專題15機械振動和機械波

考點五年考情（2021-2025）命題趨勢

簡諧運動的特征與圖像分析該知識點

考點1簡諧運

2022、2023、2024、2025

動為高頻考點，五年內(nèi)每年均以選擇題或計

算題形式出現(xiàn)。要求根據(jù)振動圖像判斷質(zhì)

點的加速度方向及機械能變化；年浙

考點2單擺2022、20242025

江卷通過單擺模型考查等效擺長的計算，

需結(jié)合幾何關(guān)系確定擺長與周期的關(guān)系。

考點3外力作

2021

用下的震動單擺周期公式與實際應(yīng)用單擺周期公

式是必考內(nèi)容，近年命題更注重實際情境

考點4波的形遷移。例如，年浙江卷以斜桿懸掛的

2022、2024、20252024

成與描述小球為模型，要求考生將其等效為單擺并

計算周期，涉及擺長的幾何修正；

考點5干涉與

2021、2022、2023、2024

衍射波的圖像與傳播規(guī)律波的圖像分析是

核心考點，五年內(nèi)多次考查波的傳播方向、

波長與周期的關(guān)系。

波的干涉、衍射與多普勒效應(yīng)干涉條

件（頻率相同、相位差恒定）和衍射現(xiàn)象

（障礙物尺寸與波長相近）是選擇題的高

頻考點。

振動與波動的綜合應(yīng)用近年命題趨勢

注重振動圖像與波動圖像的結(jié)合，以及實

考點6多普勒際情境的跨學(xué)科應(yīng)用。

2022、2023

效應(yīng)題型分布選擇題：側(cè)重基礎(chǔ)概念，如

簡諧運動的回復(fù)力特性、波的干涉條件，

分值約3-6分。計算題：以波的傳播過程

分析為主，通常作為計算題首題，分值

8-10分，需結(jié)合幾何關(guān)系和周期性求解。

實驗題：2023年后新增實驗設(shè)計，如通過

單擺測量重力加速度，考查實驗原理遷移

能力。

考點01簡諧運動

1．（2025·浙江·1月選考）如圖所示，接有恒流源的正方形線框邊長2L、質(zhì)量m、電阻R，放在光滑水平

地面上，線框部分處于垂直地面向下、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中。以磁場邊界CD上一點為坐標(biāo)原

點，水平向右建立Ox軸，線框中心和一條對角線始終位于Ox軸上。開關(guān)S斷開，線框保持靜止，不

計空氣阻力。

(1)線框中心位于x=0，閉合開關(guān)S后，線框中電流大小為I，求

①閉合開關(guān)S瞬間，線框受到的安培力大小；

L

②線框中心運動至x=過程中，安培力做功及沖量；

2

L

③線框中心運動至x=時，恒流源提供的電壓；

2

L

(2)線框中心分別位于x=0和x=，閉合開關(guān)S后，線框中電流大小為I，線框中心分別運動到x=L所需

2

時間分別為t1和t2，求t1?t2。

3BIL23IBm3BI

【答案】(1)①2BIL；②，L；③U=BL2+IR

422m

(2)0

【詳解】（1）①閉合開關(guān)S瞬間，線框在磁場中的有效長度為l=2L所以線框受到的安培力大小為

F安=BIl=2BIL

L

②線框運動到x時，安培力大小為F=2BI(L?x)則初始時和線框中心運動至x=時的安培力分別

安2

LF安1+F安2L3BIL2

F=2BIL，F(xiàn)=BIL則線框中心運動至x=過程中，安培力做功為W=F?Δx=?=由

安1安22安安224

13BI3IBm

動能定理W=mv2可得v=L則安培力的沖量為I=mv=L

安22m2

3BI

③由能量守恒定律UI=BILv+I2R可得，恒流源提供的電壓為U=BL2+IR

2m

mm

（2）類比于簡諧運動，則回復(fù)力為F=F=2BI(L?x)=2BIx′=kx′根據(jù)簡諧運動周期公式T=2π=2π

回安k2IB

由題意可知，兩次簡諧運動周期相同，兩次都從最大位移運動到平衡位置，時間均相同，則有

Tπm

t=t==

12422IB

故t1?t2=0

2．（2024·浙江·1月選考）如圖1所示，質(zhì)量相等的小球和點光源，分別用相同的彈簧豎直懸掛于同一水平

桿上，間距為l，豎直懸掛的觀測屏與小球水平間距為2l，小球和光源做小振幅運動時，在觀測屏上可

觀測小球影子的運動。以豎直向上為正方向，小球和光源的振動圖像如圖2所示，則（）

A．t1時刻小球向上運動B．t2時刻光源的加速度向上

C．t2時刻小球與影子相位差為πD．t3時刻影子的位移為5A

【答案】D

【詳解】A．以豎直向上為正方向，根據(jù)圖2可知，t1時刻，小球位于平衡位置，隨后位移為負(fù)值，且

位移增大，可知，t1時刻小球向下運動，故A錯誤；

B．以豎直向上為正方向，t2時刻光源的位移為正值，光源振動圖像為正弦式，表明其做簡諧運動，根據(jù)

F回=?kx=ma可知，其加速度方向與位移方向相反，位移方向向上，則加速度方向向下，故B錯誤；

C．根據(jù)圖2可知，小球與光源的振動步調(diào)總是相反，由于影子是光源發(fā)出的光被小球遮擋后，在屏上

留下的陰影，可知，影子與小球的振動步調(diào)總是相同，即t2時刻小球與影子相位差為0，故C錯誤；

D．根據(jù)圖2可知，t3時刻，光源位于最低點，小球位于最高點，根據(jù)直線傳播能夠在屏上影子的位置

lA+A

也處于最高點，影子位于正方向上的最大位移處，根據(jù)幾何關(guān)系有=解得x影子=5A即t3時刻影

l+2lA+x影子

子的位移為5A，故D正確。

故選D。

3．（2023·浙江·1月選考）如圖甲所示，一導(dǎo)體桿用兩條等長細(xì)導(dǎo)線懸掛于水平軸OO′，接入電阻R構(gòu)成回

路．導(dǎo)體桿處于豎直向上的勻強磁場中，將導(dǎo)體桿從豎直位置拉開小角度由靜止釋放，導(dǎo)體桿開始下擺。

當(dāng)R=R0時，導(dǎo)體桿振動圖像如圖乙所示。若橫縱坐標(biāo)皆采用圖乙標(biāo)度，則當(dāng)R=2R0時，導(dǎo)體桿振動圖像

是（）

A．B．

C．D．

【答案】B

【詳解】導(dǎo)體桿切割磁感線時，回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，由楞次定律可得，導(dǎo)體桿受到的安培力總是阻礙

導(dǎo)體棒的運動。當(dāng)R從R0變?yōu)?R0時，回路中的電阻增大，則電流減小，導(dǎo)體桿所受安培力減小，即導(dǎo)

體桿在擺動時所受的阻力減弱，導(dǎo)體桿從開始擺動到停止，運動的路程和經(jīng)歷的時間變長。

故選B。

4．（2022·浙江·6月選考）如圖所示，一根固定在墻上的水平光滑桿，兩端分別固定著相同的輕彈簧，兩彈

簧自由端相距x。套在桿上的小球從中點以初速度v向右運動，小球?qū)⒆鲋芷跒門的往復(fù)運動，則（）

A．小球做簡諧運動

T

B．小球動能的變化周期為

2

C．兩根彈簧的總彈性勢能的變化周期為T

v

D．小球的初速度為時，其運動周期為2T

2

【答案】B

【詳解】A．物體做簡諧運動的條件是它在運動中所受回復(fù)力與位移成正比，且方向總是指向平衡位置，

可知小球在桿中點到接觸彈簧過程，所受合力為零，此過程做勻速直線運動，故小球不是做簡諧運動，

A錯誤；

BC．假設(shè)桿中點為O，小球向右壓縮彈簧至最大壓縮量時的位置為A，小球向左壓縮彈簧至最大壓縮量

時的位置為B，可知小球做周期為T的往復(fù)運動過程為O→A→O→B→O根據(jù)對稱性可知小球從

O→A→O與O→B→O，這兩個過程的動能變化完全一致，兩根彈簧的總彈性勢能的變化完全一致，故

TT

小球動能的變化周期為，兩根彈簧的總彈性勢能的變化周期為，B正確，C錯誤；

22

v

D．小球的初速度為時，可知小球在勻速階段的時間變?yōu)樵瓉淼?倍，接觸彈簧過程，根據(jù)彈簧振子周

2

m

期公式T=2π可知接觸彈簧過程所用時間與速度無關(guān)，即接觸彈簧過程時間保持不變，故小球的初

0k

v

速度為時，其運動周期應(yīng)小于2T，D錯誤；

2

故選B。

考點02單擺

5．（2024·浙江·6月選考）如圖所示，不可伸長的光滑細(xì)線穿過質(zhì)量為0.1kg的小鐵球，兩端A、B懸掛在

傾角為30°的固定斜桿上，間距為1.5m。小球平衡時，A端細(xì)線與桿垂直；當(dāng)小球受到垂直紙面方向的

擾動做微小擺動時，等效于懸掛點位于小球重垂線與AB交點的單擺，重力加速度g=10m/s2，則（）

A．?dāng)[角變小，周期變大

B．小球擺動周期約為2s

3

C．小球平衡時，A端拉力為N

2

D．小球平衡時，A端拉力小于B端拉力

【答案】B

L

【詳解】A．根據(jù)單擺的周期公式T=2π可知周期與擺角無關(guān)，故A錯誤；

g

CD．同一根繩中，A端拉力等于B端拉力，平衡時對小球受力分析如圖

mg3

可得2Fcos30°=mg解得F=F==N故CD錯誤；

AAB2cos30°3

1.5m×tan30°L

B．根據(jù)幾何知識可知擺長為L==1m故周期為T=2π≈2s故B正確。

cos30°g

故選B。

6．（2022·浙江·1月選考）圖甲中的裝置水平放置，將小球從平衡位置O拉到A后釋放，小球在O點附近

來回振動；圖乙中被細(xì)繩拴著的小球由靜止釋放后可繞固定點來回擺動。若將上述裝置安裝在太空中的

我國空間站內(nèi)進(jìn)行同樣操作，下列說法正確的是（）

A．甲圖中的小球?qū)⒈３朱o止

B．甲圖中的小球仍將來回振動

C．乙圖中的小球仍將來回擺動

D．乙圖中的小球?qū)⒆鰟蛩賵A周運動

【答案】B

【詳解】AB．空間站中的物體處于完全失重狀態(tài)，甲圖中的小球所受的彈力不受失重的影響，則小球

仍將在彈力的作用下來回振動，A錯誤，B正確；

CD．圖乙中的小球在地面上由靜止釋放時，所受的回復(fù)力是重力的分量，而在空間站中處于完全失重

時，回復(fù)力為零，則小球由靜止釋放時，小球仍靜止不動，不會來回擺動；也不會做勻速圓周運動，若

給小球一定的初速度，則小球在豎直面內(nèi)做勻速圓周運動，C、D錯誤。

故選B。

考點03外力作用下的震動

7．（2021·浙江·1月選考）為了提高松樹上松果的采摘率和工作效率，工程技術(shù)人員利用松果的慣性發(fā)明了

用打擊桿、振動器使松果落下的兩種裝置，如圖甲、乙所示。則（）

A．針對不同樹木，落果效果最好的振動頻率可能不同

B．隨著振動器頻率的增加，樹干振動的幅度一定增大

C．打擊桿對不同粗細(xì)樹干打擊結(jié)束后，樹干的振動頻率相同

D．穩(wěn)定后，不同粗細(xì)樹干的振動頻率始終與振動器的振動頻率相同

【答案】AD

【詳解】A．根據(jù)共振的條件，當(dāng)振動器的頻率等于樹木的固有頻率時產(chǎn)生共振，此時落果效果最好，

而不同的樹木的固有頻率不同，針對不同樹木，落果效果最好的振動頻率可能不同，選項A正確；

B．當(dāng)振動器的振動頻率等于樹木的固有頻率時產(chǎn)生共振，此時樹干的振幅最大，則隨著振動器頻率的

增加，樹干振動的幅度不一定增大，選項B錯誤；

C．打擊結(jié)束后，樹干做阻尼振動，阻尼振動的頻率小于樹干的固有頻率，振動過程中頻率不變，粗細(xì)

不同的樹干，固有頻率不同，則打擊結(jié)束后，粗細(xì)不同的樹干頻率可能不同，選項C錯誤；

D．樹干在振動器的振動下做受迫振動，則穩(wěn)定后，不同粗細(xì)樹干的振動頻率始終與振動器的振動頻率

相同，選項D正確。

故選AD。

考點04波的形成與描述

8．（2025·浙江·1月選考）如圖1所示，兩波源S1和S2分別位于x=0與x=12m處，以x=6m為邊界，兩側(cè)為

不同的均勻介質(zhì)。t=0時兩波源同時開始振動，其振動圖像相同，如圖2所示。t=0.1s時x=4m與x=6m

兩處的質(zhì)點開始振動。不考慮反射波的影響，則（）

A．t=0.15s時兩列波開始相遇

B．在6m<x≤12m間S2波的波長為1.2m

C．兩列波疊加穩(wěn)定后，x=8.4m處的質(zhì)點振動減弱

D．兩列波疊加穩(wěn)定后，在0<x<6m間共有7個加強點

【答案】BC

46

【詳解】A．波在x=6m左側(cè)的波速v=m/s=40m/s右側(cè)的波速v=m/s=60m/s從0.1s開始，再經(jīng)

10.120.1

Δx

過Δt時間相遇Δt==0.025s所以t1=0.1s+0.025s=0.125s選項A錯誤；

2v1

B．在6m<x≤12m間S2波的波長為λ2=v2T=60×0.02m=1.2m選項B正確；

68.4?6

C．左側(cè)波傳到x=8.4m時用時間為t'=s+s=0.19s此時右側(cè)波在該質(zhì)點已經(jīng)振動

4060

12?8.41

Δt=0.19s?s=0.13s=6T

602

即此時刻左側(cè)波在該點的振動在平衡位置向上運動，右側(cè)波在該點的振動也在平衡位置向下振動，可知

該點的振動減弱，選項C正確；

D．當(dāng)右側(cè)波傳到x=6m位置時用時間為0.1s=5T，即此時x=6m處質(zhì)點從平衡位置向上振動；此時x=0

處的波源S1也在平衡位置向上振動，即振動方向相同，可知在0<x<6m內(nèi)到x=0和x=6m兩點的路程差

為波長整數(shù)倍時振動加強，波在該區(qū)間內(nèi)的波長λ1=v1T=40×0.02m=0.8m可知x?(6?x)=nλ=0.8n即

x=3+0.4n其中n取0、±1、±2、±3、±4、±5、±6、±7則共有15個振動加強點，選項D錯誤。

故選BC

9．（2024·浙江·1月選考）在如圖所示的直角坐標(biāo)系中，xOz平面為介質(zhì)Ⅰ和Ⅱ的分界面（z軸垂直紙面向外）。

在介質(zhì)I中的P（0，4λ）處有一點波源，產(chǎn)生波長為λ、速度為v的波。波傳到介質(zhì)Ⅱ中，其速度為2v，

圖示時刻介質(zhì)Ⅱ中僅有一個波峰，與x軸和y軸分別交于R和S點，此時波源也恰好位于波峰。M為O、

R連線的中點，入射波與反射波在O點相干加強，則（）

2v

A．介質(zhì)Ⅱ中波的頻率為B．S點的坐標(biāo)為（0，?2λ）

λ

3

C．入射波與反射波在M點相干減弱D．折射角α的正弦值sinα=2

5

【答案】BD

v

【詳解】A．波從一種介質(zhì)到另一種介質(zhì)，頻率不變，故介質(zhì)Ⅱ中波的頻率為f=故A錯誤；

λ

2v

B．在介質(zhì)Ⅱ中波長為λ′==2λ由于圖示時刻介質(zhì)Ⅱ中僅有一個波峰，與x軸和y軸分別交于R和S

f

點，故S點的坐標(biāo)為（0，?2λ），故B正確；

C．由于S為波峰，且波傳到介質(zhì)Ⅱ中，其速度為2v圖示時刻介質(zhì)Ⅱ中僅有一個波峰，與x軸和y軸分

別交于R和S點，則R也為波峰，故P到R比P到O多一個波峰，則PR=5λ則OR=3λ由于

λλ

MO?PM≠2n?或(2n+1)故不在減弱點，故C錯誤；

22

λ′sinα3

D．根據(jù)n==2則n=解得sinα=2故D正確。

λOR5

PR

故選BD。

10.（2022·浙江·6月選考）位于x=0.25m的波源p從t=0時刻開始振動，形成的簡諧橫波沿x軸正負(fù)方向傳

播，在t=2.0s時波源停止振動，t=2.1s時的部分波形如圖所示，其中質(zhì)點a的平衡位置xa=1.75m，質(zhì)點

b的平衡位置xb=?0.5m。下列說法正確的是（）

A．沿x軸正負(fù)方向傳播的波發(fā)生干涉

B．t=0.42s時，波源的位移為正

C．t=2.25s時，質(zhì)點a沿y軸負(fù)方向振動

D．在0到2s內(nèi)，質(zhì)點b運動總路程是2.55m

【答案】BD

【詳解】A．波從波源發(fā)出后，向x軸正負(fù)方向傳播，向相反方向傳播的波不會相遇，不會發(fā)生干涉，

故A錯誤；

T

B．由圖可知，波的波長λ=1m由題意可知0.1s內(nèi)波傳播四分之一波長，可得=0.1s解得T=0.4s根

4

5T

據(jù)同側(cè)法可知，波源的振動方向向上，t=0.42s即T<t<時，波源振動了2s，則任何一個點起振以后都

4

應(yīng)該振動2s，可知坐標(biāo)原點在2.1s時剛好振動了2s即5個周期，此時其振動方向向上，波源向上振動，

位移為正，故B正確；

λ1.75?0.25

C．波的波速v==2.5m/s波源停止振動，到質(zhì)點a停止振動的時間t=s=0.6s>0.25s即質(zhì)點a

T12.5

TT

還在繼續(xù)振動，t=2.1s到t=2.25s經(jīng)過時間t=0.15s即<t<，結(jié)合圖象可知質(zhì)點a位移為正且向y軸正

2422

方向運動，故C錯誤；

0.7517

D．波傳到b點所需的時間t=s=0.3在0到2s內(nèi)，質(zhì)點b振動的時間為t=2s?0.3s=1.7s=質(zhì)點b

32.544

運動總路程s=17A=17×0.15m=2.55m故D正確。

故選BD。

考點05干涉與衍射

11.（2024·浙江·6月選考）頻率相同的簡諧波源S1、S2，和接收點M位于同一平面內(nèi)，S1、S2到M的距離

之差為6m。t=0時S1，S2，同時垂直平面開始振動，M點的振動圖像如圖所示，則（）

A．兩列波的波長為2mB．兩列波的起振方向均沿x正方向

C．S1和S2，在平面內(nèi)不能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象D．兩列波的振幅分別為3cm和1cm

【答案】B

【詳解】根據(jù)圖像可知t=4s時M點開始向上振動，故此時一列波傳播到M點，起振方向向上，t=7s

時波形開始改變，說明另一列波傳播到M點，此時兩列波平衡位置都傳到M點，第一列波使M點向

下振動，之后振幅減小，則此時M點振動減弱，可知第二列波使M點向上振動。

Δx

A．S1、S2到M的距離之差為6m，由圖可知兩列波傳到M點的時間差為3s，根據(jù)v=可得波速為

Δt

6

v=m/s=2m/s

3

故波長為λ=vT=4m故A錯誤；

B．根據(jù)前面分析可知兩列波剛傳到M點時均使M點向上振動，故兩列波的起振方向均沿x正方向，

故B正確；

C．兩列波頻率相等，在平面內(nèi)能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，故C錯誤；

D．由t=4.5s和t=7.5s時的位移知第一列的振幅為3cm,，第二列波的振幅為A2=3cm?1cm=2cm故D錯

誤。

故選B

111

12．（2024·浙江·1月選考）氫原子光譜按頻率展開的譜線如圖所示，此四條譜線滿足巴耳末公式=R?，

λ22n2

n=3、4、5、6用Hδ和Hγ光進(jìn)行如下實驗研究，則（）

A．照射同一單縫衍射裝置，Hδ光的中央明條紋寬度寬

B．以相同的入射角斜射入同一平行玻璃磚，Hδ光的側(cè)移量小

C．以相同功率發(fā)射的細(xì)光束，真空中單位長度上Hγ光的平均光子數(shù)多

D．相同光強的光分別照射同一光電效應(yīng)裝置，Hγ光的飽和光電流小

【答案】C

【詳解】A．根據(jù)巴耳末公式可知，Hγ光的波長較長。波長越長，越容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故照射

同一單縫衍射裝置，Hγ光的中央明條紋寬度寬，故A錯誤；

c

B．H光的波長較長，根據(jù)f=可知H光的頻率較小，則H光的折射率較小，在平行玻璃磚的偏折較

γλγγ

小，Hγ光的側(cè)移量小，故B錯誤；

C．Hγ光的頻率較小，Hγ光的光子能量較小，以相同功率發(fā)射的細(xì)光束，Hγ光的光子數(shù)較多，真空中單

位長度上Hγ光的平均光子數(shù)多，故C正確；

D．若Hδ、Hγ光均能發(fā)生光電效應(yīng)，相同光強的光分別照射同一光電效應(yīng)裝置，Hγ光的頻率較小，Hγ

光的光子能量較小，Hγ光的光子數(shù)較多，則Hγ光的飽和光電流大，Hδ光的飽和光電流小，故D錯誤。

故選C。

13．（2023·浙江·6月選考）如圖所示，置于管口T前的聲源發(fā)出一列單一頻率聲波，分成兩列強度不同的

聲波分別沿A、B兩管傳播到出口O。先調(diào)節(jié)A、B兩管等長，O處探測到聲波強度為400個單位，然

后將A管拉長d=15cm，在O處第一次探測到聲波強度最小，其強度為100個單位。已知聲波強度與

聲波振幅平方成正比，不計聲波在管道中傳播的能量損失，則（）

A．聲波的波長λ=15cmB．聲波的波長λ=30cm

C．兩聲波的振幅之比為3:1D．兩聲波的振幅之比為2:1

【答案】C

【詳解】CD．分析可知A、B兩管等長時，聲波的振動加強，將A管拉長d=15cm后，兩聲波在O點

減弱，根據(jù)題意設(shè)聲波加強時振幅為20，聲波減弱時振幅為10，則

A1+A2=20

A1?A2=10

A3

可得兩聲波的振幅之比1=故C正確，D錯誤；

A21

λ

AB．根據(jù)振動減弱的條件可得=2d解得λ=60cm故AB錯誤。

2

故選C。

14．（2023·浙江·1月選考）主動降噪耳機能收集周圍環(huán)境中的噪聲信號，并產(chǎn)生相應(yīng)的抵消聲波，某一噪

聲信號傳到耳膜的振動圖像如圖所示，取得最好降噪效果的抵消聲波（聲音在空氣中的傳播速度為

340m/s）（）

A．振幅為2A

B．頻率為100Hz

C．波長應(yīng)為1.7m的奇數(shù)倍

D．在耳膜中產(chǎn)生的振動與圖中所示的振動同相

【答案】B

【詳解】主動降噪耳機是根據(jù)波的干涉條件，抵消聲波與噪聲的振幅、頻率相同，相位相反，疊加后

才能相互抵消來實現(xiàn)降噪的。

A．抵消聲波與噪聲的振幅相同，也為A，A錯誤；

1

B．抵消聲波與噪聲的頻率相同，由f==100HzB正確；

T

C．抵消聲波與噪聲的波速、頻率相同，則波長也相同，為λ=vT=340×0.01m=3.4mC錯誤；

D．抵消聲波在耳膜中產(chǎn)生的振動與圖中所示的振動反相，D錯誤。

故選B

15.（2022·浙江·1月選考）兩列振幅相等、波長均為λ、周期均為T的簡諧橫波沿同一繩子相向傳播，若兩

列波均由一次全振動產(chǎn)生，t=0時刻的波形如圖1所示，此時兩列波相距λ，則（）

T

A．t=時，波形如圖2甲所示

4

T

B．t=時，波形如圖2乙所示

2

3T

C．t=時，波形如圖2丙所示

4

D．t=T時，波形如圖2丁所示

【答案】BD

λTλ

【詳解】A．根據(jù)波長和波速的關(guān)系式為v=則t=時，兩列波各自向前傳播的距離為x=vt=

T44

故兩列波的波前還未相遇，故A錯誤；

Tλ

B．t=時，兩列波各自向前傳播的距離為x=vt=故兩列波的波前剛好相遇，故B正確；

22

3T3λλ3λ

C．t=時，兩列波各自向前傳播的距離為x=vt=根據(jù)波的疊加原理可知，在兩列波之間~的區(qū)域

4444

λ

為兩列波的波形波谷相遇，振動加強，處的波谷質(zhì)點的位移為2A，故C錯誤；

2

D．t=T時，兩列波各自向前傳播的距離為x=vt=λ兩列波的波峰與波谷疊加，位移為零，故D正確；

故選BD。

16.（2021·浙江·6月選考）將一端固定在墻上的輕質(zhì)繩在中點位置分叉成相同的兩股細(xì)繩，它們處于同一水

平面上。在離分叉點相同長度處用左、右手在身體兩側(cè)分別握住直細(xì)繩的一端，同時用相同頻率和振

幅上下持續(xù)振動，產(chǎn)生的橫波以相同的速率沿細(xì)繩傳播。因開始振動時的情況不同，分別得到了如圖

甲和乙所示的波形。下列說法正確的是（）

A．甲圖中兩手開始振動時的方向并不相同

B．甲圖中繩子的分叉點是振動減弱的位置

C．乙圖中繩子分叉點右側(cè)始終見不到明顯的波形

D．乙圖只表示細(xì)繩上兩列波剛傳到分叉點時的波形

【答案】C

【詳解】AB．甲圖中兩手開始振動時的方向相同，則甲圖中分叉點是振動加強的位置，所以AB錯誤；

CD．乙圖中兩手開始振動時的方向恰好相反，則乙圖中分叉點是振動減弱的位置，則在分叉點的右側(cè)

終見不到明顯的波形，所以C正確；D錯誤；

故選C。

17．（2021·浙江·1月選考）兩列頻率、振幅均相同的簡諧波Ⅰ和Ⅱ分別從繩子的兩端持續(xù)相向傳播，在相遇

區(qū)域發(fā)生了干涉，在相距0.48m的A、B間用頻閃相機連續(xù)拍攝，依次獲得1、2、3、4、5五個波形，

如圖所示，且1和5是同一振動周期內(nèi)繩上各點位移都達(dá)到最大值時拍攝的波形。已知頻閃時間間隔

為0.12s，下列說法正確的是（）

A．簡諧波Ⅰ和Ⅱ的波長均為0.24mB．簡諧波Ⅰ和Ⅱ的周期均為0.48s

C．繩上各點均做振幅相同的簡諧運動D．兩波源到A點和C點的路程差之差的絕對值是0.48m

【答案】D

【詳解】A．簡諧波Ⅰ和Ⅱ的波長均為0.48m，選項A錯誤；

11

B．從波形1到波形5經(jīng)歷的時間為T，則T=4×0.12s可得簡諧波Ⅰ和Ⅱ的周期均為T=0.96s選項B錯

22

誤；

C．繩上各點中加強點和減弱點振幅不相同，選項C錯誤；

λλ

D．AC兩點均為振動減弱點，則兩波源到兩點的距離之差分別為(2n+1)和(2n?1)，則兩波源到A點

22

λλ

和C點的路程差之差的絕對值是|(2n+1)?(2n?1)|=λ=0.48m選項D正確。

22

故選D。

考點06多普勒效應(yīng)

18.（2023·浙江·6月選考）下列說法正確的是（）

A．熱量能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體

B．液體的表面張力方向總是跟液面相切

C．在不同的慣性參考系中，物理規(guī)律的形式是不同的

D．當(dāng)波源與觀察者相互接近時，觀察者觀測到波的頻率大于波源振動的頻率

【答案】BD

【詳解】A．根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知熱量能不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，故A錯誤；

B．液體的表面張力方向總是跟液面相切，故B正確；

C．由狹義相對論的兩個基本假設(shè)可知，在不同的慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同的，故C錯誤；

D．根據(jù)多普勒效應(yīng)可知當(dāng)波源與觀察者相互接近時，觀察者觀測到波的頻率大于波源振動的頻率，故

D正確。

故選BD。

1．（2025·浙江精誠聯(lián)盟·二模）上海中心大廈高632米，為中國第一，全球第二高樓。當(dāng)臺風(fēng)來襲時，大廈

會出現(xiàn)了晃動，為減小晃動幅度，在距離地面583米處懸掛重達(dá)1000噸的阻尼器“上?；垩邸?。當(dāng)臺風(fēng)

來襲時，阻尼器中的質(zhì)量塊慣性會產(chǎn)生一個反作用力，大廈搖晃時發(fā)生反向擺動，達(dá)到減小大廈晃動幅

度的目的。以下說法不合理的是（）

A．上?；垩勰堋拔铡贝髲B振動的能量

B．上海慧眼通過與大廈共振達(dá)到抗振目的

C．風(fēng)力越大，阻尼器擺動幅度也越大

D．如果發(fā)生地震，上?；垩垡部梢云鸬綔p震作用

【答案】B

【詳解】AB．由題意可知，在大樓受到風(fēng)力作用搖晃時，阻尼器反向擺動，相當(dāng)于“吸收”了大廈振動

的能量，起到減震作用，而不是與大廈同向共振，這樣會放大振動，故A正確，B錯誤；

C．如遇臺風(fēng)天氣，阻尼器擺動幅度受風(fēng)力大小影響，風(fēng)力越大，樓房擺動幅度越大，則阻尼器擺動幅

度越大，故C正確；

D．如果發(fā)生地震，樓房主體也會發(fā)生搖晃，阻尼器也會反向擺動，起到減震的作用，故D正確。

本題選不合理的，故選B。

2．．（2025·浙江北斗星盟·三模）關(guān)于以下四幅圖中所涉及物理知識的論述中，正確的是（）

A．甲圖中，在表面層，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力

B．乙圖中，當(dāng)感應(yīng)圈兩個金屬球間有火花跳過時，導(dǎo)線環(huán)兩個小球間也跳過了火花，這時導(dǎo)線環(huán)接收

到了電磁波

C．丙圖中，由圖可知當(dāng)驅(qū)動力的頻率f跟固有頻率f0相差越大，振幅越大

D．丁圖中，1是熱敏電阻，2是金屬熱電阻

【答案】B

【詳解】A．在液體表面層，分子間距離大于平衡距離r0，分子間作用力表現(xiàn)為引力，故A錯誤；

B．當(dāng)感應(yīng)圈兩個金屬球間有火花跳過時，產(chǎn)生變化的電磁場，形成電磁波向外傳播。導(dǎo)線環(huán)接收到電

磁波后，在導(dǎo)線環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，使得導(dǎo)線環(huán)兩個小球間跳過了火花，故B正確；

C．由圖丙可知，當(dāng)驅(qū)動力的頻率f跟固有頻率f0相差越大，振幅越小；當(dāng)驅(qū)動力的頻率f等于固有頻

率f0時，發(fā)生共振，振幅最大，故C錯誤；

D．熱敏電阻的阻值隨溫度升高而減小，金屬熱電阻的阻值隨溫度升高而增大。由圖丁可知，1的阻值

隨溫度升高而增大，是金屬熱電阻；2的阻值隨溫度升高而減小，是熱敏電阻，故D錯誤。

故選B。

3．．（2025·浙江北斗星盟·三模）如圖所示為LC電路中，電容C為0．4μF，電感L為1mH，已充電的平行

板電容器兩極板水平放置。開關(guān)S斷開時，極板間有一帶電灰塵恰好靜止。不考慮磁場能的損失，不計

空氣阻力，g取10m/s2。從開關(guān)S閉合開始計時，有關(guān)灰塵在電容器內(nèi)的運動情況。下列說法正確的是

（）

A．灰塵作簡諧振動

B．灰塵加速度最大時，電容器剛好放電完畢

C．線圈中磁場能的變化周期為4π×10?5s

D．灰塵最大加速度大小為20m/s2

【答案】D

【詳解】C．開關(guān)閉合后，電路產(chǎn)生LC振蕩，振蕩周期為T=2πLC=2π1×10?3×0.4×10?6s=4π×10?5s

磁場能的變化周期為振蕩周期的一半（電場能與磁場能交替變化，頻率加倍），故線圈中磁場能的變化

周期為2π×10?5s，故C錯誤；

U

D．開關(guān)斷開時，帶電灰塵靜止，說明電場力與重力平衡q0=mg其中，U為電容器初始電壓，d為極

d0

板間距，q為灰塵電荷量，m為質(zhì)量，開關(guān)S閉合后，電路產(chǎn)生LC振蕩，振蕩過程中，電容器電壓

UUU

隨時間變化為U=Ucosωt電場強度E==0cosωt灰塵所受電場力為F=qE=q0cosωt=mgcosωt合外

0ddd

力為F合=mgcosωt?1根據(jù)牛頓第二定律F?mg=ma解得加速度為a=gcosωt?1當(dāng)cosωt=?1時，加速

22

度最大，為am=?20m/s大小為20m/s，方向豎直向下，故D正確；

A．由于F合=mgcosωt?1∝cosωt?1與位移無線性關(guān)系，故灰塵不是作簡諧振動，故A錯誤；

T

B．放電完畢對應(yīng)t=（電壓為0）此時cosωt=0加速度a=?g非最大值，故B錯誤。

4

故選D。

4．．（2025·浙江嘉興·三模）下列說法正確的是（）

A．熱量不能從低溫物體傳到高溫物體

B．弱相互作用使多個核子形成穩(wěn)定的原子核

C．泊淞亮斑是光的衍射現(xiàn)象，支持了光的粒子說

D．黑體輻射的強度按波長的分布只與黑體的溫度有關(guān)

【答案】D

【詳解】A．熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，但通過外界做功，熱量能從低溫物體傳到高溫

物體，故A錯誤；

B．核子間的強相互作用使核子聚集到一起形成原子核，故B錯誤；

C．泊松亮斑支持了光的波動說，故C錯誤；

D．黑體輻射隨著波長越短、溫度越高則輻射越強，所以黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體

的溫度有關(guān)，故D正確；

故選D。

5．（2025·浙江北斗星盟·三模）如圖甲所示，在某介質(zhì)中A、B兩波源相距d=20m，t=0時刻兩者同時開始

上下振動，波源A只振動了半個周期，波源B連續(xù)振動，兩波源所形成的波的傳播速度都為v=1．0m/s，

開始階段兩波源的振動圖象如圖乙所示。則下列說法正確的是（）

A．距A點1m處的P質(zhì)點，在0~20s內(nèi)所經(jīng)過的路程為48cm

B．A發(fā)出的波剛好完全傳過B點時，A在向上振動

C．傳播過程中，10.8s時第一次出現(xiàn)離平衡位置的位移為24cm的點

D．在0~18s內(nèi)從A點發(fā)出的半個波前進(jìn)過程中遇到7個波峰

【答案】AC

1m

【詳解】A．波A傳到P點的時間t==1s在t=0.2s時間內(nèi)P質(zhì)點經(jīng)過的路程為x=2A=8cm波B

11m/s211

19m

傳到P點的時間t==19s在t=1s時間內(nèi)P質(zhì)點經(jīng)過的路程為x=2A=40cm在0~20s內(nèi)所經(jīng)過的路

31m/s422

程為x=x1+x2=48cmA正確；

B．A發(fā)出的波剛好完全傳過B點時，A在向下振動，B錯誤；

d

C．兩列波相遇時間為t==10s兩列波的波長分別為λ=vT=0.4m，λ=vT=2m相遇后，波峰相遇

52vAABB

13

λA+λB

時間為t=44=0.8s傳播過程中，第一次出現(xiàn)離平衡位置的位移為24cm的點的時間為t=t+t=10.8s

62v756

C正確；

3

d+7λB

D．波A的波前與波B的第8個波峰相遇的時間為t=4=17.75s在0~18s內(nèi)從A點發(fā)出的半個波

82v

前進(jìn)過程中遇到8個波峰，D錯誤。

故選AC。

6．（2025·浙江稽陽聯(lián)誼學(xué)?！ざ＃╊l率相同的簡諧波源S1、S2，接收點P位于S1、S2連線上如圖甲，S1、

S2到P的距離之差為9m。t=0時S1、S2同時開始垂直平面向上振動，P點的振動圖像如圖乙所示，則下

列說法正確的是（）

A．兩列波的波長為2m

B．兩列波的波速為3m/s

C．S1、S2連線上一共有振動加強點11個

D．兩列波的振幅分別為3cm和1cm

【答案】BC

【詳解】AB．由P點的振動圖像可知，T=2s，4s末時第一列波傳播至P點，7s末第一列波傳播至P

點。時間差Δt=3s，距離之差Δs=9m，故波速為3m/s，波長為6m，故A錯誤，B正確；

D．第一列波振幅3cm，合振動振幅1cm，Δs=9m為半波長奇數(shù)倍，P為振動減弱點，故第二列波振幅

為2cm，故D錯誤；

λ16.5

C．SS=33m，中央加強點在16.5m處，因相鄰的加強點之間相差=3m，則一半的距離（=5.