2024高考物理回归课本基础知识填空11.1机械振动—知识点填空含答案.docx

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1、2024高考物理回归课本基础知识填空11.1机械振动知识点填空机械振动知识点填空1弹簧振子（1）平衡位置：振子原来 时的位置。（2）机械振动：振子在 附近的往复运动，简称振动。（3）弹簧振子： 和弹簧构成的系统。2弹簧振子的位移时间图像（xt图像）（1）用横坐标表示振子运动的 ，纵坐标表示振子离开 位置的位移（x），描绘出的图像就是 随 变化的图像，即xt图像，如图所示。（2）振子的位移：振子相对 位置的位移。3简谐运动及其图像简谐运动：质点的位移与时间的关系遵从 的规律，即它的振动图像（xt图像）是一条 曲线。4描述简谐运动的物理量（1）振幅：振动物体离开平衡位置的 距离。（2）全振动（如图

2、所示）类似于OBOCO的一个 的振动过程。（3）周期和频率周期a.定义：做简谐运动的物体完成 所需要的时间。b.单位：国际单位是 。频率a.定义：单位时间内完成全振动的 。b.单位： 。T和f的关系：T 。（4）相位描述周期性运动在各个时刻所处的不同 。5简谐运动的表达式简谐运动的一般表达式为x 。（1）x表示振动物体相对于平衡位置的 ；t表示 。（2）A表示简谐运动的 。（3）叫做简谐运动的“ ”，表示简谐运动的快慢， （与周期T和频率f的关系）。（4） 代表简谐运动的相位，表示t0时的相位，叫做 。（5）相位差若两个简谐运动的表达式为x1A1sin（t1），x2A2sin（t2），则相位差

3、为 。6简谐运动的回复力（1）简谐运动如果质点所受的力与它偏离平衡位置 的大小成 ，并且总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动。（2）回复力定义：使振动物体回到 的力。a.方向：总是指向 。b.表达式：F 。7简谐运动的能量（1）能量转化弹簧振子运动的过程就是 和 互相转化的过程。在最大位移处， 最大， 为零。在平衡位置处， 最大， 最小。（2）能量特点在简谐运动中，振动系统的机械能 ，而在实际运动中都有一定的能量损耗，因此简谐运动是一种 的模型。8单摆及单摆的回复力（1）单摆如果细线的质量与小球相比可以 ，球的直径与线的长度相比也可以忽略，这样的装置就叫做单摆。单摆是实际摆的 模型。单摆的

4、平衡位置：摆球 时所在的位置。（2）单摆的回复力回复力的来源：如图所示，摆球的重力沿圆弧 （填“切线方向”或“法线方向”）的分力提供回复力。回复力的特点：在偏角很小时，所以单摆的回复力为，即小球所受的回复力与它偏离平衡位置的 成正比，方向总是指向 ，单摆的运动可看成是简谐运动。9单摆的周期（1）单摆振动的周期与摆球质量 （填“有关”或“无关”），在振幅较小时与振幅 （填“有关”或“无关”），但与摆长 （填“有关”或“无关”），摆长越长，周期 （填“越长”“越短”或“不变”）。（2）单摆的周期公式T 。10固有振动、阻尼振动（1）固有振动和固有频率固有振动：振动系统在 作用下的振动。固有频率：

5、振动的频率。（2）阻尼振动阻尼：当振动系统受到 的作用时，振动受到了阻尼。阻尼振动： 逐渐减小的振动，如图所示。11受迫振动（1）驱动力作用于振动系统的 的外力。（2）受迫振动定义：系统在 作用下的振动。受迫振动的频率（周期）做受迫振动的物体，其振动频率总 驱动力的频率，与系统的固有频率 。12共振（1）定义驱动力的频率f 系统的固有频率f0时，受迫振动的 最大，这种现象叫做共振。（2）共振曲线（如图所示）参考答案：1 静止 平衡位置 小球【详解】（1）1对于弹簧振子，平衡位置为振子原来静止的位置。（2）2 振子在平衡位置附近的往复运动，叫机械振动，简称振动。（3）3 弹簧振子是小球和弹簧构成

6、的系统。2 时间（t） 平衡 位移 时间 平衡【详解】（1）12根据弹簧振子的位移时间图像可知，横坐标表示振子运动的时间，纵坐标表示振子离开平衡位置的位移。34描绘出的图像就是位移随时间的变化图线。（2）5振动物体的位移与运动学中位移的含义不同，振子的位移总是相对于平衡位置而言的，即初位置是平衡位置，末位置是振子所在的位置。因而振子的位移是振子相对平衡位置的位移。3 正弦函数 正弦【详解】12 简谐运动：质点的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律，即它的振动图像（xt图像）是一条正弦曲线。4 最大 完整 一次全振动 秒（s） 次数 赫兹（Hz） 状态【详解】（1）1振幅是振动物体离开平衡位置的最

