专题强化11 振动图像与波的图像的综合应用（专项训练）（天津专用）2027年高考物理一轮复习讲练测

**基本信息** 以振动与波动图像比较为核心，通过三级演练体系实现从概念辨析到综合应用的递进，强化运动与相互作用观念及模型建构能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |模拟·基础演练|10题|振动与波动图像对比表格（研究对象、物理意义等7项）、振动方向判断法（同侧法等）|从概念区分（质点vs多质点）到图像特征（时间轴vs位置轴）建立认知框架| |重难·创新演练|12题|波速计算（v=λ/T）、振动方程推导（y=Asin(ωt+φ)）|结合实际情境（战绳、地震）深化图像平移与质点振动关联| |真题·实战演练|2题|高考高频考点（传播方向判断、路程计算）|通过真题验证方法迁移，强化科学推理能力|

专题强化11 振动图像与波的图像的综合应用（专项训练） 目 录 模拟·基础演练 1 重难·创新演练 10 真题·实战演练 13 模拟·基础演练 考查重点：振动图像和波动图像的比较…… 振动图像和波的图像的比较 比较项目 振动图像 波的图像 研究对象 一个质点 波传播方向上的所有质点 研究内容 某质点位移随时间的变化规律 某时刻所有质点在空间分布的规律 图像 横坐标 表示时间 表示各质点的平衡位置 物理意义 某质点在各时刻的位移 某时刻各质点的位移 振动方向 的判断 (看下一时刻的位移) (“同侧”法、“上下坡”法、“微平移”法) Δt后的 图形 随时间推移，图像延伸，但已有形状不变 随时间推移，图像沿波的传播方向平移，原有波形做周期性变化 联系 (1)纵坐标均表示质点的位移 (2)纵坐标的最大值均表示振幅 (3)波在传播过程中，各质点都在各自的平衡位置附近振动 1．（2025·吉林长春·一模）（多选）一列简谐横波沿轴传播，图（a）是时刻的波形图；是介质中位于 处的质点，其振动图像如图（b）所示。下列说法正确的是（　　） A．波向左传播 B．波速为 C．处的质点在时位于平衡位置 D．质点在时间内运动的路程为 【答案】BD 【详解】A．由图（b）知时刻，质点从平衡位置向下振动，由“同侧法”可知，该机械波向右传播，故A错误； B．由图（a）可知波长为，由图（b）知振动周期，则波速为，故B正确； C．根据图（a）可知，时处的质点位于波谷处，由于 可知在时质点位于波峰处，故C错误； D．波上振动质点在一个周期内运动的路程为，其中振幅，故时间内质点运动的路程为，故D正确。 故选BD。 2．（2026·湖北·模拟预测）一列简谐横波沿x轴传播，图甲为该波在t＝1s时的波形图，已知再过0.5s，B点将会运动到负方向最大位移处，图乙是x轴上某点的振动图像，下列说法正确的是（     ） A．该波沿x轴负方向传播 B．图乙可能是C点的振动图像 C．B点每个周期运动的路程为4m D．将波源的振动周期提高到3s时，波的传播速度将提高到3m/s 【答案】B 【详解】A．因质点振动周期为2s，再经过四分之一周期B点将运动到负方向最大位移处，可以判断出该波沿x轴正方向传播，故A错误； B．C点再经过四分之一周期将运动到正方向最大位移处，和图乙相符，故B正确； C．质点每个周期运动的路程为4A＝2m，故C错误； D．波速只和介质有关，和波源的周期无关，故D错误。 故选B。 3．（2026·河南郑州·模拟预测）图1是沿轴传播的一列简谐横波在时刻的波形图，图2是质点的振动图像，下列说法正确的是（     ） A．该波沿轴正方向传播 B．波的周期 C．在时刻，质点的位移为 D．在时刻，质点的位移为-5 cm 【答案】D 【详解】A．通过图2可知质点的振动图像在之后向上振动，通过“同侧法”知该波沿轴负方向传播，故A错误； B．由图2知从时刻开始，回到平衡位置用了0.2s，由图1知波向轴负方向传播了，则波速 由图1可知波长，则周期，故B错误； C．由图1可知时刻波形图满足 可得在时刻，质点（）处质点的位移为，故C错误； D．与等高，初始相位为。，去掉整数周期，等效于 波向左传，相位增加 可得质点的位移：，故D正确。 故选D。 4．