波的干涉和衍射.doc

一、单选题： 本大题共14小题， 从第1小题到第2小题每题3分 小计6分； 从第3小题到第14小题每题4分 小计48分； 共计54分。
1、一个圆弧形的海湾，人不论站在海湾的哪个方位，都会看到海浪向岸边传来(所谓“惊涛拍岸”)．下面的解释中正确的是
[　　]
A．这说明海边的风都是海湾中心向岸边吹来的
B．这说明海浪是从海湾中心发出而向四周传播的
C．这是由于靠近海边处海水逐渐变浅，海浪向岸边传播过程中，不断发生折射而造成的
D．这是由于海浪从岸边反射回来的波与原来的波叠加而形成的

2、P、Q为沿简谐波传播方向上的两点，两点相距20cm，波是从P向Q方向传播，波速是1m/s，频率为2.5Hz．某时刻P点恰位于正的最大位移处，下面的说法中正确的是
[　　]
A．此后的0.1s时刻，Q点的位移为正的最大
B．此后的0.1s时刻，Q点的速度为正的最大
C．此后的0.1s时刻，Q点的速度为负的最大
D．此后的0.1s时刻，Q点的加速度为正的最大

3、在均匀弹性介质中， 是两个振动步调总相同的相干波源。 如图所示， 在的连线上A、 AB、 BC、 C等距且都等于半波长。由此可知
[　　]
A．B点振动总是最强，A、C总是最弱
B．B点振动总是最弱，A、C总是最强
C．A、B、C点的振动总是最弱
D．A、B、C点的振动总是最强

4、下列4种声现象中，________是声波的干涉
[　　]
A．在门窗关闭的屋里说话，听起来比在旷野里响
B．隔着院墙与人说话，虽然不见其人，却能闻其声
C．环绕正在发声的音叉走一周，会觉得声音有强弱的变化
D．将两只固有频率相同的音叉稍稍间隔一点距离并列设置，敲击其中一只音叉后用手将它按住，让它停止振动，却能听见未被敲击的音叉发出声音
5、下列说法正确的是 [　　]
A．在空气中，波长为1m的声波比波长为0.5m的声波的传播速度大一倍
B．同一机械波在不同介质中传播时，频率不变，波长跟波速成正比
C．两列波不能同时在同一介质中传播
D．由一个点波源产生的机械波，在均匀介质中传播，遇到障碍物时，在障碍物后面可以留下清晰的影子
6、水面上有A、B两个振动情况完全相同的振源，在AB连线的中垂线上有三个点a、b、c,已知某时刻a点是两波峰的相遇点，c点是最相近的两波谷相遇点，b处于a、c之间，如图所示．下列说法中正确的是

[　　]
A．a点是振动相加强点，c点是振动相削弱点
B．a点与c点都是振动相加强点，b点是振动相削弱点
C．a点与c点此时刻是振动加强点，经过一段时间后，变为振动削弱点，而b点可能变为振动加强点
D．a、b、c都是振动加强点
7、如图甲所示，两列振幅和波长都相同而传播方向相反的波，在相遇的某一时刻，两列波“消失”，如图乙所示．此时介质在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都向下

8、有一半径为45m的圆形跑道，AB为一直径，现将两个振动情况完全相同的喇叭分别放于圆心O和A点，它们发出两列波长均为10m的声波．一个人在B点听到的声音恰好最弱，则该人从B点沿半圆跑道走到A之前，还会遇到几次听到声音最弱的地方　　　
[　　]
A．4次　　　B．6次　　　C．8次　　　D．10次
9、两列振幅和波长都相同而传播方向相反的波（如图甲所示），在相遇的某一时刻（如图乙所示），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

10、两列波相叠加发生了稳定的干涉现象，得到了干涉图样，以下关于干涉的说法中不正确的是　　　
[　　]
A．两列波的频率一定相等
B．振动加强的区域与振动减弱的区域总是互相间隔的
C．振动加强的区域始终加强，振动减弱的区域始终减弱
D．振动加强的区域与振动减弱的区域交替变化
11、一个波源在绳的左端发生波甲，另一个波源在同一根绳的右端发生波乙，波速都等于1m/s。在t=0时，绳上的波形如图a所示，则根据波的叠加原理

[　　]
A．在t=2s时，波形如图b：t=4s时，波形如图c
B．在t=2s时，波形如图b：t=4s时，波形如图d
C．在t=2s时，波形如图c：t=4s时，波形仍如图c
D．在t=2s时，波形如图c：t=4s时，波形如图d

12、水面上有A、B两个振动情况完全相同的振源，在AB连线的中垂线上有三个点a、b、c，已知某时刻a点是两波峰相遇点，c点是最相近的两波谷相遇点，b处于a、c之间，如图所示。下列说法中正确的是
[ ]
A.a点是振动相加强点，c点是振动相削弱点
B.a点与c点都是振动相加强点，b点是振动相削弱点
C.a点与c点此时刻是振动加强点，经过一段时间后，变为振动削弱点，而b点可能变为振动加强点
D.a、b、c都是振动加强点

13、下列说法正确的是　　　
[　　]
A．回声的物理原因是声波引起山谷的共鸣
B．室内讲话被室外听到，这是由于声波通过多次反射传到室外的
C．噪音不会产生干涉，但有衍射现象
D．两把小提琴都拉同一音，它们所发的声音音色相同
14、声波的衍射现象比光波的衍射现象要明显，这是因为　　　
[　　]
A．耳朵的听觉比眼睛的视觉要灵敏
B．声波的波速比光波的波速小
C．声波的波长比光波的波长要长
D．声波的频率比光波的频率要高
二、填空题： 本大题共6小题， 第15小题为3分； 从第16小题到第20小题每题4分 小计20分； 共计23分。
15、如图所示两列振幅，波长和波速都相同的横波1和2, 分别沿x轴的正方向和负方向传播，波速v=200m/s, 在t=0时刻的波形图如图所示，那末在x轴上x=450m处的p点经过最短时间=_______s出现位移最小值，经最短时间=________s出现位移最大值。

16、如图，在x轴上有一列横波由A点沿x轴正方向传播，同时有一列相同的横波由B点沿x轴负方向传播，已知A、B两点振动情况完全相同，两列横波波长均为2m，振幅均为0.05m，A、B两点相距3m，在x轴上坐标为2.5m处质点振幅为___________m，若波速为10m/s，经过0.15s，坐标为1.5m处质点通过的路程为______________m。

17、介质中有S、T两个振动相同的波源，P点与它们的距离分别是5m与5.5m，令两波谷于P点相遇的时刻为t=0,当=0.1s时在P点处第一次两波峰相遇，则波速的最大值为__________m/s。在波以此波速传播情况下，另一点Q与两波源的距离分别为4m和4.25m。当=0.5s时，Q的位移为________。
18、在媒质里有两个振动频率相同的波源S1和S2，相距5m，同时向同方向开始上下振动，波长为2m，在的连线上（不包括），振动最强的点有______个，振动最弱的点有________个，在图中标出这些点的位置。

19、如图所示，空间同一平面内有A、B、C三点，AB＝5m，BC＝4m，AC＝3m．A、C两点处有完全相同的波源，振动频率为1360Hz，波速为，则BC连线上振动最弱的位置有________个．

20、如图所示，为两个相干波源，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，它们都是分别以为圆心的同心圆弧．在a、b、c、d四点中，振动加强的点是________，振动减弱的点是________．

三、多选题： 本大题共8小题， 第21小题为3分； 从第22小题到第28小题每题4分 小计28分； 共计31分。
21、一个单摆在空气中振动，振幅逐渐减小，说明振动的能量在逐渐减少．下面所说的哪些是它能量减少的原因？
[　　]
A．摆球在从平衡位置向最大位移处运动的过程中，要克服重力做功
B．摆球在从最大位移向平衡位置运动的过程中，重力势能要转化为动能
C．单摆在振动过程中要克服空气的摩擦阻力做功
D．单摆在振动过程中有一部分能量通过机械波向外传播

22、两列简谐横波，波速大小相同，v=20m/s，方向一列沿x轴向右传播（实线所示），一列沿x轴向左传播（虚线所示），下图为某时刻两列波的波形，则下面说法正确的是　　　

[　　]
A.两列波的频率均为2.5赫兹
B.两列波在b、d点处干涉加强，在a、c点处干涉减弱
C.此时刻b、d处质点速度为零，a、c处质点速度最大
D.经0.1秒后，a处质点在波峰，c处质点在波谷

23、两列相干的横波在空间相遇，实线为波峰，虚线为波谷，振动加强的点是

[ ]
A．a点；
B．b点；
C．c点；
D．d点．

24、下列说法正确的是
[　　]
A．衍射是一切波的特有现象
B．对同一列波，障碍物或孔的尺寸越小，衍射现象越明显
C．干涉也是一切波特有的现象
D．振幅相同的两列波相遇时，一定能产生波的干涉现象
25、如图所示，是观察水面波衍射的实验装置，AC和BD是两块挡板，AB是一个孔，O是波源，图中已画出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹(图中曲线)之间距离表示一个波长，则波经过孔之后的传播情况，下列描述中正确的是：

[　　]
A．此时能明显观察到波的衍射现象
B．挡板前后波纹间距离相等
C．如果将孔A、B扩大，有可能观察不到明显的衍射现象
D．如果孔的大小不变，使波源频率增大，能更明显观察到衍射现象
26、两个相干波源发出的两列波，传播到某一点P时，若P点到两个波源的距离之差　　　
[　　]
A．等于半波长的奇数倍时，该点振动减弱
B．等于波长的奇数倍时，该点的振动减弱
C．等于半波长的偶数倍时，该点振动加强
D．等于波长的整数倍时，该点的振动加强
27、两个相干波源发出的两列波，传播到某一点P，若某时刻P点　　　
[　　]
A．振动加强，再经半个周期，该点振动将减弱
B．振动加强，再经半个周期，该点振动将加强
C．振动减弱，再经半个周期，该点振动将加强
D．振动减弱，再经半个周期，该点振动将减弱
28、两个振动情况总是相同的波源发出的波，在下面哪些曲线上总是振动相互加强的　　　
[　　]
A．两个波源连线的垂直平分线上
B．以两个波源连线为直径的圆周上
C．离两个波源的距离之差为10?的点的轨迹上
D．离两个波源的距离之差为15/2?的点的轨迹上
四、计算题： 本大题共2小题， 第29小题为10分； 第30小题为15分； 共计25分。
29、如图所示是一列简谐横波某时刻的图象．此时刻质点P的速度方向向下．经过1.5s时间，恰好第三次重复出现图示的波形．你能够直接或间接得到哪些信息？求出哪些物理量？

30、如图所示，一根长3m的橡皮绳，右端B点固定在竖直墙壁上，左端A点受外力作用，绳处于水平方向，并且伸直．绳上的C点距A点为0.35m．用外力使A点具有沿竖直方向向下的初速度，并开始做简谐运动，已知它第一次到达最高点所用的时间是0.5s．在绳上形成的机械波的相邻两波峰间的距离为20cm．

①当C点第一次到达最高点时刻，即用外力使A点停止振动，在绳上传播的横波共有几个完整的波形？
②当波传播到B点，会沿绳反射回来，从A点开始振动到反射波完全通过C点，需要多长时间？