2024高考物理回归课本基础知识填空111机械振动-知识点填空含答案

2024高考物理回归课本基础知识填空11.1机械振动一知识

点填空机械振动一知识点填空

I.弹簧振子

（1）平衡位置：振子原来时的位置。

（2）机械振动：振子在附近的往友运动，简称振动。

（3）弹簧振子：和弹簧构成的系统。

2.弹簧振子的位移一时间图像（X—/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（工），描绘出

的图像就是随—变化的图像，即X-Z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（X—/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（如图所示）

COB

类似于的一个的振动过程。

（3）周期和频率

①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________。

②频率

a.定义：单位时间内完成全振动的o

b.单位：O

③7和7的关系：T=o

(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=O

(1)x表示振动物体相对于平衡位置的;/表示。

(2)A表示简谐运动的o

(3)①叫做简谐运动的“_______"，表示简谐运动的快凰3==(与周

期T和频率/的关系)。

(4)代表简谐运动的相位，口表示，=0时的相位，叫做-

(5)相位差

若两个简谐运动的表达式为x/=4/sinX2=A2sin(必+32),则相位差为48=

一O

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

①定义：使振动物体回到的力。

a.方向：总是指向o

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。

①在最大位移处，最大，为零。

②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

①如果细线的质量与小球相比可以，球的宜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。

②单摆的平衡位置：摆球时所在的位置。

(2)单摆的回复力

①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。

②回复力的特点：在偏角很小时，sin夕所以单摆的回复力为尸=一华］，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7=o

10.固有振动、阻尼振动

(1)固有振动和固有频率

①固有振动：振动系统在_______作用下的振动。

②固有频率：振动的频率。

(2)阻尼振动

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）[引弹簧振子是小球和弹簧构成的系统。

2.时间（/）平衡位移时间平衡

【详解】（1）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。

[3][4]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]”][2]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

（x—，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）y

状态

【详解】（1）[1]振幅是振动物体离开平衡位置的最大距离。

（2）[2]全振动是类似于OTB—OTC—O的一个完整的振动过程；

（3）[3]①a.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）[5]②a.频率是单位时间内完成全振动的次数。

（3）[6]b.频率的单位是赫兹（Hz）。

（3）⑺③丁和/的关系为

T=-

f

（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（G/+8）位移时间振幅圆频率亍~Infcot

+夕初相位（或初相）（⑼+依）一（皿+伊/）<p2—（pi

【详解】略

6.位移正比平衡位置平衡位置-kx

【详略

7.动能势能势能动能动能势能守恒理想化

【详解】（1）[1][2]弹簧振子运动的过程就是动能和势能互相转化的过程。

①网[4]在最大位移处，弹簧振子势能最大，速度为0,则动能为0。

②⑸[6]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）[7][8]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

①[1]⑵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。

②⑶单摆的平衡位置：摆球静止时所在的位置。

（2）单摆的回复力

①⑷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。

②[5][6]回更力的特点：在偏角很小时，sin^«y,所以单摆的回复力为尸=-等]，即小

球所受的问复力与它偏离平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毛

【详解】（1）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

10.不受外力固有阻力振幅

【详解】（1）①⑴固有振动是振动系统在不受外力作用下的振动。

②[2]固有频率是固有振动的频率。

（2）①[3]当振动系统受到阻力的作用时，振动受到了亚尼。

②[4]阻尼振动是振幅逐渐减小的振动，

II.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）⑵⑶[4]受迫振动

①定义：系统在驱动力作用下的振动。

②受迫振动的频率（周期）

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）驱动力的频率/等于系统的固有频率其时，受迫振动的振幅最大，这种现

象叫做共振。

机械波一知识点填空

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）

①一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O

②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

标志性物理

定义实物波形

量

①波峰：凸

横质点的振动方向与波的传播方起的_______

波向相互_________的波②波谷：凹

绳上形成横波

下的_______

①密部：质

点分布_____

密部密部密吾

纵质点的振动方向与波的传播方的位置rWWWMWW硒旗

波向在_________的波②疏部：质疏部疏部

弹簧形成纵波

点分布_____

的位置

3.机械波

(1)介质

①定义：波借以的物质。

②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

①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。

②波是传递____的一种方式。

③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1

①定义：在波动中，振动相位总是相同的两个质点间的距离。

②特征

①在横波中，两个相邻或两个相邻之间的距离等于波长。

②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/

①周期（频率）：在波动中，各个质点的叫波的周期（或频率）。

②周期T和频率/的关系：互为,即户o

③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）决定因索,：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：v=y=—o

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时，波的发生改变的现象。

9.波的的射

（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

的两列波舂加时，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

①两列波的必须相同。

②两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）多普勒效应产牛.的原因

①当波源与观察者相对静止时，1s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。

②当波源与观察者相互接近时，1s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）⑵网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相连的质点，这些质

点之间存在着相互作用力；

[4]15n6]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.垂直最高史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[1]介质是指波借以传播的物质。

②[2][引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]机械振动在介质口传播，形成了机械波。

（3）①⑸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。

②⑹波是传递能量的一种方式。

③⑺波可以传递信息.

4.正弦波简谐波

【详略

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

y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*J两个相邻质点间的距离，叫作波

长；

⑵[3]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；

⑷⑸在纵波中，两个相匐密部或两个相邻疏部之间的距离等于波长。

（2