如图1所示，质量相等的小球和点光源，分别用相同的弹簧竖直悬…——2024 高考物理第 10 题答案解析

【详解】A．以竖直向上为正方向，根据图2可知， $t _ { 1 }$ 时刻，小球位于平衡位置，随后位移为负值，且位移增大，可知， $t _ { 1 }$ 时刻小球向下运动，故A 错误；B．以竖直向上为正方向， $t _ { 2 }$ 时刻光源的位移为正值，光源振动图像为正弦式，表明其做简谐运动，根据$F _ { _ { \left[ \mathtt { H } \right] } } = - k x = m a$

可知，其加速度方向与位移方向相反，位移方向向上，则加速度方向向下，故B错误；C．根据图2可知，小球与光源的振动步调总是相反，由于影子是光源发出的光被小球遮挡后，在屏上留下的阴影，可知，影子与小球的振动步调总是相同，即 $t _ { 2 }$ 时刻小球与影子相位差为0，故C错误；D．根据图 2 可知， $t _ { 3 }$ 时刻，光源位于最低点，小球位于最高点，根据直线传播能够在屏上影子的位置也处于最高点，影子位于正方向上的最大位移处，根据几何关系有

$$ \frac {l}{l + 2 l} = \frac {A + A}{A + x _ {\text {影子}}} $$

解得

$$ x _ {\text {影子}} = 5 A $$

即 $t _ { 3 }$ 时刻影子的位移为5A，故D 正确。

故选 D。