7、大距离。（2）2全振动是类似于OBOCO的一个完整的振动过程；（3）3 a.周期是做简谐运动的物体完成一次全振动所需要的时间；（3）4 b.周期的国际单位是秒（s）；（3）5a.频率是单位时间内完成全振动的次数。（3）6b.频率的单位是赫兹（Hz）。（3）7T和f的关系为（4）8相位是描述周期性运动在各个时刻所处的不同状态。5 Asin（t） 位移 时间 振幅 圆频率 2f t 初相位（或初相） （t2）（t1） 21【详解】略6 位移 正比 平衡位置 平衡位置 kx【详解】略7 动能 势能 势能 动能 动能 势能 守恒 理想化【详解】（1）12 弹簧振子运动的过程就是动能和势能互相转化的过程

8、。34在最大位移处，弹簧振子势能最大，速度为0，则动能为0。56 在平衡位置处，位移为0，速度最大，则弹簧振子势能最小，动能最大。（2）78在简谐运动中，由于简谐运动是理想化模型，故振动系统的机械能守恒。8 忽略 理想化 静止 切线方向 位移 平衡位置【详解】（1）单摆12如果细线的质量与小球相比可以忽略，球的直径与线的长度相比也可以忽略，这样的装置就叫做单摆。单摆是实际摆的理想化模型。3单摆的平衡位置：摆球静止时所在的位置。（2）单摆的回复力4回复力的来源：如图所示，摆球的重力沿圆弧切线方向的分力提供回复力。56回复力的特点：在偏角很小时， ，所以单摆的回复力为，即小球所受的回复力与它偏离平

9、衡位置的位移成正比，方向总是指向平衡位置，单摆的运动可看成是简谐运动。9 无关 无关 有关 越长 2【详解】（1）1234单摆振动的周期与摆球质量无关，在振幅较小时与振幅无关，但与摆长有关，摆长越长，周期越长。（2）5单摆的周期公式T210 不受外力 固有 阻力 振幅【详解】（1）1固有振动是振动系统在不受外力作用下的振动。2 固有频率是固有振动的频率。（2）3 当振动系统受到阻力的作用时，振动受到了阻尼。4 阻尼振动是振幅逐渐减小的振动，11 周期性 驱动力 等于 无关【详解】（1）1驱动力作用于振动系统的周期性的外力。（2）234受迫振动定义：系统在驱动力作用下的振动。受迫振动的频率（周期

10、）做受迫振动的物体，其振动频率总等于驱动力的频率，与系统的固有频率无关。12 等于 振幅【详解】（1）12驱动力的频率f等于系统的固有频率f0时，受迫振动的振幅最大，这种现象叫做共振。机械波知识点填空1波的形成和传播（1）波： 的传播称为波动，简称波。（2）波的形成和传播（以绳波为例）一条绳子可以分成一个个小段，一个个小段可以看做一个个 质点，这些质点之间存在着 。当手握绳端上下振动时，绳端 相邻质点，使它也上下振动。这个质点又 更远一些的质点绳上的质点都 起来，只是后面的质点总比前面的质点迟一些开始振动。2横波和纵波定义标志性物理量实物波形横波质点的振动方向与波的传播方向相互 的波波峰：凸起

11、的 波谷：凹下的 纵波质点的振动方向与波的传播方向在 的波密部：质点分布 的位置疏部：质点分布 的位置3机械波（1）介质定义：波借以 的物质。特点：组成介质的质点之间有 ，一个质点的振动会引起 质点的振动。（2）机械波机械振动在 中传播，形成了机械波。（3）机械波的特点介质中有机械波传播时，介质本身并不随波一起传播，它传播的只是 这种运动形式。波是传递 的一种方式。波可以传递 。4正弦波如果波形是正弦曲线，这样的波叫做 ，也叫 。5波形图与振动图像（1）波形图表示介质中的“各个质点”在 的位移。（2）振动图像表示介质中“某一质点”在 的位移。6波长、周期和频率（1）波长定义：在波动中，振动相位

12、总是相同的两个 质点间的距离。特征在横波中，两个相邻 或两个相邻 之间的距离等于波长。在纵波中，两个相邻 或两个相邻 之间的距离等于波长。（2）周期T、频率f周期（频率）：在波动中，各个质点的 叫波的周期（或频率）。周期T和频率f的关系：互为 ，即f= 。波长与周期的关系：经过 ，振动在介质中传播的距离等于一个波长。7波速（1）定义：机械波在 的传播速度。（2）决定因素：由 本身的性质决定，在不同的介质中，波速是 （选填“相同”或“不同”）的。（3）波长、周期、频率和波速的关系： 。8波的反射和折射（1）反射现象：波遇到介质界面会 原介质继续传播的现象。（2）折射现象：波从一种介质 另一种介质

13、时，波的 发生改变的现象。9波的衍射（1）波的衍射：波绕过 继续传播的现象。 （2）发生明显衍射现象的条件：只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长 ，或者比波长 时，才能观察到明显的衍射现象。（3）波的衍射的普遍性：一切波都能发生 ， 是波特有的现象。10几列波相遇时能够保持各自的运动特征，继续传播，在它们重叠的区域里，介质的质点 参与这几列波引起的振动，质点的位移等于这几列波单独传播时引起的位移的 11波的干涉（1）定义 的两列波叠加时，某些区域的振幅加大、某些区域的振幅减小的现象。（2）稳定干涉条件两列波的 必须相同。两个波源的 必须保持不变。（3）干涉的普遍性一切波都能够发生干涉，干涉是

14、现象。12多普勒效应（1）多普勒效应波源与观察者相互靠近或者相互远离时，接收到的波的 都会发生变化的现象。（2）多普勒效应产生的原因当波源与观察者相对静止时，1 s内通过观察者的波峰（或密部）的数目是 的，观测到的频率 波源振动的频率。当波源与观察者相互接近时，1 s内通过观察者的波峰（或密部）的数目 （选填“增加”或“减小”），观测到的频率 （选填“增加”或“减小”）；反之，当波源与观察者相互远离时，观测到的频率 （选填“增加”或“减小”）。参考答案：1 振动 相连的 相互作用 带动 带动 跟着振动【详解】（1）1振动的传播称为波动，简称波。（2）23一条绳子可以分成一个个小段，一个个小段可

15、以看做一个个相连的质点，这些质点之间存在着相互作用力；456当手握绳端上下振动时，绳端带动相邻质点，使它也上下振动。这个质点又带动更远一些的质点绳上的质点都跟着振动起来，只是后面的质点总比前面的质点迟一些开始振动。2 垂直 最高处 最低处 同一直线上 最密 最疏【详解】略3 传播 相互作用 相邻 介质 振动 能量 信息【详解】（1）1介质是指波借以传播的物质。23介质的特点是组成介质的质点之间有相互作用，一个质点的振动会引起相邻质点的振动。（2）4机械振动在介质中传播，形成了机械波。（3）5介质中有机械波传播时，介质本身并不随波一起传播，它传播的只是振动这种运动形式。6波是传递能量的一种方式。

16、7波可以传递信息。4 正弦波 简谐波【详解】略5 某一时刻 各个时刻【详解】略6 相邻 波峰 波谷 密部 疏部 振动周期（或频率） 倒数 一个周期T【详解】（1）1在波的传播方向上，振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离，叫作波长；23在横波中，两个相邻波峰或两个相邻波谷之间的距离等于波长；45在纵波中，两个相邻密部或两个相邻疏部之间的距离等于波长。（2）6在波动中，各个质点的振动周期（或频率）叫波的周期（或频率）。78周期T和频率f互为倒数，即；9波长与周期的关系：经过一个周期，振动在介质中传播的距离等于一个波长。7 介质中 介质 不同 【详解】略8 返回 进入 传播方向【详解】（1）当波遇

17、到介质界面会返回原介质继续传播的现象叫做反射现象。（2）当波从一种介质进入另一种介质时，波的传播方向发生变化的现象叫做折射现象。9 障碍物 相差不多 小 衍射现象 衍射【详解】（1）1波绕过障碍物继续向前传播的现象就是波的衍射。（2）2 3根据实验现象观察可知，当缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多，或者比波长小时，能观察到明显的衍射现象。（3）4 5不管是横波还是纵波，一切波均能发生衍射现象，衍射是一切波具有的特征。10 同时 矢量和【详解】略11 频率相同 频率 相位差 波所特有的【详解】（1）1波的干涉指的两列波叠加时，某些区域的振幅加大、某些区域的振幅减小的现象。（2）2发生稳定干涉的两列波的频率必须相同。3发生稳定干涉的两个波源的相位差必须保持不变。（3）4一切波都能够发生干涉，干涉是波所特有的现象。12 频率 一定 等于 增加 增加 减小【详解】(1)1波源与观察者相互靠近或者相互远离时，接收到的波的频率都会发生变化的现象；(2)2当波源与观察者相对静止时，1 s内通过观察者的波峰（或密部）的数目是一定的；3观测到的频率等于波源振动的频率；4当波源与观察者相互接近时，1 s内通过观察者的波峰（或密部）的数目增加；5观测到的频率增加；6当波源与观察者相互远离时，观测到的频率减小。