3.4波的干涉同步练习（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 3.4波的干涉同步练习（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.8MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-30 05:51:10 | ||
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文档简介
人教版（2019）选择性必修一 3.4 波的干涉 同步练习
一、单选题
1．如图所示，降噪耳机的消声原理是利用（ ）
A．声波的干涉 B．声波的反射
C．声波的衍射 D．声波的多普勒效应
2．一根长的软绳拉直后放置在光滑水平地板上，以绳中点为坐标原点，以绳上各质点的平衡位置为x轴建立图示坐标系。两人在绳端P、Q沿y轴方向不断有节奏地抖动，形成两列振幅分别为、的相向传播的机械波。已知P的波速为。时刻的波形如图所示。下列判断正确的有（ ）
A．时，在之间（不含两点）绳上一共有5个质点的位移为
B．两列波叠加稳定时之间（不含两点）绳上有10个质点的振幅为
C．两波源的起振方向相同
D．两列波的叠加区域没有稳定干涉图样
3．利用发波水槽得到的水面波形，如图甲和乙。由此可知（ ）
A．甲和乙都是衍射图样
B．甲和乙都是干涉图样
C．甲是衍射图样，乙是干涉图样
D．甲是干涉图样，乙是衍射图样
4．两列简谐横波的振幅都是，传播速度大小相同。实线波的频率为，沿轴正方向传播；虚线波沿轴负方向传播。某时刻两列波在如图所示区域相遇，则（ ）
A．在相遇区域会发生干涉现象
B．虚线波的频率为
C．实线波的传播速度为
D．平衡位置为处的质点此时刻速度为零
5．水槽中，与水面接触的两相同细杆固定在同一个振动片上，振动片做简谐振动时，两根细杆周期性触动水面形成两个波源，两波源发出的波在水面上相遇，在重叠区域发生干涉并形成干涉图样，关于两列波重叠区域内水面上振动的质点，下列说法正确的是（ ）
A．不同质点振动的振幅都相同
B．不同质点振动的位移都相同
C．不同质点振动的频率都相同
D．不同质点振动的相位都相同
6．、两声音在同一介质中的振动图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．、声音频率之比为
B．、声速之比为
C．、声音的波长之比为
D．、声音可以发生干涉
7．两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．
8．如图所示，实线和虚线分别表示振幅、频率均相同的两列波的波峰和波谷。此刻，M点是波峰与波峰相遇点，下列说法中正确的是（ ）
A．M点始终处在波峰位置
B．P、N两点振动始终减弱
C．O点距离两个波源的位移差为半波长的奇数倍
D．从该时刻起，经过二分之一周期，M点所在位置变成振动减弱区
9．下列说法正确的是（ ）
A．当障碍物的尺寸比波长大得多时，会发生明显的衍射现象
B．多普勒现象发生的原因是因为波源振动的频率发生了变化
C．只有当光的入射角大于或者等于临界角时，才能发生全反射
D．当两列水波发生干涉时，如果两列波的波峰在某点相遇，则该点的位移永远不可能为零
10．如图表示两个相干波源S1、S2产生的波在同一种均匀介质中相遇图中实线表示某时刻的波峰，虚线表示的是波谷，下列说法不正确的是（ ）
A．a点位移始终处于最大位置
B．a、c两点的振动加剧，b、d两点的振动减弱
C．加强点和减弱点的位置固定不变
D．经半个周期后，原来位于波峰的点将位于波谷，原来位于波谷的点将位于波峰
11．如图所示，A，B为振幅相同的相干波源，且向外传播过程中振幅衰减不计，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，则下列叙述错误的是（ ）
A．Q点始终处于波峰位置
B．R、S两点始终处于静止状态
C．P、Q连线上各点振动始终最强
D．P点在图中所示的时刻处于波谷，再过个周期处于平衡位置
12．如图甲所示，在同一直线上的两个振源A、B相距，时刻开始A、B在纸面内沿竖直方向上下振动，其振动图像分别如图乙、丙所示。由A、B产生的简谐横波在时在连线的中点C相遇，则（ ）
