专题07 机械波（期中真题汇编,江苏专用）高二物理上学期

**基本信息** 汇编江苏多所重点中学期中真题，聚焦机械波6大高频考点，通过选择与综合计算结合，实现基础巩固到能力提升的梯度训练。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|约12题|波的形成（质点振动方向判断）、多普勒效应（红移现象解释）|结合编钟、车辆测速等真实情境，考查概念辨析| |非选择题|约10题|波的描述（频闪相机测波长波速）、干涉（两波源振动表达式及加强点计算）、振动与波图像综合（波速及质点运动分析）|综合题融合多考点，如波的图像与振动图像结合求频率，适配期中阶段能力检测需求|

专题07 机械波 6大高频考点 1. 波的形成 2. 波的描述 3. 波的反射、折射和衍射 4. 波的干涉 5. 多普勒效应 6. 振动图像与波的图像的综合应用 考点1 波的形成 1.(2025-2026高二上·江苏省常州市第一中学·期中)有关机械振动和机械波的说法合理的是（　　） A. 介质中的质点随纵波的传播而传播 B. 只有声波才有多普勒效应 C. 一切波遇到障碍物都会出现衍射现象 D. 两列波相遇时就一定会出现干涉现象 2.(2025-2026高二上·江苏常州六校教研联合体·期中)一条绳子可以分成一个个小段，每小段都可以看作一个质点，这些质点之间存在着相互作用．如图是某绳波形成过程的示意图．质点l在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动质点2、3、4...各个质点依次振动，把振动从绳的左端传到右端．t=T/2时，质点9刚要开始运动．下列说法正确的是 A. t=T/2时，质点9开始向下运动 B. t=T/2时，质点5加速度方向向上 C. t=T/4时，质点5开始向上运动 D. t=T/4时，质点3的加速度方向向上 考点2 波的描述 1.(2025-2026高二上·江苏徐州·期中)某同学为了探究机械波的特性，往平静的水池中央放入一个漂浮物，然后在水池边以的频率均匀敲击水面荡起层层水波（视为机械波），测得漂浮物到敲击点的距离为，水波传播到漂浮物所在位置的时间为，则（　　） A. 水波的波长为 B. 敲击频率越高，水波的传播速度越大 C. 水波能将漂浮物推向水池的另一边 D. 漂浮物做受迫振动的频率小于 2.(2025-2026高二上·江苏南通·期中)编钟是古代的重要礼乐器，可发出“宫”音和“徵”音，其频率分别为65.4Hz和130.8Hz．则下列说法中正确的是（       ） A. 在空气中传播时，“宫”音的波长大于“徵”音的波长 B. 在空气中传播时，“宫”音的波速大于“徵”音的波速 C. 在水中传播时，“宫”音的波速大于“徵”音的波速 D. 由空气进入水中时，两音的频率均增加 3.(2025-2026高二上·江苏扬州大学附属中学·期中)如图（1）波浪机以恒定的振动周期在泳池较深的一端制造横波，小铭用频闪相机观察深水区的波形，发现照片中的波形始终没有变化。已知频闪相机每隔2s闪光一次，波浪机振动周期不小于频闪相机的闪光间隔。求： （1）波浪机的振动频率； （2）深水区的波长 和波速大小 ； （3）小铭继续观察浅水区的波形，发现波长与水深有关，如图（2），波长发生了什么变化？这个变化可能是水深改变了波的什么物理量造成的？ 4.(2025-2026高二上·江苏省南京市南京师范大学附属中学·期中)一列简谐横波沿轴传播，振幅为，波速为。在时刻，平衡位置在处的质点位移为，平衡位置在处的质点的位移也为，两质点运动方向相反，其中质点沿轴负方向运动，如图所示，已知此时质点、之间只有一个波谷，求该简谐波中质点的振动频率的可能值。 考点3 波的反射、折射和衍射 1.(2025-2026高二上·江苏南通·期中)一列水波经过深度不同的水域传播时的图样如图所示．则该现象是（       ） A. 反射 B. 折射 C. 干涉 D. 衍射 2.(2025-2026高二上·江苏省宿迁中学·期中)如图所示是利用水波槽观察到的水波衍射图象，从图象可知（　　） A. B侧波是衍射波 B. 减小挡板间距离，衍射波的波长不变 C. A侧波速比B侧波速大 D. 增大挡板间距离，衍射现象将更明显 考点4 波的干涉 1.(2025-2026高二上·江苏扬州大学附属中学·期中)甲、乙两同学各用一只手握着水平轻绳的一端，上、下振动分别形成A、B两列绳波，在时刻的波形如图所示，此时，A波传播到P点，B波传播到Q点，绳上O点到P、Q的距离相等，则下列判断正确的是（       ） A. A波先传播到O点 B. 两同学的手同时开始振动 C. 两同学的手起振的方向均向上 D. 两列波叠加后，O点为振动加强点 2.