五年（2021-2025）高考真題分類匯編PAGEPAGE1專題09機械振動機械波考點五年考情（2021-2025）命題趨勢考點1波的形成2023從2021年到2025年天津高考物理卷來看，機械振動與機械波部分的命題呈現(xiàn)出較為穩(wěn)定的趨勢。該部分內(nèi)容通常以選擇題的形式進行考查，且為必考內(nèi)容。命題重點集中在機械波的相關(guān)知識，如波長、波速、頻率及其相互關(guān)系，波的圖象的理解與應用等，同時也會兼顧機械振動的考查。試題常常給出波形圖、振動圖像或振動方程，要求考生結(jié)合題干信息進行科學推理，注重情境、方程與圖像的統(tǒng)一性。此外，波的傳播方向的雙向性、質(zhì)點振動方向的判斷以及波的多解問題也是命題的常見角度，對考生的理解能力、推理能力和數(shù)學應用能力有一定要求。考點2波的描述2021、2022、2024考點01波的形成1．（2023·天津·高考）在均勻介質(zhì)中，位于坐標原點的波源從t=0時刻開始沿y軸做簡諧運動，形成沿x軸傳播的簡諧橫波，t=0.5s時的波形如圖所示，此刻平衡位置在

A．在這種介質(zhì)中波速vB．x=1m處質(zhì)點在tC．波源的位移表達式為yD．經(jīng)過半個周期x=-1m【答案】BC【詳析】A．由圖中可知t=0.5s時，波傳播的距離為x=2.5m，故波的速度為v=xtB．由圖可知該波的波長為λ=2m，所以波的周期為T=λv=25s=0.4s波傳播到x=1m需要的時間t1C．根據(jù)圖像可知該波的振動方程為y=Asin2D．質(zhì)點只是上下振動，不隨波左右移動，故D錯誤。故選BC。2．（2023·天津·高考）能說明光是橫波的是（）

A．全反射 B．干涉 C．偏振 D．衍射【答案】C【詳析】A．根據(jù)光的全反射現(xiàn)象，說明光由光密介質(zhì)進入光疏介質(zhì)和由光疏介質(zhì)進入光密介質(zhì)會有不同的現(xiàn)象，不能因此確定是橫波還是縱波，故A錯誤；BD．干涉和衍射是所有波的特性，不能因此確定是橫波還是縱波；根據(jù)光能發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象，說明光是一種波，具有波動性，故BD錯誤；C．光的偏振現(xiàn)象說明振動方向與光的傳播方向垂直，即說明光是橫波，故C正確；故選C。考點02波的描述3．（2024·天津·高考）一列簡諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸傳播，圖1是t=1s時該波的波形圖，圖2是x=0處質(zhì)點的振動圖像。則A． B．C． D．【答案】C【詳析】波的周期T=4s，因t=11s時，即在t=1s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。4．（2022·天津·高考）在同一均勻介質(zhì)中，分別位于坐標原點和x=7m處的兩個波源O和P，沿y軸振動，形成了兩列相向傳播的簡諧橫波a和b，某時刻a和b分別傳播到x=3m和x=5mA．a(chǎn)與b的頻率之比為2:1 B．O與P開始振動的時刻相同C．a(chǎn)與b相遇后會出現(xiàn)干涉現(xiàn)象 D．O開始振動時沿y軸正方向運動【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v相同，由圖可知，a和b兩列波的波長之比為λaλb=24=12根據(jù)f=vλB．因a和b兩列波的波速相同，由a和b兩列波分別傳播到x=3m和x=5m處的時刻相同，可知O與P開始振動的時刻不相同，故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錯誤；D．a(chǎn)波剛傳到3m處，由波形平移法可知，3m處的質(zhì)點開始振動方向沿y軸負方向，而所有質(zhì)點的開始振動方向都相同，所以O(shè)點開始振動的方向也沿y軸負方向，故D錯誤。故選A。5．（2021·天津·高考）一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，傳播速度v=10m/s，t=0時位于坐標原點的質(zhì)點從平衡位置沿y軸正方向運動，下列圖形中哪個是A． B． C． D．【答案】B【詳析】由圖中可以看出該波的波長為λ=4m，根據(jù)v=λT可知該列波的周期為T=0.4s又因為t=0時位于坐標原點的質(zhì)點從平衡位置沿y軸正方向運動，當t=0.6s時經(jīng)歷了故選B。1．（2025·天津和平區(qū)·三模）世界體操錦標賽于2025年10月舉行，中國運動員積極備戰(zhàn)，在帶操訓練中，運動員揮舞的彩帶在t=0時刻形成的機械波可簡化為如圖所示的簡諧橫波，波沿x軸負方向傳播，P、Q為波傳播方向上的兩個質(zhì)點，Q是平衡位置位于x=0.6?m處的質(zhì)點，質(zhì)點P在t=0時刻位移為0.1?m,t=0.8?sA．