（2026·山东济南·模拟预测）（多选）一列沿x轴传播的简谐横波，时刻的波形如图甲所示，质点P的振动图像如图乙所示，则下列说法正确的是（   ） A．该简谐横波沿x轴正方向传播 B．该简谐横波的波速为1 m/s C．3 s内，P点沿x轴传播的距离为4 cm D．时，处质点位于波谷 【答案】AD 【详解】A．由图乙可知，t=3s时质点P沿y轴负方向运动，根据同侧法并结合图甲，可知该简谐横波沿x轴正方向传播，故A正确； B．由图甲可知，该简谐横波波长为8m，由图乙可知，该简谐横波周期为6s，则波速，故B错误； C．简谐横波传播时，质点只在平衡位置上下振动，不随波迁移，x方向位移始终为0，故C错误； D．t=0与t=3s相差半个周期，t=3s时，x=0处质点位于波峰，因此t=0时，x=0处质点位于波谷，故D正确。 故选AD。 5．（2025·河北·模拟预测）某地发生地震，地震局的监测设备接收到地震中的横波成分，图1为时刻的波形图，图2为平衡位置在处的质点的振动图像，下列说法正确的是（     ） A．该波的传播方向沿x轴负方向 B．该横波的波速 C．平衡位置在处的质点的振动方程为 D．平衡位置在Q处的质点在接下来的周期内运动的路程为 【答案】C 【详解】A．由图2可知，时刻平衡位置在处的质点正在向轴正方向振动。根据同侧法结合图1可知波沿轴正方向传播，故A错误； B． 由图1可知波长，由图2可知周期，则波速，故B错误； C．质点振动的振幅，角频率 设平衡位置在处的质点的振动方程为 时刻质点偏离平衡位置的位移为，且速度方向竖直向上，随着时间的推移，质点先逐渐向平衡位置靠近，可知质点的初相位为 故质点的振动方程为，故C正确； D．经过周期后质点的相位增加，末相位为 末位移 在此过程中，质点一直向上运动，运动的路程为，故D错误。 故选C。 6．（2026高三上·浙江杭州·专题练习）一列沿x轴传播的简谐波，在某时刻的波形图如图甲所示，一平衡位置与坐标原点距离为3米的质点从该时刻开始的振动图像如图乙所示，若该波的波长大于3米。则（　　） A．最小波长 B．频率 C．最大波速 D．从该时刻开始2s内该质点运动的路程为 【答案】D 【详解】B．根据乙图写出平衡位置与坐标原点距离为3m的质点的振动方程 y = sin（ωt＋φ） 代入点（0，）和（2，0）解得， 可得T = 2.4s，，故B错误； A．在题图甲中标出位移为的质点 若波沿x轴正方向传播则为Q点，沿x轴负方向传播则为P点，则波长可能为 ，即λ = 18m 或，即λ′ = 9m，故A错误； C．根据，可得v = 7.5m/s，v′ = 3.75m/s 故C错误； D．根据题图乙计算该质点在2s内运动的路程为 故D正确。 故选D。 7．（2026·浙江·一模）（多选）“地震预警”是在地震发生后，在地震波传播到受灾地区前，提前几秒至几十秒发出警报，通知目标区域从而实现预警。科研机构研究地震波时将其简化为简谐波处理，时的波形图如图甲所示，、分别是平衡位置处于、处的质点，图乙为质点的振动图像，则（     ） A．该横波的波速大小为 B．该波沿轴正方向传播 C．时，质点运动到处 D．时，质点的加速度沿轴正方向 【答案】BD 【详解】A． 从甲图可得波长，从乙图可得周期，根据波速公式，故A错误； B．由乙图可知，时质点M在平衡位置，且向轴负方向运动。根据波形图的“上下坡法”，可判断波沿x轴正方向传播，故B正确； C．横波中质点仅在平衡位置附近沿y方向振动，不会随波迁移到其他x坐标处，故C错误； D． 时，质点N在平衡位置，因波沿x正方向传播，此时N向y轴正方向运动。周期，从到经过了，此时N位于波谷，加速度方向沿y轴正方向，故D正确。 故选BD 。 8．（2025·甘肃天水·模拟预测）（多选）如图甲所示，为沿x轴传播的一列简谐横波在t=0s时刻的波动图像，乙图为处质点P的振动图像，质点M位于处。下列判断正确的是（　　） A．此波在向x轴负方向传播 B．该波的传播速率为 C．经过时间，质点P沿波的传播方向移动8m D．质点M从图示位置开始运动路程为0.4m时，所需的时间为0.4s 【答案】AB 【详解】A．时刻，由乙图可知处的P点向下振动，根据“上下坡法”，上坡的质点向下振动，下坡的质点向上振动，说明P点位于上坡，所以此波沿x轴负方向传播，故A正确； B．