波的干涉和衍射4多普勒效應(yīng)及其應(yīng)用課件(魯科版選修34)分析

1、【例【例1 1】?jī)闪泻?jiǎn)諧橫波在】?jī)闪泻?jiǎn)諧橫波在x x軸上沿相軸上沿相反方向傳播，如圖所示反方向傳播，如圖所示. .傳播速度都傳播速度都是是v=6 m/sv=6 m/s，兩列波的頻率都是，兩列波的頻率都是f=30 Hzf=30 Hz，在，在t=0t=0時(shí)刻，這時(shí)刻，這兩列波分別傳到質(zhì)點(diǎn)兩列波分別傳到質(zhì)點(diǎn)S S1 1、S S2 2時(shí)，并使時(shí)，并使S S1 1和和S S2 2都從平衡位置都從平衡位置開(kāi)始向上振動(dòng)，開(kāi)始向上振動(dòng)，S S1 1的振幅為的振幅為2cm2cm，S S2 2的振幅為的振幅為1cm1cm，已知質(zhì)，已知質(zhì)點(diǎn)點(diǎn)A A與與S S1 1、S S2 2的距離分別為的距離分別為S S1 1A

2、=2.95 mA=2.95 m，S S2 2A=4.25 mA=4.25 m，當(dāng)，當(dāng)兩列波都到達(dá)兩列波都到達(dá)A A后，后，A A點(diǎn)的振幅為多大？點(diǎn)的振幅為多大？【思路點(diǎn)撥】【思路點(diǎn)撥】根據(jù)判斷振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)和減弱點(diǎn)的條件判斷根據(jù)判斷振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)和減弱點(diǎn)的條件判斷A A點(diǎn)的振動(dòng)情況，再求點(diǎn)的振動(dòng)情況，再求A A點(diǎn)的振幅點(diǎn)的振幅. .【自主解答】【自主解答】分析兩列波傳到分析兩列波傳到A A點(diǎn)后引起的振動(dòng)情況，利點(diǎn)后引起的振動(dòng)情況，利用波的疊加原理加以處理用波的疊加原理加以處理. .兩列波的波長(zhǎng)兩列波的波長(zhǎng)兩列波到兩列波到A A點(diǎn)的路程差點(diǎn)的路程差r=Sr=S2 2A-SA-S1 1A=1.3 m=6+

3、A=1.3 m=6+根據(jù)波的干涉知識(shí)，可判斷質(zhì)點(diǎn)根據(jù)波的干涉知識(shí)，可判斷質(zhì)點(diǎn)A A為振動(dòng)減弱點(diǎn)，振幅為為振動(dòng)減弱點(diǎn)，振幅為兩列波的振幅之差，即為兩列波的振幅之差，即為1 cm.1 cm.v6=m=0.2 mf3012【變式訓(xùn)練】【變式訓(xùn)練】(2010(2010西安高二西安高二檢測(cè)檢測(cè)) )水面上有兩個(gè)振動(dòng)情況完水面上有兩個(gè)振動(dòng)情況完全相同的波，在兩波源全相同的波，在兩波源A A、B B連線連線的中垂線上有三點(diǎn)的中垂線上有三點(diǎn)a a、b b、c c，已，已知某時(shí)刻知某時(shí)刻a a點(diǎn)是兩波峰相遇點(diǎn)，點(diǎn)是兩波峰相遇點(diǎn)，c c點(diǎn)是離點(diǎn)是離a a點(diǎn)最近兩波谷相遇點(diǎn)，點(diǎn)最近兩波谷相遇點(diǎn)，b b點(diǎn)介于點(diǎn)介于a

4、 a、c c之間，如圖之間，如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是所示，下列說(shuō)法中正確的是( )( )A.aA.a是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，c c是振動(dòng)減弱點(diǎn)是振動(dòng)減弱點(diǎn)B.aB.a、c c都是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，都是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，b b是振動(dòng)減弱點(diǎn)是振動(dòng)減弱點(diǎn)C.aC.a、b b、c c點(diǎn)都是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)點(diǎn)都是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)D.aD.a、c 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)減弱弱【解析】【解析】選選C.C.兩個(gè)振動(dòng)情況完全相同的波，相遇后滿足兩個(gè)振動(dòng)情況完全相同的波，相遇后滿足相干條件，在它們重疊區(qū)域?qū)l(fā)生干涉，由于相干條件，在它們重疊區(qū)域?qū)l(fā)生干涉，由于a a點(diǎn)

5、是兩波點(diǎn)是兩波峰相遇點(diǎn)，故峰相遇點(diǎn)，故a a點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，c c點(diǎn)是波谷相遇點(diǎn)，故點(diǎn)是波谷相遇點(diǎn)，故c c點(diǎn)也是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)；由于點(diǎn)也是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)；由于a a、c c連線是連線是ABAB中垂線，中垂線，b b到兩波到兩波源距離相等，故源距離相等，故b b點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，選項(xiàng)點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，選項(xiàng)C C正確正確. .【例【例2 2】（】（20102010成都高二檢測(cè)）如圖所示是觀察水面波成都高二檢測(cè)）如圖所示是觀察水面波衍射的實(shí)驗(yàn)裝置，衍射的實(shí)驗(yàn)裝置，ACAC和和BDBD是兩塊擋板，是兩塊擋板，ABAB是一個(gè)狹縫，是一個(gè)狹縫，O O是波源，圖中已畫(huà)出波源所在區(qū)域波的傳播情況，每?jī)墒?/p>

