内容正文:
第二章 声现象 单元总结 导学案
一、学习目标(简写版)
1. 全面梳理声现象相关知识,构建完整知识体系,理解声音产生、传播的条件及特性。
1. 掌握声的利用原理,明确噪声危害与控制方法,能运用知识解释生活现象。
1. 提升知识综合运用能力,准确区分易混淆概念,解决声现象相关实际问题。
二、学习重难点
重点
1. 声音产生的原因(物体振动)、传播条件(需要介质)及声速的影响因素。
1. 音调、响度、音色的概念及影响因素,区分三者在不同场景中的表现。
1. 声传递信息和能量的实例,噪声控制的三种途径及应用。
难点
1. 深入理解声音特性与振动频率、振幅等物理量的关系,避免概念混淆。
1. 准确判断声现象中传递信息还是能量,分析噪声控制措施所属途径。
1. 结合跨学科知识,解释复杂声现象原理,如隔音房间模型制作中的声学应用。
三、知识点自主预习填空
1. 声音的产生与传播
0. 声音由物体______产生,一切发声物体都在______,振动停止,发声______。
0. 声音传播需要______,真空______传声。传播形式是______,声速与介质______和______有关,一般______中声速最大,______中次之,______中最小,15℃时空气中声速为______m/s。
10. 声音的特性
0. 音调与发声体振动______有关,频率越高,音调越______,频率单位是______。
0. 响度与发声体的______和距离发声体的______有关,振幅越大,响度越______。
0. 音色由发声体的______和______决定,可用于区分不同发声体。
11. 声的利用:声音可传递______,如 B 超、声呐;也可传递______,如超声波清洗、碎石。
12. 噪声的危害和控制
0. 物理学角度,噪声是发声体做______振动产生的声音;环保角度,妨碍人们正常生活、学习、工作的声音是噪声。
0. 声音强弱单位是______,控制噪声途径有在______处减弱、在______中减弱、在______处减弱。
四、知识点讲解与要点剖析
(一)声音的产生与传播
1. 核心知识
0. 产生:声音是物体振动产生的,如鼓面振动发声、声带振动说话。可通过转换法观察微小振动,像将发声的音叉放入水中溅起水花。
0. 传播:需要介质,固体、液体、气体均可传声,真空不能传声,声音以声波形式传播。声速与介质种类和温度有关,一般固体传声最快,气体最慢,15℃时空气中声速 340m/s 。
14. 常考易错点
0. 误认为振动停止声音立即消失,忽略已发出声音在介质中的传播。
0. 混淆不同介质声速大小关系,或忽略温度对声速的影响。
经典例题
关于声音的产生和传播,下列说法正确的是( )
A. 只要物体振动,我们就能听到声音
B. 声音在真空中传播速度最快
C. 声音在固体、液体中比在空气中传播得慢
D. 一切发声物体都在振动
解析:物体振动产生声音,但人耳听到声音需满足频率在听觉范围、有介质传播等条件,A 错误;真空不能传声,B 错误;声音在固体、液体中比在空气中传播快,C 错误;一切发声物体都在振动,D 正确。答案选 D。
变式题
在探究声音传播的实验中,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,听到的铃声逐渐变小,此现象说明( )
A. 声音的传播需要介质
B. 声音的音调发生了变化
C. 声音在真空中能传播
D. 声音的响度与介质有关
解析:抽出玻璃罩内空气,介质减少,铃声变小,说明声音传播需要介质,A 正确;该实验未改变声音频率,音调不变,B 错误;真空不能传声,C 错误;此实验主要说明传播与介质的关系,未体现响度与介质的关系,D 错误。答案选 A。
(二)声音的特性
1. 核心知识
0. 音调:由振动频率决定,频率越高音调越高,如钢尺伸出越短,振动越快,音调越高。
0. 响度:与振幅和距离有关,振幅越大、距离越近,响度越大,如用力敲鼓,鼓面振幅大,声音响。
0. 音色:取决于发声体材料和结构,可区分不同发声体,如不同乐器演奏同一曲子,音色不同。
16. 常考易错点
0. 混淆音调与响度,误将 “声音尖细” 理解为响度大。
0. 不理解频率、振幅的物理意义,无法判断声音特性变化。
经典例题
在音乐会上,我们很容易分辨出二胡和笛子的声音,判断的依据是( )
A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 频率
解析:不同乐器材料和结构不同,音色不同,我们靠音色分辨二胡和笛子声音,C 正确;音调、响度、频率不是区分的主要依据,A、B、D 错误。答案选 C。
变式题
男低音独唱时由女高音轻声伴唱,下列对两人声音的描述正确的是( )
A. “男声” 音调低,响度小;“女声” 音调高,响度大
B. “男声” 音调高,响度大;“女声” 音调低,响度小
C. “男声” 音调高,响度小;“女声” 音调低,响度大
D. “男声” 音调低,响度大;“女声” 音调高,响度小
解析:男低音独唱,“男声” 音调低,独唱响度大;女高音轻声伴唱,“女声” 音调高,“轻声” 响度小,D 正确。答案选 D。
(三)声的利用
1. 核心知识
0. 传递信息:如 B 超利用超声波获取人体内部信息,声呐通过回声定位探测目标。
0. 传递能量:像超声波清洗眼镜利用声波能量去除污垢,超声波碎石利用能量击碎结石。
18. 常考易错点
0. 无法准确区分声传递信息和能量的实例,混淆二者应用场景。
0. 不理解声传递信息和能量的原理,不能解释实际现象。
经典例题
下列事例中,属于利用声音传递能量的是( )
A. 利用声呐探测鱼群
B. 医生用听诊器为病人检查身体
C. 利用超声波清洗钟表
D. 隆隆的雷声预示着一场大雨的到来
解析:A 利用声呐探测鱼群、B 医生听诊、D 雷声预示大雨,均是声音传递信息;C 利用超声波清洗钟表,是利用声音传递能量。答案选 C。
变式题
下列现象中,没有利用声音传递信息的是( )
A. 蝙蝠靠超声波发现昆虫
B. 超声波加湿器湿润空气
C. 倒车雷达利用超声波测距
D. 铁路工人用铁锤敲击钢轨检查异常
解析:A 蝙蝠靠超声波发现昆虫、C 倒车雷达测距、D 工人敲击钢轨检查异常,都利用声音传递信息;B 超声波加湿器湿润空气,是利用声音传递能量。答案选 B。
(四)噪声的危害和控制
1. 核心知识
0. 定义:物理学角度是无规则振动产生的声音;环保角度是妨碍人们正常活动的声音,乐音在特定情境也可能成为噪声。
0. 等级与危害:声音强弱用分贝(dB)表示,0dB 是人刚能听到的声音,长期处于 90dB 以上环境会损害听力。
0. 控制途径:在声源处(如安装消声器)、传播过程中(如植树、安装隔音板)、人耳处(如戴耳塞)减弱噪声。
20. 常考易错点
0. 混淆噪声在不同角度的定义,错误判断声音是否为噪声。
0. 不能准确判断噪声控制措施所属途径,如将安装隔音玻璃误归为声源处控制。
经典例题
下列控制噪声的措施中,属于在声源处减弱噪声的是( )
A. 在教室周围植树
B. 学生在教室佩戴隔音耳罩
C. 上课时关闭教室门窗
D. 摩托车安装消声器
解析:A 在教室周围植树、C 关闭教室门窗,是在传播过程中减弱噪声;B 学生佩戴隔音耳罩,是在人耳处减弱噪声;D 摩托车安装消声器,是在声源处减弱噪声。答案选 D。
变式题
为了保证休息和睡眠,应控制噪声不超过 50dB。下列措施中,有利于降低噪声的是( )
A. 在学校周围安装隔音墙
B. 市区道路行车禁鸣喇叭
C. 安装噪声监测装置
D. 剧院内墙用吸音材料装饰
解析:A 安装隔音墙、D 剧院内墙用吸音材料装饰,是在传播过程中减弱噪声;B 市区道路行车禁鸣喇叭,是在声源处减弱噪声;C 安装噪声监测装置,只能监测噪声,不能降低噪声。答案选 B。
五、效果检测(判断正误)
1. 声音在真空中传播速度为 340m/s。( )
1. 音调高的声音响度一定大。( )
1. 超声波碎石是利用声音传递信息。( )
1. 从环境保护角度,乐音也可能是噪声。( )
1. 在道路两旁安装隔音板是在声源处减弱噪声。( )
六、思维导图
七、归纳总结
1. 声现象涵盖声音产生传播、特性、利用、噪声四大板块。声音由振动产生,靠介质传播,声速受介质和温度影响。
1. 音调、响度、音色是声音的特性,分别与频率、振幅和距离、材料和结构相关,要注意区分三者概念。
1. 声音既能传递信息又能传递能量,噪声控制可从声源处、传播过程中、人耳处着手。学习中需结合实例,理解原理,避免概念混淆,提升知识应用能力。
8、 课后作业
一、单选题
1.志豪同学和铭泽同学听到“鼓声”和“英歌(潮汕英歌舞)鼓槌打声”的碰撞,分辨原因是( )
A.音调 B.音色 C.频率 D.响度
2.央视推出AI主持人“小小撒”,观众觉得像撒贝宁的原因除外貌相似外还根据声音的( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.声速
3.学习完《声》这一章,我校开展了自制乐器的跨学科实践活动。同学们制作了水瓶琴、吉他、琵琶、长笛、竖琴、排箫、鼓等乐器,图为自制竖琴。在“自制乐器展示交流会”上,同学们演奏了自制乐器。下列说法正确的是( )
A.拨动琴弦,同学们听到的声音是靠空气传过来的
B.用手指拨弹不同的弦,目的是改变发出声音的响度
C.拨动琴弦的速度越快,琴弦发出的声音传播速度越快
D.听众能辨别不同乐器发出的声音,主要是依据声音的音调不同
4.春节申遗成功后,潮汕英歌舞登上春晚舞台,让世界看到中华文化“燃”到骨子里的生命力。如图所示,思考乐志豪同学和铭泽同学听到“鼓声”和“英歌(潮汕英歌舞)鼓槌打声”的碰撞,分辨原因是( )
A.音调 B.音色 C.频率 D.响度
5.声现象与我们生活密切相关,下列说法正确的是( )
A.甲图中,发声的音叉在水面上溅起水花,说明声音可以在液体中传播
B.乙图中,抽去空气,听到闹铃的声音减弱,可直接证明真空不能传声
C.丙图中,随着吸管被剪短,吹出的声音音调会变高
D.丁图中,倒车雷达能探测离障碍物的距离说明声音能传递能量
6.2025年春晚《秧BOT》中,观众能区分机器人的动作声和舞者歌声,主要依据声音的( )
A.音色 B.响度 C.音调 D.速度
7.公共场合“请勿大声喧哗”,其中“大声”是指声音的( )
A.音色美 B.音调低 C.响度大 D.声速小
8.如图所示,风铃由六根粗细相同、长短不同的铝管组成。物理兴趣小组的同学在敲打铝管时,发现它们发出的声音不同。下列说法正确的是( )
A.轻敲铝管,铝管发出声音的响度更大
B.用相同的力度敲铝管,铝管越长,发出声音的音调越低
C.风铃声在真空中传播最快
D.敲打长度不同的铝管可以改变风铃发出声音的音色
二、填空题
9.如图所示,錞(chún)于是古代的打击乐器,与鼓相和,形似圆筒,上大下小。敲击錞于的不同部位,錞于振动的频率不同,其发出的声音的 (选填“音调”“响度”或“音色”)不同。
10.据我国古代书籍《天工开物》记载:“凡钟为金乐之首,其声一宣,大者闻十里,小者亦及里之余.”其描述的是声音的 。
11.排箫又叫“参差”,由长短不一的竹管组成,如图所示。竹管长度参差不齐,是为了改变声音的 ,我们能区分排箫与古琴的声音是因为声音的 不同。
12.“鸣镝”是我国古代的一种箭矢,如图所示是其主要部件,箭簇射出后风吹其孔,发出响声。古代人们是通过 (选填“音调”“响度”或“音色”)分辨出“鸣镝”的声音的。
试卷第1页,共3页
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九、答案与解析
(一)自主预习填空答案
1. 振动;振动;停止;介质;不能;声波;种类;温度;固体;液体;气体;340
1. 频率;高;赫兹(Hz);振幅;远近;大;材料;结构
1. 信息;能量
1. 无规则;分贝(dB);声源;传播过程;人耳
(二)效果检测答案及解析
1. ×。真空不能传声,不存在传播速度。
1. ×。音调与频率有关,响度与振幅有关,二者无必然联系。
1. ×。超声波碎石是利用声音传递能量。
1. √。从环保角度,妨碍人们正常活动的乐音也是噪声。
1. ×。在道路两旁安装隔音板是在传播过程中减弱噪声。
(3) 课后作业答案及解析
1.B
【详解】音色是由发声体的材料、结构决定的,不同发声体发出声音的音色不同。“鼓声”和“潮汕英歌舞鼓槌打声”,其发声体不同,鼓是鼓面振动发声,英歌舞鼓槌是鼓槌敲击物体发声,材料和结构等不同,所以声音的音色不同,人们可以根据音色来分辨不同的声音,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2.C
【详解】音色由发声体的材料、结构决定,是区别发声体的主要依据,央视推出AI主持人“小小撒”,观众觉得像撒贝宁的原因除外貌相似外还根据声音的音色,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
3.A
【详解】A.声音的传播需要介质,同学们听到的琴声是通过空气传播过来的,故A正确;
B.不同的弦长短、松紧不同,用手指拨动时,不同琴弦的振动频率不同,所以改变的是发出声音的音调,故B错误;
C.声音的传播速度与介质和温度有关,与拨动琴弦的速度无关,故C错误;
D.由于不同的乐器放出声音的音色不同,所以听众主要是依据声音的音色辨别不同乐器发出的声音,故D错误。
故选A。
4.B
【详解】A.音调:指声音的高低,由振动频率决定,不同声音音调可能相同,不是区分“鼓声” 和“鼓槌打声”的原因,故A错误;
B.音色:反映了声音的品质和特色,不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色也就不同。“鼓声”和“英歌鼓槌打声”是不同发声体发出的, 可以根据音色来分辨,故B正确;
C.频率:决定音调,不是区分不同声音的直接依据,故C错误;
D.响度:指声音的强弱或大小,与振幅和距离有关,不是区分这两种声音的原因,故D错误。
故选B。
5.C
【详解】A.甲图中,发声的音叉在水面上溅起水花,说明声音是由物体振动产生的,故A错误;
B.乙图中,抽去空气,听到闹铃的声音减弱,因为不能完全抽成真空,所以不能直接证明真空不能传声,而是通过推理得到真空不能传声,故B错误;
C.丙图中,随着吸管被剪短,空气柱变短,振动频率变快,根据音调与频率的关系,则吹出的声音音调会变高,故C正确;
D.丁图中,倒车雷达能探测离障碍物的距离说明声音能传递信息,而不是传递能量,故D错误。
故选C。
6.A
【详解】音色是指声音的特色或品质,不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色也就不同。观众能区分出机器人动作声和舞者歌声,主要是依据声音的音色。机器人和舞者发声的音色不同,所以观众能依据音色区分出机器人动作声和舞者歌声。
故选A。
7.C
【详解】响度用来描述声音的大小,公共场合“请勿大声喧哗”,其中“大声”是指声音的响度大,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
8.B
【详解】A.敲打的力度不同,铝管的振幅不同,发出声音的响度不同,轻敲振幅小,响度更小,故A错误;
B.不同铝管的长度不同,所以用相同力度敲打时的振动频率不同,发出声音的音调不同,铝管越长,振动的频率越小,音调越低,故B正确;
C.由于真空不能传播声音,所以风铃声在真空中不能传播,故C错误;
D.由于长度不同的铝管材质、结构相同,所以发出声音的音色相同,故D错误。
故选B。
9.音调
【详解】声源的振动频率决定了音调的高低,敲击錞于的不同部位,錞于振动的频率不同,决定了其发出的声音的音调不同。
10.响度
【详解】凡钟为金乐之首,其声一宣,大者闻十里,小者亦及里之余,说明钟声越大,振动的幅度越大,响度越大,钟声传播的越远,故其描述的是声音的响度。
11. 音调 音色
【详解】[1][2]不同长度的竹管内空气柱长短不一样,因而空气柱的振动频率也不同,所以发出声音的音调也会不同;不同发声体音色不同,我们能区分排箫与古琴的声音是因为声音的音色不同。
12.音色
【详解】古代人们是通过音色分辨出“鸣镝”的声音的,因为音色是发声体的声音品质,由发声体本身的特征决定,是区别声音的重要标志。
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