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专题12 机械振动、机械波
1．（2024·山西太原·一模）如图所示，蜜蜂同上同下挥动两个翅膀，在水面上形成稳
定的干涉图样，A 为加强区一点，B 为减弱区一点。下列说法正确的是（ ）
A．图中B 处质点振幅最大
B．图中A 处质点位移始终最大
C．蜜蜂两翅膀挥动频率可以不同
D．A 点到两个波源的距离差为波长的整
数倍
【答案】D
【详解】A．图中B 为减弱区一点，所以B 处质点振幅最小，故A 错误；B．图中A 为
加强区一点，A 处质点振幅最大，但并不是始终处于最大位移处，即位移始终最大，
故B 错误；C．两列波发生稳定干涉的条件为频率相同，所以蜜蜂两翅膀挥动频率相
同，故C 错误；D．由于A 点为振动加强点，所以A 点到两个波源的距离差为波长的
整数倍，故D 正确。故选D。
2．（2024·湖南长沙·一模）“地震预警”是指在地震发生以后，抢在地震波传播到受
灾地区前，向受灾地区提前几秒至数十秒发出警报，通知目标区域从而实现预警。科
研机构对波的特性展开研究，如图甲所示为研究过程中简谐波
时刻的波形图，M
是此波上的一个质点，平衡位置处于
处，图乙为质点M 的振动图像，则
（ ）
A．该列波的传播速度为4m/s
B．该列波的传播方向沿x 轴负向传播
C．质点M 在9s 内通过的路程为340cm
D．质点M 在2s 内沿x 轴运动了8m
【答案】B
【详解】A．由图甲知，波长
由乙图知，周期T=2s 该列波的传播速度为
故A 错误；B．由乙图知，
时刻M 质点向上振动，根据“同侧法”， 该列波的传
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播方向沿x 轴负向传播，故B 正确；C．根据
质点M 在9s 内通过的路程为
故C 错误；D．质点M 只在平衡位置附近振动，并不
随波迁移，故D 错误。故选B。
3．（多选）（2024·江西·一模）简谐横波在均匀介质中沿直线传播，
是传播方
向上相距
的两质点，波先传到
，当波传到
开始计时，
两质点的振动图像
如图所示。则（ ）
A．质点
开始振动的方向沿
轴正方向B．质点
开始振动的方向沿
轴负方向
C．该波的传播速度可能为
D．该波的传播速度可能为
【答案】AC
【详解】A．由Q 的振动图像可知，质点
开始振动的方向沿
轴正方向，A 正确；
B．质点Q 起振的方向与质点P 起振的方向相同，都等于波源的起振方向，因此P 起
振的方向也沿y 轴正方向，B 错误CD．由图像可知，P 点的振动情况传播到Q 所用的
时间至少为4s，而振动周期
因此波从P 传到Q 所用的时间
因此波速
（n=0,1,2,3，…）将n 代入可知，C 正确，D 错误。
故选AC。
4．（2024·天津·一模）一列简谐波以
的速度沿x 轴正向传播，
时波刚好
传到C 点，如图所示。下列说法正确的是（ ）
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A．C 质点的起振方向为y 轴正向
B．
时B 质点处于波峰位置
C．
时A 质点的位移为0.2m
D．
时A 质点的速度方向沿y 轴负向
【答案】D
【详解】A．根据“上下坡”法可知C 质点的起振方向为y 轴负向。故A 错误；
BCD．根据
可知把
时波形图向左平移2.0m，即可得到
时波形图，如图所示
可知
时
B 质点还未开始振动，处于平衡位置，A 质点处于平衡位置，其位移为0，速度方向沿
y 轴负向。故BC 错误；D 正确。故选D。
5．（多选）（2024·河南·一模）如图甲所示，在直角坐标系
中，A 点坐标为
，B 点坐标为
，C 点坐标为
。O、A 两点有两个完全相同的波
源，从
时刻开始沿x 轴方向开始振动，振动图像均如图乙所示。已知波的传播速
度为0.25m/s，下列说法正确的是（ ）
A．B 点是振动减弱点
B．
时B 质点偏离平衡位置的位移为10cm
C．0~12s 内，B 质点振动的路程为80cm
D．
之间（不含A、B 点）振动加强点的个数为2 个
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【答案】BC
【详解】AD．由如图乙可知周期为
得波长为
如图甲所示知
那么
得B 点是振动加强点，
之间
只要符合关系式
为加强点，根据数学关系可知，
之间
（不含A、B 点）振动加强点的个数为零，故AD 错误；B．根据题意，O 点波源传到
B 点的时间为
A 点波源传到B 点的时间为
可知当
时，O
点波源还没有传到B 点，而A 点波源传到B 点用了6s，B 点振动时间为
可得
B 质点偏离平衡位置的位移为10cm，故B 正确；C．0~12 内，A 点波源引起B 点振动
时间为
O 点波源引起B 点振动时间为
而A 点和O 点波源在B 点共振
时间为
，那么B 质点振动的路程为
故C 正确。
故选BC。
6．（2020·北京·一模）一列沿着x 轴正方向传播的横波，在t=0 时刻的波形如图1 所示，
图1 中某质点的振动图像如图2 所示。下列说法正确的是（ ）
A．该波的波速为4m/s
B．图2 表示质点S 的振动图像
C．质点R 在t=6s 时的位移最大
D．质点Q 经过1s 沿x 轴正方向移动2m
【答案】C
【详解】A．由图1 可得，波长为
由图2 可得，周期为
则波速为
故A 错误；B．根据波沿x 轴正方向传播，由图1 可得，在
时，质点
S 在平衡位置，向下振动，因此图2 与质点S 的振动不符，故B 错误；C．由于
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因此质点R 经过6s 后处于波谷位置，此时位移最大，故C 正确；D．质点
不随波的传播而传播，因此质点在y 方向上振动，横坐标不变，故D 错误。故选C。
7．（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
【答案】D
【详解】A．由题意可知两列波的传播速度相同，由甲、乙图可知，两列波的波长不
同，则两列波的周期不相等，故A 错误；B．由于两列波的传播速度相同，由甲、乙
图可知，两列波的传播距离不同，所以两列波的波源不是同时开始振动，故B 错误；
C．根据波形平移法可知，甲图中
处的起振方向沿y 轴负方向，乙图中
处的起振方向沿y 轴正方向，而波源的起振方向与质点的起振方向相同，所以两列波
的波源起振方向不相同，故C 错误；D．此时图乙所示的波中
处质点位移方向
为y 轴正方向，则加速度方向沿y 轴负方向，故D 正确。故选D。
8．（2024·黑龙江·一模）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
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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
【答案】B
【详解】A．根据同侧法，由图可知，
时刻，绳端
正在向上振动，故A 错误；
B．根据同侧法，由图可知，
时刻，
点处质点正在向上振动，则有
解得
则绳端
的振动频率为
故B 正确；CD．波的传播速度与传播
介质有关，与波的振动频率无关，则将波的振动频率增大一倍，波的传播速度不变，
由公式
可知，简谐波的波长减小为原来的
，故CD 错误。故选B。
9．（2024·广西·一模）B 超是医院对病人进行检查的重要设备，B 超成像的基本原理
是探头向人体发射一组超声波，遇到人体不同组织时会产生不同程度的反射，探头接
收到的超声波信号由计算机处理，从而形成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。已知此超声波的频率为
。下列说法正确的是（ ）
A．质点M 开始振动的方向沿y 轴正方向
B．血管探头发出的超声波在血管中的传播速度为
C．
时质点M 运动到横坐标
处
D．
内质点M 的路程为1.6mm
【答案】B
【详解】A．因为波沿x 轴正方向传播，根据波形平移法可知，质点M 开始振动的方
向沿y 轴负方向，故A 错误；B．由图像可知波长为
则血管探头发出的
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超声波在血管中的传播速度为
故B 正确；
C．质点并不会随波的传播方向迁移，故C 错误；D．由题意可知周期为
由于
且
时刻，质点M 处于平衡位置开始起振，
则
内质点M 的路程为
故D 错误。故选B。
10．（多选）（2024·甘肃·一模）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
轴正方向发送的简谐超声波图像，
时刻波恰好传到质点
处。已
知此超声波的频率为
，下列说法正确的是（ ）
A．
内质点
运动的路程为
B．
时，质点
恰好处于波峰
C．超声波在血管中的传播速度为
D．质点
起振时，运动方向沿
轴正方向
【答案】BC
【详解】
A．超声波的频率为
，则波的周期为
那么
相当于1.25T，且
时刻质点M 从平衡位置开始振动，则质点M 运动的路程为
故A 错误；C．根据图像可知波长为
超声波在血管中传播速度为
故C 正确；B ．由图可知，M 左侧的波峰与N 之间的距离为
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则质点N 第一次处于波峰的时间为
故B 正确；D．质点N
开始振动的方向与质点M 相同，由波形图及波的传播方向为x 轴正方向，可知质点N
开始振动的方向沿y 轴负方向，故D 错误；故选BC。
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