课时作业13波的反射、折射和衍射　波的干涉公开课.docx

课时作业13波的反射、折射和衍射波的干涉时间：45分钟一、选择题（16为单项选择，79为多项选择）1.关于波的衍射现象，以下说法中正确的选项是（D ）A.某些波在一定条件下才有衍射现象B.某些波在任何情况下都有衍射现象C. 一切波在一定条件下才有衍射现象一切波在任何情况下都有衍射现象解析：衍射现象是波在传播过程中所特有的特征，没有条件，故 一切波在任何情况下都有衍射现象，只是有的明显，有的不明显，故 D正确.2 .音箱装饰布网既美观又能阻止灰尘进入音箱内部，但是它又 有不利的一面，对于音箱发出的声音来说，布网就成了障碍物，它阻 了声音的传播，造成了声音失真，有的生产厂家就把装饰布网安装 了子母扣，这样听音乐时就可以把布网卸下来，从而获得高保真的听 觉效果.听同样的音乐不卸下布网和卸下布网相比拟，你认为声音损 失掉的主要是（A ）A.高频局部B.低频局部C.中频局部D.不能确定解析：由知，波速一定时，频率越高、波长越小.波长越 小，越不易发生衍射现象，故不卸布网损失掉的主要是高频局部，所 以选项A正确.3 .关于波的叠加和干涉，以下说法中正确的选项是（C ）A.两列频率不相同的波相遇时，因为没有稳定的干涉图样，所 以波没有叠加B.两列频率相同的波相遇时，振动加强的点只是波峰与波峰相 遇的点C.两列频率相同的波相遇时，介质中振动加强的质点在某时刻的位移可能是零D.两列频率相同的波相遇时，振动加强的质点的位移总是比振动减弱的质点的位移大解析：两列波相遇时一定叠加，没有条件，A错；振动加强是指振幅增大，而不只是波峰与波峰相遇，B错；加强点的振幅增大，质 点仍然在自己的平衡位置两侧振动，故某时刻的位移可以是振幅范围 内的任何值，C正确，D错误.4 .两列波相叠加发生了稳定的干涉现象，那么（C ）A.两列波的频率不一定相同B.振动加强区域的各质点都在波峰上C.振动加强的区域始终加强，振动减弱的区域始终减弱D.振动加强的区域和振动减弱的区域不断周期性地交换位置 解析：两列波发生稳定的干涉现象的条件是两列波的频率相同且相位差恒定，故A错；且振动加强区始终加强，振动减弱区始终减弱， 形成稳定的干涉图样，C对，D错；振动加强区域的各质点振幅最大, 它们也在自己的平衡位置附近振动，并不是只在波峰上，B错.5 .如下图，图中0点是水面上一波源，实线、虚线分别表示 该时刻的波峰、波谷，A是挡板，5是小孔，经过一段时间，水面上 的波形将分布于（B ）A.整个区域B.阴影I以外区域C.阴影n以外区域D.上述答案均不对解析：从题图中可以看出挡板A比水波波长大的多，因此波不会 绕过挡板A,而小孔3的大小与波长差不多，能发生明显的衍射现象, 故B正确.6 .两波源Si、S2在水槽中形成的波形如下图，其中实线表示 波峰，虚线表示波谷，贝11（ B ）SS2A.在两波相遇的区域中会发生干涉B.在两波相遇的区域中不会发生干涉点的振动始终加强C. 点的振动始终减弱解析：从题图中看出，两列波的波长不同，但同一介质中波速相 等，根据。=就 知频率不同，所以在两波相遇的区域中不会发生干 涉，B正确；因为不能发生干涉，所以虽然此时刻点的振动加强， 但不能始终加强，当然也不能始终减弱.所以此题选B.7 .水波通过小孔，发生了一定程度的衍射，为使衍射现象更明 显，以下做法可取的是（BD ）A.增大小孔尺寸B.减小小孔尺寸C.增大水波频率D.减小水波频率解析：根据发生明显衍射的条件，可知此题中要使现象更明显， 可采取：减小小孔尺寸或增大水波波长，或同时减小小孔尺寸、增大 水波波长，所以选项A错误，B正确；改变频率外表看对衍射现象没 影响，但题目的情景中是水波，介质已确定，由。