第二章 声现象 复习讲义--2026-2027学年人教版物理八年级上册

暑季研思・八年级上册物理暑期培优专项讲义 第二章 声现象 知识归纳与题型总结 题型01 声音的产生与传播 一、声音的产生：声音是由物体振动产生的，正在振动的物体叫声源；一切发声体都在振动，振动停止，发声停止。 二、声音的传播 1、声音的传播需要介质，传播声音的介质可以是固体、液体和气体，真空不能传声。振动停止，发声停止，但声音不会马上消失。 2、声音是以波的形式传播的，叫声波。声波的传播也伴随着能量的传播。 注：有声音一定有声源在振动，有声源振动不一定能听见声音。 三、声速 1、声波在介质中的传播速度叫声速，声速大小跟介质有关。一般情况下，声音在固体中传播最快，液体中较快，气体中最慢。在15℃时，空气中的声速是340m/s。 2、声音在传播过程中，遇到障碍物被反射回来，再传入人的耳朵，人听到反射回来的声音叫回声。 四、回声及其利用 1、回声是由于声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来而形成的。 2、把回声跟原声区分开来最少需要0.1s，此时障碍物到听者的距离至少为17m。 3、回声利用：利用回声可以测定海底深度、冰山距离、敌方潜水艇的远近；测量中要先知道声音在海水中的传播速度。 注：回声测距方法：测出发出声音到受到反射回来的声音讯号的时间t，查出声音在介质中的传播速度v，则发声点距物体S=vt/2。 【探究归纳】声音由物体振动产生（振动停止发声停止），需通过介质（固体、液体、气体）传播，真空不能传声；声音以声波形式传播，在不同介质中速度不同（一般固体 > 液体 > 气体），15℃空气中声速约 340m/s。 【典例1-1】小明发现人们在钓鱼时往往不说话，他猜想这可能是因为鱼会听到人们的声音而吓跑，而小强则认为鱼被吓跑是因为看到了岸上的人。为了弄清楚鱼被吓跑的主要原因，他们找来了一个有两条鱼的透明鱼缸和一张牛皮纸。要验证小明的猜想，他应该_______；若多次实验均出现______________________，则说明小明的猜想是正确的。 【典例1-2】如图所示，将悬挂的乒乓球轻轻接触正在发声的音叉，观察到乒乓球被音叉多次弹开，当声音消失，乒乓球便会停止运动，说明声音是由物体________产生的。 【典例1-3】跨学科实践活动：小东猜想物体的隔音效果可能跟物体的厚度和材料有关。小东挑选了市面上常见的隔音材料有聚酯纤维、鸡蛋棉、隔音海绵。为了比较这几种材料的隔音效果，小东还准备了机械闹钟、手机（自带APP分贝测量仪）、三个完全相同的塑料密封盒作为隔音房间模型。 (1)实验思路： ①小东设计将这三种材料裁剪后贴在房间模型的内部，以下做法能达到最好隔音效果的是_____。 A．贴在“房间”的四面墙壁上 B．贴在“房间”的四面墙壁和地面上 C．贴在“房间”的四面墙壁、地面和顶面上 ②为测试不同材料的隔音效果，还应使三种材料具有相同的_____。 ③在比较不同材料的隔音效果时，声源的响度应_____（选填“随材料而变化”“保持不变”）。 (2)实验过程及结论： 首先利用手机分贝测量仪检测出声源处的声音强度为80dB，然后在三个塑料盒内分别装好待测隔音材料，并将声源依次放入塑料盒并密封。最后在每个塑料盒外距离声源0.5m处，用手机检测声音的强度，结果记录于下表。 材料种类 聚酯纤维 鸡蛋棉 隔音海绵 声音强度/dB 30 65 44 实验结论：隔音效果最好的材料是_____。 题型02 声音的特性 一、声音的特性：音调、响度和音色。 1、音调是指声音的高低。音调高低是由声源振动的频率决定的，频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。 2、响度是指声音的大小。响度与声源振动的振幅有关，振幅越大，响度越大；响度还与距声源的远近有关，距声源越近，响度越大。 3、音色是指声音的品质与特征，它与声源的材料、结构有关。不同物体发出声音的音调和响度可能相同，但音色却一定不同。 二、超声波与次声波：人的听觉所能听到的声音频率范围在20Hz到20000Hz之间。高于20000Hz叫超声波（很多动物能够利用超声波交流），低于20Hz叫次声波（地震时会产生次声波）。 【探究归纳】声音的特性包括音调（由频率决定，频率越高音调越高）、响度（由振幅和距离决定，振幅越大响度越大）、音色（由发声体材料和结构决定，用于区分不同发声体），三者相互独立，共同描述声音的不同特征。 【典例2-1】如图为2026年轩辕故里“三月三拜轩辕”拜祖大典，歌手共同演唱《黄帝颂》。现场观众听到的歌声是通过__________传入人耳的；观众听到的歌声洪亮有力，这里的“洪亮”描述的是声音的__________（选填“音调”“响度”或“音色”）。 【典例2-2】课间，同学们到热水房接水，随着热水流入水壶，水壶仿佛“唱起歌”来。水壶发出的声音是由瓶中的_________振动产生的。刚开始瓶内传出低沉的轰鸣声，随着水越来越多，声音逐渐变得尖细，结合声音的三个特性判断，这一过程主要改变的是声音的_________。 【典例2-3】有一种驱蚊器，它可以模拟蚊子的天敌——蝙蝠的发声频率，来达到驱赶蚊子的目的，这种驱蚊器产生的是___________声波，它的频率大于___________Hz。 考点03 声的利用 一、声音能够传递信息：人们说话进行交流，医生用听诊器查病等，都是声音传递信息的例子。 二、声音可以传递能量：飞机起飞时，旁边建筑物玻璃被振响、爆炸声震碎玻璃、超声波碎石机振碎人体内结石等现象，都说明声音在传播过程中伴随着能量传播。 【归纳总结】声的利用分为传递信息和传递能量：传递信息如回声定位（声呐）、B 超、听声判断故障；传递能量如超声波清洗精密仪器、除去人体内结石，均基于声波能携带信息和具有能量的特性。 【典例3-1】2026年央视春晚舞台上机器人和演员同台飙戏，给大家送来欢笑和温暖，这也是人形机器人第一次进入春晚的语言类节目，下列说法正确的是（　　） A．机器人发声不是由物体振动产生的 B．机器人能模仿演员的声音，主要模仿的是该演员的音调 C．机器人与人用语言交流是利用声音可以传递能量这一特点 D．调节机器人声音的大小，改变的是响度 【典例3-2】如图所示，中国汽车制造商正将DeepSeek的AI（人工智能）功能引入旗下车型，DeepSeek的AI功能主要体现在车载语音助手的智能化水平上。下列说法正确的是（　　） A．AI语音助手发出的声音不是振动产生的 B．减小声音音量实质是降低响度 C．人们能听到语音助手的声音频率低于20Hz D．AI语音助手能根据用户语音指令完成指定操作，说明声音可以传递能量 【典例3-3】古代军队利用皮革制成一种叫做“空胡鹿”的枕头，让聪耳战士在行军之夜使用，只要敌军人马活动在15千米内，均会使“空胡鹿”枕头发出声音，起到提前预知敌情的作用。有关“空胡鹿”发出的声音，下列说法正确的是（     ） A．是由于物体振动产生的 B．可以在真空和空气中传播 C．“空胡鹿”的声音只能传递能量 D．“空胡鹿”改变了声音的传播速度 考点04 噪声的危害和控制 一、噪声的定义 1、广义上讲，凡是影响我们正常生活、学习和工作，以及对人们活动产生干扰的声音都叫噪声。 2、从物理学角度看，噪声是指发声体做无规则的杂乱无章的振动发出的声音。 二、声音等级和噪声的控制 1、人们用分贝（dB）来划分声音等级；听觉下限0dB；为保护听力应控制噪声不超过90dB；为保证工作学习，应控制噪声不超过70dB；为保证休息和睡眠应控制噪声不超过50dB。 2、减弱噪声的方法：在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱。 【归纳总结】噪声是发声体无规则振动产生的，会影响听力、干扰生活，以分贝（dB）为单位表示强弱；控制噪声需从三环节入手：防止噪声产生（声源处）、阻断传播（传播过程中）、防止进入耳朵（人耳处）。 【典例4-1】基坑气膜采用高强度膜材覆盖形成封闭式施工空间，可以降低施工噪声。基坑气膜降低噪声主要是改变了周围居民听到噪声的（　　） A．