2025年高二物理人教版寒假衔接讲练 提升练-08 机械波（学生版）

08机械波内容早知道☛第一层巩固提升练（4大题型）题型1波的形成和描述题型2波的多解问题题型3波的反射和折射题型4波的干涉和衍射☛第二层能力提升练☛第三层拓展突破练波的形成和描述⭐积累与运用⭐积累与运用1.各质点都做受迫振动,其振动的频率(或周期)都与波源的频率(或周期)相同,各质点的起振

方向都与波源的起振方向相同,但不同步,离波源越远的质点振动越滞后。2.前一质点带动后一质点振动,介质中相邻质点间存在相互作用力,可根据前一质点的位置

确定后一质点的运动方向。此外,若不计能量损失,在均匀介质中各质点振动的振幅应相同。3.机械波传播的只是振动这种运动形式,介质中各质点并不随波迁移,而是在自己的平衡位

置附近振动。1．（23-24高二上·江苏无锡·期末）在一条软绳上选18个等间距的质点，质点1在外力作用下首先向上做简谐运动，其余质点在相互作用力的带动下依次振动，从而形成简谐波，由波的形成及图可知，下列说法中正确的是（）A．质点1带动质点2是利用绳上质点间的弹力实现的，每个质点均做简谐运动B．每个质点开始运动后，均在水平方向做匀速运动，在竖直方向做简谐运动C．绳上的不同质点开始振动时的方向是不同的D．波沿绳方向匀速传播，故每个质点的动能保持不变2．（23-24高二下·安徽阜阳·期末）一列简谐横波某时刻的波形如图所示。若此时质点P沿y轴正方向运动，下列说法正确的是（）A．该波沿x轴负方向传播B．该时刻质点P的加速度方向沿y轴负方向C．个周期内，质点P通过的路程为AD．一个周期内，质点P沿x轴正方向迁移一个波长3．（2025·江苏淮安·一模）战绳训练中，运动员抖动战绳一端，使其上下振动，运动状态可视为简谐振动。如图所示，足够长的战绳两端，两位运动员均以的频率、相同的起振方向同时上下抖动战绳，在战绳上传播的波速为，下列说法正确的是（）A．战绳上每个部分振幅都相同B．战绳上每个部分振动频率都为C．战绳上相邻的振动加强区相距为D．战绳上相邻的振动减弱区相距为4．（2024·浙江·一模）图为一沿x轴正向传播的简谐横波在时刻的波形图，P0～P9是波上一系列质点，相邻两点在平衡位置处的间距为a。已知该波的周期为T，振幅为A，则（）A．时，质点P0沿y轴负方向运动B．时，质点P0和P4的速度最大C．时，质点P3和P5的相位相同D．该简谐横波的波速大小为波的多解问题⭐积累与运用⭐积累与运用1.导致波动问题多解性的原因波在传播过程中时间上的周期性、空间上的周期性以及传播方向上的双向性是导致“波动问题多解性”的主要原因。若题目加设一定的条件,可使无限系列解转化为有限解或唯一解。2.波动问题多解举例(1)波的传播方向不确定,必有两种可能解。(2)波形移动的距离x与波长λ的关系不确定,必有系列解,若x与λ有一定的约束关系,可使系列解转化为有限解或唯一解。(3)波形变化的时间Δt与周期T的关系不确定,必有系列解;若Δt与T有一定的约束关系,可使系列解转化为有限解或唯一解。5．（2023·湖南永州·一模）战绳作为一项超燃脂的运动，十分受人欢迎。一次战绳练习中，某运动达人晃动绳的一端使其上下振动（可视为简谐振动）形成横波。图甲、图乙分别是同一绳上P、Q两质点的振动图像，传播方向为P到Q。波长大于1m、小于3m，P、Q两质点在波的传播方向上相距3m，下列说法正确的是（

）

A．该列波的波长可能为 B．P、Q两质点振动方向始终相反C．该列波的波速可能为 D．从至，Q质点运动的路程为3.4m（多选）6．（23-24高一下·上海·期末）简谐横波沿水平方向由a点向b点传播，波速为4m/s，a、b两质点平衡位置间距离为2m，时，a在波峰，b在平衡位置且向下振动，则b第一次到达波峰的时刻可能是（

）A．1s B． C． D．7．（23-24高二下·福建泉州·期末）如图，一列简谐横波，实线是一列简谐横波在t1=0时刻的波形，虚线是这列波在t2=0.5s时刻的波形。（1）若波正沿x轴正方向传播，求这列波的波长λ和波速v；（2）若波速大小为74m/s，波的传播方向如何？8．（22-23高一下·四川成都·期末）如图所示是一列简谐横波上A、B两点的振动图像，A、B两点相距8m。求：（1）写出B质点的振动方程；（2）这列波可能的波长。

波的反射和折射⭐积累与运用⭐积累与运用1.当波遇到障碍物时,会返回到原来的介质中继续传播,这种现象叫作波的反射。2..当波在传播过程中,从一种介质进入另一种介质时,波的传播方向发生了偏折,这种

现象叫作波的折射。9．（24-25高二上·贵州·阶段练习）关于波的一些现象的认识，下列说法中正确的是（

）A．波能发生衍射，当波的波长与缝、孔的宽度或者障碍物的尺寸相比非常小时，衍射现象比较明显B．波能发生反射，波发生反射时，波的频率、波长、波速保持不变C．波能发生折射，波发生折射时，波的波长不变，但频率和波速发生改变D．两列波相遇叠加后，各波的波长和频率都要发生改变10．（23-24高二下·宁夏石嘴山·期中）关于波的反射与折射，下列说法正确的是（）A．波发生反射时，波的频率不变，波速大小变小，波长变短B．波发生反射时，波的频率、波长、波速大小均不变C．波发生折射时，波的频率、波长、波速大小均发生变化D．波发生折射时，波的频率发生改变，但波长、波速大小不变11．（23-24高二上·内蒙古赤峰·期末）分析下列所描述的四个物理现象：①听到迎面传来的汽笛声变得尖锐②夏天里一次闪电过后，有时会雷声轰鸣不绝③具有主动降噪功能的耳机，根据收集到的噪声信息发出特定声波可以抵消噪声。④水塘中的水波能绕过障碍物继续传播这些现象分别是波的（）A．多普勒效应、反射现象、衍射现象、干涉现象B．多普勒效应、衍射现象、反射现象、干涉现象C．干涉现象、衍射现象、多普勒效应、折射现象D．多普勒效应、反射现象、干涉现象、衍射现象（多选）12．（23-24高二下·广东佛山·阶段练习）以下关于波的认识，正确的是（）A．潜艇利用声呐探测周围物体的分布情况，用的是波的反射原理B．超声波雷达的工作原理是利用波的折射C．惠更斯原理可以解释波的反射，不可以解释波的折射现象D．隐形飞机怪异的外形及表面涂特殊隐形物质，是为了减少波的反射，从而达到隐形的目的波的干涉和衍射⭐积累与运用⭐积累与运用1.干涉①稳定干涉中，振动加强区和振动减弱区的空间位置是不变的。②加强区与减弱区是相互间隔、交替出现的。③加强区质点的振幅等于两列波振幅之和，振动加强了；减弱区质点的振幅等于两列波振幅之差，振动减弱了。④一切波都能发生干涉，干涉是波特有的现象。2.衍射明显衍射的条件：只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小时，才能观察到明显的衍射现象。13．（23-24高二上·河南·期末）人类最先进的“詹姆斯·韦伯”太空望远镜已为人类拍摄了许多早期古老宇宙的照片，其主要利用多普勒原理。多普勒效应在科学研究、工程技术和医疗诊断等各方面有着十分广泛的应用，关于多普勒效应，波的干涉和衍射，下列说法错误的是（）A．有经验的战士从炮弹飞行的尖叫声就能判断飞行的炮弹是接近还是远离，这是利用了多普勒效应B．某一遥远星球离地球远去，那么地球上接收到该星球发出光的波长要变短C．两列波发生干涉时，振动加强点的振幅一定增大D．水波遇到障碍物能绕过障碍物继续传播是衍射现象14．（23-24高一下·上海·期末）两列振幅分别为、且波长相同的平面简谐横波，以相同的速率沿相反方向在同一介质中传播，如图所示为某一时刻的波形图，其中实线为向左传播的波，虚线为向右传播的波，a、b、c、d、e为介质中沿波传播路径上五个等间距的质点。下列说法中正确的是（

）A．两列波可以形成稳定的干涉图样，质点a、c、e为振动减弱点B．两列波可以形成稳定的干涉图样，质点b、d为振动减弱点C．两列波不能形成稳定的干涉图样，图中时刻质点a、c、e偏离平衡位置的距离最大D．两列波不能形成稳定的干涉图样，图中时刻质点b、d偏离平衡位置的距离最大15．（23-24高二下·内蒙古通辽·期末）振动和波存在于我们生活的方方面面，关于下列几幅图片描绘的情景分析正确的是（）A．图甲救护车向右运动的过程中，A、B两人听到警笛声的频率相同B．图乙要在大山后面的房舍内收听到广播，发射台发出的信号的波长越短，效果越好C．图丙在发射载人宇宙飞船时，火箭要产生较强的超低频振动，由于该频率与人体内脏和身躯的固有频率接近，所以容易使人体器官发生共振，造成人体器官的损伤D．图丁是干涉型消声器的结构示意图，波长为λ的同一声波通过上下两通道后相遇的路程差应该为λ的整数倍（多选）16．（2025·河南安阳·一模）在水面上有两波源A、B相距，某时刻开始计时，两波源的振动图像分别如图1、2所示，两波在水面的传播速度均为。经过足够长时间后，发现水面上有一点P是振动加强点，则P点与两波源距离之差的绝对值可能为（）A． B． C． D．1．（2024·吉林长春·一模）一列简谐横波沿轴正方向传播，波速为，某时刻波形如图所示，为该介质中的一质点。则该简谐波（）A．波长为B．周期为C．振幅为D．该时刻质点的速度沿轴正方向2．（24-25高二上·湖北·期中）一列简谐横波在t=0时刻的波形如图甲所示，质点P、Q在x轴上的位置为xP=1m和xQ=3m从此时开始，P质点的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（）A．该波沿x轴正向传播B．此后P、Q两点速度大小始终相等C．t=0.125s时，Q质点的位移为D．若此波遇到另一列简谐横波发生了干涉现象，则所遇到的波的频率为0.5Hz3．（23-24高二下·云南昭通·期末）一列简谐横波在时的波形如图中实线所示，时的波形如图中虚线所示，则下列说法正确的是（）A．这列波的波长为B．若波向轴正方向传播，则波的最大频率为C．平衡位置分别为的两个质点，振动方向始终相反D．若波向轴负方向传播，则波的传播速度大小为4．（23-24高二下·福建三明·阶段练习）关于振动与波，下列说法正确的是（）A．在两种介质的分界面处，先发生波的反射，后发生波的折射B．在地球上测量出星球上某些元素发出的光波频率，若其小于地球上这些元素静止时的发光频率，则利用多普勒效应可以推知该星球在靠近地球C．空气中产生的声波是纵波，纵波中的质点振动方向与波的传播方向垂直D．某弹簧振子的振动方程为，则在时刻，振子的速度为零5．（23-24高二下·浙江台州·期中）关于波现象，下列说法正确的是（

）A．对着远处峭壁大喊一声听到回声，这是声波在峭壁上发生衍射的结果B．湖中水波绕过芦苇、石块向前传播，是波的干涉现象C．交通警察用监视器测量汽车的速度可利用多普勒效应D．湖中鸣笛的快艇驶近游客的过程中，游客听到的声波频率与该波源的发声频率相比会变小6．（24-25高三上·河南·期中）在强噪声环境下佩戴降噪耳机可以保护人们耳朵的健康。这种耳机通过发射与噪声振幅和频率相匹配、相位相反的声波来抵消噪声。理想情况下的降噪过程如图所示，其中实线代表环境噪声，虚线代表降噪系统产生的等幅反相声。下列说法正确的是（）A．降噪声波与环境噪声声波都是横波B．降噪过程运用了波的叠加原理C．降噪声波与环境噪声声波的波速大小不相等D．从图示时刻起，经过半个周期之后，P点将变为振动的加强点（多选）7．（23-24高二下·云南玉溪·期末）如图所示，介质中两质点相距为时刻开始以为波源激发一列简谐横波沿水平方向传播，质点起振方向向下。若时刻质点第2次以竖直向上的速度通过平衡位置，此时波恰好传播到点。下列说法正确的是（）A．该波的周期为 B．该波的波长为C．该波的波速大小为 D．该波的波速大小为（多选）8．（2024·贵州遵义·模拟预测）、为轴上的两个质点，其平衡位置对应坐标分别为、，一列沿轴正方向传播的简谐横波，时刻波刚好传播到点，其波形如图所示。当时，点第二次位于波谷，以下说法正确的是（）A．波的周期为B．波速大小为C．质点开始振动后任意时间内通过的路程为D．质点的振动方程为（多选）9．（2025·浙江·一模）如图所示，S1为振源，某时刻由平衡位置开始上下振动，产生一列简谐横波沿S1S2直线传播。S2左侧为介质I，右侧为介质Ⅱ，波在这两种介质中传播的速度之比为3：4。某时刻波正好传到S2右侧5m处，且S2在波峰位置。下列说法正确的是（）A．S2处质点的起振方向与S1的起振方向相同B．波在介质I中的周期比在介质Ⅱ中小C．波在介质I中的波长可能为5mD．波在介质Ⅱ中的波长为（多选）10．（23-24高二下·福建泉州·期末）如图，一列简谐横波沿水平方向传播，图中的实线和虚线分别为和s时的波形图，已知该简谐波的周期大于0.3s。关于该简谐波，下列说法正确的是（

）A．若波向左传播，周期为0.4sB．若波向左传播，处的质点在时，振动方向沿y轴正方向C．若波向右传播，波速为10m/sD．若波向右传播，处的质点在时位于波谷（多选）11．（23-24高二下·河南南阳·期末）一列沿x轴方向传播的简谐横波，振幅为2cm，波速为2m/s。如图所示，在波的传播方向上两质点a、b的平衡位置相距0.4m（小于一个波长），当质点a在波峰位置时，质点b在x轴下方与x轴相距1cm的位置。下列说法正确的是（）A．从此时刻起经过0.4s，b点可能在波谷位置B．从此时刻起经过0.4s，b点可能在波峰位置C．从此时刻起经过0.5s，b点可能在平衡位置D．从此时刻起经过0.5s，b点可能在波谷位置（多选）12．（24-25高三上·广东东莞·阶段练习）中医的悬丝诊脉中给悬的是“丝”，“诊”的是脉搏通过悬丝传过来的振动，即通过机械波判断出病灶的位置与轻重缓急。如图甲，假设“丝”上有A、B、C三个质点，坐标分别为xA=0、xB=0.4m、xC=1.4m。t=0时刻，脉搏搭上丝线图中的质点A，质点A开始振动，其振动图像如图乙所示，产生的机械波沿丝线向x轴正方向传播，A、B两质点运动的方向始终相反，波长大于0.6m。关于该机械波，下列说法正确的是（

）A．波长为0.8mB．质点C的起振方向沿y轴正方向C．在时刻，质点B位