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3 波的反射、折射和衍射
一、单选题
1．在一次课外活动中，某同学向平静水面上扔一块石头，形成如图的波形，已知相邻实线间的距离等于一个波长，不考虑水波的反射，水波向外传播遇到如图四个障碍物，遇到障碍物后水波传播情况为四种可能形态，正确的是（　　）
A．a处 B．b处 C．c处 D．d处
2．如图所示，S为水面上一波源，M、N是两块挡板，两板中间有一狭缝，此时观察不到A处叶子的振动，为使水波能带动叶片振动，可采用的方法是（　　）
A．增大波源的振幅 B．增大波源的频率
C．将N板向左移 D．将波源S向左移
3．如图所示，上世纪中叶英国物理学家富兰克林使用X射线拍摄的DNA晶体照片，这属于X射线的（　　）
A．衍射现象 B．偏振现象 C．干涉现象 D．全反射现象
4．声波能绕过某一建筑物而传播，这是声波的（　　）
A．反射现象 B．干涉现象 C．衍射现象 D．多普勒效应
5．一列水波由深水区进入浅水区，入射波与界面夹角为45°，折射波与界面夹角为60°，则下列说法正确的是 （　　）
A．波在深水区与浅水区的波速相同，频率不同，波长不同
B．波在浅水区与深水区中传播时，波速、频率、波长都相同
C．深水区中的波速、波长比浅水区中小
D．深水区中的波速、波长比浅水区中大
6．如图所示，在水槽中放两块挡板，挡板中间留一个狭缝，观察水波经过狭缝后的传播情况。已知水波的波长不变，但狭缝的宽度不同，甲图狭缝较宽，乙图狭缝较窄。下列说法正确的是（　　）
A．机械波经过狭缝后均沿直线传播
B．甲图狭缝宽度比波长大得较多，衍射现象比较明显
C．乙图狭缝宽度跟波长相差不大，衍射现象比较明显
D．甲、乙两图中波的衍射现象均不明显
二、多选题
7．如图所示，S为在水面上振动的波源，M、N为水面上的两块挡板，其中N板可以移动，两板中间有一狭缝，此时测得A处水没有振动．为使A处水也能发生振动，可采用的方法是（　　）
A．使波源的频率增大 B．使波源的频率减小
C．移动N使狭缝的距离增大 D．移动N使狭缝的距离减小
8．一列简谐横波，在时刻的图像如图甲所示，此时，、两质点的位移大小均为，波上质点的振动图像如图乙所示，则以下说法正确的是（　　）
A．这列波沿轴正方向传播
B．这列波的波速是
C．从开始，紧接着的时间内，质点通过的路程是
D．若该波在传播过程中遇到一个尺寸为的障碍物，则不能发生明显衍射现象
三、填空题
9．如图1所示的游标卡尺，它的游标尺的刻度为19mm长20 等分，它的读数为　 　cm；使用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图2所示，则金属丝的直径是　 　mm；如图3所示的电流表使用0.6A量程时，图中表针示数是　 　A；如图3所示的电压表使用较大量程，图中表针示数为　 　V．
10．图中游标卡尺和螺旋测微器的读数分别为　 　mm和　 　mm．
四、解答题
11．平面OM和平面ON之间的夹角为30°，其横截面（纸面）如图所示，平面OM上方存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外．一带电粒子的质量为m，电荷量为q（q＞0）．粒子沿纸面以大小为v的速度从OM的某点向左上方射入磁场，速度与OM成30°角．已知粒子在磁场中的运动轨迹与ON只有一个交点，并从OM上另一点射出磁场．不计重力．粒子离开磁场的射点到两平面交线O的距离．
12．宇宙中相距较近、仅在彼此的万有引力作用下运行的两颗行星称为双星．已知某双星系统中两颗星的总质量为m的恒星围绕他们连线上某一固定点分别作匀速圆周运动，周期为T，万有引力常量为G．求这两颗恒星之间的距离．
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】波的衍射现象
2．【答案】C
【知识点】波的衍射现象
3．【答案】A
【知识点】波的衍射现象
4．【答案】C
【知识点】波的衍射现象
5．【答案】D
【知识点】波的反射和折射
6．【答案】C
【知识点】波的衍射现象
7．【答案】B,D
【知识点】波的衍射现象
8．【答案】A,B
【知识点】波的衍射现象
9．【答案】2.335；2.150；0.44；8.5
【知识点】刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的使用；电压表、电流表欧姆表等电表的读数
10．【答案】11.4；5.665
【知识点】刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的使用
11．【答案】解：粒子进入磁场做顺时针方向的匀速圆周运动，轨迹如图所示：
粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，
由牛顿第二定律得：qvB=m
解得：r= ，
由图示粒子运动轨迹可知：PQ=2r= ，
由几何知识得：∠OPQ=60°，
粒子离开磁场的出射点到两平面交线O的距离为：OP=2PQ= ；
答：粒子离开磁场的射点到两平面交线的距离为 ．
【知识点】带电粒子在有界磁场中的运动
12．【答案】解：设两颗恒星的质量分别为m1、m2，做圆周运动的半径分别为r1、r2．
根据题意有r1+r2=L，m1+m2=m
根据万有引力定律和牛顿第二定律，有
=m1 r1，
=m2 r2，
联立以上三式解得 L=
答：这两颗恒星之间的距离是 ．
【知识点】万有引力定律的应用；双星（多星）问题
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
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