2019-2020年高中物理课时跟踪检测九波的衍射和干涉新人教版选修

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1、2019-2020年高中物理课时跟踪检测九波的衍射和干涉新人教版选修1.利用发波水槽得到的水面波形如图1(a)、(b)所示,则(  )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(a)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a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

2、于声波的b现象,a、b组合正确的是(  )A.蝉的嘴 干涉      B.蝉的腹鼓 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,S1、S2是振动情况完全相同的两个机械波波源,a、b、c三点位于S1、S2连线的中垂线上,且ab=bc。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,则(  )图2A.a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

3、:选CD 由于a是两列波波峰的相遇点,c是两列波波谷的相遇点,所以a点和c点均为振动加强点。但是,只要a、c点有振动,位移就有变化,不能说a、c点始终在波峰或波谷,A、B错误;S1、S2传到b点的振动同步,所以b点也是振动加强点,实际上在S1、S2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,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(  )图3A.P点到两波源的距离差等于1

4、.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点解析:选ABD 振动减弱点到两波源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,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t=0时刻绳上的波形如图4中

5、(a)所示,则根据波的叠加原理,以下叙述中正确的是(  )图4A.当t=2s时,波形如图①所示,当t=4s时,波形如图②所示B.当t=2s时,波形如图①所示,当t=4s时,波形如图③所示C.当t=2s时,波形如图②所示,当t=4s时,波形如图①所示D.当t=2s时,波形如图②所示,当t=4s时,波形如图③所示解析:选D 由题知v=1m/s,t=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;t=4s时,两列波已相互错开,互不影响,图③正确。6.用2×106Hz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/

6、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=λf知,超声波在结石中的波长λ1=,在胆汁中的波长λ2=,则波长之比:==1.5。超声波遇到结石时,其波长远小于结石的线度,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。a为虚线交点,b为实线交点,c为a与b连线的中点。图5(1)从图示时刻开

7、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,经过周期,a、b、c各点又分别处于什么位置?解析:(1)由题图可知,此刻a、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,a、b、c三点的振幅为两列波的振幅之和。此刻a点在波谷,b点在波峰,c点在平衡位置,经周期后,a点在波峰,b点在波谷,c点仍在平衡位置。(2)经过周期,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、b的中点,所以此刻c点在波峰位置。答案:(1)a在波峰,b在波谷,c在平衡位置(

8、2)a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.a波的波长为b波

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