(2025-2026高二上·江苏省常州市第一中学·期中)如图所示，俯视水面，水面上有A、B两相干波源，振幅分别为1cm和2cm，认为向外传播过程中振幅衰减不计，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，则下列叙述正确的是（　　） A. Q点始终处于波峰位置 B. R、S两点始终处于静止状态 C. P、Q连线上各点振动始终加强 D. P、P'连线的中点此时振动方向大致垂直水面向内 3.(2025-2026高二上·江苏省南京市南京师范大学附属中学·期中)两个处于不同位置的波源，做方向一致的简谐运动，产生的机械波在同一均匀介质中传播。某时刻两波源产生的波沿传播方向的波形分别如图中1、2所示，则下列说法正确的是（　　） A. 波1速度比波2速度大 B. 两波相遇时会产生稳定的干涉现象 C. 若分别遇到同一障碍物，波2可能比波1的衍射现象更明显 D. 在两个波源连线上运动的观察者，接收到两波的频率可能相等 4.(2025-2026高二上·江苏徐州·期中)两列完全相同的水波在同一区域相遇，某时刻的干涉图样如图所示，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，单列波的振幅为A，波长为，周期为T，a、b、c、d为两列波相遇区域中的四个位置，下列说法正确的是（　　） A. 振动激烈的区域在水面上位置稳定不变 B. 改变其中一列波的周期，水面仍然会有稳定的干涉图样 C. c位置与两列波波源的距离之差为波长的整数倍 D. 图示时刻b位置为两列波相遇的加强点，再经过半个周期该位置将变为减弱点 5.(2025-2026高二上·江苏省宿迁中学·期中)如图所示为两列频率均为f、振幅分别为2cm和3cm的水波（可看成横波）发生干涉时在某一时刻的图样，实线表示波峰，虚线表示波谷，A、B、C、D为波传播区域内的四个质点，则下列说法正确的是（　　） A. 质点A的振动频率为2f B. 从图示时刻开始过0.5个周期后，A点变为振动减弱点 C. 质点A与质点C的振动完全相反 D. 质点A与质点C振动过程中最大高度差为5cm 6.(2025-2026高二上·江苏省南京市南京师范大学附属中学·期中)如图所示，水面上有两个相距4m、频率均为2Hz的波源S1和S2，水面上P点到S1的距离为3m，到S2的距离为5m。t=0时，两波源同时由平衡位置开始向下做简谐运动，t=1.5s时，P点开始振动。已知两波源发出的水波分别传到P点引起的振动振幅均为10cm，下列说法正确的是（　　） A. 该水波的波长为2m B. 0~3s内，P点运动的路程为120cm C. P点与S2的连线之间（不含P、S2两点）有6个振动减弱点 D. S1与S2的连线之间（不含S1、S2两点）有8个振动加强点 7.(2025-2026高二上·江苏南通·期中)如图所示，、分别是浅水区和深水区水面上的两波源，两波源到浅水区和深水区分界处的距离分别为、。时，和开始做简谐振动，振动的表达式均为，取向上为正方向。已知水波在浅水区和深水区的传播速度分别为、。求： （1）振动的振幅A和周期T； （2）和连线中点P的振动表达式； （3）和之间存在几个振动加强点。 考点5 多普勒效应 1.(2025-2026高二上·江苏徐州·期中)下列现象中，可以用多普勒效应解释的是（　　） A. 在空旷的山谷大喊能听到回音 B. 围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音 C. 超声波被行进中的车辆反射后，测速仪上接收到的超声波的频率发生变化 D. 水塘里，微风激起的水波遇到小石头、芦苇等细小的障碍物，会绕过它们继续传播 2.(2025-2026高二上·江苏南通·期中)如图所示，在地球上的观测点A接收到遥远星球B发出的光，A处观测到的光谱呈现“红移”现象，即接收到的光的波长比星球B发出的光的波长长，则星球B相对于地球的运动可能是沿着方向（       ） A. ① B. ② C. ③ D. ④ 考点6 振动图像与波的图像的综合应用 1.(2025-2026高二上·江苏省常州市第一中学·期中)一列沿x轴负方向传播的简谐横波，t=2s时的波形如图（a）所示，x=2m处质点的振动图像如图（b）所示，则波速可能是（　　） A. m/s B. m/s C. m/s D. m/s 2.(2025-2026高二上·江苏省泰州中学·期中)一列简谐横波沿x轴负方向传播，某时刻的波形如图所示，关于质点P的说法正确的是（　　） A. 该时刻速度沿y轴正方向 B. 该时刻加速度沿y轴负方向 C. 此后周期内通过的路程为A D. 此后周期内沿x轴负方向迁移为 3.(2025-2026高二上·江苏扬州大学附属中学·期中)如图a为一列简谐横波在时刻的波形图，图b为介质中平衡位置在处质点P的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 波速大小为 B. 波沿x轴正方向传播 C. 在内，质点P运动的路程为8cm D. 时，质点P沿y轴负方向运动 4.