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2024 高考物理二轮复习80 热点模型
最新高考题模拟题专项训练
模型36 机械波模型
最新高考题
1. （2023 学业水平等级考试上海卷）有一列沿x 轴正方向传播的简谐机械波，t=0 时的波
形图如图所示，则t=8T 时在C、D 之间的波形图为
2. （2023 高考海南卷）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
3．（2023 全国高考新课程卷）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
4．（2023 年6 月高考浙江选考科目）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
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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
。
5. （2023 高考选择性考试辽宁卷） “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（ ）
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
6. （2023 高考湖南卷）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
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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
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
7. （2023 高考湖北卷） 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（
）
A.
B.
C.
D.
8。（5 分）（2023 高考全国乙卷） 一列简谐横波沿x 轴传播，图（a）是
时刻的波
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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
9.（2023 高考全国甲卷）（10 分）分别沿x 轴正向和负向传播的两列简谐横波PQ 的振动
方向相同，振幅均为5cm，波长均为8m，波速均为4m/s。t==0 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 波刚好传播到x=10m 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。
（i）在答题卡给出的坐标图上分别画出PQ 两列波在t=2.5s 时刻的波形图（P 波用虚线，Q
波用实线）
（ii）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。
10. （2022 天津学业水平选择性考试） 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（ ）
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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
11. （2023 新高考福建卷）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”）。
最新模拟题
1.（2024 山西部分学校10 月联考）如图所示为声悬浮仪，当上、下两超声波发生器产生
的振幅相同、频率相同的超声波在二者之间相遇形成稳定干涉，就可以使轻质泡沫颗粒在
振幅几乎为零的点附近保持悬浮状态。若相邻两个轻质泡沫颗粒间的距离为0.5cm（为半
个波长），两列超声波的传播速度均为340m/s，则超声波的频率为
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A．17000Hz
B．34000Hz
C．68000Hz
D．85000Hz
2. （2024 江西红色十校9 月联考） 如图所示，坐标原点O 左右两边的介质不同，P、Q 为
两列波的波源，两波源同时起振，某时刻，两列波分别沿x 轴传播到点M（－9，0）、点
N（3，0），则下列说法正确的是（ ）
A. 两列波的起振方向相反
B. 两列波
波动频率相同
C. 两列波在x＝－3.5cm 处相遇
D. 两列波在x 轴负半轴叠加能形成稳定的干涉图样
3. （2024 山西三重教育联盟9 月联考）B 超成像的基本原理是探头向人体发射一组超声波，
遇到人体组织会产生不同程度的反射，探头接收到的超声波信号形成B 超图像。如图为血
管探头沿x 轴正方向发送的简谐超声波图像，
时刻波恰好传到质点M 处。已知此超声
波的频率为
，下列说法正确的是（ ）
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A.
内质点M 运动的路程为2mm
B.
时，质点
恰好处于波峰
C. 超声波在血管中传播速度为
D. 质点N 起振时运动方向沿y 轴负方向
4. （2024 南京六校联合体调研）图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，a、b 两质点
的横坐标分别为
和
，图乙为质点a 从该时刻开始计时的振动图像，下列
说法正确的是（ ）
A.
时，质点b 的加速度方向沿y 轴正向
B.
时，质点b 的位移沿y 轴正向
C. 该波沿
方向传播，波速为
D. 质点b 经过4s 振动
路程为2m
5.（2024 山东开学考试）图甲为超声波悬浮仪，上方圆柱体中，高频电信号（由图乙电路
产生）通过压电陶瓷转换成同频率的高频声信号，发出超声波，下方圆柱体将接收到的超
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声波信号反射回去。两列超声波信号叠加后，会出现振幅几乎为零的点——节点，在节点
两侧声波压力的作用下，小水珠能在节点处附近保持悬浮状态，该情景可等效简化为图丙
所示情形，图丙为某时刻两列超声波的波形图（没有画完整），P、Q 为波源，点M
（-1.5，0）、点N（0.5，0）分别为两列波的波前，已知声波传播的速度为340m/s。LC
振荡回路的振荡周期为T=2π
，则下列说法正确的是（ ）
A．该超声波悬浮仪所发出的超声波信号频率为340Hz
B．两列波稳定叠加后，波源P、Q 之间小水珠共有10 个悬浮点
C．两列波稳定叠加后，波源P、Q 之间振幅为2A 的点共有8 个
D．拔出图乙线圈中的铁芯，可以增加悬浮仪中的节点个数
6．(2024 广东七校第一次联考)
、
、
是某弹性绳上的三个质点，沿绳建立
坐标轴．
一简谐横波正在沿
轴的正方向传播，振源的周期为0.4s．在
时刻的波形如图所示，
则在t=0.2s 时，（ ）
A．质点
处于波谷
B．质点
处于波峰
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C．质点
处于平衡位置且向上运动
D．质点
处于平衡位置且向上运动
7. （2024 湖南长沙一中质检）如图所示，在均匀介质中，坐标系
位于水平面内。
点处的波源从
时刻开始沿垂直于
水平面的
轴做简谐运动，其位移随时间变化关
系
，产生的机械波在
平面内传播。实线圆、虚线圆分别表示
时刻
相邻的波峰和波谷，且此时刻平面内只有一圈波谷，则下列正确的是（ ）
A. 该机械波的传播速度为
B.
C.
时，
处质点的速度方向为
轴正方向
D.
至
时间内，
处质点运动的路程为
8. （2023 安徽宣城期末） 如图甲所示为某一列沿x 轴正向传播的简谐横波在t＝1s 时的
波形图，图乙为参与波动的某一质点的振动图像，则下列说法正确的是（ ）
A. 该简谐横波的传播速度为4m/s
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B. 从此时刻起，经过2s，P 质点运动了8m 的路程
C. 从此时刻起，P 质点比Q 质点先回到平衡位置
D. 图乙可能是图甲中x＝2m 处质点的振动图像
。
9. (2023 年7 月浙江宁波期末)在同一均匀介质中，
和
处有两个相干波源
同时起振产生简谐横波，如图是
时刻的波形图，沿x 轴正、负方向传播的波正好分别
传播到坐标原点和
处，已知两列波的振幅均为10cm，波速均为
。则下列说
法正确的是（ ）
A. 两波相遇后，坐标原点是振动加强的点
B. 经0.4s，处于坐标原点的质点运动的路程为0.6m
C. 0.4s 时，坐标在
之间的质点位移都为0，故都为振动减弱点
D. 两个波源之间（包含波源）有3 个振动加强点
10. （2023 年7 月浙江绍兴期末） 一列简谐横波在介质中传播时经过A、B 两点，A、B 相
距3m。某时刻
开始质点A 的振动方程为
，质点B 的振动方程
为
，下列说法正确的是（ ）
A. 该简谐波传播方向为从A 到B
B. 从
时刻计时，1 秒后质点A 通过的路程为40cm
C. 这列波的波速可能为90m/s
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D.
时刻开始，质点A 回到平衡位置的时间可能为
s
。
11. （2023 年7 月浙江湖州期末）固定在振动片上的金属丝周期性触动水面可以形成水波。
当振动片在水面上移动时拍得一幅如图所示的照片，显示出此时波的图样。下列说法正确
的是（ ）
A. 图中振动片向前移动
B. 图中振动片向后移动
C. 图中振动片向左移动
D. 图中振动片向右移动
12. （2023 年7 月浙江湖州期末）如图所示，运动会上团体操表演“波浪”。一组学生手
挽手排成一行，左边第一位同学开始周期性的下蹲、起立。后边的同学重复他的动作，形
成往前传播的“波浪”，下列说法正确的是（ ）
A. “波浪”向左传播
B. 图中A 同学正在往下蹲
C. 每个学生的位置都向右移动
D. 后边所有的同学同时重复左边第一位同学的动作
13. （2023 年7 月浙江绍兴期末）沙漠蝎子可以探测出附近虫子的运动，它是利用甲虫运
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动所产生的沿沙漠表面传播的波来探测的，传播的波有两种类型：横波以速度
传播，纵波以
传播。已知该甲虫在某个时刻突然运动，蝎子就可以利用从它
最接近甲虫的一条腿上面感知到两种波先后到达的时间差
，从而感知到它和甲虫之间的
距离，如果蝎子到甲虫的距离是37.5cm，下列说法正确的是（ ）
A. 虫子脚下的沙子随着波的传播运动到蝎子脚下
B. 两种波传播到蝎子的时间差为0.00375s
C. 无论是纵波还是横波，传播方向均与振动方向垂直
D. 波的传播过程中既传播了振动，也传播了信号和能量
14. （2023 年7 月重庆名校期末） 如图所示为一列向右传播的简谐横波在某一时刻的波形
图，该波的周期为T＝1s，此时两个质点P、Q 到各自平衡位置的距离相等。下列说法正确
的是（ ）
A. 此时刻两质点的速度相同
B. 此时刻两质点的加速度方向均沿y 轴负方向
C. 两质点将同时回到平衡位置
D. 该波的波速为2cm/s
15. （2023 年7 月安徽蚌埠期末）手机上一般会有两个麦克风，一个比较大的位于手机下
方，另一个位于手机顶部。小明同学查阅手机说明书后知道手机顶部的麦克风为降噪麦克
风。该同学进一步查阅资料得知：降噪麦克风通过降噪系统产生与外界噪音相位相反的声
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波，与噪音叠加从而实现降噪的效果。理想情况下的降噪过程如图所示，实线对应环境噪
声，虚线对应降噪系统产生的等幅反相声波。下列说法正确的是（ ）
A. 降噪声波的频率大于环境噪声的频率
B. 降噪声波的频率小于环境噪声的频率
C. 降噪麦克风的工作原理是声波的衍射
D. 降噪麦克风
工作原理是声波的干涉
。
16. （2023 年7 月安徽蚌埠期末）一列简谐横波在均匀介质中沿x 轴正向传播，t＝0 时刻
的波动图像如图甲所示，质点M 的振动图像如图乙所示。已知t＝0 时刻质点M 恰好完成
一次全振动，M、N 两质点的平衡位置均在x 轴上，N 点的坐标为19m。求：
（1）此简谐横波传播速度的大小；
（2）0~10s 内质点N 运动的路程。
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