第1节 声音的产生与传播（高效培优讲义）物理人教版2024八年级上册

第1节 声音的产生与传播 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 声音的产生 1 题型2 声音的传播 4 题型3 声速和回声 6 题型4 骨传导 8 【能力培优练】 9 【链接中考】 14 【重难题型讲解】 题型1 声音的产生 1、声音的产生：声音是由物体振动产生的。一切发声体都在振动，振动停止，发声停止。 ★特别提醒 “振动停止，发声也停止”不能叙述为“振动停止，声音也消失”，因为振动停止，只是不再发声，而原来发出的声音仍会继续存在并传播。 2、声源：正在振动发声的物体叫做声源，固体、液体、气体都能发声，都可以成为声源。 3、探究声音的产生 （1）轻压喉部：轻捏喉部，然后说话或者唱歌，发声时，手指感到喉咙在振动；停止发声，振动停止，声带（固体）振动发声。 （2）拨动橡皮筋：用手拨动张紧的橡皮筋，然后再捏住橡皮筋：拨动橡皮筋时，橡皮筋发出“嗡嗡”声，能看到橡皮筋在不停地振动；捏住橡皮筋时，橡皮筋不再振动，不再发声，橡皮筋（固体）振动发声。 （3）吹响笛子：笛子发声时，把手放在笛孔处，能感觉到气流的振动；停止吹气，没有振动的气流，笛声消失，空气柱（气体）振动发声。 （4）用筷子搅动水（不要碰触水盆）：水发出“哗哗”的声音；当水面平静下来，水不再振动，不再发出声音，水（液体）振动发声。 （5）敲鼓：①敲鼓时，鼓面上纸屑的跳动；②敲鼓时，鼓面附近的蜡烛火焰晃动；说明鼓声是鼓面振动产生的。 （6）敲击音叉：敲击音叉时，音叉附近的乒乓球跳开，说明音叉在振动。 （7）正在发声的音箱：用手按住音箱的纸盆，感觉到纸盆在振动。 4、确定声源：弦乐是琴弦的振动产生的；管乐是空气柱的振动产生的；打击乐是由被打击乐器的振动产生的等。 ★特别提醒 （1）声源可以是固体，也可以是液体和气体。如“风声雨声读书声”，其中的“风声”、“雨声”、“读书声”分别是由气体（空气）、液体（水）、固体（声带）振动发出的声音，此时，空气、水、声带就是声源。 （2）只有正在发生的物体才能叫声源。一个能够发声但没有发声的物体不能称为声源。 【探究归纳】一切发声都振动，但振动不一定被人们看到。不论科技多么发达，都没有任何一种不振动就能发声的现象；敲音叉或敲桌面发声时的振动看不到，需要通过转换法来体现。 【典例1-1】如图所示，将发声的音叉接触水面时会溅起水花，这个现象说明（　　） A．水花溅起能使音叉发声 B．声音的传播需要介质 C．声音的响度与发声体的振幅有关 D．发声的物体在振动 【典例1-2】《禅宗少林·音乐大典》为大型文化演出项目，演出以少林、禅宗文化内涵为背景，以音乐、舞蹈、武术为载体，运用独到的创意和现代科技手段阐释中国传统文化。如图所示的是演出乐器之一———木鱼，敲击木鱼时发出的声音主要是木鱼内空气 产生的；观众听到的音乐声是通过 传播的。 【典例1-3】如图所示的是探究声现象的两个实验情景，请回答下列问题： (1)如图甲所示，用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球被弹起，这个现象说明 ；这里用到的实验方法是 ； (2)如图乙所示，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把乒乓球弹起，这个现象说明空气可以传声；若把甲、乙两个实验移到月球上去做，不能看到乒乓球被弹起的图是 （选填“甲”或“乙”），这是因为 。 跟踪训练1 如图所示，在探究“声音是由物体振动产生的”实验中，将正在发声的音叉紧靠悬线下的轻质小球，发现小球被多次弹开。这样做是为了（   ） A．使音叉的振动尽快停下来 B．把声音的振动时间延迟 C．把音叉的微小振动放大，便于观察 D．使声波被多次反射形成回声 跟踪训练2 北京时间8月3日晚，2024巴黎奥运会乒乓球项目，孙颖莎与陈梦再度巅峰对决，看台上的观众为两人加油呐喊，呐喊声是由于人们声带的 而产生的，孙颖莎和陈梦听到的呐喊声是通过 传入耳中的；成语“隔墙有耳”说明 可以传声。 跟踪训练3 请完成下列实验有关的填空。 (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 ，图中乒乓球的作用是 ； (2)如图乙所示，为了验证甲中的探究结论，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)如图丙所示，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。 题型2 声音的传播 1、声音的传播 （1）声音的传播需要介质，传播声音的介质可以是固体、液体和气体，真空不能传声。 （2）声音是以波的形式传播的，叫声波。 （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。 2、探究声音的传播 （1）固体能够传声：一个同学轻敲桌子的一端，另一个同学把耳朵贴在桌子的另一端的桌面上，能听到清晰的敲桌子的声音，声音能在固体中传播。 （2）液体能够传声：轻敲水族馆里的鱼缸体，鱼听到敲击声后迅速跑开。鱼能听到敲击声才迅速跑开，液体能够传声。 （3）气体能够传声：上课时，我们都能听见老师的讲课声。我们通过空气听到了老师讲课声，空气能传播声音。 （4）真空不能传声：把正在响铃的闹钟放在玻璃罩中，逐渐抽出其中的空气，注意声音的变化，再向玻璃罩中逐渐充入空气，注意声音的变化。随着空气被抽出，声音越来越小，最后听不到声音；再充入空气，随着空气越来越多，声音又越来越大，推理：真空不能传声。 ★特别提醒 有声音一定有声源在振动，有声源振动不一定能听见声音，因为声音传播需要介质，物体在真空中振动能发出声音，但是无法传播开，所以我们无法听到。 【典例2-1】2024年7月3日，神舟十八号航天员乘组圆满完成第二次出舱活动，如图所示。舱外工作的航天员之间需要借助电子设备进行对话，而不能直接对话，原因是：（　　） A．太空中噪声太大 B．用电子设备对话方便 C．电子设备传播声音的速度更快 D．空间站外是真空，真空不能传声 【典例2-2】2024年10月30日04时27分神舟十九号载人飞船成功发射，我国航天事业再创新辉煌！科技的发展，让人们遨游太空的梦想成为现实。当你和伙伴们遨游太空时， （选填“能”或“不能”）面对面说话交流，你的判断依据是 。 【典例2-3】如图是“研究声音的传播”的实验装置，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内的塑料泡沫上，用抽气机逐渐抽出其中的空气。 (1)实验时将闹钟没有直接放于玻璃罩的底盘上，而是放于泡沫塑料上，这样做的目的是 （选填“减弱”或“增强”）声音通过底盘传出；抽气一段时间后小明发现听到的铃声没有明显变化，造成这一现象可能原因是 （选填字母）。 A．铃声的音调太高 B．铃声的响度太大 C．玻璃罩漏气 (2)经调整使器件完好后，再次用抽气机地向外抽气，经过较长的时间后，附近的同学还可以听到极微弱的铃声，由此实验 （选填“能”或“不能”）直接得出真空不能传声的结论。把空气逐渐放入玻璃罩内，附近的同学听到的铃声会 （选填“逐渐减弱”“逐渐加强”或“保持不变”）。 跟踪训练1 能说明“液体可以传播声音”的事例是（   ） A．倒立水中的花游运动员能听到音乐声 B．站在岸上，听到木棍拍打水面的声音 C．人能听到雨滴打在雨伞上的“嗒嗒”声 D．人在小溪边听到“哗哗”的流水声 跟踪训练2 小明从国家航天局网站了解到，我国准备实施一次对小天体的防御，在太空中发射撞击器，撞击小天体改变其轨道。小明激动的告诉同学：撞击器与小天体碰撞发出的巨大声音将响彻太空。你认为小明的说法 （选填“正确”或“错误”），理由是 。2024年央视元宵联欢晚会上，来自云南玉溪的师生合唱团，用她们优美的声音共同吟唱《小雅·鹿鸣》。