2019-2020年高二物理 第10單元：達(dá)標(biāo)訓(xùn)練（5、波的干涉）(有解析) 大綱人教版.doc

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2019-2020年高二物理 第10單元：達(dá)標(biāo)訓(xùn)練（5、波的干涉）(有解析) 大綱人教版 基礎(chǔ)鞏固達(dá)標(biāo) 1.水面上有兩個(gè)振動(dòng)情況完全相同的波源A和B，在A、B連線的中垂線上有a、b、c三個(gè)點(diǎn)，已知某時(shí)刻a點(diǎn)是波峰相遇點(diǎn)，c點(diǎn)是相鄰的波谷相遇點(diǎn)，b點(diǎn)介于a、c之間，下列說(shuō)法正確的是（ ） A.a點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，c點(diǎn)是振動(dòng)減弱點(diǎn)B.a、c點(diǎn)都是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，b點(diǎn)是振動(dòng)減弱點(diǎn) C.a、c點(diǎn)此時(shí)刻振動(dòng)加強(qiáng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后變?yōu)檎駝?dòng)減弱點(diǎn)，b點(diǎn)可能變?yōu)檎? 動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn) D.a、b、c點(diǎn)都是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)思路分析：中垂線上的點(diǎn)到兩波源距離之差為零，又因a、c是加強(qiáng)點(diǎn)，故b也為加強(qiáng)點(diǎn).選項(xiàng)D正確. 答案：D 2.一個(gè)波源在繩的左端發(fā)出半個(gè)波①，頻率為f1，振幅為A1； 同時(shí)另一個(gè)波源在繩的右端發(fā)出半個(gè)波②，頻率為f2，振幅為A2,P為兩波源的中央.由 圖10-5-10可知，下述說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ） 圖10-5-10 A.兩列波同時(shí)到達(dá)兩波源的中點(diǎn)P B.兩列波相遇時(shí)，P點(diǎn)振幅可達(dá)A1+A2 C.兩列波相遇后，各自仍保持原來(lái)的波形獨(dú)立傳播 D.兩列波相遇時(shí)，繩上的波峰可達(dá)A1+A2的點(diǎn)只有一點(diǎn)，此點(diǎn)在P點(diǎn)左側(cè) 思路分析：因?yàn)閮闪胁ㄔ谕唤橘|(zhì)中傳播，所以它們的波速相同，由圖可知①的波長(zhǎng)λ1大于②的波長(zhǎng)λ2，由于P是兩波源的中央，所以①、②的波峰不會(huì)同時(shí)到達(dá)P點(diǎn)，故P點(diǎn)波峰值小于A1+A2,但兩列波應(yīng)同時(shí)到達(dá)P點(diǎn)，故選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤.由λ1＞λ2可知，兩列波的波峰應(yīng)在P點(diǎn)左側(cè)相遇，在該點(diǎn)振幅為A1+A2,因?yàn)椴ň哂歇?dú)立性，傳播過(guò)程中互不干擾，所以波峰只相遇一次，此后各自向前傳播，波形不變，故選項(xiàng)C、D均正確，因此四種說(shuō)法中錯(cuò)誤的只有選項(xiàng)B.答案：B 3.S1和S2是兩個(gè)相同的波源，這兩列波發(fā)生干涉時(shí)（在干涉區(qū)域有a、b、c三點(diǎn)），某時(shí)刻a點(diǎn)有波峰和波谷相遇，b點(diǎn)有兩列波的波谷相遇，c點(diǎn)有兩列波的波峰相遇，問(wèn)再經(jīng)過(guò)T/2以后，振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)是（ ） A.只有a點(diǎn) B.只有c點(diǎn) C.b點(diǎn)和c點(diǎn) D.a點(diǎn)和b點(diǎn) 思路分析：由題意知某時(shí)刻a是減弱點(diǎn)，b、c是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn).而加強(qiáng)點(diǎn)和減弱點(diǎn)在干涉現(xiàn)象中是不隨時(shí)間改變的. 答案：C 4.如圖10-5-11所示是水平面上兩列頻率相同的波在某時(shí)刻的疊加情況，圖中實(shí)線為波峰，虛線為波谷，已知兩列波的振幅均為2 cm，波速為2 cm/s，波長(zhǎng)為8 cm，E點(diǎn)是BD和AC連線的交點(diǎn).下列說(shuō)法正確的是（ ） A.A、C處兩質(zhì)點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)B.B、D處兩質(zhì)點(diǎn)在該時(shí)刻的豎直高度差是4 cm[來(lái) C.E點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)的質(zhì)點(diǎn) D.經(jīng)0.02 s，B點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程是4 cm 圖10-5-11 圖10-5-12 思路分析：A、C處質(zhì)點(diǎn)分別是兩列波的波峰與波谷相遇，故為振動(dòng)減弱點(diǎn).故選項(xiàng)A錯(cuò).疊加后的振幅為4 cm，故B、D處豎直高度差應(yīng)為8 cm，同理BE上點(diǎn)的路為2A，也為8 cm，在OB連線上所有質(zhì)點(diǎn)均為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn).故選項(xiàng)C正確. 答案：C 5.如圖10-5-12所示，在介質(zhì)中S1、S2為兩個(gè)頻率相同、振動(dòng)步調(diào)相同、振動(dòng)方向相同的波源，它們相距兩個(gè)波長(zhǎng)，且S1A=AB=BC=CS2=λ/2，則（ ） A.B點(diǎn)永遠(yuǎn)是波峰 B.A、C點(diǎn)永遠(yuǎn)是波谷[現(xiàn)A、B、C三點(diǎn)均為振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)，它們?cè)诟髯云胶馕恢酶浇哉穹鵄=A1+A2往復(fù)振動(dòng)，并非永遠(yuǎn)在波峰（或波谷）靜止不動(dòng).故正確選項(xiàng)為C. 答案：C 綜合應(yīng)用創(chuàng)新 6.如圖10-5-13所示，A、B為兩個(gè)完全相同的相干波源，它們發(fā)出的兩列波（能夠產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉條紋）的波峰在線段AB中垂線上P點(diǎn)處相遇，則（ ） 圖10-5-13 A.兩列波引起P點(diǎn)的振動(dòng)始終加強(qiáng) B.兩列波引起P點(diǎn)的振動(dòng)有時(shí)加強(qiáng)，有時(shí)減弱 C.P點(diǎn)位移始終等于振幅 D.P點(diǎn)位移有時(shí)為零 思路分析：到達(dá)P點(diǎn)時(shí)，它們的振動(dòng)情況一定相同.故P點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)，振幅增大.由于P點(diǎn)做振動(dòng)，故位移有時(shí)為零，有時(shí)最大，有時(shí)為其他值，時(shí)刻發(fā)生變化. 答案：AD 7.如圖10-5-14所示，S1、S2是振動(dòng)情況完全相同的兩個(gè)機(jī)械波波源，振幅為A，a、b、c三點(diǎn)分別位于S1、S2連線的中垂線上，且ab=bc，某時(shí)刻a是兩列波的波峰相遇點(diǎn)，c是兩列波的波谷相遇點(diǎn)，則（ ） 圖10-5-14 A.a處質(zhì)點(diǎn)的位移始終為2A B.c處質(zhì)點(diǎn)的位移始終為-2A C.b處質(zhì)點(diǎn)的振幅為2A D.c處質(zhì)點(diǎn)的振幅為2A 思路分析：a、c處質(zhì)點(diǎn)都做振動(dòng)，位移不會(huì)始終為2A，只是振幅為2A，b點(diǎn)到S1、S2距離相等，為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，振幅為2A. 答案：CD 8.一根水平彈性細(xì)繩上，一上一下兩個(gè)相同形狀的正弦半波相向傳播，某個(gè)時(shí)刻恰好完全疊合，如圖10-5-15所示a、b、c是細(xì)繩上三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，且b是此刻波的正中點(diǎn)，則（ ） 圖10-5-15 A.a、b、c三質(zhì)點(diǎn)此刻均在它們各自的平衡位置且振動(dòng)速度為零 B.a質(zhì)點(diǎn)此刻的速度應(yīng)是向下 C.b質(zhì)點(diǎn)此刻有最大的振動(dòng)加速度D.c質(zhì)點(diǎn)此刻含運(yùn)動(dòng)的速度方向應(yīng)是向上偏右 思路分析：由運(yùn)動(dòng)的合成，a、b、c三質(zhì)點(diǎn)此刻均在各自的平衡位置，b質(zhì)點(diǎn)速度為零，a質(zhì)點(diǎn)速度向下，c質(zhì)點(diǎn)速度向上. 答案：B 9.兩列波在某區(qū)域相遇，下列說(shuō)法中正確的是（ ） A.兩列波相遇能夠保持各自的狀態(tài)而不互相干擾 C.若這兩列波疊加后，出現(xiàn)某些區(qū)域振動(dòng)加強(qiáng)，某些區(qū)域振動(dòng)減弱，則這兩列波發(fā)生了干涉 D.在兩列波重疊區(qū)域里，任何一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移都是由這兩列波引起的位移的矢量和 答案：ACD 10.如圖10-5-16所示，在半徑為45 m的圓形跑道的P點(diǎn)和圓心Q點(diǎn)各有一個(gè)相同的揚(yáng)聲器，發(fā)出波長(zhǎng)都是10 m的完全相同的聲波.一個(gè)人從直徑PH的H點(diǎn)出發(fā)，沿逆時(shí)針?lè)较蚶@圓周走一圈，問(wèn)他離開(kāi)H點(diǎn)后，到達(dá)P點(diǎn)前共聽(tīng)到幾次最弱的聲音？ 圖10-5-16 解：如右圖所示，當(dāng)路程差Δs=PA-QA=(2n+1)(n=0,1,2,…)時(shí)，聲波振動(dòng)最弱，即 PA-45= 因?yàn)?≤PA≤90所以-5≤n≤4,故n=0,1,2,3,4.即他能聽(tīng)到9次最弱的聲音.