正确率80.0%如图所示的是观察水面波衍射的实验装置,$${{A}{C}}$$和$${{B}{D}}$$是两块挡板,$${{A}{B}}$$是一个小孔,$${{Q}}$$是波源,图中已画出波源所在区域波的传播情况,每两条相邻波纹$${{(}}$$图中曲线$${{)}}$$之间的距离表示一个波长,则对于波经过孔之后的传播情况,下列描述正确的是$${{(}{)}}$$
A.此时能观察到波明显的衍射现象
B.挡板前后波纹间距不相等
C.如果将孔$${{A}{B}}$$扩大,还可观察到明显的衍射现象
D.如果孔的大小不变,使波源频率增大,能更明显观察到衍射现象
2、['波发生明显衍射的条件', '光发生明显衍射的条件']正确率60.0%声波比光波更容易产生明显的衍射,原因是()
C
A.声波是纵波,光波是横波
B.声波是机械波,光波是电磁波
C.一般障碍物尺寸跟声波波长相近而比光波波长大得多
D.声波必须通过介质传播,而光波可以在真空中传播
3、['固有周期和固有频率', '受迫振动', '参考系', '电磁波', '波发生明显衍射的条件']正确率60.0%下列说法中正确的是$${{(}{)}}$$
A
A.人耳能听见的声波比超声波更易发生衍射
B.麦克斯韦预言并用实验证实了电磁波的存在
C.在高速运动的火箭里的人认为火箭本身变短了
D.单摆在周期性外力作用下做受迫振动,其振动周期与单摆的摆长有关
4、['描述机械波的物理量', '振动图像', '波发生明显衍射的条件']正确率40.0%一列简谐横波沿直线传播,图中实。虚两条曲线分别表示$${{t}{=}{0}{s}}$$
B
A.波向$${{x}}$$轴正方向传播,周期为$${{8}{s}}$$
B.波可能向$${{x}}$$轴负方向传播
C.介质中各质点的振动速度为$$0. 1 2 5 m / s$$
D.若该波在传播过程中遇到$${{1}{m}}$$的障碍物,不能发生明显衍 射现象
5、['多普勒效应的定义及现象', '共振', '波的干涉现象', '波发生明显衍射的条件']正确率40.0%关于振动和波,下列说法正确的是$${{(}{)}}$$
B
A.当波源与观察者之间存在相对运动时,波源的频率发生改变,这种现象就是多普勒效应
B.火车过桥要慢行,目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率,以免发生共振损坏桥梁
C.波发生衍射现象的条件是障碍物的尺寸与波长比较相差不多或小得多
D.在干涉图样中,振动加强区域的质点的位移始终大于振动减弱区域质点的位移
6、['波的衍射现象', '波发生明显衍射的条件']正确率60.0%如图所示是水波遇到小孔或障碍物后的图象,图中每两条实线间的距离表示一个波长,其中正确的图象是()
D
A.
B.
C.
D.
正确率40.0%图甲为一列横波在$${{t}{=}{{0}{.}{5}}{s}}$$时刻的波形图,图乙为介质中$${{M}}$$点振动图象.下列说法正确的是()
D
A.这列波沿$${{x}}$$轴正方向传播
B.这列波的波速大小为$${{2}{m}{/}{s}}$$
C.这列波遇到的尺寸为$${{4}{0}{m}}$$的某障碍物时能发生明显的衍射现象
D.再经过$$1. 5 s, \; M$$点通过的路程是$$1. 2 c m$$
8、['固有周期和固有频率', '多普勒效应的定义及现象', '受迫振动', '波发生明显衍射的条件', '弹簧振子运动过程各物理量变化规律']正确率40.0%下列有关机械振动和机械波的说法不正确的是( )
A
A.弹簧振子做简谐运动时,若某两个时刻位移相同,则这两个时刻的速度也一定相同
B.单摆在周期性外力作用下做受迫振动,其振动周期与单摆的摆长无关
C.火车鸣笛向我们驶来时,我们听到的笛声频率将比声源发声的频率高
D.当水波通过障碍物时,若障碍物的尺寸与波长差不多,或比波长小得多时,将发生明显的衍射现象
9、['波发生明显衍射的条件']正确率60.0%如图所示$${{,}{P}}$$为桥墩$${{,}{A}}$$为靠近桥墩浮在水面上的一片树叶,波源$${{S}}$$连续振动,形成水波,此时树叶$${{A}}$$静止不动.为使水波能带动树叶$${{A}}$$振动,可采用的方法是()
B
A.增大波源的频率
B.减小波源的频率
C.增大波源与桥墩的距离
D.增大波源的振幅
10、['波发生明显衍射的条件', '波速、波长和频率(周期)的关系']正确率60.0%在下列四种情况中,声波在空气中传播,能够使声波发生明显衍射的情况是()
C
A.声源频率为$$3 3 0 H z$$,声速为$$3 4 0 m / s$$,障碍物尺寸为$$6 0 m \times6 0 m$$
B.声源频率为$$3 3 0 H z$$,声速为$$1 5 0 0 m / s$$,障碍物尺寸为$$6 0 m \times6 0 m$$
C.声源频率为$$3 0 0 H z$$,声速为$$3 4 0 m / s$$,障碍物尺寸为$$1 m \times1 m$$
D.声源频率为$$3 0 0 H z$$,声速为$$1 5 0 0 m / s$$,障碍物尺寸为$$1 0 0 m \times1 0 0 m$$
1. 解析:
衍射现象发生的条件是障碍物或孔的尺寸与波长相近或更小。图中孔 $$AB$$ 的尺寸与波长相近,因此能观察到明显的衍射现象(A 正确)。挡板前后波纹间距由波速和频率决定,介质不变时波速不变,频率不变,故间距相等(B 错误)。扩大孔 $$AB$$ 会使衍射现象减弱(C 错误)。增大波源频率会减小波长,使衍射现象更不明显(D 错误)。
答案:A
2. 解析:
衍射现象的明显程度取决于波长与障碍物尺寸的关系。声波波长(几厘米到几米)通常与障碍物尺寸相近,而光波波长(几百纳米)远小于常见障碍物尺寸,因此声波更容易衍射(C 正确)。其他选项与衍射条件无关。
答案:C
3. 解析:
人耳能听见的声波波长较长(几厘米到几米),比超声波(毫米级)更易发生衍射(A 正确)。麦克斯韦预言了电磁波,但实验证实由赫兹完成(B 错误)。火箭变短是长度收缩效应,需观察者相对火箭静止(C 错误)。受迫振动周期由驱动力周期决定,与摆长无关(D 错误)。
答案:A
4. 解析:
由实线与虚线位置关系无法确定传播方向(B 正确)。若波向 $$x$$ 轴正方向传播,周期为 $$8s$$(A 可能正确)。质点振动速度与波速不同(C 错误)。波长为 $$4m$$,遇到 $$1m$$ 障碍物能明显衍射(D 错误)。
答案:B
5. 解析:
多普勒效应是观察者接收的频率变化,波源频率不变(A 错误)。火车慢行是为避免驱动力频率接近桥梁固有频率(B 正确)。衍射条件是障碍物尺寸与波长相近或更小(C 正确)。干涉图样中加强区域位移可为零(D 错误)。
答案:B、C
6. 解析:
衍射时波通过小孔或障碍物后波面呈圆形,且波长不变。正确图象需显示小孔后波面扩展为圆形(D 正确)。
答案:D
7. 解析:
由图乙知 $$M$$ 点在 $$t=0.5s$$ 时向下振动,结合图甲波形可知波向 $$x$$ 轴负方向传播(A 错误)。波速 $$v=\lambda/T=4m/2s=2m/s$$(B 正确)。波长 $$4m$$ 远小于障碍物尺寸 $$40m$$,衍射不明显(C 错误)。$$1.5s=3T/4$$,$$M$$ 点路程为 $$3A=1.2cm$$(D 正确)。
答案:B、D
8. 解析:
弹簧振子位移相同时速度可能相反(A 错误,符合题意)。受迫振动周期由驱动力决定(B 正确)。火车驶来时接收频率升高(C 正确)。衍射条件为障碍物尺寸与波长相近或更小(D 正确)。
答案:A
9. 解析:
树叶不动说明波长短(频率高),需减小频率以增大波长(B 正确)。增大振幅或波源距离无关(C、D 错误)。
答案:B
10. 解析:
明显衍射需波长与障碍物尺寸相近。计算波长:$$A$$ 项 $$\lambda=340/330\approx1.03m$$,与 $$60m$$ 不匹配;$$C$$ 项 $$\lambda=340/300\approx1.13m$$,与 $$1m$$ 匹配(C 正确)。其他选项波长与障碍物尺寸相差过大。
答案:C