专题01 引言 声现象（期末复习讲义）八年级物理上学期新教材苏科版

该初中物理期末复习讲义通过表格系统梳理声现象及引言的核心考点，明确复习目标与考情规律，按“引言-声音的产生与传播-特性-噪声控制-人耳听不到的声音”模块构建知识脉络，突出基础必考点与高频易错点的内在联系。 讲义亮点在于分层题型设计，含科学探究、声音特性等七类题型及典例与变式训练，如科学探究要素题培养科学思维，结合爱国科学家内容渗透科学态度与责任。基础通关、重难突破、综合拓展练习满足不同学生需求，助力教师精准教学与学生自主复习。

专题01 引言 声现象（期末复习讲义） 核心考点 复习目标 考情规律 影子长度 影子长度的影响因素 基础必考点，常出现在小题、综合题 科学探究 科学探究的要素 基础必考点，常出现在小题 声音的产生 声音是由物体振动产生的 基础必考点，常出现在小题 声音的传播 声音的传播条件，传播速度 高频必考点，常出现在小题，计算题 声音的特性 响度、音调、音色 高频易错点，常出现在小题 超声波和次声波 超声波和次声波及其应用 基础必考点，常出现在小题 噪声及其控制 噪声的定义、控制途径 基础必考点，常出现在小题 知识点01 引言 1. 探索世界的奥秘是从提出问题开始的，而提出问题离不开观察和实验。 2. 向爱国科学家（钱学森，邓稼先等）学习；铭记先烈作出的贡献：我国的“两弹一星”工程、核潜艇工程、载人航天工程、探月工程等。 3. 影子长度既跟物体(橡皮檫)到光源(手电筒)的距离有关，也跟物体到影子落点(墙壁)的距离有关；灯光照射的角度改变时，影子的落点和长度都会随之改变。人在路灯下行走，影子落在地面，并具有靠近路灯时影子短、远离路灯时影子长的特点。 4. 科学探究的要素：问题、证据、解释、交流等。 知识点02 声音的产生和传播 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。 2.声源：物理学中，把正在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 3.声音的传播 （1）声音能在固体、液体和气体中传播。我们把固体、液体和气体统称为传播声音的介质。 （2）声音传播需要介质，不能在真空中传播。 4.声波具有能量。如：超声波清洗、超声波碎石等。 知识点03 声音的特性 一、响度 1.响度：物理学中，把人耳感觉到的声音的强弱叫作响度 2.振幅：物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。 （1）声音的响度与声源的振幅有关。声源的振幅越大，响度就越大。 （2）人听到的声音是否响亮，除了跟发声体发声时的振幅有关外，还跟人距发声体的远近有关。 二、音调 1.音调：声音的高低叫音调。 2.频率 （1）定义：物体振动的次数与时间之比叫作频率。 （2）物理意义：描述物体振动快慢的物理量。 （3）频率的单位是赫兹，简称赫，符号为 Hz。一个物体在1s内振动 10 次，它的频率是10Hz。 三、音色 1.音色：声音的品质。 2.影响音色的因素：音色与发声体的材料、结构等因素有关，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也不相同。 知识点04 噪声及其控制 1.乐音：人们把物体有规律的振动产生的、好听悦耳、使人愉快的声音叫做乐音。 2.噪声：（1）从物理学角度：噪声通常是指哪些难听刺耳、令人厌烦的声音，是发声体做无规则振动时产生的。 （2）从环保的角度：凡是妨碍人们正常休息、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。 3.声强级 物理学中，用声强级来客观描述声音的强弱，它的单位是分贝(符号为dB)。声强级为0dB的声音，人耳刚好能听到；90dB以上的声音会对人的听力造成损伤。 4.噪声的控制 声源处、声音传播途径中、声音接收处 知识点05 人耳听不到的声音 一、声波的分类 声波的分类：声波包括次声波、可听声波、超声波。 人耳能听到一定频率范围内的声音。人耳能听到的声音叫作可听声波，它的频率范围通常为20～20000 Hz。频率高于20000 Hz的声音叫作超声波,频率低于20 Hz的声音叫作次声波。 2、 超声波与次声波 1.超声波的特点 （1）超声波方向性好、在水中传播距离远； （2）超声波穿透能力强、可以成像； （3）超声波的能量很大，在介质中传播时能产生巨大的作用力。 2.超声波的应用 ①回声定位；②医用B超；③超声清洗机、超声焊接机、超声雾化器等 3.次声波的特点 次声波在传播过程中能量衰减较慢，且不易被建筑物遮挡，因而可以传播得很远。 4.次声波的应用 大风中高楼摆动、预测自然灾害、某些动物交流等。 题型一 科学探究、爱国科学家 【典例1】．用纸可以折出各种纸飞机，两位同学正在比赛谁折的飞机飞得远？小明认为可能与飞机的材质、形状等因素有关。“认为与飞机的材质、形状等因素有关”，属于科学探究中的（　　） A．问题 B．证据 C．解释 D．交流 【答案】A 【详解】科学探究是指基于观察和实验提出物理问题、形成猜想与假设、设计实验与制定方案、获取与处理信息、基于证据得出结论并作出解释，以及对科学探究过程和结果进行交流、评估、反思的能力。科学探究主要包括问题、证据、解释、交流等要素。小明认为纸飞机飞行的远近可能与飞机的材质、形状等因素有关，这是对纸飞机飞行远近影响因素的一种猜想与假设，属于科学探究中的“问题”环节。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【变式1】．鸡蛋能否浮在盐水中？小明尝试将鸡蛋放入水中，并不停的往水中加盐，观察鸡蛋的浮沉情况。小明的尝试属于科学探究中的（　　） A．问题 B．证据 C．解释 D．交流 【答案】B 【详解】科学探究主要包括问题、证据、解释、交流等要素，小明这里是在尝试进行实验来验证分析，把鸡蛋放入水中，不断加盐，观察浮沉情况。这属于进行实验与收集证据阶段，即属于科学探究中的证据，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选 B。 【变式2】．中华人民共和国成立不久，一大批杰出科学家从海外回到祖国，投身导弹、核弹、卫星等方面的研究，为国家的建设事业奉献了青春甚至生命。他是中国科学院院士、中国工程院院士，“两弹一星”功勋奖章获得者，他是（　　） A．赵忠尧 B．钱学森 C．邓稼先 D．黄旭华 【答案】B 【详解】A．赵忠尧是著名物理学家，但并非“两弹一星”功勋奖章获得者中同时为中国科学院和中国工程院双院士的人物，故A不符合题意； B．钱学森是中国科学院院士、中国工程院院士，“两弹一星”功勋奖章获得者。他从海外回国后，投身导弹等研究，为我国国防科技事业作出了卓越贡献，故B符合题意； C．邓稼先为“两弹一星”功勋奖章获得者，但他不是中国工程院院士，故C不符合题意； D．黄旭华主要贡献在核潜艇领域，是“共和国勋章”获得者，并非“两弹一星”功勋奖章获得者，故D不符合题意。 故选B。 题型二 声音的产生与传播 【典例1】．如图所示在玻璃罩内放一闹钟，声音是由闹钟 产生的，在外面能听到闹钟发出的声音。现用抽气设备逐渐抽出其中的空气，听到的声音会逐渐 （选填“变大”、“变小”、“不变”），甚至最后听不到声音。这个实验说明了声音的传播需要 。 【答案】 振动 变小 介质 【详解】[1]声音是由物体的振动产生的，闹钟发出声音是因为闹钟在振动。 [2]用抽气设备逐渐抽出玻璃罩内的空气，传播声音的空气逐渐减少。声音的传播需要介质，介质越少，传声效果越差，所以听到的声音会逐渐变小。 [3]当玻璃罩内空气被抽尽（接近真空）时，听不到声音了，这说明声音的传播需要介质，真空不能传声。 【变式1】．如图所示，小明在鼓面上放些碎纸屑，击鼓时，可看到碎纸屑在鼓面上跳动，实验中，碎纸屑的作用是（    ） A．使鼓的振动时间延长 B．使鼓的振动尽快停下来 C．使声波多次反射形成回声 D．把鼓面的微小振动放大，便于观察 【答案】D 【详解】击鼓时，鼓面振动很快，幅度又小，凭我们的肉眼不易观察，而放上碎纸屑，鼓面振动时会引起碎纸屑大幅度地振动，从而放大了振动，便于观察鼓面的振动情况，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 题型三 声音的特性 【典例1】．