内容正文:
第二章 声现象(原卷版)
01 考向解读
1.通过实验,探究声音产生和传播的条件。
2.认识声音产生和传播的条件。
3.了解乐音特性。
4.了解现代技术中与声有关的应用。
5.知道防止噪声的途径。
02 知识导航
03 考点回顾
一、声音的产生与传播
1、声音的产生:声音是由物体振动产生的,正在振动的物体叫声源;一切发声体都在振动,振动停止,发声停止。
2、声音的传播:
(1)声音的传播需要介质,传播声音的介质可以是固体、液体和气体,真空不能传声。振动停止,发声停止,但声音不会马上消失。
(2)声音是以波的形式传播的,叫声波。声波的传播也伴随着能量的传播。
注意:有声音一定有声源在振动,有声源振动不一定能听见声音。
3、声速:
(1)声波在介质中的传播速度叫声速,声速大小跟介质有关。一般情况下,声音在固体中传播最快,液体中较快,气体中最慢。在15℃时,空气中的声速是340m/s。
(2)声音在传播过程中,遇到障碍物被反射回来,再传入人的耳朵,人听到反射回来的声音叫回声。
4、回声及其利用:
(1)回声是由于声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来而形成的。
(2)把回声跟原声区分开来最少需要0.1s,此时障碍物到听者的距离至少为17m。
(3)回声利用:利用回声可以测定海底深度、冰山距离、敌方潜水艇的远近;测量中要先知道声音在海水中的传播速度。
※回声测距方法:测出发出声音到受到反射回来的声音讯号的时间t,查出声音在介质中的传播速度v,则发声点距物体S=vt/2。
二、声音的特性
1、声音的特性:音调、响度和音色。
(1)音调是指声音的高低。音调高低是由声源振动的频率决定的,频率越高,音调越高;频率越低,音调越低。
(2)响度是指声音的大小。响度与声源振动的振幅有关,振幅越大,响度越大;响度还与距声源的远近有关,距声源越近,响度越大。
(3)音色是指声音的品质与特征,它与声源的材料、结构有关。不同物体发出声音的音调和响度可能相同,但音色却一定不同。
2、超声波与次声波:人的听觉所能听到的声音频率范围在20Hz到20000Hz之间。高于20000Hz叫超声波(很多动物能够利用超声波交流),低于20Hz叫次声波(地震时会产生次声波)。
三、声音的利用
(1)声音能够传递信息。人们说话进行交流,医生用听诊器查病等,都是声音传递信息的例子。
(2)声音可以传递能量。飞机起飞时,旁边建筑物玻璃被振响、爆炸声震碎玻璃、超声波碎石机振碎人体内结石等现象,都说明声音在传播过程中伴随着能量传播。
(3)区别:凡是声音能引起其他物体变化的例子,说明声音传递的是能量。声音未能引起其他物体的变化,而是人们根据所听到的声音作出判断的例子,说明声音传递的是信息。任何声音的传播都伴随着能量的传播。
四、噪声的危害和控制
1、噪声的定义:
(1)广义上讲,凡是影响我们正常生活、学习和工作,以及对人们活动产生干扰的声音都叫噪声。
(2)从物理学角度看,噪声是指发声体做无规则的杂乱无章的振动发出的声音。
2、声音等级和噪声的控制:
(1)人们用分贝(dB)来划分声音等级;听觉下限0dB;为保护听力应控制噪声不超过90dB;为保证工作学习,应控制噪声不超过70dB;为保证休息和睡眠应控制噪声不超过50dB。
(2)减弱噪声的方法:在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱。
04 典例分析
考点1 声音的产生与传播
【典例1】(2023•鼓楼区校级模拟)2025年我国将实现宇航员登月计划,在月球上漫步的宇航员需借助通讯设备才能进行交谈,其原因是( )
A.宇航员声音的音调低 B.宇航员声音的响度小
C.月球上只能传递超声波 D.月球上没有空气,真空不能传声
【典例2】(2023•历下区模拟)下列是课本插图的几个实验,能够探究声音产生原因的是( )
A.发声的音叉接触水面时水花四溅
B.听见放在水中的音乐芯片发出的声音
C.罩内的空气抽去一些后铃声变小
D.齿轮齿数越多,纸片振动的频率越高
【典例3】(2023•安徽模拟)如图所示是博物馆珍藏的古代青铜“鱼洗”,注入半盆水后,用双手搓“鱼洗”的把手,便会发出嗡嗡声,与此同时盆内水花四溅。“水花四溅”说明发声的“鱼洗”正在 。
考点2 声音的特性
【典例4】(2023•汕尾二模)如图是古时的一种乐器排箫又叫做“参差”,是由长短不一的竹管组成,所以人们都说“参差不齐”,关于排箫下列说法正确的是( )
A.竹管参差不齐,目的是为了改变声音的响度
B.听到的萧声是由于空气振动产生的
C.萧音在空气中的传播速度是3×107m/s
D.萧声和琴声听起来不一样是因为二者的音调不同
【典例5】(2023•四平四模)海洋生物学家研究发现,生活在澳大利亚海岸附近的长鳍领航鲸能模仿对