t=0時刻質(zhì)點PB．該簡諧波的波速大小為0.5?m/sC．該簡諧波周期為1.4sD．t=0.8?s時質(zhì)點Q的位移與t【答案】B【詳析】A．波沿x軸負方向傳播，根據(jù)上下坡法可知在t=0時質(zhì)點P的振動方向向上，由圖可知在該時刻質(zhì)點P的位移為正方向，所以質(zhì)點P的加速度方向向下，即振動方向與加速度方向不相同，故A錯誤；BC．由圖可知該波的波長λ=1.2m，設(shè)質(zhì)點的振動周期為T，則質(zhì)點P的初相位φ=π6，所以質(zhì)點P的振動方程為y=0.2sin(2πTt+π6)m則D．在t=0時質(zhì)點Q的位移為零，且向下運動，t=0.8s=T3時，根據(jù)振動的周期性可知，質(zhì)點Q的位移為負，與t=0時的位移不同，故D故選B。2．（2025·天津九校聯(lián)考·二模）如圖所示的是兩個單擺的振動圖像，縱軸表示擺球偏離平衡位置的位移。下列說法正確的是（）A．t=4sB．乙擺球在第1s末和第3s末速度相同C．甲、乙兩個擺的擺長之比為1∶4D．甲擺球位移隨時間變化的關(guān)系式為x【答案】C【詳析】A．t=4s時，兩單擺處于平衡位置，該位置的回復力為零，AB．根據(jù)v-t圖像切線斜率表示速度可知乙擺球在第1s末和第3s末速度大小相等方向相反，C．由單擺的周期公式可知T=2πl(wèi)gD．由圖可知，甲擺的振幅為2cm，周期為4s，且零時刻位于平衡位置并開始向上運動，故甲擺球位移隨時間變化的關(guān)系式為x=2sinπ故選C。3．（2025·天津濱海新區(qū)·三模）“水袖功”是中國古典舞傳統(tǒng)技巧，抖動水袖時形成一列沿x軸傳播的簡諧橫波。t=0時刻波形圖如圖甲，P和Q是波上兩質(zhì)點，質(zhì)點Q的振動圖像如圖乙。下列說法正確的是（）A．該列簡諧橫波沿x軸正方向傳播 B．在t=1s時，質(zhì)點P的加速度為零C．在t=1.5s時，質(zhì)點Q的速度最大 D．從t=0s到t=3s，質(zhì)點P通過路程為1.2m【答案】D【詳析】A．由質(zhì)點Q的振動圖像可知，在t=0時刻，質(zhì)點Q在平衡位置向上振動，結(jié)合波形圖可知，該列簡諧橫波沿x軸負方向傳播，故A錯誤；B．波的周期為T=2s，則在t=1s時，質(zhì)點P振動到波谷位置，此時的加速度為正向最大，故B錯誤；C．在t=1.5s時，質(zhì)點Q在波谷位置，則此時該質(zhì)點的速度為零，故C錯誤；D．從t=0s到t=3s，即經(jīng)過1.5T，則質(zhì)點P通過路程為6A=1.2m，故D正確。故選D。4．（2025·天津和平·二模）研究繩波的產(chǎn)生和傳播時，取一條較長的軟繩，用手握住一端拉平后上下抖動，繩上形成簡諧波。一次演示時，位于坐標原點處的波源完成兩次振幅相同、頻率不同的全振動后停止振動。如圖為t=0時的波形，此時波恰好傳到x=1.2m處的質(zhì)點P。當t=0.6s時，質(zhì)點P第一次出現(xiàn)在波谷位置。QA．波源的起振方向向上B．第一次振動和第二次振動的頻率之比為2:1C．t=0之后，Q向下振動時，PD．從t=0到t=3.6s時間內(nèi)，質(zhì)點Q【答案】B【詳析】A．如圖為t=0時的波形，此時波恰好傳到x=1.2m處的質(zhì)點P，根據(jù)波形平移法可知，質(zhì)點P的起振方向向下，則波源的起振方向向下，故B．第一次振動和第二次振動對應的波長之比為λ1:λ2=1:2根據(jù)λ=vC．因為對應第二次振動，P、Q之間的距離為半個波長，所以對應第二次振動，P、Q的振動方向相反，故C錯誤；D．當t=0.6s時，質(zhì)點P第一次出現(xiàn)在波谷位置，可知對應第一次振動的周期滿足14T1=0.6s可得周期為T1=2.4s則第二次振動的周期為T2=2T1=4.8s則從t=0到t故選B。5．（2025·天津部分區(qū)·一模）一列簡諧波沿繩向右傳播，P、Q是繩上兩點（Q在P的右側(cè)），振動圖像分別如圖中實線和虛線所示。t=1s時，下列P、Q兩點間的波形圖可能正確的是（）A． B．C． D．【答案】A【詳析】由振動圖像可知，t=1s時，P點處于正向最大位移處，Q點處于平衡位置且向y軸正方向運動，波向右傳播，結(jié)合同側(cè)法可知A圖像符合要求。故選A。6．（2025·天津部分區(qū)·一模）下列說法正確的是（）A．觀察者與波源互相靠近時接收到波的頻率與波源頻率不同B．核反應方程24He+7C．根據(jù)天然放射現(xiàn)象，盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)D．