6、波源，圖中已畫(huà)出波源所在區(qū)域波的傳播情況，每?jī)蓷l相鄰的波紋（圖中曲線）之間距離表示一個(gè)波長(zhǎng)，則條相鄰的波紋（圖中曲線）之間距離表示一個(gè)波長(zhǎng)，則波經(jīng)過(guò)狹縫之后的傳播情況，下列描述中正確的是波經(jīng)過(guò)狹縫之后的傳播情況，下列描述中正確的是A.A.此時(shí)能觀察到明顯的衍射現(xiàn)象此時(shí)能觀察到明顯的衍射現(xiàn)象B.B.如果將孔如果將孔ABAB擴(kuò)大，有可能觀察不到明顯的衍射現(xiàn)象擴(kuò)大，有可能觀察不到明顯的衍射現(xiàn)象C.C.擋板前后相鄰波紋間距相等擋板前后相鄰波紋間距相等D.D.如果狹縫的大小不變，使波源的頻率增大，能更明顯如果狹縫的大小不變，使波源的頻率增大，能更明顯地觀察到衍射現(xiàn)象地觀察到衍射現(xiàn)象【思路點(diǎn)撥】【思路點(diǎn)撥

7、】求解此題應(yīng)抓住以下兩點(diǎn)：求解此題應(yīng)抓住以下兩點(diǎn)：【標(biāo)準(zhǔn)解答】【標(biāo)準(zhǔn)解答】選選A A、B B、C.C.由圖知孔的尺寸和波長(zhǎng)相當(dāng)，由圖知孔的尺寸和波長(zhǎng)相當(dāng)，所以能觀察到明顯地衍射現(xiàn)象，所以能觀察到明顯地衍射現(xiàn)象，A A正確正確.AB.AB孔擴(kuò)大，與孔擴(kuò)大，與波長(zhǎng)相比，尺寸逐漸變大，就可能看不到明顯的衍射波長(zhǎng)相比，尺寸逐漸變大，就可能看不到明顯的衍射現(xiàn)象，現(xiàn)象，B B正確正確. .波經(jīng)過(guò)孔后，介質(zhì)沒(méi)變，波速不變，又波經(jīng)過(guò)孔后，介質(zhì)沒(méi)變，波速不變，又因?yàn)轭l率由振源決定，即頻率不變，所以波長(zhǎng)也不變，因?yàn)轭l率由振源決定，即頻率不變，所以波長(zhǎng)也不變，波紋間距在擋板前后相等，波紋間距在擋板前后相等，C C正

8、確正確. .若頻率增大，由若頻率增大，由 知，波長(zhǎng)減小，衍射現(xiàn)象不會(huì)變得更明顯知，波長(zhǎng)減小，衍射現(xiàn)象不會(huì)變得更明顯,D,D錯(cuò)錯(cuò). .v=f【互動(dòng)探究】在【例【互動(dòng)探究】在【例2 2】中，若已知激發(fā)的水波的頻率為】中，若已知激發(fā)的水波的頻率為5 Hz5 Hz，速度為，速度為0.05 m/s0.05 m/s，為使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，為使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯， ACAC和和BDBD兩兩塊擋板構(gòu)成的狹縫的寬度最好不要超過(guò)多少米？塊擋板構(gòu)成的狹縫的寬度最好不要超過(guò)多少米？【解析】【解析】由由v=fv=f知水波的波長(zhǎng)：知水波的波長(zhǎng)：要發(fā)生明顯衍射，應(yīng)使狹縫寬度要發(fā)生明顯衍射，應(yīng)使狹縫寬度dd，即狹縫寬度最好，即狹縫寬度

9、最好不要超過(guò)不要超過(guò)0.01 m.0.01 m.答案：答案：0.01 m0.01 mv0.05= m=0.01 mf5【例【例3 3】公路巡警開(kāi)車在高速公路上以】公路巡警開(kāi)車在高速公路上以100 km/h100 km/h的恒定速的恒定速度巡查，在同一車道上巡警車向前方的一輛轎車發(fā)出一度巡查，在同一車道上巡警車向前方的一輛轎車發(fā)出一個(gè)已知頻率的電磁波，結(jié)果該電磁波被那輛轎車反射回個(gè)已知頻率的電磁波，結(jié)果該電磁波被那輛轎車反射回來(lái)時(shí)，巡警車接收到的電磁波頻率比發(fā)出時(shí)低來(lái)時(shí)，巡警車接收到的電磁波頻率比發(fā)出時(shí)低. .(1)(1)此現(xiàn)象屬于此現(xiàn)象屬于A.A.波的衍射波的衍射 B.B.波的干涉波的干涉C.

10、C.多普勒效應(yīng)多普勒效應(yīng) D.D.波的反射波的反射(2)(2)若該路段限速為若該路段限速為100 km/h100 km/h，則該車是否超速？，則該車是否超速？(3)(3)若該車以若該車以20 m/s20 m/s的速度行進(jìn)，反射回的頻率應(yīng)怎樣變的速度行進(jìn)，反射回的頻率應(yīng)怎樣變化？化？【標(biāo)準(zhǔn)解答】【標(biāo)準(zhǔn)解答】(1)(1)巡警車接收到的電磁波頻率比發(fā)出時(shí)低，巡警車接收到的電磁波頻率比發(fā)出時(shí)低，此現(xiàn)象為多普勒效應(yīng)此現(xiàn)象為多普勒效應(yīng). .(2)(2)因警車接收到的頻率低，由多普勒效應(yīng)知警車與轎車因警車接收到的頻率低，由多普勒效應(yīng)知警車與轎車在相互遠(yuǎn)離，而警車車速恒定又在后面同向行駛，可判在相互遠(yuǎn)離，而警

11、車車速恒定又在后面同向行駛，可判斷轎車車速比警車車速大，故該車超速斷轎車車速比警車車速大，故該車超速. .(3)(3)若該車以若該車以20 m/s20 m/s的速度行進(jìn)時(shí)，此時(shí)警車與轎車在相的速度行進(jìn)時(shí)，此時(shí)警車與轎車在相互靠近，由多普勒效應(yīng)知反射回的頻率應(yīng)偏高互靠近，由多普勒效應(yīng)知反射回的頻率應(yīng)偏高. .【變式訓(xùn)練】一列正在鳴笛的火車，高速通過(guò)某火車站【變式訓(xùn)練】一列正在鳴笛的火車，高速通過(guò)某火車站站臺(tái)的過(guò)程中，該火車站站臺(tái)上的工作人員聽(tīng)到笛聲的站臺(tái)的過(guò)程中，該火車站站臺(tái)上的工作人員聽(tīng)到笛聲的頻率（頻率（ ）A.A.變大變大 B.B.變小變小C.C.先變大后變小先變大后變小 D.D.先變小后

