选择性必修第一册 第十一章 机械振动和机械波-【备战高考】江苏省13大市2025-2026学年高三物理上学期期末真题分类汇编（人教版）（第四期）

**基本信息** 整合江苏多所重点中学2025-2026学年高三模拟及期末真题，全面覆盖机械振动和机械波全章节，注重实验操作与实际情境应用。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|19题|简谐运动、单摆周期、受迫振动、机械波传播、干涉、多普勒效应|结合港珠澳大桥减震装置、水袖舞等实际情境，考查科学推理| |非选择题|7题|单摆实验、机械波计算、波的干涉应用|包含单摆测重力加速度、验证机械能守恒实验，注重模型建构与科学探究|

江苏省13大市高三2025-2026上学期期末试卷分类汇编（第四期） 选择性必修第一册 第十一章 机械振动和机械波 一、简谐运动 1.（镇江中学2025-2026学年高三上学期期末）如图所示，一轻质弹簧上端固定，下端悬挂一小球，已知小球的质量为m，弹簧的劲度系数为k，重力加速度为g，用手托着小球从原长位置A点静止释放，小球做简谐运动第一次回到A点所用时间为t，求： （1）小球简谐运动的振幅； （2）此过程中弹簧的冲量大小. 【答案】（1） （2） 【解析】（1）小球在平衡位置时，所以小球简谐运动的振幅是. （2）规定竖直向下为正方向，小球在释放后到第一次回到A点，动量变化量为0，由动量定理可得弹簧的冲量和重力的冲量矢量和为0，即，解得此过程中弹簧的冲量大小为. 二、单摆 2.（2026届南京市中华中学高三下学期模拟预测）某同学做用单摆测定重力加速度的实验时，测量摆线长后，忘记测量摆球直径，直接画出了T2-l图像，该图像对应下列图中的（　　） A B. C. D. 【答案】C 【解析】设摆球的半径为，由题意可知，单摆的摆长为，则，整理可得，故选C. 3.（南通市如皋市2025-2026学年高三上学期教学质量调研（二））如图所示，是竖直平面内圆心角极小的光滑圆弧，为最低点.现将一小球先后从弧面的、点由静止释放，到达底端时的加速度分别为和，经历的时间分别为和，则（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】B 【解析】因为是竖直平面内圆心角极小的光滑圆弧，故小球在圆弧上滑动时近似做简谐运动，设圆弧半径为R，则小球周期为，故小球从弧面的、点由静止释放，到达底端的时间均为，时间相等，设A小球到最低点的高度为，由动能定理，在最低点向心加速度为，联立可得，同理，因为，所以，故选B. 4.（镇江中学2025-2026学年高三上学期期末）如图所示，竖直面内的光滑圆弧槽上，两个小球甲、乙（均视为质点）同时由静止释放，其中小球甲的初位置离圆槽最低点较远些，小球甲、乙运动的弧长远小于圆弧槽的半径.关于小球甲、乙相遇时的情景，下列说法正确的是（　　） A. 小球甲、乙的速度相同，相遇在点左方 B. 小球乙的速度更小，相遇点在点 C. 小球甲的速度更大，相遇点在点右方 D. 无法确定小球甲、乙的速度大小关系，因为两小球的质量关系未知 【答案】B 【解析】小球甲、乙运动的弧长远小于圆弧槽的半径，可知它们的运动可看成是简谐运动，根据周期公式可知，小球甲、乙从释放至运动到点所用的时间均为，则小球甲、乙在点相遇，故B正确，A、C错误；根据机械能守恒定律可得，解得，由于小球甲的下落高度较大，所以相遇时小球甲的速度较大，D错误.故选B. 5.（2026届江苏省部分学校高三上学期一模考前调研）某同学用如图所示的装置验证机械能守恒定律.一根细线系住钢球，悬挂在铁架台上，钢球静止于A点.光电门固定在A的正下方，在钢球底部竖直地粘住一片宽度为d的遮光条.将钢球拉至不同位置由静止释放，遮光条经过光电门的挡光时间t可由计时器测出，取v=作为钢球经过A点时的速度.记录钢球每次下落的高度h和计时器示数t，计算并比较钢球在释放点和A点之间的势能变化大小ΔEp与动能变化大小ΔEk，就能验证机械能是否守恒. (1)用ΔEp=mgh计算钢球重力势能变化的大小，式中钢球下落高度h应测量释放时的钢球球心到___________之间的竖直距离. A．