内容正文:
专题01 声现象目录
01 思维导图:呈现教材知识结构,构建学科知识体系。
02 讲练结合(知识梳理+典例精析):甄选核心考点,重难点逐项分解。
03 真题赏析:通过经典真题升华教材,提炼核心方法。
课标趋势
结合最新课标要求和近年中考物理真题来看,声现象作为基础必考模块,其命题正朝着情境生活化、聚焦实验探究、融入跨学科实践、紧扣核心素养的方向发展,具体新趋势可细化为以下几点:
1. 命题情境贴合现实,融入新素材与科技场景
以往考题多以基础概念表述为主,如今则大量结合生活场景、传统文化及前沿科技素材设计题目,考查学生知识迁移能力。
1. 强化实验探究,注重科学方法与实操能力
新课标强调实验教学的重要性,中考对声现象的考查也从单纯记忆实验结论转向关注实验过程、方法和分析能力。一方面,核心实验反复出现,如鼓面放碎纸屑观察振动的放大法实验、玻璃罩抽真空探究真空不能传声的理想实验法实验、钢尺振动探究音调与频率关系的控制变量法实验等。另一方面,实验题不仅考查现象描述,还侧重实验原理、方法辨析和误差分析。
1. 跨学科融合成为新热点,培养综合应用能力
打破单一学科界限是近年中考的重要趋势,声现象常与工程技术、传统文化、生物等学科融合命题。除了和传统文化中乐器、文字字形的结合,还新增了跨学科实践任务相关考查。
1. 考点聚焦核心概念,细化易混点辨析
声现象的核心考点集中在声音的产生与传播、声音的三大特性、噪声的控制、声的利用这几方面,但考查方式更细化,着重区分易混淆概念。
1. 题型稳定且分值固定,侧重基础兼顾细节
从题型来看,声现象考题以选择题(单选为主)和填空题为主,偶尔出现在综合题中,分值通常稳定在 2 分左右,属于基础必拿分模块。题目虽难度不大,但对细节把控要求提高
01 思维导图
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考点一 声音的产生与传播02 讲练结合
点拨:任何物体都可以作为声源—固体、液体、气体;且常见乐器中笛子、萧的管类乐器是由空气或者空气柱振动产生的。
知识点01 声音的产生点拨:一切发声的物体都在振动,且振动停止,发声停止,但声音的传播不停止!
1. 声源:正在发声的物体叫做声源。
2. 声音的产生:声音是由物体振动产生的。
3. 物理方法:转换法探究声音是由物体振动产生的。
①定义:将不易直接观察的微小现象,通过某种方式把它形象、直观地呈现出来,这种方法叫转换法,是我们探究问题经常采用的一种可行的方法。对于发声音叉弹开轻质小球的现象,若强调这一现象中小球的作用,就是将振动放大;若强调这一现象说明了什么,则是声音是由物体振动产生的(或发声体在振动)。
②将纸屑放入发声的扬声器中,或将发声的音叉放入水中,通过纸屑跳动或溅起的水花反映出扬声器或音叉的振动,用的都是转换法。
此处用到的物理方法为理想实验法。理想实验法是以大量可靠的事实为基础,通过真实的实验和合理的推理得出结论,深刻地揭示出物理规律的本质,是物理学研究问题的一种重要的思想方法。
知识点02 声音的传播
1.声音的传播需要介质,即能够的传播声音的物质叫做介质。
当我们离发声体很远时,会因为传过来的声波太弱而无法听到。
把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,注意声音的变化。铃声逐渐变小。
再让空气逐渐进入玻璃罩,注意声音的变化。铃声逐渐变大。
结论:
声音能在空气中传播
声音不能在真空中传播
2.固体、液体和气体都可以传播声音,真空不能传声。
3.声的传播形式:声音在产生以后,以波(声波)的形式传播。且声音在传播过程中会逐渐减弱。
高频命题点1 声音的产生与传播
【例1】声音的产生探究
1.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.音叉发声时,用手触摸音叉时会感到手发麻
C.在鼓面上放些碎纸屑,敲鼓时可观察到纸屑在不停地跳动
D.放在真空罩里的手机,来电时,只见指示灯闪烁,听不见铃声
【答案】D
【详解】A.正在发声的音叉接触水面,水面溅起水花,说明发声的音叉在振动,说明声音是由物体的振动产生的,故A不符合题意;
B.音叉发声时,用手触摸音叉时会感到手发麻,说明发声的音叉在振动,说明声音是由物体的振动产生的,故B不符合题意;
C.在鼓面上放些碎纸屑,敲鼓时可观察到纸屑在不停地跳动,说明鼓面发声时在振动,说明声音是由物体的振动产生的,故C不符合题意;
D.放在真空罩里的手机,来电时,只见指示灯闪烁,听不见铃声,说明真空不能传声,不能说明声音的产生条件,故D符合题意。
故选D。
【例2】用手按住敲响的鼓面,鼓面会停止发声,这是因为( )
A.鼓面的振动变慢了 B.声音传到人体中去了
C.鼓面停止了振动 D.声音传播的速度变小了
【答案】C
【详解】声音是物体的振动产生的,用手按住敲响的鼓面,鼓面会停止发声,这是因为鼓面停止了振动,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【例3】如图所示是一款骨传导蓝牙耳机,将耳机贴在颞骨附近,既可以听到耳机发出的声音,又不影响听到周围环境的声音,耳机声和周围环境的声音对应的传播介质分别为( )
A.固体、固体 B.气体、气体
C.气体、固体 D.固体、气体
【答案】D
【详解】声音的传播需要介质,戴骨传导蓝牙耳机时,耳机声是通过题骨等骨骼传到听觉神经的,然后由听觉神经传给大脑,此方式被称为骨传导,该过程声音是通过固体传播的;声音可以在空气中传播,听到的周围环境的声音就是通过空气(即气体)传播的,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【例4】沈括在《梦溪笔谈》中记载:行军宿营,士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上,能够及早地听到夜袭的敌人的马蹄声,马蹄声是地面 产生的,此现象说明了 。
【答案】 振动 见解析
【详解】[1]一切声音都是由于物体振动产生的,马蹄声是地面振动产生的。
[2]士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上,能够及早地听到夜袭的敌人的马蹄声,马蹄声是通过地面传来的,说明了固体可以传声,而且声音在固体中传播比空气中快。
【例5】关于右下图的实验下列说法不正确的是( )
A.乒乓球被正在发声的音叉反复弹开说明声音是由物体的振动产生的
B.该实验使用的物理方法是转换法
C.如果在月球表面做该实验,不能听到声音
D.如果在月球表面做该实验,乒乓球不会被反复弹开
【答案】D
【详解】A.乒乓球被正在发声的音叉反复弹开,说明发声的音叉在振动,即声音是由物体的振动产生的,故A正确,不符合题意;
B.由图音叉微小的振动不易观察,因此运用转换法通过观察乒乓球被弹开,得出声音是由物体的振动产生的,故B正确,不符合题意;
C.由于真空不能传声,因此如果在月球表面做该实验,不能听到声音,故C正确,不符合题意;
D.真空不能传声,但是可以产生声音,因此在月球表面做该实验,乒乓球会被反复弹开,故D错误,符合题意。
故选D。
知识点03 声速一般情况下,声速在各种介质中传播速度的大小关系为
同种介质,温度越高,声音的传播速度越快。
1.声速:声速描述声音传播的快慢,其数值等于声音在每秒内传播的距离。
2.影响声速大小的因素:声速的大小和介质的种类有关,还和介质的温度有关。一般情况下声音在固体中传播最快,液体次之,气体中最慢;15℃时空气中声音的速度是 340 m/s。回声的应用:
①利用回声与原声混合在一起以加强原声。
②回声测距:由于回声与原声在均匀介质中都沿直线传播,根据公式,可以利用回声测量距离。
3.回声:声音在传播过程中,如果遇到障碍物被反射回来就形成了回声。人耳能分辨出的最短声音间隔为0.1s,即只有声源与障碍物的距离大于17m时,人耳才能分辨出回声,否则回声与原声混在一起,人耳无法分辨。
【例1】一艘科考船利用声呐系统对某海域的海底形状进行测绘。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0.16s、0.30s、0.14s、0.24s、0.12s。由此推断,该海域海底的大致形状可能为图中的( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】根据可知,收到回声时间越长,海底越深,由于0.30s(M)>0.24s(O)>0.16s(L)>0.14s(N)>0.12s(P),所以海由深到浅的关系为MOLNP,故海底的形状可能为如图C所示形状,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
考点二 声音的特性频率是指物体在每秒内振动的次数表示物体振动的快慢,其单位是赫兹,符号为Hz。
知识点01 音调
动物的听觉范围通常与人的不同。
一些动物对高频声波反应灵敏。
或许你曾经注意过,有时在你认为很静、没有任何声音时,猫或者狗却突然表现得非常警觉。
1.定义:声音的高低叫做音调。
2.决定因素:发声体振动的频率。发声体振动的频率越高,音调越高;发声体振动的频率越低,音调越低。
3.人耳感受到声音的频率范围:20-20000Hz。高于20000Hz的声叫超声波;低于20Hz的声叫次声波。
点播:声音在介质中的传播速度与声音的振动频率无失,在同种介质中,频率不同的声音传播速度都相同。
4.对音调的理解:
(1)音调与发声体的形状、材料、松紧等有关。
(2)音调高的声音通常比较尖细;音调低的声音通常比较粗沉。物体在振动时偏离原来位置的最大距离叫做振幅。
知识点02 响度
1.定义:声音的强弱叫做响度。
2.决定因素:发声体振动的振幅。振幅越大,响度越大;振幅越小,响度越小。
3.对响度的理解
(1)声音的响度不仅与振幅有关,还与人距离发声体的远近有关。距离发声体越远,听到的声音响度越小;距离发声体越近,听到的声音响度越大。音色是我们分辨各种声音的依据,不受音调、响度的影响,即使不同的乐器发出音调、响度相同的声音,我们也能够把它们分开,这就是由于音色的不同。
(2)生活中“高声喧哗”“震耳欲聋”指的都是声音的响度。
知识点03 音色辨析音调高低的方法:
1、 先找到发声体(声源);
2、 比较发声体(声源)质量;
3、 质量大,振动慢,频率低,音调低;质量小,振动快,频率高,音调高。
1.定义:不同物体发出的声音特有的品质叫做音色。
2.决定因素:发声体本身。发声体的材料、结构不同,音色就不同。
知识点04 辨析音调、音色、响度
含义
影响因素
通常说法
音调
声音的高低,一般用“高低”形容
发声体振动的频率
女高音、男低音
音色
声音的强弱,一般用“大小”或“强弱”形容
发声体振动的振幅;离发声体的距离。
高声喧哗、引吭高歌
压低声音、低声细语点播:
可根据波形图的疏密程度判断音调高低:
图形越密集,物体振动越快,频率越高,音调越高;
图形越稀疏,物体振动越慢,频率越低,音调越低。
也可通过波形图中每振动一次的横向距离判断音调高低:
每振动一次的横向距离越小,物体振动越快,频率越高,音调越高;
每振动一次的横向距离越大,物体振动越慢,频率越低,音调越低。
响度
分辨各种声音的依据
发声体的材料、结构
闻声识人、声纹锁
知识点05 辨析音调、音色、响度的波形图
1.不同音调的波形图
相同时间内,振动次数少,频率低,音调低;
相同时间内,振动次数多,频率高,音调高;
2.不同响度的波形图点播:
可根据波形图的高低程度(竖向距离)判断响度大小:
图形竖向距离越大,物体振动振动幅度越大,响度越大;
图形竖向距离越小,物体振动振动幅度越小,响度越小;
振幅大,响度大。
振幅小,响度小。
3.不同音色的波形图
波形图的形状不同。
高频命题点2 声音的特性
【例1】如图所示的陶笛,其原型可追溯至距今6000多年前陕西半坡遗址出土的陶哨。下列说法正确的是( )
A.吹奏陶笛时发出的声音是由陶笛振动产生的
B.演奏者用力吹陶笛,可使陶笛发出声音的频率加快
C.用手指按住陶笛不同孔吹奏,陶笛发出声音的响度会不同
D.听众能够听出陶笛发出的声音是因为陶笛发出声音的音色与其它乐器不同
【答案】D
【详解】A.声音是由物体振动产生的,吹奏陶笛发出声音,主要是由陶笛内空气柱振动产生的,故A错误;
B.用力吹陶笛,空气柱振动的幅度加大,可使陶笛发出声音的响度变大,发生声音的频率不变。故B错误;
C.用手指按住陶笛不同孔吹奏,空气柱的长短不同,振动的频率不同,陶笛发出声音的音调会不同,故C错误;
D.不同的发声体音色一般不同,人们主要依靠音色辨别出陶笛和其他乐器的声音,故D正确;
故选D。
【例2】古筝是中华民族古老的民族乐器,下列对古筝演奏的相关描述正确的是( )
A.演奏前需要调弦,绷紧的弦发声的音调高
B.演奏时的声音悦耳动听,细琴弦发声的响度大
C.演奏时用力拨动琴弦,音调升高
D.演奏时拨动琴弦越快,声音传播速度越快
【答案】A
【详解】A.演奏前需要调弦,绷紧的弦拨动时振动频率快,发声的音调高,故A正确;
B.演奏时的声音悦耳动听,细琴弦振动的频率快,发声的音调高,故B错误;
C.弹奏古筝时,手指越用力,发出声音的响度越大,故C错误;
D.声速跟介质和温度有关,跟其它因素没有关系,古筝演奏时拨动琴弦越快,则声音的音调变化越快,故D错误。
故选A。
【例3】如图所示声波的波形图,下列说法正确的是( )
A.乙、丁的音调和音色相同 B.甲、丙的音调和音色相同
C.甲、乙的音调和响度相同 D.丙、丁的音色和响度相同
【答案】C
【详解】A.相同时间内乙、丁振动的次数相同,即它们振动的频率相同,音调相同,波形不相同,则音色不相同,故A错误;
B.相同时间内甲、丙振动的次数不相同,即它们振动的频率不相同,音调不同,波形相同,则音色相同,故B错误;
C.相同时间内甲、乙振动的次数相同,即它们振动的频率相同,音调相同,振幅相同,则响度相同,故C正确;
D.丙、丁波形相同,则音色相同,振幅不相同,响度不相同,故D错误。
【例4】三种声音的波形如图所示,它们的( )
A.响度不同 B.音调不同
C.音色不同 D.乐音的所有特征均不同
【答案】C
【详解】振幅是指振动物体离开平衡位置的最大距离,它决定了声音的响度。观察图示可知,三幅图中物体振幅相同,所以三种声音的响度相同;频率表示物体振动的快慢,物体振动得越快,频率越大,音调越高;观察图示可知发声体振动的频率相同,所以三种声音的音调相同;不同乐器、不同发声体的材料和结构不同,产生的音色会不同,我们是靠音色来辨别发声体的种类,观察图形可知,三种声音的波形不同,所以三种声音的音色不同;故ABD不符合题意;C符合题意。
故选C。
【例5】如图甲所示,小红和小明用细棉线连接了两个纸杯制成了一个“土电话”。在选择棉线时,小明想:选用哪种导声的材料更好?
【证据】
(1)他们用“土电话”能实现10m间的通话,这表明 (选填“固体”“液体”或“气体”)可以传声;
(2)小明选用四种不同材料进行实验,用同一手机播放音乐,确保在声音的 (填乐音的特征)相同情况下进行实验,实验数据如下表:
编号
材料
直径/cm
传声距离/m
1
a(棉线)
1.50
12.60
2
b(铜丝)
1.50
20.58
3
c(铜丝)
2.00
31.00
4
d(尼龙)
1.50
27.64
5
e(铁丝)
1.50
26.35
【解释】分析上述实验数据可以得到:金属丝的传声性能比棉线的 (选填“好”或“差”),根据实验编号2、3还可以初步得出同种材料传声距离与横截面积 (选填“有”或“无”)关;
【交流】
①为了进一步得出材料的传声效果与横截面积的关系,还需要选择其他材料进行探究,这是为了 (选填“减小误差”或“得出普遍结论”);
②如果使用“土电话”时,另一位同学用手捏住土电话中间的线,则听的那一位同学 (选填“能”或“不能”)听到对方的说话声,原因是 。
【答案】(1)固体
(2) 响度 好 有 得出普遍结论 不能 见解析
【详解】(1)声音传播需要介质,“土电话”是利用棉线来传播声音,故用“土电话”能实现10m间的通话,这表明固体可以传声。
(2)[1]根据控制变量法,实验中是通过声音的响度来确定传声距离的远近,故实验中确保在声源的响度相同情况下进行实验。
[3]根据实验编号2、3,材料相同,直径即横截面积不同,传声距离不同。根据控制变量法,可以初步得出同种材料传声距离与横截面积有关。
[4]本实验的目的是探究传声效果与哪些因素有关,是为了得出普遍规律,故在实验中应多次实验,以减小实验结论的偶然性。故为了进一步得出材料的传声效果与横截面积的关系,还需要选择其他材料进行探究,这是为了得出普遍结论。
[5][6]另一位同学用手捏住土电话中间的线,手阻止了棉线的振动,也阻断了声音的传播,故听的那一位同学不能听到对方的说话声。
考点三 声的利用点播:
如何判断是传递信息的是超声波还是次声波:
超声波一般用于对人类”好”的地方。例如①超声探伤、超声导盲仪、倒车雷达、声呐等;②切削、凿孔、焊 接、清洗、消毒、体外碎石机;
次声波一般用于对人类”坏”的地方。例如监测地震、海啸、台风、火山爆发等自然灾害、监测核爆炸。
知识点01 声与信息
1. 定义:声音传递信息,是指通过分析声音或回声得到某些信息。
2. 超声波与信息
①生活:超声导盲仪可以探测前进道路上的障碍物,以帮助盲人出行。
②军事:利用声呐的回声定位原理测量海洋的深度和海底的地形特征。
③医学:利用“B超”来检测人的健康情况。
④工业:利用超声波透射法对产品进行无损测控,可以鉴别、测控产工业品的合格程度。
3. 次声波与信息补充:
超声波特点
①定向性好;
②穿透力强;
③破碎能力强
次声波特点
①播过程中不易衰减,波长较长,能绕过障碍物;
②传播距离远,强大的次声波破坏性很大
①我们可以利用有些动物对次声波的反应来获取和传递信息。例如:大象、狗对大自然活动的感知。
②可以利用自然灾害产生的次声波,制成灵敏的声学仪器来检测地震、火山爆发、台风、海啸等自然灾害的发生。
知识点02 声与能量
1. 定义:声是以波的形式传播的,声波具有能量,声波也可以传递能量。
2. 声音可以传递能量的实验
判断声音传递能量还是信息采用如下方法:
1、 若声音能改变什么或引起物体变化,则说明声音传递的是能量,如超声碎石。
2、 若声音能告诉我们什么,物体本身又没发生变化,则说明声音传递的是信息,如“B超”检查身体。
让扬声器对着烛焰,然后播放音乐,观察到烛焰晃动;
这说明声音能够传递能量。
3. 声音传递能量的应用
①工业上可以利用超声波清洗精密仪器;超声波除尘器可以降低污染,美化环境;
②医学上可以利用超声波振动除去人体内的结石。
③生活中可利用超声波产生的振动用来清洗物体。
4. 声音传递信息与能量的实例
举例
声音可以传递信息
①老司机可以通过发动机的声音判断故障情况;
②手可以通过汽笛的回声判断悬崖的距离;
③可以通过拍打西瓜的声音判断好不好吃;
④超声测位仪、超声波导盲仪、倒车雷达、声呐、B超、监测台风地震、人类的交谈、体育比赛的发令枪声等
声音可以传递能量
①超声波清洗精密仪器、超声波碎石、次声波武器等
高频命题点3 声音的利用
【例1】下列实例没有利用声音传递信息的是( )
A.利用超声波给金属工件探伤 B.医生通过听诊器给病人诊病
C.通过接受到的次声波判断地震的方位和强度 D.利用超声波排除体内的结石
【答案】D
【详解】A.利用超声波给金属工件探伤,属于利用声音传递信息,故A不符合题意;
B.医生通过听诊器给病人诊病,属于利用声音传递信息,故B不符合题意;
C.通过声学仪器接收到的次声波等信息判断地震的方位和强度,属于利用声音传递信息,故C不符合题意;
D.利用超声波排除体内的结石,属于利用声音传递能量,故D符合题意。
故选D。
【例2】下列事例中属于利用声音传递信息的是( )
①汽车上的倒车雷达 ②医生用B超诊断仪检测病情
③超声波清洗眼镜 ④超声波排除人体内结石
⑤利用声呐探测鱼群位置 ⑥铁路工人用铁锤敲击钢轨检查螺栓是否松动
A.②③⑤⑥ B.①②⑤⑥ C.③④⑤⑥ D.①②③④
【答案】B
【详解】①汽车上的倒车雷达是利用反射回来的超声波测量车与障碍物之间距离的,是利用超声波传递信息;
②医用B超诊断仪是利用反射回来的超声波确定病灶的位置,是利用超声波传递信息;
③超声波清洗眼镜是利用超声的振动,将眼镜上的脏物振动掉落,说明声音传递能量;
④超声波排除人体内结石是利用声音传递能量;
⑤利用声呐探测鱼群位置是利用声音传递信息;
⑥铁路工人用铁锤敲击钢轨检查螺栓是否松动是利用声音传递信息。
所以①②⑤⑥是利用声音传递信息,③④是利用声音传递能量。故B符合题意。
【例3】关于声的利用,下列实例中与其它三个不同的是( )
A.医生用听诊器给病人诊断病情 B.外科医生用超声波去除病人体内的结石
C.中医通过“望、闻、问、切”中的“闻”来诊断疾病 D.孕妇作“B超”检查
【答案】B
【详解】A.医生用听诊器给病人诊断病情,利用的是声音能够传递信息;
B.外科医生用超声波除去人体内的结石,利用的是声音能够传递能量;
C.中医通过“望、闻、问、切”中的“闻”来诊断疾病,利用的是声音能够传递信息;
D.孕妇作“B超”检查,利用的是声音能够传递信息。
所以B实例与其它三个不同。
故选B。
【例4】下列对声的应用实例中,主要利用声波传递能量的是( )
A.有经验的瓜农根据拍击西瓜发出的声音就能判断西瓜的生熟
B.医生用听诊器可以了解病人心脏跳动的情况
C.利用声呐测海深
D.利用超声波来清洗精细的机械
【答案】D
【详解】A.有经验的瓜农根据拍击西瓜发出的声音就能判断西瓜的生熟,根据声音得到了西瓜的成熟度信息,说明声音可以传递信息,故A不符合题意;
B.医生用听诊器可以了解病人心脏跳动的情况,根据声音得到了病人的身体信息,说明声音可以传递信息,故B不符合题意;
C.利用声呐测海深,根据声音得到了海面下的信息,说明声音可以传递信息,故C不符合题意;
D.利用超声波来清洗精细的机械,使得脏物脱落,说明声音可以传递能量,故D符合题意。
故选D。
【例5】声在生活中的应用非常广泛,下列说法错误的是( )
A.汽车倒车雷达利用超声波探明车后情况 B.噪声监测仪主要监测噪声的响度
C.人们利用次声波监测地震、台风和海啸 D.医生使用的听诊器能增大声音的音调
【答案】D
【详解】A.倒车雷达利用超声波原理,通过超声波来实现回声的定位,来探测汽车和障碍物之间的安全距离,并且给驾驶员提供相应的信息,故A正确,不符合题意;
B.响度是指声音的大小,噪声监测仪主要监测噪声的响度,故B正确,不符合题意;
C.地震、台风、海啸发生时,常伴随着次声波的产生,因此人们利用次声波监测地震、台风和海啸,故C正确,不符合题意;
D.听诊器是采用减小声音的分散来增大声音的响度的,故D错误,符合题意。
故选D。
【例6】下列事例不是利用超声波的是( )
A.医生用听诊器诊断病情 B.发出声波切削坚硬的金刚石
C.渔民捕鱼时利用声呐探测鱼群的位置 D.蝙蝠利用“回声定位”确定目标的位置
【答案】A
【详解】A.医生用听诊器诊断病情,是通过听诊器听到的声音来判断身体的健康情况,是利用声音可以传递信息,且声音可被医生听到,所以该声音不是超声波,故A符合题意;
B.发出声波切削坚硬的金刚石是利用了超声波传递能量的特性,超声波切削技术是一种精密加工方法,通常用于加工坚硬或脆性材料,如金刚石、陶瓷和宝石等。说明利用了超声波和声音可以传递能量,故B不符合题意;
C.渔民在捕鱼时利用声呐探测鱼群的位置是一种常见且有效的技术,声呐技术主要依赖于超声波的反射原理来探测水下物体,包括鱼群、海底地形和其他障碍物。说明利用了超声波和声音可以传递信息,故C不符合题意;
D.蝙蝠从喉咙发出人耳听不到的超声波,当超声波遇到障碍物时,会被反射回来,蝙蝠用耳朵接收这些反射回来的声波,并通过分析回声到来的方位和时间来确定目标的位置和距离。由此说明利用了超声波和声音可以传递信息,故D不符合题意。
故选A。
考点四 噪声的危害和控制点播:
区分歌声是乐音还是噪声需从两方面来判断,从物理角度看,悦耳动听的歌声属于乐音;从环境保护的角度来看,当歌声影响人的正常工作和休息时就变为噪声了.
易混易错:
(1)不要误认为规则振动所产生的声音一定是乐音。(2)噪声在任何情况下不可能成为乐音,但乐音在一定的情况下可能成为噪声。
知识点01 噪声的来源
1. 噪声的界定:
(1) 从物理学的角度讲,发声体做无规则振动时会发出噪声。
(2) 从环境保护的角度讲,凡是妨碍人们正常体息、学习和工作的声音,以及对人们要听的声音产生干扰的声音,都属于噪声。
2. 噪声的来源:
(1) 工业噪声:如印刷厂、纺织厂、机械车间的噪声。
(2) 交通噪声;各种交通工具的喇叭声、刹车声、汽笛声、排气声等。点播:
0dB 是人刚能听到的最微弱的声音,并不是没有声音。
(3) 生活环境噪声:家庭噪声、娱乐场所、商店、市场的喧哗声等。
知识点02 噪声的强弱等级
1.人们以分贝为单位来表示声音强弱的等级,符号是 dB。
2.0dB 是人们刚能听到的最微弱的声音--听觉的下限;为了保护听力声音不能超过 90 dB;为了保证工作和学习,声音不能超过70 dB;为了保证休息和睡眠,声音不能超过 50dB。
知识点03 噪声的控制
1. 噪声的危害:
类型
具体影响
心理效应
使人烦躁,精力不集中,妨碍睡眠和休息,严重的会使人神志不清,甚至休克
生理效应
听力受到影响,可产生头疼、高血压等疾病,严重时会丧失听力
物理效应
高强度的噪音能够损坏建筑物
2. 噪声的控制:
控制途径
方法
实例
从声源处减弱
防止噪声产生
摩托车的消声器
在传播过程中减弱
阻断噪声传播
隔音板、隔音墙
在人耳处减弱
防止噪声进入耳朵
戴耳塞、耳罩、头盔
高频命题点4 噪声的危害和控制
【例1】下列措施能在声源处减弱噪声的是( )
A.在摩托车上安装消声器
B.装在城市高架桥道路两侧的透明板墙
C.在声音传播途径中植树造林
D.在人耳处戴上助听器
【答案】A
【详解】A.在摩托车上安装消声器,防止了噪声的产生,是在声源处减弱噪声,故A符合题意;
B.装在城市高架桥道路两侧的透明板墙,阻碍了噪声的传播,是在传播过程中减弱噪声,故B不符合题意;
C.在声音传播途径中植树造林,阻碍了噪声的传播,是在传播过程中减弱噪声,故C不符合题意;
D.在人耳处戴上助听器,防止噪声进入人耳,是在人耳处减弱噪声,故D不符合题意。
故选A。
【例2】小草家附近有一个市民活动广场,每天晚上都有市民们在广场上跳广场舞,为了提醒大家不要扰民,在广场上设置了一个噪声监测仪,如图所示,则下列说法正确的是( )
噪声74.9
24.07.25 星期四
保护环境
A.图中数字74.9后的单位应该是Hz B.噪声监测仪可以在声源处减弱噪声
C.此时的噪声不会影响小明的休息 D.在家写作业的小草可以戴个耳罩来减弱噪声的干扰
【答案】D
【详解】A.噪声监测仪是监测噪声的设备,噪声的单位是dB,因此74.9后的单位应该是dB,故A错误;
B.噪声监测仪只能监测噪声的大小,不能减弱噪声,故B错误;
C.声音在30~40dB时是比较安静的,声音超过50dB会影响休息,声音超过70dB时会干扰谈话、影响工作效率,声音超过90dB会伤害听力,此时噪声达到了74.9dB,会影响小明的休息,故C错误;
D.在家写作业的小草可以戴个耳罩来减弱噪声的干扰,这是在人耳处减弱噪声,故D正确。
故选D。
【例3】如图所示,甲、乙是两种声音的波形图,由图形可知:图 是噪声的波形;中考期间,考场附近“禁鸣喇叭”,这是在 (选填“声源处”、“传播过程中”或“人耳处”)减弱噪声。
【答案】 乙 声源处
【详解】[1]由图可知,图甲波形图振动规则,属于乐音;图乙波形图振动杂乱无章、没有规则,属于噪声。[2]考场附近“禁鸣喇叭”,阻止声音的产生,是在声源处减弱噪声。
考点四 跨学科实践:制作隔音房间模型
知识点01 实践核心原理(物理声学基础)
1. 隔音本质
(1)核心逻辑:在噪声传播过程中减弱噪声(声波传播需介质,通过阻断、吸收声波实现隔音)。
(2)声波特性:声波是机械波,传播时会发生反射、折射、吸收,隔音模型通过材料和结构设计强化 “吸收” 与 “阻断” 效果。
2. 关键声学概念关联
声学概念
与实践的联系
介质
隔音材料需阻断声波通过空气、固体等介质的传播
响度(dB)
用分贝仪测量隔音前后的响度变化,量化隔音效果
声波反射 / 吸收
多孔材料(如海绵)侧重吸收声波,致密材料(如泡沫板)侧重阻断反射
知识点02 跨学科融合要点
1. 涉及学科及核心应用
学科
核心知识应用
物理
噪声控制原理、声波传播规律、实验变量控制(如 “单一变量法” 验证材料效果)
工程技术
结构设计(多层结构、密封处理)、材料选型与组合、模型搭建工艺
数学
数据记录与分析(分贝差值计算、优化前后效果对比)
科学探究
提出问题→设计方案→实验验证→优化改进的探究流程
2. 跨学科能力培养
1. 知识迁移:将 “噪声传播控制” 的理论知识转化为实际工程设计;
1. 实践操作:材料裁剪、结构搭建、密封处理等动手能力;
1. 数据分析:通过分贝数据对比,量化评估实践效果;
1. 问题解决:根据实验结果优化材料和结构,培养创新思维。
知识点03 实践核心流程与知识要点
1. 设计阶段
1. 目标明确:需确定模型尺寸(如 15cm×15cm×15cm)、预期隔音效果(如降噪≥10dB);
1. 结构设计依据:
10. 多层结构优先(如 “硬纸板框架 + 海绵层 + 泡沫板层”):利用不同材料特性叠加,增加声波传播路径,强化隔音;
10. 密封原则:缝隙会导致声波泄漏,需对模型接口、边角做密封处理(如胶带封边、棉花填充缝隙)。
2. 材料选择与特性分析
材料类型
代表材料
隔音原理
适用场景
吸音材料
海绵、棉布、棉花
多孔结构,声波进入后在孔隙中反射、摩擦,能量转化为热能消耗
模型内层,吸收穿透外层的声波
阻断材料
泡沫板、硬纸板、塑料板
结构致密,减少声波穿透,反射大部分声波
模型外层 / 中间层,阻断声波传播
支撑材料
木棍、硬纸板框架
保证模型结构稳定,避免材料变形影响密封
搭建模型骨架
密封材料
胶带、热熔胶
填充缝隙,防止声波从缝隙泄漏
接口、边角密封
3. 实验验证与数据处理
1. 核心器材:噪声源(手机固定音量播放白噪声)、分贝仪、卷尺(测量模型尺寸);
1. 控制变量法应用:
12. 单一变量:验证材料效果时,保持模型尺寸、噪声源距离、音量不变,仅更换隔音材料;
12. 对比实验:①空白组(无模型)测量噪声分贝;②实验组(模型内)测量分贝;③计算差值(降噪量 = 空白组分贝 - 实验组分贝)。
1. 数据记录要求:多次测量取平均值,减少误差(如每组测量 3 次,记录数据并计算平均降噪量)。
4. 优化改进方向
1. 材料优化:若降噪效果差,可增加吸音材料厚度、更换更致密的阻断材料;
1. 结构优化:增加多层结构、强化密封(如在缝隙处填充棉花)、避免材料拼接处留有空隙;
1. 细节优化:噪声源与模型的距离、模型开口大小(开口越小,隔音效果越好)。
知识点04 常见问题与解决方案
常见问题
原因分析
解决方案
降噪量不足(<5dB)
1. 材料单一(如仅用硬纸板,无吸音层);2. 模型有缝隙漏声;3. 材料厚度过薄
1. 增加 “阻断 + 吸音” 多层结构;2. 用胶带 / 棉花密封缝隙;3. 加厚核心隔音材料(如海绵厚度≥2cm)
模型结构不稳定
支撑材料强度不足,或结构设计不合理
1. 用木棍加固框架;2. 采用 “外层硬材料 + 内层软材料” 的复合结构
数据误差大
1. 噪声源音量不稳定;2. 分贝仪测量位置不同;3. 环境干扰(如外界杂音)
1. 手机调至固定音量并锁定;2. 分贝仪始终放在模型中心位置;3. 在安静环境中实验
知识点05 知识拓展与实际应用
1. 生活中的隔音技术关联
1. 建筑隔音:家庭装修的 “双层玻璃”(阻断声波)、墙面吸音棉(吸收声波);
1. 交通隔音:高速公路隔音墙(多层复合结构)、汽车隔音棉(材料与模型一致);
1. 设备隔音:空调外机隔音罩、耳机隔音棉(侧重吸音)。
2. 核心结论
1. 隔音效果取决于 “材料组合 + 结构设计 + 密封程度”,单一材料隔音效果有限,多层复合结构更优;
1. 实践的核心是 “理论联系实际”:将物理声学知识转化为工程设计,通过实验验证和优化,理解 “控制变量法”“跨学科协作” 的实际意义。
【例1】小华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,请阅读并回答下列问题。实验步骤:
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,记下此时人离盒子的距离;
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
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,回答问题:
(1)小华设计的实验利用了离声源越远,听到声音的响度越 (填“大”或“小”)的原理;
(2)根据小华所得数据可知粗糙的材料比平滑材料隔音性能 (填“好”或“差”),其原因是粗糙材料吸收声音的性能要比平滑材料强;
(3)如果在给你一块海绵材料,你认为其隔声性能与报纸相比, 隔声性能好一点;
(4)在噪声污染严重的环境里,“隔音”就是为了改变声音的 。
【答案】(1)小
(2)好
(3)海绵
(4)响度
【详解】(1)响度与物体的振幅、距离发声体的远近有关。逐渐远离盒子直到听不见滴答声,说明离声源越远,听到声音的响度越小。
(2)由数据发现,衣服和袜子盖在鞋盒上方,听不到声音的距离短,平装书和塑料袋盖在鞋盒上方,听不到声音的距离远,所以粗糙的材料比平滑材料隔音性能好。
(3)根据研究结论,粗糙的材料比平滑材料隔音性能好,海绵表面粗糙多孔,吸收声音的性能好,所以海绵隔声性能比报纸好一点。
(4)长期处于噪声大的环境容易损坏人的听力,因此需要减弱噪音,故隔音时为了减小噪音的响度。
高频命题点5 声学综合题
【例1】下列四幅图中,关于声现象的描述错误的是( )
A.甲图:逐渐抽出玻璃罩内的空气,闹钟的声音越来越小
B.乙图:8个相同玻璃瓶装不同高度的水,从左向右依次敲击它们,发出的声音音调逐渐升高
C.丙图:泡沫塑料块刮玻璃时产生的波形,说明发声体做无规则振动时会发出噪声
D.丁图:倒车雷达利用超声波探测出汽车后方的障碍物,说明声音可以传递信息
【答案】B
【详解】A.声音传播需要介质,真空不能传声,逐渐抽出真空罩中的空气,闹钟的声音会越来越小,故A正确,不符合题意;
B.用大小相同的力敲击图中的瓶子,水和瓶子振动发声,瓶内水越少,越容易振动,音调越高,所以从左向右依次敲击它们,发出的声音音调逐渐降低,故B错误,符合题意;
C.观察泡沫塑料块刮玻璃时产生的波形,是杂乱无章、不规则的,说明发声体做无规则振动时会发出噪声,故C正确,不符合题意;
D.倒车雷达利用超声波探测出汽车后方的障碍物,说明声音可以传递信息,故D正确,不符合题意。
故选B。
【例2】如图是我国最早的乐器之一——埙(xūn),吹奏时能发出宫、商、角、徵、羽五音,相当于现在的do、re、mi、sol、la。关于吹埙发出的声音,下列说法正确的是( )
A.宫、商、角、徵、羽的五音是指声音的音色
B.埙声的产生与笛子的发声是相同的
C.用力吹埙可以增大它发出的声音的音调
D.美妙的埙声一定不是噪声
【答案】B
【详解】A.宫、商、角、徵、羽的五音是指声音的音调,故A错误;
B.埙声的产生与笛子的发声相同,利用的是空气柱振动发声,故B正确;
C.用力吹埙可以增大它发出的声音的响度,故C错误;
D.美妙的埙声如果影响人学习或休息,也属于噪声,故D错误。
故选B。
【例3】下列关于声现象的说法正确的是( )
A.甲图:发声的扬声器对准烛焰,烛焰晃动起来,说明声可以传递信息
B.乙图:在靠近居民区的路段设置声音屏障,目的是在声源处减弱噪声
C.丙图:噪声监测仪所显示数字69.7后的单位应该是Hz
D.丁图:从上、下两个音叉振动的波形图中,可看出上面的音叉发声音调高
【答案】D
【详解】A.发声的扬声器对准烛焰,烛焰晃动起来,说明声可以传递能量,故A错误;
B.在靠近居民区的路段设置声音屏障,目的是在传播过程中减弱噪声,故B错误;
C.监测噪声的设备——噪声测试仪是用来测定噪声等级的,而声音的强弱用分贝来表示,所以噪声测试仪上数字69.7后的单位应该是dB(分贝),故C错误;
D.两个音叉振动的波形图中,相同时间内,上面音叉振动的频率大于下面的,上面的音叉发声音调高,故D正确。
故选D。
【例4】下列关于下图所展示的情境说法不正确的是( )
A.图甲:倒车雷达是利用了超声波的回声定位来传递信息
B.图乙:摩托车消声器是在传播过程中减弱噪声
C.图丙:扬声器发出声音传递能量使旁边的烛焰晃动
D.图丁:人利用牙齿“听”声音,效果比用耳朵听声音更好
【答案】B
【详解】A.倒车雷达通过发出超声波,然后接收这些超声波遇到障碍物后反射回来的信号,从而确定障碍物的位置和距离,故A正确,不符合题意;
B.摩托车消声器实际上是在声源处减弱噪声,即通过在摩托车的排气口安装消声器来降低噪声的产生和传播。而不是在传播过程中减弱噪声,故B错误,符合题意;
C.扬声器发出声音时,会引起周围空气的振动,这些振动进而传递到烛焰上,使烛焰晃
可以传递能量,故C正确,不符合题意;
D.人利用牙齿“听”声音,实际上是利用了骨传导的原理。声音可以通过头骨、颌骨等骨骼结构传递到内耳,被听觉神经感知,故D正确,不符合题意。
【例5】唐诗是中华民族珍贵的文化遗产之一,也是中华文化宝库中的一颗明珠,下列诗句中与声音有关的知识分析正确的是 ( )
A.“谁家玉笛暗飞声,散入春风满洛城”,笛声是通过风吹入人耳的
B.“不敢高声语,恐惊天上人”,“高声”是指声音的音调高
C.“时时闻鸟语,处处是泉声”,我们能分辨“鸟语”和”泉声”,是因为响度不同
D.“白日放歌须纵酒,青春作伴好还乡”,诗人”放歌”时的歌声是由声带振动产生的
【答案】D
【详解】A.“谁家玉笛暗飞声,散入春风满洛城”,笛声是通过空气传播进人耳的,故A错误;
B.“不敢恐高声语,惊天上人”,”高声”是指声音的响度高,故B错误;
C.我们能分辨“鸟语”和”泉声”,是因为它们的音色不同,故C错误;
D.声音是物体振动产生的,诗人歌声是由声带振动产生的,故D正确。
故选D。
【例6】月琴是凉山具有代表性的乐器之一(如图)。演奏时,左手按弦,右手弹奏,琴声清脆悦耳。下列有关说法不正确的是( )
A.月琴演奏时发出的声音是由琴弦振动产生的
B.现场听众听到的声音是通过空气传入人耳的
C.演奏时右手拨弦的力越大,琴声传播得越快
D.演奏时改变左手按弦的位置,是为了改变声音的音调
【答案】C
【详解】A.声音是由物体振动产生的,月琴演奏时发出的声音是由琴弦振动产生的,故A正确,不符合题意;
B.声音的传播需要介质,现场听众听到的声音是通过空气传入人耳的,故B正确,不符合题意;
C.演奏时右手拨弦的力越大,响度越大,响度的大小与发声体的振幅及距发声体的远近有关,与声音的传播速度无关,故C错误,符合题意;
D.音调的高低与发声体振动快慢有关,演奏时改变左手按弦的位置,是为了改变声音的音调,故D正确,不符合题意。
03 真题赏析
1.(2025•北京)如图所示的是编钟演奏的情境,下列说法正确的是( )
A.敲击编钟时发出的声音是空气振动产生的
B.听众听到的编钟声音,是通过空气传播的
C.编钟发出的声音可以在真空中传播
D.用大小不同的力敲击同一只编钟的同一位置,发出声音的音调不同
【答案】B
【知识点】声音是怎么传播的、区分音调、响度与音色、声音产生的原因
【详解】A.敲击编钟,声音是编钟振动产生,不是空气振动,故A错误;
B.听众听到编钟声,通过空气传播,故B正确;
C.声音传播需介质,真空不能传声,故C错误;
D.不同力敲击同一编钟同一位置,改变的是响度(振幅不同),故D错误。
故选B。
2.(2025•黑龙江).科技改变生活,一种新型防盗门的门锁采用声纹识别技术,可以识别主人的声音,这是利用声可以传递 ;该门的夹层内填充新型材料,能够有效地减弱通过门传播到室内的声音,这种控制噪声的措施是 。
【答案】 信息 阻断噪声的传播
【详解】[1]声音可以传递信息和能量。新型防盗门的门锁采用声纹识别技术,可以识别主人的声音,这是利用声可以传递信息。
[2]该门的夹层内填充新型材料,能够有效地减弱通过门传播到室内的声音,这种控制噪声的措施是阻断噪声的传播,属于在传播过程中控制噪声。
3.(2025•江苏省).《天工开物》中记载“凡钟为金乐之首,其声一宣,大者闻十里,小者亦及里之余,”主要描述钟发出的声音( )
A.响度大 B.音色好 C.音调高 D.速度大
【答案】A
【详解】声音的响度与振幅和声音传播的距离有关。“凡钟为金乐之首,其声一宣,大者闻十里,小者亦及里之余”是说钟声的传播距离很远,说明钟声的响度很大。故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。
4.(2025•江苏省).关于声现象,下列说法正确的是( )
A.声音能在液体中传播 B.声音的频率越高响度越大
C.人耳可以听到超声波 D.禁止鸣笛是在传播途中控制噪声
【答案】A
【详解】A.声音的传播需要介质,任何固体、液体、气体都是传播声音的介质。所以声音能在液体中传播,故A正确;
B.声音的频率决定音调,频率越高,音调越高。而响度主要与声源的振幅有关,振幅越大,响度越大。故B错误;
C.人能听见的声音频率范围在 20 赫兹~20000 赫兹左右,超声波是频率高于 20000 赫兹的声波,人耳无法听见超声波。故C错误;
D.禁止鸣笛是让声源不发声,属于在声源处减弱噪声。在传播途中控制噪声一般是通过设置隔音屏障等方式,故D错误;故选A。
5.(2025•江苏省).徐州柳琴戏深受本地群众喜爱,其主要伴奏乐器是如图所示的柳琴。演奏时,弹拨琴弦使其 发声,用手按压琴弦的不同位置,可以改变琴声的 。根据 的不同,听众还能分辨出其他伴奏乐器。
【答案】 振动 音调 音色
【详解】[1]声音是由物体的振动产生的。演奏时,弹拨琴弦使其振动,就会发声。
[2]用手按压琴弦的不同位置,改变了琴弦振动部分的长度,从而改变了琴弦振动的频率,而频率决定音调,所以可以改变琴声的音调。
[3]不同的乐器由于材料、形状、结构的不同,发出声音的音色不同。所以根据音色的不同,听众还能分辨出其他伴奏乐器。
6.(2025•内蒙古).物理制作课上,同学们展示了各种材料制作的风铃。如图,风铃的坠饰相互碰撞发出动听的声音。下列说法正确的是( )
A.铃声是由坠饰振动产生的
B.坠饰振动越快,铃声的响度越大
C.不同材质的坠饰发出铃声的音色相同
D.坠饰振动幅度越大,铃声在空气中传播速度越大
【答案】A
【详解】A.声音是由物体的振动产生,风铃的坠饰相互碰撞发出动听的声音是由坠饰振动产生的,故A正确;
B.声音的响度与振幅有关,而声音的音调与振动的速度有关,故坠饰振动越快,铃声的音调越高,故B错误;
C.不同的发声体,由于材料、结构等不同,因而发出声音的音色不同,故不同材质的坠饰发出铃声的音色不同,故C错误;
D.声的传播速度与介质的种类和温度有关,与发声体振动幅度无关,故D错误;
故选A。
7.(2025•安徽). 如图所示,用橡胶小锤敲击音叉,音叉发出的声音用话筒接收,将声信号转换成电信号,这个带有声音特征的电信号通过示波器中的波形图显示出来。下列说法正确的是( )
A. 声音是由物体的振动产生的
B. 声音的传播不需要介质
C. 话筒的工作原理是磁场对通电导线的作用
D. 用大小不同的力敲击同一音叉发出的声音,经示波器显示出来的振幅相同
【答案】A
【解析】
【详解】A.声音由物体的振动产生的,振动停止,发声停止,故A正确;
B.声音的传播需要介质,真空不能传声,故B错误;
C.话筒的工作原理是电磁感应现象,将声波的振动转化为电信号,故C错误;
D.用大小不同的力敲击同一音叉发出的声音,响度不同,振幅不同,则经示波器显示出来的振幅不同,故D 错误。
故选A。
8.(2025•河南). 如图描绘了古诗《所见》中的田园意境。“牧童骑黄牛,歌声振林樾”中,若以黄牛为参照物,牧童是______的;歌声是由牧童的声带______产生的。“意欲捕鸣蝉,忽然闭口立”中,牧童能识别出蝉的声音,主要是依据了声音的______(填“响度”或“音色”)。
【答案】 ①. 静止 ②. 振动 ③. 音色
【解析】
【详解】[1]牧童与黄牛间的空间位置没有发生改变,所以以黄牛为参照物,牧童是静止的。
[2]声音是由物体振动产生,牧童的歌声是由声带振动产生的。
[3]牧童能识别出蝉的声音,是因为不同发声体的材料和结构不同,发出声音的音色不同。
9.(2025•江西). 如图所示,是华夏先民用飞禽的翅骨制作的古老的笛子——“贾湖骨笛”,对研究中国文化、文明具有重要的历史价值。吹奏骨笛时,抬起不同的手指,就会改变空气柱的长度,从而改变声音的( )
A. 音色 B. 响度 C. 音量 D. 音调
【答案】D
【解析】
【详解】吹奏骨笛时,抬起不同的手指,就会改变空气柱的长度,空气柱振动的快慢不同,即空气柱振动的频率不同,从而改变声音的音调,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
10.(2025•山东). 如图所示是一款骨传导蓝牙耳机,将耳机贴在颞骨附近,既可以听到耳机发出的声音,又可以听到周围环境的声音,提高户外使用时的安全性。以下说法错误的是( )
A. 骨传导耳机利用了固体可以传声
B. 长期佩戴耳机开大音量听音乐可能有损听力
C. 人戴着耳机听音乐能根据声音的音色分辨不同的乐器
D. 蓝牙耳机提示配对成功说明声音可以传递能量
【答案】D
【解析】
【详解】A.骨传导耳机是通过骨骼(固体)来传播声音的,这利用了固体可以传声的特点,故A正确,不符合题意;
B.长期佩戴耳机并将音量开得很大,强烈的声波会对耳部结构造成损伤,可能损害听力,故B正确,不符合题意;
C.不同乐器的材料、结构等不同,发出声音的音色不同,所以人戴着耳机听音乐能根据音色分辨不同乐器,故C正确,不符合题意;
D.蓝牙耳机提示配对成功,这是通过声音传递 “配对成功” 这个信息,而不是传递能量,故D错误,符合题意。
故选D。
11.(2025•山东省). 学校音乐节上,同学们在乐队的伴奏下放声高歌《我和我的祖国》。下列说法正确的是( )
A. 同学们的歌声是由声带振动产生的 B. 歌声在空气中的传播速度是
C. “放声高歌”中的“高”是指声音的音色好 D. 观众根据响度辨别不同乐器的伴奏声
【答案】A
【解析】
【详解】A.声音是由物体振动产生,同学们的歌声是由声带振动产生的,故A正确;
B.声音在15℃空气中的传播速度约为340m/s,而不是3×108m/s,3×108m/s是光在真空中的传播速度,故B错误;
C.放声高歌中的高是指声音的响度大,而不是音色好,故C错误;
D.观众能够辨别不同乐器的伴奏声,是根据声音的音色不同,而不是响度,故D错误。
故选A。
12.(2025•山东省). 如图所示,体育场紧邻主干道,当运动员经过带有弧形顶棚的主席台时,听到的外面车辆声音总是比在体育场其他地方听到的车辆声音大。下列说法错误的是( )
A. 声波在顶棚处发生了反射
B. 运动员能够区分不同车辆的声音,说明声波传递了信息
C. 道路旁的树木使声音的能量在传播过程中逐渐减小
D. 听到车辆的声音很大说明车辆发声的频率很高
【答案】D
【解析】
【详解】A.弧形顶棚会导致声波反射,使声音在特定区域(主席台附近)增强,当运动员经过带有弧形顶棚的主席台时,听到的外面车辆声音总是比在体育场其他地方听到的车辆声音大,故A正确,不符合题意;
B.声音可以传递信息,声音可以传递能量,运动员根据不同车辆的音色和响度等进行区分,说明声音可以传递信息,故B正确,不符合题意;
C.道路旁植树可以在传播过程中有效地减弱声音的传播,使声音的能量在传播过程中逐渐减小,故C正确,不符合题意;
D.声音的响度是指声音的大小,听到车辆的声音很大,说明车辆发声的响度很大,故D错误,符合题意。
故选D。
13.(2025•山东省). 生活中很多现象都蕴含着物理奥秘,下列关于玻璃瓶的小实验解释正确的是( )
A. 甲图:用大小不同的力敲打玻璃瓶的同一位置,能改变声音的音调
B. 乙图:用力捏玻璃瓶,细管中液面上升,是因为细管发生了微小形变
C. 丙图:将瓶子从一楼拿到十楼,细管中液面上升,说明大气压强随高度升高而增大
D. 丁图:用吸管吸水时,水会沿着吸管进入嘴里,是因为大气压强的作用
【答案】D
【解析】
【详解】A.用大小不同的力敲打玻璃瓶的同一位置,玻璃瓶的振动幅度不同,能改变声音的响度,故A错误;
B.用力捏玻璃瓶,玻璃瓶发生微小的形变,使玻璃瓶的容积变小,从而使细管中液面上升,故B错误;
C.大气压强随高度升高而降低,将瓶子从一楼拿到十楼,外界大气压降低,细管中液面上升,故C错误;
D.用吸管吸水时,是先吸走了管中的空气,使气压减小,在外界大气压的作用将饮料压入嘴中;故D正确。
14.(2025•西藏). “绽放雪域文化之花,奏响新春华彩乐章。”2025年央视春晚拉萨分会场吸引了全国乃至全球的目光,开场曲《翻身农奴把歌唱》高亢嘹亮,饱含各族群众对党和祖国的真挚深情,瞬间点燃了观众的热情。下列关于歌声的描述正确的是( )
A. 歌声是由歌唱家声带振动产生的 B. 歌声的传播不需要介质
C. 高亢嘹亮的“高”是指歌声的音色 D. 观众可以通过歌声的音调来判断是哪位歌唱家在演唱
【答案】A
【解析】
【详解】A.声音是由物体振动产生的,歌声是由歌唱家的声带振动产生的,故A正确;
B.声音的传播需要介质,歌声可以通过空气等介质传播,故B错误;
C.“高亢嘹亮”中的“高”指的是声音的音调高,而不是音色,故C错误;
D.不同歌唱家的声音音色不同,观众是通过歌声的音色来分辨是哪位歌唱家在演唱,而不是音调,故D错误。
故选A。
15.(2025•四川). “风声雨声读书声声声入耳”,声音是我们感知缤纷世界的一个重要窗口。以下关于声现象说法正确的是( )
A. 图甲:密闭玻璃罩中的空气被逐渐抽出,听到的闹铃声逐渐变小
B. 图乙:用手拨动一端伸出桌边的塑料尺,伸出长度越长,音调越高
C. 图丙:福建舰舰载机引导员戴上耳罩,是为了在传播过程中减弱噪声
D. 图丁:用“B超”检查身体,主要利用了声音能传递能量
【答案】A
【解析】
【详解】A. 声音的传播需要介质,真空不能传声,逐渐抽出罩内的空气,听到闹钟发出的铃声逐渐变小,故A正确;
B. 伸出桌边的长度越长,拨动时越不容易振动,振动的频率变小,发出声音的音调变低,故B错误;
C. 戴上耳罩,是在人耳处减弱噪声,故C错误;
D. 用“B超”检查身体,主要利用了声音能传递信息,故D错误。
故选A。
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专题01 声现象目录
01 思维导图:呈现教材知识结构,构建学科知识体系。
02 讲练结合(知识梳理+典例精析):甄选核心考点,重难点逐项分解。
03 真题赏析:通过经典真题升华教材,提炼核心方法。
课标趋势
结合最新课标要求和近年中考物理真题来看,声现象作为基础必考模块,其命题正朝着情境生活化、聚焦实验探究、融入跨学科实践、紧扣核心素养的方向发展,具体新趋势可细化为以下几点:
1. 命题情境贴合现实,融入新素材与科技场景
以往考题多以基础概念表述为主,如今则大量结合生活场景、传统文化及前沿科技素材设计题目,考查学生知识迁移能力。
1. 强化实验探究,注重科学方法与实操能力
新课标强调实验教学的重要性,中考对声现象的考查也从单纯记忆实验结论转向关注实验过程、方法和分析能力。一方面,核心实验反复出现,如鼓面放碎纸屑观察振动的放大法实验、玻璃罩抽真空探究真空不能传声的理想实验法实验、钢尺振动探究音调与频率关系的控制变量法实验等。另一方面,实验题不仅考查现象描述,还侧重实验原理、方法辨析和误差分析。
1. 跨学科融合成为新热点,培养综合应用能力
打破单一学科界限是近年中考的重要趋势,声现象常与工程技术、传统文化、生物等学科融合命题。除了和传统文化中乐器、文字字形的结合,还新增了跨学科实践任务相关考查。
1. 考点聚焦核心概念,细化易混点辨析
声现象的核心考点集中在声音的产生与传播、声音的三大特性、噪声的控制、声的利用这几方面,但考查方式更细化,着重区分易混淆概念。
1. 题型稳定且分值固定,侧重基础兼顾细节
从题型来看,声现象考题以选择题(单选为主)和填空题为主,偶尔出现在综合题中,分值通常稳定在 2 分左右,属于基础必拿分模块。题目虽难度不大,但对细节把控要求提高
01 思维导图
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考点一 声音的产生与传播02 讲练结合
点拨:任何物体都可以作为声源—固体、液体、气体;且常见乐器中笛子、萧的管类乐器是由空气或者空气柱振动产生的。
知识点01 声音的产生点拨:一切发声的物体都在振动,且振动停止,发声停止,但声音的传播不停止!
1. 声源:正在发声的物体叫做 。
2. 声音的产生:声音是由物体 产生的。
3. 物理方法:转换法探究声音是由物体振动产生的。
①定义:将不易直接观察的微小现象,通过某种方式把它形象、直观地呈现出来,这种方法叫 ,是我们探究问题经常采用的一种可行的方法。对于发声音叉弹开轻质小球的现象,若强调这一现象中小球的作用,就是将振动放大;若强调这一现象说明了什么,则是声音是由物体振动产生的(或发声体在振动)。
②将纸屑放入发声的扬声器中,或将发声的音叉放入水中,通过纸屑跳动或溅起的水花反映出扬声器或音叉的振动,用的都是 。
此处用到的物理方法为理想实验法。理想实验法是以大量可靠的事实为基础,通过真实的实验和合理的推理得出结论,深刻地揭示出物理规律的本质,是物理学研究问题的一种重要的思想方法。
知识点02 声音的传播
1.声音的传播需要介质,即能够的传播声音的物质叫做介质。
当我们离发声体很远时,会因为传过来的声波太弱而无法听到。
把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,注意声音的变化。铃声逐渐变小。
再让空气逐渐进入玻璃罩,注意声音的变化。铃声逐渐变大。
结论:
声音能在 中传播
声音不能在 中传播
2.固体、液体和气体都可以传播声音, 不能传声。
3.声的传播形式:声音在产生以后,以 的形式传播。且声音在传播过程中会逐渐减弱。
高频命题点1 声音的产生与传播
【例1】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.音叉发声时,用手触摸音叉时会感到手发麻
C.在鼓面上放些碎纸屑,敲鼓时可观察到纸屑在不停地跳动
D.放在真空罩里的手机,来电时,只见指示灯闪烁,听不见铃声
【例2】用手按住敲响的鼓面,鼓面会停止发声,这是因为( )
A.鼓面的振动变慢了 B.声音传到人体中去了
C.鼓面停止了振动 D.声音传播的速度变小了
【例3】如图所示是一款骨传导蓝牙耳机,将耳机贴在颞骨附近,既可以听到耳机发出的声音,又不影响听到周围环境的声音,耳机声和周围环境的声音对应的传播介质分别为( )
A.固体、固体 B.气体、气体
C.气体、固体 D.固体、气体
【例4】沈括在《梦溪笔谈》中记载:行军宿营,士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上,能够及早地听到夜袭的敌人的马蹄声,马蹄声是地面 产生的,此现象说明了 。
【例5】关于右下图的实验下列说法不正确的是( )
A.乒乓球被正在发声的音叉反复弹开说明声音是由物体的振动产生的
B.该实验使用的物理方法是转换法
C.如果在月球表面做该实验,不能听到声音
D.如果在月球表面做该实验,乒乓球不会被反复弹开
知识点03 声速一般情况下,声速在各种介质中传播速度的大小关系为
同种介质,温度越高,声音的传播速度越快。
1.声速:声速描述声音传播的 ,其数值等于声音在每秒内传播的距离。
2.影响声速大小的因素:声速的大小和介质的 有关,还和介质的 有关。一般情况下声音在固体中传播最快,液体次之,气体中最慢;15℃时空气中声音的速度是 340 m/s。回声的应用:
①利用回声与原声混合在一起以加强原声。
②回声测距:由于回声与原声在均匀介质中都沿直线传播,根据公式,可以利用回声测量距离。
3.回声:声音在传播过程中,如果遇到障碍物被反射回来就形成了 。人耳能分辨出的最短声音间隔为0.1s,即只有声源与障碍物的距离大于17m时,人耳才能分辨出回声,否则回声与原声混在一起,人耳 。
【例1】一艘科考船利用声呐系统对某海域的海底形状进行测绘。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0.16s、0.30s、0.14s、0.24s、0.12s。由此推断,该海域海底的大致形状可能为图中的( )
A. B.
C. D.
考点二 声音的特性频率是指物体在每秒内振动的次数表示物体振动的快慢,其单位是赫兹,符号为Hz。
知识点01 音调
动物的听觉范围通常与人的不同。
一些动物对高频声波反应灵敏。
或许你曾经注意过,有时在你认为很静、没有任何声音时,猫或者狗却突然表现得非常警觉。
1.定义:声音的高低叫做 。
2.决定因素:发声体振动的 。发声体振动的频率越高,音调越高;发声体振动的频率越低,音调越低。
3.人耳感受到声音的频率范围:20-20000Hz。高于20000Hz的声叫 ;低于20Hz的声叫 。
点播:声音在介质中的传播速度与声音的振动频率无失,在同种介质中,频率不同的声音传播速度都相同。
4.对音调的理解:
(1)音调与发声体的形状、材料、松紧等有关。
(2)音调高的声音通常比较尖细;音调低的声音通常比较粗沉。物体在振动时偏离原来位置的最大距离叫做振幅。
知识点02 响度
1.定义:声音的强弱叫做 。
2.决定因素:发声体振动的 。振幅越大,响度越大;振幅越小,响度越小。
3.对响度的理解
(1)声音的响度不仅与振幅有关,还与人距离发声体的远近有关。距离发声体越远,听到的声音响度越小;距离发声体越近,听到的声音响度越大。
(2)生活中“高声喧哗”“震耳欲聋”指的都是声音的响度。
知识点03 音色辨析音调高低的方法:
1、 先找到发声体(声源);
2、 比较发声体(声源)质量;
3、 质量大,振动慢,频率低,音调低;质量小,振动快,频率高,音调高。
1.定义:不同物体发出的声音特有的品质叫做 。音色是我们分辨各种声音的依据,不受音调、响度的影响,即使不同的乐器发出音调、响度相同的声音,我们也能够把它们分开,这就是由于音色的不同。
2.决定因素:发声体本身。发声体的 不同,音色就不同。
知识点04 辨析音调、音色、响度
含义
影响因素
通常说法
音调
声音的高低,一般用“高低”形容
发声体振动的频率
女高音、男低音
音色
声音的强弱,一般用“大小”或“强弱”形容
发声体振动的振幅;离发声体的距离。
高声喧哗、引吭高歌
压低声音、低声细语点播:
可根据波形图的疏密程度判断音调高低:
图形越密集,物体振动越快,频率越高,音调越高;
图形越稀疏,物体振动越慢,频率越低,音调越低。
也可通过波形图中每振动一次的横向距离判断音调高低:
每振动一次的横向距离越小,物体振动越快,频率越高,音调越高;
每振动一次的横向距离越大,物体振动越慢,频率越低,音调越低。
响度
分辨各种声音的依据
发声体的材料、结构
闻声识人、声纹锁
知识点05 辨析音调、音色、响度的波形图
1.不同音调的波形图
相同时间内,振动次数少,频率低,音调低;
相同时间内,振动次数多,频率高,音调高;
2.不同响度的波形图点播:
可根据波形图的高低程度(竖向距离)判断响度大小:
图形竖向距离越大,物体振动振动幅度越大,响度越大;
图形竖向距离越小,物体振动振动幅度越小,响度越小;
振幅大,响度大。
振幅小,响度小。
3.不同音色的波形图
波形图的形状不同。
高频命题点2 声音的特性
【例1】如图所示的陶笛,其原型可追溯至距今6000多年前陕西半坡遗址出土的陶哨。下列说法正确的是( )
A.吹奏陶笛时发出的声音是由陶笛振动产生的
B.演奏者用力吹陶笛,可使陶笛发出声音的频率加快
C.用手指按住陶笛不同孔吹奏,陶笛发出声音的响度会不同
D.听众能够听出陶笛发出的声音是因为陶笛发出声音的音色与其它乐器不同
【例2】古筝是中华民族古老的民族乐器,下列对古筝演奏的相关描述正确的是( )
A.演奏前需要调弦,绷紧的弦发声的音调高
B.演奏时的声音悦耳动听,细琴弦发声的响度大
C.演奏时用力拨动琴弦,音调升高
D.演奏时拨动琴弦越快,声音传播速度越快
【例3】如图所示声波的波形图,下列说法正确的是( )
A.乙、丁的音调和音色相同 B.甲、丙的音调和音色相同
C.甲、乙的音调和响度相同 D.丙、丁的音色和响度相同
【例4】三种声音的波形如图所示,它们的( )
A.响度不同 B.音调不同
C.音色不同 D.乐音的所有特征均不同
【例5】如图甲所示,小红和小明用细棉线连接了两个纸杯制成了一个“土电话”。在选择棉线时,小明想:选用哪种导声的材料更好?
【证据】
(1)他们用“土电话”能实现10m间的通话,这表明 (选填“固体”“液体”或“气体”)可以传声;
(2)小明选用四种不同材料进行实验,用同一手机播放音乐,确保在声音的 (填乐音的特征)相同情况下进行实验,实验数据如下表:
编号
材料
直径/cm
传声距离/m
1
a(棉线)
1.50
12.60
2
b(铜丝)
1.50
20.58
3
c(铜丝)
2.00
31.00
4
d(尼龙)
1.50
27.64
5
e(铁丝)
1.50
26.35
【解释】分析上述实验数据可以得到:金属丝的传声性能比棉线的 (选填“好”或“差”),根据实验编号2、3还可以初步得出同种材料传声距离与横截面积 (选填“有”或“无”)关;
【交流】
①为了进一步得出材料的传声效果与横截面积的关系,还需要选择其他材料进行探究,这是为了 (选填“减小误差”或“得出普遍结论”);
②如果使用“土电话”时,另一位同学用手捏住土电话中间的线,则听的那一位同学 (选填“能”或“不能”)听到对方的说话声,原因是 。
考点三 声的利用点播:
如何判断是传递信息的是超声波还是次声波:
超声波一般用于对人类”好”的地方。例如①超声探伤、超声导盲仪、倒车雷达、声呐等;②切削、凿孔、焊 接、清洗、消毒、体外碎石机;
次声波一般用于对人类”坏”的地方。例如监测地震、海啸、台风、火山爆发等自然灾害、监测核爆炸。
知识点01 声与信息
1. 定义:声音传递 ,是指通过分析声音或回声得到某些信息。
2. 超声波与信息
①生活:超声导盲仪可以探测前进道路上的障碍物,以帮助盲人出行。
②军事:利用声呐的回声定位原理测量海洋的深度和海底的地形特征。
③医学:利用“B超”来检测人的健康情况。
④工业:利用超声波透射法对产品进行无损测控,可以鉴别、测控产工业品的合格程度。
3. 次声波与信息补充:
超声波特点
①定向性好;
②穿透力强;
③破碎能力强
次声波特点
①播过程中不易衰减,波长较长,能绕过障碍物;
②传播距离远,强大的次声波破坏性很大
①我们可以利用有些动物对次声波的反应来获取和传递信息。例如:大象、狗对大自然活动的感知。
②可以利用自然灾害产生的次声波,制成灵敏的声学仪器来检测地震、火山爆发、台风、海啸等自然灾害的发生。
知识点02 声与能量
1. 定义:声是以波的形式传播的,声波具有 ,声波也可以传递 。
2. 声音可以传递能量的实验
判断声音传递能量还是信息采用如下方法:
1、 若声音能改变什么或引起物体变化,则说明声音传递的是能量,如超声碎石。
2、 若声音能告诉我们什么,物体本身又没发生变化,则说明声音传递的是信息,如“B超”检查身体。
让扬声器对着烛焰,然后播放音乐,观察到烛焰晃动;
这说明声音能够传递能量。
3. 声音传递能量的应用
①工业上可以利用超声波清洗精密仪器;超声波除尘器可以降低污染,美化环境;
②医学上可以利用超声波振动除去人体内的结石。
③生活中可利用超声波产生的振动用来清洗物体。
4. 声音传递信息与能量的实例
举例
声音可以传递信息
①老司机可以通过发动机的声音判断故障情况;
②手可以通过汽笛的回声判断悬崖的距离;
③可以通过拍打西瓜的声音判断好不好吃;
④超声测位仪、超声波导盲仪、倒车雷达、声呐、B超、监测台风地震、人类的交谈、体育比赛的发令枪声等
声音可以传递能量
①超声波清洗精密仪器、超声波碎石、次声波武器等
高频命题点3 声音的利用
【例1】下列实例没有利用声音传递信息的是( )
A.利用超声波给金属工件探伤 B.医生通过听诊器给病人诊病
C.通过接受到的次声波判断地震的方位和强度 D.利用超声波排除体内的结石
【例2】下列事例中属于利用声音传递信息的是( )
①汽车上的倒车雷达 ②医生用B超诊断仪检测病情
③超声波清洗眼镜 ④超声波排除人体内结石
⑤利用声呐探测鱼群位置 ⑥铁路工人用铁锤敲击钢轨检查螺栓是否松动
A.②③⑤⑥ B.①②⑤⑥ C.③④⑤⑥ D.①②③④
【例3】关于声的利用,下列实例中与其它三个不同的是( )
A.医生用听诊器给病人诊断病情 B.外科医生用超声波去除病人体内的结石
C.中医通过“望、闻、问、切”中的“闻”来诊断疾病 D.孕妇作“B超”检查
【例4】下列对声的应用实例中,主要利用声波传递能量的是( )
A.有经验的瓜农根据拍击西瓜发出的声音就能判断西瓜的生熟
B.医生用听诊器可以了解病人心脏跳动的情况
C.利用声呐测海深
D.利用超声波来清洗精细的机械
【例5】声在生活中的应用非常广泛,下列说法错误的是( )
A.汽车倒车雷达利用超声波探明车后情况 B.噪声监测仪主要监测噪声的响度
C.人们利用次声波监测地震、台风和海啸 D.医生使用的听诊器能增大声音的音调
【例6】下列事例不是利用超声波的是( )
A.医生用听诊器诊断病情 B.发出声波切削坚硬的金刚石
C.渔民捕鱼时利用声呐探测鱼群的位置 D.蝙蝠利用“回声定位”确定目标的位置
考点四 噪声的危害和控制点播:
区分歌声是乐音还是噪声需从两方面来判断,从物理角度看,悦耳动听的歌声属于乐音;从环境保护的角度来看,当歌声影响人的正常工作和休息时就变为噪声了.
易混易错:
(1)不要误认为规则振动所产生的声音一定是乐音。(2)噪声在任何情况下不可能成为乐音,但乐音在一定的情况下可能成为噪声。
知识点01 噪声的来源
1. 噪声的界定:
(1) 从物理学的角度讲,发声体做 时会发出噪声。
(2) 从环境保护的角度讲,凡是 人们正常体息、学习和工作的声音,以及对人们要听的声音产生干扰的声音,都属于噪声。
2. 噪声的来源:
(1) 工业噪声:如印刷厂、纺织厂、机械车间的噪声。
(2) 交通噪声;各种交通工具的喇叭声、刹车声、汽笛声、排气声等。点播:
0dB 是人刚能听到的最微弱的声音,并不是没有声音。
(3) 生活环境噪声:家庭噪声、娱乐场所、商店、市场的喧哗声等。
知识点02 噪声的强弱等级
1.人们以 为单位来表示声音强弱的等级,符号是 。
2. 是人们刚能听到的最微弱的声音--听觉的下限;为了保护听力声音不能超过 ;为了保证工作和学习,声音不能超过 ;为了保证休息和睡眠,声音不能超过 。
知识点03 噪声的控制
1. 噪声的危害:
类型
具体影响
心理效应
使人烦躁,精力不集中,妨碍睡眠和休息,严重的会使人神志不清,甚至休克
生理效应
听力受到影响,可产生头疼、高血压等疾病,严重时会丧失听力
物理效应
高强度的噪音能够损坏建筑物
2. 噪声的控制:
控制途径
方法
实例
从 减弱
防止噪声产生
摩托车的消声器
在 减弱
阻断噪声传播
隔音板、隔音墙
在 减弱
防止噪声进入耳朵
戴耳塞、耳罩、头盔
高频命题点4 噪声的危害和控制
【例1】下列措施能在声源处减弱噪声的是( )
A.在摩托车上安装消声器
B.装在城市高架桥道路两侧的透明板墙
C.在声音传播途径中植树造林
D.在人耳处戴上助听器
【例2】小草家附近有一个市民活动广场,每天晚上都有市民们在广场上跳广场舞,为了提醒大家不要扰民,在广场上设置了一个噪声监测仪,如图所示,则下列说法正确的是( )
噪声74.9
24.07.25 星期四
保护环境
A.图中数字74.9后的单位应该是Hz B.噪声监测仪可以在声源处减弱噪声
C.此时的噪声不会影响小明的休息 D.在家写作业的小草可以戴个耳罩来减弱噪声的干扰
【例3】如图所示,甲、乙是两种声音的波形图,由图形可知:图 是噪声的波形;中考期间,考场附近“禁鸣喇叭”,这是在 (选填“声源处”、“传播过程中”或“人耳处”)减弱噪声。
考点四 跨学科实践:制作隔音房间模型
知识点01 实践核心原理(物理声学基础)
1. 隔音本质
(1)核心逻辑:在噪声传播过程中减弱噪声(声波传播需介质,通过阻断、吸收声波实现隔音)。
(2)声波特性:声波是机械波,传播时会发生反射、折射、吸收,隔音模型通过材料和结构设计强化 “吸收” 与 “阻断” 效果。
2. 关键声学概念关联
声学概念
与实践的联系
介质
隔音材料需阻断声波通过空气、固体等介质的传播
响度(dB)
用分贝仪测量隔音前后的响度变化,量化隔音效果
声波反射 / 吸收
多孔材料(如海绵)侧重吸收声波,致密材料(如泡沫板)侧重阻断反射
知识点02 跨学科融合要点
1. 涉及学科及核心应用
学科
核心知识应用
物理
噪声控制原理、声波传播规律、实验变量控制(如 “单一变量法” 验证材料效果)
工程技术
结构设计(多层结构、密封处理)、材料选型与组合、模型搭建工艺
数学
数据记录与分析(分贝差值计算、优化前后效果对比)
科学探究
提出问题→设计方案→实验验证→优化改进的探究流程
2. 跨学科能力培养
1. 知识迁移:将 “噪声传播控制” 的理论知识转化为实际工程设计;
1. 实践操作:材料裁剪、结构搭建、密封处理等动手能力;
1. 数据分析:通过分贝数据对比,量化评估实践效果;
1. 问题解决:根据实验结果优化材料和结构,培养创新思维。
知识点03 实践核心流程与知识要点
1. 设计阶段
1. 目标明确:需确定模型尺寸(如 15cm×15cm×15cm)、预期隔音效果(如降噪≥10dB);
1. 结构设计依据:
10. 多层结构优先(如 “硬纸板框架 + 海绵层 + 泡沫板层”):利用不同材料特性叠加,增加声波传播路径,强化隔音;
10. 密封原则:缝隙会导致声波泄漏,需对模型接口、边角做密封处理(如胶带封边、棉花填充缝隙)。
2. 材料选择与特性分析
材料类型
代表材料
隔音原理
适用场景
吸音材料
海绵、棉布、棉花
多孔结构,声波进入后在孔隙中反射、摩擦,能量转化为热能消耗
模型内层,吸收穿透外层的声波
阻断材料
泡沫板、硬纸板、塑料板
结构致密,减少声波穿透,反射大部分声波
模型外层 / 中间层,阻断声波传播
支撑材料
木棍、硬纸板框架
保证模型结构稳定,避免材料变形影响密封
搭建模型骨架
密封材料
胶带、热熔胶
填充缝隙,防止声波从缝隙泄漏
接口、边角密封
3. 实验验证与数据处理
1. 核心器材:噪声源(手机固定音量播放白噪声)、分贝仪、卷尺(测量模型尺寸);
1. 控制变量法应用:
12. 单一变量:验证材料效果时,保持模型尺寸、噪声源距离、音量不变,仅更换隔音材料;
12. 对比实验:①空白组(无模型)测量噪声分贝;②实验组(模型内)测量分贝;③计算差值(降噪量 = 空白组分贝 - 实验组分贝)。
1. 数据记录要求:多次测量取平均值,减少误差(如每组测量 3 次,记录数据并计算平均降噪量)。
4. 优化改进方向
1. 材料优化:若降噪效果差,可增加吸音材料厚度、更换更致密的阻断材料;
1. 结构优化:增加多层结构、强化密封(如在缝隙处填充棉花)、避免材料拼接处留有空隙;
1. 细节优化:噪声源与模型的距离、模型开口大小(开口越小,隔音效果越好)。
知识点04 常见问题与解决方案
常见问题
原因分析
解决方案
降噪量不足(<5dB)
1. 材料单一(如仅用硬纸板,无吸音层);2. 模型有缝隙漏声;3. 材料厚度过薄
1. 增加 “阻断 + 吸音” 多层结构;2. 用胶带 / 棉花密封缝隙;3. 加厚核心隔音材料(如海绵厚度≥2cm)
模型结构不稳定
支撑材料强度不足,或结构设计不合理
1. 用木棍加固框架;2. 采用 “外层硬材料 + 内层软材料” 的复合结构
数据误差大
1. 噪声源音量不稳定;2. 分贝仪测量位置不同;3. 环境干扰(如外界杂音)
1. 手机调至固定音量并锁定;2. 分贝仪始终放在模型中心位置;3. 在安静环境中实验
知识点05 知识拓展与实际应用
1. 生活中的隔音技术关联
1. 建筑隔音:家庭装修的 “双层玻璃”(阻断声波)、墙面吸音棉(吸收声波);
1. 交通隔音:高速公路隔音墙(多层复合结构)、汽车隔音棉(材料与模型一致);
1. 设备隔音:空调外机隔音罩、耳机隔音棉(侧重吸音)。
2. 核心结论
1. 隔音效果取决于 “材料组合 + 结构设计 + 密封程度”,单一材料隔音效果有限,多层复合结构更优;
1. 实践的核心是 “理论联系实际”:将物理声学知识转化为工程设计,通过实验验证和优化,理解 “控制变量法”“跨学科协作” 的实际意义。
【例1】小华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,请阅读并回答下列问题。实验步骤:
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,记下此时人离盒子的距离;
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
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,回答问题:
(1)小华设计的实验利用了离声源越远,听到声音的响度越 (填“大”或“小”)的原理;
(2)根据小华所得数据可知粗糙的材料比平滑材料隔音性能 (填“好”或“差”),其原因是粗糙材料吸收声音的性能要比平滑材料强;
(3)如果在给你一块海绵材料,你认为其隔声性能与报纸相比, 隔声性能好一点;
(4)在噪声污染严重的环境里,“隔音”就是为了改变声音的 。
高频命题点5 声学综合题
【例1】下列四幅图中,关于声现象的描述错误的是( )
A.甲图:逐渐抽出玻璃罩内的空气,闹钟的声音越来越小
B.乙图:8个相同玻璃瓶装不同高度的水,从左向右依次敲击它们,发出的声音音调逐渐升高
C.丙图:泡沫塑料块刮玻璃时产生的波形,说明发声体做无规则振动时会发出噪声
D.丁图:倒车雷达利用超声波探测出汽车后方的障碍物,说明声音可以传递信息
【例2】如图是我国最早的乐器之一——埙(xūn),吹奏时能发出宫、商、角、徵、羽五音,相当于现在的do、re、mi、sol、la。关于吹埙发出的声音,下列说法正确的是( )
A.宫、商、角、徵、羽的五音是指声音的音色
B.埙声的产生与笛子的发声是相同的
C.用力吹埙可以增大它发出的声音的音调
D.美妙的埙声一定不是噪声
【例3】下列关于声现象的说法正确的是( )
A.甲图:发声的扬声器对准烛焰,烛焰晃动起来,说明声可以传递信息
B.乙图:在靠近居民区的路段设置声音屏障,目的是在声源处减弱噪声
C.丙图:噪声监测仪所显示数字69.7后的单位应该是Hz
D.丁图:从上、下两个音叉振动的波形图中,可看出上面的音叉发声音调高
【例4】下列关于下图所展示的情境说法不正确的是( )
A.图甲:倒车雷达是利用了超声波的回声定位来传递信息
B.图乙:摩托车消声器是在传播过程中减弱噪声
C.图丙:扬声器发出声音传递能量使旁边的烛焰晃动
D.图丁:人利用牙齿“听”声音,效果比用耳朵听声音更好
【例5】唐诗是中华民族珍贵的文化遗产之一,也是中华文化宝库中的一颗明珠,下列诗句中与声音有关的知识分析正确的是 ( )
A.“谁家玉笛暗飞声,散入春风满洛城”,笛声是通过风吹入人耳的
B.“不敢高声语,恐惊天上人”,“高声”是指声音的音调高
C.“时时闻鸟语,处处是泉声”,我们能分辨“鸟语”和”泉声”,是因为响度不同
D.“白日放歌须纵酒,青春作伴好还乡”,诗人”放歌”时的歌声是由声带振动产生的
【例6】月琴是凉山具有代表性的乐器之一(如图)。演奏时,左手按弦,右手弹奏,琴声清脆悦耳。下列有关说法不正确的是( )
A.月琴演奏时发出的声音是由琴弦振动产生的
B.现场听众听到的声音是通过空气传入人耳的
C.演奏时右手拨弦的力越大,琴声传播得越快
D.演奏时改变左手按弦的位置,是为了改变声音的音调
03 真题赏析
1.(2025•北京)如图所示的是编钟演奏的情境,下列说法正确的是( )
A.敲击编钟时发出的声音是空气振动产生的
B.听众听到的编钟声音,是通过空气传播的
C.编钟发出的声音可以在真空中传播
D.用大小不同的力敲击同一只编钟的同一位置,发出声音的音调不同
2.(2025•黑龙江).科技改变生活,一种新型防盗门的门锁采用声纹识别技术,可以识别主人的声音,这是利用声可以传递 ;该门的夹层内填充新型材料,能够有效地减弱通过门传播到室内的声音,这种控制噪声的措施是 。
3.(2025•江苏省).《天工开物》中记载“凡钟为金乐之首,其声一宣,大者闻十里,小者亦及里之余,”主要描述钟发出的声音( )
A.响度大 B.音色好 C.音调高 D.速度大
4.(2025•江苏省).关于声现象,下列说法正确的是( )
A.声音能在液体中传播 B.声音的频率越高响度越大
C.人耳可以听到超声波 D.禁止鸣笛是在传播途中控制噪声
5.(2025•江苏省).徐州柳琴戏深受本地群众喜爱,其主要伴奏乐器是如图所示的柳琴。演奏时,弹拨琴弦使其 发声,用手按压琴弦的不同位置,可以改变琴声的 。根据 的不同,听众还能分辨出其他伴奏乐器。
6.(2025•内蒙古).物理制作课上,同学们展示了各种材料制作的风铃。如图,风铃的坠饰相互碰撞发出动听的声音。下列说法正确的是( )
A.铃声是由坠饰振动产生的
B.坠饰振动越快,铃声的响度越大
C.不同材质的坠饰发出铃声的音色相同
D.坠饰振动幅度越大,铃声在空气中传播速度越大
7.(2025•安徽). 如图所示,用橡胶小锤敲击音叉,音叉发出的声音用话筒接收,将声信号转换成电信号,这个带有声音特征的电信号通过示波器中的波形图显示出来。下列说法正确的是( )
A. 声音是由物体的振动产生的
B. 声音的传播不需要介质
C. 话筒的工作原理是磁场对通电导线的作用
D. 用大小不同的力敲击同一音叉发出的声音,经示波器显示出来的振幅相同
8.(2025•河南). 如图描绘了古诗《所见》中的田园意境。“牧童骑黄牛,歌声振林樾”中,若以黄牛为参照物,牧童是______的;歌声是由牧童的声带______产生的。“意欲捕鸣蝉,忽然闭口立”中,牧童能识别出蝉的声音,主要是依据了声音的______(填“响度”或“音色”)。
9.(2025•江西). 如图所示,是华夏先民用飞禽的翅骨制作的古老的笛子——“贾湖骨笛”,对研究中国文化、文明具有重要的历史价值。吹奏骨笛时,抬起不同的手指,就会改变空气柱的长度,从而改变声音的( )
A. 音色 B. 响度 C. 音量 D. 音调
10.(2025•山东). 如图所示是一款骨传导蓝牙耳机,将耳机贴在颞骨附近,既可以听到耳机发出的声音,又可以听到周围环境的声音,提高户外使用时的安全性。以下说法错误的是( )
A. 骨传导耳机利用了固体可以传声
B. 长期佩戴耳机开大音量听音乐可能有损听力
C. 人戴着耳机听音乐能根据声音的音色分辨不同的乐器
D. 蓝牙耳机提示配对成功说明声音可以传递能量
11.(2025•山东省). 学校音乐节上,同学们在乐队的伴奏下放声高歌《我和我的祖国》。下列说法正确的是( )
A. 同学们的歌声是由声带振动产生的 B. 歌声在空气中的传播速度是
C. “放声高歌”中的“高”是指声音的音色好 D. 观众根据响度辨别不同乐器的伴奏声
12.(2025•山东省). 如图所示,体育场紧邻主干道,当运动员经过带有弧形顶棚的主席台时,听到的外面车辆声音总是比在体育场其他地方听到的车辆声音大。下列说法错误的是( )
A. 声波在顶棚处发生了反射
B. 运动员能够区分不同车辆的声音,说明声波传递了信息
C. 道路旁的树木使声音的能量在传播过程中逐渐减小
D. 听到车辆的声音很大说明车辆发声的频率很高
13.(2025•山东省). 生活中很多现象都蕴含着物理奥秘,下列关于玻璃瓶的小实验解释正确的是( )
A. 甲图:用大小不同的力敲打玻璃瓶的同一位置,能改变声音的音调
B. 乙图:用力捏玻璃瓶,细管中液面上升,是因为细管发生了微小形变
C. 丙图:将瓶子从一楼拿到十楼,细管中液面上升,说明大气压强随高度升高而增大
D. 丁图:用吸管吸水时,水会沿着吸管进入嘴里,是因为大气压强的作用
14.(2025•西藏). “绽放雪域文化之花,奏响新春华彩乐章。”2025年央视春晚拉萨分会场吸引了全国乃至全球的目光,开场曲《翻身农奴把歌唱》高亢嘹亮,饱含各族群众对党和祖国的真挚深情,瞬间点燃了观众的热情。下列关于歌声的描述正确的是( )
A. 歌声是由歌唱家声带振动产生的 B. 歌声的传播不需要介质
C. 高亢嘹亮的“高”是指歌声的音色 D. 观众可以通过歌声的音调来判断是哪位歌唱家在演唱
15.(2025•四川). “风声雨声读书声声声入耳”,声音是我们感知缤纷世界的一个重要窗口。以下关于声现象说法正确的是( )
A. 图甲:密闭玻璃罩中的空气被逐渐抽出,听到的闹铃声逐渐变小
B. 图乙:用手拨动一端伸出桌边的塑料尺,伸出长度越长,音调越高
C. 图丙:福建舰舰载机引导员戴上耳罩,是为了在传播过程中减弱噪声
D. 图丁:用“B超”检查身体,主要利用了声音能传递能量
$⊙产生:物体振动(声源)
实验验证:鼓面碎纸屑(转换法)、音叉溅水(转换法)
声音的产生与传播
条件:需要介质(固、液、气),真空不能传声(玻璃罩抽气实验,理想实验法)
女⊙传播
形式:以声波传播
定义:声音的高低
决定因素:频率(单位:Hz)
⊙音调
特殊声波:超声波(>20000Hz,如蝙蝠定位)、次声波(<20Hz,如地震前兆)
实验探究:钢尺振动(控制变量法,探究音调与频率的关系)
定义:声音的强弱/大小
声音的特性
决定因素:振幅、人耳距发声体的远近、声音的分散程度
女响度
单位:分贝(dB)
实验探究:鼓面碎纸屑(转换法,探究响度与振幅的关系)
定义:声音的品质/特色
位音色
女决定因素:发声体的材料、结构、发声方式
⊙传递信息
声呐(探测海洋)、B超(医学成像)、倒车雷达、蝙蝠回声定位、次声波预报地震
声现像
声的利用
女传递能量
超声清洗(眼镜/零件)、超声碎石(治疗结石)
物理学角度:振动无规则的声音
⊙定义
环保角度:影响人们正常休息学习、工作的声音
单位:分贝(dB),OdB为听觉下限(非无声)
噪声的危害与控制
女等级与危害
危害阈值:保护听力s90dB;保证工作学习s70dB;保证休息睡眠s50dB
声源处减弱:如摩托车消声器、禁止鸣笛
女控制途径
传播过程中减弱:如隔音板、吸音棉、绿化带
人耳处减弱:如戴耳塞、耳罩、头盔
女学科融合一物理(声学原理)+工程技术(材料选择、结构设计)
。核心原理一
阻断噪声传播(在传播过程中减弱噪声)
设计目标一
明确隔音模型的尺寸、预期隔音效果(如降低一定分贝)》
跨学科实践:制作隔音房间模型
隔音材料:海绵(多孔吸音)、泡沫板(阻断传播)、棉布(吸音)等
材料选择
支撑材料:硬纸板、木棍(搭建框架)
多层结构(如“硬纸板+海绵+泡沫板”),增加声波反射与吸收次数
结构设计
。实践步骤
密封处理(如用胶带封边),减少缝隙漏声
①测量无模型时的噪声分贝
实验验证
步骤
②测量模型内的噪声分贝
③对比数据,分析隔音效果
优化改进
根据实验结果调整材料组合、结构厚度,重复验证