原子核發(fā)生衰變時要遵守電荷守恒和質(zhì)量守恒的規(guī)律【答案】A【詳析】A．根據(jù)多普勒效應可知，觀察者與波源互相靠近時接收到波的頻率比波源頻率大，故A正確；B．根據(jù)反應方程滿足質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知，核反應方程24He+714NC．根據(jù)α粒子散射實驗現(xiàn)象，盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)，故C錯誤；D．原子核發(fā)生衰變時要遵守電荷守恒，由于衰變過程釋放能量，存在質(zhì)量虧損，故D錯誤。故選A。7．（2025·天津北辰·三模）體操運動員在帶操比賽中抖動彩帶的一端，某段過程彩帶的運動可簡化為沿x軸方向傳播的簡諧橫波，這列簡諧橫波在t=0時的波形如圖乙所示，質(zhì)點M、N的平衡位置橫坐標分別為1m和3.5m，質(zhì)點O的振動方程為yA．該波沿x軸正方向傳播B．質(zhì)點N經(jīng)0.625?s達到波峰C．從t=0開始計時，質(zhì)點N比質(zhì)點MD．若運動員抖動頻率加快，則形成的簡諧橫波波速增大【答案】AB【詳析】A．根據(jù)質(zhì)點O的振動方程y=8sin2πt+πcm，可知t=0B．由圖乙可知，波長為λ=4m，又周期為T=2πω=2π2πs=1s則傳播速度為v=λT=4m/s根據(jù)波形平移法可知，C．由于該波沿x軸正方向傳播，可知t=0時刻，質(zhì)點N向下振動，則從t=0開始計時，質(zhì)點M比質(zhì)點N先到達平衡位置，故D．機械波的波速只由介質(zhì)決定，所以若運動員抖動頻率加快，形成的簡諧橫波波速不變，故D錯誤。故選AB。8．（2025·天津河西區(qū)·三調(diào)）如圖甲所示，一列簡諧橫波沿直線傳播，P、Q為波傳播路徑上相距12?m的兩個質(zhì)點，P、Q兩個質(zhì)點的振動圖像分別如圖乙、丙所示，則下列說法正確的是（）A．該波一定從Q點向P點傳播B．t=0時刻，PC．t=13?s時，D．該波的波速可能為4?m/s【答案】CD【詳析】A．因波長未知，所以無法確定波的傳播方向，故A錯誤；B．由圖乙可知，t=0時刻，質(zhì)點P處于平衡位置，若P、Q連線中點處的質(zhì)點處于平衡位置，則P、Q間的距離必等于波長的整數(shù)倍，而由圖丙可知，質(zhì)點Q處于波峰，PC．由圖乙、丙可知，t=13?s時，質(zhì)點P的位移為負，質(zhì)點D．該波的周期為T=4s若波由P點向Q點傳播，則波長滿足n+1可得該波的波速為v=λT=124n+1ms（n=0，1，2，??）波長的可能值為12m，125m，43m，……若波由Q點向P點傳播，則波長滿足n故選CD。9．（2025·天津九校聯(lián)考·一模）“波”字最早用于描述水紋起伏之狀，唐代詩人有“微風動柳生水波”的描述。圖甲為一列可看成簡諧橫波的水波在t=0.5s時的波形圖，P、Q是介質(zhì)中的兩個質(zhì)點，圖乙為質(zhì)點P的振動圖像。下列說法正確的是（）A．水波的波速為0.6m/sB．從圖甲開始計時質(zhì)點Q先于質(zhì)點P振動到波谷C．t=1.0s時，質(zhì)點Q的位移為-D．質(zhì)點P的平衡位置坐標為x【答案】BC【詳析】A．由圖甲可知波長為λ=0.12m，由圖乙可得周期為T=1.2s，則水波的波速為v=B．圖乙為質(zhì)點P的振動圖像，可知在t=0.5s其振動方向向下，在圖甲中由同側(cè)法可知波沿x軸負向傳播，故由圖甲可得質(zhì)點P往平衡位置振動，Q在平衡位置向波谷振動，則從圖甲開始計時質(zhì)點Q先于質(zhì)點P振動到波谷，故BC．從圖示的甲圖到t=1.0s波形向左移動x=vΔt=0.1×0.5m=5cm根據(jù)對稱性可知，此時Q點到平衡位置的距離與P點到平衡位置的距離相等，所以D．由圖甲可得波的函數(shù)圖像為y=Asin(2πλx+φ0)取x=0時，y=A故選BC。10．（2025·天津·二模）一列簡諧橫波在x軸上傳播，t=0時刻的波形圖如圖甲所示，質(zhì)點B的振動圖像如圖乙所示，則下列說法中正確的是（）A．該簡諧橫波一定沿x軸正方向傳播B．該簡諧橫波波速為10m/sC．若該波遇到的障礙物或孔的尺寸約為4m時會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象D．在t=0.5s時刻，質(zhì)點A的加速度比質(zhì)點B的加速度小【答案】BC【詳析】A．根據(jù)質(zhì)點B的振動情況不能判斷該簡諧橫波的傳播方向，故A錯誤；B．根據(jù)波速的公式v=λT=C．由圖可知該波的波長λ=4m，結(jié)合發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件，可知該波遇到的障礙物或孔的尺寸約為4m時會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故C正確；D．在t=0.5s時刻，質(zhì)點B位于平衡位置，質(zhì)點A位于位移絕對值最大處，則A的加速度比質(zhì)點B的加速度大，故D錯誤。故選BC。11．（2025·天津南開區(qū)·二模）如圖所示，波源O沿y軸作簡諧運動，形成兩列簡諧橫波，一列波在介質(zhì)Ⅰ中沿x軸正方向傳播，另一列波在介質(zhì)Ⅱ中沿x軸負方向傳播。t=0時刻完整波形如圖所示，此時兩列波分別傳到x1=6m和x2=-4m處。t=1s時質(zhì)點M位移不變，振動方向與tA．波源的起振方向為沿y軸正方向B．介質(zhì)Ⅱ中波的周期為4C．介質(zhì)Ⅰ中與介質(zhì)Ⅱ中波速之比為3∶2D．質(zhì)點M的振動方程為x【答案】ACD【詳析】A．t=0時，兩列波分別傳到x1=6m和x2=-4m處，由上下坡法可知，波源的起振方向沿y軸正方向，故A正確；B．當t=1s時質(zhì)點M位移不變，振動方向相反可知2×T12+T2+nT=1sn=1,2,3…C．介質(zhì)Ⅰ中與介質(zhì)Ⅱ中波長分別為12m、8m，由v=λT且周期相同，故介質(zhì)Ⅰ中與介質(zhì)Ⅱ中波速之比為3∶2D．x=Asinωt+φ，A=0.04m，ω=故選ACD。12．（2025·天津新華中學·模擬）均勻介質(zhì)中x軸上坐標原點O處有一波源，在t=0時，波源開始沿y軸做簡諧運動，在t=0.3s時沿x軸方向傳播的波形圖如圖所示，質(zhì)點Q、P的平衡位置坐標分別為A．波源剛開始振動的方向是沿y軸正方向B．該波傳播速度大小為20m/sC．質(zhì)點P在波峰時，質(zhì)點Q也位于波谷，它們的位移總是等大、反向D．在t=0.3s時，質(zhì)點Q沿y【答案】BC【詳析】AD．由題知，波源產(chǎn)生了向左和向右同時傳播的兩列波，在t=0.3s時，向左傳播的波剛好傳到質(zhì)點Q處，根據(jù)“上下坡”法，可知質(zhì)點Q開始振動的方向是沿y軸負方向運動；向右傳播的波剛好傳到x=6m處的質(zhì)點處，根據(jù)“上下坡”法，可知該處質(zhì)點開始振動的方向也是沿y軸負方向運動，故波源剛開始振動的方向是沿y軸負方向，故ADB．由題知，向左傳播的波經(jīng)0.3s剛好傳播到質(zhì)點Q處，則波速為v=60.3C．由圖可知，波長λ=8m，質(zhì)點P與質(zhì)點Q到波源的距離差為可知兩質(zhì)點的振動情況恰好相反，即質(zhì)點P在波峰時，質(zhì)點Q位于波谷，它們的位移總是等大、反向，故C正確。故選BC。13．（2025·天津紅橋區(qū)·一模）一列沿x軸傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖如圖中的實線所示，t=0.5s時的波形圖如圖中的虛線所示，則該簡諧橫波在介質(zhì)中的傳播速度可能為（A．88m/s B．158m/s C．258m/s D．340m/s【答案】BC【詳析】由圖可知波長為λ=8m若波沿x軸向正方向傳播，則v=n+18λt=n+18×80.5ms=16故選BC。14．（2025·天津和平·一模）同一介質(zhì)中有一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，t=0時刻坐標原點處的質(zhì)點開始沿y軸振動，該波在介質(zhì)中的傳播速度大小為4m/s，某時刻波剛好傳到x=3m處質(zhì)點，波形圖如圖所示，P為x=4m處的質(zhì)點，則下列判斷正確的是（）A．坐標原點位移隨時間變化的關(guān)系式為yB．再過0.5s，P點的加速度達到向下的最大值C．t=1.3s時刻，x=4m處的P質(zhì)點向上振動D．從0到1.5s時刻，質(zhì)點P運動的路程為2cm【答案】CD【詳析】A．由波形圖可知，該波的波長34λ=3m，振幅A角速度ω=2πT=2πrad/st=0時刻，坐標原點的位移隨時間變化關(guān)系為y=Asin(2πt+φB．再經(jīng)過0.5s，波向前傳播的距離x=vt=4×0.5m=2m此時P恰好處于波谷，加速度向上達到最大，C．t=1.3s時刻，波從x=3m處傳播的距離Δx=v(t-34)=4×(1.3-0.75)m=2.2m此時xD．從0到1.5s時刻，質(zhì)點P振動的時間Δt=1.5s-44s=0.5s=12故選CD。15．（2025·天津南開區(qū)·一模）如圖甲所示為“水下世界國際攝影大賽”的獲獎作品，攝影師在水下對水上的景物進行拍攝，獲得了美輪美奐、令人贊嘆的美學效果。忽略鏡頭尺寸的影響，假設(shè)攝影師由水下豎直向上拍攝，光的傳播路徑如圖乙所示，已知水的折射率為43，空氣中光速c=3.0×108m/s，sin37°=0.6，cos37°=0.8A．光線從空氣射入水中，頻率不變B．攝影師看到的水上景物比實際位置偏低C．光進入水中速度變?yōu)?.25×108m/sD．進入鏡頭的光線與豎直方向的夾角θ最大為37°【答案】AC【詳析】A．光的頻率由光源決定，與介質(zhì)無關(guān)，所以光線由水上射入水中時，頻率不變，故A正確；B．畫出光路圖如圖所示可知光源成像的位置S'比S的位置偏高，故BC．根據(jù)光速與折射率關(guān)系有v=cn=D．當光線在水面的入射角為90°時，水中光線與豎直方向夾角達到最大值，即臨界角C，且有sinC=1n=34故選AC。16．（2025·天津十二區(qū)重點學?！じ呷厴I(yè)聯(lián)考一）“甩繩”是一種時尚的健身運動，如圖甲所示，兩根相同的繩子一端固定，另一端由健身者雙手分別握住上下交替甩動，繩子在豎直面內(nèi)分別形成兩列波。某次健身者以一定的頻率開始甩動，某時刻繩子形成的波形如圖乙所示（可視為簡諧波且還未傳到固定點P），其中a、b是右手繩子上的兩個相鄰的最低點，a、b兩質(zhì)點在波的傳播方向上的距離xab=2.0m，A．健身者右手甩動繩子的頻率為1HzB．波在繩上傳播的速度為2m/sC．健身者右手剛甩動時的方向是向下D．增大甩動繩子的頻率，繩子上的波形傳播到P點的時間變短【答案】AB【詳析】A．從圖丙可知周期為1s，則健身者右手甩動繩子的頻率為f=1T=1HzB．由圖乙可知a、b兩質(zhì)點在波的傳播方向上的距離等于波長，則有λ=xab=2.0m則波在繩上傳播的速度為vC．質(zhì)點的起振方向與波源起振方向一致，由圖乙根據(jù)波形平移法可知，繩上質(zhì)點的起振方向向上，則健身者右手剛甩動時的方向向上，故C錯誤；D．機械波的傳播速度由介質(zhì)決定，增大甩動繩子的頻率，波傳播的速度不變，所以繩子上的波形傳播到P點的時間不變，故D錯誤。故選AB。專題09機械振動機械波考點五年考情（2021-2025）命題趨勢考點1波的形成2023從2021年到2025年天津高考物理卷來看，機械振動與機械波部分的命題呈現(xiàn)出較為穩(wěn)定的趨勢。該部分內(nèi)容通常以選擇題的形式進行考查，且為必考內(nèi)容。命題重點集中在機械波的相關(guān)知識，如波長、波速、頻率及其相互關(guān)系，波的圖象的理解與應用等，同時也會兼顧機械振動的考查。試題常常給出波形圖、振動圖像或振動方程，要求考生結(jié)合題干信息進行科學推理，注重情境、方程與圖像的統(tǒng)一性。此外，波的傳播方向的雙向性、質(zhì)點振動方向的判斷以及波的多解問題也是命題的常見角度，對考生的理解能力、推理能力和數(shù)學應用能力有一定要求?？键c2波的描述2021、2022、2024考點01波的形成1．（2023·天津·高考）在均勻介質(zhì)中，位于坐標原點的波源從t=0時刻開始沿y軸做簡諧運動，形成沿x軸傳播的簡諧橫波，t=0.5s時的波形如圖所示，此刻平衡位置在

A．在這種介質(zhì)中波速vB．x=1m處質(zhì)點在tC．波源的位移表達式為yD．經(jīng)過半個周期x=-1m【答案】BC【詳析】A．由圖中可知t=0.5s時，波傳播的距離為x=2.5m，故波的速度為v=xtB．由圖可知該波的波長為λ=2m，所以波的周期為T=λv=25s=0.4s波傳播到x=1m需要的時間t1C．根據(jù)圖像可知該波的振動方程為y=Asin2D．質(zhì)點只是上下振動，不隨波左右移動，故D錯誤。故選BC。2．（2023·天津·高考）能說明光是橫波的是（）

A．全反射 B．干涉 C．偏振 D．衍射【答案】C【詳析】A．根據(jù)光的全反射現(xiàn)象，說明光由光密介質(zhì)進入光疏介質(zhì)和由光疏介質(zhì)進入光密介質(zhì)會有不同的現(xiàn)象，不能因此確定是橫波還是縱波，故A錯誤；BD．干涉和衍射是所有波的特性，不能因此確定是橫波還是縱波；根據(jù)光能發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象，說明光是一種波，具有波動性，故BD錯誤；C．光的偏振現(xiàn)象說明振動方向與光的傳播方向垂直，即說明光是橫波，故C正確；故選C?？键c02波的描述3．（2024·天津·高考）一列簡諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸傳播，圖1是t=1s時該波的波形圖，圖2是x=0處質(zhì)點的振動圖像。則A． B．C． D．【答案】C【詳析】波的周期T=4s，因t=11s時，即在t=1s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。