12、變大先變小后變大【解析】【解析】選選C.C.火車先是靠近工作人員，人感覺(jué)頻率變大，火車先是靠近工作人員，人感覺(jué)頻率變大，后是遠(yuǎn)離工作人員，人感覺(jué)頻率變小，后是遠(yuǎn)離工作人員，人感覺(jué)頻率變小，C C正確正確. .1.1.如圖所示，沿一直線相向傳播的兩列波的振幅和波長(zhǎng)如圖所示，沿一直線相向傳播的兩列波的振幅和波長(zhǎng)均相等，當(dāng)他們相遇時(shí)可能出現(xiàn)的波形是（均相等，當(dāng)他們相遇時(shí)可能出現(xiàn)的波形是（ ）【解析】【解析】選選B B、C.C.當(dāng)兩列波的前半個(gè)波（或后半個(gè)波）相當(dāng)兩列波的前半個(gè)波（或后半個(gè)波）相遇時(shí)，根據(jù)波的疊加原理，在前半個(gè)波（或后半個(gè)波）遇時(shí)，根據(jù)波的疊加原理，在前半個(gè)波（或后半個(gè)波）重疊的區(qū)域內(nèi)

13、所有的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的合位移為零，而兩列波重疊的區(qū)域內(nèi)所有的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的合位移為零，而兩列波的后半個(gè)波（或前半個(gè)波）的波形保持不變，所以選項(xiàng)的后半個(gè)波（或前半個(gè)波）的波形保持不變，所以選項(xiàng)B B正確正確. .當(dāng)兩列波完全相遇時(shí)（即重疊在一起），由波的疊當(dāng)兩列波完全相遇時(shí)（即重疊在一起），由波的疊加原理可知，所有質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的位移均等于每列波單獨(dú)傳加原理可知，所有質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的位移均等于每列波單獨(dú)傳播時(shí)引起的位移的矢量和，即兩倍于原振幅，所以選項(xiàng)播時(shí)引起的位移的矢量和，即兩倍于原振幅，所以選項(xiàng)C C正確，正確，A A、D D錯(cuò)誤錯(cuò)誤. .2.2.（20102010個(gè)舊高二檢測(cè)）關(guān)于波的干涉現(xiàn)象，下列說(shuō)個(gè)舊高二檢

14、測(cè)）關(guān)于波的干涉現(xiàn)象，下列說(shuō)法中正確的是（法中正確的是（ ）A.A.兩列波在相遇區(qū)域內(nèi)，一定能發(fā)生干涉現(xiàn)象兩列波在相遇區(qū)域內(nèi)，一定能發(fā)生干涉現(xiàn)象B.B.兩列波相互干涉是波疊加的結(jié)果兩列波相互干涉是波疊加的結(jié)果C.C.只有頻率相同的兩列波相遇時(shí)，才可能形成穩(wěn)定干涉只有頻率相同的兩列波相遇時(shí)，才可能形成穩(wěn)定干涉圖樣圖樣D.D.振動(dòng)加強(qiáng)的質(zhì)點(diǎn)，位移始終最大振動(dòng)加強(qiáng)的質(zhì)點(diǎn)，位移始終最大【解析】【解析】選選B B、C.C.兩列相干波（頻率相同、振動(dòng)方向相同、兩列相干波（頻率相同、振動(dòng)方向相同、相位差恒定的兩列同種類波）在相遇區(qū)域才能發(fā)生干涉，相位差恒定的兩列同種類波）在相遇區(qū)域才能發(fā)生干涉，A A錯(cuò)、錯(cuò)

15、、C C正確正確. .波的疊加是波的干涉的成因，波的疊加是波的干涉的成因，B B正確正確. .振動(dòng)加振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的振幅為兩列波的振幅之和，位移隨時(shí)間做周期性強(qiáng)點(diǎn)的振幅為兩列波的振幅之和，位移隨時(shí)間做周期性變化，變化，D D錯(cuò)錯(cuò). .3.3.（20102010綿陽(yáng)高二檢測(cè)）波源綿陽(yáng)高二檢測(cè)）波源P P1 1和和P P2 2發(fā)出兩列波長(zhǎng)相等發(fā)出兩列波長(zhǎng)相等的水波，某時(shí)刻在兩列波相遇區(qū)域中的的水波，某時(shí)刻在兩列波相遇區(qū)域中的P P點(diǎn)恰好是兩列波點(diǎn)恰好是兩列波的波谷相遇，則質(zhì)點(diǎn)的波谷相遇，則質(zhì)點(diǎn)P P（ ）A.A.振動(dòng)減弱振動(dòng)減弱B.B.振動(dòng)加強(qiáng)振動(dòng)加強(qiáng)C.C.位移始終最大位移始終最大D.D.振動(dòng)中位移

16、不可能為零振動(dòng)中位移不可能為零【解析】【解析】選選B.B.該時(shí)刻兩列波在該時(shí)刻兩列波在P P點(diǎn)恰好是波谷相遇，說(shuō)明點(diǎn)恰好是波谷相遇，說(shuō)明兩列波引起兩列波引起P P點(diǎn)的振動(dòng)情況相同，即其振幅為兩波振幅之點(diǎn)的振動(dòng)情況相同，即其振幅為兩波振幅之和，和，P P點(diǎn)為加強(qiáng)點(diǎn)，點(diǎn)為加強(qiáng)點(diǎn)，A A錯(cuò)、錯(cuò)、B B正確正確.P.P點(diǎn)的位移在周期性變化，點(diǎn)的位移在周期性變化，可能為零，可能為零，C C、D D錯(cuò)錯(cuò). .4.4.下列說(shuō)法正確的是（下列說(shuō)法正確的是（ ）A.A.水波在傳播過(guò)程中遇到的小孔越大，水波的衍射現(xiàn)象水波在傳播過(guò)程中遇到的小孔越大，水波的衍射現(xiàn)象越明顯越明顯B.B.水波在傳播過(guò)程中遇到的障礙物越小