A．两列波的波长均为
B．C点为振动加强点且振幅为
C．时B点在平衡位置且向上振动
D．内C点通过的路程为
二、填空题
13．如图所示，操场上有两个振动情况完全相同的扬声器均发出频率为f = 34Hz的声音，已知空气中声速=340m/s，则该声波的波长为____m，图中ED=16m，DF= 9m，CD =12m，则观察者在C处听到的声音是_____（填写“减弱的”或“加强的”）。
14．如图所示是两列相干波的干涉图样，实线表示波峰，虚线表示波谷，图中点为连线的中点。点是________（选填“振动加强点”或“振动减弱点”），图示时刻点的振动方向__________（选填“向上”或“向下”）。
15．消除噪声污染是当前环境保护的一个重要课题，内燃机、通风机等在排放各种高速气流的过程中都会发出噪声。如图所示的消声器可以用来消除噪声，波长为的噪声声波沿水平管道自左向右传播，当声波到达a处时，分成两束波，这两束波在b处能达到良好的消声效果，则两束声波的路程差应为______，消声器是波的______现象在生产生活中的应用。
16．如图实线与虚线分别表示频率相同的两列机械波某时刻的波峰和波谷。两列波的振幅分别为5 cm和3 cm，则此时刻O、M两点偏离平衡位置的位移之差大小为________cm，N、P两点偏离平衡位置的位移之差大小为________cm。
17．稳定干涉条件
（1）两列波的______必须相同．
（2）两个波源的______必须保持不变．
三、解答题
18．如图，在xy平面内有两个点波源S1、S2分别位于x轴上x1=0、x2=10m处，它们在同一均匀介质中均从t=0开始沿y方向做简谐运动。波源S1振动方程为，波源S2振动方程为。质点P位于x轴上x3=2m处，已知质点P在t=0.1s时开始振动，求：
（i）这两列波在介质中的波长；
（ii）在t=0.4s至t=0.8s内质点P通过的路程。
19．两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x轴-0.2m和1.2m处，两波的波速均为0.4m/s，波源的振幅均为2cm。如图为t=0时刻两列波的图像，此刻平衡位置在x轴0.2m和0.8m的P、Q两质点开始振动。质点M、N的平衡位置分别处于x轴0.5m和0.6m处。求：
（1）平衡位置在x=0处质点的振动方程；
（2）t=1s时，质点M的位移；
（3）0~3s内质点N运动的路程。
20．如图，A、B是同一介质中的两相干波源，其振幅均为A＝5 cm，频率均为f＝100 Hz，当A点为波峰时，B点恰好为波谷，波速v＝10 m/s，判断P点为振动加强点还是振动减弱点？
21．当教室内乐队合奏时，我们听到的某种乐器的声音与这种乐器独奏时发出的声音是否相同？这种声音是否受到了其他乐器的影响？
22．如图所示，S是水面波的波源，x、y是挡板，S1、S2是两个狭缝(SS1=SS2，狭缝的尺寸比波长小得多)，试回答以下问题：
(1)若闭上S1，只打开S2，会看到什么现象？
(2)若S1、S2都打开，会发生什么现象？
(3)若实线和虚线分别表示波峰和波谷，那么在A、B、C、D四点中，哪些点是振动加强点，哪些点是振动减弱点？
(4)若两列波单独传播时的振幅相等，都为A，现两列波同时传播。关于加强点的理解，小明认为：由于加强点始终加强，故加强点的位移始终是2A，他的说法对吗？为什么？
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【解析】
【详解】
由图发现两个相干波发生干涉是降噪耳机的消声原理。
故选A。
2．A
【解析】
【详解】
A．t=6s时，两列波都向前传播了12m，波形如图所示
当两列波叠加时，合振动等于两个振动的矢量和，由图象可知，在x=-7m，x=-1m，x=3m处位移都是-10cm，且在6~8m间还有两个点位移是-10cm，因此有5个点位移为-10cm，A正确；
B．振动稳定后，某时刻振动图象图所示
从图中可知，在叠加稳定时两波源间（不含波源）有9个质点的振幅为30cm，B错误；
C．P起振方向沿y轴负方向，而Q起振方向沿y轴正方向，因此起振方向相反，C错误；
D．由于波长
