高考物理总复习《波的干涉、多普勒效应》专项检测卷及答案

第第页高考物理总复习《波的干涉、多普勒效应》专项检测卷及答案学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________A组必备知识基础练题组一波的叠加和干涉1.(多选)(2024福建南平高二月考)如图甲所示,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图乙中的()甲乙2.(2024山东济南高二月考)两波源S1、S2在水槽中形成的波形如图所示,其中实线表示波峰,虚线表示波谷,则()A.在两波相遇的区域中会产生稳定干涉B.在两波相遇的区域中不会产生稳定干涉C.a点的振动始终加强D.a点的振动始终减弱3.(多选)(2024浙江杭州高二月考)水槽中步调相反的波源S1、S2发出两列波长相等的水波,设某一时刻P点恰好是两波谷相遇,则()A.这两列波能发生干涉B.P点始终在波谷C.P点是振动加强点D.P点的位移有时可为零题组二多普勒效应4.(2024湖北武汉高二月考)上课时老师将一蜂鸣器固定在直杆一端,然后使蜂鸣器迅速水平旋转,同学们听到蜂鸣器音调竟然忽高忽低变化,下列判断正确的是()A.旋转时蜂鸣器发声的频率变化了B.由于旋转,改变了同学们听到的声音频率C.蜂鸣器音调变低时,一定是向学生的方向运动D.音调的忽高忽低是由波的干涉造成的5.(多选)(2024河南许昌高二月考)如图所示,将上下振动的振针水平移动,移动过程中在水面上形成了如图所示的水波图形,下列说法正确的是()A.振针在向右移动B.振针在向左移动C.在A处的观察者,接收到的水波频率变小D.在A处的观察者,接收到的水波频率变大6.(2024湖南长沙高二月考)某地在进行飞行航模表演,下列说法正确的是()A.当观众听到的声音频率变高时,可以判断飞机正在飞来B.当观众听到的声音频率变高时,可以判断飞机正在飞离C.当飞机向观众飞来时,飞机发动机发出的声音频率变高D.当飞机飞离观众时,飞机发动机发出的声音频率变低7.(多选)(2024广东韶关高二月考)关于多普勒效应的叙述,下列说法正确的是()A.多普勒效应说明波源的频率发生了变化B.多普勒效应是由波的干涉引起的C.多普勒效应是波共有的特征D.科学家通过哈勃太空望远镜发现来自遥远的星系上的某种原子光谱,与地球上同种原子的光谱相比较,波长均变长,说明该星系正在远离地球而去B组关键能力提升练8.(2024浙江杭州高二期末)将一端固定在墙上的轻质绳在中点位置分叉成相同的两股细绳,它们处于同一水平面上。在离分叉点相同长度处用左、右手在身体两侧分别握住直细绳的一端,同时用相同频率和振幅上下持续振动,产生的横波以相同的速率沿细绳传播。因开始振动时的情况不同,分别得到了如图甲和乙所示的波形。下列说法正确的是()A.甲图中两手开始振动时的方向并不相同B.甲图中绳子的分叉点是振动减弱的位置C.乙图中绳子分叉点右侧始终见不到明显的波形D.乙图只表示细绳上两列波刚传到分叉点时的波形9.(2024河南郑州高二月考)消除噪声污染是当前环境保护的一个重要课题。内燃机、通风机等在排放各种高速气流的过程中都发出噪声,干涉型消声器可以用来减弱高速气流产生的噪声,干涉型消声器的结构及气流运行如图所示,波长为λ的声波沿水平管道自左向右传播,当声波到达a处时,分成两束相干波,它们分别通过r1和r2的路程,再在b处相遇,即可达到减弱噪声的目的。若Δr=r2-r1,则Δr等于()A.波长λ的整数倍 B.波长λ的奇数倍C.半波长λ2的奇数倍 D.半波长λ10.(多选)(2024山东烟台高二月考)如图所示,S1、S2为两个振动情况完全一样的波源,两列波的波长都为λ,它们在介质中产生干涉现象,S1、S2在空间共形成6个振动减弱的区域(图中虚线处),P是振动减弱区域中的一点。从图中可看出()A.P点到两波源的距离差等于1.5λB.P点始终不振动C.P点此时刻振动最弱,过半个周期后,振动变为最强D.当一列波的波峰传到P点时,另一列波的波谷也一定传到P点11.(2024山东青岛高二月考)如图甲所示,两列横波沿同一水平面传播,两列横波的波源沿竖直方向振动。横波1的波源B点的振动图像如图乙所示;横波2的波源C点的振动图像如图丙所示。两列波的波速都为20cm/s,两列波在P点相遇,P与B、C两点的距离均为40cm,则P点振幅为()A.70cm B.-10cmC.0 D.10cmC组核心素养拔高练12.(2024山东日照高二月考)如图所示,在直线PQ的垂线OM上有A、B两个声源,A、B分别距O点6m和1m,两个声源同时不断向外发出波长都为2m的完全相同的声波,在直线PQ上从-∞到+∞的范围内听不到声音的区域共有多少个?参考答案1.BC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,所以C正确。2.B解析由图可知,两列波的波长不相等,由v=λf,知f不相等,不满足波产生稳定干涉的条件,故B正确。3.ACD解析由两波的波长相等、波速相等可知两波的频率相同,所以两列波能发生干涉,A正确;因某时刻P点是两波谷相遇,故P点是振动加强点,C正确;再过14T,P点就是两平衡位置相遇,B错误,D4.B解析旋转过程中,声源(蜂鸣器)与同学们的距离有时近,有时远,发生多普勒效应,故D错误;蜂鸣器发出声波的频率不变,只是同学们听到的声音频率变化了,故A错误,B正确;当蜂鸣器远离学生时,听到声音的频率变小,即音调变低,故C错误。5.AC解析振针前进方向上的水波变得密集,在其移动反方向的水波变得稀疏,因此振针在向右移动;波源远离观察者时,观察者接收到的频率变小,故A、C正确。6.A解析无论飞机是向观众飞来还是飞离观众,飞机发动机发出的声音频率不变,故C、D错误;飞机向观众飞来时,观众听到的声音频率变高,飞机飞离观众时,观众听到的声音频率变低,故A正确,B错误。7.CD解析产生多普勒效应的原因是波源和观察者之间有相对运动,波源发出的波的个数与观察者接收到的波的个数不相同,波源本身的频率并没有变化,一切波都能产生多普勒效应,A、B错误,C正确;当某一个星系远离地球时,在地球上接收到的该星系发出的光波,会发生多普勒效应,接收到的频率变低,即波长变长,D正确。8.C解析甲图中两手开始振动时的方向相同,则甲图中分叉点是振动加强的位置,故A、B错误;乙图中两手开始振动时的方向恰好相反,乙图中分叉点是振动减弱的位置,因两手振动幅度相同,故在分叉点的右侧始终见不到明显的波形,故C正确,D错误。9.C解析根据干涉特点知,距离差为波长的整数倍时,此点为振动加强点,故A、B、D错误;距离差为半波长的奇数倍时,此点为振动减弱点,故C正确。10.ABD解析振动减弱点到两波源的距离差等于半波长的奇数倍,根据P点所处虚线的位置可知,P点到S1、S2的距离之差为1.5λ,A正确;P点为振动减弱点,且两波源振动情况相同,故P点振幅为零,B正确,C错误;在P点合位移为零,故其中一列波的波峰传播到P点时,另一列波的波谷也一定传播到P点,D正确。11.D解析由题图知,两列波的周期都是T=1s,由v=λT得,波长λ=vT=0.2×1m=0.2m。因PC=PB=40cm,而t=0时刻两波的振动方向相反,则两列波的波峰和波谷同时传到P点,P点是振动减弱点,振幅等于两波振幅之差,即A=40cm-30cm=10cm,故A、B、C错误,D12.解析经数学归纳,若某点到两波源的路程差为波长的整数倍,即Δx=nλ(n=0,1,2,…),则该点振动加强,若某点到两