钢球在A点时的顶端 B．钢球在A点时的球心 C．钢球在A点时的底端 (2)用ΔEk=mv2计算钢球动能变化的大小.用刻度尺测量遮光条宽度，示数如图所示，其读数为_________cm.某次测量中，计时器的示数为0.0100s.则钢球的速度为v=___________m/s. (3)下表为该同学的实验结果： ΔEp（×10-2J） 4.892 9.786 14.69 19.59 29.38 ΔEk（×10-2J） 5.04 10.1 15.1 20.0 29.8 他发现表中的ΔEp与ΔEk之间存在差异，认为这是由于空气阻力造成的.你是否同意他的观点？请说明理由_________. (4)请你提出一条减小上述差异的改进建议__________________. 【答案】（1）B （2）1.50（1.49～1.51均可） 1.50（1.49～1.51均可） （3）不同意，因为空气阻力会造成ΔEk小于ΔEp，但表中ΔEk大于ΔEp （4）分别测出光电门和球心到悬点的长度L和l，计算ΔEk时，将v折算成钢球的速度v′=v 【解析】(1)高度变化要比较钢球球心高度变化，所以B正确；AC错误；故选B.(2)毫米刻度尺读数时要估读到毫米下一位，读数为1.50cm；由v=，代入数据可得v=1.50m/s.(3)从表中数据可知ΔEk>ΔEp，若有空气阻力，则应为ΔEk<ΔEp，所以不同意他的观点.(4)实验中遮光条经过光电门时的速度大于钢球经过A点时的速度，因此由ΔEk=mv2，计算得到的ΔEk偏大，要减小ΔEp与ΔEk的差异可考虑将遮光条的速度折算为钢球的速度，分别测出光电门和球心到悬点的长度L和l，计算ΔEk时，将v折算成钢球的速度v′=v. 三、受迫振动 共振 6.（常州市第一中学2025-2026学年高三上学期1月月考）如图为港珠澳大桥，为保障大桥安全，需加装一种工程减震装置，叫作调谐质量阻尼器，该装置是一个由弹簧、阻尼器和质量块组成的振动控制系统，附加在需要振动控制的主结构上.主结构在外界作用下产生振动时，能带动减振装置一起振动，当满足一定条件时，能最大限度地降低主结构的振动，达到减振的效果.关于该调谐质量阻尼器下列说法正确的是（　　） A. 工作时减震装置与主结构振动周期一定相同 B. 调谐质量阻尼器和主结构固有频率相等时，减震效果最好 C. 减震质量越大减震效果越好 D. 主结构振动时调谐质量阻尼器和主结构振动频率相等 【答案】D 【解析】调谐质量阻尼器是受迫振动，在稳态阶段，其振动周期等于主结构的振动周期，但在启动的暂态阶段，周期并不完全相同，A错误；调谐质量阻尼器的固有频率和主结构受迫振动的频率相等时，减震效果最好，B错误；减震质量的大小会影响阻尼器的固有频率，若阻尼器的固有频率和主结构受迫振动的频率差距较大，则不能起到较好的减震效果，C错误；主结构振动时，调谐质量阻尼器做受迫振动，其振动频率和主结构振动频率相等，D正确.故选D. 7.（南通市启东中学2025-2026学年高三上学期第二次月考）一辆摩托车从楼下驶过，窗户会发出“嗡嗡”的振动声，下列说法正确的是（　　） A. 该现象是波的反射 B. 该现象是波的衍射 C. 窗户的振动频率小于摩托车发出的声波频率 D. 当摩托车发出的声波频率升高时，窗户的振动幅度可能会变小 【答案】D 【解析】摩托车发出的声波作用于窗户，引起窗户受迫振动；当声波频率接近窗户的固有频率时，发生共振，振动幅度增大，发出“嗡嗡”声，属于共振现象，A、B错误；在受迫振动中，物体振动频率恒等于驱动力频率（即声波频率），与固有频率无关.因此，窗户振动频率等于声波频率，C错误.根据共振原理，振动幅度在驱动力频率接近物体固有频率时最大；若驱动力频率偏离固有频率（如升高或降低），幅度减小.因此，声波频率升高时，若偏离窗户固有频率，幅度可能变小，D正确.故选D. 8.（无锡市2025-2026学年高三第一学期期末）某型号车辆振动的固有周期是2s.该车在一条起伏不平的路上行驶，路面凸起之处相隔8m.