2025年物理高考真题分类汇编讲练专题九　机械振动和机械波(带答案解析).docVIP

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eq\a\vs4\al(专题九机械振动和机械波)

1．(2025·高考新课标卷，T14)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

2.(2025·1月浙江选考，T6)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340m/s)()

A．振幅为2A

B．频率为100Hz

C．波长应为1.7m的奇数倍

D．在耳膜中产生的振动与图中所示的振动同相

3．(2025·高考海南卷，T4)一列机械波在传播方向上相距6m的两个质点P、Q的振动图像如图所示，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

4．(2025·6月浙江选考，T11)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d＝15cm，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λ＝15cm

B．声波的波长λ＝30cm

C．两声波的振幅之比为3∶1

D．两声波的振幅之比为2∶1

5．(2025·高考湖南卷，T3)如图(a)，在均匀介质中有A、B、C和D四点，其中A、B、C三点位于同一直线上，AC＝BC＝4m，DC＝3m，DC垂直AB。t＝0时，位于A、B、C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ABD垂直，已知波长为4m。下列说法正确的是()

A．这三列波的波速均为2m/s

B．t＝2s时，D处的质点开始振动

C．t＝4.5s时，D处的质点向y轴负方向运动

D．t＝6s时，D处的质点与平衡位置的距离是6cm

6．(多选)(2025·高考辽宁卷，T8)“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

7．(多选)(2025·高考全国乙卷，T34)一列简谐横波沿x轴传播，图(a)是t＝0时刻的波形图；P是介质中位于x＝2m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2m/s

B．波向左传播

C．波的振幅是10cm

D．x＝3m处的质点在t＝7s时位于平衡位置

E．质点P在前7s时间内运动的路程为70cm

8．(2025·高考全国甲卷，T34)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。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。

(1)在坐标图上分别画出P、Q两列波在t＝2.5s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质点的平衡位置。

1．解析：选A。由于声波从一种介质进入另一种介质时频率不变、波速改变，又T＝eq\f(1,f)，故周期也不变，结合λ＝vT可知波长发生改变，即声波在空气中和在水中传播时的波速和波长均不同，周期和频率均相同，A正确，B、C、D错误。

2．解析：选B。主动降噪耳机利用了波的干涉原理，要想取得最好的降噪效果，则抵消声波的振幅和频率要与噪声信号的相同，且在耳膜中产生的振动应与题图中所示的振动反相，所以抵消声波的振幅为A，频率f＝eq\f(1,T)＝eq\f(1,10×10－3s)＝100Hz，A、D错误，B正确；抵消声波的波长λ＝vT＝340×10×10－3m＝3.4m，C错误。

3．解析：选C。由题图可知，该波的周期T＝4s，A错误；由P、Q两个质点的振动图像可知，P、Q两个质点振动反向，则P、Q间距离为(n＋eq\f(1,2))λ＝6m(n＝0，1，2，…)，则波速v＝eq\f(λ,T)＝eq\f(3,2n＋1)m/s(n＝0，1，2，3，…