="知：假设/改变 了，2也会改变，就会影响衍射发生的明显程度，因此欲增大波长， 必须减小水波频率，故C错误，D正确.8 .关于干涉和衍射现象，以下说法正确的选项是（CD ）A.两列波在介质中叠加，一定产生干涉现象B.因衍射是波特有的特征，所以波遇到障碍物时一定能发生明显衍射现象C.叠加规律适用于一切波D.只有频率相同的两列波叠加才能产生稳定的干涉现象解析：频率相同是干涉的必要条件，A错，D对；一切波在任何 条件下都能发生衍射现象，但只有障碍物的尺寸与波长相差不多，或 比波长小时，衍射现象才最明显，B错；波的叠加没有条件，C对.9 .如下图，实线和虚线分别表示振幅、频率均相同的两列波 的波峰和波谷.此刻，M是波峰与波峰的相遇点，以下说法中正确的 是（BD ）A.该时刻质点。正处在平衡位置B. P、N两质点始终处在平衡位置C.随着时间的推移，质点M向。点处移动D.从该时刻起，经过四分之一周期，质点M到达平衡位置解析：此题考查对干涉图样的认识.由题图可知，图中0、M为 振动加强点，此时刻0处于波谷，M处于波峰，因此A错误；N、P 为减弱点，又因两列波振幅相同，因此，N、P两点振幅为零，即两 质点始终处于平衡位置，B正确；质点不会随波移动，C错误；从该 时刻经;周期，两列波在M点分别引起的振动都位于平衡位置，故M 点位于平衡位置，D正确.二、非选择题10 .如下图，为声波干涉演示仪的原理图.两个U形管4和B 套在一起，A管两侧各有一小孔，声波从左侧小孔传入管内，被分成 两列频率相同的波.当声波分别通过A、3传播到右侧小孔时，假设两 列波传播的路程相差半个波长，那么此处声波的振幅等于零;假设传播的 路程相差一个波长，那么此处声波的振幅等于原振幅的2倍.声音探测仪解析：声波从左侧小孔传入管内向上、向下分别形成两列频率相 同的波，假设两列波传播的路程相差半个波长，那么振动相消，所以此处 振幅为零；假设传播的路程相差一个波长，振动加强，那么此处声波的振 幅等于原振幅的2倍.11 .甲、乙两人分乘两只小船在湖中钓鱼，两船相距24 m.有一 列水波在湖面上传播，使每只船每分钟上下浮动20次，当甲船位于 波峰时，乙船位于波谷，这时两船之间还有5个波峰.(1)此水波的波长为多少？波速为多少？(2)假设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？(3)假设该波经过一跨度为30 m的桥洞，桥墩直径为3 m,桥墩处 能否看到明显衍射现象？(4)假设该桥为一 3 m宽的涵洞，洞后能否发生明显衍射？答案：署m * m/s会能(4)能解析：由题意知：周期s=3 s.;48设波长为九 那么52+t=24 m,幺=行/JL JLm/s.4877 111X348(2)由于;1=置m,大于竖立电线杆的直径，所以此波通过竖立的 电线杆时会发生明显的衍射现象.(3)、(4)由于2=五 m>3 m,所以此波无论是通过直径为3 m的 桥墩，还是通过宽为3 m的涵洞，都能发生明显的衍射现象.12 .在右图中4、5是同一介质中的两相干波源，其振幅均为A =5 cm,频率均为/= 100 Hz,当A点为波峰时，5点恰好为波谷， 波速o=10m/s,判断P点为振动加强点还是振动减弱点？P A15 m了!.A 20 mH B答案：振动减弱点解析：A到尸与5到P的波程差为Ax=/152+202 m-15 m= 10 m.这两列波的波长为卜m=0.1 m. 10 m恰好为0.1 m 的整数倍，又因4、万步调相反，因此P点为振动减弱点.