專題11機械振動與機械波

考點愿型歸納

一、簡諧振動.........................................2

二、單擺.............................................5

三、阻尼振動與受迫振動..............................8

四、機械波的描述與波形圖............................8

五、波的多解問題....................................13

六、波的反射、折射、干涉與衍射.....................19

七、多普勒效應(yīng).....................................22

1

專題一簡諧振動

1.（2024?北京?高考真題）圖甲為用手機和輕彈簧制作的一個振動裝置。手機加速度傳感器

記錄了手機在豎直方向的振動情況，以向上為正方向，得到手機振動過程中加速度。隨時間

f變化的曲線為正弦曲線，如圖乙所示。下列說法正確的是（）

///〃/〃〃〃i,

Bl

u￡

A./=0時，彈簧彈力為0

B.f=0.2s時，手機位于平衡位置上方

C.從t=0至"0.2s,手機的動能增大

D.。隨/變化的關(guān)系式為。=4sin（2.5Mm/s2

【答案】D

【詳解】A.由題圖乙知，，=0時，手機加速度為0,由牛頓第二定律得彈簧彈力大小為

F=mg

A錯誤;

B.由題圖乙知，f=0.2s時，手機的加速度為正，則手機位于平衡位置下方，B錯誤;

C.由題圖乙知，從，=0至E=0.2s,手機的加速度增大，手機從平衡位置向最大位移處運動,

速度減小，動能減小，c錯誤;

D.由題圖乙知

7=0.8s

則角頻率

。=紅=2.5萬rad/s

T

則。隨，變化的關(guān)系式為

Q=4sin(2.5R)m/s2

D正確。

2

故選D。

2.（2024?貴州?高考真題）如圖，一玻璃瓶的瓶塞中豎直插有一根兩端開口的細長玻璃管，

管中一光滑小球?qū)⑵恐袣怏w密封，且小球處于靜止狀態(tài)，裝置的密封性、絕熱性良好。對小

球施加向下的力使其偏離平衡位置，在f=0時由靜止釋放，小球的運動可視為簡諧運動，

周期為T。規(guī)定豎直向上為正方向，則小球在/=1.57時刻（）

A.位移最大，方向為正B.速度最大，方向為正

C.加速度最大，方向為負D.受到的回復力大小為零

【答案】AC

【詳解】對小球施加向下的力使其偏離平衡位置，在;0時由靜止釋放，可知此時小球位

于最低點，且小球的運動可視為簡諧運動，周期為兀則小球在7=1.57時刻處于最高點位

置，此時位移最大，方向向上（正方向）；小球受到的回復力最大，方向向下，則小球的加

速度最大，方向向下（負方向）；此時小球的速度為0。

故選AC。

3.（2024?海南?高考真題）真空中有兩個點電荷，電荷量均為-［（［N0）,固定于相距為2r

的尸/、2兩點，。是P/P?連線的中點，M點在P/P?連線的中垂線上，距離。點為r,N點、

在P/P連線上，距離。點為x已知靜電力常量為左，則下列說法正確的是（）

A.PP2中垂線上電場強度最大的點到。點的距離為立「

3

3

B.BH中垂線上電場強度的最大值為勺物

9r2

C.在M點放入一電子，從靜止釋放，電子的加速度一直減小

D.在N點放入一電子，從靜止釋放，電子的運動可視為簡諧運動

【答案】BCD

【詳解】AB.設(shè)尸/處的點電荷在尸/己中垂線上某點/處產(chǎn)生的場強與豎直向下的夾角為仇

則根據(jù)場強的疊加原理可知，N點的合場強為

E=k-^sin20cos0

回時后有最大值，且最大值為

根據(jù)均值不等式可知當COS。=-

3

_=46kq

乜------0-

9r2

再根據(jù)幾何關(guān)系可知/點到。點的距離為

V2

y=r

2

故A錯誤，B正確；

C.在川點放入一電子，從靜止釋放，由于

后

r>----r

2

可知電子向上運動的過程中電場力一直減小，則電子的加速度一直減小，故C正確；

D.根據(jù)等量同種電荷的電場線分布可知，電子運動過程中，。點為平衡位置，可知當發(fā)生

位移X時，粒子受到的電場力為

F=keq

\r+X)Xr-Xy

由于整理后有

F=一華

在N點放入一電子，從靜止釋放，電子將以O(shè)點為平衡位置做簡諧運動，故D正確。

故選BCDo

4.（2024?河北?高考真題）如圖，一電動機帶動輕桿在豎直框架平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，輕桿一端

