《2017-2018学年高中物理教科版选修3-4课时跟踪检测：（八） 波的干涉、衍射 多普勒效应 Word版含解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2017-2018学年高中物理教科版选修3-4课时跟踪检测：（八） 波的干涉、衍射 多普勒效应 Word版含解析（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1课时跟踪检测(八)波的干涉、衍射多普勒效应1在观察水波的衍射实验中，若打击水面的振子振动的频率是5 Hz，水波在水波槽中的传播速度是0.05 m/s，为观察到明显的衍射现象，小孔直径d应为()A10 cmB5 mC大于1 cm D. 小于1 cm2两列波相叠加发生了稳定的干涉现象，那么()A两列波的频率不一定相同B振动加强区域的各质点都在波峰上C振动加强的区域始终加强，振动减弱的区域始终减弱D振动加强的区域和振动减弱的区域不断周期性地交换位置3.图1为两列波叠加的示意图，这两列波的振动方向、振幅、频率等完全相同。M、N、Q为叠加区域的三个顶点，Q为两个波谷相遇，M为两个波峰相遇，M、P、Q三
2、点在一条直线上，N点为波峰和波谷相遇，则下列说法正确的是 () 图1AP点为振动加强点BN点始终静止不动C经周期，质点Q传播到N点DM点为振动加强点，过，此点振动减弱4在某一均匀介质中由波源O发出的简谐横波在x轴上传播，某时刻的波形如图2，其波速为5 m/s，则下列说法正确的是()图2A此时P(2 m,0 cm)、Q(2 m,0 cm)两点运动方向相同B再经过0.5 s质点N刚好在(5 m,20 cm)位置C能与该波发生干涉的横波的频率一定为3 HzD波的频率与波源的振动频率无关5.如图3所示，表示的是产生机械波的波源O正在做匀速直线运动的情况，图中的若干个圆环表示同一时刻的波峰分布，为了使静
3、止的频率传感器能接收到波的频率最高，则应该把传感器放在() 图3AA点BB点CC点 D. D点6(大纲版全国卷)在学校运动场上50 m直跑道的两端，分别安装了由同一信号发生器带动的两个相同的扬声器。两个扬声器连续发出波长为5 m的声波。一同学从该跑道的中点出发，向某一端点缓慢行进10 m。在此过程中，他听到的扬声器声音由强变弱的次数为()A2 B4C6 D. 87.图4是两个波源振动频率相同、振动方向相同的两列波在空间传播的情景，实线表示波峰，虚线表示波谷。a为虚线交点，b为实线交点，c为a与b连线的中点。图4(1)从图示时刻开始，经过周期，a、b、c各点分别处于什么位置？(2)从图示时刻开始
4、，经过周期，a、b、c各点又分别处于什么位置？8.波源S1和S2振动方向相同，频率均为4 Hz，分别置于均匀介质中x轴上的O、A两点处，OA2 m，如图5所示。两波源产生的简谐横波沿x轴相向传播，波速为4 m/s。已知两波源振动的初始相位相同。求：图5(1)简谐横波的波长；(2)OA间合振动振幅最小的点的位置。答 案1选D当d时肯定发生明显的衍射。由题意知水波的波长 m0.01 m。即孔的直径d应与1 cm相当或比它还小。故选项D对。2选C两列波发生稳定的干涉的条件必须是两列波的频率相同且相位差恒定，故A错；且振动加强区始终加强，振动减弱区始终减弱，形成稳定的干涉图样，C对D错；振动加强区域的
5、各质点只是振幅最大，它们也在自己的平衡位置附近振动，并不是只在波峰上，B错。3选AB在波峰和波峰或波谷和波谷相遇的地方，振动加强；波峰和波谷相遇的地方振动减弱，则M、Q点均为振动加强点，N点为振动减弱点。MQ连线为振动加强区，所以P点也是振动加强点。振动加强点的振幅等于两列波的振幅之和，振动减弱点的振幅等于两列波的振幅之差的绝对值。由于两列波的振幅相同，故N点振幅为零，即N点静止不动，A、B正确。在波的传播过程中，质点不随波迁移，C错误。M点振动始终加强，D错误。4选AB此时P点和Q点都向下振动。再经过0.5 s，波向前传播的距离为2.5 m，此时N点正好在波峰位置，即坐标为(5 m,20 c
6、m)；此波的频率为fHz2.5 Hz，所以能与该波发生干涉的横波的频率一定为2.5 Hz；波的频率等于波源的振动频率。选项为AB。5选D由题图可知，波源上边的波长变大，下边的波长变小，而波速不变，说明上边接收到的频率变小，下边接收到的频率变大，所以在D点接收到的频率最高，故选D。6选B本题考查波的干涉现象，意在考查考生对干涉现象加强与减弱的判断方法。该同学在中点时，由于该点到两波源的距离差x0，则该点为加强点，向某一端移动10 m时，x235 m15 m20 m4 ，则该点仍为加强点。因此在此过程中扬声器声音由强变弱的次数为4次。7解析：(1)由题图可知，此刻a、b点分别是两列波的波谷相遇点和
7、波峰相遇点，都是振动加强点；而c点处于加强区域，所以c点也是加强点，a、b、c三点的振幅为两列波的振幅之和。此刻a点在波谷，b点在波峰，c点在平衡位置，经周期后，a点在波峰，b点在波谷，c点仍在平衡位置。(2)经过周期，a点在平衡位置，将向波谷振动；b点在平衡位置，将向波峰振动；c点为a、b的中点，所以此刻c点在波峰位置。答案：(1)a在波峰，b在波谷，c在平衡位置(2)a在平衡位置，b在平衡位置，c在波峰8解析：(1)设简谐横波波长为，频率为f，则vf，代入已知数据，得1 m(2)以O为坐标原点，设P为OA间的任意一点，其坐标为x，则两波源到P点的波程差lx(2x)，0x2。其中x、l以m为
8、单位。合振动振幅最小的点的位置满足l(k)，k为整数，所以xk，可得k，故k2、1、0、1。解得：x0.25 m,0.75 m,1.25 m,1.75 m答案：(1)1 m(2)x0.25 m,0.75 m,1.25 m,1.75 m第一部分 物理复习方法与策略高三物理复习应当从一个全新的角度重新认识和提升原有知识，实现对知识的重新整合与类化。而不只是简单的重复和回顾。在复习的过程中更是要讲究科学性、规范性，不能将复习等同于大量做题，否则就会淹没在茫茫题海中。一、要善于归纳总结，掌握物理方法，形成物理思维在复习中，除了认真复习基础知识之外，建议同学们务必重视对各种物理方法和物理思维的进一步掌握
9、和深化。这才是一种更高层次、更有效率的复习方法。1善于运用联系的观点。运用联系的观点，对物理方法进行对比归纳，形成处理物理问题独有的思想和方法是物理复习的关键。例如，利用类比的方法复习机械振动与电磁振荡、机械波与电磁波、电源与用电器、万有引力与库仑力、电场与重力场等，在比较中寻找共性与特性；而密度、电阻、场强、电势差、磁感应强度等物理概念都应用了比值定义法，并要注意定义式与决定式的区别；质点、自由落体运动、理想气体、点电荷、理想变压器等都应用了忽略次要因素的理想化方法；平均速度、交流电有效值，合成与分解用等效替代的方法等等。这些处理方法也同样运用在我们解决物理问题的过程中，使物理问题简化并顺利
10、解决。再如实验中通过多次测量求平均值来减小偶然误差，几乎在每个实验测量中都会用到；累积测量再求平均值的思想方法，其实从我们用刻度尺测量金属丝直径（紧密缠绕在圆柱形铅笔上）和一页纸厚度（测100张纸的厚度）一直就用这种思想和方法。2把握建立物理模型的思想。建立物理模型，忽略次要因素、突出主要因素，是解决和研究物理问题的重要方法。纵观近几年的高考试题，无不体现对物理模型应用的考查。力学常见物理模型有：质点、单摆、轻绳、轻杆、轻弹簧、弹簧振子等；过程模型有：匀速直线运动、匀变速直线运动、平抛运动、匀速圆周运动、简谐运动等；物理实验模型有：伽利略的理想实验模型等。这种将实物或过程抽象为模型的研究方法，
11、更容易抓住物理问题的实质，突破物理的难点。3掌握解决物理问题的方法。掌握解决物理问题的方法是学好物理的重要途径。例如选取研究对象时常用隔离法和整体法；处理抛体运动时常用的运动合成与分解法；实验数据的处理采用形象直观的图像法；力的合成与分解、等效电路、半偏法测电阻等都是用以易代难的等效替代法等，均为中学物理学习中基本的思维方法。在平时练习中增强对这些方法的体会与掌握，在听课中，要格外注意老师怎样随着审题而描绘物理情景；怎样分析物理过程建立物理模型；怎样寻找临界状态及与其相应的条件；如何挖掘隐含条件等。这些，都是远比列出物理方程完成解题任务更有意义。一旦领悟了技巧、掌握了方法，便可如虎添翼，发挥出
12、更强、更敏捷的思维能力。二、养成良好的学习习惯是搞好物理复习的关键。1高三复习要学会独立思考。有些同学平时练习还可以，一到考试时成绩就上不去，其中一个重要原因是没有独立思考的习惯。边看答案边做题，甚至还没看明白题就急着去翻答案，做题的作用类似于校对，答案想通了就认为自己会了，盲目追求做题数量等等，这些不好的学习习惯必须改掉。有时题不会做，别人的一句提示，一个图形就可使题目迎刃而解，这在平时的学习中是经常遇到的事情。但要知道考试时是单兵作战，没有任何外来的提示，常常是考完试就对自己的错误恍然大悟，于是归结于自己粗心，其实这正是平时自己对一些问题过快的去找答案或提示而缺乏独立思考造成的。虽然高三阶
13、段时间紧，内容多，但必要的独立思考是一定要有的，一定要注意做题后总结、反思。注意对题目归类分析，进行一题多变的训练，达到做一题会一类题的效果，提高复习效率。2物理虽是理科，该记忆的也要记忆。对物理的一些基本概念、定理、定律、公式，尤其是热学、光学、原子和原子核物理中的物理史实、物理概念和规律这些一级基础知识必须要记牢。还有一些常用的结论、方法或常识性知识等属于二级基础，也必须记牢。例如：从光滑斜面上由静止下滑的物体加速度为a=gsin；若物体沿斜面匀速下滑,则该摩擦因数与的关系满足=tan；提到秒摆应知道是周期为2s的单摆；月球绕地球的周期是27天；中等身材中学生的质量约50-60kg等等。但
14、只背结论，死记公式，是绝对学不好物理的，也不可能在高考中取得好成绩。要明白为什么要引入这个概念（例如加速度、电场强度），这条物理定理怎样得出的，内容和表达式是什么，它的内涵和外延是什么，它反映了谁的性质，由哪些因素决定，它能解决什么问题，怎么用它解决问题等。3及时归纳和总结。当每章复习结束，可借助课堂笔记和一些参考书搞一次单元小结，理一理本章知识线索和知识网络，理清前后知识联系；归纳总结不单是照着课本或参考书把公式定理抄下来，而是要把平时老师讲的，对自己有用的结论、方法、典型题目都结合自己的理解和领悟总结下来，加以记忆。对本章复习过程中做过的练习和试卷中的错误、疏漏进行仔细认真地分析和整理，在
15、错题本上分析每一个题目错误原因，并总结此类题的解题规律，感悟解题思路。从知识掌握和应试心理两方面分析，针对自己的薄弱环节和能力缺陷及时补救。并在每次考试前翻阅，给自己提个醒。这样才会在考试时做到心中有数，缓解紧张情绪，增加取胜的信心。对自己已经做过的题目进行总结与整理时，应该注意以下几个方面：（1）哪些题是一看就会的，哪些题是经过深度思考才做对的，哪些题是经过深度思考后一点思路都没有的，这些题必须做好不同的标识。（2）对那些一点思路也没有的习题，必须通过同学或老师的帮助使之变成有思路的习题，这些题目涉及的知识点就是我们备考路上的“拦路虎”，一定要把他们都“消灭”了。（3）要定期回头复习那些经过深度思考才做出的习题，保证思路上的畅通。（4）要把自己不会的习题、做错的习题进行归类，看看哪些题是方法上的错误，哪些题是计算上的失误，哪些题是概念理解不透造成的，最好设计一个表格记录下来。掌握自己犯错的类型，就为防范错误做好了准备，整理一个错题本是复习的一个好办法，便于集中查阅自己犯过的错误。当看到曾经出
