专题01 声现象(同步练习)-2024-2025学年物理中考专项复习讲练训练(苏科版)

2024-12-08
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专题01 声现象 新课标对单元考点要求 1.通过实验,认识声的产生和传播条件。 2.了解声音的特性。了解现代技术中声学知识的一些应用。 知道噪声的危害及控制方法。 单元知识思维导图 【一、探究声音产生的条件】 2 【二、比较不同介质中声速的大小】 5 【三、有关声速的计算(百米赛跑)】 7 【四、有关声速的计算(回声测距)】 8 【五、有关声速的计算(不同介质的速度计算)】 11 【六、探究声音的产生和传播】 13 【七、区分音调、响度、音色】 18 【八、用波形图比较声音的特性】 20 【九、探究音调和频率的关系】 24 【十、探究影响音调高低的因素】 27 【十一、超声波及其应用】 34 【十二、次声波及其应用】 36 【十三、噪声及其控制】 39 【十四、探究不同物质的隔音性能】 42 【知识梳理1 认识声音的产生与传播】 1.声音的产生。声音是由于物体的振动而产生的,振动停止,发声就停止。(注意:是发声停止,不是声音停止——两者有区别)。 2.声音的传播。声音的传播需要介质,一切固体、液体、气体都可以传播声音。(真空是不能传播声音的)。声音在介质中以波的形式传播,称为声波。声音以波的形式向四面八方传播; 3.声速。是一个表示声音传播快慢的物理量,它的大小等于每秒内声音传播的距离。 声速与物质的温度、种类有关。一般而言,有v固>v液>v气。15℃空气中声音传播的速度为340m/s。 注意:人耳能辨别原声与回声的时间间隔至少为0.1S 或人与障碍物的距离至少为17m. 【一、探究声音产生的条件】 【题型1】(24-25八年级上·湖南长沙·阶段练习)关于声现象,下列说法正确的是(   ) A.只要物体在振动,我们就能听到声音 B.声音在不同介质中传播速度不同,固体中传播一定最快 C.声音在真空中的传播速度为340m/s D.声音的传播速度与介质温度有关 【答案】D 【详解】A.声音的传播需要介质,只有振动在20Hz-20000Hz之内的才能够听到,故A错误; B.声音在不同介质中传播速度不同,在一般情况下,在固体中最快,在液体中其次,在气体中最慢,但固体中传播速度不一定最快,故B错误; C.声音的传播需要介质,声音在真空中不能传播,故C错误; D.同一介质中,在温度不同的情况下其传播是对也不同,声音的传播速度与介质温度有关,故D正确。 故选D。 【变式1-1】(24-25八年级上·辽宁·阶段练习)如图所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出玻璃罩内的空气,听到闹铃声逐渐变小,直至听不见;再让空气逐渐进入玻璃罩内,听到闹铃声又逐渐变大。关于上述实验,下列说法不正确的是(  ) A.听到的闹铃声是由于闹铃振动产生的 B.听到闹铃声变小说明发声体振幅减小 C.实验现象说明声音可以在空气中传播 D.由实验推理可知真空是不能传播声音 【答案】B 【详解】A.声音是由物体振动产生的,所以听到的闹铃声是由于闹铃振动产生的,故A正确,不符合题意; B.听到闹铃声变小是因为传声的介质在变少,故B错误,符合题意; C.抽出空气,空气变少,声音的响度变小,当空气几乎被全部抽出时,听不见声音,空气重新进入装置,声音的响度变大,说明空气可以传声,故C正确,不符合题意; D.当空气几乎被全部抽出时,接近真空时,听不见声音,说明真空不能传声,故D正确,不符合题意。 故选B。 【变式1-2】(24-25八年级上·山西太原·阶段练习)如图所示,将正在发声的小电铃放在与抽气机连通的密闭玻璃罩内,用抽气机把玻璃罩内的空气逐渐抽出的过程中,所听到的声音将会逐渐减弱。则(   ) A.根据这个实验,用科学推理法可以得出真空不能传声的结论 B.此实验现象说明声音的传播不需要介质 C.该实验也能说明真空能传声 D.此实验现象说明声音的传播不一定需要介质 【答案】A 【详解】A.因为玻璃罩中不可能完全处于真空状态,故本实验可以用科学推理法可以得出真空不能传声的结论,故A符合题意; BCD.此实验说明真空不能传声,即说明声音的传播需要介质,故BCD不符合题意。 故选A。 【变式1-3】(24-25八年级上·湖北黄冈·阶段练习)新疆八大怪的第八怪:鬼哭狼嚎谁作怪。每到夜幕降临时,克拉玛依东北110公里处,狂风呼啸,飞沙走石,怪异、凄厉的声音很是吓人,被当地人称为"魔鬼城"。下列说法正确的是(  ) A.怪异的声音主要是空气振动产生的 B.怪异的声音主要是沙石振动产生的 C.怪异的声音主要是通过真空传播的 D.鬼哭狼嚎谁作怪?不是鬼就是狼! 【答案】A 【详解】ABD.由题意可知,怪异的声音本质是巨大的风声,是由空气振动产生的,故A正确,BD错误; C.声音的传播需要介质,无法在真空中传播,故C错误。 故选A。 【变式1-4】(24-25八年级上·河南南阳·阶段练习)下列实验中,不是验证声音产生条件的是(  ) A.敲击音叉,将正在发声的音叉触及面颊 B.弹拨吉他的弦后,立即把手轻轻放在吉他上 C.说话时,把手指放在喉咙处 D.将正在发声的闹钟放入玻璃罩中,并用抽气机逐渐抽出罩内空气 【答案】D 【详解】A.将发声的音叉触及面颊,感知发声体的音叉在振动,故A不符合题意; B.拨动吉他的琴弦发出声音时,立即把手轻轻放在吉他上,可以感觉琴弦在振动,故B不符合题意; C.说话时,把手指放在喉结处,会感觉到声带的振动,说明振动产生声音,故C不符合题意; D.逐渐抽出罩内的空气,闹钟的声音会逐渐变小,若把罩内的空气全部抽出则听不到声音,说明声音在真空中不能传播,是验证声音传播条件的,故D符合题意。 故选D。 【变式1-5】(23-24八年级上·江苏无锡·期中)下列实验或实例不能说明声音产生条件的是(    ) A.正在发声的音叉接触水面,水面溅起水花 B.锣发声时,用手按住锣,锣声就消失了 C.在长铁管的一端敲击一下,从另一端可以听到两次声音 D.在鼓面上放些碎纸屑,敲鼓时可观察到纸屑在不停地跳动 【答案】C 【详解】A.正在发声的音叉接触水面,水面溅起水花,说明发声的物体在振动,声音是由物体的振动产生的,故A不符合题意; B.锣发声时,用手按住锣,锣停止振动,锣声就消失了,说明了声音是由物体的振动产生的,故B不符合题意; C.在长铁管的一端敲击一下,从另一端可以听到两次声音,声音在铁管中的传播速度大于空气中的传播速度,所以听到第一次声音是铁管传来的,第二次声音是空气传来的,不能说明声音的产生条件,故C符合题意; D.鼓面上放些碎纸屑,敲鼓时可观察到纸屑在不停地跳动,说明发声的鼓面在振动,即声音是由物体的振动产生的,故D不符合题意。 故选C。 【二、比较不同介质中声速的大小】 【题型2】(24-25八年级上·广西钦州·期中)小明在钢水管的一头敲一下,小红在另一头听到3下声音,这三下声音按听到的顺序先后依次是由下列物质传播的(   ) A.空气,水,钢 B.钢,空气,水 C.水,空气,钢 D.钢,水,空气 【答案】D 【详解】小明在钢水管的一头敲一下,声音会在钢管、水和空气中同时传播,因为声音在固体中最快,其次是液体中,最后是在气体中,所以小红在另一头听到3下声音,第一次是通过钢管传播的,第二次是通过水传播的,第三次是通过空气传播的,这三下声音按听到的顺序先后依次是由下列物质传播的钢,水,空气。故D符合题意,ABC不符合题意。 故选D。 【变式2-1】(24-25八年级上·云南西双版纳·期中)在相同温度下,下列介质中声音传播速度最快的是(  ) A.空气 B.钢铁 C.真空 D.水 【答案】B 【详解】声音在不同介质中的传播速度不同,固体中最快,在液体中次之,在气体中最慢,且声音不能在真空中传播;因此在钢铁中声音传播速度最快。故B符合题意,ACD不符合题意。 故选B。 【变式2-2】(24-25八年级上·上海闵行·阶段练习)生活中,有一根足够长的金属管,两端封口且装满水,甲在一端敲击,乙在另一端把耳朵轻轻地贴在金属管上听,甲只敲击了一下,而乙在另一端(   ) A.能听到两次响声 B.能听到一次响声 C.能听到三次响声 D.可能听不到响声 【答案】C 【详解】当敲击金属管时,声音可以通过金属管、水和空气同时传播,但在金属管中的传播速度最大,在空气中的传播速度最小,所以可以先后听到三次敲击声,第一次是通过铁管传播过来的,第二次是通过水传播过来的,最后一次是通过空气传播过来的。故C符合题意,ABD不符合题意。 故选C。 【变式2-3】(2023·广东清远·一模)有一段足够长的装满水的铁管,将耳朵贴在铁管的一端,在另一端敲打一下,能听到声音的次数是(     )(已知声音在空气中、水中、铁中的传播速度依次为340m/s、1500m/s、5200m/s,人耳能分辨前后两次声音的时间间隔要大于0.1s) A.1次 B.2次 C.3次 D.4次 【答案】C 【详解】在装满水的铁管一端敲打一下,在铁管的另一端可以听到3次声音,由于铁管足够长,所以声音在空气中、水中、铁中的传播时间间隔大于0.1s,人耳能分辨出,所以能听到3次声音。故C符合题意,ABD不符合题意。 故选C。 【变式2-4】(15-16八年级·云南红河·阶段练习)小华在钢水管的一头敲一下,小珍在另一头却听到三次声音,这三次声音依次是由下述哪一组介质传播的(    ) A.钢、空气、水 B.钢、水、空气 C.水、空气、钢 D.空气、水、钢 【答案】B 【详解】声音在不同的介质中的传播速度不同,在固体中传播速度最快,在液体中次之,最慢的是在气体中传播。小华在钢水管的一头敲一下,小珍在另一头却听到三次声音,第一次是在通过钢管传来的,第二次是通过水传来的,第三次是通过空气传来的。故B符合题意,ACD不符合题意。 故选B。 【三、有关声速的计算(百米赛跑)】 【题型3】(24-25八年级上·辽宁营口·阶段练习)在秋季运动会上,进行百米赛跑,站在终点的裁判看到发令枪冒烟开始计时,运动员成绩是10.59s,如果他听到枪响才开始计时,运动员百米成绩记录约为(  ) A.10.88s B.10.59s C.10.30s D.10.42s 【答案】C 【详解】声音在100m内传播的时间为 如果他听到枪响才开始计时,运动员百米成绩记录约为 t'=10.59s-0.29s=10.30s 故选C。 【变式3-1】站在200m赛跑终点的计时员,如果他听到起跑的枪声才开始计时,则他开始计时的时间比实际起跑时间大约晚(接近的)(  ) A.0.59s B.0.29s C.0.15s D.0.1s 【答案】A 【分析】要知道运动员和发令枪都在起点,而计时员是在终点,当发令枪一响,运动员会比计时员先听到枪声,运动员起跑以后,稍后一会,计时员才会听到枪声,所以计时员少记了声音通过200m的路程所用的时间。 【详解】声速为340m/s,声音从起点传到终点的时间为 则他开始计时的时间比实际起跑时间大约晚0.59s。 故选A。 【变式3-2】站在100m赛跑终点的计时员,如果他听到起跑的枪声才开始计时,则他测出的比赛成绩比真实时间(  ) A.稍短一些 B.稍长一些 C.没有变化 D.不能确定 【答案】A 【详解】声音从起点传到终点的时间 t=0.29s 由于计时员比运动员听到枪声晚0.29s,所以计时员给运动员的成绩少计时0.29s。 故选A。 【点睛】运动员和发令枪都在起点,而计时员是在终点。当发令枪一响,运动员会比计时员先听到枪声,运动员起跑以后,稍后一会,计时员才会听到枪声,所以计时员晚记了一些时间。 【四、有关声速的计算(回声测距)】 【题型4】(24-25八年级上·江苏宿迁·阶段练习)国庆节期间小明随父母外出旅行。他向着远处的山崖大喊一声,1.2秒后听到回声,他们距山崖大约 m,声音在空气中以 的形式传播(声速:340m/s)。 【答案】 204 声波 【详解】[1]声音传播时间为1.2s,声音从声源到山崖传播时间为 他们距山崖的距离为 s=vt=340m/s×0.6s=204m [2]声音的传播需要介质。声音以声波的形式在空气中传播。 【变式4-1】(24-25八年级上·甘肃定西·期中)声音在海水中的传播速度是1530m/s。某渔船向为了测一处海底的深度,用声呐系统竖直向下发射超声波,经过6 s收到回声,问: (1)此处海底的深度是多少千米? (2)这种方法能不能用来测量月球到地球之间的距离?为什么? 【答案】(1)4.59km (2)不能,因为真空不能传声。 【详解】(1)声音从海面处到达海底的时间 由可得,此处海水的深度 (2)超声波的传播需要介质,因为月球表面是真空,真空不能传声,所以不能用这种方法不能测量地球和月球之间的距离。 【变式4-2】(24-25八年级上·新疆阿克苏·阶段练习)一辆汽车朝山崖匀速行驶,在离山崖 700m 处鸣笛。汽车直线向前行驶 40m 后,司机刚好听到刚才鸣笛的回声。已知声音在空气中的传播速度是 340m/s。 (1)声音传播路程是多少m; (2)求汽车行驶的速度 v。 【答案】(1)1360m (2)10m/s 【详解】(1)设鸣笛时汽车到山崖距离为s,则 2s=s声音+s车 声音传播的距离 s声音=2s-s车=2×700m-40m=1360m (2)声音传播的时间(即车行驶的时间) 所以汽车行驶速度为 【变式4-3】(24-25八年级上·湖北随州·期中)如图所示为一种身高测量仪,其顶部的感应器竖直向下发射超声波信号,经下方物体反射后返回,被感应器接收。某同学站上测高台,感应器记录信号从发射到接收所经历的时间为5×10-3s。已知感应器距测高台的高度为2.5m,空气中的声速取340m/s,则该同学的身高为 m,这种身高测量仪能测长度用到的物理知识是 。 【答案】 1.65 回声测距 【详解】[1]超声波从发射到该同学的头顶所用的时间 感应器到该同学的头顶的距离 该同学的身高 [2]这种身高测量仪能测长度用到的物理知识是回声测距。 【变式4-4】(23-24八年级上·江苏泰州·阶段练习)声音在15℃空气中的传播速度是 m/s,人面对山谷对面的山峰喊一声,2s后听到回音,则人与山峰之间的距离大约是 m。这种方法 (选填“能”或“不能”)用来测量月亮到地球的距离,这是因为 。 【答案】 340 340 不能 月球与地球之间为真空,真空不能传声 【详解】[1]根据声音传播特点可知,声音在15℃空气中的传播速度是340m/s。 [2]根据题意可知,声音传播到山峰的时间为听到回声的时间的一半,即有 人到山峰的距离为 s=vt=340m/s×1s=340m [3][4]不能用这种方法测地月之间的距离,因为月球与地球之间为真空,真空不能传播声音。 【变式4-5】(24-25八年级上·湖南衡阳·阶段练习)一列火车长,以的速度通过的隧道,求: (1)火车全部通过隧道用的时间是多少? (2)这列火车全部在隧道中行驶的时间是多少? (3)火车在进入隧道前鸣笛,经过后听到回声,鸣笛时火车离隧道口的距离为多少?(已知) 【答案】(1)90s (2)70s (3)540m 【详解】(1)解:根据题意可知,火车全部通过隧道用的时间为 (2)根据题意可知,这列火车全部在隧道中行驶的时间为 (3)火车在进入隧道前鸣笛,经过3s火车通过的路程为 声音在3s通过的路程为 则鸣笛时离隧道入口距离为 【五、有关声速的计算(不同介质的速度计算)】 【题型5】(22-23八年级上·四川内江·期中)某同学在下雨天看到闪电后6秒钟,才听到雷声,雷声在标准大气压下15℃的空气中传播的速度是 m/s,打雷处的云层离该同学大约 m。. 【答案】 340 2040 【详解】[1]声音在15℃的空气中传播速度为。 [2]打雷处的云层离该同学大约 【变式5-1】(2024八年级上·全国·专题练习)某人在长铁管一端敲击一下,在长铁管另一端的人听到两次声音,两次声音的时间间隔为1.9s。第一次听到的声音是从 传来的,长铁管的长度为 m。(假设声音在空气中、铁中传播的速度分别是340m/s、6800m/s) 【答案】 长铁管 680 【详解】由于声音在铁中传播的速度比在空气中传播的速度快,因此第一次声音是从长铁管传过来的;设长铁管的长度是s,则声音在空气中的传播时间,声音在长铁管中的传播时间。因为声音在空气中传播的时间比声音在长铁管中传播的时间多1.9s,所以有,解得。 【变式5-2】(23-24八年级上·天津和平·期末)在铁管的一端敲一下,人的耳朵贴在铁管的另一端会听到两次声音,先听到的从 中传来的声音(选填“铁管”或“空气”),若两次声音时间间隔为t,已知空气中的声速为v1,铁管中的声速为v2,且v2>v1,则铁管的长度为 。 【答案】 铁管 【详解】[1]在铁管的一端敲一下,人的耳朵贴在铁管的另一端会听到两次声音,由于在铁管中比空气中传播快,先听到的从铁管中传来的声音。 [2]两次声音传到人耳的时间间隔是t,由题意可知满足 设铁管的最短长度为L,根据可得 化简得 【变式5-3】(23-24八年级上·陕西西安·阶段练习)小明在金属管的一端敲击一下,小红用耳朵贴在金属管的另一端听。小红在敲击后听到第一次响声,再经过听到第二次响声。已知声音在空气中传播的速度为,第一次听到的声音是从 (选填“金属管”或“空气”)传来的,这根金属管的长度是 ,声音在金属管传播的速度是 。 【答案】 金属管 【详解】[1][2][3]声音在固体中的传播速度大于在气体中的传播速度,第一次听到的声音是从金属管传来的;第二次听到的声音是沿着空气传来的,第二次传播的时间为 金属管的长度为 声音在金属管中的传播速度为 【变式5-4】(23-24八年级上·河南平顶山·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。( ) 【答案】 铁管 空气 15℃ 【详解】解:(1)[1] [2]由题可知,该题中涉及的传播声音的介质有铁管和空气。 (2)[3]声音在铁管中的传播时间 (3)[4]因为声音在空气中的传播速度较慢,故在空气中的传播时间 声音在空气中的传播速度 从表中数据可知,当时是15℃。 【六、探究声音的产生和传播】 【题型6】(24-25八年级上·福建龙岩·期中)在探究“声音的产生和传播”时: (1)如图甲所示,用悬挂着的泡沫塑料球接触正在发声的音叉,发现 ,说明发声的条件是: ; (2)如图乙所示,用手使劲敲桌子,桌子发出了很大的声响,但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)如图丙所示,敲响右边的音叉,左边的音叉也会发声,并且把泡沫塑料球弹起,这一现象说明: (说出一种结论即可)。如果在月球上进行这个实验,挂在左边的音叉旁的泡沫塑料球 (填“会”或“不会”)如图甲所示那样弹起; (4)如图丁所示,用简易抽气机不停地向外抽气,经过较长的时间后,小明只能听到微弱的闹钟声,由此现象 (填“可以”或“不可以)直接得出真空不能传声的结论。 【答案】(1) 泡沫塑料球被弹开 物体在振动 (2)在桌子上放一些纸屑,观察纸屑的振动情况 (3) 空气可以传播声音 不会 (4)不可以 【详解】(1)[1][2]音叉因为振动而发出声音,所以当泡沫塑料球接触正在发声的音叉时会被弹开。 (2)桌子的振动幅度太小不易观察,可以在桌子上放置一些纸屑,可通过观察纸屑的振动来反映桌子的振动。 (3)[1]敲响右边的音叉,左边的音叉也会发声,说明声音可以在空气中传播。 [2]月球上没有空气,真空环境不能传声,所以在月球上进行这个实验,挂在左边的音叉旁的泡沫塑料球不会被弹开。 (4)经过较长的时间后,小明只能听到微弱的闹钟声,说明此时并没有使玻璃罩内达到真空环境,所以不能得出真空不能传声的结论,该结论是在实验的基础上推导得出的。 【变式6-1】(24-25八年级上·安徽淮南·阶段练习)小强同学在探究声音的产生与传播时,做了下面的实验: (1)如图甲所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球被弹开,这说明了 。这里乒乓球的作用是 。该实验的主要实验方法是 (选填“控制变量法”、“转换法”); (2)如图乙所示,将正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,将听到响铃的声音 ,假设空气完全抽出将完全听不到声音,由此推断出声音的传播需要 ; (3)将正在响铃的闹钟用塑料袋包好,放入水中,仍可以听到铃声,说明 ; (4)如将上述甲装置右侧再放一个音叉,组成丙图的装置,并由执行“神舟十一号”飞船和空间实验任务的宇航员带到“天宫二号”真空实验室做实验。请你预测当敲击右侧的音叉时,会看到乒乓球 (选填“弹开”或“不动”),这说明 。 【答案】(1) 声音是由物体振动产生的 把音叉微小的振动放大 转换法 (2) 变小 介质 (3)液体能够传声 (4) 不动 真空中不能传声 【详解】(1)[1]用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球被弹开,这说明了正在发声的音叉在振动,即声音是由物体振动产生的。 [2][3]音叉的振动不易观察,可以通过乒乓球把音叉微小的振动放大,这种实验方法叫做转换法。 (2)[1][2]将正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,将随着空气被抽出,听到响铃的声音逐渐变小,由此推断假如空气全部抽出将听不到声音,由此推断出声音的传播需要介质。 (3)将正在响铃的闹钟用塑料袋包好,放入水中,仍可以听到铃声,说明声音可以通过液体传播。 (4)[1][2]声音的传播需要介质,真空不能传声,真空实验室做这个实验,乒乓球不会振动。 【变式6-2】(24-25八年级上·云南西双版纳·期中)如图所示是探究“声音的传播”的实验装置。 (1)把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,用抽气设备抽出玻璃罩内的空气,在抽气的过程中,听到的铃声将会 (选填“增大”、“减小”、“不变”) ;由此可以推理,如果把玻璃罩内空气完全抽出,我们将 (填“能”或“不能”)听到铃声; (2)实验结论:声音不能在 中传播; (3)实验中需要将玻璃罩内的空气完全抽出,但现有的抽气设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态,即实验无法达到绝对的真空,在这种情况下,怎样得出这一结论呢?你的理由是___________。 A.用实验直接证实 B.通过生活经验得出 C.建立在实验基础上进行科学推理得出 【答案】(1) 减小 不能 (2)真空 (3)C 【详解】(1)[1][2]用抽气机将玻璃罩内的空气抽出过程中,空气越来越少,铃声逐渐变小。进一步推理:当玻璃罩内空气完全抽出时,将听不到铃声,说明声音的传播需要介质,真空不能传声。 (2)这个实验说明声音可以在空气中传播,但不能在真空中传播,声音传播需要介质。 (3)将一只闹钟放进密封的玻璃罩中,然后逐渐往外抽气,我们听到闹钟声越来越弱,由此我们可以得出声音在真空中无法传播。现有的抽气设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态,即实验无法达到绝对的真空,在这种情况下,我们是在实验基础上加科学的推理得出的结论。 故选C。 【变式6-3】(24-25八年级上·河南周口·阶段练习)为了探究声音产生的原因,小明和小丽一起做了几个实验: (1)小明把手放在喉咙处,大声讲话,感觉喉头震动了;小丽把发声的音叉放在水中,可以激起水花。通过上面种种实验现象的分析,你能得出的结论是 。 (2)小明用手敲鼓,他知道声音是由鼓面 发出的,但是他看到鼓面几乎没有什么异样,为了使看到的实验现象更明显,他在鼓面上撒些小纸团,其目的是 。 (3)小明和小丽在探究完上述问题之后,又提出这样一个问题:声音是怎样从发声物体传播到远处的?针对这一问题,他们经过认真思考,提出了两种猜想: ①声音要传播出去需要别的物质做媒介;②声音要传播出去不需要什么物质做媒介. 究竟哪一种猜想是正确的呢?他们进行了如下的实验(如图所示): a.把正在响铃的手机放在玻璃罩内,再逐渐抽出玻璃罩内空气,在此过程中听到铃声逐渐 (选填“增强”“减弱”或“不变”); b.再打开阀门,让空气逐渐进入玻璃罩内,又会听到铃声逐渐 (选填“增强”“减弱”或“不变”); c.推理过程:玻璃罩内空气越少,传出声音 (选填“越大”“越小”或“不变”),如果玻璃罩内抽成真空后,就听不到手机响铃的声音了; d.结论:声音 (选填“能”或“不能”)在真空中传播。 由此现象可以推得猜想 是正确的。 【答案】(1)声音是由物体振动产生的 (2) 振动 显示鼓面的振动 (3) 减弱 增强 越小 不能 ① 【详解】(1)讲话是声带的振动,音叉发声使水振动,都能证明声音是由物体振动产生的。 (2)[1]用手敲鼓,声音是由鼓面的振动发出的。 [2]为了使看到的实验现象更明显,在鼓面上撒些小纸团,撒小纸团目的是显示鼓面的振动,这是放大法(转换法)的运用。 (3)[1]把正在响铃的手机放在玻璃罩内,再逐渐抽出玻璃罩内空气的过程中,里面空气减少,会听到铃声逐渐减弱。 [2]再打开阀门,让空气逐渐进入玻璃罩内,里面空气变多,又会听到铃声逐渐增强。 [3]进一步推理:玻璃罩内空气越少,传出的声音越越小,如果玻璃罩内抽成真空后,就听不到手机响铃的声音了。 [4]得出结论:声音不能在真空中传播。 [5]由此现象可以推得猜想“①声音要传播出去需要别的物质做媒介”是正确的。 【知识梳理2 了解声音的三特性】 1.音调:是指声音的高低。 影响音调的因素有与发声体的振动快慢 有关。频率越大,音调越高。 频率:每秒内物体振动的次数叫做频率,频率是表示物体振动快慢的物理量,单位赫兹,符号HZ。 (1)频率越大,音调越高; (2)长而粗的弦,发声的音调低; (3)短而细的弦,发声的音调高; (4)绷紧的弦,发声的音调高; (5)一般来说,女士的音调高于男士的音调;小孩的音调高于成人的音调。 “这首歌太高,我唱不上去”、“她是唱女高音的”、“脆如银铃”都是描述音调的。 注意:超声波与次声波。频率低于20Hz的声音称为次声波,高于20000Hz的声音称为超声波,人耳听觉的频率范围20-20000Hz。大象可以用次声波交流,地震、火山爆发、台风、海啸等都伴有次声波发生,一些机器在工作时也会产生次声波;蝙蝠可以发出超声波. 2.响度:是指声音的强弱。 影响响度的因素有:(1)与发声体的振动幅度有关。振幅越大,响度越大。 (2)与听者距离发声体的远近有关。距发声体越远,声音越发散,人耳感觉到声音的响度越小。 “震耳欲聋”、“低声细语”、“声如洪钟”、“引吭高歌”、“不敢高声语、都是描述响度的。 3.音色:是指声音的品质。 影响银色的因素有:与发声体的材料、结构有关。不同发声体的音色不相同。 “闻其声,知其人”、“悦耳动听”描述的是音色。用音色可以辨别发声的物体是什么,辨别物体是否损坏。 【七、区分音调、响度、音色】 【题型7】(24-25八年级上·山东德州·期中)日常所说的“引吭高歌”和“曲高和寡”里的高、低分别指的是(    ) A.声音的响度、音色 B.声音的音调、响度 C.声音的音色、音调 D.声音的响度、音调 【答案】D 【详解】“引吭高歌”是指声音很大,即描述声音的响度大;“曲高和寡”指声音的音调高;故“引吭高歌”和“曲高和寡”里的高、低分别指的是声音的响度、音调。 故选 D。 【变式7-1】(24-25八年级上·贵州铜仁·期中)2024年3月3日是第25个全国爱耳日,今年的活动主题为“科技助听,共享美好生活”。回答下面小题。使用耳机时要遵循国际上公认的“60-60”原则,即在不同环境中音量不超过60%或声音控制在60分贝以内。该原则主要在于控制声音的(  ) A.音调 B.响度 C.音色 D.声速 【答案】B 【详解】在不同环境中音量不超过60%或声音控制在60分贝以内,使声音小一些,主要在于控制声音的响度,故B符合题意,ACD不符合题意。 故选B。 【变式7-2】(24-25八年级上·天津河西·期中)如图所示,是河南舞阳出土的8000多年前的贾湖骨笛,是我国迄今发现的最早的管乐器。吹奏时按压骨笛不同位置的气孔,这样做可以改变笛声的(  ) A.响度 B.音色 C.音调 D.速度 【答案】C 【详解】由于音调的高低与声源的振动频率有关,所以用手指按住不同的孔,改变了骨笛里面空气柱振动的长度,则空气柱振动的频率发生变化,则改变了声音的音调,故C符合题意,ABD不符合题意。 故选C。 【变式7-3】(24-25八年级上·山东淄博·期中)如图所示的钢琴伴奏,琴键跃起轻盈旋律,如泉水叮咚,悦耳动心。我们通过听觉能够识别出是钢琴伴奏是通过声音特性中的(  ) A.响度 B.音调 C.音色 D.速度 【答案】C 【详解】不同乐器发出的声音不同,指的是音色不同,所以人耳是通过声音特性中的音色来识别出钢琴伴奏的。 故选C。 【变式7-4】(24-25八年级上·江苏苏州·期中)每年的3月3日,既是世界听力日,也是全国爱耳日。关于人耳听音:①听歌时,调节音量;②隔着墙能分辨出不同的同学的声音。分析这两种声现象,其声音特性,下列判断正确的是(    ) A.①响度②音调 B.①音色②响度 C.①响度②音色 D.①音调②音色 【答案】C 【详解】听歌时,调节音量,是指调节声音响度的大小。不同人发出声音的音色不同,隔着墙能分辨出不同的同学的声音,是依据音色不同来分辨的。故①对应的声音特性为响度,②对应的声音特性为音色,故C正确,ABD错误。 故选C。 【变式7-5】(24-25八年级上·海南海口·期中)观众可以根据乐器发出声音的 不同,分辨出是哪种乐器;琴师调节琴弦的松紧是为了改变声音的 。(均选填“音调”“响度”或“音色”) 【答案】 音色 音调 【详解】[1]由于不同乐器发出声音的音色不同,所以观众可以通过乐器发出声音的音色来分辨出是哪种乐器。 [2]声音的高低叫音调,音调与发声体的振动频率有关,频率越大,音调越高。琴师调节琴弦的松紧改变了琴弦的振动频率,这样做是为了改变声音的音调。 【变式7-6】(24-25八年级上·陕西延安·期中)如图所示的编钟是我国春秋战国时代的乐器,用相同的力敲击大小不同的钟,它们发出声音的 (后两空均选填“音调”“响度”或“音色”)不同。我们能分辨不同乐器的声音。主要是他们的 不同。 【答案】 音调 音色 【详解】[1]音调是指人耳对声音高低的感觉,音调主要与声波的频率有关,频率越高,音调也越高,频率越低,音调越低,在音乐中哆来咪发梭拉西哆表示的就是不同的音调;故用相同的力敲击大小不同的钟,它们发出声音的音调不同。 [2]音色是人们用来区别具有同样响度和音调的两个声音之所以不同的特性,反映了声音的品质和色彩。音色与声波的振动波形有关,或者说与声音的频谱结构有关。不同的乐器即使演奏同一个音调和响度,我们也能通过音色来区分它们。钢琴、吉他、小提琴等乐器即使演奏相同的音符,我们也能通过音色来识别它们。故分辨不同乐器的声音。主要是他们的音色不同。 【八、用波形图比较声音的特性】 【题型8】(24-25八年级上·黑龙江哈尔滨·阶段练习)利用声级传感器接收声音,将声音信号传到计算机上,屏幕上显示的声波的波形图,如下图所示下列说法正确的是(  ) A.甲、丙两种声音的音调相同 B.同种介质相同温度下,四种声音的传播速度相同 C.乙、丙两种声音的响度相同 D.丙、丁声音的音色相同 【答案】B 【详解】A.