波速由介质决定的，因此两列波的速度相等，根据
可知
，
因此两列波的频率均为0.5Hz，叠加区域有稳定干涉图样，D错误。
故选A。
3．C
【解析】
【详解】
甲图中水波通过狭缝在挡板后面继续传播，是衍射图样；乙图中两根细杆周期性地触动水面，形成两个波源，这两个波源形成的波相遇后，在重叠的区域形成了一条条相对平静的区域（即振动减弱区）和激烈振动的区域（即振动加强区），且这两类区域在水面上的位置是稳定不变的，所以是干涉图样。
故选C。
4．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．只有同频率的波相遇才能发生干涉，故A错误；
B．实线波的波长为4m，虚线波的波长为6m，波速相等，则可得
则虚线波的频率为
故B正确；
C．实线波的传播速度为
故C错误；
D．根据传播方向和质点振动方向的判断，两列波传到平衡位置为处时，质点的振动方向都是向y轴的正方向，故此时刻速度为最大，故D错误。
故选B。
5．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．在波的干涉实验中，质点在振动加强区的振幅是两列波振幅之和，质点在振动减弱区的振幅是两列波振幅之差，故A错误；
B．不同质点各自在自己的平衡位置附近上下振动，振动步调不尽相同，故位移并不相同，故B错误；
C．两波源振动频率相同，其他各质点均做受迫振动，故频率均与振源频率相同，故C正确；
D．不同位置处的质点起振的先后顺序不同，离波距离不同的质点，振动的相位是不同的，故D错误。
故选C。
6．A
【解析】
【详解】
A．根据振动图像可知、声音周期之比是1:2，频率之比为，A正确；
B．两列波在同种介质中传播速度相同，B错误；
C．根据机械波在介质中传播的速度公式
两列波传播速度相同，波长与周期成正比，故波长之比为，C错误；
D．两列波的频率不同，不能发生干涉，D错误。
故选A。
7．C
【解析】
【分析】
【详解】
两列波的波速相同，波长相同，由
可知两列波周期相同、则频率也相同，故在叠加区域两列波能形成稳定干涉，根据“同侧法”可知两列波引起坐标原点处质点的振动方向相同且向下，所以时两列波在坐标原点都沿轴负方向振动，振动加强，振幅为两列波单独引起振幅的和，即为
故C正确，ABD错误。
故选C。
8．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．图示时刻，M点处在波峰位置，经过四分之一周期，到达平衡位置。故A错误；
B．P、N两点是波峰和波谷叠加，由于振幅相同，位移始终为零，即始终处于平衡位置。故B正确；
C．如果两个波源相同，结合对称性可知，O点距离两个波源的位移差为零，故C错误；
D．从该时刻起，经过二分之一周期，M点振动到波谷位置，始终是振动加强区。故D错误。
故选B。
9．C
【解析】
【详解】
A. 发生明显的衍射现象的条件是障碍物的尺寸比波长小或跟波长相差不多，A错误；
B. 多普勒现象的发生是波源与观察者有相对运动时，观测者接受到波源的频率发生变化，而波源的频率不变，B错误；
C. 发生全反射的条件是光的入射角大于或者等于临界角，C正确；
D. 两列水波发生干涉时，如果两列波的波峰在某点相遇，该点始终处于加强，但位移有时最大，有时为零，D错误；
故选C。
10．A
【解析】
【分析】
【详解】
AB．由图可知a点是波谷与波谷相遇点，c点是波峰和波峰的相遇点，而b、d点是波峰与波谷相遇点。由于当波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强，当波峰与波谷相遇时振动减弱，所以振动加强点是a与c，振动减弱点是b、d；但加强点并不是位移始终处于最大位置，选项A错误，B正确；
C．振动加强和减弱的区域位置是固定不变的，选项C正确；
D．根据波动过程可知，经半个周期后，原来位于波峰的点将位于波谷，原来位于波谷的点将位于波峰，选项D正确。
本题选不正确的，故选A。
11．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．Q点是峰峰相遇点，是振动加强点，但并是不是始终处于波峰位置，故A错误，符合题意；
