专题03 第3章 声现象【考点清单】-2024-2025学年八年级物理上学期期末考点大串讲（沪科版（五四学制）2024）

专题03 第3章 声现象 清单01 声音的产生和传播 一、声音的产生 1、如图3-1-2所示，拨动紧绷在笔盒上的皮筋，皮筋振动，就能听到皮筋发出的声音。将手指放在正在播放音乐的扬声器上，手指会感到扬声器在振动。 2、如图3-1-3所示，将橡皮薄膜绷紧在杯口上，用手指敲击橡皮膜， 能听到橡皮膜发出“嘭嘭”声，这时可以观察到橡皮膜的振动吗?（不能观察到） 若在橡皮膜上放几粒泡沫塑料颗粒，再敲击橡皮膜，听到声音的同时看到泡沫塑料颗粒弹跳起来，这是为什么呢?（声音是由物体振动产生的） 3、如图3-1-4(a)   所示，在音叉的叉臂上固定一根钢针，敲击音叉，再用熏黑的玻璃片迅速滑过针尖，玻璃片上会出现如图3-1-4(b)  所 示的锯齿状划痕，说明音叉发出声音时也在来回振动。 4、大量的事实表明，声音是由物体振动产生的。物理学中，把正在发声的物体叫作声源。固体、液体、气体都能发声，都可以成为声源。 5、转换法：由于人眼不容易直接观察到声源的振动，探究时借助手指触及皮筋的感觉，鼓面振动引起纸屑跳动，玻璃片上的锯齿状划痕等来显示振动。 二、声音的传播 1、 如图3-1-5所示，将扬声器对准烛焰，随着扬声器发出有节奏的声音，烛焰随之摆动，表明烛焰处的空气受到了扬声器上薄膜振动的影响。进一步研究表明，由于声源的振动带动周围空气的振动，从而使声音在空气中向四周传播。 结论：气体能传播声音。 拓展结论：声音具有（或能传递）能量。 2、如图3-1-6所示，将发声的蜂鸣器放在课桌上，一侧耳朵紧贴在桌面，另一侧耳朵用手塞住，就能听到蜂鸣器的声音，表明课桌能传播声音。 结论：固体能传播声音。 3、如右图，游泳时，我们在水面下也能听到岸上的声音，说明水也能传播声音。 结论：液体能传播声音。 上述活动说明，声音能在固体、液体和气体中传播。我们把固体、液体和气体统称为传播声音的介质；声源的振动在介质中的传播，叫做声波。 4、探究声音能否在真空中传播 如图3-1-7所示，把正在发声的扬声器放入连接抽气装置的透明玻璃罩中。隔着玻璃罩， 能听到扬声器发出的声音，并能看到扬声器上方的泡沫塑料颗粒不断跳动。逐渐抽出玻璃罩内空气，再打开阀门让空气重新充入玻璃罩内。 在此过程中，听到的声音有什么变化?泡沫塑料颗粒的跳动情况如何变化? 若玻璃罩内变成真空，会出现怎样的情况? 以上实验中，扬声器上的泡沫塑料颗粒始终在跳动，说明扬声器一直在振动。在玻璃罩外听到的声音随玻璃罩内空气的减少而变弱，说明声音的传播需要介质。声波无法在真空中传播。 这种探究方法叫做实验推理法。 实验推理法是在实验基础上经过概括、抽象、推理得出规律的一种研究问题的方法，但得出的某些规律却又不能用实验直接验证（理解为主，抽象、无法实验直接得出的结论，实验推理得到。对比理解，建立物理模型法，也是抽象的事物或规律，用物理模型来研究。前者是实验，后者是理论）。 3、 声速与回声 1、声速：从表3-1-1中的数据可以看出，声速的大小不仅与介质的种类有关，还与介质的温度有关。 2、回声：声音在介质中传播，遇到障碍物时，一部分被反射回来，形成回声。如果传到人耳的前后两次声音的间隔超过0.1s, 人耳就能将回声和原声区分开。在山谷里喊一声，可以听到回声。如图3-1-8所示，北京天坛公园回音壁的圆心处 有一块三音石，站在它上面拍一下手后，可以听到多次较明显的回声。 STSE:图3-1-9是人耳的结构示意图。耳郭相当于一个声波收集器，声波传入耳道中，引起鼓膜振动，鼓膜的振动通过听小骨传至耳蜗，然后通 过听觉神经将信息传到大脑，产生听觉。 讲话时，声带的振动往往经过牙床、上下颌骨等传入内耳，引起听觉。 清单02 声音的特性 一、响度 1、响度：如图3-2-2所示，用手指拨动琴弦，将它拨到不同的位置后松手，听到声音的强弱不同。 定义：我们把声音的强弱程度叫做响度，这是声音的特性之一。 2、振幅：若拨动琴弦的距离较大，琴弦振动的幅度也较大，听到的声音就较强。物理学中用振幅来描述声源振动的幅度。 3、响度的影响因素①：声音的响度与声源的振幅有关。振幅越大，响度就越大。 响度的影响因素②：与声源的距离远近有关（如中间图） 响度的影响因素③： 声音的分散程度（如右图）；可以借助喇叭之类的工具减小声音的分散程度，使声音集中向某一方向传播。 二、音调 1、音调：物理学中用音调来描述声音的高低，这是声音的又一种特性。 由钢尺实验得出结论：音调的高低与声源振动的快慢有关。 2、频率：物理学中用频率来描述振动的快慢。频率是振动物体在一定时间内振动的次数与所用时间的比，数值上等于单位时间内振动的次数，用f 表示。频率的单位是赫兹，简称赫，符号是Hz。 例如，音叉每秒振动256次，其频率可表示为 f=256Hz；一个物体在2s内振动10次，它的频率是5Hz。频率高表示物体振动得快，频率低表示物体振动得慢。声源的振动频率决定了声音的频率。 3、声源振动的频率的影响因素：声源振动的频率通常与其形状、尺寸、材料等因素有关。古筝、琵琶等乐器的琴弦被拨动时，较细的琴弦发出声音的音调较高，较粗的琴弦发出声音的音调较低。如图3-2-1所示，通过转动古筝的琴钉，可以调节琴弦的松紧，改变琴弦的粗细，从而改变其振动的频率。 例：生活中，人们可以通过音调来分辨西瓜的生熟。向保温瓶灌水时，可以根据音调的变化来判断瓶内水是否加满。在加水过程中，随着瓶内水位上升，水上方的空气柱变短，空气柱振动的频率变大，发出的声音音调变高。 三、音色 大量实验表明，声源的材料、结构等不同， 它们发出声音的音色不同，音色也是声音的一种特性。接听熟人电话时，我们一下子就能分辨出是谁在讲话，这是因为每个人的喉头、声带、鼻腔等器官在尺寸和形态方面的差异，使每个人发出的声音有不同的音色。 四、波形图 声源的振动可以用传感器来研究。如图3-2-3 (a) 所示，敲击音叉使其发声，振动的音叉带动周围空气振动，传感器和计算机将空气的振动情况转化为图像。图像的横轴表示时间，图像沿纵轴的起伏程度反映了振动幅度的变化。 敲击大小不同的音叉，听到的声音高低不同。用传感器接收音叉发出的声音，如图3-2-5 (a) 所示，音调低的声音振动图像较稀疏，声音的频率较低；如图3-2-5(b) 所示，音调高的声音振动图像较密集，声音的频率较高。因此音调的高低反映了声音频率的高低。 不同音色的波形图： 如图3-2-7所示，钢琴和尤克里里发出同一音调的声音时，振动图像的疏密程度大致相同，即振动的频率相同；振动图像的形状却有差异，这说明两种乐器的音色不同。 清单03 声波的应用和控制 一、3.2（续）超声波与次声波 人耳能听到的声音频率范围通常为20～20000 Hz。频率高于20000 Hz的声音叫作超声波,频率低于20 Hz的声音叫作次声波。 图3-2-6是人和一些动物的发声频率和听觉频率的范围，可以看出有些动物对超声波很敏感，如海豚和蝙蝠能发出超声波也能听到超声波；还有些动物对次声波敏感，如大象能感知频率低达1Hz的次声波。超声波和次声波特点不同，它们的应用和对环境的影响也不同。 二、声波的应用-声波能传递信息 1. 如列车员通过列车鸣笛声的长短可判断列车运行的情况。 2. 人们根据声波在水中能远距离传播的特点，制成声呐装置。如图 3-3-2所示，利用声呐装置能对水下物体进行定位。 3、超声波有较强的穿透能力。图3-3-3中技术员用超声波探伤仪检测钢结构的缺陷。图3-3-4中医生用B型超声波观察母体中胎儿的发育情况。 4、次声波主要来源于地震、火山爆发、海啸、龙卷风、雷暴、 台风等自然现象。此外，火箭发射、飞机飞行、机器运转等过程中也会产生次声波。大象、鲸等动物能用次声波交流信息。 三、声波的应用-声波能传递能量 声波也能传递能量。如脉冲超声波的能量能治疗运动性损伤；加湿器利用超声波的能量将水“打碎”成直径为几微米的小水珠。还有利用超声波洗涤仪器等。 次声波传递能量举例：次声波武器 四、次声波传播时能量损失小，能绕过障碍物传播得很远。2022年，位于南太平洋的海底火山爆发后，我国沿海地区多次监测到了火山爆发传出的次声波。 五、噪声 1、噪声的定义（物理学）：两根钢锯条摩擦发出的声音听起来很刺耳，该声音的振动图像(图 3-3-6)是紊乱、断续的，说明钢锯 条摩擦发声的振动是无规律的。 物理学中，将声源做无规律振动时发出的声音称为噪声。 2、从环境保护角度而言，干扰人们的生活、学习、工作的声音都属于噪声，如考场外的喧闹声、列车驶过的呼啸声、建筑工地机械的运转声等。 3、噪声的危害：噪声会使人感到不适，轻则分散注意力，影 响情绪；重则伤害身体，造成听力损伤。特别强 的噪声还会对仪器设备和建筑结构带来严重的破坏，因此控制噪声十分必要。 4、控制噪声的方法：①控制噪声可以从控制声源入手，如潜水艇的螺旋桨采用特殊合金制造，即使螺旋桨高速转动，发出的声音也很轻。②也可以在噪声的传播途径中采用吸收、反射的方法来降低噪声，如录音室、 音乐教室等墙壁上常安装图3-3-7所示的吸音材料。③控制噪声还可以从保护受噪声影响对象方面着手，如图3-3-8所示，机场的地勤人员在指 挥飞机停机时会佩戴耳罩。 1．小珺和小琟用自制的土吉它（如图）研究音调和哪些因素有关。他们选用的琴弦长度、粗细、材料图中已标出，abc的长度相同， ad粗细相同，并且每根琴弦固定在“音箱”上的松紧程度一致。 (1)若他们想研究音调的高低与琴弦长度的关系应选择 ； (2)若他们选择a和b，是为了研究 ； 2．小华学了有关声音的知识后，对材料的隔音性能很感兴趣，于是他设计了如下实验进行探究。实验步骤如下： a．先搜集各种材料，如平装书、塑料袋、袜子等； b．把钟放到个盒子里，将平装书盖在钟上方，然后逐渐远离盒子直到听不到嘀嗒声，记下此时人离盒子的距离； c．依次分别将各种材料盖在钟上方重复以上实验，得到如表的数据。 