2.1 声音的产生与传播-【拔尖特训】2024-2025学年新教材八年级上册物理(沪科版2024)

20 第一节　声音的产生与传播 ▶ “答案与解析”见P10 1. ★(2023·金昌)发声的音叉放入水中溅出水 花,说明声音是由物体 产生的,物理 学中把这种研究方法叫做 (选填“等 效替代法”“转换法”或“控制变量法”)。 2. 二胡是靠 振动发声的,军号是靠 振动发声的,“黄河在咆哮”是指 振动发出声音。 3. 渔民常用特殊的声音诱鱼,这说明 能传声;可以用敲击墙壁的方法来传递信息, 这说明 能传声;我们能听到收音机 中优美动听的音乐,是因为 能传声。 (选填“固体”“液体”或“气体”) (第4题) 4. 如图所示,音叉振动发出声音, 声音通过空气传播。当发声音 叉的叉股向外侧振动时,压缩附 近的 空 气,使 这 部 分 空 气 变 (选填“疏”或“密”);当叉股向内侧 振动时,外侧的空气又变 (选填“疏” 或“密”)。随着音叉的不停振动,在空气中形 成 相间的波动。波动传进人耳,引 起鼓膜的 ,人就听到声音。声音是 一种波,叫做 波。 5. 古诗《鹿柴》中有“空山不见人,但闻人语响”, 诗人听到的人声是由声带 产生的。 声音在液体中的传播速度 (选填“大 于”“小于”或“等于”)在空气中的传播速度。 6. 声 音 在 传 播 过 程 中,遇 到 障 碍 物 会 被 回来,形成 。 7. ★ 在“探究声音的产生”的活动中,同学们体 验到发声的音叉在振动、说话时声带在振动 等一系列现象后,可运用 的方法得 出结论:声音是由物体 产生的。 8. ★ 如图所示,将正在发声的手机悬挂在广口 瓶内,再 抽 出 瓶 内 气 体,听 到 声 音 逐 渐 (选填“变大”或“变小”),根据实验 现象推理可得,声音 (选填“能”或 “不能”)在真空中传播,继续抽气,发现声音 越来越微弱,但并不会完全消失,你觉得原因 可能是 。 (第8题) (第9题) 答案讲解 9. 在“探究声音是否能够在水中传播” 的实验中,小林将一个正在发声的 物体A 放入盛有水的容器中,如图 所示,物体A 下沉到容器底部,这时小林能 够听到物体A 发出的声音。于是他得到结 论:水能够传声。同学小丽认为通过小林的 实验不能得到上述结论,你认为小丽的理由 是 ;小林的实验应如何改进? 。 10. 小明在阅读了“贝尔发明电话”的故事后,对 此产生了很大的兴趣,于是他和小亮两人用 细棉线将两个纸杯连接起来制成了一个简 易“电话”。他们两人在相隔数十米远的地 方可以通话,是因为 ;若 在用“电话”时,棉线没有拉直而处于松弛状 态,则听的一方通过棉线 (选填 “能”或“不能”)听到对方的讲话声。 11. ★北京天坛的“回音壁”和“三音石”凝聚了我 国古代劳动人民的智慧,“回音壁”的圆心处 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 物理(沪科版)八年级上 第二章　声的世界 知 识 讲 解 21 有块“三音石”,站在上面拍手,可以多次听 到拍手的声音,回音壁的这些现象是由声音 的 而产生的。若我们站在“三音石” 上拍手,0.2s后就能听到第一次清晰的回 声,则“三音石”到围墙的距离是 m。 (声速为340m/s) 12. 在探究人耳怎样听到声音时,可以用肥皂膜 模拟人耳的鼓膜。如图所示,当喇叭发声 时,肥皂膜将 ( ) A. 振动 B. 静止不动 C. 一直向右运动 D. 一直向左运动 (第12题) (第14题) 13. 北宋时代的沈括,在《梦溪笔谈》里记载:行 军宿营的士兵枕着牛皮制成的箭筒睡在地 上能及早听到夜袭敌人的马蹄声。士兵们 感知声音的途径是 ( ) A. 空气—耳膜—听觉神经 B. 空气—头骨—听觉神经 C. 大地—耳膜—听觉神经 D. 