2.1 声音的产生与传播-2024-2025学年物理八年级上册同步学案（人教版2024）

2.1 声音的产生与传播 学习目标 1．通过观察和实验认识声音产生和传播的条件。 2．知道声音是由物体振动发生的。 3．知道声音传播需要介质，声音在不同介质中传播的速度不同。 知识重点 知识点1.声音的产生 （1）振动：物体沿直线或曲线的往返运动叫振动，往返一次即振动一次。 （2）能发声的物体叫做声源。 （3）声音是由物体的振动产生的，一切发声的物体都在振动。人说话靠声带振动，弦乐是靠弦的振动，管乐是靠管内空气柱振动，蝉鸣靠胸部的两片鼓膜振动，鸟靠鸣膜振动，蟋蟀、蜜蜂、蚊子、苍蝇是靠翅膀振动发声。振动停止，发声停止（错误的表述：振动停止，声音也消失）。 知识点2.声音的传播 （1）声的介质：凡是能够传播声音的物质。 （2）声音靠介质传播（气体、液体、固体都是传声介质），真空不能传播声音。 （3）声音在介质中的传播速度简称声速。一般情况下，v固>v液>v气 。 （4）声速还受温度的影响，温度越高，声速越大。在15℃的空气中的速度为340m/s。在真空中的传播速度为0m/s。 考点一、声音的产生 声音的传播条件 [例题1] （2024•凤凰县模拟）在敲响古刹里的大钟时，有的同学发现，停止对大钟的撞击后，大钟仍“余音未绝”，分析其原因是（　　） A．大钟产生的回声 B．大钟在继续振动，空气中继续形成声波 C．人的听觉发生“暂留”的缘故 D．大钟虽停止振动，但空气仍在振动 [例题2] （2024•拉萨校级一模）对于声音的产生，下列说法正确的是（　　） A．只有固体的振动才能发声 B．声音是由物体的振动产生的 C．物体不振动也能发声 D．振动停止后，发声体仍能发声 [例题3] （2024•花都区二模）如图所示是两个相同规格的音叉，小敏同学敲响右边的音叉，与左边音叉接触的泡沫塑料球被多次弹开。若把该装置搬到月球表面进行实验，用更大的力敲右边的音叉，则（　　） A．泡沫塑料球会被弹开，且振幅比第一次实验大 B．泡沫塑料球会被弹开，但振幅比第一次实验小 C．泡沫塑料球不会被弹开，但能听到音叉发声 D．泡沫塑料球既不会被弹开，也不能听到音叉发声 [例题4] （2023秋•梁溪区校级期末）在“探究声音的传播”活动中，采取的以下实验方案中，你认为可行的是（　　） A．把敲击过的音叉放在水面，水面水花四溅 B．吹响小号后，按不同的键使其发出不同的声音 C．放在钟罩内的闹钟正在响铃，把罩内空气抽走，铃声明显减小 D．在敲击的鼓面上放纸团，听声音的响度并观察纸团跳动的高度 [例题5] （2023秋•隆阳区期末）小华同学为探究声音的传播是否需要介质，设计了以下几个实验方案，你认为能说明问题的是（　　） A．用手机拨打放在真空罩内的手机，真空罩内的手机显示手机号却几乎听不到手机铃声 B．把正在发声的音叉放在水中，水面上顿时水花四溅 C．弹吉他时手指拨动不同的琴弦时，可以使其发出不同的声音 D．敲锣时用力越大，听到的声音越大 考点二、声音在不同介质中的传播速度 [例题6] （2024•湘西州模拟）传统音乐类非物质文化遗产是湖湘文化的重要组成部分，是三湘儿女劳动和智慧的结晶，无论在音乐、文学等方面都具有较高的审美价值和研究价值。潜水船工号子、土家族打溜子、湘西苗族民歌、麻山锣鼓、青山唢呐等都是其中的优秀代表，下列说法你认为正确的是（　　） A．歌声是由周围空气振动产生的 B．锣鼓声是通过空气传播到观众耳中的 C．山歌在山间回荡传播不需要介质 D．唢呐声在空气中传播速度约为3×103m/s [例题7] （2024•天长市一模）已知声音在铁、水和空气中的传播速度分别为5200米/秒、1560米/秒、340米/秒，人耳能分辨前后两次声音的时间间隔大于0.1秒。有一段长18米的铁管装满水。将你的耳朵贴在装满水的铁管一端，请人在另一端敲击一下，你能听到的敲击声的次数是（　　） A．1次 B．2次 C．3次 D．4次 [例题8] （多选）（2023秋•海淀区期末）1827年，人类第一次测定了水中的声速。实验人员分别在相距为L（L远大于船的长度）的甲、乙两条船上。甲船上的实验员在水面下方放一只钟，并在船上准备了一些火药，他在敲钟的同时点燃船上的火药。乙船上的实验员在水面下方放一个接收声音的装置，当他看见甲船上的火药闪光后，经过时间t后装置接收到钟声。下列说法正确的是（　　） A．若不考虑光在空气中的传播时间，则等于水中的实际声速 B．若不考虑光在空气中的传播时间，则小于水中的实际声速 C．若考虑光在空气中的传播时间，则小于水中的实际声速 D．若考虑光在空气中的传播时间，则大于水中的实际声速 [例题9] （2023秋•江城区期末）我们知道：声音在不同介质中传播的速度不同。阅读表中一些介质中的声速，回答问题：在空心金属管的一端敲击一下，在另一端先后听到两个声音，已知敲击后声音通过空气传到另一端需要的时间为2.5s，两声相隔2.33s（此时气温约为15℃）。 一些介质中的声速v（m/s） 空气（0℃） 331 铜 3750 空气（15℃） 340 铝 5000 水（常温） 1500 铁 5200 （1）求空心金属管的长。 （2）求声音在该金属管中的传播速度，及该金属管可能是由什么材料制成？ [例题10] （2024•广州一模）下表记录了空气中不同温度和湿度下的声速数据。根据表格完成： （1）当空气湿度为30%、温度为30℃时，声速v＝ m/s。 当空气湿度为70%、温度为20℃时，声速可能为 m/s。 （2）归纳“温度为30℃时，空气中的声速与湿度的关系”： 。 温度（℃） 声速（m/s） 湿度 ﹣10 10 30 50 10% 325.05 337.26 347.64 356.81 30% 325.09 337.39 348.11 358.19 50% 325.11 337.52 348.57 359.57 70% 325.14 337.63 349.03 360.94 90% 325.17 337.78 349.49 362.31 （3）如图表示了温度均为50℃，湿度在70%和90%时，声音在空气中的s﹣t图象。其中：甲图线表示所在环境的湿度为 。 考点三、人耳的构成和听觉形成的过程 [例题11] （2023秋•汉中期末）下列有关声音，下列说法正确的是（　　） A．没有传声的介质，我们也能听到声音 B．“隔墙有耳”说明固体也能传声 C．声音在空气中的传播速度是340m/s D．只要物体振动，我们就一定能听到声音 [例题12] （2023秋•成都期末）有厂家发明了一种驱狗器，按下开关，发出特定频率的声波，狗听见不敢靠近，人却听不见声音。下列说法正确的是（　　） A．狗听见的声音不是由驱狗器振动产生的 B．人听不见，是因为声音不能在空气中传播 C．人听不见，是因为驱狗器发出的特定频率的声波不在人耳听力范围内 D．狗能听得见，是因为狗的耳朵很灵敏，能听见响度很小的声音 [例题13] （2023秋•商水县月考）根据声学知识回答下列问题： （1）学习物理要学会利用书籍进行反思，并从中获取新的信息。例如关于声速，课本上是这样描述的：“15℃时空气中的声速是340m/s。”从描述中可以得到：声音的传播速度与 和 有关； （2）物理学中把传播声音的物质叫 ，它可以是气体、液体或者固体。一些失去听觉的人可以利用骨传导来听声音，助听器就是应用了这一原理制成的。音乐家贝多芬耳聋后，就用牙齿咬住木棒的一端，另一端顶在钢琴上来听自己的琴声，他靠的是 。 [例题14] （2022秋•京口区校级期中）利用“双耳效应”可以分辨出声音是由哪个方向传来的，从而确定声源的位置。如图1，在人的左前方有一个声源，由于左耳离声源较近，声音就先传到左耳，然后才传到右耳，产生“时间差”，声源距两耳的距离差越大，时间差就越大。两耳间距虽然很近，但由于头颅对声音的阻隔作用，声音到达两耳音量不同，产生“声级差”。 （1）说话时发出声音是由声带 产生的，并通过 将声音传出去，闭眼的同学能辨别其他同学的声音，是因为声音的 不同。 （2）若右耳听到声音的声级和左耳听到的相同，则声源可能在人的 （选填“正前方”、“左前方”或“右前方”）。 （3）以下由于双耳效应造成的是（双选）（ ） A.雷电来临时电光一闪即逝，但雷声却隆隆不断 B.将双眼蒙上也能大致确定发声体的方位 C.有时将头旋转一定角度后可以更准确判断声源位置 （4）如图2，若某人两耳间距离是0.238m，声速为340m/s，开始声源在两耳连线上，人沿虚线所示箭头方向旋转声源180°的过程中双耳接收到声音时间差的最大值是 s。 知识升华 1.涉及声速的计算问题 声音在介质中的传播速度简称声速。声速跟介质的种类和温度有关，声音在15℃空气中的传播速度是340m/s，在真空中的传播速度为0m/s。 （1）声速的计算公式是v=s/t （2）声速的单位是m/s 巩固提高 1. （2024•朝阳区校级一模）手机放在隐蔽处找不到时，用另一手机拨打该手机，人们根据其所发出的声音能判断其所在位置，这利用了（　　） A．声音的响度 B．声音的音调 C．声音的音色 D．双耳效应 2. （2024•烈山区模拟）运动会上进行百米赛跑，如果计时员听到枪声才开始计时，空气中声速取340m/s。所记录的成绩比看到枪烟就开始计时的成绩（　　） A．记时准确 B．少记约0.294s C．多记约0.294s D．少记约0.588s 3. （2024•怀远县一模）声音在不同介质中传播的速度不同。某同学想测量声音在一段特殊金属管中传播速度。已知管长为884m，在一端敲击一下，在另一端先后听到两次声音，用专用设备测量两次声音相隔2.43s，空气中声速340m/s，声音在金属管中的传播速度是（　　） A．340m/s B．680m/s C．5200m/s D．2600m/s 4. （2023秋•和平区期末）小樱同学将耳朵贴在长长的铁质自来水管的一端，然后让另外一位同学在自来水管另一端敲一下，小樱能听到三次敲打声。请按先后顺序判断三次敲打声分别是通过哪三种介质传播到人耳的（　　） A．铁管、水、空气 B．水、空气、铁管 C．水、铁管、空气 D．空气、水、铁管 5. （2024•滕州市模拟）声音在干燥空气中的速度随温度的变化而变化，如图是声速大小跟空气温度的关系图。从图中可以获得的信息有（　　） A．声音的传播必须有空气 B．声音在空气中的传播速度与温度无关 C．空气温度越高，声音的传播速度越小 D．当空气温度为30℃时，声音的传播速度接近350m/s 6. （2024•鼓楼区校级模拟）下列实验现象能说明声音的传播需要介质的是（　　） A．如图甲，尺子伸出长度越长，音调越低 B．如图乙，发声的音叉激起水花 C．如图丙，抽气时，钟罩内传出的铃声变弱 D．如图丁，扬声器发声时，纸片在“跳动” 7. （2024•高坪区二模）兴趣小组设计了如图所示的实验装置探究声音的传播。为了避免声音通过底部固体传出，利用磁悬浮装置使发声体悬浮于空中，A磁体上端为N极，则B磁体下端为 极。将内部充有空气的气球口系紧，并悬挂于玻璃罩内壁。通过抽气口向外抽气，罩内空气不断减少，气球体积 （选填“增士”“不变”，“减小”），最后几乎听不到声音了，但发声体上方的轻质小球照旧振动，再推理，可说明 不能传声。 8. （2024春•仓山区校级期中）如图所示是探究“声音的产生与传播”的实验： （1）如图甲所示的实验现象说明：声音是由物体 而产生的。 （2）乒乓球在实验中的作用是将 放大，便于观察实验现象。这种方法叫 （选填“等效替代法”或“转换法”）。 （3）如图乙所示，当敲击右边音叉时，发现：乒乓球被左边与它接触的音叉弹开，这个实验说明：声音可以在 中传播。 （4）如图丙所示是探究“声音的传播是否需要介质”的实验。把正在振动发声的手机放在瓶内，用抽气机将瓶中的空气逐渐抽出。 ①当抽气一段时间后，发现听到的手机声音没有明显变化，造成这一现象的原因可能是 A.未塞紧瓶塞存在漏气 B.手机声音的频率太高 C.手机声音的响度太大 D.插入广口瓶中导管不足够长 ②调节好仪器并能正常使用，再次用抽气筒抽气，随着瓶内空气逐渐变少。发现手机 （选填“仍在”或“不在”）振动，但听到的手机声音在逐渐变小，这一现象说明：声音不能在真空中传播。在这种情况下，你认为得出这一结论是 A.用实验直接证实的 B.通过理论推导出来的 C.通过日常生活经验得出 D.建立在实验基础上加科学的推理得出的 9. （2023秋•万年县校级期末）一些介质中的声速如下表所示。已知游泳比赛的标准水温为25℃，当时游泳馆的室温为32℃，裁判在终点发射信号枪，站在起点的选手看见白烟和听到枪声的时间间隔为0.15s。（人耳分辨两次声音的间隔为0.1s，发射信号枪到选手看见白烟的时间忽略不计） 一些介质中的声速v/（m•s﹣1） 空气（0℃） 331 冰 3230 空气（15℃） 340 水（0℃） 1450 空气（25℃） 346 水（25℃） 1500 空气（30℃） 349 海水（25℃） 1531 求： （1）声音在介质中的传播速度与介质的 、 有关； （2）求声音在空气中的传播速度（v）与温度（t）的数量关系； （3）求泳池的长度； （4）若声音可以通过泳池的水传播进人耳，且声源和人耳到泳池中水的距离忽略不计，则选手是否能听到两次枪声？ 10. （2023秋•柘城县期末）我们知道，声音在不同介质中传播的速度不同。阅读如表，回答问题。已知在长为850m的空金属管一端敲击一下，在金属管另一端听到了两次敲击声，两声相隔2.33s（此时气温约为15℃）。问： 一些介质中的声速V/（m•s﹣1） 空气（0℃） 331 冰 3230 空气（15℃） 340 铜 3750 煤油（15℃） 1324 铝 5000 水（常温） 1500 铁 5200 （1）第二次听到的声音是通过哪种介质传来的？ （2）敲击后声音通过空气传到另一端要多长时间？ （3）声音在金属管中的传播速度是多大？该金属管可能是由什么材料制成的？ 11. （2023秋•叶县期中）甲、乙两同学通过学习知道声音在不同温度的空气中传播的速度不同，于是他们设了一种测量空气温度的方法。他们选择了一根长度为153m的铁管，让甲同学在铁管一端敲击铁管一下，乙同学在铁管的另一端用灵敏度较高的仪器测得听到两次声音的时间间隔为0.42s。通过上网查得：声音在铁中的传播速度为5100m/s，声音在不同温度的空气中传播的速度如表中所示。求： 温度/℃ 5 10 15 20 声速/（m/s） 334 337 340 343 （1）该题中涉及到的传播声音的介质有 、 。 （2）声音在铁管中的传播时间。 （3）当时的温度。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2.1 声音的产生与传播 学习目标 1．通过观察和实验认识声音产生和传播的条件。 2．知道声音是由物体振动发生的。 3．知道声音传播需要介质，声音在不同介质中传播的速度不同。 知识重点 知识点1.声音的产生 （1）振动：物体沿直线或曲线的往返运动叫振动，往返一次即振动一次。 （2）能发声的物体叫做声源。 （3）声音是由物体的振动产生的，一切发声的物体都在振动。人说话靠声带振动，弦乐是靠弦的振动，管乐是靠管内空气柱振动，蝉鸣靠胸部的两片鼓膜振动，鸟靠鸣膜振动，蟋蟀、蜜蜂、蚊子、苍蝇是靠翅膀振动发声。振动停止，发声停止（错误的表述：振动停止，声音也消失）。 知识点2.声音的传播 （1）声的介质：凡是能够传播声音的物质。 （2）声音靠介质传播（气体、液体、固体都是传声介质），真空不能传播声音。 （3）声音在介质中的传播速度简称声速。一般情况下，v固>v液>v气 。 （4）声速还受温度的影响，温度越高，声速越大。在15℃的空气中的速度为340m/s。在真空中的传播速度为0m/s。 考点一、声音的产生 声音的传播条件 [例题1] （2024•凤凰县模拟）在敲响古刹里的大钟时，有的同学发现，停止对大钟的撞击后，大钟仍“余音未绝”，分析其原因是（　　） A．大钟产生的回声 B．大钟在继续振动，空气中继续形成声波 C．人的听觉发生“暂留”的缘故 D．大钟虽停止振动，但空气仍在振动 【解答】解：敲击大钟后，大钟振动发出声音，但敲击停止后，大钟的振动却没有停止，所以会有“余音未绝”； 由此判断选项A、C、D不正确，只有B正确； 故选：B。 [例题2] （2024•拉萨校级一模）对于声音的产生，下列说法正确的是（　　） A．只有固体的振动才能发声 B．声音是由物体的振动产生的 C．物体不振动也能发声 D．振动停止后，发声体仍能发声 【解答】解：A、一切振动的物体都能发声，故A错误； B、声音是由物体的振动产生的，故B正确； C、物体不振动是不会发出声音的，故C错误； D、振动停止，声音停止，故D错误。 故选：B。 [例题3] （2024•花都区二模）如图所示是两个相同规格的音叉，小敏同学敲响右边的音叉，与左边音叉接触的泡沫塑料球被多次弹开。若把该装置搬到月球表面进行实验，用更大的力敲右边的音叉，则（　　） A．泡沫塑料球会被弹开，且振幅比第一次实验大 B．泡沫塑料球会被弹开，但振幅比第一次实验小 C．泡沫塑料球不会被弹开，但能听到音叉发声 D．泡沫塑料球既不会被弹开，也不能听到音叉发声 【解答】解：若把该装置搬到月球表面进行实验，用更大的力敲右边的音叉，月球上没有空气，不能传声，所以左边的泡沫球不会被弹起，左边的音叉也不会发声，故D正确，ABC错误。 故选：D。 [例题4] （2023秋•梁溪区校级期末）在“探究声音的传播”活动中，采取的以下实验方案中，你认为可行的是（　　） A．把敲击过的音叉放在水面，水面水花四溅 B．吹响小号后，按不同的键使其发出不同的声音 C．放在钟罩内的闹钟正在响铃，把罩内空气抽走，铃声明显减小 D．在敲击的鼓面上放纸团，听声音的响度并观察纸团跳动的高度 【解答】解：A、把敲击过的音叉放在水面，水面水花四溅，利用转换法说明声音是由物体振动产生的，故A不符合题意； B、吹响小号后，按不同的键使其发出不同的声音，音调不同，故B不符合题意； C、放在钟罩内的闹钟正在响铃，把罩内空气抽走，铃声明显减小，说明声音的传播需要介质，真空不能传声，故C符合题意； D、在敲击的鼓面上放纸团，听声音的响度并观察纸团跳动的高度，可以探究响度与振幅的关系，故D不符合题意。 故选：C。 [例题5] （2023秋•隆阳区期末）小华同学为探究声音的传播是否需要介质，设计了以下几个实验方案，你认为能说明问题的是（　　） A．用手机拨打放在真空罩内的手机，真空罩内的手机显示手机号却几乎听不到手机铃声 B．把正在发声的音叉放在水中，水面上顿时水花四溅 C．弹吉他时手指拨动不同的琴弦时，可以使其发出不同的声音 D．敲锣时用力越大，听到的声音越大 【解答】解：A、声音的传播需要介质，所以放在真空罩里的手机，只能看到指示灯在闪烁，但是不能听见铃声。说明声音不能在真空中传播。符合题意。 B、正在发声的音叉接触水面时会溅起水花，这个现象表明发声体在振动，声音是由物体振动产生的。不符合题意。 C、弹吉他时，手指拨动不同的琴弦便会发出不同的声音，是振动频率不断变化，造成音调的改变。是指声音的音调不同。不符合题意。 D、敲锣时用力越大，振幅越大，听到的声音越大。不符合题意。 故选：A。 考点二、声音在不同介质中的传播速度 [例题6] （2024•湘西州模拟）传统音乐类非物质文化遗产是湖湘文化的重要组成部分，是三湘儿女劳动和智慧的结晶，无论在音乐、文学等方面都具有较高的审美价值和研究价值。潜水船工号子、土家族打溜子、湘西苗族民歌、麻山锣鼓、青山唢呐等都是其中的优秀代表，下列说法你认为正确的是（　　） A．歌声是由周围空气振动产生的 B．锣鼓声是通过空气传播到观众耳中的 C．山歌在山间回荡传播不需要介质 D．唢呐声在空气中传播速度约为3×103m/s 【解答】解：A、歌声是声带的振动产生的，故A错误； B、锣鼓声是通过空气传播到观众耳中的，故B正确； C、山歌在山间回荡传播需要介质，故C错误； D、唢呐声在空气中传播速度约为340m/s，故D错误。 故选：B。 [例题7] （2024•天长市一模）已知声音在铁、水和空气中的传播速度分别为5200米/秒、1560米/秒、340米/秒，人耳能分辨前后两次声音的时间间隔大于0.1秒。有一段长18米的铁管装满水。将你的耳朵贴在装满水的铁管一端，请人在另一端敲击一下，你能听到的敲击声的次数是（　　） A．1次 B．2次 C．3次 D．4次 【解答】解：声音在铁、水、空气中传播18m所用的时间分别为： t10.003s； t20.012s； t30.053s； 由三次时间比较可以看出，相差不到0.1s，所以人耳是分辨不出来的，只能听到混在一起的一次声音。 故选：A。 [例题8] （多选）（2023秋•海淀区期末）1827年，人类第一次测定了水中的声速。实验人员分别在相距为L（L远大于船的长度）的甲、乙两条船上。甲船上的实验员在水面下方放一只钟，并在船上准备了一些火药，他在敲钟的同时点燃船上的火药。乙船上的实验员在水面下方放一个接收声音的装置，当他看见甲船上的火药闪光后，经过时间t后装置接收到钟声。下列说法正确的是（　　） A．若不考虑光在空气中的传播时间，则等于水中的实际声速 B．若不考虑光在空气中的传播时间，则小于水中的实际声速 C．若考虑光在空气中的传播时间，则小于水中的实际声速 D．若考虑光在空气中的传播时间，则大于水中的实际声速 【解答】解：AB、若不考虑光在空气中的传播时间，则等于水中的实际声速，故A正确，B错误； CD、若考虑光在空气中的传播时间，则测得的时间偏小，根据速度公式可知：测得的水中的声速偏大，则大于水中的实际声速，故D正确，C错误。 故选：AD。 [例题9] （2023秋•江城区期末）我们知道：声音在不同介质中传播的速度不同。阅读表中一些介质中的声速，回答问题：在空心金属管的一端敲击一下，在另一端先后听到两个声音，已知敲击后声音通过空气传到另一端需要的时间为2.5s，两声相隔2.33s（此时气温约为15℃）。 一些介质中的声速v（m/s） 空气（0℃） 331 铜 3750 空气（15℃） 340 铝 5000 水（常温） 1500 铁 5200 （1）求空心金属管的长。 （2）求声音在该金属管中的传播速度，及该金属管可能是由什么材料制成？ 【解答】解：（1）声音在15℃空气中的传播速度v空气＝340m/s，t空气＝2.5s，空心金属管的长s＝v空气t空气＝340m/s×2.5s＝850m； （2）声音在空气传播速度小于在金属管中传播速度，则声音在空气传播时间大于在金属管中传播时间，所以由题意可知声音在金属管内传播的时间t金属＝t空气﹣Δt＝2.5s﹣2.33s＝0.17s； 则声音在金属管内传播的速度v金属5000m/s，对比表中数据可知，该金属管可能是铝制成的。 答：（1）空心金属管的长为850m； （2）声音在该金属管中的传播速度为5000m/s，对比表中数据可知，该金属管可能是铝制成的。 [例题10] （2024•广州一模）下表记录了空气中不同温度和湿度下的声速数据。根据表格完成： （1）当空气湿度为30%、温度为30℃时，声速v＝ m/s。 当空气湿度为70%、温度为20℃时，声速可能为 m/s。 （2）归纳“温度为30℃时，空气中的声速与湿度的关系”： 。 温度（℃） 声速（m/s） 湿度 ﹣10 10 30 50 10% 325.05 337.26 347.64 356.81 30% 325.09 337.39 348.11 358.19 50% 325.11 337.52 348.57 359.57 70% 325.14 337.63 349.03 360.94 90% 325.17 337.78 349.49 362.31 （3）如图表示了温度均为50℃，湿度在70%和90%时，声音在空气中的s﹣t图象。其中：甲图线表示所在环境的湿度为 。 【解答】解：（1）根据表格中数据可得：当空气湿度为30%、温度为30℃时，声速v＝348.11m/s；当空气湿度为70%，速度随着温度的升高而增加，温度为20℃时，声速要介于337.63m/s和349.03m/s之间，声速可能为340.00m/s； （2）由表中数据可知，温度为30℃时，声音在空气中的传播速度随湿度的增加而增大； （3）观察图像可以发现甲图线对应的速度大，通过对比表格可以发现温度均为50℃，湿度越大，声速越大，所以甲图像对应的湿度为90%。 故答案为：（1）348.11；340.00；（2）声音在空气中的传播速度随湿度的增加而增大；（3）90%。 考点三、人耳的构成和听觉形成的过程 [例题11] （2023秋•汉中期末）下列有关声音，下列说法正确的是（　　） A．没有传声的介质，我们也能听到声音 B．“隔墙有耳”说明固体也能传声 C．声音在空气中的传播速度是340m/s D．只要物体振动，我们就一定能听到声音 【解答】解：A．声音的传播需要介质，没有传播声音的介质，我们就听不到声音，故A错误； B．“隔墙有耳”说明固体也能传声，故B正确； C．声音的速度和介质种类及温度有关，声音在15℃空气中的传播速度是340m/s，故C错误； D．物体振动，如果没有传声介质，我们是听不到声音的，故D错误。 故选：B。 [例题12] （2023秋•成都期末）有厂家发明了一种驱狗器，按下开关，发出特定频率的声波，狗听见不敢靠近，人却听不见声音。下列说法正确的是（　　） A．狗听见的声音不是由驱狗器振动产生的 B．人听不见，是因为声音不能在空气中传播 C．人听不见，是因为驱狗器发出的特定频率的声波不在人耳听力范围内 D．狗能听得见，是因为狗的耳朵很灵敏，能听见响度很小的声音 【解答】解：A、狗听见的声音是由驱狗器振动产生的，故A错误； BC、超声是指高于20000Hz的声音，次声是指低于20Hz的声音。人耳无法听到超声和次声；人的听觉范围是20Hz～20000Hz，狗的听觉范围是15Hz～50000Hz，故B错误，C正确； D、狗能听得见，是因为狗的耳朵很灵敏，能听见音调很小的声音，故D错误。 故选：C。 [例题13] （2023秋•商水县月考）根据声学知识回答下列问题： （1）学习物理要学会利用书籍进行反思，并从中获取新的信息。例如关于声速，课本上是这样描述的：“15℃时空气中的声速是340m/s。”从描述中可以得到：声音的传播速度与 和 有关； （2）物理学中把传播声音的物质叫 ，它可以是气体、液体或者固体。一些失去听觉的人可以利用骨传导来听声音，助听器就是应用了这一原理制成的。音乐家贝多芬耳聋后，就用牙齿咬住木棒的一端，另一端顶在钢琴上来听自己的琴声，他靠的是 。 【解答】解：（1）学习物理要学会利用书籍进行反思，并从中获取新的信息。例如关于声速，课本上是这样描述的：“15℃时空气中的声速是340m/s。”从描述中可以得到：声音的传播速度与介质的种类和温度有关； （2）物理学中把传播声音的物质叫介质，它可以是气体、液体或者固体。一些失去听觉的人可以利用骨传导来听声音，助听器就是应用了这一原理制成的。音乐家贝多芬耳聋后，就用牙齿咬住木棒的一端，另一端顶在钢琴上来听自己的琴声，他靠的是骨（固体）传声。 故答案为：（1）介质的种类；温度；（2）介质；固体（骨）传声。 [例题14] （2022秋•京口区校级期中）利用“双耳效应”可以分辨出声音是由哪个方向传来的，从而确定声源的位置。如图1，在人的左前方有一个声源，由于左耳离声源较近，声音就先传到左耳，然后才传到右耳，产生“时间差”，声源距两耳的距离差越大，时间差就越大。两耳间距虽然很近，但由于头颅对声音的阻隔作用，声音到达两耳音量不同，产生“声级差”。 （1）说话时发出声音是由声带 产生的，并通过 将声音传出去，闭眼的同学能辨别其他同学的声音，是因为声音的 不同。 （2）若右耳听到声音的声级和左耳听到的相同，则声源可能在人的 （选填“正前方”、“左前方”或“右前方”）。 （3）以下由于双耳效应造成的是（双选）（ ） A.雷电来临时电光一闪即逝，但雷声却隆隆不断 B.将双眼蒙上也能大致确定发声体的方位 C.有时将头旋转一定角度后可以更准确判断声源位置 （4）如图2，若某人两耳间距离是0.238m，声速为340m/s，开始声源在两耳连线上，人沿虚线所示箭头方向旋转声源180°的过程中双耳接收到声音时间差的最大值是 s。 【解答】解：（1）说话时发出声音是由声带振动产生的，并通过空气将声音传出去，闭眼的同学能辨别其他同学的声音，是因为声音的音色不同； （2）若右耳听到声音的声级和左耳听到的相同，则声源可能在人的正前方； （3）A、雷电来临时电光一闪即逝说明只打了一次雷，雷声隆隆不断是雷声经过地面、山岳和云层多次反射造成，故A错误； BC、声音传到两只耳朵的时刻和强弱以及其他特征不同，这些差异就是我们用耳朵判断声源方位的重要基础，也就是双耳效应，故BC正确； 故选：BC。 （4）双耳接收到声音时间差的最大值是： Δt7×10﹣4。 故答案为：（1）振动；空气；音色； （2）正前方； （3）BC； （4）7×10﹣4。 知识升华 1.涉及声速的计算问题 声音在介质中的传播速度简称声速。声速跟介质的种类和温度有关，声音在15℃空气中的传播速度是340m/s，在真空中的传播速度为0m/s。 （1）声速的计算公式是v=s/t （2）声速的单位是m/s 巩固提高 1. （2024•朝阳区校级一模）手机放在隐蔽处找不到时，用另一手机拨打该手机，人们根据其所发出的声音能判断其所在位置，这利用了（　　） A．声音的响度 B．声音的音调 C．声音的音色 D．双耳效应 【解答】解：人利用双耳可以判定声源在什么方位，听觉的这种特性叫做双耳效应，所以根据手机所发出的声音能判断其所在位置，这利用了双耳效应。 故选：D。 2. （2024•烈山区模拟）运动会上进行百米赛跑，如果计时员听到枪声才开始计时，空气中声速取340m/s。所记录的成绩比看到枪烟就开始计时的成绩（　　） A．记时准确 B．少记约0.294s C．多记约0.294s D．少记约0.588s 【解答】解：如果计时员听到枪声才开始计时，那么声音在这100m传播的时间就没有记录到，根据公式： t0.294s。 故选：B。 3. （2024•怀远县一模）声音在不同介质中传播的速度不同。某同学想测量声音在一段特殊金属管中传播速度。已知管长为884m，在一端敲击一下，在另一端先后听到两次声音，用专用设备测量两次声音相隔2.43s，空气中声速340m/s，声音在金属管中的传播速度是（　　） A．340m/s B．680m/s C．5200m/s D．2600m/s 【解答】解：声音在空气中的传播的时间为：； 声音在金属管中传播的时间为：t2＝t1﹣Δt＝2.6s﹣2.43s＝0.17s； 声音在金属管中传播的速度为：；故C正确，ABD错误。 故选：C。 4. （2023秋•和平区期末）小樱同学将耳朵贴在长长的铁质自来水管的一端，然后让另外一位同学在自来水管另一端敲一下，小樱能听到三次敲打声。请按先后顺序判断三次敲打声分别是通过哪三种介质传播到人耳的（　　） A．铁管、水、空气 B．水、空气、铁管 C．水、铁管、空气 D．空气、水、铁管 【解答】解：声音会分别沿着铁管、水、空气向另一端传播，由于声音在三种介质中的传播速度不同，即在固体中最大，其次是液体，再次是气体；所以在另一端的人先听到由铁管传来的声音，其次是通过水传来的声音，最后是通过空气传来的声音，故A正确、BCD错误。 故选：A。 5. （2024•滕州市模拟）声音在干燥空气中的速度随温度的变化而变化，如图是声速大小跟空气温度的关系图。从图中可以获得的信息有（　　） A．声音的传播必须有空气 B．声音在空气中的传播速度与温度无关 C．空气温度越高，声音的传播速度越小 D．当空气温度为30℃时，声音的传播速度接近350m/s 【解答】解：A、声音的传播需要介质，固、液、气等物质都可以作为声音传播的介质，故A错误； BC、根据图象可知，声音在空气中的传播速度与温度有关，随温度升高，声速也将变大，故BC错误； D、由图象可得，当空气温度为30℃时，声音的传播速度接近350m/s，故D正确。 故选：D。 6. （2024•鼓楼区校级模拟）下列实验现象能说明声音的传播需要介质的是（　　） A．如图甲，尺子伸出长度越长，音调越低 B．如图乙，发声的音叉激起水花 C．如图丙，抽气时，钟罩内传出的铃声变弱 D．如图丁，扬声器发声时，纸片在“跳动” 【解答】解：A、尺子伸出长度越长，音调越低，说明音调的高低与物体的振动频率有关，故A不符合题意； B、发声的音叉激起水花，说明声音是由物体的振动产生的，故B不符合题意； C、抽气时，钟罩内传出的铃声变弱，说明声音的传播需要介质，故C符合题意； D、扬声器发声时，纸片在“跳动”，说明声音是由物体的振动产生的，故D不符合题意。 故选：C。 7. （2024•高坪区二模）兴趣小组设计了如图所示的实验装置探究声音的传播。为了避免声音通过底部固体传出，利用磁悬浮装置使发声体悬浮于空中，A磁体上端为N极，则B磁体下端为 极。将内部充有空气的气球口系紧，并悬挂于玻璃罩内壁。通过抽气口向外抽气，罩内空气不断减少，气球体积 （选填“增士”“不变”，“减小”），最后几乎听不到声音了，但发声体上方的轻质小球照旧振动，再推理，可说明 不能传声。 【解答】解：发声体悬浮于空中，A磁体上端为N极，根据同名磁极相互排斥可知，B的下端也是N极；通过抽气口向外抽气，罩内空气不断减少，气球内的压强小于外界气压，故气球体积变大；最后几乎听不到声音了，因为气球里面几乎是真空了，故能推断出真空不能传声。 故答案为：N；增大；真空。 8. （2024春•仓山区校级期中）如图所示是探究“声音的产生与传播”的实验： （1）如图甲所示的实验现象说明：声音是由物体 而产生的。 （2）乒乓球在实验中的作用是将 放大，便于观察实验现象。这种方法叫 （选填“等效替代法”或“转换法”）。 （3）如图乙所示，当敲击右边音叉时，发现：乒乓球被左边与它接触的音叉弹开，这个实验说明：声音可以在 中传播。 （4）如图丙所示是探究“声音的传播是否需要介质”的实验。把正在振动发声的手机放在瓶内，用抽气机将瓶中的空气逐渐抽出。 ①当抽气一段时间后，发现听到的手机声音没有明显变化，造成这一现象的原因可能是 A.未塞紧瓶塞存在漏气 B.手机声音的频率太高 C.手机声音的响度太大 D.插入广口瓶中导管不足够长 ②调节好仪器并能正常使用，再次用抽气筒抽气，随着瓶内空气逐渐变少。发现手机 （选填“仍在”或“不在”）振动，但听到的手机声音在逐渐变小，这一现象说明：声音不能在真空中传播。在这种情况下，你认为得出这一结论是 A.用实验直接证实的 B.通过理论推导出来的 C.通过日常生活经验得出 D.建立在实验基础上加科学的推理得出的 【解答】解：（1）由实验可知，声音是由物体振动而产生的。 （2）乒乓球在实验中的作用是将音叉微小的振动放大，便于观察实验现象。这种方法叫转换法； （3）当敲击右边音叉时，乒乓球被左边与它接触的音叉弹开，这个实验说明：声音可以在空气中传播； （4）①当抽气一段时间后，发现听到的手机声音没有明显变化，造成这一现象的原因可能是未塞紧瓶塞存在漏气，故选A； ②调节好仪器并能正常使用，再次用抽气筒抽气，随着瓶内空气逐渐变少。发现手机仍在振动，但听到的手机声音在逐渐变小，这一现象说明：声音不能在真空中传播；由于实验无法将瓶内空气抽完形成真空，故得出这一结论是建立在实验基础上加科学的推理得出的，故选D。 故答案为：（1）振动；（2）音叉微小的振动；转换法；（3）空气；（4）①A；②D。 9. （2023秋•万年县校级期末）一些介质中的声速如下表所示。已知游泳比赛的标准水温为25℃，当时游泳馆的室温为32℃，裁判在终点发射信号枪，站在起点的选手看见白烟和听到枪声的时间间隔为0.15s。（人耳分辨两次声音的间隔为0.1s，发射信号枪到选手看见白烟的时间忽略不计） 一些介质中的声速v/（m•s﹣1） 空气（0℃） 331 冰 3230 空气（15℃） 340 水（0℃） 1450 空气（25℃） 346 水（25℃） 1500 空气（30℃） 349 海水（25℃） 1531 求： （1）声音在介质中的传播速度与介质的 、 有关； （2）求声音在空气中的传播速度（v）与温度（t）的数量关系； （3）求泳池的长度； （4）若声音可以通过泳池的水传播进人耳，且声源和人耳到泳池中水的距离忽略不计，则选手是否能听到两次枪声？ 【解答】解：（1）由0℃的空气和15℃、25℃、30℃的空气中的声速可知，声速与介质的温度有关，由25℃的空气、水、海水的声速可知，声速与介质的种类有关。 （2）由0℃的空气和15℃、25℃、30℃的空气中的声速可知，温度每升高5℃，声速增大3m/s，成一次函数关系，所以可得关系式； （3）因室温为32℃，可求出此时空气中的声速 ， 因为发射信号枪到选手看见白烟的时间忽略不计，所以泳池的长度 s＝vt＝350.2m/s×0.15s＝52.53m； （4）因为水温是25℃，所以声音在水中的传播速度v水＝1500m/s， 在水中传播的时间 ， 两次声音的时间间隔 Δt＝t﹣t水＝0.15s﹣0.035s＝0.115s＞0.1s， 所以选手能听到两次枪声。 故答案为：（1）种类；温度；（2）；（3）泳池的长度为52.53m；（4）能听到两次枪声。 10. （2023秋•柘城县期末）我们知道，声音在不同介质中传播的速度不同。阅读如表，回答问题。已知在长为850m的空金属管一端敲击一下，在金属管另一端听到了两次敲击声，两声相隔2.33s（此时气温约为15℃）。问： 一些介质中的声速V/（m•s﹣1） 空气（0℃） 331 冰 3230 空气（15℃） 340 铜 3750 煤油（15℃） 1324 铝 5000 水（常温） 1500 铁 5200 （1）第二次听到的声音是通过哪种介质传来的？ （2）敲击后声音通过空气传到另一端要多长时间？ （3）声音在金属管中的传播速度是多大？该金属管可能是由什么材料制成的？ 【解答】解：（1）第二次声音是通过空气传来的。 （2）敲击后声音通过空气传到另一端的时间为：； （3）声音在金属管中传播的时间为：t2＝2.5s﹣2.33s＝0.17s； 声音在金属管中的传播速度为：。 查表知：该金属管可能是由铝制成的。 答：（1）第二次听到的声音是通过空气传来的。 （2）敲击后声音通过空气传到另一端要2.5s。 （3）声音在金属管中的传播速度是5000m/s；该金属管可能是由铝制成的。 11. （2023秋•叶县期中）甲、乙两同学通过学习知道声音在不同温度的空气中传播的速度不同，于是他们设了一种测量空气温度的方法。他们选择了一根长度为153m的铁管，让甲同学在铁管一端敲击铁管一下，乙同学在铁管的另一端用灵敏度较高的仪器测得听到两次声音的时间间隔为0.42s。通过上网查得：声音在铁中的传播速度为5100m/s，声音在不同温度的空气中传播的速度如表中所示。求： 温度/℃ 5 10 15 20 声速/（m/s） 334 337 340 343 （1）该题中涉及到的传播声音的介质有 、 。 （2）声音在铁管中的传播时间。 （3）当时的温度。 【解答】解：（1）该题中涉及到的传播声音的介质有空气、铁。 （2）声音在铁管中的传播时间为：； （3）声音在空气中传播的时间为：t2＝Δt+t1＝0.42s+0.03s＝0.45s； 声音在空气中的传播速度为：；根据表格可知：当时的温度为15℃。 故答案为：（1）空气；铁；（2）0.03s；（3）15℃。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$