第3章 5. 波的干涉与衍射-2026-2027学年高中物理选择性必修第一册课堂重点&课时训练合集（教科版）

教科版·选择性必修第一册·第三章机械波 波的干涉与衍射 课时重点&课堂同步 模块1 本小节知识重点梳理 序号 核心知识点 关键词与要点 波的叠加原理 几列波相遇时，各波独立传播、互不干扰；相遇区域内质点位移等于各波单独 引起位移的矢量和。 干涉现象定义 频率相同的两列波叠加，使某些区域振动始终加强、某些区域振动始终减弱， 形成稳定的强弱分布图样。 3 干涉条件 两列波频率相同（必要条件）；振动方向相同、相位差恒定。 4 加强条件 两波源到该点路程差△r=n入(n=0,1,2,.),该点振幅A=A1+A2。 5 减弱条件 两波源到该点路程差△r=(2n+1)W2(n=0,1,2,.…),该点振幅A=A1-Az 6 干涉图样特征 加强区与减弱区位置固定（稳定的干涉图样）；加强区与减弱区相互间隔。 7 衍射现象定义 波遇到障碍物或孔、缝时，绕过障碍物或穿过孔缝后偏离直线传播的现象。 明显衍射条件 障碍物或孔的尺寸比波长小，或与波长相差不多；波长越大越容易发生明显衍 8 射。 9 衍射是波特有的现象 一切波都能发生衍射；干涉和衍射都是波特有的现象。 10 波长与衍射的关系 同一障碍物，波长越大，衍射现象越明显；波长越小，衍射现象越不明显。 模块2 课堂同步提升习题 一、单选题（每题3分，共10题） 1.关于波的叠加，下列说法正确的是 A.两列波相遇后，彼此穿过后不再保持原来的波形 B.两列波相遇时，质点的位移等于两列波单独引起位移的矢量和 C.两列波相遇后，频率大的波会“吞掉”频率小的波 D.两列波相遇后，振幅一定增大 2.两列波发生干涉的必要条件是 A.两列波的振幅必须相同 B.两列波的频率必须相同 C.两列波的波长必须相同D.两列波的波速必须相同 3.在双缝干涉实验中，屏上出现稳定的干涉图样，下列说法正确的是 A.加强区的质点始终位于波峰B.减弱区的质点始终位于波谷 C.加强区的质点振幅最大 D.减弱区的质点位移始终为零 4.两相干波源S1、S2到空间某点P的路程差为3入，则P点 A一定是加强点B.一定是减弱点C,可能是加强点也可能是减弱点 D.无法判断 5.两相干波源S1、S2到空间某点Q的路程差为2.5入，则Q点 A.一定是加强点B.一定是减弱点C.振幅一定为零 D.位移始终为零 6.关于波的衍射，下列说法正确的是 A只有声波才能发生衍射B.只有水波才能发生衍射 C.一切波都能发生衍射 D.射现象说明波沿直线传播 7.波遇到障碍物能发生明显衍射的条件是 A.障碍物的尺寸比波长大得多 B.障碍物的尺寸比波长小或与波长相差不多 C.障碍物的尺寸等于波长的10倍 D.与障碍物尺寸无关 8.同一列水波通过不同大小的孔，下列情况中衍射现象最明显的是 A孔的尺寸远大于波长B.孔的尺寸略大于波长 C.孔的尺寸与波长相差不多 D.孔的尺寸远小于波长 9.下列关于干涉和衍射的说法正确的是 A.干涉是波特有的现象，衍射不是 B.衍射是波特有的现象，干涉不是 C.干涉和衍射都是波特有的现象 D.干涉和衍射都不是波特有的现象 10.两列频率相同的波在空间中叠加，下列说法正确的是 A.加强点的位移始终最大 B.减弱点的位移始终最小 C.加强点和减弱点的位置不随时间改变 D.加强点和减弱点的位置随时间周期性变化 二、多选题（每题4分，共4题，选对但不全得2分，选错得0分） 11.关于两列波叠加，下列说法正确的是 A.各列波在同一介质中独立传播 B.相遇区域内质点的位移等于各波单独引起位移的矢量和 C.叠加后各波的频率发生改变 D.叠加后各波的波长发生改变 12.两列频率相同的相干波源在介质中形成干涉图样，下列说法正确的是 A.加强区与减弱区相互间隔B.加强区质点振幅最大 C.减弱区质点振幅最小 D.加强区和减弱区的位置随时间变化 13.下列现象中属于波的衍射的是 A.水波通过小孔后继续传播并绕到孔后方 B.声波绕过墙壁传到墙后 C.两列水波相遇后形成稳定的强弱分布 D.无线电波绕过山丘传播 14.关于波长与衍射的关系，下列说法正确的是 A.波长越大，越容易发生明显衍射 B.波长越小，越容易发生明显衍射 C.同一障碍物，波长越大衍射越明显 D.同一障碍物，波长越小衍射越明显 三、填空题（每空2分，共8空）》 15.两列波相遇时，各波保持各自的 继续传播，相遇区域内质点的位移等于各波单独引起位移的 16.两列波发生干涉的条件是频率 振动方向 相位差恒定。 17.两相干波源到某点的路程差△r=n入(n=0,1,2,.…)时，该点为 点，振幅为 18.波遇到障碍物或孔缝时，偏离 传播的现象叫做衍射；障碍物或孔的尺寸比波长 或与波长相差 不多时，衍射现象明显。 四、判断题（每题2分，共4题，正确写“”，错误写“×”） 19.两列波相遇后，频率大的波会覆盖频率小的波。 20.干涉和衍射都是波特有的现象。 21.只有频率相同的两列波才能发生干涉。 22.障碍物尺寸越大，衍射现象越明显。 五、简答题（每题5分，共2题） 23.简述波的叠加原理。 24.简述发生明显衍射的条件。 六、计算题 （每题8分，共2题） 25.两相干波源S1、S2相距4m,波长入=1m。空间中某点P到S1的距离为5m,到S2的距离为6.5m。判断P 点是加强点还是减弱点，并求P点的振幅（已知两波源振幅均为Ao=2cm)。 26.一列水波的波长入=0.5m,通过一个宽度d=0.4的狭缝。请判断能否发生明显衍射现象，并说明理由。若将 波长改为入'=2，衍射现象如何变化？ 模块3 参考答案 一、单选题 1.B 2.B 3.C 4.A 5.B 6.c 7.B 8.D 9.c 10.c 二、多选题 11.AB 12.ABC 13.ABD 14.AC 三、填空题 15.波形（或运动状态）；矢量和 16.相同；相同 17.加强；A1+A2 18.直线；小 四、判断题 19.× 20.√ 21.√ 22.X 五、简答题 23.答：几列波在同一介质中相遇时，各列波保持各自原有的波形、频率、波长、波速等特征独立传播，互不干扰；在相 遇区域内，任一质点的位移等于各列波单独引起位移的矢量和。 24.答：当障碍物或孔的尺寸比波长小，或与波长相差不多时，波能绕过障碍物或穿过孔缝发生明显的衍射现象。波长越 大，衍射现象越明显。 六、计算题 25. 解：路程差△r=l6.5m-5m=1.5m 入=1m △r/入=1.5=3/2=(2×1+1)/2 满足减弱条件△r=(2n+1)入/2(n=1) 所以P点为减弱点。 振幅A=|A1-Az=2cm-2cm=0cm 答：P点为减弱点，振幅为0cm。 26. 解：入=0.5m,d=0.4m 因为d<入(0.4m<0.5m),即孔的尺寸比波长小，所以能发生明显衍射现象。 若入'=2m,则d=0.4m<入'=2m,孔的尺寸比波长更小，衍射现象比原来更明显。 答：原波长时能发生明显衍射；波长增大到2后，衍射现象更加明显。