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专题16 机械波
考点
十年考情（2015-2024）
命题趋势
考点 机械波
（10 年10
考）
2024·全国·高考真题、2024·山东·高考真题、2024·海南·高考真
题、2024·重庆·高考真题、2024·浙江·高考真题、2024·湖南·高考
真题、2024·江西·高考真题、2024·广东·高考真题、2024·安徽·高
考真题、2024·江苏·高考真题、2023·全国·高考真题、2023·福建·
高考真题、2023·广东·高考真题、2023·天津·高考真题、2023·北
京·高考真题、2023·重庆·高考真题、2023·湖北·高考真题、2023·
海南·高考真题、2023·全国·高考真题、2023·湖南·高考真题、
2023·天津·高考真题、2023·浙江·高考真题、2023·辽宁·高考真
题、2022·天津·高考真题、2022·重庆·高考真题、2022·北京·高考
真题、2022·辽宁·高考真题、2022·浙江·高考真题、2022·山东·高
考真题、2022·福建·高考真题、2022·广东·高考真题、2022·河北·
高考真题、2022·全国·高考真题、2021·重庆·高考真题、2021·辽
宁·高考真题、2021·天津·高考真题、2021·北京·高考真题、2021·
浙江·高考真题、2021·湖北·高考真题、2021·湖南·高考真题、
2021·山东·高考真题、2021·海南·高考真题、2021·全国·高考真
题、2020·北京·高考真题、2020·海南·高考真题、2020·浙江·高考
真题、2020·天津·高考真题、2020·山东·高考真题、2020·上海·高
考真题、2020·全国·高考真题、2019·北京·高考真题、2019·海南·
高考真题、2019·天津·高考真题、2019·全国·高考真题、2019·浙
江·高考真题、2018·北京·高考真题、2018·全国·高考真题、2018·
浙江·高考真题、2018·浙江·高考真题、2018·江苏·高考真题、
2017·海南·高考真题、2017·江苏·高考真题、2017·天津·高考真
题、2017·全国·高考真题、2017·北京·高考真题、2017·浙江·高考
真题、2016·全国·高考真题、2016·天津·高考真题、2016·四川·高
考真题、2016·上海·高考真题、2016·江苏·高考真题、2015·上海·
高考真题、2015·福建·高考真题、2015·四川·高考真题、2015·北
京·高考真题、2015·江苏·高考真题、2015·海南·高考真题、2015·
全国·高考真题、2015·重庆·高考真题
命题分析：高考
对本专题的考查
以图像为主，重
点是简谐运动的
特点、振动和波
动图像、波的传
播、波的叠加、
波速的计算、波
的多解问题以及
用单摆测定重力
加速度等．
趋势分析：预计
今后的高考对本
专题的考查仍会
以定性分析或简
单的定量计算为
主，难度中等，
要多注意本专题
中与实际生活相
联系的题目．
考点 机械波
一、单选题
1．（2024·浙江·高考真题）频率相同的简谐波源S1、S2，和接收点M 位于同一平面内，S1、S2到M 的距离
之差为6m。t=0 时S1，S2，同时垂直平面开始振动，M 点的振动图像如图所示，则（ ）
1
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A．两列波的波长为2m
B．两列波的起振方向均沿x 正方向
C．S1和S2，在平面内不能产生干涉现象
D．两列波的振幅分别为3cm 和1cm
2．（2024·湖南·高考真题）如图，健身者在公园以每分钟60 次的频率上下抖动长绳的一端，长绳自右向
左呈现波浪状起伏，可近似为单向传播的简谐横波。长绳上A、B 两点平衡位置相距
，
时刻A 点位于
波谷，B 点位于波峰，两者之间还有一个波谷。下列说法正确的是（ ）
A．波长为
B．波速为
C．
时刻，B 点速度为0
D．
时刻，A 点速度为0
3．（2024·江西·高考真题）如图（a）所示，利用超声波可以检测飞机机翼内部缺陷。在某次检测实验中，
入射波为连续的正弦信号，探头先后探测到机翼表面和缺陷表面的反射信号，分别如图（b）、（c）所示。
已知超声波在机翼材料中的波速为
。关于这两个反射信号在探头处的叠加效果和缺陷深度d,下列
选项正确的是（ ）
A．振动减弱；
B．振动加强；
C．振动减弱；
D．振动加强；
4．（2024·广东·高考真题）一列简谐横波沿x 轴正方向传播。波速为
，
时的波形如图所示。
时，
处的质点相对平衡位置的位移为（ ）
A．0
B．
C．
D．
5．（2024·安徽·高考真题）某仪器发射甲、乙两列横波，在同一均匀介质中相向传播，波速v 大小相等。
某时刻的波形图如图所示，则这两列横波（ ）
2
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A．在
处开始相遇
B．在
处开始相遇
C．波峰在
处相遇
D．波峰在
处相遇
6．（2024·江苏·高考真题）如图所示，水面上有O、A、B 三点共线，OA=2AB，
时刻在O 点的水面给
一个扰动，t1时刻A 开始振动，则B 振动的时刻为（ ）
A．t1
B．
C．2t1
D．
7．（2023·福建·高考真题）一简谐横波在
时刻的波形图如图所示，该简谐波沿
轴正方向传播，周期
，质点
的横坐标
，则（ ）
A．简谐波的波长为
B．简谐波的波速是
C．简谐波的振幅为
D．
时，
向
轴负方向运动
8．（2024·浙江·高考真题）氢原子光谱按频率展开的谱线如图所示，此四条谱线满足巴耳末公式
，n=3、4、5、6 用