该车以2m/s速度行驶时，车身上下颠簸的频率为（　　） A. 0.25Hz B. 0.5Hz C. 2.0Hz D. 4.0Hz 【答案】A 【解析】路面凸起间隔为8m，即空间周期.则车辆颠簸的时间周期 ，颠簸频率，故选A. 四、机械波 9.（盐城市七校联盟2025-2026学年高三上学期1月月考）某同学手握弹簧左侧左右来回振动，使弹簧形成如图所示的纵波.已知相邻的密部和疏部相距0.4m，手每分钟左右完整振动30次，则该波的（　　） A. 波长为0.8m B. 波长为0.4m C. 波速为4m/s D. 波速为8m/s 【答案】A 【解析】弹簧波为纵波，纵波波长为相邻的密部和密部间的距离，可知该波的波长为0.8m，A正确，B错误；因手每分钟左右完整振动30次，故该波的振动周期，波速，C、D错误.故选A. 10.（2026届江苏省连云港市高三上学期第一次调研）用手握住细绳A端持续上下振动，在绳上形成一列简谐横波.某时刻波形如图所示，则该时刻绳上（ ） A. 质点B的速度不为零 B. 质点C的加速度为零 C. 质点C、E的速度相同 D. 质点B、D的加速度相同 【答案】B 【解析】质点B在波峰，加速度最大，速度为0，A错误；质点C在平衡位置，速度最大，加速度为0，B正确；质点C的速度竖直向上，质点E的速度竖直向下，方向不同，C错误；质点B的加速度竖直向下，质点D的加速度竖直向上，方向不同，D错误.故选B. 11.（扬州市2025-2026学年上学期高三期末）时波源开始振动，振动方程为，波的传播速度为.在波传播方向上距波源处质点开始振动的时刻是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】波从波源传播到距波源2m处的质点所需时间为，故选B. 12.（镇江中学2025-2026学年高三上学期期末）一列简谐横波沿轴正方向传播，波速为.时刻波形如图所示，且波刚传到点.下列说法正确的是（　　） A. 波源振动的频率 B. 质点起振方向沿轴负方向 C. 在内，质点运动通过的路程为 D. 时，平衡位置在处的质点将运动到处 【答案】C 【解析】根据图像可知，波的波长 ，根据，解得，周期，A错误； 根据同侧法，可知波沿轴正方向传播，则质点c的振动方向是沿轴正方向，则质点起振方向沿轴正方向，B错误；根据，质点的振动方程为，在内，质点为位移5cm，通过的路程为5cm，C正确；平衡位置在处的质点只能在平衡位置振动不能移动，D错误.故选C. 13.（2026届南京市中华中学高三下学期模拟预测）图甲为中国京剧中的水袖舞表演，若水袖的波浪可视为简谐横波，图乙为该简谐横波在t=0时刻的波形图，P、Q为该波上平衡位置相距d=1.05m的两个质点（λ<d<2λ），此时质点P位于平衡位置，质点Q位于波峰（未画出），且质点P比质点Q先振动.图丙为图乙中P点的振动图像.袖子足够长，则下列说法正确的是（　　） A. 该波沿x轴负方向传播 B. 该波的传播速度为0.75m/s C. 经1.2s质点P运动的路程为1.2cm D. 质点Q的振动方程为y=0.2sinm 【答案】B 【解析】图丙为图乙中P点的振动图像，t=0时刻，质点P经平衡位置向上振动，根据“上下坡法”可知该波沿x轴正方向传播，A错误；P、Q为该波上平衡位置相距d=1.05m的两个质点，质点Q位于波峰，且（λ<d<2λ），可知，可知波长为，由图可得周期，根据可得该波的传播速度为0.75m/s，B正确；由图可知振幅为，可知经1.2s即点P运动的路程为，C错误；t=0时刻质点Q位于波峰，角速度，可得质点Q的振动方程为m，D错误.故选B. 14.（南京市六合区名校联盟高三下学期一模）一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t=0时刻的波形如图中实线所示，t＝0.3s时刻第一次出现图中虚线所示的波形，则 A. 质点P的运动方向向右 B. 这列波的周期为1.2s C. 这列波的波长为12m D. 