B．R、S两点是峰谷相遇点，是振动减弱点，位移为零，则始终处于静止状态，故B正确，不符合题意；
C．P、Q两点都是振动加强点，故P、Q连线上各点振动始终最强，故C正确，不符合题意；
D．P点是振动加强点，在图中所示的时刻处于波谷，再过个周期处于平衡位置，故D正确，不符合题意。
故选A。
12．A
【解析】
【详解】
A． 根据乙丙图像可知，A、B的振动周期为，A、B产生的简谐横波在时在连线的中点C相遇，可知两列波各经过3个周期，A、B相距，可知两列波的波长均为，故A正确；
B．两列波同时传到C点，且振动方向相反，因此C点为振动减弱点且振幅为
故B错误；
C．根据图像A波传到B位置需要6s向上振动，时B波经过六个周期，向下振动，AB两个波源的周期相同，振幅相同，则时B点在平衡位置没有振动，故C错误；
D．时两列波同时传到C点，且振动方向相反，因此C点为振动减弱点且振幅为
则内C点通过的路程为零，故D错误。
故选A。
13． 10 减弱的
【解析】
【详解】
[1]根据波长公式
[2]根据勾股定理可求出
相差半个波长，当声音传播到C处时刚好波峰和波谷叠加，所以观察者在C处听到的声音是减弱的。
14． 振动加强点 向上
【解析】
【详解】
[1]因为A点是峰峰相遇点，是振动加强点，而B是谷谷相遇点，也是振动加强点，则C点也是振动加强点；
[2]从图可知，波从A向B传播，B处于波谷，知C在平衡位置向上振动。
15． 半波长的奇数倍[或，（k=0,1,2,3,…）] 干涉
【解析】
【详解】
[1]根据波的干涉特点知，波程差为半波长的奇数倍时，b点为振动减弱点，题意要求为消除噪声，即使声波减弱，所以两束声波经过的路程差应为半个波长的奇数倍[或，（k=0,1,2,3,…）]。
[2]消声器是波的干涉现象在生产生活中的应用。
16． 16 4
【解析】
【分析】
【详解】
[1]O点是波峰与波峰叠加，位移为
在平衡位置上方，M点是波谷与波谷叠加，位移为
在平衡位置下方，则此时刻O、M两点偏离平衡位置的位移之差
[2]N是波谷和波峰叠加，位移为
在平衡位置上方，P是波谷和波峰叠加，位移为
在平衡位置下方，N、P两点偏离平衡位置的位移之差
17． 频率 相位差
【解析】
【分析】
【详解】
略
18．（i）λ=4m；（ii）24cm
【解析】
【分析】
【详解】
（i）P在t=0.1s时开始振动，波源S1的振动传到P所用时间为t1，则
波速
波源的圆频率
则
由于两列波在介质中的波长相同
根据
可得
λ=4m
（ii）支源 S2，的振动传到P所用的时间
在t=0.4s至t=0.8s内质点P同时参与两列波的振动，两列波频率相同会发生干涉
由两波源到P的路程差
即
故质点 P为振动减弱点，其振幅
在0.4s~0.8s内质点P通过的路程
19．（1）；（2）-4cm；（3）4cm
【解析】
【详解】
（1）由图像可得，波长为
周期为
，
平衡位置在x=0处质点的振动方程为
（2）由图像可得，两列波同时到达M点，有
t=1s时，有
则两列波，同时到达波谷，则质点M的位移为-4cm。
（3）右波传到N点的时间
左波传到N点的时间
1.0s后，N点始终处于振动减弱状态，静止不动，所以N点实际振动时间为0.5s，即半个周期，则N点的路程为
20．振动减弱点
【解析】
【详解】
A到P与B到P的波程差为
Δx＝m－15 m＝10 m
这两列波的波长为
10 m恰好为0.1 m的整数倍，又因A、B步调相反，因此P点为振动减弱点。
21．相同，没有受到其他乐器的影响
【解析】
【分析】
【详解】
略
22．(1)见解析；(2)发生明显的干涉现象；(3)D、B加强，A、C减弱；(4)不对，见解析
【解析】
【详解】
(1)只打开S2时，波源S产生的波传播到狭缝S2时，由于狭缝的尺寸比波长小，于是水面波在狭缝S2处发生衍射现象，水面波以狭缝S2处为波源向挡板另一侧传播；
(2)由于SS1＝SS2，所以从波源发出的水波传播到S1、S2处时它们的振动情况完全相同，当S1、S2都打开时产生相干波，它们在空间相遇时产生干涉现象，一些地方振动加强，一些地方振动减弱，加强区与减弱区相互隔开，发生明显的干涉现象；
(3)质点D是波峰与波峰相遇处，是振动加强点；质点B是波谷与波谷相遇处，也是振动加强点，质点A、C是波峰与波谷相遇的地方，这两点是振动减弱点；