由图可得波长为，周期为，根据波速公式 代入数据可得该波的传播速率为，故B正确； C．横波中质点仅在平衡位置附近振动，不会随波迁移，故C错误； D．由图可得振幅为，质点M初始在波峰，总路程 所需的时间为半个周期，故D错误。 故选AB。 9．（2025·山东泰安·模拟预测）如图，图甲为一列简谐横波在时刻的波形图，图乙为质点P的振动图像，Q是平衡位置在处的质点，下列说法正确的是（　　） A．该波沿x轴正方向传播 B．该波的传播速度为0.6m/s C．质点Q的振动方程为 D．从到，质点P通过的路程为50cm 【答案】D 【详解】A．由图乙可知，时刻质点P沿y轴正方向运动，结合图甲可知，该波沿x轴负方向传播，故A错误； B．时质点P的位移等于振幅的，且 所以质点P、Q的平衡位置之间的距离为 同理有 得 根据题图可知波长 该波的传播速度为，故B错误； C．时刻质点Q处于平衡位置且沿y轴负方向运动，所以质点Q的振动方程为，故C错误； D．因 而质点P的平衡位置到O点的距离为 所以质点P由时刻第一次到达正向最大位移处所需时间为 质点P第一次到达正向最大位移处后再经过，恰好第一次到达负向最大位移处，所以从到，质点P通过的路程为，故D正确。 故选D。 10．（2025·山东泰安·模拟预测）（多选）位于和处的两波源都只做了一次全振动，形成两列分别沿x轴正方向和负方向传播的简谐横波，振幅均为时刻的波形如图甲所示，此时波刚好传到M、N两点，M、P、Q、N在x轴上的坐标分别为1cm、3cm、5cm、9cm，平衡位置在M处的质点振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．时，平衡位置在Q处的质点位移为 B．时，平衡位置在Q处的质点位移为10cm C．P处质点振动过程中最大位移大小为5cm D．P处质点振动过程中最大位移大小为10cm 【答案】AC 【详解】AB．根据图甲可知波长为，根据图乙可知周期为，则波速为 波传到Q点需要的时间为 因，故剩下的时间Q点同时向下起振，到达波谷，则Q处的质点的位移为两个振幅的长度，即为，故A正确，B错误； CD．根据题意可知，当沿正向传播的波刚离开P点时，沿x轴负方向传播的波刚好传到P点，以后P点只参与沿x轴负向传播的波引起的振动，故P点最大位移为振幅值，即5cm，故C正确，D错误。 故选AC。 重难·创新演练 11．（2026·河南郑州·模拟预测）（多选）如图1所示，黄梅戏是我国五大戏曲剧种之一，假设黄梅戏演员的长袖在空中的运动可视为在均匀介质中的一列简谐横波。在时刻的波形图如图2所示，已知波源的平衡位置位于坐标原点，振幅为，传播方向沿x轴正方向，P、Q两质点平衡位置的坐标分别为和，时刻波刚好传到处质点，时，处质点第一次到达波谷。下列说法正确的是（     ） A．波源的起振方向为y轴负方向 B．该列机械波的波速为3m/s C．质点Q的振动方程为 D．0~11s时间内，处质点通过的路程为1m 【答案】AC 【详解】A．在波前处，波形沿传播方向的斜率为正，由同侧法可知该质点沿轴负方向起振。各质点的起振方向与波源相同，故A正确； B．由图2可知波长为，设波速为，则周期为 波从处传到处用时，该质点由平衡位置沿轴负方向运动到波谷还需，由题意有 联立解得，故B错误； C．由波长和题设首次到达波谷的时间关系可得，故 角频率 设质点的振动方程为 由图2和同侧法可知，时，且质点沿轴负方向运动，得，故振动方程为，故C正确； D．波传到处的时刻为，在内该质点尚未起振，在内振动时间为，通过的路程为，故D错误。 故选AC。 12．（2025·四川绵阳·三模）图甲为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时的图像，图甲中某质点的振动情况如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．图乙可能是质点b的振动图像 B．再经1s质点a将沿x轴运动到x=2m处 C．质点a 的位移与时间的关系为 D．波在传播过程中，质点a在2s内运动的路程为0.8m 【答案】C 【详解】A．