这列波的传播速度为60m/s 【答案】B 【解析】简谐横波沿x轴方向传播，质点P只沿y轴方向振动，A错误；因为t＝0.3s时刻第一次出现图中虚线所示的波形，则由图得到，则周期T=1.2s，B正确；由图可知，这列波的波长为24m，C错误；这列波的传播速度为，D错误；故选B. 15.（高邮市2025-2026学年高三上学期12月学情调研）一列简谐横波在时的波形如图甲所示，此时波刚好传播至处，P是平衡位置为处的质点，图乙为质点P的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 波沿x轴负方向传播 B. 波源的起振方向沿y轴负方向 C. 时，质点P的加速度沿y轴负方向 D. 到，质点P通过的路程为16cm 【答案】D 【解析】由质点P点的振动图像可知，t=0时质点P沿y轴负向振动，结合波形图可知，波沿x轴正方向传播，A错误；波传到处时，该质点沿y轴正向振动，可知波源的起振方向沿y轴正方向，B错误；时，质点P的位移为负，则加速度沿y轴正方向，C错误；到，质点P通过的路程为s=2A=16cm，D正确.故选D. 16.（南京市栖霞区名校联盟高三下学期一模）抖绳运动正走进大众的生活.一健身爱好者手握绳子左端，上下抖动，形成沿x轴正方向传播的绳波（可近似看成横波），a、b为绳上的两个质点，某时刻部分绳波的波形如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 该时刻a质点沿y轴正方向运动 B. 该时刻b质点的速度大于a质点的速度 C. 该时刻a、b两质点的加速度方向相同 D. 从该时刻开始，b质点在接下来的四分之一周期内通过的路程等于A 【答案】A 【解析】结合题意，根据“上、下坡”法可知，该时刻a质点沿y轴正方向运动，A正确；由图可知，该时刻a、b质点都向平衡位置振动，而b质点处在离平衡位置更远地方，b质点的速度小于a质点的速度，B错误；由图可知，a质点从负方向朝平衡位置振动，b质点从正方向朝平衡位置振动，二者加速度方向相反，C错误；由图可知，从该时刻开始，b质点在接下来的四分之一周期内通过的路程小于A，D错误. 故选A. 17.（扬州市七校2025-2026学年高三上学期12月）位于坐标原点O的波源在时开始振动，振动图像如图所示，在均匀介质中产生一列沿x轴正方向传播的简谐波，经0.6s波传播到处的P点.求： （1）波长及波速v； （2）请在答题纸上建立坐标系，画出t=0.4s时的波形图. 【答案】（1）1m，2.5m/s （2）如图所示 【解析】（1）该波的波速，根据图像可知周期，则波长.（2）根据振动图像可知波源起振方向向下，经过传播的距离等于一个波长，波形图如图所示. 18.（徐州市第三中学2025-2026学年高三上学期期末）（南京市二十九中2025-2026学年高三上学期期末调研）一列沿x轴正方向传播的机械波，波源在原点O处，t=0.3s时刻的波形如图所示，此时振动恰好传到x=3.0m质点所在位置.求∶ （1）波速的大小v； （2）0~1.5s内，x=10m处的质点通过的总路程s. 【答案】（1）10m/s （2）50cm 【解析】（1）波速，解得v=10m/s.（2）设波传播到向x=10m处的质点所用的时间t，则，解得t=1s，波的周期为，即t=1.5s时x=10m的质点振动了0.5s ，则总路程为s=5A=50cm. 19.（南通市启东中学2025-2026学年高三上学期第二次月考）如图甲，轴正、负半轴分布有不同介质，轴上两波源的坐标已经标出，两波源某时刻同时开始做简谐振动，后又同时停止振动，振动图像如图乙，已知点偏离平衡位置的最大位移大小为，求： （1）左右两列波的波长之比； （2）点运动的路程. 【答案】（1） （2） 【解析】（1）由图乙可知，两列波源的振动周期为，由于点偏离平衡位置的最大位移大小为，且左列波源离O点较近，因此两列波应同时到达O点产生干涉，则有，解得，又因为，左右两列波的波长之比.（2）当时，则点运动的路程. 五、波的干涉 20.（盐城市、南京市2025-2026学年高三上学期期末调研）如图所示，两个相干波源振动同步且振幅相同.实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出波的波峰和波谷.则a、b、c、d振动最弱的点是（　　） A. a点 B. b点 C. c点 D. d点 【答案】A 【解析】设每列波的振幅为，分析图中各点的振动情况：b点是波峰与波峰相遇，c点是波谷与波谷相遇，均为振动最强点，振幅为，a点是波峰与波谷相遇，振动最弱，振幅为0；d点振幅，故选A. 21.（徐州市第三十六中学2025-2026学年高三上学期期末）消除噪声污染是当前环境保护的一个重要课题，内燃机、通风机等在排放各种高速气流的过程中都会发出噪声，如图所示的消声器可以用来削弱高速气流产生的噪声.波长为λ的声波沿水平管道自左向右传播，在声波到达a处时，分成上下两束波，这两束声波在b处相遇时可削弱噪声.该消声器的消声原理利用了（　　） A. 波的反射 B. 波的折射 C. 波的衍射 D. 波的干涉 【答案】D 【解析】在声波到达a处时，分成上下两束波，这两束声波的频率相同，在b处声波干涉就会出现振动减弱，即可削弱噪声，该消声器利用了波的干涉原理.故选D. 22.（镇江中学2025-2026学年高三上学期期末）如图所示的干涉型消音器可以用来削弱高速气流产生的噪声，波长为λ的声波到达P处时分成两束相干声波，经虚线PQ和PMNQ后在Q处相遇.要达到削弱噪音的目的，PM的长度可能为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】由波的叠加可知，要达到削弱噪音的目的需满足（n=0、1、2、3……） 即，当n=0时，其它各值均不满足表达式.故选B. 23.（徐州市第三中学2025-2026学年高三上学期期末）电子的双缝干涉实验曾被物理学家们评选为“十大最美物理实验”.如图所示，从相干电子辐射源射出的电子束经过两个靠得很近的双缝后，在显微镜的光屏上出现了干涉条纹.已知光屏上第3级亮纹到狭缝s1和s2的距离分别为l1和l2，电子的质量为m，真空中光速为c，普朗克常量为h，不考虑相对论效应.则从相干电子辐射源射出的单个电子的（　　） A. 物质波波长为 B. 动量大小为 C. 动能大小为 D. 动能大小为 【答案】B 【解析】设跟电子对应物质波的波长为，对第3级亮纹有，其中，得，根据，可得对应的动量为，动能大小为，故选B. 六、多普勒效应 24.（南京市二十九中2025-2026学年高三上学期期末调研）无人驾驶汽车的自适应巡航系统使用毫米波雷达，雷达发射的毫米波频率为，接收到前车反射波的频率为.若，则前车（　　） A. 与无人车速度相同 B. 一定处于静止状态 C. 可能在加速，两车远离 D. 可能在减速，两车靠近 【答案】D 【解析】根据多普勒效应，雷达接收到的反射波频率表明前车正在向无人车靠近，即两车距离减小. 若速度相同，则相对静止，频率不变（），A错误；前车可能静止，也可能运动但速度小于无人车速度，故“一定静止”不成立，B错误；若前车加速且两车远离，则接收频率减小（），C错误；前车减速且两车靠近时，满足的条件，D正确.故选D. 25.（苏州市2025-2026学年高三第一学期期末）固定在振动片上的金属丝以恒定的频率触动水面形成水波，当振动片在水面上移动时拍得一幅如图所示的照片，由照片可知（　　） A. 振动片正向右移动 B. 水波波速逐渐变小 C. a处接收到的水波频率大于b处 D. a处接收到的水波频率小于b处 【答案】C 【解析】由图片可知，左边形成的波纹比较密，右边的稀疏，所以振动片是向左侧移动，水波的波速由传播介质决定，不变，A、B错误；因为水波的速度在各处是一样的，单位时间内在a处接收到的完整的波个数多于b处，所以a处接收到的振动频率大于b处接收到的振动频率，C正确，D错误.故选C. 26.（扬州市2025-2026学年上学期高三期末）无人驾驶汽车的自适应巡航系统使用毫米波雷达，雷达发射的毫米波频率为，接收到前车反射波的频率为.若，则前车（　　） A. 与无人车速度相同 B. 