2022高三总复习物理教案-巩固练习 波的干涉和衍射（提高）.doc

《2022高三总复习物理教案-巩固练习 波的干涉和衍射（提高）.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022高三总复习物理教案-巩固练习 波的干涉和衍射（提高）.doc（7页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、【巩固练习】一、选择题1、利用发波水槽得到的水面波形如,b所示，则（ ）A.图、b均显示了波的干涉现象B.图、b均显示了波的衍射现象C.图显示了波的干涉现象，图b显示了波的衍射现象D.图显示了波的衍射现象，图b显示了波的干涉现象2、声波能绕过某一建筑物传播而光波却不能绕过该建筑物，这是因为( )A.声波是纵波，光波是横波 B.声波振幅大，光波振幅小C.声波波长较长，光波波长很短 D.声波波速较小，光波波速很大3、两波源在水槽中形成的波形如图所示，其中实线表示波峰，虚线表示波谷，则（ ） A.在两波相遇的区域中会产生干涉 B.在两波相遇的区域中不会产生干涉 C.点的振动始终加强D.点的振动始终减

2、弱4、如图所示，S1和S2是两个相干波源，由它们发出的波相互叠加，实线表示波峰，虚线表示波谷，对于、b、c三个介质质点的振动情况，下列判断正确的是（） Ab处振动永远互相减弱B处永远是波峰与波峰相遇Cb处在这时刻是波谷与波谷相遇Dc处的振动永远互相减弱 5、频率一定的声源在空气中向着静止的接收器匀速运动，以表示声源的速度，表示声波的速度（）, 表示接收器接收到的频率。若增大，则（ ） A. 增大，增大 B. 增大，不变C. 不变，增大 D. 减小，不变 6、下列说法正确的是 ( ) A. 若声波波源向观察者靠近，则观察者接收到的声波频率减小B. 声波击碎玻璃杯的实验原理是共振C. 超声波在水中

3、传播的距离要比光波和无线电波远得多D. “闻其声不见其人”是声波的干涉现象7、如图表示产生机械波的波源O做匀速运动的情况,图中圆表示波峰,已知波源的频率为f0,则下列说法正确的是( ) A.该图表示波源正在向B点移动B.观察者在图中A点接收波的频率是定值,但大于f0C.观察者在图中B点接收波的频率是定值,但大于f0D.观察者在图中C点或D点接收波的频率是定值,但大于f08、一频率为600 Hz的声源以20 rad/s的角速度沿一半径为0.80 m的圆周做匀速圆周运动，一观察者站在离圆心很远的P点且相对于圆心静止，如图所示，下列判断正确的是（ ）A. 观察者接收到汽笛在A点发出声音的频率大于60

4、0 HzB. 观察者接收到汽笛在B点发出声音的频率等于600 HzC. 观察者接收到汽笛在C点发出声音的频率等于600 HzD. 观察者接收到汽笛在D点发出声音的频率小于600 Hz9、如图所示，水面上有A、B两个振动情况完全相同的振源，在AB连线的中垂线上有、b、c三个点，已知某时刻，点是两列波的波峰的相遇点，c点是与点相邻的两列波的波谷相遇点，b为、c的中点，则以下说法正确的是（ ）A. 点是振动加强点，c点是振动减弱点B. 点与c点都是振动加强点，b点是振动减弱点C. 点与c点此时刻是振动加强点，经过一段时间后变成振动减弱点，而b点可能变成振动加强点D. 、b、c都是振动加强点10、两个

5、不等幅的脉冲波在均匀介质中均以1.0 m/s的速率沿同一直线相向传播，t=0时刻的图形如图所示，下图中小方格的边长为0.1 m，则以下不同时刻，波形正确的是（ ）二、填空题1、如图中A、B、C是水波通过一个相同的孔传播的照片，则由照片可知，_情况中水波的频率最大；_情况中水波的频率最小。 2、如图所示，实线表示两个相干波源、发出的波的波峰位置，则图中的_点为振动加强点的位置。图中的_点为振动减弱点的位置。 3、A、B两波相向而行，在某时刻的波形与位置如图所示，已知波的传播速度为，图中标尺每格长度为，在图中画出又经过时的波形。三、计算题1、如图所示，由波源S发出的波某一时刻在介质平面中的情形，实