根据“同侧法”（即波的传播方向和质点的振动方向，永远在波形曲线的同一侧）可知，质点在时刻由平衡位置向下振动，而乙图中某质点在时刻恰好由平衡位置向上振动，故乙图不可能是质点的振动图像，故A错误； B．质点只能在各自的平衡位置附近做简谐振动，而不会随着波迁移，故B错误； C．由图乙可知，质点做简谐运动的振幅为，周期为，则角频率为 由甲图可知，当时，质点经过平衡位置向上振动，故初相位为 所以质点的位移与时间的关系为，故C正确； D．由于该波的周期为，则质点在2s时间内恰好完成一个周期的振动，所以质点运动的路程为，故D错误。 故选C。 13．（25-26高三上·天津和平·期中）（多选）如图甲所示，小明手持软绳（绳未画出）的一端O点，使其在竖直方向上做简谐运动，P为绳上的一点，它到O点的距离为1m。在t＝0时，O点从平衡位置开始振动，P点的振动图像如图乙所示，下列说法中正确的是（    ） A．O点的起振方向向上 B．该波的波速为2m/s C．t＝0.4s时，O点的速度方向向下 D．从t＝0到t＝5s过程中P点通过的路程为7.2m 【答案】BD 【详解】A．由图乙可知t=0.5s时P点向下振动，说明波源起振方向向下，故A错误； B．波传到P点用时0.5s，故波速，故B正确； C．图乙可知波源振动周期为1s，因为，可知t=0.4s时波源从平衡位置下方向平衡位置运动，即振动方向向上，故O点的速度方向向上，故C错误； D．图乙可知振幅，故从t＝0到t＝5s过程中P点通过的路程为，故D正确。 故选BD。 14．（25-26高二下·天津南开·期末）（多选）一简谐横波沿轴方向传播，已知时的波形图如图甲所示，图乙是处的质点的振动图像，下列说法正确的是（     ） A．该简谐横波沿x轴正方向传播 B．该简谐横波的波速为20 m/s C．处的质点，从时刻到时刻经历的路程为 D．处的质点，在时到达平衡位置，且沿轴负方向运动 【答案】AC 【详解】A．在时，图甲中处波形的斜率为负，图乙表明该质点正沿轴正方向运动。质点振动方向与波形斜率方向相反，故波沿轴正方向传播，故A正确； B．图甲相邻波峰的间距为。图乙中，质点从最低点到最高点经历，故，由波速与波长、周期的关系得，故B错误； C．由图乙可知振幅为，由前述计算得，处质点在内完成一次全振动，路程为，故C正确； D．在时，图甲中处质点位于平衡位置，波形斜率为正。波沿轴正方向传播时，质点沿轴负方向运动。，由前述计算得，且，相对，经过的时间为 质点经后再次通过平衡位置，速度方向与初始方向相反，即沿轴正方向运动，故D错误。 故选AC。 15．（25-26高二下·天津津南·期末）（多选）战绳作为一项超燃脂的运动十分受人欢迎（如图甲）。一次战绳练习中，某运动达人晃动战绳一端使其上下振动（可视为简谐运动）形成横波。图乙为一列沿轴传播的简谐横波在时刻的波形图，a、b为介质中的两个质点，质点此时在平衡位置，图丙为处的质点的振动图像。下列说法正确的是（     ） A．该波的传播速度为2 m/s B．从开始，质点比质点先第一次到达波峰 C．该波传播过程中，质点比质点晚开始振动 D．在时，质点的加速度最大 【答案】AD 【详解】A．图乙可知波长；图丙中质点的振动周期，由，整理得，故A正确； BC．由图丙可知时质点向下运动，图乙中质点处的波形沿轴正方向上升，故波沿方向传播。质点、的平衡位置相距，同一振动状态由质点传到质点所需时间= 因此质点比质点晚到达同一振动状态，且晚开始振动，故B错误，C错误。 D．由波沿方向传播可知，时质点过平衡位置且向下运动，比该时刻早，此时质点位于正向最大位移处。简谐运动质点在最大位移处的加速度大小最大，故D正确。 故选AD。 16．（25-26高二下·天津红桥·期末）（多选）一列简谐横波，波源在坐标原点处，某时刻的波形图如图（a）所示，从该时刻开始计时（时），质点开始振动，其之后的振动图像如图（b）所示。下列说法正确的是（　　） A．该波的波速为25 m/s B．时，质点处在波谷位置 C．0~0.6 s内，质点的路程为 D．波源的起振方向向下 【答案】AD 【详解】A．根据图像可知， 则有，A正确； B．波沿x轴向右传播，根据同侧法可知，时刻，质点P沿y轴负方向运动，由于 可知，时，质点P处在波峰位置，B错误； C．由于 则0~0.6 s内，质点A运动的路程为，C错误； D．