材料 平装书 塑料袋 袜子 听不见钟声的实际距离/m 3.7 5.2 1.2 请你回答问题： (1)小华设计的实验利用了离声源越远，听到的声音音量越 （选填“大”或“小”）的原理； (2)根据实验数据，待测材料隔音性能最好的材料是 。 3．小明将正在发声的手机悬挂在广口瓶内，用抽气筒将广口瓶中的空气抽出。 (1)抽气一段时间后小明发现听到的手机声音没有明显变化，造成这一现象可能原因是 ； A．手机声音的响度太大 B．手机声音的频率太高 C．未塞紧瓶塞存在漏气 D．插入广口瓶中导管不足够长 (2)经调整使器件完好后，小明用抽气筒不停地向外抽气，经过较长的时间后，小明将 （填“不能听到”、“还能听到微弱的”）手机声音，由此现象得出 的结论。这种研究物理问题的方法是 。 一、单选题 【练习1】．下列物质中，声音无法在其中进行传播的是（　　） A．空气 B．海水 C．钢铁 D．真空 【练习2】．分辨男高音和男低音的主要依据是（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．振幅 【练习3】．下列说法正确的是（   ） A．“请勿高声喧哗”中的高是指音调高 B．“细声细语”指的是响度低 C．“尖声细嗓”中的尖指的是音色差 D．“起音太高上不去”中“高”是指响度高 【练习4】．如图，摩托车加装“消声器”，下列控制噪声的措施与图示方法相同的是（　　） A．道路两旁设置隔音板 B．观看演出时手机调为静音 C．在教室周围多植树 D．飞机起飞引导员戴耳罩 【练习5】．下列关于声现象说法正确的是（    ） A．琴声是由空气振动产生的 B．弹琵琶时改变手指按压弦的位置，是为了改变声音的音调 C．同学们的掌声越大，掌声在空气中传播的速度就越大 D．优美的音乐一定不属于噪声 【练习6】．如图向暖水瓶中灌开水时，有经验的人通过听声音就知道水是否快满了。人们是依据声音的哪一个特征发生变化来这样判断的？（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．以上三个特征 【练习7】．有一种电动牙刷，它能发出超声波，直达牙刷棕毛刷不到的地方，则下列说法中正确的是（　　） A．电动牙刷发出的超声波不能在空气中传播 B．超声波能传递能量 C．超声波不是由物体振动产生的 D．超声波的响度很低所以人听不到 【练习8】．声音不能被肉眼直接看见，但可以用手机软件显示出其波形来进行研究。下列对手机软件上显示的四幅波形图的分析正确的是（　　） A．甲、乙的音调和响度相同 B．甲、丙的音调和音色相同 C．乙、丁的音色和振幅相同 D．丙、丁的音色和频率相同 二、填空题 【练习9】．人说话时发出声音是靠声带的 ，通常情况下，人们彼此之间能听到对方说话的声音是因为声波通过 这种介质传播的缘故；太空中通话用无线电波，是因为声音在真空中 传播（选填“能”或“不能”）。 【练习10】．唱歌时，女生的声音通常比男生高一些，这里所说声音的高低，是指 的高低；用大小不同的力先后敲击同一音叉，音叉发声的 不同（均选填响度”音调”或"音色”）；音叉发出的声音在空气介质中传播，正在传声的空气介质处于 状态（选填“振动”或“静止”）。 【练习11】．频率高于20000赫兹的声波叫做超声波，人类 （选填“能”或“不能”）听见超声波。超声波在医学上很有用处：“B超”能够检查内脏器官或胎儿的生长情况，这主要依靠声波 ；“超声波碎石手术”能够击碎患者体内的结石，这主要利用了声波 。（后两空均选填“传递信息”或“具有能量”） 【练习12】．唢呐、声笙等管乐器都是通过空气柱 发声。吹奏者抬起不同的手指，就会改变空气柱的长度，从而改变声音的 ；听众能分辨出两种不同乐器，主要是因为 不同（均选填“音调”、“响度”或“音色”）。人耳能听到演奏的乐曲，由此推测该声音的振动频率在 范围内（选填“0~20Hz”、“20Hz~20000Hz”或“30000Hz~40000Hz”）。 【练习13】．任何声音都是由于发声物体的 而产生的。小王能辨别周围同学的声音，这是因为不同人声音的 （选填“响度”、“音调”或“音色”）不同。双手围着嘴巴和对方讲话，对方更容易听到，这是因为声音的传播更加 （选填“集中”或“分散”），增加了听到声音的 （选填“响度”、“音调”或“音色”） 【练习14】．1977年发射升空的旅行者号探测器搭载了声像唱片，向宇宙送去了人类的问候。唱片中就包括中国的民乐《高山流水》，若在太空中直接播放，旁边的宇航员 （选填“能”或“不能”）直接听到声音，因为 不能传声。人们区分男高音歌唱家与男低音歌唱家，是根据声音的 不同，而我们日常生活中是根据声音的 辨别是谁在讲话（这两空均选填“响度”、“音调”或“音色”）。若声波在水中的传播速度为1500米/秒，声呐探测海底的深度时，发出声波信号后经过2秒收到反射回来的信号，则该处海底的深度为 米。 一、单选题 1．林颖向爷爷学拉二胡时，认真地观察爷爷对二胡的调节，于是得到了启示：要想让二胡音调高一些，应该（　　） A．旋转琴轴放松琴弦 B．旋转琴轴拉紧琴弦 C．换用长琴弦 D．换用粗琴弦 2．声的利用非常广泛，下列事例中利用声传递能量工作的是（　　） A．利用B超检查婴儿的健康 B．利用次声波探测地震 C．利用声呐探测海深 D．利用超声波攻击敌人 3．关于声音的产生和传播，下列说法错误的是（    ） A．正在发声的物体都在振动 B．人说话是靠声带振动发声的 C．声音遇到障碍物会发生反射，反射回来的声音叫做回声 D．声音在25℃空气中的速度为340m/s 二、填空题 4．如图所示，小华将正在发声的手机悬挂在广口瓶内，用抽气机将瓶内的空气抽出，随着瓶内的空气逐渐减少，小华听到手机声音的逐渐 （选填“变大”或“变小”或“不变”）。由此实验推理得出： 不能传声。 三、实验题 5．为了研究琴弦发出音调的高低与哪些因素有关，小华将一根琴弦的一端固定在桌子上，另一端绕过桌边的小滑轮，通过挂上不同数目的钩码改变琴弦的松紧程度。他先挂上三个钩码，并用A、B两个三角形柱状小木块将弦支起，如图（a）所示，他用塑料尺弹拨弦的中部，听到弦发出较高的音调；然后他增大A、B间的距离，如图（b）所示，拨动琴弦，听到的音调比（a）低；最后他减少琴弦一端的钩码个数，如图（c）所示，拨动琴弦，听到的音调又比（b）低。请根据实验现象，归纳得出初步结论。 （1）分析比较图（a）与（b）的实验现象可得：同一琴弦， 相同时，发声部分的长度越长，音调越 ； （2）分析比较图（b）与（c）的实验现象可得：同一琴弦， 相同时，琴弦越 ，音调越高。 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 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如图3-1-7所示，把正在发声的扬声器放入连接抽气装置的透明玻璃罩中。隔着玻璃罩， 能听到扬声器发出的声音，并能看到扬声器上方的泡沫塑料颗粒不断跳动。逐渐抽出玻璃罩内空气，再打开阀门让空气重新充入玻璃罩内。 在此过程中，听到的声音有什么变化?泡沫塑料颗粒的跳动情况如何变化? 若玻璃罩内变成真空，会出现怎样的情况? 以上实验中，扬声器上的泡沫塑料颗粒始终在跳动，说明扬声器一直在振动。在玻璃罩外听到的声音随玻璃罩内空气的减少而变弱，说明声音的传播需要介质。声波无法在真空中传播。 这种探究方法叫做实验推理法。 实验推理法是在实验基础上经过概括、抽象、推理得出规律的一种研究问题的方法，但得出的某些规律却又不能用实验直接验证（理解为主，抽象、无法实验直接得出的结论，实验推理得到。对比理解，建立物理模型法，也是抽象的事物或规律，用物理模型来研究。前者是实验，后者是理论）。 3、 声速与回声 1、声速：从表3-1-1中的数据可以看出，声速的大小不仅与介质的种类有关，还与介质的温度有关。 2、回声：声音在介质中传播，遇到障碍物时，一部分被反射回来，形成回声。如果传到人耳的前后两次声音的间隔超过0.1s, 人耳就能将回声和原声区分开。在山谷里喊一声，可以听到回声。如图3-1-8所示，北京天坛公园回音壁的圆心处 有一块三音石，站在它上面拍一下手后，可以听到多次较明显的回声。 STSE:图3-1-9是人耳的结构示意图。耳郭相当于一个声波收集器，声波传入耳道中，引起鼓膜振动，鼓膜的振动通过听小骨传至耳蜗，然后通 过听觉神经将信息传到大脑，产生听觉。 讲话时，声带的振动往往经过牙床、上下颌骨等传入内耳，引起听觉。 清单02 声音的特性 一、响度 1、响度：如图3-2-2所示，用手指拨动琴弦，将它拨到不同的位置后松手，听到声音的强弱不同。 定义：我们把声音的强弱程度叫做响度，这是声音的特性之一。 2、振幅：若拨动琴弦的距离较大，琴弦振动的幅度也较大，听到的声音就较强。物理学中用振幅来描述声源振动的幅度。 3、响度的影响因素①：声音的响度与声源的振幅有关。振幅越大，响度就越大。 响度的影响因素②：与声源的距离远近有关（如中间图） 响度的影响因素③： 声音的分散程度（如右图）；可以借助喇叭之类的工具减小声音的分散程度，使声音集中向某一方向传播。 二、音调 1、音调：物理学中用音调来描述声音的高低，这是声音的又一种特性。 由钢尺实验得出结论：音调的高低与声源振动的快慢有关。 2、频率：物理学中用频率来描述振动的快慢。频率是振动物体在一定时间内振动的次数与所用时间的比，数值上等于单位时间内振动的次数，用f 表示。频率的单位是赫兹，简称赫，符号是Hz。 例如，音叉每秒振动256次，其频率可表示为 f=256Hz；一个物体在2s内振动10次，它的频率是5Hz。频率高表示物体振动得快，频率低表示物体振动得慢。声源的振动频率决定了声音的频率。 3、声源振动的频率的影响因素：声源振动的频率通常与其形状、尺寸、材料等因素有关。古筝、琵琶等乐器的琴弦被拨动时，较细的琴弦发出声音的音调较高，较粗的琴弦发出声音的音调较低。