6、线为波峰，虚线为波谷，设波源频率为20Hz，且不运动，而观察者在1s内由A运动到B，观察者接收到多少个完全波？设波速为340m/s，则要让观察者完全接收不到波，他每秒要远离波源多少米？2、如图所示，a、b两质点是两列相向传播的简谐横波的振源，它们的间距为6m。若a、b振动频率均为5Hz，位移大小方向始终相同，两列波的波速均为10m/s，则a b连线上振动最强位置共有几处？ 3、波源S1和S2振动方向相同，频率均为4Hz，分别置于均匀介质中，轴上的两点处，如图所示。两波源产生的简谐横波沿轴相向传播，波速为，己知两波源振动的初始相位相同，求：（i）简谐波的波长；（ii）OA间合振动振幅最小的点的位

7、置。【答案与解析】一、选择题1、D解析：观察两图可知图显示了波的衍射现象，图b显示了波的干涉现象，只有D正确。2、C解析：本题考查波的衍射条件：障碍物与波长相差不多。3、B解析：仔细观察图形可以发现，两波的波长不相等，因此在两波相遇的区域中不会产生干涉，但满足波的叠加原理。4、CD解析：此时是波峰与波峰相遇，处的质点振动始终是加强的，但不是永远在波峰，B错；b处在这时刻是波谷与波谷相遇，振动也是始终是加强的，C对A错；C处是波峰与波谷相遇，振动始终是减弱的，D对。故选CD。5、B 解析：当声源与观察者的相对位置发生变化时，观察到频率改变的现象叫多普勒效应，当声源的速度变大时,声源与接收器的相对

8、位置发生改变,故接收器接收到的频率变大,声波的速度由介质决定,其速度不会发生变化。6、BC 解析：由多普勒效应可知，若声波波源向着观察着运动，则接收到的声波频率增大，A错。声波击碎玻璃杯是声波频率与玻璃杯的固有频率相同，玻璃杯发生共振导致破碎，B对。由于水对光波吸收比对声波吸收多，所以超声波在水中传播的距离要远得多，C对。“闻其声不见其人”是声波的衍射现象，D错。故选BC。 7、AC 解析：观察者未动，右边的波变密，所以波源正在向B点移动，A对。由于波源做匀速运动，波源远离观察者，相当于波长变长，故在图中A点接收波的频率变小，但是一个定值，小于f0 ,B错。观察者在图中B点接收波的频率变大是定

9、值，但大于f0，C对。波源相对于观察者在图中C点或D点不是匀速运动，远离观察者，接收到的频率不是定值，但频率变小，D错。故选AC。8、AB 解析：做出A、B、C、D四点的速度方向，A速度方向有靠近P点的趋势，观察者接收到的频率变大；C点有远离的趋势，观察者接收到的频率变小；B、D两点速度方向与PB、PD连线垂直，观察者接收到的频率不变。故选AB。 9、D解析：点是两列波的波峰的相遇点，c点是与点相邻的两列波的波谷相遇点，根据干涉加强的条件，c点两点的振动始终加强；又b为、c的中点，在振动加强区，所以b也是振动加强点，只有D选项正确。10、ABD解析：根据波的叠加原理可知，叠加后任一点位移为两列

10、波分别引起位移的矢量和，经0.3 s、0.4 s、0.5 s、0.6 s后，每列波形往前平移的距离分别为0.3 m、0.4 m、0.5 m、0.6 m，由叠加原理可知，A、B、D正确。二、填空题1、C ；A解析：由图看出A的波长最大，其频率最小；C的波长最小，其频率最大。2、b； 解析：由图看出b是两波的波谷相遇点，处于振动加强区，b始终是振动加强点。处在的波峰、的波谷，是振动减弱的点。3、见解析图 解析：经过时间时两波的图形可由下图甲所示，相遇叠加后的图形如下图乙所示。 三、计算题1、19个340m解析：（1）观察者在单位时间内接收到的完全波的个数，就等于观察者接收到的频率。如果观察者不动，

11、则1s内，观察者接收的完全波的个数应为20个，然而当观察者从A运动到B的过程中，所能接收到的完全波的个数正好比不运动时少1个，即他只接收到19个完全波。要想让观察者完全接收不到波，他必须随同所在的波峰一起运动并远离波源。（2）由得，即观察者每秒要远离波源340m。2、5处解析：两列简谐波的波长为：，满足的各点为振动加强点由几何关系有，则，当n0时，a b中点为振动加强点当n1时，；当n2时，由于对称性，在a b连线上振动加强点共有五处，五点位置分布如图所示：3、0.75m、1.25m、1.75m。解析：（i）设波长为，频率为，则，代入已知数据，得。（ii）以O为坐标原点，设P为OA间的任意一点，其坐标为，则两波源到P点的路程差为，。其中、以m为单位。合振动振幅最小的点的位置满足，k为整数解得时，；时，；根据对称关系另外两点为：；。