“四翼”检测评价(13) 波的干涉和衍射（Word练习）-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中物理选择性必修第一册（鲁科版2019）

“四翼”检测评价（十三） 波的干涉和衍射 A组—重基础·体现综合 1．下列现象属于波的衍射现象的是(　 ) A．在空旷的山谷里喊叫，可以听到回声 B．只闻其声，不见其人 C．余音绕梁，三日而不绝 D．夏日的雷声有时轰鸣不绝 解析：选B　空旷的山谷里叫喊，可以听到回声，这是声波的反射现象，故A错误；波遇到障碍物或小孔后继续传播的现象叫作波的衍射，“只闻其声，不见其人”是声波的衍射现象，故B正确；“余音绕梁，三日而不绝”，是声波的反射，故C错误；雷声有时轰鸣不绝，也是声波的反射，故D错误。 2．两列振幅和波长都相同而传播方向相反的波(如图甲所示)，在相遇的某一时刻两列波“消失”(如图乙所示)。此时介质中x、y两质点的运动方向是(　 ) A．x向下，y向上 B．x向上，y向下 C．x、y都向上 D．x、y都向下 解析：选A　题图乙所示的时刻两列波波峰与波谷叠加，振动减弱，两列波的振幅相等，两波“消失”。根据波形平移法判断可知，在题图乙所示的时刻，向右传播的波单独引起x的运动方向向下，y的运动方向向上，向左传播的波单独引起x的运动方向向下，y的运动方向向上，根据叠加原理可知，此时x质点的运动方向向下，y质点的运动方向向上。 3．如图，P为桥墩，A为靠近桥墩浮在水面的叶片，波源S连续振动，形成水波，此时叶片A静止不动。为使水波能带动叶片振动，可用的方法是(　 ) A．提高波源频率 B．降低波源频率 C．增加波源距桥墩的距离 D．减小波源距桥墩的距离 解析：选B　叶片A静止不动，是因为水波不能绕过桥墩传过来，即水波衍射现象不明显，而发生明显衍射的条件是障碍物的尺寸比波长小或差不多，所以要让叶片A动起来只能减小桥墩的尺寸或增大水波的波长，水波的速度一定，降低波源频率会增大波长，提高波源频率会减小波长，故A错误，B正确；改变波源与桥墩的距离不会让衍射现象更明显，故C、D错误。 4．两列水波周期均为2×10－2 s，振幅均为1 cm，它们相遇的区域中，实线表示波峰，虚线表示波谷，如图所示，下列图中能表示B点的振动图像的是(　 ) 解析：选C　由题可知B点为振动加强点，其振幅为A＝A1＋A2＝2 cm，周期不变，仍为2×10－2 s。综上分析，C正确。 5．已知空气中的声速为340 m/s。现有几种声波：①周期为 s，②频率为104 Hz，③波长为10 m。它们传播时若遇到宽约为13 m的障碍物，能产生显著的衍射现象的是(　 ) A．①和② B．②和③ C．①和③ D．都可以 解析：选C　①、②、③三种声波的波长分别为λ1＝340× m＝17 m，λ2＝ m＝0.034 m，λ3＝10 m，根据发生明显衍射现象的条件可知，①、③两声波的波长与障碍物的尺寸相差不大，能产生明显的衍射现象，故C正确。 6.两列不同频率的水波通过相同的小孔形成的衍射图样如图所示，由图可知，两列波的波长和频率的大小关系是(　 ) A．λ甲>λ乙，f甲>f乙 B．λ甲<λ乙，f甲<f乙 C．λ甲>λ乙，f甲<f乙 D．λ甲<λ乙，f甲>f乙 解析：选C　题图甲中衍射现象比题图乙中明显，所以甲中水波的波长大于乙中水波的波长，而相同的介质中，水波的传播速度相同，根据v＝λf可知，波长越长，则频率越低，故C正确，A、B、D错误。 7．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1 m/s，在t＝0时刻绳上的波形如图中(a)所示，则根据波的叠加原理，以下叙述中正确的是(　 ) A．当t＝2 s时，波形如图①，当t＝4 s时，波形如图② B．当t＝2 s时，波形如图①，当t＝4 s时，波形如图③ C．当t＝2 s时，波形如图②，当t＝4 s时，波形如图① D．当t＝2 s时，波形如图②，当t＝4 s时，波形如图③ 解析：选D　根据波的叠加原理，由于波速v＝1 m/s，因此在t＝2 s时，两列波的波形在x＝2 m和x＝3 m之间上下对称，叠加后各质点位移为0，如图②所示；两列波传播时互不干扰，因此t＝4 s时，两列波都沿绳传播了s＝vt＝4 m，向右传播的波传播到了x＝(1＋4)m＝5 m处，向左传播的波传播到了x＝(4－4)m＝0处，如图③所示。因此D正确，A、B、C错误。 8．两个振动情况完全一样的波源S1和S2相距6 m，它们发出的两列波在空间相遇时产生干涉，图中实线表示振动加强的区域，虚线表示振动减弱的区域。已知S1、S2间的距离等于两列波波长的整数倍，则下列说法正确的是(　 ) A．两波源的振动频率一定相同 B．虚线一定是波谷与波谷相遇处 C．两列波的波长都是3 m D．两列波的波长都是1 m 解析：选A　波发生干涉的条件之一是频率相同，A正确；虚线是振动减弱的区域，则一定是波峰与波谷相遇处，B错误；由