(4)不对；加强点的最大位移，即振幅是2A，但加强点也是做简谐运动的．若某时刻加强点处于波峰，经过，位移为0(处于平衡位置)，经过，处于波谷．位移是－2A，位移是时刻变化的。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．如图所示，降噪耳机的消声原理是利用（ ）
A．声波的干涉 B．声波的反射
C．声波的衍射 D．声波的多普勒效应
2．一根长的软绳拉直后放置在光滑水平地板上，以绳中点为坐标原点，以绳上各质点的平衡位置为x轴建立图示坐标系。两人在绳端P、Q沿y轴方向不断有节奏地抖动，形成两列振幅分别为、的相向传播的机械波。已知P的波速为。时刻的波形如图所示。下列判断正确的有（ ）
A．时，在之间（不含两点）绳上一共有5个质点的位移为
B．两列波叠加稳定时之间（不含两点）绳上有10个质点的振幅为
C．两波源的起振方向相同
D．两列波的叠加区域没有稳定干涉图样
3．利用发波水槽得到的水面波形，如图甲和乙。由此可知（ ）
A．甲和乙都是衍射图样
B．甲和乙都是干涉图样
C．甲是衍射图样，乙是干涉图样
D．甲是干涉图样，乙是衍射图样
4．两列简谐横波的振幅都是，传播速度大小相同。实线波的频率为，沿轴正方向传播；虚线波沿轴负方向传播。某时刻两列波在如图所示区域相遇，则（ ）
A．在相遇区域会发生干涉现象
B．虚线波的频率为
C．实线波的传播速度为
D．平衡位置为处的质点此时刻速度为零
5．水槽中，与水面接触的两相同细杆固定在同一个振动片上，振动片做简谐振动时，两根细杆周期性触动水面形成两个波源，两波源发出的波在水面上相遇，在重叠区域发生干涉并形成干涉图样，关于两列波重叠区域内水面上振动的质点，下列说法正确的是（ ）
A．不同质点振动的振幅都相同
B．不同质点振动的位移都相同
C．不同质点振动的频率都相同
D．不同质点振动的相位都相同
6．、两声音在同一介质中的振动图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．、声音频率之比为
B．、声速之比为
C．、声音的波长之比为
D．、声音可以发生干涉
7．两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．
8．如图所示，实线和虚线分别表示振幅、频率均相同的两列波的波峰和波谷。此刻，M点是波峰与波峰相遇点，下列说法中正确的是（ ）
A．M点始终处在波峰位置
B．P、N两点振动始终减弱
C．O点距离两个波源的位移差为半波长的奇数倍
D．从该时刻起，经过二分之一周期，M点所在位置变成振动减弱区
9．下列说法正确的是（ ）
A．当障碍物的尺寸比波长大得多时，会发生明显的衍射现象
B．多普勒现象发生的原因是因为波源振动的频率发生了变化
C．只有当光的入射角大于或者等于临界角时，才能发生全反射
D．当两列水波发生干涉时，如果两列波的波峰在某点相遇，则该点的位移永远不可能为零
10．如图表示两个相干波源S1、S2产生的波在同一种均匀介质中相遇图中实线表示某时刻的波峰，虚线表示的是波谷，下列说法不正确的是（ ）
A．a点位移始终处于最大位置
B．a、c两点的振动加剧，b、d两点的振动减弱
C．加强点和减弱点的位置固定不变
D．经半个周期后，原来位于波峰的点将位于波谷，原来位于波谷的点将位于波峰
11．如图所示，A，B为振幅相同的相干波源，且向外传播过程中振幅衰减不计，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，则下列叙述错误的是（ ）
A．Q点始终处于波峰位置
B．R、S两点始终处于静止状态
C．P、Q连线上各点振动始终最强
D．P点在图中所示的时刻处于波谷，再过个周期处于平衡位置
12．如图甲所示，在同一直线上的两个振源A、B相距，时刻开始A、B在纸面内沿竖直方向上下振动，其振动图像分别如图乙、丙所示。由A、B产生的简谐横波在时在连线的中点C相遇，则（ ）
A．两列波的波长均为
B．C点为振动加强点且振幅为
C．时B点在平衡位置且向上振动
D．内C点通过的路程为
二、填空题
13．如图所示，操场上有两个振动情况完全相同的扬声器均发出频率为f = 34Hz的声音，已知空气中声速=340m/s，则该声波的波长为____m，图中ED=16m，DF= 9m，CD =12m，则观察者在C处听到的声音是_____（填写“减弱的”或“加强的”）。
14．如图所示是两列相干波的干涉图样，实线表示波峰，虚线表示波谷，图中点为连线的中点。点是________（选填“振动加强点”或“振动减弱点”），图示时刻点的振动方向__________（选填“向上”或“向下”）。
15．消除噪声污染是当前环境保护的一个重要课题，内燃机、通风机等在排放各种高速气流的过程中都会发出噪声。如图所示的消声器可以用来消除噪声，波长为的噪声声波沿水平管道自左向右传播，当声波到达a处时，分成两束波，这两束波在b处能达到良好的消声效果，则两束声波的路程差应为______，消声器是波的______现象在生产生活中的应用。
16．如图实线与虚线分别表示频率相同的两列机械波某时刻的波峰和波谷。两列波的振幅分别为5 cm和3 cm，则此时刻O、M两点偏离平衡位置的位移之差大小为________cm，N、P两点偏离平衡位置的位移之差大小为________cm。
17．稳定干涉条件
（1）两列波的______必须相同．
（2）两个波源的______必须保持不变．
三、解答题
18．如图，在xy平面内有两个点波源S1、S2分别位于x轴上x1=0、x2=10m处，它们在同一均匀介质中均从t=0开始沿y方向做简谐运动。波源S1振动方程为，波源S2振动方程为。质点P位于x轴上x3=2m处，已知质点P在t=0.1s时开始振动，求：
（i）这两列波在介质中的波长；
（ii）在t=0.4s至t=0.8s内质点P通过的路程。
19．两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x轴-0.2m和1.2m处，两波的波速均为0.4m/s，波源的振幅均为2cm。如图为t=0时刻两列波的图像，此刻平衡位置在x轴0.2m和0.8m的P、Q两质点开始振动。质点M、N的平衡位置分别处于x轴0.5m和0.6m处。求：
（1）平衡位置在x=0处质点的振动方程；
（2）t=1s时，质点M的位移；
（3）0~3s内质点N运动的路程。
20．如图，A、B是同一介质中的两相干波源，其振幅均为A＝5 cm，频率均为f＝100 Hz，当A点为波峰时，B点恰好为波谷，波速v＝10 m/s，判断P点为振动加强点还是振动减弱点？
21．当教室内乐队合奏时，我们听到的某种乐器的声音与这种乐器独奏时发出的声音是否相同？这种声音是否受到了其他乐器的影响？
22．如图所示，S是水面波的波源，x、y是挡板，S1、S2是两个狭缝(SS1=SS2，狭缝的尺寸比波长小得多)，试回答以下问题：
(1)若闭上S1，只打开S2，会看到什么现象？
(2)若S1、S2都打开，会发生什么现象？
(3)若实线和虚线分别表示波峰和波谷，那么在A、B、C、D四点中，哪些点是振动加强点，哪些点是振动减弱点？
(4)若两列波单独传播时的振幅相等，都为A，现两列波同时传播。关于加强点的理解，小明认为：由于加强点始终加强，故加强点的位移始终是2A，他的说法对吗？为什么？
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【解析】
【详解】
由图发现两个相干波发生干涉是降噪耳机的消声原理。
故选A。
2．A
【解析】
【详解】
A．t=6s时，两列波都向前传播了12m，波形如图所示
当两列波叠加时，合振动等于两个振动的矢量和，由图象可知，在x=-7m，x=-1m，x=3m处位移都是-10cm，且在6~8m间还有两个点位移是-10cm，因此有5个点位移为-10cm，A正确；
B．振动稳定后，某时刻振动图象图所示
从图中可知，在叠加稳定时两波源间（不含波源）有9个质点的振幅为30cm，B错误；
C．P起振方向沿y轴负方向，而Q起振方向沿y轴正方向，因此起振方向相反，C错误；
D．由于波长
波速由介质决定的，因此两列波的速度相等，根据
可知
，
因此两列波的频率均为0.5Hz，叠加区域有稳定干涉图样，D错误。
故选A。
3．C
【解析】
【详解】
甲图中水波通过狭缝在挡板后面继续传播，是衍射图样；乙图中两根细杆周期性地触动水面，形成两个波源，这两个波源形成的波相遇后，在重叠的区域形成了一条条相对平静的区域（即振动减弱区）和激烈振动的区域（即振动加强区），且这两类区域在水面上的位置是稳定不变的，所以是干涉图样。
故选C。
4．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．只有同频率的波相遇才能发生干涉，故A错误；
B．实线波的波长为4m，虚线波的波长为6m，波速相等，则可得
则虚线波的频率为
故B正确；
C．实线波的传播速度为
故C错误；
D．根据传播方向和质点振动方向的判断，两列波传到平衡位置为处时，质点的振动方向都是向y轴的正方向，故此时刻速度为最大，故D错误。
故选B。
5．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．在波的干涉实验中，质点在振动加强区的振幅是两列波振幅之和，质点在振动减弱区的振幅是两列波振幅之差，故A错误；
B．不同质点各自在自己的平衡位置附近上下振动，振动步调不尽相同，故位移并不相同，故B错误；
C．两波源振动频率相同，其他各质点均做受迫振动，故频率均与振源频率相同，故C正确；
D．不同位置处的质点起振的先后顺序不同，离波距离不同的质点，振动的相位是不同的，故D错误。
故选C。
6．A
【解析】
【详解】
A．根据振动图像可知、声音周期之比是1:2，频率之比为，A正确；
B．两列波在同种介质中传播速度相同，B错误；
C．根据机械波在介质中传播的速度公式
两列波传播速度相同，波长与周期成正比，故波长之比为，C错误；
D．两列波的频率不同，不能发生干涉，D错误。
故选A。
7．C
【解析】
【分析】
【详解】
两列波的波速相同，波长相同，由
可知两列波周期相同、则频率也相同，故在叠加区域两列波能形成稳定干涉，根据“同侧法”可知两列波引起坐标原点处质点的振动方向相同且向下，所以时两列波在坐标原点都沿轴负方向振动，振动加强，振幅为两列波单独引起振幅的和，即为
故C正确，ABD错误。
故选C。
8．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．图示时刻，M点处在波峰位置，经过四分之一周期，到达平衡位置。故A错误；
B．P、N两点是波峰和波谷叠加，由于振幅相同，位移始终为零，即始终处于平衡位置。故B正确；
C．如果两个波源相同，结合对称性可知，O点距离两个波源的位移差为零，故C错误；
D．从该时刻起，经过二分之一周期，M点振动到波谷位置，始终是振动加强区。故D错误。
故选B。
9．C
【解析】
【详解】
A. 发生明显的衍射现象的条件是障碍物的尺寸比波长小或跟波长相差不多，A错误；
B. 多普勒现象的发生是波源与观察者有相对运动时，观测者接受到波源的频率发生变化，而波源的频率不变，B错误；
C. 发生全反射的条件是光的入射角大于或者等于临界角，C正确；
D. 两列水波发生干涉时，如果两列波的波峰在某点相遇，该点始终处于加强，但位移有时最大，有时为零，D错误；
故选C。
10．A
【解析】
【分析】
【详解】
AB．由图可知a点是波谷与波谷相遇点，c点是波峰和波峰的相遇点，而b、d点是波峰与波谷相遇点。由于当波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强，当波峰与波谷相遇时振动减弱，所以振动加强点是a与c，振动减弱点是b、d；但加强点并不是位移始终处于最大位置，选项A错误，B正确；
C．振动加强和减弱的区域位置是固定不变的，选项C正确；
D．根据波动过程可知，经半个周期后，原来位于波峰的点将位于波谷，原来位于波谷的点将位于波峰，选项D正确。
本题选不正确的，故选A。
11．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．Q点是峰峰相遇点，是振动加强点，但并是不是始终处于波峰位置，故A错误，符合题意；
B．R、S两点是峰谷相遇点，是振动减弱点，位移为零，则始终处于静止状态，故B正确，不符合题意；
C．P、Q两点都是振动加强点，故P、Q连线上各点振动始终最强，故C正确，不符合题意；
D．P点是振动加强点，在图中所示的时刻处于波谷，再过个周期处于平衡位置，故D正确，不符合题意。
故选A。
12．A
【解析】
【详解】
A． 根据乙丙图像可知，A、B的振动周期为，A、B产生的简谐横波在时在连线的中点C相遇，可知两列波各经过3个周期，A、B相距，可知两列波的波长均为，故A正确；
B．两列波同时传到C点，且振动方向相反，因此C点为振动减弱点且振幅为
故B错误；
C．根据图像A波传到B位置需要6s向上振动，时B波经过六个周期，向下振动，AB两个波源的周期相同，振幅相同，则时B点在平衡位置没有振动，故C错误；
D．时两列波同时传到C点，且振动方向相反，因此C点为振动减弱点且振幅为
则内C点通过的路程为零，故D错误。
故选A。
13． 10 减弱的
【解析】
【详解】
[1]根据波长公式
[2]根据勾股定理可求出
相差半个波长，当声音传播到C处时刚好波峰和波谷叠加，所以观察者在C处听到的声音是减弱的。
14． 振动加强点 向上
【解析】
【详解】
[1]因为A点是峰峰相遇点，是振动加强点，而B是谷谷相遇点，也是振动加强点，则C点也是振动加强点；
[2]从图可知，波从A向B传播，B处于波谷，知C在平衡位置向上振动。
15． 半波长的奇数倍[或，（k=0,1,2,3,…）] 干涉
【解析】
【详解】
[1]根据波的干涉特点知，波程差为半波长的奇数倍时，b点为振动减弱点，题意要求为消除噪声，即使声波减弱，所以两束声波经过的路程差应为半个波长的奇数倍[或，（k=0,1,2,3,…）]。
[2]消声器是波的干涉现象在生产生活中的应用。
16． 16 4
【解析】
【分析】
【详解】
[1]O点是波峰与波峰叠加，位移为
在平衡位置上方，M点是波谷与波谷叠加，位移为
在平衡位置下方，则此时刻O、M两点偏离平衡位置的位移之差
[2]N是波谷和波峰叠加，位移为
在平衡位置上方，P是波谷和波峰叠加，位移为
在平衡位置下方，N、P两点偏离平衡位置的位移之差
17． 频率 相位差
【解析】
【分析】
【详解】
略
18．（i）λ=4m；（ii）24cm
【解析】
【分析】
【详解】
（i）P在t=0.1s时开始振动，波源S1的振动传到P所用时间为t1，则
波速
波源的圆频率
则
由于两列波在介质中的波长相同
根据
可得
λ=4m
（ii）支源 S2，的振动传到P所用的时间
在t=0.4s至t=0.8s内质点P同时参与两列波的振动，两列波频率相同会发生干涉
由两波源到P的路程差
即
故质点 P为振动减弱点，其振幅
在0.4s~0.8s内质点P通过的路程
19．（1）；（2）-4cm；（3）4cm
【解析】
【详解】
（1）由图像可得，波长为
周期为
，
平衡位置在x=0处质点的振动方程为
（2）由图像可得，两列波同时到达M点，有
t=1s时，有
则两列波，同时到达波谷，则质点M的位移为-4cm。
（3）右波传到N点的时间
左波传到N点的时间
1.0s后，N点始终处于振动减弱状态，静止不动，所以N点实际振动时间为0.5s，即半个周期，则N点的路程为
20．振动减弱点
【解析】
【详解】
A到P与B到P的波程差为
Δx＝m－15 m＝10 m
这两列波的波长为
10 m恰好为0.1 m的整数倍，又因A、B步调相反，因此P点为振动减弱点。
21．相同，没有受到其他乐器的影响
【解析】
【分析】
【详解】
略
22．(1)见解析；(2)发生明显的干涉现象；(3)D、B加强，A、C减弱；(4)不对，见解析
【解析】
【详解】
(1)只打开S2时，波源S产生的波传播到狭缝S2时，由于狭缝的尺寸比波长小，于是水面波在狭缝S2处发生衍射现象，水面波以狭缝S2处为波源向挡板另一侧传播；
(2)由于SS1＝SS2，所以从波源发出的水波传播到S1、S2处时它们的振动情况完全相同，当S1、S2都打开时产生相干波，它们在空间相遇时产生干涉现象，一些地方振动加强，一些地方振动减弱，加强区与减弱区相互隔开，发生明显的干涉现象；
(3)质点D是波峰与波峰相遇处，是振动加强点；质点B是波谷与波谷相遇处，也是振动加强点，质点A、C是波峰与波谷相遇的地方，这两点是振动减弱点；
(4)不对；加强点的最大位移，即振幅是2A，但加强点也是做简谐运动的．若某时刻加强点处于波峰，经过，位移为0(处于平衡位置)，经过，处于波谷．位移是－2A，位移是时刻变化的。
答案第1页，共2页
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