五年（2021-2025）高考真題分類匯編PAGEPAGE1專題15機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波考點(diǎn)五年考情（2021-2025）命題趨勢(shì)考點(diǎn)1機(jī)械振動(dòng)2025·北京卷、2025·四川卷2024·新課標(biāo)卷、福建卷、河北卷2023·山東卷、浙江1月選考卷2022·浙江卷、湖南卷2021·廣東卷、河北卷基礎(chǔ)概念仍是考查重點(diǎn)，如簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律、波的傳播特點(diǎn)等，常以選擇題形式出現(xiàn)。注重綜合應(yīng)用，常與實(shí)際情境結(jié)合，考查學(xué)生知識(shí)遷移能力，如結(jié)合生產(chǎn)生活中的振動(dòng)與波動(dòng)現(xiàn)象命題。同時(shí)，命題會(huì)加強(qiáng)對(duì)振動(dòng)圖像與波的圖像綜合應(yīng)用的考查，要求學(xué)生能根據(jù)圖像分析質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)規(guī)律和波的傳播規(guī)律。此外，開放性、探究性問(wèn)題或增多，鼓勵(lì)學(xué)生深入思考，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和解決復(fù)雜問(wèn)題的能力?？键c(diǎn)2機(jī)械波2025·山東卷、河南卷2024·廣東卷、江蘇卷、山東卷2023·廣東卷、湖南卷2022·浙江卷、天津卷2021·山東卷、北京卷考點(diǎn)01機(jī)械振動(dòng)1．（2025·北京·高考真題）絕緣的輕質(zhì)彈簧上端固定，下端懸掛一個(gè)磁鐵。將磁鐵從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放，磁鐵開始振動(dòng)，由于空氣阻力的影響，振動(dòng)最終停止?，F(xiàn)將一個(gè)閉合銅線圈固定在磁鐵正下方的桌面上（如圖所示），仍將磁鐵從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放，振動(dòng)最終也停止。則（）A．有無(wú)線圈，磁鐵經(jīng)過(guò)相同的時(shí)間停止運(yùn)動(dòng)B．磁鐵靠近線圈時(shí)，線圈有擴(kuò)張趨勢(shì)C．磁鐵離線圈最近時(shí)，線圈受到的安培力最大D．有無(wú)線圈，磁鐵和彈簧組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能相同【答案】D【詳析】A．有線圈時(shí)，磁鐵受到電磁阻尼的作用，振動(dòng)更快停止，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)楞次定律，磁鐵靠近線圈時(shí)，線圈的磁通量增大，此時(shí)線圈有縮小的趨勢(shì)，故B錯(cuò)誤；C．磁鐵離線圈最近時(shí)，此時(shí)磁鐵與線圈的相對(duì)速度為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，感應(yīng)電流為零，線圈受到的安培力為零，故C錯(cuò)誤；D．分析可知有無(wú)線圈時(shí)，根據(jù)平衡條件最后磁鐵靜止后彈簧的伸長(zhǎng)量相同，由于磁鐵和彈簧組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能為磁鐵減小的重力勢(shì)能減去此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能，故系統(tǒng)損失的機(jī)械能相同，故D正確。故選D。2．（2025·甘肅·高考真題）如圖，輕質(zhì)彈簧上端固定，下端懸掛質(zhì)量為的小球A，質(zhì)量為m的小球B與A用細(xì)線相連，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。彈簧勁度系數(shù)為k，重力加速度為g?，F(xiàn)剪斷細(xì)線，下列說(shuō)法正確的是（

）A．小球A運(yùn)動(dòng)到彈簧原長(zhǎng)處的速度最大 B．剪斷細(xì)線的瞬間，小球A的加速度大小為C．小球A運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為 D．小球A運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為【答案】BC【詳析】A．剪斷細(xì)線后，彈力大于A的重力，則A先向上做加速運(yùn)動(dòng)，隨彈力的減小，則向上的加速度減小，當(dāng)加速度為零時(shí)速度最大，此時(shí)彈力等于重力，彈簧處于拉伸狀態(tài)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．剪斷細(xì)線之前則剪斷細(xì)線瞬間彈簧彈力不變，則對(duì)A由牛頓第二定律解得A的加速度選項(xiàng)B正確；C．剪斷細(xì)線之前彈簧伸長(zhǎng)量剪斷細(xì)線后A做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，在平衡位置時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量即振幅為由對(duì)稱性可知小球A運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)量為，選項(xiàng)C正確；D．由上述分析可知，小球A運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)量為，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選BC。3．（2025·四川·高考真題）如圖所示，甲、乙、丙、丁四個(gè)小球用不可伸長(zhǎng)的輕繩懸掛在天花板上，從左至右擺長(zhǎng)依次增加，小球靜止在紙面所示豎直平面內(nèi)。將四個(gè)小球垂直紙面向外拉起一小角度，由靜止同時(shí)釋放。釋放后小球都做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小球甲完成2個(gè)周期的振動(dòng)時(shí)，小球丙恰好到達(dá)與小球甲同側(cè)最高點(diǎn)，同時(shí)小球乙、丁恰好到達(dá)另一側(cè)最高點(diǎn)。則（

）A．小球甲第一次回到釋放位置時(shí)，小球丙加速度為零B．小球丁第一次回到平衡位置時(shí)，小球乙動(dòng)能為零C．小球甲、乙的振動(dòng)周期之比為D．小球丙、丁的擺長(zhǎng)之比為【答案】C【詳析】根據(jù)單擺周期公式可知CD．設(shè)甲的周期為，根據(jù)題意可得可得，，可得，根據(jù)單擺周期公式結(jié)合可得小球丙、丁的擺長(zhǎng)之比故C正確，D錯(cuò)誤；A．小球甲第一次回到釋放位置時(shí)，即經(jīng)過(guò)（）時(shí)間，小球丙到達(dá)另一側(cè)最高點(diǎn)，此時(shí)速度為零，位移最大，根據(jù)可知此時(shí)加速度最大，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)上述分析可得小球丁第一次回到平衡位置時(shí)，小球乙振動(dòng)的時(shí)間為（即）可知此時(shí)小球乙經(jīng)過(guò)平衡位置，此時(shí)速度最大，動(dòng)能最大，故B錯(cuò)誤。故選C。4．（2025·廣東·高考真題）關(guān)于受迫振動(dòng)和多普勒效應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是（

）A．系統(tǒng)的固有頻率與驅(qū)動(dòng)力頻率有關(guān)B．只要驅(qū)動(dòng)力足夠大，共振就能發(fā)生C．應(yīng)用多普勒效應(yīng)可以測(cè)量車輛的速度D．觀察者與波源相互遠(yuǎn)離時(shí)，接收到的波的頻率比波源的頻率大【答案】C【詳析】A．系統(tǒng)的固有頻率只與系統(tǒng)本身有關(guān)，與驅(qū)動(dòng)力頻率無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤；B．只有驅(qū)動(dòng)力頻率與系統(tǒng)固有頻率相同時(shí)，共振才能發(fā)生，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)多普勒效應(yīng)可知觀察者與波源相互遠(yuǎn)離時(shí)，接收到的波的頻率比波源的頻率小，觀察者與波源相互靠近時(shí)，接收到的波的頻率比波源的頻率大，所以應(yīng)用多普勒效應(yīng)可以測(cè)量車輛的速度，C正確，D錯(cuò)誤。故選C。5．（2024·浙江·高考真題）如圖所示，不可伸長(zhǎng)的光滑細(xì)線穿過(guò)質(zhì)量為0．1kg的小鐵球，兩端A、B懸掛在傾角為的固定斜桿上，間距為1.5m。小球平衡時(shí)，A端細(xì)線與桿垂直；當(dāng)小球受到垂直紙面方向的擾動(dòng)做微小擺動(dòng)時(shí)，等效于懸掛點(diǎn)位于小球重垂線與AB交點(diǎn)的單擺，重力加速度，則（）A．?dāng)[角變小，周期變大B．小球擺動(dòng)周期約為2sC．小球平衡時(shí)，A端拉力為ND．小球平衡時(shí)，A端拉力小于B端拉力【答案】B【詳析】A．根據(jù)單擺的周期公式可知周期與擺角無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；CD．同一根繩中，A端拉力等于B端拉力，平衡時(shí)對(duì)小球受力分析如圖可得解得故CD錯(cuò)誤；B．根據(jù)幾何知識(shí)可知擺長(zhǎng)為故周期為故B正確。故選B。6．（2024·北京·高考真題）圖甲為用手機(jī)和輕彈簧制作的一個(gè)振動(dòng)裝置。手機(jī)加速度傳感器記錄了手機(jī)在豎直方向的振動(dòng)情況，以向上為正方向，得到手機(jī)振動(dòng)過(guò)程中加速度a隨時(shí)間t變化的曲線為正弦曲線，如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是（）A．時(shí)，彈簧彈力為0B．時(shí)，手機(jī)位于平衡位置上方C．從至，手機(jī)的動(dòng)能增大D．a(chǎn)隨t變化的關(guān)系式為【答案】D【詳析】A．由題圖乙知，時(shí)，手機(jī)加速度為0，由牛頓第二定律得彈簧彈力大小為A錯(cuò)誤；B．由題圖乙知，時(shí)，手機(jī)的加速度為正，則手機(jī)位于平衡位置下方，B錯(cuò)誤；C．由題圖乙知，從至，手機(jī)的加速度增大，手機(jī)從平衡位置向最大位移處運(yùn)動(dòng)，速度減小，動(dòng)能減小，C錯(cuò)誤；D．由題圖乙知?jiǎng)t角頻率則a隨t變化的關(guān)系式為D正確。故選D。7．（2024·甘肅·高考真題）如圖為某單擺的振動(dòng)圖像，重力加速度g取，下列說(shuō)法正確的是（）A．?dāng)[長(zhǎng)為1.6m，起始時(shí)刻速度最大 B．?dāng)[長(zhǎng)為2.5m，起始時(shí)刻速度為零C．?dāng)[長(zhǎng)為1.6m，A、C點(diǎn)的速度相同 D．?dāng)[長(zhǎng)為2.5m，A、B點(diǎn)的速度相同【答案】C【詳析】由單擺的振動(dòng)圖像可知振動(dòng)周期為，由單擺的周期公式得擺長(zhǎng)為x-t圖像的斜率代表速度，故起始時(shí)刻速度為零，且A、C點(diǎn)的速度相同，A、B點(diǎn)的速度大小相同，方向不同。綜上所述，可知C正確，故選C。8．（2024·河北·高考真題）如圖，一電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)輕桿在豎直框架平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，輕桿一端固定在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸上，另一端懸掛一紫外光筆，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)紫外光始終豎直投射至水平鋪開的感光紙上，沿垂直于框架的方向勻速拖動(dòng)感光紙，感光紙上就畫出了描述光點(diǎn)振動(dòng)的圖像．已知輕桿在豎直面內(nèi)長(zhǎng),電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為．該振動(dòng)的圓頻率和光點(diǎn)在內(nèi)通過(guò)的路程分別為（

）A． B． C． D．【答案】C【詳析】紫外光在紙上的投影做的是簡(jiǎn)諧振動(dòng)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為因此角頻率周期為簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振幅即為輕桿的長(zhǎng)度，12.5s通過(guò)的路程為故選C。9．（2024·福建·高考真題）如圖（a），裝有砂粒的試管豎直靜浮于水中，將其提起一小段距離后釋放，一段時(shí)間內(nèi)試管在豎直方向的振動(dòng)可視為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。取豎直向上為正方向，以某時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，試管振動(dòng)圖像如圖（b）所示，則試管（）A．振幅為 B．振動(dòng)頻率為C．在時(shí)速度為零 D．在時(shí)加速度方向豎直向下【答案】B【詳析】AB．根據(jù)圖像(b)可知，振幅為；周期為則頻率為故A錯(cuò)誤，B正確；C．根據(jù)圖像可知，時(shí)質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置，此時(shí)速度最大，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)圖像可知，時(shí)質(zhì)點(diǎn)處于負(fù)向最大位置處，則此時(shí)加速度方向豎直向上，故D錯(cuò)誤。故選B。10．（2024·遼寧·高考真題）如圖（a），將一彈簧振子豎直懸掛，以小球的平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn)O，豎直向上為正方向建立x軸。若將小球從彈簧原長(zhǎng)處由靜止釋放，其在地球與某球狀天體表面做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像如（b）所示（不考慮自轉(zhuǎn)影響），設(shè)地球、該天體的平均密度分別為和，地球半徑是該天體半徑的n倍。的值為（）A． B． C． D．【答案】C【詳析】設(shè)地球表面的重力加速度為，某球體天體表面的重力加速度為，彈簧的勁度系數(shù)為，根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性有可得可得設(shè)某球體天體的半徑為，在星球表面，有聯(lián)立可得故選C。【『點(diǎn)石成金』】11．（2023·山東·高考真題）如圖所示，沿水平方向做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，依次通過(guò)相距L的A、B兩點(diǎn)。已知質(zhì)點(diǎn)在A點(diǎn)的位移大小為振幅的一半，B點(diǎn)位移大小是A點(diǎn)的倍，質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，t時(shí)刻第二次經(jīng)過(guò)B點(diǎn)，該振動(dòng)的振幅和周期可能是（

）

A． B． C． D．【答案】BC【詳析】AB．當(dāng)AB兩點(diǎn)在平衡位置的同側(cè)時(shí)有可得；或者因此可知第二次經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)，解得此時(shí)位移關(guān)系為解得故A錯(cuò)誤，B正確；CD．當(dāng)AB兩點(diǎn)在平衡位置兩側(cè)時(shí)有解得或者（由圖中運(yùn)動(dòng)方向舍去），或者當(dāng)?shù)诙谓?jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)，則解得此時(shí)位移關(guān)系為解得C正確D錯(cuò)誤；故選BC。12．（2023·上?！じ呖颊骖}）真空中有一點(diǎn)P與微粒Q，Q在運(yùn)動(dòng)中受到指向P且大小與離開P的位移成正比的回復(fù)力，則下列情況有可能發(fā)生的是（

）A．速度增大，加速度增大 B．速度增大，加速度減小C．速度增大，加速度不變 D．速度減小，加速度不變【答案】B【詳析】由題知，Q在運(yùn)動(dòng)中受到指向P且大小與離開P的位移成正比的回復(fù)力，即F=－kx則說(shuō)明微粒Q以P為平衡位置做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，則微粒Q靠近平衡位置可能出現(xiàn)速度增大，加速度減小。故選B。13．（2022·海南·高考真題）在同一地方，甲、乙兩個(gè)單擺做振幅不同的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)圖像如圖所示，可知甲、乙兩個(gè)單擺的擺長(zhǎng)之比為（

）A．2：3 B．3：2 C．4：9 D．9：4【答案】C【詳析】由振動(dòng)圖像可知甲乙兩個(gè)單擺周期之比為T甲：T乙=0.8：1.2=2：3根據(jù)單擺周期公式可得則甲、乙兩個(gè)單擺的擺長(zhǎng)之比為L(zhǎng)甲：L乙=T甲2：T乙2=4：9故選C。14．（2022·浙江·高考真題）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。套在桿上的小球從中點(diǎn)以初速度向右運(yùn)動(dòng)，小球?qū)⒆鲋芷跒榈耐鶑?fù)運(yùn)動(dòng)，則（）A．小球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)B．小球動(dòng)能的變化周期為C．兩根彈簧的總彈性勢(shì)能的變化周期為D．小球的初速度為時(shí)，其運(yùn)動(dòng)周期為【答案】B【詳析】A．物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的條件是它在運(yùn)動(dòng)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(diǎn)到接觸彈簧過(guò)程，所受合力為零，此過(guò)程做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故小球不是做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；BC．假設(shè)桿中點(diǎn)為，小球向右壓縮彈簧至最大壓縮量時(shí)的位置為，小球向左壓縮彈簧至最大壓縮量時(shí)的位置為，可知小球做周期為的往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程為根據(jù)對(duì)稱性可知小球從與，這兩個(gè)過(guò)程的動(dòng)能變化完全一致，兩根彈簧的總彈性勢(shì)能的變化完全一致，故小球動(dòng)能的變化周期為，兩根彈簧的總彈性勢(shì)能的變化周期為，B正確，C錯(cuò)誤；D．小球的初速度為時(shí)，可知小球在勻速階段的時(shí)間變?yōu)樵瓉?lái)的倍，接觸彈簧過(guò)程，根據(jù)彈簧振子周期公式可知接觸彈簧過(guò)程所用時(shí)間與速度無(wú)關(guān)，即接觸彈簧過(guò)程時(shí)間保持不變，故小球的初速度為時(shí)，其運(yùn)動(dòng)周期應(yīng)小于，D錯(cuò)誤；故選B。15．（2022·湖南·高考真題）下端附著重物的粗細(xì)均勻木棒，豎直浮在河面，在重力和浮力作用下，沿豎直方向做頻率為的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)：與此同時(shí)，木棒在水平方向上隨河水做勻速直線運(yùn)動(dòng)，如圖（a）所示。以木棒所受浮力F為縱軸，木棒水平位移x為橫軸建立直角坐標(biāo)系，浮力F隨水平位移x的變化如圖（b）所示。已知河水密度為，木棒橫截面積為S，重力加速度大小為g。下列說(shuō)法正確的是（）A．x從到的過(guò)程中，木棒的動(dòng)能先增大后減小B．x從到的過(guò)程中，木棒加速度方向豎直向下，大小逐漸變小C．和時(shí)，木棒的速度大小相等，方向相反D．木棒在豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅為E．木棒的運(yùn)動(dòng)為向x軸正方向傳播的機(jī)械橫波，波速為【答案】ABD【詳析】A．由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，0.1m、0.3m、0.5m時(shí)木棒處于平衡位置；則x從到的過(guò)程中，木棒從平衡位置下方向上移動(dòng)，經(jīng)平衡位置后到達(dá)平衡位置上方，速度先增大后減小，所以動(dòng)能先增大后減小，A正確；B．x從到的過(guò)程中，木棒從平衡位置上方靠近最大位移處向下運(yùn)動(dòng)（未到平衡位置），加速度豎直向下，大小減小，B正確；C．和時(shí)，由圖像的對(duì)稱性知浮力大小相等，說(shuō)明木棒在同一位置，豎直方向速度大小相等，速度方向相反，而兩時(shí)刻木棒水平方向速度相同，所以合速度大小相等，方向不是相反，C錯(cuò)誤；D．木棒在豎直方向的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)可類比于豎直方向的彈簧振子，設(shè)木棒長(zhǎng)度為L(zhǎng)，回復(fù)力系數(shù)為k，平衡位置時(shí)木棒重心在水面下方，則有木棒重心在平衡位置上方最大位移A處時(shí)木棒重心在平衡位置下方最大位移A處時(shí)可解得，D正確；E．木棒上各質(zhì)點(diǎn)相對(duì)靜止隨木棒一起運(yùn)動(dòng)，不能看成向x軸正方向傳播的機(jī)械橫波，E錯(cuò)誤。故選ABD。16．（2022·浙江·高考真題）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(diǎn)附近來(lái)回振動(dòng)；圖乙中被細(xì)繩拴著的小球由靜止釋放后可繞固定點(diǎn)來(lái)回?cái)[動(dòng)。若將上述裝置安裝在太空中的我國(guó)空間站內(nèi)進(jìn)行同樣操作，下列說(shuō)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(lái)回振動(dòng)C．乙圖中的小球仍將來(lái)回?cái)[動(dòng)D．乙圖中的小球?qū)⒆鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)【答案】B【詳析】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(lái)回振動(dòng)，A錯(cuò)誤，B正確；CD．圖乙中的小球在地面上由靜止釋放時(shí)，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(shí)，回復(fù)力為零，則小球由靜止釋放時(shí)，小球仍靜止不動(dòng)，不會(huì)來(lái)回?cái)[動(dòng)；也不會(huì)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，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(yùn)動(dòng)，C、D錯(cuò)誤。故選B。17．（2021·江蘇·高考真題）如圖所示，半徑為R的圓盤邊緣有一釘子B，在水平光線下，圓盤的轉(zhuǎn)軸A和釘子B在右側(cè)墻壁上形成影子O和P，以O(shè)為原點(diǎn)在豎直方向上建立x坐標(biāo)系。時(shí)從圖示位置沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)圓盤，角速度為，則P做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為（）A．B．C．D．【答案】B【詳析】由圖可知，影子P做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅為，以向上為正方向，設(shè)P的振動(dòng)方程為由圖可知，當(dāng)時(shí)，P的位移為，代入振動(dòng)方程解得則P做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。18．（2021·廣東·高考真題）如圖所示，一個(gè)輕質(zhì)彈簧下端掛一小球，小球靜止?，F(xiàn)將小球向下拉動(dòng)距離A后由靜止釋放，并開始計(jì)時(shí)，小球在豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，周期為T。經(jīng)時(shí)間，小球從最低點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)的距離_____（選填“大于”、“小于”或“等于”）；在時(shí)刻，小球的動(dòng)能______（選填“最大”或“最小”）。【答案】小于最大【詳析】[1]根據(jù)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的位移公式則時(shí)有所以小球從最低點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)的距離為則小球從最低點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)的距離小于。[2]在時(shí)，小球回到平衡位置，具有最大的振動(dòng)速度，所以小球的動(dòng)能最大。19．（2021·河北·高考真題）如圖，一彈簧振子沿x軸做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，振子零時(shí)刻向右經(jīng)過(guò)A點(diǎn)，后第一次到達(dá)B點(diǎn)，已知振子經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn)時(shí)的速度大小相等，內(nèi)經(jīng)過(guò)的路程為0.4m。該彈簧振子的周期為________s，振幅為______m?！敬鸢浮?0.2【詳析】[1]根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)對(duì)稱性可知，振子零時(shí)刻向右經(jīng)過(guò)A點(diǎn)，后第一次到達(dá)B點(diǎn)，已知振子經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn)時(shí)的速度大小相等，則A、B兩點(diǎn)關(guān)于平衡位置對(duì)稱，而振動(dòng)經(jīng)過(guò)了半個(gè)周期的運(yùn)動(dòng)，則周期為[2]從A到B經(jīng)過(guò)了半個(gè)周期的振動(dòng)，路程為，而一個(gè)完整的周期路程為0.8m，為4個(gè)振幅的路程，有解得振幅為20．（2021·浙江·高考真題）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(dòng)器使松果落下的兩種裝置，如圖甲、乙所示。則（）

A．針對(duì)不同樹木，落果效果最好的振動(dòng)頻率可能不同B．隨著振動(dòng)器頻率的增加，樹干振動(dòng)的幅度一定增大C．打擊桿對(duì)不同粗細(xì)樹干打擊結(jié)束后，樹干的振動(dòng)頻率相同D．穩(wěn)定后，不同粗細(xì)樹干的振動(dòng)頻率始終與振動(dòng)器的振動(dòng)頻率相同【答案】AD【詳析】A．根據(jù)共振的條件，當(dāng)振動(dòng)器的頻率等于樹木的固有頻率時(shí)產(chǎn)生共振，此時(shí)落果效果最好，而不同的樹木的固有頻率不同，針對(duì)不同樹木，落果效果最好的振動(dòng)頻率可能不同，選項(xiàng)A正確；B．當(dāng)振動(dòng)器的振動(dòng)頻率等于樹木的固有頻率時(shí)產(chǎn)生共振，此時(shí)樹干的振幅最大，則隨著振動(dòng)器頻率的增加，樹干振動(dòng)的幅度不一定增大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．打擊結(jié)束后，樹干做阻尼振動(dòng)，阻尼振動(dòng)的頻率小于樹干的固有頻率，振動(dòng)過(guò)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(xiàng)C錯(cuò)誤；D．樹干在振動(dòng)器的振動(dòng)下做受迫振動(dòng)，則穩(wěn)定后，不同粗細(xì)樹干的振動(dòng)頻率始終與振動(dòng)器的振動(dòng)頻率相同，選項(xiàng)D正確。故選AD。考點(diǎn)02機(jī)械波21．（2025·海南·高考真題）如圖所示，實(shí)線和虛線分別是沿著軸正方向傳播的一列簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)刻和的波形圖，已知波的周期，則下列關(guān)于該列波說(shuō)法正確的是（）A．波長(zhǎng)為 B．波速為C．周期為 D．時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)【答案】D【詳析】A．由圖可知波長(zhǎng)為10cm，故A錯(cuò)誤；BC．時(shí)刻到的過(guò)程中，已知波的周期，則n只能取0，則波速為，故BC錯(cuò)誤；D．簡(jiǎn)諧橫波沿著軸正方向傳播，根據(jù)同側(cè)法可知時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)，故D正確。故選D。22．（2025·山東·高考真題）均勻介質(zhì)中分別沿x軸負(fù)向和正向傳播的甲、乙兩列簡(jiǎn)諧橫波，振幅均為，波速均為，M、N為介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)。時(shí)刻的波形圖如圖所示，M、N的位移均為。下列說(shuō)法正確的是（

）A．甲波的周期為 B．乙波的波長(zhǎng)為C．時(shí)，M向y軸正方向運(yùn)動(dòng) D．時(shí)，N向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)【答案】BD【詳析】A．根據(jù)題圖可知甲波的波長(zhǎng)根據(jù)可得A錯(cuò)誤；B．設(shè)左邊在平衡位置的質(zhì)點(diǎn)與質(zhì)點(diǎn)平衡位置的距離為，根據(jù)題圖結(jié)合又可得，B正確；C．時(shí)即經(jīng)過(guò)，結(jié)合同側(cè)法可知M向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤；D．同理根據(jù)可得根據(jù)同側(cè)法可知時(shí)N向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，時(shí)即經(jīng)過(guò)時(shí)間，N仍向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，D正確。故選BD。23．（2025·河南·高考真題）賈湖骨笛是河南博物院鎮(zhèn)館之寶之一，被譽(yù)為“中華第一笛”。其中一支骨笛可以發(fā)出等音。己知音和音所對(duì)應(yīng)的頻率分別為和，則（）A．在空氣中傳播時(shí)，音的波長(zhǎng)大于音的B．在空氣中傳播時(shí)，音的波速小于音的C．由空氣進(jìn)入水中，音和音的頻率都變大D．由空氣進(jìn)入水中，音的波長(zhǎng)改變量大于音的【答案】AD【詳析】B．聲音在相同介質(zhì)中的傳播速度相同，因此和的傳播速度相同，B錯(cuò)誤；A．由可知，的波長(zhǎng)大于的波長(zhǎng)，A正確；C．由空氣進(jìn)入水中，頻率不發(fā)生變化，C錯(cuò)誤；D．空氣中在水中其中聲音的速度只與介質(zhì)有關(guān)，即在水中它們的速度大小也一樣，則可得到波長(zhǎng)的改變量為可知頻率越小其對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)改變量越大，D正確。故選AD。24．（2025·云南·高考真題）如圖所示，均勻介質(zhì)中矩形區(qū)域內(nèi)有一位置未知的波源。時(shí)刻，波源開始振動(dòng)產(chǎn)生簡(jiǎn)諧橫波，并以相同波速分別向左、右兩側(cè)傳播，P、Q分別為矩形區(qū)域左右兩邊界上振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置。和時(shí)矩形區(qū)域外波形分別如圖中實(shí)線和虛線所示，則（）A．波速為B．波源的平衡位置距離P點(diǎn)C．時(shí)，波源處于平衡位置且向下運(yùn)動(dòng)D．時(shí)，平衡位置在P、Q處的兩質(zhì)點(diǎn)位移相同【答案】D【詳析】A．根據(jù)波形可知，可得故波速為故A錯(cuò)誤；B．設(shè)波源的平衡位置距離P點(diǎn)距離為，根據(jù)左側(cè)時(shí)的波形可知解得故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)左側(cè)實(shí)線波形結(jié)合同側(cè)法可知波源剛開始的振動(dòng)方向向下，由于，故可知此時(shí)波源處于平衡位置且向上運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．由于，可知波源的平衡位置距離Q點(diǎn)距離為故波傳到PQ兩點(diǎn)的時(shí)間分別為，故時(shí)，平衡位置在P、Q處的兩質(zhì)點(diǎn)已經(jīng)振動(dòng)的時(shí)間分別為，由于波源剛開始向下振動(dòng)，故時(shí)，P處質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置向上振動(dòng)，Q處質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置向下振動(dòng)，故此時(shí)平衡位置在P、Q處的兩質(zhì)點(diǎn)位移相同。故D正確。故選D。25．（2025·黑吉遼蒙卷·高考真題）平衡位置在同一水平面上的兩個(gè)振動(dòng)完全相同的點(diǎn)波源，在均勻介質(zhì)中產(chǎn)生兩列波。若波峰用實(shí)線表示，波谷用虛線表示，P點(diǎn)位于其最大正位移處，曲線ab上的所有點(diǎn)均為振動(dòng)減弱點(diǎn)，則下列圖中可能滿足以上描述的是（

）A． B．C． D．【答案】C【詳析】根據(jù)題意P點(diǎn)位于其最大正位移處，故可知此時(shí)P點(diǎn)位于兩列波的波峰與波峰相交處；根據(jù)干涉規(guī)律可知，相鄰波峰與波峰，波谷與波谷連線上的點(diǎn)都是加強(qiáng)點(diǎn)，故A圖像中的曲線ab上的點(diǎn)存在振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，不符合題意。故選C。26．（2025·安徽·高考真題）如圖，某同學(xué)演示波動(dòng)實(shí)驗(yàn)，將一根長(zhǎng)而軟的彈簧靜置在光滑水平面上，彈簧上系有一個(gè)標(biāo)記物，在左端沿彈簧軸線方向周期性地推、拉彈簧，形成疏密相間的機(jī)械波。下列表述正確的是（）A．彈簧上形成的波是橫波B．推、拉彈簧的周期越小，波長(zhǎng)越長(zhǎng)C．標(biāo)記物振動(dòng)的速度就是機(jī)械波傳播的速度D．標(biāo)記物由靜止開始振動(dòng)的現(xiàn)象表明機(jī)械波能傳遞能量【答案】D【詳析】A．彈簧上形成的波的振動(dòng)方向與傳播方向平行是縱波，故A錯(cuò)誤；B．同一介質(zhì)中，波的傳播速度相同，則波的傳播速度不變，推、拉彈簧的周期越小，波的周期越小，由公式可知，波長(zhǎng)越短，故B錯(cuò)誤；C．標(biāo)記物振動(dòng)的速度反應(yīng)的是標(biāo)志物在平衡位置附近往復(fù)運(yùn)動(dòng)的快慢，機(jī)械波的傳播速度是波在介質(zhì)中的傳播速度，二者不是同一個(gè)速度，故C錯(cuò)誤；D．標(biāo)記物由靜止開始振動(dòng)，說(shuō)明它獲得了能量，這是因?yàn)闄C(jī)械波使得能量傳遞給標(biāo)記物，則標(biāo)記物由靜止開始振動(dòng)的現(xiàn)象表明機(jī)械波能傳遞能量，故D正確。故選D。27．（2025·北京·高考真題）質(zhì)點(diǎn)S沿豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，在繩上形成的波傳到質(zhì)點(diǎn)P時(shí)的波形如圖所示，則（）A．該波為縱波 B．質(zhì)點(diǎn)S開始振動(dòng)時(shí)向上運(yùn)動(dòng)C．兩質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)步調(diào)完全一致 D．經(jīng)過(guò)一個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)S向右運(yùn)動(dòng)一個(gè)波長(zhǎng)距離【答案】B【詳析】A．由圖可知，該波上質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波動(dòng)傳播方向垂直，是橫波，故A錯(cuò)誤；B．由圖，根據(jù)同側(cè)法可知，質(zhì)點(diǎn)P開始振動(dòng)的方向向上，則質(zhì)點(diǎn)S開始振動(dòng)時(shí)向上運(yùn)動(dòng)，故B正確；C．由圖可知，、兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置的距離為，則兩質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)步調(diào)相反，故C錯(cuò)誤；D．質(zhì)點(diǎn)不能隨波傳播，只能在平衡位置附近上下振動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選B。28．（2025·四川·高考真題）某多晶薄膜晶格結(jié)構(gòu)可以等效成縫寬約為3.5×10?10m的狹縫。下列粒子束穿過(guò)該多晶薄膜時(shí)，衍射現(xiàn)象最明顯的是（）A．德布羅意波長(zhǎng)約為7.9×10?13m的中子B．德布羅意波長(zhǎng)約為8.7×10?12m的質(zhì)子C．德布羅意波長(zhǎng)約為2.6×10?11m的氮分子D．德布羅意波長(zhǎng)約為1.5×10?10m的電子【答案】D【詳析】當(dāng)波通過(guò)尺寸與其波長(zhǎng)相近的障礙物或狹縫時(shí)，會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象。對(duì)于粒子而言，德布羅意波長(zhǎng)λ決定了其波動(dòng)性，衍射的明顯程度通常與波長(zhǎng)λ和狹縫寬度的比值相關(guān)，當(dāng)接近或大于1時(shí)，衍射現(xiàn)象非常明顯，則可知電子的衍射現(xiàn)象最明顯。故選D。29．（2025·湖南·高考真題）如圖，在平面內(nèi)，兩波源分別置于A、B兩點(diǎn)。時(shí)，兩波源從平衡位置起振，起振方向相同且垂直于平面。頻率均為。兩波源持續(xù)產(chǎn)生振幅相同的簡(jiǎn)諧橫波，波分別沿方向傳播，波速均為。下列說(shuō)法正確的是（）A．兩橫波的波長(zhǎng)均為 B．時(shí)，C處質(zhì)點(diǎn)加速度為0C．時(shí)，C處質(zhì)點(diǎn)速度不為0 D．時(shí)，C處質(zhì)點(diǎn)速度為0【答案】AD【詳析】A．兩橫波的波長(zhǎng)均為故A正確；BC．兩列波傳到C處所需時(shí)間分別為，，故時(shí)，A處波已傳到C處且振動(dòng)了，故C處質(zhì)點(diǎn)處于正向或負(fù)向最大位移處，加速度最大，速度為零，故BC錯(cuò)誤；D．分析可知時(shí)兩列波都已傳播到C處，C處質(zhì)點(diǎn)到兩波源的距離差為故C處為振動(dòng)減弱點(diǎn)，由于兩列波振幅相同，故C處位移始終為零，速度為零，故D正確。故選AD。30．（2025·陜晉青寧卷·高考真題）一列簡(jiǎn)諧橫波在介質(zhì)中沿直線傳播，其波長(zhǎng)大于，a、b為介質(zhì)中平衡位置相距的兩質(zhì)點(diǎn)，其振動(dòng)圖像如圖所示。則時(shí)的波形圖可能為（