一定处于静止状态 C. 可能在加速，两车远离 D. 可能在减速，两车靠近 【答案】D 【解析】根据多普勒效应，雷达接收到的反射波频率表明前车正在向无人车靠近，即两车距离减小. 若速度相同，则相对静止，频率不变（），A错误；前车可能静止，也可能运动但速度小于无人车速度，故“一定静止”不成立，B错误；若前车加速且两车远离，则接收频率减小（），C错误；前车减速且两车靠近时，满足的条件，D正确.故选D. 1 学科网（北京）股份有限公司 $江苏省13大市高三2025-2026上学期期末试卷分类汇编（第四期） 选择性必修第一册 第十一章 机械振动和机械波 一、简谐运动 1.（镇江中学2025-2026学年高三上学期期末）如图所示，一轻质弹簧上端固定，下端悬挂一小球，已知小球的质量为m，弹簧的劲度系数为k，重力加速度为g，用手托着小球从原长位置A点静止释放，小球做简谐运动第一次回到A点所用时间为t，求： （1）小球简谐运动的振幅； （2）此过程中弹簧的冲量大小. 二、单摆 2.（2026届南京市中华中学高三下学期模拟预测）某同学做用单摆测定重力加速度的实验时，测量摆线长后，忘记测量摆球直径，直接画出了T2-l图像，该图像对应下列图中的（　　） A B. C. D. 3.（南通市如皋市2025-2026学年高三上学期教学质量调研（二））如图所示，是竖直平面内圆心角极小的光滑圆弧，为最低点.现将一小球先后从弧面的、点由静止释放，到达底端时的加速度分别为和，经历的时间分别为和，则（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 4.（镇江中学2025-2026学年高三上学期期末）如图所示，竖直面内的光滑圆弧槽上，两个小球甲、乙（均视为质点）同时由静止释放，其中小球甲的初位置离圆槽最低点较远些，小球甲、乙运动的弧长远小于圆弧槽的半径.关于小球甲、乙相遇时的情景，下列说法正确的是（　　） A. 小球甲、乙的速度相同，相遇在点左方 B. 小球乙的速度更小，相遇点在点 C. 小球甲的速度更大，相遇点在点右方 D. 无法确定小球甲、乙的速度大小关系，因为两小球的质量关系未知 5.（2026届江苏省部分学校高三上学期一模考前调研）某同学用如图所示的装置验证机械能守恒定律.一根细线系住钢球，悬挂在铁架台上，钢球静止于A点.光电门固定在A的正下方，在钢球底部竖直地粘住一片宽度为d的遮光条.将钢球拉至不同位置由静止释放，遮光条经过光电门的挡光时间t可由计时器测出，取v=作为钢球经过A点时的速度.记录钢球每次下落的高度h和计时器示数t，计算并比较钢球在释放点和A点之间的势能变化大小ΔEp与动能变化大小ΔEk，就能验证机械能是否守恒. (1)用ΔEp=mgh计算钢球重力势能变化的大小，式中钢球下落高度h应测量释放时的钢球球心到___________之间的竖直距离. A．钢球在A点时的顶端 B．钢球在A点时的球心 C．钢球在A点时的底端 (2)用ΔEk=mv2计算钢球动能变化的大小.用刻度尺测量遮光条宽度，示数如图所示，其读数为_________cm.某次测量中，计时器的示数为0.0100s.则钢球的速度为v=___________m/s. (3)下表为该同学的实验结果： ΔEp（×10-2J） 4.892 9.786 14.69 19.59 29.38 ΔEk（×10-2J） 5.04 10.1 15.1 20.0 29.8 他发现表中的ΔEp与ΔEk之间存在差异，认为这是由于空气阻力造成的.你是否同意他的观点？请说明理由_________. (4)请你提出一条减小上述差异的改进建议__________________. 三、受迫振动 共振 6.（常州市第一中学2025-2026学年高三上学期1月月考）如图为港珠澳大桥，为保障大桥安全，需加装一种工程减震装置，叫作调谐质量阻尼器，该装置是一个由弹簧、阻尼器和质量块组成的振动控制系统，附加在需要振动控制的主结构上.主结构在外界作用下产生振动时，能带动减振装置一起振动，当满足一定条件时，能最大限度地降低主结构的振动，达到减振的效果.