第05讲 声音的产生与传播（暑假预习举一反三讲义）新八年级物理人教版八年级上册

第05讲 声音的产生与传播 【新教材人教版】 【知识框架+知识精讲（3个知识归纳+6个题型）+暑假作业】 【情景引入】 鸟鸣清脆如王，琴声婉转悠扬……声音对我们来说再熟悉不过了，那么声音是怎么产生的，又是如何被我们听到的呢？ 【知识点1 声音的产生】 （1）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作声源。固体、液体、气体都能发声，都可以成为声源。 （3）声音的保存：如果将发声体的振动记录下来，需要时再让物体按照记录下来的振动规律去振动，就会产生与原来一样的声音，这样就可以将声音保存下来。 1.一切发声的物体都在振动，振动停止时，发声也停止，注意发声停止不是“声音消失”。因为振动停止只是物体不再发声，但物体原来发出的声音仍然在传播。例如，发令枪响后随即停止振动不再发声，过一会终点计时员能听到枪声，说明虽然声源的振动停止了，但是声音仍然在空气中传播，并没有消失。 2.观察鼓面振动时，鼓面的振动不易观察到，我们可以在鼓面上撒些碎纸屑或泡沫颗粒，鼓面振动时会引起纸屑或泡沫颗粒的跳动，由此可由纸屑或泡沫颗粒是否跳动来反映鼓面是否在振动。乒乓球接触正在发声的音叉，观察到乒乓球被弹开，说明正在发声的音叉在振动。这种方法叫做转换法。 【例1】对着笔帽轻轻吹气可以发出声响，这里的声源是　 　 。（选填“空气”、“笔帽”或“嘴唇”） 【答案】空气。 【解答】解：对着笔帽轻轻吹气的过程中，空气在笔帽内部流动并发生振动，从而产生声音，因此，声源是空气。 故答案为：空气。 【变式1-1】笛子发出的声音是由　 　 振动引起的，二胡是靠　 　 振动发声的。 【答案】空气柱；弦。 【解答】解：笛子是管乐器，当吹奏时，气流进入笛子使内部空气柱振动，从而产生声音，所以笛子发出的声音是由空气柱振动引起的。 二胡是弦乐器，演奏时通过弓与琴弦的摩擦等方式使琴弦振动，进而发出声音，所以二胡是靠弦振动发声的。 故答案为：空气柱；弦。 【变式1-2】你知道下列各种声音的声源吗？将答案填在横线上。 （1）二胡的演奏声是由 　 　 的振动产生的； （2）“哗哗”的流水声是由 　 　 的振动产生的； （3）北风呼呼声是由 　 　 的振动产生的； （4）笛子是管乐器，声音是由 　 　 的振动产生的。 【答案】（1）弦；（2）水；（3）空气；（4）空气柱。 【解答】解：（1）二胡的演奏声是由弦的振动产生的； （2）“哗哗”的流水声是由水的振动产生的； （3）北风呼呼声是由空气的振动产生的； （4）笛子是管乐器，声音是由空气柱的振动产生的。 故答案为：（1）弦；（2）水；（3）空气；（4）空气柱。 【例2】小明在探究声音的产生时，用如图所示器材做实验。当他敲击音叉时，发现乒乓球被弹起，说明发声物体在　 　 。在物理学中，这种将一种不容易观察的现象变为另一种容易观察的现象的方法叫　 　 法。 【答案】振动；转换 【解答】解： （1）如图，用悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，发出声音，乒乓球会被弹起，这个现象说明发声的音叉在振动； （2）实验中，我们通过观察乒乓球的振动而得知音叉的振动情况，这种研究方法叫转换法。 故答案为：振动；转换。 【变式2-1】为了探究声音产生的原因，小明和小华一起做了下面的实验：小明把手放在喉咙处大声讲话，感觉喉头振动了；小华把正在发声的音叉放在水中，水面激起了水花。通过对这两个实验现象的分析，你能得出的结论是：　 　 。小明同学用手使劲敲桌子，桌子发出了很大的声响，但他几乎没有看到桌子的振动，为了明显地看到实验现象，你的改进方法是：　 　 。这种研究方法在物理研究中经常用到，是　 　 。 【答案】发声的物体在振动；在桌面上撒一些纸屑；转换法 【解答】解：小明把手放在喉咙处大声讲话，感觉喉头振动了；小华把正在发声的音叉放在水中，水面激起了水花。说明了发声的物体在振动； 当敲击桌子时，桌子会振动发出声音，但直接观察不到，我们可以往桌面上放一些碎纸片，这样会观察到纸片跳动，从而证明发声的桌面在振动，这是将桌面的振动转换为纸片的振动，这种研究方法叫转换法。 故答案为：发声的物体在振动；在桌面上撒一些纸屑；转换法。 【变式2-2】如图所示，是博物馆珍藏的古代青铜“鱼洗”，注入半盆水后，用双手搓把手，会发出嗡嗡声，盆内水花四溅。传说，众多“鱼洗”声能汇集成千军万马之势，曾吓退数十里外敌军。该现象说明声音是由物体 　 　 产生的，你还可以通过 　 　 实验现象得出这一结论。 【答案】振动；泡沫塑料小球在发声的扬声器中跳动（或发声的音叉激起水花）。 【解答】解：古代青铜“鱼洗”，注入半盆水后，用双手搓把手，会发出嗡嗡声，盆内水花四溅。传说，众多“鱼洗”声能汇集成千军万马之势，曾吓退数十里外敌军。该现象说明声音是由物体振动产生的，还可以通过泡沫塑料小球在发声的扬声器中跳动（或发声的音叉激起水花）。 故答案为：振动；泡沫塑料小球在发声的扬声器中跳（或发声的音叉激起水花）。 【知识点2 声音的传播】 （1）声音的传播需要物质，物理学中把这样的物质叫做介质，传声的介质既可以是气体、固体，也可以是液体；真空不能传声。 （2）声音是以波的形式传播的。 判断传声介质 判断声音由什么介质传入人耳，只需要判断声源到人耳间有何种介质即可。 【例3】豫剧是河南省地方国粹戏曲、河南省省剧，是中国五大剧种之一。豫剧表演时观众听到的琴声是由琴弦　 　 产生的，并通过　 　 传播到台下的观众处。 