專題15 機(jī)械波-2024年高考真題和模擬題物理分類匯編（含答案）

專題15機(jī)械波-2024年高考真題和模擬題物理分類匯編（含答案）專題15機(jī)械波1.（2024年新課標(biāo)考題）6.位于坐標(biāo)原點(diǎn)O的波源在時開始振動，振動圖像如圖所示，所形成的簡諧橫波沿x軸正方向傳播。平衡位置在處的質(zhì)點(diǎn)P開始振動時，波源恰好第2次處于波谷位置，則（）A.波的周期是0.1sB.波的振幅是0.2mC.波的傳播速度是10m/sD.平衡位置在處的質(zhì)點(diǎn)Q開始振動時，質(zhì)點(diǎn)P處于波峰位置2.(2024年江蘇卷考題)7.如圖所示，水面上有O、A、B三點(diǎn)共線，OA=2AB，時刻在O點(diǎn)的水面給一個擾動，t1時刻A開始振動，則B振動的時刻為（）A.t1 B. C.2t1 D.3.（2024年安徽卷考題）3.某儀器發(fā)射甲、乙兩列橫波，在同一均勻介質(zhì)中相向傳播，波速v大小相等。某時刻的波形圖如圖所示，則這兩列橫波（）A.在處開始相遇 B.在處開始相遇C.波峰在處相遇 D.波峰在處相遇4.（2024年廣東卷考題）3.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播。波速為，時的波形如圖所示。時，處的質(zhì)點(diǎn)相對平衡位置的位移為（）A0 B. C. D.5.(2024年河北卷考題)5.如圖，一電動機(jī)帶動輕桿在豎直框架平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，輕桿一端固定在電動機(jī)的轉(zhuǎn)軸上，另一端懸掛一紫外光筆，轉(zhuǎn)動時紫外光始終豎直投射至水平鋪開的感光紙上，沿垂直于框架的方向勻速拖動感光紙，感光紙上就畫出了描述光點(diǎn)振動的圖像．已知輕桿在豎直面內(nèi)長,電動機(jī)轉(zhuǎn)速為．該振動的圓頻率和光點(diǎn)在內(nèi)通過的路程分別為（）A. B. C. D.6.（2024年江西卷考題）6.如圖（a）所示，利用超聲波可以檢測飛機(jī)機(jī)翼內(nèi)部缺陷。在某次檢測實(shí)驗(yàn)中，入射波為連續(xù)的正弦信號，探頭先后探測到機(jī)翼表面和缺陷表面的反射信號，分別如圖（b）、（c）所示。已知超聲波在機(jī)翼材料中的波速為。關(guān)于這兩個反射信號在探頭處的疊加效果和缺陷深度d,下列選項(xiàng)正確的是（）A.振動減弱； B.振動加強(qiáng)；C.振動減弱； D.振動加強(qiáng)；7.（2024年湖南卷考題）2．如圖，健身者在公園以每分鐘60次的頻率上下抖動長繩的一端，長繩自右向左呈現(xiàn)波浪狀起伏，可近似為單向傳播的簡諧橫波。長繩上A、B兩點(diǎn)平衡位置相距，時刻A點(diǎn)位于波谷，B點(diǎn)位于波峰，兩者之間還有一個波谷。下列說法正確的是（

）A．波長為 B．波速為C．時刻，B點(diǎn)速度為0 D．時刻，A點(diǎn)速度為08.(2024浙江1月卷考題)10.如圖1所示，質(zhì)量相等的小球和點(diǎn)光源，分別用相同的彈簧豎直懸掛于同一水平桿上，間距為，豎直懸掛的觀測屏與小球水平間距為，小球和光源做小振幅運(yùn)動時，在觀測屏上可觀測小球影子的運(yùn)動。以豎直向上為正方向，小球和光源的振動圖像如圖2所示，則（）A.時刻小球向上運(yùn)動 B.時刻光源的加速度向上C.時刻小球與影子相位差為 D.時刻影子的位移為9.（2024全國甲卷考題）15.一列簡諧橫波沿x軸傳播，周期為，時刻的波形曲線如圖所示，此時介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)b向y軸負(fù)方向運(yùn)動，下列說法正確的是（）A.該波的波速為B.該波沿x軸正方向傳播C.時質(zhì)點(diǎn)a和質(zhì)點(diǎn)c運(yùn)動方向相反D.時介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)a向y軸負(fù)方向運(yùn)動E.時介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)b的速率達(dá)到最大值10.（2024年山東卷考題）9.甲、乙兩列簡諧橫波在同一均勻介質(zhì)中沿x軸相向傳播，波速均為2m/s。t=0時刻二者在x=2m處相遇，波形圖如圖所示。關(guān)于平衡位置在x=2m處的質(zhì)點(diǎn)P，下列說法正確的是（）A.t=0.5s時，P偏離平衡位置位移為0B.t=0.5s時，P偏離平衡位置的位移為C.t=1.0s時，P向y軸正方向運(yùn)動D.t=1.0s時，P向y軸負(fù)方向運(yùn)動12.(2024浙江1月卷考題)15.在如圖所示的直角坐標(biāo)系中，平面為介質(zhì)Ⅰ和Ⅱ的分界面（z軸垂直紙面向外）。在介質(zhì)I中的（0，）處有一點(diǎn)波源，產(chǎn)生波長為、速度為v的波。波傳到介質(zhì)Ⅱ中，其速度為，圖示時刻介質(zhì)Ⅱ中僅有一個波峰，與x軸和y軸分別交于R和S點(diǎn)，此時波源也恰好位于波峰。M為O、R連線的中點(diǎn)，入射波與反射波在O點(diǎn)相干加強(qiáng)，則（）A.介質(zhì)Ⅱ中波的頻率為 B.S點(diǎn)的坐標(biāo)為（0，）C.入射波與反射波在M點(diǎn)相干減弱 D.折射角的正弦值13.（2024年北京卷考題）圖甲為用手機(jī)和輕彈簧制作的一個振動裝置。手機(jī)加速度傳感器記錄了手機(jī)在豎直方向的振動情況，以向上為正方向，得到手機(jī)振動過程中加速度a隨時間t變化的曲線為正弦曲線，如圖乙所示。下列說法正確的是（）A．時，彈簧彈力為0B．時，手機(jī)位于平衡位置上方C．從至，手機(jī)的動能增大D．a(chǎn)隨t變化的關(guān)系式為14.（2024年廣西卷考題）11．單擺可作為研究簡諧運(yùn)動的理想模型。(1)制作單擺時，在圖甲、圖乙兩種單擺的懸掛方式中，選擇圖甲方式的目的是要保持?jǐn)[動中不變；(2)用游標(biāo)卡尺測量擺球直徑，測得讀數(shù)如圖丙，則擺球直徑為；(3)若將一個周期為T的單擺，從平衡位置拉開的角度釋放，忽略空氣阻力，擺球的振動可看為簡諧運(yùn)動。當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，以釋放時刻作為計(jì)時起點(diǎn)，則擺球偏離平衡位置的位移x與時間t的關(guān)系為。15.（2024年甘肅卷考題）5.如圖為某單擺的振動圖像，重力加速度g取，下列說法正確的是（）A.擺長為1.6m，起始時刻速度最大 B.擺長為2.5m，起始時刻速度為零C.擺長為1.6m，A、C點(diǎn)的速度相同 D.擺長為2.5m，A、B點(diǎn)的速度相同16.（2024·福建·高考真題）某簡諧振動的圖像如圖所示，則以下說法正確的是（）A．振幅 B．頻率C．時速度為0 D．時加速度方向豎直向下一、單選題1．（2024·江西上饒·模擬預(yù)測）如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正向傳播，在時刻的波形如圖所示，P、Q是波傳播路徑上的兩個質(zhì)點(diǎn)，此時質(zhì)點(diǎn)P在平衡位置，質(zhì)點(diǎn)Q的位移為，質(zhì)點(diǎn)P比質(zhì)點(diǎn)Q振動超前0.3s，則下列判斷正確的是（）A．質(zhì)點(diǎn)P的平衡位置坐標(biāo)為 B．波的傳播速度為C．質(zhì)點(diǎn)Q在內(nèi)運(yùn)動的路程為10cm D．質(zhì)點(diǎn)P的振動方程為2．（2024·黑龍江·三模）一列簡諧橫波在t=0時的波形如圖中實(shí)線所示，t=1s時的波形如圖中虛線所示，則下列說法正確的是（）A．這列波的波長為8mB．平衡位置分別為A、B的兩個質(zhì)點(diǎn)，振動方向始終相同C．若波向右傳播，則波的最大頻率為0.25HzD．若波向左傳播，則波的傳播速度大小為6m/s3．（2024·河南·二模）如圖為一“環(huán)腔式”降噪器的原理圖，可以對高速氣流產(chǎn)生的噪聲進(jìn)行降噪。波長為的聲波沿水平管道自左側(cè)入口進(jìn)入后分成上、下兩部分，分別通過通道①、②繼續(xù)向前傳播，在右側(cè)匯聚后噪聲減弱，其中通道①的長度為10，下列說法正確的是（）A．該降噪器是利用波的衍射原理設(shè)計(jì)的B．通道②的長度可能為8.5C．通道②的長度可能為8D．該降噪器對所有頻率的聲波均能起到降噪作用4．（2024·北京大興·三模）一列沿著x軸傳播的橫波，在時刻的波形如圖1所示，圖1中Q點(diǎn)的振動圖像如圖2所示。下列說法正確的是（）A．該波的波速為4m/s B．波沿x軸負(fù)方向傳播C．質(zhì)點(diǎn)Q振幅為13cm D．質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過1s沿x軸正方向移動2m5．（2024·北京海淀·二模）位于坐標(biāo)原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)從t=0時開始沿y軸振動，形成一列沿x軸傳播的簡諧波，t=0.5s時的波形如圖所示，此時x=0處的質(zhì)點(diǎn)位于波峰位置。圖中能正確描述x=2m處質(zhì)點(diǎn)振動的圖像是（）A． B．C． D．6．（2024·湖北武漢·模擬預(yù)測）圖（a）是一列沿x軸方向傳播的簡諧橫波在t=4s時的波形圖，M、N是介質(zhì)中的兩個質(zhì)點(diǎn)，其平衡位置分別位于x=2m、x=8m處，圖（b）是質(zhì)點(diǎn)N的振動圖像。下列說法正確的是（）A．波沿x軸負(fù)方向傳播B．波的傳播速度大小為0.5m/sC．t=5s時，M、N的速度大小相等，方向相同D．t=7s時，M、N的加速度大小相等，方向相反7．（2024·山東菏澤·二模）在同一水平面上有兩個波源P和Q，沿垂直水平面方向同時開始振動，振幅分別為A和2A，經(jīng)過半個周期，P和Q同時停止振動，此時C點(diǎn)處于波峰位置，D點(diǎn)處于波谷位置。一段時間后，M點(diǎn)先后出現(xiàn)了兩次振動，，，，則（）A．兩列波的波長均為2LB．M點(diǎn)振動的總路程為6AC．兩列波相遇后，波速均發(fā)生改變D．若兩波源一直振動，P和Q連線上的振動加強(qiáng)點(diǎn)始終處于波峰或波谷位置8．（2024·遼寧大連·二模）兩個振動情況完全相同的波源，在同一介質(zhì)中形成的兩列波相遇后，某一時刻在它們的重疊區(qū)域形成如圖所示的干涉圖樣，實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，圖中P點(diǎn)恰好處于兩條實(shí)線的交點(diǎn)上，Q點(diǎn)恰好處于實(shí)線和虛線的交點(diǎn)上，M是P、Q之間連線上的一點(diǎn)（圖中未畫出），下列說法正確的是（）A．P點(diǎn)總是在最大位移處B．M點(diǎn)不可能是振動加強(qiáng)點(diǎn)C．P、Q之間的距離一定等于半個波長D．若將波源S1向S2稍微靠近，P點(diǎn)的振幅一定不變9．（2024·遼寧丹東·二模）一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波，時位于坐標(biāo)原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)從平衡位置沿y軸正方向運(yùn)動，其位移隨時間的變化關(guān)系為，則在時的波形可能是（

）A． B．C． D．10．（2024·河北·三模）一列簡諧橫波的波形圖如圖所示，實(shí)線為時的波形圖，虛線為時的波形圖，平衡位置位于的質(zhì)點(diǎn)在此過程中運(yùn)動方向改變了一次，下列說法正確的是（

）A．該簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播B．波源振動的周期為C．該簡諧橫波傳播的速度大小為D．平衡位置位于處的質(zhì)點(diǎn)在時的速度方向?yàn)閥軸正方向11．（2024·全國·模擬預(yù)測）如圖所示為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在時的波形圖，此時平衡位置位于處的質(zhì)點(diǎn)剛好要起振，質(zhì)點(diǎn)P、Q、R對應(yīng)的縱坐標(biāo)分別為、、。已知該波的周期，下列說法正確的是（

）A．波源的起振方向沿y軸正方向B．質(zhì)點(diǎn)R的相位比質(zhì)點(diǎn)的相位落后C．質(zhì)點(diǎn)P和質(zhì)點(diǎn)Q可能同時位于平衡位置D．在時，平衡位置位于處的質(zhì)點(diǎn)從平衡位置向y軸負(fù)方向運(yùn)動12．（2024·廣東·三模）現(xiàn)代軍艦多利用聲吶探測水下目標(biāo)。圖甲是某艦搭載的聲吶發(fā)出的一列超聲波在時刻的波形圖，圖乙是質(zhì)點(diǎn)P的振動圖像，則（

）A．超聲波遇到大尺寸障礙物可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象B．艦艇行駛速度越快，聲吶發(fā)出超聲波的頻率越大C．超聲波沿x軸負(fù)方向傳播，波速為1500m/sD．坐標(biāo)原點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)在時相對平衡位置的位移為2.5×10-6m13．（2024·黑龍江哈爾濱·模擬預(yù)測）如圖甲所示，在x軸上有兩個波源S1和S2，兩波源在紙面內(nèi)做垂直于x軸的簡諧運(yùn)動，其振動圖像分別如圖乙和圖丙所示。兩波源形成的機(jī)械波沿x軸傳播的速度均為0.25m/s，則（）A．兩波源形成的波振幅不同，不能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象B．x=0m處的點(diǎn)為振動減弱點(diǎn)，振幅為2mC．x=1m處的點(diǎn)為振動加強(qiáng)點(diǎn)，振幅為6mD．兩波源的連線間（不含波源）有12個振動加強(qiáng)點(diǎn)，且位移均恒為6m14．（2024·遼寧丹東·一模）如圖所示，一列沿軸負(fù)方向傳播的機(jī)械波在時剛好傳到處，由于某種原因，中間有一部分無法看清，已知該波的波速，下列說法正確的是（

）A．此波的波長為B．此機(jī)械波的波源起振方向沿軸負(fù)方向C．再經(jīng)過處的質(zhì)點(diǎn)傳播到處D．時間內(nèi)，處的質(zhì)點(diǎn)通過的路程小于二、多選題15．（2024·海南·高考真題）一歌手在湖邊唱歌，歌聲通過空氣和水傳到距其2km的湖對岸，空氣中的聲速為340m/s，水中聲速為1450m/s，歌聲可視為頻率為400Hz的聲波，則下列說法正確的是（）A．在水中傳播頻率會改變B．由空氣和水傳到湖對岸的時間差約為4.5sC．在空氣中波長為0.85mD．在水中的波長為5m16．（2024·山東聊城·三模）一列簡諧橫波在某時刻的波形圖如圖甲所示，a、b兩質(zhì)點(diǎn)的平衡位置分別為、，從圖甲所示時刻開始計(jì)時，b質(zhì)點(diǎn)的振動圖像如圖乙所示。下列說法中正確的是（）A．此橫波的傳播速度大小為3m/sB．處的質(zhì)點(diǎn)在13.5s時第2次出現(xiàn)波峰C．質(zhì)點(diǎn)a在1s時速度最大且速度方向沿y軸正方向D．質(zhì)點(diǎn)a在0~4.5s內(nèi)運(yùn)動的路程為17．（2024·湖北武漢·二模）波源和垂直于紙面做簡諧運(yùn)動，振動周期相同，但步調(diào)正好相反，所激發(fā)的橫波在均勻介質(zhì)中沿紙面向四周傳播。圖甲為兩簡諧波在時的俯視圖，實(shí)線圓表示波峰，虛線圓表示波谷。該介質(zhì)中某點(diǎn)的振動圖像如圖乙所示，下列說法正確的是（）A．兩簡諧波的波速為0.15m/sB．圖甲中的B點(diǎn)為振動減弱點(diǎn)C．圖乙可能是A點(diǎn)的振動圖像D．時刻，C點(diǎn)可能位于波谷18．（2024·江西贛州·二模）如圖所示，左圖為亞運(yùn)會藝術(shù)體操比賽中中國隊(duì)選手趙樾進(jìn)行帶操比賽的畫面，某段過程中彩帶的運(yùn)動可簡化為沿x軸方向傳播的簡諧橫波，這列簡諧橫波在時的波形如右圖所示。介質(zhì)中處的質(zhì)點(diǎn)P沿y軸方向做簡諧運(yùn)動的表達(dá)式為。則下列說法正確的是（

）A．該波沿x軸負(fù)方向傳播B．該波的傳播速度為C．時，處的質(zhì)點(diǎn)振動位移為D．時，處的質(zhì)點(diǎn)振動位移為19．（2024·青海西寧·三模）如圖甲所示，為沿x軸傳播的一列簡諧橫波在時刻的波動圖像，乙圖為處質(zhì)點(diǎn)P的振動圖像，質(zhì)點(diǎn)M位于處。下列判斷正確的是（）A．此波在向x軸負(fù)方向傳播B．該波的傳播速率為C．經(jīng)過時間，質(zhì)點(diǎn)P沿波的傳播方向移動D．質(zhì)點(diǎn)M從圖示位置開始運(yùn)動路程為時，所需的時間為E．質(zhì)點(diǎn)M、P在y軸的最大位移差為20．（2024·黑龍江吉林·模擬預(yù)測）有一列沿水平方向傳播的簡諧橫波，在波的傳播方向上有平衡位置相距4m的A、B兩質(zhì)點(diǎn)，已知波的傳播方向由B指向A，圖甲、乙分別是A、B兩質(zhì)點(diǎn)的振動圖像。則這列波的波速可能為（）A． B．12m/s C．40m/s D．60m/s21．（2024·河北·三模）如圖是一列沿著x軸傳播的機(jī)械波上一個質(zhì)點(diǎn)A的振動圖像，在x軸上另有一質(zhì)點(diǎn)B，A、B兩點(diǎn)平衡位置之間的距離為8m，B點(diǎn)的振動“步調(diào)”始終與A點(diǎn)相反，下列說法正確的是（

）A．時A點(diǎn)向方向運(yùn)動 B．時B點(diǎn)向方向運(yùn)動C．這列波的波速不大于 D．這列波的波長不小于16m22．（2024·山東青島·三模）如圖甲，某同學(xué)取一根柔軟的長細(xì)繩，用手握住繩子左端連續(xù)上下抖動，形成一列向右傳播的簡諧波，以長繩左端點(diǎn)為原點(diǎn)建立水平向右的軸，如圖乙。時繩的左端點(diǎn)開始上下振動，振動圖像如圖丙所示。時停止抖動長繩，在這段時間內(nèi)繩上處的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的路程為40cm。關(guān)于這列繩波，下列說法正確的是（）A．該列繩波的波長為4mB．時，處質(zhì)點(diǎn)的動能最大C．時，處質(zhì)點(diǎn)處于波谷位置D．時，處質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的總路程為70cm23．（2024·河南·二模）如圖所示，x軸上有兩個波源S1、S2，位置坐標(biāo)分別為-6m、6m，兩個波源形成的簡諧橫波已沿x軸穩(wěn)定傳播，波速均為1m/s，形成了穩(wěn)定的干涉。從某時刻開始，波源S1的振動方程為，波源S2的振動方程為，x軸上A點(diǎn)的位置坐標(biāo)為0.5m，則下列說法正確的是（）A．兩列波的波長均為2m B．2s內(nèi)，A點(diǎn)走過的路程為40cmC．S1S2連線間共有6個振動加強(qiáng)點(diǎn) D．S1S2連線閫共有7個振動減弱點(diǎn)24．（2024·甘肅張掖·一模）如圖甲，在電視劇《西游記》中，孫悟空為朱紫國國王懸絲診脈，中醫(yī)懸絲診脈懸的是“絲”，“診”的是脈搏通過懸絲傳過來的振動，即通過機(jī)械波判斷出病灶的位置與輕重緩急。如圖乙，假設(shè)“絲”上有A、B、C三個質(zhì)點(diǎn)，坐標(biāo)分別為，A、B兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的方向始終相反，波長大于0.6m。時刻，朱紫國國王搭上絲線圖中的質(zhì)點(diǎn)A，質(zhì)點(diǎn)A開始振動，其振動圖像如圖丙所示，產(chǎn)生的機(jī)械波沿絲線向?qū)O悟空傳播。關(guān)于該機(jī)械波，下列說法正確的是（）A．波速為1.6m/sB．時，質(zhì)點(diǎn)C第一次運(yùn)動到波峰C．在到內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)B通過的路程為3.5mmD．若孫悟空將絲線的另一端搭在自己的脈搏上，他的脈搏振動頻率為1Hz，則絲線中兩列波相遇時能發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象25．（2024·青海西寧·二模）如圖所示為一列橫波在不同時刻的波形，1~19為介質(zhì)中間隔相等的質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是（）A．機(jī)械波在均勻介質(zhì)中沿傳播方向一定勻速傳播，其傳播速度即波速是定值B．質(zhì)點(diǎn)3與質(zhì)點(diǎn)15的振動情況有時一致，有時不一致C．周期和波長分別描述了機(jī)械波在時間和空間上的周期性D．在一列波中，如果兩個質(zhì)點(diǎn)的振動情況總是相同的，則這兩個質(zhì)點(diǎn)平衡位置間的距離為半個波長的整數(shù)倍E．在一列波中，如果兩個質(zhì)點(diǎn)的振動情況總是相同的，則這兩個質(zhì)點(diǎn)平衡位置間的距離為一個波長的整數(shù)倍三、解答題26．（2024·河北保定·三模）如圖所示，A、B、C是水面上直角三角形的三個頂點(diǎn)，，，。某時刻起，A點(diǎn)開始在豎直方向做周期為T的簡諧運(yùn)動（起振方向向下），產(chǎn)生的波在水面?zhèn)鞑?，?dāng)波剛傳到C點(diǎn)時，B點(diǎn)第一次到達(dá)波峰。求：（1）該波的波長；（2）該波的傳播速度v。專題15機(jī)械波1.（2024年新課標(biāo)考題）6.位于坐標(biāo)原點(diǎn)O的波源在時開始振動，振動圖像如圖所示，所形成的簡諧橫波沿x軸正方向傳播。平衡位置在處的質(zhì)點(diǎn)P開始振動時，波源恰好第2次處于波谷位置，則（）A.波的周期是0.1sB.波的振幅是0.2mC.波的傳播速度是10m/sD.平衡位置在處的質(zhì)點(diǎn)Q開始振動時，質(zhì)點(diǎn)P處于波峰位置【答案】BC【解析】AB．波的周期和振幅與波源相同，故可知波的周期為，振幅為，故A錯誤，B正確；C．P開始振動時，波源第2次到達(dá)波谷，故可知此時經(jīng)過的時間為故可得波速為，故C正確；D．波從P傳到Q點(diǎn)需要的時間為，故可知質(zhì)點(diǎn)P處于平衡位置，故D錯誤。故選BC。2.(2024年江蘇卷考題)7.如圖所示，水面上有O、A、B三點(diǎn)共線，OA=2AB，時刻在O點(diǎn)的水面給一個擾動，t1時刻A開始振動，則B振動的時刻為（）A.t1 B. C.2t1 D.【答案】B【解析】機(jī)械波波速不變，設(shè)OA=2AB=2L，故可得可得故可得B振動的時刻為故選B。3.（2024年安徽卷考題）3.某儀器發(fā)射甲、乙兩列橫波，在同一均勻介質(zhì)中相向傳播，波速v大小相等。某時刻的波形圖如圖所示，則這兩列橫波（）A.在處開始相遇 B.在處開始相遇C.波峰在處相遇 D.波峰在處相遇【答案】C【解析】AB．由題意可知兩列波的波速相同，所以相同時間內(nèi)傳播的的距離相同，故兩列橫波在處開始相遇，故AB錯誤；CD．甲波峰的坐標(biāo)為，乙波峰的坐標(biāo)為，由于兩列波的波速相同，所以波峰在處相遇，故C正確，D錯誤。故選C。4.（2024年廣東卷考題）3.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播。波速為，時的波形如圖所示。時，處的質(zhì)點(diǎn)相對平衡位置的位移為（）A0 B. C. D.【答案】B【解析】由圖可知簡諧波的波長為，所以周期為當(dāng)t=1s時，x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動半個周期到達(dá)波峰處，故相對平衡位置的位移為0.1m。故選B。5.(2024年河北卷考題)5.如圖，一電動機(jī)帶動輕桿在豎直框架平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，輕桿一端固定在電動機(jī)的轉(zhuǎn)軸上，另一端懸掛一紫外光筆，轉(zhuǎn)動時紫外光始終豎直投射至水平鋪開的感光紙上，沿垂直于框架的方向勻速拖動感光紙，感光紙上就畫出了描述光點(diǎn)振動的圖像．已知輕桿在豎直面內(nèi)長,電動機(jī)轉(zhuǎn)速為．該振動的圓頻率和光點(diǎn)在內(nèi)通過的路程分別為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】紫外光在紙上的投影做的是簡諧振動，電動機(jī)的轉(zhuǎn)速為因此角頻率周期為簡諧振動的振幅即為輕桿的長度，12.5s通過的路程為故選C。6.（2024年江西卷考題）6.如圖（a）所示，利用超聲波可以檢測飛機(jī)機(jī)翼內(nèi)部缺陷。在某次檢測實(shí)驗(yàn)中，入射波為連續(xù)的正弦信號，探頭先后探測到機(jī)翼表面和缺陷表面的反射信號，分別如圖（b）、（c）所示。已知超聲波在機(jī)翼材料中的波速為。關(guān)于這兩個反射信號在探頭處的疊加效果和缺陷深度d,下列選項(xiàng)正確的是（）A.振動減弱； B.振動加強(qiáng)；C.振動減弱； D.振動加強(qiáng)；【答案】A【解析】根據(jù)反射信號圖像可知，超聲波的傳播周期為又波速v=6300m/s，則超聲波在機(jī)翼材料中的波長結(jié)合題圖可知，兩個反射信號傳播到探頭處的時間差為故兩個反射信號的路程差解得兩個反射信號在探頭處振動減弱，A正確。故選A。7.（2024年湖南卷考題）2．如圖，健身者在公園以每分鐘60次的頻率上下抖動長繩的一端，長繩自右向左呈現(xiàn)波浪狀起伏，可近似為單向傳播的簡諧橫波。長繩上A、B兩點(diǎn)平衡位置相距，時刻A點(diǎn)位于波谷，B點(diǎn)位于波峰，兩者之間還有一個波谷。下列說法正確的是（

）A．波長為 B．波速為C．時刻，B點(diǎn)速度為0 D．時刻，A點(diǎn)速度為0【答案】D【解析】A．如圖根據(jù)題意可知解得，故A錯誤；B．波源的振動頻率為故波速為，故B錯誤；C．質(zhì)點(diǎn)的振動周期為，因?yàn)?，故B點(diǎn)在運(yùn)動到平衡位置，位移為0，速度最大，故C錯誤；D．，故A點(diǎn)在運(yùn)動到波峰，位移最大，速度為0，故D正確。故選D。8.(2024浙江1月卷考題)10.如圖1所示，質(zhì)量相等的小球和點(diǎn)光源，分別用相同的彈簧豎直懸掛于同一水平桿上，間距為，豎直懸掛的觀測屏與小球水平間距為，小球和光源做小振幅運(yùn)動時，在觀測屏上可觀測小球影子的運(yùn)動。以豎直向上為正方向，小球和光源的振動圖像如圖2所示，則（）A.時刻小球向上運(yùn)動 B.時刻光源的加速度向上C.時刻小球與影子相位差為 D.時刻影子的位移為【答案】D【解析】A．以豎直向上為正方向，根據(jù)圖2可知，時刻，小球位于平衡位置，隨后位移為負(fù)值，且位移增大，可知，時刻小球向下運(yùn)動，故A錯誤；B．以豎直向上為正方向，時刻光源的位移為正值，光源振動圖像為正弦式，表明其做簡諧運(yùn)動，根據(jù)可知，其加速度方向與位移方向相反，位移方向向上，則加速度方向向下，故B錯誤；C．根據(jù)圖2可知，小球與光源的振動步調(diào)總是相反，由于影子是光源發(fā)出的光被小球遮擋后，在屏上留下的陰影，可知，影子與小球的振動步調(diào)總是相同，即時刻小球與影子相位差為0，故C錯誤；D．根據(jù)圖2可知，時刻，光源位于最低點(diǎn)，小球位于最高點(diǎn)，根據(jù)直線傳播能夠在屏上影子的位置也處于最高點(diǎn)，影子位于正方向上的最大位移處，根據(jù)幾何關(guān)系有，解得，即時刻影子的位移為5A，故D正確。故選D。9.（2024全國甲卷考題）15.一列簡諧橫波沿x軸傳播，周期為，時刻的波形曲線如圖所示，此時介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)b向y軸負(fù)方向運(yùn)動，下列說法正確的是（）A.該波的波速為B.該波沿x軸正方向傳播C.時質(zhì)點(diǎn)a和質(zhì)點(diǎn)c運(yùn)動方向相反D.時介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)a向y軸負(fù)方向運(yùn)動E.時介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)b的速率達(dá)到最大值【答案】ACD【解析】A．由圖可知波長為則該波的波速為，故A正確；B．此時介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)b向y軸負(fù)方向運(yùn)動，根據(jù)波形平移法可知，該波沿x軸負(fù)方向傳播，故B錯誤；C．由于質(zhì)點(diǎn)a和質(zhì)點(diǎn)c之間的距離為半個波長，則質(zhì)點(diǎn)a和質(zhì)點(diǎn)c的振動完全相反，所以時質(zhì)點(diǎn)a和質(zhì)點(diǎn)c的運(yùn)動方向相反，故C正確；D．時刻質(zhì)點(diǎn)a處于波峰位置，則時，質(zhì)點(diǎn)a剛好經(jīng)過平衡位置向y軸負(fù)方向運(yùn)動，故D正確；E．時刻質(zhì)點(diǎn)b處于平衡位置向y軸負(fù)方向運(yùn)動，則時，質(zhì)點(diǎn)b剛好處于波峰位置，此時質(zhì)點(diǎn)b的速率為0，故E錯誤。故選ACD。10.（2024年山東卷考題）9.甲、乙兩列簡諧橫波在同一均勻介質(zhì)中沿x軸相向傳播，波速均為2m/s。t=0時刻二者在x=2m處相遇，波形圖如圖所示。關(guān)于平衡位置在x=2m處的質(zhì)點(diǎn)P，下列說法正確的是（）A.t=0.5s時，P偏離平衡位置位移為0B.t=0.5s時，P偏離平衡位置的位移為C.t=1.0s時，P向y軸正方向運(yùn)動D.t=1.0s時，P向y軸負(fù)方向運(yùn)動【答案】BC【解析】AB．在內(nèi)，甲、乙兩列波傳播的距離均為根據(jù)波形平移法可知，時，處甲波的波谷剛好傳到P處，處乙波的平衡位置振動剛好傳到P處，根據(jù)疊加原理可知，時，P偏離平衡位置的位移為，故A錯誤，B正確；CD．在內(nèi)，甲、乙兩列波傳播的距離均為根據(jù)波形平移法可知，時，甲波的平衡位置振動剛好傳到P處，處乙波的平衡位置振動剛好傳到P處，且此時兩列波的振動都向y軸正方向運(yùn)動，根據(jù)疊加原理可知，時，P向y軸正方向運(yùn)動，故C正確，D錯誤。故選BC。12.(2024浙江1月卷考題)15.在如圖所示的直角坐標(biāo)系中，平面為介質(zhì)Ⅰ和Ⅱ的分界面（z軸垂直紙面向外）。在介質(zhì)I中的（0，）處有一點(diǎn)波源，產(chǎn)生波長為、速度為v的波。波傳到介質(zhì)Ⅱ中，其速度為，圖示時刻介質(zhì)Ⅱ中僅有一個波峰，與x軸和y軸分別交于R和S點(diǎn)，此時波源也恰好位于波峰。M為O、R連線的中點(diǎn)，入射波與反射波在O點(diǎn)相干加強(qiáng)，則（）A.介質(zhì)Ⅱ中波的頻率為 B.S點(diǎn)的坐標(biāo)為（0，）C.入射波與反射波在M點(diǎn)相干減弱 D.折射角的正弦值【答案】BD【解析】A．波從一種介質(zhì)到另一種介質(zhì)，頻率不變，故介質(zhì)Ⅱ中波的頻率為，故A錯誤；B．在介質(zhì)Ⅱ中波長為，由于圖示時刻介質(zhì)Ⅱ中僅有一個波峰，與x軸和y軸分別交于R和S點(diǎn)，故S點(diǎn)的坐標(biāo)為（0，），故B正確；C．由于S為波峰，且波傳到介質(zhì)Ⅱ中，其速度為圖示時刻介質(zhì)Ⅱ中僅有一個波峰，與x軸和y軸分別交于R和S點(diǎn)，則R也為波峰，故P到R比P到O多一個波峰，則，則由于，故不在減弱點(diǎn)，故C錯誤；D．根據(jù)，則解得，故D正確。故選BD。13.（2024年北京卷考題）圖甲為用手機(jī)和輕彈簧制作的一個振動裝置。手機(jī)加速度傳感器記錄了手機(jī)在豎直方向的振動情況，以向上為正方向，得到手機(jī)振動過程中加速度a隨時間t變化的曲線為正弦曲線，如圖乙所示。下列說法正確的是（）A．時，彈簧彈力為0B．時，手機(jī)位于平衡位置上方C．從至，手機(jī)的動能增大D．a(chǎn)隨t變化的關(guān)系式為【答案】D【解析】A．由題圖乙知，時，手機(jī)加速度為0，由牛頓第二定律得彈簧彈力大小為，A錯誤；B．由題圖乙知，時，手機(jī)的加速度為正，則手機(jī)位于平衡位置下方，B錯誤；C．由題圖乙知，從至，手機(jī)的加速度增大，手機(jī)從平衡位置向最大位移處運(yùn)動，速度減小，動能減小，C錯誤；D．由題圖乙知，則角頻率則a隨t變化的關(guān)系式為，D正確。故選D。14.（2024年廣西卷考題）11．單擺可作為研究簡諧運(yùn)動的理想模型。(1)制作單擺時，在圖甲、圖乙兩種單擺的懸掛方式中，選擇圖甲方式的目的是要保持?jǐn)[動中不變；(2)用游標(biāo)卡尺測量擺球直徑，測得讀數(shù)如圖丙，則擺球直徑為；(3)若將一個周期為T的單擺，從平衡位置拉開的角度釋放，忽略空氣阻力，擺球的振動可看為簡諧運(yùn)動。當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，以釋放時刻作為計(jì)時起點(diǎn)，則擺球偏離平衡位置的位移x與時間t的關(guān)系為?！敬鸢浮?1)擺長(2)1.06(3)【解析】（1）選擇圖甲方式的目的是要保持?jǐn)[動中擺長不變；（2）擺球直徑為（3）根據(jù)單擺的周期公式可得單擺的擺長為從平衡位置拉開的角度處釋放，可得振幅為以該位置為計(jì)時起點(diǎn)，根據(jù)簡諧運(yùn)動規(guī)律可得擺球偏離平衡位置的位移x與時間t的關(guān)系為15.（2024年甘肅卷考題）5.如圖為某單擺的振動圖像，重力加速度g取，下列說法正確的是（）A.擺長為1.6m，起始時刻速度最大 B.擺長為2.5m，起始時刻速度為零C.擺長為1.6m，A、C點(diǎn)的速度相同 D.擺長為2.5m，A、B點(diǎn)的速度相同【答案】C【解析】由單擺的振動圖像可知振動周期為，由單擺的周期公式得擺長為x-t圖像的斜率代表速度，故起始時刻速度為零，且A、C點(diǎn)的速度相同，A、B點(diǎn)的速度大小相同，方向不同。綜上所述，可知C正確，故選C。16.（2024·福建·高考真題）某簡諧振動的圖像如圖所示，則以下說法正確的是（）A．振幅 B．頻率C．時速度為0 D．時加速度方向豎直向下【答案】B【解析】AB．根據(jù)圖像可知，振幅為；周期為則頻率為，故A錯誤，B正確；C．根據(jù)圖像可知，時質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置，此時速度最大，故C錯誤；D．根據(jù)圖像可知，時質(zhì)點(diǎn)處于負(fù)向最大位置處，則此時加速度方向豎直向上，故D錯誤。故選B。一、單選題1．（2024·江西上饒·模擬預(yù)測）如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正向傳播，在時刻的波形如圖所示，P、Q是波傳播路徑上的兩個質(zhì)點(diǎn)，此時質(zhì)點(diǎn)P在平衡位置，質(zhì)點(diǎn)Q的位移為，質(zhì)點(diǎn)P比質(zhì)點(diǎn)Q振動超前0.3s，則下列判斷正確的是（）A．質(zhì)點(diǎn)P的平衡位置坐標(biāo)為 B．波的傳播速度為C．質(zhì)點(diǎn)Q在內(nèi)運(yùn)動的路程為10cm D．質(zhì)點(diǎn)P的振動方程為【答案】B【解析】A．時，P、Q的位置如上，以P點(diǎn)為參考，且P處于平衡位置，設(shè)其初相位為0，Q點(diǎn)位移是，而振幅為10cm，則代入得即Q點(diǎn)的初相位為，二者相位差在時為，則O、P間的距離為質(zhì)點(diǎn)P的平衡位置坐標(biāo)為，A錯誤；B．Q點(diǎn)平衡位置坐標(biāo)為則波傳播的速度為，B正確；C．由波動周期可知，為四分之一周期，質(zhì)點(diǎn)Q不在平衡位置，在此四分之一周期內(nèi)運(yùn)動的路程大于，C錯誤；D．由同測法知，時質(zhì)點(diǎn)P向下振動，振動方程為，D錯誤；故選B。2．（2024·黑龍江·三模）一列簡諧橫波在t=0時的波形如圖中實(shí)線所示，t=1s時的波形如圖中虛線所示，則下列說法正確的是（）A．這列波的波長為8mB．平衡位置分別為A、B的兩個質(zhì)點(diǎn)，振動方向始終相同C．若波向右傳播，則波的最大頻率為0.25HzD．若波向左傳播，則波的傳播速度大小為6m/s【答案】A【解析】A．由圖可知，這列波的波長為，A正確；B．A、B兩個質(zhì)點(diǎn)的平衡位置相距，故振動方向始終相反，B錯誤；C．若波向右傳播，有解得則波的最小頻率為，C錯誤；D．若波向左傳播，有解得則波的傳播速度大小為，D錯誤。故選A。3．（2024·河南·二模）如圖為一“環(huán)腔式”降噪器的原理圖，可以對高速氣流產(chǎn)生的噪聲進(jìn)行降噪。波長為的聲波沿水平管道自左側(cè)入口進(jìn)入后分成上、下兩部分，分別通過通道①、②繼續(xù)向前傳播，在右側(cè)匯聚后噪聲減弱，其中通道①的長度為10，下列說法正確的是（）A．該降噪器是利用波的衍射原理設(shè)計(jì)的B．通道②的長度可能為8.5C．通道②的長度可能為8D．該降噪器對所有頻率的聲波均能起到降噪作用【答案】B【解析】A．該降噪器是利用聲波干涉原理設(shè)計(jì)，A錯誤；BCD．根據(jù)波的疊加原理可知，該降噪器對于路程差為（n＝0，1，2，3…）聲波降噪效果良好，對不符合上述條件的聲波降噪作用較差，甚至不能起到降噪作用，故而并非對所有波長或頻率的聲波均有效，CD錯誤，B正確。故選B。4．（2024·北京大興·三模）一列沿著x軸傳播的橫波，在時刻的波形如圖1所示，圖1中Q點(diǎn)的振動圖像如圖2所示。下列說法正確的是（）A．該波的波速為4m/s B．波沿x軸負(fù)方向傳播C．質(zhì)點(diǎn)Q振幅為13cm D．質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過1s沿x軸正方向移動2m【答案】C【解析】A．由圖甲可知，波長為，由圖乙可知，周期為，則該波的波速為故A錯誤；B．由圖乙可知，時，質(zhì)點(diǎn)沿軸正方向振動，結(jié)合圖甲，由同側(cè)法可知，波沿x軸正方向傳播，故B錯誤；C由圖可知，質(zhì)點(diǎn)Q振幅為，故C正確；D．質(zhì)點(diǎn)不能隨波移動，故D錯誤。故選C。5．（2024·北京海淀·二模）位于坐標(biāo)原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)從t=0時開始沿y軸振動，形成一列沿x軸傳播的簡諧波，t=0.5s時的波形如圖所示，此時x=0處的質(zhì)點(diǎn)位于波峰位置。圖中能正確描述x=2m處質(zhì)點(diǎn)振動的圖像是（）A． B．C． D．【答案】A【解析】根據(jù)波形圖可得，解得周期由解得波長為，該波的波速為所以波傳到x=2m經(jīng)過的時間為根據(jù)波形圖可知，振源的起振方向向上，則波傳到x=2m時，質(zhì)點(diǎn)開始向上振動。故選A。6．（2024·湖北武漢·模擬預(yù)測）圖（a）是一列沿x軸方向傳播的簡諧橫波在t=4s時的波形圖，M、N是介質(zhì)中的兩個質(zhì)點(diǎn)，其平衡位置分別位于x=2m、x=8m處，圖（b）是質(zhì)點(diǎn)N的振動圖像。下列說法正確的是（）A．波沿x軸負(fù)方向傳播B．波的傳播速度大小為0.5m/sC．t=5s時，M、N的速度大小相等，方向相同D．t=7s時，M、N的加速度大小相等，方向相反【答案】C【解析】A．由圖（b）可知時質(zhì)點(diǎn)N正在向下振動，則由圖（a）可知該波沿x軸正方向傳播，故A錯誤；B．由圖（b）可知該波的周期為，則由圖（a）可知該波的波長為，則波速為，故B錯誤；C．時，波形圖相對于圖（a）中的波形向右移動了；此時質(zhì)點(diǎn)M在波峰的左側(cè)，距離波峰，正在向下、向平衡位置處運(yùn)動；質(zhì)點(diǎn)N在波谷的右側(cè)，距離波谷，正在向下、向最大位移處運(yùn)動。根據(jù)對稱性可知，兩質(zhì)點(diǎn)的速度大小相等，故C正確；D．時，波形圖相對于圖（a）中的波形向右移動了；此時質(zhì)點(diǎn)M在波谷的右側(cè)，距離波谷，正在向下、向最大位移處運(yùn)動；質(zhì)點(diǎn)N在波谷的左側(cè)，距離波谷，正在向上、向平衡位置處運(yùn)動。根據(jù)對稱性可知，兩質(zhì)點(diǎn)此時的振幅相同，則加速度大小相等；兩質(zhì)點(diǎn)此時均在軸下方，則加速度方向相同，故D錯誤。故選C。7．（2024·山東菏澤·二模）在同一水平面上有兩個波源P和Q，沿垂直水平面方向同時開始振動，振幅分別為A和2A，經(jīng)過半個周期，P和Q同時停止振動，此時C點(diǎn)處于波峰位置，D點(diǎn)處于波谷位置。一段時間后，M點(diǎn)先后出現(xiàn)了兩次振動，，，，則（）A．兩列波的波長均為2LB．M點(diǎn)振動的總路程為6AC．兩列波相遇后，波速均發(fā)生改變D．若兩波源一直振動，P和Q連線上的振動加強(qiáng)點(diǎn)始終處于波峰或波谷位置【答案】B【解析】A．由于波源只振動了半個周期，可以判斷得出波源開始起振方向垂直紙面向外，首先波源用到達(dá)最大位移處，然后再用將波峰狀態(tài)傳播到點(diǎn)；可以判斷得出波源開始起振方向垂直紙面向里，首先波源用到達(dá)最大位移處，然后再用將波谷狀態(tài)傳播到點(diǎn)，因此解得兩列波的波長均為，故A錯誤；B．因?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)到兩波源的路程差為，當(dāng)左側(cè)波峰到達(dá)點(diǎn)時右側(cè)波還未傳到點(diǎn)，會到達(dá)位置，當(dāng)右側(cè)波谷傳播到達(dá)點(diǎn)時左側(cè)波已完全通過點(diǎn)，則會到達(dá)位置，隨后兩波均通過點(diǎn)，會到達(dá)平衡位置，因此振動經(jīng)過的總路程為，故B正確；C．在同一介質(zhì)中傳播，兩列波相遇后，波速均不發(fā)生改變，故C錯誤；D．振動加強(qiáng)點(diǎn)是波峰和波峰或波谷和波谷的疊加，經(jīng)過半個周期后，加強(qiáng)點(diǎn)將從波峰疊加變?yōu)椴ü券B加（或從波谷疊加變?yōu)椴ǚ瀵B加），所以必須經(jīng)過平衡位置，因此若兩波源一直振動，P和Q連線上的振動加強(qiáng)點(diǎn)不是始終處于波峰或波谷位置，故D錯誤。故選B。8．（2024·遼寧大連·二模）兩個振動情況完全相同的波源，在同一介質(zhì)中形成的兩列波相遇后，某一時刻在它們的重疊區(qū)域形成如圖所示的干涉圖樣，實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，圖中P點(diǎn)恰好處于兩條實(shí)線的交點(diǎn)上，Q點(diǎn)恰好處于實(shí)線和虛線的交點(diǎn)上，M是P、Q之間連線上的一點(diǎn)（圖中未畫出），下列說法正確的是（）A．P點(diǎn)總是在最大位移處B．M點(diǎn)不可能是振動加強(qiáng)點(diǎn)C．P、Q之間的距離一定等于半個波長D．若將波源S1向S2稍微靠近，P點(diǎn)的振幅一定不變【答案】B【解析】A．P點(diǎn)為振動加強(qiáng)點(diǎn)，即振幅最大，但并不是總在最大位移處，故A錯誤；B．M點(diǎn)處于振動加強(qiáng)點(diǎn)與振動減弱點(diǎn)之間，不可能是振動加強(qiáng)點(diǎn)，故B正確；C．P點(diǎn)為振動加強(qiáng)點(diǎn)，Q點(diǎn)為振動減弱點(diǎn)，當(dāng)兩質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置時，兩點(diǎn)間的距離等于半個波長，處于其它位置時均不等于半個波長，故C錯誤；D．若將波源S1向S2稍微靠近，P點(diǎn)可能不是振動加強(qiáng)點(diǎn)，其振幅可能發(fā)生變化，故D錯誤。故選B。9．（2024·遼寧丹東·二模）一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波，時位于坐標(biāo)原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)從平衡位置沿y軸正方向運(yùn)動，其位移隨時間的變化關(guān)系為，則在時的波形可能是（

）A． B．C． D．【答案】A【解析】由位移隨時間的變化關(guān)系可知周期為時位于坐標(biāo)原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)從平衡位置沿y軸正方向運(yùn)動，由于可知時位于坐標(biāo)原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)從平衡位置沿y軸負(fù)方向運(yùn)動，由于波沿x軸負(fù)方向傳播，根據(jù)波形平移法可知，在時的波形可能是A。故選A。10．（2024·河北·三模）一列簡諧橫波的波形圖如圖所示，實(shí)線為時的波形圖，虛線為時的波形圖，平衡位置位于的質(zhì)點(diǎn)在此過程中運(yùn)動方向改變了一次，下列說法正確的是（

）A．該簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播B．波源振動的周期為C．該簡諧橫波傳播的速度大小為D．平衡位置位于處的質(zhì)點(diǎn)在時的速度方向?yàn)閥軸正方向【答案】A【解析】AB．平衡位置位于的質(zhì)點(diǎn)在此過程中運(yùn)動方向改變了一次，則可得若該簡諧橫波沿x軸正方向傳播，根據(jù)題意有（n＝0，1，2，3…）無解，若該簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，根據(jù)題意有（n＝0，1，2，3…）當(dāng)時，周期為，故該簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，故A正確，B錯誤；C．由圖可知波長為，該簡諧橫波傳播的速度大小為，故C錯誤；D．該簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，根據(jù)同側(cè)法，平衡位置位于處的質(zhì)點(diǎn)在時的速度方向?yàn)閥軸負(fù)方向，故D錯誤。故選A。11．（2024·全國·模擬預(yù)測）如圖所示為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在時的波形圖，此時平衡位置位于處的質(zhì)點(diǎn)剛好要起振，質(zhì)點(diǎn)P、Q、R對應(yīng)的縱坐標(biāo)分別為、、。已知該波的周期，下列說法正確的是（

）A．波源的起振方向沿y軸正方向B．質(zhì)點(diǎn)R的相位比質(zhì)點(diǎn)的相位落后C．質(zhì)點(diǎn)P和質(zhì)點(diǎn)Q可能同時位于平衡位置D．在時，平衡位置位于處的質(zhì)點(diǎn)從平衡位置向y軸負(fù)方向運(yùn)動【答案】B【解析】A．由波的傳播方向和波形圖，可知平衡位置位于處的質(zhì)點(diǎn)的起振方向沿y軸負(fù)方向，所以波源的起振方向也沿y軸負(fù)方向，A錯誤；B．質(zhì)點(diǎn)R的振動比質(zhì)點(diǎn)P的振動落后半個周期，因此質(zhì)點(diǎn)R的相位比質(zhì)點(diǎn)P的相位落后，B正確；C．只有平衡位置間的距離相差半個波長整數(shù)倍的兩個質(zhì)點(diǎn)才可能同時位于平衡位置，C錯誤；D．時，平衡位置位于處的質(zhì)點(diǎn)開始起振，向y軸負(fù)方向運(yùn)動，時，該質(zhì)點(diǎn)從平衡位置向y軸正方向運(yùn)動，D錯誤。故選B。12．（2024·廣東·三模）現(xiàn)代軍艦多利用聲吶探測水下目標(biāo)。圖甲是某艦搭載的聲吶發(fā)出的一列超聲波在時刻的波形圖，圖乙是質(zhì)點(diǎn)P的振動圖像，則（

）A．超聲波遇到大尺寸障礙物可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象B．艦艇行駛速度越快，聲吶發(fā)出超聲波的頻率越大C．超聲波沿x軸負(fù)方向傳播，波速為1500m/sD．坐標(biāo)原點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)在時相對平衡位置的位移為2.5×10-6m【答案】D【解析】A．機(jī)械波遇到與波長相近或小于波長的障礙物時可能會發(fā)生衍射現(xiàn)象，而超聲波的波長較短，遇到大尺寸的障礙物時不能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，A錯誤；B．聲吶發(fā)出超聲波的頻率由聲源決定的，與艦艇的行駛速度無關(guān)，B錯誤；C．由乙圖可知，時，質(zhì)點(diǎn)P向下振動，根據(jù)“上波下、下波上”的方法可知，超聲波沿x軸正方向傳播，波速，C錯誤；D．坐標(biāo)原點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)得出振動方程代入數(shù)據(jù)可得D正確。故選D。13．（2024·黑龍江哈爾濱·模擬預(yù)測）如圖甲所示，在x軸上有兩個波源S1和S2，兩波源在紙面內(nèi)做垂直于x軸的簡諧運(yùn)動，其振動圖像分別如圖乙和圖丙所示。兩波源形成的機(jī)械波沿x軸傳播的速度均為0.25m/s，則（）A．兩波源形成的波振幅不同，不能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象B．x=0m處的點(diǎn)為振動減弱點(diǎn)，振幅為2mC．x=1m處的點(diǎn)為振動加強(qiáng)點(diǎn)，振幅為6mD．兩波源的連線間（不含波源）有12個振動加強(qiáng)點(diǎn)，且位移均恒為6m【答案】C【解析】A．由圖乙、圖丙可知兩列波的周期都為，則兩列波的頻率都為可知兩列波的頻率相同，相位差恒定，可形成穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，故A錯誤；B．兩列波的波長均為x=0點(diǎn)到兩波源的波程差為由于兩波源的起振方向相同，可知x=0點(diǎn)為振動加強(qiáng)點(diǎn)，振幅為，故B錯誤；C．x=1點(diǎn)到兩波源的波程差為由于兩波源的起振方向相同，可知x=1點(diǎn)為振動加強(qiáng)點(diǎn)，振幅為，故C正確；D．設(shè)振動加強(qiáng)點(diǎn)距離S1的距離為x，則兩波源的連線上（不含波源）點(diǎn)與兩波源的波程差滿足（n=0、1、2、3……）即式中n可取0、1、2、3、4、5，可知在中點(diǎn)（n=0）的兩側(cè)各有5個振動加強(qiáng)點(diǎn)，n=0時，一個加強(qiáng)點(diǎn)，即兩波源的連線上（不含波源）有11個振動加強(qiáng)點(diǎn)，它們的振幅為6m，但位移在0到6m之間變化，故D錯誤。故選C。14．（2024·遼寧丹東·一模）如圖所示，一列沿軸負(fù)方向傳播的機(jī)械波在時剛好傳到處，由于某種原因，中間有一部分無法看清，已知該波的波速，下列說法正確的是（

）A．此波的波長為B．此機(jī)械波的波源起振方向沿軸負(fù)方向C．再經(jīng)過處的質(zhì)點(diǎn)傳播到處D．時間內(nèi)，處的質(zhì)點(diǎn)通過的路程小于【答案】D【解析】A．據(jù)題意畫出波形圖如圖可得波長為12m，故A錯誤；B．由圖可知，處的質(zhì)點(diǎn)起振方向沿y軸正方向，質(zhì)點(diǎn)與波源的起振方向相同，則此機(jī)械波的波源起振方向沿y軸正方向，故B錯誤；C．機(jī)械波傳播的只是振動的形式和能量，質(zhì)點(diǎn)只在各自的平衡位置附近做簡諧運(yùn)動，并不隨波遷移，故C錯誤；D．該波的周期為而由題意可知振幅為，時刻處的質(zhì)點(diǎn)并不在最大位移處或平衡位置，且位移為正，在沿y軸負(fù)方向振動，所以0～0.5s時間內(nèi)，x=4m處的質(zhì)點(diǎn)通過的路程小于0.2m，故D正確。故選D。二、多選題15．（2024·海南·高考真題）一歌手在湖邊唱歌，歌聲通過空氣和水傳到距其2km的湖對岸，空氣中的聲速為340m/s，水中聲速為1450m/s，歌聲可視為頻率為400Hz的聲波，則下列說法正確的是（）A．在水中傳播頻率會改變B．由空氣和水傳到湖對岸的時間差約為4.5sC．在空氣中波長為0.85mD．在水中的波長為5m【答案】BC【解析】A．頻率只與波源有關(guān)，故在水中傳播頻率不會改變，故A錯誤；B．由空氣傳到湖對岸的時間為由水傳到湖對岸的時間為故由空氣和水傳到湖對岸的時間差約為，故B正確；C．在空氣中的波長為，故C正確；D．在水中的波長為，故D錯誤。故選BC。16．（2024·山東聊城·三模）一列簡諧橫波在某時刻的波形圖如圖甲所示，a、b兩質(zhì)點(diǎn)的平衡位置分別為、，從圖甲所示時刻開始計(jì)時，b質(zhì)點(diǎn)的振動圖像如圖乙所示。下列說法中正確的是（）A．此橫波的傳播速度大小為3m/sB．處的質(zhì)點(diǎn)在13.5s時第2次出現(xiàn)波峰C．質(zhì)點(diǎn)a在1s時速度最大且速度方向沿y軸正方向D．質(zhì)點(diǎn)a在0~4.5s內(nèi)運(yùn)動的路程為【答案】BD【解析】A．由圖甲可知該波的波長由圖乙可知該波的周期此橫波的傳播速度大小為，故A錯誤；B．圖甲所示時刻波形圖中第二個波峰出現(xiàn)在處，根據(jù)可知處的質(zhì)點(diǎn)在13.5s時第2次出現(xiàn)波峰，故B正確；C．根據(jù)，根據(jù)平移法可知質(zhì)點(diǎn)a在1s時處于平衡位置速度最大且速度方向沿y軸負(fù)方向，故C錯誤；D．設(shè)該波的波動方程為當(dāng)時解得設(shè)質(zhì)點(diǎn)a的振動方程為將時代入振動方程，得所以振動方程為當(dāng)時，解得質(zhì)點(diǎn)a在0~4.5s內(nèi)運(yùn)動的路程為故D正確。故選BD。17．（2024·湖北武漢·二模）波源和垂直于紙面做簡諧運(yùn)動，振動周期相同，但步調(diào)正好相反，所激發(fā)的橫波在均勻介質(zhì)中沿紙面向四周傳播。圖甲為兩簡諧波在時的俯視圖，實(shí)線圓表示波峰，虛線圓表示波谷。該介質(zhì)中某點(diǎn)的振動圖像如圖乙所示，下列說法正確的是（）A．兩簡諧波的波速為0.15m/sB．圖甲中的B點(diǎn)為振動減弱點(diǎn)C．圖乙可能是A點(diǎn)的振動圖像D．時刻，C點(diǎn)可能位于波谷【答案】BC【解析】A．由圖甲可知，兩簡諧波的波長為由圖乙可知周期為，兩簡諧波的波速為，故A錯誤；B．波源和振動步調(diào)相反，B點(diǎn)到兩波源的距離相等，為振動減弱點(diǎn)，故B正確；C．由圖甲可知，時，A點(diǎn)位于波谷，故圖乙可能是A點(diǎn)的振動圖像，故C正確；D．由圖甲可知，時刻，C點(diǎn)位于平衡位置，根據(jù)平移法可知，時刻，即時刻前，C點(diǎn)位于波峰，故D錯誤。故選BC。18．（2024·江西贛州·二模）如圖所示，左圖為亞運(yùn)會藝術(shù)體操比賽中中國隊(duì)選手趙樾進(jìn)行帶操比賽的畫面，某段過程中彩帶的運(yùn)動可簡化為沿x軸方向傳播的簡諧橫波，這列簡諧橫波在時的波形如右圖所示。介質(zhì)中處的質(zhì)點(diǎn)P沿y軸方向做簡諧運(yùn)動的表達(dá)式為。則下列說法正確的是（

）A．該波沿x軸負(fù)方向傳播B．該波的傳播速度為C．時，處的質(zhì)點(diǎn)振動位移為D．時，處的質(zhì)點(diǎn)振動位移為【答案】BD【解析】A．根據(jù)質(zhì)點(diǎn)P的振動方程可知時刻質(zhì)點(diǎn)P沿軸正方向振動，根據(jù)同側(cè)法可知該波沿x軸正方向傳播，故A錯誤；B．根據(jù)題意可知該波的周期根據(jù)題圖可知該波的波長該波的傳播速度為，故B正確；CD．根據(jù)三角函數(shù)知識可知時，處的質(zhì)點(diǎn)振動位移故D正確，C錯誤。故選BD。19．（2024·青海西寧·三模）如圖甲所示，為沿x軸傳播的一列簡諧橫波在時刻的波動圖像，乙圖為處質(zhì)點(diǎn)P的振動圖像，質(zhì)點(diǎn)M位于處。下列判斷正確的是（）A．此波在向x軸負(fù)方向傳播B．該波的傳播速率為C．經(jīng)過時間，質(zhì)點(diǎn)P沿波的傳播方向移動D．質(zhì)點(diǎn)M從圖示位置開始運(yùn)動路程為時，所需的時間為E．質(zhì)點(diǎn)M、P在y軸的最大位移差為【答案】BDE【解析】A．由振動圖像可知，時質(zhì)點(diǎn)P沿y軸正方向運(yùn)動，由上下坡法可知P點(diǎn)處于下坡，即波的傳播方向?yàn)閤軸正方向，故A錯誤；B．由圖可知，波的波長，周期，波的傳播速率，故B正確；C．P不會隨波逐流，只會上下振動，經(jīng)過時間，P運(yùn)動的路程，故C錯誤；D．當(dāng)質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動的路程為時，M處于處且沿y軸正方向運(yùn)動，以圖示位置為計(jì)時0點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)M的振動方程為當(dāng)時，可得，故D正確；E．當(dāng)質(zhì)點(diǎn)M、P對稱于平衡位置時，有最大位移差為，故E正確。故選BDE。20．（2024·黑龍江吉林·模擬預(yù)測）有一列沿水平方向傳播的簡諧橫波，在波的傳播方向上有平衡位置相距4m的A、B兩質(zhì)點(diǎn)，已知波的傳播方向由B指向A，圖甲、乙分別是A、B兩質(zhì)點(diǎn)的振動圖像。則這列波的波速可能為（）A． B．12m/s C．40m/s D．60m/s【答案】AC【解析】根據(jù)題意可得（n=0，1，2，3……）所以（n=0，1，2，3……）所以（n=0，1，2，3……）當(dāng)n=0時，有當(dāng)n=1時，有當(dāng)n=2時，有故選AC。21．（2024·河北·三模）如圖是一列沿著x軸傳播的機(jī)械波上一個質(zhì)點(diǎn)A的振動圖像，在x軸上另有一質(zhì)點(diǎn)B，A、B兩點(diǎn)平衡位置之間的距離為8m，B點(diǎn)的振動“步調(diào)”始終與A點(diǎn)相反，下列說法正確的是（

）A．時A點(diǎn)向方向運(yùn)動 B．時B點(diǎn)向方向運(yùn)動C．這列波的波速不大于 D．這列波的波長不小于16m【答案】BC【解析】A．由圖可知時A點(diǎn)向方向運(yùn)動。故A錯誤；B．由圖可知時A點(diǎn)向方向運(yùn)動，B點(diǎn)的振動“步調(diào)”始終與A點(diǎn)相反，所以B點(diǎn)向方向運(yùn)動。故B正確；CD．依題意，有解得可知這列波的波長不大于16m。由圖可知，該波的周期為根據(jù)可知這列波的波速不大于。故C正確；D錯誤。故選BC。22．（2024·山東青島·三模）如圖甲，某同學(xué)取一根柔軟的長細(xì)繩，用手握住繩子左端連續(xù)上下抖動，形成一列向右傳播的簡諧波，以長繩左端點(diǎn)為原點(diǎn)建立水平向右的軸，如圖乙。時繩的左端點(diǎn)開始上下振動，振動圖像如圖丙所示。時停止抖動長繩，在這段時間內(nèi)繩上處的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的路程為40cm。關(guān)于這列繩波，下列說法正確的是（）A．該列繩波的波長為4mB．時，處質(zhì)點(diǎn)的動能最大C．時，處質(zhì)點(diǎn)處于波谷位置D．時，處質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的總路程為70cm【答案】AC【解析】A．由圖丙可知，點(diǎn)的振動周期為，振幅為，內(nèi)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的路程為故質(zhì)點(diǎn)只振動了一個周期，波從點(diǎn)傳到質(zhì)點(diǎn)的時間故，故，故A正確；B．時，波剛傳到處質(zhì)點(diǎn)，再過即，處質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動到最大位移處，質(zhì)點(diǎn)的動能最小，故B錯誤；C．該波波速由圖丙可知，點(diǎn)時在波谷，該波谷傳到處所需時間故時，處質(zhì)點(diǎn)處于波谷位置，故C正確；D．波傳到處所需時間因時停止，故時處的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的時間為處質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的總路程為，故D錯誤。故選AC。23．（2024·河南·二模）如圖所示，x軸上有兩個波源S1、S2，位置坐標(biāo)分別為-6m、6m，兩個波源形成的簡諧橫波已沿x軸穩(wěn)定傳播，波速均為1m/s，形成了穩(wěn)定的干涉。從某時刻開始，波源S1的振動方程為，波源S2的振動方程為，x軸上A點(diǎn)的位置坐標(biāo)為0.5m，則下列說法正確的是（）A．兩列波的波長均為2m B．2s內(nèi)，A點(diǎn)走過的路程為40cmC．S1S2連線間共有6個振動加強(qiáng)點(diǎn) D．S1S2連線閫共有7個振動減弱點(diǎn)【答案】BC【解析】A．根據(jù)振動方程可得周期為，故波長為，故A錯誤；B．零時刻，波源S1、S2相位不同，不便于判斷振動加強(qiáng)或者減弱的情況，假設(shè)在S1左側(cè)，坐標(biāo)為-6.5m處有一同向波源S3，S2右側(cè)坐標(biāo)為7.5m處有一同向波源S4，如圖所示此刻兩波源均處于波峰位置，則兩波源平衡位置的中點(diǎn)A點(diǎn)必然為振動的加強(qiáng)點(diǎn)，因此2s內(nèi)A振動半個周期的路程為40cm，故B正確；C．波源連線上，相鄰加強(qiáng)點(diǎn)相差半個波長，因此，連線上加強(qiáng)點(diǎn)的坐標(biāo)，從左向右依次為-5.5m、-3.5m、-1.5m、0.5m、2.5m、4.5m，共6個，故C正確；D．相鄰加強(qiáng)點(diǎn)和減弱點(diǎn)相差四分之一個波長，因此，連線上減弱點(diǎn)的坐標(biāo)，從左向右依次為-4.5m、-2.5m、-0.5m、1.5m、3.5m、6.5m，共6個，故D錯誤。故選BC。24．（2024·甘肅張掖·一模）如圖甲，在電視劇《西游記》中，孫悟空為朱紫國國王懸絲診脈，中醫(yī)懸絲診脈懸的是“絲”，“診”的是脈搏通過懸絲傳過來的振動，即通過機(jī)械波判斷出病灶的位置與輕重緩急。如圖乙，假設(shè)“絲”上有A、B、C三個質(zhì)點(diǎn)，坐標(biāo)分別為，A、B兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的方向始終相反，波長大于0.6m。時刻，朱紫國國王搭上絲線圖中的質(zhì)點(diǎn)A，質(zhì)點(diǎn)A開始振動，其振動圖像如圖丙所示，產(chǎn)生的機(jī)械波沿絲線向?qū)O悟空傳播。關(guān)于該機(jī)械波，下列說法正確的是（）A．波速為1.6m/sB．時，質(zhì)點(diǎn)C第一次運(yùn)動到波峰C．在到內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)B通過的路程為3.5mmD．若孫悟空將絲線的另一端搭在自己的脈搏上，他的脈搏振動頻率為1Hz，則絲線中兩列波相遇時能發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象【答案】CD【解析】A．A、B兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的方向始終相反，可知A、B兩質(zhì)點(diǎn)間的距離滿足（n＝0，1，2，3…）因波長大于0.6m，則，由圖丙可知波的周期為，波速為，故A錯誤；B．由圖丙可知，所有質(zhì)點(diǎn)的起振方向均沿y軸負(fù)方向，質(zhì)點(diǎn)C第一次運(yùn)動到波峰的時間為，故B錯誤；C．質(zhì)點(diǎn)B起振的時間為在到內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)B振動了質(zhì)點(diǎn)B通過的路程為，故C正確；D．機(jī)械波的頻率為，故絲線兩端波源的振動頻率相同，能發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，故D正確。故選CD。25．（2024·青海西寧·二模）如圖所示為一列橫波在不同時刻的波形，1~19為介質(zhì)中間隔相等的質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是（）A．機(jī)械波在均勻介質(zhì)中沿傳播方向一定勻速傳播，其傳播速度即波速是定值B．質(zhì)點(diǎn)3與質(zhì)點(diǎn)15的振動情況有時一致，有時不一致C．周期和波長分別描述了機(jī)械波在時間和空間上的周期性D．在一列波中，如果兩個質(zhì)點(diǎn)的振動情況總是相同的，則這兩個質(zhì)點(diǎn)平衡位置間的距離為半個波長的整數(shù)倍E．在一列波中，如果兩個質(zhì)點(diǎn)的振動情況總是相同的，則這兩個質(zhì)點(diǎn)平衡位置間的距離為一個波長的整數(shù)倍【答案】ACE【解析】A．機(jī)械波在同一均勻介質(zhì)中沿傳播方向一定勻速傳播，其傳播速度即波速是定值，故A正確；B．質(zhì)點(diǎn)3與質(zhì)點(diǎn)15之間的距離正好等于一個波長，振動情況始終完全一致，故B錯誤；C．周期和波長分別描述了機(jī)械波在時間和空間上的周期性，故C正確；DE．在一列波中，如果兩個質(zhì)點(diǎn)的振動情況總是相同的，則這兩個質(zhì)點(diǎn)平衡位置間的距離為一個波長的整數(shù)倍，故D錯誤，E正確。故選ACE。三、解答題26．（2024·河北保定·三模）如圖所示，A、B、C是水面上直角三角形的三個頂點(diǎn)，，，。某時刻起，A點(diǎn)開始在豎直方向做周期為T的簡諧運(yùn)動（起振方向向下），產(chǎn)生的波在水面?zhèn)鞑?，?dāng)波剛傳到C點(diǎn)時，B點(diǎn)第一次到達(dá)波峰。求：（1）該波的波長；（2）該波的傳播速度v。【答案】（1）；（2）【解析】（1）當(dāng)波剛傳到C點(diǎn)時，B點(diǎn)振動的時間B點(diǎn)的振動形式向前傳播，則解得（2）根據(jù)波速、波長、周期間的關(guān)系有，解得專題16原子物理1.(2024年河北卷考題)1.鋰是新能源汽車、儲能和信息通信等新興產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵材料．研究表明，鋰元素主要來自宇宙線高能粒子與星際物質(zhì)的原子核產(chǎn)生的散裂反應(yīng)，其中一種核反應(yīng)方程為，式中的X為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】根據(jù)核反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒得，故式中的X為，故選D。2.(2024年湖北卷考題)2.硼中子俘獲療法是目前治療癌癥最先進(jìn)的手段之一、是該療法中一種核反應(yīng)的方程，其中X、Y代表兩種不同的原子核，則（）A.a=7，b=1 B.a=7，b=2 C.a=6，b=1 D.a=6，b=2【答案】B【解析】由質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可得，解得故選B。3.（2024年廣東卷考題）2.我國正在建設(shè)的大科學(xué)裝置——“強(qiáng)流重離子加速器”。其科學(xué)目標(biāo)之一是探尋神秘的“119號”元素，科學(xué)家嘗試使用核反應(yīng)產(chǎn)生該元素。關(guān)于原子核Y和質(zhì)量數(shù)A，下列選項(xiàng)正確的是（）A.Y為 B.Y為C.Y為為 D.Y為【答案】C【解析】根據(jù)核反應(yīng)方程根據(jù)質(zhì)子數(shù)守恒設(shè)Y的質(zhì)子數(shù)為y，則有可得，即Y為；根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒，則有可得故選C。4.（2024年安徽卷考題）1.大連相干光源是我國第一臺高增益自由電子激光用戶裝置，其激光輻射所應(yīng)用的玻爾原子理論很好地解釋了氫原子的光譜特征。圖為氫原子的能級示意圖，已知紫外光的光子能量大于，當(dāng)大量處于能級的氫原子向低能級躍遷時，輻射不同頻率的紫外光有（）A.1種 B.2種 C.3種 D.4種【答案】B【解析】大量處于n=3能級的氫原子向低能級躍遷時，能夠輻射出不同頻率的種類為輻射出光子的能量分別為其中，，所以輻射不同頻率的紫外光有2種。故選B。5.（2024年江西卷考題）2.近年來，江西省科學(xué)家發(fā)明硅襯底氮化鎵基系列發(fā)光二極管，開創(chuàng)了國際上第三條技術(shù)路線。某氮化鎵基材料的簡化能級如圖所示，若能級差為（約）,普朗克常量，則發(fā)光頻率約為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】根據(jù)題意可知，輻射出的光子能量，由光子的能量得故選C。6.(2024年江蘇卷考題)3.用粒子轟擊氮核從原子核中打出了質(zhì)子，該實(shí)驗(yàn)的核反應(yīng)方程式是，粒子X為（）A.正電子 B.中子C氘核 D.氦核【答案】B【解析】根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒可知X質(zhì)量數(shù)為根據(jù)電荷守恒可知X的電荷數(shù)為可知X為中子。故選B。7.(2024年江蘇卷考題)5.在原子躍遷中，輻射如圖所示的4種光子，其中只有一種光子可使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，是哪一種（）A.λ1 B.λ2 C.λ3 D.λ4【答案】C【解析】根據(jù)光電方程可知當(dāng)只有一種光子可使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，該光子對應(yīng)的能量最大，根據(jù)圖中能級圖可知躍遷時對應(yīng)波長為的光子能量最大。故選C。8.（2024全國甲卷考題）1.氘核可通過一系列聚變反應(yīng)釋放能量，總的反應(yīng)效果可用表示，式中x、y的值分別為（）A.， B.， C.， D.，【答案】C【解析】根據(jù)反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可得，解得，故選C。9.（2024年山東卷考題）1.2024年是中國航天大年，神舟十八號、嫦娥六號等已陸續(xù)飛天，部分航天器裝載了具有抗干擾性強(qiáng)的核電池。已知衰變?yōu)榈陌胨テ诩s為29年；衰變?yōu)榈陌胨テ诩s87年?，F(xiàn)用相同數(shù)目的和各做一塊核電池，下列說法正確的是（）A.衰變?yōu)闀r產(chǎn)生α粒子B.衰變?yōu)闀r產(chǎn)生β粒子C.50年后，剩余的數(shù)目大于的數(shù)目D.87年后，剩余的數(shù)目小于的數(shù)目【答案】D【解析】A．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知衰變?yōu)闀r產(chǎn)生電子，即β粒子，故A錯誤；B．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知衰變?yōu)闀r產(chǎn)生，即α粒子，故B錯誤；CD．根據(jù)題意可知的半衰期大于的半衰期，現(xiàn)用相同數(shù)目的和各做一塊核電池，經(jīng)過相同的時間，經(jīng)過的半衰期的次數(shù)多，所以數(shù)目小于的數(shù)目，故D正確，C錯誤。故選D。10.(2024浙江1月卷考題)7.已知氘核質(zhì)量為，氚核質(zhì)量為，氦核質(zhì)量為，中子質(zhì)量為，阿伏加德羅常數(shù)取，氘核摩爾質(zhì)量為，相當(dāng)于。關(guān)于氘與氚聚變成氦，下列說法正確的是（）A.核反應(yīng)方程式B.氘核的比結(jié)合能比氦核的大C.氘核與氚核的間距達(dá)到就能發(fā)生核聚變D.氘完全參與聚變釋放出能量的數(shù)量級為【答案】D【解析】A．核反應(yīng)方程式為，故A錯誤；B．氘核的比結(jié)合能比氦核的小，故B錯誤；C．氘核與氚核發(fā)生核聚變，要使它們間距離達(dá)到以內(nèi)，故C錯誤；D．一個氘核與一個氚核聚變反應(yīng)質(zhì)量虧損聚變反應(yīng)釋放的能量是氘完全參與聚變釋放出能量數(shù)量級為，故D正確。故選D。11.（2024年湖南卷考題）1．量子技術(shù)是當(dāng)前物理學(xué)應(yīng)用研究的熱點(diǎn)，下列關(guān)于量子論的說法正確的是（）A．普朗克認(rèn)為黑體輻射的能量是連續(xù)的B．光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，紅光照射可以讓電子從某金屬表面逸出，若改用紫光照射也可以讓電子從該金屬表面逸出C．康普頓研究石墨對X射線散射時，發(fā)現(xiàn)散射后僅有波長小于原波長的射線成分D．德布羅意認(rèn)為質(zhì)子具有波動性，而電子不具有波動性【答案】B【解析】A．普朗克認(rèn)為黑體輻射的能量是一份一份的，是量子化的，故A錯誤；B．產(chǎn)生光電效應(yīng)的條件是光的頻率大于金屬的極限頻率，紫光的頻率大于紅光，若紅光能使金屬發(fā)生光電效應(yīng)，可知紫光也能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故B正確；C．石墨對X射線的散射過程遵循動量守恒，光子和電子碰撞后，電子獲得一定的動量，光子動量變小，根據(jù)可知波長變長，故C錯誤；D．德布羅意認(rèn)為物質(zhì)都具有波動性，包括質(zhì)子和電子，故D錯誤。故選B。12.(2024浙江1月卷考題)14.下列說法正確的是（）A.相同溫度下，黑體吸收能力最強(qiáng)，但輻射能力最弱B.具有相同動能的中子和電子，其德布羅意波長相同C.電磁場是真實(shí)存在的物質(zhì)，電磁波具有動量和能量D.自然光經(jīng)玻璃表面反射后，透過偏振片觀察，轉(zhuǎn)動偏振片時可觀察到明暗變化【答案】CD【解析】A．相同溫度下，黑體吸收和輻射能力最強(qiáng)，故A錯誤；B．根據(jù)，具有相同動能的中子和電子，電子質(zhì)量較小，德布羅意波長較長，故B錯誤；C．電磁場是真實(shí)存在的物質(zhì)，電磁波具有動量和能量，故C正確；D．自然光在玻璃、水面等表面反射時，反射光可視為偏振光，透過偏振片觀察，轉(zhuǎn)動偏振片時能觀察到明暗變化，故D正確。故選CD。13.(2024年遼寧卷考題)8.X射線光電子能譜儀是利用X光照射材料表面激發(fā)出光電子，并對光電子進(jìn)行分析的科研儀器，用某一頻率的X光照射某種金屬表面，逸出了光電子，若增加此X光的強(qiáng)度，則（）A.該金屬逸出功增大 B.X光的光子能量不變C.逸出的光電子最大初動能增大 D.單位時間逸出的光電子數(shù)增多【答案】BD【解析】A．金屬的逸出功是金屬的自身固有屬性，僅與金屬自身有關(guān)，增加此X光的強(qiáng)度，該金屬逸出功不變，故A錯誤；B．根據(jù)光子能量公式可知增加此X光的強(qiáng)度，X光的光子能量不變，故B正確；C．根據(jù)愛因斯坦光電方程，可知逸出的光電子最大初動能不變，故C錯誤；D．增加此X光的強(qiáng)度，單位時間照射到金屬表面的光子變多，則單位時間逸出的光電子數(shù)增多，故D正確。故選BD。14.（2024年上海卷考題）6.某紫外激光波長為，其單個光子能量為______。若用該激光做光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，所用光電材料的截止頻率為，則逸出光電子的最大初動能為______。（普朗克常量為h，真空中光速為c）【答案】①.②.【解析】[1]單個光子頻率為根據(jù)普朗克量子化思想，單個光子能量[2]所用光電材料的截止頻率為，則逸出功為根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知，逸出光電子最大初動能為15.（2024年上海卷考題）9.原子核之間由于相互作用會產(chǎn)生新核，這一過程具有多種形式。（1）質(zhì)量較小的原子核結(jié)合成質(zhì)量較大原子核的過程稱為______A．鏈?zhǔn)椒磻?yīng)B．衰變C．核聚變D．核裂變（2）核的質(zhì)量為，核的質(zhì)量為，它們通過核反應(yīng)形成一個質(zhì)量為的氮原子核，此過程釋放的能量為______。（真空中光速為c）【答案】①.C②.【解析】[1]質(zhì)量較小的原子核結(jié)合成質(zhì)量較大原子核的反應(yīng)稱為核聚變，C正確。故選C。[2]根據(jù)質(zhì)能方程可知，此過程釋放的能量為16．（2024福建高考真題）1.，則其中的X表示（）A． B． C． D．【答案】B【解析】根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，X的質(zhì)量數(shù)為0，電荷數(shù)，則X為。故選B。17.（2024年北京卷考題）1．已知釷234的半衰期是24天。1g釷234經(jīng)過48天后，剩余釷234的質(zhì)量為（

）A．0g B．0.25g C．0.5g D．0.75g【答案】B【解析】半衰期1g釷234經(jīng)過48天后，剩余質(zhì)量故選B。18，（2024年廣西卷考題）4．近期，我國科研人員首次合成了新核素鋨（）和鎢（）。若鋨經(jīng)過1次衰變，鎢經(jīng)過1次衰變（放出一個正電子），則上述兩新核素衰變后的新核有相同的（）A．電荷數(shù) B．中子數(shù) C．質(zhì)量數(shù) D．質(zhì)子數(shù)【答案】C【解析】鋨經(jīng)過1次衰變后產(chǎn)生的新核素質(zhì)量數(shù)為156，質(zhì)子數(shù)為74，鎢經(jīng)過1次衰變后質(zhì)量數(shù)為156，質(zhì)子數(shù)為73，可知兩新核素衰變后的新核有相同的質(zhì)量數(shù)。故選C。19.（2024年海南卷考題）2．人工核反應(yīng)中的X是（）A．中子 B．質(zhì)子 C．電子 D．α粒子【答案】A【解析】根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知X的電荷數(shù)為0，質(zhì)量數(shù)為1，則X是中子。故選A。20（2024年甘肅卷考題）1.2024年2月，我國科學(xué)家在蘭州重離子加速器國家大科學(xué)裝置上成功合成了新核素，核反應(yīng)方程如下：該方程中X是（）A.質(zhì)子 B.中子 C.電子 D.粒子【答案】B【解析】根據(jù)反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒得X是。故選B。一、單選題1．（2024·海南·高考真題）利用如圖所示的裝置研究光電效應(yīng)，閉合單刀雙擲開關(guān)，用頻率為的光照射光電管，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表的示數(shù)剛好為0，此時電壓表的示數(shù)為，已知電子電荷量為e，普朗克常量為h，下列說法正確的是（）