人教版物理高二選修3-4 12.4 波的衍射和干涉同步練習D卷

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1、人教版物理高二選修3-4 12.4 波的衍射和干涉同步練習D卷 姓名:________ 班級:________ 成績:________ 一、 選擇題 (共15題；共39分) 1. （3分） (2016高三上重慶期中) 下列說法正確的是（ ） A . 簡諧運動的周期和振幅無關 B . 在彈簧振子做簡諧運動的回復力表達式F=﹣kx中，F(xiàn)為振動物體所受的合外力，k為彈簧的進度系數(shù) C . 在波的傳播方向上，某個質點的振動速度就是波的傳播速度 D . 在雙縫干涉實驗中，同種條件下用紫光做實驗比紅光做實驗得到的條紋更寬 E . 在單縫衍射

2、現(xiàn)象中要產生明顯的衍射現(xiàn)象，狹縫寬度必需比波長小或者相差不多 2. （3分） 下列說法中正確的是（ ） A . 機械波和電磁波都能發(fā)生反射、折射、干涉和衍射現(xiàn)象，這是因為它們都可以在真空中傳播 B . 變化的電場一定產生變化的磁場，變化的磁場一定產生變化的電場 C . 電磁波是橫波 D . 惠更斯發(fā)現(xiàn)了單擺的等時性，并首先給出了單擺的周期公式 3. （2分） 如圖所示，正中O是水面上一波源，實、虛線分別表示該時刻的波峰、波谷，A 是擋板，B是小孔，經(jīng)過一段時間，水面上的波形將分布于（ ） A . 整個區(qū)域 B . 陰影Ⅰ以外區(qū)域 C . 陰影Ⅱ以外區(qū)域

3、D . 上述答案均不對 4. （3分） (2018浙江模擬) 如圖所示，同一介質中的P、Q兩列持續(xù)振動的簡諧橫波分別沿x軸正向和負向傳播，質點a、b、c、d分別位于 、7m、8m、 處，若波的傳播速度為 ，圖示為 時刻的波形圖 則再經(jīng)過 時（ ） A . 質點振動的頻率為 B . 質點a、c處于平衡位置 C . 質點b的位移大小為30cm D . 質點d的振動方向沿 軸 5. （3分） 在空氣中的同一區(qū)域內，兩列聲波波源的振動情況如圖所示，可以肯定的是（ ） A . A波源的頻率為B波源頻率的2倍 B . A波的波長為B波波長的2倍 C .

4、 B兩列波疊加能產生穩(wěn)定的干涉 D . 通過同一狹縫，A波的衍射效果比B波明顯 6. （2分） 在均勻彈性介質中，S1、S2是兩個振動步調總相同的相干波源． 如圖所示，在S1、S2的連線上S1A=AB=BC=CS2 ， 且都等于半波長．由此可知（ ） A . B 點振動總是最強，A，C 總是最弱 B . B 點振動總是最弱，A，C 總是最強 C . A，B，C 點的振動總是最弱 D . A，B，C 點的振動總是最強 7. （2分） 關于波的疊加和干涉，下列說法中正確的是（ ） A . 兩列頻率不相同的波相遇時，因為沒有穩(wěn)定的干涉圖樣，所以波沒有疊加 B .

5、 兩列頻率相同的波相遇時，振動加強的點只是波峰與波峰相遇的點 C . 兩列頻率相同的波相遇時，如果介質中的某點振動是加強的，某時刻該質點的位移可能是零 D . 兩列頻率相同的波相遇時，振動加強點的位移總是比振動減弱點的位移大 8. （2分） 如圖，P為橋墩，A為靠近橋墩浮出水面的葉片，波源S連續(xù)振動，形成水波，此時葉片A靜止不動。為使水波能帶動葉片振動，可用的方法是（ ） A . 提高波源頻率 B . 降低波源頻率 C . 增加波源距橋墩的距離 D . 減小波源距橋墩的距離 9. （3分） 下列說法正確的是（ ） A . 同一波源的不同波面上的質點的運動情況可

6、能相同，平面波的波面表示波的傳播方向 B . 無論怎樣的波，波線始終和波面垂直 C . 若孔的尺寸比波長大得多，則不會發(fā)生衍射現(xiàn)象 D . 單色光的雙縫干涉實驗中，出現(xiàn)暗條紋處是兩列光波的波峰和波谷相遇的地方 10. （2分） (2016楊浦模擬) 如圖，P為直立于小河之中的一個實心橋墩，A為靠近橋墩浮在水面上的一片樹葉，小河水面平靜，現(xiàn)在S處于穩(wěn)定拍打水面，使形成的水波能帶動樹葉A振動起來，可以采用的方法是（ ） A . 提高拍打水面的頻率 B . 降低拍打水面的頻率 C . 不需拍打，A也會振動起來 D . 無論怎樣拍打，A都不會振動起來 11. （3分） 如圖

7、所示，一小型漁港的防波堤兩端MN相距約60m，在防波堤后A、B兩處有兩只小船進港躲避風浪．某次海嘯引起的波浪沿垂直于防波堤的方向向防波堤傳播，則下列說法中正確的是（ ） A . 假設波浪的波長約為10 m，則A、B兩處小船基本上不受波浪影響 B . 假設波浪的波長約為10 m，則A、B兩處小船明顯受到波浪影響 C . 假設波浪的波長約為50 m，則A、B兩處小船基本上不受波浪影響 D . 假設波浪的波長約為50 m，則A、B兩處小船明顯受到波浪影響 12. （3分） 兩列波疊加，在空間出現(xiàn)穩(wěn)定的干涉圖樣，下列說法中正確的是（ ） A . 振動加強的區(qū)域內各質點都在

8、波峰上 B . 振動加強區(qū)域內各質點都有位移為零的時刻 C . 振動加強是指合振動的振幅變大，振動質點的能量變大 D . 振動加強和減弱區(qū)域的質點隨波前進 13. （3分） “聞其聲而不見其人”是因為一般障礙物的尺寸（ ） A . 跟聲波波長相差不大，使聲波發(fā)生明顯衍射 B . 比聲波波長大得多，聲波不能發(fā)生衍射 C . 可以跟光波波長相比較，使光波也發(fā)生衍射 D . 比光波波長大得多，故光波不能發(fā)生明顯衍射 14. （3分） (2018高二下南平期末) 關于機械報動和機械波的敘述正確的是（ ） A . 波源振動的速度與波的傳播速度始終相同 B . 橫波的傳播

9、方向總是與質點的振動方向垂直 C . 頻率不同的兩列機械波也能發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象 D . 物體做受迫振動時，其振動頻率與固有頻率無關 E . 做簡譜運動的質點通過同一位置時，速度不一定相同，但加速度一定相同 15. （2分） 如圖所示表示兩列同頻率相干水波在t=0時刻的疊加情況，圖中實線表示波峰，虛線表示波谷，已知兩列波的振幅均為2cm，波速為2m/s，波長為0.4m，E點是BD連線和AC連線的交點，下列說法正確的是（ ） A . A，E，C三點均是振動減弱點 B . D，E，B三點均是振動加強點 C . B，D兩點在該時刻的豎直高度差為4cm D . t=0.05

10、s，E點離開平衡位置2cm 二、 填空題 (共5題；共9分) 16. （2分） (2017金山模擬) 如圖為兩頻率相同的橫波在傳播過程中某時刻疊加情況的俯視圖，兩列波的振幅都為10cm，質點沿豎直方向振動，實線表示波峰，虛線表示波谷．則此時a點的位移為________；a、b、c點中，振動加強的點為________． 17. （1分） 一簡諧橫波沿x軸正向傳播，圖1是t＝0時刻的波形圖，圖2是介質中某質點的振動圖象，則該質點的x坐標值合理的是________。 18. （2分） 下列說法中的現(xiàn)象屬于波干涉的是________；屬于波的衍射的是________． A．夏日雷聲

11、轟鳴不絕 B．聞其聲而不見其人 C．聽到遠離的汽笛聲音音調較低 D．兩個完全相同的聲源固定在空間某兩位置上．如果在聲源周圍走動，時而感到有聲，時而感到無聲． 19. （2分） (2019高二上北京期中) 如圖所示，水面上 M、N 兩點為兩個振源，兩個振源同時開始振動，起振動方向也相同，在水面上形成了兩列波。兩列波在水面上疊加時，形成了某些區(qū)域的振幅加 大，某些區(qū)域的振幅減小的穩(wěn)定圖樣，則兩列波的頻率 ________（填“相等” 或“不相等”），在M、N 連線的重垂線上有點 A，A 點是振動________（填“加強 點”或“減弱點”）。 20. （2分） (2016淮安模擬

12、) 1971年，屠呦呦等獲得了青蒿乙醚提取物結晶，研究人員通過X射線衍射分析確定了青蒿素的結構．X射線衍射是研究物質微觀結構的最常用方法，用于分析的X射線波長在0.05nm～0.25nm范圍之間，因為X射線的波長________（選填“遠大于”、“接近”或“遠小于”）晶體內部原子間的距離，所以衍射現(xiàn)象明顯．分析在照相底片上得到的衍射圖樣，便可確定晶體結構．X射線是________（選填“縱波”或“橫波”）． 三、 解答題 (共5題；共43分) 21. （20分） 甲、乙兩人分乘兩只小船在湖中釣魚，兩船相距24 m ． 有一列水波在湖面上傳播，使每只船每分鐘上下浮動20次，當甲船位于波峰時，

13、乙船位于波谷，這時兩船之間還有5 個波峰． （1） 此水波的波長為多少？波速為多少？ （2） 若此波在傳播過程中遇到一根豎立的電線桿，是否會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象？ （3） 若該波經(jīng)過一跨度為30 m的橋洞，橋墩直徑為3 m，橋墩處能否看到明顯衍射？ （4） 若該橋為一3 m寬的涵洞，洞后能否發(fā)生明顯衍射？ 22. （8分） (2017新課標Ⅰ卷) [物理--選修3-4] （1） 如圖（a），在xy平面內有兩個沿z方向做簡諧振動的點波源S1（0，4）和S2（0，﹣2）．兩波源的振動圖線分別如圖（b）和圖（c）所示．兩列波的波速均為1.00m/s．兩列波從波源傳播到

14、點A（8，﹣2）的路程差為________m，兩列波引起的點B（4，1）處質點的振動相互________（填“加強”或“減弱”），點C（0，0.5）處質點的振動相互________（填“加強”或“減弱”）． （2） 如圖，一玻璃工件的上半部是半徑為R的半球體，O點為球心；下半部是半徑為R、高為2R的圓柱體，圓柱體底面鍍有反射膜．有一平行于中心軸OC的光線從半球面射入，該光線與OC之間的距離為0.6R．已知最后從半球面射出的光線恰好與入射光線平行（不考慮多次反射）．求該玻璃的折射率． 23. （5分） 如圖所示，在半徑為R=45m的圓心O和圓周A處，有兩個功率差不多的喇叭，同時發(fā)

15、出兩列完全相同的聲波，且波長λ=10m ． 若人站在B處，正好聽不到聲音；若逆時針方向從B走到A ， 則時而聽到時而聽不到聲音．試問在到達A點之前，還有幾處聽不到聲音？ 24. （5分） 飛機黑匣子是用來記錄飛行數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)和駕駛艙語音的電子設備．一旦飛機失事黑匣子入水，水敏開關啟動水下超聲波脈沖發(fā)生器工作，通過金屬外殼把頻率為37.5kHz的超聲波信號發(fā)射到周圍水域，已知超聲波在水中傳播速度為1500m/s ， 則該波在水中的波長約為多少？超聲波能不能發(fā)生偏振現(xiàn)象？ 25. （5分） 如圖所示，在直線PQ的垂線OM上有A、B兩個聲源，A、B分別距O點6 m和1 m，兩個聲源同時不斷向外發(fā)

16、出波長都為2 m的完全相同的聲波，在直線PQ上從－∞到＋∞的范圍內聽不到聲音的區(qū)域共有多少個？ 第 13 頁 共 13 頁 參考答案 一、 選擇題 (共15題；共39分) 1-1、 2-1、 3-1、 4-1、 5-1、 6-1、 7-1、 8-1、 9-1、 10-1、 11-1、 12-1、 13-1、 14-1、 15-1、 二、 填空題 (共5題；共9分) 16-1、 17-1、 18-1、 19-1、 20-1、 三、 解答題 (共5題；共43分) 21-1、 21-2、 21-3、 21-4、 22-1、 22-2、 23-1、 24-1、 25-1、