1.3 声音的特性与应用-讲义-2026-2027学年浙教版科学八年级上册

八年级上册 第一章 对环境的察觉 1.3声音的特性与应用 知识点一、★【重点】声音的特性 1.音调 （1）概念：声音的高低可用音调来表示。 （2）探究影响音调高低的因素 实验过程 实验现象 钢尺的振动 将一把钢尺压紧（不能脱离桌面）在桌面上，用相同的力拨动其伸出桌外的一端 钢尺伸出桌面的部分较短 钢尺振动快，发出声音的音调高 钢尺伸出桌面的部分较长 钢尺振动慢，发出声音的音调低 实验结论 声音音调的高低与发声物体振动的快慢有关，物体振动得越快，发出声音的音调就越高 （3）频率 ①概念：物体振动的次数与所用时间之比。 ②物理意义：用来描述物体振动快慢的物理量。物体振动得越快，频率就越高。 ③单位：赫兹，简称赫，符号为Hz。如果物体在1s内振动50次，其频率为50Hz ④与音调的关系：物体的振动频率决定声音音调的高低。物体振动越快，频率越高，音调就越高。 举例：“女高音歌唱家”中的“高”是指音调高。音调高低和声带的振动快慢有关。 发声频率越高的音叉振动得越快，发出声音的音调越高。 甲图：声音的频率越低，波形就越稀疏 乙图：声音的频率越高，波形就越密集 （4）唱歌或演奏乐器时，需要经常改变音调。当演唱不同的音符时，人需要通过喉部的肌肉来改变声带振动的频率，从而产生高低不同的音调。 （5）超声波与次声波 ①人耳的听觉范围：人对高音和低音的听觉有一定的限度，多数人能够听到的声音频率范围为20—20000Hz。 ②超声波：高于20000Hz的声波叫作超声波。应用：★超声波：B超检查；超声波金属探测仪；声呐；回声探测仪；超声雷达，蝙蝠听声辨位 ③次声波：低于20Hz的声波叫作次声波。应用：★次声波：蝴蝶振翅、地震、海啸、台风、探知核爆炸和导弹发射情况；大象用次声交流； ④动物的听觉范围通常与人很不相同。大多数哺乳动物能听到的声音的频率比人类高得多。如图列出了人和一些动物能够听到和发出的声音频率范围。 【注】科学与生活 （1）儿童说话的音调一般比成年人高，成年女人的音调一般比成年男人高。人的发声频率大约在85Hz到1100Hz之间。人唱歌时，C调“1”（“do”）的频率是262Hz，D调“1”（“do”）的频率是294Hz。 大象 听觉频率/Hz 发声频率/Hz 1-20000 14-24 （2）物体只要振动就能发出声音，但发出的声音不一定都能被人听到，原因是人的听觉频率有一定范围，且声音的传播需要介质。 （3）音阶：从1、2、3、4、5、6、7音调一直升高； （4）实验：塑料尺划过木梳；钢尺振动(改变长度)；琴弦松紧程度；水瓶琴；往热水瓶中倒开水。 经典题型一：音调与频率的关系 1. 如图所示为“探究影响音调高低的因素”的实验装置，下列说法中错误的是（　　） A．通过改变钢尺伸出桌面的长度来改变钢尺的振动频率 B．多次实验中，保持钢尺的振动振幅相同，运用了控制变量法 C．钢尺伸出桌面的长度越长，振动得越快 D．物体振动得快，发出的声音音调高 【答案】C 【解答】解：A、钢尺伸出桌面的长度越长，质量越大，体积越大，越难振动，振动得越慢；因此通过改变钢尺伸出桌面的长度来改变钢尺振动的频率。故A正确；B、探究音调跟频率的关系时，需控制其它因素都不变，因此多次实验中，保持钢尺振动的振幅相同，运用了控制变量法。故B正确；C、钢尺伸出桌面越长，振动越慢，频率越小，故C错误；D、物体振动的快、频率高，发出的声音音调高，故D正确。故选：C。 2. 1997年，为庆祝香港回归，经中央特批，湖北省6名演奏家用国家一级文物曾侯乙编钟（如图）共同演奏了大型交响乐《1997：天•地•人》的部分片段。下列有关说法不正确的是（　　） A．编钟发出优美的声音是由钟体振动产生的 B．听到编钟的声音是通过空气传播到人耳的 C．在曾侯乙编钟上能演奏出不同音调的声音 D．敲击体积不同的编钟，响度一定不同 【解答】解：A、敲击编钟时编钟振动发声，说明声音是由于钟体的振动而产生的，故A正确； B、声音的传播需要介质，钟声通过空气传播到观众耳内的，故B正确； C、编钟具有合瓦结构，所以敲击同一编钟的正面和侧面时编钟可以发出两种不同频率的声音，故C正确； D、敲击体积不同的编钟，则编钟振动的频率不同，音调不同，由于不知道敲击力度的大小，无法判定响度的大小，故D错误。故选：D。 3. 如图所示，将大小相同、齿数不同的发音齿轮分别装在玩具电动机上。当齿轮以相同的转速匀速转动时，将一硬纸片分别接触不同的齿轮，使硬纸片发出声音的音调最高的是（） A.B.C.D. 【答案】D【解析】当硬纸片与齿轮接触时，齿数越多的齿轮可以使硬纸片在相同时间内振动次数越多，纸片发声的音调就会越高，因此使硬纸片发出声音的音调最高的为D选项中的齿轮。故选D。 4. 训练警犬时，训犬员常使用如图所示的训犬笛对警犬发号施令。将调节杆适当旋进或旋出并固定后，可改变笛声的______（填“音调”“响度”或“音色”）；某次训犬笛发出25000Hz的声音，此时它发出的是______（填“超声波”或“次声波”），人耳______（填“能”或“不能”）听到。 【答案】音调；超声波；不能 5. 某创新实验小组的同学发现：一只手捏住一根表面较光滑的实心铝棒的中间部位，另一只手的拇指和食指粘少许松香粉，在铝棒表面由手捏部位向外端摩擦，可以听见铝棒发出声音，而且在不同情况下铝棒发声的频率是不同的。于是同学们对“影响铝棒发声频率的因素”进行了探究。 【猜想与假设】 猜想一：铝棒发声的频率可能和铝棒的横截面积有关。 猜想二：铝棒发声的频率可能和铝棒的长度有关。 【实验设计与实施】 找到5根不同规格的铝棒、频率检测器等器材，依次选择1根铝棒，每次均捏住铝棒的中间部位，从手捏部位向外端摩擦，测出铝棒发声的频率，数据记录如下。 实心铝棒 铝棒长度（L/cm） 铝棒横截面积（S/mm2） 频率（f/Hz） 1 71 29 3500 2 78 29 3146 3 71 52 3530 4 71 75 3572 5 105 29 2693 （1）分析表格中实心铝棒的三组数据，可知铝棒的长度相同时，铝棒的横截面积越大，发声频率越高。 （2）为了验证猜想二，应分析表格中实心铝棒1、2、5的三组数据，可得出的结论是。 （3）上述实验后，有同学提出新猜想，于是他们选用了一根铝棒，依次改变手捏铝棒的部位，从手捏部位向外端摩擦，再测出每次铝棒发声的频率，根据现象得出了相应的结论。由上可知，他们提出的新猜想是。 【解答】解：（1）探究与横截面积关系，必须控制长度不变，分析表格中实心铝棒1、3、4的数据可知，铝棒的长度是相同的，铝棒的横截面积越大，发声频率越高； （2）根据1、2、5数据知，截面积相同，故是探究铝棒发声的频率可能和铝棒的长度的关系；由数据可知，长度越长，发声频率越低。 （3）选用了一根铝棒，依次改变手捏铝棒的部位，振动部分的长度改变了，测出了频率，据此提出的猜想是：铝棒发声的频率可能和手捏铝棒的部位有关。 故答案为：（1）1、3、4；（2）横截面积相同时，铝棒长度越长，发声频率越低；（3）铝棒发声的频率可能和手捏铝棒的部位有关。 2.响度 （1）定义：声音的强弱（也指声音的大小）可用响度来衡量。 越用力击鼓，听到的鼓声越响亮，响度就越大。响度是人们对声音强弱的主观感觉。（响彻云霄） ◆特别提醒 生活中声音的“高”与“低” 日常用语中所说的声音的“高”“低”有时指的是音调，有时指的是响度。例如“高音我唱不上去”“低音我唱不下来”里的“高”“低”指的是音调，而“引吭高歌”“低声细语”里的“高”“低”指的是响度。 电视机、收音机的音量键调节的是声音的响度。 （2）探究影响响度大小的因素 模型 实验过程 实验现象 实验结论 ①如图所示，将乒乓球用细线悬吊起来，用正在发声的音叉轻触乒乓球，观察乒乓球被弹开的幅度。 ②再敲击音叉，使其发出不同响度的声音，重做上面的实验。根据观察到的现象，能否发现响度与什么因素有关？ ③在距离音叉较近处与较远处听音叉发出的声音，听到的声音强弱有什么不同？由此可发现响度与什么因素有关 用力小，乒乓球被弹开的幅度小，声音弱；用力大，乒乓球被弹开的幅度大，声音强。人距离音叉越远，听到的声音越弱。 对于同一声源发出的声音，其响度与声源的振动幅度有关，人听到的声音的响度也与人距离声源的远近有关。声源的振动幅度越大，声音的响度越大；距离声源越远，声波散播开来，声音就越分散，听到的声音的响度也就越小。 【注】科学与生活 离声源不同距离的声音强弱：在2m处，单位面积上声音强弱只有1m处的1/4；在3m处，单位面积上声音强弱只有1m处的1/9。 （3）单位：科学上，人们通常用分贝作为单位来计量声音的强弱。分贝的符号为dB。 【注】科学与生活 声音是从发声体向四面八方传播的，越到远处越分散。可用喇叭形的传声筒或利用管状物传递声音，减少声音的分散，增强传声效果，如医生用的听诊器。 (4)实验：敲鼓是鼓面的纸屑振动的情况；钢尺振动（用力） 经典题型二：响度与振幅的关系 1. 手机具有录音和显示波形的功能。将一乒乓球从一定高度由静止释放，利用手机记录下乒乓球碰撞桌面发出的声音，其波形随时间的变化如图所示，据此分析（　　） A．每次发声的时间间隔相等 B．声音是桌面的振动产生的 C．声音是在耳蜗处形成听觉 D．听到声音的响度越来越大 【解答】解：A.由图可知，第1次碰撞的时间是1.12s，第2次碰撞的时间是1.58s，第3次碰撞的时间是2.00s，第4次碰撞的时间是2.40s，第5次碰撞的时间是2.78s，第1、2次时间间隔为0.46s，第2、3次时间间隔为0.42s，第3、4次时间间隔为0.4s，第4、5次时间间隔为0.38s，每次发声的时间间隔不相等，故A错误；B.