2.1 声音的产生与传播(高效培优讲义)物理沪粤版2024八年级上册
2025-09-22
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2份
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27页
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理沪粤版八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 2.1 声音的产生与传播 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 声音的产生和传播 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 12.53 MB |
| 发布时间 | 2025-09-22 |
| 更新时间 | 2025-09-22 |
| 作者 | xkw-abc |
| 品牌系列 | 学科专项·举一反三 |
| 审核时间 | 2025-09-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54030053.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本讲义聚焦初中物理“声音的产生与传播”核心知识点,系统构建从声源振动到介质传声再到声速与回声测距的认知链条,以实验探究为支架,层层递进地引导学生理解声音的本质及其传播规律。
资料设计亮点突出,融合物理观念、科学思维与科学探究三大素养,如通过音叉弹乒乓球、水花四溅等实验强化“声音由振动产生”的物理观念,借助真空罩实验培养科学推理能力,用回声测距问题训练模型建构与证据分析。课中可辅助教师开展情境化教学,课后便于学生查漏补缺,巩固转换法、控制变量法等科学方法的应用,真正实现学以致用。
内容正文:
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 3
题型3 声速与回声测距 5
【能力培优练】 17
【链接中考】 24
【重难题型讲解】
题型1 声音的产生
现象探究:声音是怎么产生的
实验
操作
现象
实验结论
将敲击后的音叉靠近乒乓球
乒乓球多次弹开
声音是由于物体振动产生的
将敲击后的音叉放入水中
溅起水花,产生波纹
声音是由于物体振动产生的
【探究归纳】声音是由于物体振动产生的。
振动停止,发声也停止(发声停止,但声音仍然可以向外传播)。
把正在发声的物体叫做声源。
★特别提醒
在探究声音产生的原因时,应用转换法:把不易观察的音叉的振动转换为乒乓球被弹开的程度或水花溅起的程度。
【典例1-1】吹笛子发声,主要是因为( )
A.笛子本身振动 B.笛子中空部分的空气柱振动
C.吹笛子人的嘴巴振动 D.人声带的振动。
A.水桶 B.地球 C.手 D.绳子
【答案】B。
【解析】声音由物体的振动产生;许多管乐器都是靠空气柱振动发声。笛子属于管乐器,吹笛子发声主要靠空气柱振动发声,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
【典例1-2】如图所示,将正在发声的音叉轻轻地插入盛水的水槽中,会看到“水花四溅”,该实验现象说明声音是由物体的 产生的。
【答案】振动
【解析】将正在发声的音叉插入水中,水花四溅,表明音叉在振动,这说明声音是由物体的振动产生的。一切正在发声的物体都在振动,振动停止,发声也停止。
跟踪训练1 下列物体不是声源的是( )
A.放在桌上的鼓 B.飞行的蜜蜂
C.呱呱叫的青蛙 D.花丛中扇动翅膀飞舞的蝴蝶
【答案】A
【解析】A.放在桌面的鼓没有发生振动,不会发出声音,不是声源,故A符合题意;
B.飞行的蜜蜂,其翅膀在振动,能发出声音,是声源,故B不符合题意;
C.呱呱叫的青蛙,正在发声,是声源,故C不符合题意;
D.蝴蝶扇动的翅膀在振动,能发出声音,是声源,故D不符合题意。
故选A。
跟踪训练2 如图所示,小明用小锤敲响音叉,将悬挂的轻质小球紧靠音叉,发现小球被正在发声的音叉弹起。
(1)这个现象说明声音是由物体的 产生的;
(2)此实验小球的作用是 ;
A.使音叉振动时间减少