响度 B．音调 C．音色 D．传播速度 【典例4-2】2026年央视跨年春晚在革命老区吕梁举办，乐器合奏《国潮新声》中使用了古筝、竹笛等传统乐器，乐器在演奏时，下列说法正确的是（     ） A．演奏发出的声音不可能是噪声 B．古筝的声音是由琴弦振动产生的 C．用力拨琴弦，声音传播速度会变快 D．听众利用声音的响度区分竹笛和古筝 【典例4-3】如图所示，在第15届全运会的开幕式上，现代机器人敲响两千多年前的“青铜句鑃”，呈现了一场跨越时空的礼乐对话。下列说法正确的是（　　） A．敲击声很响亮是由于该声音的振幅很大 B．对于现场观众来说敲击声属于噪声 C．敲击声是由鼓槌振动产生的 D．敲击声能够在真空传播 考点05 跨学科实践：制作隔音房间模型 一、减弱噪声的实验 1、使用隔音材料是一种有效的方法来减少噪声。‌例如，‌通过在闹钟和耳朵之间放置软泡沫塑料或棉球，‌可以显著减少声音的传播，‌从而降低噪声级别。 2、使用闹钟作为声源，‌通过改变环境（‌如将闹钟置于不同材料制成的盒子中）‌和采取不同的措施（‌如使用泡沫塑料、‌棉球等）‌来观察和比较声音的大小，‌从而了解不同方法对减少噪声的有效性。 二、隔音材料：为房间阻隔声音的材料隔音性能要好，例如隔音毡、岩棉隔音板、隔音板、隔音棉、隔音泡沫、石膏板等。 吸音板与隔音板的材质区别 吸音板一般是多孔材料，孔木吸音板全是孔，软包吸音板内部也是有很多的微小空隙，聚酯纤维吸音板表面也是微孔，可以说，吸音材料基本上都是“孔隙”材料。吸音板直接用于场所表面装饰用，多种颜色，除了较好的吸音效果，装饰效果也是非常棒，吸音板常用于KTV，教室，会议室，录音棚，体育馆，会展中心装饰吸音降噪。 隔音板不一样，它是高密度材料，声音不容易穿透。外观上一般是没有做过处理的，通常是几种板或隔音毡复合而成的。 常见的隔音板是由双层玻镁板加阻尼胶复合而成，外面不好看，不能直接用于装饰处理，当用于墙体隔音时，安装在龙骨上，来阻隔声音的传播，从而达到较好的隔音效果！ 【典例5-1】小明爸爸准备通过直播带货的方式将家乡优质农产品推向全国，他计划将一个房间专门改造成隔音直播间，以免打扰隔壁邻居。方案实施前，他设计实验来测评毛毡布和泡沫板两种材料的隔音性能。器材有：毛毡布、泡沫板、闹钟和两个相同的盒子、卷尺。请你利用实验器材帮小明爸爸完成实验。 实验步骤：______； 实验结论：______。 【典例5-2】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； 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： 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 (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_______。 【典例5-3】小明按照以下步骤进行设计和制作隔音房间模型。 步骤一：选择房间模型 (1)小明列举出以下几种作为房间模型的备选方案：①鞋盒，②课桌书斗，③木箱，④书包。 请你从获取难度、可操作性等方面进行选择，并说明你选择的理由____________。 步骤二：安装隔音材料 (2)小明准备了以下四种隔音材料：玻璃板、木板、泡沫塑料板、硬纸板 ①小明打算将这四种材料裁剪至合适大小并贴在房间模型的内部，以下做法合理的是_____； A．只贴在“房间”的四面墙壁上    B．贴在“房间”的四面墙壁和地面上    C．贴在“房间”的四面墙壁、地面和顶面上 ②为测试不同材料的隔音效果，还应使四种材料具有相同的______。 A．质量      B．厚度     C．硬度 步骤三：测试隔音性能 (3)小明用手机录下一段音叉的敲击声，然后将手机依次放在有不同隔音材料的房间模型内循环播放录音。 小明设计了两种不同的隔音性能的测试方案，并将实验现象记录在下面的表格中。 方案1：站在同一位置听录音并将感受记录下来； 方案2：边听声音边后退，直到刚好听不到声音为止，测量________的距离。 材料 方案1 方案2 玻璃板 响度很大 33m 木板 响度一般 22m 泡沫塑料板 响度较小 15m 硬纸板 响度一般 25m 其中方案2中将声音的大小转换成距离的远近，这种实验研究方法称为_______法。由表可知，隔音效果最好的材料是___________。 一、选择题 1．如图所示四幅图中，关于声现象的描述错误的是（　　） A．图甲中，人说话时声带在振动，表明声音是由物体振动产生的 B．图乙中，用相同的力从左向右依次敲击玻璃瓶，发出声音的音调逐渐变低 C．图丙中，倒车雷达利用了次声波传递信息 D．图丁中，“隔音蛟龙”是在噪声传播过程中阻断来降低噪音 2．如图是我国传统拨弦乐器——独弦琴，演奏时右手持竹签拨弦，左手控制摇杆使弦变形以调节弦的松紧程度。下列说法正确的是（   ） A．独弦琴发出的声音是由摇杆振动产生的 B．调节弦的松紧程度是为了改变弦发出声音的音调 C．人们主要依靠响度辨别出独弦琴和其他乐器的声音 D．独弦琴声能传达出演奏者的情感，说明声音可以传递能量 3．我国自主研发的智能汽车搭载人工智能语音助手，实现“人与车”智能交互，彰显中国科技实力。下列说法正确的是（　　） A．汽车关闭门窗可在声源处减弱噪声 B．调大车载音乐音量，是改变声音的音调 C．AI语音助手发出的声音不是振动产生的 D．AI语音助手能根据指令做出反应，说明声音可以传递信息 4．自然界中有许多奇妙的声音，声音也是人们交流信息的重要渠道。关于声现象，下列说法中正确的是（   ） A．辨别不同类型的乐器声，主要是靠它们的音调不同 B．用智能手机监测噪声，显示的“50.6dB”是指声音的响度 C．在马路上安装噪声监控装置，可以减弱噪声 D．利用超声波击碎人体内的结石说明声波可以传递信息 5．如图，智能机器人敲击青铜句鑃唤醒古老音律，下列说法正确的是（　　） A．声音是由鼓槌振动产生的 B．敲击声能够在真空传播 C．相同力度敲击不同大小的青铜句鑃，改变的是音调 D．机器人轻敲发出的声音是次声波 6．为了监测车辆是否超速，在公路上安装了测速仪。一辆从开江开往达州的小车经过岔路监测点时，测速仪从第一次发出超声波信号，到经汽车反射后收到反射信号用了 0.6s。测速仪第二次发出超声波信号，到经汽车反射后收到反射信号用了 0.4s。若发出两次信号的时间间隔是 1.8s，设超声波的速度为 340m/s 保持不变。则下列说法正确的是（    ） A．第一次超声波与车相遇时，车与测速仪相距 204m B．第二次超声波与车相遇时，车与测速仪相距 102m C．超声波前后两次与车相遇时，车运动的时间是 1.7s D．此路段限速 80km/h，则车超速了 7．火车正在以的速度匀速直线运行，这时司机发现正前方出现隧道，火车鸣笛后就立即开始减速，经过4s听到由隧道口反射回来的回声，此时观察到速度仪表盘上的速度显示为，有∶=2∶1。紧接着司机再次鸣笛，并保持匀速直线运动下去，3.5s后司机再次听到回声（v声=340m/s），下列有关说法正确的是（　　） A．以火车头作为参照物，列车行李架上的物品是运动的 B．火车第一次鸣笛时距离隧道口的距离为760m C．火车第二次听到回声后，再经过25s后火车开始进入隧道 D．火车在减速过程中走过的路程为100m 8．我国有些地方修筑了“音乐公路”。当汽车以一定速度匀速行驶时，就会奏出一段悦耳的乐曲。音乐公路的路面上分布着许多横向凹槽，如图所示。汽车每经过一个凹槽，就会上下振动一次。路面上凹槽的分布比较密，汽车行进时振动很快，于是就发出了声音。假设某音乐公路规定的行驶速度是54km/h，设定乐曲为时长20s的《歌唱祖国》，第一个音符“sol”的频率为392Hz，下列选项中不正确的是（　　） A．该音乐公路的总长约为300m B．路面上凹槽的疏密可以根据乐曲的音调高低来设计 C．汽车发出“sol”这个音时，所对应的相邻凹槽之间的距离约为3.8cm D．驾驶员可以通过听第一个音符的音调判断是否超速，表明声波能传递能量 9．如图所示，分别是甲、乙、丙、丁四个物体发出的声音在示波器上显示的波形。