关于该调谐质量阻尼器下列说法正确的是（　　） A. 工作时减震装置与主结构振动周期一定相同 B. 调谐质量阻尼器和主结构固有频率相等时，减震效果最好 C. 减震质量越大减震效果越好 D. 主结构振动时调谐质量阻尼器和主结构振动频率相等 7.（南通市启东中学2025-2026学年高三上学期第二次月考）一辆摩托车从楼下驶过，窗户会发出“嗡嗡”的振动声，下列说法正确的是（　　） A. 该现象是波的反射 B. 该现象是波的衍射 C. 窗户的振动频率小于摩托车发出的声波频率 D. 当摩托车发出的声波频率升高时，窗户的振动幅度可能会变小 8.（无锡市2025-2026学年高三第一学期期末）某型号车辆振动的固有周期是2s.该车在一条起伏不平的路上行驶，路面凸起之处相隔8m.该车以2m/s速度行驶时，车身上下颠簸的频率为（　　） A. 0.25Hz B. 0.5Hz C. 2.0Hz D. 4.0Hz 【答案】A 【解析】路面凸起间隔为8m，即空间周期.则车辆颠簸的时间周期 ，颠簸频率，故选A. 四、机械波 9.（盐城市七校联盟2025-2026学年高三上学期1月月考）某同学手握弹簧左侧左右来回振动，使弹簧形成如图所示的纵波.已知相邻的密部和疏部相距0.4m，手每分钟左右完整振动30次，则该波的（　　） A. 波长为0.8m B. 波长为0.4m C. 波速为4m/s D. 波速为8m/s 10.（2026届江苏省连云港市高三上学期第一次调研）用手握住细绳A端持续上下振动，在绳上形成一列简谐横波.某时刻波形如图所示，则该时刻绳上（ ） A. 质点B的速度不为零 B. 质点C的加速度为零 C. 质点C、E的速度相同 D. 质点B、D的加速度相同 11.（扬州市2025-2026学年上学期高三期末）时波源开始振动，振动方程为，波的传播速度为.在波传播方向上距波源处质点开始振动的时刻是（　　） A. B. C. D. 12.（镇江中学2025-2026学年高三上学期期末）一列简谐横波沿轴正方向传播，波速为.时刻波形如图所示，且波刚传到点.下列说法正确的是（　　） A. 波源振动的频率 B. 质点起振方向沿轴负方向 C. 在内，质点运动通过的路程为 D. 时，平衡位置在处的质点将运动到处 13（2026届南京市中华中学高三下学期模拟预测）图甲为中国京剧中的水袖舞表演，若水袖的波浪可视为简谐横波，图乙为该简谐横波在t=0时刻的波形图，P、Q为该波上平衡位置相距d=1.05m的两个质点（λ<d<2λ），此时质点P位于平衡位置，质点Q位于波峰（未画出），且质点P比质点Q先振动.图丙为图乙中P点的振动图像.袖子足够长，则下列说法正确的是（　　） A. 该波沿x轴负方向传播 B. 该波的传播速度为0.75m/s C. 经1.2s质点P运动的路程为1.2cm D. 质点Q的振动方程为y=0.2sinm 14.（南京市六合区名校联盟高三下学期一模）一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t=0时刻的波形如图中实线所示，t＝0.3s时刻第一次出现图中虚线所示的波形，则 A. 质点P的运动方向向右 B. 这列波的周期为1.2s C. 这列波的波长为12m D. 这列波的传播速度为60m/s 15.（高邮市2025-2026学年高三上学期12月学情调研）一列简谐横波在时的波形如图甲所示，此时波刚好传播至处，P是平衡位置为处的质点，图乙为质点P的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 波沿x轴负方向传播 B. 波源的起振方向沿y轴负方向 C. 时，质点P的加速度沿y轴负方向 D. 到，质点P通过的路程为16cm 16.（南京市栖霞区名校联盟高三下学期一模）抖绳运动正走进大众的生活.一健身爱好者手握绳子左端，上下抖动，形成沿x轴正方向传播的绳波（可近似看成横波），a、b为绳上的两个质点，某时刻部分绳波的波形如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 该时刻a质点沿y轴正方向运动 B. 该时刻b质点的速度大于a质点的速度 C. 该时刻a、b两质点的加速度方向相同 D. 从该时刻开始，b质点在接下来的四分之一周期内通过的路程等于A 17.（扬州市七校2025-2026学年高三上学期12月）位于坐标原点O的波源在时开始振动，振动图像如图所示，在均匀介质中产生一列沿x轴正方向传播的简谐波，经0.6s波传播到处的P点.求： （1）波长及波速v； （2）请在答题纸上建立坐标系，画出t=0.4s时的波形图. 18.（徐州市第三中学2025-2026学年高三上学期期末）（南京市二十九中2025-2026学年高三上学期期末调研）一列沿x轴正方向传播的机械波，波源在原点O处，t=0.3s时刻的波形如图所示，此时振动恰好传到x=3.0m质点所在位置.求∶ （1）波速的大小v； （2）0~1.5s内，x=10m处的质点通过的总路程s. 19.（南通市启东中学2025-2026学年高三上学期第二次月考）如图甲，轴正、负半轴分布有不同介质，轴上两波源的坐标已经标出，两波源某时刻同时开始做简谐振动，后又同时停止振动，振动图像如图乙，已知点偏离平衡位置的最大位移大小为，求： （1）左右两列波的波长之比； （2）点运动的路程. 五、波的干涉 20.（盐城市、南京市2025-2026学年高三上学期期末调研）如图所示，两个相干波源振动同步且振幅相同.实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出波的波峰和波谷.则a、b、c、d振动最弱的点是（　　） A. a点 B. b点 C. c点 D. d点 21.（徐州市第三十六中学2025-2026学年高三上学期期末）消除噪声污染是当前环境保护的一个重要课题，内燃机、通风机等在排放各种高速气流的过程中都会发出噪声，如图所示的消声器可以用来削弱高速气流产生的噪声.波长为λ的声波沿水平管道自左向右传播，在声波到达a处时，分成上下两束波，这两束声波在b处相遇时可削弱噪声.该消声器的消声原理利用了（　　） A. 波的反射 B. 波的折射 C. 波的衍射 D. 波的干涉 22.（镇江中学2025-2026学年高三上学期期末）如图所示的干涉型消音器可以用来削弱高速气流产生的噪声，波长为λ的声波到达P处时分成两束相干声波，经虚线PQ和PMNQ后在Q处相遇.要达到削弱噪音的目的，PM的长度可能为（　　） A. B. C. D. 23.（徐州市第三中学2025-2026学年高三上学期期末）电子的双缝干涉实验曾被物理学家们评选为“十大最美物理实验”.如图所示，从相干电子辐射源射出的电子束经过两个靠得很近的双缝后，在显微镜的光屏上出现了干涉条纹.已知光屏上第3级亮纹到狭缝s1和s2的距离分别为l1和l2，电子的质量为m，真空中光速为c，普朗克常量为h，不考虑相对论效应.则从相干电子辐射源射出的单个电子的（　　） A. 物质波波长为 B. 动量大小为 C. 动能大小为 D. 动能大小为 六、多普勒效应 24.（南京市二十九中2025-2026学年高三上学期期末调研）无人驾驶汽车的自适应巡航系统使用毫米波雷达，雷达发射的毫米波频率为，接收到前车反射波的频率为.若，则前车（　　） A. 与无人车速度相同 B. 一定处于静止状态 C. 可能在加速，两车远离 D. 可能在减速，两车靠近 25.（苏州市2025-2026学年高三第一学期期末）固定在振动片上的金属丝以恒定的频率触动水面形成水波，当振动片在水面上移动时拍得一幅如图所示的照片，由照片可知（　　） A. 振动片正向右移动 B. 水波波速逐渐变小 C. a处接收到的水波频率大于b处 D. a处接收到的水波频率小于b处 26.（扬州市2025-2026学年上学期高三期末）无人驾驶汽车的自适应巡航系统使用毫米波雷达，雷达发射的毫米波频率为，接收到前车反射波的频率为.若，则前车（　　） A. 与无人车速度相同 B. 一定处于静止状态 C. 可能在加速，两车远离 D. 可能在减速，两车靠近 1 学科网（北京）股份有限公司 $