B.多次反射形成回声
C.把音叉的微小振动放大,便于观察
(3)本实验用到的一种物理方法是 (选填“转换法”或“控制变量法”)。
【答案】振动 C 转换法
【解析】 (1)将悬挂的轻质小球紧靠音叉,发现小球被正在发声的音叉弹起说明声音是物体的振动产生的。
(2)音叉振动很微小,肉眼很难观察到,而小球可以吧音叉的微小振动放大,故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
(3)本实验用了转换法,将声源的微小振动转化成乒乓球的振动。
跟踪训练3 下列物体不是声源的是( )
A.放在桌上的鼓 B.飞行的蜜蜂
C.呱呱叫的青蛙 D.花丛中扇动翅膀飞舞的蝴蝶
【答案】A
【解析】A.放在桌面的鼓没有发生振动,不会发出声音,不是声源,故A符合题意;
B.飞行的蜜蜂,其翅膀在振动,能发出声音,是声源,故B不符合题意;
C.呱呱叫的青蛙,正在发声,是声源,故C不符合题意;
D.蝴蝶扇动的翅膀在振动,能发出声音,是声源,故D不符合题意。
故选A。
题型2 声音的传播
1.声波:声音以波的形式传播着,我们把它叫做声波。
空气疏密部分的
传播形成声波
2.现象探究:声音的传播需要介质
图示
实验过程与结论
把在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,所听到的声音将会逐渐变小。得到结论:声音的传播需要介质。并由此推理可知:真空不能传声。
【探究归纳】声音的传播条件:声音的传播需要介质。
传声的介质可以是:固体、液体、气体;真空不能传声。
【典例2-1】警察利用如图所示的无人机对行人“喊话”,以维持交通秩序。地面上的行人能听到“喊话”声,是因为“喊话”声( )
A.不是振动产生的 B.不是以声波的形式传递
C.可以在空气中传播 D.传播不需要介质
【答案】C
【解析】“喊话”声是振动产生的,而且是以声波的形式传递,且可以在空气中通过空气介质传播到人耳中,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
【典例2-2】小丽同学在学习声现象时做了几个探究实验;
(1)如图甲所示,将正在发声的音叉放入水中,根据 ,说明发出声音的音叉在振动;
(2)如图乙所示,敲响右边的音叉,左边完全相同的音也会发声,并且把泡沫塑料球弹起,该实验能说明 可以传声;
(3)如图丙所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,渐抽出玻璃罩内的空气所听到的铃声将会逐渐
(选填“变大”、“变小”或“不变”),并由此推理可知:如果玻璃罩内抽成真空后,就听不到闹钟响铃的声音了,最后得出结论:真空 (选填“能”或“不能”)传声;
(4)通过丙实验的结论可知,若在月球上做图乙实验,泡沫塑料球 弹起(选填“能”或“不能”)。
【答案】(1)声音是由物体振动产生的,观察到音叉周围溅起许多水花
(2)气体
(3) 变小 不能
(4)不能
【解析】(1)将音叉放入水中,观察到音叉周围溅起许多水花,说明音叉在振动,音叉将振动传递给水,所以溅起水花。
(2)声音的传播需要介质,固态、液态、气态都可以传声,两个音叉之间存在空气,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,说明气体可以传声。
(3)如图丙所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,渐抽出玻璃罩内的空气,玻璃罩内空气越来越少,声音传播的物质逐渐减少,声音的响度将会逐渐变小;
声音传播需要介质,如果玻璃罩内抽成真空后,声音没有可以传播的介质,就听不到闹钟响铃的声音了,最后得出结论:真空不能传声。
(4)月球上为真空,没有传递声音的介质,所以在月球上做图乙实验,泡沫塑料球不能弹起。
跟踪训练1 如图是打“土电话”情景,男孩通过“土电话”听到女孩的声音,这一过程中传播声音的是( )
A.固体 B.液体 C.气体 D.真空
【答案】A
【解析】“土电话”利用连接两个圆纸盒的棉线作为传播声音的介质,将说话的同学发出的声音通过棉线振动传播到另一个同学的耳朵里,说明固体能够传声。
故选A。
跟踪训练2 AI智能音箱已广泛应用于新能源汽车。智能音箱的声音是由扬声器纸盆的 产生的,并通过 传播到我们的耳中。
【答案】振动 空气
【解析】声音是由物体振动产生的,所以智能音箱的声音是由扬声器纸盆的振动产生的。
声音的传播需要介质,我们听到音箱发出的声音是通过空气传播到我们的耳中。
跟踪训练3 有个成语叫隔墙有耳,把耳朵贴在墙上,就可以听到隔壁房间里的人的说话声,说明
和 都能传声。(均选填“气体”“液体”或“固体”)
【答案】气体 固体
【解析】把耳朵贴在墙面,就可以听到隔壁房间人的说话声,声音是通过空气和墙传入人耳的,说明气体和固体都能传声。
题型3 声速与回声测距
1.声速
声速的大小跟介质的种类、温度有关。声音在不同介质中的传播速度是不同的。一般情况下,V固>V液>V气。15℃ 时空气中的声速是340m/s。
2.回声
声音在传播过程中遇到障碍物会反射回来,这种现象是声音的反射,通常称为回音(或回声)。人耳区分回声和原声的 时间间隔应大于0.1s,或者距离大于17m。利用回声可以测定距离。
3.回声测距
图示
类型
方法(公式)
人不动,面对大山喊,经过 t 时间后听到回声,求人与大山之间的距离。
人站在两山之间,喊一声,经过t1时间听到第一次回声,再经过t2时间听到第二次回声,求两座大山之间的距离。
一汽车以速度v车驶向山崖,按一声喇叭,经过t时间听到了回声,求按喇叭处到山崖的距离s按;听到回声时车到山崖的距离s听。
★特别提醒
1、我们平常听到的声音是由空气传来的
2、在足够长的空心铁管的一端敲击一下,在另一端能听到2次声音,第一次是由铁管传来的,第二次是由空气传来的。
3、在足够长的盛满水的铁管的一端敲击一下,在另一端能听到3次声音,第一次是由铁管传来的,第二次是由水传来的,第三次是由空气传来的。
【典例3-1】关于声音的传播速度,下列说法正确的是( )
A.大的声音在空气中的传播速度比小的声音在固体中的传播速度快
B.声音在真空中的传播速度为340 m/s
C.一般声音在固体中、液体中比在气体中传播得快
D.声音在不同介质中的传播速度不一样
【答案】CD
【解析】A.声音的传播速度与介质种类和介质温度有关,与声音的大小无关,故A错误;
B.声音的传播需要介质,真空不能传声,故B错误;
CD.声音在不同介质中的传播速度不同,一般声音在固体中传播得最快、液体中次之,气体中最慢,故CD正确。
故选CD。
【典例3-2】倒车雷达是利用超声波来工作的;如果倒车雷达发出信号后, 0.04s接收到回声,已知声波在空气中的传播速度为340m/s,则障碍物距汽车为 m。
【答案】6.8
【解析】倒车雷达的工作原理是声音传播过程中触碰到障碍物返回被信号接收器接收,即车辆距离障碍物的距离,声音0.04s传播的路程为
则车辆距离障碍物的距离
跟踪训练1 人在屋里谈话比在旷野里谈话听起来响亮.这是因为人在屋里谈话时( )
A.声音传播的速度快
B.回声与原声混在一起,使原声加强
C.人耳听不到时间间隔小于 的回声
D.屋里的墙壁阻碍了声音向外传播
【答案】B
【解析】A.声音的传播与介质有关,在屋内外传播速度相同,故A不符合题意;
B.在屋里谈话比在旷野里听起来响亮是因为回声与原声混在一起,加强了原声,故B符合题意;
C.人耳能听到小于0.1s的回声,只是不能把它与原声区分开来,故C不符合题意;
D.屋里的墙壁阻碍了声音向外传播不是造成在屋里谈话比在旷野里听起来响亮的原因,故D不符合题意。
故选B。
跟踪训练2 将你的耳朵贴在一根足够长的钢管一端,让另外一个人敲一下钢管的另一端,你会听到两次声音,第一次听到的应该是 传来的声音,这是因为固体传声速度比气体 ;如果钢管内装满自来水,在另一端敲一下钢管,你将听到 次响声。
【答案】钢管 快 三
【解析】将你的耳朵贴在一根足够长的钢管一端,让另外一个人敲一下钢管的另一端,你会听到两次声音,第一次听到的应该是钢管传来的声音,这是因为声音会通过钢管和空气传播,固体传声速度比气体快,传播相同距离,声音在钢管中传播比在空气中传播所用的时候短。
如果钢管内装满自来水,在另一端敲一下钢管,声音会通过钢管、水、空气传播,且在三种物质中传播速度均不同,到达你的耳朵的时间也不同,你将听到三次响声。
跟踪训练3 海洋有着丰富的资源,某科考队员利用超声测距仪向海底垂直发射超声波,如图所示,经0.6s后收到回波。(海水中超声波的速度为1500m/s)
(1)超声波从发出到被接收传播的路程是多少?
(2)此处海水的深度是多少?
【答案】(1) 900m
(2)450m
【解析】(1)由可知,超声波从发出到被接收传播的路程:
(2)此处海水的深度
【能力培优练】
1.大课间,学校腰鼓队正在表演,用手掌按住正在发声的鼓面,鼓声就会消失,这是因为( )
A.手使鼓面停止了振动 B.手吸收了鼓声
C.手把声音反射回去了 D.手不能传播声音
【答案】A
【解析】A.声音是由物体振动产生的,用手掌按住正在发声的鼓面,鼓声就消失了,原因是手使鼓面停止了振动,所以声音消失,故A符合题意,
BC.多孔或柔软材料可以吸声,手无法像吸音材料那样高效吸收声波,手可以反射声音,不能使声音消失,故BC不符合题意;
D.声音的传播需要介质,手是固体,可以传播声音,故D不符合题意。
故选A。
2.对着笔帽轻轻吹气可以发出声响,这里的声源是( )
A.笔帽 B.空气 C.嘴唇 D.声带
【答案】B
【解析】对着笔帽轻轻吹气时,笔帽内的空气柱会振动,从而发出声响,故笔帽内的空气柱是声源,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
3.如图所示是探究声现象的四种实验情景,下列说法错误的是( )
A.图甲中,通过观察纸屑是否跳动可以探究“声音的产生原因”
B.图乙中,乒乓球的作用是延长音叉的振动时间
C.图丙实验表明真空不能传声
D.图丁中,小刚轻声说话,小丽通过“土电话”能听到小刚声音,说明固体可以传声
【答案】B
【解析】A.声音是由物体振动产生的。图甲中,通过观察纸屑是否跳动可以探究“声音的产生原因”,故A正确,不符合题意;
B.图乙中,乒乓球的作用是放大音叉的振动幅度,故B错误,符合题意;
C.声音的传播需要介质,真空不能传声。图丙实验表明真空不能传声,故C正确,不符合题意;
D.图丁中,小丽通过“土电话”能听到小刚的声音,声音是通过固体传播的,说明固体可以传声,故D正确,不符合题意;
故选B。
4.如图是科技进校园活动中某同学体验无皮鼓的情景。参与者只要用手在无皮鼓空虚的鼓面上敲击几下,就能听到铿锵激昂的鼓声,下列关于无皮鼓的说法不正确的是( )
A.无皮鼓的鼓声是由物体振动产生的
B.无皮鼓的鼓声在空气中以波的形式传播
C.无皮鼓鼓声的传播速度与空气温度无关
D.参与者听到的鼓声是通过空气传入人耳的
【答案】C
【解析】A.无皮鼓的鼓声是由物体振动产生的,故A正确,不符合题意;
B.声音在介质中是以波的形式传播的,在空气中,鼓声以声波的形式向四周传播,故B正确,不符合题意;
C.声音的传播速度与介质的种类和温度等因素有关,一般来说,在空气中,温度越高,声音的传播速度越快,所以无皮鼓鼓声的传播速度与空气温度有关,故C错误,符合题意;
D.声音的传播需要介质,同学和无皮鼓之间是空气,鼓声是通过空气传入同学的耳朵里,故D正确,不符合题意。
故选C。
5.《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
【解析】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。
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。
6.人耳能分辨回声的条件是回声到达人耳比原声晚0.1s以上。你面向一面高墙喊话,如果想分辨回声,那么你和高墙之间的距离应(声音传播的速度为340m/s)( )
A.大于34m B.大于17m
C.小于17m D.等于34m
【答案】B
【解析】能把原声与回声区别开的最短时间为0.1s,则人的喊话声传到高墙的时间
由可得,人至少到高墙的距离
即人和高墙之间的距离至少大于17m,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
7.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( )
A.0.85m B.1.85m C.1.65m D.0.80m
【答案】C
【解析】由可知,信号从发射到接收所传播的路程
则感应器到该同学的头顶的距离
已知感应器距测高台的高度H=2.5m,所以该同学的身高
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
8.小强家的冰箱在忘记关门时,会发出“滴滴”的报警声,报警声是由报警器里的发声装置
产生的,通过 传到人耳,声在15℃的空气中的传播速度约为 m/s。
【答案】振动 空气 340
【解析】声音是由于物体的振动产生的,那么报警声是由报警器里的发声装置振动产生的;声音可以在固体液体气体中传播,本题目中报警声是通过空气传到人耳。
[3]声在15℃的空气中的传播速度约为340m/s。
9.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①所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到 ,它说明了声音是由 产生的。此探究中悬挂着的乒乓球的作用是 ;
(2)如图③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。在月球上 (选填“能”或“不能”)看到塑料球弹起;
(3)如图④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,所听到的铃声将会逐渐 (选填“变大”、“变小”或“不变”),并由此推理可知:如果玻璃罩内抽成真空后,就听不到闹钟响铃的声音了,最后得出结论:真空 (选填“能”或“不能”)传声。
【答案】(1) 乒乓球被弹起 物体振动 放大音叉的微小振动
(2) 空气 不能
(3) 变小 不能
【解析】(1)用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球被音叉弹开,说明发声的音叉在振动,说明声音是由物体振动产生的。
发声的音叉在振动,但音叉振动幅度小、肉眼不易直接观察,需借助乒乓球将振动“显示”出来。这里乒乓球的作用是将音叉的微小振动放大,这种研究方法称为 “转换法”。
(2)敲响右边音叉,其振动产生的声音通过周围空气传播到左边相同的音叉,使左边音叉振动,并弹起泡沫塑料球。该实验说明空气可以传声。
月球表面是真空环境,没有空气作为传声介质,右边音叉振动产生的声音无法传播到左边音叉,左边音叉不振动,塑料球不会弹起。
(3)玻璃罩内空气逐渐减少,传声介质变稀薄,声音传播的效果减弱,因此听到的铃声逐渐变小。由于无法将玻璃罩内完全抽成真空,需通过“空气越少,铃声越小”的现象推理出 “真空不能传声”,这种研究方法称为 “科学推理法”。
10.海岭又称海脊,有时也称“海底山脉”,是狭长延绵的大洋底部的高地,一般在海面以下,高出两侧海底3km-4km。如图所示,对某海岭进行勘测时,某勘探船停在该海岭底部的A处正上方,向海底发出声呐信号,6s后收到回波信号。之后勘探船行驶到达海岭最高点B处正上方,停下后,该船再次向海底发出声呐信号,经3s收到回波信号。已知声音在海水中的传播速度为1500m/s,在空气中的传播速度为340m/s。
(1)求A处海水的深度;
(2)B处比A处高多少米?
【答案】(1) 4500m
(2)2250m
【解析】(1)声呐信号从海面到A处海底的时间
根据s=vt,A处海水的深度sA=vtA=1500m/s×3s=4500m
(2)声呐信号从海面到B处海底的时间
B处海水深度 sB=vtB=1500m/s×1.5s=2250m
B处比A处高
【链接中考】
1.(2024湖北)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
【解析】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江苏无锡市)如图所示,将正在响铃的闹钟悬挂在与抽气机相连的密闭玻璃罩内,听到的声音是闹铃______产生的。用抽气机抽气,听到的铃声越来越小,由此推测,声音不能在______中传播。
【答案】振动 真空
【解析】声音是由于物体振动产生的,闹钟发出的响声是闹铃振动产生的。
用抽气机将玻璃罩内的空气抽出,空气越来越少,铃声逐渐变小,由此推测,当玻璃罩内的空气被全部抽走,处于真空状态时,将听不到铃声,即真空不能传声。
3.(2024河南)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
【解析】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。
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。
4.(2024四川泸州)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】3000 振动 真空不能传声
【解析】声音传播到海底所用的时间为
该处海洋的深度为
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。
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。
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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 3
题型3 声速与回声测距 5
【能力培优练】 17
【链接中考】 24
【重难题型讲解】
题型1 声音的产生
现象探究:声音是怎么产生的
实验
操作
现象
实验结论
将敲击后的音叉靠近乒乓球
乒乓球多次弹开
声音是由于物体振动产生的
将敲击后的音叉放入水中
溅起水花,产生波纹
声音是由于物体振动产生的
【探究归纳】声音是由于物体振动产生的。
振动停止,发声也停止(发声停止,但声音仍然可以向外传播)。
把正在发声的物体叫做声源。
★特别提醒
在探究声音产生的原因时,应用转换法:把不易观察的音叉的振动转换为乒乓球被弹开的程度或水花溅起的程度。
【典例1-1】吹笛子发声,主要是因为( )
A.笛子本身振动 B.笛子中空部分的空气柱振动
C.吹笛子人的嘴巴振动 D.人声带的振动。
A.水桶 B.地球 C.手 D.绳子
【典例1-2】如图所示,将正在发声的音叉轻轻地插入盛水的水槽中,会看到“水花四溅”,该实验现象说明声音是由物体的 产生的。
跟踪训练1 下列物体不是声源的是( )
A.放在桌上的鼓 B.飞行的蜜蜂
C.呱呱叫的青蛙 D.花丛中扇动翅膀飞舞的蝴蝶
跟踪训练2 如图所示,小明用小锤敲响音叉,将悬挂的轻质小球紧靠音叉,发现小球被正在发声的音叉弹起。
(1)这个现象说明声音是由物体的 产生的;
(2)此实验小球的作用是 ;
A.使音叉振动时间减少
B.多次反射形成回声
C.把音叉的微小振动放大,便于观察
(3)本实验用到的一种物理方法是 (选填“转换法”或“控制变量法”)。
跟踪训练3 下列物体不是声源的是( )
A.放在桌上的鼓 B.飞行的蜜蜂
C.呱呱叫的青蛙 D.花丛中扇动翅膀飞舞的蝴蝶
题型2 声音的传播
1.声波:声音以波的形式传播着,我们把它叫做声波。
空气疏密部分的
传播形成声波
2.现象探究:声音的传播需要介质
图示
实验过程与结论
把在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,所听到的声音将会逐渐变小。得到结论:声音的传播需要介质。并由此推理可知:真空不能传声。
【探究归纳】声音的传播条件:声音的传播需要介质。
传声的介质可以是:固体、液体、气体;真空不能传声。
【典例2-1】警察利用如图所示的无人机对行人“喊话”,以维持交通秩序。地面上的行人能听到“喊话”声,是因为“喊话”声( )
A.不是振动产生的 B.不是以声波的形式传递
C.可以在空气中传播 D.传播不需要介质
【典例2-2】小丽同学在学习声现象时做了几个探究实验;
(1)如图甲所示,将正在发声的音叉放入水中,根据 ,说明发出声音的音叉在振动;
(2)如图乙所示,敲响右边的音叉,左边完全相同的音也会发声,并且把泡沫塑料球弹起,该实验能说明 可以传声;
(3)如图丙所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,渐抽出玻璃罩内的空气所听到的铃声将会逐渐
(选填“变大”、“变小”或“不变”),并由此推理可知:如果玻璃罩内抽成真空后,就听不到闹钟响铃的声音了,最后得出结论:真空 (选填“能”或“不能”)传声;
(4)通过丙实验的结论可知,若在月球上做图乙实验,泡沫塑料球 弹起(选填“能”或“不能”)。
跟踪训练1 如图是打“土电话”情景,男孩通过“土电话”听到女孩的声音,这一过程中传播声音的是( )
A.固体 B.液体 C.气体 D.真空
跟踪训练2 AI智能音箱已广泛应用于新能源汽车。智能音箱的声音是由扬声器纸盆的 产生的,并通过 传播到我们的耳中。
跟踪训练3 有个成语叫隔墙有耳,把耳朵贴在墙上,就可以听到隔壁房间里的人的说话声,说明
和 都能传声。(均选填“气体”“液体”或“固体”)
题型3 声速与回声测距
1.声速
声速的大小跟介质的种类、温度有关。声音在不同介质中的传播速度是不同的。一般情况下,V固>V液>V气。15℃ 时空气中的声速是340m/s。
2.回声
声音在传播过程中遇到障碍物会反射回来,这种现象是声音的反射,通常称为回音(或回声)。人耳区分回声和原声的 时间间隔应大于0.1s,或者距离大于17m。利用回声可以测定距离。
3.回声测距
图示
类型
方法(公式)
人不动,面对大山喊,经过 t 时间后听到回声,求人与大山之间的距离。
人站在两山之间,喊一声,经过t1时间听到第一次回声,再经过t2时间听到第二次回声,求两座大山之间的距离。
一汽车以速度v车驶向山崖,按一声喇叭,经过t时间听到了回声,求按喇叭处到山崖的距离s按;听到回声时车到山崖的距离s听。
★特别提醒
1、我们平常听到的声音是由空气传来的
2、在足够长的空心铁管的一端敲击一下,在另一端能听到2次声音,第一次是由铁管传来的,第二次是由空气传来的。
3、在足够长的盛满水的铁管的一端敲击一下,在另一端能听到3次声音,第一次是由铁管传来的,第二次是由水传来的,第三次是由空气传来的。
【典例3-1】关于声音的传播速度,下列说法正确的是( )
A.大的声音在空气中的传播速度比小的声音在固体中的传播速度快
B.声音在真空中的传播速度为340 m/s
C.一般声音在固体中、液体中比在气体中传播得快
D.声音在不同介质中的传播速度不一样
【典例3-2】倒车雷达是利用超声波来工作的;如果倒车雷达发出信号后, 0.04s接收到回声,已知声波在空气中的传播速度为340m/s,则障碍物距汽车为 m。
跟踪训练1 人在屋里谈话比在旷野里谈话听起来响亮.这是因为人在屋里谈话时( )
A.声音传播的速度快
B.回声与原声混在一起,使原声加强
C.人耳听不到时间间隔小于 的回声
D.屋里的墙壁阻碍了声音向外传播
跟踪训练2 将你的耳朵贴在一根足够长的钢管一端,让另外一个人敲一下钢管的另一端,你会听到两次声音,第一次听到的应该是 传来的声音,这是因为固体传声速度比气体 ;如果钢管内装满自来水,在另一端敲一下钢管,你将听到 次响声。
跟踪训练3 海洋有着丰富的资源,某科考队员利用超声测距仪向海底垂直发射超声波,如图所示,经0.6s后收到回波。(海水中超声波的速度为1500m/s)
(1)超声波从发出到被接收传播的路程是多少?
(2)此处海水的深度是多少?
【能力培优练】
1.大课间,学校腰鼓队正在表演,用手掌按住正在发声的鼓面,鼓声就会消失,这是因为( )
A.手使鼓面停止了振动 B.手吸收了鼓声
C.手把声音反射回去了 D.手不能传播声音
2.对着笔帽轻轻吹气可以发出声响,这里的声源是( )
A.笔帽 B.空气 C.嘴唇 D.声带
3.如图所示是探究声现象的四种实验情景,下列说法错误的是( )
A.图甲中,通过观察纸屑是否跳动可以探究“声音的产生原因”
B.图乙中,乒乓球的作用是延长音叉的振动时间
C.图丙实验表明真空不能传声
D.图丁中,小刚轻声说话,小丽通过“土电话”能听到小刚声音,说明固体可以传声
4.如图是科技进校园活动中某同学体验无皮鼓的情景。参与者只要用手在无皮鼓空虚的鼓面上敲击几下,就能听到铿锵激昂的鼓声,下列关于无皮鼓的说法不正确的是( )
A.无皮鼓的鼓声是由物体振动产生的
B.无皮鼓的鼓声在空气中以波的形式传播
C.无皮鼓鼓声的传播速度与空气温度无关
D.参与者听到的鼓声是通过空气传入人耳的
5.《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。
6.人耳能分辨回声的条件是回声到达人耳比原声晚0.1s以上。你面向一面高墙喊话,如果想分辨回声,那么你和高墙之间的距离应(声音传播的速度为340m/s)( )
A.大于34m B.大于17m
C.小于17m D.等于34m
7.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( )
A.0.85m B.1.85m C.1.65m D.0.80m
8.小强家的冰箱在忘记关门时,会发出“滴滴”的报警声,报警声是由报警器里的发声装置
产生的,通过 传到人耳,声在15℃的空气中的传播速度约为 m/s。
9.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①所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到 ,它说明了声音是由 产生的。此探究中悬挂着的乒乓球的作用是 ;
(2)如图③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。在月球上 (选填“能”或“不能”)看到塑料球弹起;
(3)如图④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,所听到的铃声将会逐渐 (选填“变大”、“变小”或“不变”),并由此推理可知:如果玻璃罩内抽成真空后,就听不到闹钟响铃的声音了,最后得出结论:真空 (选填“能”或“不能”)传声。
10.海岭又称海脊,有时也称“海底山脉”,是狭长延绵的大洋底部的高地,一般在海面以下,高出两侧海底3km-4km。如图所示,对某海岭进行勘测时,某勘探船停在该海岭底部的A处正上方,向海底发出声呐信号,6s后收到回波信号。之后勘探船行驶到达海岭最高点B处正上方,停下后,该船再次向海底发出声呐信号,经3s收到回波信号。已知声音在海水中的传播速度为1500m/s,在空气中的传播速度为340m/s。
(1)求A处海水的深度;
(2)B处比A处高多少米?
【链接中考】
1.(2024湖北)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江苏无锡市)如图所示,将正在响铃的闹钟悬挂在与抽气机相连的密闭玻璃罩内,听到的声音是闹铃______产生的。用抽气机抽气,听到的铃声越来越小,由此推测,声音不能在______中传播。
3.(2024河南)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:______。
4.(2024四川泸州)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________。
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