大地—头骨—听觉神经 14. 实验中学有一个150m×80m大小的操场, 广播室在操场两端架起两个音箱S1和S2, 如图所示。高老师绕场一周试听了一番,觉 得两个音箱发出的声音在甲、乙、丙、丁四处 (它们分别是各边的中点)有两处声音含混 不清,则这两处是 ( ) A. 甲和丙B. 甲和乙C. 乙和丁D. 丁和丙 答案讲解 15. 站在百米赛跑终点的计时员,听到起 跑的枪声后立即开始计时,测得小 明同学百米赛跑的时间是13.00s, 则小明同学百米赛跑的真实时间是(声音在 空气中的传播速度为340m/s) ( ) A. 13.29s B. 13.00s C. 12.71s D. 无法确定 16. 如图所示,在鼓面上撒一些碎纸屑,敲一下 鼓面,听到鼓声的同时,会观察到碎纸屑 。这一现象说明,发声的物体在 。将敲响的鼓面用手一按,鼓声立 刻消失,这是因为 。 (第16题) 17. 小提琴通过琴弓与琴弦的摩擦使琴弦振动 发声,琴弦将振动传递给木质的琴码和琴 箱,再使琴箱内的空气振动,最终传递到听 者耳中。这一振动的传递过程说明 和 都能传声。 18. 声速测量仪器可测量声波在不同环境中的 传播速度,使用时,将A、B 两个声波采集器 和发射器放在同一条直线上,当声波发射器 发出声波时,通过移动声波发射器调节图中 s的距离,声波到达两个采集器的时间就会 不同,声速测量仪器上的显示屏则能显示出 声波到达两个采集器的时间差,显示屏上显 示的时间单位为ms,(1ms=10-3s)。如图 所示为声速测量仪器某次在教室里测量声 速时的情景,其中s=34cm,液晶显示屏上 显示的时间差为1.0ms。下列对此过程的 说法,错误的是 ( ) (第18题) A. 这次测量中,声波先被A 采集器接收到 B. 保持图中距离不变,测量声速时教室的 温度为15℃,则A、B间的距离为102cm C. 若声速增大,则液晶显示屏上显示的时 间差会变小 D. 若声波发射器逐渐靠近A,则液晶显示 屏上显示的时间差会逐渐变小 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 第二章　声的世界 于丙的速度,B正确;丙若静止,甲看 到丙上升,则甲向下运动,乙看到丙下 降,则乙向上运动,不能比较速度,C 错误;丙若运动,可能是甲静止,乙运 动,也可能是乙静止,甲运动,也有可 能甲、乙都运动,D错误。 2. B [解析]由v=st 可得,甲游泳 的距离s甲=v甲t=1.2m/s×30× 60s=2160m,乙游泳的距离s乙= v乙t=0.8m/s×30×60s=1440m, 取乙为参照物,则乙一直没动,乙一直 在出发点,甲每次的相遇就是从乙身 后追上,则甲相对于乙游动的距离 Δs=s甲-s乙=2160m-1440m= 720m,已知泳池长为50m,则每次甲 回到起点,就是所说的从身后追上乙, 则甲从身后追上乙的次数为720m 100m= 7.2,舍掉0.2,就是7次。 3. A [解析]由v-t图像可知,小芳 做匀速直线运动,速度为3m/s,小明 做变速直线运动,第10s末,两人的 速度相等,均为3m/s,根据v=st 可 知,0~10s内小芳通过的路程大于小 明通过的路程,故A符合题意,C、D 不符合题意;以湖畔的垂柳为参照物, 小芳与垂柳之间的位置始终在变化, 所以小芳是运动的,故B不符合题意。 4. 南 北 800 [解析]由题知,动 车和普通列车都向南运动,且动车的 速度大于普通列车的速度,所以,以普 通列车为参照物,小红向南运动;以小 红为参照物,普通列车向北运动。动 车和 普 通 列 车 的 相 对 速 度 v= 300km/h-120km/h=180km/h= 50m/s,根据v=st 可得,普通列车的 长度s=vt=50m/s×16s=800m。 5. 1.5 480 [解析]由图可知,小红 运动的路程s=0.3km=300m,用时 t=3min 20s=200s,则这段时间的 平均速度v=st= 300m 200s=1.5m /s; “配速”是指跑每公里所需要的时间, 若她跑步的速度为7.5km/h,则跑每 公里 所 需 要 的 时 间 t'=s'v' = 1km 7.5km/h= 2 15h=480s ,故配速是 480s/km。 6. 1.85 7. 加速 8.00 0.10 [解析]由图 可知,在相等时间内小球通过的路程 越来越大,说明小球运动越来越快,即 速度越来越大,故小球做加速直线运 动;由题图可知,此刻度尺的分度值是 1mm=0.1cm,则小球从A 点到E 点运动的路程s=8.00cm;小球从A 点到E 点运动的时间t=0.2s×4= 0.8s,小球从A 点到E 点的平均速度 vAE = s t = 8.00cm 0.8s = 0.08m 0.8s = 0.10m/s。 8. [解析](1) 根据v=st 可得,甲车 在前1.5h通过的路程s1=v甲t1= 40km/h×1.5h=60km。(2) 两车 在中点相遇,则甲车和乙车通过的路 程相等,即v甲t甲=v乙t乙,则乙车的 速度v乙= t甲 t乙v甲= 3 2×40km /h= 60km/h。(3) 根据题意可得 t甲 t乙 = t1+t乙 t乙 = 1.5h+t乙 t乙 = 3 2 ,解得t乙= 3h,在相遇的过程中,乙车通过的路 程s乙 =v乙 t乙 =60km/h×3h= 180km,则A、B 两地的距离sAB= 2s乙=2×180km=360km。 第二章　声的世界 第一节　声音的产生与传播 1. 振动 转换法 转换法在探究声音产生的 原因时的应用 转换法是指在保证效果相同 的前提下,将不可见、不易见的现 象转换成可见、易见、非常直观的 现象;将陌生、复杂的问题转换成 熟悉、简单的问题;将难以测量或 测准的物理量转换为能够测量或 测准的物理量的方法。本题中发 声的音叉振动不太明显,将其放入 水中溅出水花,现象就明显了,这 里运用了转换法。 2. 琴弦 空气柱 黄河水 3. 液体 固体 气体 4. 密 疏 疏密 振动 声 5. 振动 大于 6. 反射 回声(或回音) 7. 归纳 振动 [解析]从个别的、特 殊的事物中概括出一般的、普遍的结 论,这种推理方法叫做归纳法。物理 学中有不少规律、原理是用归纳法得 出的,如声音是由物体振动产生的。 归纳法在探究声音产生 条件时的运用 归纳法是在考查某类部分对 象的基础上,抽取其共性并推广到 该类的全体,从而形成关于该类对 象一般性认识的方法。 8. 变小 不能 气体不能被抽尽 [解析]题述实验中,听到声音逐渐变 小,由此推理可知:若广口瓶内的气体 被抽尽,广口瓶内成为真空,则手机发 出的声音就不能传播出去,即声音不 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 01 能在真空中传播。 实验推理法在探究声音 传播条件时的运用 在一定的实验事实基础上,根 据现象变化的趋势,忽略次要因素 进行合理的推测,从而得出结论的 一种思想方法叫做实验推理法。 在探究“声音传播条件”时,随着广 口瓶内的空气越来越少,我们听到 的声音越来越小,这是实验事实, 但是在现有的实验条件下,难以将 广口瓶中的空气全部抽尽。以这 样的实验事实为基础,进行合理推 测:如果将空气全部抽出,我们就 不能听到声音。由此得出结论:真 空不能传声。 9. 小林听到的声音不能排除是固体 传声 使用能浸没在水中且不沉底的 发声体 [解析]小林将一个正在发声 的物体A 放入盛有水的容器中,物体 A 下沉到容器底部,小林听到的声音 可能是通过液体传来的,也可能是通 过容器传来的,因此不能得出水能够 传声的结论。 10. 固体可以传声 不能 [解析]小 明与小亮两个人距离相隔较远,因此 两人直接说话时很难让对方听到,通 过制作的简易“电话”能够使两个人听 到对方的声音,声音通过纸杯→棉 线→另一个纸杯进行传播,这是因为 固体可以传声;若棉线没有拉直而处 于松弛状态,则听的一方就听不到对 方讲话的声音,这是由于棉线“松弛” 会抑制、减弱并最终吸收振动。 11. 反射 34 [解析]站在“三音石” 上拍手,声音在传播过程中遇到了周 围的围墙,被反射回来,所以能听到多 次拍手的声音(如图所示),这一现象 表明围墙对声波有反射作用,由题意 知,“三 音 石”到 围 墙 的 距 离s= v声t 2 = 340m/s×0.2s 2 =34m 。 (第11题) 利用回声测距时的注意点 利用回声测距离时,我们记录 下的是从原声发出到听到回声的 时间,而这段时间中声音实际传播 的路程是声源与障碍物之间的距 离的两倍(声源不移动)。因此,利 用回声测距离,最后根据声音在一 段时间内传播的路程确定距离时, 要将算得的路程除以2,或者先将 声音传播的时间除以2,再求距离。 12. A [解析]当喇叭发声时,喇叭声 以声波的形式在空气中传播,当声波 传播到肥皂膜时将引起肥皂膜振动。 13. D [解析]夜袭敌人的马蹄声通 过地面传给箭筒,箭筒的振动引起头 骨的振动,头骨的振动传给听觉神经, 故士兵们感知声音的途径是大地—头 骨—听觉神经,故 D正确,A、B、C 错误。 14. A [解析]由图可知,乙和丁距离 两个声源一样远,声音同时到达,不会 产生干扰,听起来会比较洪亮;而甲和 丙两处则不同,它们距离两个声源的 远近明显不同,两个声源传来的声音 相互干扰,导致听不清楚。 15. A [解析]听到枪声后计时,人已 经跑了一段时间了,这段时间t= s v= 100m 340m/s≈0.29s ,加上13.00s 即是真实的时间。 16. 跳动 振动 手使鼓面停止了振 动 [解析]鼓面振动时,引起鼓面上 的纸屑跳动。因此,由纸屑的跳动可 以说明鼓面在振动。用手按住鼓面, 鼓面的振动停止,所以鼓不再发声。 17. 固体 气体 [解析]琴弦将振动 传给木质的琴码和琴箱,再使琴箱内 的空气振动,这一阶段振动是通过固 体(琴码和琴箱)传递的;最终传递到 听者耳中,这一阶段振动是通过气体 (空气)传递的。 18. D [解析]声波采集器A、B 在同 一条直线上,它们之间的距离不变,由 题图可知,A 距离声波发射器近一 些,接收信号比B 早,故A正确;声音 在15℃空气中的速度是340m/s,设 A、B 间的距离为s',则s'-0.34m340m/s - 0.34m 340m/s=10 -3s,解得s'=1.02m= 102cm,故B正确;根据B中的计算分 析,当声速增大时,因为A、B 与声波 发射器的距离不变,时间差值会相应 减小,故C正确;若声波发射器距离 A 更近一些,距离B 就会更远一些, 时间的差值就会变大,故D错误。 第二节　声音的特性 1. 纸片跳起的高度 鼓面的振幅越 大,鼓声的响度越大 2. 振动 B 3. C 4. C 5. D 6. 下面 [解析]由图可知,在同一个 轴上固定着的三个齿轮的齿数从上到 下逐渐增多,当齿轮旋转时,用纸片接 触下面的齿轮,在相同时间内纸片振 动的次数最多,即振动的频率最高,故 发出声音的音调最高。 7. 振动 频率 音调 幅度 响度 [解析]一切声音都是由物体振动产生 的,所以弹拨橡皮筋发出的声音也是 由橡皮筋振动产生的。拨动宽窄不同 的橡皮筋,橡皮筋振动的快慢不同,宽 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 11