(2025-2026高二上·江苏徐州·期中)如图所示的实线和虚线分别是x轴上传播的一列简谐横波t＝0和t＝0.03s时刻的波形图，x＝1.2m处的质点在t＝0.03s时刻向y轴正方向运动，则（　　） A. 该波向x轴负方向传播 B. 该波的频率可能是75Hz C. 该波的周期可能为0.024s D. 该波的波速可能是230m/s 5.(2025-2026高二上·江苏省无锡市第一中学·期中)“带操”运动员通过抖动手中的棍子（视作波源），带动连在棍子上的带子运动。照片中带子呈现的波形可简化为图中波形，波形图中点为波源，图示时刻绳波恰好到达M点处。由波形图可知，波源的振动图像为（　　）    A.    　　B.     C.    　　D.     6.(2025-2026高二上·江苏省宿迁中学·期中)一列沿x轴负方向传播的简谐横波在时刻波形如图所示，质点P、Q的平衡位置分别位于和处，时质点P第一次到达波峰，下列判断正确的是（     ） A. 时，质点Q通过平衡位置向y轴负方向运动 B. 该波的波速为 C. 时，质点P的加速度最大 D. 0 ~ 1.2s的时间内，质点P运动的路程为15cm 7.(2025-2026高二上·江苏省南京市南京师范大学附属中学·期中)一列简谐横波沿x轴传播，在t=1.25s时的波形如图甲所示，M、N、P、Q是介质中四个质点，已知N点的平衡位置在x=0处，N、Q两质点平衡位置之间的距离为48m。如图乙所示为质点P的振动图像。下列说法错误的是（　　） A. 波向x轴负方向传播 B. 从t=1.25s开始，再经过0.5s，P点的路程为 C. 该波的波速为36m/s D. 质点M的平衡位置位于x=-6m处 8.(2025-2026高二上·江苏常州六校教研联合体·期中)一列沿x轴传播的简谐横波在时刻的波形图像如图甲所示，质点P的振动图像如图乙所示，质点P和质点Q的平衡位置坐标分别为、。求： （1）该波的传播方向； （2）该波的传播速度大小v； （3）从时刻起，质点Q的振动方程。 9.(2025-2026高二上·江苏徐州·期中)一列简谐横波沿轴正方向传播，时刻的波形如图甲所示，是介质中的三个质点，时刻该波刚好传播到点，质点的振动图像如图乙所示，求： （1）该波的传播速度； （2）时，质点的位移大小； （3）经过多长时间质点第二次到达波谷。 10.(2025-2026高二上·江苏省常州市第一中学·期中)如图所示，为一列沿-x方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，此时波刚好传到x=1m的位置，其中处于波谷的P点坐标为（2m，-5cm），M、N两点的坐标分别为（-2m， 0）和（-7m， 0）。已知t=0.5s时，M点第二次出现波峰。求 （1）这列波的传播速度； （2）从t=0时刻起，经过多长时间N点第一次出现波峰； （3）当N点第一次出现波峰时，M点通过的路程。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 专题07机械波 考点1波的形成 1.【答案】c 2.【答案】c 考点2波的描述 1.【答案】A 2.【答案】A 3.【答案】(1)f=0.5Hz (2)v=1m/s (3)波浪机振动周期恒定，波的频率 不变，说明波长变化是由波速变化引起的，可能原因：水逐渐变浅，导致波速逐渐变小，从而造成波长逐 渐变小。 1 4.【答案】。Hz和Hz 8 8 考点3波的反射、折射和衍射 1.【答案】B 2.【答案】B 》 考点4波的干涉 1.【答案】C 2.【答案】c 3.【答案】D 1/3 西学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 4.【答案】A 5.【答案】c 6.【答案】C 7.【答案】(1)A=10cm,0.4s (2)当0<t<1.1s时yp=0:当1.1s≤t<1.5s时 yp=10sin[5t-11lcm:当t≥1.5s时yp=20sinl5πt-1.5lcm (3)13 》 考点5多普勒效应 1.【答案】C 2.【答案】A 考点6振动图像与波的图像的综合应用 1.【答案】A 2.【答案】B 3.【答案】D 4.【答案】D 5.【答案】B 6.【答案】D 7.【答案】B 8.【答案】(1)沿+x方向传播 (2)v=30m/s (3)y=-0.4sin(5πt)m 213 可学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 9.【答案】(1)20m/s;(2)c▣：(3)1.9s 10.【答案】(1)20n/s (2)0.55s (3)0.4m 313 专题07 机械波 6大高频考点 1. 波的形成 2. 波的描述 3. 波的反射、折射和衍射 4. 波的干涉 5. 多普勒效应 6. 振动图像与波的图像的综合应用 考点1 波的形成 1.(2025-2026高二上·江苏省常州市第一中学·期中)有关机械振动和机械波的说法合理的是（　　） A. 介质中的质点随纵波的传播而传播 B. 只有声波才有多普勒效应 C. 一切波遇到障碍物都会出现衍射现象 D. 两列波相遇时就一定会出现干涉现象 【答案】C 【详解】A．机械波传播时，介质中的质点仅在自身平衡位置附近振动，不会随波的传播发生迁移，故A错误；B．多普勒效应是所有波特有的共性，电磁波（如光波）等其他类型的波也存在多普勒效应，故B错误；C．衍射是波的固有属性，一切波遇到障碍物都能发生衍射现象，仅存在衍射明显和不明显的区别，故C正确；D．两列波发生稳定干涉的必要条件是：频率相同、振动方向相同、相位差恒定，不满足条件的两列波相遇不会出现干涉现象，故D错误。故选C。 2.(2025-2026高二上·江苏常州六校教研联合体·期中)一条绳子可以分成一个个小段，每小段都可以看作一个质点，这些质点之间存在着相互作用．如图是某绳波形成过程的示意图．质点l在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动质点2、3、4...各个质点依次振动，把振动从绳的左端传到右端．t=T/2时，质点9刚要开始运动．下列说法正确的是 A. t=T/2时，质点9开始向下运动 B. t=T/2时，质点5加速度方向向上 C. t=T/4时，质点5开始向上运动 D. t=T/4时，质点3的加速度方向向上 【答案】C 【详解】A、质点1为波源，波向右传播，时，质点9开始振动，根据同侧法可知其振动方向向上；故A错误.B、时，质点5处于波峰，此时振动的速度为零，指向平衡位置的加速度最大，方向向下；故B错误.C、根据振动和波的传播规律可得时的波形图： 时，波传播的距离为，则质点5开始振动，而所有的质点被带动起振的方向相同都向上；故C正确.D、振动时的回复力产生的加速度都指向平衡位置，时的质点3正在正向位移处，则加速度向下；故D错误.故选C. 考点2 波的描述 1.(2025-2026高二上·江苏徐州·期中)某同学为了探究机械波的特性，往平静的水池中央放入一个漂浮物，然后在水池边以的频率均匀敲击水面荡起层层水波（视为机械波），测得漂浮物到敲击点的距离为，水波传播到漂浮物所在位置的时间为，则（　　） A. 水波的波长为 B. 敲击频率越高，水波的传播速度越大 C. 水波能将漂浮物推向水池的另一边 D. 漂浮物做受迫振动的频率小于 【答案】A 【详解】A．波速 波长为 ，故A正确；B．波速由介质决定，与频率无关，故B错误；C．机械波传播时介质质点仅在平衡位置振动，不会随波迁移，故C错误；D．受迫振动频率等于驱动力频率，即漂浮物的频率 ，故D错误。故选A。 2.(2025-2026高二上·江苏南通·期中)编钟是古代的重要礼乐器，可发出“宫”音和“徵”音，其频率分别为65.4Hz和130.8Hz．则下列说法中正确的是（       ） A. 在空气中传播时，“宫”音的波长大于“徵”音的波长 B. 在空气中传播时，“宫”音的波速大于“徵”音的波速 C. 在水中传播时，“宫”音的波速大于“徵”音的波速 D. 由空气进入水中时，两音的频率均增加 【答案】A 【详解】ABC．同一介质中声速仅由介质决定，与频率无关，故宫音与徵音在空气中（或水中）的波速相等，根据波长 ，由于“宫”音的频率f较小，故“宫”音的波长大于“徵”音的波长，故A正确，BC错误；D． 频率由波源决定，声波从空气进入水中时频率不变，故D错误。故选A。 3.(2025-2026高二上·江苏扬州大学附属中学·期中)如图（1）波浪机以恒定的振动周期在泳池较深的一端制造横波，小铭用频闪相机观察深水区的波形，发现照片中的波形始终没有变化。已知频闪相机每隔2s闪光一次，波浪机振动周期不小于频闪相机的闪光间隔。求： （1）波浪机的振动频率； （2）深水区的波长 和波速大小 ； （3）小铭继续观察浅水区的波形，发现波长与水深有关，如图（2），波长发生了什么变化？这个变化可能是水深改变了波的什么物理量造成的？ 【答案】（1）     （2）     （3）波浪机振动周期恒定，波的频率不变，说明波长变化是由波速变化引起的，可能原因：水逐渐变浅，导致波速逐渐变小，从而造成波长逐渐变小。      【讲解】(1) 由题可知，波浪机的振动周期由得波浪机的振动频率 (2) 由图可知得波长由 可得波速大小为 (3) 略。 4.(2025-2026高二上·江苏省南京市南京师范大学附属中学·期中)一列简谐横波沿轴传播，振幅为，波速为。在时刻，平衡位置在处的质点位移为，平衡位置在处的质点的位移也为，两质点运动方向相反，其中质点沿轴负方向运动，如图所示，已知此时质点、之间只有一个波谷，求该简谐波中质点的振动频率的可能值。 