从图中可以看出,乙、丙两声音相同时间振动的次数不同,即振动频率不同,两种声音的音调不同,故A错误; B.声音的传播速度与音调、音色无关,甲、乙、丙、丁在空气中的传播速度相同,故B正确; C.从图中可以看出,乙声音的振幅最小,响度最小,甲、丙、丁的振幅相同,响度相同,故C错误; D.从图中可以看出,丙、丁声音的波形不同,音色不同,故D错误。 故选B。 【变式8-1】(24-25八年级上·江苏泰州·期中)如图所示是某同学利用声音传感器将自己两次说话时的波形显示在计算机上,则关于两次说话时的响度和音调,下列说法正确的是(  ) A.响度相同,音调相同 B.响度相同,音调不同 C.响度不同,音调相同 D.响度不同,音调不同 【答案】D 【详解】声音音调的高低与振动的频率有关,在波形图中,波的疏密程度表示频率;声音的大小叫响度,响度与振幅和距离声源的远近有关,在波形图中,波峰或波谷的距离表示振幅;所以对比两幅波形图可知,响度不同,音调也不同,故D正确,ABC错误。 故选D。 【变式8-2】(24-25八年级上·湖北·期中)如图所示声波的波形图,下列说法正确的是(  ) A.甲、乙的音调和响度相同 B.乙、丁的响度和音色相同 C.甲、丁的音调和响度相同 D.丙、丁的音色和响度相同 【答案】A 【详解】由图可知,甲、乙、丙图振幅相同,则响度相同;甲、乙、丁波的疏密相同,则频率相同,即音调相同;甲、丙、丁波形相同,则音色相同;故A正确,BCD错误。 故选A。 【变式8-3】(24-25八年级上·湖北黄冈·期中)如图所示是几种声音输入到示波器上时显示的波形,关于下列波形图说法不正确的是(  ) A.甲和乙的音调相同 B.声音的音调与物体振动的幅度有关 C.丙图中两波峰间距最小,所以丙的音调最高 D.甲和丙的响度相同 【答案】B 【详解】A.从甲乙丙三幅图可以看出,甲和乙在相同时间内,振动的次数是相同的,因此它们的振动频率是相同的。所以甲和乙的音调是相同的,故A正确,不符合题意; B.音调跟物体的振动频率有关,振动频率越大,音调越高,故B错误,符合题意; C.丙图中两波峰间距最小,即相同时间内,丙图发声体振动的次数最多,频率最大,所以丙的音调最高,故C正确,不符合题意; D.甲和丙两种波形的振幅是相同的,因此它们的响度是相同的,故D正确,不符合题意。 故选B。 【变式8-4】(24-25八年级上·广东广州·期中)如图所示,分别是甲、乙、丙、丁四个物体发出的声音在同一示波器上显示的波形。下列关于四者发出声音的特性描述正确的是(   ) A.甲、乙音调不同 B.乙、丙响度不同 C.丙、丁音色不同 D.乙、丙音调相同 【答案】C 【详解】在波形图中,波的疏密程度表示振动的频率,反映声音音调的高低;波的振幅表示振动的幅度,反映声音响度的大小,波的形状反映声音的音色。 A.由图可知,甲、乙两图中波的疏密程度相同,即频率相同,表示音调相同,故A错误; B.由图可知,乙、丙两图中波的振幅相同,表示响度相同,故B错误; C.由图可知,丙、丁两图中波的形状不同,表示音色不同,故C正确; D.由图可知,乙、丙两图中波的疏密程度不同,即频率不同,表示音调不同,故D错误。 故选C。 【变式8-5】(24-25八年级上·黑龙江哈尔滨·期中)下面的甲、乙、丙、丁四幅图中,甲、丙、丁声音的 相同;丙、丁声音的 不相同。(均选填“音调”“响度”或“音色”) 【答案】 响度 音色 【详解】[1]甲、丙、丁三图中最高点与最低点的距离相同,即振幅相同,响度与振幅有关,则甲、丙、丁声音的响度相同。 [2]丙、丁两图中波形不同,则音色不同。 【变式8-6】(24-25八年级上·新疆·期中)如图所示是甲、乙、丙三种声音相同时间内在示波器上显示的波形图,乙和丙的音调 (选填“相同”或“不同”);甲的响度 (选填“大于”“小于”或“等于”)乙的响度。 【答案】 不同 小于 【详解】[1]由图可知,乙和丙振动的频率不同,乙和丙的音调不同。 [2]由图可知,甲的振幅小于乙的振幅,甲的响度小于乙的响度。 【九、探究音调和频率的关系】 【题型9】(24-25八年级上·广东清远·期中)如图所示是小明在7个相同的透明玻璃瓶中灌入不同高度的水,用同样大小的力敲击时可发出“1、2、3、4、5、6、7”的音,发出声音的音调 (填“相同”或“不同”),最左边瓶发出的是 音;如果小明用嘴去吹瓶内空气,最左边瓶发出的是 。(后二空都是选填“1”“2”“3”“4”“5”“6”“7”) 【答案】 不同 7 1 【详解】[1]敲击瓶子发出的声音是由瓶子和水的振动产生的,瓶中水的量不同,振动的快慢不同,发出声音的音调不同。 [2]最左边的瓶子装水最少,瓶子和水的质量最小,最容易振动,振动最快,音调最高,所以最左边瓶发出的是“7”音。 [3] 如果小明用嘴去吹瓶内空气,最左边瓶内空气柱最长,振动频率最小,音调最低,所以最左边瓶发出的是“1”。 【变式9-1】(24-25八年级上·上海奉贤·期中)风吹风铃发出优美的声音,如图所示的风铃有七根长短不同的金属管,小申敲打金属管,发现他们发出的音调不同。小申开始研究,下表是同一金属管不同长度L时,敲击的振动频率。 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ L(cm) 5 10 15 20 25 700 500 400 300 200 优美的声音是金属管 而产生的。根据原有知识和上述信息,判断敲击长度不同的同种金属管发声的音调与长度之间的关系,并说明理由: 【答案】 振动 长度越长,音调越低,频率随长度增加而减小,频率小即音调低。 【详解】[1]声音是由物体振动产生的,小申敲打金属管,使金属管振动产生声音。 [2]由表格数据可知,当敲击的长度越长时,振动的频率越低,音调越低∶当长度越短时,振动的频率越高,音调越高。 【变式9-2】(24-25八年级上·北京·期中)小桐用一根橡皮筋、一支铅笔和小收纳盒制作了一个简易的小乐器,如图所示,拨动橡皮筋小乐器可以发出声音。她通过改变铅笔的位置,演奏了《小星星》。演奏时小桐改变铅笔的位置,是为了改变橡皮筋振动的 ,从而改变声音的 。 【答案】 频率 音调 【详解】[1][2]她通过改变铅笔的位置,演奏了《小星星》。演奏时小桐改变铅笔的位置,在相同的条件下,橡皮筋长度越小,振动的频率越低,故橡皮筋的长度发生了改变,故是为了改变橡皮筋振动的频率,从而改变声音的音调。 【变式9-3】(2024八年级上·全国·专题练习)如图所示的是0.01s内甲、乙、丙三种发声体发出的声音在同一示波器上显示的波形。其中响度相同的是 发声体发出的声音;音调较高的发声体的振动频率是 Hz。 【答案】 乙、丙 400 【详解】乙和丙发声体发出的声音的波形的振幅是相同的,因此它们的响度是相同的。从题图可以看出,甲和乙在相同时间内,振动的次数是相同的,均为3次,甲和乙发出的声音的音调是相同的;丙在0.01s内的振动次数为4次,则丙发出的声音的音调较高,在1s内会振动400次,即频率为400Hz。 【变式9-4】(24-25八年级上·陕西西安·阶段练习)图甲是一手工艺品,由竹筒(AB 两端开口、C处开一小口)和“活塞”组成,将活塞从B处塞入,在A 处吹气并来回拉动“活塞”能发出悦耳的哨音。图乙中,小丽吹出的哨音是通过 传入周围同学的耳中;若她用更大的力吹气改变了哨音的 (选填“响度”“音调”或“音色”),要使哨音音调升高,可以 (选填“向上推”或“向下拉”)活塞。 【答案】 空气 响度 向上推 【详解】[1]声音的传播需要介质,因此哨音通过空气传入人耳。 [2]换用更大的力吹气,管内空气柱振动的幅度变大,因此吹出的哨音响度发生了改变。 [3]吹气时,来回拉动“活塞”改变了管内空气柱的长度,管内空气柱振动快慢发生改变,发出声音的音调发生改变。当向上推活塞时,管内空气柱越短,空气振动快,频率高,音调就越高。 【变式9-5】(24-25八年级上·江苏无锡·阶段练习)如上图,小芳自制了“水瓶琴”。她往八个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水,敲击它们就可以发出1(do)、2(re)、3(mi)、4(fa)、5(suo)、6(la)、7(si)、8的声音。其中发出1(do)音的是第 个玻璃瓶。 【答案】1 【详解】敲击瓶子时,主要是瓶子与水共同振动发声的,水装得越多,振动越慢,音调越低。1(do)音的音调最低,故发出1(do)音的是第1个玻璃瓶。 【变式9-6】(24-25八年级上·广东珠海·阶段练习)某调弦软件可以测量出吉他弦发声的参数,吉他声是由弦的 产生的。如题图所示,先后两次拨吉他A弦后软件界面显示的内容,此时软件显示两次拨动产生的吉他声不同,主要是指声音的 特性不同。若第三次并没拧动琴弦,仅用力拨动A弦并测试,将会发生改变的数据是 (选填“106.0Hz”或“55.8dB”) 【答案】 振动 音调 55.8dB 【详解】[1]声音是由物体的振动产生的,吉他声是由弦的振动产生的。 [2]图中所示发声体振动的频率不同,而频率影响声音的音调,因此音调不同。 [3]若第三次并没拧动琴弦,仅用力拨动A弦并测试,改变声音的振幅,即改变声音的响度,将会发生改变的数据是55.8dB。 【十、探究影响音调高低的因素】 【题型10】(24-25八年级上·北京·期中)小华发现同属于管乐器的圆号、小号、长号、大号发出声音的高低各不相同,他决定对此进行研究。经过和同学们讨论,提出了以下猜想: 猜想一:管乐器发出声音的音调高低,可能与管内空气柱的长度有关; 猜想二:管乐器发出声音的音调高低,可能与管内空气柱的横截面积(粗细)有关。 小华找来了两个未使用过的一次性注射器制成了哨子(如图所示)。注射器的规格分别为2.5mL和5mL(1mL=1cm3)。他一边吹哨子一边调整注射器内空气柱的长度,同时利用专用仪器测出声音的频率和响度,详见下表。 序号 A B C D E F 横截面积(cm2) 0.8 0.8 0.8 1 1 1 空气柱长度(cm) 2 1.5 1 2 1.5 1 频率(Hz) 337 488 562 300 337 488 声强级(dB) 75 75 60 75 60 75 (1)选用序号为A、B、C的三次实验做对比,可以得出:当空气柱的 相同时,管内空气柱越短,音调越 ; (2)为了验证猜想二,应选用序号为 的两次实验做对比,可得:当空气柱的 相同时,音调与空气柱横截面积有关; (3)序号为C、F的两次实验中,响度大的是 。(填“C”或“F”) 【答案】(1) 横截面积 高 (2) AD/BE/CF 长度 (3)F 【详解】(1)[1][2]选用序号为A、B、C的三次实验做对比,注射器规格相同,空气柱的横截面积相同,空气柱的长度不同,声音的频率不同,音调不同。可以得出:在空气柱的横截面积相同时,管内空气柱越短,频率越快,音调越高。 (2)[1][2]猜想二,管乐器发出声音的音调高低,可能与管内空气柱的横截面积(粗细)有关,因此要控制空气柱的长度一定,改变管内空气柱的横截面积(粗细),选用序号为A、D(或B、E或C、F)的两次实验做对比。可以得出:在空气柱的长度相同时,管内空气柱横截面积越大,频率越慢,音调越低。 (3)序号为C、F的两次实验中,C的声强级为60dB,F的声强级为75dB,所以响度大的是F。 【变式10-1】(19-20八年级上·江苏镇江·期中)小提琴是由两端固定的琴弦产生振动而发声的,如图甲所示。为了研究同一根钢制琴弦发声音调与哪些因素有关,可利用图乙所示的实验装置。一块厚木板上有A、B两个楔支撑着琴弦,其中A楔固定,B楔可沿木板移动以改变琴弦振动部分的长度。将钢制琴弦的末端固定在木板O点,另一端通过滑轮悬挂不同个数的相同重物,重物个数越多,琴弦绷得越紧。轻轻拨动琴弦,在AB间产生振动,并用仪器测出发声频率。 (1)小组同学得到了表格中的数据,则第 次实验中琴弦发声的音调最高。 (2)分析数据可以发现,该小组同学研究的是琴弦发声的音调与琴弦的 和琴弦的松紧程度这两个因素的关系。 (3)当表格中的空格数据为 时,可用2、3两次实验来研究琴弦的音调和琴弦的 的关系。 (4)分析 两次实验数据可以发现:在松紧程度相同时,琴弦 ,琴弦的音调越低。 (5)在上述探究的基础上,他们又选用一根与钢制琴弦粗细相同的长为0.8m的尼龙琴弦,来探究音调与琴弦的材料的关系,则可悬挂重物个数为 个。 次数 长度L/m 重物/个数 频率f/Hz 1 0.4 2 375 2 0.8 2 170 3 4 265 【答案】(1)1 (2)长度 (3) 0.8 松紧程度 (4) 1、2 长度越长 (5)2 【详解】(1)音调是声音的高低,主要由声音的振动频率决定,频率越高,音调越高,从表格中可以看出第一次实验的频率最大,音调最高。 (2)从表格中数据可知,琴弦的长度和琴弦上悬挂重物的个数在改变,所以研究的是音调与琴弦的长度和琴弦的松紧程度这两个因素的关系。 (3)[1][2]在实验中,我们需要控制变量,通过表中2、3两次实验的数据可知,悬挂重物的个数不一致,所以琴弦的长度需要统一,故第3次的长度与第2次的长度都为0.8m,由题意可知,重物个数与琴弦的松紧程度有关,所以2、3两次实验来研究琴弦的音调和琴弦的松紧程度的关系。 (4)[1][2]从表格中数据可知,1、2两次的松紧程度相同,琴弦的长度与频率成反比,所以在松紧程度相同时,琴弦长度越长,音调越低。 (5)要探究音调与琴弦的材料的关系,则保持琴弦的长度和琴弦上悬挂重物的个数的数据相同,选用一根与钢制琴弦粗细相同的长为0.8m的尼龙琴弦,第2次实验时琴弦长度为0.8m,悬挂重物个数为2个,故可悬挂重物个数为2个。 【变式10-2】(24-25八年级上·陕西西安·期中)在学习吉他演奏的过程中,小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的,他对此进行了研究,经过和同学们讨论,他提出了以下猜想: 猜想一:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的横截面积有关。 猜想二:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的长短有关。 猜想三:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的材料有关。 为了验证上述猜想是否正确,他找到了下表所列9种规格的琴弦,因为音调高低取决于声源振动的频率,于是他借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验。 编号 材料 长度/cm 横截面积/mm² 编号 材料 长度/cm 横截面积/mm² A 铜 60 0.76 F 铜 100 0.76 B 铜 60 0.89 G 铁 80 1.02 C 铜 60 1.02 H 尼龙 80 1.02 D 铜 80 0.76 I 尼龙 100 1.02 E 铜 100 1.02 J 铜 80 (1)小华选用了H、I两根琴弦,是为了研究音调的高低与 的关系;如果选用A、B、C编号的两种琴弦做实验探究,想探究的问题是猜想 (一/二/三)。 (2)在上述探究过程中,总要控制某些因素,使它们保持不变,进而寻找出另外一些因素的关系,这种研究方法叫做 。 (3)小华认为:如果想选用三根琴弦来验证音调的高低与琴弦的材料的关系,还要添加一根铜琴弦J,请写出它的横截面积为 mm2。 (4)探究过程通常采用下列一些步骤:①实验研究;②分析归纳;③提出问题;④得出结论;你认为小华要完成本探究的全过程,所采取步骤的合理顺序应该是 (只填写数字代号)。 【答案】(1) 长度 一 (2)控制变量法 (3)1.02 (4)③①②④ 【详解】(1)[1]选用H、I两根琴弦时,材料和横截面积相同,长度不同,因此是为了研究音调的高低与长度的关系。 [2]选用A、B、C编号的两种琴弦做实验探究,材料和长度相同,横截面积不同,因此是为了研究音调的高低与横截面积的关系。 (2)一个物理量受多个因素影响时,探究其中一个因素和物理量的关系时采用控制变量法。 (3)因为是验证音调的高低与琴弦的材料的关系,所以要求三根琴弦长度相同、横截面积相同,由表中提供的信息可知G、H符合条件,所以添加这根铜琴弦J,它的横截面积为1.02mm2。 (4)按照短文内容可知先后顺序是∶提出问题、实验研究、分析归纳、得出结论。 【变式10-3】(24-25八年级上·江苏盐城·期中)小明在跨学科实践活动中观察如图甲所示的二胡时猜想:弦发声的音调可能与弦的长短、粗细和松紧有关。于是他找来两根粗细不同的钢丝,设计了如图乙所示的装置,一块厚木板上有A、B两个楔支撑着钢丝,其中A楔固定,B楔可沿木板移动以改变钢丝振动部分的长度。将钢丝的末端固定在木板O点,另一端通过滑轮悬挂不同个数的相同重物,重物个数越多,钢丝绷的越紧。轻轻拨动钢丝,在AB间产生振动,进行了四次对比探究,四次实验的部分信息如下表所示: 实验次数 1 2 3 4 钢丝直径/mm 2 1 1 AB间距/cm 50 50 50 30 钩码个数 3 3 4 3 (1)实验中,在钢丝末端悬挂不同数目的钩码是为了改变钢丝的 ; (2)第1、2两次实验是为了探究音调与弦的 的关系,拨动后发现第1次实验发声音调低,则小明可得出结论:当弦的 相同时,弦越 ,音调越高; (3)为了探究某一猜想,关于第4次钢丝直径的选择是_________(填序号); A.1mm B.2mm C.1mm或2mm均可 (4)二胡演奏时可通过手指按压、松开、滑动等指法配合产生优美旋律,图丙中小明手握上端,两手指按压的是音符“3”、“4”位置,已知相同条件下,弦越短,音调越高。为发出“3”的音符(“3”比“4”音调低),此时他最简单合理的操作是:松开 (食指/中指)。 【答案】(1)松紧程度 (2) 粗细 长度和松紧程度 细 (3)C (4)中指 【详解】(1)由“将钢丝的末端固定在木板O点,另一端通过滑轮悬挂不同个数的相同重物,重物个数越多,钢丝绷的越紧”可知,在钢丝末端悬挂不同数目的钩码是为了改变钢丝的松紧程度。 (2)[1]由表中数据可知,实验1和2钢丝的直径不同,所以探究的是音调与弦的粗细的关系。 [2][3]实验1的弦更粗,发声音调低,故可得:在弦的松紧程度和长度一定时,弦越细,音调越高。 (3)由表中数据可知,第4次实验弦的长度与其它几次实验不同,说明要探究的是音调与弦的长度的关系,则要控制弦的松紧程度和直径相同,若选择1、4两组实验,则钢丝的直径应为2mm,若选择2、4两组实验,则钢丝直径应选择1mm。 故选C。 (4)弦越短,音调越高,为发出“3”的音符,即降低音调,则应使弦变长,故应松开中指。 【变式10-4】(24-25八年级上·北京·期中)在探究发声体音调高低与振动快慢的关系时,某实验小组同学选 择了一把钢尺作为研究对象,如图所示。将钢尺紧按在桌面上,当 伸出桌边的部分较长时能看到钢尺振动快慢,但听不到声音高低。当 伸出的长度减小到一定程度时,能听到声音高低但看不出振动快慢, 为此该小组同学决定进行以下两个探究实验。 (1)实验一:探究“钢尺振动的快慢与它伸出桌边的长度之间的关系” 实验步骤 ①把钢尺紧按在桌面上如图所示,拨动其伸出桌面的一端,观察钢尺振动 的快慢; ②多次改变 ,观察钢尺振动的快慢,仿照步骤①进行两 次实验;记录数据如下 伸出桌边的长度/cm 25 20 15 钢尺振动快慢 慢 较慢 快 ③实验结论:钢尺伸出桌边的长度越 ,钢尺振动越 。 (2)实验二:探究“钢尺发出声音的音调与它伸出桌边的长度之间的关系” 实验步骤 ①把钢尺紧按在桌面上如图所示,拨动其伸出桌面的一端,听到钢尺发出音调的高低; ②多次改变它伸出桌边的长度,听出钢尺发出音调的高低,仿照步骤①进 行两次实验;记录数据如下 伸出桌边的长度/cm 15 10 5 钢尺发出音调的高低 低 较高 高 ③实验结论:钢尺伸出桌边的长度越 ,钢尺发出的音调越 。 (3)在以上两个实验结论的基础上,可以通过逻辑推理得出的结论是 。在这个过程中该小组同学 学到了“实验+推理”的研究方法,体会到了科学推理的重要性。 【答案】(1) 伸出桌面长度 短 快 (2) 短 高 (3)振动越快,音调越高 【详解】(1)[1]探究“钢尺振动的快慢与它伸出桌边的长度之间的关系” 根据控制变量法可知,多次改变伸出桌面长度,观察钢尺振动的快慢。 [2][3]当尺子伸出桌面的长度越短时,振动越快。 (2)[1][2]当尺子伸出桌面的长度越短时,振动越快,发出声音的音调越高 (3)尺子伸出桌面的长度越长振动越慢,振动的频率越低,发生声音的音调越低,音调的高低与物体振动的快慢有关,振动越快,音调越高,振动越慢,音调越低。 【知识梳理3 能举例说明声音有哪些利用】 1.声音可以传递信息。比如:回声测距,B超,听音乐。声音传递信息的实例(了解并记住): (1)远处隆隆的雷声预示着一场可能的大雨; (2)铁路工人用铁锤敲击钢轨,会从异常的声音中发现松动的螺栓; (3)医生用听诊器可以了解病人心、肺的工作状况; (4)医生用B超为孕妇作常规检查; (5)古代雾中航行的水手通过回声能够判断悬崖的距离; (6)蝙蝠靠超声波探测飞行中的障碍物和发现昆虫; (7)利用声呐探测海底深度和鱼群位置。 2.声音可以传递能量。比如:超声波除结石,超声波清洁牙齿。实例(了解并记住): (1)声波可以用来清洗钟表等精细机械; (2)外科医生可以利用超声波振动出去人体内的结石。 3.超声波的应用。 (1)由于超声波定向性好,传播距离远。声呐就是利用超声波工作的; (2)由于超声波方向性好,穿透能力强。B超就是利用超声波工作的; (3)由于超声波易于获得较为集中的声能。超声波测速器就是利用超声波工作的。 【十一、超声波及其应用】 【题型11】(24-25八年级上·陕西安康·阶段练习)外科医生常利用超声波振动除去人体内的结石:向人体内的结石发射超声波,结石会被击成细小的粉末,从而可以顺畅地被排出体外。以下超声波的特点与该治疗功能无关的是(  ) A.方向性好 B.遇物反射 C.穿透力强 D.能量集中 【答案】B 【详解】外科医生可以利用超声波振动除去人体内的结石,这是由于声能够传递能量,超声波的方向性好、穿透力强和能量集中,遇物反射与该治疗功能无关。 故选 B。 【变式11-1】(24-25八年级上·广西贺州·期中)长江江豚,全世界仅存1000头左右,非常稀少。为保护它们,在江豚出没较为频繁的地方施工时,会安装驱豚仪,它会发出人耳无法听到的声波,利用此声波传递 ,防止江豚靠近造成伤害。你认为这种特殊的声波属于 (选填“超声波”或“次声波”)(江豚听觉频率是150~150000Hz)。 【答案】 信息 超声波 【详解】[1]由题可知,声波可以传递让江豚远离的信号,说明此声波可以传递信息。 [2]人耳的听觉频率范围通常在20Hz~20000Hz之间;频率高于20000Hz的声波叫超声波,频率低于20Hz的声波叫次声波。又因为江豚听觉频率是150~150000Hz,驱豚仪发出的声波人耳听不到,由此可以判断出这种特殊的声波属于超声波。 【变式11-2】(24-25八年级上·河北唐山·期中)医生用听诊器为病人诊病,说明声音可以 (选填“具有能量”或“传递信息”);声纹锁主要是依据声音的 来识别主人身份;声呐是利用 (选填“超声波”或“次声波”)的反射来探测物体位置和距离的。 【答案】 传递信息 音色 超声波 【详解】[1]声音可以传递能量,声音传递信息,医生用听诊器为病人诊病,是因为声音能传递信息。 [2]不同发声体发出声音的音色不同,声纹锁主要依据声音的音色来识别主人身份的。 [3]超声是指频率高于20000Hz的声音,声呐装置在工作过程中发射和接收的是超声波。 【变式11-3】(24-25八年级上·广西崇左·期中)医生利用超声波电动牙刷清洗牙齿时,牙齿上的污垢振动频率大于 Hz,人耳听到电动牙刷工作时发出的“嗡嗡”的声音,这 (选填“是”或“不是”)超声波。 【答案】 20000 不是 【详解】[1]超声波的频率大于20000Hz,所以眼镜上的污垢振动频率至少大于20000Hz。 [2]人耳听觉频率范围是20Hz-20000Hz,人耳听不到超声波,人耳听到超声波清洗机工作时发出“嗡嗡”的声音,不是超声波。 【变式11-4】(24-25八年级上·江苏南京·期中)(1)如图甲,将眼镜放在超声波清洗机中清洗,超声波可以让物体高频率振动,说明声波具有 ;人耳听到超声波清洗机发出的“嗡嗡”的声音,该声音 (选填“是”或“不是”)超声波; (2)如图乙是路口安装的噪声监测仪上显示的数字。噪声监测仪 降低所在路段噪声的作用。如图丙所示在城市高架道路两侧设有米高的透明板墙,其作用是在 控制噪声。 【答案】(1) 能量 不是 (2) 不具备 声音传播过程中 【详解】(1)[1]声音可以传递信息和能量。超声波可以让物体高频率振动,清洗眼镜,说明声波具有能量。 [2]人耳能够听到的声音的频率范围是,超声波的频率高于20000Hz,人耳听到超声波清洗机发出的“嗡嗡”的声音,该声音不是超声波。 (2)[1]噪声监测仪是用来监测噪声大小的仪器,噪声监测仪只能监测噪声值,是一种监测设备,并不是降低噪声的手段和措施,在街头设置噪声监测仪,不能减弱噪声,即噪声监测仪不具备降低所在路段噪声的作用。 [2]在城市高架道路两侧设有透明板墙,其作用是阻碍声音的传播,可以在声音传播过程中减弱噪声。 【变式11-5】(24-25八年级上·云南西双版纳·期中)现代战争中有一种次声武器发出次声波,其频率   (填“小于20Hz”或“大于20000Hz”),让敌方士兵感到心情烦躁丧失战斗力;在我们小汽车上安装倒车雷达会发出 (填“超声波”或“次声波”),根据遇到障碍物的距离发出长短不同的信号。 【答案】 小于20Hz 超声波 【详解】[1]人耳的听觉范围是20~20000Hz,低于20Hz的声音叫做次声波。 [2]倒车雷达是超声波传递信息的应用,在小汽车上安装倒车雷达会发出超声波,根据遇到障碍物的距离发出长短不同信号,司机据此判断车身周围环境。 【变式11-6】(24-25八年级上·福建泉州·阶段练习)在新“七不规范”中,“言语不喧哗”提醒大家要控制声音的 (选填“响度”“音调”或“音色”);倒车雷达是利用 (选填“超声波”或“次声波”)探测障碍物,帮助司机倒车。 【答案】 响度 超声波 【详解】[1]言语不喧哗指声音的强度较弱,故提醒大家要控制声音的响度。 [2]倒车雷达是利用超声波来工作的,通过发射超声波,运用回声定位原理,确定障碍物的位置。 【十二、次声波及其应用】 【题型12】(21-22八年级上·广西柳州·期中)下列事例中,属于使用次声的是(    ) A.用声呐技术测海底深度 B.蝙蝠确定目标的方向和距离 C.海豚判断物体的位置和大小 D.预报海啸、台风 【答案】D 【详解】A.声呐利用的是超声波,故A不符合题意; B.蝙蝠可以发出超声波,并进行回声定位,故B不符合题意; C.海豚可以发出超声波,通过回声定位来判断物体的位置和大小,故C不符合题意; D.在海啸、台风、火山喷发、地震等灾害来临前会发出次声波,故D符合题意。 故选D。 【变式12-1】(24-25八年级上·江苏无锡·阶段练习)2008年5月12日,四川汶川发生里氏8.0级强烈地震,地震所产生的 (填“超声波”、“次声波”、“电磁波”)对建筑物、人的平衡器官的功能破坏性很大,人耳无法直接听到,所以要尽量远离地震源。若某声源在10s内振动了150次,则此声源发出的是 波。 【答案】 次声波 次声 【详解】[1]次声是指低于20Hz的声音,人耳听不到次声,地震可以产生能量很大的次声,这种声音对人体危害极大。 [2]声源的振动的频率 此时频率小于20Hz,此声源发出的是次声波。 【变式12-2】(2024·安徽六安·一模)2023年12月18日,甘肃临夏州积石山县发生6.2级地震,对人民的生命、财产安全造成极大伤害。人们无法提前获取信息,是因为地震发出的声波是 (填“超声波”或“次声波”)。 【答案】次声波 【详解】地震发出的声波是次声波,不在人耳的听觉范围内,人们无法提前获取信息。 【变式12-3】(23-24八年级上·陕西榆林·期末)台风“杜苏芮”对菲律宾与中国都造成严重灾害,其残余环流更在中国北方引发极端暴雨天气,台风来临时会产生 (选填“超”或“次”)声波,这种声波在空气中的传播速度 (选填“大于”、“等于”或“小于”)可听声的传播速度。声音是以 的形式向外传播。 【答案】 次 等于 波 【详解】[1]地震、风暴等自然灾害会发出次声波,故台风来临时会产生次声波。 [2]声音的传播速度与介质的种类和温度有关,因都是在空气中传播,故这种声波在空气中的传播速度等于可听声的传播速度。 [3]声音是以波的形式传播的,故可称声波。 【变式12-4】(23-24八年级上·江西九江·期中)我国地震局通过接收频率 的声波来测定地震。地震过后,被困在废墟中的人通过敲击水管来传递求救信息,比直接大声呼喊效果好,原因是 。 【答案】 低于20 固体的传声效果比气体好 【详解】[1]频率低于20Hz的声波是次声波,地震等自然灾害会产生次声波,故我国地震局通过接收频率低于20Hz的声波来测定地震。 [2]声音在固体中传播最快,在气体中传播最慢,则通过敲击水管来传递求救信息,是因为固体的传声效果比气体好。 【变式12-5】(23-24八年级上·山西长治·阶段练习)阅读短文,回答问题。 次声波 次声波的特点是来源广、传播远、能够绕过障碍物传得很远,次声的声波频率很低,一般均在20Hz以下,传播距离也很远,由于次声波频率很低,当次声波传播几千千米时,其吸收还不到万分之几,能传到几千米至十几万千米以外。次声波不仅可以穿透大气、海水、土壤,还能穿透坚固的钢筋水泥构成的建筑物,如火山喷发在发生前可能会辐射出次声波,因此有可能利用这些前兆现象预测灾害事件。 (1)以下不属于次声波特点的是 ; A.传播远  B.能够绕过障碍物 C.频率高  D.穿透力强 (2)次声波频率范围一般在 ,人耳 (选填“能”或“不能”)听到次声波; (3)结合次声波的特点,请你说出次声波的一个应用: 。 【答案】 C 20Hz以下 不能 次声波预测地震 【详解】(1)[1]ABD.从短文可知,次声波的来源广、能够绕过障碍物传得很远、不仅可以穿透大气、海水、土壤,还能穿透坚固的钢筋水泥构成的建筑物,故ABD不符合题意; C.次声的声波频率很低,一般均在20Hz以下,故C符合题意。 故选C。 (2)[2][3]次声波频率范围一般在20Hz以下,人耳的听觉频率范围是20~20000Hz,故人耳不能听到次声波。 (3)[4]地震发出的是次声波,可以利用次声波预测地震。 【知识梳理4 利用噪声的危害和控制】 1.人们以分贝为单位来表示声音的强弱等级。0dB是指刚刚引起人的听觉的声音,不是指没有声音。为了保护听力,声音的响度不能超过90dB。人们以分贝来表示声音强弱的等级,符号dB; 为了保护听力,声音不能超过90dB; 为了保证工作和学习,声音不能超过70dB; 为了保证休息和睡眠,声音不能超过50dB。 2.噪声的控制 (1)从物理学角度来讲,噪声是指发声体做杂乱无章的振动时发出的声音。 (2)环境保护的角度来讲,凡是妨碍人们正常休息、工作和学习的声音以及对人们要听的声音起干扰的声音,都属于噪声。 (3)控制噪声的途径有: a.防止噪声的产生:在声源处控制. b.阻断噪声的传播:在传播过程中控制. c.防止噪声进入耳朵:在人耳接收处控制. 【十三、噪声及其控制】 【题型13】(24-25八年级上·海南海口·期中)下列措施中,属于在声源处控制噪声的是(  ) A.学校附近禁止汽车鸣笛 B.居民区安装噪声检测器 C.人在噪声环境下工作戴耳塞 D.公路两旁安装隔音玻璃 【答案】A 【详解】A. 学校附近禁止汽车鸣笛,属于在声源处控制噪声,故A符合题意; B. 居民区安装噪声检测器,只能检测声音的大小,不能减弱噪声,故B不符合题意; C. 人在噪声环境下工作戴耳塞,属于在人耳处减弱噪声,故C不符合题意; D. 公路两旁安装隔音玻璃,属于在传播过程中减弱噪声,故D不符合题意。 故选A。 【变式13-1】(24-25八年级上·江苏泰州·期中)下列属于在声源处控制噪声的是(  ) A.快速公路安装隔音屏障 B.汽车禁止鸣笛 C.公路两侧种植花草树木 D.机场工作人员佩戴耳罩 【答案】B 【详解】A.快速公路安装隔音屏障属于在传播过程中减弱噪声,故A不符合题意; B.禁止汽车鸣笛属于在声源处减弱噪声,故B符合题意; C.公路两侧种植花草树木属于在传播过程中减弱噪声,故C不符合题意; D.机场工作人员佩戴耳罩属于在人耳处减弱噪声,故D不符合题意。 故选B。 【变式13-2】(24-25八年级上·山西晋中·期中)噪声会严重影响人们的生产和生活,控制噪声十分重要。以下控制噪声的措施中,属于在传播过程中减弱的是(  ) A.摩托车的消声器 B.飞机引导员的耳罩 C.学校附近禁止鸣笛 D.高架桥的隔音板 【答案】D 【详解】减弱噪声的通常有3种方法,分别是在声源处控制噪声、在传播途中控制噪声、在人耳处减弱噪声。 A.摩托车安装消声器,是在声源处减弱噪声,故A不符合题意; B.飞机引导员戴上耳罩,是在人耳处减弱噪声,故B不符合题意; C.校园周围禁止鸣笛,是在声源处减弱噪声,故C不符合题意; D.高架桥两边安装隔音板,是在传播过程中减弱噪声,故D符合题意。 故选D。 【变式13-3】(24-25八年级上·江苏南京·期中)关于声现象,下列说法正确的是(   ) A.甲图:火车轨道的枕木下垫有大量石子,目的是在传播过程中减弱噪声 B.乙图:利用超声波探测海底深度,运用了超声波在海水中的传播速度大于其他声波的特点 C.丙图:城市中的噪声监测仪,数字55.8后的单位应该是dB D.丁图:从上、下两个音叉振动波形图中,可看出上面的音叉发声音调低 【答案】C 【详解】A.火车轨道的枕木下垫有大量石子,目的是在声源处减弱噪声,故A错误; B.在相同温度下,在相同介质中声音的传播速度相同,超声波在海水中的传播速度与其他声波在海水中的传播速度相同,故B错误; C.监测噪声的设备是用来测定噪声的等级的,而声音的强弱用分贝来表示,所以监测噪声设备上数字55.8后的单位应该是dB(分贝),故C正确; D.两个音叉振动的波形图中,相同时间内,上面物体振动的频率大于下面的频率,上面的音调比下面的音调高,故D错误。 故选 C。 【变式13-4】(24-25八年级上·江苏盐城·期中)中考期间考场周围会设有“禁止鸣笛”的标志,如图所示,因为鸣笛声会通过 传入人耳,这是在 减弱噪声。为了良好的复习,避免蚊虫干扰,涛涛的妈妈买了一款超声波驱蚊器,如图所示,该驱蚊器 (选填“可以”或“不可以”)在真空环境中使用。 【答案】 空气 声源处 不可以 【详解】[1][2]中考期间考场周围禁止鸣笛,因为喇叭振动而产生的鸣笛声,会通过空气传到人耳,禁止鸣笛是在声源处减弱噪声。 [3]声音的传播需要介质,声音不能在真空中传播,该驱蚊器不可以在真空环境中使用。 【变式13-5】(24-25八年级上·四川广元·阶段练习)在疫情期间,小明在家中学习,突然听到外面有人大声喧哗,为了不影响学习,他关紧了窗户。从物理学的角度来看,“大声喧哗”描述的是声音特性中的 ;“关紧窗户”是在 减弱噪声。 【答案】 响度 传播过程中 【详解】[1]响度指声音的强弱或大小,“大声喧哗”是指声音的响度。 [2]减弱噪声有三种途径:①在声源处减弱,②在传播过程中减弱,③在人耳处减弱;“关紧窗户”是从传播过程中减弱噪声。 【变式13-6】(24-25八年级上·湖北随州·期中)在科技馆的噪声小屋内,小聪用最大的声音叫喊,噪声显示仪显示数值为98,如图所示,该数值的单位是 ;同学们无论在小屋内如何叫喊,外面几乎听不到声音,留意观察小屋内部装饰,四周墙壁均是凸凹不平的,噪声小屋是在 (选填“声源处”、“传播过程中”或“接收处”)控制噪声。 【答案】 dB 传播过程中 【详解】[1]响度指声音的强弱或大小,其单位是分贝(dB),所以噪声显示仪显示数值98的单位是分贝(dB)。 [2]减弱噪声有三种途径:在声源处减弱,在传播过程中减弱,在人耳处减弱,噪声小屋是在传播过程中控制了噪声。 【十四、探究不同物质的隔音性能】 【题型14】(24-25八年级上·陕西延安·期中)小华设计了如下实验,比较材料的隔声性能: ①先搜集各种材料,如衣服、报纸、平装书、塑料袋、袜子; ②把闹钟放到一个鞋盒里,将衣服盖在鞋盒上方,然后逐渐远离盒子直到听不见滴答声; ③分别将各种材料盖在鞋盒上方,重复以上实验,得到表中的数据,则 材料 衣服 报纸 平装书 塑料袋 袜子 听不见滴答声的实际距离/m 2.1 2.8 3.7 5.2 1.2 (1)小华设计的实验利用了离声源越远,听到声音的响度越 (选填“小”或“大”)的原理; (2)根据小华所得数据可知待测材料隔声性能最好的为 ,最差的为 ; (3)仔细分析可知相对粗糙的材料比相对平滑材料隔音性能 (选填“好”或“差”),猜想其原因是粗糙材料吸收声音的性能要比平滑材料 (选填“强”或“弱”); (4)在噪声污染严重的环境里,“隔音”就是为了改变人耳听到声音的 。为降低电影院的噪声,请提出一条合理化的建议 。 【答案】(1)小 (2) 袜子 塑料袋 (3) 好 强 (4) 响度 用多孔材料装饰墙面,吸收声音的性能好(合理即可) 【详解】(1)声音的响度与声源振幅和距声源的距离有关,小华设计的实验利用了离声源越远,听到声音的响度越小的原理。 (2)[1][2]由表中数据可知,用袜子隔音时听不见滴答声的实际距离最近,故袜子的隔声性能最好,而用塑料袋时听不见滴答声的实际距离最远,故塑料袋的隔声性能最差。 (3)[1][2]由表中数据可知,相对粗糙的材料(如袜子)比相对平滑材料(如塑料袋)隔音性能好,其原因是粗糙材料吸收声音的性能要比平滑材料强。 (4)[1]在噪声污染严重的环境里,“隔音”就是为了改变人耳听到声音的响度的大小。 [2]为降低电影院的噪声,可用多孔材料装饰墙面,吸收声音的性能好。 【变式14-1】(24-25八年级上·河北张家口·期中)制作隔音房间模型。 (1)【项目提出】当我们在家中弹奏乐器、欣赏音乐或观看电视节目时,有可能会打扰需要休息的家人和邻居。小于同学从电影院、音乐厅、录音棚等建筑中得到灵感,于是打算将家中的一个房间改造为隔音房间来解决上述问题,小于认为隔音房间是在 防治噪声的。下面请你和小于同学一起通过制作隔音房间的简易模型,初步探究哪种材料的隔音性能好; 【项目实施】材料选择: ①选择鞋盒充当“房间”; ②选择闹钟作为噪声源; ③选用海绵、隔音石膏板、隔音窗帘布、棉花四种隔音材料。 (2)隔音测试: ①先将响铃的闹钟放入未做处理的鞋盒内,在距离鞋盒1m处摆放分贝测试仪测量噪声的强弱; ②将厚度 的四种材料分别铺满鞋盒的每个面,在 的距离处摆放分贝测试仪,得出数据并记录在下表中; 材料(厚度1cm) 分贝测试仪的示数 无 85dB 海绵 72dB 隔音石膏板 70dB 隔音窗帘布 78dB 棉花 80dB 由数据可知 的隔音性能最好; 【展示交流】 小于同学发现和同组同学用相同规格闹钟、相同距离测出的数据不同,同组同学的测量数据如下表; 材料(厚度2cm) 分贝测试仪的示数 无 85dB 海绵 70dB 隔音石膏板 68dB 隔音窗帘布 76dB 棉花 78dB (3)根据数据分析出 可能影响隔音材料的性能。小于同学在网上查找隔音房间设计时发现窗户常常采用双层玻璃,把双层玻璃中间抽成真空,这是因为 。我们通过真空铃实验学习了该结论,真空铃实验用到的物理探究方法是: 。(选填“控制变量法”、“转换法”或“科学推理法”) 【答案】(1)传播过程中 (2) 相同 距鞋盒1m 隔音石膏板 (3) 材料厚度 真空不能传声 科学推理法 【详解】(1)制造隔音房间是在传播过程中防治噪声的。 (2)[1][2]根据控制变量法可知,制造隔音房的不同材料的厚度和检测的距离应该相同,故将厚度相同的四种材料分别铺满鞋盒的每个面,在距离鞋盒1m的距离处摆放分贝测试仪。 [3]由表格中数据可知,通过隔音石膏板后,检测的分贝最低,故隔音石膏板的隔音效果最强。 (3)[1]由两次实验数据可知,当相同材料的厚度不同时,检测到的分贝不同,故材料的厚度可能影响隔音材料的性能。 [2]声音的传播需要介质,窗户常常采用双层玻璃,把双层玻璃中间抽成真空,这是因为真空不能传声。 [3]真空铃实验中,随着空气被抽出,听到声音的响度越来越小,推测当空气全部被抽出,闹铃处于真空环境中时,将听不到任何声音,从而推理得出真空不能传声,用到了科学推理法。 【变式14-2】(24-25八年级上·广西梧州·期中)噪声是一种严重的环境污染,小明学习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: ①搜集各种材料,如衣服、报纸、平装书、塑料袋、棉袜子等,由于不同材料的厚度不同,他对材料进行科学调整后,开始做实验;②把闹钟放到一个鞋盒里,将衣服盖在鞋盒上方,然后逐渐远离盒子直到听不见滴答声,记下此时人离盒子的距离;③分别将各种材料盖在鞋盒上方,重复以上实验,得到下表的数据: 材料 衣服 报纸 平装书 塑料袋 棉袜子 听不见滴答声的实际距离/m 2.1 2.8 3.7 5.2 1.2 (1)小明设计的实验利用的原理是:离声源越远,听到的声音响度越 (选填“大”或“小”); (2)根据小明的实验,以上几种材料中隔声性能最好的是 ; (3)根据小明所得数据可推知粗糙的材料比平滑材料隔声性能 (选填“好”或“差”),如果再给你一块海绵材料,你认为其隔声性能与报纸相比, (选填“海绵”或“报纸”)隔声性能更好一点; (4)在噪声污染严重的环境里,“隔音”是有效的降噪方法之一。在控制噪声的方法分类中,“隔音”是在 减弱噪声。 【答案】(1)小 (2)棉袜子 (3) 好 海绵 (4)传播过程中 【解析】【小题1】物理学中把人耳能感觉到的声音的强弱称为响度,响度与振幅和距离有关。距离越远,响度越小。 【小题2】由实验数据可知,将棉袜子盖在鞋盒上方时,听不到声音时距离鞋盒最近,所以其隔音效果最好。 【小题3】[1][2]根据小华所得数据可知,粗糙的材料比平滑材料到听不见滴答声的实际距离近,则说明粗糙的材料比平滑材料隔音性能好。因海绵比报纸粗糙,故海绵隔声性能好一点。 【小题4】有效防治噪声的途径有三条:在声源处;在传播过程中;在人耳处。在噪声污染严重的环境里,“隔音”其实是采用了在传播过程中减弱噪声的方法,就是为了改变声音的响度。 【变式14-3】(24-25八年级上·北京·期中)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: (1)搜集各种材料,如衣服、报纸、平装书、塑料袋、袜子; (2)把闹钟放到一个鞋盒里,将衣服盖在盒上方,然后人逐渐远离盒子直到刚好听不见滴答声,记下此时人离盒子的距离; (3)分别将其他材料盖在鞋盒上方,重复以上实验,得到下表的数据: 材料 衣服 报纸 平装书 塑料袋 袜子 听不见滴答声的距离/m 2.1 2.8 3.7 5.2 1.2 ①小华设计的实验利用了离声源越远,听到的声音响度越 的原理; ②根据小华所得数据可知,粗糙材料比平滑材料隔音性能 ,原因是粗糙材料吸收声音的性能要比平滑材料 ; ③小华认为:靠着人耳听到声音的响度判断不是太直观,而且误差很大,方案不适合; 请你就小华提出的问题,改进实验方案 。 【答案】 小 好 强 使用分贝仪测量声音的响度的大小 【详解】①[1]响度与振幅和距离有关;距离越远,响度越小。所以,小华设计的实验利用了离声源越远,听到的声音响度越小的原理。 ②[2][3]根据小华所得数据可知,粗糙的材料比平滑材料到听不见滴答声的实际距离近;则说明粗糙的材料比平滑材料隔音性能好;其原因是粗糙材料吸收声音的性能要比平滑材料强。 ③[4]由于靠着人耳听到声音的响度判断不是太直观,可以改用声音分贝测量仪代替人,准确测量出声音的响度,利用以上方案进行比较材料的隔音性能。 【变式14-4】(24-25八年级上·湖北黄石·阶段练习)小明想比较聚酯棉材料和海绵材料的隔音性能,做了如下的探究。 材料 聚酯棉 海绵 距离/m 1 2 3 1 2 3 A/dB 54.3 49.1 46.6 61.7 55.8 53.4 (1)小明分别用两种材料做了如图甲所示的隔音盒。该制作的错误之处是 ; (2)改正错误后,小明在安静的环境下,将手机1播放80dB的声音,先后置于两种隔音盒中,另一个手机2在距离隔音盒不同距离的位置测试接收声音如图乙,得出如表中的数据。表格A处应填写 ; (3)利用数据进行比较,得出 材料的隔音性能更强; (4)小明认为人耳可以代替手机2进行探究,并提出如下两种方案,最佳的是(  ) A.人距离隔音盒一定距离处,先后比较人听到手机1在两种材料的隔音盒里发出声音的大小 B.人边听声音变后退,直到听不到手机1发出的声音为止,比较两次距离隔音盒的距离 (5)小明发现在上录播课时,为了防止录播室外的嘈杂声音干扰录课,录播室的墙壁使用了隔音材料,这是在 减弱噪声; (6)该实验中没有用到的研究方法是_________ A.科学推理法 B.转换法 C.控制变量法 【答案】(1)聚酯棉和海绵的厚度不同 (2)响度;或声音的强弱或声音的大小 (3)聚酯棉 (4)B (5)传播过程中 (6)A 【详解】(1)小明分别用两种材料做了如图甲所示的隔音盒,材料的种类不同,其他的物理量应该控制相同,故该制作的错误之处是聚酯棉和海绵的厚度不同。 (2)如图所示,用噪声检测仪测量噪声的强弱,即响度或声音的强弱或声音的大小。 (3)分析表格中的数据可知,距离相同时,聚酯棉外声音比较小,故聚酯棉的材料的隔音性能更强。 (4)人耳很难区分两个声音的大小,而人边听声音变后退,直到听不到手机1发出的声音为止,比较两次距离隔音盒的距离,故B符合题意。 故选B。 (5)小明发现在上录播课时,为了防止录播室外的嘈杂声音干扰录课,录播室的墙壁使用了隔音材料,这是在传播过程处理噪声,在传播过程中减弱噪声。 (6)A.本实验没有用到科学推理法,运用了实验法,没有推理的过程,故A符合题意; B.本实验通过噪声检测仪监测噪声的强弱,从而间接反映隔音材料的隔音性能,故B不符合题意; C.本实验隔音材料不同,其他的条件相同,故采用了控制变量法,故C不符合题意。 故选A。 【变式14-5】(24-25八年级上·云南昭通·阶段练习)噪声是一种严重的环境污染。小明想制作一个防噪声的耳罩,他通过比较几种材料(衣服、锡箔纸、泡沫塑料)的隔音性能,来选择一种隔音性能好的材料做耳罩的填充物。实验器材除了待检测的材料外,还有:音叉、机械闹钟、鞋盒可选。 (1)在本实验中适合做声源的是 ; (2)小明将声源放入鞋盒内,在其四周塞满待测填充材料。他设想了以下A、B两种实验方案,你认为最佳的是 方案; A.让人站在距鞋盒一定的距离处,比较所听见声音的响度; B.让人一边听声音,一边向后退,直至听不见声音为止,比较此处距鞋盒的距离; 实验得到的结果如下表所示,则待测材料中隔音性能最好的是 ; 材料 衣服 锡箔纸 泡沫塑料 材料 衣服 锡箔纸 泡沫塑料 响度 较响 较响 弱 距离 2.5 5 1 (3)实验过程中应将声源的响度 (选填“调大”或“调小”),因为铃声响度越大时,人要听不到声音时与声源的距离将越 (选填“大”或“小”),否则实验在教室中难以进行。同时在比较不同材料的隔音性能时,铃声响度应 (选填“随材料而改变”或“保持不变”),这种方法叫 ; (4)小红从家中也找出下列一些材料开始探究:一张报纸、一件羽绒服、一个薄塑料袋、一些包装家电泡沫板,小明认为小红选择的这些材料中存在一个明显问题,不能有效地说明这些材料的隔声性能。请指出这个明显的问题: 。 【答案】(1)机械闹钟 (2) B 泡沫塑料 (3) 调小 大 保持不变 控制变量法 (4)未控制其它变量(厚度)相同 【详解】(1)机械闹钟发生的声音连续且稳定,所以适合用作声源。 (2)[1]方案A中用人听声的响度来判定隔音效果比较主观,误差较大,而方法B中的距离可以测量,误差较小,所以B方案更合适。 [2]由表中数据可知,使用泡沫塑料为填充材料时,听不见声音时人离鞋盒距离最近,说明泡沫塑料的隔音效果最好。 (3)[1][2]实验时应调小声源的响度,因为教室内空间一定,声源的响度过大,听不到声音时人距离声源的距离越远,可能即使走到教室的另一边也还能听到声音,导致实验失败。 [3][4]根据控制变量法,在探究不同材料的隔音性能时,应控制铃声响度不变。 (4)小红选择的这些材料除了材质不同以外,厚度也不同,没有控制变量,所以不能有效地说明这些材料的隔声性能。 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 $$ 专题01 声现象 新课标对单元考点要求 1.通过实验,认识声的产生和传播条件。 2.了解声音的特性。了解现代技术中声学知识的一些应用。 知道噪声的危害及控制方法。 单元知识思维导图 【一、探究声音产生的条件】 2 【二、比较不同介质中声速的大小】 4 【三、有关声速的计算(百米赛跑)】 4 【四、有关声速的计算(回声测距)】 5 【五、有关声速的计算(不同介质的速度计算)】 6 【六、探究声音的产生和传播】 7 【七、区分音调、响度、音色】 10 【八、用波形图比较声音的特性】 11 【九、探究音调和频率的关系】 13 【十、探究影响音调高低的因素】 15 【十一、超声波及其应用】 20 【十二、次声波及其应用】 21 【十三、噪声及其控制】 23 【十四、探究不同物质的隔音性能】 25 【知识梳理1 认识声音的产生与传播】 1.声音的产生。声音是由于物体的振动而产生的,振动停止,发声就停止。(注意:是发声停止,不是声音停止——两者有区别)。 2.声音的传播。声音的传播需要介质,一切固体、液体、气体都可以传播声音。(真空是不能传播声音的)。声音在介质中以波的形式传播,称为声波。声音以波的形式向四面八方传播; 3.声速。是一个表示声音传播快慢的物理量,它的大小等于每秒内声音传播的距离。 声速与物质的温度、种类有关。一般而言,有v固>v液>v气。15℃空气中声音传播的速度为340m/s。 注意:人耳能辨别原声与回声的时间间隔至少为0.1S 或人与障碍物的距离至少为17m. 【一、探究声音产生的条件】 【题型1】(24-25八年级上·湖南长沙·阶段练习)关于声现象,下列说法正确的是(   ) A.只要物体在振动,我们就能听到声音 B.声音在不同介质中传播速度不同,固体中传播一定最快 C.声音在真空中的传播速度为340m/s D.声音的传播速度与介质温度有关 【变式1-1】(24-25八年级上·辽宁·阶段练习)如图所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出玻璃罩内的空气,听到闹铃声逐渐变小,直至听不见;再让空气逐渐进入玻璃罩内,听到闹铃声又逐渐变大。关于上述实验,下列说法不正确的是(  ) A.听到的闹铃声是由于闹铃振动产生的 B.听到闹铃声变小说明发声体振幅减小 C.实验现象说明声音可以在空气中传播 D.由实验推理可知真空是不能传播声音 【变式1-2】(24-25八年级上·山西太原·阶段练习)如图所示,将正在发声的小电铃放在与抽气机连通的密闭玻璃罩内,用抽气机把玻璃罩内的空气逐渐抽出的过程中,所听到的声音将会逐渐减弱。则(   ) A.根据这个实验,用科学推理法可以得出真空不能传声的结论 B.此实验现象说明声音的传播不需要介质 C.该实验也能说明真空能传声 D.此实验现象说明声音的传播不一定需要介质 【变式1-3】(24-25八年级上·湖北黄冈·阶段练习)新疆八大怪的第八怪:鬼哭狼嚎谁作怪。每到夜幕降临时,克拉玛依东北110公里处,狂风呼啸,飞沙走石,怪异、凄厉的声音很是吓人,被当地人称为"魔鬼城"。下列说法正确的是(  ) A.怪异的声音主要是空气振动产生的 B.怪异的声音主要是沙石振动产生的 C.怪异的声音主要是通过真空传播的 D.鬼哭狼嚎谁作怪?不是鬼就是狼! 【变式1-4】(24-25八年级上·河南南阳·阶段练习)下列实验中,不是验证声音产生条件的是(  ) A.敲击音叉,将正在发声的音叉触及面颊 B.弹拨吉他的弦后,立即把手轻轻放在吉他上 C.说话时,把手指放在喉咙处 D.将正在发声的闹钟放入玻璃罩中,并用抽气机逐渐抽出罩内空气 【变式1-5】(23-24八年级上·江苏无锡·期中)下列实验或实例不能说明声音产生条件的是(    ) A.正在发声的音叉接触水面,水面溅起水花 B.锣发声时,用手按住锣,锣声就消失了 C.在长铁管的一端敲击一下,从另一端可以听到两次声音 D.在鼓面上放些碎纸屑,敲鼓时可观察到纸屑在不停地跳动 【二、比较不同介质中声速的大小】 【题型2】(24-25八年级上·广西钦州·期中)小明在钢水管的一头敲一下,小红在另一头听到3下声音,这三下声音按听到的顺序先后依次是由下列物质传播的(   ) A.空气,水,钢 B.钢,空气,水 C.水,空气,钢 D.钢,水,空气 【变式2-1】(24-25八年级上·云南西双版纳·期中)在相同温度下,下列介质中声音传播速度最快的是(  ) A.空气 B.钢铁 C.真空 D.水 【变式2-2】(24-25八年级上·上海闵行·阶段练习)生活中,有一根足够长的金属管,两端封口且装满水,甲在一端敲击,乙在另一端把耳朵轻轻地贴在金属管上听,甲只敲击了一下,而乙在另一端(   ) A.能听到两次响声 B.能听到一次响声 C.能听到三次响声 D.可能听不到响声 【变式2-3】(2023·广东清远·一模)有一段足够长的装满水的铁管,将耳朵贴在铁管的一端,在另一端敲打一下,能听到声音的次数是(     )(已知声音在空气中、水中、铁中的传播速度依次为340m/s、1500m/s、5200m/s,人耳能分辨前后两次声音的时间间隔要大于0.1s) A.1次 B.2次 C.3次 D.4次 【变式2-4】(15-16八年级·云南红河·阶段练习)小华在钢水管的一头敲一下,小珍在另一头却听到三次声音,这三次声音依次是由下述哪一组介质传播的(    ) A.钢、空气、水 B.钢、水、空气 C.水、空气、钢 D.空气、水、钢 【三、有关声速的计算(百米赛跑)】 【题型3】(24-25八年级上·辽宁营口·阶段练习)在秋季运动会上,进行百米赛跑,站在终点的裁判看到发令枪冒烟开始计时,运动员成绩是10.59s,如果他听到枪响才开始计时,运动员百米成绩记录约为(  ) A.10.88s B.10.59s C.10.30s D.10.42s 【变式3-1】站在200m赛跑终点的计时员,如果他听到起跑的枪声才开始计时,则他开始计时的时间比实际起跑时间大约晚(接近的)(  ) A.0.59s B.0.29s C.0.15s D.0.1s 【变式3-2】站在100m赛跑终点的计时员,如果他听到起跑的枪声才开始计时,则他测出的比赛成绩比真实时间(  ) A.稍短一些 B.稍长一些 C.没有变化 D.不能确定 【四、有关声速的计算(回声测距)】 【题型4】(24-25八年级上·江苏宿迁·阶段练习)国庆节期间小明随父母外出旅行。他向着远处的山崖大喊一声,1.2秒后听到回声,他们距山崖大约 m,声音在空气中以 的形式传播(声速:340m/s)。 【变式4-1】(24-25八年级上·甘肃定西·期中)声音在海水中的传播速度是1530m/s。某渔船向为了测一处海底的深度,用声呐系统竖直向下发射超声波,经过6 s收到回声,问: (1)此处海底的深度是多少千米? (2)这种方法能不能用来测量月球到地球之间的距离?为什么? 【变式4-2】(24-25八年级上·新疆阿克苏·阶段练习)一辆汽车朝山崖匀速行驶,在离山崖 700m 处鸣笛。汽车直线向前行驶 40m 后,司机刚好听到刚才鸣笛的回声。已知声音在空气中的传播速度是 340m/s。 (1)声音传播路程是多少m; (2)求汽车行驶的速度 v。 【变式4-3】(24-25八年级上·湖北随州·期中)如图所示为一种身高测量仪,其顶部的感应器竖直向下发射超声波信号,经下方物体反射后返回,被感应器接收。某同学站上测高台,感应器记录信号从发射到接收所经历的时间为5×10-3s。已知感应器距测高台的高度为2.5m,空气中的声速取340m/s,则该同学的身高为 m,这种身高测量仪能测长度用到的物理知识是 。 【变式4-4】(23-24八年级上·江苏泰州·阶段练习)声音在15℃空气中的传播速度是 m/s,人面对山谷对面的山峰喊一声,2s后听到回音,则人与山峰之间的距离大约是 m。这种方法 (选填“能”或“不能”)用来测量月亮到地球的距离,这是因为 。 【变式4-5】(24-25八年级上·湖南衡阳·阶段练习)一列火车长,以的速度通过的隧道,求: (1)火车全部通过隧道用的时间是多少? (2)这列火车全部在隧道中行驶的时间是多少? (3)火车在进入隧道前鸣笛,经过后听到回声,鸣笛时火车离隧道口的距离为多少?(已知) 【五、有关声速的计算(不同介质的速度计算)】 【题型5】(22-23八年级上·四川内江·期中)某同学在下雨天看到闪电后6秒钟,才听到雷声,雷声在标准大气压下15℃的空气中传播的速度是 m/s,打雷处的云层离该同学大约 m。. 【变式5-1】(2024八年级上·全国·专题练习)某人在长铁管一端敲击一下,在长铁管另一端的人听到两次声音,两次声音的时间间隔为1.9s。第一次听到的声音是从 传来的,长铁管的长度为 m。(假设声音在空气中、铁中传播的速度分别是340m/s、6800m/s) 【变式5-2】(23-24八年级上·天津和平·期末)在铁管的一端敲一下,人的耳朵贴在铁管的另一端会听到两次声音,先听到的从 中传来的声音(选填“铁管”或“空气”),若两次声音时间间隔为t,已知空气中的声速为v1,铁管中的声速为v2,且v2>v1,则铁管的长度为 。 【变式5-3】(23-24八年级上·陕西西安·阶段练习)小明在金属管的一端敲击一下,小红用耳朵贴在金属管的另一端听。小红在敲击后听到第一次响声,再经过听到第二次响声。已知声音在空气中传播的速度为,第一次听到的声音是从 (选填“金属管”或“空气”)传来的,这根金属管的长度是 ,声音在金属管传播的速度是 。 【变式5-4】(23-24八年级上·河南平顶山·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。( ) 【六、探究声音的产生和传播】 【题型6】(24-25八年级上·福建龙岩·期中)在探究“声音的产生和传播”时: (1)如图甲所示,用悬挂着的泡沫塑料球接触正在发声的音叉,发现 ,说明发声的条件是: ; (2)如图乙所示,用手使劲敲桌子,桌子发出了很大的声响,但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)如图丙所示,敲响右边的音叉,左边的音叉也会发声,并且把泡沫塑料球弹起,这一现象说明: (说出一种结论即可)。如果在月球上进行这个实验,挂在左边的音叉旁的泡沫塑料球 (填“会”或“不会”)如图甲所示那样弹起; (4)如图丁所示,用简易抽气机不停地向外抽气,经过较长的时间后,小明只能听到微弱的闹钟声,由此现象 (填“可以”或“不可以)直接得出真空不能传声的结论。 【变式6-1】(24-25八年级上·安徽淮南·阶段练习)小强同学在探究声音的产生与传播时,做了下面的实验: (1)如图甲所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球被弹开,这说明了 。这里乒乓球的作用是 。该实验的主要实验方法是 (选填“控制变量法”、“转换法”); (2)如图乙所示,将正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,将听到响铃的声音 ,假设空气完全抽出将完全听不到声音,由此推断出声音的传播需要 ; (3)将正在响铃的闹钟用塑料袋包好,放入水中,仍可以听到铃声,说明 ; (4)如将上述甲装置右侧再放一个音叉,组成丙图的装置,并由执行“神舟十一号”飞船和空间实验任务的宇航员带到“天宫二号”真空实验室做实验。请你预测当敲击右侧的音叉时,会看到乒乓球 (选填“弹开”或“不动”),这说明 。 【变式6-2】(24-25八年级上·云南西双版纳·期中)如图所示是探究“声音的传播”的实验装置。 (1)把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,用抽气设备抽出玻璃罩内的空气,在抽气的过程中,听到的铃声将会 (选填“增大”、“减小”、“不变”) ;由此可以推理,如果把玻璃罩内空气完全抽出,我们将 (填“能”或“不能”)听到铃声; (2)实验结论:声音不能在 中传播; (3)实验中需要将玻璃罩内的空气完全抽出,但现有的抽气设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态,即实验无法达到绝对的真空,在这种情况下,怎样得出这一结论呢?你的理由是___________。 A.用实验直接证实 B.通过生活经验得出 C.建立在实验基础上进行科学推理得出 【变式6-3】(24-25八年级上·河南周口·阶段练习)为了探究声音产生的原因,小明和小丽一起做了几个实验: (1)小明把手放在喉咙处,大声讲话,感觉喉头震动了;小丽把发声的音叉放在水中,可以激起水花。通过上面种种实验现象的分析,你能得出的结论是 。 (2)小明用手敲鼓,他知道声音是由鼓面 发出的,但是他看到鼓面几乎没有什么异样,为了使看到的实验现象更明显,他在鼓面上撒些小纸团,其目的是 。 (3)小明和小丽在探究完上述问题之后,又提出这样一个问题:声音是怎样从发声物体传播到远处的?针对这一问题,他们经过认真思考,提出了两种猜想: ①声音要传播出去需要别的物质做媒介;②声音要传播出去不需要什么物质做媒介. 究竟哪一种猜想是正确的呢?他们进行了如下的实验(如图所示): a.把正在响铃的手机放在玻璃罩内,再逐渐抽出玻璃罩内空气,在此过程中听到铃声逐渐 (选填“增强”“减弱”或“不变”); b.再打开阀门,让空气逐渐进入玻璃罩内,又会听到铃声逐渐 (选填“增强”“减弱”或“不变”); c.推理过程:玻璃罩内空气越少,传出声音 (选填“越大”“越小”或“不变”),如果玻璃罩内抽成真空后,就听不到手机响铃的声音了; d.结论:声音 (选填“能”或“不能”)在真空中传播。 由此现象可以推得猜想 是正确的。 【知识梳理2 了解声音的三特性】 1.音调:是指声音的高低。 影响音调的因素有与发声体的振动快慢 有关。频率越大,音调越高。 频率:每秒内物体振动的次数叫做频率,频率是表示物体振动快慢的物理量,单位赫兹,符号HZ。 (1)频率越大,音调越高; (2)长而粗的弦,发声的音调低; (3)短而细的弦,发声的音调高; (4)绷紧的弦,发声的音调高; (5)一般来说,女士的音调高于男士的音调;小孩的音调高于成人的音调。 “这首歌太高,我唱不上去”、“她是唱女高音的”、“脆如银铃”都是描述音调的。 注意:超声波与次声波。频率低于20Hz的声音称为次声波,高于20000Hz的声音称为超声波,人耳听觉的频率范围20-20000Hz。大象可以用次声波交流,地震、火山爆发、台风、海啸等都伴有次声波发生,一些机器在工作时也会产生次声波;蝙蝠可以发出超声波. 2.响度:是指声音的强弱。 影响响度的因素有:(1)与发声体的振动幅度有关。振幅越大,响度越大。 (2)与听者距离发声体的远近有关。距发声体越远,声音越发散,人耳感觉到声音的响度越小。 “震耳欲聋”、“低声细语”、“声如洪钟”、“引吭高歌”、“不敢高声语、都是描述响度的。 3.音色:是指声音的品质。 影响银色的因素有:与发声体的材料、结构有关。不同发声体的音色不相同。 “闻其声,知其人”、“悦耳动听”描述的是音色。用音色可以辨别发声的物体是什么,辨别物体是否损坏。 【七、区分音调、响度、音色】 【题型7】(24-25八年级上·山东德州·期中)日常所说的“引吭高歌”和“曲高和寡”里的高、低分别指的是(    ) A.声音的响度、音色 B.声音的音调、响度 C.声音的音色、音调 D.声音的响度、音调 【变式7-1】(24-25八年级上·贵州铜仁·期中)2024年3月3日是第25个全国爱耳日,今年的活动主题为“科技助听,共享美好生活”。回答下面小题。使用耳机时要遵循国际上公认的“60-60”原则,即在不同环境中音量不超过60%或声音控制在60分贝以内。该原则主要在于控制声音的(  ) A.音调 B.响度 C.音色 D.声速 【变式7-2】(24-25八年级上·天津河西·期中)如图所示,是河南舞阳出土的8000多年前的贾湖骨笛,是我国迄今发现的最早的管乐器。吹奏时按压骨笛不同位置的气孔,这样做可以改变笛声的(  ) A.响度 B.音色 C.音调 D.速度 【变式7-3】(24-25八年级上·山东淄博·期中)如图所示的钢琴伴奏,琴键跃起轻盈旋律,如泉水叮咚,悦耳动心。我们通过听觉能够识别出是钢琴伴奏是通过声音特性中的(  ) A.响度 B.音调 C.音色 D.速度 【变式7-4】(24-25八年级上·江苏苏州·期中)每年的3月3日,既是世界听力日,也是全国爱耳日。关于人耳听音:①听歌时,调节音量;②隔着墙能分辨出不同的同学的声音。分析这两种声现象,其声音特性,下列判断正确的是(    ) A.①响度②音调 B.①音色②响度 C.①响度②音色 D.①音调②音色 【变式7-5】(24-25八年级上·海南海口·期中)观众可以根据乐器发出声音的 不同,分辨出是哪种乐器;琴师调节琴弦的松紧是为了改变声音的 。(均选填“音调”“响度”或“音色”) 【变式7-6】(24-25八年级上·陕西延安·期中)如图所示的编钟是我国春秋战国时代的乐器,用相同的力敲击大小不同的钟,它们发出声音的 (后两空均选填“音调”“响度”或“音色”)不同。我们能分辨不同乐器的声音。主要是他们的 不同。 【八、用波形图比较声音的特性】 【题型8】(24-25八年级上·黑龙江哈尔滨·阶段练习)利用声级传感器接收声音,将声音信号传到计算机上,屏幕上显示的声波的波形图,如下图所示下列说法正确的是(  ) A.甲、丙两种声音的音调相同 B.同种介质相同温度下,四种声音的传播速度相同 C.乙、丙两种声音的响度相同 D.丙、丁声音的音色相同 【变式8-1】(24-25八年级上·江苏泰州·期中)如图所示是某同学利用声音传感器将自己两次说话时的波形显示在计算机上,则关于两次说话时的响度和音调,下列说法正确的是(  ) A.响度相同,音调相同 B.响度相同,音调不同 C.响度不同,音调相同 D.响度不同,音调不同 【变式8-2】(24-25八年级上·湖北·期中)如图所示声波的波形图,下列说法正确的是(  ) A.甲、乙的音调和响度相同 B.乙、丁的响度和音色相同 C.甲、丁的音调和响度相同 D.丙、丁的音色和响度相同 【变式8-3】(24-25八年级上·湖北黄冈·期中)如图所示是几种声音输入到示波器上时显示的波形,关于下列波形图说法不正确的是(  ) A.甲和乙的音调相同 B.声音的音调与物体振动的幅度有关 C.丙图中两波峰间距最小,所以丙的音调最高 D.甲和丙的响度相同 【变式8-4】(24-25八年级上·广东广州·期中)如图所示,分别是甲、乙、丙、丁四个物体发出的声音在同一示波器上显示的波形。下列关于四者发出声音的特性描述正确的是(   ) A.甲、乙音调不同 B.乙、丙响度不同 C.丙、丁音色不同 D.乙、丙音调相同 【变式8-5】(24-25八年级上·黑龙江哈尔滨·期中)下面的甲、乙、丙、丁四幅图中,甲、丙、丁声音的 相同;丙、丁声音的 不相同。(均选填“音调”“响度”或“音色”) 【变式8-6】(24-25八年级上·新疆·期中)如图所示是甲、乙、丙三种声音相同时间内在示波器上显示的波形图,乙和丙的音调 (选填“相同”或“不同”);甲的响度 (选填“大于”“小于”或“等于”)乙的响度。 【九、探究音调和频率的关系】 【题型9】(24-25八年级上·广东清远·期中)如图所示是小明在7个相同的透明玻璃瓶中灌入不同高度的水,用同样大小的力敲击时可发出“1、2、3、4、5、6、7”的音,发出声音的音调 (填“相同”或“不同”),最左边瓶发出的是 音;如果小明用嘴去吹瓶内空气,最左边瓶发出的是 。(后二空都是选填“1”“2”“3”“4”“5”“6”“7”) 【变式9-1】(24-25八年级上·上海奉贤·期中)风吹风铃发出优美的声音,如图所示的风铃有七根长短不同的金属管,小申敲打金属管,发现他们发出的音调不同。小申开始研究,下表是同一金属管不同长度L时,敲击的振动频率。 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ L(cm) 5 10 15 20 25 700 500 400 300 200 优美的声音是金属管 而产生的。根据原有知识和上述信息,判断敲击长度不同的同种金属管发声的音调与长度之间的关系,并说明理由: 【变式9-2】(24-25八年级上·北京·期中)小桐用一根橡皮筋、一支铅笔和小收纳盒制作了一个简易的小乐器,如图所示,拨动橡皮筋小乐器可以发出声音。她通过改变铅笔的位置,演奏了《小星星》。演奏时小桐改变铅笔的位置,是为了改变橡皮筋振动的 ,从而改变声音的 。 【变式9-3】(2024八年级上·全国·专题练习)如图所示的是0.01s内甲、乙、丙三种发声体发出的声音在同一示波器上显示的波形。其中响度相同的是 发声体发出的声音;音调较高的发声体的振动频率是 Hz。 【变式9-4】(24-25八年级上·陕西西安·阶段练习)图甲是一手工艺品,由竹筒(AB 两端开口、C处开一小口)和“活塞”组成,将活塞从B处塞入,在A 处吹气并来回拉动“活塞”能发出悦耳的哨音。图乙中,小丽吹出的哨音是通过 传入周围同学的耳中;若她用更大的力吹气改变了哨音的 (选填“响度”“音调”或“音色”),要使哨音音调升高,可以 (选填“向上推”或“向下拉”)活塞。 【变式9-5】(24-25八年级上·江苏无锡·阶段练习)如上图,小芳自制了“水瓶琴”。她往八个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水,敲击它们就可以发出1(do)、2(re)、3(mi)、4(fa)、5(suo)、6(la)、7(si)、8的声音。其中发出1(do)音的是第 个玻璃瓶。 【变式9-6】(24-25八年级上·广东珠海·阶段练习)某调弦软件可以测量出吉他弦发声的参数,吉他声是由弦的 产生的。如题图所示,先后两次拨吉他A弦后软件界面显示的内容,此时软件显示两次拨动产生的吉他声不同,主要是指声音的 特性不同。若第三次并没拧动琴弦,仅用力拨动A弦并测试,将会发生改变的数据是 (选填“106.0Hz”或“55.8dB”) 【十、探究影响音调高低的因素】 【题型10】(24-25八年级上·北京·期中)小华发现同属于管乐器的圆号、小号、长号、大号发出声音的高低各不相同,他决定对此进行研究。经过和同学们讨论,提出了以下猜想: 猜想一:管乐器发出声音的音调高低,可能与管内空气柱的长度有关; 猜想二:管乐器发出声音的音调高低,可能与管内空气柱的横截面积(粗细)有关。 小华找来了两个未使用过的一次性注射器制成了哨子(如图所示)。注射器的规格分别为2.5mL和5mL(1mL=1cm3)。他一边吹哨子一边调整注射器内空气柱的长度,同时利用专用仪器测出声音的频率和响度,详见下表。 序号 A B C D E F 横截面积(cm2) 0.8 0.8 0.8 1 1 1 空气柱长度(cm) 2 1.5 1 2 1.5 1 频率(Hz) 337 488 562 300 337 488 声强级(dB) 75 75 60 75 60 75 (1)选用序号为A、B、C的三次实验做对比,可以得出:当空气柱的 相同时,管内空气柱越短,音调越 ; (2)为了验证猜想二,应选用序号为 的两次实验做对比,可得:当空气柱的 相同时,音调与空气柱横截面积有关; (3)序号为C、F的两次实验中,响度大的是 。(填“C”或“F”) 【变式10-1】(19-20八年级上·江苏镇江·期中)小提琴是由两端固定的琴弦产生振动而发声的,如图甲所示。为了研究同一根钢制琴弦发声音调与哪些因素有关,可利用图乙所示的实验装置。一块厚木板上有A、B两个楔支撑着琴弦,其中A楔固定,B楔可沿木板移动以改变琴弦振动部分的长度。将钢制琴弦的末端固定在木板O点,另一端通过滑轮悬挂不同个数的相同重物,重物个数越多,琴弦绷得越紧。轻轻拨动琴弦,在AB间产生振动,并用仪器测出发声频率。 (1)小组同学得到了表格中的数据,则第 次实验中琴弦发声的音调最高。 (2)分析数据可以发现,该小组同学研究的是琴弦发声的音调与琴弦的 和琴弦的松紧程度这两个因素的关系。 (3)当表格中的空格数据为 时,可用2、3两次实验来研究琴弦的音调和琴弦的 的关系。 (4)分析 两次实验数据可以发现:在松紧程度相同时,琴弦 ,琴弦的音调越低。 (5)在上述探究的基础上,他们又选用一根与钢制琴弦粗细相同的长为0.8m的尼龙琴弦,来探究音调与琴弦的材料的关系,则可悬挂重物个数为 个。 次数 长度L/m 重物/个数 频率f/Hz 1 0.4 2 375 2 0.8 2 170 3 4 265 【变式10-2】(24-25八年级上·陕西西安·期中)在学习吉他演奏的过程中,小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的,他对此进行了研究,经过和同学们讨论,他提出了以下猜想: 猜想一:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的横截面积有关。 猜想二:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的长短有关。 猜想三:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的材料有关。 为了验证上述猜想是否正确,他找到了下表所列9种规格的琴弦,因为音调高低取决于声源振动的频率,于是他借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验。 编号 材料 长度/cm 横截面积/mm² 编号 材料 长度/cm 横截面积/mm² A 铜 60 0.76 F 铜 100 0.76 B 铜 60 0.89 G 铁 80 1.02 C 铜 60 1.02 H 尼龙 80 1.02 D 铜 80 0.76 I 尼龙 100 1.02 E 铜 100 1.02 J 铜 80 (1)小华选用了H、I两根琴弦,是为了研究音调的高低与 的关系;如果选用A、B、C编号的两种琴弦做实验探究,想探究的问题是猜想 (一/二/三)。 (2)在上述探究过程中,总要控制某些因素,使它们保持不变,进而寻找出另外一些因素的关系,这种研究方法叫做 。 (3)小华认为:如果想选用三根琴弦来验证音调的高低与琴弦的材料的关系,还要添加一根铜琴弦J,请写出它的横截面积为 mm2。 (4)探究过程通常采用下列一些步骤:①实验研究;②分析归纳;③提出问题;④得出结论;你认为小华要完成本探究的全过程,所采取步骤的合理顺序应该是 (只填写数字代号)。 【变式10-3】(24-25八年级上·江苏盐城·期中)小明在跨学科实践活动中观察如图甲所示的二胡时猜想:弦发声的音调可能与弦的长短、粗细和松紧有关。于是他找来两根粗细不同的钢丝,设计了如图乙所示的装置,一块厚木板上有A、B两个楔支撑着钢丝,其中A楔固定,B楔可沿木板移动以改变钢丝振动部分的长度。将钢丝的末端固定在木板O点,另一端通过滑轮悬挂不同个数的相同重物,重物个数越多,钢丝绷的越紧。轻轻拨动钢丝,在AB间产生振动,进行了四次对比探究,四次实验的部分信息如下表所示: 实验次数 1 2 3 4 钢丝直径/mm 2 1 1 AB间距/cm 50 50 50 30 钩码个数 3 3 4 3 (1)实验中,在钢丝末端悬挂不同数目的钩码是为了改变钢丝的 ; (2)第1、2两次实验是为了探究音调与弦的 的关系,拨动后发现第1次实验发声音调低,则小明可得出结论:当弦的 相同时,弦越 ,音调越高; (3)为了探究某一猜想,关于第4次钢丝直径的选择是_________(填序号); A.1mm B.2mm C.1mm或2mm均可 (4)二胡演奏时可通过手指按压、松开、滑动等指法配合产生优美旋律,图丙中小明手握上端,两手指按压的是音符“3”、“4”位置,已知相同条件下,弦越短,音调越高。为发出“3”的音符(“3”比“4”音调低),此时他最简单合理的操作是:松开 (食指/中指)。 【变式10-4】(24-25八年级上·北京·期中)在探究发声体音调高低与振动快慢的关系时,某实验小组同学选 择了一把钢尺作为研究对象,如图所示。将钢尺紧按在桌面上,当 伸出桌边的部分较长时能看到钢尺振动快慢,但听不到声音高低。当 伸出的长度减小到一定程度时,能听到声音高低但看不出振动快慢, 为此该小组同学决定进行以下两个探究实验。 (1)实验一:探究“钢尺振动的快慢与它伸出桌边的长度之间的关系” 实验步骤 ①把钢尺紧按在桌面上如图所示,拨动其伸出桌面的一端,观察钢尺振动 的快慢; ②多次改变 ,观察钢尺振动的快慢,仿照步骤①进行两 次实验;记录数据如下 伸出桌边的长度/cm 25 20 15 钢尺振动快慢 慢 较慢 快 ③实验结论:钢尺伸出桌边的长度越 ,钢尺振动越 。 (2)实验二:探究“钢尺发出声音的音调与它伸出桌边的长度之间的关系” 实验步骤 ①把钢尺紧按在桌面上如图所示,拨动其伸出桌面的一端,听到钢尺发出音调的高低; ②多次改变它伸出桌边的长度,听出钢尺发出音调的高低,仿照步骤①进 行两次实验;记录数据如下 伸出桌边的长度/cm 15 10 5 钢尺发出音调的高低 低 较高 高 ③实验结论:钢尺伸出桌边的长度越 ,钢尺发出的音调越 。 (3)在以上两个实验结论的基础上,可以通过逻辑推理得出的结论是 。在这个过程中该小组同学 学到了“实验+推理”的研究方法,体会到了科学推理的重要性。 【知识梳理3 能举例说明声音有哪些利用】 1.声音可以传递信息。比如:回声测距,B超,听音乐。声音传递信息的实例(了解并记住): (1)远处隆隆的雷声预示着一场可能的大雨; (2)铁路工人用铁锤敲击钢轨,会从异常的声音中发现松动的螺栓; (3)医生用听诊器可以了解病人心、肺的工作状况; (4)医生用B超为孕妇作常规检查; (5)古代雾中航行的水手通过回声能够判断悬崖的距离; (6)蝙蝠靠超声波探测飞行中的障碍物和发现昆虫; (7)利用声呐探测海底深度和鱼群位置。 2.声音可以传递能量。比如:超声波除结石,超声波清洁牙齿。实例(了解并记住): (1)声波可以用来清洗钟表等精细机械; (2)外科医生可以利用超声波振动出去人体内的结石。 3.超声波的应用。 (1)由于超声波定向性好,传播距离远。声呐就是利用超声波工作的; (2)由于超声波方向性好,穿透能力强。B超就是利用超声波工作的; (3)由于超声波易于获得较为集中的声能。超声波测速器就是利用超声波工作的。 【十一、超声波及其应用】 【题型11】(24-25八年级上·陕西安康·阶段练习)外科医生常利用超声波振动除去人体内的结石:向人体内的结石发射超声波,结石会被击成细小的粉末,从而可以顺畅地被排出体外。以下超声波的特点与该治疗功能无关的是(  ) A.方向性好 B.遇物反射 C.穿透力强 D.能量集中 【变式11-1】(24-25八年级上·广西贺州·期中)长江江豚,全世界仅存1000头左右,非常稀少。为保护它们,在江豚出没较为频繁的地方施工时,会安装驱豚仪,它会发出人耳无法听到的声波,利用此声波传递 ,防止江豚靠近造成伤害。你认为这种特殊的声波属于 (选填“超声波”或“次声波”)(江豚听觉频率是150~150000Hz)。 【变式11-2】(24-25八年级上·河北唐山·期中)医生用听诊器为病人诊病,说明声音可以 (选填“具有能量”或“传递信息”);声纹锁主要是依据声音的 来识别主人身份;声呐是利用 (选填“超声波”或“次声波”)的反射来探测物体位置和距离的。 【变式11-3】(24-25八年级上·广西崇左·期中)医生利用超声波电动牙刷清洗牙齿时,牙齿上的污垢振动频率大于 Hz,人耳听到电动牙刷工作时发出的“嗡嗡”的声音,这 (选填“是”或“不是”)超声波。 【变式11-4】(24-25八年级上·江苏南京·期中)(1)如图甲,将眼镜放在超声波清洗机中清洗,超声波可以让物体高频率振动,说明声波具有 ;人耳听到超声波清洗机发出的“嗡嗡”的声音,该声音 (选填“是”或“不是”)超声波; (2)如图乙是路口安装的噪声监测仪上显示的数字。噪声监测仪 降低所在路段噪声的作用。如图丙所示在城市高架道路两侧设有米高的透明板墙,其作用是在 控制噪声。 【变式11-5】(24-25八年级上·云南西双版纳·期中)现代战争中有一种次声武器发出次声波,其频率   (填“小于20Hz”或“大于20000Hz”),让敌方士兵感到心情烦躁丧失战斗力;在我们小汽车上安装倒车雷达会发出 (填“超声波”或“次声波”),根据遇到障碍物的距离发出长短不同的信号。 【变式11-6】(24-25八年级上·福建泉州·阶段练习)在新“七不规范”中,“言语不喧哗”提醒大家要控制声音的 (选填“响度”“音调”或“音色”);倒车雷达是利用 (选填“超声波”或“次声波”)探测障碍物,帮助司机倒车。 【十二、次声波及其应用】 【题型12】(21-22八年级上·广西柳州·期中)下列事例中,属于使用次声的是(    ) A.用声呐技术测海底深度 B.蝙蝠确定目标的方向和距离 C.海豚判断物体的位置和大小 D.预报海啸、台风 【变式12-1】(24-25八年级上·江苏无锡·阶段练习)2008年5月12日,四川汶川发生里氏8.0级强烈地震,地震所产生的 (填“超声波”、“次声波”、“电磁波”)对建筑物、人的平衡器官的功能破坏性很大,人耳无法直接听到,所以要尽量远离地震源。若某声源在10s内振动了150次,则此声源发出的是 波。 【变式12-2】(2024·安徽六安·一模)2023年12月18日,甘肃临夏州积石山县发生6.2级地震,对人民的生命、财产安全造成极大伤害。人们无法提前获取信息,是因为地震发出的声波是 (填“超声波”或“次声波”)。 【变式12-3】(23-24八年级上·陕西榆林·期末)台风“杜苏芮”对菲律宾与中国都造成严重灾害,其残余环流更在中国北方引发极端暴雨天气,台风来临时会产生 (选填“超”或“次”)声波,这种声波在空气中的传播速度 (选填“大于”、“等于”或“小于”)可听声的传播速度。声音是以 的形式向外传播。 【变式12-4】(23-24八年级上·江西九江·期中)我国地震局通过接收频率 的声波来测定地震。地震过后,被困在废墟中的人通过敲击水管来传递求救信息,比直接大声呼喊效果好,原因是 。 【变式12-5】(23-24八年级上·山西长治·阶段练习)阅读短文,回答问题。 次声波 次声波的特点是来源广、传播远、能够绕过障碍物传得很远,次声的声波频率很低,一般均在20Hz以下,传播距离也很远,由于次声波频率很低,当次声波传播几千千米时,其吸收还不到万分之几,能传到几千米至十几万千米以外。次声波不仅可以穿透大气、海水、土壤,还能穿透坚固的钢筋水泥构成的建筑物,如火山喷发在发生前可能会辐射出次声波,因此有可能利用这些前兆现象预测灾害事件。 (1)以下不属于次声波特点的是 ; A.传播远  B.能够绕过障碍物 C.频率高  D.穿透力强 (2)次声波频率范围一般在 ,人耳 (选填“能”或“不能”)听到次声波; (3)结合次声波的特点,请你说出次声波的一个应用: 。 【知识梳理4 利用噪声的危害和控制】 1.人们以分贝为单位来表示声音的强弱等级。0dB是指刚刚引起人的听觉的声音,不是指没有声音。为了保护听力,声音的响度不能超过90dB。人们以分贝来表示声音强弱的等级,符号dB; 为了保护听力,声音不能超过90dB; 为了保证工作和学习,声音不能超过70dB; 为了保证休息和睡眠,声音不能超过50dB。 2.噪声的控制 (1)从物理学角度来讲,噪声是指发声体做杂乱无章的振动时发出的声音。 (2)环境保护的角度来讲,凡是妨碍人们正常休息、工作和学习的声音以及对人们要听的声音起干扰的声音,都属于噪声。 (3)控制噪声的途径有: a.防止噪声的产生:在声源处控制. b.阻断噪声的传播:在传播过程中控制. c.防止噪声进入耳朵:在人耳接收处控制. 【十三、噪声及其控制】 【题型13】(24-25八年级上·海南海口·期中)下列措施中,属于在声源处控制噪声的是(  ) A.学校附近禁止汽车鸣笛 B.居民区安装噪声检测器 C.人在噪声环境下工作戴耳塞 D.公路两旁安装隔音玻璃 【变式13-1】(24-25八年级上·江苏泰州·期中)下列属于在声源处控制噪声的是(  ) A.快速公路安装隔音屏障 B.汽车禁止鸣笛 C.公路两侧种植花草树木 D.机场工作人员佩戴耳罩 【变式13-2】(24-25八年级上·山西晋中·期中)噪声会严重影响人们的生产和生活,控制噪声十分重要。以下控制噪声的措施中,属于在传播过程中减弱的是(  ) A.摩托车的消声器 B.飞机引导员的耳罩 C.学校附近禁止鸣笛 D.高架桥的隔音板 【变式13-3】(24-25八年级上·江苏南京·期中)关于声现象,下列说法正确的是(   ) A.甲图:火车轨道的枕木下垫有大量石子,目的是在传播过程中减弱噪声 B.乙图:利用超声波探测海底深度,运用了超声波在海水中的传播速度大于其他声波的特点 C.丙图:城市中的噪声监测仪,数字55.8后的单位应该是dB D.丁图:从上、下两个音叉振动波形图中,可看出上面的音叉发声音调低 【变式13-4】(24-25八年级上·江苏盐城·期中)中考期间考场周围会设有“禁止鸣笛”的标志,如图所示,因为鸣笛声会通过 传入人耳,这是在 减弱噪声。为了良好的复习,避免蚊虫干扰,涛涛的妈妈买了一款超声波驱蚊器,如图所示,该驱蚊器 (选填“可以”或“不可以”)在真空环境中使用。 【变式13-5】(24-25八年级上·四川广元·阶段练习)在疫情期间,小明在家中学习,突然听到外面有人大声喧哗,为了不影响学习,他关紧了窗户。从物理学的角度来看,“大声喧哗”描述的是声音特性中的 ;“关紧窗户”是在 减弱噪声。 【变式13-6】(24-25八年级上·湖北随州·期中)在科技馆的噪声小屋内,小聪用最大的声音叫喊,噪声显示仪显示数值为98,如图所示,该数值的单位是 ;同学们无论在小屋内如何叫喊,外面几乎听不到声音,留意观察小屋内部装饰,四周墙壁均是凸凹不平的,噪声小屋是在 (选填“声源处”、“传播过程中”或“接收处”)控制噪声。 【十四、探究不同物质的隔音性能】 【题型14】(24-25八年级上·陕西延安·期中)小华设计了如下实验,比较材料的隔声性能: ①先搜集各种材料,如衣服、报纸、平装书、塑料袋、袜子; ②把闹钟放到一个鞋盒里,将衣服盖在鞋盒上方,然后逐渐远离盒子直到听不见滴答声; ③分别将各种材料盖在鞋盒上方,重复以上实验,得到表中的数据,则 材料 衣服 报纸 平装书 塑料袋 袜子 听不见滴答声的实际距离/m 2.1 2.8 3.7 5.2 1.2 (1)小华设计的实验利用了离声源越远,听到声音的响度越 (选填“小”或“大”)的原理; (2)根据小华所得数据可知待测材料隔声性能最好的为 ,最差的为 ; (3)仔细分析可知相对粗糙的材料比相对平滑材料隔音性能 (选填“好”或“差”),猜想其原因是粗糙材料吸收声音的性能要比平滑材料 (选填“强”或“弱”); (4)在噪声污染严重的环境里,“隔音”就是为了改变人耳听到声音的 。为降低电影院的噪声,请提出一条合理化的建议 。 【变式14-1】(24-25八年级上·河北张家口·期中)制作隔音房间模型。 (1)【项目提出】当我们在家中弹奏乐器、欣赏音乐或观看电视节目时,有可能会打扰需要休息的家人和邻居。小于同学从电影院、音乐厅、录音棚等建筑中得到灵感,于是打算将家中的一个房间改造为隔音房间来解决上述问题,小于认为隔音房间是在 防治噪声的。下面请你和小于同学一起通过制作隔音房间的简易模型,初步探究哪种材料的隔音性能好; 【项目实施】材料选择: ①选择鞋盒充当“房间”; ②选择闹钟作为噪声源; ③选用海绵、隔音石膏板、隔音窗帘布、棉花四种隔音材料。 (2)隔音测试: ①先将响铃的闹钟放入未做处理的鞋盒内,在距离鞋盒1m处摆放分贝测试仪测量噪声的强弱; ②将厚度 的四种材料分别铺满鞋盒的每个面,在 的距离处摆放分贝测试仪,得出数据并记录在下表中; 材料(厚度1cm) 分贝测试仪的示数 无 85dB 海绵 72dB 隔音石膏板 70dB 隔音窗帘布 78dB 棉花 80dB 由数据可知 的隔音性能最好; 【展示交流】 小于同学发现和同组同学用相同规格闹钟、相同距离测出的数据不同,同组同学的测量数据如下表; 材料(厚度2cm) 分贝测试仪的示数 无 85dB 海绵 70dB 隔音石膏板 68dB 隔音窗帘布 76dB 棉花 78dB (3)根据数据分析出 可能影响隔音材料的性能。小于同学在网上查找隔音房间设计时发现窗户常常采用双层玻璃,把双层玻璃中间抽成真空,这是因为 。我们通过真空铃实验学习了该结论,真空铃实验用到的物理探究方法是: 。(选填“控制变量法”、“转换法”或“科学推理法”) 【变式14-2】(24-25八年级上·广西梧州·期中)噪声是一种严重的环境污染,小明学习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: ①搜集各种材料,如衣服、报纸、平装书、塑料袋、棉袜子等,由于不同材料的厚度不同,他对材料进行科学调整后,开始做实验;②把闹钟放到一个鞋盒里,将衣服盖在鞋盒上方,然后逐渐远离盒子直到听不见滴答声,记下此时人离盒子的距离;③分别将各种材料盖在鞋盒上方,重复以上实验,得到下表的数据: 材料 衣服 报纸 平装书 塑料袋 棉袜子 听不见滴答声的实际距离/m 2.1 2.8 3.7 5.2 1.2 (1)小明设计的实验利用的原理是:离声源越远,听到的声音响度越 (选填“大”或“小”); (2)根据小明的实验,以上几种材料中隔声性能最好的是 ; (3)根据小明所得数据可推知粗糙的材料比平滑材料隔声性能 (选填“好”或“差”),如果再给你一块海绵材料,你认为其隔声性能与报纸相比, (选填“海绵”或“报纸”)隔声性能更好一点; (4)在噪声污染严重的环境里,“隔音”是有效的降噪方法之一。在控制噪声的方法分类中,“隔音”是在 减弱噪声。 【变式14-3】(24-25八年级上·北京·期中)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: (1)搜集各种材料,如衣服、报纸、平装书、塑料袋、袜子; (2)把闹钟放到一个鞋盒里,将衣服盖在盒上方,然后人逐渐远离盒子直到刚好听不见滴答声,记下此时人离盒子的距离; (3)分别将其他材料盖在鞋盒上方,重复以上实验,得到下表的数据: 材料 衣服 报纸 平装书 塑料袋 袜子 听不见滴答声的距离/m 2.1 2.8 3.7 5.2 1.2 ①小华设计的实验利用了离声源越远,听到的声音响度越 的原理; ②根据小华所得数据可知,粗糙材料比平滑材料隔音性能 ,原因是粗糙材料吸收声音的性能要比平滑材料 ; ③小华认为:靠着人耳听到声音的响度判断不是太直观,而且误差很大,方案不适合; 请你就小华提出的问题,改进实验方案 。 【变式14-4】(24-25八年级上·湖北黄石·阶段练习)小明想比较聚酯棉材料和海绵材料的隔音性能,做了如下的探究。 材料 聚酯棉 海绵 距离/m 1 2 3 1 2 3 A/dB 54.3 49.1 46.6 61.7 55.8 53.4 (1)小明分别用两种材料做了如图甲所示的隔音盒。该制作的错误之处是 ; (2)改正错误后,小明在安静的环境下,将手机1播放80dB的声音,先后置于两种隔音盒中,另一个手机2在距离隔音盒不同距离的位置测试接收声音如图乙,得出如表中的数据。表格A处应填写 ; (3)利用数据进行比较,得出 材料的隔音性能更强; (4)小明认为人耳可以代替手机2进行探究,并提出如下两种方案,最佳的是(  ) A.人距离隔音盒一定距离处,先后比较人听到手机1在两种材料的隔音盒里发出声音的大小 B.人边听声音变后退,直到听不到手机1发出的声音为止,比较两次距离隔音盒的距离 (5)小明发现在上录播课时,为了防止录播室外的嘈杂声音干扰录课,录播室的墙壁使用了隔音材料,这是在 减弱噪声; (6)该实验中没有用到的研究方法是_________ A.科学推理法 B.转换法 C.控制变量法 【变式14-5】(24-25八年级上·云南昭通·阶段练习)噪声是一种严重的环境污染。小明想制作一个防噪声的耳罩,他通过比较几种材料(衣服、锡箔纸、泡沫塑料)的隔音性能,来选择一种隔音性能好的材料做耳罩的填充物。实验器材除了待检测的材料外,还有:音叉、机械闹钟、鞋盒可选。 (1)在本实验中适合做声源的是 ; (2)小明将声源放入鞋盒内,在其四周塞满待测填充材料。他设想了以下A、B两种实验方案,你认为最佳的是 方案; A.让人站在距鞋盒一定的距离处,比较所听见声音的响度; B.让人一边听声音,一边向后退,直至听不见声音为止,比较此处距鞋盒的距离; 实验得到的结果如下表所示,则待测材料中隔音性能最好的是 ; 材料 衣服 锡箔纸 泡沫塑料 材料 衣服 锡箔纸 泡沫塑料 响度 较响 较响 弱 距离 2.5 5 1 (3)实验过程中应将声源的响度 (选填“调大”或“调小”),因为铃声响度越大时,人要听不到声音时与声源的距离将越 (选填“大”或“小”),否则实验在教室中难以进行。同时在比较不同材料的隔音性能时,铃声响度应 (选填“随材料而改变”或“保持不变”),这种方法叫 ; (4)小红从家中也找出下列一些材料开始探究:一张报纸、一件羽绒服、一个薄塑料袋、一些包装家电泡沫板,小明认为小红选择的这些材料中存在一个明显问题,不能有效地说明这些材料的隔声性能。请指出这个明显的问题: 。 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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专题01 声现象(同步练习)-2024-2025学年物理中考专项复习讲练训练(苏科版)
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