高中物理 第十二章 机械波 第四节 波的衍射和干涉课后跟踪练习 新人教版选修3-4VIP免费

第12章第4节基础夯实1．以下关于波的衍射的说法，正确的是()A．波遇到障碍物时，一定会发生明显的衍射现象B．当孔的尺寸比波长小时，衍射现象明显C．当障碍物的尺寸比波长大得多时，衍射现象很明显D．只有当障碍物的尺寸与波长相差不多时，才会发生明显的衍射现象答案：B2．(·新建高二检测)已知空气中的声速为340m/s.现有几种声波：①周期为1/20s，②频率为104Hz，③波长为10m，它们传播时若遇到宽约为13m的障碍物，能产生显著的衍射现象的是()A．①和②B．②和③C．①和③D．都可以答案：C解析：①、②、③三种声波的波长分别为λ1＝340×m＝17m，λ2＝m＝0.034m，λ3＝10m，根据发生明显衍射现象的条件可知，①、③两声波的波长与障碍物的尺寸差不多，能产生明显的衍射现象，故C正确．3．(·姜堰市溱潼中学高二检测)关于两列波的稳定干涉现象，下列说法正确的是()A．任意两列波都能产生稳定干涉现象B．发生稳定干涉现象的两列波，它们的频率一定相同C．在振动减弱的区域，各质点都处于波谷D．在振动加强的区域，有时质点的位移等于零答案：BD4．(·洛阳市高二检测)当两列水波发生干涉时，如果两列波的波峰在P点相遇，下列说法不正确的是()A．质点P的振动始终是加强的B．质点P的位移始终最大C．质点P的位移有时为零D．质点P的振幅最大答案：B5．(·江苏武进中学高二检测)如图所示，S是波源，M、N是两块挡板，其中M板固定，N板可以左右移动，两板中间有一狭缝，此时A点没有明显振动，为了使A点能发生明显振动，可采用的方法是()A．增大波源的频率B．减小波源的频率C．将N板向右移D．将N板向左移答案：BD解析：A点要发生明显振动，就是要出现明显的衍射现象，而发生明显衍射现象的条件是障碍物或小孔的尺寸比波长小或者跟波长差不多，当狭缝距离不变时，必须增大波长而v是一定的，由v＝fλ可知，要增大λ则只要减小f，故B正确．当波长λ不变时，将N板左移，使狭缝距离d减小，也能产生明显衍射，故D正确．故本题应选B、D.6．如图中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，则对a、b、c三点振动情况的下列判断中，正确的是()A．b处的振动永远互相减弱B．a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答案：CD解析：b处此刻是波谷与波谷相遇，过半周期后变成波峰与波峰相遇，是振动始终加强的点，故C对，A错．a处此刻是波峰与波峰相遇，过半周期后变成波谷与波谷相遇，是振动加强点，并非是永远波峰与波峰相遇的点，故B错．两波干涉的结果是使某些区域的振动是加强的，某些区域的振动是削弱的．这种关系是稳定的，振动的加强区与削弱区是相互间隔的，存在着严格的分布规律．即凡波峰与波峰相遇的点或波谷与波谷相遇的点，都是振动加强的点凡峰、谷相遇的点，都是振动减弱的点，C处此刻是波峰，波谷相遇，过半周期后是波谷、波峰相遇它的振动永远互相减弱，故D正确．7．甲乙二人分乘两只船在湖中钓鱼，两船相距24m，有一列水波在湖面上传播，使每只船每分钟上下浮动10次，当甲船位于波峰时，乙船位于波谷，这时两船之间还有一个波峰，则此水波的波速为多少？若此波在传播过程中遇到一根竖立的电线杆，是否会发生明显的衍射现象？答案：m/s会发生解析：由题意可知T＝s＝6s.设此波的波长为λ，则有24＝λ＋，λ＝16(m)∴v＝＝m/s＝m/s.由于λ＝16m大于竖立电线杆的尺寸，所以当波通过竖立的电线杆时会发生明显的衍射现象．8．两列波在x轴上沿相反方向传播，如图所示．两列波的传播速度都是v＝6m/s，频率都是f＝30Hz，在t＝0时，这两列波分别从左和右刚刚传到S1和S2处，使S1和S2都开始向上做简谐运动，S1的振幅为2cm，S2的振幅为1cm，已知质点A与S1、S2的距离分别为S1A＝2.95m、S2A＝4.25m，当两列波都到达A点后，A点的振幅为多大？答案：1cm解析：两列波的波长均为λ＝＝m＝0.2m．S1A＝2.95m＝λ，S2A＝4.25m＝λ＝21λ.当振源S2产生的波传到A点时，A点向上振动，这时振源S1早已使A振动，且使A点已振动的时间为t＝s＝s＝T＝6T，因此振源S1此时使A回到平衡位置且向下振动；根据波的叠加原理，知A为振动减弱区，振幅...