在北京冬奥会短道速滑混合团体接力颁奖仪式上，中国队全体队员高唱国歌。这里的“高”指的是声音的（　　） A．响度大 B．音调高 C．音色美 D．节奏快 【答案】A 【详解】“高唱国歌”中的“高”是大声唱歌的意思，指声音的响度大，响度与振幅有关，表示声音的强弱，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【变式1】．用智能手机监测噪声，显示的“50.6dB”是指声音的（　　） A．音调 B．响度 C．振幅 D．频率 【答案】B 【详解】响度描述声音的强弱，与振幅有关，单位是分贝（dB），“50.6dB”是响度的量化表示，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B​。 题型四 噪声的控制 【典例1】．下列措施中属于在声源处减弱噪声的是（   ） A．在学校周围植树 B．教室安装隔音玻璃 C．学校附近禁止汽车鸣笛 D．在靠近学校的道路旁安装隔声板 【答案】C 【详解】A．在学校周围植树，这是在声音传播过程中减弱噪声，故A不符合题意； B．教室安装隔音玻璃属于在声音传播过程中减弱噪声，故B不符合题意； C．学校附近禁止汽车鸣笛，控制了噪声的产生，属于在声源处减弱噪声，故C符合题意； D．在靠近学校的道路旁安装隔声板，减弱了道路上汽车等产生的噪声向学校传播，这是在声音传播过程中减弱噪声，故D不符合题意。 故选C。 【变式1】．高架道路的某些路段两侧装有板墙，它的作用主要是减弱噪声，此减弱噪声的方法属于（    ） A．在声源处减弱 B．在传播过程中减弱 C．在声音接收处减弱 D．在声源和声音接收处减弱 【答案】B 【详解】减弱噪声的方式主要有三种：在声源处减弱、在传播过程中减弱和在声音接收处减弱。高架道路的某些路段两侧装有板墙，它的作用主要是减弱噪声，此减弱噪声的方法属于在传播过程中减弱，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B 。 题型五 超声波、次声波及其应用 【典例1】．某校进行地震逃生演练时，同学们听到地震警报后，立即有序跑出教学楼，这是利用声音传递 。发生地震时会产生 波，这种声波的频率 20Hz。 【答案】 信息 次声 低于 【详解】[1]声音可以传递信息，也可以传递能量。同学们听到地震警报后，根据警报声所传达的信息，立即有序跑出教学楼，这是利用声音传递信息。 [2]自然界中的地震、台风等都能产生次声波，所以发生地震时会产生次声波。 [3]人耳能听到的声音频率范围是20Hz∼20000Hz，频率低于20Hz的声音叫做次声波，所以次声波的频率低于20Hz。 【变式1】．如图为倒车雷达，倒车雷达是利用 （超声波/次声波）来工作的；司机听到急促的报警声，知道距离障碍物太近，说明声音能传递 。若将倒车雷达安装在登上月球的“月兔”探测车上， （能/不能）用来探测与障碍物的距离。 【答案】 超声波 信息 不能 【详解】[1][2]倒车雷达是利用超声波来传递信息，通过回声的情况判断距离障碍物的远近。 [3]月球上没有空气，真空不能传声，将倒车雷达安装在登上月球的“月兔”探测车上，不能用来探测与障碍物的距离。 【变式2】．某种昆虫靠翅的振动发声。如果这种昆虫在1分钟内做了900次振动，频率是 Hz，这种声波属于 （填“超声波”或“次声波”）。 【答案】 15 次声波 【详解】[1]频率是指物体每秒振动的次数，其单位是赫兹，简称赫，符号为Hz。已知昆虫在1分钟（1分钟=60s）内做了900次振动，根据频率的计算公式（其中f表示频率，n表示振动次数，t表示时间），可得该昆虫翅膀振动的频率为 [2]人耳能听到的声音频率范围是20Hz∼20000Hz，频率高于20000Hz的声波叫做超声波，频率低于20Hz的声波叫做次声波。 由于该昆虫翅膀振动的频率为15Hz，15Hz<20Hz，所以这种声波属于次声波。 题型六 声音的综合应用 【典例1】．如图所示是用一根吸管做的笛子，在吸管上有五个孔，其中一个是吹孔。嘴对着吹孔吹，由于吸管内 发生振动产生笛声。用手指按住其他不同的孔吹笛，可以听到不同的声音，这主要改变了声音的 。当用力吹笛时，主要改变笛子发出声音的 。 【答案】 空气柱 音调 响度 【详解】[1]声音是由物体的振动产生的，嘴对着吹孔吹，是由它内部空气柱振动产生的。 [2]用手指按住不同的孔吹笛时，改变了振动部分空气柱的长度，改变振动的频率，从而改变了声音的音调。 [3]当用力吹笛时，空气柱的振幅变大，响度变大。 【变式1】．如图，用一张纸质硬卡片先后两次从梳齿上划过，一次快，一次慢，听到的声音不同。快划时， （选填“卡片”或“梳齿”）振动快，音调越 。若实验时用塑料卡片替换纸质硬卡片，其他操作相同，可听出两次声音的音色 （选填“相同”或“不同”）。 【答案】 卡片 高 不同 【详解】[1][2]音调的高低与振动的频率有关，用硬卡片快速从梳齿上划过，卡片与梳齿的接触频率越高，卡片振动频率就越快，振动的频率变快，发出声音的音调变高。 [3]音色与振动体的材料和结构有关，若把实验中的纸质硬卡片换成塑料硬卡片，即材料不同，两次声音的音色不同。 【变式2】．篪（chí）是我国古老的一种底端封闭的横吹竹管乐器，在《封神榜》中伯邑考吹奏的乐器即为篪。篪属于典型的管类乐器，外形与笛子相似，按压不同的孔可发出不同的声音。下列有关篪声的各种说法正确的是（　　） A．篪声是由竹管振动产生的 B．篪发出的声音在空气中传播速度比次声波快 C．篪声和笛声不同是因为吹奏时的力度不同 D．吹奏时按压不同的孔，篪声的音调改变 【答案】D 【详解】A．篪是管类乐器，声音由管内空气柱振动产生，而非竹管振动，故A错误； B．声音在空气中的传播速度与频率无关，次声波属于声波，其在空气中的传播速度与篪发出的声音相同，故B错误； C．篪声和笛声的区别源于音色不同（由发声体的材料、结构等决定），而非吹奏力度（力度影响响度），故C错误； D．按压不同的孔时，空气柱长度改变，振动频率改变，从而音调改变，故D正确。 故选D。 【变式3】．如图甲所示，将手指润湿后沿着高脚酒杯杯口摩擦会听到声音，水量越多，发声的音调将越 。如图乙所示，用嘴对着装有少量水的试管口吹气，由于空气 而发出声音；如图丙所示，物理课上老师播放了真空铃实验视频，视频中闹铃声音的 （选填“音调”、“响度”或“音色”）随着抽气过程变得越来越弱，通过这个实验我们 （“可以”或“不可以”）直接验证真空不能传声的结论。 【答案】 低 振动 响度 不可以 【详解】[1]将手指润湿后沿着高脚酒杯杯口摩擦，杯子和水因产生振动而发声。水量越多，杯子越难振动，杯子振动的频率越低，发声的音调将越低。 [2]声音是由物体振动产生的，用嘴对着装有少量水的试管口吹气，试管上部的空气产生振动，发出声音。 [3][4]声音的传播需要介质，将空气抽出后，传声的介质减少，听到声音的响度减小，最后听不见声音，推理得出真空不能传声。由于实验中无法将罩内空气全部抽出，故这个实验我们不可以直接验证真空不能传声的结论。 题型七 声音的波形图 【典例1】．音乐会上，男低音歌唱家在放声歌唱时，女高音歌唱家在轻声伴唱。下列声音波形图中能够正确反映上述男、女歌唱家歌唱时声音特征的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】根据题意，男低音放声歌唱，其响度大，振幅大，音调低，频率低，女高音轻声伴唱的响度小，振幅小，音调高，频率高，因此在波形图中，男声的波峰高度高，比较稀疏，而女声则是波峰高度比较低，但比较密集，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选 C。 【变式1】．小华用图甲的装置将音叉发出的声音信号输入计算机，在屏幕上显示声音的波形。她第一次重敲、第二次轻敲同一支音叉，图乙选项中两幅对应的波形图是（　　） A．①和② B．③和④ C．①和④ D．②和④ 【答案】C 【详解】第一次重敲、第二次轻敲同一支音叉，则第一次音叉的振幅大、响度大，第二次音叉的振幅小、响度小，两次的声音的音调和音色相同，所以，第一次对应的波形图为①，第二次对应的波形图为④，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 【变式2】．如图所示是几种声音输入到示波器上时显示的波形，其中甲、乙具有相同的 （音调/响度/音色），甲、丙具有相同的 （音调/响度/音色）。 【答案】 音调 响度 【详解】[1] 甲和乙两种波形在相同时间内，振动的次数相同，幅度和形状不同，因此它们的振动频率是相同的，所以甲和乙的音调是相同的。 [2] 甲和丙两种波形的振幅是相同的，振动的次数和形状不相同，因此它们的响度是相同的。 期末基础通关练（测试时间：10分钟） 一、单选题 1．科研人员发明了一种新型锁——声纹锁，主人用事先设定的暗语就能打开锁，而别人即使说出暗语也打不开，这种声纹锁辨别声音主要是依据（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．声速 【答案】C 【详解】因为每个人的发声音色不同，而声纹锁是依据音色来进行判断的，只能按照设定的音色打开，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2．关于超声波，下列说法正确的是（    ） A．频率在20000Hz以上 B．频率在20Hz到20000Hz之间 C．频率在20Hz以下 D．只要响度大就是超声波 【答案】A 【详解】ABC．人耳的听觉范围是，振动频率高于20000Hz的声波是超声波，低于20Hz的声波是次声波，故A正确，BC错误； D．响度大的声波振动的频率不一定高，不一定是超声波，故D错误。 故选A。 3．下列属于次声波应用的是（　　） A．气象台预报台风 B．眼镜店中的镜片清洗机 C．医生运用B超观察胎儿影像 D．蝙蝠飞行中确定障碍物的位置 【答案】A 【详解】A．气象台预报台风时，台风等自然灾害会伴随次声波的产生，因此通过监测次声波可以预报台风，故A符合题意； B．眼镜店中的镜片清洗机利用超声波的高频振动清洗镜片，属于超声波的应用，故B不符合题意； C．B超通过发射超声波并接收其反射信号来生成胎儿影像，属于超声波的应用，故C不符合题意； D．蝙蝠通过发射超声波并接收回声来定位障碍物，属于超声波的应用，故D不符合题意。 故选A。 4．如图所示是迄今为止中国考古发现的最早管乐器—贾湖骨笛，下列说法正确的是（   ） A．笛声可以通过空气传入人耳 B．所发声音是由鹤骨的振动产生的 C．笛声在空气中传播的速度越来越小 D．按压骨笛的不同孔改变的是声音的音色 【答案】A 【详解】A．声音的传播需要介质，空气是常见的介质之一。笛子发出的声音通过空气振动传播到人耳，故A正确； B．虽然骨笛是由鹤骨制成的，但声音并不是由“骨头本身”振动产生的，而是笛子内部的空气柱振动产生的。吹奏时，气流在笛孔处引起空气柱振动，从而发声，故B错误； C．声音在空气中的传播速度主要取决于温度、湿度和空气密度等条件，在同一环境中传播速度基本保持不变。故C错误； D．按压不同的孔，改变了笛子内空气柱的长度，从而改变了振动频率，影响的是音调，而不是音色，故D错误。 故选 A。 5．在医院、学校和城市某些路段，有如图所示禁鸣喇叭的标志。在下列方法中，与这种控制噪声的方法相同的是（　　） A．佩戴耳塞 B．中考期间，考点附近工地停止施工 C．街头设置噪声监测仪 D．在学校周围植树造林 【答案】B 【详解】禁鸣喇叭是在声源处减弱噪声。 A．佩戴耳塞，在人耳朵处减弱噪声，故A不符合题意； B．中考期间，考点附近工地停止施工，在声源处减弱噪声，故B符合题意； C．街头设置噪声监测仪，只能检测噪声的强弱等级，无法减弱噪声，故C不符合题意； D．在学校周围植树造林，在传播过程中减弱噪声，故D不符合题意。 故选B。 6．如图甲，小明将衣架悬空挂在细绳的中央，当同学用铅笔轻轻敲打衣架时，小明听到了衣架振动发出的声音，他用绕有细绳的食指堵住双耳，重复上述操作（如图乙），他还是听到了声音，与这个实验有关的几种说法中错误的是（　　） A．甲、乙两实验可以探究固体、气体是否能传声 B．甲、乙两实验可比较固体和气体的传声效果 C．用大小不同的力敲打衣架时声音的响度不同 D．用绕有细绳的食指堵住双耳主要目的是为了在声源处减弱噪声 【答案】D 【详解】A．在甲实验中，声音通过空气传到耳朵；在乙实验中，声音通过细绳（固体）传到耳朵，故可用来探究固体、气体能否传声，故A正确，不符合题意； B．比较甲、乙实验时听到的声音强弱，可判断固体与气体传声效果的差异，故B正确，不符合题意； C．敲击衣架的力越大，衣架振动振幅越大，响度越大，用大小不同的力敲打衣架时声音的响度不同，故C正确，不符合题意； D．用细绳绕食指堵住耳朵是为了让声音主要通过固体传播，并非是在声源处减弱噪声，故D错误，符合题意。 故选D。 7．正月十六行通济是佛山市的传统民俗活动，人们会举着风车、摇着风铃、提着生菜走过通济桥。如图所示，当风铃摆动时，下列说法中不正确的是（　　） A．铃声主要是金属管的振动产生的 B．风力的大小可以改变风铃的音色 C．不同长度的金属管发出声音的音调不同 D．铃声是通过空气传播到人耳 【答案】B 【详解】A．声音是由物体的振动产生的，当风铃摆动时，金属管相互碰撞而振动，从而产生铃声，所以铃声主要是金属管的振动产生的，故A正确，不符合题意； B．音色是由发声体的材料、结构等因素决定的，不同发声体发出声音的音色一般不同。风力的大小会改变金属管振动的幅度，从而改变声音的响度，但不会改变发声体的材料和结构，也就不会改变风铃的音色，故B错误，符合题意； C．音调的高低与发声体振动的频率有关，频率越高，音调越高。不同长度的金属管，其振动的难易程度不同，振动频率也就不同，所以发出声音的音调不同，故C正确，不符合题意； D．声音的传播需要介质，固体、液体、气体都可以作为传播声音的介质。在空气中，铃声是通过空气这种介质传播到人耳的，故D正确，不符合题意。 故选B。 8．噪声监测仪测得发声体发出声音的声强级随时间变化关系如图，下列说法正确的是（　　） A．发声体每秒振动的次数变少 B．发声体的振幅在变小 C．声强级为0dB，是指此时没有声音 D．马路上设置噪声监测仪属于从声源处减弱噪声 【答案】B 【详解】A．从图可知，声音强弱的等级变小，即响度变小，但不能说明音调的变化，也不能说明发声体每秒振动的次数变化，故A错误； B．从图可知，声音强弱的等级变小，即响度变小，所以振幅变小，故B正确； C．声音的强弱即声音的大小叫响度，其大小用分贝（dB）表示，分贝数越大表示声音的响度越大，0dB是人耳能听到的最微弱的声音，并不是指此时没有声音，故C错误； D．噪声监测装置只能检测噪声的强弱，不可以减弱噪声，故D错误。 故选B。 9．如图所示，有关声现象的实验中，下列说法正确的是（　　） A．甲图中，若把女高音的歌声录制下来慢速播放，该歌曲的音调会变低 B．乙图中，真空罩内抽气后几乎听不到铃声，说明声音传播需要时间 C．丙图中，保持钢尺伸出桌面长度不变，轻拨与重拨钢尺，可探究“音调与声源振动的关系” D．丁图中，通过细绳听到的声音比通过空气听到的响，说明声音在固体中比在气体中传播快 【答案】A 【详解】A．音调由发声体的振动频率决定。女高音的歌声录制后慢速播放，发声体振动变慢，频率降低，所以音调会变低，故A正确； B．真空罩内抽气后几乎听不到铃声，是因为随着空气逐渐抽出，传播声音的介质越来越少，说明声音的传播需要介质，而不是需要时间，故B错误； C．保持钢尺伸出桌面长度不变，轻拨与重拨钢尺，钢尺振动的幅度不同，发出声音的响度不同，此实验探究的是“响度与声源振动幅度的关系”，而不是“音调与声源振动的关系”，故C错误； D．通过细绳听到的声音比通过空气听到的响，是因为固体传声效果比气体好，声音在传播过程中损失少，而不是因为声音在固体中比在气体中传播速度快，故D错误。 故选 A。 10．如图所示，是人和蝙蝠的听觉频率范围，下列说法正确的是（　　） A．人不可能听到频率为10kHz的声波 B．人可能听得到乙图的声波 C．200Hz的声波只要振幅足够大，蝙蝠有可能听得见 D．地震、海啸的预警中利用了频率高于20000Hz的超声波来传递信息 【答案】B 【详解】A．人耳的听力范围为，人能听到频率为10kHz的声波，故A错误； B．从乙图可知，1ms声音振动一次，则1s之内振动1000次，即声音的频率为1000Hz，这个声音在人的听力范围之内，故人能听得到乙图的声波，故B正确； C．蝙蝠的听力范围为，故蝙蝠不能听到频率为200Hz的声波，故C错误； D．地震、海啸的预警中利用了频率低于20Hz的次声波来传递信息，故D错误。 故选B。 期末重难突破练（测试时间：10分钟） 一、填空题 1．如图所示，将点燃的蜡烛放在发声音箱前方，可以看到烛焰随着声音晃动，这是由于声音具有 ，声音是通过 传播到烛焰处的。 【答案】 能量 空气 【详解】[1][2]声音的传播需要介质，固体、液体、气体都能传播声音，声音通过空气传播到烛焰处；声音可以传递能量和信息，烛焰晃动说明声音具有能量。 2．《诗经》有云：“伯氏吹埙（xūn），仲氏吹箎（chí）”。其中的“埙”是我国最古老的闭口吹奏乐器，多用陶土烧制而成，形状如鸡蛋，如图所示。演奏者吹埙的声音主要是由埙内空气柱 产生的，通过 传播进入到人耳，手指按不同的埙孔能改变埙所发出声音的 。 【答案】 振动 空气 音调 【详解】[1]声音是由发声体振动产生的，演奏者吹埙的声音主要是由埙内空气柱振动产生的。 [2]固体、液体和气体都可以作为声音传播的介质，埙产生的声音是通过空气传播进入到人耳。 [3]吹埙过程中，用手指按住不同的埙孔，改变的是空气柱的振动频率，即声音的音调。 3．如图所示，甲、乙两个完全相同的音叉保持适当距离，将乙音叉紧靠竖直悬挂且静止的乒乓球，敲击甲音叉，发现乒乓球被弹开，表明乙音叉正在 。为了听清楚乙音叉是否发出声音，我们可以迅速 （填写具体操作），以阻止甲音叉发声。 【答案】 振动 捏紧甲音叉 【详解】[1]将乙音叉紧靠竖直悬挂且静止的乒乓球，敲击甲音叉振动产生声波，通过空气传递给乙音叉，使乙音叉振动发声，与乙音叉接触的乒乓球会弹起来，这一现象可以说明发声的物体在振动。 [2]声音是由物体的振动产生的，振动停止，则发声也停止，为了听清楚乙音叉是否发出声音，要迅速捏紧甲音叉，让甲音叉振动停止，以阻止甲音叉发声。 4．如图所示的是手机中的一款应用软件，其功能是用来呈现声音的 ；我们在通电话时能辨别出对方是谁，这是由于每个人发出声音的 不同（以上两空均选填“音调”“响度”或“音色”）。超声波指纹识别系统（SenseID）已越来越普遍地应用于手机解锁，某手机利用SenseID，从发出超声波至接收到指纹反射的超声波，所用时间为8×10-6s，已知超声波在手机材料中的传播速度为900m/s，则SenseID系统到指纹的距离为 m。 【答案】 响度 音色 3.6×10-3 【详解】[1]图中40dB指的是声音的强弱等级，即呈现声音的响度。 [2]发声体的结构和材料不同，所发出声音的音色不同，我们在通电话时能辨别出是谁发出的声音，这是由于每个人发出声音的音色不同。 [3]从发出超声波至接收到指纹反射的超声波，用时间为8×10-6s，所以超声波到指纹的时间 超声波的速度900m/s，则SenseID系统到指纹的距离 s=vt=900m/s×4×10-6s=3.6×10-3m 5．学习了《跨学科实践——乐器的调查与合作》，某同学对中国传统乐器编钟进行了解，随后利用生活中常见的材料，自制一些简易乐器。 (1)通过敲击编钟使其 发声，编钟具有深沉浑厚的低音、圆润淳朴的中音和清脆明快的高音，我们可以通过编钟发出声音的 与其他乐器进行区别；用不同的力度敲击同一编钟，发出声音 不同； (2)如图甲所示，将不同颜色的吸管截断成长短不一的形状制成口琴；用口琴演奏时 （吸管/空气柱）振动发声，用相同力度演奏，每个吸管发出声音的 不同；口琴发出声音通过 传播进入人耳； (3)如图乙所示，用酒杯制作打击乐器，敲击时发声物体为 （酒杯和酒/空气柱）。 【答案】(1) 振动 音色 响度 (2) 空气柱 音调 空气 (3)酒杯和酒 【详解】（1）[1]声音是物体振动产生的。敲击编钟时，编钟会振动发声。 [2]不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色不同。所以可以通过编钟发出声音的音色与其他乐器进行区别。 [3]用不同的力度敲击同一编钟，编钟的振动的振幅不同，发出声音的响度不同，用力越大，振幅越大，响度越大。 （2）[1][2]口琴属于管乐器，用口琴演奏时是空气柱振动发声。用相同力度演奏，不同吸管里发生振动的空气柱的长度不同，声音振动的频率不同，发出声音的音调不同。 [3]声音的传播需要介质，口琴发出声音是通过空气传播进入人耳的。 （3）用酒杯制作打击乐器，敲击时是酒杯和酒振动发声。故发声物体为酒杯和酒。 二、实验题 6．小华学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。实验步骤如下： ①先搜集各种材料，如衣服、报纸、平装书、塑料袋、袜子； ②把闹钟放到一个盒子里，将衣服盖在闹钟上方，然后逐渐远离盒子直到听不到嘀嗒声，记下此时人离盒子的距离； ③依次将各种材料盖在闹钟上方重复以上实验，得到如表的数据。 材料 衣服 报纸 平装书 塑料袋 袜子 听不见钟声的距离/m 2.1 2.8 3.7 5.2 1.2 （1）小华设计的实验利用了离声源越远，听到的声音响度越 （大/小）的原理； （2）根据实验数据，待测材料隔音性能最好的是： ； （3）根据小华的实验结果，你认为 （蓬松多孔/平整光滑）的材料隔声效果好。 【答案】 小 袜子 蓬松多孔 【详解】（1）[1]声音的响度与距离发声体的远近有关，离声源越远，听到声音的响度越小。 （2）[2]实验中，听不见钟声的距离越短，说明材料的隔音性能越好，反之隔音性能越差，由小华记录的数据可见，材料隔音性能最好的是袜子，隔音性能最差的是塑料袋。 （3）[3]由实验可知，袜子的隔音效果最好，袜子表面粗糙、多孔，由此可知，蓬松多孔的材料隔声效果好。 7．兴趣小组利用以下实验装置探究声音的产生和传播。 (1)用小锤敲击图甲音叉，听到声音的同时还观察到 ，由此可探究声音产生的原因。 实验评估：小红认为图甲装置设计有缺陷，先将音叉贴近乒乓球，然后再敲击音叉，分不清是音叉振动使乒乓球弹开还是敲击音叉的动作使乒乓球弹开。 方案改进： （请简要写出）。乒乓球在该实验中的作用是 。 (2)用小锤敲击图乙右侧音叉，左侧靠近音叉的小球被弹开，由此说明 能传播声音。 (3)图丙中小虎站在离音叉远处，小红轻敲音叉后，小虎不能听到音叉发出的声音．于是他们将一根长的棉线一端扎紧在音叉上，另一端固定在纸杯的中间，并绷紧棉线．小虎将纸杯口贴近耳朵，当小红用同样的力再次敲击音叉后，小虎能听见比较大的声音，这两次实验对比说明 。如小强用手捏住棉线的中间，小红仍用同样的力敲击音叉，小虎能否听见声音？ ，理由是 。 【答案】(1) 乒乓球被弹开 先敲击音叉再将乒乓球贴近音叉将音叉 微小振动放大 (2)空气 (3) 棉线比空气善于传声（合理即可） 不能 线停止振动不能传声 【详解】（1）[1]用小锤敲击音叉的时候，音叉发出声音的同时，观察到小球会被弹起一定的角度，说明发声的音叉在振动，由此可探究声音产生的原因。 [2][3]方案改进：先敲击音叉，在将音叉贴近乒乓球。音叉的振动不易直接观察。乒乓球在实验中的作用是把音叉的振动放大，把不容易看到的现象转换成便于观察的现象。 （2）用小锤敲击图乙右侧音叉，当敲击右侧的音叉时，会看到左侧靠近音叉被乒乓球弹开，说明声音可以通过空气传播。 （3）[1]因为相距同样远，且声音的响度也相同，但改用两个一次性纸杯中间连接一根线，听到的声音大，原因是棉线比空气善于传声。 [2][3]小强用手捏住棉线的中间，小红仍用同样的力敲击音叉，小虎不能听见声音，因为声音由物体的振动产生，此时振动停止，发声也就停止。 8．在学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦发出声音的音调高低是受多种因素影响的。他决定对此进行研究，经过和同学们讨论，提出了以下猜想： 猜想一：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关； 猜想二：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关； 猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关； 为了验证上述猜想是否正确，他们找到了9种不同规格的琴弦进行实验： 编号 材料 长度/cm 横截面积/mm2 编号 材料 长度/cm 横截面积/mm2 A 铜 60 0.76 F 铜 120 0.76 B 铜 60 0.89 G 钢 90 1.05 C 铜 60 1.05 H 尼龙 90 1.05 D 铜 90 0.76 I 尼龙 120 1.05 E 铜 ① ② （1）为了验证猜想一，应选用编号为 的三根琴弦进行实验；为了验证猜想二，应选用编号为 的三根琴弦进行实验； （2）为了验证猜想三，请你将表中所缺数据补全① ② ； （3）随着实验的进行，小华又觉得琴弦音调的高低可能还与琴弦的松紧程度有关。为了验证这一猜想，必须进行的操作是：使用 （选填“同一根琴弦”或“不同的琴弦”），只改变琴弦的松紧程度，用同样的力拨动，判断音调与松紧程度的关系。 【答案】 A、B、C A、D、F 90 1.05 同一根琴弦 【详解】（1）[1][2]要验证猜想一：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关，需控制琴弦的长短和琴弦的材料不变，所以应选用编号为A、B、C的琴弦进行实验；要验证猜想二：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关，需控制琴弦的横截面积和琴弦的材料不变，所以应选用编号为A、D、F的琴弦进行实验。 （2）[3][4]要验证猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关，需控制琴弦的横截面积和琴弦的长短不变，根据钢和尼龙的长度和横截面积可知铜线的长度应该是90cm，横截面积是1.05mm2。 （3）[5]为了验证琴弦音调的高低可能还与琴弦的松紧程度有关，根据控制变量法可知：应挑选其中一根弦，只改变弦的松紧程度，拨动弦，听声音高低变化。 期末综合拓展练（测试时间：15分钟） 一、计算题 1．据统计，全国发生的车祸中有超过四分之一是超速引起的！为此，各地近年来加大了道路限速监控管理，一种是“定点测速”，即监测汽车在某点的车速；另一种是“区间测速”，就是测探头算出汽车在某一区间行驶的平均速度，如果超过了该路段的最高限速，即被判为超速，若监测点相距24km，全程限速120km/h，一辆轿车通过监测点A、B的速度分别为100km/h和110km/h，通过两个监测点的时间如甲图所示，（已知：超声波在空气中传播的速度为340m/s） (1)若采用“区间测速”，请通过计算判断，这辆轿车在该路段会不会被判超速？ (2)如图乙（a）所示，停在公路旁的公安巡逻车定点测速时，利用超声波可以监测车速，巡逻车上测速仪可以发出并接收超声波脉冲信号，某次一轿车以108km/h的速度朝巡逻车匀速驶来，距巡逻车148m时，巡逻车发出超声波信号，则经过多少秒巡逻车收到轿车反射回来的信号？ (3)在图乙（b）中，、是测速仪先后发出的超声波信号，、分别是测速仪检测到的、经反射后的信号。设测速仪匀速扫描，与之间的时间间隔为0.9s，根据图乙（b）可知；与之间的时间间隔s，与之间的时间间隔s。假设被测汽车沿直线匀速行驶，则该车速度为多少m/s？ 【答案】(1)超速 (2)0.8 (3) 【详解】（1）由图可知，轿车的行驶时间 则轿车在该路段的平均速度 所以，采用“区间测速”，这辆轿车在该路段会被判超速。 （2）声波信号发出后向前传播的同时，汽车匀速行驶，声波遇到汽车被反射，此后声波原路返回，声波向外传播和返回经过相同路程，用相同时间；声波和汽车的速度之和 108km/h=30m/s 声波遇到汽车的时间 巡逻车收到轿车反射回来的信号的时间为 （3）P1、P2的间隔的刻度值为9个格，时间长为0.9s，已知，测速仪第一次发出超声波后经0.15s到达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了0.15s；P2、n2之间间隔的刻度值2个格，，测速仪第二次发出超声波时，经过了0.1s到达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了0.1s；测速仪第一次发出的信号从汽车处返回到测速仪时，汽车距测速仪 第二次发出的信号从汽车处返回到测速仪时，汽车距测速仪 因此汽车在两次与信号相遇的过程中，行驶了 汽车运动的时间为从第一次与超声波相遇开始，到第二次与超声波相遇结束，因此这17m共用了 所以汽车的车速为 二、综合题 2．阅读下面的短文。 超声波测速 超声波是振动频率高于20000Hz的声波，它具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点，可用于测距、测速等。 测距是测速的基础。如图甲所示，超声波测速仪向静止的汽车发射超声波信号（简称信号），同时开始计时，信号传播过程中遇到汽车会被反射，测速仪接收到返回的信号停止计时。根据记录的时间及其与路程、速度的关系，可计算出汽车与测速仪之间的距离。图乙是信号传播过程的s—t图象，s表示信号与测速仪之间的距离，t表示信号传播的时间。 测速仪测量汽车速度的原理是：测速仪向运动的汽车先后发射两次信号，根据汽车在两次遇到信号之间所通过的路程及所用的时间，由速度公式可得出汽车的平均速度。 测速仪在公路上对某跑车进行测速时，向匀速驶来的跑车发射两次信号，两次发射信号的时间间隔是1.0s，第一次发射信号到接收用时0.6s，第二次发射信号到接收用时0.3s，两次信号传播过程的s—t图象（t从第一次发射信号开始计时）如图丙所示。经测速仪测定，该跑车超速，驾驶员将受到交警部门处罚。（超声波速度取340m/s） （1）人耳 （选填“能”或“不能”）听到超声波； （2）超声波测速是利用了超声波的指向性好、能量集中、 等特点，同时说明声可以传递 ； （3）如图乙所示，若t0＝0.4s，则静止的汽车与测速仪之间的距离为 m； （4）跑车在两次遇到信号之间通过的路程是 m，跑车的速度为 m/s。 【答案】 不能 反射能力强 信息 68 51 60 【详解】（1）[1]人耳可听声的频率范围是：20Hz～20000Hz，超声波是振动频率高于20000Hz的声波，故人耳不能听到超声波。 （2）[2] [3]超声波是振动频率高于20000Hz的声波，它指向性好、能量集中、反射能力强，可用于测距、测速等方面；超声波可以测速说明声音能够为我们传递信息。 （3）[4]汽车遇到超声波时的时间为 车与测速仪之间的距离为 （4）[5] [6]第一次发射信号与跑车相遇的时间 则跑车在第一次反射信号的瞬间与测速仪的距离 第二次发射信号与汽车相遇的时间 则跑车在第二次反射信号时与测速仪的距离 测速过程中，跑车通过的路程为 测速过程中，跑车行驶的时间为 跑车的速度为 3．阅读短文，回答问题： 以声消声科学研究发现，音叉的叉股向外侧振动时，会压缩外侧邻近的空气，使这部分空气变密；当叉股向内侧振动时，这部分空气又变疏……随着音叉的不断振动，空气中的声波由近处向远处传播。当两列频率相近的声波相遇时，如果其中一列声波的“密部”与另一列声波的“疏部”恰好相遇，它们就会相互抵消，在这些位置几乎听不到声音。 根据这个原理，科学家开发出一种消声器，它对特定频率的声音具有较好的消声效果。图乙是这种消声器的结构原理图，一列声波，沿水平管道自左向右传播。当入射声波到达A处时，分成两束声波，它们分别向上、向下沿着图中箭头所示的方向传播，通过不同的路径在B处再次相遇，恰好发生消声现象。 消声器能有效控制发动机的周期性排气噪声，经消声处理后，其排气噪声可以降低70%以上。 （1）图甲中，音叉叉股左右振动产生声音时，音叉两侧的空气 （左右/上下）振动； （2）图甲中，音叉叉股振动时，在音叉的左边、右边都会传播声波，则声波 ； A．向左和向右传播时，两边空气都是疏密相间的 B．向左和向右传播时，两边空气都是均匀的 C．向左传播时使空气变密，向右传播时使空气变疏 D．向左传播时使空气变疏，向右传播时使空气变密 （3）图丙中用疏密相间的竖线表示两列频率相同的声波，P、Q表示密部，M、N表示疏部，则两列声波相遇时，消声效果最明显的情况是 ； A．P与Q相遇 B．P与N相遇 C．M与N相遇 D．P与M相遇 （4）图乙中，A处声音的响度 B处声音的响度（大于/等于/小于）； （5）消声器的使用效果与噪声的频率和响度有关，图丁是某型号消声器在控制不同发动机的周期性排气噪声时的性能图象，以下情况中，消声达标的是 。 A．响度为20dB，频率为100Hz B．响度为40dB，频率为200Hz C．响度为70dB，频率为250Hz D．响度为90dB，频率为350Hz 【答案】 左右 A B 大于 C 【详解】（1）[1]图甲中，音叉叉股左右振动产生声音时，会引起两侧空气的疏密相间的变化，因此，音叉两侧的空气也会左右振动。 （2）[2]音叉的叉股向外侧振动时，会压缩外侧邻近的空气，使这部分空气一会儿变密，一会儿变疏，在空气中就形成疏密相间的波动，并向远处传播，故音叉向左和向右传播时，两边空气都是疏密相间的，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 （3）[3]由题干中的表述可知，“当两列频率相近的声波相遇时，如果其中一列声波的“密部”与另一列声波的“疏部”恰好相遇，它们就会相互抵消”，对照选项可知： A．P与Q相遇属于两列声波的“密部”相遇，故A不符合题意； B．P与N相遇符合“一列声波的‘密部’与另一列声波的‘疏部’相遇”，消声效果会明显，故B符合题意； C．M与N相遇属于两列声波的“疏部”相遇，故C不符合题意； D．P与M相遇属于自身的“密部”与“疏部”相遇，故D不符合题意。 故选B。 （4）[4]由上述“消声”原理可知，声音从A处传来时，分成两束声波，它们分别向上、向下沿着图中箭头所示的方向传播，通过不同的路径在B处再次相遇，恰好发生消声现象，因此，A处声音的响度大于B处声音的响度。 （5）[5]对照图象可知，响度为20dB，频率为100Hz，响度为40dB，频率为210Hz，响度为90dB，频率为350Hz所示的声音，在消声后所对应的坐标位置都不在图象中达标的阴影范围之内，响度为70dB，频率为250Hz所示的声音在消声后所对应的坐标位置在图象中达标的阴影范围之内，因此ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 1 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题01 引言 声现象（期末复习讲义） 核心考点 复习目标 考情规律 影子长度 影子长度的影响因素 基础必考点，常出现在小题、综合题 科学探究 科学探究的要素 基础必考点，常出现在小题 声音的产生 声音是由物体振动产生的 基础必考点，常出现在小题 声音的传播 声音的传播条件，传播速度 高频必考点，常出现在小题，计算题 声音的特性 响度、音调、音色 高频易错点，常出现在小题 超声波和次声波 超声波和次声波及其应用 基础必考点，常出现在小题 噪声及其控制 噪声的定义、控制途径 基础必考点，常出现在小题 知识点01 引言 1. 探索世界的奥秘是从提出问题开始的，而提出问题离不开观察和实验。 2. 向爱国科学家（钱学森，邓稼先等）学习；铭记先烈作出的贡献：我国的“两弹一星”工程、核潜艇工程、载人航天工程、探月工程等。 3. 影子长度既跟物体(橡皮檫)到光源(手电筒)的距离有关，也跟物体到影子落点(墙壁)的距离有关；灯光照射的角度改变时，影子的落点和长度都会随之改变。人在路灯下行走，影子落在地面，并具有靠近路灯时影子短、远离路灯时影子长的特点。 4. 科学探究的要素：问题、证据、解释、交流等。 知识点02 声音的产生和传播 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。 2.声源：物理学中，把正在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 3.声音的传播 （1）声音能在固体、液体和气体中传播。我们把固体、液体和气体统称为传播声音的介质。 （2）声音传播需要介质，不能在真空中传播。 4.声波具有能量。如：超声波清洗、超声波碎石等。 知识点03 声音的特性 一、响度 1.响度：物理学中，把人耳感觉到的声音的强弱叫作响度 2.振幅：物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。 （1）声音的响度与声源的振幅有关。声源的振幅越大，响度就越大。 （2）人听到的声音是否响亮，除了跟发声体发声时的振幅有关外，还跟人距发声体的远近有关。 二、音调 1.音调：声音的高低叫音调。 2.频率 （1）定义：物体振动的次数与时间之比叫作频率。 （2）物理意义：描述物体振动快慢的物理量。 （3）频率的单位是赫兹，简称赫，符号为 Hz。一个物体在1s内振动 10 次，它的频率是10Hz。 三、音色 1.音色：声音的品质。 2.影响音色的因素：音色与发声体的材料、结构等因素有关，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也不相同。 知识点04 噪声及其控制 1.乐音：人们把物体有规律的振动产生的、好听悦耳、使人愉快的声音叫做乐音。 2.噪声：（1）从物理学角度：噪声通常是指哪些难听刺耳、令人厌烦的声音，是发声体做无规则振动时产生的。 （2）从环保的角度：凡是妨碍人们正常休息、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。 3.声强级 物理学中，用声强级来客观描述声音的强弱，它的单位是分贝(符号为dB)。声强级为0dB的声音，人耳刚好能听到；90dB以上的声音会对人的听力造成损伤。 4.噪声的控制 声源处、声音传播途径中、声音接收处 知识点05 人耳听不到的声音 一、声波的分类 声波的分类：声波包括次声波、可听声波、超声波。 人耳能听到一定频率范围内的声音。人耳能听到的声音叫作可听声波，它的频率范围通常为20～20000 Hz。频率高于20000 Hz的声音叫作超声波,频率低于20 Hz的声音叫作次声波。 2、 超声波与次声波 1.超声波的特点 （1）超声波方向性好、在水中传播距离远； （2）超声波穿透能力强、可以成像； （3）超声波的能量很大，在介质中传播时能产生巨大的作用力。 2.超声波的应用 ①回声定位；②医用B超；③超声清洗机、超声焊接机、超声雾化器等 3.次声波的特点 次声波在传播过程中能量衰减较慢，且不易被建筑物遮挡，因而可以传播得很远。 4.次声波的应用 大风中高楼摆动、预测自然灾害、某些动物交流等。 题型一 科学探究、爱国科学家 【典例1】．用纸可以折出各种纸飞机，两位同学正在比赛谁折的飞机飞得远？小明认为可能与飞机的材质、形状等因素有关。“认为与飞机的材质、形状等因素有关”，属于科学探究中的（　　） A．问题 B．证据 C．解释 D．交流 【变式1】．鸡蛋能否浮在盐水中？小明尝试将鸡蛋放入水中，并不停的往水中加盐，观察鸡蛋的浮沉情况。小明的尝试属于科学探究中的（　　） A．问题 B．证据 C．解释 D．交流 【变式2】．中华人民共和国成立不久，一大批杰出科学家从海外回到祖国，投身导弹、核弹、卫星等方面的研究，为国家的建设事业奉献了青春甚至生命。他是中国科学院院士、中国工程院院士，“两弹一星”功勋奖章获得者，他是（　　） A．赵忠尧 B．钱学森 C．邓稼先 D．黄旭华 题型二 声音的产生与传播 【典例1】．如图所示在玻璃罩内放一闹钟，声音是由闹钟 产生的，在外面能听到闹钟发出的声音。现用抽气设备逐渐抽出其中的空气，听到的声音会逐渐 （选填“变大”、“变小”、“不变”），甚至最后听不到声音。这个实验说明了声音的传播需要 。 【变式1】．如图所示，小明在鼓面上放些碎纸屑，击鼓时，可看到碎纸屑在鼓面上跳动，实验中，碎纸屑的作用是（    ） A．使鼓的振动时间延长 B．使鼓的振动尽快停下来 C．使声波多次反射形成回声 D．把鼓面的微小振动放大，便于观察 题型三 声音的特性 【典例1】．在北京冬奥会短道速滑混合团体接力颁奖仪式上，中国队全体队员高唱国歌。这里的“高”指的是声音的（　　） A．响度大 B．音调高 C．音色美 D．节奏快 【变式1】．用智能手机监测噪声，显示的“50.6dB”是指声音的（　　） A．音调 B．响度 C．振幅 D．频率 题型四 噪声的控制 【典例1】．下列措施中属于在声源处减弱噪声的是（   ） A．在学校周围植树 B．教室安装隔音玻璃 C．学校附近禁止汽车鸣笛 D．在靠近学校的道路旁安装隔声板 【变式1】．高架道路的某些路段两侧装有板墙，它的作用主要是减弱噪声，此减弱噪声的方法属于（    ） A．在声源处减弱 B．在传播过程中减弱 C．在声音接收处减弱 D．在声源和声音接收处减弱 题型五 超声波、次声波及其应用 【典例1】．某校进行地震逃生演练时，同学们听到地震警报后，立即有序跑出教学楼，这是利用声音传递 。发生地震时会产生 波，这种声波的频率 20Hz。 【变式1】．如图为倒车雷达，倒车雷达是利用 （超声波/次声波）来工作的；司机听到急促的报警声，知道距离障碍物太近，说明声音能传递 。若将倒车雷达安装在登上月球的“月兔”探测车上， （能/不能）用来探测与障碍物的距离。 【变式2】．某种昆虫靠翅的振动发声。如果这种昆虫在1分钟内做了900次振动，频率是 Hz，这种声波属于 （填“超声波”或“次声波”）。 题型六 声音的综合应用 【典例1】．如图所示是用一根吸管做的笛子，在吸管上有五个孔，其中一个是吹孔。嘴对着吹孔吹，由于吸管内 发生振动产生笛声。用手指按住其他不同的孔吹笛，可以听到不同的声音，这主要改变了声音的 。当用力吹笛时，主要改变笛子发出声音的 。 【变式1】．如图，用一张纸质硬卡片先后两次从梳齿上划过，一次快，一次慢，听到的声音不同。快划时， （选填“卡片”或“梳齿”）振动快，音调越 。若实验时用塑料卡片替换纸质硬卡片，其他操作相同，可听出两次声音的音色 （选填“相同”或“不同”）。 【变式2】．篪（chí）是我国古老的一种底端封闭的横吹竹管乐器，在《封神榜》中伯邑考吹奏的乐器即为篪。篪属于典型的管类乐器，外形与笛子相似，按压不同的孔可发出不同的声音。下列有关篪声的各种说法正确的是（　　） A．篪声是由竹管振动产生的 B．篪发出的声音在空气中传播速度比次声波快 C．篪声和笛声不同是因为吹奏时的力度不同 D．吹奏时按压不同的孔，篪声的音调改变 【变式3】．如图甲所示，将手指润湿后沿着高脚酒杯杯口摩擦会听到声音，水量越多，发声的音调将越 。如图乙所示，用嘴对着装有少量水的试管口吹气，由于空气 而发出声音；如图丙所示，物理课上老师播放了真空铃实验视频，视频中闹铃声音的 （选填“音调”、“响度”或“音色”）随着抽气过程变得越来越弱，通过这个实验我们 （“可以”或“不可以”）直接验证真空不能传声的结论。 题型七 声音的波形图 【典例1】．音乐会上，男低音歌唱家在放声歌唱时，女高音歌唱家在轻声伴唱。下列声音波形图中能够正确反映上述男、女歌唱家歌唱时声音特征的是（　　） A． B． C． D． 【变式1】．小华用图甲的装置将音叉发出的声音信号输入计算机，在屏幕上显示声音的波形。她第一次重敲、第二次轻敲同一支音叉，图乙选项中两幅对应的波形图是（　　） A．①和② B．③和④ C．①和④ D．②和④ 【变式2】．如图所示是几种声音输入到示波器上时显示的波形，其中甲、乙具有相同的 （音调/响度/音色），甲、丙具有相同的 （音调/响度/音色）。 期末基础通关练（测试时间：10分钟） 一、单选题 1．科研人员发明了一种新型锁——声纹锁，主人用事先设定的暗语就能打开锁，而别人即使说出暗语也打不开，这种声纹锁辨别声音主要是依据（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．声速 2．关于超声波，下列说法正确的是（    ） A．频率在20000Hz以上 B．频率在20Hz到20000Hz之间 C．频率在20Hz以下 D．只要响度大就是超声波 3．下列属于次声波应用的是（　　） A．气象台预报台风 B．眼镜店中的镜片清洗机 C．医生运用B超观察胎儿影像 D．蝙蝠飞行中确定障碍物的位置 4．如图所示是迄今为止中国考古发现的最早管乐器—贾湖骨笛，下列说法正确的是（   ） A．笛声可以通过空气传入人耳 B．所发声音是由鹤骨的振动产生的 C．笛声在空气中传播的速度越来越小 D．按压骨笛的不同孔改变的是声音的音色 5．在医院、学校和城市某些路段，有如图所示禁鸣喇叭的标志。在下列方法中，与这种控制噪声的方法相同的是（　　） A．佩戴耳塞 B．中考期间，考点附近工地停止施工 C．街头设置噪声监测仪 D．在学校周围植树造林 6．如图甲，小明将衣架悬空挂在细绳的中央，当同学用铅笔轻轻敲打衣架时，小明听到了衣架振动发出的声音，他用绕有细绳的食指堵住双耳，重复上述操作（如图乙），他还是听到了声音，与这个实验有关的几种说法中错误的是（　　） A．甲、乙两实验可以探究固体、气体是否能传声 B．甲、乙两实验可比较固体和气体的传声效果 C．用大小不同的力敲打衣架时声音的响度不同 D．用绕有细绳的食指堵住双耳主要目的是为了在声源处减弱噪声 7．正月十六行通济是佛山市的传统民俗活动，人们会举着风车、摇着风铃、提着生菜走过通济桥。如图所示，当风铃摆动时，下列说法中不正确的是（　　） A．铃声主要是金属管的振动产生的 B．风力的大小可以改变风铃的音色 C．不同长度的金属管发出声音的音调不同 D．铃声是通过空气传播到人耳 8．噪声监测仪测得发声体发出声音的声强级随时间变化关系如图，下列说法正确的是（　　） A．发声体每秒振动的次数变少 B．发声体的振幅在变小 C．声强级为0dB，是指此时没有声音 D．马路上设置噪声监测仪属于从声源处减弱噪声 9．如图所示，有关声现象的实验中，下列说法正确的是（　　） A．甲图中，若把女高音的歌声录制下来慢速播放，该歌曲的音调会变低 B．乙图中，真空罩内抽气后几乎听不到铃声，说明声音传播需要时间 C．丙图中，保持钢尺伸出桌面长度不变，轻拨与重拨钢尺，可探究“音调与声源振动的关系” D．丁图中，通过细绳听到的声音比通过空气听到的响，说明声音在固体中比在气体中传播快 10．如图所示，是人和蝙蝠的听觉频率范围，下列说法正确的是（　　） A．人不可能听到频率为10kHz的声波 B．人可能听得到乙图的声波 C．200Hz的声波只要振幅足够大，蝙蝠有可能听得见 D．地震、海啸的预警中利用了频率高于20000Hz的超声波来传递信息 期末重难突破练（测试时间：10分钟） 一、填空题 1．如图所示，将点燃的蜡烛放在发声音箱前方，可以看到烛焰随着声音晃动，这是由于声音具有 ，声音是通过 传播到烛焰处的。 2．《诗经》有云：“伯氏吹埙（xūn），仲氏吹箎（chí）”。其中的“埙”是我国最古老的闭口吹奏乐器，多用陶土烧制而成，形状如鸡蛋，如图所示。演奏者吹埙的声音主要是由埙内空气柱 产生的，通过 传播进入到人耳，手指按不同的埙孔能改变埙所发出声音的 。 3．如图所示，甲、乙两个完全相同的音叉保持适当距离，将乙音叉紧靠竖直悬挂且静止的乒乓球，敲击甲音叉，发现乒乓球被弹开，表明乙音叉正在 。为了听清楚乙音叉是否发出声音，我们可以迅速 （填写具体操作），以阻止甲音叉发声。 4．如图所示的是手机中的一款应用软件，其功能是用来呈现声音的 ；我们在通电话时能辨别出对方是谁，这是由于每个人发出声音的 不同（以上两空均选填“音调”“响度”或“音色”）。超声波指纹识别系统（SenseID）已越来越普遍地应用于手机解锁，某手机利用SenseID，从发出超声波至接收到指纹反射的超声波，所用时间为8×10-6s，已知超声波在手机材料中的传播速度为900m/s，则SenseID系统到指纹的距离为 m。 5．学习了《跨学科实践——乐器的调查与合作》，某同学对中国传统乐器编钟进行了解，随后利用生活中常见的材料，自制一些简易乐器。 (1)通过敲击编钟使其 发声，编钟具有深沉浑厚的低音、圆润淳朴的中音和清脆明快的高音，我们可以通过编钟发出声音的 与其他乐器进行区别；用不同的力度敲击同一编钟，发出声音 不同； (2)如图甲所示，将不同颜色的吸管截断成长短不一的形状制成口琴；用口琴演奏时 （吸管/空气柱）振动发声，用相同力度演奏，每个吸管发出声音的 不同；口琴发出声音通过 传播进入人耳； (3)如图乙所示，用酒杯制作打击乐器，敲击时发声物体为 （酒杯和酒/空气柱）。 二、实验题 6．小华学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。实验步骤如下： ①先搜集各种材料，如衣服、报纸、平装书、塑料袋、袜子； ②把闹钟放到一个盒子里，将衣服盖在闹钟上方，然后逐渐远离盒子直到听不到嘀嗒声，记下此时人离盒子的距离； ③依次将各种材料盖在闹钟上方重复以上实验，得到如表的数据。 材料 衣服 报纸 平装书 塑料袋 袜子 听不见钟声的距离/m 2.1 2.8 3.7 5.2 1.2 （1）小华设计的实验利用了离声源越远，听到的声音响度越 （大/小）的原理； （2）根据实验数据，待测材料隔音性能最好的是： ； （3）根据小华的实验结果，你认为 （蓬松多孔/平整光滑）的材料隔声效果好。 7．兴趣小组利用以下实验装置探究声音的产生和传播。 (1)用小锤敲击图甲音叉，听到声音的同时还观察到 ，由此可探究声音产生的原因。 实验评估：小红认为图甲装置设计有缺陷，先将音叉贴近乒乓球，然后再敲击音叉，分不清是音叉振动使乒乓球弹开还是敲击音叉的动作使乒乓球弹开。 方案改进： （请简要写出）。乒乓球在该实验中的作用是 。 (2)用小锤敲击图乙右侧音叉，左侧靠近音叉的小球被弹开，由此说明 能传播声音。 (3)图丙中小虎站在离音叉远处，小红轻敲音叉后，小虎不能听到音叉发出的声音．于是他们将一根长的棉线一端扎紧在音叉上，另一端固定在纸杯的中间，并绷紧棉线．小虎将纸杯口贴近耳朵，当小红用同样的力再次敲击音叉后，小虎能听见比较大的声音，这两次实验对比说明 。如小强用手捏住棉线的中间，小红仍用同样的力敲击音叉，小虎能否听见声音？ ，理由是 。 8．在学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦发出声音的音调高低是受多种因素影响的。他决定对此进行研究，经过和同学们讨论，提出了以下猜想： 猜想一：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关； 猜想二：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关； 猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关； 为了验证上述猜想是否正确，他们找到了9种不同规格的琴弦进行实验： 编号 材料 长度/cm 横截面积/mm2 编号 材料 长度/cm 横截面积/mm2 A 铜 60 0.76 F 铜 120 0.76 B 铜 60 0.89 G 钢 90 1.05 C 铜 60 1.05 H 尼龙 90 1.05 D 铜 90 0.76 I 尼龙 120 1.05 E 铜 ① ② （1）为了验证猜想一，应选用编号为 的三根琴弦进行实验；为了验证猜想二，应选用编号为 的三根琴弦进行实验； （2）为了验证猜想三，请你将表中所缺数据补全① ② ； （3）随着实验的进行，小华又觉得琴弦音调的高低可能还与琴弦的松紧程度有关。为了验证这一猜想，必须进行的操作是：使用 （选填“同一根琴弦”或“不同的琴弦”），只改变琴弦的松紧程度，用同样的力拨动，判断音调与松紧程度的关系。 期末综合拓展练（测试时间：15分钟） 一、计算题 1．据统计，全国发生的车祸中有超过四分之一是超速引起的！为此，各地近年来加大了道路限速监控管理，一种是“定点测速”，即监测汽车在某点的车速；另一种是“区间测速”，就是测探头算出汽车在某一区间行驶的平均速度，如果超过了该路段的最高限速，即被判为超速，若监测点相距24km，全程限速120km/h，一辆轿车通过监测点A、B的速度分别为100km/h和110km/h，通过两个监测点的时间如甲图所示，（已知：超声波在空气中传播的速度为340m/s） (1)若采用“区间测速”，请通过计算判断，这辆轿车在该路段会不会被判超速？ (2)如图乙（a）所示，停在公路旁的公安巡逻车定点测速时，利用超声波可以监测车速，巡逻车上测速仪可以发出并接收超声波脉冲信号，某次一轿车以108km/h的速度朝巡逻车匀速驶来，距巡逻车148m时，巡逻车发出超声波信号，则经过多少秒巡逻车收到轿车反射回来的信号？ (3)在图乙（b）中，、是测速仪先后发出的超声波信号，、分别是测速仪检测到的、经反射后的信号。设测速仪匀速扫描，与之间的时间间隔为0.9s，根据图乙（b）可知；与之间的时间间隔s，与之间的时间间隔s。假设被测汽车沿直线匀速行驶，则该车速度为多少m/s？ 二、综合题 2．阅读下面的短文。 超声波测速 超声波是振动频率高于20000Hz的声波，它具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点，可用于测距、测速等。 测距是测速的基础。如图甲所示，超声波测速仪向静止的汽车发射超声波信号（简称信号），同时开始计时，信号传播过程中遇到汽车会被反射，测速仪接收到返回的信号停止计时。根据记录的时间及其与路程、速度的关系，可计算出汽车与测速仪之间的距离。图乙是信号传播过程的s—t图象，s表示信号与测速仪之间的距离，t表示信号传播的时间。 测速仪测量汽车速度的原理是：测速仪向运动的汽车先后发射两次信号，根据汽车在两次遇到信号之间所通过的路程及所用的时间，由速度公式可得出汽车的平均速度。 测速仪在公路上对某跑车进行测速时，向匀速驶来的跑车发射两次信号，两次发射信号的时间间隔是1.0s，第一次发射信号到接收用时0.6s，第二次发射信号到接收用时0.3s，两次信号传播过程的s—t图象（t从第一次发射信号开始计时）如图丙所示。经测速仪测定，该跑车超速，驾驶员将受到交警部门处罚。（超声波速度取340m/s） （1）人耳 （选填“能”或“不能”）听到超声波； （2）超声波测速是利用了超声波的指向性好、能量集中、 等特点，同时说明声可以传递 ； （3）如图乙所示，若t0＝0.4s，则静止的汽车与测速仪之间的距离为 m； （4）跑车在两次遇到信号之间通过的路程是 m，跑车的速度为 m/s。 3．阅读短文，回答问题： 以声消声科学研究发现，音叉的叉股向外侧振动时，会压缩外侧邻近的空气，使这部分空气变密；当叉股向内侧振动时，这部分空气又变疏……随着音叉的不断振动，空气中的声波由近处向远处传播。当两列频率相近的声波相遇时，如果其中一列声波的“密部”与另一列声波的“疏部”恰好相遇，它们就会相互抵消，在这些位置几乎听不到声音。 根据这个原理，科学家开发出一种消声器，它对特定频率的声音具有较好的消声效果。图乙是这种消声器的结构原理图，一列声波，沿水平管道自左向右传播。当入射声波到达A处时，分成两束声波，它们分别向上、向下沿着图中箭头所示的方向传播，通过不同的路径在B处再次相遇，恰好发生消声现象。 消声器能有效控制发动机的周期性排气噪声，经消声处理后，其排气噪声可以降低70%以上。 （1）图甲中，音叉叉股左右振动产生声音时，音叉两侧的空气 （左右/上下）振动； （2）图甲中，音叉叉股振动时，在音叉的左边、右边都会传播声波，则声波 ； A．向左和向右传播时，两边空气都是疏密相间的 B．向左和向右传播时，两边空气都是均匀的 C．向左传播时使空气变密，向右传播时使空气变疏 D．向左传播时使空气变疏，向右传播时使空气变密 （3）图丙中用疏密相间的竖线表示两列频率相同的声波，P、Q表示密部，M、N表示疏部，则两列声波相遇时，消声效果最明显的情况是 ； A．P与Q相遇 B．P与N相遇 C．M与N相遇 D．P与M相遇 （4）图乙中，A处声音的响度 B处声音的响度（大于/等于/小于）； （5）消声器的使用效果与噪声的频率和响度有关，图丁是某型号消声器在控制不同发动机的周期性排气噪声时的性能图象，以下情况中，消声达标的是 。 A．响度为20dB，频率为100Hz B．响度为40dB，频率为200Hz C．响度为70dB，频率为250Hz D．响度为90dB，频率为350Hz 1 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $