1、高考资源网() 您身边的高考专家随堂检测 1蝉(知了)是利用蝉的a发出声音;某同学绕蝉歇息的树干走了一圈,听到忽高忽低的蝉鸣声,这是由于声波的b现象a、b组合正确的是()A嘴,衍射B腹部,干涉C翅膀,共振D翅膀,叠加答案:B2两波源S1、S2在水槽中形成的波形如图所示,其中实线表示波峰,虚线表示波谷,则()A在两波相遇的区域中会产生干涉B在两波相遇的区域中不会产生干涉Ca点的振动始终加强Da点的振动始终减弱解析:选B.由题图可知,两列波的波长不相等,由vf知,f不同,不满足波的干涉条件,B正确3(多选)(2019高考全国卷)水槽中,与水面接触的两根相同细杆固定在同一个振动片上振动片做简谐振动时
2、,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了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不同质点的振幅都相同B不同质点振动的频率都相同C不同质点振动的相位都相同D不同质点振动的周期都与振动片的周期相同E同一质点处,两列波的相位差不随时间变化解析:选BDE.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,A项错误;沿波的传播方向上,波不停地向外传播,故各质点的相位不都相同,C项错误;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,周期均与振动片的周期相同,B
3、、D项正确;同一质点到两波源的距离确定,故波程差恒定,即相位差保持不变,E正确4(多选)下列各图分别表示一列水波在传播过程中遇到了小孔(A、B图)或障碍物(C、D图),其中能发生明显衍射现象的有()解析:选BD.发生明显衍射现象的条件是障碍物或孔的尺寸比波长小,或和波长相差不多由图中两个波纹间的距离,B、D选项波纹间的距离比障碍物或孔的尺寸大故B、D正确课时作业 学生用书P103(单独成册)一、单项选择题1关于声波的描述,正确的是()A同一列声波在各种介质中的波长是相同的B声波的频率越高,它在空气中传播的速度越快C人能辨别不同乐器同时发出的声音,说明声波不会发生干涉D“隔墙有耳”说明声波可以绕
4、过障碍物传播,即它可以发生衍射解析:选D.介质决定波速,所以同一列波在各种介质中频率相同;据波速公式可知波长不一定相同,A、B错误;人能辨别不同乐器同时发出的声音,是由于音色不同,并非声波不会发生干涉,C错误;隔墙有耳说明声波可以绕过障碍物传播,即它可以发生衍射,D正确2在水波槽里放两块挡板,当中留一窄缝,已知窄缝的宽度为0.5 cm,所用水波的波长为5 cm,则如图所示的衍射图样中正确的是()解析:选C.窄缝宽度0.5 cm明显小于水波波长5 cm,符合发生明显衍射的条件,且水波是以水中“某点”为中心的弧线,且波长不变,故A、B、D错误,C正确3关于波的叠加和干涉,下列说法中正确的是()A两
5、列频率不相同的波相遇时,因为没有稳定的干涉图样,所以波没有叠加B两列频率相同的波相遇时,振动加强的点只是波峰与波峰相遇的点C两列频率相同的波相遇时,介质中振动加强的质点在某时刻的位移可能是零D两列频率相同的波相遇时,振动加强的质点的位移总是比振动减弱的质点的位移大解析:选C.两列波相遇,都会发生叠加现象,每一质点的位移等于两列波分别引起的位移的矢量和,频率不相同只是不能形成稳定的干涉图样,A错误;振动加强的区域内各质点的振动方向均相同,可在波峰上,也可在波谷,也可能在平衡位置,B错误,C正确;在叠加区域,振动加强的质点的位移不一定比振动减弱的质点的位移大,D错误4两列沿相反方向传播的、振幅和波
6、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()Aa向上,b向下Ba向下,b向上Ca、b都静止Da、b都向上解析:选B.根据振动与传播方向关系知,两列波在a点引起的振动方向均向下,在b点引起的振动方向均向上,故B正确5.如图所示,在均匀介质中S1和S2是同时起振(起振方向相同)、频率相同的两个机械波源,它们发出的简谐波相向传播在介质中S1和S2平衡位置的连线上有a、b、c三点,已知S1aabbccS2(为波长),则下列说法中正确的是()Ab点的振动总是最强,a、c两点的振动总是最弱Bb点的振动总是最弱,a、c两点的振动总是最强Ca、b、c三
7、点的振动都是加强Da、b、c三点的振动都是有时最强有时最弱解析:选C.根据加强点的条件当某点到两波源距离差x2n时(n0,1,2,),该点加强,当x(2n1)时(n0,1,2),该点减弱因为xa,xb0,xc.所以a、b、c三点都加强6在学校运动场上50 m直跑道的两端,分别安装了由同一信号发生器带动的两个相同的扬声器两个扬声器连续发出波长为5 m的声波一同学从该跑道的中点出发,向某一端点缓慢行进10 m在此过程中,他听到扬声器声音由强变弱的次数为()A2 B4C6D8解析:选B.根据波的干涉的加强点和减弱点的条件,可知当某点与两个波源距离差为波长的整数倍时,该点为振动加强点,即声音加强点,由
8、题可知,xn5n(n0,1,2),所以这位同学距离跑道两端相差5 m的整数倍,也就是说这位同学每向前运动2.5 m,就为一个声音加强点,10 m内共有4个点,故选B.二、多项选择题7下列关于波的衍射的说法正确的是()A衍射是一切波特有的现象B对同一列波,缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长差不多或比波长更小时,衍射现象明显C只有横波才能发生衍射现象,纵波不能发生衍射现象D声波容易发生衍射现象是由于声波波长较大解析:选ABD.衍射是一切波的特有的现象,波发生衍射的条件是:孔、缝的宽度或障碍物的尺寸与波长相比差不多或者比波长更小,但如果孔、缝的宽度或障碍物的尺寸比波长大得多时,就不能发生明显的衍射现象
9、,A、B正确,C错误;声波容易发生衍射现象是由于声波波长较长,故D正确8当两列水波发生干涉时,如果两列波的波峰在P点相遇,则()A质点P的振动始终是加强的B质点P的振幅最大C质点P的位移始终最大D质点P的周期最大解析:选AB.P点为波峰与波峰叠加,为振动加强点,振动始终加强,振幅最大位移在变化,有时为零,有时处于最大故A、B正确,C错误质点P的周期不变,选项D错误9如图所示,实线与虚线分别表示振幅、频率均相同的两列波的波峰和波谷此刻,M是波峰与波峰的相遇点,下列说法中正确的是()A该时刻位于O处的质点正处于平衡位置BP、N两处的质点始终处在平衡位置C随着时间的推移,M处的质点将向O处移动D从该
10、时刻起,经过四分之一周期,M处的质点到达平衡位置,此时位移为零解析:选BD.由图知O点是波谷和波谷叠加,是振动加强点,A错误;P、N两点是波谷和波峰叠加,由于振幅相同,位移始终为零,即处于平衡位置,B正确;振动的质点只是在各自的平衡位置附近振动,不会“随波迁移”,C错误;从该时刻起,经过四分之一周期,质点M到达平衡位置,位移为零,D正确10如图所示,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x1.0 m和x5.0 m处,两列波的速率均为v2 m/s,两波源的振幅均为A2 cm.图示为t0时刻两列波的图象(传播方向如图所示),此刻平衡位置处于x1.0 m和x3.0 m的M、N两质点
11、刚开始振动质点P、Q的平衡位置分别处于x2.0 m和x2.5 m处,关于各质点运动情况判断正确的是()A质点Q的起振方向沿y轴正方向Bt1.25 s时刻,质点M的位移为4 cmC两列波能发生干涉,发生干涉后质点P为振动减弱点D两列波能发生干涉,发生干涉后质点Q为振动加强点解析:选ACD.M、N点刚起振,由同侧法可知,M点向下振动,N点向上振动,即两列波的起振方向相反由两列波的传播速度相等,Q距N点近,故N点的振动形式先传播到Q点,故Q点的起振方向与N点的起振方向相同,起振时沿y轴向上,A对;M点距两波源的距离差值为一个波长,因两列波的起振方向相反,故M点为振动减弱点,两列波的振幅相同,故M点的
12、位移始终为零,B错;同理可判断P为振动减弱点,Q为振动加强点,C、D对三、非选择题11两列简谐波频率相等,波速大小相等,分别沿x和x传播,则图中x1、2、3、4、5、6、7、8各点中振幅最大的是x_的点,振幅最小的是x_的点解析:两波频率相等,叠加发生干涉,x2、6的两点振动总相反,此为波峰与波谷相遇,振动减弱,振幅最小;x4的质点此时位于平衡位置,但两列波在该点引起的振动均沿y轴正向,则此时x4的质点向y轴正向振动,T/4后两列波在该处均形成波峰,振幅为两波振幅之和,是加强区,振幅最大,同理x8的质点此时沿y轴负向振动,T/4后为两列波的波谷、波谷相遇处,也是加强区,则振幅最大的质点为x4、
13、8的质点答案:4和82和612有频率相同、振动方向相同的两个声源S1和S2,如图所示一人站在声源北方的A点,此人此时听到的声音很响,这个人向东慢慢移动,声音逐渐减弱,到B点时几乎听不到声音,测得A、B间距离为1.5 m则:(1)S1、S2声波的波长为多少?(2)若此人由B点再向正南方向移动,声音逐渐变响,那么,此人沿正南方向至少走多远,声音又变得很响?解析:(1)依题意,A在S1S2的中垂线上,S1AS2A,此点为声波叠加振动加强处,走到B点几乎听不到声音,B点是声波叠加振动减弱处,则S1BS2B由几何关系S1B5 m,2 m.(2)设人沿BS2走到C点,振动又一次加强S1CS2C2 m,S2
14、C2(S2C2)2S1S得S2C1.25 m,BCBS2S2C(41.25) m2.75 m答案:(1)2 m(2)2.75 m13.如图所示,S1、S2是两个同向的相干波源,相距4 m,激起两列相干波的波长为2 m,则在以S1、S2连线为半径、S2为圆心的圆周上共有几处振动最弱的点?解析:两列相干波在空间上会发生稳定的干涉现象,其振动加强或减弱由两列波源到该点的距离差及波长决定:当距离差xn(n0,1,2,)时,振动加强;当x(2n1)(n0,1,2,)时,振动减弱设圆周上某点P振动最弱,如图所示,由干涉条件得:|S1PS2P|(2n1)(n0,1,2,)而2 m,S2P4 m,S1P:08 m,分别代入后可得共有8处振动最弱的点(注意是整个圆周上)答案:8- 6 - 版权所有高考资源网