【答案】和 【详解】设质点的振动周期为T，则质点的振动方程为若波沿x轴正方向传播，且t=0时刻，质点a、b的位移均为，所以质点a经到达波谷，质点b经到达平衡位置，且此时质点ab之间只有一个波谷，所以a、b间有个波长的波形，有解得λ=因为波速v=2m/s，所以振动频率为若波沿x轴负方向传播，同理可知，a、b间有个波长的波形，有解得：波速v=2m/s，所以振动频率为所以该简谐波中质点的振动频率可能为和 考点3 波的反射、折射和衍射 1.(2025-2026高二上·江苏南通·期中)一列水波经过深度不同的水域传播时的图样如图所示．则该现象是（       ） A. 反射 B. 折射 C. 干涉 D. 衍射 【答案】B 【详解】深度不同，则水压不同，水密度不同。水波在不同密度的水中传播速度不同，会发生折射现象。故选B。 2.(2025-2026高二上·江苏省宿迁中学·期中)如图所示是利用水波槽观察到的水波衍射图象，从图象可知（　　） A. B侧波是衍射波 B. 减小挡板间距离，衍射波的波长不变 C. A侧波速比B侧波速大 D. 增大挡板间距离，衍射现象将更明显 【答案】B 【详解】A．挡板左边是衍射波的波源，故A错误；B．减小挡板间距离，衍射现象会更明显，但是衍射波的波速不变，频率不变,故波长不变,故B正确；C．在同种介质水中，机械波的波速相等，故C错误；D．在波长没改变的情况下，若增大挡板间距，衍射现象将没有原来的明显，故D错误。故选B。 考点4 波的干涉 1.(2025-2026高二上·江苏扬州大学附属中学·期中)甲、乙两同学各用一只手握着水平轻绳的一端，上、下振动分别形成A、B两列绳波，在时刻的波形如图所示，此时，A波传播到P点，B波传播到Q点，绳上O点到P、Q的距离相等，则下列判断正确的是（       ） A. A波先传播到O点 B. 两同学的手同时开始振动 C. 两同学的手起振的方向均向上 D. 两列波叠加后，O点为振动加强点 【答案】C 【详解】A．两列波沿绳传播的速度一样快，因此两列波同时传播到O点，故A错误；B．时刻，B波传播的距离远，因此乙同学的手先振动，故B错误；C．由P、Q的起振方向可知，两同学的手起振的方向均向上，故C正确；D．由于两列波的波长不同，频率不同，叠加后不能形成稳定的干涉，因此不能形成稳定的振动加强点，故D错误。故选C。 2.(2025-2026高二上·江苏省常州市第一中学·期中)如图所示，俯视水面，水面上有A、B两相干波源，振幅分别为1cm和2cm，认为向外传播过程中振幅衰减不计，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，则下列叙述正确的是（　　） A. Q点始终处于波峰位置 B. R、S两点始终处于静止状态 C. P、Q连线上各点振动始终加强 D. P、P'连线的中点此时振动方向大致垂直水面向内 【答案】C 【详解】A．Q点是峰峰相遇点，振动加强，但不是始终处于波峰位置，A错误；B．R、S两点都是峰谷相遇点，振动减弱，振幅为，不是始终处于静止状态，B错误；C．因P、Q都是振动加强点，则P、Q连线上各点振动始终加强，C正确；D．因此时P点在波峰，P'点在波谷，则P、P'连线的中点此时在平衡位置，因波沿P'P方向传播，可知该中点振动方向大致垂直水面向外，D错误。故选C。 3.(2025-2026高二上·江苏省南京市南京师范大学附属中学·期中)两个处于不同位置的波源，做方向一致的简谐运动，产生的机械波在同一均匀介质中传播。某时刻两波源产生的波沿传播方向的波形分别如图中1、2所示，则下列说法正确的是（　　） A. 波1速度比波2速度大 B. 两波相遇时会产生稳定的干涉现象 C. 若分别遇到同一障碍物，波2可能比波1的衍射现象更明显 D. 在两个波源连线上运动的观察者，接收到两波的频率可能相等 【答案】D 【详解】A．机械波在同一均匀介质中传播，波速相同，故A错误；B．根据发生干涉的条件，可知发生稳定干涉现象的两列波的频率一定相同，由图可得，两波的波长不同，波1的波长较长，根据，可知波1的频率小于波2的频率，不能发生稳定的干涉，故B错误；C．波1的波长更长，可知波1比波2的衍射现象更明显，故C错误；D．根据多普勒效应，当波源与观察者相互靠近时，观察者接收到的频率大于波源的频率，当波源与观察者相互远离时，观察者接收到的频率小于波源的频率，若观察者从波源2向波源1运动，他接收到波1的频率会变大，接收到波2的频率会变小，则存在一个合适的速度使接收到两波的频率相等，故D正确。故选D。 4.(2025-2026高二上·江苏徐州·期中)两列完全相同的水波在同一区域相遇，某时刻的干涉图样如图所示，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，单列波的振幅为A，波长为，周期为T，a、b、c、d为两列波相遇区域中的四个位置，下列说法正确的是（　　） A. 振动激烈的区域在水面上位置稳定不变 B. 改变其中一列波的周期，水面仍然会有稳定的干涉图样 C. c位置与两列波波源的距离之差为波长的整数倍 D. 图示时刻b位置为两列波相遇的加强点，再经过半个周期该位置将变为减弱点 【答案】A 【详解】A．两列水波发生干涉时振动激烈的区域在水面上的位置稳定不变，故A正确；B．改变其中一列波的周期，则两列波振动频率不同，水面不会有稳定的干涉图样，故B错误；C．c位置为两列波相遇振动的减弱点，则c位置与两列波波源的距离之差为的奇数倍，故C错误；D．图示时刻b位置为两列波相遇的加强点，始终为振动加强点，故D错误。故选A。 5.(2025-2026高二上·江苏省宿迁中学·期中)如图所示为两列频率均为f、振幅分别为2cm和3cm的水波（可看成横波）发生干涉时在某一时刻的图样，实线表示波峰，虚线表示波谷，A、B、C、D为波传播区域内的四个质点，则下列说法正确的是（　　） A. 质点A的振动频率为2f B. 从图示时刻开始过0.5个周期后，A点变为振动减弱点 C. 质点A与质点C的振动完全相反 D. 质点A与质点C振动过程中最大高度差为5cm 【答案】C 【详解】A．两列频率相同的波发生干涉时，频率不会叠加，故质点A的振动频率仍为，故A错误；B．由图可知，A是波峰与波峰叠加的点，故A是振动加强点，不会随时间变成振动减弱点，故B错误；C．由图可知，A是波峰与波峰叠加的点，C是相邻波谷与波谷叠加的点，故A、C相距半个波长，振动完全相反，故C正确；D．由图可知，A是波峰与波峰叠加的点，C是波谷与波谷叠加的点，故A、C都是振动加强点，振动加强点的振幅为5cm，当A在波峰时，C在波谷，两点间最大高度差为10cm，故D错误。故选C。 6.(2025-2026高二上·江苏省南京市南京师范大学附属中学·期中)如图所示，水面上有两个相距4m、频率均为2Hz的波源S1和S2，水面上P点到S1的距离为3m，到S2的距离为5m。t=0时，两波源同时由平衡位置开始向下做简谐运动，t=1.5s时，P点开始振动。已知两波源发出的水波分别传到P点引起的振动振幅均为10cm，下列说法正确的是（　　） A. 该水波的波长为2m B. 0~3s内，P点运动的路程为120cm C. P点与S2的连线之间（不含P、S2两点）有6个振动减弱点 D. S1与S2的连线之间（不含S1、S2两点）有8个振动加强点 【答案】C 【详解】A．波速与介质有关，两个波源发出的水波波速一致，所以S1的水波先传到P点，传播距离，传播时间，求出波速两个波源发出的水波频率均为2Hz，周期求出波长，故A错误；B．时，S1的水波传到P点，P点开始振动，振幅为S1的水波传到P点的时间所以在内，P点振动的周期数P点振动的路程时，S1的水波在P点处于平衡位置开始向下做简谐运动，S2的水波刚传播到P点，也处于平衡位置开始向下做简谐运动，所以P点为加强点，此时振幅为内，P点振动的周期数P点振动的路程所以内P点振动的路程，故B错误；C．在P点与S2的连线之间（不含P、S2两点）任取一点A，设S1A距离为、S2A距离为，根据振动减弱点的定义得由几何关系得，从A点与P点重合到S1A垂直S2A的过程中，与在减小，也在减小。A点与P点重合时S1A垂直S2A时所以在此过程中，有1个减弱点，即从S1A垂直S2A到A点与S2点重合的过程中，增大，在减小，减小。A点与S2点重合时所以在此过程中，有5个减弱点，即因此，共6个减弱点，故C正确；D．在S1点与S2的连线之间（不含S1、S2两点）任取一点B，设S1B距离为、S2B距离为，根据振动加强点的定义得解得：，，，，，，，共7个加强点，故D错误。故选C。 7.(2025-2026高二上·江苏南通·期中)如图所示，、分别是浅水区和深水区水面上的两波源，两波源到浅水区和深水区分界处的距离分别为、。时，和开始做简谐振动，振动的表达式均为，取向上为正方向。已知水波在浅水区和深水区的传播速度分别为、。求： （1）振动的振幅A和周期T； （2）和连线中点P的振动表达式； （3）和之间存在几个振动加强点。 【答案】（1），     （2）当时；当时；当时     （3）13      【讲解】(1) 根据题干中的振动表达式，可知振幅，周期 (2) 到达P点所用时间经浅水区和深水区到达P点所用总时间可知，即当两列波均传播到P点时，刚好干涉加强。因此，在时，，在时， (3) 当波源的波传到分界处，用时，所以在浅水区时，可看作波源与分界处的虚拟波源干涉，那么加强点的波程差浅水区的波长为设波源S1与虚拟波源到加强点的距离分别为和，有，其中、、、0、1、2同时有经过计算可知，区间内有6个振动加强点。同理，当波源的波传到分界处，用时3T在深水区时，可看作波源与分界处的虚拟波源干涉加强点的波程差此时的波长为有，其中、、、0、1、2、3，且所以有7个振动加强点综上所述，和之间存在13个振动加强点 考点5 多普勒效应 1.(2025-2026高二上·江苏徐州·期中)下列现象中，可以用多普勒效应解释的是（　　） A. 在空旷的山谷大喊能听到回音 B. 围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音 C. 超声波被行进中的车辆反射后，测速仪上接收到的超声波的频率发生变化 D. 水塘里，微风激起的水波遇到小石头、芦苇等细小的障碍物，会绕过它们继续传播 【答案】C 【详解】A．回声是声波的反射现象，与相对运动无关，不属于多普勒效应，故A错误；B．声音忽强忽弱是波的干涉现象，不属于多普勒效应，故B错误；C．超声波被行进中的车辆反射后，测速仪接收到的频率变化是由于车辆与测速仪之间的相对运动导致的多普勒效应。当车辆靠近时，反射波频率升高；远离时频率降低。此现象符合多普勒效应的定义。故C正确；D．水波绕过障碍物是波的衍射现象，不属于多普勒效应，故D错误。故选C。 2.(2025-2026高二上·江苏南通·期中)如图所示，在地球上的观测点A接收到遥远星球B发出的光，A处观测到的光谱呈现“红移”现象，即接收到的光的波长比星球B发出的光的波长长，则星球B相对于地球的运动可能是沿着方向（       ） A. ① B. ② C. ③ D. ④ 【答案】A 【详解】根据，知若A处观察者接收到的光的波长大于星球B发出的光的真实波长，则A处观察者接收到光的频率小于星球B发出的光的真实频率。根据多普勒效应，可知星球B正在远离A处观察者，结合题图可知星球B相对于地球的运动可能是沿着方向① ，故选A。 考点6 振动图像与波的图像的综合应用 1.(2025-2026高二上·江苏省常州市第一中学·期中)一列沿x轴负方向传播的简谐横波，t=2s时的波形如图（a）所示，x=2m处质点的振动图像如图（b）所示，则波速可能是（　　） A. m/s B. m/s C. m/s D. m/s 【答案】A 【分析】【详解】根据图b可知t=2s时x=2m处的质点正经过平衡位置向下振动；又因为该波向负方向传播，结合图a，利用“上下坡”法可知x=2m为半波长的奇数倍，即有 （n=1，2，3… …）而由图b可知该波的周期为T=4s；所以该波的波速为（n=1，2，3… …）当n=3时可得波的速率为故选A。 2.(2025-2026高二上·江苏省泰州中学·期中)一列简谐横波沿x轴负方向传播，某时刻的波形如图所示，关于质点P的说法正确的是（　　） A. 该时刻速度沿y轴正方向 B. 该时刻加速度沿y轴负方向 C. 此后周期内通过的路程为A D. 此后周期内沿x轴负方向迁移为 【答案】B 【详解】A．由于波沿x轴负方向传播，根据“同侧法”可知，该时刻质点P的速度沿y轴负方向，故A错误；B．任意时刻振动质点的加速度始终指向平衡位置，根据波形图可知，此时质点P正处于平衡位置上方，因此此时刻质点P的加速度方向沿y轴负方向，故B正确；C．只有位于平衡位置、波峰或波谷的质点在其所处位置经过周期后通过的路程为A，而质点位于平衡位置与波峰或平衡位置与波谷之间，若质点正在向平衡位置振动，则经过周期后通过的路程将大于A，若质点正在背离平衡位置振动，则经过周期后通过的路程将小于A，图中质点P位于波峰与平衡位置之间，且正在向平衡位置振动，因此，此后周期内通过的路程大于A，故C错误；D．质点只在其平衡位置附近上下振动，不会随波迁移，故D错误。故选B。 3.(2025-2026高二上·江苏扬州大学附属中学·期中)如图a为一列简谐横波在时刻的波形图，图b为介质中平衡位置在处质点P的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 波速大小为 B. 波沿x轴正方向传播 C. 在内，质点P运动的路程为8cm D. 时，质点P沿y轴负方向运动 【答案】D 【详解】A．根据振动图像与波形图可知，。波速故A错误；B．由b图可知时刻，质点P振动方向沿y轴正方向，在a图中结合同侧法可知，波沿x轴负方向传播，故B错误；C．振幅，内，质点P运动的路程为故C错误；D．b图斜率表示速度，正负表示方向，时质点P沿y轴负方向运动，故D正确。故选D。 4.(2025-2026高二上·江苏徐州·期中)如图所示的实线和虚线分别是x轴上传播的一列简谐横波t＝0和t＝0.03s时刻的波形图，x＝1.2m处的质点在t＝0.03s时刻向y轴正方向运动，则（　　） A. 该波向x轴负方向传播 B. 该波的频率可能是75Hz C. 该波的周期可能为0.024s D. 该波的波速可能是230m/s 【答案】D 【详解】A．根据题已知，x＝1.2m处的质点在t＝0.03s时刻向y轴正方向运动，则由“同侧法”可知，该波向x轴正方向传播，故A错误；BC．根据波形图可知，该波的波长还可知在时处的质点处于波峰位置，在时处的质点处于平衡位置，且在t＝0.03s时刻向y轴正方向运动，则可得解得当时，当时，当时，因此，该波的频率不可能是75Hz，周期不可能是0.024s，故BC错误；D．根据波速与周期之间得关系可知，当时此种情况下波速故D正确。故选D。 5.