人教版高中物理选修3-4同步练习题:12.4 波的衍射和干涉

人教版高中物理选修3-4同步练习:12.4 波的衍射和干涉

一、选择题

1.下列属于明显衍射现象的是( ). A.隔墙有耳

B.池中假山前有水波,假山后无水波 C.河中芦苇后面没有留下无波的区域 D.在大山前喊话,多次听到自己的声音

2.关于衍射,下列说法正确的是( ). A.发生衍射就是波传到障碍物或孔的后面

B.发生衍射的同时把波源的能量传播到“衍射”区域 C.衍射只有波才能发生

D.只有孔才能发生衍射,一块挡板不可能发生波的衍射

3.水波槽中放一带孔的挡板,一水波通过孔后,宽度基本与孔等宽,这是因为( ). A.孔太宽 B.孔太窄 C.振源振动频率太小 D.振源振动频率太大

4.下列现象或事实属于衍射现象的是( ). A.风从窗户吹进来 B.雪堆积在背风的屋后

C.水波前进方向上遇到突出水面上的小石,石对波的传播无影响

D.晚上看到水中月亮的倒影

5.如图所示,正中O是水面上一波源,实、虚线分别表示该时刻的波峰、波谷,A是挡板,B是小孔,经过一段时间,水面上的波形将分布于( )

A.整个区域 C.阴影Ⅱ以外区域

B.阴影Ⅰ以外区域 D.阴影Ⅲ以外区域

6.已知空气中的声速为340 m/s,下列波遇到宽度约为12 m的障碍物能发生明显衍射现象的是( ).

A.周期为0.05 s的声波 B.波长为13 m的声波

C.频率为104 Hz的声波 D.频率为6×1014 Hz的电磁波

7.关于机械波,下列说法正确的是( ).

A.在传播过程中能传递能量 B.频率由波源决定 C.能产生干涉、衍射现象 D.能在真空中传播

8.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

9.两列波在某区域相遇,下列说法中正确的是( ). A.两列波相遇时能够保持各自的状态互不干扰

B.由于这两列波相遇时叠加,当它们分开时波的频率、振幅都会发生变化

C.如果这两列波叠加以后使某些区域振动加强,某些区域振动减弱,那么这两列波发生干涉 D.两列波重叠的区域里,任何一点的总位移都等于两列波分别引起的位移的矢量和

10.关于波的干涉,下列说法中错误的是( ). A.只有横波才能产生干涉,纵波不能产生干涉 B.任何两列波,都能产生稳定的干涉

C.不管是横波还是纵波,只要叠加的两列波的频率相等,振动情况相同,相差恒定就能产生稳定的干涉

D.波长很小的波可以产生衍射,不能产生干涉

11.两列平面简谐横波在空中叠加,其中简谐横波a(图中虚线所示)沿x轴正方向传播,简谐横波b(图中实线所示)沿x轴负方向传播,波速都是20 m/s.t=0时,这两列波的波动图像如图12-5-12所示,那么位于x=45 m处的质点P第一次到达波峰的时间和第一次处于平衡位置的时间分别是( ).

A.1.50 s,0.25 s B.0.25 s,0.75 s C.0.50 s,0.75 s D.0.75 s,0.25 s

12.两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

二、填空题

13.如图是某时刻t两列波的叠加图,S1、S2是相干波源,它们的振动情况完全相同,发出两列完全相同的水波,波峰、波谷分别用实线、虚线表示,振动加强的点是 ,振动减弱的点是 (填B、C、D、E四个点)

三、解答题

14.一根细绳上正在传播着正立和倒立的两个三角形波A和B,设在t=0时波形如图甲所示,而在t=T时波形如图乙所示,试在图丙中画出t?T时的波形图. 4

15.如图所示,在同一均匀介质中有S1和S2两个波源,这两个波源的频率,振动方向均相同,且振动的步调完全一致,S1与S2之间相距为4 m,若S1、S2振动频率均为5 Hz,两列波的波速均为10 m/s,B点为S1和S2连线的中点,今以B点为圆心,以R=BS1为半径画圆.

(1)该波的波长为多少?

(2)在S1、S2连线上振动加强的点(S1和S2除外)有几个?

(3)在该圆周上(S1和S2两波源除外)共有几个振动加强的点?

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