第二章 声现象（复习课件）物理鲁科版（五四学制）2024八年级上册

第二章 声现象 八年级上册•鲁科版2024 章末复习 泉水叮咚流消，鸟鸣清脆欢畅，歌声婉转悠扬..... 千差万别的声音交织在一起，奏响美妙的乐章，回荡在广袤无垠的大地上。 在文字出现之前。人类就已经利用声音传递信息，后来又根据物体发声的特点创造出形形色色的乐器。 现在我们认识到了声音的本质，声技术已广泛造福于人类。 优美动听的乐音使人欢快愉悦，刺耳嘈杂的噪声影响身心健康。 保护听力、防控声污染已成为人们的共识。 声音的产生与传播 01 声音的特性 02 次声与超声 03 乐音与噪音 04 单元内容 1.能认识声的产生和传播条件，了解声音的特性；能用声的知识解释常见声现象，解决日常生活中的有关问题。 2.能对一些声现象进行归纳推理，得出结论；具有利用证据对自己的结论进行分析论证的意识。 3.能基于实验，提出与声现象有关的问题；能收集证据、得出结论并加以解释；能与同学讨论交流、分享感受。 4.能关注声学技术的现代应用，感受科技对社会发展的推动作用；具有良好的习惯及保护环境的责任感；能为我国古代声学技术的应用感到自豪。 学习目标 单元重点 1. 声音的产生与传播。 2. 声音的特性。 3. 噪声的控制。 单元难点 响度与音调。 重点难点 第1节 声音的产生与传播 考点串讲 知识一 声音的产生 1.按要求分别完成下列实验： 实验1：说话时，用手触摸咽喉处，你能感觉到什么？ 实验2：把塑料尺子紧压在桌边，使一端伸出桌外，用手拨动尺子的伸出端。 实验3：在鼓面上撒点碎纸屑，用手敲击桌面。 实验4：用橡胶小锤敲击音叉，然后立即将音叉放入水中。 知识一 声音的产生 2.归纳总结： （1）声音是由物体振动产生的。 （2）正在发声的物体叫声源（发声体）。 （3）一切正在发声的物体都在振动。振动停止，发声也停止。 知识一 声音的产生 3.方法总结： 纸屑和水的作用： 将桌子和音叉的微小振动放大，便于观察现象。 我们用转换法（放大法）把不容易观察到的现象间接表现出来。 知识一 声音的产生 4.找出下列声音的发声体： 二胡、小提琴等弦乐器：弓和弦的相互摩擦产生振动发声。 口琴、风琴或钢琴：金属簧片的振动发声的。 笛子、吹管、萨克斯等管乐器：空气柱的振动发声。 蜜蜂：翅膀振动发出的“嗡嗡叫声”。 蟋蟀：也是翅膀振动发出的“叫声”。 知识二 声音的传播 1.真空不能传声： 实验1：用细线把正在发声的音乐盒吊在玻璃罩中，当玻璃罩内有空气时，你能否听到音乐声？用抽气泵抽出玻璃單内的空气，在抽气过程中，你听到音乐声有什么变化？停止抽气，让空气重新进入玻璃罩，音乐声又有什么变化？ 声音可以在空气中传播，但不能在真空中传播。 知识二 声音的传播 2.声音的传播需要介质： 声音的传播需要介质，声音既能在气体中传播，也能在固体和液 体中传播。真空不能传声。 知识二 声音的传播 3.声波： 声源的振动会带动周围的介质振动形成波动，向远处传播。因此，声是支的形式传播的，我们把它叫作声波。 知识三 声速 1.概念： 声音传播距离与传播时间之比。 2.理解： （1）声音在不同介质中的传播速度一般不同； （2）声速还与温度有关。 （3）声音在（15℃）空气中传播的速度为340m/s。 知识三 声速 3.回声： 当声音在传播过程中，遇到障碍物时，会被反射回来，再传入耳朵，我们就听到了回声。 4.回声的应用： 利用回声探测水中鱼群、水下礁石或潜水艇等； 利用回声与原声混合，让音乐厅的演奏效果更好。 注意：（1）原声和回声区分开的时间大于0.1s； （2）声源与障碍物的距离：S=1/2Vt； （3）声源离障碍物的距离大于17米。 【例题1】为了探究声音产生的原因，小明和小华一起做了几个实验：小明把手放在喉咙处，大声讲话，感觉喉头在振动；小华把发声的音叉放在水中，可以激起水花。 （1）通过对上面的种种实验现象的分析，你能得出的结论是___________； （2）小华同学用手使劲敲桌子，发出很大的响声，但是她看到桌子几乎没有振动，为了使看到的实验现象更明显，你的改进方法是___________。 【答案】（1）声音是由物体振动产生的；（2）在纸面上放一些小纸屑. 【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）桌子是较大的物体，发声的振动不易观察，可转换成桌面上小纸屑的振动，所以可在桌子上放一些小纸屑。 【例题2】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乒乓球，发现乒乓球被多次弹开。 ①实验中采用了常见的转换法； ②实验延长了音叉的振动时间；③使音叉的振动尽快停下，便于观察； ④把音叉的微小振动放大，便于观察 下列相关说法正确的是（　　） A．①②B．②③C．①④ D．③④ 【答案】C 【详解】音叉发声时，音叉的振动难以直接观察，将正在发声的音叉紧靠悬线下的乒乓球，发现乒乓球被多次弹开，说明音叉在振动。实验中通过乒乓球被弹开将音叉的微小振动转换出来，用到转换法；乒乓球不能延长了音叉的振动时间，也不能使音叉的快速振动停止，故①④正确，②③错误，故ABD错误，C正确。所以选C。 【例题3】在探究声音的传播条件时，老师利用如图所示的装置进行实验。抽气泵将玻璃罩内空气逐渐抽出，同学们听到闹铃的声音逐渐减小，但始终可以听见声音。请你分析始终可以听见声音的原因。 【答案】见解析。 【详解】声音可以在固体、液体和气体中传播。抽气泵将玻璃罩内空气逐渐抽出，听到闹铃的声音逐渐减小，是因为玻璃罩内的空气越来越少；但始终可以听见声音，是由于玻璃罩内不能完全达到真空的状态；闹铃下面垫的固体与玻璃罩的底座接触，这些固体和玻璃罩内剩余的极少量空气可以传播声音。 【例题4】甲骨文是中华民族珍贵的文化遗产。如图，甲骨文“殻”，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。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 振动产生的。如图，我国贾湖遗址出土的鹤骨笛，已有八千多年的历史。打孔的鹤骨可以吹奏出音乐，笛声是由 振动产生的。 【答案】 振动 琴弦 笛中的空气 【详解】[1]物体被撞击，会产生振动，从而发出声音，这蕴含了声音是由物体的振动产生的。 [2]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”。所以琴声是由琴弦振动产生的。 [3]吹奏时，笛中的空气振动产生声音。所以笛声是由笛中的空气振动产生的。 【例题5】请你猜想一下，如果声音的速度变为0.1m/s，我们的世界会有什么变化？请写出两个有关的合理场景。 ① ② 。 【答案】 两个人面对面说话，也要隔一段时间才能听到 比赛时发令枪冒烟后好长一段时间运动员才起跑 【详解】[1][2]一般情况，声音在空气中的传播速度约340m/s，如果声音的速度变为0.1m/s，那么两个人面对面说话，也要隔一段时间才能听到；比赛时发令枪冒烟后好长一段时间运动员才起跑。 【例题6】一艘静止的捕鱼船在海上利用声呐装置探测鱼群，当向鱼群发射超声波8s后，收到返回的超声波。（超声波在海水中的速度为1500m/s） (1)求鱼群当时离渔船多远？ (2)若当超声波到达鱼群后，鱼群以4m/s的速度向远离渔船的方向直线游去，则渔船收到超声波时，鱼群游动了多远？ 【答案】(1)6000m(2)16m 【详解】（1）当向鱼群发射超声波8s后，收到返回的超声波，则超声波从渔船传播到鱼群的时间为4s 根据可得，鱼群到渔船的距离s=vt=1500m/s×4s=6000m （2）根据题意可知，鱼群的运动时间4s 则鱼群游动的距离为s′=v′t′=4m/s×4s=16m 第2节 声音的特性 考点串讲 知识一 响度 1. 概念： 响度是指声音的强弱或大小。 2. 单位：分贝（dB）。 知识一 响度 3. 影响因素： （1）振幅：振幅越大，响度越大。 （2）传播距离：传播距离越远，响度越小。 （3）分散程度：声音越集中，响度越大。 4. 日常生活中对响度的描述： 说话声音太大（或小）、高声喧哗、低声细语、震耳欲聋等。 知识二 音调 1. 概念： 声音的高低。 2. 单位：赫兹（Hz）。 3. 影响因素： 振动频率。 发声体振动越快，频率越高，音调越高。。 知识二 音调 4. 日常生活中对音调的描述： （1）同一音阶内：1234567的音调逐渐升高。 （2）女生声音尖细，男生声音粗沉；女高音、男低音等。 （3）发声体越“细、薄、紧、短”振动发声时，音调高。反之，越“粗、厚、松、长”振动发声时，音调低。 知识三 音色 1. 概念： 不同发声体发出声音特有的品质。 2. 影响因素： 发声体的材料和结构。 3. 音色是区别不同发声体的主要标志。 知识三 音色 4. 不同音色的波形图： 不同乐器发出音调相同的声音，总体上波形疏密程度是相同的，但声音的音色不同，波的形状不同。 【例题1】小安用如图所示的器材探究声音的特性。 （1）改变刻度尺伸出桌边的长度，用相同的力拨动尺子，能观察到尺子振动的快慢不同，同时听出声音的 （填声音的特性）发生了变化； （2）保持刻度尺伸出桌边的长度不变，用大小不同的力拨动尺子，能观察到尺子振动的幅度不同，同时听出声音的 （填声音的特性）发生了变化。这说明声音的这个特性与物体振动的 有关。 【答案】 音调 响度 振幅 【详解】（1）显著改变刻度尺伸出桌边的长度，用与上次相同的力拨动，刻度尺振动频率不同，刻度尺发出声音的音调发生了变化。 （2）保持刻度尺伸出桌边的长度不变，用大小不同的力拨动，刻度尺发出声音的响度不同，这说明声音的响度与物体振动的振幅有关。 【例题2】如图所示，将正在响铃的手机悬挂于广口瓶内，封闭瓶口，逐渐抽出其中的空气。对比抽气前后从瓶中传出的响铃声音，下列分析正确的是（    ） A．音调升高 B．音调降低 C．响度变大 D．响度变小 【答案】D 【详解】音调与频率有关，频率越高，音调越高；响度与物体的振幅有关，振幅越小，响度越小，音色只与发声体的材料和结构有关。在抽气的过程中，手机扬声器继续发声，所以它仍在振动；随着抽气盘抽出罩内的空气，听到铃声的音调不变，响度变弱，音色不变；本次实验可以得出结论：空气越稀薄，其传声效果越差；由此实验进一步推理可知，当空气全部被抽出时，我们就不能再听到声音，这种实验研究的方法称为理想实验法；人们可以得到的结论：真空不能传声。故ABC错误，D正确。 【例题3】吹笛子时，手指按压不同的小孔，可以改变笛子发声的 ；（选填“音调”、“音色”、“响度”）；人敲鼓时，鼓槌每秒敲击鼓面的次数不足20次，因此有人认为此时敲鼓发出的应是次声，但人却能听到隆隆的鼓声，其原因是：鼓面振动的次数 （大于/等于/小于）20Hz。 【答案】 音调 大于 【详解】吹笛子时，手指按压不同的小孔，改变了笛管内空气柱的长度从而改变了空气柱振动的频率，可以改变笛子发声的音调。 人耳的听觉频率范围是20~20000Hz，人能听到隆隆的鼓声，原因是鼓面振动的次数大于20Hz。 【例题4】如图所示，王亚平在“天宫”弹奏古筝，分别拨动古筝的八、十三号弦，用同一设置的相机拍摄到两弦最左摆到b处，最右摆到c处，静止时在a处。测出每振动880次，八号弦用时2s，十三号弦用时4s，则八号弦（　　） A．从a→c→a过程振动了1次 B．振幅比十三号弦大 C．音调比十三号弦高 D．频率为880HZ 【答案】C 【详解】A．以八号弦为例，弦从a→c→a→b→a过程为振动1次，故A不符合题意； B．由题图可知：八号弦的振动幅度明显小于十三号弦，故B不符合题意； C．频率是指每秒钟振动的次数，八号线振动频率为440Hz，十三号弦振动频率为220Hz，即八号线的音调比十三号弦高，故C符合题意； D．八号线振动频率为440Hz，故D不符合题意。 【例题5】如图所示声波的波形图，下列说法正确的是（　　） A．甲、乙的音色、响度相同，音调不同 B．甲、丙的音色、音调相同，响度不同 C．乙、丁的音色，音调，响度都不同 D．丙、丁的音色相同，音调和响度不相同 【答案】D 【详解】A．从图中可以看出，相同时间内，甲和乙的波形不同，音色不同，振幅相同，响度相同，故A错误； B．甲、丙的振动的频率不同，故音调不同，波形相同，音色相同，故B错误； C．乙、丁的波形不同，音色不同，振动的频率相同，音调相同，振幅相同，响度相同，C错误； D．丙、丁的振幅不相同，故丙、丁响度不相同；振动的频率不同，音调不同，波形相同，音色相同，故D正确。 第3节 次声与超声 考点串讲 知识一 次声波及其应用 1.定义：人们把频率低于20Hz的声波称为次声波。 2.次声波的特点： ①传播距离远。 ②容易绕过障碍物。 ③无孔不入。 知识一 次声波及其应用 3.来源： 海上风暴、火山爆发、陨石落地、海啸、电闪雷鸣、水中漩涡、空中湍流、龙卷风、磁暴、极光、地震等；核爆炸、导弹飞行、火炮发射、轮船航行、汽车争驰、高楼和大桥摇晃，甚至像鼓风机、搅拌机、扩音喇叭等在发声的同时也都能产生次声波。 4.危害：次声波会干扰人的神经系统正常功能，危害人体健康。 5.应用：预测台风、地震、海啸等自然灾害。 知识二 超声波及其应用 1.定义：人们把频率高于20000Hz的声波称为超声波。 2.超声波的特点： ①方向性好。 ②穿透能力强。 ③易于获得较集中的声能。 知识二 超声波及其应用 3.应用： （1）方向性好---声呐。 （2）穿透能力强---超声波诊断仪（B超）、金属探测仪。 （3）易于获得较集中的声能---对医疗器械和食物等进行杀菌消毒、超声波清洗器、超声波碎石器等。 【例题1】频率低于20Hz的声音叫________，高于20000Hz的声音叫_______，人耳_______（选填“能”或“不能”）听到这两种声音。雷声隆隆，预示着大雨就要来临了，这说明声波可以传递______。 【答案】次声波；超声波；不能；信息。 【详解】人耳的听觉范围是有限的，其中低于20Hz的声波叫做次声波，高于20000Hz的声波是超声波。人耳听不到超声和次声。 声音能够传递信息的例子有：隆隆的雷声预示着一场大雨、利用超声波探测海底深度、利用超声波探测鱼群、B超探病、医生用听诊器为病人检查身体等；声音能够传递能量的例子有：利用超声波击碎体内结石、利用超声波清洗牙齿、清洗精细的机械、爆竹声震耳发痛等。 【例题2】2023年12月甘肃发生6.2级地震，救援正在进行，倒塌房屋中的一些被困人员，通过敲击物体使其发出声音，及时获救，这说明声音能传递 （选填“信息”或“能量”）。地震时会伴有 （选填“超声波”或“次声波”）产生。如图所示是某校进行地震逃生演练时的情景，地震警报的声音通过 传到同学们耳中。 【答案】 信息 次声波 空气 【详解】被困人员通过敲击声，告诉外界其存在的位置，这说明声音能够传递信息。 地震时，伴有次声波的产生，因为大自然的许多活动，伴有产生的次声波。 声音的传播需要介质，听到警报声，传声的介质是空气。 【例题3】超声波洗牙就是通过超声波的高频震荡作用，去除牙齿上的牙结石、烟渍等，可以帮助治疗牙周炎等口腔疾病（　　） A．超声波洗牙利用的是声音能够传递信息 B．超声波频率很高，可以在真空中传播 C．利用超声波可以预测地震 D．超声波洗牙说明声音具有能量 【答案】D 【详解】AD．声音可以传递信息和能量，用超声波洗牙利用的是声波可以传递能量，故A不符合题意，故D符合题意； B．声音的传播需要介质，真空不能传声。故B不符合题意； C．地震时会产生次声波，根据发出的次声波可以预测地震，故C不符合题意。 第4节 乐音与噪声 考点串讲 知识一 乐音 1.定义： 人们将有规律的、好听悦耳的、使人愉快的声音叫乐音，乐音的波形图有规则。 2.生活中的乐音： 演奏家演奏的乐曲、歌唱家演唱的歌声、孩子们唱诵的诗歌等，这些声音悦耳动听，人们把这类声音都属于乐音。 知识二 噪声 1.定义： （1）物理学角度 ：发声物体做无规则振动时发出的声音叫噪声，噪声的波形杂乱无章。 （2）环保角度 ：在生活中干扰人们休息、学习和工作的声音，以及对人们所要听的声音产生干扰的声音，皆可称为噪声。 知识二 噪声 3.噪声的单位： 人们用分贝（符号是 dB）为单位来表示声音强弱的等级。 知识二 噪声 4.噪声的来源： 交通噪声、工业噪声、生活噪声。 知识二 噪声 5.噪声的防治： 在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱。 6.噪声的监测： 为了监测噪声，办公区域和主要道路上常安置有噪声监测设备提醒人们注音减小噪声，以免影响他人。 【例题1】小明在家里学习，对他来说，广场舞的音乐声属于______（选填“噪声”或“乐声”）。如图A、B所示是两种声音的波形图，从图形可知：图______是噪声的波形，总体来看图_____的音调高。 【答案】噪声；B；A。 【详解】广场舞的音乐声影响了小明的学习，对小明来说这属于噪声。从图形可知，图A的波形振动较规则，图B的波形振动杂乱，故图B是噪声的波形。总体来看图B的波形密集，所以B的音调高。 【例题2】关于乐音和噪声，下面说法错误的是（ ） A．优美的乐曲对某些人可能是噪声 B．舞台上演出的震撼人心的安塞锣鼓声对观众来说是乐音 C．同一个声音对一些人是乐音，对另一些人可能是噪声 D．所有的噪声响度一定很大 【答案】D 【分析】乐音是指悦耳、动听的声音．噪声是指难听的、刺耳的声音，但从环保角度来看妨碍人正常学习和生活的声音都属于噪声．从两者定义的角度对各个选项进行分析． 【详解】A. 乐曲声对周围的人群可能造成噪声污染，故A正确． B. 舞台上的声音响度很大，但对观众来说是欣赏的过程，属于乐音，故B正确． C. 同一个声音对需要的人来说可能是乐音，但如果影响到他人的正常生活、工作、学习，就是噪声，故C正确． D. 声音的响度不一定很大，如果影响到他人的正常生活、工作、学习，就属于噪声．故D错误． 【例题3】为了保证老师们的工作和同学们的学习，学校周围环境中噪声应控制在（　　） A．0dB以下 B．50dB以下 C．70dB以下 D．90dB以下 【答案】C 【详解】为保证休息和睡眠，噪声应控制在50dB以下；为保证学习和工作，噪声应控制在70dB以下；为保护听力，噪声应控制在90dB以下，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。 【例题4】在学校附近，常常会有禁止鸣笛标志，如图甲所示，在马路旁也会安装噪声监测仪，如图乙所示，以下判断正确的是（　　） A．噪声监测仪上显示的是频率 B．禁止鸣笛标志是从声源处减弱噪声 C．使用噪声监测仪可以从传播过程中减弱噪声 D．禁止鸣笛标志是指在学校附近需减弱噪声的音调 【答案】B 【详解】A．噪声的等级用分贝表示，故噪声监测仪上显示的是分贝，故A错误； B．减弱噪声的三个途径：在声源处减弱噪声；在传播过程中减弱噪声；在人耳处减弱噪声，禁止鸣笛标志是在声源处减弱噪声，故B正确； C．使用噪声监测仪无法减弱噪声，故C错误； D．声音的大小用响度表示，禁止鸣笛标志是指在学校附近需减弱噪声的响度，故D错误。 【例题5】如图所示是一款降噪耳机（图甲），耳机里的降噪系统产生与外界噪声“相等”的反向声波，将噪声中和，实现降噪效果（图乙）。关于这款耳机，下列说法正确的是（    ） A．它是在声源处控制噪声的 B．它是在人耳处减弱噪声的 C．噪声一向为人所厌恶，没有可利用的地方 D．与外界噪声“相等”的反向声波，“相等”是指声速相同 【答案】D 【详解】AB．由题意可知，这款耳机是在传播过程中减弱噪声，故AB错误； C．噪声一向为人所厌恶，但也有可利用的地方，例如：科学家发现，不同的植物对不同的噪声敏感程度不一样。根据这个道理，人们制造出噪声除草器，故C错误； D．由图可看出，理想状态下降噪声波与环境声波波长相等，频率相同，波速相等，故D正确。 谢谢观看！ Lavf57.62.100 Lavf57.62.100 Lavf53.4.0 Lavf53.4.0 $$