第3节 波的干涉和衍射 同步练习（Word版含答案）

2021-2022学年鲁科版（2019）选择性必修第一册第三章第3节波的干涉和衍射
班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、单选题
1、 两列简谐横波时刻的波形如图所示，其中实线波沿轴正方向传播，虚线波沿轴负方向传播，波速都是，振动方向都平行于轴，则下列图片中能表示坐标原点处的质点从开始在一个周期内的振动图像的是（ ）
A． B．
C． D．
2、 根据波的反射和折射原理，以下说法正确的是（ ）
A．声波从空气传到平静的湖面上，声波只在水面处发生反射
B．声波从空气传到平静的湖面上，声波只在水面处发生折射
C．声波从空气传到平静的湖面上时既发生反射又发生折射
D．声波从空气传到平静的湖面上时既不发生反射又不发生折射
3、 两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x=-0.2m和x=1.2m处，两列波的波速均为0.4m/s，波源的振幅均为2cm。如图为0时刻两列波的图像，此刻平衡位置在x=0.2m和x=0.8m的P、Q两质点刚开始振动。质点M的平衡位置处于x=0.6m处，下列说法正确的是（ ）
A．两列波的周期均为0.16s
B．M点起振方向沿y轴正方向
C．两列波经1.5s相遇在PQ的中点
D．两列波在x=0.6m处相遇后，质点M振动减弱
4、 如图（甲）所示，两列振幅和波长都相同而传播方向相反的波，在如图（乙）所示的某一时刻，两列波“消失”，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都静止
5、 两列振幅均为A、频率均为10Hz的简谐横波，分别沿x轴正、负方向传播，在某一时刻到达B、E点，如图中实线、虚线所示。两列波的波速均为10m/s，下列说法正确的是（ ）
A．BE之间的所有质点都不会振动
B．质点P、O横坐标的差为2.75m
C．质点P、O开始振动的时刻之差为0.05s
D．两列波叠加时，C点的振幅为2A
6、 如图所示，在平静水面上，为波源，M、为两块挡板，其中M板固定，N板可上下移动，两板中间有一狭缝，此时观察不到A点的振动，为了能观察到A点的振动，可采用的办法是（ ）
A．增大波源的频率 B．将波源S向左移动一些
C．将N板向上移动一些 D．将N板向下移动一些
7、 如图甲所示，A、B和P是同一均匀介质中同一直线上的三个点，沿竖直方向振动的横波Ⅰ在介质中沿方向传播，波速为20， P与A相距40，A点振动图像如图乙所示；沿竖直方向振动的横波Ⅱ沿方向传播，P与B相距50 ，B点的振动图像如图丙所示。在时刻，两列波同时分别经过A、B两点，则下列说法正确的是（ ）
A．两列波能同时到达P点
B．横波Ⅰ的波长为0.2m，横波Ⅱ的波长为0.25m
C．稳定后P点的振幅为10，在时，P点的位移为
D．稳定后P点的振幅为70，在时，P点正通过平衡位置
8、 为了观察两列波的叠加情况，某同学在同一介质中放置了两个振源，可以向外产生简谐横波，设某次产生的两列简谐横波分别沿轴正、负方向传播，在时刻分别到达、两点，如图中实线甲和虚线乙所示。已知实线波的传播周期为，两列波的振幅相同，均为10cm，则下列说法正确的是（ ）
A．两列波在相遇区域内会发生干涉现象
B．甲、乙两列波的频率之比为2：3
C．对于的质点和处的质点，它们开始振动的时间之差为0.125s
D．时，处的质点的实际位移大小等于5cm
9、 如图，轴上与是两个波源，产生的简谐波分别沿轴向右、向左传播，波速均为，振幅均为，图示为时刻两列波的图象，此时分别传播到点和点，下列说法正确的（ ）
A．时刻质点、都沿y轴负向运动
B．时刻，质点、都运动到点
C．时刻，处的质点为振幅为
D．时刻，质点的位移正向最大
10、两列频率、振幅均相同的简谐波Ⅰ和Ⅱ分别从绳子的两端持续相向传播，在相遇区域发生了干涉，在相距0.48m的A、B间用频闪相机连续拍摄，依次获得1、2、3、4、5五个波形，如图所示，且1和5是同一振动周期内绳上各点位移都达到最大值时拍摄的波形。已知频闪时间间隔为0.12s，下列说法正确的是（ ）
A．简谐波Ⅰ和Ⅱ的波长均为0.24m B．简谐波Ⅰ和Ⅱ的周期均为0.48s
C．绳上各点均做振幅相同的简谐运动 D．两波源到A点和C点的路程差之差的绝对值是0.48m
二、多选题
11、在同一均匀介质中，位于x=-5m处的振源P和x=3m处的振源Q分别发出甲、乙两列简谐横波。甲波沿x轴正方向传播，乙波沿x轴负方向传播。t=0时刻甲、乙两列波分别到达x=-2m和x=0处，两列波的波形图如图所示。已知甲波的频率为2Hz，则（ ）
A．乙波的传播速度为4m/s
B．x=-1m处质点的起振方向是y轴负方向
C． t=0.5s时，平衡位置位于x=-0.5m处的质点位移为10cm
D．0到0.75s，x=-2m处的质点运动的路程为100cm
12、两列频率相同、振幅分别为和的横波发生干涉时，某一时刻的图样如图所示，实线表示波峰，虚线表示波谷，关于K、M、N三点的下列说法中正确的是（ ）
A．质点K为振动减弱的点
B．经过一段时间，质点M、N的位移大小可能相等
C．质点N的振幅为
D．由图中时刻再经过周期时，质点M的位移为零
13、两列波长相等的水波发生干涉现象，若在某一时刻，恰好P点处两列波的波峰相遇，Q点处两列波的波谷相遇，则（ ）
A．P点振动加强，Q点振动减弱 B．P、Q两点振动都加强
C．P、Q两点振动周期相同 D．P、Q两点始终处在最大或最小位移处
14、如图为某时刻两列相干水波相遇时的干涉示意图，实线表示波峰，虚线表示波谷，两列波的振幅均为5cm，波速和波长分别为1m/s和0.5m，C点是BE连线的中点，在图示范围内不考虑能量损失，下列说法正确的是（ ）
A．A点始终在波峰，B点始终在波谷
B．C点始终在平衡位置保持静止不动
C．此时C点正处在平衡位置向上振动
D．此时A、B两点的竖直高度差为20cm
15、两列振幅相等、波长均为、周期均为T的简谐横波沿同一绳子相向传播，若两列波均由一次全振动产生，t=0时刻的波形如图1所示，此时两列波相距，则（ ）
A．时，波形如图2甲所示
B．时，波形如图2乙所示
C．时，波形如图2丙所示
D．时，波形如图2丁所示
三、解答题
16、如图所示，均匀介质中两波源S1、S2分别位于x轴上x1 =0、x2=14m处，质点P位于x 轴上xp=4m处，T=0时刻两波源同时开始由平衡位置向y轴正方向振动，振动周期均为T=0. 1s，波长均为4m，波源Sl的振幅为A1 =4cm，波源S2的振幅为A3=6cm，求：
(i)求两列波的传播速度大小为多少？
( ii)从t=0至t=0. 35s内质点P通过的路程为多少？
17、如图所示，在同一均匀介质中有S1和S2两个波源，这两个波源的频率、振动方向均相同，且振动的步调完全一致，S1与S2之间相距为4m，若S1、S2振动频率均为5Hz，两列波的波速均为10m/s，B点为S1和S2连线的中点，今以B点为圆心，以R=BS1为半径画圆。
(1)该波的波长为多少？
(2)在S1、S2连线上振动加强的点有几个，它们距S1的距离为多少？
(3)在该圆周上(S1和S2两波源除外)共有几个振动加强的点？
2021-2022学年鲁科版（2019）选择性必修第一册第三章第3节波的干涉和衍射（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C C D A B C D C C D
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 AD BCD BC CD BD
三、解答题
16、(i)40m/s( ii)32cm
17、(1)2m；(2)3个，1m，2m，3m；(3)6个
PAGE
第 2 页，共 2 页