波的反射折射和衍射課后練習(xí)word版含答案

3波的反射、折射和衍射課后練習(xí)一、單選題1.下列關(guān)于機(jī)械波和電磁波的說(shuō)法中正確的是（

）A.

電磁波和機(jī)械波都能產(chǎn)生干涉、衍射和多普勒效應(yīng)現(xiàn)象

B.

波源停止振動(dòng)，機(jī)械波立即停止傳播，電磁波能繼續(xù)傳播

C.

機(jī)械波和電磁波由一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)傳播時(shí)，波速保持不變

D.

機(jī)械波和電磁波由一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)傳播時(shí)，波長(zhǎng)保持不變2.分析下列物理現(xiàn)象，這些物理現(xiàn)象分別屬于聲波的（

）①“聞其聲而不見(jiàn)其人”；②夏天里在一次閃電過(guò)后，有時(shí)雷聲轟鳴不絕；③當(dāng)正在鳴笛的火車(chē)向著我們急駛而來(lái)時(shí)，我們聽(tīng)到汽笛聲的音調(diào)變高；④?chē)@振動(dòng)的音叉轉(zhuǎn)一圈會(huì)聽(tīng)到忽強(qiáng)忽弱的聲音。A.

衍射、折射、干涉、多普勒效應(yīng)

B.

折射、反射、干涉、多普勒效應(yīng)

C.

衍射、反射、多普勒效應(yīng)、干涉

D.

折射、衍射、多普勒效應(yīng)、干涉3.如圖所示，實(shí)線(xiàn)和虛線(xiàn)分別表示振幅、頻率均相同的兩列波的波峰和波谷。此刻M是波峰與波峰相遇點(diǎn)，設(shè)兩列波的周期均為T(mén)，下列說(shuō)法中正確的是（

）A.

此時(shí)刻O(píng)處的質(zhì)點(diǎn)正處在平衡位置

B.

M、P兩處的兩質(zhì)點(diǎn)始終處在平衡位置

C.

隨著時(shí)間的推移，M處的質(zhì)點(diǎn)將向O點(diǎn)處移動(dòng)

D.

從此時(shí)刻起，經(jīng)過(guò)144.如圖所示是利用水波槽觀察到的水波衍射圖象，從圖象可知（

）A.

B側(cè)波是衍射波

B.

A側(cè)波速與B側(cè)波速相等

C.

增大水波波源的頻率，衍射現(xiàn)象將更明顯

D.

增大擋板之間的距離，衍射現(xiàn)象將更明顯5.如圖所示，a、b、c、d是均勻媒質(zhì)中x軸上的四個(gè)質(zhì)點(diǎn)，相鄰兩點(diǎn)的間距依次為2m、4m和6m．一列簡(jiǎn)諧橫波以2m/s的波速沿x軸正向傳播，在t＝0時(shí)刻到達(dá)質(zhì)點(diǎn)a處，質(zhì)點(diǎn)a由平衡位置開(kāi)始豎直向下運(yùn)動(dòng)，t＝3s時(shí)a第一次到達(dá)最高點(diǎn)．下列說(shuō)法正確的是（

）A.

質(zhì)點(diǎn)b開(kāi)始振動(dòng)后，其振動(dòng)周期為4s

B.

在t＝5s時(shí)刻波恰好傳到質(zhì)點(diǎn)d處

C.

在t＝5s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)c恰好到達(dá)最高點(diǎn)

D.

當(dāng)質(zhì)點(diǎn)d向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b一定向上運(yùn)動(dòng)6.水波通過(guò)小孔，發(fā)生一定程度的衍射，為使衍射現(xiàn)象明顯，可以（

）A.

增大小孔尺寸，同時(shí)增大水波的頻率

B.

增大小孔尺寸，同時(shí)減小水波的頻率

C.

縮小小孔尺寸，同時(shí)增大水波的頻率

D.

縮小小孔尺寸，同時(shí)減小水波的頻率7.如圖，振幅相同的兩列波相遇，形成了的穩(wěn)定干涉圖樣，某時(shí)刻干涉圖樣如圖所示，實(shí)線(xiàn)與虛線(xiàn)分別表示兩列波的波峰和波谷。則下列說(shuō)法中正確的是（

）A.

這兩列波的頻率不一定相等

B.

P，N兩質(zhì)點(diǎn)始終處在平衡位置，M點(diǎn)始終處于波峰

C.

質(zhì)點(diǎn)M將沿波的傳播方向向O點(diǎn)處移動(dòng)

D.

從該時(shí)刻起，經(jīng)過(guò)四分之一周期，質(zhì)點(diǎn)M將到達(dá)平衡位置8.兩個(gè)振動(dòng)情況完全一樣的波源S1和S2相距6m，它們?cè)诳臻g產(chǎn)生的干涉圖樣如圖所示，圖中實(shí)線(xiàn)表示振動(dòng)加強(qiáng)的區(qū)域，虛線(xiàn)表示振動(dòng)減弱的區(qū)域。下列說(shuō)法正確的是(

)A.

兩波源的振動(dòng)頻率一定相同

B.

虛線(xiàn)一定是波谷與波谷相遇處

C.

兩列波的波長(zhǎng)都是3m

D.

兩列波的波長(zhǎng)都是1m9.如圖所示，S1、S2是兩個(gè)相干波源，它們的相位及振幅均相同。實(shí)線(xiàn)和虛線(xiàn)分別表示在某一時(shí)刻它們所發(fā)出的波的波峰和波谷，關(guān)于圖中所標(biāo)的a、b、c三點(diǎn)，下列說(shuō)法中正確的是（

）A.

a質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)減弱，b、c質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)

B.

a質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)，b、c質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)減弱

C.

再過(guò)T/4后的時(shí)刻，b、c兩質(zhì)點(diǎn)都將處于各自的平衡位置，振動(dòng)將減弱

D.

a點(diǎn)一直在平衡位置，b點(diǎn)一直在波峰，c點(diǎn)一直在波谷10.關(guān)于波的衍射，正確的是（）A.

波遇到障礙物時(shí)，一定會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

B.

當(dāng)障礙物的尺寸比波長(zhǎng)大得多時(shí)，衍射現(xiàn)象很明顯

C.

孔越大，則衍射現(xiàn)象越明顯

D.

當(dāng)障礙物的尺寸與波長(zhǎng)差不多時(shí)，會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象11.在水波槽里放兩塊擋板，當(dāng)中留一窄縫，已知窄縫的寬度為，所用水波的波長(zhǎng)為5cm，則如圖所示的衍射圖樣中正確的是（

）A.

B.

C.

D.

12.兩列波相疊加發(fā)生了穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，得到了干涉圖樣，以下關(guān)于干涉的說(shuō)法中不正確的是（

）A.

這兩列波的頻率一定相等，振幅不一定相等

B.

這兩列波的頻率不一定相等，振幅一定相等

C.

振動(dòng)加強(qiáng)的區(qū)域與振動(dòng)減弱的區(qū)域總是互相間隔的

D.

振動(dòng)加強(qiáng)的區(qū)域始終加強(qiáng)，振動(dòng)減弱的區(qū)域始終減弱13.消除噪聲污染是當(dāng)前環(huán)境保護(hù)的一個(gè)重要課題，內(nèi)燃機(jī)、通風(fēng)機(jī)等在排放各種高速氣流的過(guò)程中都發(fā)出噪聲，干涉型消聲器可以用來(lái)削弱高速氣流產(chǎn)生的噪聲．干涉型消聲器的結(jié)構(gòu)及氣流運(yùn)行如圖所示．產(chǎn)生的波長(zhǎng)為λ的聲波沿水平管道自左向右傳播，在聲波到達(dá)a處時(shí)，分成兩束相干波，它們分別通過(guò)r1和r2的路程，再在b處相遇，即可達(dá)到削弱噪聲的目的．若△r=r2﹣r1，則△r等于（

）A.

波長(zhǎng)λ的整數(shù)倍

B.

波長(zhǎng)λ的奇數(shù)倍

C.

半波長(zhǎng)12λ的奇數(shù)倍

D.

半波長(zhǎng)114.在均勻彈性介質(zhì)中，S1、S2是兩個(gè)振動(dòng)步調(diào)總相同的相干波源．如圖所示，在S1、S2的連線(xiàn)上S1A=AB=BC=CS2，且都等于半波長(zhǎng)．由此可知（

）A.

B點(diǎn)振動(dòng)總是最強(qiáng)，A，C總是最弱

B.

B點(diǎn)振動(dòng)總是最弱，A，C總是最強(qiáng)

C.

A，B，C點(diǎn)的振動(dòng)總是最弱

D.

A，B，C點(diǎn)的振動(dòng)總是最強(qiáng)15.如圖所示，波源S從平衡位置開(kāi)始上、下（沿y軸方向）振動(dòng)，產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧橫波向右傳播，經(jīng)過(guò)后，沿波的傳播方向上距S為2m的P點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)．若以P點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)的時(shí)刻作為計(jì)時(shí)的起點(diǎn)，P點(diǎn)的振動(dòng)圖象，如圖所示，則下列說(shuō)法中正確的是（）A.

波源S最初是向上振動(dòng)的

B.

該簡(jiǎn)諧波的波速為20m/s

C.

該波的波長(zhǎng)為84n+1m（n=0，1，2，…）

二、填空題16.在張緊的兩端固定的弦上，滿(mǎn)足弦長(zhǎng)等于________，就能形成駐波．弦上的波被分成幾段，每段兩端的點(diǎn)始終是靜止不動(dòng)的，稱(chēng)為_(kāi)_______，每段中各質(zhì)點(diǎn)以相同的步調(diào)上、下振動(dòng)，中間點(diǎn)振幅最大，稱(chēng)為_(kāi)_______．17.如圖所示，S為波源，M、N為兩塊擋板，其中M板固定，N板可上下移動(dòng)，兩板中間有一狹縫，此時(shí)測(cè)得A點(diǎn)沒(méi)有振動(dòng)，為了使A點(diǎn)能發(fā)生振動(dòng)，可采用的方法是________（填“增大”或“減小”）波源的頻率，也可以將N板________（填“向上”或“向下”）移動(dòng)一些．18.兩個(gè)振動(dòng)情況完全相同的波源S1、S2產(chǎn)生的波疊加，某時(shí)刻形成的干涉圖樣如圖所示，實(shí)線(xiàn)表示波峰，虛線(xiàn)表示波谷．在a、b、c三個(gè)點(diǎn)中振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)是________，從該時(shí)刻起，經(jīng)過(guò)14周期，它們中位移為零的點(diǎn)是________三、綜合題19.如圖所示，在同一均勻介質(zhì)中有S1和S2兩個(gè)波源，這兩個(gè)波源的頻率、振動(dòng)方向均相同，且振動(dòng)的步調(diào)完全一致，S1與S2之間相距為4m，若S1、S2振動(dòng)頻率均為5Hz，兩列波的波速均為10m/s，B點(diǎn)為S1和S2連線(xiàn)的中點(diǎn)，今以B點(diǎn)為圓心，以R＝BS1為半徑畫(huà)圓．（1）該波的波長(zhǎng)為多少？（2）在S1、S2連線(xiàn)上振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)有幾個(gè)，它們距S1的距離為多少？（3）在該圓周上(S1和S2兩波源除外)共有幾個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)？20.如圖1所示兩個(gè)相干波源S1、S2產(chǎn)生的波在同一均勻介質(zhì)中相遇．圖中實(shí)線(xiàn)表示波峰，虛線(xiàn)表示波谷，c和f分別為ae和bd的中點(diǎn)，則：（1）在a、b、c、d、e、f六點(diǎn)中，振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)是________．振動(dòng)減弱的點(diǎn)是________．（2）若兩振源S1和S2振幅不相同，此時(shí)位移為零的點(diǎn)是________．（3）在圖2中畫(huà)出此時(shí)刻ace連線(xiàn)上，以a為原點(diǎn)的一列完整波形，標(biāo)出e點(diǎn)．21.如圖所示，A處放一頻率為40Hz的音叉，經(jīng)過(guò)橡皮管ACB和ADB連通到B處，在B處完全聽(tīng)不到音叉振動(dòng)的聲音，已知管ACB的長(zhǎng)度為，聲音在空氣中傳播速度為320m/s，求：（1）聲波的波長(zhǎng)；（2）管ADB的長(zhǎng)度至少為多少米？

答案解析一、單選題1.AA．干涉、衍射和多普勒效應(yīng)現(xiàn)象是波的特有現(xiàn)象，電磁波和機(jī)械波都能產(chǎn)生干涉、衍射和多普勒效應(yīng)現(xiàn)象，A符合題意；B．如果機(jī)械波波源停止振動(dòng)，在介質(zhì)中傳播的機(jī)械波仍將繼續(xù)傳播，B不符合題意；CD．機(jī)械波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)傳播時(shí)，波速發(fā)生變化，但頻率不變，頻率由波源決定，根據(jù)v=λν可知，波長(zhǎng)改變，CD不符合題意。故答案為：A。2.C聞其聲而不見(jiàn)其人”屬于聲音的衍射；夏天里在一次閃電過(guò)后,有時(shí)雷聲轟鳴不絕,屬于聲音的反射；當(dāng)正在鳴笛的火車(chē)向著我們急駛而來(lái)時(shí),我們聽(tīng)到汽笛聲的音調(diào)變高,屬于波的多普勒效應(yīng)；圍繞振動(dòng)的音叉轉(zhuǎn)一圈會(huì)聽(tīng)到忽強(qiáng)忽弱的聲音,屬于聲音的干涉C符合題意；ABD不符合題意；故答案為：C3.DA．由圖知O點(diǎn)是波谷和波谷疊加，是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)振幅最大，不處在平衡位置。A不符合題意；B．由圖知M點(diǎn)是波峰和波峰疊加，是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，不始終處在平衡位置。P點(diǎn)是波谷和波峰疊加，由于兩列波振幅相同，所以始終處在平衡位置。B不符合題意；C．振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)只是在各自的平衡位置附近振動(dòng)，不會(huì)“隨波逐流”，C不符合題意；D．此時(shí)刻，M處的質(zhì)點(diǎn)在波峰，經(jīng)過(guò)14故答案為：D。4.BA．檔板左邊是衍射波的波源，A不符合題意；B．在同一種介質(zhì)水中，機(jī)械波的波速相等，B符合題意；C．波速不變，增大水波波源的頻率，水波的波長(zhǎng)將在減小，而擋板間距沒(méi)變，所以衍射現(xiàn)象將沒(méi)有原來(lái)的明顯，C不符合題意；D．在波長(zhǎng)沒(méi)改變的情況下，可以增大擋板間距，衍射現(xiàn)象將沒(méi)有原來(lái)的明顯，D不符合題意。故答案為：B。5.A由于質(zhì)點(diǎn)a由平衡位置開(kāi)始豎直向下運(yùn)動(dòng)，t＝3s時(shí)a第一次到達(dá)最高點(diǎn)，可知振動(dòng)周期為T(mén)=4s，則質(zhì)點(diǎn)b開(kāi)始振動(dòng)后，其振動(dòng)周期也為4s，選項(xiàng)A符合題意；ad間距離為x=12m，波在同一介質(zhì)中勻速傳播，則波從a傳到d的時(shí)間為t=xv=故答案為：A6.D當(dāng)孔的寬度跟波長(zhǎng)相差不大，甚至比波長(zhǎng)更小時(shí)，能發(fā)生明顯衍射。為使衍射現(xiàn)象更明顯，可以縮小小孔尺寸，增大水波的波長(zhǎng)，據(jù)v=λf，知應(yīng)減小水波的頻率，D對(duì)。故答案為：D7.D要形成穩(wěn)定的干涉圖樣，需要頻率相等的相干波源才可以，所以這兩列波的頻率一定相等A不符合題意；P、N兩點(diǎn)是波谷和波峰疊加，由于振幅相同，位移始終為零，即處于平衡位置，M點(diǎn)是波峰與波峰疊加，是加強(qiáng)點(diǎn)，則M點(diǎn)隨時(shí)間在平衡位置兩側(cè)來(lái)回振動(dòng)，并不是一直處于波峰的位置，B不符合題意；振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)只是在各自的平衡位置附近振動(dòng)，不會(huì)“隨波逐流”，C不符合題意；從該時(shí)刻起，經(jīng)過(guò)四分之一周期，質(zhì)點(diǎn)M從波峰運(yùn)動(dòng)到平衡位置D符合題意；故答案為：D8.AA．發(fā)生干涉的條件是頻率相同。A符合題意；B．虛線(xiàn)是振動(dòng)減弱的區(qū)域，則一定是波峰與波谷相遇處，B不符合題意；CD．由圖可知波源S1和S2之間的距離為3個(gè)波長(zhǎng)，所以?xún)闪胁ǖ牟ㄩL(zhǎng)都是2m。CD不符合題意。故答案為：A9.AABC、a質(zhì)點(diǎn)處是兩列波波峰與波谷疊加的地方；振動(dòng)始終減弱的；而b、c質(zhì)點(diǎn)是兩列波波峰與波峰、波谷與波谷疊加的地方；振動(dòng)始終加強(qiáng).A對(duì)；BC不符合題意；D、因?yàn)閮蓚€(gè)波源的振動(dòng)方向相同、振幅相同；所以a點(diǎn)靜止不動(dòng)；一直在平衡位置.b、c兩點(diǎn)的振動(dòng)始終是加強(qiáng)的；但它們?nèi)栽谡駝?dòng)；位移隨時(shí)間周期變化；不是靜止不動(dòng)的.D不符合題意.故答案為：A10.D波發(fā)生明顯衍射的條件是：孔、縫的寬度或障礙物的尺寸與波長(zhǎng)相比差不多或者比波長(zhǎng)更?。蝗绻?、縫的寬度或障礙物的尺寸，比波長(zhǎng)大得多時(shí)，就不能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，D符合題意，ABC不符合題意．故答案為：D．解：窄縫寬度cm明顯小于水波波長(zhǎng)5cm，符合發(fā)生明顯衍射的條件，且水波是以水中“某點(diǎn)”為中心的弧線(xiàn)，且波長(zhǎng)不變，故ABD錯(cuò)誤，C正確．故選：C．

解：A、要得到穩(wěn)定的干涉圖樣，條件是兩列波的頻率相等，且振幅不一定相等，A正確，B不正確；C、介質(zhì)中振動(dòng)加強(qiáng)的區(qū)域和振動(dòng)減弱的區(qū)域總是互相間隔的，C正確；

D、在干涉圖樣中振動(dòng)加強(qiáng)的區(qū)域始終加強(qiáng)，振動(dòng)減弱的區(qū)域始終減弱，D正確；

本題選擇不正確的，故選：B．

13.C解：A、B、根據(jù)干涉特點(diǎn)知，兩相干波源的距離差為波長(zhǎng)的整數(shù)倍時(shí)，此點(diǎn)為振動(dòng)增強(qiáng)點(diǎn)，而消除噪聲不能加強(qiáng)，故AB均錯(cuò)誤；C、D、距離差為半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍時(shí)，此點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn)，本題為消除噪聲，要減弱聲音，所以C正確，D錯(cuò)誤；故選：C解：已知S1A=AB=BC=CS2=λ2

（λ為波長(zhǎng)），則兩波到B點(diǎn)的路程相等，則該點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)；而兩波到A點(diǎn)的光程差為一個(gè)波長(zhǎng)，則也是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)；兩列波到C點(diǎn)的光程差也為一個(gè)波長(zhǎng)，則此點(diǎn)也是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)．因此A、B、C三點(diǎn)的振動(dòng)都總是最強(qiáng)，故D正確，ABC錯(cuò)誤；故選：D．

解：A、由P質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象可知P質(zhì)點(diǎn)的起振方向向下，則波源開(kāi)始振動(dòng)的方向也向下，故A錯(cuò)誤；

B、該簡(jiǎn)諧波的波速為v=SPt=20.1m/s=20（m/s），故B正確；

C、由振動(dòng)圖象知，波的周期為T(mén)=，而λ=vT=20×=8（m），故C錯(cuò)誤；

D、障礙物的尺寸小于波的波長(zhǎng)，可以觀察到明顯的衍射現(xiàn)象，故該波通過(guò)寬度約為1m的縫隙時(shí)，能產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象．故D錯(cuò)誤．二、填空題16.半波長(zhǎng)的整數(shù)倍；波節(jié)；波腹解：根據(jù)駐波的產(chǎn)生以及特點(diǎn)知：兩列傳播方向相反、振動(dòng)方向相同、振幅相同、頻率相同的平面簡(jiǎn)諧波疊加會(huì)形成駐波．同相點(diǎn)振幅最大，稱(chēng)為波腹，反向點(diǎn)振幅為0，稱(chēng)為波節(jié)．故答案為：半波長(zhǎng)的整數(shù)倍，波節(jié)、波腹．

17.減??；向上解：由題意可知，當(dāng)減小波源的頻率，從而使波長(zhǎng)增大；或移動(dòng)N使狹縫的距離減小，即將N極向上移動(dòng)一些，都可以使衍射現(xiàn)象更加明顯．故答案為：減小，向上．

；abc解：S1、S2是兩個(gè)振動(dòng)情況完全相同的波源，產(chǎn)生的波向四周傳播，實(shí)線(xiàn)表示波峰，虛線(xiàn)表示波谷．所以a點(diǎn)是波峰與波谷相遇點(diǎn)，b點(diǎn)是波峰與波峰相遇點(diǎn)，c點(diǎn)是波峰與波谷相遇點(diǎn)．因此振動(dòng)始終加強(qiáng)點(diǎn)是b；再過(guò)14

周期a是平衡位置與平衡位置相遇，位移為零，

b是平衡位置與平衡位置相遇，位移為零，

c是平衡位置與平衡位置相遇，位移為零，

所以位移為零的點(diǎn)是abc；

三、綜合題19.（1）解：由公式λ＝vf得λ＝10m/s5Hz＝2m

（2）解：S1、S2之間恰好有2個(gè)波長(zhǎng)，由對(duì)稱(chēng)性可直接判斷B點(diǎn)為加強(qiáng)點(diǎn)，A、B、C三點(diǎn)分別為S1、S2連線(xiàn)的等分點(diǎn)，由圖形可知，AS2－AS1＝λ，CS1－CS2＝λ，A與C兩點(diǎn)也為加強(qiáng)點(diǎn)