高中物理模块十二机械振动与机械波考点2.4干涉、衍射、多普勒效应试题

考点2.4 干涉、衍射、多普勒效应

1.波的叠加原理：几列波相遇时能够保持各自的运动特征，继续传播，即各自的波长、频率等保持不变，几列波相遇时，在它们重叠的区域里，介质的质点同时参与这几列波引起的振动，质点的位移等于几列波单独传播时引起的位移的矢量和，这就是波的叠加． 2. 波的干涉和衍射

波的干涉 波的衍射 明显条件：障碍物或孔的尺寸比波长小或相差不多 波能够绕过障碍物或孔继续向前传播 条件 两列波的频率必须相同 现象 3.多普勒效应

形成加强区和减弱区相互隔开的稳定的干涉图样 (1)定义：当波源与观察者互相靠近或者互相远离时，观察者接收到的波的频率会发生变化. (2)规律

①波源与观察者如果互相靠近，观察者接收到的频率增大； ②波源与观察者如果互相远离，观察者接收到的频率减小；

③波源和观察者如果相对静止，观察者接收到的频率等于波源的频率. (3)实质：声源频率不变，观察者接收到的频率变化. 1. 对声波的各种现象，以下说法中正确的是（ AB ）

A. 在车站等火车时听到火车发出的鸣笛声比较尖锐属于多普勒效应现象 B. 古代某和尚房里挂着的磐常自鸣自响，属于声波的共鸣现象

C. 绕正在发音的音叉为圆心走一圈，可以听到忽强忽弱的声音，这是多普勒效应现象 D. 把耳朵贴在铁轨上可以听到远处的火车声，属于声波的衍射现象

2. 蝉的家族中的高音歌手是一种被称做“双鼓手”的蝉.它的身体两侧有大大的环形发声

器官，身体的中部是可以内外开合的圆盘.圆盘开合的速度很快，抖动的蝉鸣就是由此发出的.某同学围绕蝉歇息的树干走了一圈，听到忽高忽低的蝉鸣声，以下说法中错误的是( A )

A. 这种现象属于声波的衍射现象 B. 这种现象属于声波的干涉现象

C. 身体两侧有大大的环形发声器官可以看做是相干波源 D. 蝉发出的两列声波的传播速度一定相同 3. 下列说法正确的是（ C ）

A. 在机械波中，沿波的传播方向上某个质点的振动速度就是波的传播速度

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B. “闻其声，不见其人”是声波发生干涉产生的一种现象

C. 多普勒效应实质上是由于波源和观察者之间有相对运动而使观察者接收到的波的

频率发生了变化

D. 在完全相同的两列水波相遇而叠加的区域，某时刻介质中的P点是两列波的波峰相

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遇点，此时P点位移最大；经过周期，P点的位移变为零．这说明P点的振动时

2而加强、时而减弱

4. 利用发波水槽得到的水面波形如图甲、乙所示，则( )

A. 图甲、乙均显示了波的干涉现象 B. 图甲、乙均显示了波的衍射现象

C. 图甲显示了波的干涉现象，图乙显示了波的衍射现象 D. 图甲显示了波的衍射现象，图乙显示了波的干涉现象

5. (多选)图中S为在水面上振动的波源，M、N是水面上的两块挡板，其中N板可以上下

移动，两板中间有一狭缝，此时测得A处水面没有振动，为使A处水也能发生振动，可采用的方法是( BD )

A. 使波源的频率增大 B. 使波源的频率减小 C. 移动N使狭缝的间距增大 D. 移动N使狭缝的间距减小

6. 一条弹性绳子呈水平状态，M为绳子中点，两端P、Q同时开始上下振动，一小段时间

后产生的波形如图，对于其后绳上各点的振动情况，以下判断正确的（ BD ）

A. 波源Q产生的波将先到达中点M B. 波源P的起振方向是向上的

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C. 中点M的振动始终是加强的 D. M点的位移大小在某时刻可能为零

7. 如图，沿同一弹性绳相向传播甲、乙的两列简谐横波，波长相等，振幅分别为10cm和

20cm，在某时刻恰好传到坐标原点。则两列波相遇迭加后（）

A. 不可能产生稳定的干涉图像 B. 在x=2 m的质点振动始终减弱 C. 在x=0.5 m的质点振幅为零 D. 坐标原点的振幅为30 cm

8. (多选)如图甲所示，男同学站立不动吹口哨，一位女同学坐在秋千上来回摆动，据图乙，

下列关于女同学的感受的说法正确的是( AD )

甲乙

A. 女同学从A向B运动过程中，她感觉哨声音调变高 B. 女同学从E向D运动过程中，她感觉哨声音调变高 C. 女同学在点C向右运动时，她感觉哨声音调不变 D. 女同学在点C向左运动时，她感觉哨声音调变低

9. (多选)如图所示，两列简谐横波的振幅都是20 cm，传播速度大小相同.虚线波的频率

为2 Hz，沿x轴负方向传播；实线波沿x轴正方向传播.某时刻两列波在如图所示区域相遇，以下判断正确的是( AD )

A. 实线波与虚线波的周期之比为1∶2 B. 两列波在相遇区域会发生干涉现象 C. 平衡位置为x＝6 m处的质点此刻速度为零

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D. 平衡位置为x＝4.5 m处的质点此刻位移y>20 cm

10. (多选)如图所示，实线和虚线分别表示振幅、频率均相同的两列波的波峰和波谷.此刻，

M是波峰与波峰的相遇点，下列说法中正确的是( BD )

A. 该时刻位于O处的质点正处于平衡位置 B. P、N两处的质点始终处在平衡位置 C. 随着时间的推移，M处的质点将向O处移动 D. O、M连线的中点是振动加强的点，其振幅为2A

11. 如图表示两个相干波源S1、S2产生的波在同一种均匀介质中相遇.图中实线表示波峰，

虚线表示波谷，c和f分别为ae和bd的中点，则：

(1) 在a、b、c、d、e、f六点中，振动加强的点是________.振动减弱的点是_________. (2) 若两振源S1和S2振幅相同，此时刻位移为零的点是________. (3) 画出此时刻a、c、e连线上，以a为起点的一列完整波形，标出e点. 【答案】 (1)a、c、e b、d、f (2)b、c、d、f (3)见解析图

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