2021-2022学年新教材物理人教版选择性必修第一册训练：第3章4波的干涉含解析

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第三章　4　

A组·基础达标

1．(多选)在空气中的同一区域内，两列声波波源的振动情况如图所示，可以肯定的是(

)

A．a波源的频率为 b波源频率的 2倍

B．a波的波长为 b波波长的 2倍

C．a、b两列波叠加能产生稳定的干涉

D．通过同一狭缝，a波的衍射效果比 b波明显

【答案】BD　【解析】由波的图像可以看出，a波的周期是 b波的 2倍，由 f＝可知 b

波的频率是 a波频率的 2倍，因为波速相等(同一介质)，由波速公式 v＝可知 a波的波长等

于b波的 2倍，故 A错误，B正确；两列波相干的条件是频率必须相等，可知 a、b两列波

叠加不会产生稳定的干涉，故 C错误；波长越长，衍射现象越明显，故 D正确．

2．(多选)两个振动情况完全一样的波源 S1和S2相距 6 m，它们在空间产生的干涉图样

如图所示，图中实线表示振动加强的区域，虚线表示振动减弱的区域．下列说法正确的是(

)

A．两波源的振动频率一定相同

B．虚线一定是波谷与波谷相遇处

C．两列波的波长都是 2 m

D．两列波的波长都是 1 m

【答案】AC　【解析】因为形成稳定的干涉图样，所以两波源的频率一定相同，A正

确；因为 S1和S2相距 6 m，由干涉图样可得，两列波的波长都是 2 m，C正确，D错误；虚

线是振动减弱区，是波峰与波谷相遇处，B错误．

3．(多选)(2021 届广安校级期末)如图所示为两列波叠加的示意图，这两列波的振动方

向，振幅频率完全相同，M、N、Q为叠加区域的三个点，Q为两个波谷相遇，M为两个波

峰相遇，N点为波峰和波谷相遇，波的周期为 T，则下列说法正确的是(　　)

A．Q点为振动加强点

B．N点始终静止不动

C．经周期，质点 Q传播到 N点

D．M点为振动加强点，经过，此点振动减弱

【答案】AB　【解析】Q点是波谷和波谷叠加，为振动加强点，且始终振动加强，故

A正确；N点为波峰与波谷叠加，因振幅相同，则位移总是为零，始终静止不动，故 B正

确；质点不会随着波迁移而迁移，故 C错误；M点为振动加强点，经过半个周期，此点振

动仍加强，故 D错误．

4．(2020 年上海模拟)如图所示，S1、S2是位于水面的两个振动情况完全相同的波源，

振幅为 A，P、M、N三点均位于 S1、S2连线的中垂线上，且 PM＝MN.某时刻 P是两列波的

波峰相遇点，N恰是两列波的波谷相遇点，则(　　)

A．P、N两点间的距离为半个波长

B．M点位移的最大值为 2A

C．P点的位移始终是 2A

D．N点为振动减弱点

【答案】B　【解析】根据题意可知 P、N两点均为振动加强点，又因为 P点在波峰，

N点在波谷，所以 P、N两点相距半波长的奇数倍，A、D错误；P、N两点均为振动加强

点，两点连线上的点也为振动加强点，所以 M点位移的最大值为 2A，B正确；P点在平衡

位置做简谐振动，位移的最大值为 2A，C错误．

5．(2021 届上海四区模拟)如图，S1、S2是振幅均为 A的两个水波波源，某时刻它们形

成的波峰和波谷分别由实线和虚线表示．则(　　)

A．两列波在相遇区域发生干涉

B．a处质点振动始终减弱，b、c处质点振动始终加强

C．此时 a、b、c处各质点的位移是：xa＝0，xb＝－2A，xc＝2A

D．a、b、c处各质点随着水波飘向远处

【答案】C　【解析】图中两列波的波长不同；波速由介质决定，是相同的；根据 v＝

λf 知，频率不同，两列波不会干涉，只是叠加，A错误；两列波不能产生稳定的干涉，所

以振动不是始终加强或减弱的，B错误；波叠加时，各个质点的位移等于各个波单独传播

时引起位移的矢量和，故 xa＝A－A＝0，xb＝－A－A＝－2A，xc＝A＋A＝2A，C正确；波

传播时，各个质点只是在平衡位置附近做振动，D错误．

6．两个不等幅的脉冲波在均匀介质中均以 1.0 m/s 的速率沿同一直线相向传播，t＝0

时刻的波形如图所示，图中小方格的边长为 0.1 m，则以下不同时刻，波形不正确的是(

)

【答案】C　【解析】当t＝0.3 s 时，出现 A图的波形，这时由 s＝vt＝0.3 m 可知，两

波正好刚相遇，故 A正确，同理 B与D也正确，C错误．

7．(多选)(2021 届大连校级期中)图甲为一列横波在 t＝0时的波动图像，图乙为该波中

x＝2 m 处质点 P的振动图像，下列说法正确的是(　　)

A．若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定干涉现象，则所遇到的波的频率为 0.25 Hz

B．若该波能发生明显的衍射现象，则该波所遇到的障碍物尺寸一定比 4 m 大很多

C．再过 0.5 s，P点的动能最大

D．波沿 x轴正方向传播

【答案】CD　【解析】由图乙可知该波的频率为 1 Hz，由波的干涉条件可知 A错误；

由图甲可知该波的波长 λ＝4 m，故 B错误；再过 0.5 s P点处于平衡位置动能最大， C正确；

由甲、乙图像可知 D正确．

8．(多选)如图所示两列同频率相干水波在 t＝0时刻的叠加情况，图中实线表示波峰，

虚线表示波谷，已知两列波的振幅均为 2 cm(且在图中所示范围内振幅不变)，波速为 2

m/s，波长为 0.4 m，E点为 BD 连线和 AC 连线的交点．下列叙述正确的是(　　)

A．A、C两点都是振动减弱点

B．振动加强的点只有 B、E、D

C．直线 BD 上的所有点都是振动加强点

D．B、D两点在该时刻的竖直高度差为 4 cm

【答案】AC　【解析】A、C两点是振动减弱点，A正确；直线 BD 上的所有点都是振

动加强点，B错误，C正确；B点是波谷与波谷相遇，D点是波峰与波峰相遇，所以 B、D

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