17、，水波的衍射現(xiàn)水波在傳播過(guò)程中遇到的障礙物越小，水波的衍射現(xiàn)象越明顯象越明顯C.C.障礙物越小，波長(zhǎng)越短的波越容易看到明顯的衍射圖障礙物越小，波長(zhǎng)越短的波越容易看到明顯的衍射圖樣樣D.D.衍射現(xiàn)象的明顯程度只與波的波長(zhǎng)有關(guān)，與障礙物的衍射現(xiàn)象的明顯程度只與波的波長(zhǎng)有關(guān)，與障礙物的尺寸無(wú)關(guān)尺寸無(wú)關(guān)【解析】【解析】選選B.B.波的波長(zhǎng)越長(zhǎng)、障礙物或小孔越小，波的波的波長(zhǎng)越長(zhǎng)、障礙物或小孔越小，波的衍射現(xiàn)象越明顯，所以衍射現(xiàn)象越明顯，所以B B正確、正確、A A、C C、D D錯(cuò)錯(cuò). .5.5.有經(jīng)驗(yàn)的戰(zhàn)士可以從炮彈飛行時(shí)的尖叫聲判斷炮彈的有經(jīng)驗(yàn)的戰(zhàn)士可以從炮彈飛行時(shí)的尖叫聲判斷炮彈的飛行方向飛行方

18、向. .他利用的是（他利用的是（ ）A.A.聲波的干涉現(xiàn)象聲波的干涉現(xiàn)象 B.B.聲波的衍射現(xiàn)象聲波的衍射現(xiàn)象C.C.聲波的多普勒效應(yīng)聲波的多普勒效應(yīng) D.D.聲波的反射現(xiàn)象聲波的反射現(xiàn)象【解析】【解析】選選C.C.據(jù)多普勒效應(yīng)現(xiàn)象，當(dāng)炮彈運(yùn)動(dòng)方向靠近據(jù)多普勒效應(yīng)現(xiàn)象，當(dāng)炮彈運(yùn)動(dòng)方向靠近戰(zhàn)士時(shí)，他聽(tīng)到的尖叫聲音調(diào)較高，炮彈遠(yuǎn)離戰(zhàn)士時(shí)，戰(zhàn)士時(shí)，他聽(tīng)到的尖叫聲音調(diào)較高，炮彈遠(yuǎn)離戰(zhàn)士時(shí)，他聽(tīng)到的尖叫聲音調(diào)較低，即戰(zhàn)士靠判斷聽(tīng)到的聲音頻他聽(tīng)到的尖叫聲音調(diào)較低，即戰(zhàn)士靠判斷聽(tīng)到的聲音頻率變化來(lái)判斷炮彈飛行方向，率變化來(lái)判斷炮彈飛行方向，C C正確正確. .一、選擇題（本大題共一、選擇題（本大題共7 7小

19、題，每小題小題，每小題4 4分，共分，共2828分）分）1.1.下列關(guān)于兩列波相遇時(shí)的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是（下列關(guān)于兩列波相遇時(shí)的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是（ ）A.A.相遇后，兩列波的振動(dòng)情況與相遇前完全相同相遇后，兩列波的振動(dòng)情況與相遇前完全相同B.B.相遇后，振幅小的一列波減弱，振幅大的一列波將加相遇后，振幅小的一列波減弱，振幅大的一列波將加強(qiáng)強(qiáng)C.C.在相遇區(qū)域，任一點(diǎn)的總位移等于兩列波分別引起的在相遇區(qū)域，任一點(diǎn)的總位移等于兩列波分別引起的位移矢量和位移矢量和D.D.相互間能聽(tīng)得清楚，這說(shuō)明聲波在相遇時(shí)相互不干擾相互間能聽(tīng)得清楚，這說(shuō)明聲波在相遇時(shí)相互不干擾【解析】【解析】選選B.B.相遇時(shí)，每列

20、波引起的振動(dòng)情況都保持不相遇時(shí)，每列波引起的振動(dòng)情況都保持不變，而質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)則是兩列波共同作用的結(jié)果，故變，而質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)則是兩列波共同作用的結(jié)果，故A A、C C選項(xiàng)說(shuō)法正確，選項(xiàng)說(shuō)法正確，B B選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤. . 幾個(gè)人在同一房間里說(shuō)幾個(gè)人在同一房間里說(shuō)話，每個(gè)人的聲帶發(fā)出的聲波在空間雖然相互疊加，但話，每個(gè)人的聲帶發(fā)出的聲波在空間雖然相互疊加，但都保持自己的振幅和頻率不變，所以聲波傳到人的耳朵都保持自己的振幅和頻率不變，所以聲波傳到人的耳朵后，仍能分辨出不同的人說(shuō)的話，這是波的獨(dú)立性性質(zhì)，后，仍能分辨出不同的人說(shuō)的話，這是波的獨(dú)立性性質(zhì)，D D選項(xiàng)說(shuō)法正確選項(xiàng)說(shuō)法正確. .2.