4．（2022·天津·高考）在同一均勻介質(zhì)中，分別位于坐標原點和x=7m處的兩個波源O和P，沿y軸振動，形成了兩列相向傳播的簡諧橫波a和b，某時刻a和b分別傳播到x=3m和x=5mA．a(chǎn)與b的頻率之比為2:1 B．O與P開始振動的時刻相同C．a(chǎn)與b相遇后會出現(xiàn)干涉現(xiàn)象 D．O開始振動時沿y軸正方向運動【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v相同，由圖可知，a和b兩列波的波長之比為λaλb=24=12根據(jù)f=vλB．因a和b兩列波的波速相同，由a和b兩列波分別傳播到x=3m和x=5m處的時刻相同，可知O與P開始振動的時刻不相同，故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錯誤；D．a(chǎn)波剛傳到3m處，由波形平移法可知，3m處的質(zhì)點開始振動方向沿y軸負方向，而所有質(zhì)點的開始振動方向都相同，所以O(shè)點開始振動的方向也沿y軸負方向，故D錯誤。故選A。5．（2021·天津·高考）一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，傳播速度v=10m/s，t=0時位于坐標原點的質(zhì)點從平衡位置沿y軸正方向運動，下列圖形中哪個是A． B． C． D．【答案】B【詳析】由圖中可以看出該波的波長為λ=4m，根據(jù)v=λT可知該列波的周期為T=0.4s又因為t=0時位于坐標原點的質(zhì)點從平衡位置沿y軸正方向運動，當t=0.6s時經(jīng)歷了故選B。1．（2025·天津和平區(qū)·三模）世界體操錦標賽于2025年10月舉行，中國運動員積極備戰(zhàn)，在帶操訓練中，運動員揮舞的彩帶在t=0時刻形成的機械波可簡化為如圖所示的簡諧橫波，波沿x軸負方向傳播，P、Q為波傳播方向上的兩個質(zhì)點，Q是平衡位置位于x=0.6?m處的質(zhì)點，質(zhì)點P在t=0時刻位移為0.1?m,t=0.8?sA．t=0時刻質(zhì)點PB．該簡諧波的波速大小為0.5?m/sC．該簡諧波周期為1.4sD．t=0.8?s時質(zhì)點Q的位移與t【答案】B【詳析】A．波沿x軸負方向傳播，根據(jù)上下坡法可知在t=0時質(zhì)點P的振動方向向上，由圖可知在該時刻質(zhì)點P的位移為正方向，所以質(zhì)點P的加速度方向向下，即振動方向與加速度方向不相同，故A錯誤；BC．由圖可知該波的波長λ=1.2m，設(shè)質(zhì)點的振動周期為T，則質(zhì)點P的初相位φ=π6，所以質(zhì)點P的振動方程為y=0.2sin(2πTt+π6)m則D．在t=0時質(zhì)點Q的位移為零，且向下運動，t=0.8s=T3時，根據(jù)振動的周期性可知，質(zhì)點Q的位移為負，與t=0時的位移不同，故D故選B。2．（2025·天津九校聯(lián)考·二模）如圖所示的是兩個單擺的振動圖像，縱軸表示擺球偏離平衡位置的位移。下列說法正確的是（）A．t=4sB．乙擺球在第1s末和第3s末速度相同C．甲、乙兩個擺的擺長之比為1∶4D．甲擺球位移隨時間變化的關(guān)系式為x【答案】C【詳析】A．t=4s時，兩單擺處于平衡位置，該位置的回復力為零，AB．根據(jù)v-t圖像切線斜率表示速度可知乙擺球在第1s末和第3s末速度大小相等方向相反，C．由單擺的周期公式可知T=2πl(wèi)gD．由圖可知，甲擺的振幅為2cm，周期為4s，且零時刻位于平衡位置并開始向上運動，故甲擺球位移隨時間變化的關(guān)系式為x=2sinπ故選C。3．（2025·天津濱海新區(qū)·三模）“水袖功”是中國古典舞傳統(tǒng)技巧，抖動水袖時形成一列沿x軸傳播的簡諧橫波。t=0時刻波形圖如圖甲，P和Q是波上兩質(zhì)點，質(zhì)點Q的振動圖像如圖乙。下列說法正確的是（）A．該列簡諧橫波沿x軸正方向傳播 B．在t=1s時，質(zhì)點P的加速度為零C．在t=1.5s時，質(zhì)點Q的速度最大 D．從t=0s到t=3s，質(zhì)點P通過路程為1.2m【答案】D【詳析】A．由質(zhì)點Q的振動圖像可知，在t=0時刻，質(zhì)點Q在平衡位置向上振動，結(jié)合波形圖可知，該列簡諧橫波沿x軸負方向傳播，故A錯誤；B．波的周期為T=2s，則在t=1s時，質(zhì)點P振動到波谷位置，此時的加速度為正向最大，故B錯誤；C．在t=1.5s時，質(zhì)點Q在波谷位置，則此時該質(zhì)點的速度為零，故C錯誤；D．從t=0s到t=3s，即經(jīng)過1.5T，則質(zhì)點P通過路程為6A=1.2m，故D正確。故選D。4．（2025·天津和平·二模）研究繩波的產(chǎn)生和傳播時，取一條較長的軟繩，用手握住一端拉平后上下抖動，繩上形成簡諧波。一次演示時，位于坐標原點處的波源完成兩次振幅相同、頻率不同的全振動后停止振動。如圖為t=0時的波形，此時波恰好傳到x=1.2m處的質(zhì)點P。當t=0.6s時，質(zhì)點P第一次出現(xiàn)在波谷位置。QA．波源的起振方向向上B．第一次振動和第二次振動的頻率之比為2:1C．t=0之后，Q向下振動時，PD．從t=0到t=3.6s時間內(nèi)，質(zhì)點Q【答案】B【詳析】A．如圖為t=0時的波形，此時波恰好傳到x=1.2m處的質(zhì)點P，根據(jù)波形平移法可知，質(zhì)點P的起振方向向下，則波源的起振方向向下，故B．第一次振動和第二次振動對應的波長之比為λ1:λ2=1:2根據(jù)λ=vC．因為對應第二次振動，P、Q之間的距離為半個波長，所以對應第二次振動，P、Q的振動方向相反，故C錯誤；D．當t=0.6s時，質(zhì)點P第一次出現(xiàn)在波谷位置，可知對應第一次振動的周期滿足14T1=0.6s可得周期為T1=2.4s則第二次振動的周期為T2=2T1=4.8s則從t=0到t故選B。5．（2025·天津部分區(qū)·一模）一列簡諧波沿繩向右傳播，P、Q是繩上兩點（Q在P的右側(cè)），振動圖像分別如圖中實線和虛線所示。t=1s時，下列P、Q兩點間的波形圖可能正確的是（）A． B．C． D．【答案】A【詳析】由振動圖像可知，t=1s時，P點處于正向最大位移處，Q點處于平衡位置且向y軸正方向運動，波向右傳播，結(jié)合同側(cè)法可知A圖像符合要求。故選A。6．（2025·天津部分區(qū)·一模）下列說法正確的是（）A．觀察者與波源互相靠近時接收到波的頻率與波源頻率不同B．核反應方程24He+7C．根據(jù)天然放射現(xiàn)象，盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)D．原子核發(fā)生衰變時要遵守電荷守恒和質(zhì)量守恒的規(guī)律【答案】A【詳析】A．根據(jù)多普勒效應可知，觀察者與波源互相靠近時接收到波的頻率比波源頻率大，故A正確；B．根據(jù)反應方程滿足質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知，核反應方程24He+714NC．根據(jù)α粒子散射實驗現(xiàn)象，盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)，故C錯誤；D．原子核發(fā)生衰變時要遵守電荷守恒，由于衰變過程釋放能量，存在質(zhì)量虧損，故D錯誤。故選A。7．（2025·天津北辰·三模）體操運動員在帶操比賽中抖動彩帶的一端，某段過程彩帶的運動可簡化為沿x軸方向傳播的簡諧橫波，這列簡諧橫波在t=0時的波形如圖乙所示，質(zhì)點M、N的平衡位置橫坐標分別為1m和3.5m，質(zhì)點O的振動方程為yA．該波沿x軸正方向傳播B．質(zhì)點N經(jīng)0.625?s達到波峰C．從t=0開始計時，質(zhì)點N比質(zhì)點MD．若運動員抖動頻率加快，則形成的簡諧橫波波速增大【答案】AB【詳析】A．根據(jù)質(zhì)點O的振動方程y=8sin2πt+πcm，可知t=0B．由圖乙可知，波長為λ=4m，又周期為T=2πω=2π2πs=1s則傳播速度為v=λT=4m/s根據(jù)波形平移法可知，C．由于該波沿x軸正方向傳播，可知t=0時刻，質(zhì)點N向下振動，則從t=0開始計時，質(zhì)點M比質(zhì)點N先到達平衡位置，故D．機械波的波速只由介質(zhì)決定，所以若運動員抖動頻率加快，形成的簡諧橫波波速不變，故D錯誤。故選AB。8．（2025·天津河西區(qū)·三調(diào)）如圖甲所示，一列簡諧橫波沿直線傳播，P、Q為波傳播路徑上相距12?m的兩個質(zhì)點，P、Q兩個質(zhì)點的振動圖像分別如圖乙、丙所示，則下列說法正確的是（）A．該波一定從Q點向P點傳播B．t=0時刻，PC．t=13?s時，D．該波的波速可能為4?m/s【答案】CD【詳析】A．因波長未知，所以無法確定波的傳播方向，故A錯誤；B．由圖乙可知，t=0時刻，質(zhì)點P處于平衡位置，若P、Q連線中點處的質(zhì)點處于平衡位置，則P、Q間的距離必等于波長的整數(shù)倍，而由圖丙可知，質(zhì)點Q處于波峰，PC．由圖乙、丙可知，t=13?s時，質(zhì)點P的位移為負，質(zhì)點D．該波的周期為T=4s若波由P點向Q點傳播，則波長滿足n+1可得該波的波速為v=λT=124n+1ms（n=0，1，2，??）波長的可能值為12m，125m，43m，……若波由Q點向P點傳播，則波長滿足n故選CD。9．（2025·天津九校聯(lián)考·一模）“波”字最早用于描述水紋起伏之狀，唐代詩人有“微風動柳生水波”的描述。圖甲為一列可看成簡諧橫波的水波在t=0.5s時的波形圖，P、Q是介質(zhì)中的兩個質(zhì)點，圖乙為質(zhì)點P的振動圖像。下列說法正確的是（）A．水波的波速為0.6m/sB．從圖甲開始計時質(zhì)點Q先于質(zhì)點P振動到波谷C．t=1.0s時，質(zhì)點Q的位移為-D．質(zhì)點P的平衡位置坐標為x【答案】BC【詳析】A．由圖甲可知波長為λ=0.12m，由圖乙可得周期為T=1.2s，則水波的波速為v=B．圖乙為質(zhì)點P的振動圖像，可知在t=0.5s其振動方向向下，在圖甲中由同側(cè)法可知波沿x軸負向傳播，故由圖甲可得質(zhì)點P往平衡位置振動，Q在平衡位置向波谷振動，則從圖甲開始計時質(zhì)點Q先于質(zhì)點P振動到波谷，故BC．從圖示的甲圖到t=1.0s波形向左移動x=vΔt=0.1×0.5m=5cm根據(jù)對稱性可知，此時Q點到平衡位置的距離與P點到平衡位置的距離相等，所以D．由圖甲可得波的函數(shù)圖像為y=Asin(2πλx+φ0)取x=0時，y=A故選BC。10．（2025·天津·二模）一列簡諧橫波在x軸上傳播，t=0時刻的波形圖如圖甲所示，質(zhì)點B的振動圖像如圖乙所示，則下列說法中正確的是（）A．該簡諧橫波一定沿x軸正方向傳播B．該簡諧橫波波速為10m/sC．若該波遇到的障礙物或孔的尺寸約為4m時會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象D．在t=0.5s時刻，質(zhì)點A的加速度比質(zhì)點B的加速度小【答案】BC【詳析】A．根據(jù)質(zhì)點B的振動情況不能判斷該簡諧橫波的傳播方向，故A錯誤；B．根據(jù)波速的公式v=λT=C．由圖可知該波的波長λ=4m，結(jié)合發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件，可知該波遇到的障礙物或孔的尺寸約為4m時會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故C正確；D．在t=0.5s時刻，質(zhì)點B位于平衡位置，質(zhì)點A位于位移絕對值最大處，則A的加速度比質(zhì)點B的加速度大，故D錯誤。故選BC。11．（2025·天津南開區(qū)·二模）如圖所示，波源O沿y軸作簡諧運動，形成兩列簡諧橫波，一列波在介質(zhì)Ⅰ中沿x軸正方向傳播，另一列波在介質(zhì)Ⅱ中沿x軸負方向傳播。t=0時刻完整波形如圖所示，此時兩列波分別傳到x1=6m和x2=-4m處。t=1s時質(zhì)點M位移不變，振動方向與tA．波源的起振方向為沿y軸正方向B．介質(zhì)Ⅱ中波的周期為4C．介質(zhì)Ⅰ中與介質(zhì)Ⅱ中波速之比為3∶2D．質(zhì)點M的振動方程為x【答案】ACD【詳析】A．t=0時，兩列波分別傳到x1=6m和x2=-4m處，由上下坡法可知，波源的起振方向沿y軸正方向，故A正確；B．當t=1s時質(zhì)點M位移不變，振動方向相反可知2×T12+T2+nT=1sn=1,2,3…C．介質(zhì)Ⅰ中與介質(zhì)Ⅱ中波長分別為12m、8m，由v=λT且周期相同，故介質(zhì)Ⅰ中與介質(zhì)Ⅱ中波速之比為3∶2D．x=Asinωt+φ，A=0.04m，ω=故選ACD。12．（2025·天津新華中學·模擬）均勻介質(zhì)中x軸上坐標原點O處有一波源，在t=0時，波源開始沿y軸做簡諧運動，在t=0.3s時沿x軸方向傳播的波形圖如圖所示，質(zhì)點Q、P的平衡位置坐標分別為A．波源剛開始振動的方向是沿y軸正方向B．該波傳播速度大小為20m/sC．質(zhì)點P在波峰時，質(zhì)點Q也位于波谷，它們的位移總是等大、反向D．在t=0.3s時，質(zhì)點Q沿y【答案】BC【詳析】AD．由題知，波源產(chǎn)生了向左和向右同時傳播的兩列波，在t=0.3s時，向左傳播的波剛好傳到質(zhì)點Q處，根據(jù)“上下坡”法，可知質(zhì)點Q開始振動的方向是沿y軸負方向運動；向右傳播的波剛好傳到x=6m處的質(zhì)點處，根據(jù)“上下坡”法，可知該處質(zhì)點開始振動的方向也是沿y軸負方向運動，故波源剛開始振動的方向是沿y軸負方向，故ADB．由題知，向左傳播的波經(jīng)0.3s剛好傳播到質(zhì)點Q處，則波速為v=60.3C．由圖可知，波長λ=8m，質(zhì)點P與質(zhì)點Q到波源的距離差為可知兩質(zhì)點的振動情況恰好相反，即質(zhì)點P在波峰時，質(zhì)點Q位于波谷，它們的位移總是等大、反向，故C正確。故選BC。13．（2025·