格物学 力学波的干涉

波的叠加-波的干涉知识点专题进阶单选题自测题解析-黑龙江省等高中物理,平均正确率50.0%

2025-06-23
波的叠加-波的干涉知识点专题进阶单选题自测题解析-黑龙江省等高中物理,平均正确率50.0%
1、['波的干涉现象', '波的叠加', '机械波']

正确率80.0%一般来说现在的手机上都会有$${{2}}$$个麦克风,一个比较大的位于手机下方,另一个一般位于手机顶部。查阅手机说明后知道手机内部上麦克风为降噪麦克风。进一步翻阅技术资料得知:降噪麦克风通过降噪系统产生与外界噪音相位相反的声波,从而实现降噪的效果。如图是理想情况下的降噪过程,实线对应环境噪声,虚线对应降噪系统产生的等幅反相声波。下列错误的是$${{(}{)}}$$

A.降噪过程实际上是声波发生了干涉

B.降噪过程本质上是两列声波相遇时叠加的结果

C.降噪声波与环境噪声的传播速度一定相等

D.$${{P}}$$点经过一个周期沿波的传播方向传播的距离为一个波长

2、['波的干涉现象', '波的叠加']

正确率40.0%如图所示为水面上的两列相互干涉的波在某时刻的叠加情况,以波源$${{S}_{1}}$$、$${{S}_{2}}$$为圆心的两组同心圆弧分别表示该时刻两列波的波峰$${{(}}$$实线$${{)}}$$和波谷$${{(}}$$虚线$${{)}}$$,已知$${{S}_{1}}$$的振幅为$${{4}{c}{m}}$$,$${{S}_{2}}$$的振幅为$${{5}{c}{m}}$$,下列说法正确的是$${{(}{)}}$$

A.质点$${{A}}$$、$${{D}}$$在该时刻的高度差为$${{1}{8}{c}{m}}$$

B.再过半个周期,质点$${{B}}$$是振动加强点

C.质点$${{C}}$$的振幅为$${{0}}$$

D.图中$${{A}{B}{D}{C}}$$围成的区域为振动加强区

3、['简谐运动', '波的叠加', '波动图像', '波速、波长和频率(周期)的关系']

正确率40.0%如图甲所示,在$${{x}{O}{y}}$$平面内有两个沿$${{y}}$$轴方向做简谐运动的点波源$${{S}_{1}}$$和$${{S}_{2}}$$分别位于$$x=-5 m$$和$${{x}{=}{7}{m}}$$处,某时刻波源$${{S}_{1}}$$在$${{x}}$$轴上产生的波形图如图乙所示,波源$${{S}_{2}}$$的振动图像如图丙所示,由两波源所产生的简谐波波速均为$${\frac{1} {3}} m / s$$,质点$${{a}}$$、$${{b}}$$、$${{p}}$$的平衡位置分别位于$$x_{a}=3 m$$、$$x_{b}=-2 m$$、$$x_{p}=1 m$$处。已知在$${{t}{=}{5}{s}}$$时,两波源均在平衡位置且振动方向相同,下列说法正确的是$${{(}{)}}$$

A.两波源所产生的简谐波不会发生干涉

B.$${{t}{=}{{3}{0}}{s}}$$时,质点$${{a}}$$向$${{y}}$$轴正方向振动

C.在$$3 2 \sim5 0 s$$内,质点$${{b}}$$运动的总路程是$$0. 3 0 m$$

D.稳定后质点$${{p}}$$振动的表达式为$$y=5 \operatorname{s i n} ( \frac{\pi} {6} t-\frac{\pi} {6} ) c m$$

4、['波的干涉现象', '波的叠加']

正确率80.0%消除噪声污染是当前环境保护的一个重要课题。内燃机、通风机等在排
放各种高速气流的过程中都发出噪声,干涉型消声器可以用来削弱高速气流
产生的噪声。干涉型消声器的结构及气流运行如图所示,波长为$${{A}}$$的声波沿
水平管道自左向右传播,当声波到达$${{a}}$$处时,分成两束相干波,它们分别通
过$${{r}_{1}}$$和$${{r}_{2}}$$的路程,再在$${{b}}$$处相遇,从而达到削弱噪声的目的。下列说法正确的是$${{(}{)}}$$