根据同侧法可知，质点A的起振方向向下，各质点的起振方向都与波源的起振方向相同，即波源的起振方向向下，D正确； 故选AD。 17．（25-26高二下·天津·期末）如图甲为一列沿x轴传播的简谐横波在时刻的波形图，图乙为介质中处的质点P的振动图像，Q为介质中另一质点，下列说法正确的是（     ） A．该波沿x轴负方向传播 B．波速为2m/s C．0~0.15s时间内，质点Q运动的路程大于60cm D．时，质点P运动到处 【答案】C 【详解】A．由题图乙可知，时刻质点P向下振动，根据波形平移法可知，该波沿x轴正方向传播，故A错误； B．由图甲、乙分别可知波长为，周期为，则波速为，故B错误； C．时刻质点Q从图示位置向上振动，0~0.15s时间内，质点Q运动的时间为，路程大于3倍振幅，则质点Q运动的路程大于60cm，故C正确； D．时刻质点P从平衡位置向下振动，周期为，则时，经过，质点P再次运动到平衡位置，故D错误。 故选C。 18．（25-26高三下·天津和平·阶段检测）在某种介质中，一列沿x轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形图如图（a）所示，此时质点A在波峰位置，质点D刚要开始振动，图（b）为图（a）中某质点由时刻开始的振动图像。下列说法正确的是（    ） A．图（b）为质点D的振动图像 B．时质点B回到平衡位置 C．质点C在时刻的速度大小为 D．时质点A将随波迁移至质点C所在位置 【答案】B 【详解】A．时刻，质点位于平衡位置，波沿轴正方向传播，根据波形平移法可知，点将向轴正方向振动。而图（b）中时刻质点向轴负方向振动，故图（b）不是质点的振动图像，故A错误； B．由图（a）可知，波长为，周期为，则波速为 时，波传播的距离为 根据平移法可知，B点回到平衡位置，故B正确； C．质点在时刻位于平衡位置，速度最大，大小为，故C错误； D．质点只在平衡位置附近做简谐运动，不随波迁移，故D错误； 故选B。 19．（2026·云南昆明·模拟预测）一列沿轴正方向传播的简谐横波在时刻的波动图像如图甲所示，质点的振动图像如图乙所示，质点和质点的平衡位置坐标分别为、。求： (1)该波的传播速度； (2)质点与的振动方程。 【答案】(1) (2)，或 【详解】（1）由甲、乙图知该机械波的波长、周期 故该波的传播速度 （2）法一：由图乙知点的振动方程 由图甲、两点相位差 波沿轴正方向传播，故点的振动方程 法二：设波函数 由图甲，波数，由图乙 故波函数 将、两点坐标、代入可得振动方程 20．（2026·安徽合肥·模拟预测）有种健身设施叫战绳，通常用于高强度间歇训练形式的心肺锻炼或肌肉锻炼。一次锻炼中，形成沿x轴正方向传播的绳波（可视为简谐横波），如图甲所示，时刻绳上处的质点O开始振动，6m处的质点的振动图像如图乙所示。求： (1)该波的传播速度； (2)质点O的振动方程 【答案】(1) (2)cm，cm 【详解】（1）绳波从O传播至6m处的质点所用时间为s，根据速度 解得波的传播速度 （2）由图乙可知，质点O的起振方向向下，振动周期s，振幅cm，圆频率 即rad/s 故质点O的振动方程为cm 或cm 21．（2026·海南海口·二模）某次地震产生的简谐横波沿地面传播。假设该波沿轴正向传播，监测站记录该波时刻的波形图如甲图所示，乙图为甲图中某质点的振动图像，求： (1)时刻质点的振动方向（无需说明理由）； (2)该波的频率及传播速度； (3)质点的位移与时间关系式。 【答案】(1)沿轴正方向（向上） (2)， (3) 【详解】（1）时刻质点的振动方向沿轴正方向（向上） （2）从甲图（波形图）可得波长：， 从乙图（振动图像）可得周期： 频率 波速 （3）振幅 ，角频率 时，质点在平衡位置，且沿轴负方向振动，代入得初相位 因此关系式为 【点睛】 22．（2026·安徽安庆·二模）一列简谐横波沿x轴正方向传播，图甲是时刻的波形图，图乙是介质中某质点的振动图像，介质中处的质点P从时刻起3s内振动的路程为30cm，试求： (1)该波的波速及振幅； (2)从时刻起到P质点第3次出现波峰的时间。 【答案】(1)4m/s；5cm (2)5.5s 【详解】（1）由甲、乙图可知该波的波长和周期分别为：、 则 设该波的振幅为A，易知半个周期1s内质点P振动2A的路程， 故3s内质点P振动6A的路程，即： 解得： （2）时刻，质点P从平衡位置向y轴负方向振动，经第1次到达波峰； 则从时刻到质点P第3次出现波峰的时间t为： 真题·实战演练 23．（2026·全国卷·高考真题）一列横波沿轴正向传播，位于坐标原点的波源振动周期为，其开始一个周期的振动图像如图所示。该波在时刻的波形图可能为（     ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】从振动图像可知，t=0时波源从平衡位置向y轴正方向起振，因此波传播到的所有质点，起振方向都沿y轴正方向。经过一个周期T，波沿x轴正方向传播的距离为一个波长λ，此时最前端（x=λ处）的质点刚要开始振动，振动方向必然沿y轴正方向。对照一个周期的振动图像可知该波在时刻的波形图为先向下起伏、到达最低点、之后向上起伏到达最高点，且向上的起伏的最高点比向下起伏的最低点值大。 故选C。 24．（2025·贵州·高考真题）贵州黎平的肇兴侗寨有“鼓楼之乡”的美誉，图（a）的建筑群展示了精湛的传统鼓楼木构技艺。为保护鼓楼等传统木质建筑，可采用超声横波法进行无损检测，获得其弹性模量等力学参数，从而采取相应的保护措施。在某次检测中，有一列简谐横波在木材中沿轴传播，时刻的波形图如图（b）所示，位于轴上的质点的振动图像如图（c）所示。求： (1)波在木材中的传播方向及速度； (2)在时间内，质点运动的路程。 【答案】(1)传播方向沿轴负方向， (2) 【详解】（1）由P点的振动图像可知，t=0时刻质点P在平衡位置沿y轴负向振动，结合波形图可知，波传播方向沿轴负方向； 根据波形图可知波长，证据振动图像可知周期。 波在木材中的传播速度 （2）时间关系，可知时间内，质点完成了3个全振动，故其运动的路程 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题强化11 振动图像与波的图像的综合应用（专项训练） 目 录 模拟·基础演练 1 重难·创新演练 10 真题·实战演练 13 模拟·基础演练 考查重点：振动图像和波动图像的比较…… 振动图像和波的图像的比较 比较项目 振动图像 波的图像 研究对象 一个质点 波传播方向上的所有质点 研究内容 某质点位移随时间的变化规律 某时刻所有质点在空间分布的规律 图像 横坐标 表示时间 表示各质点的平衡位置 物理意义 某质点在各时刻的位移 某时刻各质点的位移 振动方向 的判断 (看下一时刻的位移) (“同侧”法、“上下坡”法、“微平移”法) Δt后的 图形 随时间推移，图像延伸，但已有形状不变 随时间推移，图像沿波的传播方向平移，原有波形做周期性变化 联系 (1)纵坐标均表示质点的位移 (2)纵坐标的最大值均表示振幅 (3)波在传播过程中，各质点都在各自的平衡位置附近振动 1．（2025·吉林长春·一模）（多选）一列简谐横波沿轴传播，图（a）是时刻的波形图；是介质中位于 处的质点，其振动图像如图（b）所示。下列说法正确的是（　　） A．波向左传播 B．波速为 C．处的质点在时位于平衡位置 D．质点在时间内运动的路程为 2．（2026·湖北·模拟预测）一列简谐横波沿x轴传播，图甲为该波在t＝1s时的波形图，已知再过0.5s，B点将会运动到负方向最大位移处，图乙是x轴上某点的振动图像，下列说法正确的是（     ） A．该波沿x轴负方向传播 B．图乙可能是C点的振动图像 C．B点每个周期运动的路程为4m D．将波源的振动周期提高到3s时，波的传播速度将提高到3m/s 3．（2026·河南郑州·模拟预测）图1是沿轴传播的一列简谐横波在时刻的波形图，图2是质点的振动图像，下列说法正确的是（     ） A．该波沿轴正方向传播 B．波的周期 C．在时刻，质点的位移为 D．在时刻，质点的位移为-5 cm 4．（2026·山东济南·模拟预测）（多选）一列沿x轴传播的简谐横波，时刻的波形如图甲所示，质点P的振动图像如图乙所示，则下列说法正确的是（   ） A．该简谐横波沿x轴正方向传播 B．该简谐横波的波速为1 m/s C．3 s内，P点沿x轴传播的距离为4 cm D．时，处质点位于波谷 5．（2025·河北·模拟预测）某地发生地震，地震局的监测设备接收到地震中的横波成分，图1为时刻的波形图，图2为平衡位置在处的质点的振动图像，下列说法正确的是（     ） A．该波的传播方向沿x轴负方向 B．该横波的波速 C．平衡位置在处的质点的振动方程为 D．平衡位置在Q处的质点在接下来的周期内运动的路程为 6．（2026高三上·浙江杭州·专题练习）一列沿x轴传播的简谐波，在某时刻的波形图如图甲所示，一平衡位置与坐标原点距离为3米的质点从该时刻开始的振动图像如图乙所示，若该波的波长大于3米。则（　　） A．最小波长 B．频率 C．最大波速 D．从该时刻开始2s内该质点运动的路程为 7．（2026·浙江·一模）（多选）“地震预警”是在地震发生后，在地震波传播到受灾地区前，提前几秒至几十秒发出警报，通知目标区域从而实现预警。科研机构研究地震波时将其简化为简谐波处理，时的波形图如图甲所示，、分别是平衡位置处于、处的质点，图乙为质点的振动图像，则（     ） A．该横波的波速大小为 B．该波沿轴正方向传播 C．时，质点运动到处 D．时，质点的加速度沿轴正方向 8．（2025·甘肃天水·模拟预测）（多选）如图甲所示，为沿x轴传播的一列简谐横波在t=0s时刻的波动图像，乙图为处质点P的振动图像，质点M位于处。下列判断正确的是（　　） A．此波在向x轴负方向传播 B．该波的传播速率为 C．经过时间，质点P沿波的传播方向移动8m D．质点M从图示位置开始运动路程为0.4m时，所需的时间为0.4s 9．（2025·山东泰安·模拟预测）如图，图甲为一列简谐横波在时刻的波形图，图乙为质点P的振动图像，Q是平衡位置在处的质点，下列说法正确的是（　　） A．该波沿x轴正方向传播 B．该波的传播速度为0.6m/s C．质点Q的振动方程为 D．从到，质点P通过的路程为50cm 10．（2025·山东泰安·模拟预测）（多选）位于和处的两波源都只做了一次全振动，形成两列分别沿x轴正方向和负方向传播的简谐横波，振幅均为时刻的波形如图甲所示，此时波刚好传到M、N两点，M、P、Q、N在x轴上的坐标分别为1cm、3cm、5cm、9cm，平衡位置在M处的质点振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．时，平衡位置在Q处的质点位移为 B．时，平衡位置在Q处的质点位移为10cm C．P处质点振动过程中最大位移大小为5cm D．P处质点振动过程中最大位移大小为10cm 重难·创新演练 11．（2026·河南郑州·模拟预测）（多选）如图1所示，黄梅戏是我国五大戏曲剧种之一，假设黄梅戏演员的长袖在空中的运动可视为在均匀介质中的一列简谐横波。在时刻的波形图如图2所示，已知波源的平衡位置位于坐标原点，振幅为，传播方向沿x轴正方向，P、Q两质点平衡位置的坐标分别为和，时刻波刚好传到处质点，时，处质点第一次到达波谷。下列说法正确的是（     ） A．波源的起振方向为y轴负方向 B．该列机械波的波速为3m/s C．质点Q的振动方程为 D．0~11s时间内，处质点通过的路程为1m 12．（2025·四川绵阳·三模）图甲为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时的图像，图甲中某质点的振动情况如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．图乙可能是质点b的振动图像 B．再经1s质点a将沿x轴运动到x=2m处 C．质点a 的位移与时间的关系为 D．波在传播过程中，质点a在2s内运动的路程为0.8m 13．（25-26高三上·天津和平·期中）（多选）如图甲所示，小明手持软绳（绳未画出）的一端O点，使其在竖直方向上做简谐运动，P为绳上的一点，它到O点的距离为1m。在t＝0时，O点从平衡位置开始振动，P点的振动图像如图乙所示，下列说法中正确的是（    ） A．O点的起振方向向上 B．该波的波速为2m/s C．t＝0.4s时，O点的速度方向向下 D．从t＝0到t＝5s过程中P点通过的路程为7.2m 14．