声音是由物体振动而产生的，乒乓球碰撞桌面发出的声音是因为球与桌面之间的振动产生的，故B正确；C.声音传入人耳后，是在大脑皮层的听觉中枢形成听觉，不是耳蜗，故C错误；D.根据波形图可知，乒乓球每次发声时的振幅变小，听到声音的响度越来越小，故D错误；故选：B。 2. 如图所示是用吸管和棉签制作的“鸟鸣器”，从管口吹气，能发出类似鸟叫的声音。下列说法不正确的是（　　） A．鸟鸣器发声是由空气柱振动产生的 B．鸟鸣器发出的声音通过空气传播到人耳 C．向吸管口吹气的力度越大，声音的音调越高 D．拉动棉签可以改变空气柱的长度从而改变声音的音调 【解答】解：A、鸟鸣器发声是由空气柱振动产生的，故A正确； B、声音的传播需要介质，鸟鸣器发出的声音通过空气传播到人耳，故B正确； C、向吸管口吹气的力度越大，空气中振动幅度越大，声音的响度越大，故C错误； D、拉动棉签，吸管内振动的空气柱的长度发生变化，造成空气柱振动的快慢不同，频率不同，音调就会发生变化，故D正确。故选：C。 3. 某声音测试仪器的产品参数如表： 产品型号 G168升级版 备注 测量范围 20～135dB 声音强弱等级的显示 测量精度 ±1.5dB 频率响应 27.5～8.5kHz 产品能工作的频率 该仪器相等距离测得同一声源发出的甲、乙声音强弱等级的示数如图，二者相较，则（　　） A．乙的音调一定较高 B．甲的声音响度更大 C．声源发甲声音时振动振幅小 D．声源发乙声音时每秒振动次数较多 【解答】解：AD、音调是声音的高低，与振动的频率有关，图上反映的是声音的强弱等级，因此不能确定甲乙的振动频率和音调的高低，故AD错误；BC、由图可知甲的声音强弱等级高于乙，因此甲的响度更大，则声源发出甲声音时振动的振幅大，故C错误，B正确。故选：B。 4. 小金进行了如下两个有关声音的实验，请根据实验回答下列问题。 【实验1】如图1，小金在鼓面撒上一些绿豆，并敲打鼓面。 （1）敲击鼓面时发出声音，且可以看到绿豆在跳动，这现象说明发声物体在 。 （2）用更大的力敲打鼓面，此时鼓发出的声音 。（选填“音高更高”或“音量更大”） （3）鼓面上放绿豆的目的是 。 【实验2】如图2，小金用橡皮槌轻轻敲击大小不同的音叉并绘制了柱状图。 （4）通过观察柱状图，发现的规律是 。 【解答】解：（1）图1中，鼓面发出声音的同时可以看到豆子在跳动，这现象说明发声物体在振动； （2）用更大的力敲打鼓面，豆子跳动的幅度更大，说明此时鼓面振动的幅度大，发出的声音音量更大； （3）鼓面振动速度快，振动幅度小，人眼不容易看出鼓面振动状况，鼓面上放豆子的目的是更明显地显示鼓面振动幅度大小，运用了转换法； （4）通过观察大小不同的音叉声音高低的柱状图，用相同的力敲击音叉，大音叉振动的慢，发出的声音低；小音叉振动的快，发出的声音高，所以发现的规律是：小音叉比大音叉声音高。 故答案为：（1）振动；（2）音量更大；（3）更明显地显示鼓面振动幅度大小；（4）小音叉比大音叉声音高。 5. 如图所示是探究声现象时常用的装置。请回答： （1）图1中，将正在发声的音叉紧靠用线悬挂的乒乓球，观察到乒乓球被弹开，这个实验现象说明声音是由物体产生的。 （2）如果将这个实验拿到月球表面做，你会观察到的现象是：，说明：。 （3）物理上常通过声波的波形图来反映声波的特点。如图2所示为甲、乙、丙三个音叉受力敲击后，振动时发出声音的波形图，下列判断正确的是。 A.甲音叉比乙音叉振动得快 B.甲音叉比丙音叉发声的音调低 C.乙音叉和丙音叉发声的频率一样 D.甲音叉和丙音叉发声的响度一样 【解答】解：（1）将正在发声的音叉紧靠用线悬挂的乒乓球，观察到乒乓球被弹开，说明乒乓球在振动，同时听到声音，这个实验现象说明声音是由物体振动产生的； （2）月球上没有空气，因为真空不能传声，如果将这个实验拿到月球表面做，仍然有振动，但听不到声音，说明：声音的传播需要介质； （3）由图可知，甲、乙振动的频率相同，丙振动的频率高，甲、丙的振幅相同，乙的振幅小，音调是由频率决定的，响度是由振幅决定的， A、甲、乙振动的频率相同，即甲音叉和乙音叉振动的快慢相同，故A错误； B、丙振动的频率比甲高，所以甲音叉比丙音叉发声的音调低，故B正确； C、丙振动的频率比乙高，所以丙音叉比乙音叉发声的频率高，故C错误； D、甲丙的振幅相同，所以甲音叉和丙音叉发声的响度一样，故D正确。 故选：BD。 故答案为：（1）振动；（2）振动，听不到声音；声音的传播需要介质；（3）BD。 6. 小蛟同学按如图1所示将四个相同的玻璃瓶里装水，水面高度不同。他利用同一个声音传感器将实验过程中三次敲打瓶子产生的波形图拍了下来，如图2所示，则下列说法正确的是（　　） A．甲、乙两图对应的实验中，小蛟敲击瓶子的快慢相同 B．丙图对应实验中，小蛟的敲击的瓶子发出的声音尖锐 C．三次实验小蛟是用不同的力度敲击了不同的瓶子 D．三次实验小蛟是用不同大小的力度敲击了同一个瓶子 【解答】解：A．甲、乙两图中，相同时间内敲击的快慢和振动快慢一样，故A正确； B．这三个图中瓶子的振动频率是相同的，则瓶子发出声音的音调相同，故B错误； CD．由图2所示，三个波形图的振幅相同，而波的形状不同，即瓶子发出声音的响度相同而音色不同，说明三次实验小蛟是用相同的力度敲击了不同的瓶子，故CD错误； 故选：A。 3.音色 （1）音色：反映声音的品质与特色，可用于辨别不同物体发出的声音。每个人都有自己独特的音色。 （2）影响音色的因素：发声体的材料、结构和发声方法有关。 手机声控密码锁通过识别声音的音色来解锁。 （3）音色与波形 音色的不同反映到波形图上就是波的形状不同，如图是不同乐器发出的音调相同的声音的波形，如都发出C调的“1”（do）的波形图。 经典习题三：音色 1. 辛弃疾在《西江月•夜行黄沙道中》写道：“稻花香里说丰年，听取蛙声一片”。人们能分辨出蛙声主要依据声音的（　　） A．音色 B．音调 C．响度 D．振幅 【答案】A 【解答】解：人们一般利用音色来区分和辨别发声体，分辨出蛙声主要依据声音的音色。故选：A。 2. 现在很多智能设备都有声纹密码解锁功能，只有设备所有者才能用自己的声音打开设备，这种科技的应用提高了设备的安全性和隐私性。如图所示是设备正在进行声纹验证的情景，这种声纹锁辨别声音的主要依据是（） A.响度B.音色C.音调D.声速 【答案】B【解析】音调是指声音的高低，响度是指声音的强弱，音色是指声音的特色，不同的人发出声音的音调和响度可能会相同，但每个人的音色一般不相同，所以这种声纹锁辨别声音的主要依据是音色，声音在相同介质中、相同的温度条件下传播速度相同，故B正确，ACD错误。故选B。 3. 王熙凤出场是《红楼梦》中极其精彩的一笔。未见其人，先闻其声：“我来迟了，不曾迎接远客!”贾母判断一定是“凤辣子”来了。贾母判断的依据是声音特性中的（　　） A．响度 B．音调 C．音色 D．速度 【解答】解：本题中实际上是“闻其声而知其人”，是根据声音辨别是谁在说话，是根据声音的音色判断。故选：C。 4. 将四个音叉发出的声音信号输入设置一样的同一示波器，波形如图，以下说法错误的是（　　） A．四种声音的音色基本相同 B．将甲音叉的音量降低可能出现乙波形 C．乙音叉的音调比丙低 D．丙音叉的响度和丁相同 【解答】解：A、由四图可知，四种声音波形基本相同，则音色基本相同，故A正确； B、甲音叉的振幅大于乙音叉的振幅，甲音叉振动的频率也大于乙音叉振动的频率，将甲音叉的音量降低不可能出现乙波形，故B错误； C、由图乙和图丁可知，乙音叉振动的频率比乙小，故乙音叉的音调比丙低，故C正确； D、由图丙和图丁可知，丙音叉的振幅和丁相同，则丙音叉的响度和丁相同，故D正确。 故选：B。 5. 如图甲、乙、丙、丁所示是几种声音输入到示波器上时显示的波形，若用甲、乙、丙、丁代表四种声音，则具有相同音色的是______，具有相同响度的是______，具有相同音调的是______。 知识归纳:音调是指声音的高低，由振动频率决定;响度是指声音的强弱，与振幅有关;音色是指声音的品质与特色。声源的振动频率越大，声音音调越高，在波形图中波越密集。声源的振幅越大，声音响度越大，在波形图中波峰、波谷之间的距离越大。音色不同，波形图的波形（圆滑程度）也就不同。 【答案】甲、丙、丁；甲、乙、丙；甲、乙、丁 【解析】从图中可以看出，甲、丙、丁的波形相同，则音色相同；甲、乙、丙的振幅相同，则响度相同；甲、乙、丁振动的频率相同，则音调相同。 4.声音的三要素 （1）音调、响度和音色叫作声音的三要素。 （2）乐器的音调 弦乐器 管乐器 打击乐器 举例 吉他、二胡、小提琴 小号、长号、长笛 鼓、锣 振动 物体 弦 空气柱 鼓面、锣面 音调、响度的影响因素 长而粗的弦发声的音调低，短而细的弦发声的音调高；松弛的弦发声的音调低，绷紧的弦发声的音调高。弦的振动幅度越大，声音的响度越大 管乐器中有一段空气柱，吹奏时空气柱振动发声，通过按压活塞、移动拉管或堵住和放开特定的音孔，会改变空气柱的长度，从而改变发声的音调。长的空气柱发声的音调低，短的空气柱发声的音调高。吹奏越用力，响度越大 鼓皮张得越紧，鼓面越小，振动得越快，音调就越高；锣面越小，音调越高。击打的力量越大，鼓面、锣面的振幅越大，声音的响度越大 【注】易混比较 音调 响度 音色 定义 声音的高低 声音的强弱 声音的品质和特色 影响 因素 发声体振动的频率 发声体的振幅及距离发声体的远近 发声体的材料、结构 听觉表现 音调高：声音清脆、尖细，如女生的尖叫声。 音调低：声音低沉，如牛的叫声 响度大：“震耳欲聋”。响度小：“轻声细语” 不同声源发出的声音，即使音调、响度相同，听起来也有差异 【注】科学与生活 不同的乐器，音色不同；牛的叫声低沉，响度大；蜜蜂发出的声音频率大，音调高。 知识点二、声的利用 1.消除回声 声音在传播过程中遇到障碍物，就会被反射。当障碍物离人较远时，人发出的声音经过较长时间（大于0.1s）回到耳边，人们就能把回声和原声区分开来。 当障碍物离人较近时，声音被很快反射回到耳边，此时，人们区分不出回声和原声。 为获得更好的声音感觉，音乐厅中常采用消除回声的设计，使听众获得更好的听觉感受。 2.超声波的利用 回声定位：蝙蝠在飞翔时会发出超声波，这些超声波碰到猎物时会被反射回来，根据回声传来的方位和时间，蝙蝠可以确定猎物的方位及距离。蝙蝠采用的定位方法叫作回声定位。 （1）声呐及倒车雷达：利用回声定位原理，科学家发明了声呐。利用声呐系统，人们可以测量海洋的深度，绘制海底地形图。渔船还可以利用声呐获得鱼群的信息。汽车上安装的倒车雷达，也是利用了回声定位原理。 （2）超声波检查：利用超声波扫描可以得到人体内部各器官的图像，以获得人体内部是否有病变的准确信息，确诊病情，然后采取相应的治疗措施。超声波仪器也可用来检查孕妇腹中胎儿的发育情况。 （3）超声波清洗器、超声波洗牙等。 3.次声波的利用 （1）传递信息：不同的动物感受声波的频率范围不同。大象利用人类听不到的“声音”进行交流，这种“声音”是一种次声波，也就是说，大象可以利用次声波传递信息，进行交流。 （2）监测核爆炸。 （3）预报地震、火山喷发、海啸、台风等自然灾害。 经典练习四：声音传递信息和能量 1. 一艘科考船对某海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘。具体方法是：在经过该海域水平面等间距的A、B、C、D、E五个位置时，向海底定向发射超声波，测得回收信号的时间分别为0.30s、0.16s、0.30s、0.14s、0.30s。根据时间，求出海底与海平面的距离，就可以绘出海底的大致形状，则该海域海底的大致形状如图中的（　　） A．B． C． D． 【解答】解：根据v变形公式s＝vt可知；速度一定时，时间越长通过的路程越大，因为0.30s＞0.16s＞0.14s，所以sA＝sC＝sE＞sB＞sD，故B符合题意。故选：B。 2. 某款身高体重测量仪。测量仪顶部向下发射传播速度为v的超声波，超声波经反射后返回，被测量仪接收，测量仪记录发射和接收的时间间隔；当测重台没有站人时，测量仪记录的时间间隔为t0，某人站上测重台，测量仪记录的时间间隔为t，则他的身高为（　　） A． B． C． D． 【解答】解：当测重台没有站人时，测量仪记录的时间间隔为t0，超声波的速度为v，则测量仪顶部到测重台的高度为：h1；某人站上测重台，测量仪记录的时间间隔为t，则测量仪顶部到人头顶的距离为：h2；则人的身高为：h＝h1﹣h2。故选D。 3. 声音与人的生活息息相关，为了认识声音，科学兴趣活动小组设计了以下实验对声音进行了探究。 实验一：图甲，逐渐抽去钟罩内气体，听到铃声越来越小。 实验二：图乙，一张纸分别接触转动中的两个齿数不同的齿轮，齿轮的齿数越多，纸片发出的声音越尖。 实验三：图丙，将一支点燃的蜡烛放在喇叭的前方，当喇叭中发出较强的声音时，观察烛焰左右晃动。 （1）以上三个实验中，实验一表明 。 （2）实验二表明：音调高低由决定 。 （3）实验三表明：声音在空气中是以的形式向远处传播的，声音具有 。 【解答】解：（1）以上三个实验中，实验一表明声音的传播需要介质。 （2）实验二表明：音调高低由振动频率决定。 （3）实验三表明：声音在空气中是以声波的形式向远处传播的，声音具有能量。 故答案为：（1）声音的传播需要介质；（2）振动频率；（3）声波；能量。 4. 中国海事第一舰“海巡01”轮在海上展开拉练，未来将被派往南海、钓鱼岛等海域执行任务，如图所示，“海巡01”轮配备有强声设备，可遥控定向远距离发射高达150分贝的警示音、语音等声波，主要用于对付海盗等人员，根据以上信息，下列说法中错误的是（　　） A．声波具有能量 B．护航官兵佩戴耳罩是为了在人耳处减弱噪声 C．强声设备发出的声波是次声波 D．声波定向发射器的喇叭状外观可以减少声音分散，增大响度 【解答】解：A、声音可以传递信息，声音具有能量，故A正确； B、护航官兵佩戴耳罩是为了在人耳处减弱听到声音的响度，故B正确； C、强声设备发出的声波高达150dB，是人耳能够听到的，而次声波人耳是听不到的，故C错误； D、声波定向发射器的喇叭状外观可以减少声音分散，增大响度，故D正确。 故选：C。 5. 超声手术刀是通过从不同角度向病变组织发射多束超声波，从而实现准确“烧死”病变细胞。手术过程中，与医生、护士之间的说话声相比，超声波具有的特点是（） A.振动频率高，方向性好，能量集中 B.振动频率高，方向性差，能量分散 C.振动频率低，方向性好，能量集中 D.振动频率低，方向性差，能量分散 【答案】A【解析】超声波具有振动频率高、方向性好、穿透力强、能量集中等特点，故A正确，BCD错误。故选A。 6. 次声波能够绕过障碍物传得很远，下列事例应用这个特点工作的是（） A.胎儿身体状况诊断B.声呐C.眼镜清洗D.地震监测 【答案】D【解析】给儿身体状况诊断、声呐是利用超声波传递信息；眼镜清洗是利用超声波传递能量，故ABC不符合题意；地震监测是利用次声波传递信息，故D符合题意。故选D。 7. 科研人员用低音频灭火装置进行灭火，如图所示，装置通过发出30-60Hz的低频声波，在短短数秒内就扑灭了火焰。下列关于低音频灭火装置的说法不正确的是（） A.低音频灭火装置发出的声音人耳可以听到 B.声波可以灭火说明声波能传递能量 C.低音频灭火装置也需要振动发声 D.装置发出的低频声波指的是其发声的响度 【答案】D【解析】人的听觉频率范围为20-20000Hz，低音频灭火装置发出30-60Hz的低频声波，人耳可以听到，故A正确；声波可以灭火说明声波能传递能量，故B正确；低音频灭火装置发出30-60Hz的低频声波，是发声体振动产生的，故C正确；装置发出的低频声波指的是其发声的频率，故D错误。故选D。 8. 超声波具有许多奇特的效应：净化效应﹣﹣超声波能在水中产生气泡，气泡破裂后能产生强冲击力的微波水柱，它能不断冲击物体表面进而达到净化的目的。此外，超声波波长短，在均匀介质中能定向直线传播，根据这一特性可用来探伤、测距、测量、医学诊断等。据此分析，下列说法错误的是（　　） A．人耳不能听到超声波 B．超声波能够清洗物件是因为声波具有能量 C．由于超声波波长短，故在月球上可以用超声波测定两山间的距离 D．B超是超声波在医学诊断中的重要应用 【解答】解： A、人耳听不到超声波，是因为超声波的频率大于20000Hz，人们听不见。故A正确； B、声音具有能量，所以可以利用超声波清洗物件。故B正确； C、月球上是真空状态，声音无法传播。所以在月球上无法用超声波测定两山间的距离。故C错误； D、声音可以传递信息，B超就是超声波在医学诊断中的重要应用。故D正确。 故选：C。 9. 利用地震波中纵波和横波的传播速度不同可以监测震源的位置。图示两条直线分别表示这两种波从震源开始传播的距离（s）与所用时间（t）的关系，若测得这两种波先后到达某监测站的时间间隔为10s，则震源到该监测站的距离为（　　） A．25km B．50km C．75km D．100km 【解答】解：由图可知，纵波的速度为：v15km/s，横波的速度为：v23km/s， 测得这两种波先后到达某监测站的时间间隔为10s，由题意可得：10s，即10s， 解得：s＝75km。 故选：C。 知识点三、噪声及其控制 1.乐音与噪声 （1）乐音：有规律、悦耳动听、使人感觉轻松愉快的声音叫作乐音，如清脆的鸟鸣声、悠扬的乐器声、悦耳的歌声等。 （2）噪声：无规律、难听刺耳、令人感到烦躁不安的声音叫作噪声，如马路上的嘈杂声、飞机的轰鸣声等。 （3）乐音和噪声的相对性：凡影响人们正常工作、生活和休息的声音都是噪声。如夜晚时，悦耳的歌声对于睡觉的人来说是噪声。 2.噪声的危害与防治 （1）噪声的危害：噪声妨碍人们的生活、工作与学习，有害健康，被列为国际公害。 （2）噪声的防治（含教材第22页“思考与讨论”答案） 防治途径主要有：在声源处控制、在传播途径中控制、在声音接收处减弱。 ◆拓展培优 我国古代在声学方面取得的成就 声学乐器 弦乐器，管乐器，钟罄等打击乐器 3000多年前的商代，人们已能系统掌握乐器的制造方法和相应的乐律等。我国古代对乐律的研究比西方早得多 声学建筑 四合院、北京天坛的回音壁 隔离噪声；利用声的反射和聚焦现象使声音能远距离传播 经典例题五：噪声及其来源控制 1. 我们生活在声音的世界里，声音无处不在。这里列举了6种声音：①工厂车间里机器的轰鸣声；②剧场里的演奏声；③清晨公园里小鸟的鸣叫声；④装修房子的电钻声；⑤街上汽车的鸣笛声；⑥山间小溪的流水声。其中从环保角度看属于噪声的是（） A.①③④B.①②⑤C.①④⑤D.①④⑤⑥ 【答案】C【解析】从环保角度来看，工厂车间里机器的轰鸣声、装修房子的电钻声、街上汽车的鸣笛声都影响了人们正常的工作与生活，属于噪声；剧场里的演奏声、清晨公园里小鸟的鸣叫声、山间小溪的流水声没有影响人们的正常工作和生活，不属于噪声。故A、B、D错误，C正确。 2. 从物理学角度，判断下列声音的波形图中属于噪声的是（） A.B.C.D. 【答案】C【解析】A、B、D图中波形振动规则，属于乐音；C图中波形振动不规则，属于噪声。故选C。 3. 我国高速列车的飞速发展给人们的美好生活带来了新福祉，为世界高速列车的发展树立了新标杆。动车组轨道用的是超长无缝钢轨，可以避免轮与轨之间的缝隙碰撞发声，从而给乘客一个安静舒适的环境。下列实例中，减弱噪声的方法与之相同的是（） A.摩托车上的消音器 B.路口的噪声监测仪 C.高架路上的隔音板 D.工厂里的降噪耳塞 【答案】A【解析】动车组轨道用的是超长无缝钢轨，可以避免轮与轨之间的缝隙碰撞发声，防止了噪声的产生，这是在声源处减弱噪声。摩托车上的消音器，是在声源处减弱噪声，故A符合题意；路口的噪声监测仪只能监测噪声的强弱，不能减弱噪声，故B不符合题意；高架路上的隔音板，是在传播过程中减弱噪声，故C不符合题意；工厂里的降噪耳塞，是在人耳处减弱噪声，故D不符合题意。故选A。 4. “听党话，颂党恩，跟党走”，庆祝建党100周年歌唱《唱支山歌给党听》比赛现场飘来了优美旋律。关于声音，以下说法正确的是（　　） A．声音可以在真空中传播 B．根据响度可以分辨不同乐器的声音 C．声音是由物体振动产生的 D．公众场合大声喧哗是正常现象不属于噪声 【解答】解：A、声音的传播需要介质，真空不能传声，故A错误； B、我们能分辨不同乐器的声音，主要是因为音色不同，与响度无关，故B错误； C、声音是由于物体的振动产生的，故C正确； D、公众场合大声喧哗，对别人造成干扰，属于噪声，故D错误。故选：C。 5. 高架道路的路面通常铺设“海绵”沥青，部分路段两侧设有高3m左右的透明板墙，铺设“海绵”沥青和安装这些板墙的主要目的是（　　） A．减小车辆噪声污染 B．保护车辆行驶安全 C．增加高架道路美观 D．阻止车辆废气外泄 【解答】解：高架道路的路面铺设“海绵”沥青，部分路段两侧设有高3m左右的透明板墙，这两项措施都是以减小交通噪声污染为目的。故选：A。 6. 下列有关现象和分析正确的是（　　） A．拉小提琴时，手在不同位置按弦，是为了改变响度 B．将闹钟放在密闭钟罩内，抽出钟罩内的空气，听到闹钟声音变小，说明发声体在振动 C．道路两旁设置隔音墙是为了防止道路上的汽车发出噪声 D．发声的音叉靠近乒乓球，球多次被弹开，说明发声体在振动 【解答】解：A、小提琴是琴弦振动发出声音的，当在小提琴上不同位置按弦，琴弦振动的快慢会不一样，所以声音的音调就会发生变化，故A错误； B、抽出罩内空气，听到闹钟的声音变小，即说明声音传播需要介质，真空不能传声，故B错误； C、道路两旁建隔音墙是在噪声的传播过程中减弱噪声，故C错误； D、发声的音叉靠近乒乓球，球多次被弹开，说明发声体在振动，故D正确。 故选：D。 7. 4月16日是“世界噪音日”，法律规定禁止在商业经营活动中使用高音广播喇叭或者采用其他持续反复发出高噪声的方法进行广告宣传。其目的是（　　） A．在声源处减弱噪声 B．在传播过程中减弱噪声 C．在人耳处减弱噪声 D．在传播介质中减弱噪声 【答案】A 【解析】防治噪声的途径，从三方面考虑：①在声源处；②在传播过程中；③在接收处。禁止在商业经营活动中使用高音广播喇叭或者采用其他持续反复发出高噪声的方法进行广告宣传，属于在声源处减弱噪声，故A符合题意，BCD不符合题意。 8. 声现象与我们的生活关系密切，请根据所学知识，回答下列问题： （1）医生利用　　波扫描可以得到人体内部各器官的图像，以获得人体内部病变的准确信息，确诊病情； （2）在飞机起飞和降落时，乘客应将口微微张开，目的是使　　内外的气压平衡，避免受损； （3）为了减小车辆产生的噪声对高速公路两侧居民的干扰，通常在高速公路两侧立有一定高度的隔音板（如图所示）。立隔音板是为了在　　减弱噪声。 【答案】超声；鼓膜；传播过程 【解析】 （1）在医院，医生利用超声波扫描可以得到人体内部各器官的图像，以获得人体内部病变的准确信息，确诊病情。 （2）在飞机起飞或降落时，飞机的高度发生巨大的变化；外界气压也发生巨大变化，而鼓膜内的气压不变，因此容易击穿鼓膜；在飞机起飞或降落时，应将口微微张开，这样口腔内的气压即鼓室内的气压与鼓膜外的气压保持平衡。 （3）立隔音板，阻碍了噪声从发动机向居民传播的路径，是在传播过程中减弱噪声。 9. 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，经人体头顶反射后返回，被感应器接收； （1）人　　（选填“能”或“不能”）听到超声波； （2）在月球上不能使用这种身高测量仪，因为　　； （3）已知感应器从发出信号到接受信号的时间越长，精确度越高；若想提高测量精确度，应　　（选填“伸长”或“缩短”）竖杆的长度； （4）已知感应器与测高台的距离为2.5米，此时空气中的声速为340米/秒，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秒，请计算该同学的身高　　。 【答案】不能；月球表面为真空，超声波无法传播；伸长；1.65米 【解析】 （1）超声波的频率大于20000Hz，超出人类的听觉范围，所以人不能听到超声波。 （2）月球表面没有空气，超声波无法在真空中传播，所以在月球上不能使用超声波身高测量仪。 （3）伸长竖杆的长度，可以增加从发出信号到接受信号的时间，使测量更精确。 （4）感应器记录信号从发射到接收所经历的时间为5×10−3秒，则超声波传播距离；该同学的身高。 1.3 强化训练 1. 下列实验或事例中，能说明声音传播需要介质的是（　　） A．甲：在鼓面上放一些碎纸屑，敲鼓时可观察到纸屑在不停地跳动 B．乙：汽车安装倒车雷达，可探测车后方障碍物 C．丙：吹自制的哨子，上下拉动活塞可使声音变得悦耳或低沉 D．丁：宇航员在飞船舱外工作时，他们之间的对话必须借助电子通信设备才能进行 【详解】A，在鼓面上放一些碎纸屑，敲鼓时可观察到纸屑在不停地跳动，说明声音是由物体的振动产生的，故A不符合题意 B.汽车安装倒车雷达，可探测车后方障碍物，说明声音可以传递信息，故B不符合题意: C.吹自制的哨子，上下拉动活塞，改变了哨内空气柱的长度，空气柱振动快慢发生了变化，听到的声音的音调发生了变化，说明音调与发声体振动快慢有关，故C不符合题意; D、宇航员在飞船舱外工作时，他们之间的对话必须借助电子通讯设备才能进行。因为电磁波可以在真空中进行传播，而声音不能在真空中进行传播，声音的传播需要介质，所以可以说明声音的传播条件，故D符合题意。故选D。 2. 乐器主要分为三种类型：打击乐器、弦乐器和管乐器。小华学习声现象后，对声音的特性进行了总结，下列说法错误的是（） A.打击乐器发声：以鼓为例，用相同的力度击鼓，鼓皮绷得越紧，音调越高，反之，音调越低 B.弦乐器发声：材料一定时，用相同的力度拨动弦，弦越细、越短、越紧，音调越高，反之，音调越低 C.管乐器发声：其他条件相同时，振动的空气柱越短，音调越高，反之，音调越低 D.用相同的力击鼓时，鼓皮振动越快，发出的声音响度越大 【答案】D【解析】击鼓时，其他条件相同，鼓皮绷得越紧，每秒内振动次数越多，即振动频率越高，声音的音调就越高，反之，音调越低，故A正确；弦的材料、拨动弦的力度相同时，弦越细、越短、越紧时，弦振动得越快，音调也会越高，反之，音调越低，故B正确；管乐器发声时，若其他条件相同，发声的空气柱越短，振动越快，音调越高，反之，音调越低，故C正确；用相同的力击鼓时，鼓皮振动越快，发出声音的音调越高，故D错误。故选D。 3. 在音乐会上，一男高音歌唱家在放声歌唱时，一女低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、女歌唱家歌唱时的声音特性的是（纵坐标表示振幅，横坐标表示时间）（） A.B. C.D. 知识归纳:音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅有关；声音的振动频率越大，音调越高，在波形图中波越密集。声音的振幅越大，响度越大，在波形图中波峰、波谷之间的距离越大。 【答案】B【解析】一男高音歌唱家在放声歌唱时，他的声音大（响度大），声音的振幅大；他的音调高，振动频率高。一女低音歌唱家在轻声伴唱，她的声音小（响度小），声音的振幅小；她的音调低，振动频率低，由题图可知，B符合题意。 4. 屏下指纹的“全面屏”手机变得越来越普及，与传统指纹识别不同，该手机采用超声波指纹识别技术，通过发射超声波扫描紧贴屏幕的指纹，并根据接收到的反射波分析得出指纹的信息，进行比对解锁。该系统向手指上若干个位置发射超声波，检测到被手指反射的信号时所需的时间随位置的变化情况如图所示，则下列指纹的大致形状，最符合的是（） A.B.C.D. 【答案】D【解析】超声波的传播速度一定，接收到超声波所用的时间越长，说明距离越远，由题图可知指纹的大致形状最符合的是D。故选D。 5. 如图是某主动降噪耳机的消音原理图。该耳机能根据噪声情况产生相应的反噪声声波，与噪声合成，达到降噪效果。下列说法中正确的是（） A.该耳机在声源处降噪 B.该耳机在声音传播过程中降噪 C.该耳机通过改变噪声的响度实现降噪 D.该耳机通过改变噪声的音调实现降噪 【答案】C【解析】由题意可知该耳机在人耳处实现降噪，故A、B错误；由题图可知，该耳机能根据噪声情况产生相应的反噪声声波，使合成后的噪声的振幅大大降低，改变的是声音的响度，故C正确，D错误。故选C。 6. 下列有关声的理解正确的是（　　） A．“不敢高声语，恐惊天上人”——“高”是指声音的音调高 B．“震耳欲聋”是指声音的响度大 C．“夜半钟声到客船”中的“钟声”是根据声音的音调来辨别的 D．“忽闻水上琵琶声，主人忘归客不发”——琵琶声是由于空气振动产生的 【答案】B 【解答】解：A、“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高”指的是声音的响度大，而不是音调高。响度是指声音的强弱或大小，与声源振动的幅度有关，振动幅度越大，响度越大。故A错误。 B、“震耳欲聋”形容声音很大，耳朵都快震聋了，是指声音的响度大，故B正确。 C、“夜半钟声到客船”中的“钟声”是根据声音的音色来辨别的，而不是音调。不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色就不同，人们可以根据音色来区分不同的发声体。故C错误。 D、“忽闻水上琵琶声，主人忘归客不发”，琵琶声是由于琵琶弦的振动产生的，而不是空气振动产生的。声音是由物体的振动产生的，琵琶弦振动发出声音，通过空气传播到人的耳朵里。故D错误。 故选：B。 7. 如图甲、乙、丙、丁是不同声音先后输入到同一示波器上所显示的波形图。下列说法错误的是（　　） A．甲声音的响度最小 B．乙、丙声音音色和音调均相同 C．乙、丙声音的响度相同 D．丁声音是一种噪声 【答案】B 【解答】解： A、由图可知，甲振动时偏离中间位置的幅度最小，说明振幅最小，所以甲声音的响度最小，故A正确； B、由图可知，相同时间内乙、丙振动的次数不同，即频率不相同，所以音调不相同；二者的波形相同，则音色相同，故B错误；C、乙和丙振动时偏离中间位置的幅度相同，说明振幅相同，则二者的响度相同，故C正确；D、甲、乙、丙的振动有规律，丁的振动无规律，因此甲、乙、丙声音为乐音，丁声音为噪声，故D正确。故选：B。 8. 如图所示，四个相同的玻璃瓶里装有水，水面的高度不同。用筷子敲击瓶身时，如果能够分别发出“do（1）”“re（2）”“mi（3）”“fa（4）”四个音阶，则与这四个音阶相对应的瓶子的序号是（　　） A．丙、乙、甲、丁 B．乙、丙、甲、丁 C．丁、甲、乙、丙 D．丁、丙、乙、甲 【答案】C 【解答】解：当用筷子敲击瓶身时，瓶子和瓶内的水振动发声，随着瓶内水位的升高，瓶内的水柱越来越高，振动的频率越来越低，因此音调也会越来越低；由图知：四个瓶子的水位，从低到高分别是：丁、甲、乙、丙，因此对应的四个音阶是：1、2、3、4。故选：C。 9. 小闻同学按如图所示将四个相同的玻璃瓶里装水，水面高度不同。用嘴贴着瓶口吹气，如果能分辨出“do(1)、re(2)、mi(3)、fa(4)”四个音阶，就能探究出“音调与空气柱长短的关系”。请回答下列问题： （1）小闻同学对瓶吹气时会引起　　振动。 （2）小闻同学分辨出A、B、C、D四个瓶子中发出的声音分别对应do(1)、re(2)、mi(3)、fa(4)四个音阶，可以得出的结论是：　　。 （3）如果改用筷子敲打瓶子，那么音调的排序和贴着瓶口吹气时的音调排序刚好相反，请说明理由。　　。 （4）小闻同学利用同一个声音传感器将实验过程中三次敲打瓶子产生的波形图拍了下来，如下图所示，则下列说法正确的是(　　) A．三次实验小闻是用不同大小的力度敲击了同一个瓶子 B．三次实验小闻是用相同的力度敲击了不同的瓶子 C．甲、乙两图对应的实验中，小闻敲击瓶子的快慢相同 D．丙图对应实验中，小闻的敲击的瓶子发出的声音尖锐 【答案】（1）空气柱（2）空气柱越短，振动越快，音调越高 （3）敲打瓶子，水量越多，瓶子振动越慢，音调越低（4）B 【解析】（1）对瓶口吹气时，引起瓶内空气不断扰动，从而使里面的空气柱振动发出声音； （2）do(1)、re(2)、mi(3)、fa(4)四个音阶的音调越来越高，根据图片分析空气中的长度与振动快慢的关系，进而得到对应的音调变化； （3）敲打瓶子时，振动的物体就不是空气，而是里面的水和瓶子，据此分析水量多少与音调高低的关系； （4）声音的大小叫响度，由振幅决定；声音的高低叫音调，由振动频率决定；声音的特点叫音色，与发声体的特点有关，据此分析判断。 10. “千山鸟飞绝，万径人踪灭”描绘了一幅万籁俱寂的绝美画卷，诗词意境中描绘的“万籁俱寂”主要是指声音的______特性；“蝉噪林逾静，鸟鸣山更幽”被誉为“文外独绝”，“蝉噪”和“鸟鸣”是根据声音的______来分辨的（均填“音调”“响度”或“音色”）。 【答案】响度 音色 【解析】“万籁俱寂”说明环境非常安静，一点声响都没有，主要是指声音的响度特性；不同发声体发出的声音的音色一般不同，诗句中的“蝉噪”和“鸟鸣”是根据声音的音色来分辨的。 11. 地震监测站利用______（填“超声波”或“次声波”）监测到地震的信息，并通过电视、手机提前向大家发出预警，该波______在真空中传播；地震波按传播方式可分为纵波、横波和面波，纵波在地壳中传播速度最快，约6km/s，破坏性最弱，横波传播速度约为3km/s，破坏性较强，面波是由纵波与横波在地表相遇后激发产生的混合波，是造成建筑物强烈损坏的主要因素。如图，若震源距监测点60km，距离受灾群众90km，纵波到达监测点后，地震局立即发出预警，提醒群众做好抵御横波和面波的准备，忽略信号的传播时间，可供群众应急准备的时间约为______s。 【答案】次声波；不能；20 【解析】地震产生的声波属于次声波，次声波不能在真空中传播。若震源距监测点，距离受灾群众，地震发生后，地震局监测点能够接收到纵波的时间约为;纵波到达监测点后，地震局立即发出预警，忽略信号的传播时间，则受灾群众从收到预警到横波到达，可供应急准备的时间约为。 12. 在一只玻璃杯中先后装入不同量的水，用细棒轻轻敲击，会听到不同频率的声音。与此类似，当医生在给病人检查腹部是否有积水时，常会用手轻轻敲击患者腹部，细细倾听其发出的声音，此为“叩诊”。医生主要是根据什么来判断患者腹部是否有积水的____________。 A．声音的响度B．声音的音调C．声音的音色D．声音是否悦耳动听 说明理由：________________________________________________________________。 【答案】B；因为当病人腹部有积水时，敲击患者腹部，振动频率会发生变化，音调就不同，所以可以根据音调判断患者腹部是否有积水 13. 海豚发声频率范围非常大，当海豚发出了80000Hz的声音时，此声音属于____（填“超声波”或“次声波”），这种声音人耳不能听到。如图所示，海豚会利用回声寻找沙丁鱼群，假如经1s后海豚听到回声（声音在海水中的传播速度为1530m/s），则此时海豚与沙丁鱼群的距离为_______m。 【答案】超声波；765。 【解答】解：海豚发出了80000Hz的声波高于20000Hz,属于超声波； 由速度公式v=得，海豚发出的超声波经沙丁鱼反射，这段时间超声波传播距离为：s=vt=1530m/s×1s=1530m,故海豚距离沙丁鱼的距离为：s'=s=×1530m=765m。故答案为：超声波；765。 14. 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，然后逐渐远离鞋盒直到听不见滴答声，记下此时人离鞋盒的距离。 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： 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 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的材料隔音性能　　(填“好”或“差”)，其原因是粗糙的材料吸收声音的性能要比平滑的材料强。 （3）在噪声污染严重的环境里，“隔音”就是为了改变声音的　　，是有效的降噪方法之一。在控制噪声的方法分类中，“隔音”是在　　减弱噪声。 （4）“蝉噪林逾静，鸟鸣山更幽”描绘出诗人对林泉美景的喜爱。“蝉”和“鸟”的叫声是根据声音的　　区分的，茂密的树林有吸声和消声的作用，能在　　控制噪声。 【答案】（1）小（2）好（3）响度；传播过程中（4）音色；传播过程中 【解析】（1）离声源越远，则声音越分散，那么听到声音的响度就越小； （2）吸音能力越好，则传出声音的响度越小，即隔音性能越好； （3）声音的大小叫响度，声音的响度越小，对人的影响越小。减弱噪声的方法：①在声源处减弱；②在传播过程中减弱；③在人耳处减弱。 （4）声音的大小叫响度，声音的高低叫音调，声音的特点叫音色。根据减弱噪声的途径分析解答。 【解答】（1）小华设计的实验利用了离声源越远，听到声音的响度越小的原理。 （2）根据小华所得数据可知粗糙的材料比平滑的材料隔音性能好，其原因是粗糙的材料吸收声音的性能要比平滑的材料强。 （3）在噪声污染严重的环境里，“隔音”就是为了改变声音的响度，是有效的降噪方法之一。在控制噪声的方法分类中，“隔音”是在传播过程中减弱噪声。 （3）“蝉噪林逾静，鸟鸣山更幽”描绘出诗人对林泉美景的喜爱。“蝉”和“鸟”的叫声是根据声音的音色区分的，茂密的树林有吸声和消声的作用，能在传播过程中控制噪声。 第1页共15页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $八年级上册 第一章 对环境的察觉 1.3声音的特性与应用 知识点一、★【重点】声音的特性 1.音调 （1）概念：声音的高低可用音调来表示。 （2）探究影响音调高低的因素 实验过程 实验现象 钢尺的振动 将一把钢尺压紧（不能脱离桌面）在桌面上，用相同的力拨动其伸出桌外的一端 钢尺伸出桌面的部分较短 钢尺振动快，发出声音的音调高 钢尺伸出桌面的部分较长 钢尺振动慢，发出声音的音调低 实验结论 声音音调的高低与发声物体振动的快慢有关，物体振动得越快，发出声音的音调就越高 （3）频率 ①概念：物体振动的次数与所用时间之比。 ②物理意义：用来描述物体振动快慢的物理量。物体振动得越快，频率就越高。 ③单位：赫兹，简称赫，符号为Hz。如果物体在1s内振动50次，其频率为50Hz ④与音调的关系：物体的振动频率决定声音音调的高低。物体振动越快，频率越高，音调就越高。 举例：“女高音歌唱家”中的“高”是指音调高。音调高低和声带的振动快慢有关。 发声频率越高的音叉振动得越快，发出声音的音调越高。 甲图：声音的频率越低，波形就越稀疏 乙图：声音的频率越高，波形就越密集 （4）唱歌或演奏乐器时，需要经常改变音调。当演唱不同的音符时，人需要通过喉部的肌肉来改变声带振动的频率，从而产生高低不同的音调。 （5）超声波与次声波 ①人耳的听觉范围：人对高音和低音的听觉有一定的限度，多数人能够听到的声音频率范围为20—20000Hz。 ②超声波：高于20000Hz的声波叫作超声波。应用：★超声波：B超检查；超声波金属探测仪；声呐；回声探测仪；超声雷达，蝙蝠听声辨位 ③次声波：低于20Hz的声波叫作次声波。应用：★次声波：蝴蝶振翅、地震、海啸、台风、探知核爆炸和导弹发射情况；大象用次声交流； ④动物的听觉范围通常与人很不相同。大多数哺乳动物能听到的声音的频率比人类高得多。如图列出了人和一些动物能够听到和发出的声音频率范围。 【注】科学与生活 （1）儿童说话的音调一般比成年人高，成年女人的音调一般比成年男人高。人的发声频率大约在85Hz到1100Hz之间。人唱歌时，C调“1”（“do”）的频率是262Hz，D调“1”（“do”）的频率是294Hz。 大象 听觉频率/Hz 发声频率/Hz 1-20000 14-24 （2）物体只要振动就能发出声音，但发出的声音不一定都能被人听到，原因是人的听觉频率有一定范围，且声音的传播需要介质。 （3）音阶：从1、2、3、4、5、6、7音调一直升高； （4）实验：塑料尺划过木梳；钢尺振动(改变长度)；琴弦松紧程度；水瓶琴；往热水瓶中倒开水。 经典题型一：音调与频率的关系 1. 如图所示为“探究影响音调高低的因素”的实验装置，下列说法中错误的是（　　） A．通过改变钢尺伸出桌面的长度来改变钢尺的振动频率 B．多次实验中，保持钢尺的振动振幅相同，运用了控制变量法 C．钢尺伸出桌面的长度越长，振动得越快 D．物体振动得快，发出的声音音调高 2. 1997年，为庆祝香港回归，经中央特批，湖北省6名演奏家用国家一级文物曾侯乙编钟（如图）共同演奏了大型交响乐《1997：天•地•人》的部分片段。下列有关说法不正确的是（　　） A．编钟发出优美的声音是由钟体振动产生的 B．听到编钟的声音是通过空气传播到人耳的 C．在曾侯乙编钟上能演奏出不同音调的声音 D．敲击体积不同的编钟，响度一定不同 3. 如图所示，将大小相同、齿数不同的发音齿轮分别装在玩具电动机上。当齿轮以相同的转速匀速转动时，将一硬纸片分别接触不同的齿轮，使硬纸片发出声音的音调最高的是（） A.B.C.D. 4. 训练警犬时，训犬员常使用如图所示的训犬笛对警犬发号施令。将调节杆适当旋进或旋出并固定后，可改变笛声的______（填“音调”“响度”或“音色”）；某次训犬笛发出25000Hz的声音，此时它发出的是______（填“超声波”或“次声波”），人耳______（填“能”或“不能”）听到。 5. 某创新实验小组的同学发现：一只手捏住一根表面较光滑的实心铝棒的中间部位，另一只手的拇指和食指粘少许松香粉，在铝棒表面由手捏部位向外端摩擦，可以听见铝棒发出声音，而且在不同情况下铝棒发声的频率是不同的。于是同学们对“影响铝棒发声频率的因素”进行了探究。 【猜想与假设】 猜想一：铝棒发声的频率可能和铝棒的横截面积有关。 猜想二：铝棒发声的频率可能和铝棒的长度有关。 【实验设计与实施】 找到5根不同规格的铝棒、频率检测器等器材，依次选择1根铝棒，每次均捏住铝棒的中间部位，从手捏部位向外端摩擦，测出铝棒发声的频率，数据记录如下。 实心铝棒 铝棒长度（L/cm） 铝棒横截面积（S/mm2） 频率（f/Hz） 1 71 29 3500 2 78 29 3146 3 71 52 3530 4 71 75 3572 5 105 29 2693 （1）分析表格中实心铝棒的三组数据，可知 。 （2）为了验证猜想二，应分析表格中实心铝棒1、2、5的三组数据，可得出的结论是 。 （3）上述实验后，有同学提出新猜想，于是他们选用了一根铝棒，依次改变手捏铝棒的部位，从手捏部位向外端摩擦，再测出每次铝棒发声的频率，根据现象得出了相应的结论。由上可知，他们提出的新猜想是 。 2.响度 （1）定义：声音的强弱（也指声音的大小）可用响度来衡量。 越用力击鼓，听到的鼓声越响亮，响度就越大。响度是人们对声音强弱的主观感觉。（响彻云霄） ◆特别提醒 生活中声音的“高”与“低” 日常用语中所说的声音的“高”“低”有时指的是音调，有时指的是响度。例如“高音我唱不上去”“低音我唱不下来”里的“高”“低”指的是音调，而“引吭高歌”“低声细语”里的“高”“低”指的是响度。 电视机、收音机的音量键调节的是声音的响度。 （2）探究影响响度大小的因素 模型 实验过程 实验现象 实验结论 ①如图所示，将乒乓球用细线悬吊起来，用正在发声的音叉轻触乒乓球，观察乒乓球被弹开的幅度。 ②再敲击音叉，使其发出不同响度的声音，重做上面的实验。根据观察到的现象，能否发现响度与什么因素有关？ ③在距离音叉较近处与较远处听音叉发出的声音，听到的声音强弱有什么不同？由此可发现响度与什么因素有关 用力小，乒乓球被弹开的幅度小，声音弱；用力大，乒乓球被弹开的幅度大，声音强。人距离音叉越远，听到的声音越弱。 对于同一声源发出的声音，其响度与声源的振动幅度有关，人听到的声音的响度也与人距离声源的远近有关。声源的振动幅度越大，声音的响度越大；距离声源越远，声波散播开来，声音就越分散，听到的声音的响度也就越小。 【注】科学与生活 离声源不同距离的声音强弱：在2m处，单位面积上声音强弱只有1m处的1/4；在3m处，单位面积上声音强弱只有1m处的1/9。 （3）单位：科学上，人们通常用分贝作为单位来计量声音的强弱。分贝的符号为dB。 【注】科学与生活 声音是从发声体向四面八方传播的，越到远处越分散。可用喇叭形的传声筒或利用管状物传递声音，减少声音的分散，增强传声效果，如医生用的听诊器。 (4)实验：敲鼓是鼓面的纸屑振动的情况；钢尺振动（用力） 经典题型二：响度与振幅的关系 1. 手机具有录音和显示波形的功能。将一乒乓球从一定高度由静止释放，利用手机记录下乒乓球碰撞桌面发出的声音，其波形随时间的变化如图所示，据此分析（　　） A．每次发声的时间间隔相等 B．声音是桌面的振动产生的 C．声音是在耳蜗处形成听觉 D．听到声音的响度越来越大 2. 如图所示是用吸管和棉签制作的“鸟鸣器”，从管口吹气，能发出类似鸟叫的声音。下列说法不正确的是（　　） A．鸟鸣器发声是由空气柱振动产生的 B．鸟鸣器发出的声音通过空气传播到人耳 C．向吸管口吹气的力度越大，声音的音调越高 D．拉动棉签可以改变空气柱的长度从而改变声音的音调 3. 某声音测试仪器的产品参数如表： 产品型号 G168升级版 备注 测量范围 20～135dB 声音强弱等级的显示 测量精度 ±1.5dB 频率响应 27.5～8.5kHz 产品能工作的频率 该仪器相等距离测得同一声源发出的甲、乙声音强弱等级的示数如图，二者相较，则（　　） A．乙的音调一定较高 B．甲的声音响度更大 C．声源发甲声音时振动振幅小 D．声源发乙声音时每秒振动次数较多 4. 小金进行了如下两个有关声音的实验，请根据实验回答下列问题。 【实验1】如图1，小金在鼓面撒上一些绿豆，并敲打鼓面。 （1）敲击鼓面时发出声音，且可以看到绿豆在跳动，这现象说明发声物体在 。 （2）用更大的力敲打鼓面，此时鼓发出的声音 。（选填“音高更高”或“音量更大”） （3）鼓面上放绿豆的目的是 。 【实验2】如图2，小金用橡皮槌轻轻敲击大小不同的音叉并绘制了柱状图。 （4）通过观察柱状图，发现的规律是 。 5. 如图所示是探究声现象时常用的装置。请回答： （1）图1中，将正在发声的音叉紧靠用线悬挂的乒乓球，观察到乒乓球被弹开，这个实验现象说明声音是由物体 产生的。 （2）如果将这个实验拿到月球表面做，你会观察到的现象是： ，说明： 。 （3）物理上常通过声波的波形图来反映声波的特点。如图2所示为甲、乙、丙三个音叉受力敲击后，振动时发出声音的波形图，下列判断正确的是 。 A.甲音叉比乙音叉振动得快 B.甲音叉比丙音叉发声的音调低 C.乙音叉和丙音叉发声的频率一样 D.甲音叉和丙音叉发声的响度一样 6. 小蛟同学按如图1所示将四个相同的玻璃瓶里装水，水面高度不同。他利用同一个声音传感器将实验过程中三次敲打瓶子产生的波形图拍了下来，如图2所示，则下列说法正确的是（　　） A．甲、乙两图对应的实验中，小蛟敲击瓶子的快慢相同 B．丙图对应实验中，小蛟的敲击的瓶子发出的声音尖锐 C．三次实验小蛟是用不同的力度敲击了不同的瓶子 D．三次实验小蛟是用不同大小的力度敲击了同一个瓶子 3.音色 （1）音色：反映声音的品质与特色，可用于辨别不同物体发出的声音。每个人都有自己独特的音色。 （2）影响音色的因素：发声体的材料、结构和发声方法有关。 手机声控密码锁通过识别声音的音色来解锁。 （3）音色与波形 音色的不同反映到波形图上就是波的形状不同，如图是不同乐器发出的音调相同的声音的波形，如都发出C调的“1”（do）的波形图。 经典习题三：音色 1. 辛弃疾在《西江月•夜行黄沙道中》写道：“稻花香里说丰年，听取蛙声一片”。人们能分辨出蛙声主要依据声音的（　　） A．音色 B．音调 C．响度 D．振幅 2. 现在很多智能设备都有声纹密码解锁功能，只有设备所有者才能用自己的声音打开设备，这种科技的应用提高了设备的安全性和隐私性。如图所示是设备正在进行声纹验证的情景，这种声纹锁辨别声音的主要依据是（） A.响度B.音色C.音调D.声速 3. 王熙凤出场是《红楼梦》中极其精彩的一笔。未见其人，先闻其声：“我来迟了，不曾迎接远客!”贾母判断一定是“凤辣子”来了。贾母判断的依据是声音特性中的（　　） A．响度 B．音调 C．音色 D．速度 4. 将四个音叉发出的声音信号输入设置一样的同一示波器，波形如图，以下说法错误的是（　　） A．四种声音的音色基本相同 B．将甲音叉的音量降低可能出现乙波形 C．乙音叉的音调比丙低 D．丙音叉的响度和丁相同 5. 如图甲、乙、丙、丁所示是几种声音输入到示波器上时显示的波形，若用甲、乙、丙、丁代表四种声音，则具有相同音色的是______，具有相同响度的是______，具有相同音调的是______。 知识归纳:音调是指声音的高低，由振动频率决定;响度是指声音的强弱，与振幅有关;音色是指声音的品质与特色。声源的振动频率越大，声音音调越高，在波形图中波越密集。声源的振幅越大，声音响度越大，在波形图中波峰、波谷之间的距离越大。音色不同，波形图的波形（圆滑程度）也就不同。 4.声音的三要素 （1）音调、响度和音色叫作声音的三要素。 （2）乐器的音调 弦乐器 管乐器 打击乐器 举例 吉他、二胡、小提琴 小号、长号、长笛 鼓、锣 振动 物体 弦 空气柱 鼓面、锣面 音调、响度的影响因素 长而粗的弦发声的音调低，短而细的弦发声的音调高；松弛的弦发声的音调低，绷紧的弦发声的音调高。弦的振动幅度越大，声音的响度越大 管乐器中有一段空气柱，吹奏时空气柱振动发声，通过按压活塞、移动拉管或堵住和放开特定的音孔，会改变空气柱的长度，从而改变发声的音调。长的空气柱发声的音调低，短的空气柱发声的音调高。吹奏越用力，响度越大 鼓皮张得越紧，鼓面越小，振动得越快，音调就越高；锣面越小，音调越高。击打的力量越大，鼓面、锣面的振幅越大，声音的响度越大 【注】易混比较 音调 响度 音色 定义 声音的高低 声音的强弱 声音的品质和特色 影响 因素 发声体振动的频率 发声体的振幅及距离发声体的远近 发声体的材料、结构 听觉表现 音调高：声音清脆、尖细，如女生的尖叫声。 音调低：声音低沉，如牛的叫声 响度大：“震耳欲聋”。响度小：“轻声细语” 不同声源发出的声音，即使音调、响度相同，听起来也有差异 【注】科学与生活 不同的乐器，音色不同；牛的叫声低沉，响度大；蜜蜂发出的声音频率大，音调高。 知识点二、声的利用 1.消除回声 声音在传播过程中遇到障碍物，就会被反射。当障碍物离人较远时，人发出的声音经过较长时间（大于0.1s）回到耳边，人们就能把回声和原声区分开来。 当障碍物离人较近时，声音被很快反射回到耳边，此时，人们区分不出回声和原声。 为获得更好的声音感觉，音乐厅中常采用消除回声的设计，使听众获得更好的听觉感受。 2.超声波的利用 回声定位：蝙蝠在飞翔时会发出超声波，这些超声波碰到猎物时会被反射回来，根据回声传来的方位和时间，蝙蝠可以确定猎物的方位及距离。蝙蝠采用的定位方法叫作回声定位。 （1）声呐及倒车雷达：利用回声定位原理，科学家发明了声呐。利用声呐系统，人们可以测量海洋的深度，绘制海底地形图。渔船还可以利用声呐获得鱼群的信息。汽车上安装的倒车雷达，也是利用了回声定位原理。 （2）超声波检查：利用超声波扫描可以得到人体内部各器官的图像，以获得人体内部是否有病变的准确信息，确诊病情，然后采取相应的治疗措施。超声波仪器也可用来检查孕妇腹中胎儿的发育情况。 （3）超声波清洗器、超声波洗牙等。 3.次声波的利用 （1）传递信息：不同的动物感受声波的频率范围不同。大象利用人类听不到的“声音”进行交流，这种“声音”是一种次声波，也就是说，大象可以利用次声波传递信息，进行交流。 （2）监测核爆炸。 （3）预报地震、火山喷发、海啸、台风等自然灾害。 经典练习四：声音传递信息和能量 1. 一艘科考船对某海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘。具体方法是：在经过该海域水平面等间距的A、B、C、D、E五个位置时，向海底定向发射超声波，测得回收信号的时间分别为0.30s、0.16s、0.30s、0.14s、0.30s。根据时间，求出海底与海平面的距离，就可以绘出海底的大致形状，则该海域海底的大致形状如图中的（　　） A． B． C． D． 2. 某款身高体重测量仪。测量仪顶部向下发射传播速度为v的超声波，超声波经反射后返回，被测量仪接收，测量仪记录发射和接收的时间间隔；当测重台没有站人时，测量仪记录的时间间隔为t0，某人站上测重台，测量仪记录的时间间隔为t，则他的身高为（　　） A． B． C． D． 3. 声音与人的生活息息相关，为了认识声音，科学兴趣活动小组设计了以下实验对声音进行了探究。 实验一：图甲，逐渐抽去钟罩内气体，听到铃声越来越小。 实验二：图乙，一张纸分别接触转动中的两个齿数不同的齿轮，齿轮的齿数越多，纸片发出的声音越尖。 实验三：图丙，将一支点燃的蜡烛放在喇叭的前方，当喇叭中发出较强的声音时，观察烛焰左右晃动。 （1）以上三个实验中，实验一表明 。 （2）实验二表明：音调高低由决定 。 （3）实验三表明：声音在空气中是以的形式向远处传播的，声音具有 。 4. 中国海事第一舰“海巡01”轮在海上展开拉练，未来将被派往南海、钓鱼岛等海域执行任务，如图所示，“海巡01”轮配备有强声设备，可遥控定向远距离发射高达150分贝的警示音、语音等声波，主要用于对付海盗等人员，根据以上信息，下列说法中错误的是（　　） A．声波具有能量 B．护航官兵佩戴耳罩是为了在人耳处减弱噪声 C．强声设备发出的声波是次声波 D．声波定向发射器的喇叭状外观可以减少声音分散，增大响度 5. 超声手术刀是通过从不同角度向病变组织发射多束超声波，从而实现准确“烧死”病变细胞。手术过程中，与医生、护士之间的说话声相比，超声波具有的特点是（） A.振动频率高，方向性好，能量集中 B.振动频率高，方向性差，能量分散 C.振动频率低，方向性好，能量集中 D.振动频率低，方向性差，能量分散 6. 次声波能够绕过障碍物传得很远，下列事例应用这个特点工作的是（） A.胎儿身体状况诊断B.声呐C.眼镜清洗D.地震监测 7. 科研人员用低音频灭火装置进行灭火，如图所示，装置通过发出30-60Hz的低频声波，在短短数秒内就扑灭了火焰。下列关于低音频灭火装置的说法不正确的是（） A.低音频灭火装置发出的声音人耳可以听到 B.声波可以灭火说明声波能传递能量 C.低音频灭火装置也需要振动发声 D.装置发出的低频声波指的是其发声的响度 8. 超声波具有许多奇特的效应：净化效应﹣﹣超声波能在水中产生气泡，气泡破裂后能产生强冲击力的微波水柱，它能不断冲击物体表面进而达到净化的目的。此外，超声波波长短，在均匀介质中能定向直线传播，根据这一特性可用来探伤、测距、测量、医学诊断等。据此分析，下列说法错误的是（　　） A．人耳不能听到超声波 B．超声波能够清洗物件是因为声波具有能量 C．由于超声波波长短，故在月球上可以用超声波测定两山间的距离 D．B超是超声波在医学诊断中的重要应用 9. 利用地震波中纵波和横波的传播速度不同可以监测震源的位置。图示两条直线分别表示这两种波从震源开始传播的距离（s）与所用时间（t）的关系，若测得这两种波先后到达某监测站的时间间隔为10s，则震源到该监测站的距离为（　　） A．25km B．50km C．75km D．100km 知识点三、噪声及其控制 1.乐音与噪声 （1）乐音：有规律、悦耳动听、使人感觉轻松愉快的声音叫作乐音，如清脆的鸟鸣声、悠扬的乐器声、悦耳的歌声等。 （2）噪声：无规律、难听刺耳、令人感到烦躁不安的声音叫作噪声，如马路上的嘈杂声、飞机的轰鸣声等。 （3）乐音和噪声的相对性：凡影响人们正常工作、生活和休息的声音都是噪声。如夜晚时，悦耳的歌声对于睡觉的人来说是噪声。 2.噪声的危害与防治 （1）噪声的危害：噪声妨碍人们的生活、工作与学习，有害健康，被列为国际公害。 （2）噪声的防治（含教材第22页“思考与讨论”答案） 防治途径主要有：在声源处控制、在传播途径中控制、在声音接收处减弱。 ◆拓展培优 我国古代在声学方面取得的成就 声学乐器 弦乐器，管乐器，钟罄等打击乐器 3000多年前的商代，人们已能系统掌握乐器的制造方法和相应的乐律等。我国古代对乐律的研究比西方早得多 声学建筑 四合院、北京天坛的回音壁 隔离噪声；利用声的反射和聚焦现象使声音能远距离传播 经典例题五：噪声及其来源控制 1. 我们生活在声音的世界里，声音无处不在。这里列举了6种声音：①工厂车间里机器的轰鸣声；②剧场里的演奏声；③清晨公园里小鸟的鸣叫声；④装修房子的电钻声；⑤街上汽车的鸣笛声；⑥山间小溪的流水声。其中从环保角度看属于噪声的是（） A.①③④B.①②⑤C.①④⑤D.①④⑤⑥ 2. 从物理学角度，判断下列声音的波形图中属于噪声的是（） A B C D 3. 我国高速列车的飞速发展给人们的美好生活带来了新福祉，为世界高速列车的发展树立了新标杆。动车组轨道用的是超长无缝钢轨，可以避免轮与轨之间的缝隙碰撞发声，从而给乘客一个安静舒适的环境。下列实例中，减弱噪声的方法与之相同的是（） A.摩托车上的消音器 B.路口的噪声监测仪 C.高架路上的隔音板 D.工厂里的降噪耳塞 4. “听党话，颂党恩，跟党走”，庆祝建党100周年歌唱《唱支山歌给党听》比赛现场飘来了优美旋律。关于声音，以下说法正确的是（　　） A．声音可以在真空中传播 B．根据响度可以分辨不同乐器的声音 C．声音是由物体振动产生的 D．公众场合大声喧哗是正常现象不属于噪声 5. 高架道路的路面通常铺设“海绵”沥青，部分路段两侧设有高3m左右的透明板墙，铺设“海绵”沥青和安装这些板墙的主要目的是（　　） A．减小车辆噪声污染 B．保护车辆行驶安全 C．增加高架道路美观 D．阻止车辆废气外泄 6. 下列有关现象和分析正确的是（　　） A．拉小提琴时，手在不同位置按弦，是为了改变响度 B．将闹钟放在密闭钟罩内，抽出钟罩内的空气，听到闹钟声音变小，说明发声体在振动 C．道路两旁设置隔音墙是为了防止道路上的汽车发出噪声 D．发声的音叉靠近乒乓球，球多次被弹开，说明发声体在振动 7. 4月16日是“世界噪音日”，法律规定禁止在商业经营活动中使用高音广播喇叭或者采用其他持续反复发出高噪声的方法进行广告宣传。其目的是（　　） A．在声源处减弱噪声 B．在传播过程中减弱噪声 C．在人耳处减弱噪声 D．在传播介质中减弱噪声 8. 声现象与我们的生活关系密切，请根据所学知识，回答下列问题： （1）医生利用　 　波扫描可以得到人体内部各器官的图像，以获得人体内部病变的准确信息，确诊病情； （2）在飞机起飞和降落时，乘客应将口微微张开，目的是使　　内外的气压平衡，避免受损； （3）为了减小车辆产生的噪声对高速公路两侧居民的干扰，通常在高速公路两侧立有一定高度的隔音板（如图所示）。立隔音板是为了在　　减弱噪声。 9. 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，经人体头顶反射后返回，被感应器接收； （1）人　　（选填“能”或“不能”）听到超声波； （2）在月球上不能使用这种身高测量仪，因为　　； （3）已知感应器从发出信号到接受信号的时间越长，精确度越高；若想提高测量精确度，应　　（选填“伸长”或“缩短”）竖杆的长度； （4）已知感应器与测高台的距离为2.5米，此时空气中的声速为340米/秒，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秒，请计算该同学的身高　 　。 1.3 强化训练 1. 下列实验或事例中，能说明声音传播需要介质的是（　　） A．甲：在鼓面上放一些碎纸屑，敲鼓时可观察到纸屑在不停地跳动 B．乙：汽车安装倒车雷达，可探测车后方障碍物 C．丙：吹自制的哨子，上下拉动活塞可使声音变得悦耳或低沉 D．丁：宇航员在飞船舱外工作时，他们之间的对话必须借助电子通信设备才能进行 2. 乐器主要分为三种类型：打击乐器、弦乐器和管乐器。小华学习声现象后，对声音的特性进行了总结，下列说法错误的是（） A.打击乐器发声：以鼓为例，用相同的力度击鼓，鼓皮绷得越紧，音调越高，反之，音调越低 B.弦乐器发声：材料一定时，用相同的力度拨动弦，弦越细、越短、越紧，音调越高，反之，音调越低 C.管乐器发声：其他条件相同时，振动的空气柱越短，音调越高，反之，音调越低 D.用相同的力击鼓时，鼓皮振动越快，发出的声音响度越大 3. 在音乐会上，一男高音歌唱家在放声歌唱时，一女低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、女歌唱家歌唱时的声音特性的是（纵坐标表示振幅，横坐标表示时间）（） A. B. C. D. 4. 屏下指纹的“全面屏”手机变得越来越普及，与传统指纹识别不同，该手机采用超声波指纹识别技术，通过发射超声波扫描紧贴屏幕的指纹，并根据接收到的反射波分析得出指纹的信息，进行比对解锁。该系统向手指上若干个位置发射超声波，检测到被手指反射的信号时所需的时间随位置的变化情况如图所示，则下列指纹的大致形状，最符合的是（） A. B. C. D. 5. 如图是某主动降噪耳机的消音原理图。该耳机能根据噪声情况产生相应的反噪声声波，与噪声合成，达到降噪效果。下列说法中正确的是（） A.该耳机在声源处降噪 B.该耳机在声音传播过程中降噪 C.该耳机通过改变噪声的响度实现降噪 D.该耳机通过改变噪声的音调实现降噪 6. 下列有关声的理解正确的是（　　） A．“不敢高声语，恐惊天上人”——“高”是指声音的音调高 B．“震耳欲聋”是指声音的响度大 C．“夜半钟声到客船”中的“钟声”是根据声音的音调来辨别的 D．“忽闻水上琵琶声，主人忘归客不发”——琵琶声是由于空气振动产生的 7. 如图甲、乙、丙、丁是不同声音先后输入到同一示波器上所显示的波形图。下列说法错误的是（　　） A．甲声音的响度最小 B．乙、丙声音音色和音调均相同 C．乙、丙声音的响度相同 D．丁声音是一种噪声 8. 如图所示，四个相同的玻璃瓶里装有水，水面的高度不同。用筷子敲击瓶身时，如果能够分别发出“do（1）”“re（2）”“mi（3）”“fa（4）”四个音阶，则与这四个音阶相对应的瓶子的序号是（　　） A．丙、乙、甲、丁 B．乙、丙、甲、丁 C．丁、甲、乙、丙 D．丁、丙、乙、甲 9. 小闻同学按如图所示将四个相同的玻璃瓶里装水，水面高度不同。用嘴贴着瓶口吹气，如果能分辨出“do(1)、re(2)、mi(3)、fa(4)”四个音阶，就能探究出“音调与空气柱长短的关系”。请回答下列问题： （1）小闻同学对瓶吹气时会引起　 　振动。 （2）小闻同学分辨出A、B、C、D四个瓶子中发出的声音分别对应do(1)、re(2)、mi(3)、fa(4)四个音阶，可以得出的结论是：　 　。 （3）如果改用筷子敲打瓶子，那么音调的排序和贴着瓶口吹气时的音调排序刚好相反，请说明理由。　 　。 （4）小闻同学利用同一个声音传感器将实验过程中三次敲打瓶子产生的波形图拍了下来，如下图所示，则下列说法正确的是(　　) A．三次实验小闻是用不同大小的力度敲击了同一个瓶子 B．三次实验小闻是用相同的力度敲击了不同的瓶子 C．甲、乙两图对应的实验中，小闻敲击瓶子的快慢相同 D．丙图对应实验中，小闻的敲击的瓶子发出的声音尖锐 10. “千山鸟飞绝，万径人踪灭”描绘了一幅万籁俱寂的绝美画卷，诗词意境中描绘的“万籁俱寂”主要是指声音的______特性；“蝉噪林逾静，鸟鸣山更幽”被誉为“文外独绝”，“蝉噪”和“鸟鸣”是根据声音的______来分辨的（均填“音调”“响度”或“音色”）。 11. 地震监测站利用______（填“超声波”或“次声波”）监测到地震的信息，并通过电视、手机提前向大家发出预警，该波______在真空中传播；地震波按传播方式可分为纵波、横波和面波，纵波在地壳中传播速度最快，约6km/s，破坏性最弱，横波传播速度约为3km/s，破坏性较强，面波是由纵波与横波在地表相遇后激发产生的混合波，是造成建筑物强烈损坏的主要因素。如图，若震源距监测点60km，距离受灾群众90km，纵波到达监测点后，地震局立即发出预警，提醒群众做好抵御横波和面波的准备，忽略信号的传播时间，可供群众应急准备的时间约为______s。 12. 在一只玻璃杯中先后装入不同量的水，用细棒轻轻敲击，会听到不同频率的声音。与此类似，当医生在给病人检查腹部是否有积水时，常会用手轻轻敲击患者腹部，细细倾听其发出的声音，此为“叩诊”。医生主要是根据什么来判断患者腹部是否有积水的____________。 A．声音的响度B．声音的音调C．声音的音色D．声音是否悦耳动听 说明理由：________________________________________________________________。 13. 海豚发声频率范围非常大，当海豚发出了80000Hz的声音时，此声音属于____（填“超声波”或“次声波”），这种声音人耳不能听到。如图所示，海豚会利用回声寻找沙丁鱼群，假如经1s后海豚听到回声（声音在海水中的传播速度为1530m/s），则此时海豚与沙丁鱼群的距离为_______m。 14. 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，然后逐渐远离鞋盒直到听不见滴答声，记下此时人离鞋盒的距离。 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： 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 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的材料隔音性能　　(填“好”或“差”)，其原因是粗糙的材料吸收声音的性能要比平滑的材料强。 （3）在噪声污染严重的环境里，“隔音”就是为了改变声音的　　，是有效的降噪方法之一。在控制噪声的方法分类中，“隔音”是在　　减弱噪声。 （4）“蝉噪林逾静，鸟鸣山更幽”描绘出诗人对林泉美景的喜爱。“蝉”和“鸟”的叫声是根据声音的　　区分的，茂密的树林有吸声和消声的作用，能在　　控制噪声。 第1页共15页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $