3.4波的干涉——高二物理人教版（2019）选择性必修一随堂小练（含解析）

3.4 波的干涉———高二物理人教版（2019）选择性必修一随堂小练 1.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和的无线电波。飞机降落过程中，当接收到和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.导航利用了与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 2.如图为两个完全相同的波源在介质中形成的波相叠加而发生的干涉的示意图，实线表示波峰，虚线表示波谷，则以下说法正确的是( ) A.A点为振动加强点，经过半个周期，这一点振动减弱 B.B点为振动减弱点，经过半个周期，这一点振动加强 C.C点为振动加强点，经过半个周期，这一点振动仍加强 D.D点为振动减弱点，经过半个周期，这一点振动加强 3.图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，a、b两质点的横坐标分别为和，图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图像，下列说法正确的是( ) A.该波沿方向传播，波速为1m/s B.质点a经过4s振动的路程为4m C.此时刻质点a的速度沿方向 D.质点a在时速度为零 4.两列振幅相同的横波在同种介质中相遇时某一时刻的情况如图所示，发生稳定干涉现象，实线表示波峰，虚线表示波谷，则( ) A.两列横波的频率可能不同 B.N点到两波源的距离一定相等 C.N点一定总是处于静止状态 D.四分之一个周期后M点的瞬时速度为0 5.关于机械波，下列说法中正确的是( ) A.波的传播过程就是介质中质点的迁移过程 B.波的传播过程就是振动能量的传递过程 C.波的传播方向就是质点振动的方向 D.波的传播速度就是质点振动的速度 6.波源在绳的左端发出频率为、振幅为的半个波形a，另一个波源在绳的右端发出频率为、振幅为的半个波形b，两列波在两个波源连线的中点P相遇，相遇前某时刻的波形图如图所示，下列说法正确的是( ) A.两列波同时离开P点 B.两列波在相遇后彼此互不影响 C.两列波的波峰在P点左侧相遇 D.P点偏离平衡位置的最大位移为 7.著名物理学家汤姆孙曾在实验中让电子束经过电场加速后通过多晶薄膜，得到了如图所示的衍射图样，已知电子质量为，加速后电子速度，普朗克常量，则( ) A.该图样说明了电子具有粒子性 B.该实验中电子的德布罗意波长约为1.5 nm C.加速电压越大，电子的物质波波长越长 D.使用电子束工作的电子显微镜中，加速电压越大，分辨本领越强 8.平直水波通过平板的两个相同小孔和，在平板后的区域形成如图a所示的水波干涉图样，水面上出现了一条条相对平静的区域和激烈振动的区域。图b是水波干涉示意图，实线表示波峰，关于a、b、c、d四个点的振动情况，下列说法正确的是( ) A.a点处于相对平静的区域 B.再经过半个周期，b点的振动减弱 C.c点是振动加强点，此时处于波谷 D.适当增大小孔的直径，可使板后d点振动起来 答案以及解析 1.答案：C 解析：由于两无线电波波源对称分布在跑道两侧，两种波长的无线电波各自发生干涉，在跑道处光程差为零，干涉均加强，两种无线电波各自在空间的强弱分布稳定，但不重合，当接收到的和的信号都保持最强时，表明飞机已对准跑道。 A.干涉要求两波源的频率相同，而强度没有要求，故A错误； B.由于无线电波以光速传播，根据知，波长不同，频率不同，所以两种无线电波之间不会发生干涉，故B错误； CD.空间中某点加强与减弱取决于到两波源的距离差为半波长的奇、偶数倍。所以两种电波的波峰与波峰叠加最强分布是固定的，而且，所以无线电波各自在空间的强弱分布不重合，不过中垂线都是加强点，故C正确，D错误。 ... ...