）A． B．C． D．【答案】AD【詳析】根據(jù)振動(dòng)圖像可知當(dāng)波的傳播方向?yàn)閍到b時(shí)，，解得即當(dāng)波的傳播方向?yàn)閎到a時(shí)，，解得即同時(shí)時(shí)，a處于平衡位置，b處于波谷位置，結(jié)合圖像可知AD符合；故選AD。31．（2025·浙江·高考真題）如圖1所示，兩波源和分別位于與處，以為邊界，兩側(cè)為不同的均勻介質(zhì)。時(shí)兩波源同時(shí)開始振動(dòng)，其振動(dòng)圖像相同，如圖2所示。時(shí)與兩處的質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)。不考慮反射波的影響，則（）A．時(shí)兩列波開始相遇B．在間波的波長(zhǎng)為C．兩列波疊加穩(wěn)定后，處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)減弱D．兩列波疊加穩(wěn)定后，在間共有7個(gè)加強(qiáng)點(diǎn)【答案】BC【詳析】A．波在左側(cè)的波速右側(cè)的波速?gòu)?.1s開始，再經(jīng)過(guò)時(shí)間相遇所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．在間波的波長(zhǎng)為選項(xiàng)B正確；C．左側(cè)波傳到時(shí)用時(shí)間為此時(shí)右側(cè)波在該質(zhì)點(diǎn)已經(jīng)振動(dòng)即此時(shí)刻左側(cè)波在該點(diǎn)的振動(dòng)在平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，右側(cè)波在該點(diǎn)的振動(dòng)也在平衡位置向下振動(dòng)，可知該點(diǎn)的振動(dòng)減弱，選項(xiàng)C正確；D．當(dāng)右側(cè)波傳到x=6m位置時(shí)用時(shí)間為0.1s=5T，即此時(shí)x=6m處質(zhì)點(diǎn)從平衡位置向上振動(dòng)；此時(shí)x=0處的波源S1也在平衡位置向上振動(dòng)，即振動(dòng)方向相同，可知在內(nèi)到x=0和x=6m兩點(diǎn)的路程差為波長(zhǎng)整數(shù)倍時(shí)振動(dòng)加強(qiáng)，波在該區(qū)間內(nèi)的波長(zhǎng)可知即x=3+0.4n其中n取0、±1、±2、±3、±4、±5、±6、±7則共有15個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選BC。32．（2024·天津·高考真題）一列簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸傳播，圖1是時(shí)該波的波形圖，圖2是處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像。則時(shí)該波的波形圖為（）A． B．C． D．【答案】C【詳析】波的周期T=4s，因時(shí)，即在t=1s后再經(jīng)過(guò)10s=2.5T，此時(shí)原點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)到波谷位置，即該波的波形圖為C。故選C。33．（2024·重慶·高考真題）一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧波，在某時(shí)刻的波形圖如圖甲所示，一平衡位置與坐標(biāo)原點(diǎn)距離為3米的質(zhì)點(diǎn)從該時(shí)刻開始的振動(dòng)圖像如圖乙所示，若該波的波長(zhǎng)大于3米。則（

）A．最小波長(zhǎng)B．頻率C．最大波速D．從該時(shí)刻開始2s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為【答案】BD【詳析】B．根據(jù)乙圖寫出平衡位置與坐標(biāo)原點(diǎn)距離為3m米的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程y=sin（ωt＋φ）帶入點(diǎn)（0，）和（2，0）解得，可得T=2.4s，故B正確；A．在題圖甲中標(biāo)出位移為的質(zhì)點(diǎn)若波沿x軸正方向傳播則為Q點(diǎn)，沿x軸負(fù)方向傳播則為P點(diǎn)，則波長(zhǎng)可能為，即λ=18m或，即λ′=9m故A錯(cuò)誤；C．根據(jù)，可得v=7.5m/s，v′=3.75m/s故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)題圖乙計(jì)算該質(zhì)點(diǎn)在2s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程為故D正確。故選BD。34．（2024·浙江·高考真題）頻率相同的簡(jiǎn)諧波源S1、S2，和接收點(diǎn)M位于同一平面內(nèi)，S1、S2到M的距離之差為6m。t=0時(shí)S1，S2，同時(shí)垂直平面開始振動(dòng)，M點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖所示，則（）A．兩列波的波長(zhǎng)為2m B．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【詳析】根據(jù)圖像可知時(shí)M點(diǎn)開始向上振動(dòng)，故此時(shí)一列波傳播到M點(diǎn)，起振方向向上，時(shí)波形開始改變，說(shuō)明另一列波傳播到M點(diǎn)，此時(shí)兩列波平衡位置都傳到M點(diǎn)，第一列波使M點(diǎn)向下振動(dòng)，之后振幅減小，則此時(shí)M點(diǎn)振動(dòng)減弱，可知第二列波使M點(diǎn)向上振動(dòng)。A．S1、S2到M的距離之差為6m，由圖可知兩列波傳到M點(diǎn)的時(shí)間差為，根據(jù)可得波速為故波長(zhǎng)為故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)前面分析可知兩列波剛傳到M點(diǎn)時(shí)均使M點(diǎn)向上振動(dòng)，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(cuò)誤；D．由和時(shí)的位移知第一列的振幅為3cm,，第二列波的振幅為故D錯(cuò)誤。故選B。35．（2024·海南·高考真題）一歌手在湖邊唱歌，歌聲通過(guò)空氣和水傳到距其2km的湖對(duì)岸，空氣中的聲速為340m/s，水中聲速為1450m/s，歌聲可視為頻率為400Hz的聲波，則下列說(shuō)法正確的是（）A．在水中傳播頻率會(huì)改變B．由空氣和水傳到湖對(duì)岸的時(shí)間差約為4.5sC．在空氣中波長(zhǎng)為0.85mD．在水中的波長(zhǎng)為5m【答案】BC【詳析】A．頻率只與波源有關(guān)，故在水中傳播頻率不會(huì)改變，故A錯(cuò)誤；B．由空氣傳到湖對(duì)岸的時(shí)間為由水傳到湖對(duì)岸的時(shí)間為故由空氣和水傳到湖對(duì)岸的時(shí)間差約為故B正確；C．在空氣中的波長(zhǎng)為故C正確；D．在水中的波長(zhǎng)為故D錯(cuò)誤。故選BC。36．（2024·安徽·高考真題）某儀器發(fā)射甲、乙兩列橫波，在同一均勻介質(zhì)中相向傳播，波速v大小相等。某時(shí)刻的波形圖如圖所示，則這兩列橫波（

）A．在處開始相遇 B．在處開始相遇C．波峰在處相遇 D．波峰在處相遇【答案】C【詳析】AB．由題意可知兩列波的波速相同，所以相同時(shí)間內(nèi)傳播的距離相同，故兩列橫波在處開始相遇，故AB錯(cuò)誤；CD．甲波峰的坐標(biāo)為，乙波峰的坐標(biāo)為，由于兩列波的波速相同，所以波峰在處相遇，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。37．（2024·廣東·高考真題）一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播。波速為，時(shí)的波形如圖所示。時(shí)，處的質(zhì)點(diǎn)相對(duì)平衡位置的位移為（）A．0 B． C． D．【答案】B【詳析】由圖可知簡(jiǎn)諧波的波長(zhǎng)為，所以周期為當(dāng)t=1s時(shí)，x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)半個(gè)周期到達(dá)波峰處，故相對(duì)平衡位置的位移為0.1m。故選B。38．（2024·江西·高考真題）如圖（a）所示，利用超聲波可以檢測(cè)飛機(jī)機(jī)翼內(nèi)部缺陷。在某次檢測(cè)實(shí)驗(yàn)中，入射波為連續(xù)的正弦信號(hào)，探頭先后探測(cè)到機(jī)翼表面和缺陷表面的反射信號(hào)，分別如圖（b）、（c）所示。已知超聲波在機(jī)翼材料中的波速為。關(guān)于這兩個(gè)反射信號(hào)在探頭處的疊加效果和缺陷深度d,下列選項(xiàng)正確的是（

）A．振動(dòng)減弱； B．振動(dòng)加強(qiáng)；C．振動(dòng)減弱； D．振動(dòng)加強(qiáng)；【答案】A【詳析】根據(jù)反射信號(hào)圖像可知，超聲波的傳播周期為又波速v=6300m/s，則超聲波在機(jī)翼材料中的波長(zhǎng)結(jié)合題圖可知，兩個(gè)反射信號(hào)傳播到探頭處的時(shí)間差為故兩個(gè)反射信號(hào)的路程差解得兩個(gè)反射信號(hào)在探頭處振動(dòng)減弱，A正確。故選A。39．（2024·山東·高考真題）甲、乙兩列簡(jiǎn)諧橫波在同一均勻介質(zhì)中沿x軸相向傳播，波速均為2m/s。t=0時(shí)刻二者在x=2m處相遇，波形圖如圖所示。關(guān)于平衡位置在x=2m處的質(zhì)點(diǎn)P，下列說(shuō)法正確的是（）A．t=0.5s時(shí)，P偏離平衡位置的位移為0B．t=0.5s時(shí)，P偏離平衡位置的位移為C．t=1.0s時(shí)，P向y軸正方向運(yùn)動(dòng)D．t=1.0s時(shí)，P向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)【答案】BC【詳析】AB．在內(nèi)，甲、乙兩列波傳播的距離均為根據(jù)波形平移法可知，時(shí)，處甲波的波谷剛好傳到P處，處乙波的平衡位置振動(dòng)剛好傳到P處，根據(jù)疊加原理可知，時(shí)，P偏離平衡位置的位移為，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．在內(nèi)，甲、乙兩列波傳播的距離均為根據(jù)波形平移法可知，時(shí)，甲波的平衡位置振動(dòng)剛好傳到P處，處乙波的平衡位置振動(dòng)剛好傳到P處，且此時(shí)兩列波的振動(dòng)都向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)疊加原理可知，時(shí)，P向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。40．（2024·湖南·高考真題）如圖，健身者在公園以每分鐘60次的頻率上下抖動(dòng)長(zhǎng)繩的一端，長(zhǎng)繩自右向左呈現(xiàn)波浪狀起伏，可近似為單向傳播的簡(jiǎn)諧橫波。長(zhǎng)繩上A、B兩點(diǎn)平衡位置相距，時(shí)刻A點(diǎn)位于波谷，B點(diǎn)位于波峰，兩者之間還有一個(gè)波谷。下列說(shuō)法正確的是（

）A．波長(zhǎng)為 B．波速為C．時(shí)刻，B點(diǎn)速度為0 D．時(shí)刻，A點(diǎn)速度為0【答案】D【詳析】A．如圖根據(jù)題意可知解得故A錯(cuò)誤；B．波源的振動(dòng)頻率為故波速為故B錯(cuò)誤；C．質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期為，因?yàn)椋蔅點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)到平衡位置，位移為0，速度最大，故C錯(cuò)誤；D．，故A點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)到波峰，位移最大，速度為0，故D正確。故選D。41．（2024·全國(guó)甲卷·高考真題）一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，周期為，時(shí)刻的波形曲線如圖所示，此時(shí)介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)b向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．該波的波速為B．該波沿x軸正方向傳播C．時(shí)質(zhì)點(diǎn)a和質(zhì)點(diǎn)c的運(yùn)動(dòng)方向相反D．時(shí)介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)a向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)E．時(shí)介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)b的速率達(dá)到最大值【答案】ACD【詳析】A．由圖可知波長(zhǎng)為則該波的波速為故A正確；B．此時(shí)介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)b向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)波形平移法可知，該波沿x軸負(fù)方向傳播，故B錯(cuò)誤；C．由于質(zhì)點(diǎn)a和質(zhì)點(diǎn)c之間的距離為半個(gè)波長(zhǎng)，則質(zhì)點(diǎn)a和質(zhì)點(diǎn)c的振動(dòng)完全相反，所以時(shí)質(zhì)點(diǎn)a和質(zhì)點(diǎn)c的運(yùn)動(dòng)方向相反，故C正確；D．時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a處于波峰位置，則時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a剛好經(jīng)過(guò)平衡位置向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，故D正確；E．時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)b處于平衡位置向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，則時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b剛好處于波峰位置，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)b的速率為0，故E錯(cuò)誤。故選ACD。42．（2024·新疆河南·高考真題）位于坐標(biāo)原點(diǎn)O的波源在時(shí)開始振動(dòng)，振動(dòng)圖像如圖所示，所形成的簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播。平衡位置在處的質(zhì)點(diǎn)P開始振動(dòng)時(shí)，波源恰好第2次處于波谷位置，則（）A．波的周期是0.1sB．波的振幅是0.2mC．波的傳播速度是10m/sD．平衡位置在處的質(zhì)點(diǎn)Q開始振動(dòng)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P處于波峰位置【答案】BC【詳析】AB．波的周期和振幅與波源相同，故可知波的周期為，振幅為，故A錯(cuò)誤，B正確；C．P開始振動(dòng)時(shí)，波源第2次到達(dá)波谷，故可知此時(shí)經(jīng)過(guò)的時(shí)間為故可得波速為故C正確；D．波從P傳到Q點(diǎn)需要的時(shí)間為故可知質(zhì)點(diǎn)P處于平衡位置，故D錯(cuò)誤。故選BC。43．（2024·江蘇·高考真題）水槽中平靜的水面上漂著兩片小紙屑、。如圖所示，O、A、B在一條直線上，OA=2AB，時(shí)刻開始用筆尖周期性地輕點(diǎn)水面O點(diǎn)，t1時(shí)刻觀察到開始振動(dòng)，B開始振動(dòng)的時(shí)刻為（）A．t1 B． C．2t1 D．【答案】B【詳析】機(jī)械波的波速不變，設(shè)OA=2AB=2L，故可得可得故可得B振動(dòng)的時(shí)刻為故選B。44．（2023·福建·高考真題）一簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)刻的波形圖如圖所示，該簡(jiǎn)諧波沿軸正方向傳播，周期，質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)，則（??）A．簡(jiǎn)諧波的波長(zhǎng)為B．簡(jiǎn)諧波的波速是C．簡(jiǎn)諧波的振幅為D．時(shí)，向軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)【答案】B【詳析】A．由圖可知波長(zhǎng)為20m，故A錯(cuò)誤；B．波速為故B正確；C．由圖知振幅為0.25m，故C錯(cuò)誤；D．該簡(jiǎn)諧波沿軸正方向傳播，根據(jù)上下坡法可知，時(shí)，向軸正方向運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選B。45．（2023·重慶·高考真題）一列簡(jiǎn)諧橫波在介質(zhì)中沿x軸傳播，波速為2m/s，t=0時(shí)的波形圖如圖所示，P為該介質(zhì)中的一質(zhì)點(diǎn)。則（）

A．該波的波長(zhǎng)為14mB．該波的周期為8sC．t＝0時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的加速度方向沿y軸負(fù)方向D．0~2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程有可能小于0.1m【答案】BD【詳析】A．由圖可知解得A錯(cuò)誤；B．由得B正確；C．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的加速度總指向平衡位置，P點(diǎn)位于y軸負(fù)半軸，加速度方向沿y軸正方向，C錯(cuò)誤；D．P點(diǎn)位于y軸的負(fù)半軸，經(jīng)過(guò)若波向x軸負(fù)方向傳播，P向遠(yuǎn)離平衡位置方向振動(dòng)，在0~2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程有可能小于0.1m，D正確；故選BD。46．（2023·天津·高考真題）在均勻介質(zhì)中，位于坐標(biāo)原點(diǎn)的波源從時(shí)刻開始沿y軸做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，形成沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波，時(shí)的波形如圖所示，此刻平衡位置在x=2.5m處的質(zhì)點(diǎn)剛開始振動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的有（）

A．在這種介質(zhì)中波速B．處質(zhì)點(diǎn)在時(shí)位于波谷C．波源的位移表達(dá)式為D．經(jīng)過(guò)半個(gè)周期處的質(zhì)點(diǎn)向左遷移半個(gè)波長(zhǎng)【答案】BC【詳析】A．由圖中可知時(shí)，波傳播的距離為x=2.5m，故波的速度為故A錯(cuò)誤；B．由圖可知該波的波長(zhǎng)為，所以波的周期為波傳播到需要的時(shí)間由圖可知該波的起振方向向下，該波振動(dòng)了0.1s，即，所以位于波谷，故B正確；C．根據(jù)圖像可知該波的振動(dòng)方程為故C正確；D．質(zhì)點(diǎn)只是上下振動(dòng)，不隨波左右移動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選BC。47．（2023·北京·高考真題）位于坐標(biāo)原點(diǎn)處的波源發(fā)出一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波。t=0時(shí)波源開始振動(dòng)，其位移y隨時(shí)間t變化的關(guān)系式為，則t=T時(shí)的波形圖為（

）A．

B．

C．

D．

【答案】D【詳析】由于t=0時(shí)波源從平衡位置開始振動(dòng)，由振動(dòng)方程可知，波源起振方向沿y軸正方向，且t=T時(shí)波的圖像應(yīng)和t=0時(shí)的相同，根據(jù)“上坡下，下坡上”可知t=T時(shí)的波形圖為選項(xiàng)D圖。故選D。48．（2023·上海·高考真題）如圖所示，有一周期為、沿軸正方向傳播的波，當(dāng)時(shí)波恰好傳到點(diǎn)，則時(shí)，段的波形圖為（

）

A．

B．

C．

D．

【答案】C【詳析】由圖像可知，該波的波長(zhǎng)為0.5m，故波速可表示為時(shí)，該波傳播的距離為由于BD距離為4m，故在時(shí)，該波剛好傳播至D點(diǎn)，故段的波形圖與選項(xiàng)C一致。故選C。49．（2023·湖北·高考真題）一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播，波長(zhǎng)為，振幅為。介質(zhì)中有a和b兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，其平衡位置分別位于和處。某時(shí)刻b質(zhì)點(diǎn)的位移為，且向y軸正方向運(yùn)動(dòng)。從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，a質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像為（

）A．

B．

C．

D．【答案】A【詳析】ab之間的距離為此時(shí)b點(diǎn)的位移4cm且向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，令此時(shí)b點(diǎn)的相位為，則有解得或（舍去，向下振動(dòng)）由ab之間的距離關(guān)系可知?jiǎng)t，可知a點(diǎn)此時(shí)的位移為且向下振動(dòng)，即此時(shí)的波形圖為

故選A。50．（2023·海南·高考真題）下面上下兩圖分別是一列機(jī)械波在傳播方向上相距6m的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)P、Q的振動(dòng)圖像，下列說(shuō)法正確的是（

）

A．該波的周期是5s B．該波的波速是3m/sC．4s時(shí)P質(zhì)點(diǎn)向上振動(dòng) D．4s時(shí)Q質(zhì)點(diǎn)向上振動(dòng)【答案】C【詳析】A．由振動(dòng)圖像可看出該波的周期是4s，A錯(cuò)誤；B．由于Q、P兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)反相，則可知兩者間距離等于，n=0，1，2，…根據(jù)，n=0，1，2，…B錯(cuò)誤；C．由P質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像可看出，在4s時(shí)P質(zhì)點(diǎn)在平衡位置向上振動(dòng)，C正確；D．由Q質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像可看出，在4s時(shí)Q質(zhì)點(diǎn)在平衡位置向下振動(dòng)，D錯(cuò)誤。故選C。51．（2023·湖南·高考真題）如圖（a），在均勻介質(zhì)中有和四點(diǎn)，其中三點(diǎn)位于同一直線上，垂直．時(shí)，位于處的三個(gè)完全相同的橫波波源同時(shí)開始振動(dòng)，振動(dòng)圖像均如圖（b）所示，振動(dòng)方向與平面垂直，已知波長(zhǎng)為．下列說(shuō)法正確的是（

）

A．這三列波的波速均為B．時(shí)，處的質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)C．時(shí)，處的質(zhì)點(diǎn)向軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)D．時(shí)，處的質(zhì)點(diǎn)與平衡位置的距離是【答案】C【詳析】A．由圖（b）的振動(dòng)圖像可知，振動(dòng)的周期為4s，故三列波的波速為A錯(cuò)誤；B．由圖（a）可知，D處距離波源最近的距離為3m，故開始振動(dòng)后波源C處的橫波傳播到D處所需的時(shí)間為故時(shí)，D處的質(zhì)點(diǎn)還未開始振動(dòng)，B錯(cuò)誤；C．由幾何關(guān)系可知，波源A、B產(chǎn)生的橫波傳播到D處所需的時(shí)間為故時(shí)，僅波源C處的橫波傳播到D處，此時(shí)D處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)時(shí)間為由振動(dòng)圖像可知此時(shí)D處的質(zhì)點(diǎn)向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，C正確；D．時(shí)，波源C處的橫波傳播到D處后振動(dòng)時(shí)間為由振動(dòng)圖像可知此時(shí)D處為波源C處傳播橫波的波谷；時(shí)，波源A、B處的橫波傳播到D處后振動(dòng)時(shí)間為由振動(dòng)圖像可知此時(shí)D處為波源A、B處傳播橫波的波峰。根據(jù)波的疊加原理可知此時(shí)D處質(zhì)點(diǎn)的位移為故時(shí)，D處的質(zhì)點(diǎn)與平衡位置的距離是2cm。D錯(cuò)誤。故選C。52．（2023·全國(guó)乙卷·高考真題）一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，圖（a）是時(shí)刻的波形圖；P是介質(zhì)中位于處的質(zhì)點(diǎn)，其振動(dòng)圖像如圖（b）所示。下列說(shuō)法正確的是（）

A．波速為B．波向左傳播C．波的振幅是D．處的質(zhì)點(diǎn)在時(shí)位于平衡位置E．質(zhì)點(diǎn)P在0~7s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程為【答案】ABE【詳析】A．由圖a可知波長(zhǎng)為4m，由圖b可知波的周期為2s，則波速為故A正確；B．由圖b可知t=0時(shí)，P點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)，根據(jù)“上下坡”法可知波向左傳播，故B正確；C．由圖a可知波的振幅為5cm，故C錯(cuò)誤；DE．根據(jù)圖a可知t=0時(shí)x=3m處的質(zhì)點(diǎn)位于波谷處，由于可知在t=7s時(shí)質(zhì)點(diǎn)位于波峰處；質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程為故D錯(cuò)誤，E正確；故選ABE。53．（2023·全國(guó)甲卷·高考真題）分別沿x軸正向和負(fù)向傳播的兩列簡(jiǎn)諧橫波P、Q的振動(dòng)方向相同,振幅均為5cm，波長(zhǎng)均為8m，波速均為4m/s。時(shí)刻，P波剛好傳播到坐標(biāo)原點(diǎn),該處的質(zhì)點(diǎn)將自平衡位置向下振動(dòng)；Q波剛好傳到處，該處的質(zhì)點(diǎn)將自平衡位置向上振動(dòng)。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，兩列波相遇。（1）在答題卡給出的坐標(biāo)圖上分別畫出P、Q兩列波在時(shí)刻的波形圖（P波用虛線，Q波用實(shí)線）；（2）求出圖示范圍內(nèi)的介質(zhì)中，因兩列波干涉而振動(dòng)振幅最大和振幅最小的平衡位置。

【答案】（1）

；（2）見(jiàn)解析【詳析】（1）根據(jù)得可知時(shí)P波剛好傳播到處，Q波剛好傳播到處，根據(jù)上坡下坡法可得波形圖如圖所示

（2）兩列波在圖示范圍內(nèi)任一位置的波程差為根據(jù)題意可知，P、Q兩波振動(dòng)頻率相同，振動(dòng)方向相反，兩波疊加時(shí)，振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的條件為到兩波源的距離差解得振幅最大的平衡位置有、振動(dòng)減弱的條件為解得振幅最小的平衡位置有、、54．（2023·浙江·高考真題）主動(dòng)降噪耳機(jī)能收集周圍環(huán)境中的噪聲信號(hào)，并產(chǎn)生相應(yīng)的抵消聲波，某一噪聲信號(hào)傳到耳膜的振動(dòng)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）（）A．振幅為B．頻率為C．波長(zhǎng)應(yīng)為的奇數(shù)倍D．在耳膜中產(chǎn)生的振動(dòng)與圖中所示的振動(dòng)同相【答案】B【詳析】主動(dòng)降噪耳機(jī)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(lái)實(shí)現(xiàn)降噪的。A．抵消聲波與噪聲的振幅相同，也為A，A錯(cuò)誤；B．抵消聲波與噪聲的頻率相同，由B正確；C．抵消聲波與噪聲的波速、頻率相同，則波長(zhǎng)也相同，為C錯(cuò)誤；D．抵消聲波在耳膜中產(chǎn)生的振動(dòng)與圖中所示的振動(dòng)反相，D錯(cuò)誤。故選B55．（2022·天津·高考真題）在同一均勻介質(zhì)中，分別位于坐標(biāo)原點(diǎn)和處的兩個(gè)波源O和P，沿y軸振動(dòng)，形成了兩列相向傳播的簡(jiǎn)諧橫波a和b，某時(shí)刻a和b分別傳播到和處，波形如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（

）A．a(chǎn)與b的頻率之比為 B．O與P開始振動(dòng)的時(shí)刻相同C．a(chǎn)與b相遇后會(huì)出現(xiàn)干涉現(xiàn)象 D．O開始振動(dòng)時(shí)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)【答案】A【詳析】A．由同一均勻介質(zhì)條件可得a和b兩列波在介質(zhì)中傳播速度相同，由圖可知，a和b兩列波的波長(zhǎng)之比為根據(jù)可得a與b的頻率之比為故A正確；B．因a和b兩列波的波速相同，由a和b兩列波分別傳播到和處的時(shí)刻相同，可知O與P開始振動(dòng)的時(shí)刻不相同，故B錯(cuò)誤；C．因a與b的頻率不同，a與b相遇后不能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；D．a(chǎn)波剛傳到處，由波形平移法可知，處的質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向，而所有質(zhì)點(diǎn)的開始振動(dòng)方向都相同，所以O(shè)點(diǎn)開始振動(dòng)的方向也沿y軸負(fù)方向，故D錯(cuò)誤。故選A。56．（2021·海南·高考真題）一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，其波源的平衡位置在坐標(biāo)原點(diǎn)，波源在0~4s內(nèi)的振動(dòng)圖像如圖（a）所示，已知波的傳播速度為0.5m/s。（1）求這列橫波的波長(zhǎng)；（2）求波源在4s內(nèi)通過(guò)的路程；（3）在圖（b）中畫出t=4s時(shí)刻的波形圖?！敬鸢浮浚?）λ=2m；（2）s=16cm；（3）【詳析】（1）由題知圖（a）為波源的振動(dòng)圖像，則可知A=4cm，T=4s由于波的傳播速度為0.5m/s，根據(jù)波長(zhǎng)與速度關(guān)系有λ=vT=2m（2）由（1）可知波源的振動(dòng)周期為4s，則4s內(nèi)波源通過(guò)的路程為s=4A=16cm（3）由題圖可知在t=0時(shí)波源的起振方向向上，由于波速為0.5m/s，則在4s時(shí)根據(jù)x=vt=2m可知該波剛好傳到位置為2m的質(zhì)點(diǎn)，且波源剛好回到平衡位置，且該波沿正方向傳播，則根據(jù)“上坡、下坡”法可繪制出t=4s時(shí)刻的波形圖如下圖所示57．（2021·湖北·高考真題）一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，在t=0時(shí)刻和t=1s時(shí)刻的波形分別如圖中實(shí)線和虛線所示。已知x=0處的質(zhì)點(diǎn)在0~1s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程為4.5cm。下列說(shuō)法正確的是（）A．波沿x軸正方向傳播B．波源振動(dòng)周期為1.1sC．波的傳播速度大小為13m/sD．t=1s時(shí)，x=6m處的質(zhì)點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)【答案】AC〖祥解〗本題考查機(jī)械波的形成與傳播【詳析】A．由題意，x=0處的質(zhì)點(diǎn)在0~1s的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程為4.5cm，則結(jié)合圖可知t=0時(shí)刻x=0處的質(zhì)點(diǎn)沿y軸的負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，則由質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)和波的傳播方向關(guān)系可知，該波的傳播方向沿x軸的正方向，故A正確；BC．由題意可知，t=1s為，解得由圖可知?jiǎng)t故C正確，B錯(cuò)誤；D．由同側(cè)法可知t=1s時(shí)，x=6m處的質(zhì)點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選AC。58．（2021·遼寧·高考真題）一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，t=2s時(shí)的波形如圖（a）所示，x=2m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖（b）所示，則波速可能是（）A．m/s B．m/s C．m/s D．m/s【答案】A【詳析】根據(jù)圖b可知t=2s時(shí)x=2m處的質(zhì)點(diǎn)正經(jīng)過(guò)平衡位置向下振動(dòng)；又因?yàn)樵摬ㄏ蜇?fù)方向傳播，結(jié)合圖a，利用“上下坡”法可知x=2m為半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，即有（n=1，2，3……）而由圖b可知該波的周期為T=4s；所以該波的波速為（n=1，2，3……）當(dāng)n=3時(shí)可得波的速率為故選A。59．（2021·天津·高考真題）一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，傳播速度，時(shí)位于坐標(biāo)原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)從平衡位置沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，下列圖形中哪個(gè)是時(shí)的波形（）A． B． C． D．【答案】B【詳析】由圖中可以看出該波的波長(zhǎng)為，根據(jù)可知該列波的周期為又因?yàn)闀r(shí)位于坐標(biāo)原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)從平衡位置沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)時(shí)經(jīng)歷了1.5T，所以此時(shí)位于坐標(biāo)原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)從平衡位置沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，結(jié)合圖像可知B選項(xiàng)正確。故選B。60．（2021·北京·高考真題）一列簡(jiǎn)諧橫波某時(shí)刻的波形圖如圖所示。此后K質(zhì)點(diǎn)比L質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置。下列判斷正確的是（

）A．該簡(jiǎn)諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播 B．此時(shí)K質(zhì)點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)C．此時(shí)K質(zhì)點(diǎn)的速度比L質(zhì)點(diǎn)的小 D．此時(shí)K質(zhì)點(diǎn)的加速度比L質(zhì)點(diǎn)的小【答案】D【詳析】AB．由題知K質(zhì)點(diǎn)比L質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置，則K質(zhì)點(diǎn)應(yīng)向下振，再根據(jù)“上坡、下坡”法可知，該波應(yīng)沿x軸正方向傳播，A、B錯(cuò)誤；C．由AB選項(xiàng)可知K質(zhì)點(diǎn)應(yīng)向下振，而L質(zhì)點(diǎn)在波谷處，則L質(zhì)點(diǎn)的速度為0，故此時(shí)K質(zhì)點(diǎn)的速度比L質(zhì)點(diǎn)的大，C錯(cuò)誤；D．由于質(zhì)點(diǎn)在豎直方向做機(jī)械振動(dòng)，根據(jù)F=-kyF=ma結(jié)合波圖像可看出yL>yK則，此時(shí)K質(zhì)點(diǎn)的加速度比L質(zhì)點(diǎn)的小，D正確。故選D。61．（2021·山東·高考真題）一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，如圖所示，實(shí)線為時(shí)的波形圖，虛線為時(shí)的波形圖。以下關(guān)于平衡位置在O處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像，可能正確的是（）A． B．C． D．【答案】AC【詳析】機(jī)械波的傳播方向不確定，所以需要考慮機(jī)械波傳播方向的不確定性。AB．若機(jī)械波沿軸正方向傳播，在時(shí)點(diǎn)振動(dòng)方向豎直向上，則傳播時(shí)間滿足（n=0，1，2，3…）解得（n=0，1，2，3…）當(dāng)時(shí)，解得周期A正確，B錯(cuò)誤；CD．若機(jī)械波沿軸負(fù)方向傳播，在時(shí)點(diǎn)處于波谷，則（n=0，1，2，3…）解得（n=0，1，2，3…）當(dāng)時(shí)，解得周期C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。專題15機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波考點(diǎn)五年考情（2021-2025）命題趨勢(shì)考點(diǎn)1機(jī)械振動(dòng)2025·北京卷、2025·四川卷2024·新課標(biāo)卷、福建卷、河北卷2023·山東卷、浙江1月選考卷2022·浙江卷、湖南卷2021·廣東卷、河北卷基礎(chǔ)概念仍是考查重點(diǎn)，如簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律、波的傳播特點(diǎn)等，常以選擇題形式出現(xiàn)。注重綜合應(yīng)用，常與實(shí)際情境結(jié)合，考查學(xué)生知識(shí)遷移能力，如結(jié)合生產(chǎn)生活中的振動(dòng)與波動(dòng)現(xiàn)象命題。同時(shí)，命題會(huì)加強(qiáng)對(duì)振動(dòng)圖像與波的圖像綜合應(yīng)用的考查，要求學(xué)生能根據(jù)圖像分析質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)規(guī)律和波的傳播規(guī)律。此外，開放性、探究性問(wèn)題或增多，鼓勵(lì)學(xué)生深入思考，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和解決復(fù)雜問(wèn)題的能力?？键c(diǎn)2機(jī)械波2025·山東卷、河南卷2024·廣東卷、江蘇卷、山東卷2023·廣東卷、湖南卷2022·浙江卷、天津卷2021·山東卷、北京卷考點(diǎn)01機(jī)械振動(dòng)1．（2025·北京·高考真題）絕緣的輕質(zhì)彈簧上端固定，下端懸掛一個(gè)磁鐵。將磁鐵從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放，磁鐵開始振動(dòng)，由于空氣阻力的影響，振動(dòng)最終停止?，F(xiàn)將一個(gè)閉合銅線圈固定在磁鐵正下方的桌面上（如圖所示），仍將磁鐵從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放，振動(dòng)最終也停止。則（）A．有無(wú)線圈，磁鐵經(jīng)過(guò)相同的時(shí)間停止運(yùn)動(dòng)B．磁鐵靠近線圈時(shí)，線圈有擴(kuò)張趨勢(shì)C．磁鐵離線圈最近時(shí)，線圈受到的安培力最大D．有無(wú)線圈，磁鐵和彈簧組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能相同【答案】D【詳析】A．有線圈時(shí)，磁鐵受到電磁阻尼的作用，振動(dòng)更快停止，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)楞次定律，磁鐵靠近線圈時(shí)，線圈的磁通量增大，此時(shí)線圈有縮小的趨勢(shì)，故B錯(cuò)誤；C．磁鐵離線圈最近時(shí)，此時(shí)磁鐵與線圈的相對(duì)速度為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，感應(yīng)電流為零，線圈受到的安培力為零，故C錯(cuò)誤；D．分析可知有無(wú)線圈時(shí)，根據(jù)平衡條件最后磁鐵靜止后彈簧的伸長(zhǎng)量相同，由于磁鐵和彈簧組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能為磁鐵減小的重力勢(shì)能減去此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能，故系統(tǒng)損失的機(jī)械能相同，故D正確。故選D。2．（2025·甘肅·高考真題）如圖，輕質(zhì)彈簧上端固定，下端懸掛質(zhì)量為的小球A，質(zhì)量為m的小球B與A用細(xì)線相連，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。彈簧勁度系數(shù)為k，重力加速度為g?，F(xiàn)剪斷細(xì)線，下列說(shuō)法正確的是（

）A．小球A運(yùn)動(dòng)到彈簧原長(zhǎng)處的速度最大 B．剪斷細(xì)線的瞬間，小球A的加速度大小為C．小球A運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為 D．小球A運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為【答案】BC【詳析】A．剪斷細(xì)線后，彈力大于A的重力，則A先向上做加速運(yùn)動(dòng)，隨彈力的減小，則向上的加速度減小，當(dāng)加速度為零時(shí)速度最大，此時(shí)彈力等于重力，彈簧處于拉伸狀態(tài)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．剪斷細(xì)線之前則剪斷細(xì)線瞬間彈簧彈力不變，則對(duì)A由牛頓第二定律解得A的加速度選項(xiàng)B正確；C．剪斷細(xì)線之前彈簧伸長(zhǎng)量剪斷細(xì)線后A做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，在平衡位置時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量即振幅為由對(duì)稱性可知小球A運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)量為，選項(xiàng)C正確；D．由上述分析可知，小球A運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)量為，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選BC。3．（2025·四川·高考真題）如圖所示，甲、乙、丙、丁四個(gè)小球用不可伸長(zhǎng)的輕繩懸掛在天花板上，從左至右擺長(zhǎng)依次增加，小球靜止在紙面所示豎直平面內(nèi)。將四個(gè)小球垂直紙面向外拉起一小角度，由靜止同時(shí)釋放。釋放后小球都做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小球甲完成2個(gè)周期的振動(dòng)時(shí)，小球丙恰好到達(dá)與小球甲同側(cè)最高點(diǎn)，同時(shí)小球乙、丁恰好到達(dá)另一側(cè)最高點(diǎn)。則（

）A．小球甲第一次回到釋放位置時(shí)，小球丙加速度為零B．小球丁第一次回到平衡位置時(shí)，小球乙動(dòng)能為零C．小球甲、乙的振動(dòng)周期之比為D．小球丙、丁的擺長(zhǎng)之比為【答案】C【詳析】根據(jù)單擺周期公式可知CD．設(shè)甲的周期為，根據(jù)題意可得可得，，可得，根據(jù)單擺周期公式結(jié)合可得小球丙、丁的擺長(zhǎng)之比故C正確，D錯(cuò)誤；A．小球甲第一次回到釋放位置時(shí)，即經(jīng)過(guò)（）時(shí)間，小球丙到達(dá)另一側(cè)最高點(diǎn)，此時(shí)速度為零，位移最大，根據(jù)可知此時(shí)加速度最大，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)上述分析可得小球丁第一次回到平衡位置時(shí)，小球乙振動(dòng)的時(shí)間為（即）可知此時(shí)小球乙經(jīng)過(guò)平衡位置，此時(shí)速度最大，動(dòng)能最大，故B錯(cuò)誤。故選C。4．（2025·廣東·高考真題）關(guān)于受迫振動(dòng)和多普勒效應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是（

）A．系統(tǒng)的固有頻率與驅(qū)動(dòng)力頻率有關(guān)B．只要驅(qū)動(dòng)力足夠大，共振就能發(fā)生C．應(yīng)用多普勒效應(yīng)可以測(cè)量車輛的速度D．觀察者與波源相互遠(yuǎn)離時(shí)，接收到的波的頻率比波源的頻率大【答案】C【詳析】A．系統(tǒng)的固有頻率只與系統(tǒng)本身有關(guān)，與驅(qū)動(dòng)力頻率無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤；B．只有驅(qū)動(dòng)力頻率與系統(tǒng)固有頻率相同時(shí)，共振才能發(fā)生，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)多普勒效應(yīng)可知觀察者與波源相互遠(yuǎn)離時(shí)，接收到的波的頻率比波源的頻率小，觀察者與波源相互靠近時(shí)，接收到的波的頻率比波源的頻率大，所以應(yīng)用多普勒效應(yīng)可以測(cè)量車輛的速度，C正確，D錯(cuò)誤。故選C。5．（2024·浙江·高考真題）如圖所示，不可伸長(zhǎng)的光滑細(xì)線穿過(guò)質(zhì)量為0．1kg的小鐵球，兩端A、B懸掛在傾角為的固定斜桿上，間距為1.5m。小球平衡時(shí)，A端細(xì)線與桿垂直；當(dāng)小球受到垂直紙面方向的擾動(dòng)做微小擺動(dòng)時(shí)，等效于懸掛點(diǎn)位于小球重垂線與AB交點(diǎn)的單擺，重力加速度，則（）A．?dāng)[角變小，周期變大B．小球擺動(dòng)周期約為2sC．小球平衡時(shí)，A端拉力為ND．小球平衡時(shí)，A端拉力小于B端拉力【答案】B【詳析】A．根據(jù)單擺的周期公式可知周期與擺角無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；CD．同一根繩中，A端拉力等于B端拉力，平衡時(shí)對(duì)小球受力分析如圖可得解得故CD錯(cuò)誤；B．根據(jù)幾何知識(shí)可知擺長(zhǎng)為故周期為故B正確。故選B。6．（2024·北京·高考真題）圖甲為用手機(jī)和輕彈簧制作的一個(gè)振動(dòng)裝置。手機(jī)加速度傳感器記錄了手機(jī)在豎直方向的振動(dòng)情況，以向上為正方向，得到手機(jī)振動(dòng)過(guò)程中加速度a隨時(shí)間t變化的曲線為正弦曲線，如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是（）A．時(shí)，彈簧彈力為0B．時(shí)，手機(jī)位于平衡位置上方C．從至，手機(jī)的動(dòng)能增大D．a(chǎn)隨t變化的關(guān)系式為【答案】D【詳析】A．由題圖乙知，時(shí)，手機(jī)加速度為0，由牛頓第二定律得彈簧彈力大小為A錯(cuò)誤；B．由題圖乙知，時(shí)，手機(jī)的加速度為正，則手機(jī)位于平衡位置下方，B錯(cuò)誤；C．由題圖乙知，從至，手機(jī)的加速度增大，手機(jī)從平衡位置向最大位移處運(yùn)動(dòng)，速度減小，動(dòng)能減小，C錯(cuò)誤；D．由題圖乙知?jiǎng)t角頻率則a隨t變化的關(guān)系式為D正確。故選D。7．（2024·甘肅·高考真題）如圖為某單擺的振動(dòng)圖像，重力加速度g取，下列說(shuō)法正確的是（）A．?dāng)[長(zhǎng)為1.6m，起始時(shí)刻速度最大 B．?dāng)[長(zhǎng)為2.5m，起始時(shí)刻速度為零C．?dāng)[長(zhǎng)為1.6m，A、C點(diǎn)的速度相同 D．?dāng)[長(zhǎng)為2.5m，A、B點(diǎn)的速度相同【答案】C【詳析】由單擺的振動(dòng)圖像可知振動(dòng)周期為，由單擺的周期公式得擺長(zhǎng)為x-t圖像的斜率代表速度，故起始時(shí)刻速度為零，且A、C點(diǎn)的速度相同，A、B點(diǎn)的速度大小相同，方向不同。綜上所述，可知C正確，故選C。8．（2024·河北·高考真題）如圖，一電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)輕桿在豎直框架平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，輕桿一端固定在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸上，另一端懸掛一紫外光筆，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)紫外光始終豎直投射至水平鋪開的感光紙上，沿垂直于框架的方向勻速拖動(dòng)感光紙，感光紙上就畫出了描述光點(diǎn)振動(dòng)的圖像．已知輕桿在豎直面內(nèi)長(zhǎng),電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為．該振動(dòng)的圓頻率和光點(diǎn)在內(nèi)通過(guò)的路程分別為（

）A． B． C． D．【答案】C【詳析】紫外光在紙上的投影做的是簡(jiǎn)諧振動(dòng)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為因此角頻率周期為簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振幅即為輕桿的長(zhǎng)度，12.5s通過(guò)的路程為故選C。9．（2024·福建·高考真題）如圖（a），裝有砂粒的試管豎直靜浮于水中，將其提起一小段距離后釋放，一段時(shí)間內(nèi)試管在豎直方向的振動(dòng)可視為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。取豎直向上為正方向，以某時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，試管振動(dòng)圖像如圖（b）所示，則試管（）A．振幅為 B．振動(dòng)頻率為C．在時(shí)速度為零 D．在時(shí)加速度方向豎直向下【答案】B【詳析】AB．根據(jù)圖像(b)可知，振幅為；周期為則頻率為故A錯(cuò)誤，B正確；C．根據(jù)圖像可知，時(shí)質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置，此時(shí)速度最大，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)圖像可知，時(shí)質(zhì)點(diǎn)處于負(fù)向最大位置處，則此時(shí)加速度方向豎直向上，故D錯(cuò)誤。故選B。10．（2024·遼寧·高考真題）如圖（a），將一彈簧振子豎直懸掛，以小球的平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn)O，豎直向上為正方向建立x軸。若將小球從彈簧原長(zhǎng)處由靜止釋放，其在地球與某球狀天體表面做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像如（b）所示（不考慮自轉(zhuǎn)影響），設(shè)地球、該天體的平均密度分別為和，地球半徑是該天體半徑的n倍。的值為（）A． B． C． D．【答案】C【詳析】設(shè)地球表面的重力加速度為，某球體天體表面的重力加速度為，彈簧的勁度系數(shù)為，根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性有可得可得設(shè)某球體天體的半徑為，在星球表面，有聯(lián)立可得故選C?！尽狐c(diǎn)石成金』】11．（2023·山東·高考真題）如圖所示，沿水平方向做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，依次通過(guò)相距L的A、B兩點(diǎn)。已知質(zhì)點(diǎn)在A點(diǎn)的位移大小為振幅的一半，B點(diǎn)位移大小是A點(diǎn)的倍，質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，t時(shí)刻第二次經(jīng)過(guò)B點(diǎn)，該振動(dòng)的振幅和周期可能是（

）

A． B． C． D．【答案】BC【詳析】AB．當(dāng)AB兩點(diǎn)在平衡位置的同側(cè)時(shí)有可得；或者因此可知第二次經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)，解得此時(shí)位移關(guān)系為解得故A錯(cuò)誤，B正確；CD．當(dāng)AB兩點(diǎn)在平衡位置兩側(cè)時(shí)有解得或者（由圖中運(yùn)動(dòng)方向舍去），或者當(dāng)?shù)诙谓?jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)，則解得此時(shí)位移關(guān)系為解得C正確D錯(cuò)誤；故選BC。12．（2023·上海·高考真題）真空中有一點(diǎn)P與微粒Q，Q在運(yùn)動(dòng)中受到指向P且大小與離開P的位移成正比的回復(fù)力，則下列情況有可能發(fā)生的是（

）A．速度增大，加速度增大 B．速度增大，加速度減小C．速度增大，加速度不變 D．速度減小，加速度不變【答案】B【詳析】由題知，Q在運(yùn)動(dòng)中受到指向P且大小與離開P的位移成正比的回復(fù)力，即F=－kx則說(shuō)明微粒Q以P為平衡位置做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，則微粒Q靠近平衡位置可能出現(xiàn)速度增大，加速度減小。故選B。13．（2022·海南·高考真題）在同一地方，甲、乙兩個(gè)單擺做振幅不同的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)圖像如圖所示，可知甲、乙兩個(gè)單擺的擺長(zhǎng)之比為（

）A．2：3 B．3：2 C．4：9 D．9：4【答案】C【詳析】由振動(dòng)圖像可知甲乙兩個(gè)單擺周期之比為T甲：T乙=0.8：1.2=2：3根據(jù)單擺周期公式可得則甲、乙兩個(gè)單擺的擺長(zhǎng)之比為L(zhǎng)甲：L乙=T甲2：T乙2=4：9故選C。14．（2022·浙江·高考真題）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。套在桿上的小球從中點(diǎn)以初速度向右運(yùn)動(dòng)，小球?qū)⒆鲋芷跒榈耐鶑?fù)運(yùn)動(dòng)，則（）A．小球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)B．小球動(dòng)能的變化周期為C．兩根彈簧的總彈性勢(shì)能的變化周期為D．小球的初速度為時(shí)，其運(yùn)動(dòng)周期為【答案】B【詳析】A．物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的條件是它在運(yùn)動(dòng)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(diǎn)到接觸彈簧過(guò)程，所受合力為零，此過(guò)程做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故小球不是做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；BC．假設(shè)桿中點(diǎn)為，小球向右壓縮彈簧至最大壓縮量時(shí)的位置為，小球向左壓縮彈簧至最大壓縮量時(shí)的位置為，可知小球做周期為的往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程為根據(jù)對(duì)稱性可知小球從與，這兩個(gè)過(guò)程的動(dòng)能變化完全一致，兩根彈簧的總彈性勢(shì)能的變化完全一致，故小球動(dòng)能的變化周期為，兩根彈簧的總彈性勢(shì)能的變化周期為，B正確，C錯(cuò)誤；D．小球的初速度為時(shí)，可知小球在勻速階段的時(shí)間變?yōu)樵瓉?lái)的倍，接觸彈簧過(guò)程，根據(jù)彈簧振子周期公式可知接觸彈簧過(guò)程所用時(shí)間與速度無(wú)關(guān)，即接觸彈簧過(guò)程時(shí)間保持不變，故小球的初速度為時(shí)，其運(yùn)動(dòng)周期應(yīng)小于，D錯(cuò)誤；故選B。15．（2022·湖南·高考真題）下端附著重物的粗細(xì)均勻木棒，豎直浮在河面，在重力和浮力作用下，沿豎直方向做頻率為的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)：與此同時(shí)，木棒在水平方向上隨河水做勻速直線運(yùn)動(dòng)，如圖（a）所示。以木棒所受浮力F為縱軸，木棒水平位移x為橫軸建立直角坐標(biāo)系，浮力F隨水平位移x的變化如圖（b）所示。已知河水密度為，木棒橫截面積為S，重力加速度大小為g。下列說(shuō)法正確的是（）A．x從到的過(guò)程中，木棒的動(dòng)能先增大后減小B．x從到的過(guò)程中，木棒加速度方向豎直向下，大小逐漸變小C．和時(shí)，木棒的速度大小相等，方向相反D．木棒在豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅為E．木棒的運(yùn)動(dòng)為向x軸正方向傳播的機(jī)械橫波，波速為【答案】ABD【詳析】A．由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，0.1m、0.3m、0.5m時(shí)木棒處于平衡位置；則x從到的過(guò)程中，木棒從平衡位置下方向上移動(dòng)，經(jīng)平衡位置后到達(dá)平衡位置上方，速度先增大后減小，所以動(dòng)能先增大后減小，A正確；B．x從到的過(guò)程中，木棒從平衡位置上方靠近最大位移處向下運(yùn)動(dòng)（未到平衡位置），加速度豎直向下，大小減小，B正確；C．和時(shí)，由圖像的對(duì)稱性知浮力大小相等，說(shuō)明木棒在同一位置，豎直方向速度大小相等，速度方向相反，而兩時(shí)刻木棒水平方向速度相同，所以合速度大小相等，方向不是相反，C錯(cuò)誤；D．木棒在豎直方向的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)可類比于豎直方向的彈簧振子，設(shè)木棒長(zhǎng)度為L(zhǎng)，回復(fù)力系數(shù)為k，平衡位置時(shí)木棒重心在水面下方，則有木棒重心在平衡位置上方最大位移A處時(shí)木棒重心在平衡位置下方最大位移A處時(shí)可解得，D正確；E．木棒上各質(zhì)點(diǎn)相對(duì)靜止隨木棒一起運(yùn)動(dòng)，不能看成向x軸正方向傳播的機(jī)械橫波，E錯(cuò)誤。故選ABD。16．（2022·浙江·高考真題）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(diǎn)附近來(lái)回振動(dòng)；圖乙中被細(xì)繩拴著的小球由靜止釋放后可繞固定點(diǎn)來(lái)回?cái)[動(dòng)。若將上述裝置安裝在太空中的我國(guó)空間站內(nèi)進(jìn)行同樣操作，下列說(shuō)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(lái)回振動(dòng)C．乙圖中的小球仍將來(lái)回?cái)[動(dòng)D．乙圖中的小球?qū)⒆鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)【答案】B【詳析】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(lái)回振動(dòng)，A錯(cuò)誤，B正確；CD．圖乙中的小球在地面上由靜止釋放時(shí)，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(shí)，回復(fù)力為零，則小球由靜止釋放時(shí)，小球仍靜止不動(dòng)，不會(huì)來(lái)回?cái)[動(dòng)；也不會(huì)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，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(yùn)動(dòng)，C、D錯(cuò)誤。故選B。17．（2021·江蘇·高考真題）如圖所示，半徑為R的圓盤邊緣有一釘子B，在水平光線下，圓盤的轉(zhuǎn)軸A和釘子B在右側(cè)墻壁上形成影子O和P，以O(shè)為原點(diǎn)在豎直方向上建立x坐標(biāo)系。時(shí)從圖示位置沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)圓盤，角速度為，則P做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為（）A．B．C．D．【答案】B【詳析】由圖可知，影子P做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅為，以向上為正方向，設(shè)P的振動(dòng)方程為由圖可知，當(dāng)時(shí)，P的位移為，代入振動(dòng)方程解得則P做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。18．（2021·廣東·高考真題）如圖所示，一個(gè)輕質(zhì)彈簧下端掛一小球，小球靜止?，F(xiàn)將小球向下拉動(dòng)距離A后由靜止釋放，并開始計(jì)時(shí)，小球在豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，周期為T。經(jīng)時(shí)間，小球從最低點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)的距離_____（選填“大于”、“小于”或“等于”）；在時(shí)刻，小球的動(dòng)能______（選填“最大”或“最小”）?！敬鸢浮啃∮谧畲蟆驹斘觥縖1]根據(jù)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的位移公式則時(shí)有所以小球從最低點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)的距離為則小球從最低點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)的距離小于。[2]在時(shí)，小球回到平衡位置，具有最大的振動(dòng)速度，所以小球的動(dòng)能最大。19．（2021·河北·高考真題）如圖，一彈簧振子沿x軸做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，振子零時(shí)刻向右經(jīng)過(guò)A點(diǎn)，后第一次到達(dá)B點(diǎn)，已知振子經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn)時(shí)的速度大小相等，內(nèi)經(jīng)過(guò)的路程為0.4m。該彈簧振子的周期為________s，振幅為______m?！敬鸢浮?0.2【詳析】[1]根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)對(duì)稱性可知，振子零時(shí)刻向右經(jīng)過(guò)A點(diǎn)，后第一次到達(dá)B點(diǎn)，已知振子經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn)時(shí)的速度大小相等，則A、B兩點(diǎn)關(guān)于平衡位置對(duì)稱，而振動(dòng)經(jīng)過(guò)了半個(gè)周期的運(yùn)動(dòng)，則周期為[2]從A到B經(jīng)過(guò)了半個(gè)周期的振動(dòng)，路程為，而一個(gè)完整的周期路程為0.8m，為4個(gè)振幅的路程，有解得振幅為20．（2021·浙江·高考真題）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(dòng)器使松果落下的兩種裝置，如圖甲、乙所示。則（）

A．針對(duì)不同樹木，落果效果最好的振動(dòng)頻率可能不同B．隨著振動(dòng)器頻率的增加，樹干振動(dòng)的幅度一定增大C．打擊桿對(duì)不同粗細(xì)樹干打擊結(jié)束后，樹干的振動(dòng)頻率相同D．穩(wěn)定后，不同粗細(xì)樹干的振動(dòng)頻率始終與振動(dòng)器的振動(dòng)頻率相同【答案】AD【詳析】A．根據(jù)共振的條件，當(dāng)振動(dòng)器的頻率等于樹木的固有頻率時(shí)產(chǎn)生共振，此時(shí)落果效果最好，而不同的樹木的固有頻率不同，針對(duì)不同樹木，落果效果最好的振動(dòng)頻率可能不同，選項(xiàng)A正確；B．當(dāng)振動(dòng)器的振動(dòng)頻率等于樹木的固有頻率時(shí)產(chǎn)生共振，此時(shí)樹干的振幅最大，則隨著振動(dòng)器頻率的增加，樹干振動(dòng)的幅度不一定增大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．打擊結(jié)束后，樹干做阻尼振動(dòng)，阻尼振動(dòng)的頻率小于樹干的固有頻率，振動(dòng)過(guò)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(xiàng)C錯(cuò)誤；D．樹干在振動(dòng)器的振動(dòng)下做受迫振動(dòng)，則穩(wěn)定后，不同粗細(xì)樹干的振動(dòng)頻率始終與振動(dòng)器的振動(dòng)頻率相同，選項(xiàng)D正確。故選AD。考點(diǎn)02機(jī)械波21．（2025·海南·高考真題）如圖所示，實(shí)線和虛線分別是沿著軸正方向傳播的一列簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)刻和的波形圖，已知波的周期，則下列關(guān)于該列波說(shuō)法正確的是（）A．波長(zhǎng)為 B．波速為C．周期為 D．時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)【答案】D【詳析】A．由圖可知波長(zhǎng)為10cm，故A錯(cuò)誤；BC．時(shí)刻到的