和
光进行如下实验研究，则（ ）
A．照射同一单缝衍射装置，
光的中央明条纹宽度宽
B．以相同的入射角斜射入同一平行玻璃砖，
光的侧移量小
C．以相同功率发射的细光束，真空中单位长度上
光的平均光子数多
9．（2023·广东·高考真题）渔船常用回声探测器发射的声波探测水下鱼群与障碍物．声波在水中传播速度
为
，若探测器发出频率为
的声波，下列说法正确的是（ ）
A．两列声波相遇时一定会发生干涉
3
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B．声波由水中传播到空气中，波长会改变
C．该声波遇到尺寸约为
的被探测物时会发生明显衍射
D．探测器接收到的回声频率与被探测物相对探测器运动的速度无关
10．（2023·天津·高考真题）能说明光是横波的是（ ）
A．全反射
B．干涉
C．偏振
D．衍射
11．（2023·北京·高考真题）位于坐标原点处的波源发出一列沿x 轴正方向传播的简谐横波。t = 0 时波源
开始振动，其位移y 随时间t 变化的关系式为
，则t = T 时的波形图为（ ）
A．
B．
C．
D．
12．（2023·浙江·高考真题）如图所示，置于管口T 前的声源发出一列单一频率声波，分成两列强度不同
的声波分别沿A、B 两管传播到出口O。先调节A、B 两管等长，O 处探测到声波强度为400 个单位，然后
将A 管拉长
，在O 处第一次探测到声波强度最小，其强度为100 个单位。已知声波强度与声波振
幅平方成正比，不计声波在管道中传播的能量损失，则（ ）
A．声波的波长
B．声波的波长
C．两声波的振幅之比为
D．两声波的振幅之比为
13．（2023·湖北·高考真题）一列简谐横波沿x 轴正向传播，波长为
，振幅为
。介质中有a 和b
两个质点，其平衡位置分别位于
和
处。某时刻b 质点的位移为
，且向y 轴正
方向运动。从该时刻开始计时，a 质点的振动图像为（ ）
4
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A．
B．
C．
D．
14．（2023·海南·高考真题）下面上下两图分别是一列机械波在传播方向上相距6m 的两个质点P、Q 的振
动图像，下列说法正确的是（ ）
A．该波的周期是5s
B．该波的波速是3m/s
C．4s 时P 质点向上振动
D．4s 时Q 质点向上振动
15．（2023·全国·高考真题）船上的人和水下的潜水员都能听见轮船的鸣笛声。声波在空气中和在水中传
播时的（ ）
A．波速和波长均不同
B．频率和波速均不同
C．波长和周期均不同
D．周期和频率均不同
16．（2023·湖南·高考真题）如图（a），在均匀介质中有
和
四点，其中
三点位于同
一直线上，
垂直
．
时，位于
处的三个完全相同的横波波源同
时开始振动，振动图像均如图（b）所示，振动方向与平面
垂直，已知波长为
．下列说法正确的是
（ ）
A．这三列波的波速均为
B．
时，
处的质点开始振动
C．
时，
处的质点向
轴负方向运动
D．
时，
处的质点与平衡位置的距离是
5
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17．（2023·浙江·高考真题）主动降噪耳机能收集周围环境中的噪声信号，并产生相应的抵消声波，某一
噪声信号传到耳膜的振动图像如图所示，取得最好降噪效果的抵消声波（声音在空气中的传播速度为
）（ ）
A．振幅为
B．频率为
C．波长应为
的奇数倍
D．在耳膜中产生的振动与图中所示的振动同相
18．（2022·天津·高考真题）在同一均匀介质中，分别位于坐标原点和
处的两个波源O 和P，沿y
轴振动，形成了两列相向传播的简谐横波a 和b，某时刻a 和b 分别传播到
和
处，波形如图
所示。下列说法正确的是（ ）
A．a 与b 的频率之比为
B．O 与P 开始振动的时刻相同
C．a 与b 相遇后会出现干涉现象
D．O 开始振动时沿y 轴正方向运动
19．（2022·重庆·高考真题）某同学为了研究水波的传播特点，在水面上放置波源和浮标，两者的间距为
L。
时刻，波源开始从平衡位置沿y 轴在竖直方向做简谐运动，产生的水波沿水平方向传播（视为简
谐波），
时刻传到浮标处使浮标开始振动，此时波源刚好位于正向最大位移处，波源和浮标的振动图像
分别如图中的实线和虚线所示，则（ ）
A．浮标的振动周期为
B．水波的传播速度大小为
C．
时刻浮标沿y 轴负方向运动
D．水波的波长为
20．（2022·北京·高考真题）在如图所示的
坐标系中，一条弹性绳沿x 轴放置，图中小黑点代表绳上的
质点，相邻质点的间距为a。
时，
处的质点
开始沿y 轴做周期为T、振幅为A 的简谐运动。
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时的波形如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．
时，质点
沿y 轴负方向运动
B．
时，质点
的速度最大
C．
时，质点
和
相位相同
D．该列绳波的波速为
21．（2022·辽宁·高考真题）一列简谐横波沿x 轴正方向传播，某时刻的波形如图所示，关于质点P 的说法
正确的是（ ）
A．该时刻速度沿y 轴正方向
B．该时刻加速度沿y 轴正方向
C．此后
周期内通过的路程为A
D．此后1
2周期内沿x 轴正方向迁移为
22．（2021·重庆·高考真题）简谐横波沿x 轴正方向传播，题图为某时刻波形图。波源位于
处，其位
移随时间变化的关系为
，则（ ）
A．此波的波长为
B．此波的频率为
C．此波的波速为
D．此时波源沿y 轴正方向运动
