《2025年高考调研高考总复习讲义高中物理人教版》

1. (2023·广东)渔船常用回声探测器发射的声波探测水下鱼群与障碍物.声波在水中传播速度为1500m/s，若探测器发出频率为1.5×10⁶Hz的声波，下列说法正确的是(B)

A.两列声波相遇时一定会发生干涉
B.声波由水中传播到空气中，波长会改变
C.该声波遇到尺寸约为1m的被探测物时会发生明显衍射
D.探测器接收到的回声频率与被探测物相对探测器运动的速度无关

答案： 1.答案 B
解析 根据多普勒效应可知，探测器接收到的回声频率与被探测物相对探测器运动的速度有关，而两列声波发生干涉的条件是频率相等，所以两列声波相遇时不一定发生干涉，故A、D两项错误；声波由水中传播到空气中时，声波的波速发生变化，所以波长会发生改变，故B项正确；根据波长的计算公式可得$\lambda = \frac{v}{f} = \frac{1500}{1.5 × 10^{6}} m = 1 × 10^{-3} m$，当遇到尺寸约$1 m$的被探测物时不会发生明显衍射，故C项错误.故选B项.

2. (2023·北京)位于坐标原点处的波源发出一列沿x轴正方向传播的简谐横波.t=0时波源开始振动，其位移y随时间t变化的关系式为y=A sin(2π/T t)，则t=T时的波形图为(D)


A.
B.
C.
D.

答案： 2.答案 D
解析 由于$t = 0$时波源从平衡位置开始振动，由振动方程可知，波源起振方向沿$y$轴正方向，且$t = T$时波的图像应和$t = 0$时的相同，根据“上坡下，下坡上”可知$t = T$时的波形图为D项图.故选D项.

3. (2023·浙江1月选考)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)(B)


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相同

答案： 3.答案 B
解析 主动降噪耳机是根据波的干涉条件，抵消声波与噪声的振幅、频率相同，相位相反，叠加后才能相互抵消来实现降噪的.抵消声波与噪声的振幅相同，也为A，A项错误；抵消声波与噪声的频率相同，由$f = \frac{1}{T} = 100 Hz$，B项正确；抵消声波与噪声的波速、频率相同，则波长也相同，为$\lambda = vT = 340 × 0.01 m = 3.4 m$，C项错误；抵消声波在耳膜中产生的振动与图中所示的振动相反，D项错误.故选B项.

4. (2023·山东)(多选)如图所示，沿水平方向做简谐振动的质点，依次通过相距L的A、B两点.已知质点在A点的位移大小为振幅的一半，B点位移大小是A点的√3倍，质点经过A点时开始计时，t时刻第二次经过B点，该振动的振幅和周期可能是(BC)


A.2L/(√3 - 1)，3t
B.2L/(√3 - 1)，4t
C.2L/(√3 + 1)，12/5 t
D.2L/(√3 + 1)，12/7 t

答案： 4.答案 BC
解析 当A、B两点在平衡位置的同侧时有$\frac{1}{2}A = A\sin \varphi_{a}$，$\frac{\sqrt{3}}{2}A = A\sin \varphi_{b}$，可得$\varphi_{a} = \frac{\pi}{6}$；$\varphi_{b} = \frac{\pi}{3}$或者$\varphi_{b} = \frac{2\pi}{3}$，因此可知第二次经过B点时$\varphi_{b} = \frac{2\pi}{3}$，$\frac{2\pi}{3} - \frac{\pi}{6} = \frac{2\pi}{T}t$，解得$T = 4t$，此时位移关系为$\frac{\sqrt{3}}{2}A - \frac{1}{2}A = L$，解得$A = \frac{2L}{\sqrt{3} - 1}$，故A项错误，B项正确；当A、B两点在平衡位置两侧时有$-\frac{1}{2}A = A\sin \varphi_{a}$，$\frac{\sqrt{3}}{2}A = A\sin \varphi_{b}$，解得$\varphi_{a} = - \frac{\pi}{6}$或者$\varphi_{a} = - \frac{5\pi}{6}$（由图中运动方向舍去），$\varphi_{b} = \frac{\pi}{3}$或者$\varphi_{b} = \frac{2\pi}{3}$，当第二次经过B点时$\varphi_{b} = \frac{2\pi}{3}$，则$\frac{2}{3}\pi - (-\frac{\pi}{6}) = \frac{2\pi}{T}t$，解得$T = \frac{12}{5}t$，此时位移关系为$\frac{\sqrt{3}}{2}A + \frac{1}{2}A = L$，解得$A = \frac{2L}{\sqrt{3} + 1}$，C项正确，D项错误.故选B、C两项.

5. (2023·海南)下面甲、乙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(C)


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

答案： 5.答案 C
解析 由振动图像可看出该波的周期是$4 s$，A项错误；由于Q、P两个质点振动相反，则可知两者间距离等于$(n + \frac{1}{2})\lambda = 6 m$，$n = 0,1,2,\cdots$，根据$v = \frac{\lambda}{T} = \frac{3}{2n + 1} m/s$，$n = 0,1,2,\cdots$，B项错误；由P质点的振动图像可看出，在$4 s$时P质点在平衡位置向上振动，C项正确；由Q质点的振动图像可看出，在$4 s$时Q质点在平衡位置向下振动，D项错误.故选C项.