【答案】振动；空气。 【解答】解：琴声是由琴弦振动产生的，并通过空气传播到观众处。 故答案为：振动；空气。 【变式3-1】据《天工开物》记载：“响箭则以寸目空中锥眼为窍，矢过招风而飞鸣。”由此可知，响箭在飞行过程中，是由于通过箭矢锥眼的空气　 　 而发出声音的；此声音是通过　 　 （选填“固体”、“液体”或“气体”）传入人耳的。 【答案】振动，气体。 【解答】解：响箭在飞行的过程中，是由于通过箭矢锥眼的空气振动而发出声音的，通过空气传入人耳，即是气体。 故答案为：振动，气体。 【变式3-2】长春亚泰新动力商场有个钢琴楼梯，行人走上“琴键”台阶，台阶亮灯并响起音乐。音乐声是由扬声器的振膜 　 　 产生，再通过 　 　 传入人耳。 【答案】振动；空气。 【解答】解：音乐声是由扬声器的振膜振动产生，再通过空气传入人耳。 故答案为：振动；空气。 【例4】如图所示，把正在发声的电铃密封在玻璃罩内，逐渐抽出玻璃罩内的空气，我们听到的电铃声音响度　 　 （选填“逐渐变小”、“逐渐变大”或“不变”）。虽然现有的实验器材不能将玻璃罩内抽成绝对真空，但是在前面实验的基础上，我们可以推理出　 　 。 【答案】逐渐变小；真空不能传声。 【解答】解：声音的传播需要介质，把正在发声的电铃密封在玻璃罩内逐渐抽出里面的空气，能传播声音的介质空气逐渐减少，我们可以听到电铃的声音的大小逐渐变小，即声音响度逐渐变小；在此实验基础上，推理得知，若玻璃罩内处于真空状态，将听不到电铃的声音，则可得：真空不能传声。 故答案为：逐渐变小；真空不能传声。 【变式4-1】如图是“研究声音的传播”的实验装置，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内的塑料泡沫上，用抽气机逐渐抽出其中的空气。 （1）实验时将闹钟没有直接放于玻璃罩的底盘上，而是放于泡沫塑料上，这样做的目的是 　 　 （选填“减弱”或“增强”）声音通过底盘传出；抽气一段时间后小明发现听到的铃声没有明显变化，造成这一现象可能原因是 　 　 （选填字母）。 A．铃声的音调太高 B．铃声的响度太大 C．玻璃罩漏气 （2）经调整使器件完好后，再次用抽气机地向外抽气，经过较长的时间后，附近的同学还可以听到极微弱的铃声，由此实验 　 　 （选填“能”或“不能”）直接得出真空不能传声的结论。把空气逐渐放入玻璃罩内，附近的同学听到的铃声会 　 　 （选填“逐渐减弱”“逐渐加强”或“保持不变”）。 【答案】（1）减弱；C；（2）不能；逐渐加强。 【解答】解： （1）如果将闹铃直接放在玻璃罩的托盘上，声音会通过托盘传出，把闹铃放于塑料泡沫之上，这样做的目的是减弱通过底盘传出的声音； 抽气一段时间后发现听到的铃声没有明显变化，说明玻璃罩内空气疏密程度没有变化，可能是装置漏气造成的，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 （2）即使经过调整使器件完好，再次用抽气机向外抽气，附近的同学还可以听到极微弱的铃声，这说明实验不能直接得出真空不能传声的结论。因为即使抽气机抽气，也很难达到绝对真空状态，所以还会有极微弱的空气存在，声音可以通过这些空气传播。把空气逐渐充入玻璃罩内，附近的同学听到的铃声会逐渐加强。这是因为随着空气的增加，声音传播的介质增多，声音传播效果变好，所以听到的铃声会逐渐加强。 故答案为：（1）减弱；C；（2）不能；逐渐加强。 【变式4-2】“分贝科技小组”在“探究声音的产生与传播”实验中： （1）如图甲所示，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把乒乓球弹起，这个现象说明 　 　 也能传声。在月球上，做图甲实验观察到乒乓球 　 　 （填“能”或“不能”）被弹起，原因是 　 　 ； （2）为了验证这一原因，将一只闹钟放进密封的玻璃罩中如图乙所示，然后逐渐往外抽气，我们听到闹钟声越来越 　 　 （填“强”或“弱”），但现有的抽气设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态，即实验无法达到绝对的真空，在这种情况下，你是怎么得出这一结论的 　 　 。 A.通过日常生活经验得出的； B.用实验直接证实的； C.通过理论推导出来的； D.建立在实验基础上加科学的推理得出的。 【答案】（1）空气；不能；真空不能传声（2）弱；D。 【解答】解：（1）如图甲所示，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把乒乓球弹起，这个现象说明空气也能传声。在月球上，做图甲实验观察到乒乓球不能被弹起，原因是真空不能传声； （2）为了验证这一原因，将一只闹钟放进密封的玻璃罩中如图乙所示，然后逐渐往外抽气，我们听到闹钟声越来越弱，但现有的抽气设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态，即实验无法达到绝对的真空，在这种情况下，在实验的基础上通过科学推理得出正确的结论，故D正确，ABC错误。 故选：D。 故答案为：（1）空气；不能；真空不能传声（2）弱；D。 【知识点3 声速】 （1）声音传播的快慢用声速描述。 （2）声速的大小与介质的种类、介质的温度有关 ①声音在不同介质中的传播速度不同，一般情况下，声音在固体、液体、气体中的传播速度关系为。 ②声速大小与介质温度有关，在15℃时，空气中的声速是340m/s。 （3）回声 ①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。 ②人耳能区分回声与原声的条件 回声到达人耳比原声晚0.1s以上时，人耳可以清晰地分辨出原声和回声（当声速为340m/s时，障碍物距人耳至少为17m）。 （3）回声测距 当声源静止时，声音从发出到碰到障碍物反射回声源处所走过的距离，是声源到障碍物距离的两倍，即，其中为从发声到接收到回声的时间，为声音的传播速度。 声速的大小 声速的大小与介质的种类和温度有关，这两个因素不变，则不管何种声在介质中的传播速度相同。 【例5】生活中，有一根足够长的金属管，两端封口且装满水，甲在一端敲击一次，乙在另一端把耳朵轻轻地贴在金属管上听，乙在另一端听到的声音次数是（　　） A．一次 B．两次 C．三次 D．可能听不到响声 【答案】C 【解答】解：，有一根足够长的金属管，两端封口且装满水，甲在一端敲击一次，声音可以通过空气、水和金属传播，且时间不同，故乙可以听到三次声音，故C正确。 故选：C。 【变式5-1】小美在长铁管的一端敲一下，小智在铁管的另一端听到两次声音：听到第一声时间为0.068s，声音在空气中的传播速度为340m/s，声音在铁管中的传播速度为5000m/s。则：小智同学听到的第一声是通过　 　 传来的，铁管的长度是　 　 m，听到两次声音的间隔时间为　 　 s。 【答案】（1）铁管；（2）3400；（3）9.32。 【解答】解： （1）小美同学在长铁管的一端敲一下，小智同学在铁管的另一端听到两次声音，由于声音在固体中传播的速度比气体中传播的速度要快，所以第一次声音是铁管传过来的。 （2）由得，铁管的长度为s＝v钢铁t钢铁＝5000m/s×0.68s＝3400m。 （3）声音在空气中传播的时间为。两次声音间隔的时间为t＝t空气﹣t钢铁＝10s﹣0.68s＝9.32s。 故答案为：（1）铁管；（2）3400；（3）9.32。 【变式5-2】小美同学在长铁管的一端敲一下，小智同学在铁管的另一端听到两次声音；听到第一次声音的时间为0.34s，声音在空气中的传播速度为340m/s，声音在钢铁中的传播速度为5000m/s。问： （1）小智同学听到的第一次声音是通过 　 　 传来的。 （2）铁管的长度是多少？ （3）听到两次声音的间隔时间为多少秒？ 【答案】（1）铁管； （2）铁管的长度是1700m； （2）听到两次声音的间隔时间为4.66s。 【解答】解：（1）小美同学在长铁管的一端敲一下，小智同学在铁管的另一端听到两次声音，由于声音在固体中传播的速度比气体中传播的速度要快，所以第一次声音是铁管传过来的。 （2）由 得，铁管的长度为s＝v钢铁t钢铁＝5000m/s×0.34s＝1700m。 （3）声音在空气中传播的时间为t空气5s。 两次声音间隔的时间为t＝t空气﹣t钢铁＝5s﹣0.34s＝4.66s。 【例6】在百米赛跑中，甲、乙两计时员分别根据发令枪的烟雾和枪声开始记录同一运动员的成绩，若听枪声的乙的记录结果为11.3s，则甲的记录结果约为（　　） A．11.0s B．11.3s C．11.6s D．11.9s 【答案】C 【解答】解：（1）光的传播速度是3×108m/s，声音的传播速度v＝340m/s；因为光的传播速度太快了，所以当光从起点传播到终点时，光的传播时间是可以忽略的。 由于声音和冒烟是同时产生的，所以我们可以认为当人看见发令枪冒烟时，声音从起点才开始传播，那么声音从起点传播到乙计时员耳朵里的时间是：t0.294s。 （2）甲是看到发令枪冒烟开始计时的，比较准确；乙是听到声音开始计时的，少记了0.294s，因此乙记录下来的成绩为11.3s+0.294s≈11.6s。 故选：C。 【变式6-1】由于不同金属在灼烧时发生焰色反应的颜色不同，烟花就是利用各种不同金属粉末在高热中燃烧爆炸，而构成各种夺目的色彩。小明在欣赏烟花时看到某枚烟花炫彩亮光2秒钟后才听到这枚烟花在空中传来的爆炸声。请问： （1）为什么小明会在烟花亮后2秒钟才听到它的爆炸声？ （2）请你计算这枚烟花爆炸的地点离小明有多远？（声音在空气中的传播速度约为340m/s） （3）若此爆炸声遇到一障碍物后过了3秒又返回到现场放烟花工作人员的耳朵里，则该障碍物离现场大约有多远？ 【答案】（1）空气中的光速远远大于声速，根据速度公式v可知，距离一定时，速度越慢，所需时间越长，所以燃放烟花时先看到烟花再听到烟花爆炸声； （2）烟花发生在离小明680m处。 （3）障碍物离现场大约有1020m。 【解答】解：（1）空气中的光速远远大于声速，根据速度公式v＝可知，距离一定时，速度越慢，所需时间越长，所以燃放烟花时先看到烟花再听到烟花爆炸声； （2）烟花距离小明路程为：s＝vt＝340m/s×2s＝680m。 （3）由题意可知，声音返回所用的时间为3s， 则该障碍物离现场的距离约为：s′＝vt′＝340m/s×3s＝1020m。 【变式6-2】一辆汽车某一时刻鸣笛，司机在6秒后听到从峭壁反射回来的声音（声音在空气中的传播速度为340m/s）。请你根据所给条件分别计算下列各小题： （1）如果汽车静止不动，求鸣笛时汽车到峭壁的距离。 （2）如果汽车以20m/s的速度向着峭壁开去，求鸣笛时汽车到峭壁的距离。 【答案】（1）如果汽车静止不动，鸣笛时汽车到峭壁的距离为1020m； （2）鸣笛时汽车到峭壁的距离为1080m。 【解答】解： （1）笛声从汽车到峭壁的时间： t6s＝3s； 如果汽车静止不动，由v得，汽车到峭壁的距离： s＝vt＝340m/s×3s＝1020m； （2）如果汽车以20m/s的速度向着峭壁开去，在t＝6s的时间内，汽车行驶的距离： s车＝v车t＝20m/s×6s＝120m； 声音传播的路程： s声＝v声t＝340m/s×6s＝2040m； 设司机鸣笛时汽车到峭壁的距离为s1， 则：2s1＝s车+s声， s1（s车+s声）（120m+2040m）＝1080m。 一．选择题（共8小题） 1．古诗“谁家玉笛暗飞声，散入春风满洛城”中，笛声“满洛城”的传播介质是（　　） A．嘴巴 B．笛子 C．空气 D．城墙 【答案】C 【解答】解：笛声通过空气传到我们的耳朵。 故选：C。 2．吹奏长笛时，手指按在不同的音孔上就会发出不同的声音。这里的声源是（　　） A．笛管 B．空气 C．嘴唇 D．声带 【答案】B 【解答】解：吹奏时，手指按在不同的音孔上，就会改变空气柱的长度，使空气柱振动时的频率改变，从而改变声音的音调，故声源是空气。 故选：B。 3．花样游泳有“水上芭蕾”之称。运动员在水下随着音乐表演时，下列说法错误的是（　　） A．音乐声由物体振动产生 B．观众听到音乐声说明空气能传声 C．运动员在水中也能听到音乐声 D．音乐声在空气中和水中的传播速度相同 【答案】D 【解答】解：A、声音是由物体振动产生的，音乐声由物体振动产生，故A正确； B、观众听到音乐声说明空气能传声，故B正确； C、水能传声，运动员在水中也能听到音乐声，故C正确； D、声音的传播速度与介质的种类和温度有关，音乐声在空气中和水中的传播速度不同，故D错误。 故选：D。 4．如图所示，这是天坛公园的回音壁，它是我国建筑上的一大奇迹。回音壁应用的声学原理是（　　） A．声音在不同介质中的传播速度不同 B．声音的反射 C．声音是由物体振动产生的 D．声音能够在墙壁中传播 【答案】B 【解答】解：在天坛公园的回音壁中可以听到回音，应用的声学原理是声音的反射，即是声音在回音壁发生了反射进入人耳，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选：B。 5．如图，2025年9月21日，全国花样游泳冠军赛圆满落幕，108名运动员带来了精彩的水上表演。为确保运动员在水中也能精准跟上伴乐节奏，比赛时赛场上方的音响与水下发声设备同步播放音乐。关于声音的说法正确的是（　　） A．水下发声设备发出的声音是由设备内的物体振动产生的 B．运动员在水下只能听到水下设备的声音，无法听到水上空气中的声音 C．空气中的声音传入水中后，传播速度会变小 D．赛场音响的发声部件停止振动后，该音响仍能继续发出微弱声音 【答案】A 【解答】解：A．声音是由物体的振动产生的。水下发声设备是通过其内部部件的振动，从而产生声音，故A正确； B．声音可以在不同介质中传播。空气中的声音传播到水面时，一部分会进入水中，所以运动员在水下也能听到水上空气中传来的声音，只是听到的声音可能比较小，故B错误； C．声音在不同介质中的传播速度不同，通常在液体中的传播速度大于在气体中的传播速度。因此，空气中的声音传入水中后，传播速度会变大，故C错误； D．声音是由物体的振动产生的，赛场音响的发声部件停止振动后，该音响不能继续发出声音，故D错误。 故选：A。 6．如图所示，将敲响的音叉用手握住，音叉的声音会立即消失，这是因为（　　） A．手不能传声 B．音叉的振动停止了 C．声音传到人体中去了 D．声音的传播速度变小了 【答案】B 【解答】解：如图所示，将敲响的音叉用手握住，音叉的声音会立即消失，这是因为音叉的振动停止了，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选：B。 7．关于声音的产生，下列说法正确的是（　　） A．一切发声的物体都在振动 B．只要物体振动，我们就一定能听到声音 C．振动停止，声音的传播也立即停止 D．固体、液体、气体都能振动发声，但只有固体能传播声音 【答案】A 【解答】解：A、声音是由物体的振动产生的，故A正确； B、物体振动，可能产生的声音不在人耳的听力范围之内，我们不一定能听见，故B错误； C、振动停止，声波还可以向外传播，故C错误； D、固体、液体、气体都能振动发声，也都能传播声音，故D错误。 故选：A。 8．如图所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，我们听到闹钟声越来越弱。小楠认为：“这个实验无法达到绝对真空，所以‘真空不能传声’只是一个未被证实的猜想。”针对小楠的观点，下列反驳意见最科学的是（　　） A．科学家说的肯定是对的，所以我们相信这个结论 B．这个结论可以通过理论推导来严格证明，不需要实验 C．空气越稀薄声音越弱，我们据此进行合理的科学推理 D．太空没有空气，宇航员无法直接对话，所以结论正确 【答案】C 【解答】解：A．科学结论需基于证据和逻辑；以“科学家说的”作为依据，不符合科学精神，故A不符合题意； B．声音的传播需要介质，真空不能传声的结论是通过实验结合推理得出的，故B不符合题意； C．实验中不断抽取玻璃罩内的空气，罩内空气越稀薄，听到的铃声越弱，基于这个实验现象进行科学推理得出“真空不能传声”的结论，这是物理学中常用的科学推理法，故C符合题意； D．宇航员在太空无法直接对话支持“真空不传声”，但这是另一个独立证据，而非对原实验的直接反驳，故D不符合题意。 故选：C。 二．填空题（共6小题） 9．“声”字的其中一个释义是“物体振动时所产生的能引起听觉的波，如声音、声响”，从物理学角度看，该释义既阐述了声音是由　 　 产生的，又说明了它是以　 　 的形式向外传播。 【答案】振动；波。 【解答】解：声音是由物体振动产生的，一切发声的物体都在振动，声音是以波的形式向外传播。 故答案为：振动；波。 10．2025年，“江西省城市足球超级联赛（简称“赣超”）迅速出圈，如火如荼。如图，体育场看台上，球迷方阵齐声高唱助威歌曲，锣鼓喧天，声势浩大。锣鼓声是由锣和鼓面的 　 　 产生，助威声是通过 　 　 传播到球员的耳朵中的。 【答案】振动；空气。 【解答】解：锣鼓声是由锣和鼓面的振动产生，助威声是通过空气传播到球员的耳朵中的。 故答案为：振动；空气。 11．如图所示，将正在响铃的闹钟悬挂在与抽气机相连的密闭玻璃罩内。用抽气机抽气，听到的铃声响度将 　 　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。通过这一现象，　 　 （选填“能”或“不能”）直接得出“真空不能传声”的结论，为进一步探究，在不改变器材的基础上可进行的操作是 　 　 。 【答案】变少；不能；逐渐抽出空气，再逐渐让空气重新进入玻璃罩，反复对比声音变化。 【解答】解：用抽气机抽气，能传声的介质变少，故听到的铃声响度将变小；通过这一现象，不能直接得出真空不能传声的结论，为进一步探究，在不改变器材的基础上可进行的操作是将玻璃罩内抽成真空后，再让空气重新进入玻璃罩内。 故答案为：变少；不能；逐渐抽出空气，再逐渐让空气重新进入玻璃罩，反复对比声音变化。 12．智能机器人和人互动聊天，它发出的声音　 　 （选填“是”或“不是”）由物体振动产生的。声音在空气15℃中的传播速度为340m/s，若在峡谷中呼喊，从发声到听到回声历时2s，那么峭壁离人的距离为　 　 m。 【答案】是；340。 【解答】解：声音是由物体振动产生的，因此智能机器人发出的声音也是由物体振动产生的； 听到回声的总时间是声音往返传播的时间，因此声音从人到峭壁的单程传播时间为总时间的一半，即，则峭壁离人的距离为： s＝vt＝340m/s×1s＝340m。 故答案为：是；340。 13．如图所示，将正在发声的手机装入塑料袋，扎紧袋口后用细线悬挂在水中。发现能听到手机发出的声音。手机发声是由于扬声器膜片　 　 产生的，手机的声音主要是通过　 　 和空气传递到人耳的。 【答案】振动；固体。 【解答】解：手机发声是由于扬声器的膜片振动产生的。手机的声音主要是通过固体和空气传递到人耳的。 故答案为：振动；固体。 14．如图，是探究声现象时常用的装置。将正在发声的音叉紧靠用线悬挂的乒乓球，观察到乒乓球被多次弹起，这个实验现象说明 　 　 ；若在月球表面上进行此实验，则 　 　 （选填“还能”或“不能”）观察到上述现象。 【答案】发声的物体在振动；还能。 【解答】解：当音叉发声时，观察到小球多次被弹开，说明发声的物体在振动。 在月球上，敲击音叉时仍会振动，这种振动会使小球弹开，所以还能观察到上述现象，但是月球上是真空环境，声音不能传播，所以听不到音叉发出的声音。 故答案为：发声的物体在振动；还能。 三．计算题（共4小题） 15．倒车雷达中的距离传感器是一种测量距离的半导体材料，它发出的超声波遇到物体后反射回到传感器，传感器收到信号后自动计算出物体与传感器的距离（单位为m）； 已知超声波在空气中的速度是340m/s。求： （1）若传感器在发出信号后，0.03s收到从物体反射回来的信号，物体距传感器多远； （2）如图为某汽车倒车雷达显示的测距距离，求超声波发射到接收到信号需要多长时间。 【答案】（1）若传感器在发出信号后，0.02s收到从物体反射回来的信号，物体距传感器5.1m； （2）超声波发射到接收到信号需要0.01s。 【解答】解：（1）由得，物体距传感器的距离为： d5.1m； （2）由得，需要的时间为： t10.01s。 16．我们知道，声音在不同介质中传播的速度不同。阅读下表，回答问题。已知在长为850m的空金属管一端敲击一下，在另一端先后听到两个声音，两声相隔2.33s（此时气温约为15℃）。问： （1）第二次听到的声音是通过哪种介质传来的？ （2）敲击后声音通过空气传到另一端要多长时间？ （3）声音在金属管中的传播速度是多大？该金属管可能是由什么材料制成的？ 空气（0℃） 331 冰 3230 空气（15℃） 340 铜 3750 空气（25℃） 1324 铝 5000 水（常温） 1500 铁 5200 【答案】（1）第二次听到的声音是通过空气传来的； （2）敲击后声音通过空气传到另一端要2.5s； （3）声音在金属管中的传播速度是5000m/s，该金属管可能是由铝制成的。 【解答】解：（1）声音在空气传播速度慢，在金属管中传播速度快，第二次听到的声音是通过空气传来的。 （2）由得：声音在空气传播的时间是； （3）声音在金属管内传播的时间：t金属＝t空气﹣Δt＝2.5s﹣2.33s＝0.17s； 声音在金属管内传播的速度：； 查表知：金属管是铝制成的。 17．一辆汽车以20m/s的速度向着山崖匀速行驶，鸣笛后2s听到回声，声速为340m/s。求： （1）从鸣笛到司机听到回声，汽车行驶的路程s车； （2）从鸣笛到司机听到回声，声音所走的路程s声； （3）鸣笛时，汽车到山崖的距离s1； （4）司机听到回声时，汽车到山崖的距离s2。 【答案】（1）从鸣笛到司机听到回声，汽车行驶的路程为40m； （2）从鸣笛到司机听到回声，声音所走的路程为680m； （3）鸣笛时，汽车到山崖的距离为360m； （4）司机听到回声时，汽车到山崖的距离为320m。 【解答】解：（1）由题知，汽车速度20m/s，鸣笛后听到回声的时间t＝2s， 汽车行驶的路程s车＝v车t＝20m/s×2＝40m； （2）声速为340m/s，声音所走的路程s声＝v声t＝340m/s×2＝680m； （3）鸣笛时，汽车到山崖的距离s1360m； （4）司机听到回声时，汽车到山崖的距离s2＝s1﹣s车＝360m﹣40m＝320m。 18．如图某实验小组用测速仪测量在水平地面上向右行驶汽车的速度，测速仪每隔相同时间向汽车发出超声波并接收反射波，从而实现测量速度。某时刻测速仪开始测速，它首次发出的超声波经2s后接收到汽车的反射波，第二次发出的超声波经1.8s后接收到汽车的反射波。（超声波传播过程中始终与地面平行，超声波在空气中速度为340m/s）求： （1）2s内超声波传播的距离。 （2）汽车两次接收到超声波时相距的距离。 （3）汽车两次接收到超声波的时间间隔为2s，则汽车这段时间的平均速度。 【答案】（1）2s内超声波传播的距离为680m。 （2）汽车两次接收到超声波时相距的距离为34m。 （3）汽车这段时间的平均速度为17m/s。 【解答】解：（1）已知超声波在空气中的速度v声＝340m/s，传播时间t＝2s，则超声波传播的距离为s＝v声t＝340m/s×2s＝680m （2）第一次测量时，超声波从测速仪发出到被汽车接收所用时间为 此时汽车与测速仪的距离为s1＝v声t1＝340m/s×1s＝340m 第二次测量时，超声波从测速仪发出到被汽车接收所用时间为 此时汽车与测速仪的距离为s2＝v声t2＝340m/s×0.9s＝306m 汽车两次接收到超声波时相距的距离为Δs＝s1﹣s2＝340m﹣306m＝34m （3）汽车两次接收到超声波的时间间隔为Δt＝2s，汽车在这段时间内行驶的距离为Δs＝34m，则汽车这段时间的平均速度为。 第 1 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第05讲 声音的产生与传播 【新教材人教版】 【知识框架+知识精讲（3个知识归纳+6个题型）+暑假作业】 【情景引入】 鸟鸣清脆如王，琴声婉转悠扬……声音对我们来说再熟悉不过了，那么声音是怎么产生的，又是如何被我们听到的呢？ 【知识点1 声音的产生】 （1）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作声源。固体、液体、气体都能发声，都可以成为声源。 （3）声音的保存：如果将发声体的振动记录下来，需要时再让物体按照记录下来的振动规律去振动，就会产生与原来一样的声音，这样就可以将声音保存下来。 1.一切发声的物体都在振动，振动停止时，发声也停止，注意发声停止不是“声音消失”。因为振动停止只是物体不再发声，但物体原来发出的声音仍然在传播。例如，发令枪响后随即停止振动不再发声，过一会终点计时员能听到枪声，说明虽然声源的振动停止了，但是声音仍然在空气中传播，并没有消失。 2.观察鼓面振动时，鼓面的振动不易观察到，我们可以在鼓面上撒些碎纸屑或泡沫颗粒，鼓面振动时会引起纸屑或泡沫颗粒的跳动，由此可由纸屑或泡沫颗粒是否跳动来反映鼓面是否在振动。乒乓球接触正在发声的音叉，观察到乒乓球被弹开，说明正在发声的音叉在振动。这种方法叫做转换法。 【例1】对着笔帽轻轻吹气可以发出声响，这里的声源是　 　 。（选填“空气”、“笔帽”或“嘴唇”） 【变式1-1】笛子发出的声音是由　 　 振动引起的，二胡是靠　 　 振动发声的。 【变式1-2】你知道下列各种声音的声源吗？将答案填在横线上。 （1）二胡的演奏声是由 　 　 的振动产生的； （2）“哗哗”的流水声是由 　 　 的振动产生的； （3）北风呼呼声是由 　 　 的振动产生的； （4）笛子是管乐器，声音是由 　 　 的振动产生的。 【例2】小明在探究声音的产生时，用如图所示器材做实验。当他敲击音叉时，发现乒乓球被弹起，说明发声物体在　 　 。在物理学中，这种将一种不容易观察的现象变为另一种容易观察的现象的方法叫　 　 法。 【变式2-1】为了探究声音产生的原因，小明和小华一起做了下面的实验：小明把手放在喉咙处大声讲话，感觉喉头振动了；小华把正在发声的音叉放在水中，水面激起了水花。通过对这两个实验现象的分析，你能得出的结论是：　 　 。小明同学用手使劲敲桌子，桌子发出了很大的声响，但他几乎没有看到桌子的振动，为了明显地看到实验现象，你的改进方法是：　 　 。这种研究方法在物理研究中经常用到，是　 　 。 【变式2-2】如图所示，是博物馆珍藏的古代青铜“鱼洗”，注入半盆水后，用双手搓把手，会发出嗡嗡声，盆内水花四溅。传说，众多“鱼洗”声能汇集成千军万马之势，曾吓退数十里外敌军。该现象说明声音是由物体 　 　 产生的，你还可以通过 　 　 实验现象得出这一结论。 【知识点2 声音的传播】 （1）声音的传播需要物质，物理学中把这样的物质叫做介质，传声的介质既可以是气体、固体，也可以是液体；真空不能传声。 （2）声音是以波的形式传播的。 判断传声介质 判断声音由什么介质传入人耳，只需要判断声源到人耳间有何种介质即可。 【例3】豫剧是河南省地方国粹戏曲、河南省省剧，是中国五大剧种之一。豫剧表演时观众听到的琴声是由琴弦　 　 产生的，并通过　 　 传播到台下的观众处。 【变式3-1】据《天工开物》记载：“响箭则以寸目空中锥眼为窍，矢过招风而飞鸣。”由此可知，响箭在飞行过程中，是由于通过箭矢锥眼的空气　 　 而发出声音的；此声音是通过　 　 （选填“固体”、“液体”或“气体”）传入人耳的。 【变式3-2】长春亚泰新动力商场有个钢琴楼梯，行人走上“琴键”台阶，台阶亮灯并响起音乐。音乐声是由扬声器的振膜 　 　 产生，再通过 　 　 传入人耳。 【例4】如图所示，把正在发声的电铃密封在玻璃罩内，逐渐抽出玻璃罩内的空气，我们听到的电铃声音响度　 　 （选填“逐渐变小”、“逐渐变大”或“不变”）。虽然现有的实验器材不能将玻璃罩内抽成绝对真空，但是在前面实验的基础上，我们可以推理出　 　 。 【变式4-1】如图是“研究声音的传播”的实验装置，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内的塑料泡沫上，用抽气机逐渐抽出其中的空气。 （1）实验时将闹钟没有直接放于玻璃罩的底盘上，而是放于泡沫塑料上，这样做的目的是 　 　 （选填“减弱”或“增强”）声音通过底盘传出；抽气一段时间后小明发现听到的铃声没有明显变化，造成这一现象可能原因是 　 　 （选填字母）。 A．铃声的音调太高 B．铃声的响度太大 C．玻璃罩漏气 （2）经调整使器件完好后，再次用抽气机地向外抽气，经过较长的时间后，附近的同学还可以听到极微弱的铃声，由此实验 　 　 （选填“能”或“不能”）直接得出真空不能传声的结论。把空气逐渐放入玻璃罩内，附近的同学听到的铃声会 　 　 （选填“逐渐减弱”“逐渐加强”或“保持不变”）。 【变式4-2】“分贝科技小组”在“探究声音的产生与传播”实验中： （1）如图甲所示，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把乒乓球弹起，这个现象说明 　 　 也能传声。在月球上，做图甲实验观察到乒乓球 　 　 （填“能”或“不能”）被弹起，原因是 　 　 ； （2）为了验证这一原因，将一只闹钟放进密封的玻璃罩中如图乙所示，然后逐渐往外抽气，我们听到闹钟声越来越 　 　 （填“强”或“弱”），但现有的抽气设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态，即实验无法达到绝对的真空，在这种情况下，你是怎么得出这一结论的 　 　 。 A.通过日常生活经验得出的； B.用实验直接证实的； C.通过理论推导出来的； D.建立在实验基础上加科学的推理得出的。 【知识点3 声速】 （1）声音传播的快慢用声速描述。 （2）声速的大小与介质的种类、介质的温度有关 ①声音在不同介质中的传播速度不同，一般情况下，声音在固体、液体、气体中的传播速度关系为。 ②声速大小与介质温度有关，在15℃时，空气中的声速是340m/s。 （3）回声 ①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。 ②人耳能区分回声与原声的条件 回声到达人耳比原声晚0.1s以上时，人耳可以清晰地分辨出原声和回声（当声速为340m/s时，障碍物距人耳至少为17m）。 （3）回声测距 当声源静止时，声音从发出到碰到障碍物反射回声源处所走过的距离，是声源到障碍物距离的两倍，即，其中为从发声到接收到回声的时间，为声音的传播速度。 声速的大小 声速的大小与介质的种类和温度有关，这两个因素不变，则不管何种声在介质中的传播速度相同。 【例5】生活中，有一根足够长的金属管，两端封口且装满水，甲在一端敲击一次，乙在另一端把耳朵轻轻地贴在金属管上听，乙在另一端听到的声音次数是（　　） A．一次 B．两次 C．三次 D．可能听不到响声 【变式5-1】小美在长铁管的一端敲一下，小智在铁管的另一端听到两次声音：听到第一声时间为0.068s，声音在空气中的传播速度为340m/s，声音在铁管中的传播速度为5000m/s。则：小智同学听到的第一声是通过　 　 传来的，铁管的长度是　 　 m，听到两次声音的间隔时间为　 　 s。 【变式5-2】小美同学在长铁管的一端敲一下，小智同学在铁管的另一端听到两次声音；听到第一次声音的时间为0.34s，声音在空气中的传播速度为340m/s，声音在钢铁中的传播速度为5000m/s。问： （1）小智同学听到的第一次声音是通过 　 　 传来的。 （2）铁管的长度是多少？ （3）听到两次声音的间隔时间为多少秒？ 【例6】在百米赛跑中，甲、乙两计时员分别根据发令枪的烟雾和枪声开始记录同一运动员的成绩，若听枪声的乙的记录结果为11.3s，则甲的记录结果约为（　　） A．11.0s B．11.3s C．11.6s D．11.9s 【变式6-1】由于不同金属在灼烧时发生焰色反应的颜色不同，烟花就是利用各种不同金属粉末在高热中燃烧爆炸，而构成各种夺目的色彩。小明在欣赏烟花时看到某枚烟花炫彩亮光2秒钟后才听到这枚烟花在空中传来的爆炸声。请问： （1）为什么小明会在烟花亮后2秒钟才听到它的爆炸声？ （2）请你计算这枚烟花爆炸的地点离小明有多远？（声音在空气中的传播速度约为340m/s） （3）若此爆炸声遇到一障碍物后过了3秒又返回到现场放烟花工作人员的耳朵里，则该障碍物离现场大约有多远？ 【变式6-2】一辆汽车某一时刻鸣笛，司机在6秒后听到从峭壁反射回来的声音（声音在空气中的传播速度为340m/s）。请你根据所给条件分别计算下列各小题： （1）如果汽车静止不动，求鸣笛时汽车到峭壁的距离。 （2）如果汽车以20m/s的速度向着峭壁开去，求鸣笛时汽车到峭壁的距离。 一．选择题（共8小题） 1．古诗“谁家玉笛暗飞声，散入春风满洛城”中，笛声“满洛城”的传播介质是（　　） A．嘴巴 B．笛子 C．空气 D．城墙 2．吹奏长笛时，手指按在不同的音孔上就会发出不同的声音。这里的声源是（　　） A．笛管 B．空气 C．嘴唇 D．声带 3．花样游泳有“水上芭蕾”之称。运动员在水下随着音乐表演时，下列说法错误的是（　　） A．音乐声由物体振动产生 B．观众听到音乐声说明空气能传声 C．运动员在水中也能听到音乐声 D．音乐声在空气中和水中的传播速度相同 4．如图所示，这是天坛公园的回音壁，它是我国建筑上的一大奇迹。回音壁应用的声学原理是（　　） A．声音在不同介质中的传播速度不同 B．声音的反射 C．声音是由物体振动产生的 D．声音能够在墙壁中传播 5．如图，2025年9月21日，全国花样游泳冠军赛圆满落幕，108名运动员带来了精彩的水上表演。为确保运动员在水中也能精准跟上伴乐节奏，比赛时赛场上方的音响与水下发声设备同步播放音乐。关于声音的说法正确的是（　　） A．水下发声设备发出的声音是由设备内的物体振动产生的 B．运动员在水下只能听到水下设备的声音，无法听到水上空气中的声音 C．空气中的声音传入水中后，传播速度会变小 D．赛场音响的发声部件停止振动后，该音响仍能继续发出微弱声音 6．如图所示，将敲响的音叉用手握住，音叉的声音会立即消失，这是因为（　　） A．手不能传声 B．音叉的振动停止了 C．声音传到人体中去了 D．声音的传播速度变小了 7．关于声音的产生，下列说法正确的是（　　） A．一切发声的物体都在振动 B．只要物体振动，我们就一定能听到声音 C．振动停止，声音的传播也立即停止 D．固体、液体、气体都能振动发声，但只有固体能传播声音 8．如图所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，我们听到闹钟声越来越弱。小楠认为：“这个实验无法达到绝对真空，所以‘真空不能传声’只是一个未被证实的猜想。”针对小楠的观点，下列反驳意见最科学的是（　　） A．科学家说的肯定是对的，所以我们相信这个结论 B．这个结论可以通过理论推导来严格证明，不需要实验 C．空气越稀薄声音越弱，我们据此进行合理的科学推理 D．太空没有空气，宇航员无法直接对话，所以结论正确 二．填空题（共6小题） 9．“声”字的其中一个释义是“物体振动时所产生的能引起听觉的波，如声音、声响”，从物理学角度看，该释义既阐述了声音是由　 　 产生的，又说明了它是以　 　 的形式向外传播。 10．2025年，“江西省城市足球超级联赛（简称“赣超”）迅速出圈，如火如荼。如图，体育场看台上，球迷方阵齐声高唱助威歌曲，锣鼓喧天，声势浩大。锣鼓声是由锣和鼓面的 　 　 产生，助威声是通过 　 　 传播到球员的耳朵中的。 11．如图所示，将正在响铃的闹钟悬挂在与抽气机相连的密闭玻璃罩内。用抽气机抽气，听到的铃声响度将 　 　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。通过这一现象，　 　 （选填“能”或“不能”）直接得出“真空不能传声”的结论，为进一步探究，在不改变器材的基础上可进行的操作是 　 　 。 12．智能机器人和人互动聊天，它发出的声音　 　 （选填“是”或“不是”）由物体振动产生的。声音在空气15℃中的传播速度为340m/s，若在峡谷中呼喊，从发声到听到回声历时2s，那么峭壁离人的距离为　 　 m。 13．如图所示，将正在发声的手机装入塑料袋，扎紧袋口后用细线悬挂在水中。发现能听到手机发出的声音。手机发声是由于扬声器膜片　 　 产生的，手机的声音主要是通过　 　 和空气传递到人耳的。 14．如图，是探究声现象时常用的装置。将正在发声的音叉紧靠用线悬挂的乒乓球，观察到乒乓球被多次弹起，这个实验现象说明 　 　 ；若在月球表面上进行此实验，则 　 　 （选填“还能”或“不能”）观察到上述现象。 三．计算题（共4小题） 15．倒车雷达中的距离传感器是一种测量距离的半导体材料，它发出的超声波遇到物体后反射回到传感器，传感器收到信号后自动计算出物体与传感器的距离（单位为m）； 已知超声波在空气中的速度是340m/s。求： （1）若传感器在发出信号后，0.03s收到从物体反射回来的信号，物体距传感器多远； （2）如图为某汽车倒车雷达显示的测距距离，求超声波发射到接收到信号需要多长时间。 16．我们知道，声音在不同介质中传播的速度不同。阅读下表，回答问题。已知在长为850m的空金属管一端敲击一下，在另一端先后听到两个声音，两声相隔2.33s（此时气温约为15℃）。问： （1）第二次听到的声音是通过哪种介质传来的？ （2）敲击后声音通过空气传到另一端要多长时间？ （3）声音在金属管中的传播速度是多大？该金属管可能是由什么材料制成的？ 空气（0℃） 331 冰 3230 空气（15℃） 340 铜 3750 空气（25℃） 1324 铝 5000 水（常温） 1500 铁 5200 17．一辆汽车以20m/s的速度向着山崖匀速行驶，鸣笛后2s听到回声，声速为340m/s。求： （1）从鸣笛到司机听到回声，汽车行驶的路程s车； （2）从鸣笛到司机听到回声，声音所走的路程s声； （3）鸣笛时，汽车到山崖的距离s1； （4）司机听到回声时，汽车到山崖的距离s2。 18．如图某实验小组用测速仪测量在水平地面上向右行驶汽车的速度，测速仪每隔相同时间向汽车发出超声波并接收反射波，从而实现测量速度。某时刻测速仪开始测速，它首次发出的超声波经2s后接收到汽车的反射波，第二次发出的超声波经1.8s后接收到汽车的反射波。（超声波传播过程中始终与地面平行，超声波在空气中速度为340m/s）求： （1）2s内超声波传播的距离。 （2）汽车两次接收到超声波时相距的距离。 （3）汽车两次接收到超声波的时间间隔为2s，则汽车这段时间的平均速度。 第 1 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $