第二章 声音与环境-单元复习学案（新教材）-【帮课堂】2024-2025学年八年级物理上册同步学与练（沪粤版2024）

第二章 声音与环境 2022年课程要求 本章重难点 1．通过实验探究，初步认识声产生和传播的条件。 2．了解乐音的特性。 3．了解现代技术中与声有关的应用。 4．知道防治噪声的途径。 本章重点： （1）声音是怎样产生的、声音的传播需要介质 （2）声音的高低、声音的强弱探究。 本章难点： （1）探究影响声音高低的因素； （2）探究响度跟哪些因素有关。 知识点一、声音的产生与传播 1、声音的产生：一切发声的物体都在振动，振动停止，发声也停止。物体只有振动才能发声。 　　2、声音的传播：声音的传播需要介质，真空不能传声。 3、骨传导：声音通过头骨、颌骨也能传到听觉神经，引起听觉。把这种传播方式叫做骨传导。 要点突破 （１）发声的物体一定在振动，但振动的物体不一定发声，振动停止，发声也停止。 （２）声音的传播速度决定于介质的性质，相同的声音在不同的介质中的传播速度不同，不同的声音在 同一种介质中的传播速度相同，声音在15℃中的空气中的传播速度是340m/s。 （３）外界传来的声音引起鼓膜的振动，这种振动经听小骨及其他组织传给听觉神经，听觉神经把信号传给大脑，我们就听到了声音。 典例01 下列说法正确的是（　　） A．人说话发声是靠空气振动产生的 B．水中的鱼会被岸上的脚步声吓跑，说明液体也能传声 C．固体传声一般比气体慢 D．能区分自己讲话的回音和原声，人与障碍物的距离不得小于34m 知识点二、声音的三个特性 1.音调：指声音的高低，它是由发声体振动的频率决定的， 频率越大，音调越高。 2.响度：指声音的大小，它跟发声体振动的振幅有关，振幅越大，响度越大。响度还和距发声体的距离有关，距离越大，响度越小。 3.音色：指不同发声体发出的声音特色，不同发声体在音调和响度相同的情况下， 音色是不同的，音色由发声体本身的性质决定 。 要点突破 1、超声波：把频率高于20000Hz的声音称为超声波。超声波的波长短，在均匀介质中能沿直线传播，应用于探伤、测距、测厚、医学诊断和成像。 2、次声波：通常把频率低于20Hz的声音称为次声波。火山爆发、激光、地震、海啸、台风、核爆炸、火箭发射等现象都会产生次声波。次声波频率低，其最显著的特点是传播距离远，不容易被吸收。如：印度尼西亚的喀拉喀托火山爆发时，产生的次声波绕地球三圈传播了十几万米。次声波速度大于风暴的速度，可以检测风暴。但是有的次声波对人体有害。 典例02 如图所示是几种物体振动发声时在同一示波器上呈现出的声波图形，以下说法不正确的是（　　） A．图a中表示的声音的响度大于图c中的响度 B．图a中表示的声音的音调低于图d中的音调 C．图a、图b中表示的声音的音色是相同的，可能是同一种物体发出的 D．图a、图c中表示的声音可能是同一种物体发出的 知识点三、噪声的危害及控制 1、噪声： （1）从物理学角度：噪声是发声体做无规则振动时产生的； （2）从环境保护的角度看：凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要听的声音产生干扰的声音都属于噪声。 　　2、噪声的控制：防止噪声的产生；阻断噪声的传播；防止噪声进入耳朵。 　　要点突破 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。 典例03 下列措施中，与图中控制噪声方法相同的是（　　） A．噪声监测仪 B．射击时戴耳罩 C．双层隔音玻璃 D．禁止喧哗 知识点四、声音的利用 1、声与信息：蝙蝠利用超声波探测飞行中的障碍和发现昆虫；利用声呐探测海深、鱼群。 2、声与能量：声波可以用来清洗钟表等精细的机械；外科医生可以利用超声振动除去人体内的结石。 典例04 雨后的山林鸟鸣清脆、流水潺潺，人们是根据 ______（选填“音调”“音色”或“响度”）区别鸟鸣和流水的声音，声音是通过 ______传入人耳的；“柴门闻犬吠，风雪夜归人”说明声音可以传递 ______（选填“信息”或“能量”）。 1．（2024·山东烟台·中考真题）编钟是我国春秋战国时期的一种乐器，关于编钟的说法正确的是（　　） A．悠扬的钟声是由空气的振动产生的 B．用相同的力敲击大小不同的钟，发声的音调不同 C．敲钟时，用力越大，钟声在空气中的传播速度越大 D．通过钟声判断钟是否破损，利用了声可以传递能量 2．（2024·天津·中考真题）如图是我国航空母舰上两位甲板引导员引导飞机起飞的情景。他们工作时要配戴防噪声耳罩，这种控制噪声的措施属于（　　） A．防止噪声产生 B．监测噪声强弱 C．防止噪声进入耳朵 D．减小噪声传播速度 3．（2024·四川广安·中考真题）中华民族传统乐器历史悠久、种类繁多。关于乐器使用所涉及的声现象，下列分析正确的是（　　） A．唢呐表演，模仿鸟儿的叫声令人愉悦，是乐音 B．笛子演奏，按压不同位置的气孔，主要改变声音的响度 C．击鼓鸣锣，告知将士冲锋或收兵，说明声音可以传递能量 D．敲击编钟，周围的人能听到声音，说明声音的传播不需要介质 4．（2024·山西·中考真题）如图所示为科技小组制作的“火焰琴”。展示时，试管中金属丝和空气被加热，堵住或松开塑料管上不同的孔能发出不同声音。下列说法正确的是（　　） A．琴声不是由物体振动产生的 B．琴声在真空中传播速度最大 C．琴声是通过空气传入人耳的 D．按压不同的孔可以改变音色 5．（2024·湖北武汉·中考真题）下列关于声现象的说法正确的是（　　） A．拨动张紧的橡皮筋，能听到声音，说明发声的物体在振动 B．逐渐抽出真空罩内的空气，闹钟的铃声逐渐增强 C．用大小不同的力敲击同一个编钟，发出声音的响度相同 D．超声波清洗机清洗眼镜，说明声可以传递信息 6．（2024·山东临沂·中考真题）5月25日，2024年全国科技活动周正式启动，临沂市部分学校开展了人工智能进校园活动。如图所示，同学们与智能机器人交流互动时，机器人的声音（　　） A．不是由振动产生的 B．不能在真空中传播 C．在气体中传播得最快 D．音调的高低与振幅有关 7．（2024·江西·中考真题）在50m短跑测试现场，考生听到发令声立刻起跑，说明声音能传递 （选填“信息”或“能量”），发令声是由物体的 产生的。 8．（2024·安徽·中考真题）“声纹锁”能识别主人说出的“口令”并自动解锁，而当别人说出同样的“口令”却无法让锁打开。声纹锁主要是依据声音的 （选填“响度”“音调”或“音色”）来识别主人身份的。 9．（2024·江苏盐城·中考真题）在音乐会演奏前，双簧管乐手发出A音，其他乐手都要以这个A音为基准对其乐器进行校音，这是利用了A音的 。双簧管发出的声音通过 传到观众耳朵。 10．（2024·河南·中考真题）甲骨文是中华民族珍贵的文化遗产。如图，甲骨文“殸”，意指手持长柄，敲击乐器发声。这说明古人很早便知道声音与碰击有关，蕴含了声音是由物体 产生的道理。请你写出一个能表明这一道理的现象： 。 11．（2024·上海·中考真题）如下图所示的风铃有七根长短不同的小棍，物理王兴趣的同学在敲打小棍时，发现它们发出的声音不同，经研究可得：如表一所示是同一铁棍在不同长度L时敲击的振动频率f0。 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ L（cm） 5 10 15 20 25 F0（Hz） 700 500 400 300 200 （1）判断同一铁棍长度L与音调的关系，并说明理由 。 （2）要用这种材料做一个乐器，发出do re mi fa so laxi的音时，re的音小于500Hz，请你判断该乐器的长度 10cm（选填“大于”或“等于”或“小于”）。 12．（2024·江苏连云港·中考真题）在音乐社团活动过程中，乐器发出的声音通过 传到人耳。人耳能区分钢琴和长笛发出的声音，是由于它们所发出声音的 不同（选填“音调”“响度”或“音色”）。声呐是利用 （选填“超声波”或“次声波”）具有方向性好，在水中传播距离远等特点制成的。 13．（2024·云南·中考真题）某同学计划将自己练琴的房间改造成隔音房间，以免练琴时打扰邻居。方案实施前，她设计实验来测评材料的隔音性能。器材有：一个声级计（测量声音强弱的仪器）、毛毡布、泡沫板、闹钟和两个相同的盒子。实验如下： （1）用相同的方式把毛毡布、泡沫板分别布置在两个盒子内； （2）接下来的操作是： ，读出声级计的示数； （3）比较两次声级计的示数，如果 ，则说明泡沫板的隔音性能好。 一、单选题 1．龙年元宵晚会精彩纷呈，《春生潇湘》节目中不同的乐器合奏出美妙的音乐。观众分辨不同乐器的声音，主要是通过声音的（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．声速 2．五千年的华夏文明，创造了无数的诗词，我们在欣赏这些诗词时，不仅要挖掘其思想内涵，还要探究其中所描述的自然现象与包含的物理规律。下列说法正确的是（　　） A．“黄鹤楼中吹玉笛，江城五月落梅花”中的笛声由笛管的振动产生 B．“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”中的钟声通过空气传到客船 C．“稻花香里说丰年，听取蛙声一片”中通过音调来辨别青蛙的叫声 D．“路人借问遥招手，怕得鱼惊不应人”中“鱼惊”说明声音能传递能量 3．小芹自制了一个哨子（如图），在筷子上缠一些棉花，做成一个活塞，用水蘸湿棉花后插入两端开口的塑料管中。用嘴吹管的上端，可以发现悦耳的哨声，关于哨子，下列说法中不正确的是（　　） A．哨声是由于管中空气柱振动而产生的 B．吹哨时，活塞上下推动的速度越大，音调越高 C．吹哨时，活塞上下推动的目的是改变哨声的音调 D．活塞不动，用更大的力气吹，哨声的响度会更大 4．如图，大象有一套非常复杂的“地震交流系统”，其主要方式是跺脚或用嘴发出频率低于的“声音”，通过大地将信息传递给远方的同类。关于大象这种传递信息的方式，下列说法正确的是（　　） A．声的传播需要介质 B．大象利用超声波传递信息 C．人耳能听到大象传递的信息 D．声在大地中传播的速度为 5．如题图所示，下列有关声音的特性，说法正确的是（　　） A．图甲中，改变吉他弦的松紧程度可以改变声音的音色 B．图乙中，敲击鼓面所用的力不同，发出的声音的响度不同 C．图丙中，钢尺伸出桌面的长度越长，拨动它时发出的声音的音调越高 D．图丁中，用相同大小的力敲击不同水量的杯子，发出的声音的音色不同 二、多选题 6．2024年央视春晚歌曲《上春山》爆火全网，歌里巧妙化用了25首古诗词，听来朗朗上口，曲调优美，让人仿佛置身于春天的景致中。如图是春晚现场演唱的图片，下面关于声现象判断错误的是（　　） A．歌声是由声带振动产生的 B．观众在音乐中感受到音乐艺术的魅力，说明声音可以传递能量 C．人们主要根据声音的音色分辨出不同乐器的声音 D．唱歌时使用话筒扩音，是为了改变声音的音调 7．关于描写声的诗词，下列解释正确的是（　　） A．“少小离家老大回，乡音无改鬓毛衰”是指声音的音色没变 B．“谁家玉笛暗飞声”中的笛声是由笛子的振动产生的 C．“不敢高声语，恐惊天上人”，诗句中的“高”是指声音的响度大 D．“春眠不觉晓，处处闻啼鸟”，鸟叫声是通过空气传入人耳的 三、填空题 8．凝结着中国古人智慧的双耳鱼洗盆如图所示。注入半盆水后，用双手搓把手，会发出嗡嗡声，同时盆内水花四溅。“水花四溅”说明发声的“鱼洗”正在 ；“鱼洗”发出的嗡嗡声是靠 传播的。用双手按住把手，嗡嗡声会很快消失，这是因 。 9．唐朝诗人胡令能写了一首《小儿垂钓》“蓬头稚子学垂纶，侧坐莓苔草映身。路人借问遥招手，怕得鱼惊不应人。”如图所示，路人发出声音是由于声带 产生的，垂钓小儿不敢答话，因为他知道，声音可以通过气体和 传播，可能会吓跑将要上钩的小鱼。现代城市中居民安装双层玻璃窗，可以起到隔音效果，这说明声音不能在 中传播。 10．如图所示为狗和大象的发声和听觉频率范围。某种蝴蝶飞行时在1min内翅膀振动480次。蝴蝶发出的声音能被 （选填“狗”或“大象”）听到。这种声音属于 （选填“超声波”或“次声波”）。 11．如图所示是火遍全网的英歌舞——广东潮汕地区的传统艺术，集戏剧、舞蹈、武术为一体，被列入了国家级非物质文化遗产。英歌舞表演的鼓声是由鼓面的 产生的；要艺人两棒相击固转，边走边舞，敲击的力度越大， （选填“音调”、“响度”或“音色”）就越大；观众听到鼓声是通过 （地面/空气）进入耳朵的。 四、实验题 12．在探究声音的产生与传播时，小明和小华一起做了下面的实验： （1）如图①所示，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，小明看到乒乓被弹开，说明声音是由物体 产生的，在本次实验中用到的方法叫做： 。 （2）如图②所示，为了验证（1）中的探究结论，小华同学用手使劲敲桌子，桌子发出了很大的声响，但他几乎没有看到桌子的振动，为了明显地看到实验现象，你的改进方法是： 。 （3）如图③所示，敲响右边的音叉，左边完全相同的音叉也会发声，并且把泡沫塑料球弹起。该实验能说明 可以传声，在月球上 （选填“能”或“不能”）看到塑料球弹起。 （4）如图④所示，把在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，所听到的声音将会逐渐变小。并由此推理可知： 。 （5）小华实验时发现用不同的力敲图①中的音叉，乒乓球弹开的距离不同，由此他推出响度的大小与 有关。 13．小明在学习吉他演奏的过程中发现琴弦发出声音音调的高低，可能受各种因素影响，拧动弦钮，调整了琴弦松紧，音调高低也有变化。小明对此进行探究，经过与同学们讨论，做出了影响琴弦发出声音的音调高低的猜想： 猜想一：可能与琴弦的横截面积有关； 猜想二：可能与琴弦的长短有关； 猜想三：可能与琴弦的材料有关。 为验证猜想，他找来琴弦，规格如表所示： 编号 材料 长度（cm） 横截面积（） A 铜 60 0.76 B 铜 60 1.02 C 铜 80 0.76 D 尼龙 80 （1）为验证猜想一，可选编号为 的两组琴弦进行实验探究，探究时控制琴弦的 和 相同，研究弦发声的音调与弦的 的关系。 （2）选择AC研究后发现音调不同，由此得出的结论是：音调的高低与 有关。 （3）为验证猜想三，表格中琴弦D的横截面积应该是 。 （4）小明在进行实验时，采用的研究方法是 。 14．为了探究声音的特征，在课堂上老师要求同学们利用提供的小物品设计几个小实验。 老师提供的物品有：钢尺、塑料梳子、硬纸片、钢笔（有笔帽）、几个一样的玻璃水杯、一小桶水、小木棒。 探究目的 实验操作 示例：探究决定音调高低的因素 用硬纸片以不同的速度划过梳子的梳齿，对比所发出声音的音调 五、综合题 15．老师把振动频率为500Hz钢尺的声波信号输入示波器后，在2毫秒内显示的波形如图1所示。 （1）当老师把同种材料和结构，振动频率为250Hz钢尺的声波信号输入同一设置的示波器，波形图可能是 。 A．   B．    C． （2）当老师将图1中频率为500Hz钢尺的声波响度减小后，输入同一示波器。请在图2中画出此时大致的波形图。 16．请你将图中所示与声有关的实例的描述补充完整。 （1）图甲把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，铃声的响度变小；再次充入空气后，铃声的响度变化情况是 （变大/变小/不变）； （2）图乙当小朋友在天坛圜丘顶层的天心石上说话时，听到的声音格外响亮，这是利用声音的反射，使 与原声混在一起，声音得到加强造成的音响效果； （3）图丙这种声纹验证技术辨别声音主要依据 （响度/音调/音色）。 六、计算题 17．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； （3）该金属管可能是由什么材料制成？如果在金属管里灌满水，用时间数据简要描述可能听到的声音情况。 18．声音在传播的过程中，遇到障碍物就会被反射回来，形成回声，而人耳能区分原声与回声，需要两个声音至少相差0.1s。生活中，我们利用声音反射的特性，比如回声测距；而另一方面，我们又会在一些环境下尽量避免回声产生的干扰，比如大型会场的一些多孔墙壁设计。（声音在空气中的传播速度取340m/s） （1）在空旷的室外，要能听到回声，发声者需要与障碍物至少相距多远； （2）科学考察工作者在海面向海底垂直发射超声波，经过8s接收到海底反射回来的回声。则该处海洋的深度是多少；（声音在海水中的传播速度取1500m/s） （3）某人站在一个较大的山谷里，他大喊一声后经过0.4s听到右面山崖反射回来的声音，再经过0.6s听到左面山崖反射回来的声音。则山谷的宽度是多少？ 七、科普阅读题 19．阅读下列短文，回答问题。 智能汽车 汽车是我们生活中的代步工具，随着科学技术的发展，汽车也越来越智能化。冬天，汽车能自动启动除雾功能，向前挡风玻璃吹出热风，能够判断车与障碍物的距离，充分提高了行车安全性。车窗的“智能玻璃”能自动调节透明度（简称HUD，如图甲所示）。HUD利用平面镜成像原理（如图乙），将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方，从而避免分散注意力，确保驾驶安全。 汽车雷达启动后能发出 （选填“超声波”或“次声波”）信号，利用该信号的发射与接收的时间差能够判断车与障碍物的距离。 20．通过科学书刊的阅读，我们从中获取新的信息和材料。 声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10～30kHz之间，由于这种声波的频率较高。可以形成较强指向性。声波在水中传播时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，就会被反射回来。反射回来的声波被声呐接收，根据声信号往返时间可以确定目标的距离，声呐发出声波碰到的目标如果是运动的，反射回来的声波（下称“回声”）的音调就会有所变化，它的变化规律是：如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低，说明目标远离声呐。利用声呐还可以对海域进行海底形状的给测。 根据如图和文中描述的信息，回答下列问题： （1）声呐所发出的波是 。 A．电磁波； B．超声波； C．次声波； D．光波。 （2）人能够感受到声呐发出波的频率范围是 kHz至 kHz。若某种昆虫靠翅膀的根动发声，如果这种昆虫的翅膀在4秒内做了1200次振动，人耳 （填“能”或者“不能”）听到该昆虫发出的声音。 （3）停在海水中的潜艇A监测到离它一段距离的潜艇B，接到潜艇B反射回来的声波频率是变高的，说明潜艇B是 （选填“靠近”或“远离”）潜艇A。 （4）一艘科考船行驶在某海域，并对该海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘：在经过该海域水平面等间距的A、B、C、D、E五个位置时，向海底定向发射超声波，测得回收信号的时间分别为0.30s、0.16s、0.30s、0.14s、0.30s，根据时间求出海底与海平面的距离，就可以绘出海底的大致形状，则该海域海底的大致形状如图2所示的是 。 ( 12 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第二章 声音与环境 2022年课程要求 本章重难点 1．通过实验探究，初步认识声产生和传播的条件。 2．了解乐音的特性。 3．了解现代技术中与声有关的应用。 4．知道防治噪声的途径。 本章重点： （1）声音是怎样产生的、声音的传播需要介质 （2）声音的高低、声音的强弱探究。 本章难点： （1）探究影响声音高低的因素； （2）探究响度跟哪些因素有关。 知识点一、声音的产生与传播 1、声音的产生：一切发声的物体都在振动，振动停止，发声也停止。物体只有振动才能发声。 　　2、声音的传播：声音的传播需要介质，真空不能传声。 3、骨传导：声音通过头骨、颌骨也能传到听觉神经，引起听觉。把这种传播方式叫做骨传导。 要点突破 （１）发声的物体一定在振动，但振动的物体不一定发声，振动停止，发声也停止。 （２）声音的传播速度决定于介质的性质，相同的声音在不同的介质中的传播速度不同，不同的声音在 同一种介质中的传播速度相同，声音在15℃中的空气中的传播速度是340m/s。 （３）外界传来的声音引起鼓膜的振动，这种振动经听小骨及其他组织传给听觉神经，听觉神经把信号传给大脑，我们就听到了声音。 典例01 下列说法正确的是（　　） A．人说话发声是靠空气振动产生的 B．水中的鱼会被岸上的脚步声吓跑，说明液体也能传声 C．固体传声一般比气体慢 D．能区分自己讲话的回音和原声，人与障碍物的距离不得小于34m 【答案】B 【解析】A．人说话时发声是靠声带的振动产生的，故A错误； B．人水中的游鱼会被岸上的脚步声吓跑，说明液体也能传声，故B正确； C．固体传声一般比气体快，故C错误； D．人耳能分清原声和回声的时间间隔应大于0.1s，能区分自己讲话的回声和原声，人与障碍物的距离不得小于 故D错误。 故选B。 知识点二、声音的三个特性 1.音调：指声音的高低，它是由发声体振动的频率决定的， 频率越大，音调越高。 2.响度：指声音的大小，它跟发声体振动的振幅有关，振幅越大，响度越大。响度还和距发声体的距离有关，距离越大，响度越小。 3.音色：指不同发声体发出的声音特色，不同发声体在音调和响度相同的情况下， 音色是不同的，音色由发声体本身的性质决定 。 要点突破 1、超声波：把频率高于20000Hz的声音称为超声波。超声波的波长短，在均匀介质中能沿直线传播，应用于探伤、测距、测厚、医学诊断和成像。 2、次声波：通常把频率低于20Hz的声音称为次声波。火山爆发、激光、地震、海啸、台风、核爆炸、火箭发射等现象都会产生次声波。次声波频率低，其最显著的特点是传播距离远，不容易被吸收。如：印度尼西亚的喀拉喀托火山爆发时，产生的次声波绕地球三圈传播了十几万米。次声波速度大于风暴的速度，可以检测风暴。但是有的次声波对人体有害。 典例02 如图所示是几种物体振动发声时在同一示波器上呈现出的声波图形，以下说法不正确的是（　　） A．图a中表示的声音的响度大于图c中的响度 B．图a中表示的声音的音调低于图d中的音调 C．图a、图b中表示的声音的音色是相同的，可能是同一种物体发出的 D．图a、图c中表示的声音可能是同一种物体发出的 【答案】C 【解析】A．图a中表示的声音的振幅大于图c中的振幅，则图a中表示的声音的响度大于图c中的响度，故A正确，A不符合题意； B．相同时间内，d图振动的次数多，频率大，说明声音的音调高，图a中表示的声音的音调低于图d中的音调，故B正确，B不符合题意； C．图a、图b中波形不同，故图a、图b中表示的声音的音色不相同的，不可能是同一种物体发出的，故C错误，C符合题意； D．图a、图c中波形相同，音色相同，可能是同一种物体发出的声音，故D正确，D不符合题意。 故选C。 知识点三、噪声的危害及控制 1、噪声： （1）从物理学角度：噪声是发声体做无规则振动时产生的； （2）从环境保护的角度看：凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要听的声音产生干扰的声音都属于噪声。 　　2、噪声的控制：防止噪声的产生；阻断噪声的传播；防止噪声进入耳朵。 　　要点突破 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。 典例03 下列措施中，与图中控制噪声方法相同的是（　　） A．噪声监测仪 B．射击时戴耳罩 C．双层隔音玻璃 D．禁止喧哗 【答案】D 【解析】A．噪声监测仪只能检测噪声大小，不能减弱噪声，故A不符合题意； B．射击时戴耳罩，是在人耳处减弱噪声，而摩托车装消声器是在声源处减弱噪声，故B不符合题意； C．双层隔音玻璃，是在传播过程中减弱噪声，而摩托车装消声器是在声源处减弱噪声，故C不符合题意； D．禁止喧哗，是在声源处减弱噪声，与摩托车消声器的噪音消除原理一致，故D符合题意。 故选D。 知识点四、声音的利用 1、声与信息：蝙蝠利用超声波探测飞行中的障碍和发现昆虫；利用声呐探测海深、鱼群。 2、声与能量：声波可以用来清洗钟表等精细的机械；外科医生可以利用超声振动除去人体内的结石。 典例04 雨后的山林鸟鸣清脆、流水潺潺，人们是根据 ______（选填“音调”“音色”或“响度”）区别鸟鸣和流水的声音，声音是通过 ______传入人耳的；“柴门闻犬吠，风雪夜归人”说明声音可以传递 ______（选填“信息”或“能量”）。 【答案】音色 空气 信息 【解析】[1]音色由发声体本身决定，不同发声体的音色一般不同，人们是根据音色区别鸟鸣和流水的声音； [2][3]声音的传播需要介质，声音是通过空气传入人耳的；柴门闻犬吠，风雪夜归人即人们听到狗的叫声，知道有人来，说明声音可以传递信息。 1．（2024·山东烟台·中考真题）编钟是我国春秋战国时期的一种乐器，关于编钟的说法正确的是（　　） A．悠扬的钟声是由空气的振动产生的 B．用相同的力敲击大小不同的钟，发声的音调不同 C．敲钟时，用力越大，钟声在空气中的传播速度越大 D．通过钟声判断钟是否破损，利用了声可以传递能量 【答案】B 【解析】A．声音是由物体的振动产生的，敲钟时，钟振动发声，故A错误； B．用相同的力敲击大小不同的钟，发声的频率不同，音调不同，故B正确； C．敲钟时，用力越大，响度越大，声音传播的速度与响度无关，故C错误； D．通过钟声能判断钟是否破损是利用了声波可以传递信息，故D错误。 故选B。 2．（2024·天津·中考真题）如图是我国航空母舰上两位甲板引导员引导飞机起飞的情景。他们工作时要配戴防噪声耳罩，这种控制噪声的措施属于（　　） A．防止噪声产生 B．监测噪声强弱 C．防止噪声进入耳朵 D．减小噪声传播速度 【答案】C 【解析】航母甲板上的工作人员都要佩戴防护耳罩以保护听力，这是防止噪声进入耳朵，因为舰载机起飞时所发出声音的响度很大，容易对工作人员听力造成损伤。 故选C。 3．（2024·四川广安·中考真题）中华民族传统乐器历史悠久、种类繁多。关于乐器使用所涉及的声现象，下列分析正确的是（　　） A．唢呐表演，模仿鸟儿的叫声令人愉悦，是乐音 B．笛子演奏，按压不同位置的气孔，主要改变声音的响度 C．击鼓鸣锣，告知将士冲锋或收兵，说明声音可以传递能量 D．敲击编钟，周围的人能听到声音，说明声音的传播不需要介质 【答案】A 【解析】A．从物理学角度，发声体有规则振动发出的是乐音，无规则振动发出的是噪音；从环保角度，凡是影响人们正常工作、学习、休息的声音，都可能是噪音，唢呐模仿的鸟儿叫声令人愉悦，是乐音，故A正确； B．吹奏时按压不同位置的气孔，振动频率不同，音调不同，故B错误； C．声音可以传递信息和能量，击鼓鸣锣，告知将士冲锋或收兵，说明声音可以传递信息，故C错误； D．敲击编钟，周围的人能听到声音，说明声音可以在空气中传播，声音的传播需要介质，故D错误。 故选A。 4．（2024·山西·中考真题）如图所示为科技小组制作的“火焰琴”。展示时，试管中金属丝和空气被加热，堵住或松开塑料管上不同的孔能发出不同声音。下列说法正确的是（　　） A．琴声不是由物体振动产生的 B．琴声在真空中传播速度最大 C．琴声是通过空气传入人耳的 D．按压不同的孔可以改变音色 【答案】C 【解析】A．声音是由物体振动产生的，所以“火焰琴”的琴声是由塑料管内空气柱振动产生的，故A错误； B．声音的传播需要介质，声音琴声不能在真空中传播，故B错误； C．声音的传播需要介质，因此琴声是通过空气传入人耳的，故C正确； D．按压不同的孔，振动的空气柱长短不同，因此物体振动的频率不同，所以改变的是声音的音调，故D错误。 故选C。 5．（2024·湖北武汉·中考真题）下列关于声现象的说法正确的是（　　） A．拨动张紧的橡皮筋，能听到声音，说明发声的物体在振动 B．逐渐抽出真空罩内的空气，闹钟的铃声逐渐增强 C．用大小不同的力敲击同一个编钟，发出声音的响度相同 D．超声波清洗机清洗眼镜，说明声可以传递信息 【答案】A 【解析】A．用力拨动绷紧的橡皮筋时，橡皮筋会振动，而我们会听到振动的橡皮筋发出声音，说明声音是由物体振动发出的，故A正确； B．声音的传播需要介质，逐渐抽出真空罩内的空气，真空罩内的空气减少，闹钟的铃声逐渐减弱，故B错误； C．响度指声音的大小，与物体的振动幅度有关，用大小不同的力敲击同一个编钟，则物体振动的幅度不同，响度也不同，故C错误； D．声音可以传递信息和能量，超声波清洗机清洗眼镜，说明声可以传递能量，故D错误。 故选A。 6．（2024·山东临沂·中考真题）5月25日，2024年全国科技活动周正式启动，临沂市部分学校开展了人工智能进校园活动。如图所示，同学们与智能机器人交流互动时，机器人的声音（　　） A．不是由振动产生的 B．不能在真空中传播 C．在气体中传播得最快 D．音调的高低与振幅有关 【答案】B 【解析】A．声音都是由物体振动产生的，故A不符合题意； B．声音的传播需要介质，真空不能传声，故B符合题意； C．相同温度下，声音在固体中传播最快，液体次之，气体最慢，故C不符合题意； D．声音的音调与振动频率有关，故D不符合题意。 故选B。 7．（2024·江西·中考真题）在50m短跑测试现场，考生听到发令声立刻起跑，说明声音能传递 （选填“信息”或“能量”），发令声是由物体的 产生的。 【答案】 信息 振动 【解析】[1]考生听到发令声立刻起跑，这说明声音能传递信息。 [2]根据声音的产生特点可知，发令声是由物体的振动产生的。 8．（2024·安徽·中考真题）“声纹锁”能识别主人说出的“口令”并自动解锁，而当别人说出同样的“口令”却无法让锁打开。声纹锁主要是依据声音的 （选填“响度”“音调”或“音色”）来识别主人身份的。 【答案】音色 【解析】每个人的声带结构不同，发出声音的音色就不同，声纹锁运用声纹识别技术，能识别出主人说出的“口令”而自动解锁，声纹体现了声音特性中的音色。 9．（2024·江苏盐城·中考真题）在音乐会演奏前，双簧管乐手发出A音，其他乐手都要以这个A音为基准对其乐器进行校音，这是利用了A音的 。双簧管发出的声音通过 传到观众耳朵。 【答案】 音调 空气 【解析】[1]音调是指声音的高低，它和物体振动频率有关；频率越高，音调越高；频率越低，音调越低；在音乐会演奏前，乐队总是按照音乐会的音高调音，所以双簧管乐手发出A音，其他乐手都要以这个A音为基准对其乐器进行校音，这是利用了A音的音调。 [2]声音的传播需要介质，声音可以在固体、液体、气体中传播，双簧管发出的声音通过空气传到观众耳朵。 10．（2024·河南·中考真题）甲骨文是中华民族珍贵的文化遗产。如图，甲骨文“殸”，意指手持长柄，敲击乐器发声。这说明古人很早便知道声音与碰击有关，蕴含了声音是由物体 产生的道理。请你写出一个能表明这一道理的现象： 。 【答案】 振动 正在发声的音叉可以激起水花 【解析】[1]手持长柄，敲击乐器时，乐器振动产生声音，声音是由物体振动产生的。 [2]将正在发声的音叉放入水中，音叉可以激起水花，说明正在发声的音叉在振动，声音是由物体振动产生的。 11．（2024·上海·中考真题）如下图所示的风铃有七根长短不同的小棍，物理王兴趣的同学在敲打小棍时，发现它们发出的声音不同，经研究可得：如表一所示是同一铁棍在不同长度L时敲击的振动频率f0。 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ L（cm） 5 10 15 20 25 F0（Hz） 700 500 400 300 200 （1）判断同一铁棍长度L与音调的关系，并说明理由 。 （2）要用这种材料做一个乐器，发出do re mi fa so laxi的音时，re的音小于500Hz，请你判断该乐器的长度 10cm（选填“大于”或“等于”或“小于”）。 【答案】 L越长音调越低（频率随长度增加而减小，频率小即音调低） 大于 【解析】（1）[1]由表格数据可知，当铁棒的长度越长时，振动的频率越低，音调越低；当铁棒的长度越短时，振动的频率越高，音调越高。 （2）[2]由表格数据可知，当铁棒的长度为10cm时，振动的频率为500Hz，当铁棒的长度小于10cm时，振动的频率大于500Hz，音调高于re；当铁棒的长度大于10cm时，振动的频率小于500Hz，音调低于re；所以，要用这种材料做一个乐器，发出do re mi fa so la xi的音时，re的音小于500Hz，该乐器的长度应大于10cm。 12．（2024·江苏连云港·中考真题）在音乐社团活动过程中，乐器发出的声音通过 传到人耳。人耳能区分钢琴和长笛发出的声音，是由于它们所发出声音的 不同（选填“音调”“响度”或“音色”）。声呐是利用 （选填“超声波”或“次声波”）具有方向性好，在水中传播距离远等特点制成的。 【答案】 空气 音色 超声波 【解析】[1]声音的传播需要介质，固体、液体、气体都可以作为传播声音的介质，在音乐社团活动过程中，乐器发出的声音通过空气传到人耳。 [2]不同的发声体音色不同，人耳能区分钢琴和长笛发出的声音，是由于它们所发出声音的音色不同。 [3]声呐是利用超声波具有方向性好，在水中传播距离远等特点制成的，利用超声波能够传递信息。 13．（2024·云南·中考真题）某同学计划将自己练琴的房间改造成隔音房间，以免练琴时打扰邻居。方案实施前，她设计实验来测评材料的隔音性能。器材有：一个声级计（测量声音强弱的仪器）、毛毡布、泡沫板、闹钟和两个相同的盒子。实验如下： （1）用相同的方式把毛毡布、泡沫板分别布置在两个盒子内； （2）接下来的操作是： ，读出声级计的示数； （3）比较两次声级计的示数，如果 ，则说明泡沫板的隔音性能好。 【答案】 见解析 见解析 【解析】（2）[1]将闹钟分别放在两个盒子中，将声级计放在盒子外面相同距离处测量，读出声级计的示数。 （3）[2]如果闹钟置于毛毡布内时，声级计的示数更高，置于泡沫板内时，声级计的示数更低，则说明泡沫板的隔音性能好。 一、单选题 1．龙年元宵晚会精彩纷呈，《春生潇湘》节目中不同的乐器合奏出美妙的音乐。观众分辨不同乐器的声音，主要是通过声音的（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．声速 【答案】C 【解析】音色是声音的特色，不同乐器发出的声音音色不同，通过音色可以分辨不同乐器的声音。 故选C。 2．五千年的华夏文明，创造了无数的诗词，我们在欣赏这些诗词时，不仅要挖掘其思想内涵，还要探究其中所描述的自然现象与包含的物理规律。下列说法正确的是（　　） A．“黄鹤楼中吹玉笛，江城五月落梅花”中的笛声由笛管的振动产生 B．“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”中的钟声通过空气传到客船 C．“稻花香里说丰年，听取蛙声一片”中通过音调来辨别青蛙的叫声 D．“路人借问遥招手，怕得鱼惊不应人”中“鱼惊”说明声音能传递能量 【答案】B 【解析】A．笛声是由笛管内空气柱振动产生的，故A错误； B．钟声是通过空气传到客船的，故B正确； C．通过音色来辨别青蛙的叫声，故C错误； D．“鱼惊”说明声音能可以传递信息，故D错误。 故选B。 3．小芹自制了一个哨子（如图），在筷子上缠一些棉花，做成一个活塞，用水蘸湿棉花后插入两端开口的塑料管中。用嘴吹管的上端，可以发现悦耳的哨声，关于哨子，下列说法中不正确的是（　　） A．哨声是由于管中空气柱振动而产生的 B．吹哨时，活塞上下推动的速度越大，音调越高 C．吹哨时，活塞上下推动的目的是改变哨声的音调 D．活塞不动，用更大的力气吹，哨声的响度会更大 【答案】B 【解析】A．声音是由物体的振动产生的，吹哨子时，哨子内的空气柱就会振动发出声音，故A正确，不符合题意； B．吹哨时，哨子内空气柱长度越短，振动的越快，音调就越高；活塞上下推动的速度越大，音调的变化越快，故B错误，符合题意； C．吹哨时，活塞上下推动，发生振动的空气柱长短不同，振动快慢不同，音调不同，故C正确，不符合题意； D．用更大的力气吹，空气柱振动的幅度增大，哨声的响度会更大，故D正确，不符合题意。 故选B。 4．如图，大象有一套非常复杂的“地震交流系统”，其主要方式是跺脚或用嘴发出频率低于的“声音”，通过大地将信息传递给远方的同类。关于大象这种传递信息的方式，下列说法正确的是（　　） A．声的传播需要介质 B．大象利用超声波传递信息 C．人耳能听到大象传递的信息 D．声在大地中传播的速度为 【答案】A 【解析】A．声音的传播需要介质，真空不能传声，故A正确； B．低于20Hz的声音属于次声波，所以大象利用次声波传递信息，故B错误； C．人耳能听到声音的频率范围是20Hz~20000Hz，而大象发声的频率低于20Hz，所以人耳不能听到大象传递的信息，故C错误； D．声在空气中传播的速度为，固体比气体传声快，所以声在大地中传播的速度为大于340m/s，故D错误。 故选A。 5．如题图所示，下列有关声音的特性，说法正确的是（　　） A．图甲中，改变吉他弦的松紧程度可以改变声音的音色 B．图乙中，敲击鼓面所用的力不同，发出的声音的响度不同 C．图丙中，钢尺伸出桌面的长度越长，拨动它时发出的声音的音调越高 D．图丁中，用相同大小的力敲击不同水量的杯子，发出的声音的音色不同 【答案】B 【解析】A．图甲中，改变吉他弦的松紧程度可以改变吉他弦振动的快慢，改变的是声音的音调，故A错误； B．乙图中改变用力的大小敲击鼓面可改变鼓面的振幅，从而改变声音的响度，故B正确； C．丁图中钢尺伸出桌面长度越长，振动时频率越低，拨动它时发出声音的音调越低，故C错误； D．乙图中用相同大小的力敲击不同水量的杯子，由于水量不同，杯子和水振动的频率不同，发出声音的音调不同，故D错误； 故选B。 二、多选题 6．2024年央视春晚歌曲《上春山》爆火全网，歌里巧妙化用了25首古诗词，听来朗朗上口，曲调优美，让人仿佛置身于春天的景致中。如图是春晚现场演唱的图片，下面关于声现象判断错误的是（　　） A．歌声是由声带振动产生的 B．观众在音乐中感受到音乐艺术的魅力，说明声音可以传递能量 C．人们主要根据声音的音色分辨出不同乐器的声音 D．唱歌时使用话筒扩音，是为了改变声音的音调 【答案】BD 【解析】A．声音是由物体振动产生的，歌声是由声带振动产生的，故A正确，不符合题意； B．声音可以传递信息与能量，观众在音乐中感受到音乐艺术的魅力，说明声音可以传递信息，故B错误，符合题意； C．不同发声体发出声音的音色不同，人们主要根据声音的音色分辨出不同乐器的声音，故C正确，不符合题意； D．唱歌时使用话筒扩音，增大声音的振动幅度，是为了改变声音的响度，故D错误，符合题意。 故选BD。 7．关于描写声的诗词，下列解释正确的是（　　） A．“少小离家老大回，乡音无改鬓毛衰”是指声音的音色没变 B．“谁家玉笛暗飞声”中的笛声是由笛子的振动产生的 C．“不敢高声语，恐惊天上人”，诗句中的“高”是指声音的响度大 D．“春眠不觉晓，处处闻啼鸟”，鸟叫声是通过空气传入人耳的 【答案】ACD 【解析】A．“少小离家老大回，乡音无改鬓毛衰” 这句话要表达的是容貌改变了，但是声音的音色没变，故A正确； B．“谁家玉笛暗飞声”中的笛声是由于笛管内空气的振动产生的，故B错误； C．“不敢高声语，恐惊天上人”，声音响度与振幅和距离发声体的远近有关，诗句中的“高”是指声音的响度大，故C正确； D．“春眠不觉晓，处处闻啼鸟”，鸟叫声传入人耳是通过空气传播的，声音的传播需要介质，故D正确。 故选ACD。 三、填空题 8．凝结着中国古人智慧的双耳鱼洗盆如图所示。注入半盆水后，用双手搓把手，会发出嗡嗡声，同时盆内水花四溅。“水花四溅”说明发声的“鱼洗”正在 ；“鱼洗”发出的嗡嗡声是靠 传播的。用双手按住把手，嗡嗡声会很快消失，这是因 。 【答案】 振动 空气 振动停止，发声也停止 【解析】[1] 声音是由物体振动产生的，“水花四溅”说明发声的“鱼洗”正在振动。 [2] 声音的传播需要介质（固体、液体、气体都是介质），“鱼洗”发出的嗡嗡声是靠空气传播的。 [3] 用双手按住把手，振动停止，发声也停止，嗡嗡声会很快消失。 9．唐朝诗人胡令能写了一首《小儿垂钓》“蓬头稚子学垂纶，侧坐莓苔草映身。路人借问遥招手，怕得鱼惊不应人。”如图所示，路人发出声音是由于声带 产生的，垂钓小儿不敢答话，因为他知道，声音可以通过气体和 传播，可能会吓跑将要上钩的小鱼。现代城市中居民安装双层玻璃窗，可以起到隔音效果，这说明声音不能在 中传播。 【答案】 振动 液体（水） 真空 【解析】[1]声音是由于物体的振动产生的，人发声是由于声带的振动产生的。 [2]因为液体能够传播声音，声音通过水传到小鱼处，所以会把小鱼吓跑。 [3]声音可以在固体、液体和气体中传播，但不能在真空中传播，所以可以利用双层玻璃窗（中间是真空的），这样可以有效的在噪声的传播途中减弱噪声。 10．如图所示为狗和大象的发声和听觉频率范围。某种蝴蝶飞行时在1min内翅膀振动480次。蝴蝶发出的声音能被 （选填“狗”或“大象”）听到。这种声音属于 （选填“超声波”或“次声波”）。 【答案】 大象 次声波 【解析】[1]某种蝴蝶飞行时在1min内翅膀振动480次。则蝴蝶翅膀的振动频率为 蝴蝶发出的声音能被大象听到。 [2]次声波的振动频率低于20Hz，所以，这种声音属于次声波。 11．如图所示是火遍全网的英歌舞——广东潮汕地区的传统艺术，集戏剧、舞蹈、武术为一体，被列入了国家级非物质文化遗产。英歌舞表演的鼓声是由鼓面的 产生的；要艺人两棒相击固转，边走边舞，敲击的力度越大， （选填“音调”、“响度”或“音色”）就越大；观众听到鼓声是通过 （地面/空气）进入耳朵的。 【答案】 振动 响度 空气 【解析】[1]声音是由物体振动产生，英歌舞表演的鼓声是由鼓面的振动产生的。 [2]敲击的力度越大，声音的振动幅度越大，响度就越大。 [3]声音的传播需要介质，观众听到鼓声是通过空气进入耳朵的。 四、实验题 12．在探究声音的产生与传播时，小明和小华一起做了下面的实验： （1）如图①所示，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，小明看到乒乓被弹开，说明声音是由物体 产生的，在本次实验中用到的方法叫做： 。 （2）如图②所示，为了验证（1）中的探究结论，小华同学用手使劲敲桌子，桌子发出了很大的声响，但他几乎没有看到桌子的振动，为了明显地看到实验现象，你的改进方法是： 。 （3）如图③所示，敲响右边的音叉，左边完全相同的音叉也会发声，并且把泡沫塑料球弹起。该实验能说明 可以传声，在月球上 （选填“能”或“不能”）看到塑料球弹起。 （4）如图④所示，把在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，所听到的声音将会逐渐变小。并由此推理可知： 。 （5）小华实验时发现用不同的力敲图①中的音叉，乒乓球弹开的距离不同，由此他推出响度的大小与 有关。 【答案】 振动 转换法 见解析 空气 不能 真空不能传声 振幅 【解析】（1）[1]在探究声音的产生与传播的实验中，用正在发声的音叉去接触悬挂着的乒乓球，可观察到乒乓球弹跳起来，说明发声体在振动，声音是由物体振动产生的。 [2]由于音叉的振动不易被直接观察，所以乒乓球起的作用是将音叉微小的振动转换放大，更容易直观观察，这是运用了转换法的思想。 （2）[3]桌子振动发声时，振动幅度较小，不易观察，为了能观察到桌子的振动，利用转换法的思想，可在桌面上放些纸碎，桌面振动时，纸碎弹起，可将桌面的振动放大，从而可明显地看到实验现象。 （3）[4]由图③知，左边的音叉响，说明左边的音叉振动，由于音叉之间有空气，所以空气把右边音叉振动的能量传给左边音叉，引起泡沫小球的振动，说明右边音叉通过空气这种介质把振动传给了左边音叉。 [5]由于声音的传播需要介质，而在月球上没有空气，真空不能传声，所以若在月球上做这个实验，右边音叉的振动不能传给左边音叉，所以左边音叉不会振动，小球不会弹起。 （4）[6]声音的传播需要介质，真空不能传声，将玻璃罩内的空气逐渐抽出，空气越来越稀薄，传声效果越来越差，所听到的声音将会逐渐变小，如果把钟罩内的空气完全抽出，此时不能听到声音，由此可以推理得出：真空不能传声。 （5）[7]响度与发声体的振幅和距发声体的远近有关。由图①知，用不同的力敲击音叉时，音叉发出的声音大小不同，同时可以看到乒乓球弹开的距离不同，由此可得出结论：响度的大小与振幅有关。 13．小明在学习吉他演奏的过程中发现琴弦发出声音音调的高低，可能受各种因素影响，拧动弦钮，调整了琴弦松紧，音调高低也有变化。小明对此进行探究，经过与同学们讨论，做出了影响琴弦发出声音的音调高低的猜想： 猜想一：可能与琴弦的横截面积有关； 猜想二：可能与琴弦的长短有关； 猜想三：可能与琴弦的材料有关。 为验证猜想，他找来琴弦，规格如表所示： 编号 材料 长度（cm） 横截面积（） A 铜 60 0.76 B 铜 60 1.02 C 铜 80 0.76 D 尼龙 80 （1）为验证猜想一，可选编号为 的两组琴弦进行实验探究，探究时控制琴弦的 和 相同，研究弦发声的音调与弦的 的关系。 （2）选择AC研究后发现音调不同，由此得出的结论是：音调的高低与 有关。 （3）为验证猜想三，表格中琴弦D的横截面积应该是 。 （4）小明在进行实验时，采用的研究方法是 。 【答案】 A、B 长度 材料 横截面积 弦的长度 0.76 控制变量法 【解析】（1）[1][2][3][4]琴弦发出声音的音调高低，与琴弦的横截面积、长短、材料等有关。根据控制变量法，在验证猜想一时，应选取的两根琴弦应该横截面积不同，而材料与长度相同，故应选择编号为A、B两组琴弦进行实验，可以研究弦发声的音调与弦的横截面接的关系。 （2）[5]根据表格中的数据可知，AC的横截面积和材料都相同，而长度不同，故探究的是音调与长度的关系，实验中发现音调不同，可得出结论为：当琴弦的材料和横截面积相同时，琴弦的音调高低与琴弦的长度有关。 （3）[6]验证猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关，应控制琴弦的横截面积与长度相同，而材料不同，选编号为C、D的琴弦做实验，编号为C的琴弦横截面积为0.76mm2，所以琴弦D的横截面积也应为0.76mm2。 （4）[7]影响琴弦发出声音的音调高低的因素多个，因此在研究音调与其中一个因素的关系时，应控制其它量相同，仅改变要研究的物理量，这种研究物理问题的方法叫做控制变量法。 14．为了探究声音的特征，在课堂上老师要求同学们利用提供的小物品设计几个小实验。 老师提供的物品有：钢尺、塑料梳子、硬纸片、钢笔（有笔帽）、几个一样的玻璃水杯、一小桶水、小木棒。 探究目的 实验操作 示例：探究决定音调高低的因素 用硬纸片以不同的速度划过梳子的梳齿，对比所发出声音的音调 【答案】 探究影响音色的因素 见解析 探究决定音调高低的因素 见解析 探究决定响度大小的因素 见解析 【解析】[1][2]探究影响音色的因素的实验时，可以用小木棒用相同的力分别敲击玻璃杯、塑料尺、钢尺，对比所发出的声音的特点。 [3][4]探究决定音调高低的因素，可以在几个玻璃杯中装水不同量的水，然后用小木棒敲击玻璃杯，对比所发出声音的音调。 [5][6]探究决定响度大小的因素时，可以用硬纸片以相同的速度、不同的力划过梳子的梳齿，对比所发出声音的响度。 【点睛】能正确区分声音的三要素并能够搞清影响它们的因素：音调指声音的高低，是由发声体振动的频率决定，频率越高，音调越高；响度指声音的强弱，是由发声体振动的振幅决定，振幅越大，响度越大。 五、综合题 15．老师把振动频率为500Hz钢尺的声波信号输入示波器后，在2毫秒内显示的波形如图1所示。 （1）当老师把同种材料和结构，振动频率为250Hz钢尺的声波信号输入同一设置的示波器，波形图可能是 。 A．   B．    C． （2）当老师将图1中频率为500Hz钢尺的声波响度减小后，输入同一示波器。请在图2中画出此时大致的波形图。 【答案】 A 【解析】[1] 图1是振动频率为500Hz钢尺的声波信号，由图可知在2ms内出现了一个完整的波形，当振动频率为250Hz时，频率变为原来的一半，要出现一个完整的波形需要4ms，则在2ms内则能出现原来的一半，故选A。 [2]当频率为500Hz钢尺的声波响度减小后，在2ms内仍出现一个完整的波形，但振动幅度变小，故图形为 16．请你将图中所示与声有关的实例的描述补充完整。 （1）图甲把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，铃声的响度变小；再次充入空气后，铃声的响度变化情况是 （变大/变小/不变）； （2）图乙当小朋友在天坛圜丘顶层的天心石上说话时，听到的声音格外响亮，这是利用声音的反射，使 与原声混在一起，声音得到加强造成的音响效果； （3）图丙这种声纹验证技术辨别声音主要依据 （响度/音调/音色）。 【答案】 变大 回声 音色 【解析】（1）[1]当把玻璃罩内的空气逐渐抽出时，传声介质越来越少，所以传声效果越来越不好，实验过程中听到声音响度越来越小，再次放入空气后，铃声的响度变大。 （2）[2]当游客在圜丘顶层的天心石上说话时，听到的声音格外响亮，这是建筑师利用声音的反射，使回声与原声混在一起，声音得到加强，造成回声的音效效果。 （3）[3]音色是指声音的品质和特色，不同的物体发出声音的音色不同，声纹验证技术辨别声音主要依据音色。 六、计算题 17．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； （3）该金属管可能是由什么材料制成？如果在金属管里灌满水，用时间数据简要描述可能听到的声音情况。 【答案】（1）850m；（2）5000m/s；（3）见解析 【解析】解：（1）空心金属管的长为 s＝v空气t空气＝340m/s×2.5s＝850m （2）声音在金属管内传播的时间为 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为 （3）根据前面计算出声音在金属管内传播的速度大小，对比表中数据可知，该金属管可能是铝制成的。如果在金属管里灌满水，则声音在水中传播的时间为 耳朵要区分出不同介质传播过来的声音的条件是声音的时间间隔要大于0.1s，三种介质的时间差分别为 Δt1＝t空气﹣t水＝2.5s﹣0.57s＝1.93s＞0.1s Δt2＝t水﹣t金属＝0.57s﹣0.17s＝0.4s＞0.1s 据此分析可知能听到三次声音，其依次是通过金属管、水和空气传播而来的。 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； （3）见解析。 18．声音在传播的过程中，遇到障碍物就会被反射回来，形成回声，而人耳能区分原声与回声，需要两个声音至少相差0.1s。生活中，我们利用声音反射的特性，比如回声测距；而另一方面，我们又会在一些环境下尽量避免回声产生的干扰，比如大型会场的一些多孔墙壁设计。（声音在空气中的传播速度取340m/s） （1）在空旷的室外，要能听到回声，发声者需要与障碍物至少相距多远； （2）科学考察工作者在海面向海底垂直发射超声波，经过8s接收到海底反射回来的回声。则该处海洋的深度是多少；（声音在海水中的传播速度取1500m/s） （3）某人站在一个较大的山谷里，他大喊一声后经过0.4s听到右面山崖反射回来的声音，再经过0.6s听到左面山崖反射回来的声音。则山谷的宽度是多少？ 【答案】（1）17m；（2）6000m；（3）170m 【解析】解：（1）在空旷的室外，要能听到回声，发声者需要与障碍物至少相距的距离为 （2）该处海洋的深度是 （3）山谷的宽度是 答：（1）在空旷的室外，要能听到回声，发声者需要与障碍物至少相距17m； （2）该处海洋的深度是6000m； （3）山谷的宽度是170m。 七、科普阅读题 19．阅读下列短文，回答问题。 智能汽车 汽车是我们生活中的代步工具，随着科学技术的发展，汽车也越来越智能化。冬天，汽车能自动启动除雾功能，向前挡风玻璃吹出热风，能够判断车与障碍物的距离，充分提高了行车安全性。车窗的“智能玻璃”能自动调节透明度（简称HUD，如图甲所示）。HUD利用平面镜成像原理（如图乙），将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方，从而避免分散注意力，确保驾驶安全。 汽车雷达启动后能发出 （选填“超声波”或“次声波”）信号，利用该信号的发射与接收的时间差能够判断车与障碍物的距离。 【答案】超声波 【解析】汽车雷达用超声波传递信息，当汽车雷达启动后，其发出超声波信号，利用该信号发射与接收的时间差，进而判断出车与障碍物的距离。 20．通过科学书刊的阅读，我们从中获取新的信息和材料。 声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10～30kHz之间，由于这种声波的频率较高。可以形成较强指向性。声波在水中传播时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，就会被反射回来。反射回来的声波被声呐接收，根据声信号往返时间可以确定目标的距离，声呐发出声波碰到的目标如果是运动的，反射回来的声波（下称“回声”）的音调就会有所变化，它的变化规律是：如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低，说明目标远离声呐。利用声呐还可以对海域进行海底形状的给测。 根据如图和文中描述的信息，回答下列问题： （1）声呐所发出的波是 。 A．电磁波； B．超声波； C．次声波； D．光波。 （2）人能够感受到声呐发出波的频率范围是 kHz至 kHz。若某种昆虫靠翅膀的根动发声，如果这种昆虫的翅膀在4秒内做了1200次振动，人耳 （填“能”或者“不能”）听到该昆虫发出的声音。 （3）停在海水中的潜艇A监测到离它一段距离的潜艇B，接到潜艇B反射回来的声波频率是变高的，说明潜艇B是 （选填“靠近”或“远离”）潜艇A。 （4）一艘科考船行驶在某海域，并对该海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘：在经过该海域水平面等间距的A、B、C、D、E五个位置时，向海底定向发射超声波，测得回收信号的时间分别为0.30s、0.16s、0.30s、0.14s、0.30s，根据时间求出海底与海平面的距离，就可以绘出海底的大致形状，则该海域海底的大致形状如图2所示的是 。 【答案】 B 10 20 能 靠近 B 【解析】（1）[1]超声波的频率范围高于20000Hz，声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10kHz～30kHz之间，故为超声波，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 （2）[2][3]人耳只能听到20Hz到20000Hz之间的声音，声呐发出的声波频率大多在10kHz～30kHz之间。因此人耳听到的声呐发出的声波频率为：10kHz～20kHz。 [4]昆虫的翅膀在4秒内做了1200次振动，每秒振动300次，即300Hz，人耳可以听到。 （3）[5]由“如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢”可知，接到潜艇B反射回来的声波频率是变高的，说明潜艇B是靠近潜艇A。 （4）[6]由s=vt知道，速度一定时，时间越长通过的路程越远，因为 0.30s＞0.16s＞0.14s 所以 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 ( 12 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$