3.4 波的干涉常见六种题型(提高卷)-2026-2027学年高二上学期物理人教版选择性必修第一册
3.4 波的干涉常见六种题型(提高卷)
题型一 振动加强点与减弱点的判断
题型二 干涉条件与波的叠加辨析
题型三 波程差与加强、减弱点个数的计算
题型四 振动图像与干涉的综合分析
题型五 驻波与两列波叠加的综合
题型六 波的干涉综合计算
题型一 振动加强点与减弱点的判断
【解题技巧】(提高类图样题常与振幅不同的波源、合成位移结合:先由波程差定各点加强减弱,加强点合振幅为两振幅之和,减弱点为两振幅之差、不为零时仍在振动;再按各时刻两列波分别引起的位移叠加求瞬时位移。注意位移时大时小,加强点的位移并非恒等于合振幅。)
1.(多选)如图所示表示两列相干水波的叠加情况,图中的实线表示波峰,虚线表示波谷。设两列波的振幅均为10cm,且在图示的范围内振幅不变,波速为1m/s,波长为0.5m。C点是BE连线的中点,下列说法中正确的是( )
A.A、E两点始终位于波峰位置
B.图示时刻A、B两点的竖直高度差为40cm
C.图示时刻C点正处于平衡位置
D.从图示时刻起经1s,B点通过的路程为160cm
2.(多选)如图所示表示两列相干水波的叠加情况,图中的实线表示波峰,虚线表示波谷。设两列波的振幅均为10cm,且在图示的范围内振幅不变,波速为1m/s,波长为0.5m。C点是BE连线的中点,下列说法中正确的是( )
A.A、E两点始终位于波峰位置
B.图示时刻A、B两点的竖直高度差为40cm
C.图示时刻C点正处于平衡位置且向上运动
D.从图示时刻起经1s,B点通过的路程为160cm
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3.(多选)如图所示,、
是两个相干波源,它们振动同步,但振幅不同,实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出的波的波峰和波谷。与
、
共面的
四点中,
位于
与
的连线的垂直平分线上,且该时刻两列波在
点均处于平衡位置。关于图中所标的
四点,下列说法中正确的是( )
A.质点振动最弱,质点
、
、
振动最强
B.该时刻质点振动位移为0
C.质点振动位移始终最大
D.再经后的时刻,质点
处于波谷位置
4.(多选)如图,是两个波源形成的波的干涉图样,下列有关说法正确的是( )
A.两波源为同相波源
B.经过半个周期加强线将变为减弱线
C.两波源连线中垂线上质点的位移一直最大
D.介质中所有质点的振幅都保持不变
题型二 干涉条件与波的叠加辨析
【解题技巧】(提高类辨析题信息量大,先把每个选项还原成基本关系:频率由波源决定,波速由介质决定;质点不随波迁移;加强减弱取决于波程差与两源相位差。含图像的选项先读出周期、波长再验证结论。多选题宁可逐项小算,也不要凭印象选,完成后回读题干排除失误。)
1.如图所示,甲(实线)与乙(虚线)两列振幅和波长均相同的简谐横波在同种介质中沿相反方向传播,时刻甲、乙两波分别到达
、
两点。已知两列波的周期均为
,则( )
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A.此时处的质点速度为零
B.两列波在相遇区不会发生干涉现象
C.时,
处的质点处于波谷
D.到
内,
处的质点运动的路程为
2.如图所示,以原点O为界在x轴上有两段不同材料的绳子,波源和
分别置于x=-6m和x=12m处,产生两列简谐横波甲和乙,分别沿x轴正方向和x轴负方向传播。t=0时刻x=-2m和x=4m处的质点刚好开始振动,某时刻两列波恰好同时到达原点O,
甲波上的P点第一次回到平衡位置,则下列说法正确的是( )
A.两波源起振方向相同
B.两列波不可以在绳子上形成稳定的干涉图样
C.t=1.5s时两列波恰好同时到达原点O
D.从t=0开始2s内x=4m处的质点运动的路程为16cm
3.一列沿x轴方向传播的简谐横波在t=2s时的部分波形如图甲所示,P、Q是介质中的两个质点,其平衡位置分别位于x=1cm、x=4cm处,图乙是质点Q的振动图像。下列说法正确的是( )
A.该波沿x轴负方向传播
B.该波的传播速度大小为4cm/s
C.该波与频率为4Hz的简谐横波相遇后会发生干涉现象
D.t=2.5s时,P、Q两质点的速度相同
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