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首页高考知识点物理知识点13.机械振动与机械波波的干涉和衍射、多普勒效应

高考物理知识点

波的干涉和衍射、多普勒效应

绩优堂高考知识点波的干涉和衍射、多普勒效应

考点

机械振动的基本概念与规律机械波的形成与传播机械振动、机械波综合问题波的干涉和衍射、多普勒效应

共计17道相关试题精选知识点题

  • A.在干涉现象中,振动加强点的位移总比减弱点的位移要大
  • 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.变化的电场产生磁场,变化的磁场产生电场
  • D.拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度
  • E.地面附近有一高速水平飞过的火箭,地面上的人观察到的火箭长度要比火箭上的人观察到的要短一些
【正确答案】
BCE
【答案详解】

干涉现象中,振动加强点的位移时刻发生变化,某一瞬间可能为 ,所以A错误。受迫振动的周期与驱动力的周期相等,与单摆摆长无关,B正确。由麦克斯韦电磁场理论知,C正确。镜头前加偏振片,是为了消除玻璃的反射光,D错误。由狭义相对论尺缩原理 可知高速飞行的火箭长度变短,E正确。

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
  • A.一单摆做简谐运动,摆球相继两次通过同一位置时的速度必相同
  • B.机械波和电磁波本质上不相同,但它们都能发生反射、折射、干涉和衍射现象
  • C.横波在传播过程中,相邻的波峰通过同一质点所用的时间为一个周期
  • D.变化的电场一定产生变化的磁场;变化的磁场一定产生变化的电场
  • E.相对论认为:真空中的光速大小在不同惯性参考系中都是相同的
  • F.如果测量到来自遥远星球上某些元素发出的光波波长比地球上这些元素静止时发光的波长长,这说明该星球正在远离我们而去
【正确答案】
BCE
【答案详解】

 因速度是矢量具有方向性,经过同一位置时速度大小相同而方向不一定相同,A错。反射、折射、干涉和衍射现象是波的特性,B正确。波动周期等于质点的振动周期,C正确。均匀变化的电场产生恒定的磁场,D错。由相对论可知E正确。在强引力场中时间变慢,光的频率变小,波长变长,不能说明星球正远离我们,所以F错。

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
  • A.当波从一种介质进入另一种介质时,频率不会发生变化
  • B.光波从空气进入水中后,更容易发生衍射
  • C.波源沿直线匀速靠近一静止接收者,则接收者接收到波信号的频率会比波源频率低
  • D.不论机械波、电磁波,都满足 ,式中三参量依次为波速、波长、频率
  • E.电磁波具有偏振现象
【正确答案】
ADE
【答案详解】

由波的性质可知,A正确;光波从空气进入水中,波速变小,波长变短,故不容易发生衍射,B错;由多普勒效应可判断,波源靠近静止的接收者的过程中,接收者接收到波信号的频率会比波源频率高,则C错误;波速的计算公式  (  波速, 波长, 频率)对机械波和电磁波通用,则D正确;光波具有偏振现象,光波是电磁波,则E正确。

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
  • A.有的波只能发生干涉现象,有的波只能发生衍射现象
  • B.产生干涉现象的必要条件之一,就是两列波的频率相等
  • C.能观察到明显的衍射现象的条件是障碍物的尺寸与波长比较相差不多或比波长更小
  • D.在干涉图样中,振动加强区域的质点,其位移始终保持最大;振动减弱区域的质点,其位移始终保持最小
  • E.当观测者靠近波源时,接收到的波的频率会大于波源的振动频率
【正确答案】
BCE
【答案详解】

干涉、衍射是波共有的特性,所以A错误。干涉需要满足两波频率相同、波源性质相同的条件,B正确。当满足 时,可产生明显的衍射现象,C正确。在干涉图样中,位移随时间时刻发生变化,D错误。在多普勒效应中,观测者与波源相对靠近时,接收到的波的频率大于波源的振动频率,E正确。

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【正确答案】
D
【解题思路】

该波的波长 ,此时 两质点的位移方向相反,但振动方向相同,选项D正确。

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
  • A.电磁波不能产生衍射现象
  • B.常用的遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机
  • C.根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度
  • D.光在真空中运动的速度在不同惯性系中测得的数值可能不同
【正确答案】
C
【命题立意】
考查电磁波
【解题思路】
所有波都可以产生衍射现象。遥控器通过红外线遥控电视机。多普勒效应是远离时,接收到频率小于发射的频率,反之,大于。光速不变原理说明D错。
【易错分析】
对光速不变原理不太熟悉。
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【正确答案】
(1)BCE      (2)见视频解析
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  • A.波峰与波谷相遇处质点的振幅为
  • B.波峰与波峰相遇处质点离开平衡位置的位移始终为
  • C.波峰与波谷相遇处质点的位移总是小于波峰与波峰相遇处质点的位移
  • D.波峰与波峰相遇处质点的振幅一定大于波峰与波谷相遇处质点的振幅
【正确答案】
AD
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【正确答案】
D
【解题思路】
由图1可知, 时, 在正向最大位移处, ,加速度最大; 在平衡位置,速度最大, ,且振动方向沿 轴负向,图2可以表示质点 的振动,选项A、B、C都错误,选项D正确。
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【正确答案】
C
【解题思路】
由图2知, 时刻此质点相对平衡位置的位移为 ,且振动方向向下,图1中符合此要求的点在 之间,故C正确。
创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
【正确答案】
(1)ab    (2)(ⅰ)45°(ⅱ) 
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【正确答案】
(1)ACE  (2)(ⅰ)          (ⅱ)见视频解析
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  • A.在两波相遇的区域中会产生干涉
  • B.在两波相遇的区域中不会产生干涉
  • C. 点的振动始终加强
  • D. 点的振动始终减弱
【正确答案】
B
【命题立意】

本题考查波的传播规律及干涉条件.

【解题思路】

波在同种均匀介质中的波速相等,由波长、颇率和波速的关系 知,由于两列波的波长不同,故频率不同,所以不能产生干涉现象.B项正确

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
  • A.都是横波                  
  • B.都能传输能量
  • C.都能在真空中传播          
  • D.都具有恒定的波速
【正确答案】
B
【命题立意】

本题考查的是电磁波与机械波的相同点与不同点.难度较小.

【解题思路】

机械波既有横波也有纵波,选项A错误;电磁波和机械波都能传输能量,选项B正确;机械波不能在真空中传播,选项C错误;电磁波在真空中具有相同速度,但不同频率的电磁波在同一均匀介质中传播速度不同,而机械波在同一均匀介质中传播速度相同,选项D错误.故本题答案为B.

【规律总结】

电磁波和机械波都是波,都能发生干涉和衍射现象,都能传输能量;电磁波能在真空中传播,而机械波不能在真空中传播;机械波有横皮和纵波,而电磁波只有横波.

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂

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