(2025-2026高二上·江苏省无锡市第一中学·期中)“带操”运动员通过抖动手中的棍子（视作波源），带动连在棍子上的带子运动。照片中带子呈现的波形可简化为图中波形，波形图中点为波源，图示时刻绳波恰好到达M点处。由波形图可知，波源的振动图像为（　　）     A.    　　B.     C.    　　D.     【答案】B 【详解】根据波传播的周期性可知，波源的振动情况和点的振动情况相同，由图可知点从平衡位置开始振动，根据同侧法可知点此时向轴正方向运动。故选B。 6.(2025-2026高二上·江苏省宿迁中学·期中)一列沿x轴负方向传播的简谐横波在时刻波形如图所示，质点P、Q的平衡位置分别位于和处，时质点P第一次到达波峰，下列判断正确的是（     ） A. 时，质点Q通过平衡位置向y轴负方向运动 B. 该波的波速为 C. 时，质点P的加速度最大 D. 0 ~ 1.2s的时间内，质点P运动的路程为15cm 【答案】D 【详解】AB．由图知波长，波沿x轴负方向传播，时，质点P通过平衡位置向下振动，经第一次到达波峰，故，，故经时，质点Q通过平衡位置向y轴正方向运动，波速，故AB错误；C．经时，质点P通过平衡位置向y轴正方向运动，加速度为0，故C错误；D．0 ~ 1.2s的时间内，质点P运动的路程3A = 15cm，故D正确。故选D。 7.(2025-2026高二上·江苏省南京市南京师范大学附属中学·期中)一列简谐横波沿x轴传播，在t=1.25s时的波形如图甲所示，M、N、P、Q是介质中四个质点，已知N点的平衡位置在x=0处，N、Q两质点平衡位置之间的距离为48m。如图乙所示为质点P的振动图像。下列说法错误的是（　　） A. 波向x轴负方向传播 B. 从t=1.25s开始，再经过0.5s，P点的路程为 C. 该波的波速为36m/s D. 质点M的平衡位置位于x=-6m处 【答案】B 【详解】A．由图乙可知，t=1.25s时质点P正在向y轴负方向运动，结合图甲根据同侧法可知，波向x轴负方向传播，故A正确，不符合题意；B．由图乙可知，周期则由于t=1.25s时质点P位于y轴负半轴且正在向y轴负方向运动，故再经过0.5s，P点的路程为，故B错误，符合题意；C．图甲中质点N的位移大小为，因与数学正弦函数图像类比得求得则该波的波速为，故C正确，不符合题意；D．M、N的平衡位置间的距离为故质点M的平衡位置位于处，故D正确，不符合题意。故选B。 8.(2025-2026高二上·江苏常州六校教研联合体·期中)一列沿x轴传播的简谐横波在时刻的波形图像如图甲所示，质点P的振动图像如图乙所示，质点P和质点Q的平衡位置坐标分别为、。求： （1）该波的传播方向； （2）该波的传播速度大小v； （3）从时刻起，质点Q的振动方程。 【答案】（1）沿方向传播     （2）     （3）      【讲解】(1) 由图乙可知，时刻，质点将沿方向运动，可知波沿方向传播 (2) 由题图可知，这列波的波长，质点P的振动周期这列波的传播速度 (3) 质点的初相位质点振动的圆频率质点的振动方程为解得 9.(2025-2026高二上·江苏徐州·期中)一列简谐横波沿轴正方向传播，时刻的波形如图甲所示，是介质中的三个质点，时刻该波刚好传播到点，质点的振动图像如图乙所示，求： （1）该波的传播速度； （2）时，质点的位移大小； （3）经过多长时间质点第二次到达波谷。 【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】 （1）由乙图可知，质点的振动周期为，由甲图可知，波长则波速（2）由乙图可知，振幅，周期，圆频率初相则质点的位移的函数表达式为当时，代入数据得位移的大小（3）质点第一次到达波谷，由解得质点第二次到达波谷 10.(2025-2026高二上·江苏省常州市第一中学·期中)如图所示，为一列沿-x方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，此时波刚好传到x=1m的位置，其中处于波谷的P点坐标为（2m，-5cm），M、N两点的坐标分别为（-2m， 0）和（-7m， 0）。已知t=0.5s时，M点第二次出现波峰。求 （1）这列波的传播速度； （2）从t=0时刻起，经过多长时间N点第一次出现波峰； （3）当N点第一次出现波峰时，M点通过的路程。 【答案】（1）20m/s     （2）0.55s     （3）0.4m      【讲解】(1) 已知时，点第二次出现波峰，即第二个波峰传到点，第二个波峰到点的距离为这列波的传播速度为 即这列波的传播速度为； (2) 第一个波峰到N点的距离为， 从时刻起，N点第一次出现波峰的时间为， 即经过N点第一次出现波峰； (3) 波的周期为， 波传到点的时间为， 点的振动时间为 当N点第一次出现波峰的时，点通过的路程为， 即点通过的路程为； 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $