第四节 机械波的干涉和衍射（分层作业）物理沪科版2020选择性必修第一册

《3.4 机械波的干涉和衍射》 考点一　波的叠加 1．两列波在某区域相遇，下列说法正确的是（　　） A．两列波相遇时运动状态互相干扰 B．由于这两列波相遇时叠加，当它们分开时波的频率、振幅都会发生变化 C．这两列波叠加以后一定会产生干涉图样 D．两列波重叠的区域里，任何一点的总位移都等于两列波分别引起的位移的矢量和 2．关于波的叠加和干涉，下列说法正确的是（　　） 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 3．一条弹性绳子呈水平状态．M为绳子中点（图中未画出），两端P、Q同时开始上下振动，一小段时间后产生的波形如图1所示。对于其后绳上各点的振动情况，以下判断正确的是（　　） 图1 A．两列波将同时到达中点M B．两列波波速之比为1∶2 C．中点M的振动总是加强的 D．M点的位移大小不可能为零 考点二　波的干涉 4．内燃机、通风机等在排放各种高速气流的过程中都会发出噪声，如图2所示为某种消声器的示意图，可以用来削弱高速气流产生的噪声。一列声波沿水平管道自左向右传播，到达a处时分成上下两束波，这两束声波在b处相遇时可削弱噪声。关于此消声器，下列说法正确的是（　　） 图2 A．利用了波的反射原理 B．利用了波的衍射原理 C．只能消除某一频率的噪声 D．可以消除某些频率的噪声 5．两列振动方向相同、振幅分别为A1和A2的相干简谐横波相遇．下列说法正确的是（　　） A．波峰与波谷相遇处质点的振幅为0 B．波峰与波峰相遇处质点离开平衡位置的位移始终为A1＋A2 C．波峰与波谷相遇处质点的位移总是小于波峰与波峰相遇处质点的位移 D．波峰与波峰相遇处质点的振幅一定大于波峰与波谷相遇处质点的振幅 6．。如图3所示，两个相干波源S1、S2产生的波在同一种均匀介质中相遇。图中实线表示某时刻的波峰，虚线表示的是波谷，下列说法正确的是（　　） 图3 A．a点的振动加强，b、c、d点的振动减弱 B．e、f两点的振动介于加强和减弱之间 C．经适当的时间后，加强点和减弱点的位置互换 D．经半个周期后，原来位于波峰的点将位于波谷，原来位于波谷的点将位于波峰 7．在学校运动场上50 m直跑道的两端，分别安装了由同一信号发生器带动的两个相同的扬声器．两个扬声器连续发出波长为5 m的声波。一同学从该跑道的中点出发，向某一端点缓慢行进10 m．在此过程中，他听到扬声器声音由强变弱的次数为（　　） A．2 B．4 C．6 D．8 8．固定在同一个振动片上的两根细杆，当振动片振动时，两根细杆周期性地触动水面，形成两个波源．两列波相遇后，形成稳定的干涉图样，图4仅为示意图．已知两波源间的距离为0.6 m，波长为0.25 m，下列判断正确的是（　　） 图4 A．两波源的频率相同，相位差恒定 B．振动加强区域各质点的振动频率为波源的2倍 C．在水面上放一树叶，树叶会振动着向水槽边缘飘去 D．两波源的连线上振动加强的位置有4处 考点三 波的衍射 9．下列说法正确的是（　　） A．波的衍射现象必须具备一定的条件，否则不可能发生衍射现象 B．要观察到水波明显的衍射现象，必须使狭缝的宽度远大于水波波长 C．波长越短的波，越容易发生明显的衍射现象 D．只有波才有衍射现象 10．如图5所示，正中心O点是水面上一波源，实、虚线分别表示该时刻的波峰、波谷，A是挡板，B是小孔.不考虑波的反射因素，经过一段时间后，水面上的波形将分布于（　　） 图5 A．整个区域 B．阴影Ⅰ以外的区域 C．阴影Ⅱ以外的区域 D．阴影Ⅰ和Ⅱ以外的区域 11．如图6所示是利用水波槽观察到的水波衍射图像，从图像可知（　　） 图6 A．B侧水波是衍射波 B．A侧波速与B侧波速相等 C．减小挡板间距离，衍射波的波长将减小 D．增大挡板间距离，衍射现象更明显 12．在山中伐木时发出的声音既含有频率较高的声波，也含有频率较低的声波，其中只有频率较低的“嘭”“嘭”声才能被远处的人听到，这是因为（　　） A．频率较低的“嘭”“嘭”声能量大，能传到很远 B．频率较低的“嘭”“嘭”声速度快，最先到达 C．频率较低的“嘭”“嘭”声波长较长，容易产生衍射 D．以上说法均不对 综合能力练 13．如图7所示为t＝0时刻简谐横波a与b的波形图，其中a沿x轴正方向传播，b沿x轴负方向传播，波速都是10 m/s，振动方向都平行于y轴。下列选项画出的是平衡位置在x＝2 m处的质点从t＝0开始在一个周期内的振动图像，其中正确的是（　　） 图7 14．如图8所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负