人教版高中物理选修3-4课时作业 12-4 波的衍射和干涉 Word版含解析.doc

一、单选题(每小题6分，共30分)
1．有一障碍物的宽度为10 m，下列衍射现象最明显的是(　A　)
A．波长为40 m的波
B．波长为9.9 m的波
C．频率为40 Hz的声波(声速v＝340 m/s)
D．频率为5 000 MHz的电磁波(波速v＝3.0×108 m/s)
2．一列波在传播过程中通过一个障碍物，发生了一定程度的衍射，以下哪种情况使衍射现象更明显(　D　)
A．增大障碍物的尺寸，同时增大波的频率
B．增大障碍物的尺寸，同时减小波的频率
C．缩小障碍物的尺寸，同时增大波的频率
D．缩小障碍物的尺寸，同时减小波的频率
3．在空气中的同一区域内，两列声波波源的振动情况如图所示，可以肯定的是(　B　)
A．a波源的频率为b波源频率的2倍
B．a波的波长为b波波长的2倍
C．a、b两列波叠加能产生稳定的干涉
D．通过同一狭缝，b波的衍射效果比a波明显
解析：由波的图象可以看出，a波的周期是b波的2倍，因为波速相等(同一介质)，由波速公式v＝λf可知a波的波长等于b波的2倍，故A错而B正确；两列波相干的条件是频率必须相等，可知a、b两列波叠加不会产生稳定的干涉，C错误；波长越长，衍射现象越明显，故D选项错误．
4．两列沿相反方向传播的振幅和波长都相同的半波如图(甲)，在相遇的某一时刻如图(乙)两列波“消失”，此时图中a、b质点的振动方向是(　B　)
A．a向上，b向下 B．a向下，b向上
C．a、b都静止 D．a、b都向上
解析：由波的叠加原理知，波在相遇时互不影响地相互通过，通过后各自保持原有的状态继续传播．在图(乙)所对应的时刻，根据波的传播方向和质点的振动方向之间的关系可以判定选项B是正确的．
5.
如图所示表示两列相干水波的叠加情况，如图中的实线表示波峰，虚线表示波谷．设两列波的振幅均为5 cm，且图示的范围内振幅不变，波速和波长分别为1 m/s和0.5 m．C点是BE连线的中点，下列说法中正确的是(　C　)
A．C、Q两点都保持静止不动
B．图示时刻A、B两点的竖直高度差为10 cm
C．图示时刻C点正处于平衡位置且向上运动
D．从图示的时刻起经0.25 s，B点通过的路程为10 cm
解析：
由波的干涉知识可知图中加强区是质点A、B、E的连线处，减弱区是过
D、F的连线处和过P、Q的连线处，显然，C点是振动加强点，不可能静止，而Q点是振动减弱点，静止不动，选项A错误；A、B在图示时刻，A在波峰，B在波谷，它们是振动加强的点，振幅均为两列波的振幅之和，均为10 cm，此时的高度差为20 cm，选项B错误；A、B、C、E均在振动加强处，且在同一条直线上，如图所示，波是由E处向A处传播的，C点向上方(上方表示水面)运动，选项C正确；T＝＝0.5 s,0.25 s＝T，在半个周期内，质点的路程为振幅的2倍，所以振动加强点B的路程为20 cm，选项D错误．
二、多选题(每小题8分，共40分)
6．图甲为一列横波在t＝0时的波动图象，图乙为该波中x＝2 m处质点P的振动图象，下列说法正确的是(　CD　)
A．若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定干涉现象，则所遇到的波的频率为0.25 Hz
B．若该波能发生明显的衍射现象，则该波所遇到的障碍