固定在電動機的轉(zhuǎn)軸上，另一端懸掛一紫外光筆，轉(zhuǎn)動時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感光紙，感光紙上就畫出了描述光點振動的X—圖

像.已知輕桿在豎直面內(nèi)長0.1m,電動機轉(zhuǎn)速為12r/min.該振動的圓頻率和光點在12.5s內(nèi)

通過的路程分別為（）

4

紫外光筆

A.0.2rad/s,1.0mB.0.2rad/s,1.25mC.1.26rad/s,1.0mD.1.26rad/s,1.25m

【答案】c

【詳解】紫外光在紙上的投影做的是簡諧振動，電動機的轉(zhuǎn)速為

n=12r/min=0.2r/s

因此角頻率

a>==0.4萬=1.26rad/s

周期為

T=-=5s

簡諧振動的振幅即為輕桿的長度/=0.1m,12.5s通過的路程為

s=——x4A=1m

5

故選Co

專題二單擺

5.(2024?浙江?高考真題)如圖所示，不可伸長的光滑細線穿過質(zhì)量為0.1kg的小鐵球，兩

端48懸掛在傾角為30。的固定斜桿上，間距為1.5m。小球平衡時，/端細線與桿垂直;

當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,貝!J()

A.擺角變小，周期變大

B.小球擺動周期約為2s

5

C.小球平衡時，N端拉力為IN

2

D.小球平衡時，/端拉力小于8端拉力

【答案】B

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

A端拉力等于B端拉力，平衡時對小球受力分析如圖

2FAcos30°=mg

解得

故CD錯誤;

B.根據(jù)幾何知識可知擺長為

r1.5mxtan30°.

L=----------------=Im

cos30°

故周期為

7=2萬-?2s

g

故B正確。

故選Bo

6.（2024?甘肅?高考真題）如圖為某單擺的振動圖像，重力加速度g取10m/s2,下列說法正

確的是（）

6

A.擺長為1.6m,起始時刻速度最大B.擺長為2.5m,起始時刻速度為零

C.擺長為1.6m,/、C點的速度相同D.擺長為2.5m,/、2點的速度相同

【答案】C

【詳解】由單擺的振動圖像可知振動周期為7=0.8萬s,由單擺的周期公式7=2得擺長

為

/=W=1.6mx-/圖像的斜率代表速度，故起始時刻速度為零，且/、C點的速度相同，A,

5點的速度大小相同，方向不同。

綜上所述，可知C正確，故選C。

7.（2022?海南?高考真題）在同一地方，甲、乙兩個單擺做振幅不同的簡諧運動，其振動圖

像如圖所示，可知甲、乙兩個單擺的擺長之比為（）

【答案】C

【詳解】由振動圖像可知甲乙兩個單擺周期之比為

T甲:T乙=0.8：1.2=2：3

根據(jù)單擺周期公式

可得

7

L=

4/

則甲、乙兩個單擺的擺長之比為

L單:Lz=T/：722=4：9

故選C。

專題三阻尼振動與受迫振動

8.（2024?浙江臺州?二模）圖甲為共振篩基本結(jié)構(gòu)圖，由四根彈簧和一個電動偏心輪組成，

當偏心輪每轉(zhuǎn)周，就給篩子一個周期性變化的驅(qū)動力。若增大電壓，可使偏心輪轉(zhuǎn)速提高;

增加篩子質(zhì)量，可增大篩子固有周期。圖乙是該共振篩的共振曲線。現(xiàn)在某電壓下偏心輪的

轉(zhuǎn)速是54r/min,下列說法正確的是（）

偏心輪

A.質(zhì)量不變時，增大電壓，圖中振幅的峰值會往右移

B.電壓不變，適當增加共振篩的質(zhì)量，可以增大其振幅

C.質(zhì)量不變時，適當減小電壓，可以增大共振篩的振幅

D.突然斷電，共振篩不會立即停下來，頻率立即變?yōu)?.8Hz

【答案】C

【詳解】D.現(xiàn)在某電壓下偏心輪的轉(zhuǎn)速是54r/min,偏心輪振動的頻率為

54

/=—Hz=0.9Hz

60

突然斷電，共振篩不會立即停下來，頻率不會立即變?yōu)?.8Hz,仍為0.9Hz,故D錯誤；

A.由共振曲線可知，共振篩的固有頻率為0.8Hz,質(zhì)量不變時，增大電壓，共振篩的固有

頻率不變，則圖中振幅的峰值不會移動，故A錯誤；

B.電壓不變，適當增加共振篩的質(zhì)量，則共振篩的固有周期增大，固有頻率減小，使得固

有頻率與驅(qū)動力頻率的差值變大，共振篩的振幅減小，故B錯誤；

C.質(zhì)量不變時，適當減小電壓，會減小偏心輪轉(zhuǎn)速，驅(qū)動力頻率減小，使得固有頻率與驅(qū)

動力頻率的差值變小，共振篩的振幅增大，故C正確。

8

故選Co

9.（2024?浙江杭州?二模）上海中心大廈高度為中國第一，全球第二。據(jù)報道某次臺風來襲

時，大廈出現(xiàn)了晃動，然而大廈安然無恙的原因主要靠懸掛在距離地面583米，重達1000

噸的阻尼器“上海慧眼”，當臺風來臨時阻尼器開始減振工作，質(zhì)量塊的慣性會產(chǎn)生一個反作

用力，使得阻尼器在大樓受到風作用，易搖晃時發(fā)生反向擺動，才使大廈轉(zhuǎn)危為安。以下說

法不合理的是（）

A.大廈能夠減小振幅是因為上?；垩邸拔铡绷舜髲B振動的能量，起到減震作用

B.如果將上?；垩蹜覓煸跇菍虞^低的空間減震效果更好

C.如遇臺風天氣，阻尼器擺動幅度受風力大小影響，風力越大，擺動幅度越大

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】A.做振動的物體，其振幅大小體現(xiàn)能量的大小，而大廈能夠減小振幅是因為上海

慧眼“吸收”了大廈振動的能量，起到減震作用，故A項正確，不符合題意；

B.要實現(xiàn)更好的空間減震效果，其上海慧眼應(yīng)該懸掛在較高樓層，故B項錯誤，符合題意;

C.阻尼器的擺動幅度會受到風力的影響，風力越大，擺動幅度越大，故C項正確，不符合

題意；

D.如果發(fā)生地震，大廈也會振動，從而使得上?；垩圩鍪芷冗\動，減小大廈的振動。即如

果發(fā)生地震，上海慧眼也可以起到減震作用，故D項正確，不符合題意。

故選Bo

10.（2025?福建福州?二模）如圖所示，《我愛發(fā)明》節(jié)目《松果紛紛落》中的松果采摘機利

用機械臂抱緊樹干，通過采摘振動頭振動而搖動樹干，使得松果脫落。則下列說法正確的是

（）

9

A.若拾果工人快速遠離采摘機時，他聽到采摘機振動聲調(diào)變低

B.隨著振動器頻率的增加，樹干振動的幅度一定增大

C.穩(wěn)定后，不同粗細樹干的振動頻率與振動器的振動頻率相同

D.搖動同一棵樹，振動器振動的振幅越大，落果效果越好

【答案】AC

【詳解】A.根據(jù)多普勒效應(yīng)，拾果工人快速遠離采摘機，他會感到采摘機振動聲調(diào)降低，

故A正確；

BD.采摘振動頭振動頻率和樹干的固有頻率相同時，樹干發(fā)生共振，振幅最大，落果效果

最好，針對不同樹木，固有頻率不同，落果效果最好的振動頻率也不同，故BD錯誤；

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

的振動頻率相同，故C正確。

故選ACo

專題四機械波的描述與波形圖

11.（2024?天津?高考真題）一列簡諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸傳播，圖1是t=ls時該波的

波形圖，圖2是x=0處質(zhì)點的振動圖像。貝卜=lls時該波的波形圖為（）

10

【詳解】波的周期7=4s,因"11s時，即在Pls后再經(jīng)過10s=2.5T,此時原點處的質(zhì)點振

動到波谷位置，即該波的波形圖為C。

故選C。

12.（2024?廣東?高考真題）一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播。波速為lm/s,f=0時的波形

如圖所示。f=ls時，x=l.5m處的質(zhì)點相對平衡位置的位移為（）

【答案】B

【詳解】由圖可知簡諧波的波長為4=2m,所以周期為

eA2m.

T=—=------=2s

vlm/s

當Z=ls時，x=1.5m處的質(zhì)點運動半個周期到達波峰處，故相對平衡位置的位移為0.1m。

故選Bo

13.（2024?湖南?高考真題）如圖，健身者在公園以每分鐘60次的頻率上下抖動長繩的一端,

長繩自右向左呈現(xiàn)波浪狀起伏，可近似為單向傳播的簡諧橫波。長繩上4、8兩點平衡位置

相距6m,辦時刻/點位于波谷，2點位于波峰，兩者之間還有一個波谷。下列說法正確的

C.4+0.25s時刻，B點速度為0D.0+0.50S時亥!J,N點速度為0

11

【答案】D

【詳解】A.如圖根據(jù)題意可知

XAB二萬％=6m

解得

2=4m

故A錯誤；

B.波源的振動頻率為

故波速為

v=Af=4m/s

故B錯誤；

T

C.質(zhì)點的振動周期為T=ls,因為0.25s=z，故8點在/。+0.25s運動到平衡位置，位移為

0,速度最大，故C錯誤；

D.0.5s=1,故/點在/0+().5s運動到波峰，位移最大，速度為0,故D正確。

故選D。

14.(2025?廣西?二模)北海市因美麗的銀灘和豐富的海洋資源而聞名。一條小船(視為質(zhì)

點)停泊在海岸邊，有人測得小船在Imin內(nèi)完成了30次全振動，/=0時刻海浪的波形如圖

所示，此時小船處于平衡位置，沿了軸正方向運動，求：

(1)海浪傳播的速度大小；

(2)Imin內(nèi)小船通過的路程：

(3)三s時小船偏離平衡位置的位移大小。

6

【答案】(l)v=10m/s

(2)5-12m

12

(3)y=0.05m

【詳解】(1)小船在Imin內(nèi)完成了30次全振動，可知小船的振動周期

T=——s=2s

30

由題圖可知，海浪的波長

2=20m

海浪傳播的速度大小

v=A=i0m/s

T

(2)Imin內(nèi)小船通過的路程

t..60/八1一

s=—x4A=——x4x0.lm=12m

T2

(3)由題意可知，小船的振動方程為

.2萬,

y=0.1sinZ(m)=0.1sin

故

13

t=-s

6

時小船偏離平衡位置的位移大小

13

>=0.1sin〃x——(m)=0.05m

專題五波的多解問題

15.(2024?重慶?高考真題)一列沿x軸傳播的簡諧波，在某時刻的波形圖如圖甲所示，一

平衡位置與坐標原點距離為3米的質(zhì)點從該時刻開始的振動圖像如圖乙所示,若該波的波長

大于3米。則()

A.最小波長

B.頻率9Hz

13

c.最大波速,儂

D.從該時刻開始2s內(nèi)該質(zhì)點運動的路程為4-1-cm

7

【答案】BD

【詳解】B.根據(jù)乙圖寫出平衡位置與坐標原點距離為3m米的質(zhì)點的振動方程

y=sin（。什0）

帶入點（0,2）和（2,0）解得

2

n5兀

（O-——

0=56

可得

7=2.4s,/=—Hz

12

故B正確;