A.若$$\Delta r=r_{2}-r_{1}$$,则$${{Δ}{r}}$$等于半波长的偶数倍

B.若$${{b}}$$和$${{c}}$$在同一条直线上,$${{b}}$$和$${{c}}$$之间的距离为$$\frac{1} {2} \lambda$$,则$${{c}}$$为声波的加强点

C.若声波的振动频率发生改变,则声波的传播速度也发生改变

D.若声波的振动频率发生改变,$${{b}}$$点有可能是振动加强的点

5、['波的干涉现象', '波发生明显衍射的条件', '波的叠加']

正确率60.0%在同一片水面上有一个波源$${{S}}$$及挡板,挡板上有两个小孔$${{S}_{1}}$$和$${{S}_{2}{,}{{S}_{1}}}$$、$${{S}_{2}}$$到波源$${{S}}$$的距离相等,实线和虚线分别表示其上下振动时产生的波峰和波谷,某时刻的波形图如图所示,$${{A}}$$点和$${{D}}$$点为两实线的交点$${,{B}}$$点为两虚线的交点$${,{C}}$$点为$${{A}{B}}$$中点,则下列说法中正确的是(

D

A.经过小孔后,波的传播速度要变大

B.若挡住小孔$${{S}_{1}{,}}$$则波在挡板后面区域的传播范围将减少一半

C.$${{A}}$$、$${{D}}$$两点为振动加强点$${,{B}}$$点为振动减弱点

D.$${{C}}$$点为振动加强点,此时刻处于平衡位置

6、['波的叠加']

正确率60.0%如图所示为两列波在空间相遇叠加,其中实线代表的甲波向右传播,虚线代表的乙波向左传播,则(

B

A.$${{A}}$$、$${{B}}$$点是振动加强点

B.$${{A}}$$、$${{D}}$$点是振动加强点

C.$${{B}}$$、$${{E}}$$点是振动加强点

D.$${{D}}$$、$${{F}}$$点是振动减弱点

7、['波的叠加']

正确率0.0%如图所示表示两列相干水波某时刻的波峰和波谷位置,实线表示波峰,虚线表示波谷,相邻实线与虚线间的距离为$${{0}{.}{2}{m}}$$,波速为$${{1}{m}{/}{s}}$$,在图示范围内可以认为这两列波的振幅均为$${{1}{c}{m}}$$,$${{C}}$$点是相邻实线与虚线间的中点,则$${{(}{)}}$$

A.图示时刻$${{A}}$$、$${{B}}$$两点的竖直高度差为$${{2}{c}{m}}$$

B.$${{C}}$$点正处于振动减弱区

C.$${{E}}$$点到两波源的路程差为零

D.经$${{0}{.}{2}{s}}$$,$${{F}}$$点的位移为零

8、['波的叠加']

正确率40.0%图表示两列频率相同的横波相遇时某一时刻的情况,实线表示波峰,虚线表示波谷。$${{M}}$$

C

A.质点$${{M}}$$的振动始终是加强的

B.质点$${{M}}$$的振幅最大

C.质点$${{M}}$$的位移始终最大

D.质点$${{M}}$$的位移有时为$${{0}}$$

9、['波的干涉现象', '波的叠加']

正确率60.0%两列频率相同的水波发生干涉的示意图如图所示,实线表示波峰,虚线表示波谷,$${{M}}$$

A

A.$${{M}}$$点的振动始终加强

B.$${{N}}$$点的振动始终减弱

C.$${{M}}$$点的位移始终最大

D.$${{N}}$$点的位移始终最小

10、['波的干涉现象', '波的叠加', '波的干涉条件']

正确率40.0%如图所示,实线与虚线分别表示振幅$${{(}{A}{)}{、}}$$频率$${{(}{f}{)}}$$均相同的两列波的波峰和波谷。此刻,$${{M}}$$是波峰与波峰相遇点,下列说法中正确的是(

D

A.任意时刻质点$${{M}}$$位移都比质点$${{N}}$$位移大

B.该时刻质点$${{O}}$$正处于平衡位置

C.随着时间的推移,质点$${{M}}$$将向$${{O}}$$点处移动

D.$${{O}{M}}$$连线中点是振动加强的点,其振幅为$${{2}{A}}$$

1. 题目分析:

选项D错误,因为质点$$P$$在波动中并不沿波的传播方向移动,它只是在平衡位置附近振动。波传播的是振动形式和能量,而不是质点本身。

2. 题目分析:

选项A正确,因为$$A$$点为两波峰叠加,振幅为$$4+5=9 \text{cm}$$,而$$D$$点为两波谷叠加,振幅为$$-4-5=-9 \text{cm}$$,高度差为$$18 \text{cm}$$。选项B错误,因为再过半个周期,质点$$B$$会变为振动减弱点。选项C错误,$$C$$点为振动减弱点,但振幅为$$5-4=1 \text{cm}$$,不为零。选项D错误,$$ABCD$$围成的区域既有加强点也有减弱点。

3. 题目分析:

选项B正确,因为$$t=30 \text{s}$$时,波源$$S_1$$和$$S_2$$的振动传到$$a$$点,且相位相同,$$a$$点向$$y$$轴正方向振动。选项C正确,$$b$$点在$$32 \sim 50 \text{s}$$内振动加强,总路程为$$0.30 \text{m}$$。选项D错误,稳定后$$p$$点的振动表达式应为$$y=5 \sin\left(\frac{\pi}{6} t + \frac{\pi}{6}\right) \text{cm}$$。

4. 题目分析:

选项D正确,因为频率改变时,波长改变,$$b$$点可能满足加强条件。选项A错误,$$\Delta r$$应为半波长的奇数倍才能削弱噪声。选项B错误,$$c$$点距离$$b$$为半波长时是减弱点。选项C错误,声速由介质决定,与频率无关。

5. 题目分析:

选项D正确,$$C$$点为$$AB$$中点,两列波在此处相位相同,是振动加强点,且此时处于平衡位置。选项A错误,波的传播速度由介质决定,不因通过小孔改变。选项B错误,挡住$$S_1$$后,波仍可通过$$S_2$$传播。选项C错误,$$A$$、$$D$$为加强点,$$B$$点也是加强点。

6. 题目分析:

选项B正确,$$A$$、$$D$$点为两列波的波峰与波峰或波谷与波谷相遇,是振动加强点。选项A错误,$$A$$、$$B$$点中$$B$$为减弱点。选项C错误,$$B$$、$$E$$点中$$B$$为减弱点。选项D错误,$$D$$、$$F$$点中$$D$$为加强点。

7. 题目分析:

选项D正确,$$F$$点为振动加强点,经$$0.2 \text{s}$$(半周期)后位移为零。选项A错误,$$A$$、$$B$$点振幅均为$$2 \text{cm}$$,高度差为$$4 \text{cm}$$。选项B错误,$$C$$点为振动加强点。选项C错误,$$E$$点到两波源的路程差为半波长。

8. 题目分析:

选项D正确,质点$$M$$为振动加强点,但其位移会随时间变化,有时为零。选项A错误,$$M$$的振动始终加强,但位移并非始终最大。选项B正确,$$M$$的振幅最大。选项C错误,$$M$$的位移会变化。

9. 题目分析:

选项A正确,$$M$$点为振动加强点。选项B正确,$$N$$点为振动减弱点。选项C错误,$$M$$点的位移会变化。选项D正确,$$N$$点的位移始终最小(接近零)。

10. 题目分析:

选项B正确,$$O$$点为波峰与波谷相遇,处于平衡位置。选项D正确,$$OM$$连线中点是振动加强点,振幅为$$2A$$。选项A错误,$$M$$和$$N$$的位移会随时间变化。选项C错误,质点不会随波移动。

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