《波的叠加》进阶练习（一）.docx

波的叠加进阶练习一、单选题1.两列沿相反方向传播的振幅和波长都相同的半波（如图甲），在相遇的某一时刻（如图乙），两列波“消失”，此时图中a、b质点的振动方向是（） A.a向上，b向下 B.a向下，b向上C.a、b都静止 D.a、b都向上 2.如图所示，S1、S2是同一个水槽内的两个波源，它们在水槽中分别激起两列水波，图中实线表示波峰，虚线表示波谷两列波的波长分别为1、2，且12，某时刻图中P质点处恰好两列波的波峰相遇下列说法中正确的是（） A.P质点的振动始终是加强的 B.P质点将始终位于波峰 C.由于两列波的波长不同，因此P点的振动不遵从波的叠加原理 D.P点的振动仍遵从波的叠加原理，但并非始终加强 3.波源S1在绳的左端发出一个时间跨度为T1，振幅为A1的半个波a；同时，波源S2在绳的右端发出一个时间跨度为T2，振幅为A2的半个波b已知T1T2，P点为两波源连线的中点，则下列选项中正确的是（） A.两列波在P点叠加时，P点的位移最大可达A1+A2 B.a波的波峰到达S2时，b波的波峰尚未到达S1 C.两列波波峰相遇的位置在P点左侧 D.要使两列波的波峰在P点相遇，两列波发出的时间差为 二、填空题4.两列相干波在空间相遇，实线表示波峰，虚线表示波谷，如图所示，两列波的振幅都为10cm，则图示中A点的振幅为 _ cm，B点的振幅为 _ cm，C点的振幅 _ cm5.两列波源振动情况完全相同的相干波在同一水平面上传播，两列波的振幅均为A，某时刻它们的波峰、波谷位置如图所示回答下列问题： 在图中标出的M、N、P、Q四点中，振动增强的点是 _ ； 由图中时刻经周期时，质点M相对平衡位置的位移是 _ 参考答案【答案】 1.B2.D3.C4.20；20；0 5.M、P；零 【解析】 1. 解：在相遇时，振动方向相同，则振动加强；振动方向相反，则振动减弱由于两列完全相同的波，则会出现波“消失”的现象；当相遇后，波又会出现原有的形状，所以a质点的振动方向是向下，b质点的振动方向是向上，因此B正确；ACD错误； 故选：B 两列振幅和波长都相同的半波在相遇时，振动方向相同，则振动加强；振动方向相反，则振动减弱 考查波的叠加原理，及相遇后出现互不干扰现象同时注意之所以两列在相遇时“消失”，原因这两列波完全相同，出现振动减弱现象 2. 解：A、如图所示，此时P点正好是波峰与波峰的相遇点，随着时间推移，P点的位移发生变化，由波长不同，导致两波的频率不同，所以不是始终振动加强的故A错误； B、如图所示，此时P点正好是波峰与波峰的相遇点，随着时间推移，P点的位移发生变化，故B错误； C、虽然波长不同，但均属于波，都有波的特性，遵从波的叠加原理，故C错误； D、如图所示，此时P点正好是波峰与波峰的相遇点，随着时间推移，P点的位移发生变化，由波长不同，导致两波的频率不同，所以不是始终振动加强的P点的振动遵守波的叠加原理，但并不始终加强的，故D正确； 故选：D 两列波相遇时振动情况相同时振动加强，振动情况相反时振动减弱两列频率相同的相干波，当波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强，当波峰与波谷相遇时振动减弱，则振动情况相同时振动加强；振动情况相反时振动减弱 波的叠加满足矢量法则，当振动情况相同则相加，振动情况相反时则相减，且两列波互不干扰当频率相同时才有稳定的干涉图样，当频率不同时不能发生干涉 3. 解：AC、两列波源离P距离相同，它们的波速也相同，则它们会同时到达中点M的；由于已知T1T2，所以，当两列波的波峰相遇时叠加时，波峰处在P点的左侧，最大位移可达A1+A2，故A错误，C正确； B、以上可知波速相同，所以两列波能同时到达左右两侧；由于左侧的波长长，所以b波的波峰到达S1时，a波的波峰尚未到达S2，故B错误； D、设该波的波速为v，两列波的波长分别为：2vT1和2vT2，半个波长相差的距离为vT1-vT2，所以时间差为：T1-T2，故D错误 故选：C 同一介质里，波速是相同，则波长与周期成正比；两列波相遇时振动情况相同时振动加强，振动情况相反时振动减弱 解决本题的关键：一是知道同一介质里，波速是相同，则波长与周期成正比；二是画出运动图据图分析波峰相遇的位置；三是知道时间差的求法 4. 解：两个相干波源产生的干涉图样，图中A、B点是振动加强点，C点是振动减弱点， 因两列波的振幅都为10cm，则图示中A点的振幅为2A=20cm，B点的振幅为2A=20cm，C点的振幅0cm， 故答案为：20；20；0 列波相遇时振动情况相同时振动加强，振动情况相反时振动减弱两列频率相同的相干波，当波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强，当波峰与波谷相遇时振动减弱，则振动情况相同时振动加强；振动情况相反时振动减弱 波的叠加满足矢量法则，当振动情况相同则相加，振动情况相反时则相减，且两列波互不干扰例如当该波的波峰与波峰相遇时，此处相对平衡位置的位移为振幅的二倍；当波峰与波谷相遇时此处的位移为零 5. 解：当两列波出现干涉现象时，要产生干涉图样，形成一条加强线，一条减弱线即加强线、减弱线彼此相间的稳定的干涉图样，在图中设定M、N、P、Q四点中，M点波峰与波峰相遇，是振动加强点P点是波谷与波谷相遇点，是振动加强点；而Q、N两点是波峰与波谷相遇点，则它们是振动减弱点 M点此时是波峰与波峰相遇，当再经过周期时，均是平衡位置在此处相遇故位移为零 故答案为：M、P；零 两列频率相同的相干波，当波峰