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2019-2020年高二物理 第10單元：達標訓練（5、波的干涉）(有解析) 大綱人教版 基礎鞏固達標 1.水面上有兩個振動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三個點，已知某時刻a點是波峰相遇點，c點是相鄰的波谷相遇點，b點介于a、c之間，下列說法正確的是（ ） A.a點是振動加強點，c點是振動減弱點B.a、c點都是振動加強點，b點是振動減弱點 C.a、c點此時刻振動加強，經(jīng)過一段時間后變?yōu)檎駝訙p弱點，b點可能變?yōu)檎? 動加強點 D.a、b、c點都是振動加強點思路分析：中垂線上的點到兩波源距離之差為零，又因a、c是加強點，故b也為加強點.選項D正確. 答案：D 2.一個波源在繩的左端發(fā)出半個波①，頻率為f1，振幅為A1； 同時另一個波源在繩的右端發(fā)出半個波②，頻率為f2，振幅為A2,P為兩波源的中央.由 圖10-5-10可知，下述說法錯誤的是（ ） 圖10-5-10 A.兩列波同時到達兩波源的中點P B.兩列波相遇時，P點振幅可達A1+A2 C.兩列波相遇后，各自仍保持原來的波形獨立傳播 D.兩列波相遇時，繩上的波峰可達A1+A2的點只有一點，此點在P點左側 思路分析：因為兩列波在同一介質中傳播，所以它們的波速相同，由圖可知①的波長λ1大于②的波長λ2，由于P是兩波源的中央，所以①、②的波峰不會同時到達P點，故P點波峰值小于A1+A2,但兩列波應同時到達P點，故選項A正確，B錯誤.由λ1＞λ2可知，兩列波的波峰應在P點左側相遇，在該點振幅為A1+A2,因為波具有獨立性，傳播過程中互不干擾，所以波峰只相遇一次，此后各自向前傳播，波形不變，故選項C、D均正確，因此四種說法中錯誤的只有選項B.答案：B 3.S1和S2是兩個相同的波源，這兩列波發(fā)生干涉時（在干涉區(qū)域有a、b、c三點），某時刻a點有波峰和波谷相遇，b點有兩列波的波谷相遇，c點有兩列波的波峰相遇，問再經(jīng)過T/2以后，振動加強的點是（ ） A.只有a點 B.只有c點 C.b點和c點 D.a點和b點 思路分析：由題意知某時刻a是減弱點，b、c是振動加強點.而加強點和減弱點在干涉現(xiàn)象中是不隨時間改變的. 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刻的疊加情況，圖中實線為波峰，虛線為波谷，已知兩列波的振幅均為2 cm，波速為2 cm/s，波長為8 cm，E點是BD和AC連線的交點.下列說法正確的是（ ） A.A、C處兩質點是振動加強的點B.B、D處兩質點在該時刻的豎直高度差是4 cm[來 C.E點處質點是振動加強的質點 D.經(jīng)0.02 s，B點處質點通過的路程是4 cm 圖10-5-11 圖10-5-12 思路分析：A、C處質點分別是兩列波的波峰與波谷相遇，故為振動減弱點.故選項A錯.疊加后的振幅為4 cm，故B、D處豎直高度差應為8 cm，同理BE上點的路為2A，也為8 cm，在OB連線上所有質點均為振動加強點.故選項C正確. 答案：C 5.如圖10-5-12所示，在介質中S1、S2為兩個頻率相同、振動步調(diào)相同、振動方向相同的波源，它們相距兩個波長，且S1A=AB=BC=CS2=λ/2，則（ ） A.B點永遠是波峰 B.A、C點永遠是波谷[現(xiàn)A、B、C三點均為振動加強的點，它們在各自平衡位置附近以振幅A=A1+A2往復振動，并非永遠在波峰（或波谷）靜止不動.故正確選項為C. 答案：C 綜合應用創(chuàng)新 6.如圖10-5-13所示，A、B為兩個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點處相遇，則（ ） 圖10-5-13 A.兩列波引起P點的振動始終加強 B.兩列波引起P點的振動有時加強，有時減弱 C.P點位移始終等于振幅 D.P點位移有時為零 思路分析：到達P點時，它們的振動情況一定相同.故P點振動加強，振幅增大.由于P點做振動，故位移有時為零，有時最大，有時為其他值，時刻發(fā)生變化. 答案：AD 7.如圖10-5-14所示，S1、S2是振動情況完全相同的兩個機械波波源，振幅為A，a、b、c三點分別位于S1、S2連線的中垂線上，且ab=bc，某時刻a是兩列波的波峰相遇點，c是兩列波的波谷相遇點，則（ ） 圖10-5-14 A.a處質點的位移始終為2A B.c處質點的位移始終為-2A C.b處質點的振幅為2A D.c處質點的振幅為2A 思路分析：a、c處質點都做振動，位移不會始終為2A，只是振幅為2A，b點到S1、S2距離相等，為振動加強點，振幅為2A. 答案：CD 8.一根水平彈性細繩上，一上一下兩個相同形狀的正弦半波相向傳播，某個時刻恰好完全疊合，如圖10-5-15所示a、b、c是細繩上三個質點，且b是此刻波的正中點，則（ ） 圖10-5-15 A.a、b、c三質點此刻均在它們各自的平衡位置且振動速度為零 B.a質點此刻的速度應是向下 C.b質點此刻有最大的振動加速度D.c質點此刻含運動的速度方向應是向上偏右 思路分析：由運動的合成，a、b、c三質點此刻均在各自的平衡位置，b質點速度為零，a質點速度向下，c質點速度向上. 答案：B 9.兩列波在某區(qū)域相遇，下列說法中正確的是（ ） 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)域振動加強，某些區(qū)域振動減弱，則這兩列波發(fā)生了干涉 D.在兩列波重疊區(qū)域里，任何一個質點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點和圓心Q點各有一個相同的揚聲器，發(fā)出波長都是10 m的完全相同的聲波.一個人從直徑PH的H點出發(fā)，沿逆時針方向繞圓周走一圈，問他離開H點后，到達P點前共聽到幾次最弱的聲音？ 圖10-5-16 解：如右圖所示，當路程差Δs=PA-QA=(2n+1)(n=0,1,2,…)時，聲波振動最弱，即 PA-45= 因為0≤PA≤90所以-5≤n≤4,故n=0,1,2,3,4.即他能聽到9次最弱的聲音.