波的干涉和衍射

一 单选题 一 单选题 本大题共本大题共14小题 小题 从第从第1小题到第小题到第2小题每题小题每题3分分 小小 计计6分 分 从第从第3小题到第小题到第14小题每题小题每题4分分 小计小计48分 分 共计共计54分 分 1 一个圆弧形的海湾 人不论站在海湾的哪个方位 都会看到海浪向岸边传来 所谓 惊涛拍岸 下面的解释中正确的是 A 这说明海边的风都是海湾中心向岸边吹来的 B 这说明海浪是从海湾中心发出而向四周传播的 C 这是由于靠近海边处海水逐渐变浅 海浪向岸边传播过程中 不断发生折射而造成的 D 这是由于海浪从岸边反射回来的波与原来的波叠加而形成的 2 P Q为沿简谐波传播方向上的两点 两点相距20cm 波是从P向Q方向传播 波速 是1m s 频率为2 5Hz 某时刻P点恰位于正的最大位移处 下面的说法中正确的是 A 此后的0 1s时刻 Q点的位移为正的最大 B 此后的0 1s时刻 Q点的速度为正的最大 C 此后的0 1s时刻 Q点的速度为负的最大 D 此后的0 1s时刻 Q点的加速度为正的最大 3 在均匀弹性介质中 是两个振动步调总相同的相干波源 如图所示 在 的连线上A AB BC C等距且都等于半波长 由此可知 A B点振动总是最强 A C总是最弱 B B点振动总是最弱 A C总是最强 C A B C点的振动总是最弱 D A B C点的振动总是最强 4 下列4种声现象中 是声波的干涉 A 在门窗关闭的屋里说话 听起来比在旷野里响 B 隔着院墙与人说话 虽然不见其人 却能闻其声 C 环绕正在发声的音叉走一周 会觉得声音有强弱的变化 D 将两只固有频率相同的音叉稍稍间隔一点距离并列设置 敲击其中一只音叉后用手将 它按住 让它停止振动 却能听见未被敲击的音叉发出声音 5 下列说法正确的是 A 在空气中 波长为1m的声波比波长为0 5m的声波的传播速度大一倍 B 同一机械波在不同介质中传播时 频率不变 波长跟波速成正比 C 两列波不能同时在同一介质中传播 D 由一个点波源产生的机械波 在均匀介质中传播 遇到障碍物时 在障碍物后面可以 留下清晰的影子 6 水面上有A B两个振动情况完全相同的振源 在AB连线的中垂线上有三个点 a b c 已知某时刻a点是两波峰的相遇点 c点是最相近的两波谷相遇点 b处于a c之 间 如图所示 下列说法中正确的是 A a点是振动相加强点 c点是振动相削弱点 B a点与c点都是振动相加强点 b点是振动相削弱点 C a点与c点此时刻是振动加强点 经过一段时间后 变为振动削弱点 而b点可能变为振 动加强点 D a b c都是振动加强点 7 如图甲所示 两列振幅和波长都相同而传播方向相反的波 在相遇的某一时刻 两 列波 消失 如图乙所示 此时介质在x y两质点的运动方向是 A x向下 y向上B x向上 y向下 C x y都向上D x y都向下 8 有一半径为45m的圆形跑道 AB为一直径 现将两个振动情况完全相同的喇叭分别 放于圆心O和A点 它们发出两列波长均为10m的声波 一个人在B点听到的声音恰好最弱 则该人从B点沿半圆跑道走到A之前 还会遇到几次听到声音最弱的地方 A 4次 B 6次 C 8次 D 10次 9 两列振幅和波长都相同而传播方向相反的波 如图甲所示 在相遇的某一时刻 如图乙所示 两列波 消失 此时介质中x y两质点的运动方向是 A x向下 y向上 B x向上 y向下 C x y都向上 D x y都静止 10 两列波相叠加发生了稳定的干涉现象 得到了干涉图样 以下关于干涉的说法中 不正确的是 A 两列波的频率一定相等 B 振动加强的区域与振动减弱的区域总是互相间隔的 C 振动加强的区域始终加强 振动减弱的区域始终减弱 D 振动加强的区域与振动减弱的区域交替变化 11 一个波源在绳的左端发生波甲 另一个波源在同一根绳的右端发生波乙 波速都 等于1m s 在t 0时 绳上的波形如图a所示 则根据波的叠加原理 A 在t 2s时 波形如图b t 4s时 波形如图c B 在t 2s时 波形如图b t 4s时 波形如图d C 在t 2s时 波形如图c t 4s时 波形仍如图c D 在t 2s时 波形如图c t 4s时 波形如图d 12 水面上有A B两个振动情况完全相同的振源 在AB连线的中垂线上有三个点 a b c 已知某时刻a点是两波峰相遇点 c点是最相近的两波谷相遇点 b处于a c之间 如图所示 下列说法中正确的是 A a点是振动相加强点 c点是振动相削弱点 B a点与c点都是振动相加强点 b点是振动相削弱点 C a点与c点此时刻是振动加强点 经过一段时间后 变为振动削弱点 而b点可能变为振 动加强点 D a b c都是振动加强点 13 下列说法正确的是 A 回声的物理原因是声波引起山谷的共鸣 B 室内讲话被室外听到 这是由于声波通过多次反射传到室外的 C 噪音不会产生干涉 但有衍射现象 D 两把小提琴都拉同一音 它们所发的声音音色相同 14 声波的衍射现象比光波的衍射现象要明显 这是因为 A 耳朵的听觉比眼睛的视觉要灵敏 B 声波的波速比光波的波速小 C 声波的波长比光波的波长要长 D 声波的频率比光波的频率要高 二 填空二 填空题题 本大本大题题共共6小小题题 第第15小小题为题为3分 分 从第从第16小小题题到第到第20小小题题每每题题4分分 小小计计 20分 分 共共计计23分 分 15 如图所示两列振幅 波长和波速都相同的横波1和2 分别沿x轴的正方向和负方向 传播 波速v 200m s 在t 0时刻的波形图如图所示 那末在x轴上x 450m处的p点经过最短 时间 s出现位移最小值 经最短时间 s出现位移最大值 16 如图 在x轴上有一列横波由A点沿x轴正方向传播 同时有一列相同的横波由B点 沿x轴负方向传播 已知A B两点振动情况完全相同 两列横波波长均为2m 振幅均为 0 05m A B两点相距3m 在x轴上坐标为2 5m处质点振幅为 m 若波速为 10m s 经过0 15s 坐标为1 5m处质点通过的路程为 m 17 介质中有S T两个振动相同的波源 P点与它们的距离分别是5m与5 5m 令两波 谷于P点相遇的时刻为t 0 当 0 1s时在P点处第一次两波峰相遇 则波速的最大值为 m s 在波以此波速传播情况下 另一点Q与两波源的距离分别为4m和4 25m 当 0 5s时 Q的位移为 18 在媒质里有两个振动频率相同的波源S1和S2 相距5m 同时向同方向开始上下振 动 波长为2m 在的连线上 不包括 振动最强的点有 个 振动最 弱的点有 个 在图中标出这些点的位置 19 如图所示 空间同一平面内有A B C三点 AB 5m BC 4m AC 3m A C两点处有完全相同的波源 振动频率为1360Hz 波 速为 则BC连线上振动最弱的位置有 个 20 如图所示 为两个相干波源 图中实线表示波峰 虚线表示波谷 它们都 是分别以为圆心的同心圆弧 在a b c d四点中 振动加强的点是 振动减弱的点是 三 多三 多选题选题 本大本大题题共共8小小题题 第第21小小题为题为3分 分 从第从第22小小题题到第到第28小小题题每每题题4分分 小小计计 28分 分 共共计计31分 分 21 一个单摆在空气中振动 振幅逐渐减小 说明振动的能量在逐渐减少 下面所说 的哪些是它能量减少的原因 A 摆球在从平衡位置向最大位移处运动的过程中 要克服重力做功 B 摆球在从最大位移向平衡位置运动的过程中 重力势能要转化为动能 C 单摆在振动过程中要克服空气的摩擦阻力做功 D 单摆在振动过程中有一部分能量通过机械波向外传播 22 两列简谐横波 波速大小相同 v 20m s 方向一列沿x轴向右传播 实线所示 一列沿x轴向左传播 虚线所示 下图为某时刻两列波的波形 则下面说法正确的是 A 两列波的频率均为2 5赫兹 B 两列波在b d点处干涉加强 在a c点处干涉减弱 C 此时刻b d处质点速度为零 a c处质点速度最大 D 经0 1秒后 a处质点在波峰 c处质点在波谷 23 两列相干的横波在空间相遇 实线为波峰 虚线为波谷 振动加强的点是 A a点 B b点 C c点 D d点 24 下列说法正确的是 A 衍射是一切波的特有现象 B 对同一列波 障碍物或孔的尺寸越小 衍射现象越明显 C 干涉也是一切波特有的现象 D 振幅相同的两列波相遇时 一定能产生波的干涉现象 25 如图所示 是观察水面波衍射的实验装置 AC和BD是两块挡板 AB是一个孔 O 是波源 图中已画出波源所在区域波的传播情况 每两条相邻波纹 图中曲线 之间距离表 示一个波长 则波经过孔之后的传播情况 下列描述中正确的是 A 此时能明显观察到波的衍射现象 B 挡板前后波纹间距离相等 C 如果将孔A B扩大 有可能观察不到明显的衍射现象 D 如果孔的大小不变 使波源频率增大 能更明显观察到衍射现象 26 两个相干波源发出的两列波 传播到某一点P时 若P点到两个波源的距离之差 A 等于半波长的奇数倍时 该点振动减弱 B 等于波长的奇数倍时 该点的振动减弱 C 等于半波长的偶数倍时 该点振动加强 D 等于波长的整数倍时 该点的振动加强 27 两个相干波源发出的两列波 传播到某一点P 若某时刻P点 A 振动加强 再经半个周期 该点振动将减弱 B 振动加强 再经半个周期 该点振动将加强 C 振动减弱 再经半个周期 该点振动将加强 D 振动减弱 再经半个周期 该点振动将减弱 28 两个振动情况总是相同的波源发出的波 在下面哪些曲线上总是振动相互加强的 A 两个波源连线的垂直平分线上 B 以两个波源连线为直径的圆周上 C 离两个波源的距离之差为10 的点的轨迹上 D 离两个波源的距离之差为15 2 的点的轨迹上 四 四 计计算算题题 本大本大题题共共2小小题题 第第29小小题为题为10分 分 第第30小小题为题为15分 分 共共计计25分 分 29 如图所示是一列简谐横波某时刻的图象 此时刻质点P的速度方向向下 经过1 5s 时间 恰好第三次重复出现图示的波形 你能够直接或间接得到哪些信息 求出哪些物理 量 30 如图所示 一根长