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专题09 机械振动与机械波
一、单选题
1．（2024·河南焦作·一模）在野钓时，如图所示的圆柱形浮漂只在重力和浮力的作用下沿竖直方向一上一
下地振动，忽略钓鱼绳拉力的作用，可将这种振动视为简谐振动，其回复力为
。已知河水的密度
为
，浮漂的横截面积为S，重力加速度为
，则比例系数
为（ ）
A．
B．
C．
D．
2．（2023·浙江绍兴·二模）如图所示，树梢的摆动可视为周期12s、振幅1.2m 的简谐运动。某时刻开始计
时，36s 后树梢向右偏离平衡位置0.6m。下列说法正确的是（ ）
A．开始计时的时刻树梢恰位于平衡位置
B．树梢做简谐运动的“圆频率”约为0.08Hz
C．树梢在开始计时后的36s 内通过的路程为4.8m
D．再经过4s，树梢可能处于向左偏离平衡位置1.2m 处
3．（2024·河北·模拟预测）在我国，近年垂钓运动正成为休闲和体育结合的新时尚。鱼漂是垂钓时反映鱼
儿咬钩讯息的工具。如图甲所示，当鱼漂静止时，P 点恰好在水面处。将鱼漂缓慢向下压，松手后，鱼漂
在竖直方向上做简谐运动，其振动图像如图乙所示，取竖直向上为位移的正方向，则（ ）
1
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A．在t=0.3s 时刻，鱼漂的速度方向竖直向下
B．在t=0.3s 时刻，鱼漂的加速度方向竖直向上
C．该鱼漂的振动频率为1.25Hz
D．该鱼漂在振动的过程中，存在速度和加速度均减小的时间段
4．（2024·广东·一模）如图（a）所示，轻质弹簧上端固定，下端挂有钩码，钩码下表面吸附一个小磁铁。
钩码在竖直方向做简谐运动时，某段时间内，小磁铁正下方的智能手机中的磁传感器采集到磁感应强度随
时间变化的图像如图（b）所示，不计空气阻力，下列判断正确的是（ ）
A．钩码做简谐运动的周期为
B．钩码动能变化的周期为
C．在
时刻，钩码的重力势能最大
D．
时间内，钩码所受合外力的冲量为零
5．（23-24 高三下·安徽·阶段练习）练习钢琴和音乐课上常用到的一款节拍器，如图节拍器中有
摆杆，
⼀
摆杆在标度尺左右摆动，有规律的发出节拍声。其中标度尺标出摆振动时每分钟发出的节拍声次数
（n），摆杆上有
个可上下移动的摆锤。摆锤位置所对标尺数，就表
该摆每分钟振动的节拍数（
次
⼀
⽰
⼀
2
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全振动有两次节拍数），由此可算出摆的振动周期（T）
。改变摆锤的位置就可以改变它的
振动周期。下列说法正确的是（ ）
A．节拍器上数值虽不清晰，但摆锤位置上移时摆动的频率变大
B．摆锤上下移动时即使在不同的位置，发出的声音声速都相同
C．音乐教室有两个相同节拍器，同时工作能听到类似音叉的共振现象
D．声波、水波和光波一样，波传播方向和振动方向相类似，都是横波
6．（2024·云南·一模）光滑水平面上平行放置两根完全相同的软绳，两人分别握住绳的一端，在水平面上
沿垂直于绳的方向摆动，形成沿x 轴正方向传播的两列简谐波。某时刻两列波的波动图像分别如图甲、乙
所示，此时两列波分别传到离手12m 和15m 处。下列说法正确的是（ ）
A．两列波的周期相等
B．两列波的波源同时开始振动
C．两列波的波源起振方向相同
D．此时图乙所示的波中
处质点的加速度方向沿y 轴负
方向
7．（2024·广东佛山·一模）主动降噪耳机能根据环境中的噪声（纵波）产生相应的降噪声波，降噪声波与
环境噪声同时传入人耳，两波相互叠加，达到降噪的目的。下列说法正确的是（ ）
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A．降噪声波与环境噪声的波长相同
B．耳膜振动方向与环境噪声传播方向垂直
C．降噪声波和环境噪声发生干涉，耳膜振动加强
D．环境噪声频率越高，从耳机传播到耳膜的速度越快
8．（2024·安徽黄山·一模）操场上有两个完全相同的喇叭，分别安装在A、B 两点，
。操场的入
口和出口分别为C、D 两点，如图所示，
。喇叭中播放声音的频率为
．已知声音在空气中
传播的速度为
，下列说法不正确的是（ ）
A．这列声波的波长为
B．出口和入口处的同学听到的声音是加强的
C．出口和入口的连线上，有40 处的声音是减弱的
D．在矩形区域正中间的P 点，声音是加强的
9．（23-24 高三下·黑龙江·阶段练习）如图所示，手握绳
端在竖直方向做简谐运动，形成的一列简谐横波
以速度沿
轴正向传播，
时刻，在
轴上
、
间的简谐横波如图所示，从此时刻开始，
点处质点
经过
时间刚好第3 次到达波峰，则下列说法正确的是（ ）
A．
时刻，绳端
正在向下振动
B．绳端
的振动频率为
C．若将波的振动频率增大一倍，则波的传播速度也增大一倍
D．若将波的振动频率增大为原来的2 倍，则简谐波的波长也会增大为原来的2 倍
10．（23-24 高三上·湖南·阶段练习）有一种简单测量声速的办法：如图所示，电子石英钟放在扩音机前，
扩音机喇叭正对墙壁放出电子石英钟秒针走动时有节奏的“咔、咔”声（每相邻两个“咔”声相隔时间为
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T），让某同学站在墙壁和扩音机中间某位置，这位同学既能直接听到喇叭发出的声音，也能听到墙壁反
射来的声音，只不过反射来的声音的音量更小一些，听到的声音节奏为“咔（强）——咔（弱）——咔
（强）——咔（弱）……”当这位同学与墙的距离为L 时（该同学与扩音机喇叭的距离大于2L），听到
“咔（弱）”的时刻正好是两个“咔（强）”的中间时刻，则声速v 的测量值为（ ）
A．
B．
C．
D．
二、多选题
11．（23-24 高三下·广东佛山·阶段练习）图甲为湖面上漂浮着距离不超过3m 的两个浮子A、B。t=0 时刻，
湖面形成的水波如图乙所示，浮子A 处于x=0.5m，t=0 时刻起，浮子A、B 振动图像如图丙所示，下列判断
正确的是（ ）
A．波长 λ=1.0m，周期 T=0.8s
B．水波的传播速度大小 v=0.8m/s
C．水波的传播方向沿着x 轴正方向
D．两个浮子A、B 距离一定是 1.75m
12．（2023·广西南宁·二模）如图所示，坐标
位于水平面内，波源在坐标原点O 垂直于纸面做简谐振
动，振幅为8cm。
时刻，波源O 点开始振动，形成的简谐横波向四周传播，波面为圆。
时，波
面分布如图所示，其中实线表示波峰，虚线表示相邻的波谷，横波恰好传到C 点，
为矩形。下列说
法正确的是（ ）
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A．该波波速为8m/s
B．波源起振方向垂直于纸面向外
C．当E 点位于波峰时，C 点也位于波峰
D．A 点的相位比B 落后
E．若从D 点开始振动为新的计时起点，E 点振动方程为
13．（23-24 高三下·河南·阶段练习）如图1 所示，介质中有两个相距6m 的波源
和
，两波源的振动方
向与纸面垂直，所形成的机械波在纸面内传播，传播速度均为0.25m/s。图2 是
的振动图像，图3 是
的振动图像。M 点在
和
的连线上，与波源
相距2.5m，N、
的连线与
、
的连线垂直，N 点到
的距离为8m。下列说法正确的是（ ）
A．M 和N 都是振动加强点
B．M 和N 都是振动减弱点
C．M 和N 的连线上必定有一个振动加强点
D．
和
振动步调相反，不能形成稳定的干涉图样
14．（2024·湖南·一模）多个点波源在空间也可以形成干涉图样，如图甲是利用软件模拟出某时刻三个完
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全相同的横波波源产生的干涉图样。图乙是三个完全相同的横波波源在均匀介质中位置，波源S1，S2，S3
分别位于等边三角形的三个顶点上，且边长为2m。三个波源
时刻同时开始振动，振动方向垂直纸面，
振动图像均如图丙所示。已知波的传播速度为0.25m/s，O 处质点位于三角形中心，C 处质点位于S2与S3
连线中点。下列说法正确的是（ ）
A．位于O 处的质点的振幅为6cm
B．其中一列波遇到尺寸为0.8m 的障碍物时，不能发生明显的衍射现象
C．t=4.5s 时，C 处质点与平衡位置之间的距离是
D．由于三列波在同一种介质中传播，所以三列波的频率不同时也能够发生干涉现象
15．（23-24 高三上·北京西城·期末）用轻质绝缘细线悬挂带正电的小球，如图1 所示。将装置分别放入图
2 所示的匀强电场，图3 所示的匀强磁场中。将小球从偏离竖直方向左侧的一个小角度θ 处由静止释放，
三种情况下，小球均在竖直平面内往复运动，周期分别为T1、T2、T3，小球第一次到达轨迹最低点时的速
度大小分别为v1、v2、v3，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A．小球第一次到达轨迹最低点时的速度关系v1 = v3 <v2
B．三种情况小球第一次到达最低点时对绳的拉力相同
C．三种情况下小球运动的周期关系T1 = T3 > T2
D．三种情况下小球到达右侧最高点的高度各不相同
16．（2024·重庆·模拟预测）介质中有相距S 的a、b 两质点，波源a 从平衡位置开始振动，形成从a 向b
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传播的简谐横波。从波源起振时计时，每经过时间t（t 小于半个振动周期），质点b 与其平衡位置的距离
均为h，则这列简谐波的（ ）
A．周期为3t
B．波长为4S
C．波速为
D．振幅为
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