如图3-2-1所示，通过转动古筝的琴钉，可以调节琴弦的松紧，改变琴弦的粗细，从而改变其振动的频率。 例：生活中，人们可以通过音调来分辨西瓜的生熟。向保温瓶灌水时，可以根据音调的变化来判断瓶内水是否加满。在加水过程中，随着瓶内水位上升，水上方的空气柱变短，空气柱振动的频率变大，发出的声音音调变高。 三、音色 大量实验表明，声源的材料、结构等不同， 它们发出声音的音色不同，音色也是声音的一种特性。接听熟人电话时，我们一下子就能分辨出是谁在讲话，这是因为每个人的喉头、声带、鼻腔等器官在尺寸和形态方面的差异，使每个人发出的声音有不同的音色。 四、波形图 声源的振动可以用传感器来研究。如图3-2-3 (a) 所示，敲击音叉使其发声，振动的音叉带动周围空气振动，传感器和计算机将空气的振动情况转化为图像。图像的横轴表示时间，图像沿纵轴的起伏程度反映了振动幅度的变化。 敲击大小不同的音叉，听到的声音高低不同。用传感器接收音叉发出的声音，如图3-2-5 (a) 所示，音调低的声音振动图像较稀疏，声音的频率较低；如图3-2-5(b) 所示，音调高的声音振动图像较密集，声音的频率较高。因此音调的高低反映了声音频率的高低。 不同音色的波形图： 如图3-2-7所示，钢琴和尤克里里发出同一音调的声音时，振动图像的疏密程度大致相同，即振动的频率相同；振动图像的形状却有差异，这说明两种乐器的音色不同。 清单03 声波的应用和控制 一、3.2（续）超声波与次声波 人耳能听到的声音频率范围通常为20～20000 Hz。频率高于20000 Hz的声音叫作超声波,频率低于20 Hz的声音叫作次声波。 图3-2-6是人和一些动物的发声频率和听觉频率的范围，可以看出有些动物对超声波很敏感，如海豚和蝙蝠能发出超声波也能听到超声波；还有些动物对次声波敏感，如大象能感知频率低达1Hz的次声波。超声波和次声波特点不同，它们的应用和对环境的影响也不同。 二、声波的应用-声波能传递信息 1. 如列车员通过列车鸣笛声的长短可判断列车运行的情况。 2. 人们根据声波在水中能远距离传播的特点，制成声呐装置。如图 3-3-2所示，利用声呐装置能对水下物体进行定位。 3、超声波有较强的穿透能力。图3-3-3中技术员用超声波探伤仪检测钢结构的缺陷。图3-3-4中医生用B型超声波观察母体中胎儿的发育情况。 4、次声波主要来源于地震、火山爆发、海啸、龙卷风、雷暴、 台风等自然现象。此外，火箭发射、飞机飞行、机器运转等过程中也会产生次声波。大象、鲸等动物能用次声波交流信息。 三、声波的应用-声波能传递能量 声波也能传递能量。如脉冲超声波的能量能治疗运动性损伤；加湿器利用超声波的能量将水“打碎”成直径为几微米的小水珠。还有利用超声波洗涤仪器等。 次声波传递能量举例：次声波武器 四、次声波传播时能量损失小，能绕过障碍物传播得很远。2022年，位于南太平洋的海底火山爆发后，我国沿海地区多次监测到了火山爆发传出的次声波。 五、噪声 1、噪声的定义（物理学）：两根钢锯条摩擦发出的声音听起来很刺耳，该声音的振动图像(图 3-3-6)是紊乱、断续的，说明钢锯 条摩擦发声的振动是无规律的。 物理学中，将声源做无规律振动时发出的声音称为噪声。 2、从环境保护角度而言，干扰人们的生活、学习、工作的声音都属于噪声，如考场外的喧闹声、列车驶过的呼啸声、建筑工地机械的运转声等。 3、噪声的危害：噪声会使人感到不适，轻则分散注意力，影 响情绪；重则伤害身体，造成听力损伤。特别强 的噪声还会对仪器设备和建筑结构带来严重的破坏，因此控制噪声十分必要。 4、控制噪声的方法：①控制噪声可以从控制声源入手，如潜水艇的螺旋桨采用特殊合金制造，即使螺旋桨高速转动，发出的声音也很轻。②也可以在噪声的传播途径中采用吸收、反射的方法来降低噪声，如录音室、 音乐教室等墙壁上常安装图3-3-7所示的吸音材料。③控制噪声还可以从保护受噪声影响对象方面着手，如图3-3-8所示，机场的地勤人员在指 挥飞机停机时会佩戴耳罩。 1．小珺和小琟用自制的土吉它（如图）研究音调和哪些因素有关。他们选用的琴弦长度、粗细、材料图中已标出，abc的长度相同， ad粗细相同，并且每根琴弦固定在“音箱”上的松紧程度一致。 (1)若他们想研究音调的高低与琴弦长度的关系应选择 ； (2)若他们选择a和b，是为了研究 ； 【答案】(1)a和d (2)音调高低与琴弦粗细的关系 【详解】（1）研究音调高低和琴弦长度的关系，保持材料和粗细相同，应选择a和d。 （2）选择a和b时，材料和长度相同，粗细不同，可以探究音调高低跟粗细的关系。 2．小华学了有关声音的知识后，对材料的隔音性能很感兴趣，于是他设计了如下实验进行探究。实验步骤如下： a．先搜集各种材料，如平装书、塑料袋、袜子等； b．把钟放到个盒子里，将平装书盖在钟上方，然后逐渐远离盒子直到听不到嘀嗒声，记下此时人离盒子的距离； c．依次分别将各种材料盖在钟上方重复以上实验，得到如表的数据。 材料 平装书 塑料袋 袜子 听不见钟声的实际距离/m 3.7 5.2 1.2 请你回答问题： (1)小华设计的实验利用了离声源越远，听到的声音音量越 （选填“大”或“小”）的原理； (2)根据实验数据，待测材料隔音性能最好的材料是 。 【答案】(1)小 (2)袜子 【详解】（1）声音的响度与距离发声体的远近有关，离声源越远，听到声音的响度越小。 （2）实验中，听不见钟声的实际距离越短，材料的隔音性能越好，反之隔音性能越差，由小华记录的数据可见，材料隔音性能最好的是袜子。 3．小明将正在发声的手机悬挂在广口瓶内，用抽气筒将广口瓶中的空气抽出。 (1)抽气一段时间后小明发现听到的手机声音没有明显变化，造成这一现象可能原因是 ； A．手机声音的响度太大 B．手机声音的频率太高 C．未塞紧瓶塞存在漏气 D．插入广口瓶中导管不足够长 (2)经调整使器件完好后，小明用抽气筒不停地向外抽气，经过较长的时间后，小明将 （填“不能听到”、“还能听到微弱的”）手机声音，由此现象得出 的结论。这种研究物理问题的方法是 。 【答案】(1)C (2) 还能听到微弱的 真空不能传声 实验推理法 【详解】（1）声音的传播需要介质，抽气一段时间后，小明听到手机的声音没有明显变化，说明广口瓶中的气体没有减少，因此导致这种情况的原因为未塞紧瓶塞存在漏气，故选C。 （2）[1][2][3]小明用抽气筒不停地向外抽气，由于无法真正造成真空，经过较长的时间后，小明将还能听到微弱的手机声音，由此现象不可以直接得出真空不能传声的结论，而是通过推理判断出真空不能传声，用到了实验推理法。 一、单选题 【练习1】．下列物质中，声音无法在其中进行传播的是（　　） A．空气 B．海水 C．钢铁 D．真空 【答案】D 【详解】真空不能传声，声音的传播需要介质，气体、液体、固体都可作为传播声音的介质。因而空气、海水、钢铁都可以传播声音。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 【练习2】．分辨男高音和男低音的主要依据是（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．振幅 【答案】A 【详解】男高音和男低音的主要区别是他们声带振动的频率不同，造成可以达到的音调高低不同，因此，能区分男高音和男低音的主要依据是音调。 故选A。 【练习3】．下列说法正确的是（   ） A．“请勿高声喧哗”中的高是指音调高 B．“细声细语”指的是响度低 C．“尖声细嗓”中的尖指的是音色差 D．“起音太高上不去”中“高”是指响度高 【答案】B 【详解】A．“高声喧哗”中的“高”指的是声音大，即响度大，故A错误； B．“细声细语”说明声音的振幅较小，故发出声音的响度也会小，故B正确； C．“尖声细嗓”说明声带振动的快，发出声音的音调较高，故C错误； D．“起音太高”中的“高”指的是音调高，故D错误。 故选B。 【练习4】．如图，摩托车加装“消声器”，下列控制噪声的措施与图示方法相同的是（　　） A．道路两旁设置隔音板 B．观看演出时手机调为静音 C．在教室周围多植树 D．飞机起飞引导员戴耳罩 【答案】B 【详解】摩托车加装“消声器”是防止噪声的产生，是在声源处减弱噪声。 AC．道路两旁设置隔音板或在教室周围多植树可以阻断噪声的传播，是在传播过程中减弱噪声，故AC不符合题意； B．观看演出时手机调为静音是防止噪声的产生，是在声源处减弱噪声。故B符合题意； D．飞机起飞引导员戴耳罩可以防止噪声进入人耳，属于在人耳处减弱噪声，故D不符合题意。 故选B。 【练习5】．下列关于声现象说法正确的是（    ） A．琴声是由空气振动产生的 B．弹琵琶时改变手指按压弦的位置，是为了改变声音的音调 C．同学们的掌声越大，掌声在空气中传播的速度就越大 D．优美的音乐一定不属于噪声 【答案】B 【详解】A．琴声是由琴弦振动产生的，故A错误； B．弹琵琶时改变手指按压弦的位置，是为了通过改变弦的长度来改变弦振动的频率，从而改变声音的音调，故B正确； C． 声音的传播与声音的响度无关，故C错误； D．优美的音乐如果影响了他人正常的休息，也会成为噪声，故D错误。 故选B。 【练习6】．如图向暖水瓶中灌开水时，有经验的人通过听声音就知道水是否快满了。人们是依据声音的哪一个特征发生变化来这样判断的？（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．以上三个特征 【答案】A 【详解】声音的三个特征分别是：音调、响度、音色，是从不同角度描述声音的，音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关；音色是由发声体本身决定的一个特性；音色反映了声音的品质与特色。向暖水瓶中灌开水时，声音是由于空气柱振动产生的；随着水面的升高，使空气柱的长度变小，引起空气柱振动的变快，从而使声音的音调升高，故A符合题意。 故选A。 【练习7】．有一种电动牙刷，它能发出超声波，直达牙刷棕毛刷不到的地方，则下列说法中正确的是（　　） A．电动牙刷发出的超声波不能在空气中传播 B．超声波能传递能量 C．超声波不是由物体振动产生的 D．超声波的响度很低所以人听不到 【答案】B 【详解】A．声音的传播是需要介质的，它既可以在气体中传播，也可以在固体和液体中传播，但不能在真空中传播，超声波可以在空气中传播，故A错误； B．超声波将污物震碎，再清洗，说明超声波能够传递能量，故B正确； C．物体的振动产生声，超声波也是声，也是物体振动产生的，故C错误； D．超声波指的是频率高于20000Hz的声波，人耳听不到，故D错误。 故选B。 【练习8】．声音不能被肉眼直接看见，但可以用手机软件显示出其波形来进行研究。下列对手机软件上显示的四幅波形图的分析正确的是（　　） A．甲、乙的音调和响度相同 B．甲、丙的音调和音色相同 C．乙、丁的音色和振幅相同 D．丙、丁的音色和频率相同 【答案】A 【详解】A．由图甲、乙可知，甲、乙的振幅和频率都相同，波形不同，说明甲、乙的声音的音调和响度都相同，音色不同，故A正确； B．由图甲、丙可知，甲、丙的波形，振幅相同，说明声音的音色相同，响度相同∶频率不同，说明声音的音调不同，故B错误； C．由图乙、丁可知，乙与丁的频率相同，声音的音调相同，振幅和波形都不同，说明声音的响度与音色都不同，故C错误； D．由图丙、丁可知，丙、丁的波形相同，说明音色相同，振幅不同，说明响度不同，频率不同、说明音调不同，故D错误。 故选A。 二、填空题 【练习9】．人说话时发出声音是靠声带的 ，通常情况下，人们彼此之间能听到对方说话的声音是因为声波通过 这种介质传播的缘故；太空中通话用无线电波，是因为声音在真空中 传播（选填“能”或“不能”）。 【答案】 振动 空气 不能 【详解】[1]人说话时发出声音是靠声带的振动产生的。 [2]通常我们听到的声音是由空气传播的。 [3]真空没有传播声音的介质，所以真空不能传播声音；电磁波的传播不要介质，所以电磁波能在真空中传播。 【练习10】．唱歌时，女生的声音通常比男生高一些，这里所说声音的高低，是指 的高低；用大小不同的力先后敲击同一音叉，音叉发声的 不同（均选填响度”音调”或"音色”）；音叉发出的声音在空气介质中传播，正在传声的空气介质处于 状态（选填“振动”或“静止”）。 【答案】 音调 响度 振动 【详解】[1]女生的声音通常比男生高一些，是因为女生声带振动的比男生要快，即指的是音调的高低。 [2]敲击音叉的力大小不同，音叉振动时的幅度不同，发声体振动的幅度——振幅影响声音的响度。 [3]声音是由物体振动产生的，声源在振动，引起介质振动，从而形成声波向远处传播。 【练习11】．频率高于20000赫兹的声波叫做超声波，人类 （选填“能”或“不能”）听见超声波。超声波在医学上很有用处：“B超”能够检查内脏器官或胎儿的生长情况，这主要依靠声波 ；“超声波碎石手术”能够击碎患者体内的结石，这主要利用了声波 。（后两空均选填“传递信息”或“具有能量”） 【答案】 不能 传递信息 具有能量 【详解】[1]人类能听到的声音频率范围是20Hz～20000Hz，频率高于20000Hz的声波叫超声波，人类听不见。 [2][3]超声波可以传递信息，其利用有：声呐、“B超”、倒车雷达等；超声波具有能量，其利用有：超声波加湿器、超声波碎结石、超声清洗等。 【练习12】．唢呐、声笙等管乐器都是通过空气柱 发声。吹奏者抬起不同的手指，就会改变空气柱的长度，从而改变声音的 ；听众能分辨出两种不同乐器，主要是因为 不同（均选填“音调”、“响度”或“音色”）。人耳能听到演奏的乐曲，由此推测该声音的振动频率在 范围内（选填“0~20Hz”、“20Hz~20000Hz”或“30000Hz~40000Hz”）。 【答案】 振动 音调 音色 【详解】[1]声音是由物体振动产生，唢呐、声笙等管乐器都是通过空气柱振动发声。 [2]乐器中的空气柱越长，振动越慢，音调越低，吹奏者抬起不同的手指，就会改变空气柱的长度，从而改变音调。 [3]不同的乐器即便演奏相同的乐曲，因为不同乐器的发声结构不同，所以会发出不同音色的声音，所以我们可以通过音色辨别是何种乐器。 [4]人耳能听到声音的频率范围介于之间，人耳能听到演奏的乐曲，由此推测该声音的振动频率在范围内。 【练习13】．任何声音都是由于发声物体的 而产生的。小王能辨别周围同学的声音，这是因为不同人声音的 （选填“响度”、“音调”或“音色”）不同。双手围着嘴巴和对方讲话，对方更容易听到，这是因为声音的传播更加 （选填“集中”或“分散”），增加了听到声音的 （选填“响度”、“音调”或“音色”） 【答案】 振动 音色 集中 响度 【详解】[1]由于一切声音都是由振动产生的，所以任何声音都是由发声物体振动产生的。 [2]由于物体的材质和结构不同，所以物体发声的音色也不同，即不同的人发出声音的音色不同，故小王是通过音色辨别周围同学的声音。 [3][4]在与人讲话时，用双手围着嘴巴说话，可以让对方更容易听到，因为这样会使声音的传播更加集中，从而增加了听到声音的响度。 【练习14】．1977年发射升空的旅行者号探测器搭载了声像唱片，向宇宙送去了人类的问候。唱片中就包括中国的民乐《高山流水》，若在太空中直接播放，旁边的宇航员 （选填“能”或“不能”）直接听到声音，因为 不能传声。人们区分男高音歌唱家与男低音歌唱家，是根据声音的 不同，而我们日常生活中是根据声音的 辨别是谁在讲话（这两空均选填“响度”、“音调”或“音色”）。若声波在水中的传播速度为1500米/秒，声呐探测海底的深度时，发出声波信号后经过2秒收到反射回来的信号，则该处海底的深度为 米。 【答案】 不能 真空 音调 音色 1500 【详解】[1][2]声音的传播需要介质，它可以在固体、液体、气体中传播，但不能在真空传播，所以宇航员不能直接听到声音。 [3][4]男高音和男低音的区别是发音的频率不同，即音调高低不同；不同人说话声音的音色不同，我们生活中靠音色辨别是谁在讲话。 [5]海底的深度为 一、单选题 1．林颖向爷爷学拉二胡时，认真地观察爷爷对二胡的调节，于是得到了启示：要想让二胡音调高一些，应该（　　） A．旋转琴轴放松琴弦 B．旋转琴轴拉紧琴弦 C．换用长琴弦 D．换用粗琴弦 【答案】B 【详解】AB．音调与琴弦的松紧程度有关，旋转琴轴放松琴弦，振动频率变低，音调变低，拉紧琴弦，振动频率变高，音调变高，故A不符合题意，B符合题意； C．音调与琴弦的长短有关，换用长琴弦，振动的频率变低，音调变低，故C不符合题意； D．音调与琴弦的粗细有关，换用粗琴弦，振动的频率变低，音调变低，故D不符合题意。 故选B。 2．声的利用非常广泛，下列事例中利用声传递能量工作的是（　　） A．利用B超检查婴儿的健康 B．利用次声波探测地震 C．利用声呐探测海深 D．利用超声波攻击敌人 【答案】D 【详解】A．声音能传递信息和能量，用B超检查身体，属于利用声音传递信息，故A不符合题意； B．利用次声波预测地震，属于利用声波传递信息，故B不符合题意； C．用声呐探测海深，属于利用声音传递信息，故C不符合题意； D．用超声波攻击敌人，属于利用声音传递能量，故D符合题意。 故选D。 3．关于声音的产生和传播，下列说法错误的是（    ） A．正在发声的物体都在振动 B．人说话是靠声带振动发声的 C．声音遇到障碍物会发生反射，反射回来的声音叫做回声 D．声音在25℃空气中的速度为340m/s 【答案】D 【详解】AB．声音是由物体振动产生的，正在发声的物体都在振动，人说话是靠声带振动发声的，故AB正确，不符合题意； C．声音在传播过程中，如果遇到障碍物，就会被反射，反射回来的声音叫做回声，故C正确，不符合题意； D．声音传播的速度与温度有关，声音在15℃空气中的速度为340m/s，故D错误，符合题意。 故选D。 二、填空题 4．如图所示，小华将正在发声的手机悬挂在广口瓶内，用抽气机将瓶内的空气抽出，随着瓶内的空气逐渐减少，小华听到手机声音的逐渐 （选填“变大”或“变小”或“不变”）。由此实验推理得出： 不能传声。 【答案】 变小 真空 【详解】[1]用抽气机向外抽气，随着瓶内空气逐渐减少，声音的传播介质不断减少，所以手机声音的响度会变小。 [2]由此推理可知，如果瓶内成为真空，将听不到声音，从而得出真空不能传声的结论。 三、实验题 5．为了研究琴弦发出音调的高低与哪些因素有关，小华将一根琴弦的一端固定在桌子上，另一端绕过桌边的小滑轮，通过挂上不同数目的钩码改变琴弦的松紧程度。他先挂上三个钩码，并用A、B两个三角形柱状小木块将弦支起，如图（a）所示，他用塑料尺弹拨弦的中部，听到弦发出较高的音调；然后他增大A、B间的距离，如图（b）所示，拨动琴弦，听到的音调比（a）低；最后他减少琴弦一端的钩码个数，如图（c）所示，拨动琴弦，听到的音调又比（b）低。请根据实验现象，归纳得出初步结论。 （1）分析比较图（a）与（b）的实验现象可得：同一琴弦， 相同时，发声部分的长度越长，音调越 ； （2）分析比较图（b）与（c）的实验现象可得：同一琴弦， 相同时，琴弦越 ，音调越高。 【答案】 松紧程度 低 发声部分长度 紧 【详解】（1）[1][2]（a）（b）两次实验中，右侧所挂钩码数相同，所以同一琴弦的松紧程度相同，琴弦的长度不同，音调不同，且振动琴弦短的音调高，则可得结论：同一琴弦，松紧程度相同时，长度越长，音调越低。 （2）[3][4]（b）与（c）两次的实验中，同一琴弦振动部分的长度相同，右侧所挂钩码数不同，琴弦的松紧程度不同，音调不同，且琴弦越紧音调越高，则可得结论：同一琴弦，发声部分的长度相同时，琴弦越紧，音调越高。 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 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$