第1节　机械波的衍射和干涉.docx

4波的衍射和干涉题组一波的衍射1(多选)以下说法中正确的是()A波的衍射现象必须具备一定的条件，否则不可能发生衍射现象B要观察到水波明显的衍射现象，必须使狭缝的宽度远大于水波波长C波长越长的波，越容易发生明显的衍射D只有波才有衍射现象2(多选)如图1所示，一小型渔港的防波堤两端MN相距约60 m，在防波堤后A、B两处有两个小船进港躲避风浪某次海啸引起的波浪沿垂直于防波堤的方向向防波堤传播，下列说法中正确的有()图1A假设波浪的波长约为10 m，则A、B两处小船基本上不受波浪影响B假设波浪的波长约为10 m，则A、B两处小船明显受到波浪影响C假设波浪的波长约为50 m，则A、B两处小船基本上不受波浪影响D假设波浪的波长约为50 m，则A、B两处小船明显受到波浪影响3如图2所示，图中O点是水面上一波源，实线、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2A整个区域B阴影以外区域C阴影以外区域D上述答案均不对题组二波的叠加4(多选)下列关于两列波相遇时叠加的说法中正确的是()A相遇之后，振幅小的一列波将减弱，振幅大的一列波将加强B相遇之后，两列波的振动情况与相遇前完全相同C在相遇区域，任一点的总位移等于两列波分别引起的位移的矢量和D几个人在同一房间说话，相互间听得清楚，这说明声波在相遇时互不干扰5(多选)如图3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()图36(多选)如图4所示，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x2 cm和x12 cm处，两列波的波速均为v4 cm/s，两波源的振幅均为A2 cm.图示为t0时刻两列波的图象，此刻平衡位置处于x2 cm和8 cm的P、Q两质点刚开始振动质点M的平衡位置处于x5 cm处，关于各质点运动情况的判断正确的是()图4A质点P、Q都首先沿y轴负向运动Bt0.75 s时刻，质点P、Q都运动到M点Ct1 s时刻，质点M的位移为4 cmDt1 s时刻，质点M的位移为4 cm题组三波的干涉7关于波的叠加和干涉，下列说法中正确的是()A两列频率不相同的波相遇时，因为没有稳定的干涉图样，所以波没有叠加B两列频率相同的波相遇时，振动加强的点只是波峰与波峰相遇的点C两列频率相同的波相遇时，如果介质中的某点振动是加强的，某时刻该质点的位移可能是零D两列频率相同的波相遇时，振动加强的质点的位移总是比振动减弱的质点的位移大8两波源S1、S2在水槽中形成的波形如图5所示，其中实线表示波峰，虚线表示波谷，则()图5A在两波相遇的区域中会发生干涉B在两波相遇的区域中不会发生干涉CP点的振动始终加强DP点的振动始终减弱9(多选)如图6中S1、S2是两个相干波源，由它们发出的波相互叠加，实线表示波峰，虚线表示波谷则下列对a、b、c三点振动情况的判断中，正确的是()图6Ab处的振动永远互相减弱Ba处永远是波峰与波峰相遇Cb处在该时刻是波谷与波谷相遇Dc处的振动永远互相减弱10(多选)如图7所示，S1、S2是振动情况完全相同的两个机械波波源，a、b、c三点分别位于S1、S2连线的中垂线上，且abbc.某时刻a是两列波的波峰相遇点，c是与a相邻的两列波的波谷相遇点，则()图7Aa、b、c都是振动加强的点Bb是振动减弱的点C经过质点b在波峰D经过质点b在波谷11(多选)如图8所示为两列沿同一绳子相向传播的简谐横波在某时刻的波形图，虚线表示甲波，波速为v1，实线表示乙波，波速为v2，M为绳上x0.2 m处的质点，则下列说法中正确的是()图8A这两列波将发生干涉现象，质点M的振动始终加强B由图示时刻开始，再经甲波周期的，M将位于波谷C甲波的速度v1与乙波的速度v2一样大D因波的周期未知，故两列波波速的大小无法比较题组四综合题组12利用发波水槽得到的水面波形如图9甲、乙所示，则()图9A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13用2106 Hz的超声波检查胆结石，该超声波在结石和胆汁中的波速分别为2 250 m/s和1 500 m/s，则该超声波在结石中的波长是胆汁中的_倍用超声波检查胆结石是因为超声波的波长较短，遇到结石时_(填“容易”或“不容易”)发生衍射14如图10所示，S是水面波的波源，xy是挡板，S1、S2是两个狭缝(SS1SS2)，狭缝的尺寸比波长小得多，试回答以下问题：图10(1)若闭上S1，只打开S2，会看到什么现象？(2)若S1、S2都打开，会发生什么现象？(3)若实线和虚线分别表示波峰和波谷，那么在A、B、C、D各点中，哪些点振动最强，哪些点振动最弱？答案精析1CD2.AD3.B4.BCD5.BC6AD根据“上、下坡”法可以判断，质点P、Q都首先沿y轴负向运动；两列波波速相等，经过t0.75 s，两波传播的路程都为3 cm，但P、Q两质点并不沿x轴运动；t1 s 时刻，左边波传到x6 cm处，右边波传到x4 cm处，两波的波谷相遇在M点，叠加后质点M的位移为4 cm.7C根据波的叠加原理，只要两列波相遇就会叠加，所以A选项错；两列频率相同的波相遇时，振动加强的点不只是波峰与波峰、波谷与波谷相遇的点，所以B选项错；振动加强的点仅是振幅加大，但仍在平衡位置附近振动，也一定有位移为零的时刻，所以C选项对，D选项错8B从题图中看出，两列波的波长不同，但同一介质中波速相等，根据vf，知频率不同，所以在两波相遇的区域中不会发生干涉，B正确；因为不能发生干涉，所以虽然此时刻P点的振动加强，但不会始终加强，当然也不会始终减弱9CDb处此刻是波谷和波谷相遇，位移为负的最大值，振动也是加强的，A错，C正确；a处此刻是波峰与波峰相遇，过半个周期后变成波谷与波谷相遇，始终是振动加强的点，并非永远是波峰与波峰相遇的点，B错；c处此刻是波峰、波谷相遇，过半个周期后仍是波峰、波谷相遇，振动永远互相减弱，D正确10ACa、b、c各点到波源S1、S2的距离相等，三点都是振动加强点，选项A正确，B错误；由题意可知b点是a、c两点的中点，某时刻a、c分别是波峰和波谷的位置，则经过两列波的波峰传到b，质点b在波峰，选项C正确，D错误11ABC两列机械波在同一介质中传播，波速相同，选项C正确，D错误；从波的图象可以看出，两列波的波长相同，则频率、周期也相同，两列波将发生干涉现象，再经周期，两列波的波谷同时传到M点，M将出现波谷，振动加强，选项A、B正确12D由题图可以看出，图甲是水波通过小孔的情况，属于波的衍射现象，图乙是两列波在传播过程中叠加形成的干涉图样，属于波的干涉现象，选项D正确131.5不容易解析根据，在传播过程中，频率保持不变，所以1.5；根据波长越长越容易发生衍射，所以超声波遇到结石时，不容易发生衍射14(1)水面波以狭缝S2处为波源向挡板另一侧传播开来(2)发生明显的干涉现象(3)B、D点振动最强，A、C点振动最弱解析(1)只打开S2时，波源S产生的波传播到狭缝S2时，由于狭缝的尺寸比波长小得多，于是水面波在狭缝S2处发生衍射现象，水面波以狭缝S2处为波源向挡板另一侧传播开来(2)因为SS1SS2，所以从波源发出的水面波传