优美的歌声是由声带的 产生。 跟踪训练3 小刚同学用如图所示装置探究“声音的产生与传播”的相关实验。 (1)蓝牙音响悬浮于磁悬浮装置上方，随后用手机接通蓝牙音响，当音响发声时，观察到泡沫小球不停地跳动；当音响停止发声时，小球随之停止跳动，这一现象说明：发声的物体都在 。音响发出的声音是通过 传入小刚耳朵的。 (2)接着用抽气机不断向外抽气，玻璃罩内的空气含量将 （选填“增大”、“不变”或“减小”），此过程中听见声音大小也逐渐减弱。进一步推理可得：如果玻璃罩内处于真空状态，将 。 (3)本实验巧妙之处是利用磁悬浮装置将发声体——蓝牙音响悬浮起来，对于这一设计谈谈你的看法： 。 题型3 声速和回声 1、声速 （1）声音的传播速度：在15℃，声音在空气中的传播速度是340m/s；在水中传播比在空气中快，约为1500m/s；在钢铁中更快，速度可达5200m/s。 （2）影响声速的因素：①介质的种类，一般情况下v固＞v液＞v气；②温度，同种介质，温度越高，声速越大。 ★特别提醒 由于声音在不同介质中的速度的不同，同一声源，距离相等的位置可能听到多次声音；如长水管一端敲击一次，另一端听到三次声音，第一次由铁传播，第二次由水传播，第三次由空气传播；首先注意管子要“长”，其次注意管内有没有水；第三注意听到的多次声音是不同介质传播的，并不是回声。 2、回声：声波遇到障碍物会被反射回来，我们听到的回声，就是声波反射形成的。 （1）人耳能分辨出回声和原声的条件是：反射回来的声音到达人耳比原声晚0.1s以上，即：声源到障碍物的距离大于17m。 （2）回声的防止：室内讲话的回声有时候会使人听到多重声音，产生重音，严重时会对人的听觉系统造成伤害，所以要规避回声带来的不利影响。 3、回声的应用 （1）改善音质：在封闭的空间产生声音后，声波就在四壁上不断反射，即使声源停止振动发声，声音也会持续一段时间，这种现象叫做混响。在建筑方面，设计、建造大的厅堂时，可采取必要的措施，例如设计内部结构、形状等，以获得适量的混响，使声音更为丰满动听，提高室内的音质示。 （2）回声测距：当声源静止时，声音从发出到碰到障碍物反射回声源处所走过的距离，是声源到障碍物距离的两倍，即，其中t为从发声到接收到回声的时间，v声为声音的传播速度。人们根据这一原理进行距离的测量，如图乙所示。 ★特别提醒 回声测距需要知道的物理量是声音在这种介质中的传播速度v，需要测出的物理量收到回声的时间t，注意计算距离时要除以2。 【典例3-1】下列有关声现象的说法正确的是（　　） A．声音在各种介质中的传播速度都为340m/s B．只要物体在振动，人就能听到声音 C．声音是由于物体的振动产生的 D．真空也能传声 【典例3-2】利用声呐系统测海水深度，从发出到接收超声波一共用时4s，在海水中速度为1450m/s，海水深度为 m；设声音在空气中的传播速度为，设声音在钢轨中的传播速度为，有人用锤子敲了一下钢轨的一端，另一人在另一端听到两次声音，说明：不同的介质中， 不同，假设时间间隔为t，（已知），则钢轨的长为 ；声音沿钢轨从一端传到另一端所用时间为 。（均用题中的物理量表示） 【典例3-3】一辆汽车以14m/s 的速度正对山崖行驶，鸣笛后2s听到回声，声音在空气中的速度为340m/s，求： (1)汽车在这段时间内行驶的路程； (2)鸣笛处距高山崖多远； 跟踪训练1 下表是一些介质中的声速，下列关于声速的说法正确的是（　　） 介质 声速/（m·s-1） 介质 声速/（m·s-1） 介质 声速/（m·s-1） 空气（0℃） 331 煤油（25℃） 1324 冰 3230 空气（15℃） 340 水（常温） 1500 铜（棒） 3750 软木 500 海水（25℃） 1531 大理石 3810 A．声速的大小只与介质的种类有关 B．同种介质中声音的传播速度一定相同 C．声音从水中传到空气中时，声速减小 D．声音在固体中的传播速度一定大于在液体中的传播速度 跟踪训练2 一人在一根较长的空心钢管一端敲击一下另一人在钢管的另一端用耳朵贴近管口会听到2次响声，响声是先后通过 和 传播过来的。假设响声在空气中传播到人耳用了0.1秒，则钢管长度为 米。（空气中的声速约为340米/秒） 跟踪训练3 火车在进入隧道前必须鸣笛，已知火车匀速行驶的速度为90km/h，声音在空气中的传播速度是340m/s，司机在鸣笛后6s时听到被隧道口处山崖反射的回声。求： (1)火车从鸣笛处到司机听到隧道口处山崖反射的回声，火车行驶了多少路程； (2)火车鸣笛时到隧道口的距离； (3)司机听到回声时火车行驶到隧道口需要多少时间。 题型4 骨传导 1、骨传导原理：固体能传声，且效果更好；声音通过头骨、颌骨也能传到听觉神经，引起听觉，物理学中把声音的这种传导方式叫做骨传声也叫作骨传导；一些失去听觉的人（只限于传导障碍，即鼓膜、听小骨损坏，也就是非神经性耳聋者）可以利用骨传导来听声音。 2、人耳的构造：外耳、中耳、内耳 3、人耳如何听到声音 （1）人耳听到声音的过程：发声体发出声音→介质传声→耳朵听声。 （2）声音传到两耳的时间不同形成的双耳效应（双耳效应是人们依靠双耳间的音量差、时间差和音色差判别声音方位的效应） （3）我们能够听到的声音，正确的传播途径是：物体振动--介质--良好的耳朵。 ★特别提醒 声波在传播过程中遇到障碍物会发生以下情况：一部分声波在障碍物表面反射；另一部分声波可能进入障碍物，被障碍物吸收甚至穿过障碍物，如隔墙能听到相邻房间里的声音。 【典例4-1】下列各组中，能表示听觉形成的正确途径的是（　　） ①声波 ②听神经 ③耳蜗内的听觉感受器 ④鼓膜 ⑤听小骨 ⑥大脑 A．①一④一⑤一③一②一⑥ B．①一②一④一⑤一③一⑥ C．①一④一⑤一②一③一⑥ D．①一③一④一⑤一②一⑥ 【典例4-2】人耳感知声音的基本过程是：外界传来的声音引起 的振动，经过 及其他组织，再把信号传给大脑，引起听觉。著名失聪音乐家贝多芬是靠 听到声音然后创造音乐。 跟踪训练1 关于双耳效应，下列说法正确的是 A．利用双耳效应，可以判断声音的大小 B．利用双耳效应，可以判断声音的远近 C．利用双耳效应，可以大致判定声音传来的方向 D．以上说法都不对 跟踪训练2 在我们的教室内，听老师讲课，老师的讲话是靠 振动产生的，其声音是由 介质进行传播的，最后传入我们的 中，我们就听到了老师的讲课声．一些失去听觉的人可以利用 来听声音，据说音乐家贝多芬耳聋后，就是用牙咬住木棒顶在钢琴上听自己的演奏声． 【能力培优练】 1．2024年8月7日，巴黎奥运会花样游泳集体项目的最后一项比赛集体技巧自选在巴黎奥林匹克水上运动中心结束，中国队夺得花样游泳集体项目金牌。如图所示为花样游泳运动员在音乐的伴奏下在水面和水下做出各种优美的动作，运动员头部浸没在水下的时候能听到岸上的音乐。下列关于声音传播的说法正确的是（   ） A．声音通过固体传入人耳 B．声音只通过气体传入人耳 C．声音通过气体、液体传入人耳 D．声音通过固体、气体传入人耳 2．声音在干燥空气中的速度随温度的变化而变化，如图是声速大小跟空气温度的关系图。从图中可以获得的信息有（　　） A．声音的传播必须有空气 B．声音在空气中的传播速度与温度无关 C．当空气温度为20℃时，声音的传播速度接近343m/s D．空气温度越高，声音的传播速度越小 3．2024年7月3日，神舟十八号航天员乘组圆满完成第二次出舱活动，如图所示。舱外工作的航天员之间需要借助电子设备进行对话，而不能直接对话，原因是：（　　） A．太空中噪声太大 B．用电子设备对话方便 C．电子设备传播声音的速度更快 D．空间站外是真空，真空不能传声 4．交通部门常用测速仪来检测车速，测速原理是测速仪前后两次发出并接收到被测车反射回的超声波信号，再根据两次信号的时间差，测出车速，如图甲。某次测速中，测速仪发出与接收超声波的情况如图乙所示，x表示超声波与测速仪之间的距离，则该被测汽车速度是（假设超声波的速度为300m/s，且保持不变）（   ） A．11.5m/s B．12m/s C．12.5m/s D．13m/s 5．若声音在空气中的传播速度为，在钢管中的传播速度为，用锤子敲击一次长直钢管的一端，安装在另一端的声音监测仪，接收到两次声音，时间间隔为t。这根钢管的长度为：（　　） A． B． C． D． 6．如图所示，某中学有一个跑道为400m的操场，在操场的主席台和观礼台上方一字形排列着A、B、C三个相同的音箱，在一次运动会的开幕式上，站在操场中的所有同学都可以听到音箱发出的足够大的声音，但站在某些位置的同学却感觉听不清音箱中播放的内容，在如图所示的1、2、3三个位置中，位于哪个位置附近的同学应该是“感觉听不清”的（　　） A．1 B．2 C．3 D．在哪个位置都一样 7．一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。具体方法是：在经过该海域水平面等间距的L、M、N、O、P五个位置时，向正下方海底定向发射超声波，测得回收信号的时间分别为0.20s、0.30s、0.20s、0.30s、0.20s。由此判断，该海域海底的大致形状为（　　） A． B． C． D． 8．有经验的土著居民在打猎时，经常俯身贴地，能听到一般人站立时不易觉察的动静，并且能及早发现猎物。利用了声音传播的特点（　　） A．只有固体才能传声 B．固体能将声音放大 C．只有空气才能更传声 D．声音能在固体中传播且比空气中传播得更快 9．有一根足够长的空心钢管装满水，甲同学在一端敲打钢管一下，乙同学在钢管的另一端可以听到（  ） A．一次回声 B．两次回声 C．三次回声 D．四次回声 10．我国古人发明的风筝是世界上最早的飞行器之一。明代《询刍录》中记载“于鸢首以竹为笛，使风入竹，声如筝鸣，故名风筝”。风筝发出的声音是由物体的 产生的，上文中声音的发声体是 （选填“竹子”或“空气”）；风筝在天空中飞翔时，相对于地面是 的。 11．小明从国家航天局网站了解到，我国准备实施一次对小天体的防御，在太空中发射撞击器，撞击小天体改变其轨道。小明激动的告诉同学：撞击器与小天体碰撞发出的巨大声音将响彻太空。你认为小明的说法 （选填“正确”或“错误”），理由是 。2024年央视元宵联欢晚会上，来自云南玉溪的师生合唱团，用她们优美的声音共同吟唱《小雅·鹿鸣》。优美的歌声是由声带的 产生。 12．在2024年2月20日开幕的新加坡航展上，中国生产的大型客机C919首次亮相，引起高度关注。如图所示，客机C919在表演时，现场观众感觉飞机是运动的，这是以 为参照物；观众听到的飞机声音是由 传播过来的。 13．打靶时，靶子到打靶人之间的距离是680m，从子弹离开枪口后经过2.5s打靶人听到子弹击中靶的声音，若空气阻力不计，则子弹离开枪口时的速度为 m/s。（空气中的声速为340m/s） 14．火车正在以v1=144km/h的速度匀速直线运行，这时司机发现正前方出现隧道，火车鸣笛后就立即开始减速，经过4s听到由隧道口反射回来的回声，此时观察到速度仪表盘上的速度显示为v2，有v1:v2=2:1；紧接着司机再次鸣笛，并保持v2匀速直线运动下去，3.5s后司机再次听到由隧道口反射回来的回声（v声=340m/s），火车第二次听到回声后，再经过 s后火车开始进入隧道，火车在减速过程中走过的路程为 m。 15．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)如图甲所示，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到小球被多次弹起，这说明了声音是由物体 产生的； (2)如图乙所示，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)如图丙所示，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； (4)如图丁所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，会发现 ，并由此推理可知： 。 16．小星利用节假日到上海去看望奶奶，他来到镇江火车站看到列车运行时刻表的一部分如表所示，他比较了特快T131和动车组“和谐号”D413的运行时间后，决定乘坐动车组“和谐号”D413前往上海。若两列车均正常运行，试问： 往上海方向（里程：240km） 车次 到达时间（镇江） 开车时间（镇江） 终点站（上海） T131 09∶43 09∶45 12∶31 D413 09∶55 10∶00 11∶40 (1)动车组“和谐号”D413比特决T131少运行多少时间？ (2)动车组“和谐号”D413从镇江到上海的运行过程中的平均速度为多少km/h？合多少m/s？ (3)若D413以100m/s的速度沿着一条平直铁路匀速驶向一座大山。途中的“和谐号”鸣笛一次，10秒后听到回声，求听到回声时的“和谐号”距大山多远？ 17．海啸发生时会产生次声波，已知次声波在海水中的传播速度是1500m/s；若某次海啸发生的中心位置距离海岸边的预警设备300km。求： (1)预警设备接收到海啸发出的次声波所需要的时间。 (2)若海浪的推进速度是200m/s，设备处工作人员从接收到海啸发出的次声波到海啸巨浪登岸还有多少时间逃生？ (3)发生地震时，震源处同时产生并向各个方向发出P波和S波，P波的传播速度是7×103m/s，S波的传播速度是3.5×103m/s。某市地震局于当日21h46min07s探测到P波，于当日21h46min09s探测到S波，则地震局距离震源有多远？ 18．如图所示，在笔直公路上行驶的汽车正前方有一座山崖，汽车以的速度向前行驶时，在处鸣笛，2 s后汽车司机在处听到鸣笛的回声，声音在空气中的传播速度为340 m/s。求：           (1)2s内汽车行驶的距离； (2)2 s内声音传播的距离； (3)汽车鸣笛时，离山崖的距离； (4)司机听到回声时，离山崖的距离。 【链接中考】 1．（2024·湖北·中考真题）宋代苏轼在《琴诗》中问道：“若言琴上有琴声，放在匣中何不鸣？若言声在指头上，何不于君指上听？”诗中的琴声是由什么振动产生的（　　） A．琴弦 B．匣子 C．指头 D．耳朵 2．（2024·新疆·中考真题）下列乐器中，主要通过空气柱振动发声的是（　　） A．编钟 B．二胡 C．钢琴 D．长笛 3．（2023·安徽·中考真题）图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。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（　　）    A．1.70m B．1.65m C．0.85m D．0.80m 4．（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： 。 5．（2024·四川泸州·中考真题）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 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第1节 声音的产生与传播 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 声音的产生 1 题型2 声音的传播 5 题型3 声速和回声 9 题型4 骨传导 12 【能力培优练】 14 【链接中考】 24 【重难题型讲解】 题型1 声音的产生 1、声音的产生：声音是由物体振动产生的。一切发声体都在振动，振动停止，发声停止。 ★特别提醒 “振动停止，发声也停止”不能叙述为“振动停止，声音也消失”，因为振动停止，只是不再发声，而原来发出的声音仍会继续存在并传播。 2、声源：正在振动发声的物体叫做声源，固体、液体、气体都能发声，都可以成为声源。 3、探究声音的产生 （1）轻压喉部：轻捏喉部，然后说话或者唱歌，发声时，手指感到喉咙在振动；停止发声，振动停止，声带（固体）振动发声。 （2）拨动橡皮筋：用手拨动张紧的橡皮筋，然后再捏住橡皮筋：拨动橡皮筋时，橡皮筋发出“嗡嗡”声，能看到橡皮筋在不停地振动；捏住橡皮筋时，橡皮筋不再振动，不再发声，橡皮筋（固体）振动发声。 （3）吹响笛子：笛子发声时，把手放在笛孔处，能感觉到气流的振动；停止吹气，没有振动的气流，笛声消失，空气柱（气体）振动发声。 （4）用筷子搅动水（不要碰触水盆）：水发出“哗哗”的声音；当水面平静下来，水不再振动，不再发出声音，水（液体）振动发声。 （5）敲鼓：①敲鼓时，鼓面上纸屑的跳动；②敲鼓时，鼓面附近的蜡烛火焰晃动；说明鼓声是鼓面振动产生的。 （6）敲击音叉：敲击音叉时，音叉附近的乒乓球跳开，说明音叉在振动。 （7）正在发声的音箱：用手按住音箱的纸盆，感觉到纸盆在振动。 4、确定声源：弦乐是琴弦的振动产生的；管乐是空气柱的振动产生的；打击乐是由被打击乐器的振动产生的等。 ★特别提醒 （1）声源可以是固体，也可以是液体和气体。如“风声雨声读书声”，其中的“风声”、“雨声”、“读书声”分别是由气体（空气）、液体（水）、固体（声带）振动发出的声音，此时，空气、水、声带就是声源。 （2）只有正在发生的物体才能叫声源。一个能够发声但没有发声的物体不能称为声源。 【探究归纳】一切发声都振动，但振动不一定被人们看到。不论科技多么发达，都没有任何一种不振动就能发声的现象；敲音叉或敲桌面发声时的振动看不到，需要通过转换法来体现。 【典例1-1】如图所示，将发声的音叉接触水面时会溅起水花，这个现象说明（　　） A．水花溅起能使音叉发声 B．声音的传播需要介质 C．声音的响度与发声体的振幅有关 D．发声的物体在振动 【答案】D 【详解】将发声的音叉接触水面时会溅起水花，运用转换法，说明发声的音叉在振动，即声音是由物体的振动产生的，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 【典例1-2】《禅宗少林·音乐大典》为大型文化演出项目，演出以少林、禅宗文化内涵为背景，以音乐、舞蹈、武术为载体，运用独到的创意和现代科技手段阐释中国传统文化。如图所示的是演出乐器之一———木鱼，敲击木鱼时发出的声音主要是木鱼内空气 产生的；观众听到的音乐声是通过 传播的。 【答案】 振动 空气 【详解】[1]声音是由物体的振动产生的，敲击木鱼时，其内部的空气振动发声。 [2]声音的传播需要介质，观众听到的音乐声是通过空气传播的。 【典例1-3】如图所示的是探究声现象的两个实验情景，请回答下列问题： (1)如图甲所示，用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球被弹起，这个现象说明 ；这里用到的实验方法是 ； (2)如图乙所示，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把乒乓球弹起，这个现象说明空气可以传声；若把甲、乙两个实验移到月球上去做，不能看到乒乓球被弹起的图是 （选填“甲”或“乙”），这是因为 。 【答案】(1) 声音是由振动产生的 转换法 (2) 乙 真空不能传声 【详解】（1）[1][2]用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，乒乓球被弹起，说明发声的音叉在振动，从而说明声音是由物体振动产生的。实验中运用了转换法，悬挂着的乒乓球将不易察觉的音叉微小振动，转换成易观察的乒乓球的跳动，将微小振动放大。 （2）[1][2]甲、乙两个实验移到月球上去做，敲击时，甲中音叉振动，将乒乓球弹开，乙中右边音叉振动，但左边音叉不能振动，不能将乒乓球弹开，因为月球上没有空气，声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播。 跟踪训练1 如图所示，在探究“声音是由物体振动产生的”实验中，将正在发声的音叉紧靠悬线下的轻质小球，发现小球被多次弹开。这样做是为了（   ） A．使音叉的振动尽快停下来 B．把声音的振动时间延迟 C．把音叉的微小振动放大，便于观察 D．使声波被多次反射形成回声 【答案】C 【详解】正在发声的音叉与不发声的音叉的区别在于：正在发声的音叉在振动，而不发声的音叉没有振动；由于音叉振动的幅度过小，人眼无法直接观察和区分，所以用“转换法”将这个实验效果进行放大；可以将正在发声的音叉紧靠悬线下的轻质小球，发现小球被多次被弹起，这样就可以把音叉的微小振动放大，便于观察；故ABD不符合题意，C符合题意。 故选 C。 跟踪训练2 北京时间8月3日晚，2024巴黎奥运会乒乓球项目，孙颖莎与陈梦再度巅峰对决，看台上的观众为两人加油呐喊，呐喊声是由于人们声带的 而产生的，孙颖莎和陈梦听到的呐喊声是通过 传入耳中的；成语“隔墙有耳”说明 可以传声。 【答案】 振动 空气 固体 【详解】[1]声音是由物体的振动产生的，观众发出的呐喊声是由于人的声带的振动产生的。 [2] 声音的传播需要介质，孙颖莎和陈梦听到观众的呐喊声是通过空气传入人耳的。 [3] 声音传播需要介质，固体、液体、气体都能够传播声音；“隔墙有耳”，说明声音可以通过固体进行传播。 跟踪训练3 请完成下列实验有关的填空。 (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 ，图中乒乓球的作用是 ； (2)如图乙所示，为了验证甲中的探究结论，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)如图丙所示，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。 【答案】(1) 乒乓球弹跳起来 将音叉的振动放大 (2)在桌面上撒一些纸屑 (3)空气 【详解】（1）[1][2]如图甲所示，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到正在发声的音叉将乒乓球多次弹开，图中乒乓球的作用是将音叉微小的振动放大，便于观察，乒乓球弹跳起来可判断发声的音叉在振动，从而说明声音是由物体的振动产生的。 （2）如图乙所示，为了观察不易觉察的桌面振动，利用转换法可以放些碎纸屑将桌面微小的振动现象进行放大。 （3）如图丙所示，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，是空气以声波的形式把右边音叉的振动传给左边的音叉，该实验说明空气可以传声。 题型2 声音的传播 1、声音的传播 （1）声音的传播需要介质，传播声音的介质可以是固体、液体和气体，真空不能传声。 （2）声音是以波的形式传播的，叫声波。 （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。 2、探究声音的传播 （1）固体能够传声：一个同学轻敲桌子的一端，另一个同学把耳朵贴在桌子的另一端的桌面上，能听到清晰的敲桌子的声音，声音能在固体中传播。 （2）液体能够传声：轻敲水族馆里的鱼缸体，鱼听到敲击声后迅速跑开。鱼能听到敲击声才迅速跑开，液体能够传声。 （3）气体能够传声：上课时，我们都能听见老师的讲课声。我们通过空气听到了老师讲课声，空气能传播声音。 （4）真空不能传声：把正在响铃的闹钟放在玻璃罩中，逐渐抽出其中的空气，注意声音的变化，再向玻璃罩中逐渐充入空气，注意声音的变化。随着空气被抽出，声音越来越小，最后听不到声音；再充入空气，随着空气越来越多，声音又越来越大，推理：真空不能传声。 ★特别提醒 有声音一定有声源在振动，有声源振动不一定能听见声音，因为声音传播需要介质，物体在真空中振动能发出声音，但是无法传播开，所以我们无法听到。 【典例2-1】2024年7月3日，神舟十八号航天员乘组圆满完成第二次出舱活动，如图所示。舱外工作的航天员之间需要借助电子设备进行对话，而不能直接对话，原因是：（　　） A．太空中噪声太大 B．用电子设备对话方便 C．电子设备传播声音的速度更快 D．空间站外是真空，真空不能传声 【答案】D 【详解】空间站外是真空环境，声音的传播需要介质，在真空中不能传声，所以舱外工作的航天员之间需要借助电子设备进行对话。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 【典例2-2】2024年10月30日04时27分神舟十九号载人飞船成功发射，我国航天事业再创新辉煌！科技的发展，让人们遨游太空的梦想成为现实。当你和伙伴们遨游太空时， （选填“能”或“不能”）面对面说话交流，你的判断依据是 。 【答案】 不能 真空不能传声 【详解】[1][2]声音的传播需要介质，真空不能传声，太空是真空环境，所以不能面对面说话交流。 【典例2-3】如图是“研究声音的传播”的实验装置，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内的塑料泡沫上，用抽气机逐渐抽出其中的空气。 (1)实验时将闹钟没有直接放于玻璃罩的底盘上，而是放于泡沫塑料上，这样做的目的是 （选填“减弱”或“增强”）声音通过底盘传出；抽气一段时间后小明发现听到的铃声没有明显变化，造成这一现象可能原因是 （选填字母）。 A．铃声的音调太高 B．铃声的响度太大 C．玻璃罩漏气 (2)经调整使器件完好后，再次用抽气机地向外抽气，经过较长的时间后，附近的同学还可以听到极微弱的铃声，由此实验 （选填“能”或“不能”）直接得出真空不能传声的结论。把空气逐渐放入玻璃罩内，附近的同学听到的铃声会 （选填“逐渐减弱”“逐渐加强”或“保持不变”）。 【答案】(1) 减弱 C (2)不能 逐渐加强 【详解】（1）[1]实验时如果将闹铃直接放在玻璃罩的托盘上，声音会通过托盘传出，把闹铃放于塑料泡沫之上，这样做的目的是减弱通过底盘传出的声音。 [2]抽气一段时间后小明发现听到的铃声没有明显变化，说明玻璃罩内空气疏密程度没有变化，可能是装置漏气造成的，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 （2）[1][2]即使经过调整使器件完好，再次用抽气机向外抽气，经过较长的时间后，附近的同学还可以听到极微弱的铃声，这说明实验不能直接得出真空不能传声的结论。因为即使抽气机抽气，也很难达到绝对真空状态，所以还会有极微弱的空气存在，声音可以通过这些空气传播。 把空气逐渐充入玻璃罩内，附近的同学听到的铃声会逐渐加强。这是因为随着空气的增加，声音传播的介质增多，声音传播效果变好，所以听到的铃声会逐渐加强。 跟踪训练1 能说明“液体可以传播声音”的事例是（   ） A．倒立水中的花游运动员能听到音乐声 B．站在岸上，听到木棍拍打水面的声音 C．人能听到雨滴打在雨伞上的“嗒嗒”声 D．人在小溪边听到“哗哗”的流水声 【答案】A 【详解】A．立水中的花游运动员能听到音乐声，运动员的头部在水中，声音通过水传入运动员耳中，说明液体可以传播声音，故A符合题意； B．站在岸上，听到木棍拍打水面的声音，声音通过空气传入人耳，不能说明液体可以传声，故B不符合题意； C．人能听到雨滴打在雨伞上的“嗒嗒”声，声音通过空气传入人耳，不能说明液体可以传声，故C不符合题意； D．人在小溪边听到“哗哗”的流水声，声音通过空气传入人耳，不能说明液体可以传声，故D不符合题意。 故选A。 跟踪训练2 小明从国家航天局网站了解到，我国准备实施一次对小天体的防御，在太空中发射撞击器，撞击小天体改变其轨道。小明激动的告诉同学：撞击器与小天体碰撞发出的巨大声音将响彻太空。你认为小明的说法 （选填“正确”或“错误”），理由是 。2024年央视元宵联欢晚会上，来自云南玉溪的师生合唱团，用她们优美的声音共同吟唱《小雅·鹿鸣》。优美的歌声是由声带的 产生。 【答案】 错误 真空不能传声 振动 【详解】[1][2]小明激动地告诉同学：撞击器与小天体碰撞发出的巨大声音将响彻太空，小明的说法错误，理由是：太空中没有空气，真空不能传声，所以不会听到巨大的声音。 [3]声音是由物体振动产生的，因此优美的歌声是由声带的振动产生。 跟踪训练3 小刚同学用如图所示装置探究“声音的产生与传播”的相关实验。 (1)蓝牙音响悬浮于磁悬浮装置上方，随后用手机接通蓝牙音响，当音响发声时，观察到泡沫小球不停地跳动；当音响停止发声时，小球随之停止跳动，这一现象说明：发声的物体都在 。音响发出的声音是通过 传入小刚耳朵的。 (2)接着用抽气机不断向外抽气，玻璃罩内的空气含量将 （选填“增大”、“不变”或“减小”），此过程中听见声音大小也逐渐减弱。进一步推理可得：如果玻璃罩内处于真空状态，将 。 (3)本实验巧妙之处是利用磁悬浮装置将发声体——蓝牙音响悬浮起来，对于这一设计谈谈你的看法： 。 【答案】(1)振动 空气 (2)减小 听不到声音 (3)可避免固体传声对实验的影响 【详解】（1）[1]蓝牙音响悬浮于磁悬浮装置上方，随后用手机接通蓝牙音响，当音响发声时，观察到泡沫小球不停地跳动；当音响停止发声时，小球随之停止跳动，这一现象说明：发声的物体都在振动。 [2]声音可以在固体、液体、气体中传播；实验中，听到音响发出的声音是通过空气传入耳朵的。 （2）[1][2]声音的传播需要介质，用抽气机不断向外抽气，所以玻璃罩内的空气含量将减小，此过程中听见声音大小也逐渐减弱；进一步推理，若玻璃罩内无空气，处于真空状态，人耳将听不到声音。 （3）本实验巧妙之处是利用磁悬浮装置将发声体——蓝牙音响悬浮起来，对于这一设计的好处是：可避免固体传声对实验的影响。 题型3 声速和回声 1、声速 （1）声音的传播速度：在15℃，声音在空气中的传播速度是340m/s；在水中传播比在空气中快，约为1500m/s；在钢铁中更快，速度可达5200m/s。 （2）影响声速的因素：①介质的种类，一般情况下v固＞v液＞v气；②温度，同种介质，温度越高，声速越大。 ★特别提醒 由于声音在不同介质中的速度的不同，同一声源，距离相等的位置可能听到多次声音；如长水管一端敲击一次，另一端听到三次声音，第一次由铁传播，第二次由水传播，第三次由空气传播；首先注意管子要“长”，其次注意管内有没有水；第三注意听到的多次声音是不同介质传播的，并不是回声。 2、回声：声波遇到障碍物会被反射回来，我们听到的回声，就是声波反射形成的。 （1）人耳能分辨出回声和原声的条件是：反射回来的声音到达人耳比原声晚0.1s以上，即：声源到障碍物的距离大于17m。 （2）回声的防止：室内讲话的回声有时候会使人听到多重声音，产生重音，严重时会对人的听觉系统造成伤害，所以要规避回声带来的不利影响。 3、回声的应用 （1）改善音质：在封闭的空间产生声音后，声波就在四壁上不断反射，即使声源停止振动发声，声音也会持续一段时间，这种现象叫做混响。在建筑方面，设计、建造大的厅堂时，可采取必要的措施，例如设计内部结构、形状等，以获得适量的混响，使声音更为丰满动听，提高室内的音质示。 （2）回声测距：当声源静止时，声音从发出到碰到障碍物反射回声源处所走过的距离，是声源到障碍物距离的两倍，即，其中t为从发声到接收到回声的时间，v声为声音的传播速度。人们根据这一原理进行距离的测量，如图乙所示。 ★特别提醒 回声测距需要知道的物理量是声音在这种介质中的传播速度v，需要测出的物理量收到回声的时间t，注意计算距离时要除以2。 【典例3-1】下列有关声现象的说法正确的是（　　） A．声音在各种介质中的传播速度都为340m/s B．只要物体在振动，人就能听到声音 C．声音是由于物体的振动产生的 D．真空也能传声 【答案】C 【详解】A．声音在不同介质中传播速度不同，在15℃的空气中传播速度为340m/s，在液体和固体中传播速度更快，故A错误； B．物体只要振动就能产生声音，如果没有传播声音的介质或振动频率太低，人都不会听到，故B错误； C．声音是由于物体的振动产生的，故C正确； D．声音的传播需要介质，真空不能传声，故D错误。 故选C。 【典例3-2】利用声呐系统测海水深度，从发出到接收超声波一共用时4s，在海水中速度为1450m/s，海水深度为 m；设声音在空气中的传播速度为，设声音在钢轨中的传播速度为，有人用锤子敲了一下钢轨的一端，另一人在另一端听到两次声音，说明：不同的介质中， 不同，假设时间间隔为t，（已知），则钢轨的长为 ；声音沿钢轨从一端传到另一端所用时间为 。（均用题中的物理量表示） 【答案】 2900 声音传播的速度 【详解】[1]超声波到达海底所用的时间为 海水深度为 [2]有人用锤子敲了一下钢轨的一端，另一人在另一端听到两次声音，一次是从钢轨传过来的声音，一次是通过空气传过来的声音，说明不同的介质中声音的传播速度不同。 [3][4]设钢轨的长度为L，声音在空气中传播的时间，在钢轨中传播的时间为。已知，则，假设时间间隔为t，则 解得。声音沿钢轨从一端传到另一端所用时间为 【典例3-3】一辆汽车以14m/s 的速度正对山崖行驶，鸣笛后2s听到回声，声音在空气中的速度为340m/s，求： (1)汽车在这段时间内行驶的路程； (2)鸣笛处距高山崖多远； 【答案】(1)28m (2)354m 【详解】（1）由速度公式可得，在2s的时间内车行驶的距离 s1=v1t=14m/s×2s=28m （2）声音传播的路程 s2=v2t=340m/s×2s=680m 设司机鸣笛时车到山崖的距离为s，则 2s=s1+s2 所以鸣笛处距高山崖的距离是s=0.5 (s1+s2)=0.5×(28m+680m )=354m 跟踪训练1 下表是一些介质中的声速，下列关于声速的说法正确的是（　　） 介质 声速/（m·s-1） 介质 声速/（m·s-1） 介质 声速/（m·s-1） 空气（0℃） 331 煤油（25℃） 1324 冰 3230 空气（15℃） 340 水（常温） 1500 铜（棒） 3750 软木 500 海水（25℃） 1531 大理石 3810 A．声速的大小只与介质的种类有关 B．同种介质中声音的传播速度一定相同 C．声音从水中传到空气中时，声速减小 D．声音在固体中的传播速度一定大于在液体中的传播速度 【答案】C 【详解】A．根据表格数据分析可知，声音传播的速度与传播的介质和温度有关，故A错误； B．同种介质中，由于介质的温度不同，则传播的速度不同，例如15℃的空气和0℃的空气中，故B错误； C．据表可知，声音在水中的传播速度大于在空气中的传播速度，故声音从水中传到空气中时，声速变小，故C正确； D．由表可知，声音在软木中传播的速度是500m/s，小于在水中传播的速度，故D错误。 故选C。 跟踪训练2 一人在一根较长的空心钢管一端敲击一下另一人在钢管的另一端用耳朵贴近管口会听到2次响声，响声是先后通过 和 传播过来的。假设响声在空气中传播到人耳用了0.1秒，则钢管长度为 米。（空气中的声速约为340米/秒） 【答案】 钢管 空气 34 【详解】[1][2]声音在固体中的传播速度大于声音在空气中的传播速度；故在敲击钢管时，第一次声音是由钢管传播的，第二次听到的响声是经空气传来的。 [3]钢管长度为 s=vt=340m/s×0.1s=34m 跟踪训练3 火车在进入隧道前必须鸣笛，已知火车匀速行驶的速度为90km/h，声音在空气中的传播速度是340m/s，司机在鸣笛后6s时听到被隧道口处山崖反射的回声。求： (1)火车从鸣笛处到司机听到隧道口处山崖反射的回声，火车行驶了多少路程； (2)火车鸣笛时到隧道口的距离； (3)司机听到回声时火车行驶到隧道口需要多少时间。 【答案】(1)150m (2)1095m (3)37.8s 【详解】（1）火车从鸣笛处到司机听到隧道口处山崖反射的回声，火车行驶的路程为 （2）声音在6s传播的距离为 火车鸣笛时到隧道口的距离等于鸣笛位置与山崖的距离为 （3）司机听到回声时，距隧道口的距离等于听到回声的位置与山崖的距离为 司机听到回声时火车行驶到隧道口需要的时间为 题型4 骨传导 1、骨传导原理：固体能传声，且效果更好；声音通过头骨、颌骨也能传到听觉神经，引起听觉，物理学中把声音的这种传导方式叫做骨传声也叫作骨传导；一些失去听觉的人（只限于传导障碍，即鼓膜、听小骨损坏，也就是非神经性耳聋者）可以利用骨传导来听声音。 2、人耳的构造：外耳、中耳、内耳 3、人耳如何听到声音 （1）人耳听到声音的过程：发声体发出声音→介质传声→耳朵听声。 （2）声音传到两耳的时间不同形成的双耳效应（双耳效应是人们依靠双耳间的音量差、时间差和音色差判别声音方位的效应） （3）我们能够听到的声音，正确的传播途径是：物体振动--介质--良好的耳朵。 ★特别提醒 声波在传播过程中遇到障碍物会发生以下情况：一部分声波在障碍物表面反射；另一部分声波可能进入障碍物，被障碍物吸收甚至穿过障碍物，如隔墙能听到相邻房间里的声音。 【典例4-1】下列各组中，能表示听觉形成的正确途径的是（　　） ①声波 ②听神经 ③耳蜗内的听觉感受器 ④鼓膜 ⑤听小骨 ⑥大脑 A．①一④一⑤一③一②一⑥ B．①一②一④一⑤一③一⑥ C．①一④一⑤一②一③一⑥ D．①一③一④一⑤一②一⑥ 【答案】A 【详解】听觉的形成过程是：外界的声波经过外耳道传到鼓膜，引起鼓膜的振动;振动通过听小骨传到内耳，刺激耳蜗内的听觉感受器，产生神经冲动，神经冲动通过与听觉有关的神经传递到大脑皮层的听觉中枢，就形成了听觉，故A正确，BCD错误。 故选A。 【典例4-2】人耳感知声音的基本过程是：外界传来的声音引起 的振动，经过 及其他组织，再把信号传给大脑，引起听觉。著名失聪音乐家贝多芬是靠 听到声音然后创造音乐。 【答案】 鼓膜 听小骨 骨传导 【详解】[1][2]人耳感知声音的基本过程是：外界传来的声音引起鼓膜的振动，经过听小骨及其他组织传给听觉神经，再把信号传给大脑，引起听觉。 [3]固体能传播声音，著名失聪音乐家贝多芬是靠骨传导听到声音然后创造音乐。 跟踪训练1 关于双耳效应，下列说法正确的是 A．利用双耳效应，可以判断声音的大小 B．利用双耳效应，可以判断声音的远近 C．利用双耳效应，可以大致判定声音传来的方向 D．以上说法都不对 【答案】C 【详解】根据对双耳效应的理解，可以辨别声源方向的；即当声音传入双耳时，从声音传入耳朵时间细微不同，辨别声音传来的方向，故C正确，ABD错误． 故选C． 跟踪训练2 在我们的教室内，听老师讲课，老师的讲话是靠 振动产生的，其声音是由 介质进行传播的，最后传入我们的 中，我们就听到了老师的讲课声．一些失去听觉的人可以利用 来听声音，据说音乐家贝多芬耳聋后，就是用牙咬住木棒顶在钢琴上听自己的演奏声． 【答案】 声带 空气 耳朵 骨传声 【详解】考点：声音的产生；声音的传播条件；骨传声及骨传导的原理． 专题：应用题；声现象． 分析：声音是由物体的振动产生的；声音的传播需要介质，它可以在气体中传播，也可以在固体和液体中传播，但不能在真空中传播．相对来说，固体传声损失少，效果最好． 解答：解： 老师讲课时声带发生振动，所以会发出声音；因为老师讲课的声音可以通过空气传播到我们的耳朵，所以我们能够听到；一些失去听觉的人可以利用骨传声来听声音． 故答案为振动；空气；耳朵；骨传声． 【能力培优练】 1．2024年8月7日，巴黎奥运会花样游泳集体项目的最后一项比赛集体技巧自选在巴黎奥林匹克水上运动中心结束，中国队夺得花样游泳集体项目金牌。如图所示为花样游泳运动员在音乐的伴奏下在水面和水下做出各种优美的动作，运动员头部浸没在水下的时候能听到岸上的音乐。下列关于声音传播的说法正确的是（   ） A．声音通过固体传入人耳 B．声音只通过气体传入人耳 C．声音通过气体、液体传入人耳 D．声音通过固体、气体传入人耳 【答案】C 【详解】岸上的音乐先是通过空气传播，再通过水，也就是液体传播，进入到运动员的耳朵中，故C正确，ABD错误。 故选C 。 2．声音在干燥空气中的速度随温度的变化而变化，如图是声速大小跟空气温度的关系图。从图中可以获得的信息有（　　） A．声音的传播必须有空气 B．声音在空气中的传播速度与温度无关 C．当空气温度为20℃时，声音的传播速度接近343m/s D．空气温度越高，声音的传播速度越小 【答案】C 【详解】A．图像体现的是声音在干燥空气中的速度随温度的变化而变化，没有体现声音的传播必须有空气，故A不符合题意； BD．根据图象可知，声音在空气中的传播速度与温度有关，随温度升高，声速变大，故BD不符合题意。 C．由图像可知，当空气温度为20℃时，声音的传播速度接近343m/s，故C符合题意； 故选C。 3．2024年7月3日，神舟十八号航天员乘组圆满完成第二次出舱活动，如图所示。舱外工作的航天员之间需要借助电子设备进行对话，而不能直接对话，原因是：（　　） A．太空中噪声太大 B．用电子设备对话方便 C．电子设备传播声音的速度更快 D．空间站外是真空，真空不能传声 【答案】D 【详解】空间站外是真空环境，声音的传播需要介质，在真空中不能传声，所以舱外工作的航天员之间需要借助电子设备进行对话。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 4．交通部门常用测速仪来检测车速，测速原理是测速仪前后两次发出并接收到被测车反射回的超声波信号，再根据两次信号的时间差，测出车速，如图甲。某次测速中，测速仪发出与接收超声波的情况如图乙所示，x表示超声波与测速仪之间的距离，则该被测汽车速度是（假设超声波的速度为300m/s，且保持不变）（   ） A．11.5m/s B．12m/s C．12.5m/s D．13m/s 【答案】C 【详解】由题图可知，超声波第一次从测速仪发出到与汽车相遇经过的时间t1=0.16s，测速仪距离汽车的最远距离 超声波第二次从测速仪发出到与汽车相遇经过的时间 这段距离为 汽车行驶的距离 由题图知，汽车从第一次与超声波相遇到第二次与超声波相遇所用的时间 则汽车行驶的速度为 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 5．若声音在空气中的传播速度为，在钢管中的传播速度为，用锤子敲击一次长直钢管的一端，安装在另一端的声音监测仪，接收到两次声音，时间间隔为t。这根钢管的长度为：（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】设钢管的长度为l，则声音在空气中从钢管的一端传播到另一端所用的时间为 声音在钢管中从一端传播到另一端所用的时间为 由题意可知，两次声音的时间间隔为t，由于声音在空气中传播的速度小于在钢管中传播的速度，则 则钢管的长度为 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6．如图所示，某中学有一个跑道为400m的操场，在操场的主席台和观礼台上方一字形排列着A、B、C三个相同的音箱，在一次运动会的开幕式上，站在操场中的所有同学都可以听到音箱发出的足够大的声音，但站在某些位置的同学却感觉听不清音箱中播放的内容，在如图所示的1、2、3三个位置中，位于哪个位置附近的同学应该是“感觉听不清”的（　　） A．1 B．2 C．3 D．在哪个位置都一样 【答案】A 【详解】位置1声波干涉相互削弱，位置2、3声波相互增强，所以位置1感觉听不清，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7．一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。具体方法是：在经过该海域水平面等间距的L、M、N、O、P五个位置时，向正下方海底定向发射超声波，测得回收信号的时间分别为0.20s、0.30s、0.20s、0.30s、0.20s。由此判断，该海域海底的大致形状为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据可知，声音在海水中传播的速度相同，时间越长，距离越大，因此0.3s声音运动的距离大于0.2s声音运动的距离；且由于回收信号的时间交替相等，即声音走过的路程交替相等，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 8．有经验的土著居民在打猎时，经常俯身贴地，能听到一般人站立时不易觉察的动静，并且能及早发现猎物。利用了声音传播的特点（　　） A．只有固体才能传声 B．固体能将声音放大 C．只有空气才能更传声 D．声音能在固体中传播且比空气中传播得更快 【答案】D 【详解】D．有经验的土著居民在打猎时通过俯身贴地听到站立时不易觉察的动静，并能及早发现猎物，说明大地的传声效果好，即声音在固体中传播比在空气中传播效果好，传播更快，故D符合题意； ABC．声音在气体、液体、固体中均能传播，固体传声效果好，速度快，但不能放大声音，故ABC不符合题意。 故选D。 9．有一根足够长的空心钢管装满水，甲同学在一端敲打钢管一下，乙同学在钢管的另一端可以听到（  ） A．一次回声 B．两次回声 C．三次回声 D．四次回声 【答案】C 【详解】由于声音在不同介质中传播的速度不同，且一般情况下，因此乙同学在钢管的另一端可以听到三声响，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 10．我国古人发明的风筝是世界上最早的飞行器之一。明代《询刍录》中记载“于鸢首以竹为笛，使风入竹，声如筝鸣，故名风筝”。风筝发出的声音是由物体的 产生的，上文中声音的发声体是 （选填“竹子”或“空气”）；风筝在天空中飞翔时，相对于地面是 的。 【答案】 振动 空气 运动 【详解】[1][2]由“使风入竹，声如筝鸣”可知，文中的发声体是风，即声音是笛内空气振动产生的。 [3]风筝在天空中飞翔时，和地面之间的位置发生变化，因此相对于地面是运动的。 11．小明从国家航天局网站了解到，我国准备实施一次对小天体的防御，在太空中发射撞击器，撞击小天体改变其轨道。小明激动的告诉同学：撞击器与小天体碰撞发出的巨大声音将响彻太空。你认为小明的说法 （选填“正确”或“错误”），理由是 。2024年央视元宵联欢晚会上，来自云南玉溪的师生合唱团，用她们优美的声音共同吟唱《小雅·鹿鸣》。优美的歌声是由声带的 产生。 【答案】 错误 真空不能传声 振动 【详解】[1][2]小明激动地告诉同学：撞击器与小天体碰撞发出的巨大声音将响彻太空，小明的说法错误，理由是：太空中没有空气，真空不能传声，所以不会听到巨大的声音。 [3]声音是由物体振动产生的，因此优美的歌声是由声带的振动产生。 12．在2024年2月20日开幕的新加坡航展上，中国生产的大型客机C919首次亮相，引起高度关注。如图所示，客机C919在表演时，现场观众感觉飞机是运动的，这是以 为参照物；观众听到的飞机声音是由 传播过来的。 【答案】 地面 空气 【详解】[1]飞机表演时相对于地面的位置不断发生变化，所以以地面为参照物表演的飞机是运动的。 [2]声音的传播需要介质，众听到的飞机声音是由空气传播过来的。 13．打靶时，靶子到打靶人之间的距离是680m，从子弹离开枪口后经过2.5s打靶人听到子弹击中靶的声音，若空气阻力不计，则子弹离开枪口时的速度为 m/s。（空气中的声速为340m/s） 【答案】1360 【详解】由可得，子弹击中靶后到打靶人听到声音所用的时间 子弹离开枪口到击中靶的时间 则子弹离开枪口时的速度 14．火车正在以v1=144km/h的速度匀速直线运行，这时司机发现正前方出现隧道，火车鸣笛后就立即开始减速，经过4s听到由隧道口反射回来的回声，此时观察到速度仪表盘上的速度显示为v2，有v1:v2=2:1；紧接着司机再次鸣笛，并保持v2匀速直线运动下去，3.5s后司机再次听到由隧道口反射回来的回声（v声=340m/s），火车第二次听到回声后，再经过 s后火车开始进入隧道，火车在减速过程中走过的路程为 m。 【答案】28 100 【详解】[1][2]火车速度为 由可得，第2次的速度 由v可得，列车鸣笛后4s时间内声音传播的路程为 列车鸣笛后3.5s时间内声音传播的路程为 列车鸣笛后3.5s时间内火车通过的路程为 则火车第二次鸣笛时距离隧道口的距离为 火车第一次鸣笛时距离隧道口的距离为 火车在减速过程中走过的路程为 火车第二次鸣笛时，声音传到隧道口并反射回来共用时3.5s，第二次听到回声时距离隧道口的距离为 火车第二次听到回声后，进入隧道所需的时间 15．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)如图甲所示，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到小球被多次弹起，这说明了声音是由物体 产生的； (2)如图乙所示，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)如图丙所示，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； (4)如图丁所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，会发现 ，并由此推理可知： 。 【答案】(1)振动 (2)在桌面上撒一些纸屑 (3)空气 (4)铃声越来越小 真空不能传声 【详解】（1）如图甲所示，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到小球被多次弹起，这样做是为了把音叉的微小振动放大，便于观察，该现象说明了发声的音叉在振动，声音是由物体振动产生的。 （2）如图乙所示，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，可在桌面上撒一些泡沫小球，这种实验方法是转换法。 （3）由图丙可知，当敲响右边的音叉，左边完全相同的音叉也会发声，这说明声音是通过空气传播给左边的音叉的，该实验说明了空气能传播声音。 （4）声音的传播需要介质，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，玻璃罩能传播声音的空气越来越少，所以听到的铃声越来越小； 如果把瓶中的空气完全抽出来，瓶内就成了真空，没有了将声音传出瓶外的介质，所以我们就不能听到铃声，由此推理可知：真空不能传声。 16．小星利用节假日到上海去看望奶奶，他来到镇江火车站看到列车运行时刻表的一部分如表所示，他比较了特快T131和动车组“和谐号”D413的运行时间后，决定乘坐动车组“和谐号”D413前往上海。若两列车均正常运行，试问： 往上海方向（里程：240km） 车次 到达时间（镇江） 开车时间（镇江） 终点站（上海） T131 09∶43 09∶45 12∶31 D413 09∶55 10∶00 11∶40 (1)动车组“和谐号”D413比特决T131少运行多少时间？ (2)动车组“和谐号”D413从镇江到上海的运行过程中的平均速度为多少km/h？合多少m/s？ (3)若D413以100m/s的速度沿着一条平直铁路匀速驶向一座大山。途中的“和谐号”鸣笛一次，10秒后听到回声，求听到回声时的“和谐号”距大山多远？ 【答案】（1）T131从9∶45到12∶31，运行时间t1＝166min，D413从10∶00到11∶40，运行时间 少运行时间 t＝t1﹣t2＝166min﹣100min＝66min （2）D413运行的平均速度 （3）根据题意可知，列车运动的速度为v3=100m/s，途中列车鸣笛一次，t3=10s后听到回声，则列车运动的距离为 s1=v3t3=100m/s×10s=1000m这段时间内声音传播的距离为 听到回声时，列车距大山的距离为 17．海啸发生时会产生次声波，已知次声波在海水中的传播速度是1500m/s；若某次海啸发生的中心位置距离海岸边的预警设备300km。求： (1)预警设备接收到海啸发出的次声波所需要的时间。 (2)若海浪的推进速度是200m/s，设备处工作人员从接收到海啸发出的次声波到海啸巨浪登岸还有多少时间逃生？ (3)发生地震时，震源处同时产生并向各个方向发出P波和S波，P波的传播速度是7×103m/s，S波的传播速度是3.5×103m/s。某市地震局于当日21h46min07s探测到P波，于当日21h46min09s探测到S波，则地震局距离震源有多远？ 【答案】（1）由得，预警设备接收到海啸发出的次声波所需要的时间 （2）海浪到预警设备处所用的时间 逃生的时间 （3）两列波到达地震局的时间差 即 解得，即地震局距离震源14000m。 18．如图所示，在笔直公路上行驶的汽车正前方有一座山崖，汽车以的速度向前行驶时，在处鸣笛，2 s后汽车司机在处听到鸣笛的回声，声音在空气中的传播速度为340 m/s。求：           (1)2s内汽车行驶的距离； (2)2 s内声音传播的距离； (3)汽车鸣笛时，离山崖的距离； (4)司机听到回声时，离山崖的距离。 【答案】（1）由可得，2 s内汽车行驶的距离 （2）2 s内声音传播的距离   （3）汽车鸣笛时，离山崖的距离 （4）司机听到回声时，离山崖的距离 【链接中考】 1．（2024·湖北·中考真题）宋代苏轼在《琴诗》中问道：“若言琴上有琴声，放在匣中何不鸣？若言声在指头上，何不于君指上听？”诗中的琴声是由什么振动产生的（　　） A．琴弦 B．匣子 C．指头 D．耳朵 【答案】A 【详解】声音是由物体的振动产生的，振动停止，发声也停止。苏东坡的诗句中以设问的形式说明“声音不是在琴弦上，不是在指头上，而是手指拨动琴弦使弦振动产生的”。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．（2024·新疆·中考真题）下列乐器中，主要通过空气柱振动发声的是（　　） A．编钟 B．二胡 C．钢琴 D．长笛 【答案】D 【详解】A．编钟属于打击乐器，通过编钟振动发声的，故A不符合题意； B．二胡是弦乐器，通过拉弦时弦振动发声，故B不符合题意； C．钢琴是弦乐器，通过按琴键时琴弦振动发声，故C不符合题意； D．长笛是管乐器，通过吹奏时长笛里面的空气柱振动发声，故D符合题意。 故选D。 3．（2023·安徽·中考真题）图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。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（　　）    A．1.70m B．1.65m C．0.85m D．0.80m 【答案】B 【详解】由得，该同学头顶距离感应器的高度是 该同学的身高为 故选B。 4．（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 【详解】[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。 5．（2024·四川泸州·中考真题）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 。 【答案】 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。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $