课时作业(15) 波的干涉与衍射(Word练习)-【优化指导】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第一册（教科版2019）

课时作业(15)　波的干涉与衍射 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，形成的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，且形成的干涉图样稳定，A、C错误；波的叠加是波发生干涉的成因，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错误．] 2．利用水波发生仪得到的水面波形如图甲、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，图甲显示了一列波的传播时发生波的衍射现象，图乙显示了两列波的传播时发生波的干涉现象．] 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，其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是两列波的波峰的相遇点，c是两列波的波谷的相遇点，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．只要a、c点有振动，位移就有变化，a、c点不可能始终在波峰或波谷，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．(多选)下列现象或事实属于衍射现象的是(　　) A．风从窗户吹进来 B．雪堆积在背风的屋后 C．屋内的人听到墙外他人的说话声 D．水波前进方向上遇到凸出在水面上的小石头，小石头对波的传播没有影响 CD　[波在传播过程中绕过障碍物偏离直线传播的现象称为波的衍射．根据波的衍射定义易知A、B错误；屋内的人听到墙外他人的说话声，是声波的衍射现象，C正确；水波前进方向上遇到凸出在水面上的小石头，小石头对波的传播没有影响，这是水波的衍射现象，D正确．] 6．(多选)波长为60 m和17 m的两列声波在空气中传播时，下列叙述正确的是(　　) A．波长为60 m的声波比17 m的声波传播速度慢 B．波长为60 m的声波比17 m的声波频率小 C.波长为60 m的声波比17 m的声波易发生明显衍射 D．波长为17 m的声波不能发生衍射 BC　[不管波长为多少，声波在空气中的传播速度是相同的，由波长、波速、频率关系式v＝λf可知，波长越长，频率越小，所以A错误，B正确．由发生明显衍射的条件可知，波长越长，越容易发生明显衍射，C正确．任何波都可以发生衍射，D错误．] 7．一列波在传播过程中通过一个障碍物，发生了一定程度的衍射，下列做法一定能使衍射现象更明显的是(　　) A．增大障碍物的尺寸，同时增大波的频率 B．增大障碍物的尺寸，同时减小波的频率 C．缩小障碍物的尺寸，同时增大波的频率 D．缩小障碍物的尺寸，同时减小波的频率 D　[波速是由介质决定的，与波的频率无关，所以改变波的频率不会改变波速．由v＝λf可知，当波速一定时，频率减小则波长增大．而发生明显衍射的条件是障碍物的尺寸比波长小或跟波长相差不多，所以缩小障碍物的尺寸，同时减小波的频率会使衍射现象更明显，D正确．] 8.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，要产生加强线与减弱线彼此相隔的稳定的干涉图样，图中实线相交点A、B、C、D表示波峰与波峰相遇，它们都是振动加强点，由两波相遇于O点可知，B、D决定的直线为加强线，分别过A、C两点且平行于BD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两点且平行于BD的两条直线