断p点为振动加强点还是振