（25-26高二下·天津南开·期末）（多选）一简谐横波沿轴方向传播，已知时的波形图如图甲所示，图乙是处的质点的振动图像，下列说法正确的是（     ） A．该简谐横波沿x轴正方向传播 B．该简谐横波的波速为20 m/s C．处的质点，从时刻到时刻经历的路程为 D．处的质点，在时到达平衡位置，且沿轴负方向运动 15．（25-26高二下·天津津南·期末）（多选）战绳作为一项超燃脂的运动十分受人欢迎（如图甲）。一次战绳练习中，某运动达人晃动战绳一端使其上下振动（可视为简谐运动）形成横波。图乙为一列沿轴传播的简谐横波在时刻的波形图，a、b为介质中的两个质点，质点此时在平衡位置，图丙为处的质点的振动图像。下列说法正确的是（     ） A．该波的传播速度为2 m/s B．从开始，质点比质点先第一次到达波峰 C．该波传播过程中，质点比质点晚开始振动 D．在时，质点的加速度最大 16．（25-26高二下·天津红桥·期末）（多选）一列简谐横波，波源在坐标原点处，某时刻的波形图如图（a）所示，从该时刻开始计时（时），质点开始振动，其之后的振动图像如图（b）所示。下列说法正确的是（　　） A．该波的波速为25 m/s B．时，质点处在波谷位置 C．0~0.6 s内，质点的路程为 D．波源的起振方向向下 17．（25-26高二下·天津·期末）如图甲为一列沿x轴传播的简谐横波在时刻的波形图，图乙为介质中处的质点P的振动图像，Q为介质中另一质点，下列说法正确的是（     ） A．该波沿x轴负方向传播 B．波速为2m/s C．0~0.15s时间内，质点Q运动的路程大于60cm D．时，质点P运动到处 18．（25-26高三下·天津和平·阶段检测）在某种介质中，一列沿x轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形图如图（a）所示，此时质点A在波峰位置，质点D刚要开始振动，图（b）为图（a）中某质点由时刻开始的振动图像。下列说法正确的是（    ） A．图（b）为质点D的振动图像 B．时质点B回到平衡位置 C．质点C在时刻的速度大小为 D．时质点A将随波迁移至质点C所在位置 19．（2026·云南昆明·模拟预测）一列沿轴正方向传播的简谐横波在时刻的波动图像如图甲所示，质点的振动图像如图乙所示，质点和质点的平衡位置坐标分别为、。求： (1)该波的传播速度； (2)质点与的振动方程。 20．（2026·安徽合肥·模拟预测）有种健身设施叫战绳，通常用于高强度间歇训练形式的心肺锻炼或肌肉锻炼。一次锻炼中，形成沿x轴正方向传播的绳波（可视为简谐横波），如图甲所示，时刻绳上处的质点O开始振动，6m处的质点的振动图像如图乙所示。求： (1)该波的传播速度； (2)质点O的振动方程 21．（2026·海南海口·二模）某次地震产生的简谐横波沿地面传播。假设该波沿轴正向传播，监测站记录该波时刻的波形图如甲图所示，乙图为甲图中某质点的振动图像，求： (1)时刻质点的振动方向（无需说明理由）； (2)该波的频率及传播速度； (3)质点的位移与时间关系式。 22．（2026·安徽安庆·二模）一列简谐横波沿x轴正方向传播，图甲是时刻的波形图，图乙是介质中某质点的振动图像，介质中处的质点P从时刻起3s内振动的路程为30cm，试求： (1)该波的波速及振幅； (2)从时刻起到P质点第3次出现波峰的时间。 真题·实战演练 23．（2026·全国卷·高考真题）一列横波沿轴正向传播，位于坐标原点的波源振动周期为，其开始一个周期的振动图像如图所示。该波在时刻的波形图可能为（     ） A． B． C． D． 24．（2025·贵州·高考真题）贵州黎平的肇兴侗寨有“鼓楼之乡”的美誉，图（a）的建筑群展示了精湛的传统鼓楼木构技艺。为保护鼓楼等传统木质建筑，可采用超声横波法进行无损检测，获得其弹性模量等力学参数，从而采取相应的保护措施。在某次检测中，有一列简谐横波在木材中沿轴传播，时刻的波形图如图（b）所示，位于轴上的质点的振动图像如图（c）所示。求： (1)波在木材中的传播方向及速度； (2)在时间内，质点运动的路程。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $