2017-2018学年度人教版必修3-4  12.4波的衍射和干涉(3)
2017-2018学年度人教版必修3-4  12.4波的衍射和干涉(3)第5页

参考答案

1.BD

【解析】试题分析:根据x=vt求出0.5s内波传播的距离,分析两波到达的位置;根据两波传播的距离,由公式x=vt确定出两波形成的时间,即可求解开始振动的时间关系;根据图示时刻x=0.46m处的质点与A处振动关系,分析其振动方向.

再经0.5s,两波传播的距离为x=vt=0.5×0.5m=0.25m,则甲波到达0.6m+0.25m=0.85m处,乙波到达0.7m+0.25m=0.95m处,A错误;两波已经形成的时间分别为t_甲=x_甲/v=(0.6-0.3)/0.5 s=0.6s,t_乙=x_乙/v=0.1/0.5=0.2s.故波源O1比O2开始振动的时间早0.4s,B正确;振动加强点,为振幅叠加,其位移也随时间不断变化,最大位移为4cm,C错误;图示时刻x=0.46m处的质点与O1的距离为x=0.46m-0.3m=0.16m,而A处质点刚起振,速度方向向下,结合波形可知,x=0.46m处的质点振动方向向上,D正确.

2.BC

【解析】两列简谐横波在同一介质中传播,波速大小相等,由图看出两列波的波长相等,由v=λf,可得两列波的频率相等,相遇后能发生干涉,故A错误.由图知波长λ=0.4m,由v=λ/T得,该波的周期为T=λ/v=0.4/0.4 s=1s,两质点传到M的时间为3/4T=0.75s,当t=1s=1T时刻,两列波的波谷都恰好传到质点M,所以位移为-4cm.故B正确;由图看出:图示时刻,平衡位置处于x=0.6m的质点到P、Q两波的距离相差0.2m,等于半个波长,所以两波相遇时该点是振动减弱的点,所以t=1s后,平衡位置处于x=0.6m的质点位移始终为0,故C正确.质点不随波迁移,只在各自的平衡位置附近振动,所以质点P、Q都不会运动到M点,故D错误;故选BC.

点睛:本题要掌握波的独立传播原理:两列波相遇后保持原来的性质不变.理解波的叠加遵守矢量合成法则,例如当该波的波峰与波峰相遇时,此处相对平衡位置的位移为振幅的二倍;当波峰与波谷相遇时此处的位移为零.

3.ACD

【解析】A项:因为经过4s,振动由a点传到c点,则波的传播速度:v=s/t=8/4 m⁄s=2 m⁄s ,故A正确;

B项:c点的振动频率先是与a点相同,两列波相遇后c点的振动频率仍然是不变的,选项B 错误;

C项:该波的波长为:λ=vT=2×1m=2m,选项C 正确;

DE项:因为ac-ab=2m=λ,故两列波相遇后,c点振动加强,选项D 正确,E错误。

点晴:波在同一介质中匀速传播,a处振动先到达c点,由公式v=s/t,求解波速;由图读出周期,据路程差分析c点的振动强弱:若路程差等于半个波长的奇数倍时,振动减弱;相反,路程差等于半个波长的偶数倍时,振动加强。

4.C

【解析】绕该蝉歇息的树干走了一圈,能听到忽高忽低的蝉鸣声,这是由蝉两侧发出的声音发生干涉产生的加强和减弱的现象,故选C.

5.B

【解析】A、C处两质点是两列波波峰与波谷叠加的地方,振动减弱.故A错误.由T=λ/v=0.04s