人教版高中物理练习题-波的干涉和衍射(基础)

【巩固练习】一、选择题1、利用发波水槽得到的水面波形如a乃所示，则（）A.图a、b均显示了波的干涉现象B.图a、b均显示了波的衍射现象C.图a显示了波的干涉现象，图b显示了波的衍射现象D.图a显示了波的衍射现象，图b显示了波的干涉现象2、（2015湖北八市联考）如图所示，甲图为沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波动图象，乙图是x=2m处质点P的振动图象，下列判断正确的是（）A.该波的传播速率为4m/sB.该波沿x轴正方向传播C.经过0.5s，质点P沿波的传播方向移动2mD.若遇到3m的障碍物，该波能发生明显的衍射现象3、两波源s、S在水槽中形成的波形如图所示，其中实线表示波峰，虚线表示12波谷，则（）A.在两波相遇的区域中会产生干涉B.在两波相遇的区域中不会产生干涉C.。点的振动始终加强D.。点的振动始终减弱4、如图所示，S］和$2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，对于。、b、C三个介质质点的振动情况，下列判断正确的是（）A.b处振动永远互相减弱B.。处永远是波峰与波峰相遇C.b处在这时刻是波谷与波谷相遇D.c处的振动永远互相减弱5、频率一定的声源在空气中向着静止的接收器匀速运动，以m表示声源的速度,V表示声波的速度（XV）,口表示接收器接收到的频率。若M增大，则（ ）A.向曾大，A.向曾大，V增大B.向曾大，V不变u不变，u不变，V增大^减小，V不变6、下列说法正确的是（）若声波波源向观察者靠近，则观察者接收到的声波频率减小声波击碎玻璃杯的实验原理是共振超声波在水中传播的距离要比光波和无线电波远得多“闻其声不见其人”是声波的干涉现象7、如图所示为一波源O做匀速直线运动时在均匀介质中产生球面的情形，则（）A.该波源正在移向。点B.该波源正在移向b点 -- - -C.在a处观察波的频率变低D.在b处观察波的频率变低8、一列连续鸣笛的火车高速从铁道上通过,则在铁道边上的人听到的笛声应为（）某一不变频率的笛声车头经过前笛声频率变高，车头经过后笛声频率变低车头经过前笛声频率变低，车头经过后笛声频率变高频率时高时低周期性变化的笛声9、（2016上海模拟）两列振动方向相同、振幅分别为A1和A2的相干简谐横波相遇。下列说法正确的是（）A.波峰与波谷相遇处质点的振幅为|A1-A2|B.波峰与波峰相遇处质点离开平衡位置的位移始终为A1+A2波峰与波谷相遇处质点的位移总是小于波峰与波峰相遇处质点的位移波峰与波峰相遇处质点的振幅一定大于波峰与波谷相遇处质点的振幅

10、（2016江苏盐城模拟）如图所示，装有多谱勒测速仪的汽车测速监视器安装在公路旁，它向行驶中的车辆发射已知频率的超声波，并接收被车辆反射回来的反射波。当某汽车向测速监视器靠近时，被该汽车反射回来的反射波与测速监视器发出的超声波相比（）A.频率不变，波速变小A.频率不变，波速变小B.波速不变，频率变小C.频率不变，波速变大C.频率不变，波速变大D.波速不变，频率变大二、填空题1、下图是（a）、（b）、（c）是窄缝宽度不变，改变水波的波长，观察波的

衍射现象实验时拍下的三张照片，窄缝宽度为1,三种波的波长分别为入=11、A1057入=一1、入=—1。B10c10⑸ ⑻ g⑸ ⑻ g（1）请你指出：照片（a）表示的是_____；照片（b）表示的是_____；照片（c）表示的是 。（九、九、九）AB C（2）由实验可得出结论： 。2、如图所示，实线表示两个相干波源s、S发出的波的波峰位置，则图中12的 点为振动加强点的位置。图中的 点为振动减弱点的位置。3、A、B两波相向而行，在某时刻的波形与位置如图所示，已知波的传播速度为v，图中标尺每格长度为l，在图中画出又经过t=71时的波形。v三、计算题1、如图所示，由波源S发出的波某一时刻在介质平面中的情形，实线为波峰，虚线为波谷，设波源频率为20Hz，且不运动，而观察者在1s内由A运动到B，观察者接收到多少个完全波？设波速为340m/s，则要让观察者完全接收不到波，他每秒要远离波源多少米？2、以速度u=20m/s奔驰的火车，鸣笛声频率为275Hz，已知常温下空气的声速v=340m/s。（1）当火车驶来时，站在铁道旁的观察者听到的笛声频率是多少？（2）当火车驶去时，站在铁道旁的观察者听到的笛声频率是多少？【答案与解析】一、选择题1、D解析：观察两图可知图。显示了波的衍射现象，图b显示了波的干涉现象，只有D正确。2、【答案】AD【解析】由题图可知，机械波的波长为人=4m周期为T=1s则v="T=4m/s,该波的传播速率为4m/s，选项A正确；由乙图可知，t=0时刻质点P经平衡位置往下振动，由甲图可知，该波沿x轴负方向传播，选项B错误；质点P只在平衡位置附近振动，不沿波的传播方向移动，选项C错误；由于波长大于障碍物尺寸，该波能发生明显的衍射现象，选项D正确。3、B解析：仔细观察图形可以发现，两波的波长不相等，九,九，因此在两波相遇的21区域中不会产生干涉，但满足波的叠加原理。4、CD解析：此时。是波峰与波峰相遇，a处的质点振动始终是加强的，但不是永远在波峰飞错；b处在这时刻是波谷与波谷相遇，振动也是始终是加强的，C对A错；C处是波峰与波谷相遇，振动始终是减弱的，D对。故选CD。5、B解析：当声源与观察者的相对位置发生变化时，观察到频率改变的现象叫多普勒效应，当声源的速度变大时,声源与接收器的相对位置发生改变,故接收器接收到的频率变大,声波的速度由介质决定,其速度不会发生变化。6、BC解析：由多普勒效应可知，若声波波源向着观察着运动，则接收到的声波频率增大，A错。声波击碎玻璃杯是声波频率与玻璃杯的固有频率相同，玻璃杯发生共振导致破碎，B对。由于水对光波吸收比对声波吸收多，所以超声波在水中传播的距离要远得多，C对。“闻其声不见其人”是声波的衍射现象用错。故选BC。7、AD解析：当波源与观察者有相对运动时,如果二者相互接近，观察者接收到的完全波的个数增多，频率增大；如果二者远离，观察者接收到的完全波的个数减少，频率减低。8、B解析：波源靠近观察者频率变高，远离观察者，频率变低。9、【答案】AD【解析】当波峰与波谷相遇处，质点的振动方向相反，其振幅为|A1-A2|,A正确；波峰与波峰相遇处，质点离开平衡位置的振幅位移始终为A1+A2,而位移小于等于振幅，B错；波峰与波谷相遇处质点的位移，有时为零，有时最大，因此波峰与波谷相遇处质点的位移不总是小于波峰与波峰相遇处质点的位移，C错；波峰与波谷相遇处质点的振幅总是小于波峰与波峰相遇处质点的振幅，而位移却不一一定，D正确。故选AD。10、【答案】D【解析】当某汽车向测速监视器靠近时，波速由介质决定，所以被该汽车反射回来的反射波与测速监视器发出的超声波相比波速不变，根据声音的多普勒效应，声源移向观察者时接收频率变高，所以被该汽车反射回来的反射波与测速监视器发出的超声波相上匕频率变大，D正确，ABC错。故选D。二、填空题1、（1）九、九、九（2）波长与孔的尺寸相差不多时衍射现象明显。AB C2、b；a解析油图看出b是两波的波谷相遇点，处于振动加强区，b始终是振动加强点。a处在S的波峰、S的波谷，是振动减弱的点。2 13、见解析图解析：经过时间看=71时两波的图形可由下图甲所示，相遇叠加后的图形如下图V乙所示。三、计算题1、19个 340m解析：（1）观察者在单位时间内接收到的完全波的个数，就等于观察者接收到的频率。如果观察者不动，则1s内，观察者接收的完全波的个数应为20个，然而当观察者从A运动到B的过程中，所能接收到的完全波的个数正好比不运动时少1个，即他只接收到19个完全波。要想让观察者完全接收不到波，他必须随同所在的波峰一起运动并远离波源。（2）由s=立得s=340x