A.在題圖甲中標出位移為名m的質(zhì)點

若波沿x軸正方向傳播則為0點，沿x軸負方向傳播則為尸點，則波長可能為

—2=3m,即2=18m

6

或g/=3m,即，=9m

故A錯誤；

C.根據(jù)V=（,可得

v=7.5m/s,v'=3.75m/s

故C錯誤；

D.根據(jù)題圖乙計算該質(zhì)點在2s內(nèi)運動的路程為

14

故D正確。

故選BDo

16.（2025?山東?二模）一列沿x軸傳播的簡諧橫波在，=0時刻的波形圖如圖所示，此時P

點偏離平衡位置的位移大小是振幅的二分之一。已知該波的波速v=8m/s,則此后P點第

9

A.—B.—sC.一SD

242416-II

【答案】AB

【詳解】由波形圖可知4=4m,由

v二一

T

解得

7=0.5s

假設(shè)波沿x軸正方向傳播，則尸點此時沿y軸負方向振動，又尸點偏離平衡位置的位移大

小是振幅的二分之一，故尸點第一次到平衡位置的時間為口，故P點從開始到第二次達

到平衡位置的時間為

.=-T+-T=—s

112224

假設(shè)波沿x軸負方向傳播，則尸點此時沿y軸正方向振動，故尸點第一次到平衡位置的時

間為

21212

故P點從開始到第二次達到平衡位置的時間為

t=-T^-T=-s

212224

故選ABo

17.（2023?湖北?高考真題）一列簡諧橫波沿x軸正向傳播，波長為100cm,振幅為8cm。介

15

質(zhì)中有。和6兩個質(zhì)點，其平衡位置分別位于&=]cm和x=120cm處。某時刻6質(zhì)點的

位移為V=4cm,且向），軸正方向運動。從該時刻開始計時，。質(zhì)點的振動圖像為（）

AB

【詳解】仍之間的距離為

Ax=—+120=-2

33

此時6點的位移4cm且向y軸正方向運動，令此時6點的相位為夕，則有

4=8sin°

解得

或夕=學（舍去，向下振動）

66

由之間的距離關(guān)系可知

2

J,2

%-0=/）=丁萬

Z5

則夕”=!■萬，可知。點此時的位移為

6

y=8sin心=4cm

18.（2023?海南?高考真題）下面上下兩圖分別是一列機械波在傳播方向上相距6m的兩個質(zhì)

點尸、。的振動圖像，下列說法正確的是（）

16

C.4s時尸質(zhì)點向上振動D.4s時。質(zhì)點向上振動

【答案】C

【詳解】A.由振動圖像可看出該波的周期是4s,A錯誤；

B.由于。、尸兩個質(zhì)點振動反相，則可知兩者間距離等于

(〃+g[2=6m,n=0,1,2,...

根據(jù)

23,

y=—=-------m/s,n=0,1,2,...

T2n+\

B錯誤；

C.由尸質(zhì)點的振動圖像可看出，在4s時P質(zhì)點在平衡位置向上振動，C正確；

D.由。質(zhì)點的振動圖像可看出，在4s時0質(zhì)點在平衡位置向下振動，D錯誤。

故選C。

19.(2024?四川?二模)一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，f=0時刻的波形如圖所示，此時

平衡位置為電=L8m的質(zhì)點。恰好起振。已知質(zhì)點P的平衡位置為物=1.1m,%=1s時，質(zhì)

點尸的位移為M=-6cm。求:

⑴該波的周期T;

⑵質(zhì)點。首次位于波峰的時刻。

【答案】(l)—^—s,(n=0,1,2...)

6〃+4±1

17

9

⑵2（6"+4±l）S'（"=°'l'2…）

【詳解】（1）波向x軸正方向傳播，各質(zhì)點做簡諧運動，0時刻尸點正在向y軸正方向運動,

到正向最大位移處后，再向y軸負方向運動，〃時刻波形如圖所示，有兩種情況（都只畫出

部分波形，可以看做波形1是原波形向右平移;+〃個波長得到的，波形2是原波形向右平

0時刻P點位移為

27rx11

%=—12sin—j-y—=+6cmti時亥！IP點位移為-6cm,即

2^-xl.l2兀

y=-12sin-----------1-----xt,=-6cm

x1.2T1

如果是情況1,〃時刻P點速度方向為V軸負方向，考慮周期性，所用時間為

T

%=—+nT,(ji=0,1,2...)

解得

T=---s,(/7=0,1,2...)

2〃+1

如果是情況2,〃時刻P點速度方向為y軸正方向，考慮周期性，所用時間為

5T

八—----FHT,(幾—0,1,2…)

6

解得

T=---s(n=0,1,2...)

6〃+5?

所以該波的周期

丁二^—

s,(〃=0,1,2...)或T=(〃=0,1,2...)

2/7+1

合并寫成一個式子

6

=0,1,2...)

6〃+4±1

18

(2)波向x軸正方向傳播，0時刻質(zhì)點。正在向y軸負方向運動，再經(jīng)過

t=-T

24

質(zhì)點0首次位于波峰的時刻

3Q

專題六波的反射、折射、干涉與衍射

20.(2022?全國乙卷?高考真題)介質(zhì)中平衡位置在同一水平面上的兩個點波源H和S?,二

者做簡諧運動的振幅相等，周期均為0.8s。當凡過平衡位置向上運動時，S?也過平衡位置

向上運動。若波速為5m/s,則由片和S?發(fā)出的簡諧橫波的波長均為mo尸為波源平

衡位置所在水平面上的一點，與跖、S2平衡位置的距離均為10m,則兩波在尸點引起的振

動總是相互______(填“加強”或“削弱”)的；當和恰好在平衡位置向上運動時，平衡位置在

尸處的質(zhì)點(填“向上”或“向下”)運動。

【答案】4加強向下

【詳解】［1］因周期T=0.8s,波速為尸5m/s,則波長為

A=vT=4m

［2］因兩波源到尸點的距離之差為零，且兩振源振動方向相同，則尸點的振動是加強的；

［3］因&P=10m=2.5九則當$恰好的平衡位置向上運動時，平衡位置在尸點的質(zhì)點向下振動。

21.(2017?全國?高考真題)如圖甲所示，在xOy平面內(nèi)有兩個沿z方向做簡諧振動的點波

源Si(-2,0)和S2(4,0)o兩波源的振動圖線分別如圖乙和圖丙所示，兩列波的波速均

為0.50m/s。兩列波從波源傳播到點/(-2,8)的振幅為_____m,兩列波引起的點3(1,

4)處質(zhì)點的振動相互___(填“加強"或"減弱”)，點C(0.5,0)處質(zhì)點的振動相互_________(填

“加強”或“減弱”)。

19

杪/m

A.

圖甲

【答案】2減弱

【詳解】［1］由圖可得周期

7=4s

則波長

A=vT=2m

兩列波從波源傳播到點/(-2,8)的路程差

△尸=「-r2=10m-8m=2m

兩列波的振動步調(diào)相反，所以4點為振動減弱點，其振幅為2m。

［2］從波源傳播到點B(1,4)路程差為0,引起該處質(zhì)點的振動相互減弱。

［3］從波源傳播到點C(0.5,0)的路程差為

1m=-x1

2

該處質(zhì)點為振動加強點。

22.(2024?浙江?高考真題)頻率相同的簡諧波源Si、S2,和接收點〃■位于同一平面內(nèi)，Si、

S2到M的距離之差為6m。Z=0時Si,S2,同時垂直平面開始振動，M點的振動圖像如圖所

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f=4s時/點開始向上振動，故此時一列波傳播到M點，起振方向

向上，％=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

20

點，第一列波使“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。

A.Si、S2到河的距離之差為6m,由圖可知兩列波傳到M點的時間差為3s,根據(jù)v=二可

得波速為

v=—m/s=2m/s

3

故波長為

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/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f=4.5s和f=7.5s時的位移知第一列的振幅為3cln,,第二列波的振幅為

A2=3cm-1cm=2cm

故D錯誤。

故選B。

23.（2024?遼寧沈陽?二模）平衡位置位于坐標原點的波源W沿夕軸方向做周期為2s的簡諧

運動，產(chǎn)生的簡諧波沿x軸傳播。r=0時刻波的圖像如圖中實線所示，此時/恰好運動到

正向最大位移處。下列說法正確的是（）

A.由波源“振動產(chǎn)生的簡諧波在傳播過程中遇到尺寸比其波長大的障礙物時，不能發(fā)

生衍射

B.f=0時刻質(zhì)點尸正沿V軸正向運動

7

C.在y:s時刻，質(zhì)點P偏離平衡位置的位移為2.5cm,且沿了軸正向運動

6

19

D.從y0時刻開始，經(jīng)過質(zhì)點。位于波峰

【答案】CD

21

【詳解】A.由波源M振動產(chǎn)生的簡諧波在傳播過程中遇到尺寸比其波長大的障礙物時，

能發(fā)生衍射，可能只是衍射現(xiàn)象不明顯，故A錯誤；

B.根據(jù)“同側(cè)法”可知，，=0時刻質(zhì)點尸正沿了軸負向運動，故B錯誤；

C.簡諧波的圓頻率為

27r

0=T=^(rad/s)x軸負半軸的波向左傳播，t=0時刻質(zhì)點p在平衡位置向下振動，則質(zhì)點

P的振動方程為

y=5sin(a)t一儲=5sin(^-?)(cm)

7

在時刻，質(zhì)點尸偏離平衡位置的位移為

6

7

y=5sin(/rx--TI)-2.5cm

由于

T73T

—<t=-s<——

264

7

可知在，=：s時刻，質(zhì)點尸沿V軸正向運動，故C正確；

6

D.簡諧波的波速為