下面关于四者发出声音的特性描述正确的是（　　） A．甲、乙响度不同 B．乙、丙音调相同 C．丙、丁音色相同 D．无法判断 10．如图所示为不同的声音信号输入示波器时显示的波形图，下列说法正确的是（　　） A．乙、丙、丁的响度相同 B．甲、丙、丁的响度相同 C．乙、丙、丁的音色相同 D．甲、乙、丙的音调相同 二、实验题 11．在观看交响乐队演奏的过程中，小明发现同属于管乐器的圆号、小号、长号、大号发出声音的音调高低各不相同，他对此进行研究。与同学讨论后，小明提出了以下猜想： 猜想一：管乐器发出声音的音调高低可能与管内空气柱的长度有关。 猜想二：管乐器发出声音的音调高低可能与管内空气柱的横截面积有关。 小明找来了两个未使用过的一次性注射器（如图）制成了两个哨子。注射器的规格分别为2.5mL和5mL。他边吹哨子边调整注射器内空气柱的长度，同时利用专用仪器测出声音的频率，详见下表： 序号 A B C D E F 注射器规格（mL） 2.5 2.5 2.5 5 5 5 空气柱长度（cm） 2 1.5 1 2 1.5 1 频率（Hz） 337 488 562 300 337 488 (1)选用序号为D、E、F的三次实验作为对比，可以得出：当空气柱的________相同时，管内空气柱越长，音调越________。 (2)选用序号为A、D或B、E或C、F的两次实验做对比，可以得出结论：________。 12．在制作隔音小屋的跨学科实践课中，小明想比较几种材料（报纸、棉花、泡沫）的隔音性能，选择一种隔音性能好的材料制作隔音小屋的隔音材料，实验器材除了待检测的材料外，还有：音叉、机械闹钟、鞋盒、噪声检测仪（如图所示） (1)本实验中适合做声源的是________，理由是________。你觉得小明做这个实验应选择在________（选填“室内”或“室外”）进行。 (2)小明将声源放入鞋盒，在鞋盒四周铺上待测材料后，盖上盒盖，他设想了两种实验方案： A．让人站在距鞋盒一定距离处，用噪声检测仪比较所听见声音的________（选填“响度”、“音调”或“音色”）； B．让人一边听声音，一边向后退，直至听不见声音为止，比较________； (3)下面的表格是根据实验方案A，比较几种隔音材料的隔音性能得到的实验数据。 材料 报纸 棉花 泡沫 响度 响 最弱 较弱 由表可知，待测材料隔音性能最好的为________。 13．图甲是将口琴拆开后内部的琴芯结构，琴芯的气孔边分布着长短、厚薄不同的一排铜片，A区的较长、较厚，C区的较薄、较短；图乙是小红制作的水瓶琴，在八只相同的玻璃杯中注入不同深度的水，用细棒敲击或对瓶口吹气，可演奏出简单的乐曲。 (1)在图甲中C区是______音区（高/中/低）； (2)停止吹气后，口琴仍“余音未绝”，其原因是_______； A．这是声音的回声 B．铜片在继续振动 C．人的听觉发生“暂留”的缘故 (3)依次对图乙中玻璃瓶口吹气，可听到不同音调的声音，其中音调最高的是编号______的玻璃瓶；用竹筷轻轻拍打瓶身时，也会产生不同声音，音调最高的是编号______的玻璃瓶； (4)小红对图乙中F瓶口吹气，用手机软件测得其发出C大调中的mi音，频率为329.6Hz，若小红想吹气时让F瓶发出F大调的la音，频率为440Hz，可尝试将F瓶______（加水/倒水）。 14．小明的学校计划新建音乐琴房，为避免钢琴声干扰其他同学的正常学习，学校计划从玻璃棉、岩棉、聚酯纤维棉三种材料中选择一种作为琴房的装修材料。请你设计一个实验方案比较三种材料的隔音性能，为琴房选择合适的隔音材料提供依据。 15．如图所示，在“测量小车运动的平均速度”实验中，提供的实验器材有：木板（底端有金属挡板）、小车、木块。 (1)本实验需要用到的测量工具有秒表和______； (2)实验时应保持斜面的倾角较小，这是为了减小测量______时造成的误差，如果在释放小车前就已经开始计时，会使所测的平均速度______（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）； (3)小明还会用频闪相机研究小球的运动。小球在水平面上做直线运动，每隔0.2s拍下一张照片，记录一次小球的运动位置，从图中数据可以计算出，小球从C点运动到F点的平均速度为______m/s； (4)小明还会用光电计时器测量小汽车的速度。如图所示，当做直线运动的小车刚遮挡第一个光源射出的光线时，光电计时器开始计时；遮挡第二个光源射出的光线时，光电计时器停止计时。已知小车车身长度为10cm，两光线的间距为30cm，让小车通过两条光线，光电计时器显示的数据为0.5s，由以上数据可以得到，小车通过这段路程的平均速度是______m/s； (5)小明还会用超声波测量汽车的速度。测速的基础是测距，超声波测距的原理如图所示，发射器向被测物发射超声波，在发射的同时开始计时。超声波传播过程中遇到被测物会被反射，接收器接收到反射波就停止计时。根据计时器记录的时间及超声波传播的速度，就能计算出发射点与被测物体之间的距离。 小明在测量汽车的速度时，测速仪（同时具有发射器和接收器）向汽车发出两次短促的（超声波）信号，如图所示。第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.4s，第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.3s，若测速仪发出两次信号的时间间隔是1s，超声波在空气中的速度是340m/s，则汽车速度是______m/s。（保留一位小数）。 三、计算题 16．某人站在一条远离悬崖行驶的船上，朝着远处的悬崖高喊一声，经过3s后听到回声，若船行驶的速度是18km/h，空气中的声速是340m/s，求： (1)此人从高喊到听到回声的过程中，船行驶的距离； (2)此人高喊时船离悬崖的距离。 17．如图所示，一辆汽车以108km/h的速度向远离山崖的方向行驶，鸣笛2s后听到回声，已知声音在空气中的传播速度为340m/s，请问： (1)鸣笛声从发出到反射传回驾驶员耳中，通过的路程是多少？ (2)从鸣笛到听到回声这段时间内汽车通过的路程是多少？ (3)汽车鸣笛处到山崖的距离是多少？ 18．某次军事演习中，战士用一门反坦克炮射击远处静止的坦克模型，发射后经过1.5s看到炮弹在坦克模型上爆炸，再经过3s听到爆炸的声音。求：（声音在空气中的传播速度是340m/s） (1)反坦克炮弹的飞行速度多大； (2)若某射击目标距反坦克炮1360m，那么反坦克炮弹以此速度从发射到命中目标需要多少时间。 19．在某段区间测速路段，交管部门在公路上设置了固定测速仪。如图所示，汽车向放置在路中的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号，第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.6s，第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.4s。若两次发出信号的间隔是1.1s，超声波的速度为340m/s，求： (1)汽车第一次反射信号时到测速仪的距离； (2)汽车行驶的速度。 20．超音速飞机的飞行速度常用“马赫数”表示，“马赫数”指的是飞行器在空气中的运动速度与声速的比值。我国隐身战机歼—20，它的最大的飞行速度能达到2马赫左右（假设声速为）。求： (1)它的最大飞行速度。 (2)它从某基地飞到北京参加阅兵式表演，飞行的航线距离约为，它从基地飞到北京最少需要的时间。 (3)图中一系列圆为该战机在高空匀速水平飞行的过程中，经过不同位置时产生的声波在某时刻所到达的位置，可判断该战机水平向___________（选填“左”或“右”）飞行。已知圆的半径为，圆的半径为，两圆圆心间的距离为，则该战机的飞行速度（以马赫为单位）______。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $暑季研思・八年级上册物理暑期培优专项讲义 第二章 声现象 知识归纳与题型总结 题型01 声音的产生与传播 一、声音的产生：声音是由物体振动产生的，正在振动的物体叫声源；一切发声体都在振动，振动停止，发声停止。 二、声音的传播 1、声音的传播需要介质，传播声音的介质可以是固体、液体和气体，真空不能传声。振动停止，发声停止，但声音不会马上消失。 2、声音是以波的形式传播的，叫声波。声波的传播也伴随着能量的传播。 注：有声音一定有声源在振动，有声源振动不一定能听见声音。 三、声速 1、声波在介质中的传播速度叫声速，声速大小跟介质有关。一般情况下，声音在固体中传播最快，液体中较快，气体中最慢。在15℃时，空气中的声速是340m/s。 2、声音在传播过程中，遇到障碍物被反射回来，再传入人的耳朵，人听到反射回来的声音叫回声。 四、回声及其利用 1、回声是由于声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来而形成的。 2、把回声跟原声区分开来最少需要0.1s，此时障碍物到听者的距离至少为17m。 3、回声利用：利用回声可以测定海底深度、冰山距离、敌方潜水艇的远近；测量中要先知道声音在海水中的传播速度。 注：回声测距方法：测出发出声音到受到反射回来的声音讯号的时间t，查出声音在介质中的传播速度v，则发声点距物体S=vt/2。 【探究归纳】声音由物体振动产生（振动停止发声停止），需通过介质（固体、液体、气体）传播，真空不能传声；声音以声波形式传播，在不同介质中速度不同（一般固体 > 液体 > 气体），15℃空气中声速约 340m/s。 【典例1-1】小明发现人们在钓鱼时往往不说话，他猜想这可能是因为鱼会听到人们的声音而吓跑，而小强则认为鱼被吓跑是因为看到了岸上的人。为了弄清楚鱼被吓跑的主要原因，他们找来了一个有两条鱼的透明鱼缸和一张牛皮纸。要验证小明的猜想，他应该_______；若多次实验均出现______________________，则说明小明的猜想是正确的。 【答案】 将鱼缸用牛皮纸遮挡住，对着鱼缸拍一下手 鱼迅速游动 【详解】[1]要验证小明“鱼听到声音被吓跑”的猜想，需采用控制变量法，排除“鱼看到人”这一视觉干扰因素。因此需设计实验：用牛皮纸遮挡鱼缸，让鱼无法看到岸上的人，再在岸上发出声音，单独探究声音对鱼的影响。 [2]若多次实验均出现鱼被吓跑的现象，说明在鱼看不到人的前提下，声音是导致鱼被吓跑的原因，即可证明小明的猜想正确。 【典例1-2】如图所示，将悬挂的乒乓球轻轻接触正在发声的音叉，观察到乒乓球被音叉多次弹开，当声音消失，乒乓球便会停止运动，说明声音是由物体________产生的。 【答案】振动 【详解】悬挂的乒乓球轻轻接触正在发声的音叉，观察到乒乓球被音叉多次弹开，当声音消失，乒乓球便会停止运动，这表明正在发声的音叉在振动，说明声音是由物体的振动产生的。 【典例1-3】跨学科实践活动：小东猜想物体的隔音效果可能跟物体的厚度和材料有关。小东挑选了市面上常见的隔音材料有聚酯纤维、鸡蛋棉、隔音海绵。为了比较这几种材料的隔音效果，小东还准备了机械闹钟、手机（自带APP分贝测量仪）、三个完全相同的塑料密封盒作为隔音房间模型。 (1)实验思路： ①小东设计将这三种材料裁剪后贴在房间模型的内部，以下做法能达到最好隔音效果的是_____。 A．贴在“房间”的四面墙壁上 B．贴在“房间”的四面墙壁和地面上 C．贴在“房间”的四面墙壁、地面和顶面上 ②为测试不同材料的隔音效果，还应使三种材料具有相同的_____。 ③在比较不同材料的隔音效果时，声源的响度应_____（选填“随材料而变化”“保持不变”）。 (2)实验过程及结论： 首先利用手机分贝测量仪检测出声源处的声音强度为80dB，然后在三个塑料盒内分别装好待测隔音材料，并将声源依次放入塑料盒并密封。最后在每个塑料盒外距离声源0.5m处，用手机检测声音的强度，结果记录于下表。 材料种类 聚酯纤维 鸡蛋棉 隔音海绵 声音强度/dB 30 65 44 实验结论：隔音效果最好的材料是_____。 【答案】(1) C 厚度 保持不变 (2)聚酯纤维 【详解】（1）[1]要达到最好的隔音效果，需要将材料贴满“房间”的所有面，也就是四面墙壁、地面和顶面，所以选C。 [2]探究隔音效果与材料的关系时，需要控制变量，使三种材料具有相同的厚度。 [3]比较不同材料隔音效果时，声源的响度应保持不变，这样才能保证实验的公平性。 （2）隔音效果越好，测得的声音强度越小。表格中，聚酯纤维对应的声音强度为30dB，是三者中最小的，所以隔音效果最好的材料是聚酯纤维。 题型02 声音的特性 一、声音的特性：音调、响度和音色。 1、音调是指声音的高低。音调高低是由声源振动的频率决定的，频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。 2、响度是指声音的大小。响度与声源振动的振幅有关，振幅越大，响度越大；响度还与距声源的远近有关，距声源越近，响度越大。 3、音色是指声音的品质与特征，它与声源的材料、结构有关。不同物体发出声音的音调和响度可能相同，但音色却一定不同。 二、超声波与次声波：人的听觉所能听到的声音频率范围在20Hz到20000Hz之间。高于20000Hz叫超声波（很多动物能够利用超声波交流），低于20Hz叫次声波（地震时会产生次声波）。 【探究归纳】声音的特性包括音调（由频率决定，频率越高音调越高）、响度（由振幅和距离决定，振幅越大响度越大）、音色（由发声体材料和结构决定，用于区分不同发声体），三者相互独立，共同描述声音的不同特征。 【典例2-1】如图为2026年轩辕故里“三月三拜轩辕”拜祖大典，歌手共同演唱《黄帝颂》。现场观众听到的歌声是通过__________传入人耳的；观众听到的歌声洪亮有力，这里的“洪亮”描述的是声音的__________（选填“音调”“响度”或“音色”）。 【答案】 空气 响度 【详解】声音的传播需要介质，现场歌手和观众之间的介质是空气，因此歌声是通过空气传入人耳的。 声音的三个特性中，响度描述声音的强弱（大小），“洪亮”形容声音大，因此这里描述的是声音的响度。 【典例2-2】课间，同学们到热水房接水，随着热水流入水壶，水壶仿佛“唱起歌”来。水壶发出的声音是由瓶中的_________振动产生的。刚开始瓶内传出低沉的轰鸣声，随着水越来越多，声音逐渐变得尖细，结合声音的三个特性判断，这一过程主要改变的是声音的_________。 【答案】 空气柱 音调 【详解】声音由物体振动产生，热水流入水壶时，是壶内的空气柱振动发出声音，因此此处填空气柱。 声音的三个特性为音调、响度、音色，其中音调由振动频率决定，频率越高音调越高。随着壶内水量增加，空气柱长度逐渐变短，振动频率升高，声音变得尖细（音调升高的表现），所以该过程主要改变的是声音的音调。 【典例2-3】有一种驱蚊器，它可以模拟蚊子的天敌——蝙蝠的发声频率，来达到驱赶蚊子的目的，这种驱蚊器产生的是___________声波，它的频率大于___________Hz。 【答案】 超 20000 【详解】蝙蝠的发声属于超声波，该驱蚊器模拟蝙蝠的发声频率来驱赶蚊子，因此产生的是超声波。物理学中明确规定，频率大于Hz的声波为超声波。 考点03 声的利用 一、声音能够传递信息：人们说话进行交流，医生用听诊器查病等，都是声音传递信息的例子。 二、声音可以传递能量：飞机起飞时，旁边建筑物玻璃被振响、爆炸声震碎玻璃、超声波碎石机振碎人体内结石等现象，都说明声音在传播过程中伴随着能量传播。 【归纳总结】声的利用分为传递信息和传递能量：传递信息如回声定位（声呐）、B 超、听声判断故障；传递能量如超声波清洗精密仪器、除去人体内结石，均基于声波能携带信息和具有能量的特性。 【典例3-1】2026年央视春晚舞台上机器人和演员同台飙戏，给大家送来欢笑和温暖，这也是人形机器人第一次进入春晚的语言类节目，下列说法正确的是（　　） A．机器人发声不是由物体振动产生的 B．机器人能模仿演员的声音，主要模仿的是该演员的音调 C．机器人与人用语言交流是利用声音可以传递能量这一特点 D．调节机器人声音的大小，改变的是响度 【答案】D 【详解】A．一切声音都是由物体振动产生的，机器人发声也不例外，故A错误； B．不同人声音的核心区别是音色，机器人模仿他人声音主要模仿的是音色，故B错误； C．机器人和人用语言交流，是利用声音传递信息，不是传递能量，故C错误； D．声音的大小在物理学中用响度表示，调节机器人声音的大小，改变的就是响度，故D正确。 故选D。 【典例3-2】如图所示，中国汽车制造商正将DeepSeek的AI（人工智能）功能引入旗下车型，DeepSeek的AI功能主要体现在车载语音助手的智能化水平上。下列说法正确的是（　　） A．AI语音助手发出的声音不是振动产生的 B．减小声音音量实质是降低响度 C．人们能听到语音助手的声音频率低于20Hz D．AI语音助手能根据用户语音指令完成指定操作，说明声音可以传递能量 【答案】B 【详解】A．声音是由物体振动产生的，AI语音助手发出的声音也是振动产生的，故A错误； B．响度指声音的大小（音量），减小声音音量实质就是降低响度，故B正确； C．人耳的听觉范围是20Hz～20000Hz，低于20Hz的次声波人耳是听不到的，所以人们能听到的语音助手声音频率在人耳听觉范围内，故C错误； D．AI语音助手根据用户语音指令完成操作，说明声音可以传递信息，而不是能量，故D错误。 故选B。 【典例3-3】古代军队利用皮革制成一种叫做“空胡鹿”的枕头，让聪耳战士在行军之夜使用，只要敌军人马活动在15千米内，均会使“空胡鹿”枕头发出声音，起到提前预知敌情的作用。有关“空胡鹿”发出的声音，下列说法正确的是（     ） A．是由于物体振动产生的 B．可以在真空和空气中传播 C．“空胡鹿”的声音只能传递能量 D．“空胡鹿”改变了声音的传播速度 【答案】A 【详解】A．一切声音都是由物体振动产生的，“空胡鹿”发出的声音也源于物体振动，故A正确； B．声音的传播需要介质，真空不能传声，因此“空胡鹿”的声音无法在真空中传播，故B错误； C．“空胡鹿”的声音能让战士预知敌情，说明声音可以传递信息，并非只能传递能量，故C错误； D．声音的传播速度由介质种类和温度决定，“空胡鹿”没有改变声音的传播速度，只是利用固体传声比空气快的特点提前听到声音，故D错误。 故选A。 考点04 噪声的危害和控制 一、噪声的定义 1、广义上讲，凡是影响我们正常生活、学习和工作，以及对人们活动产生干扰的声音都叫噪声。 2、从物理学角度看，噪声是指发声体做无规则的杂乱无章的振动发出的声音。 二、声音等级和噪声的控制 1、人们用分贝（dB）来划分声音等级；听觉下限0dB；为保护听力应控制噪声不超过90dB；为保证工作学习，应控制噪声不超过70dB；为保证休息和睡眠应控制噪声不超过50dB。 2、减弱噪声的方法：在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱。 【归纳总结】噪声是发声体无规则振动产生的，会影响听力、干扰生活，以分贝（dB）为单位表示强弱；控制噪声需从三环节入手：防止噪声产生（声源处）、阻断传播（传播过程中）、防止进入耳朵（人耳处）。 【典例4-1】基坑气膜采用高强度膜材覆盖形成封闭式施工空间，可以降低施工噪声。基坑气膜降低噪声主要是改变了周围居民听到噪声的（　　） A．响度 B．音调 C．音色 D．传播速度 【答案】A 【详解】声音的大小用响度描述，基坑气膜降低噪声主要是改变了周围居民听到噪声的响度，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【典例4-2】2026年央视跨年春晚在革命老区吕梁举办，乐器合奏《国潮新声》中使用了古筝、竹笛等传统乐器，乐器在演奏时，下列说法正确的是（     ） A．演奏发出的声音不可能是噪声 B．古筝的声音是由琴弦振动产生的 C．用力拨琴弦，声音传播速度会变快 D．听众利用声音的响度区分竹笛和古筝 【答案】B 【详解】A．从环保角度定义，凡是影响人们正常休息、学习、工作的声音都属于噪声，演奏声如果对人们造成干扰，同样属于噪声，故A错误； B．声音是由物体振动产生的，古筝发声就是由琴弦振动产生的，故B正确； C．声音的传播速度只与介质种类和温度有关，用力拨琴弦只会增大声音的响度，不会改变声速，故C错误； D．不同乐器发声的音色不同，听众是依靠音色区分竹笛和古筝，不是响度，故D错误。 故选B。 【典例4-3】如图所示，在第15届全运会的开幕式上，现代机器人敲响两千多年前的“青铜句鑃”，呈现了一场跨越时空的礼乐对话。下列说法正确的是（　　） A．敲击声很响亮是由于该声音的振幅很大 B．对于现场观众来说敲击声属于噪声 C．敲击声是由鼓槌振动产生的 D．敲击声能够在真空传播 【答案】A 【详解】A．敲击声很响亮说明声音的响度大，而振幅越大响度越大，可知该声音的振幅很大，故A正确； B．观众是特意来欣赏演奏的，因此这些敲击声并不属于噪声，故B错误； C．声音是由物体振动产生的，可知敲击声是由鼓槌振动产生的，故C错误； D．真空不能传声，可知敲击声不能够在真空传播，故D错误。 故选A。 考点05 跨学科实践：制作隔音房间模型 一、减弱噪声的实验 1、使用隔音材料是一种有效的方法来减少噪声。‌例如，‌通过在闹钟和耳朵之间放置软泡沫塑料或棉球，‌可以显著减少声音的传播，‌从而降低噪声级别。 2、使用闹钟作为声源，‌通过改变环境（‌如将闹钟置于不同材料制成的盒子中）‌和采取不同的措施（‌如使用泡沫塑料、‌棉球等）‌来观察和比较声音的大小，‌从而了解不同方法对减少噪声的有效性。 二、隔音材料：为房间阻隔声音的材料隔音性能要好，例如隔音毡、岩棉隔音板、隔音板、隔音棉、隔音泡沫、石膏板等。 吸音板与隔音板的材质区别 吸音板一般是多孔材料，孔木吸音板全是孔，软包吸音板内部也是有很多的微小空隙，聚酯纤维吸音板表面也是微孔，可以说，吸音材料基本上都是“孔隙”材料。吸音板直接用于场所表面装饰用，多种颜色，除了较好的吸音效果，装饰效果也是非常棒，吸音板常用于KTV，教室，会议室，录音棚，体育馆，会展中心装饰吸音降噪。 隔音板不一样，它是高密度材料，声音不容易穿透。外观上一般是没有做过处理的，通常是几种板或隔音毡复合而成的。 常见的隔音板是由双层玻镁板加阻尼胶复合而成，外面不好看，不能直接用于装饰处理，当用于墙体隔音时，安装在龙骨上，来阻隔声音的传播，从而达到较好的隔音效果！ 【典例5-1】小明爸爸准备通过直播带货的方式将家乡优质农产品推向全国，他计划将一个房间专门改造成隔音直播间，以免打扰隔壁邻居。方案实施前，他设计实验来测评毛毡布和泡沫板两种材料的隔音性能。器材有：毛毡布、泡沫板、闹钟和两个相同的盒子、卷尺。请你利用实验器材帮小明爸爸完成实验。 实验步骤：______； 实验结论：______。 【答案】 见详解 见详解 【详解】[1]实验步骤为：①用相同的方式把毛毡布、泡沫板分别布置在两个盒子内； ②将闹钟设置相同的铃声，分别置于两个盒子内； ③用卷尺分别测量出两次听不见铃声时，小明爸爸与盒子的距离。 [2]根据转换法，小明爸爸刚好听不到铃声时与盒子的距离越小，材料的隔音性能越好；如果闹钟置于毛毡布内时，小明爸爸刚好听不到铃声时与盒子的距离小，则说明毛毡布的隔音性能好；如果闹钟置于泡沫板内时，小明爸爸刚好听不到铃声时与盒子的距离小，则说明泡沫板的隔音性能好。 【典例5-2】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； 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： 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 (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。 【典例5-3】小明按照以下步骤进行设计和制作隔音房间模型。 步骤一：选择房间模型 (1)小明列举出以下几种作为房间模型的备选方案：①鞋盒，②课桌书斗，③木箱，④书包。 请你从获取难度、可操作性等方面进行选择，并说明你选择的理由____________。 步骤二：安装隔音材料 (2)小明准备了以下四种隔音材料：玻璃板、木板、泡沫塑料板、硬纸板 ①小明打算将这四种材料裁剪至合适大小并贴在房间模型的内部，以下做法合理的是_____； A．只贴在“房间”的四面墙壁上    B．贴在“房间”的四面墙壁和地面上    C．贴在“房间”的四面墙壁、地面和顶面上 ②为测试不同材料的隔音效果，还应使四种材料具有相同的______。 A．质量      B．厚度     C．硬度 步骤三：测试隔音性能 (3)小明用手机录下一段音叉的敲击声，然后将手机依次放在有不同隔音材料的房间模型内循环播放录音。 小明设计了两种不同的隔音性能的测试方案，并将实验现象记录在下面的表格中。 方案1：站在同一位置听录音并将感受记录下来； 方案2：边听声音边后退，直到刚好听不到声音为止，测量________的距离。 材料 方案1 方案2 玻璃板 响度很大 33m 木板 响度一般 22m 泡沫塑料板 响度较小 15m 硬纸板 响度一般 25m 其中方案2中将声音的大小转换成距离的远近，这种实验研究方法称为_______法。由表可知，隔音效果最好的材料是___________。 【答案】(1)见详解 (2) C B (3) 人与声源 转换法 泡沫塑料板 【详解】（1）从获取难度和可操作性方面考虑，选择鞋盒作为房间模型是较为合理的。因为鞋盒通常容易获取，且大小适中，便于进行后续的操作和实验。课桌书斗可能大小不合适，且不易改造；木箱可能较重且不易获取；书包则过于柔软，不易固定隔音材料。因此，选择鞋盒作为房间模型是较为合适的。 （2）[1]为了测试这些材料的隔音效果，应该将材料贴在“房间”的四面墙壁、地面和顶面上，因为声音可以通过任何一个方向传播，所以全面覆盖可以更有效地隔绝声音，故C符合题意，AB不符合题意。故选C。 [2]为了测试不同材料的隔音效果，需要确保四种材料具有相同的厚度。因为厚度是影响隔音效果的重要因素之一，只有厚度相同，才能更准确地比较不同材料的隔音性能。故选B。 （3）[1][2]通过测量刚好听不到声音时人与声源的距离，可以间接地反映声音的响度和隔音材料的隔音效果。方案2中将声音的大小转换成距离的远近，这种实验研究方法称为转换法。 [3]根据表格中的数据，可以看出泡沫塑料板在两种测试方案中的表现都是最好的。在方案1中，泡沫塑料板对应的响度最小；在方案2中，泡沫塑料板对应的距离最短。因此，可以得出结论：隔音效果最好的材料是泡沫塑料板。 一、选择题 1．如图所示四幅图中，关于声现象的描述错误的是（　　） A．图甲中，人说话时声带在振动，表明声音是由物体振动产生的 B．图乙中，用相同的力从左向右依次敲击玻璃瓶，发出声音的音调逐渐变低 C．图丙中，倒车雷达利用了次声波传递信息 D．图丁中，“隔音蛟龙”是在噪声传播过程中阻断来降低噪音 【答案】C 【详解】A．声音是由物体的振动产生的，人是靠声带的振动产生声音的，故A正确； B．用同样的力从左向右敲击这8个瓶子时，瓶子水越多越难振动，所以频率越低，音调越低，故B正确； C．倒车雷达上的超声定位系统主要利用了超声波来传递信息，故C错误； D．“隔音蛟龙”是从“阻断噪声传播”的方面控制噪声，故D正确。 故选C。 2．如图是我国传统拨弦乐器——独弦琴，演奏时右手持竹签拨弦，左手控制摇杆使弦变形以调节弦的松紧程度。下列说法正确的是（   ） A．独弦琴发出的声音是由摇杆振动产生的 B．调节弦的松紧程度是为了改变弦发出声音的音调 C．人们主要依靠响度辨别出独弦琴和其他乐器的声音 D．独弦琴声能传达出演奏者的情感，说明声音可以传递能量 【答案】B 【详解】A．独弦琴发声是拨弦后弦振动产生的，故A错误； B．调节弦的松紧程度，会改变弦振动的频率，从而改变弦发出声音的音调，故B正确； C．不同乐器材料和结构有所不同，发出声音的音色不同，可以依靠音色辨别不同乐器，故C错误； D．琴声传达演奏者的情感，说明声音可以传递信息，故D错误。 故选B。 3．我国自主研发的智能汽车搭载人工智能语音助手，实现“人与车”智能交互，彰显中国科技实力。下列说法正确的是（　　） A．汽车关闭门窗可在声源处减弱噪声 B．调大车载音乐音量，是改变声音的音调 C．AI语音助手发出的声音不是振动产生的 D．AI语音助手能根据指令做出反应，说明声音可以传递信息 【答案】D 【详解】A．关闭车窗是通过在传播过程中阻断噪声传播来减弱外界噪声，而不是在声源处减弱噪声，故A错误； B．调大车载音乐音量，是改变声音的响度，故B错误； C．语音助手发出的声音是由扬声器振动产生的，声音的产生都需要振动，故C错误； D．声音可以传递信息和能量，语音助手识别指令是利用声音传递信息的功能，故D正确。 故选D。 4．自然界中有许多奇妙的声音，声音也是人们交流信息的重要渠道。关于声现象，下列说法中正确的是（   ） A．辨别不同类型的乐器声，主要是靠它们的音调不同 B．用智能手机监测噪声，显示的“50.6dB”是指声音的响度 C．在马路上安装噪声监控装置，可以减弱噪声 D．利用超声波击碎人体内的结石说明声波可以传递信息 【答案】B 【详解】A．辨别不同类型的乐器声，主要是靠它们的音色不同，故A错误； B．分贝（dB）是响度的单位，故B正确； C．在马路上安装噪声监控装置，只能监测噪声的强弱，不能对噪声进行减弱，故C错误； D．利用超声波击碎人体内的结石说明声波可以传递能量，故D错误。 故选B。 5．如图，智能机器人敲击青铜句鑃唤醒古老音律，下列说法正确的是（　　） A．声音是由鼓槌振动产生的 B．敲击声能够在真空传播 C．相同力度敲击不同大小的青铜句鑃，改变的是音调 D．机器人轻敲发出的声音是次声波 【答案】C 【详解】A．声音是由青铜句鑃的振动产生的，故A错误； B．声音的传播需要介质，真空不能传播声音，故B错误； C．相同力度敲击不同大小的青铜句鑃，不同大小的青铜句鑃振动的频率发生改变，发出声音的音调改变，故C正确； D．机器人轻敲发出的声音在人耳的听觉范围内，不是次声波，故D错误。 故选C。 6．为了监测车辆是否超速，在公路上安装了测速仪。一辆从开江开往达州的小车经过岔路监测点时，测速仪从第一次发出超声波信号，到经汽车反射后收到反射信号用了 0.6s。测速仪第二次发出超声波信号，到经汽车反射后收到反射信号用了 0.4s。若发出两次信号的时间间隔是 1.8s，设超声波的速度为 340m/s 保持不变。则下列说法正确的是（    ） A．第一次超声波与车相遇时，车与测速仪相距 204m B．第二次超声波与车相遇时，车与测速仪相距 102m C．超声波前后两次与车相遇时，车运动的时间是 1.7s D．此路段限速 80km/h，则车超速了 【答案】C 【详解】A．超声波信号和小车相遇的时间 由知道，第一次超声波与车相遇时，测速仪到小车的距离 故A错误； B．超声波信号和小车相遇的时间 由知道，第二次超声波与车相遇时，测速仪到小车的距离 故B错误； CD．汽车从接收到第一次信号到接受到第二次信号过程中，行驶的距离 由题知，发出两次信号的时间间隔，汽车从接收到第一次信号到接受到第二次信号过程中，行驶的时间 汽车的速度为 因为72km/h<80km/h，所以汽车在此路段没有超速。 故C正确，D错误。 故选C。 7．火车正在以的速度匀速直线运行，这时司机发现正前方出现隧道，火车鸣笛后就立即开始减速，经过4s听到由隧道口反射回来的回声，此时观察到速度仪表盘上的速度显示为，有∶=2∶1。紧接着司机再次鸣笛，并保持匀速直线运动下去，3.5s后司机再次听到回声（v声=340m/s），下列有关说法正确的是（　　） A．以火车头作为参照物，列车行李架上的物品是运动的 B．火车第一次鸣笛时距离隧道口的距离为760m C．火车第二次听到回声后，再经过25s后火车开始进入隧道 D．火车在减速过程中走过的路程为100m 【答案】D 【详解】A．以火车头作为参照物，列车行李架上的物品的位置没有发生改变，物品是静止的，故A错误； BD．火车速度为 因为∶=2∶1，所以第2次的速度为 列车第1次鸣笛后4s时间内声音传播的路程为 列车第2次鸣笛后3.5s时间内声音传播的路程为 列车第2次鸣笛后3.5s时间内火车移动的距离 由图可知，火车在减速过程中走过的路程为 火车第一次鸣笛时距离隧道口的距离为 故B错误，D正确； C．火车第二次鸣笛时，声音传到隧道口并反射回来共用时3.5s，第二次听到回声时距离隧道口的距离为 火车第二次听到回声后，进入隧道的时间 故C错误。 故选D。 8．我国有些地方修筑了“音乐公路”。当汽车以一定速度匀速行驶时，就会奏出一段悦耳的乐曲。音乐公路的路面上分布着许多横向凹槽，如图所示。汽车每经过一个凹槽，就会上下振动一次。路面上凹槽的分布比较密，汽车行进时振动很快，于是就发出了声音。假设某音乐公路规定的行驶速度是54km/h，设定乐曲为时长20s的《歌唱祖国》，第一个音符“sol”的频率为392Hz，下列选项中不正确的是（　　） A．该音乐公路的总长约为300m B．路面上凹槽的疏密可以根据乐曲的音调高低来设计 C．汽车发出“sol”这个音时，所对应的相邻凹槽之间的距离约为3.8cm D．驾驶员可以通过听第一个音符的音调判断是否超速，表明声波能传递能量 【答案】D 【详解】A．汽车的速度为v=54km/h=15m/s 据题意可知，该音乐公路的总长约为s=vt=15m/s×20s=300m 故A正确，不符合题意； B．汽车每经过一个凹槽，就会上下振动一次，路面上凹槽的分布比越密，汽车行进时振动越快，音调越高，所以路面上凹槽的疏密可以根据乐曲的音调高低来设计，故B正确，不符合题意； C．汽车的速度v=15m/s，即1秒钟行驶的距离为15m，音符“sol ”的频率为392Hz，即1秒钟内要振动392次，所以相邻的凹槽之间的距离为 故C正确，不符合题意； D．声音可以传递信息，也可以传递能量。驾驶员可以通过听第一个音符的音调判断是否超速，表明声波能传递信息，故D错误，符合题意。 故选D。 9．如图所示，分别是甲、乙、丙、丁四个物体发出的声音在示波器上显示的波形。下面关于四者发出声音的特性描述正确的是（　　） A．甲、乙响度不同 B．乙、丙音调相同 C．丙、丁音色相同 D．无法判断 【答案】A 【详解】AD．甲、乙的振幅不相同，所以响度不相同，故A正确，D错误； B．乙、丙振动的频率不相同，所以音调不相同，故B错误； C．丙、丁的波形不相同，所以音色不相同，故C错误。 故选A。 10．如图所示为不同的声音信号输入示波器时显示的波形图，下列说法正确的是（　　） A．乙、丙、丁的响度相同 B．甲、丙、丁的响度相同 C．乙、丙、丁的音色相同 D．甲、乙、丙的音调相同 【答案】C 【详解】AB．响度是由振幅决定的，甲乙丙的振幅相同，丁的振幅要小一些。所以甲乙丙的响度相同。故AB错误； C．音色是由波的形状决定的，乙、丙、丁三者波的形状相同，所以它们的音色相同。故C正确； D．音调是由频率决定的。甲丙丁振动频率相同，乙的振动频率要小一些。故D错误。 故选C。 二、实验题 11．在观看交响乐队演奏的过程中，小明发现同属于管乐器的圆号、小号、长号、大号发出声音的音调高低各不相同，他对此进行研究。与同学讨论后，小明提出了以下猜想： 猜想一：管乐器发出声音的音调高低可能与管内空气柱的长度有关。 猜想二：管乐器发出声音的音调高低可能与管内空气柱的横截面积有关。 小明找来了两个未使用过的一次性注射器（如图）制成了两个哨子。注射器的规格分别为2.5mL和5mL。他边吹哨子边调整注射器内空气柱的长度，同时利用专用仪器测出声音的频率，详见下表： 序号 A B C D E F 注射器规格（mL） 2.5 2.5 2.5 5 5 5 空气柱长度（cm） 2 1.5 1 2 1.5 1 频率（Hz） 337 488 562 300 337 488 (1)选用序号为D、E、F的三次实验作为对比，可以得出：当空气柱的________相同时，管内空气柱越长，音调越________。 (2)选用序号为A、D或B、E或C、F的两次实验做对比，可以得出结论：________。 【答案】(1) 横截面积 低 (2)在空气柱的长度相同时，管内空气柱横截面积越大，音调越低 【详解】（1）[1][2]D、E、F都使用5mL规格的注射器，空气柱的横截面积相同，只改变空气柱长度；由表格数据可知：当空气柱的横截面积相同，空气柱越长，声音频率越低，因此音调越低。 （2）A、D或B、E或C、F两组实验中，空气柱长度相同，空气柱的横截面积不同（注射器规格不同，横截面积不同）。由表格数据可知：空气柱长度相同时，横截面积越大，声音频率越低，音调越低；即可以得出结论：在空气柱的长度相同时，管内空气柱横截面积越大，音调越低。 12．在制作隔音小屋的跨学科实践课中，小明想比较几种材料（报纸、棉花、泡沫）的隔音性能，选择一种隔音性能好的材料制作隔音小屋的隔音材料，实验器材除了待检测的材料外，还有：音叉、机械闹钟、鞋盒、噪声检测仪（如图所示） (1)本实验中适合做声源的是________，理由是________。你觉得小明做这个实验应选择在________（选填“室内”或“室外”）进行。 (2)小明将声源放入鞋盒，在鞋盒四周铺上待测材料后，盖上盒盖，他设想了两种实验方案： A．让人站在距鞋盒一定距离处，用噪声检测仪比较所听见声音的________（选填“响度”、“音调”或“音色”）； B．让人一边听声音，一边向后退，直至听不见声音为止，比较________； (3)下面的表格是根据实验方案A，比较几种隔音材料的隔音性能得到的实验数据。 材料 报纸 棉花 泡沫 响度 响 最弱 较弱 由表可知，待测材料隔音性能最好的为________。 【答案】(1) 机械闹钟 机械闹钟可以持续发出声音，且发声的响度能保持不变的 室内 (2) 响度 听不到声音时距声源的远近 (3)棉花 【详解】（1）[1][2]机械闹钟与音叉相比能够持续发出声音，且发声的响度能保持不变的，故机械闹钟更适合做声源；而音叉发出的声音不稳定，响度会越来越小，不适合做本实验的声源。 [3]室内外相比较，室内环境更安静且不易受到其它声音的影响，故选在室内进行。 （2）[1]方案一是通过控制人到声源之间的距离，比较噪声检测仪所检测的声音响度来比较材料的隔音性能，检测的声音响度分贝越小，材料的隔音性能越好。 [2]方案二是通过控制声源发出的声音的响度，比较人听不到声音时距离声源的远近来比较材料的隔音性能，人听不到声音时距离声源越近，材料的隔音性能越好。 （3）噪声检测仪到声源之间的距离相等，比较噪声检测仪所检测的声音响度来比较材料的隔音性能，检测的声音响度分贝数越小，材料的隔音性能越好；故隔音性能最好的是棉花。 13．图甲是将口琴拆开后内部的琴芯结构，琴芯的气孔边分布着长短、厚薄不同的一排铜片，A区的较长、较厚，C区的较薄、较短；图乙是小红制作的水瓶琴，在八只相同的玻璃杯中注入不同深度的水，用细棒敲击或对瓶口吹气，可演奏出简单的乐曲。 (1)在图甲中C区是______音区（高/中/低）； (2)停止吹气后，口琴仍“余音未绝”，其原因是_______； A．这是声音的回声 B．铜片在继续振动 C．人的听觉发生“暂留”的缘故 (3)依次对图乙中玻璃瓶口吹气，可听到不同音调的声音，其中音调最高的是编号______的玻璃瓶；用竹筷轻轻拍打瓶身时，也会产生不同声音，音调最高的是编号______的玻璃瓶； (4)小红对图乙中F瓶口吹气，用手机软件测得其发出C大调中的mi音，频率为329.6Hz，若小红想吹气时让F瓶发出F大调的la音，频率为440Hz，可尝试将F瓶______（加水/倒水）。 【答案】(1)高 (2)B (3) H A (4)加水 【详解】（1）口琴发声时是铜片在振动，较厚较长的铜片振动慢，发出的音调低，较薄较短的铜片振动快，发出的音调高。C区的铜片较薄、较短，所以C区是高音区。 （2）声音是由物体振动产生的，停止吹气后，口琴仍“余音未绝”，是因为铜片在继续振动，所以声音没有立即消失。故B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 （3）[1]对瓶口吹气时，是瓶内空气柱振动发声，空气柱越短，振动频率越大，音调越高。所以水最多的玻璃瓶H中空气柱最短，音调最高。 [2]用竹筷轻轻拍打瓶身时，是瓶子和水共同振动发声，瓶内的水越少，振动频率越大，音调越高，所以水最少的玻璃瓶A音调最高。 （4）对着瓶口吹气时，是瓶内空气柱振动发声，空气柱越短，振动频率越高，音调越高。已知mi音频率为329.6Hz，la音频率为440Hz，要使音调升高，应减小空气柱长度，所以可尝试将F瓶加水。 14．小明的学校计划新建音乐琴房，为避免钢琴声干扰其他同学的正常学习，学校计划从玻璃棉、岩棉、聚酯纤维棉三种材料中选择一种作为琴房的装修材料。请你设计一个实验方案比较三种材料的隔音性能，为琴房选择合适的隔音材料提供依据。 【答案】见解析 【详解】实验器材：玻璃棉、岩棉、聚酯纤维棉、机械闹钟、三个完全相同的鞋盒、卷尺、分贝仪。 实验步骤： ①将玻璃棉、岩棉和聚酯纤维棉分别填充在三个完全相同的鞋盒内，且保持填充的厚度相同； ②将机械闹钟放在鞋盒中心使其稳定发声，在安静环境下，用分贝仪分别测量在距鞋盒相同距离处的声音的分贝数。 实验结论：分贝仪上示数最小的隔音效果最好，选对应的材料作为琴房的隔音材料。 15．如图所示，在“测量小车运动的平均速度”实验中，提供的实验器材有：木板（底端有金属挡板）、小车、木块。 (1)本实验需要用到的测量工具有秒表和______； (2)实验时应保持斜面的倾角较小，这是为了减小测量______时造成的误差，如果在释放小车前就已经开始计时，会使所测的平均速度______（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）； (3)小明还会用频闪相机研究小球的运动。小球在水平面上做直线运动，每隔0.2s拍下一张照片，记录一次小球的运动位置，从图中数据可以计算出，小球从C点运动到F点的平均速度为______m/s； (4)小明还会用光电计时器测量小汽车的速度。如图所示，当做直线运动的小车刚遮挡第一个光源射出的光线时，光电计时器开始计时；遮挡第二个光源射出的光线时，光电计时器停止计时。已知小车车身长度为10cm，两光线的间距为30cm，让小车通过两条光线，光电计时器显示的数据为0.5s，由以上数据可以得到，小车通过这段路程的平均速度是______m/s； (5)小明还会用超声波测量汽车的速度。测速的基础是测距，超声波测距的原理如图所示，发射器向被测物发射超声波，在发射的同时开始计时。超声波传播过程中遇到被测物会被反射，接收器接收到反射波就停止计时。根据计时器记录的时间及超声波传播的速度，就能计算出发射点与被测物体之间的距离。 小明在测量汽车的速度时，测速仪（同时具有发射器和接收器）向汽车发出两次短促的（超声波）信号，如图所示。第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.4s，第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.3s，若测速仪发出两次信号的时间间隔是1s，超声波在空气中的速度是340m/s，则汽车速度是______m/s。（保留一位小数）。 【答案】(1)刻度尺 (2) 时间 偏小 (3)0.075 (4)0.6 (5)17.9 【详解】（1）平均速度等于总路程除以总时间，该实验所依据的原理是。根据，实验中要用刻度尺测量路程，用秒表计量时间。 （2）[1]实验时应保持斜面的倾角较小，小车运动的速度较慢，所用时间较长，便于准确测量小车运动的时间。 [2]如果在释放小车前就已经开始计时，会使所测的时间偏大，根据，会导致所测的平均速度偏小。 （3）刻度尺分度值为0.1cm，则小球从C点运动到F点的路程为 时间为 则小球从C点运动到F点的平均速度为 （4）小车通过这段路程的平均速度为 （5）汽车接收到第一次信号时，测速仪与汽车之间距离为 汽车接收到第二次信号时，测速仪与汽车之间距离为 汽车接收到两次信号的时间间隔为 汽车在此时间间隔内行驶的距离为 则汽车速度为 三、计算题 16．某人站在一条远离悬崖行驶的船上，朝着远处的悬崖高喊一声，经过3s后听到回声，若船行驶的速度是18km/h，空气中的声速是340m/s，求： (1)此人从高喊到听到回声的过程中，船行驶的距离； (2)此人高喊时船离悬崖的距离。 【答案】(1)15m (2)502.5m 【详解】（1）船行驶的速度是，此人从高喊到听到回声的过程中，船行驶的距离 （2）声音传播的距离 此人高喊时船离悬崖的距离等于声音的传播距离与该时间段内船行驶的距离之差的一半，即 17．如图所示，一辆汽车以108km/h的速度向远离山崖的方向行驶，鸣笛2s后听到回声，已知声音在空气中的传播速度为340m/s，请问： (1)鸣笛声从发出到反射传回驾驶员耳中，通过的路程是多少？ (2)从鸣笛到听到回声这段时间内汽车通过的路程是多少？ (3)汽车鸣笛处到山崖的距离是多少？ 【答案】(1)680m (2)60m (3)310m 【详解】（1）已知声音在空气中的传播速度，传播时间，根据速度公式变形得声音传播的路程 （2）汽车速度 已知行驶时间，则汽车行驶的路程 （3）由于汽车向远离山崖的方向行驶，所以汽车鸣笛处到山崖的距离是 18．某次军事演习中，战士用一门反坦克炮射击远处静止的坦克模型，发射后经过1.5s看到炮弹在坦克模型上爆炸，再经过3s听到爆炸的声音。求：（声音在空气中的传播速度是340m/s） (1)反坦克炮弹的飞行速度多大； (2)若某射击目标距反坦克炮1360m，那么反坦克炮弹以此速度从发射到命中目标需要多少时间。 【答案】(1)680m/s (2)2s 【详解】（1）反坦克炮与坦克模型之间的距离 炮弹飞行的时间，则炮弹飞行的速度 （2）反坦克炮和射击目标之间的距离，则炮弹从发射到命中目标所需时间 19．在某段区间测速路段，交管部门在公路上设置了固定测速仪。如图所示，汽车向放置在路中的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号，第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.6s，第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.4s。若两次发出信号的间隔是1.1s，超声波的速度为340m/s，求： (1)汽车第一次反射信号时到测速仪的距离； (2)汽车行驶的速度。 【答案】(1)102m (2)34m/s 【详解】（1）第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.6s，所以第一次信号到达汽车的时间为0.3s，汽车反射第一次信号时，汽车距测速仪 （2）第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.4s，所以第二次信号到达汽车的时间为0.2s，汽车反射第二次信号时，汽车距测速仪 汽车从反射第一次信号到反射第二次信号间行驶的路程 这34m共耗用时间 所以汽车的车速为 20．超音速飞机的飞行速度常用“马赫数”表示，“马赫数”指的是飞行器在空气中的运动速度与声速的比值。我国隐身战机歼—20，它的最大的飞行速度能达到2马赫左右（假设声速为）。求： (1)它的最大飞行速度。 (2)它从某基地飞到北京参加阅兵式表演，飞行的航线距离约为，它从基地飞到北京最少需要的时间。 (3)图中一系列圆为该战机在高空匀速水平飞行的过程中，经过不同位置时产生的声波在某时刻所到达的位置，可判断该战机水平向___________（选填“左”或“右”）飞行。已知圆的半径为，圆的半径为，两圆圆心间的距离为，则该战机的飞行速度（以马赫为单位）______。 【答案】(1)680m/s (2)1250s (3) 左 1.8马赫 【详解】（1）最大飞行速度 （2）从某基地飞到北京最少需要的时间 （3）[1]超音速飞行时，越早发出的声波扩散时间越长，圆半径越大，圆心就是发声时飞机的位置。图中半径越大的圆圆心越靠右，说明飞机从右向左飞行。 [2]两点间的路程。 两点间战机所用的时间 该战机的飞行速度马赫 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $