内容正文:
初中物理新教材知识导航与微点作业
第二章《声现象》 2.1声音的产生与传播
知识导航与规律点拨
一、声音的产生
1.一切发声的物体都在________,________停止,__________停止。发声停止了,但不影响原来产生的声音的传播。
2.①正在发声的物体叫____________,声源正在振动。
②声源可以是________________。如:a.人说话,唱歌靠声带的振动发声,清脆的蟋蟀叫声靠翅膀的振动发声;b.《黄河大合唱》歌词中的“风在吼、马在叫、黄河在咆哮”,这里的“吼”、“叫”“咆哮”的声源分别是________________________________。
3.验证振动发声的实验必须满足两点要求,二者缺一不可:①明显感受(视觉或触觉等)到__________;②听到_______(可能没有明确说明)。【振动 振动 发声 声源或发声体 固体、液体、气体 气体 固体 液体 振动 声音】
二、声音的传播
1.声的传播需要________________,传声介质可以是________________。
①_______传声:土电话、隔墙有耳、伏地听音、骨传导、耳朵紧贴桌面听到敲桌子的声音更响亮(此实验有危险)等等;②_______传声:钓鱼时说话容易吓跑鱼等等;③_______传声:人与人的常规语言交流等等。
【介质 固体、液体、气体 固体 液体 气体】
2.真空(没有任何物质)不能传声。例如:月球表明是真空,宇航员在月球表面_______直接用语言交流,可以用无线电或相互接触固体(如棍棒等)交流。【不能】
3.真空不能传声的实验(_________法)
如图所示情景:在玻璃真空罩内放一部手机:实验开始时,玻璃真空罩内充满着空气,拨打玻璃罩内的手机铃声时,_________听到玻璃罩内的手机发出的铃声,用抽气机不断向外抽气,里面的空气越来越________,听到玻璃罩内的手机铃声越来越________;打开阀门,让空气不断进入玻璃罩内,里面的空气逐渐变________,听到手机的铃声又逐渐变________。此实验说明玻璃罩内的空气越少,传出的声音越________,由于用抽气机抽气时,不可能使玻璃罩内的空气全部抽出,即玻璃罩内不可能达到________,但在前面实验的基础上可以进行科学________,玻璃罩内空气越________,传出的声音越________,根据这种趋势,可以推理如果玻璃罩内是真空,也就________了。故得到结论:________________________。
【推理 能 稀薄(少) 小 稠密(多) 大 小 真空 推理 稀薄(少) 小 不能传出声音 真空不能传声 】
4. 声在介质中以_____________的形式传播。列如:空气中的声波是疏密相间的空气,类似于高低相间的水波。
【波动或声波】
5.声在介质中的传播的速度简称_____________。
①一般情况下,v固 、 v液 、 v气的大小关系是_____________;
②声速与__________和__________有关。
③常识记忆:声音在15℃空气中的传播速度是_______m/s,在真空中的传播速度为_______m/s。
【声速 v固 > v液 > v气 介质的种类和温度 340 0】
6.回声是由于声音在传播过程中遇到障碍物被反射而形成的现象。
①如果回声到达人耳比原声晚 0.1s以外人耳能把回声和原声区分开来,人能够听到回声(听到回声),人距离障碍物的距离至少_____________m。(假设空气中的传播速度是340m/s)
②如果回声到达人耳比原声晚 0.1s以内人耳不能把回声和原声区分开来,回声与原声混合在一起使声音听起来更洪亮(回声加强原声),人距离障碍物的距离不超过_____________m。(假设空气中的传播速度是340m/s)
【17 17】
微点作业
一、单选题
1.逢年过节燃放爆竹是我国的传统习俗。以下关于爆竹声说法错误的是( )
A.爆竹声是由于空气的振动产生 B.爆竹声是通过空气传播到人耳的
C.爆竹声以声波的形式传播 D.爆竹声的传播不需要介质
2.下列关于声音的说法正确的是( )
A.只要物体在振动,我们就一定能听到声音 B.声音在同种介质中的传播速度一定相同
C.一切正在发声的物体都在振动 D.声音在真空中的传播速度是340m/s
3.“舞狮”是中国的民间艺术,“狮子”随鼓声在梅花桩上表演,以下关于鼓声说法错误的是( )
A.鼓声主要是由鼓面的振动产生 B.鼓声是通过空气传播到人耳的
C.鼓声以声波的形式传播 D.鼓声的传播不需要介质
4.如图所示是博物馆珍藏的古代青铜“鱼洗”,注入半盆水后,用双手搓把手,会发出嗡嗡声,盆内水花四溅。下列说法正确的是( )
A.“鱼洗”发出的声音只能在水中传播
B.“水花四溅”说明发声的“鱼洗”正在振动
C.多个“鱼洗”同时发声能加快声音的传播速度
D.停止搓把手后,短时间“鱼洗”仍能发出嗡嗡声,说明“鱼洗”发声不需要振动
5.如图所示,在鼓面上放些碎纸屑,小明用鼓槌敲鼓时,听到了“咚咚咚”的鼓声,同时观察到纸屑在不停地跳动;用手按住鼓面,便听不见鼓声了。关于声音的产生和传播,下列说法正确的是( )
A.“咚咚咚”的鼓声是由于纸屑跳动产生的 B.“咚咚咚”的鼓声是通过人体传到耳朵的
C.听不见鼓声是因为鼓面停止振动不再发声 D.传播距离越远,鼓声传播速度越快
6.如图是“探究声音的产生与传播”实验,用两个完全相同的音叉放在水平桌面上,用小槌敲响右边的音叉,左边的音叉也会发声。下列说法正确的是( )
A.此实验说明物体不振动也可以发声 B.声音在20℃空气中的传播速度是360m/s
C.若把这个实验移到月球上去做,不能看到乒乓球被弹起 D.该实验用到了控制变量法
7.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。澧水船工号子、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
8.在教室里,我们听不到自己讲话的回声主要原因是( )
A.教室门窗是开着的,不能产生回声 B.声音被墙壁吸收了,教室里没有回声
C.回声被同学挡住了 D.回声和原声进入耳朵的时间差太小,人耳无法分辨
9.北宋时代的沈括在他的著作梦溪笔谈中记载着:行军宿营,士兵枕着牛皮制成的箭筒睡在地上,能及早听到夜袭的敌人的马蹄声。以下解释中错误的是( )
A.马蹄踏在地面时,使地面振动而发声 B.马蹄声可以通过地面传播
C.马蹄声不能通过空气传入人耳 D.地面传播声音的速度比空气快
10.图中小资料是声音在一些介质中的传播速度,根据表中提供的信息,下面说法正确的是( )
A.声音在同一种介质中传播速度一定相同
B.声音的传播速度只与介质的温度有关
C.声音的传播速度与介质种类和介质的温度有关
D.声音在金属中传播速度小于它在气体中传播速度
二、填空题
11.有一口竖井,深度未知。在井口大喊一声,0.5s后听到井底回声,则井深 m;在井口向井内抛下一个石子,5.25s后听到石子落到井底的声音,石子下落的平均速度为 m/s。
12.疫情期间,国家大剧院推出了线上音乐会,同学们足不出户就能欣赏优质演出。优美的琴声来自琴弦的 ,声音是以 的形式传播的。
13.高考期间考场周围禁止鸣笛,因为喇叭 而产生的鸣笛声,会通过 传到人耳,干扰考生考试。
14.2024年4月10日,雪龙号圆满完成中国第40次南极科考任务。雪龙号在科考活动中经过某海洋区域时,利用回声定位原理从海面竖直向海底发射超声波,从发射到接收到回声所用的时间为4s,若声音在海水中的传播速度为,该处海洋的深度为 m;探测器发出的超声波由声源的 而产生的;在月球表面不能用超声波代替激光来探测距离,原因是 。
15.如图所示,手指轻敲课桌桌面,耳朵贴在桌子上 (选填“能”或“不能”)听到敲击声,说明 可以传声。
16.“夜半钟声到客船”说明 体可以传声;“隔墙有耳”、“贴地听声”等实例说明 体可以传播声音;“路人借问遥招手,怕得鱼惊不应人”,水下的鱼也能听到水面上人的喊话声,说明 体可以传声。
三、实验题
17.如图,小明和小华选用了两个完全相同的音叉进行与声有关的实验:
(1)小明敲击左边的音叉后,接触到音叉的塑料球被弹起,说明由此可知声音是由物体的 产生的;此研究过程中用到的主要物理研究方法是 ,塑料球的作用是 ;
(2)小华尝试敲击右边的音叉,发现左边音叉也会发声,塑料球也被弹起。小华突发奇想,如果在月球上重复以上实验,那么敲击左边的音叉 (选填“能”或“不能”)弹起塑料球;敲击右边的音叉 (选填“能”或“不能”)弹起塑料球,理由是 。
18.如图所示,小鸣和小涵用细线连接了两个纸杯子制成了一个“土电话”。
(1)他们用“土电话”能实现10m间的通话,这表明 ;
(2)相距同样远,讲话者以相同的音量讲话,如果改用细金属丝连接土电话,则听到的声音就大些,这一实验现象表明 ;
(3)如果用土电话时,另一同学捏住棉线的某一部分,则听的一方就听不到了,这是由于 ;
(4)如果在用土电话时,线没有拉直而处于松弛状态,则听的一方通过棉线是否能听到讲话,如果不能,请阐明理由,答: ,理由 。
四、计算题
19.2022年8月31日,“东方﹣2022”演习在俄罗斯乌苏里斯克市谢尔盖耶夫斯基训练场开幕,中国人民解放军陆海空三军是首度全程参演。如图是某舰发现距离舰艇1020m远的目标,舰艇发射火箭炮击中目标,发射后经过2s击中目标,同时看到爆炸的火光。为了探测该海域海水的深度,舰艇人员将一束超声波垂直向海底发射,测出从发射超声波到接受反射回波所用时间是6s,(声音在空气中的传播速度是340m/s,在水中的传播速度是1500m/s不计光的传播时间)。试求:
(1)火箭弹的飞行速度是多少?
(2)火箭炮发射后多少时间舰艇人员能听到爆炸声?
(3)该海域的海水深度是多少?
20.中国高铁技术,独步全球,如图,目前亚洲最长的单洞双线高铁隧道是重庆小三峡隧道。高铁稳定运行时,小郭坐在最后一排,细心的他留意到,火车进隧道前车头总要鸣笛。每次车头鸣笛一次,他都可以听到两次鸣笛声,两次声音间隔5s。已知:小郭发现自己穿过隧道的时间为200s,高铁速度恒定不变为100m/s,车长220m,空气中声速取340m/s。则:
(1)隧道长度是多少?
(2)鸣笛后,小郭听到第一次声音的时间?
(3)求火车从鸣笛开始到完全离开隧道所用时间?
参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
C
D
B
C
C
B
D
C
C
1.D
【详解】A.声音由物体的振动产生的,爆竹声是由于空气的振动产生,故A正确,不符合题意;
B.空气可以传播声音,我们听到的爆竹声是由空气传播到人耳的,故B正确,不符合题意;
C.声音是以声波的形成向周围传播的,爆竹声也以声波的形式传播的,故C正确,不符合题意;
D.声音的传播需要介质,爆竹声的传播也需要介质,故D错误,符合题意。
故选D。
2.C
【详解】A.物体振动产生声音,但是如果没有传声介质,我们就听不到声音,故A错误;
B.声音的传播速度和介质种类及温度有关,声音在同种介质中的传播速度不一定相同,故B错误;
C.一切正在发声的物体都在振动,振动停止,发声停止,故C正确;
D.声音在15℃空气中的传播速度是340m/s,声音不能在真空中传播,故D错误。
故选C。
3.D
【详解】A.声音是由物体的振动产生的,故A正确,不符合题意;
B.声音的传播需要介质,题目中的鼓声的传播是以空气为介质,故B正确,不符合题意;
C.声音是以声波的形式进行传播的,故C正确,不符合题意;
D.声音的传播是需要介质的,无法在真空中传播,故D错误,符合题意。
故选D。
4.B
【详解】A.声音的传播需要介质,声音可以在固体、液体、气体中传播,“鱼洗”发出的声音也能在固体、液体、气体中传播,故A错误;
B.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,故B正确;
C.温度相同时,声音在同种介质中的传播速度相同,多个“鱼洗”同时发声不能加快声音的传播速度,故C错误;
D.声音是由物体振动产生的,振动停止,发声也停止。停止搓把手后,短时间“鱼洗”仍能发出嗡嗡声,说明“鱼洗”仍在振动,故D错误。
故选B。
5.C
【详解】A.“咚咚咚”的鼓声是由于鼓面振动产生的,纸屑只是为了显示鼓面的振动,故A错误;
B.“咚咚咚”的鼓声是通过空气传到耳朵的,故B错误;
C.听不见鼓声是因为鼓面停止振动,不再发声,振动停止,发声停止,故C正确;
D.传播距离越远,鼓声传播速度不变,声速与声传播的远近无关,故D错误。
故选C。
6.C
【详解】
A.此实验说明声音是由物体的振动产生的,故A错误;
B.声音在15℃的空气中传播速度是340m/s,故B错误;
C.声音在真空中不能传播,月球是真空环境,不能看到乒乓球被弹起,故C正确;
D.音叉的振动不容易被观察,将音叉的振动转换为乒乓球的振动,该实验采用了转换法,故D错误。
故选C。
7.B
【详解】A.根据声音的产生原因可知,歌声是由声带振动产生的,故A错误;
B.根据声音的传播条件可知,锣鼓声通过空气传播到观众耳中,故B正确;
C.根据声音的传播条件可知,声音的传播需要介质,故C错误;
D.根据声音的传播特点可知,15℃时,声音在空气中的传播速度是340m/s,故D错误。
故选B。
8.D
【详解】要听到回声,回声与原声相差必须达到或超过0.1秒,若回声与原声相差不到0.1秒,混在一起使原声加强。在教室里,由于我们说话的地点离墙较近,当我们说话时,声音传到墙壁上反射回来的时间与我们说话的时间几乎是同时的,时间差太短,所以我们的耳朵听不出说话声与回声,因此人耳区分不开原声与回声,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
9.C
【详解】A.一切声音都是由物体振动产生的,马蹄踏在地面时,使地面振动而发声。故A正确,不符合题意;
BCD.声音可以在固体、液体、气体中传播,并且声音在固体中的传播速度大于在空气中的传播速度;行军宿营时士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上,可以提前听到夜袭敌人的马蹄声,是因为地面传播声音的速度比空气快。故BD正确,不符合题意,C错误,符合题意。
故选C。
10.C
【详解】A.同一种介质中,温度不同时声音的传播速度也不同,比如声音在不同温度的空气中传播速度不同,故A错误;
BC.由表格数据可知,一般情况下,声音在固体中传播的最快,在气体中传播的最慢,同一种介质中,温度对声音的传播速度有影响。声音的传播速度和介质的种类、介质的温度有关。故B错误,C正确;
D.声音在金属传播的速度大于它在气体中传播的速度,一般情况下,声音在固体中传播的最快,在气体中传播的最慢,故D错误。
故选C。
11. 85 17
【详解】[1]井的深度为
[2]井底的声音传到井口需要的时间为
则石子下落的时间为
石子下落的平均速度为
12. 振动 声波
【详解】[1]一切发声的物体都在振动,优美的琴声来自琴弦的振动。
[2]声音在介质中以声波的形式向四面八方传播。
13. 振动 空气
【详解】[1][2]声音是由物体振动产生的,鸣笛声就是由于喇叭振动而产生的,声音可以通过固体、液体、气体传播,鸣笛声会通过空气传到人耳,干扰考试。
14. 振动 真空不能传声
【详解】[1]声音传播到海底所用的时间为
该处海洋的深度为
[2]一切声音都是由于物体振动产生的,探测器发出的超声波由声源的振动而产生的。
[3]声音的传播需要介质,月球表面没有空气,是真空,真空不能传声,所以,在月球表面不能用超声波代替激光来探测距离。
15. 能 固体
【详解】[1][2]声音的传播需要介质,固体、液体和气体都可以传声;手指轻敲课桌桌面,耳朵贴在桌子,声音通过桌子传播到人耳中,能听到敲击声,说明固体可以传声。
16. 气 固 液
【详解】[1]“夜半钟声到客船”,声音通过空气传入人耳中,说明气体可以传声。
[2]“隔墙有耳”、“贴地听声”,声音通过墙壁和地面传播的,说明固体可以传播声音。
[3]垂钓者怕路人的声音惊扰到水中的鱼说明液体可以传声。
17. 振动 转换法 放大音叉的振动 能 不能 真空不能传声
【详解】(1)[1]敲击左边音叉发声时,接触音叉的塑料球被弹起,是因为左边的音叉在振动。这说明物体的振动产生声音。
[2][3]发声音叉的振动,人眼不易直接观察,通过观察塑料球被弹开来反映音叉的振动,这是转换法。此时的塑料球起到将音叉振动放大的作用。
(2)[4]敲击右边的音叉,右边音叉振动发声,声音传到左边音叉,引起左边音叉振动发声,将与左边音叉接触的塑料球弹起。这个实验在月球上重复,敲击左边音叉,音叉会振动,能将与之接触的塑料球弹起。
[5][6]在月球上敲击右边的音叉,左边音叉不能弹起塑料球,因为月球没空气,而真空不能传声,右边音叉所发的声音不能传到左边音叉上。
18. 固体能够传声 金属丝的传声性能比棉线的好 振动停止,发声停止 不能 振动不能在线上传播
【详解】(1)[1]细棉线是固体,能实现通话,说明固体也是传声的一种介质。
(2)[2]因为相距同样远,且说话的响度也相同,但改用金属丝连接土电话,听到的声音大,原因是金属丝的传声性能比棉线的好。
(3)[3]说话声引起棉线振动,棉线把这种振动由近及远的传到远方,如果用手捏住棉线的某一部分,声音在传播过程中被阻断,则振动就会停止,也就听不到声音了。
(4)[4][5]如果线没有拉直而处于松弛状态,则听的一方就不能听到对方讲话的声音了,这是由于线“松弛”了,振动就不能在线上传播了。
19.(1)510m/s;(2)5s;(3)4500m
【详解】解:(1)火箭弹的速度
(2)火箭弹爆炸发出声音到声音传到该舰的时间:
(3)已知舰艇发射火箭炮击中目标,发射后经过t2=2s击中目标,发射到听到爆炸声的时间
t3=t2+t声=2s+3s=5s
超声波传到海底的时间
该海域的海水深度
s2=v水t4=1500m/s×3s=4500m
答:(1)火箭弹的飞行速度是510m/s;
(2)火箭炮发射后5s时间舰艇人员能听到爆炸声;
(3)该海域的海水深度是4500m。
20.(1)20000m;(2)0.5s;(3)213.2s
【详解】解:(1)隧道长度是
(2)车速和声速的和是
第一次听到鸣笛的时间
(3)火车开始鸣笛时距离隧道的路程是
火车从鸣笛开始到完全离开隧道的路程是
火车从鸣笛开始到完全离开隧道所用时间
答:(1)隧道长度是20000m;
(2)鸣笛后,小郭听到第一次声音的时间为0.5s;
(3)火车从鸣笛开始到完全离开隧道所用时间为213.2s。
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