机械振动与机械波【11大题型】原卷版-2025-2026学年高二物理下学期（人教版）

机械振动与机械波111大题型】

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［题型通关•靶向提分1

题型一简谐运动的基本物理■分析

1.（2026•北京市・月考试卷）如图所不，弹簧振子在小B两点间做简谐运动，在振子从A向0运动的过程中0

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AOB

A.位移方向向左，速度方向向左B.位移方向向右，速度方向向右

C.位移不断增大，速度不断减小D.位移不断减小，速度不断增大

2.（2026•陕西省•同步练习）关于机械振动的位移和平衡位置.，以下说法正确的是。

A.做机械振动的物体必有一个平衡位置

B.机械振动的位移是以平衡位置为起点的位移

C.机械振动的物体运动的路程起大，发生的位移也越大

D.机械振动的位移是指振动物体偏离平衡位置最远时的位移

题型二简谐运动的周期性与对称性

3.（2026•湖北省黄冈市•月考试卷）一振子沿工轴做简谐运动，平衡位置在坐标原点。t=0时振子的位移为

-0.1m,t=Is时位移为0.1m,则()

A.若振幅为0.1m,振子的周期可能为医B.若振幅为0.1m,振子的周期可能为*

C.若振幅为0.2m,振子的周期可能为4sD.若振幅为0.2m,振子的周期可能为8s

1/9

4.(2026•广东省・单元测试)一个质点在平衡位置.。点附近做简谐运动，若从0点开始计时，经过2s质点第一次

经过M点，再继续运动，又经过1s它第二次经过用点；则该质点第三次经过M点再需要的时间可能是0

47

A.—sB.—sC.7sD.9s

«5J

5.(2026•湖北省黄冈市•月考试卷)一振子沿x轴做简谐运动，平衡位置在坐标原点，t=0时振了•的位移为

-O.lzn,t=Is时位移为0.1m,则()

A.若振幅为0.1m,振子的周期可能为|sB.若振幅为0.1m,振子的周期可能为上

C.若振幅为0.2m,振子的周期可能为4sD.若振幅为0.2m,振子的周期可能为6s

题型三简谐运动的表达式

6.(2026•云南省•单元测试)如图所示，半径为R的圆盘边缘有一钉子8,在水平光线下，圆盘的转轴力和钉子B

在右侧墙壁上形成影子。和P，以。为原点在竖直方向上建立》坐标系。t=0时从图示位置沿逆时针方向匀

速转动圆盘，角速度为3,贝UP做简谐运动的表达式为。

光

线

7TH

A.x=Rsin(a)t—j)B,x=Rsin(a)t+j)

C.x=2Rsin(a)t—)D.x=2Rsin(cot+)

7.(2026•湖北省宜昌市•期中考试)如图甲所示，弹簧振子以。点为平衡位置，在M、N两点之间做简谐运动,

以向右为正方向.振动物体的位移”随时间t变化的图像如图乙所示，下列判断正确的是0

x/cm

、

、12

、

、

、

、

、

、

、0

一，w

X

o-12

甲

Aj二0.8s时，振动物体的速度方向向右

B.t=04s和£=1.2s时,振动物体的加速度相同

C.振动物体做简谐运动的表达式为x=12szn(1.257rt)cm

D.从t=0.4s到t=0.8s,振动物体的速度逐渐减小

2/9

题型四简谐运动的图像信息应用

8.（2026•澳门特别行政区•单元测试）某简谐振动的y-t图像如图所示，则以下说法正确的是。

A.振幅2cmB.频率2.5Hz

C.O.ls时速度为0DO2s时加速度方向竖直向下

9.（2026•安徽省•单元测试）如图甲所示，在光滑水平面上弹簧振子以。点为平衡位置.，在48法点之间做简

谐运动。取向右为正方向，振子的位移工随时间t的变化关系如图乙所示，下列说法正确的是0

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/777777777777777777777777777777777^7

AOB

甲

A.t=0.2s时，振子在。点左侧

B.t=0.3s和£=0.5s时,振子的加速度相同

C.从"0.2sJiJt=0.4s,动能逐渐增大

D.t=0.1s和£=0.7s时,振子的速度相同

题型五单摆及其周期公式

10.（2026•福建省・同步练习）图甲中。点为单摆的固定悬点，现将摆球拉至4点，此时细线处于张紧状态.由静

止移放摆球，则摆球将在竖直平面内的小C之间来回摆动，a小于5°且大小未知，同时由连接到计算机的

力传感器得到了摆线对摆球的拉力大小尸随时间£变化的曲线，如图乙所示（图中所标字母以及重力加速度g

均为已知量）.不计空气阻力.根据题中（包括图中）所给的信息，下列说法中正确的是0

O

乙

3/9

A.该单摆的周期为to

B.该单摆的摆长为绮

C.增大摆球质量，周期将变大

D.将此单摆从赤道处移到北极，单摆的周期将变大

1U2026•湖北省恩施土家族苗族自治州・期中考试）如图是两个单摆的振动图像，以下说法正确的是0

A.甲、乙两个摆的振幅之比为2：1

B.甲、乙两个摆的频率之比为1：2

C.甲、乙两个摆的摆长之比为1：2

D.以向右的方向作为摆球偏离平衡位置的位移的正方向，从£=0起，乙第一次到达右方最大位移时，甲

振动到了平衡位置，且向左运劭

题型六波的形成及传播

12.（2026・湖北省・同步练习）以下对机械波的认识正确的是0

A.形成机械波一定要有波源和介质

B.波源做简谐运动形成的波中，各质点的运动情况完全相同

C.横波向右传播时，处于波峰的质点也向右迁移

D,机械波向右传播时，右方的质点比左方的质点早一些振动

13.（2026•河南省・单元测试）一条绳子可以分成一个个小段，每小段都可以看做一个质点，这些质点之间存在

着相互作用.如图是某绳波形成过程的示意图.质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动2、3、4...

各个质点依次上卜.振动，把振动从绳的左端传到右端.已知t时，质点9刚要开始运动.卜.列说法正确

的是（）

A.t=g时，质点9开始向下运动=9时，质点5加速度方向向上

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C.£=5时，质点5开始向上运动D.t=5时，质点3的加速度方向向上

题型七波的图像信息应用

14.（2026•江西省・联考题）原点处有•振源能产生•列沿%轴方向传播的简谐横波，振源振动•个周期时产生

的简谐横波如图所示，将图示时刻作为。时刻，再经t=0.15s质点P第一次回到平衡位置。下列说法正确的

A.振源的起振方向沿y轴的负方向

D,振源的振动周期为0.4s

C.质点P平衡位置的横坐标为学m

D.x=4m处的质点振动方程为y=-6sin7rt（cm）

15.（2026•黑龙江省大庆市・期末考试）一列简谐横波某时刻的波形图如图所示.此后K质点比L质点先归I到平衡

位置.下列判断正确的是0

A.该简谐横波沿》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质点的加速度比乙质点的小

题型八波的传播方向与质点振动方向的互判

16/2026・浙江省•单元测试）手握长软绳一端持续上下抖动，某时刻形成的绳波如图所示，K、L、M、N为绳

中的质点，此后先到达上方最大位移处的质点是（）

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A.KB.LC.MD.N

1712026•广东省•同步练习冰平弹性轻绳右端固定，左端a与波源相连，绳上a、b间距是b、c间距的2倍。波

源振动一段时间后的波形如图所示，则当波传播到c点时

A.a、c两点均将向上运动B。、，两点均将向下运动

C.Q点将向上运动，c点将向下运动D。点将向下运动，c点将向上运动

题型九两类图像信息的应用

18J2026•江西省•期末考试）下面上下两图分别是例机械波在传播方向上相距6m的两个质点P、Q的振动图

Q

A.该波的周期是5sB.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

19.（2026•江苏省南通市•月考试卷）如图所示的实线和虚线分别是x轴上传播的一列简谐横波t=0和£=0.03s

时刻的波形图，％=1.2m处的质点在£=0.03s时刻向y轴正方向运动，则0

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A.该波向x轴负方向传播B.该波的频率可能是75Hz

C.该波的周期可能为0.024sD.该波的波速可能是230771/S

题型十波传播的周期性和多解性问题

20.（2026•河北省,同步练习）一列沿工轴负方向传播的简谐横波，£=2s时的波形如图⑷所示，x=2m处质点

的振动图像如图（b）所示，则波速可能是0

DDDD

21.（2026•浙江省,单元测试）一列简谐横波沿》轴正方向传播，X轴上相距8.0m的甲、乙两质点的振动图像如图

中实线、虚线所示，则该简谐横波波速可能是0

A.2m/sB.4m/sC.8m/sD.12m/s

22.（2026•陕西省宝鸡市・期末考试）一列简谐横波沿x轴传播，己矢lx轴上勺=1m和亚=7m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（）

题型十一波的干涉、衍射和多普勒效应

23.（2026•浙江省・单元测试）如图甲所示，水滴滴在平静的水面上，会形成水波向四周传播（可视为简谐波）。

可利用两个能够等间隔滴水的装置Si、S2来研究波的叠加现象，图乙所示为以Si、S2为波源的两水波在某

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时刻叠加的简化示意图，已知Si、S2的振幅均为人该时刻它们形成的波峰和波谷分别由实线和虚线表示。

则下列说法正确的是0

A.Q处质点做简谐运动，振幅为0

B.b处质点此刻的位移大小为2/

C.若想观察到稳定的干涉现象，可将S2滴水间隔调小

D