人教版 (2019)选择性必修 第一册4 波的干涉课后复习题

这是一份人教版 (2019)选择性必修 第一册4 波的干涉课后复习题，共4页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题等内容，欢迎下载使用。


一、单项选择题
1．关于波的干涉和衍射现象，下列说法中正确的是( )
A．一切种类的波只要满足一定条件都能产生干涉和明显的衍射现象
B．波只要遇到障碍物就能够发生明显的衍射现象
C．只要是两列波叠加，都能产生稳定的干涉图样
D．对于发生干涉现象的两列波，它们的振幅一定相同
2．近年来我国的航空事业迅速发展，战机的超音速飞行已十分普遍．当战机在上空返航时，地面上的人经常会听到一声雷鸣般的巨响，引起房屋门窗的剧烈颤动．这是因为战机返航加速过程中，当战机速度接近声速时会使发动机发出的声波波面在战机的前方堆积形成音障，当战机加速冲破音障时而发出的巨大响声，称为音爆．关于音障的形成与下列哪种现象的形成原理最为相近( )
A．音叉周围有些区域声音较强，有些区域声音较弱
B．敲响一只音叉，不远处的另一只音叉也发出声音
C．火车进站时鸣笛的音调会变高，出站时会变低
D．在屋外看不见屋内的人，却能听见屋内人说话
3．如图表示两列同频率相干水波在t＝0时刻的叠加情况，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，已知两列波的振幅均为2 cm(且在图中所示范围内振幅不变)，波速为2 m/s，波长为0.4 m，E点为BD连线和AC连线的交点。下列叙述正确的是( )
A．A、C两点都是振动加强的
B．振动加强的点只有B、E、D
C．直线BD上的所有点都是振动加强的
D．B、D两点在该时刻的竖直高度差为4 cm
4．物理学原理在现代科技中有许多重要应用．例如，利用波的干涉，可将无线电波的干涉信号用于飞机降落的导航．如图所示，两个可发射无线电波的天线对称地固定于飞机跑道两侧，它们类似于杨氏干涉实验中的双缝．两天线同时都发出波长为λ1和λ2的无线电波．飞机降落过程中，当接收到λ1和λ2的信号都保持最强时，表明飞机已对准跑道．下列说法正确的是( )
A．天线发出的两种无线电波必须一样强
B．导航利用了λ1与λ2两种无线电波之间的干涉
C．两种无线电波在空间的强弱分布稳定
D．两种无线电波各自在空间的强弱分布完全重合
二、多项选择题
5．站在火车站台上的旅客听到火车笛声的音调(频率)变化情况是( )
A．当火车减速进站时，鸣笛声的音调逐渐变低
B．当火车减速进站时，鸣笛声的音调逐渐变高
C．当火车加速离站时，鸣笛声的音调逐渐变低
D．当火车加速离站时，鸣笛声的音调逐渐变高
6．如图所示，沿一条直线相向传播的两列波的振幅和波长均相等，当它们相遇时可能出现的波形是( )
7．下面哪些应用是利用了多普勒效应( )
A．利用地球上接收到遥远天体发出的光波的频率来判断遥远天体相对于地球的运动速度
B．交通警察向行进中的汽车发射一个已知频率的电磁波，波被运动的汽车反射回来时，根据接收到的频率发生的变化，就可知汽车的速度，以便于交通管理
C．铁路工人用耳贴在铁轨上可判断火车的运动情况
D．有经验的战士从炮弹飞行的呼啸声判断飞行炮弹是接近还是远去
8．如图所示，S1、S2是振动情况完全相同的两个机械波波源，a、b、c三点分别位于S1、S2连线的中垂线上，且ab＝bc.某时刻a是两列波的波峰相遇点，c是与a相邻的两列波的波谷相遇点，则( )
A．a、b、c处都是振动加强的点
B．b处是振动减弱的点
C．经过eq \f(T,4)质点b在波峰
D．经过eq \f(T,4)质点b在波谷
课时作业(十二) 波的干涉 多普勒效应
1．解析：干涉和衍射是波特有的现象，一切种类的波只要满足一定条件都能产生干涉和明显的衍射现象，故A正确；明显的衍射现象必须是波的波长比障碍物尺寸大得多或相差不大，故B错误；要产生干涉现象的必要条件之一，就是两列波的频率相等，故C错误；产生干涉的条件是两列波的频率相同，与振幅无关，故D错误．
答案：A
2．解析：音叉周围有些区域声音较弱，有些区域声音较强，这是声音的干涉现象，故A错误；敲响一只音叉，不远处的另一只音叉也发出声音，这是声音的共振现象，故B错误；火车进站时鸣笛的音调会变高，出站时会变低，音调会变低表示远离，音调会变高表示靠近，该现象与音障的形成类似，故C正确；在屋外看不见屋内的人，却能听见屋内人说话，这是声音的衍射现象，故D错误．
答案：C
3．解析：A、C两点都为波峰与波谷叠加，振动减弱，故A错误；B、D两点是波谷和波谷、波峰和波峰叠加点，为振动加强点，B、D的连线上所有点为振动加强点，故B错误，C正确；该时刻，D点处于波峰，偏离平衡位置的位移大小为4 cm，B点处于波谷，偏离平衡位置的位移大小为4 cm，则B、D两点此时刻竖直高度差为8 cm，故D错误．
答案：C
4．解析：A错：两种无线电波强度不一定相同．
B错：两列波长为λ1的无线电波干涉时，在两波源线的中垂面上，各点都是振动加强点，在这条线上收到的信号始终最强；同理，两列波长为λ2的无线电波干涉时，在两波源连线的中垂面上，各点也都是振动加强点．在机场其他区域，不能满足在一条线上两种频率的波各自干涉后所有的点同时都是加强点的条件，故当接收到λ1和λ2的信号都保持最强时，表明飞机已对准跑道，导航利用了λ1与λ1、λ2与λ2两种无线电波之间的干涉，而不是利用了λ1与λ2两种无线电波之间的干涉．
C对：两种无线电波分别干涉后，在空间的强弱分布稳定．
D错：由于两种无线电波波长不同，各自在空间的强弱分布不完全重合．
答案：C
5．解析：根据多普勒效应可知，当波源和观察者间距变小时，观察者接收到的频率一定比波源频率高，波源和观察者间距变化越快，观察者接收到的频率越高，所以当火车减速进站时，鸣笛声的音调变低．故A正确，B错误；根据多普勒效应可知，当波源和观察者间距变大时，观察者接收到的频率一定比波源频率低．所以当火车加速离站时，鸣笛声的音调变低，故C正确，D错误．
答案：AC
6．解析：该题考查波的叠加原理．半个波形(或前半个波形)相遇时，B项正确，当两列波完全相遇时(即重叠在一起)，由波的叠加原理可知，所有质点振动的位移均等于每列波单独传播时引起的位移的矢量和，使得所有质点的振动的位移加倍，C项正确．
答案：BC
7．解析：多普勒效应是指波源或观察者发生移动，而使两者间的距离发生变化，使观察者接收到的频率发生了变化；利用地球上接收到遥远天体发出的光波的频率来判断遥远天体相对地球运动的速度，利用了多普勒效应，故A正确；交通警察对行进中的汽车发射一个已知频率的电磁波，波被运动的汽车反射回来，根据接收到的频率发生的变化，可知道汽车的速度，以便于进行交通管理，利用了多普勒效应，故B正确；铁路工人用耳贴在铁轨上可判断火车的运动情况，是利用声音在固体中传播最快的特点，与多普勒效应无关，故C错误；有经验的战士从炮弹飞行的呼啸声判断飞行炮弹是接近还是远去，频率变高表示靠近，频率降低表示远离，利用了多普勒效应，故D正确．
答案：ABD
8．解析：a、b、c各点到波源S1、S2的距离相等，三点都是振动加强点，选项A正确，选项B错误；由题意可知b点是a、c两点的中点，某时刻a、c分别是波峰和波谷的位置，则经过eq \f(T,4)两列波的波峰传到b，质点b在波峰，选项D错误，选项C正确．
答案：AC