2017-2018学年高中物理人教版选修3-4：课时跟踪检测：（九）波的衍射和干涉word版含解析

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1、课时跟踪检测(九)波的衍射和干涉一、基础题窃熟1.利用发波水槽得到的水面波形如图1(a)、(b)所示，贝！)()(a)(b)图1A.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⑻显示了波的衍射现象，图(b)显示了波的干涉现象解析：选D由波的干涉和衍射概念知，图(a)是一列波的传播，显示了波的衍射现象,图(b)是两列波的传播，显示了波的干涉现象。2.蝉是利用了“发出声音，某同学围绕蝉歇息的树干走了一圈，听到忽高忽低的蝉鸣声，这是由于声波的方现象，“、〃组合正确的是()A.蝉的嘴干涉B.蝉的

2、腹鼓干涉C.蝉的翅膀共振D.蝉的嘴共振解析：选B蝉发出声音是蝉的腹鼓振动发出的，某同学围绕蝉歇息的树干走了一圈，听到忽高忽低的蝉鸣声，是声波的干涉现象，故B正确。3・(多选)如图2所示，$、£是振动情况完全相同的两个机械波波源，a、b、c三点位于$、£连线的中垂线上，且ab=hc.某时刻a是两列波波峰的相遇点，c是两列波波谷的相遇点，贝IJ()III!-亠-；aS~c~is?图2A・〃处质点始终处于波峰B.c处质点始终处于波谷C・b处质点为振动加强点D.c处质点为振动加强点解析：选CD由于“是两列波波峰的相遇点，c是两列波波谷的相遇点，所以“点和c点均为振动加强点。但是，只要a、c

3、点有振动，位移就有变化，不能说“、c点始终在波峰或波谷，A、B错误；Si、£传到〃点的振动同步，所以“点也是振动加强点，实际上在$、£连线的中垂线上的任何点都是振动加强点，C、D正确。4.(多选)如图3所示，$、£为两个振动情况完全一样的波源，两列波的波长都为儿它们在介质中产生干涉现象，$、£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（）图3A・P点到两波源的距离差等于1・52B.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点解析：选ABD振动减弱点到两波源距离差等

4、于半波长的奇数倍，根据P点所处虚线的位置可知，P点到$、£的距离之差为1.52,选项A正确；两波源振动情况相同，故P点振幅为零，选项B正确，选项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，另一列波的波谷一定传播到P点，选项D正确。5•波源甲、乙分别在一根水平放置的绳的左右两端，两波源发出的波在绳中的传播速度均是1m/s,在时刻绳上的波形如图4中（a）所示，则根据波的叠加原理，以下叙述中正确的是（）A.当t=2s时,B.当t=2s时,C.当r=2s时,D.当r=2s时,波形如图①所示，当f=4s时,波形如图①所示，当『=4s时,波形如图②所示，当『=4s时,波形如图②所

5、示，当『=4s时,波形如图②所示波形如图③所示波形如图①所示波形如图③所示解析：选D由题知v=lm/s,/=2s时，两列波正好重叠，叠加各质点后位移为0,图①错，图②对；f=4s时，两列波已相互错开，互不影响，图③正确。6.用2X106Hz的超声波检查胆结石，该超声波在结石和胆汁中的波速分别为2250m/s和1500m/s,则该超声波在结石中的波长是胆汁中的倍。用超声波检查胆结石是因为超声波的波长较短，遇到结石时（选填“容易”或“不容易”）发生衍射。解析：由v=Af知，超声波在结石中的波长；q=j,在胆汁中的波长x2=j,则波长之比：石=无=超声波遇到结石时，其波长远小于结石的线度

6、，则超声波遇到结石时不容易发生衍射现象。答案：1.5不容易二、能力题修通7•图5是两个波源振动频率相同、振动方向相同的两列波在空间传播的情景，实线表示波峰，虚线表示波谷。。为虚线交点，方为实线交点，c为a与〃连线的中点。⑴从图示时刻开始，经过+周期，a、b、c各点分别处于什么位置？(2)从图示时刻开始，经过亍周期，°、b、c各点又分别处于什么位置？解析：(1)由题图可知，此刻“、b点分别是两列波的波谷相遇点和波峰相遇点，都是振动加强点；而C点处于加强区域，所以C点也是加强点，4、〃、C三点的振幅为两列波的振幅之和。此刻G点在波谷，方点在波峰，C点在平衡位置，经舟周期后，G点在波峰，

7、b点、在波谷，C点仍在平衡位置。(2)经过扌周期，a点在平衡位置，将向波谷振动；b点在平衡位置，将向波峰振动；c点为a、方的中点，所以此刻c点在波峰位置。答案：(l)a在波峰，〃在波谷，c在平衡位置(2)4在平衡位置，b在平衡位置，c在波峰8.(1)(多选)在空气中的同一区域内，两列声波波源的振动情况如图6所示，可以肯定的是()图6A.a波源的频率为b波源频率的2倍B.“波的波长为方波波长的2倍C・“、〃两列波叠加能产生稳定的干涉D.通过同一狭缝，a波的衍射效果比〃波