21、(20102.(2010重慶高二檢測(cè)重慶高二檢測(cè)) )下列有關(guān)機(jī)械波的現(xiàn)象，說(shuō)法下列有關(guān)機(jī)械波的現(xiàn)象，說(shuō)法正確的是（正確的是（ ）A.A.圍繞正在發(fā)聲的音叉走一圈，會(huì)聽(tīng)到聲音忽強(qiáng)忽弱，圍繞正在發(fā)聲的音叉走一圈，會(huì)聽(tīng)到聲音忽強(qiáng)忽弱，這是聲波的干涉現(xiàn)象這是聲波的干涉現(xiàn)象B.B.多普勒效應(yīng)是機(jī)械波特有的現(xiàn)象多普勒效應(yīng)是機(jī)械波特有的現(xiàn)象C.C.如果障礙物或孔的尺寸比波長(zhǎng)大，就沒(méi)有衍射現(xiàn)象發(fā)如果障礙物或孔的尺寸比波長(zhǎng)大，就沒(méi)有衍射現(xiàn)象發(fā)生生D.D.在較大的空房子里講話，有時(shí)會(huì)余音繚繞，這是聲波在較大的空房子里講話，有時(shí)會(huì)余音繚繞，這是聲波的衍射現(xiàn)象的衍射現(xiàn)象【解析】【解析】選選A.A.音叉兩叉股產(chǎn)生的聲

22、波是相干波，在疊加音叉兩叉股產(chǎn)生的聲波是相干波，在疊加區(qū)域發(fā)生干涉，所以圍繞其走動(dòng)時(shí)會(huì)聽(tīng)到聲音忽強(qiáng)忽弱，區(qū)域發(fā)生干涉，所以圍繞其走動(dòng)時(shí)會(huì)聽(tīng)到聲音忽強(qiáng)忽弱，A A正確正確. .機(jī)械波、電磁波都能發(fā)生多普勒效應(yīng)，多普勒效機(jī)械波、電磁波都能發(fā)生多普勒效應(yīng)，多普勒效應(yīng)不是機(jī)械波特有的現(xiàn)象，應(yīng)不是機(jī)械波特有的現(xiàn)象，B B錯(cuò)錯(cuò). .不管障礙物或孔的尺寸不管障礙物或孔的尺寸多大，都會(huì)發(fā)生衍射現(xiàn)象，只是如果障礙物或孔的尺寸多大，都會(huì)發(fā)生衍射現(xiàn)象，只是如果障礙物或孔的尺寸比波長(zhǎng)大很多時(shí)，衍射現(xiàn)象不明顯，比波長(zhǎng)大很多時(shí)，衍射現(xiàn)象不明顯，C C錯(cuò)錯(cuò). .在較大的空房在較大的空房子里講話，有時(shí)會(huì)余音繚繞，是聲波反射造

23、成的，子里講話，有時(shí)會(huì)余音繚繞，是聲波反射造成的，D D錯(cuò)錯(cuò). .3.3.下列關(guān)于波的說(shuō)法中，正確的是（下列關(guān)于波的說(shuō)法中，正確的是（ ）A.A.次聲波比超聲波更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象次聲波比超聲波更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象B.B.海嘯發(fā)生后尚未到達(dá)海岸邊，沿海漁民沒(méi)有反應(yīng)，但海嘯發(fā)生后尚未到達(dá)海岸邊，沿海漁民沒(méi)有反應(yīng)，但狗顯得煩躁不安，這是因?yàn)榇温暡▊鞑ニ俣缺瘸暡ù蠊凤@得煩躁不安，這是因?yàn)榇温暡▊鞑ニ俣缺瘸暡ù驝.C.當(dāng)聲源相對(duì)于觀察者勻速遠(yuǎn)離時(shí)，觀察者聽(tīng)到的聲音當(dāng)聲源相對(duì)于觀察者勻速遠(yuǎn)離時(shí)，觀察者聽(tīng)到的聲音的音調(diào)可能變高，也可能變低的音調(diào)可能變高，也可能變低D.D.發(fā)生多普勒效應(yīng)的原因是

24、因?yàn)槁曉吹念l率發(fā)生了變化發(fā)生多普勒效應(yīng)的原因是因?yàn)槁曉吹念l率發(fā)生了變化【解析】【解析】選選A.A.因次聲波的頻率比超聲波的頻率低，所以因次聲波的頻率比超聲波的頻率低，所以次聲波的波長(zhǎng)比超聲波的波長(zhǎng)長(zhǎng)，故更容易發(fā)生明顯的次聲波的波長(zhǎng)比超聲波的波長(zhǎng)長(zhǎng)，故更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，衍射現(xiàn)象，A A正確正確. .地震海嘯時(shí)產(chǎn)生的次聲波低于地震海嘯時(shí)產(chǎn)生的次聲波低于2020赫茲，赫茲，人類聽(tīng)不到，但一部分動(dòng)物能感受到，聲波的傳播速度人類聽(tīng)不到，但一部分動(dòng)物能感受到，聲波的傳播速度與頻率無(wú)關(guān)，在同一介質(zhì)里，超聲波和次聲波的傳播速與頻率無(wú)關(guān)，在同一介質(zhì)里，超聲波和次聲波的傳播速度相同，度相同，B B錯(cuò)錯(cuò).

25、.當(dāng)聲源相對(duì)于觀察者勻速遠(yuǎn)離時(shí)，觀察者當(dāng)聲源相對(duì)于觀察者勻速遠(yuǎn)離時(shí)，觀察者聽(tīng)到的聲音的音調(diào)比相對(duì)靜止時(shí)變高，聽(tīng)到的聲音的音調(diào)比相對(duì)靜止時(shí)變高，C C錯(cuò)錯(cuò). .多普勒效應(yīng)多普勒效應(yīng)發(fā)生的原因是波源與接收者間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)，發(fā)生的原因是波源與接收者間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)，D D錯(cuò)錯(cuò). .4.4.水波通過(guò)小孔，發(fā)生一定程度的衍射，為使衍射現(xiàn)象水波通過(guò)小孔，發(fā)生一定程度的衍射，為使衍射現(xiàn)象更明顯，可（更明顯，可（ ）A.A.增大小孔尺寸，同時(shí)增大水波的頻率增大小孔尺寸，同時(shí)增大水波的頻率B.B.增大小孔尺寸，同時(shí)減小水波的頻率增大小孔尺寸，同時(shí)減小水波的頻率C.C.縮小小孔尺寸，同時(shí)增大水波的頻率縮小小孔尺寸，

26、同時(shí)增大水波的頻率D.D.縮小小孔尺寸，同時(shí)減小水波的頻率縮小小孔尺寸，同時(shí)減小水波的頻率【解析】【解析】選選D.D.根據(jù)發(fā)生明顯衍射的條件是縫、小孔或根據(jù)發(fā)生明顯衍射的條件是縫、小孔或障礙物的尺寸可與波長(zhǎng)相比擬，或小于波長(zhǎng)，因此應(yīng)障礙物的尺寸可與波長(zhǎng)相比擬，或小于波長(zhǎng)，因此應(yīng)縮小小孔的尺寸或增大波的波長(zhǎng)，縮小小孔的尺寸或增大波的波長(zhǎng)，A A、B B錯(cuò)誤；根據(jù)公錯(cuò)誤；根據(jù)公式式v=fv=f且水波的波速由介質(zhì)決定，即水波的波速不且水波的波速由介質(zhì)決定，即水波的波速不變，則有變，則有 可見(jiàn)減小頻率可以使波長(zhǎng)增大可見(jiàn)減小頻率可以使波長(zhǎng)增大. .綜上所述，綜上所述，C C錯(cuò)、錯(cuò)、D D正確正確. .v

27、=f，5.5.已知空氣中的聲速為已知空氣中的聲速為340 m/s.340 m/s.現(xiàn)有幾種聲波：現(xiàn)有幾種聲波：周期周期為為1/20 s1/20 s，頻率為頻率為10104 4 Hz Hz，波長(zhǎng)為波長(zhǎng)為10 m10 m，它們傳播，它們傳播時(shí)若遇到寬約為時(shí)若遇到寬約為13 m13 m的障礙物，能產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象的的障礙物，能產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象的是是（ ）A.A.和和 B. B.和和 C. C.和和 D. D.【解析】【解析】選選C.C.由公式由公式=vT= =vT= 得得兩種聲波的波長(zhǎng)分兩種聲波的波長(zhǎng)分別為別為1 1=17 m,=17 m,2 2=0.034 m=0.034 m，另，另3 3=10

28、m=10 m，根據(jù)發(fā)生明顯，根據(jù)發(fā)生明顯衍射的現(xiàn)象的條件可知，衍射的現(xiàn)象的條件可知，、兩聲波的波長(zhǎng)與障礙物兩聲波的波長(zhǎng)與障礙物的尺寸差不多，能產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象，故的尺寸差不多，能產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象，故C C正確正確. .vf6.6.（20102010遵義高二檢測(cè)）如圖所示，遵義高二檢測(cè)）如圖所示，S S1 1、S S2 2是振動(dòng)情況完全相同的兩個(gè)機(jī)是振動(dòng)情況完全相同的兩個(gè)機(jī)械波波源，振幅為械波波源，振幅為A A，a a、b b、c c三點(diǎn)分三點(diǎn)分別位于別位于S S1 1、S S2 2連線的中垂線上，且連線的中垂線上，且ab=ab=bc.bc.某時(shí)刻某時(shí)刻a a是兩列波的波峰相遇點(diǎn)，是兩列波的

29、波峰相遇點(diǎn)，c c是兩列波的波谷相是兩列波的波谷相遇點(diǎn)，則（遇點(diǎn)，則（ ）A.bA.b處質(zhì)點(diǎn)的振幅為處質(zhì)點(diǎn)的振幅為2 A2 AB.cB.c處質(zhì)點(diǎn)的位移始終為處質(zhì)點(diǎn)的位移始終為-2 A-2 AC.aC.a處質(zhì)點(diǎn)的位移始終為處質(zhì)點(diǎn)的位移始終為2 A2 AD.cD.c處質(zhì)點(diǎn)的振幅為處質(zhì)點(diǎn)的振幅為0 0【解析】【解析】選選A.A.由于由于a a、b b、c c三點(diǎn)到三點(diǎn)到S S1 1、S S2 2的距離相同，即的距離相同，即三點(diǎn)為加強(qiáng)點(diǎn)，振幅為兩振幅之和三點(diǎn)為加強(qiáng)點(diǎn)，振幅為兩振幅之和2A2A，位移隨著時(shí)間做，位移隨著時(shí)間做周期性變化，故周期性變化，故A A正確、正確、B B、C C、D D錯(cuò)誤錯(cuò)誤.

30、.7.7.如圖所示，表示兩列相干水波如圖所示，表示兩列相干水波的疊加情況，圖中實(shí)線表示波峰，的疊加情況，圖中實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷虛線表示波谷. .設(shè)兩列波的振幅均設(shè)兩列波的振幅均為為5 cm,5 cm,波速和波長(zhǎng)均為波速和波長(zhǎng)均為1 m/s1 m/s和和0.5 m,C0.5 m,C點(diǎn)是點(diǎn)是BDBD連線的中點(diǎn)，下列說(shuō)法中正確的是連線的中點(diǎn)，下列說(shuō)法中正確的是( )( )A.A.圖示時(shí)刻，圖示時(shí)刻，C C、D D兩點(diǎn)都保持靜止不動(dòng)兩點(diǎn)都保持靜止不動(dòng)B.B.圖示的圖示的A A、B B兩點(diǎn)的豎直高度差為兩點(diǎn)的豎直高度差為10 cm10 cmC.C.圖示時(shí)刻圖示時(shí)刻C C點(diǎn)正處在平衡位置且向下運(yùn)動(dòng)

31、點(diǎn)正處在平衡位置且向下運(yùn)動(dòng)D.D.從圖示時(shí)刻起經(jīng)從圖示時(shí)刻起經(jīng)0.25 s0.25 s后，后，B B點(diǎn)通過(guò)的路程為點(diǎn)通過(guò)的路程為20 cm20 cm【解析】【解析】選選D.D.圖示時(shí)刻圖示時(shí)刻D D點(diǎn)處于波峰速度為零，點(diǎn)處于波峰速度為零，C C點(diǎn)處點(diǎn)處于平衡位置且向上振動(dòng)，故選項(xiàng)于平衡位置且向上振動(dòng)，故選項(xiàng)A A、C C均錯(cuò)，均錯(cuò)，A A、B B兩點(diǎn)的兩點(diǎn)的振幅均為振幅均為10 cm10 cm且圖示時(shí)刻且圖示時(shí)刻A A在波峰，在波峰，B B在波谷，故在波谷，故A A、B B兩點(diǎn)的豎直高度差為兩點(diǎn)的豎直高度差為20 cm,B20 cm,B項(xiàng)錯(cuò)誤，波的周期項(xiàng)錯(cuò)誤，波的周期=0.5 s=0.5 s，

32、經(jīng)，經(jīng)0.25 s B0.25 s B點(diǎn)通過(guò)的路程是兩個(gè)振幅，即點(diǎn)通過(guò)的路程是兩個(gè)振幅，即20 cm,D20 cm,D項(xiàng)正確項(xiàng)正確. .T=v二、非選擇題（本題共二、非選擇題（本題共2 2小題，共小題，共2222分）分）8.8.（8 8分）隨著科技的發(fā)展和作戰(zhàn)的需要，現(xiàn)在的戰(zhàn)斗機(jī)分）隨著科技的發(fā)展和作戰(zhàn)的需要，現(xiàn)在的戰(zhàn)斗機(jī)飛得越來(lái)越快，甚至有些飛機(jī)的速度超過(guò)了聲音在空氣飛得越來(lái)越快，甚至有些飛機(jī)的速度超過(guò)了聲音在空氣中的傳播速度中的傳播速度. .假設(shè)某爆炸聲在空氣中的傳播速度為假設(shè)某爆炸聲在空氣中的傳播速度為340 m/s340 m/s，一架戰(zhàn)斗機(jī)正在爆炸位置附近遠(yuǎn)離它飛行，要，一架戰(zhàn)斗機(jī)正在

33、爆炸位置附近遠(yuǎn)離它飛行，要使飛行員聽(tīng)不到爆炸聲，飛機(jī)飛行的速度至少多大？使飛行員聽(tīng)不到爆炸聲，飛機(jī)飛行的速度至少多大？【解析】【解析】要使飛行員恰好聽(tīng)不到爆炸聲，即飛行員正好要使飛行員恰好聽(tīng)不到爆炸聲，即飛行員正好一個(gè)聲波也接收不到，故他隨飛機(jī)飛行的速度應(yīng)與聲波一個(gè)聲波也接收不到，故他隨飛機(jī)飛行的速度應(yīng)與聲波前進(jìn)的速度一樣，即飛機(jī)應(yīng)以前進(jìn)的速度一樣，即飛機(jī)應(yīng)以340 m/s340 m/s的聲速飛行遠(yuǎn)離爆的聲速飛行遠(yuǎn)離爆炸聲炸聲. .9.(20109.(2010湖南高考湖南高考)(14)(14分分) )波源波源S S1 1和和S S2 2振動(dòng)方向相同振動(dòng)方向相同, ,頻率均為頻率均為4 Hz,4

34、 Hz,分別分別置于均勻介質(zhì)中置于均勻介質(zhì)中x x軸上的軸上的O O、A A兩點(diǎn)處兩點(diǎn)處,OA=2 m,OA=2 m,如圖所示如圖所示. .兩波源產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧橫波沿兩波源產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧橫波沿x x軸相向傳播軸相向傳播, ,波速為波速為4 m/s.4 m/s.已已知兩波源振動(dòng)的初始相位相同知兩波源振動(dòng)的初始相位相同. .求求: :(1)(1)簡(jiǎn)諧橫波的波長(zhǎng)簡(jiǎn)諧橫波的波長(zhǎng); ;(2)OA(2)OA間合振動(dòng)振幅最小的點(diǎn)的位置間合振動(dòng)振幅最小的點(diǎn)的位置. .【命題立意】【命題立意】本題以兩同相位波源產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧波沿它們本題以兩同相位波源產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧波沿它們的連線相向傳播時(shí)的連線相向傳播時(shí), ,在其連線上疊加出現(xiàn)

35、振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)和振在其連線上疊加出現(xiàn)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)和振動(dòng)減弱點(diǎn)為考查點(diǎn)動(dòng)減弱點(diǎn)為考查點(diǎn), ,考查考生根據(jù)振動(dòng)的疊加原理確定減考查考生根據(jù)振動(dòng)的疊加原理確定減弱點(diǎn)的位置弱點(diǎn)的位置. .【思路點(diǎn)撥】【思路點(diǎn)撥】先根據(jù)波長(zhǎng)、波速和頻率的關(guān)系求出波長(zhǎng)先根據(jù)波長(zhǎng)、波速和頻率的關(guān)系求出波長(zhǎng), ,然后由振動(dòng)減弱點(diǎn)滿足的條件確定其位置然后由振動(dòng)減弱點(diǎn)滿足的條件確定其位置. .【解析】【解析】(1)(1)設(shè)簡(jiǎn)諧橫波波長(zhǎng)為設(shè)簡(jiǎn)諧橫波波長(zhǎng)為,頻率為頻率為f,f,則則v=f,v=f,代代入已知數(shù)據(jù)入已知數(shù)據(jù), ,得得=1 m=1 m(2)(2)以以O(shè) O為坐標(biāo)原點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn), ,設(shè)設(shè)P P為為OAOA間的任意一點(diǎn)間的任意一點(diǎn)

36、, ,其坐標(biāo)為其坐標(biāo)為x,x,則則兩波源到兩波源到P P點(diǎn)的波程差點(diǎn)的波程差l=x-(2-x)l=x-(2-x)，其中，其中x x、ll以以m m為單為單位位. .合振動(dòng)振幅最小的點(diǎn)的位置滿足合振動(dòng)振幅最小的點(diǎn)的位置滿足l=(k+ ),kl=(k+ ),k為整數(shù)為整數(shù), ,又因?yàn)橛忠驗(yàn)閤 x滿足滿足0 x20 x2由以上三式得由以上三式得 k k 故故k=-2k=-2、-1-1、0 0、1.1.解得解得:x=0.25 m,0.75 m,1.25 m,1.75 m:x=0.25 m,0.75 m,1.25 m,1.75 m125-232，答案答案: :(1)=1 m(1)=1 m(2)x=0.2

37、5 m,0.75 m,1.25 m,1.75 m(2)x=0.25 m,0.75 m,1.25 m,1.75 m1.1.如圖所示，如圖所示，ABAB為振動(dòng)方向總相同的為振動(dòng)方向總相同的兩波源，均激發(fā)頻率相同、波長(zhǎng)為兩波源，均激發(fā)頻率相同、波長(zhǎng)為的橫波，傳播方向的橫波，傳播方向A A向右，向右，B B向左，且向左，且AB=4AB=4，則，則A A、B B間相鄰的振動(dòng)最強(qiáng)的點(diǎn)間相鄰的振動(dòng)最強(qiáng)的點(diǎn)相距（相距（ ）A. B. C. D.A. B. C. D.4232【解析】【解析】選選A.A.設(shè)加強(qiáng)點(diǎn)到設(shè)加強(qiáng)點(diǎn)到A A點(diǎn)的距離為點(diǎn)的距離為x x，則加強(qiáng)點(diǎn)滿，則加強(qiáng)點(diǎn)滿足下列條件：足下列條件：x-x-（

38、4-x4-x）=k=k，即，即x=2+x=2+其中其中k=0,k=0,1,1,2 2，所以相鄰加強(qiáng)點(diǎn)間的距離為，所以相鄰加強(qiáng)點(diǎn)間的距離為x= x= 正確正確. .k,2,22.2.（20102010成都高二檢測(cè)）如圖表示成都高二檢測(cè)）如圖表示兩列同頻率相干水波在兩列同頻率相干水波在t=0t=0時(shí)刻的疊加時(shí)刻的疊加情況，圖中實(shí)線表示波峰，虛線表示情況，圖中實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，已知兩列波的振幅均為波谷，已知兩列波的振幅均為2 cm2 cm（且在圖中所示范圍內(nèi)振幅不變），波速為（且在圖中所示范圍內(nèi)振幅不變），波速為2 m/s2 m/s，波長(zhǎng)，波長(zhǎng)為為0.4 m0.4 m，E E點(diǎn)為點(diǎn)為BDB

39、D連線和連線和ACAC連線的交點(diǎn)，下列敘述正確連線的交點(diǎn)，下列敘述正確的是（的是（ ）A.AA.A、C C兩點(diǎn)都是振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)兩點(diǎn)都是振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)B.B.振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)只有振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)只有B B、D D兩點(diǎn)兩點(diǎn)C.C.直線直線BDBD上的所有點(diǎn)都是振動(dòng)加強(qiáng)的上的所有點(diǎn)都是振動(dòng)加強(qiáng)的D.BD.B、D D兩點(diǎn)在該時(shí)刻的豎直高度差為兩點(diǎn)在該時(shí)刻的豎直高度差為8 cm8 cm【解析】【解析】選選C C、D.D.此刻此刻A A、C C兩點(diǎn)恰好是波峰與波谷相遇，兩點(diǎn)恰好是波峰與波谷相遇，所以是振動(dòng)減弱點(diǎn)，選項(xiàng)所以是振動(dòng)減弱點(diǎn)，選項(xiàng)A A錯(cuò)誤錯(cuò)誤.B.B、D D連線為振動(dòng)加強(qiáng)線，連線為振動(dòng)加強(qiáng)線，即即B B、

40、D D連線上每一點(diǎn)都為加強(qiáng)點(diǎn)，選項(xiàng)連線上每一點(diǎn)都為加強(qiáng)點(diǎn)，選項(xiàng)B B錯(cuò)誤，選項(xiàng)錯(cuò)誤，選項(xiàng)C C正正確確. .振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的振幅為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的振幅為4 cm4 cm，此刻，此刻D D點(diǎn)位于上方最大位點(diǎn)位于上方最大位移處、移處、B B點(diǎn)處于下方最大位移處，即點(diǎn)處于下方最大位移處，即B B、D D兩點(diǎn)豎直高度為兩點(diǎn)豎直高度為8 cm8 cm，選項(xiàng)，選項(xiàng)D D正確正確. .3.3.音箱裝飾布網(wǎng)既美觀又阻止灰塵進(jìn)入音箱內(nèi)部，但它音箱裝飾布網(wǎng)既美觀又阻止灰塵進(jìn)入音箱內(nèi)部，但它又有不利的一面，對(duì)于音箱發(fā)出的聲音，布網(wǎng)就成了障又有不利的一面，對(duì)于音箱發(fā)出的聲音，布網(wǎng)就成了障礙物，它阻礙了聲音的傳播，造成聲音的失真，有的生礙物，它阻礙了聲音的傳播，造成聲音的失真，有的生產(chǎn)廠家就把裝飾布網(wǎng)安裝了母扣，這樣聽(tīng)音樂(lè)時(shí)就可以產(chǎn)廠家就把裝飾布網(wǎng)安裝了母扣，這樣聽(tīng)音樂(lè)時(shí)就可以把布網(wǎng)卸下來(lái)，從而獲得高保真的聽(tīng)覺(jué)效果把布網(wǎng)卸下來(lái)，從而獲得高保真的聽(tīng)覺(jué)效果. .聽(tīng)同樣的音聽(tīng)同樣的音樂(lè)不卸布網(wǎng)和卸下布網(wǎng)相比較，你認(rèn)為聲音損失掉的主樂(lè)不卸布網(wǎng)和卸下布網(wǎng)相比較，你認(rèn)為聲音損失掉的主要是（要是（ ）A.A.高頻部分高頻部分