23．（2021·辽宁·高考真题）一列沿x 轴负方向传播的简谐横波，t=2s 时的波形如图（a）所示，x=2m 处质
点的振动图像如图（b）所示，则波速可能是（ ）
7
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A．
m/s
B．
m/s
C．
m/s
D．
m/s
24．（2021·天津·高考真题）一列沿x 轴正方向传播的简谐横波，传播速度
，
时位于坐标原
点的质点从平衡位置沿y 轴正方向运动，下列图形中哪个是
时的波形（ ）
A．
B．
C．
D．
25．（2021·北京·高考真题）一列简谐横波某时刻的波形图如图所示。此后K 质点比L 质点先回到平衡位
置。下列判断正确的是（ ）
A．该简谐横波沿x 轴负方向传播
B．此时K 质点沿y 轴正方向运动
C．此时K 质点的速度比L 质点的小
D．此时K 质点的加速度比L 质点的小
26．（2021·浙江·高考真题）将一端固定在墙上的轻质绳在中点位置分叉成相同的两股细绳，它们处于同
一水平面上。在离分叉点相同长度处用左、右手在身体两侧分别握住直细绳的一端，同时用相同频率和振
幅上下持续振动，产生的横波以相同的速率沿细绳传播。因开始振动时的情况不同，分别得到了如图甲和
乙所示的波形。下列说法正确的是（ ）
A．甲图中两手开始振动时的方向并不相同
B．甲图中绳子的分叉点是振动减弱的位置
C．乙图中绳子分叉点右侧始终见不到明显的波形
D．乙图只表示细绳上两列波刚传到分叉点时的波形
27．（2021·浙江·高考真题）两列频率、振幅均相同的简谐波Ⅰ和Ⅱ分别从绳子的两端持续相向传播，在
相遇区域发生了干涉，在相距0.48m 的A、B 间用频闪相机连续拍摄，依次获得1、2、3、4、5 五个波形，
如图所示，且1 和5 是同一振动周期内绳上各点位移都达到最大值时拍摄的波形。已知频闪时间间隔为
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0.12s，下列说法正确的是（ ）
A．简谐波Ⅰ和Ⅱ的波长均为0.24m
B．简谐波Ⅰ和Ⅱ的周期均为0.48s
C．绳上各点均做振幅相同的简谐运动
D．两波源到A 点和C 点的路程差之差的绝对值是0.48m
28．（2020·北京·高考真题）一列简谐横波某时刻波形如图甲所示。由该时刻开始计时，质点L 的振动情
况如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．该横波沿
轴负方向传播
B．质点N 该时刻向y 轴负方向运动
C．质点L 经半个周期将沿
轴正方向移动
D．该时刻质点K 与M 的速度、加速度都相同
29．（2020·天津·高考真题）一列简谐横波沿x 轴正方向传播，周期为T，
时的波形如图所示。
时（ ）
A．质点a 速度方向沿y 轴负方向
B．质点b 沿x 轴正方向迁移了1m
C．质点c 的加速度为零
D．质点d 的位移为-5cm
30．（2020·山东·高考真题）一列简谐横波在均匀介质中沿x 轴负方向传播，已知
处质点的振动方程
为
，则
时刻的波形图正确的是（ ）
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A．
B．
C．
D．
31．（2020·上海·高考真题）一列横波的波长为1.4m，在传播方向上某质点从最大位移处回到平衡位置的
最短时间为0.14s。则这列波的波速为（ ）
A．0.4m/s
B．2.5m/s
C．5m/s
D．10m/s
32．（2019·北京·高考真题）一列简谐横波某时刻的波形如图所示，比较介质中的三个质点a、b、c，则（
）
A．此刻a 的加速度最小
B．此刻b 的速度最小
C．若波沿x 轴正方向传播，此刻b 向y 轴正方向运动
D．若波沿x 轴负方向传播，a 比c 先回到平衡位置
33．（2015·上海·高考真题）如图，P 为桥墩，A 为靠近桥墩浮出水面的叶片，波源S 连续振动，形成水波，
此时叶片A 静止不动．为使水波能带动叶片振动，可用的方法是
A．提高波源频率
B．降低波源频率
C．增加波源距桥墩的距离
D．减小波源距桥墩的距离
34．（2015·福建·高考真题）简谐横波在同一均匀介质中沿x 轴正方向传播，波速为。若某时刻在波的传
播方向上，位于平衡位置的两质点a、b 相距为，a、b 之间只存在一个波谷，则从该时刻起，下列四副波
形中质点a 最早到达波谷的是（ ）
A．
B．
C．
D．
35．（2018·北京·高考真题）如图所示，一列简谐横波向右传播，P、Q 两质点平衡位置相距0.15 m．当P
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运动到上方最大位移处时，Q 刚好运动到下方最大位移处，则这列波的波长可能是：
A．0.60 m
B．0.30 m
C．0.20 m
D．0.15 m
36．（2017·天津·高考真题）手持较长软绳端点O 以周期T 在竖直方向上做简谐运动，带动绳上的其他质
点振动形成简谐波沿绳水平传播，示意如图，绳上有另一质点P，且O、P 的平衡位置间距为L，t=0 时，
O 位于最高点，P 的位移恰好为零，速度方向竖直向上，下列判断正确的是（ ）
A．该简谐波是纵波
B．该简谐波的最大波长为2L
C．
时，P 在平衡位置上方
D．
时，P 的速度方向竖直向上
37．（2017·北京·高考真题）物理学原理在现代科技中有许多重要应用，例如，利用波的干涉，可将无线
电波的干涉信号用于飞机降落的导航。如图所示，两个可发射无线电波的天线对称地固定于飞机跑道两侧，
它们类似于杨氏干涉实验中的双缝。两天线同时都发出波长为λ1和λ2的无线电波。飞机降落过程中，当接
收到λ1和λ2的信号都保持最强时，表明飞机已对准跑道。下列说法正确的是( )
A．天线发出的两种无线电波必须一样强
B．导航利用了λ1与λ2两种无线电波之间的干涉
C．两种无线电波在空间的强弱分布稳定
D．两种无线电波各自在空间的强弱分布完全重合
38．（2015·四川·高考真题）平静湖面传播着一列水面波（横波），在波的传播方向上有相距3m 的甲、乙
两小木块随波上下运动，测得两个小木块每分钟都上下30 次，甲在波谷时，乙在波峰，且两木块之间有一
个波峰。这列水面波
A．频率是30Hz
B．波长是3m
C．波速是1m/s
D．周期是0.1s
39．（2015·上海·高考真题）一简谐横波沿水平绳向右传播，波速为v，周期为T，振幅为A．绳上两质点
M、N 的平衡位置相距四分之三波长，N 位于M 右方．设向上为正，在t=0 时刻M 位移为
，且向上运
动；经时间t（
），M 位移仍为
，但向下运动，则（ ）
A．在t 时刻，N 恰好在波谷位置
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B．在t 时刻，N 位移为负，速度向上
C．在t 时刻，N 位移为负，速度向下
D．在2t 时刻，N 位移为
，速度向下
40．（2015·北京·高考真题）周期为2.0s 的简谐横波沿x 轴传播，该波在某时刻的图象如图所示，此时质点
P 沿y 轴负方向运动，则该波（ ）
A．沿x 轴正方向传播，波速v=20m/s
B．沿x 轴正方向传播，波速v=10m/s
C．沿x 轴负方向传播，波速v=20m/s
D．沿x 轴负方向传播，波速v=10m/s
二、多选题
41．（2024·重庆·高考真题）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
42．（2024·海南·高考真题）一歌手在湖边唱歌，歌声通过空气和水传到距其2km 的湖对岸，空气中的声
速为340m/s，水中声速为1450m/s，歌声可视为频率为400Hz 的声波，则下列说法正确的是（ ）
A．在水中传播频率会改变
B．由空气和水传到湖对岸的时间差约为4.5s
C．在空气中波长为0.85m
D．在水中的波长为5m
43．（2024·山东·高考真题）甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中沿x 轴相向传播，波速均为2m/s。t=0
时刻二者在x=2m 处相遇，波形图如图所示。关于平衡位置在x=2m 处的质点P，下列说法正确的是
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（ ）
A．t=0.5s 时，P 偏离平衡位置的位移为0
B．t=0.5s 时，P 偏离平衡位置的位移为
C．t=1.0s 时，P 向y 轴正方向运动
D．t=1.0s 时，P 向y 轴负方向运动
44．（2024·全国·高考真题）一列简谐横波沿x 轴传播，周期为
，
时刻的波形曲线如图所示，此时
介质中质点b 向y 轴负方向运动，下列说法正确的是（ ）
A．该波的波速为
B．该波沿x 轴正方向传播
C．
时质点a 和质点c 的运动方向相反
D．
时介质中质点a 向y 轴负方向运动
E．
时介质中质点b 的速率达到最大值
45．（2024·全国·高考真题）位于坐标原点O 的波源在
时开始振动，振动图像如图所示，所形成的简
谐横波沿x 轴正方向传播。平衡位置在
处的质点P 开始振动时，波源恰好第2 次处于波谷位置，则
（ ）
A．波的周期是0.1s
B．波的振幅是0.2m
C．波的传播速度是10m/s
D．平衡位置在
处的质点Q 开始振动时，质点P 处于波峰位置
46．（2024·浙江·高考真题）在如图所示的直角坐标系中，
平面为介质Ⅰ和Ⅱ的分界面（z 轴垂直纸面
向外）。在介质I 中的
（0，
）处有一点波源，产生波长为
、速度为v 的波。波传到介质Ⅱ中，其速
度为
，图示时刻介质Ⅱ中仅有一个波峰，与x 轴和y 轴分别交于R 和S 点，此时波源也恰好位于波峰。
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M 为O、R 连线的中点，入射波与反射波在O 点相干加强，则（ ）
A．介质Ⅱ中波的频率为
B．S 点的坐标为（0，
）
C．入射波与反射波在M 点相干减弱
D．折射角
的正弦值
47．（2023·重庆·高考真题）一列简谐横波在介质中沿x 轴传播，波速为2m/s，t=0 时的波形图如图所示，
P 为该介质中的一质点。则（ ）
A．该波的波长为14m
B．该波的周期为8s
C．t＝0 时质点P 的加速度方向沿y 轴负方向
D．0~2 s 内质点P 运动的路程有可能小于0.1m
48．（2023·天津·高考真题）在均匀介质中，位于坐标原点的波源从
时刻开始沿y 轴做简谐运动，形
成沿x 轴传播的简谐横波，
时的波形如图所示，此刻平衡位置在x=2.5m 处的质点刚开始振动，则
下列说法正确的有（ ）
A．该波在次介质中波速
B．
处质点在
时位于波谷
C．波源的位移表达式为
D．经过半个周期
处的质点向左迁移半个波长
49．（2023·辽宁·高考真题）“球鼻艏”是位于远洋轮船船头水面下方的装置，当轮船以设计的标准速度
航行时，球鼻艏推起的波与船首推起的波如图所示，两列波的叠加可以大幅度减小水对轮船的阻力。下列
现象的物理原理与之相同的是（ ）
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A．插入水中的筷子、看起来折断了
B．阳光下的肥皂膜，呈现彩色条纹
C．驶近站台的火车，汽笛音调变高
D．振动音叉的周围，声音忽高忽低
50．（2023·全国·高考真题）一列简谐横波沿x 轴传播，图（a）是
时刻的波形图；P 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．波速为
B．波向左传播
C．波的振幅是
D．
处的质点在
时位于平衡位置
E．质点P 在0~7s 时间内运动的路程为
51．（2022·浙江·高考真题）位于
的波源p 从
时刻开始振动，形成的简谐横波沿x 轴正负方
向传播，在
时波源停止振动，
时的部分波形如图所示，其中质点a 的平衡位置
，
质点b 的平衡位置
。下列说法正确的是（ ）
A．沿x 轴正负方向传播的波发生干涉
B．
时，波源的位移为正
C．
时，质点a 沿y 轴负方向振动
D．在0 到2s 内，质点b 运动总路程是2.55m
52．（2022·山东·高考真题）一列简谐横波沿x 轴传播，平衡位置位于坐标原点O 的质点振动图像如图所
示。当
时，简谐波的波动图像可能正确的是（ ）
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A．
B．
C．
D．
53．（2022·浙江·高考真题）两列振幅相等、波长均为
、周期均为T 的简谐横波沿同一绳子相向传播，若
两列波均由一次全振动产生，t=0 时刻的波形如图1 所示，此时两列波相距
，则（ ）
A．
时，波形如图2 甲所示
B．
时，波形如图2 乙所示
C．
时，波形如图2 丙所示
D．
时，波形如图2 丁所示
54．（2021·湖北·高考真题）一列简谐横波沿 x 轴传播，在t=0 时刻和t=1 s 时刻的波形分别如图中实线和
虚线所示。已知x=0 处的质点在0~1 s 内运动的路程为4.5 cm。下列说法正确的是（ ）
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A．波沿x 轴正方向传播
B．波源振动周期为1.1 s
C．波的传播速度大小为13 m/s
D．t=1 s 时，x=6 m 处的质点沿y 轴负方向运动
55．（2021·山东·高考真题）一列简谐横波沿x 轴传播，如图所示，实线为
时的波形图，虚线为
时的波形图。以下关于平衡位置在O 处质点的振动图像，可能正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
56．（2021·湖南·高考真题）均匀介质中，波源位于O 点的简谐横波在xOy 水平面内传播，波面为圆。t =
0 时刻，波面分布如图（a）所示，其中实线表示波峰，虚线表示相邻的波谷。A 处质点的振动图像如图
（b）所示，z 轴正方向竖直向上。下列说法正确的是（ ）
A．该波从A 点传播到B 点，所需时间为
B．
时，
处质点位于波峰
C．
时，
处质点振动速度方向竖直向上
D．
时，
处质点所受回复力方向竖直向上
E．
处质点起振后，
内经过的路程为
57．（2017·全国·高考真题）如图，一列简谐横波沿x 轴正方向传播，实线为t=0 时的波形图，虚线为t=0.5
s 时的波形图。已知该简谐波的周期大于0.5 s。关于该简谐波，下列说法正确的是（ ）
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A．波长为2 m
B．波速为6 m/s
C．频率为1.5 Hz
D．t=1 s 时，x=1 m 处的质点处于波峰
E．t=2 s 时，x=2 m 处的质点经过平衡位置
58．（2018·全国·高考真题）一列简谐横波沿x 轴正方向传播，在t=0 和t=0.20s 时的波形分别如图中实线和
虚线所示。已知该波的周期T>0.20s。下列说法正确的是（ ）
A．波速为0.40m/s
B．波长为0.08m
C．x=0.08m 的质点在t=0.70s 时位于波谷
D．x=0.08m 的质点在t=0.12s 时位于波谷
E．若此波传入另一介质中其波速变为0.80m/s，则它在该介质中的波长为0.32m
59．（2020·海南·高考真题）一列简谐横波沿x 轴正方向传播，波的周期为
，某时刻的波形如图所示．
则（ ）
A．该波的波长为
B．该波的波速为
C．该时刻质点P 向y 轴负方向运动
D．该时刻质点Q 向y 轴负方向运动
60．（2020·浙江·高考真题）如图所示，x 轴上
、
处有两个振动周期均为
、振幅均为
的相同
的波源
、
，
时刻同时开始竖直向下振动，产生波长均为
沿x 轴传播的简谐横波。P、M、Q 分
别是x 轴上
、
和
的三个点，下列说法正确的是（ ）
A．
时P、M、Q 三点均已振动
B．
后M 点的位移始终是
C．
后P 点的位移始终是0
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D．
时Q 点的振动方向竖直向下
61．（2016·全国·高考真题）某同学漂浮在海面上，虽然水面波正平稳地以1.8m/s 的速率向着海滩传播，
但他并不向海滩靠近。该同学发现从第1 个波峰到第10 个波峰通过身下的时间间隔为15s。下列说法正确
的是（ ）
A．该水面波的频率为6Hz
B．该水面波的波长为3m
C．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时能量不会传递出去
D．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时振动的质点并不随波迁移
62．（2020·浙江·高考真题）如图所示，波源O 垂直于纸面做简谐运动，所激发的横波在均匀介质中向四
周传播，图中虚线表示两个波面。
时，离O 点5m 的A 点开始振动；
时，离O 点10m 的B 点也
开始振动，此时A 点第五次回到平衡位置，则（ ）
A．波的周期为0.4s
B．波的波长为2m
C．波速为
D．
时AB 连线上有4 个点处于最大位移
63．（2019·海南·高考真题）一列简谐横波沿x 轴正方向传播，周期为0.2s，
时的波形图如图所示，下
列说法正确的是（ ）
A．平衡位置在
处的质元的振幅为0.03m
B．该波的波速为10m/s
C．
时，平衡位置在
处的质元向y 轴正向运动
D．
时，平衡位置在
处的质元处于波谷位置
E．
时，平衡位置在
处的质元加速度为零
64．（2019·天津·高考真题）一列简谐横波沿
轴传播，已知
轴上
和
处质点的振动图像分
别如图1、图2 所示，则此列波的传播速率可能是（ ）
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A．
B．
C．
D．
65．（2019·全国·高考真题）水槽中，与水面接触的两根相同细杆固定在同一个振动片上．振动片做简谐
振动时，两根细杆周期性触动水面形成两个波源．两波源发出的波在水面上相遇．在重叠区域发生干涉并
形成了干涉图样．关于两列波重叠区域内水面上振动的质点，下列说法正确的是（ ）
A．不同质点的振幅都相同
B．不同质点振动的频率都相同
C．不同质点振动的相位都相同
D．不同质点振动的周期都与振动片的周期相同
E．同一质点处，两列波的相位差不随时间变化
66．（2019·全国·高考真题）一简谐横波沿x 轴正方向传播，在t=
时刻，该波的波形图如图（a）所示，
P、Q 是介质中的两个质点．图（b）表示介质中某质点的振动图像．下列说法正确的是（ ）
A．质点Q 的振动图像与图（b）相同
B．在t=0 时刻，质点P 的速率比质点Q 的大
C．在t=0 时刻，质点P 的加速度的大小比质点Q 的大
D．平衡位置在坐标原点的质点的振动图像如图（b）所示
E．在t=0 时刻，质点P 与其平衡位置的距离比质点Q 的大
67．（2016·全国·高考真题）由波源S 形成的简谐横波在均匀介质中向左、右传播．波源振动的频率为
，波速为
．已知介质中P、Q 两质点位于波源S 的两侧，且P、Q 和S 的平衡位置在一条直线
上，P、Q 的平衡位置到S 的平衡位置之间的距离分别为15. 8 m，14.6m．P、Q 开始振动后，下列判断正
确的是( )
A．P、Q 两质点运动的方向始终相同
B．P 、Q 两质点运动的方向始终相反
C．当S 恰好通过平衡位置时，P、Q 两点也正好通过平衡位置
D．当S 恰好通过平衡位置向上运动时，P 在波峰
E．当S 恰好通过平衡位置向下运动时，Q 在波峰
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68．（2019·浙江·高考真题）图1 为一列简谐横波在t=0 时刻的波形图，P、Q 为介质中的两个质点，图2
为质点P 的振动图象，则
A．t=0.2s 时，质点Q 沿y 轴负方向运动
B．0～0.3s 内，质点Q 运动的路程为0.3m
C．t=0.5s 时，质点Q 的加速度小于质点P 的加速度
69．（2019·浙江·高考真题）如图所示，两种不同材料的弹性细绳在O 处连接，M、O 和N 是该绳上的三
个点，OM 间距离为7.0m，ON 间距离为5.0m。O 点上下振动，则形成以O 点为波源向左和向右传播的简
谐横波Ⅰ和Ⅱ，其中波Ⅱ的波速为1.0m/s。t=0 时刻O 点处在波谷位置，观察发现5s 后此波谷传到M 点，
此时O 点正通过平衡位置向上运动，OM 间还有一个波谷。则（ ）
A．波Ⅰ的波长为4m
B．N 点的振动周期为4s
C．t=3s 时，N 点恰好处于波谷
D．当M 点处于波峰时，N 点也一定处于波峰
70．（2017·浙江·高考真题）一列向右传播的简谐横波，当波传到
处的P 点时开始计时，该时刻波
形如图所示，
时，观察到质点P 第三次到达波峰位置，下列说法正确的是
A．波速为
B．经1.4s 质点P 运动的路程为70cm
C．
时，
处的质点Q 第三次到达波谷
D．与该波发生干涉的另一列简谐横波的频率一定为2.5HZ
71．（2018·浙江·高考真题）两列频率相同、振幅均为A 的简谐横波P、Q 分别沿+x 和-x 轴方向在同一介质
中传播，两列波的振动方向均沿y 轴，某时刻两波的波面如图所示，实线表示P 波的波峰，Q 波的波谷；
虚线表示P 波的波谷、Q 波的波峰．a、b、c 为三个等间距的质点，d 为b、c 中间的质点．下列判断正确
的是：
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A．质点a 的振幅为2A
B．质点b 始终静止不动
C．图示时刻质点c 的位移为0
D．图示时刻质点d 的振动方向沿-y 轴
72．（2018·浙江·高考真题）有两例频率相同、振动方向相同、振幅均为A、传播方向互相垂直的平面波相
遇发生干涉．如图所示，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，a 为波谷与波谷相遇点，b、c 为波峰与波谷
相遇点，d 为波峰与波峰相遇点，e、g 是a、d 连线上的两点，其中e 为连线的中点，则
A．a、d 处的质点振动加强，b、c 处的质点振动减弱
B．从图示时刻经过半个周期，e 处质点通过的路程为4A
C．从图示时刻经过半个周期，g 处质点加速向平衡位置运动
D．从图示时刻经过四分之一周期，d 处的质点振幅恰好为零
73．（2016·天津·高考真题）在均匀介质中坐标原点O 处有一波源做简谐运动，其表达式为
，
它在介质中形成的简谐横波沿x 轴正方向传播，某时刻波刚好传播到x=12 m 处，波形图象如图所示，则
（ ）
A．此后再经6 s 该波传播到x=24 m 处
B．M 点在此后第3 s 末的振动方向沿y 轴正方向
C．波源开始振动时的运动方向沿y 轴负方向
D．此后M 点第一次到达y=-3 m 处所需时间是2 s
74．（2016·四川·高考真题）简谐横波在均匀介质中沿直线传播，P、Q 是传播方向上相距10 m 的两质点，
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波先传到P，当波传到Q 开始计时，P、Q 两质点的振动图像如图所示．则
A．质点Q 开始振动的方向沿y 轴正方向
B．该波从P 传到Q 的时间可能为7 s
C．该波的传播速度可能为2 m/s
75．（2016·上海·高考真题）甲、乙两列横波在同一介质中分别从波源M、N 两点沿x 轴相向传播，波速为
2 m/s，振幅相同，某时刻的图像如图所示。则（ ）
A．甲乙两波的起振方向相反
B．甲乙两波的频率之比为3:2
C．再经过3 s，平衡位置在x=7 m 处的质点振动方向向下
D．再经过3 s，两波源间（不含波源）有5 个质点位移为零
76．（2015·江苏·高考真题）一渔船向鱼群发出超声波，若鱼群正向渔船靠近，则被鱼群反射回来的超声
波与发出的超声波相比（ ）
A．波速变大
B．波速不变
C．频率变高
D．频率不变
77．（2015·海南·高考真题）一列沿x 轴正方向传播的简谐横波在t=0 时刻的波形如图所示，质点P 的x 坐
标为3m。已知任意振动质点连续2 次经过平衡位置的时间间隔为0.4s。下列说法正确的是（ ）
A．波速为4m/s
B．波的频率为1.25Hz
C．x 坐标为15m 的质点在t=0.2s 时恰好位于波谷
D．x 的坐标为22m 的质点在t=0.2s 时恰好位于波峰
E．当质点P 位于波峰时，x 坐标为17m 的质点恰好位于波谷
三、解答题
78．（2023·全国·高考真题）分别沿x 轴正向和负向传播的两列简谐横波P、Q 的振动方向相同,振幅均为
5cm，波长均为8m，波速均为4m/s。
时刻，P 波刚好传播到坐标原点,该处的质点将自平衡位置向下
振动；Q 波刚好传到
处，该处的质点将自平衡位置向上振动。经过一段时间后，两列波相遇。
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（1）在答题卡给出的坐标图上分别画出P、Q 两列波在
时刻的波形图（P 波用虚线，Q 波用实线）；
（2）求出图示范围内的介质中，因两列波干涉而振动振幅最大和振幅最小的平衡位置。
79．（2021·海南·高考真题）一列沿x 轴正方向传播的简谐横波，其波源的平衡位置在坐标原点，波源在0
~ 4s 内的振动图像如图（a）所示，已知波的传播速度为0.5m/s。
（1）求这列横波的波长；
（2）求波源在4s 内通过的路程；
（3）在图（b）中画出t = 4s 时刻的波形图。
80．（2021·全国·高考真题）均匀介质中质点A、B 的平衡位置位于x 轴上，坐标分别为0 和xB=16cm。某
简谐横波沿x 轴正方向传播，波速为v=20cm/s，波长大于20cm，振幅为A=1cm，且传播时无衰减。t=0 时
刻A、B 偏离平衡位置的位移大小相等、方向相同，运动方向相反，此后每隔△t=0.6s 两者偏离平衡位置的
位移大小相等、方向相同。已知在t1时刻（t1>0），质点A 位于波峰。求
（1）从t1时刻开始，质点B 最少要经过多长时间位于波峰；
（2）t1时刻质点B 偏离平衡位置的位移。
81．（2020·全国·高考真题）一振动片以频率f 做简谐振动时，固定在振动片上的两根细杆同步周期性地触
动水面上a、b 两点，两波源发出的波在水面上形成稳定的干涉图样。c 是水面上的一点，a、b、c 间的距
离均为l，如图所示。已知除c 点外，在ac 连线上还有其他振幅极大的点，其中距c 最近的点到c 的距离为
。求：
（i）波的波长；
（ii）波的传播速度。
82．（2018·全国·高考真题）一列简谐横波在
时的波形图如图(a)所示，P、Q 是介质中的两个质点。
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图(b)是质点Q 的振动图象。求：
（1）波速及波的传播方向；
（2）质点Q 的平衡位置的x 坐标。
83．（2016·全国·高考真题）一列简谐横波在介质中沿x 轴正向传播，波长不小于10cm，O 和A 是介质中
平衡位置分别位于x=0 和x=5cm 处的两个质点。t=0 时开始观测，此时质点O 的位移为y=4cm，质点A 处于
波峰位置：t=
时，质点O 第一次回到平衡位置，t=1s 时，质点A 第一次回到平衡位置。求
（1）简谐波的周期、波速和波长；
（2）质点O 的位移随时间变化的关系式。
84．（2015·全国·高考真题）平衡位置位于原点O 的波源发出简谐横波在均匀介质中沿水平x 轴传播，P、
Q 为x 轴上的两个点（均位于x 轴正向），P 与O 的距离为35cm，此距离介于一倍波长与二倍波长之间，
已知波源自t=0 时由平衡位置开始向上振动，周期T=1s，振幅A=5cm．当波传到P 点时，波源恰好处于波
峰位置；此后再经过5s，平衡位置在Q 处的质点第一次处于波峰位置，求：
（ⅰ）P、Q 之间的距离；
（ⅱ）从t=0 开始到平衡位置在Q 处的质点第一次处于波峰位置时，波源在振动过程中通过路程．
85．（2018·江苏·高考真题）一列简谐横波沿x 轴正方向传播，在x=0 和x=0.6 m 处的两个质点A、B 的振
动图象如图所示。已知该波的波长大于0.6 m，求其波速和波长。
86．（2017·海南·高考真题）从两个波源发出的两列振幅相同、频率均为5Hz 的简谐横波，分别沿x 轴正、
负方向传播，在某一时刻到达A、B 点，如图中实线、虚线所示．两列波的波速均为10m/s．求
（i）质点P、O 开始振动的时刻之差；
（ii）再经过半个周期后，两列波在x=1m 和x=5m 之间引起的合振动振幅极大和极小的质点的x 坐标．
87．（2015·重庆·高考真题）下图为一列沿x 轴正方向传播的简谐机械横波某时刻的波形图，质点P 的振动
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周期为0.4s.求该波的波速并判断P 点此时的振动方向．
88．（2015·全国·高考真题）甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿
轴正向和负向传播，波速度均为
。两列波在
时的波形曲线如图所示，求：
（1）
时，介质中偏离平衡位置位移为
的所有质点的
坐标；
（2）从
开始，介质中最早出现偏离平衡位置位移为
的质点的时间。
四、填空题
89．（2022·福建·高考真题）艺术体操运动员站在场地中以一定频率上下抖动
长绸带的一端，绸带自左
向右呈现波浪状起伏。某时刻绸带形状如图所示（符合正弦函数特征），此时绸带上P 点运动方向
（填“向上”“向下”“向左”或“向右”）。保持抖动幅度不变，如果要在该绸带上产生更加密集的波
浪状起伏效果，运动员上下抖动的频率应 （填“增大”“减小”或“保持不变”）。
90．（2022·广东·高考真题）如图所示，某同学握住软绳的一端周期性上下抖动，在绳上激发了一列简谐
波。从图示时刻开始计时，经过半个周期，绳上M 处的质点将运动至 （选填“N”“P”或“Q”）
处。加快抖动，波的频率增大，波速 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
91．（2022·河北·高考真题）一列简谐横波沿x 轴正方向传播。波速为10m/s。在传播方向上有P、Q 两质
点，坐标分别为xP = 1m，xQ = 6m。波传播到P 点开始计时，该点的振动图像如图所示，则简谐波的波
长为 m，经过 s，Q 点第一次到达正向最大位移处。
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92．（2022·全国·高考真题）一平面简谐横波以速度v = 2m/s 沿x 轴正方向传播，t = 0 时刻的波形图如
图所示，介质中平衡位置在坐标原点的质点A 在t = 0 时刻的位移
，该波的波长为 m，频
率为 Hz，t = 2s 时刻，质点A （填“向上运动”“速度为零”或“向下运动”）。
93．（2022·全国·高考真题）介质中平衡位置在同一水平面上的两个点波源
和
，二者做简谐运动的振
幅相等，周期均为
。当
过平衡位置向上运动时，
也过平衡位置向上运动。若波速为
，则由
和
发出的简谐横波的波长均为 m。P 为波源平衡位置所在水平面上的一点，与
、
平衡位置
的距离均为
，则两波在P 点引起的振动总是相互 （填“加强”或“削弱”）的；当
恰好在平
衡位置向上运动时，平衡位置在P 处的质点 （填“向上”或“向下”）运动。
94．（2021·全国·高考真题）图中实线为一列简谐横波在某一时刻的波形曲线，经过
后，其波形曲线
如图中虚线所示。已知该波的周期T 大于
，若波是沿x 轴正方向传播的，则该波的速度大小为
，周期为 s，若波是沿x 轴负方向传播的，该波的周期为 s。
95．（2020·全国·高考真题）如图，一列简谐横波平行于x 轴传播，图中的实线和虚线分别为t=0 和t=0.1 s
时的波形图。已知平衡位置在x=6 m 处的质点，在0 到0.1s 时间内运动方向不变。这列简谐波的周期为
s，波速为 m/s，传播方向沿x 轴 （填“正方向”或“负方向”）。
96．（2017·全国·高考真题）如图甲所示，在xOy 平面内有两个沿z 方向做简谐振动的点波源S1（－2，0）
和S2（4，0）。两波源的振动图线分别如图乙和图丙所示，两列波的波速均为0.50m/s。两列波从波源传
播到点A（－2，8）的振幅为 m，两列波引起的点B（1，4）处质点的振动相互 （填“加强”或
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“减弱”），点C（0.5，0）处质点的振动相互 （填“加强”或“减弱”）。
97．（2018·全国·高考真题）声波在空气中的传播速度为
，在钢铁中的传播速度为
．一平
直桥由钢铁制成，某同学用锤子敲击一下桥的一端发出声音，分别经空气和桥传到另一端的时间之差为
．桥的长度为
若该声波在空气中的波长为
，则它在钢铁中的波长为
的 倍．
98．（2017·江苏·高考真题）野生大象群也有自己的“语言”．研究人员录下象群“语言”交流时发出的
声音,发现以2 倍速度快速播放时,能听到比正常播放时更多的声音．播放速度变为原来的2 倍时,播出声波
的 (选填“周期”或“频率”)也变为原来的2 倍,声波的传播速度 (选填“变大”、
“变小”或“不变”)．
99．（2016·江苏·高考真题）杨氏干涉实验证明光的确是一种波，一束单色光投射在两条相距很近的狭缝
上，两狭缝就成了两个光源，它们发出的光波满足干涉的必要条件，则两列光的_____相同．如图所示，
在这两列光波相遇的区域中，实线表示波峰，虚线表示波谷，如果放置光屏，在_____（选填“A”、“B”
或“C”）点会出现暗条纹．
100．（2015·江苏·高考真题）用
的超声波检查胆结石，该超声波在结石和胆汁中的波速分别为
2250m/s 和1500m/s，则该超声波在结石中的波长是胆汁中的 倍．用超声波检查胆结石是因为超声
波的波长短，遇到结石时 （选填“容易”或者“不容易”）发生衍射。
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