课时作业16 波的干涉(word练习)-【优化指导】2020-2021学年新教材高中物理选择性必修第一册(人教版)

课时作业(16)　波的干涉 1．关于波的干涉现象，下列说法正确的是(　　) A．两列波在相遇区域内，一定能发生干涉现象 B．两列波相互干涉是波叠加的结果 C．频率相同的两列波相遇时，形成干涉图样随时间变化 D．振动加强的质点，位移始终最大 B　[两列相干波(频率相同、振动方向相同、相位差恒定的两列同种类波)在相遇区域才能发生干涉，A、C错；波的叠加是波的干涉的成因，B正确；振动加强点的振幅为两列波的振幅之和，位移随时间做周期性变化，D错．] 2．利用水波发生仪得到的水面波形如图中甲、乙所示，则(　　) A．图甲、乙均显示了波的干涉现象 B．图甲、乙均显示了波的衍射现象 C．图甲显示了波的干涉现象，图乙显示了波的衍射现象 D．图甲显示了波的衍射现象，图乙显示了波的干涉现象 D　[由波的干涉和衍射概念知，图甲是一列波的传播，显示了波的衍射现象，图乙是两列波的传播，显示了波的干涉现象．] 3．(多选)当两列水波发生干涉时，如果两列波的波峰在P点相遇，下列说法正确的是(　　) A．质点P的振动有时是减弱的 B．质点P的振动始终是加强的 C．质点P的振幅最大 D．质点P的位移始终最大 BC　[P点是两列波的波峰的相遇点，故其振动始终是加强的，A错误，B正确；质点P处于振动加强区，振幅最大，C正确；对于某一个振动的质点，位移是会随时间变化的，D错误．] 4.(多选)如图所示，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(　　) A．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 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．] 5．在图中，A、B是同一介质中两相干波源，其振幅均为A＝5 cm，频率均为f＝100 Hz，当A点为波峰时，B点恰好为波谷，波速v＝10 m/s，判断P点为振动加强点还是振动减弱点？ 解析　A到P与B到P的波程差为Δx＝25 m－15 m＝10 m．这两列波的波长为λ＝ m＝0.1 m．10 m恰好为0.1 m的整数倍，又因A、B步调相反，因此P点为减弱点．＝ 答案　减弱点 6．如图所示，甲、乙两平面波是振幅相同的相干波，甲波沿x轴正方向传播，乙波沿y轴正方向传播，图中实线表示某一时刻的波峰位置，实线相交点为A、B、C、D，虚线表示波谷位置，对图中正方形中央的a、b、c、d四点的振动情况，正确的判断是(　　) A．a、b点振动加强，c、d点振动减弱 B．a、c点振动加强，b、d点振动减弱 C．a、d点振动加强，b、c点振动减弱 D．a、b、c、d点振动都加强 B　[当两列波出现干涉现象时，要产生干涉图样，形成一条加强线、一条减弱线……即加强线、减弱线彼此相间隔的稳定的干涉图样，图中实线相交点A、B、C、D，即波峰与波峰相遇，都是振动加强点，可知B、D决定的直线为加强线，过A、C平行于BD直线的两条直线也应是加强线，a、c两点在BD直线上，故a、c点是振动加强点，分别过b、d点且平行于BD直线的两条直线均在两加强线之间，应为减弱线，故b、d两点的振动减弱．] 7．消除噪声污染是当前环境保护的一个重要课题．内燃机、通风机等在排放各种高速气流的过程中都产生噪声，干涉型消声器可用来减弱高速气流产生的噪声．干涉型消声器结构及气流运行如图所示，产生波长为λ的声波沿水平管道自左向右传播．当声波到达a处时，分成两束波，它们分别通过r1和r2的路程，再在b处相遇，即可达到减弱噪声的目的．若Δr＝r2－r1，则Δr等于(　　) A．波长λ的整数倍 B．波长λ的奇数倍 C．半波长的偶数倍的奇数倍 D．半波长 C　[距波源路程差为半波长的奇数倍的地方，初始振动方向相同的波在此相互减弱．] 8.如图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． (1)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，a点在平衡位置，将向波谷振动；b点在平衡