2.1 声音的产生与传播（举一反三·讲义）物理新教材沪科版八年级全一册

本讲义聚焦初中物理“声音的产生与传播”核心知识点，系统梳理声音由物体振动产生（含声源识别、转换法），传播需要介质（固体、液体、气体，真空不能传声，理想实验法），传播速度与介质、温度有关（声速规律、回声应用）的知识脉络，构建从产生到传播再到速度的完整学习支架。 该资料以实验探究为核心，通过音叉振动、玻璃罩抽气等实验培养科学探究能力，运用转换法、理想实验法深化科学思维，例题与变式题精准对应知识点。课后作业涵盖选择、填空、实验、综合应用，课中辅助教师高效教学，课后助力学生巩固知识、查漏补缺，落实物理观念与科学态度的培养。

2.1 声音的产生与传播 【新教材沪科版】 【知识框架+知识精讲（3个知识归纳+3个题型）+课后作业】 模块二 知识精讲 情景导入 流水潺潺、琴声悠悠……让人心旷神怡；激昂和声、胜利欢呼……让人心潮澎湃。声音是怎样产生的？又是怎样传到耳朵里的？本节我们将回答这些问题。 知识归纳 【知识点1 声音的产生 】 通过实验总结规律 实验1：说话时，用手触摸咽喉处，你能感觉到什么？ 现象：说话时，感到声带在振动。 实验2：把一只塑料尺子紧压在桌边，使一端伸出桌外，用手拨动尺子的伸出端。 现象：听到尺子发出的声音，看到尺子在振动。 实验3：在桌上撒点碎纸屑，用手敲击桌面。 现象：听到桌子发出的声音，看到纸屑在振动。 实验4：用橡胶小锤敲击音叉，然后立即将音叉放入水中。 现象：听到音叉的声音，看到音叉周围的水在振动。 1.声源：物理学中把正在发声的物体叫做声源。 2.声音的产生：声音是由物体振动产生的。振动停止，发声也停止。 3.会识别发声体：发声体可能是固体、液体或气体。 4.声音的保存：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。 5.转换法：对于一些看不见、摸不着的东西，常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接的测量，这种研究方法称为转换法。 易错点. 对振动停止，仍然发声的错误理解 一切发声的物体都在振动，振动停止时，发声也停止，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。 【例1】音乐课上，老师用葫芦丝演奏了一曲《高山流水》。葫芦丝的发声体是（　　） A．老师的声带 B．老师的嘴 C．空气柱 D．老师的手指 【答案】C 【解析】声是由物体振动产生的，管乐器是乐器内空气柱振动发声，葫芦丝是管乐器，葫芦丝发声是靠演奏者吹奏时葫芦丝内的空气柱振动发声，所以葫芦丝的发声体是空气柱，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【变式1-1】下列关于声音产生的说法中，正确的是（　　） A．声音是由物体的振动产生的，振动停止，声音也立即消失 B．只要物体振动，我们就一定能听到声音 C．一切发声的物体都在振动，振动停止，发声也停止 D．有时物体不振动也能发出声音，如雷声 【答案】C 【解析】AC．声音是由物体的振动产生的，振动停止，发声停止，但已经产生的声音会通过介质传播出去，所以声音不会立即消失，故A错误，C正确； B．只要物体振动，就能产生声音，但需要介质，声音才能传播出去，我们才能听到声音，故B错误； D．声音是由物体的振动产生的，物体不振动不能发出声音，雷声的本质是空气的剧烈振动产生的，故D错误。故选C 【变式1-2】音叉的振动无法直接观察到但我们可以让正在发声的音叉接触面颊，通过面颊有“麻”的感觉说明音叉在振动，这种研究问题的科学研究方法是( ) A.控制变量法 B.理想模型法 C.等效替代法 D.转换法 【答案】D 【解析】将发声的音叉接触面颊，从而感受到音叉在振动，采用的是转换法，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。 【变式1-3】如图所示，在鼓面上撒一些纸屑，他用木槌敲击鼓面的时候，既能听到鼓声，又能观察到______。通过实验现象得出结论_______。这种科学研究方法叫做 _________（选填“控制变量法”“转换法”或“类比法”）。将敲响的鼓面用手按住，响声会消失，这是因为_________。 【答案】纸屑在振动；声音是由物体振动产生的；振动停止；转换法. 【解析】用木槌敲击鼓面的时候，鼓面发出声音的同时，会发现纸屑会被弹起，说明发声的鼓面在振动，故可得出结论：声音是由物体振动产生的。 物体的振动有时用眼睛无法直接看到，可以通过纸屑是否被弹起判断物体是否在振动，被弹起的高度来判断物体振动幅度的大小，这种思维方法叫做转换法。 如果用手按住鼓面，鼓面的振动停止，所以声音会消失。 【知识点2 声音的传播 】 实验1：用细线把正在发声的音乐盒吊在玻璃罩中，当玻璃罩内有空气时，能听到音乐声。用抽气泵抽出玻璃罩内的空气，在抽气过程中，你听到音乐声逐渐变小，停止抽气，让空气重新进入玻璃罩，音乐声又逐渐变大。 当把玻璃罩内的空气完全抽出来，我们就不能听见音乐声了。 现象：声音可以在空气中传播，但不能在真空中传播。 实验2：将正在发声的音乐盒用塑料薄膜密封后放进盛水的缸里我们仍能听到音乐盒发出的声音吗？ 现象：我们能听到音乐盒发出的声音。 实验3： （1）让同学轻敲桌面，你能不能听见敲击声？ （2）然后，你将耳朵贴紧在桌面上，再试一试你能不能听见敲击声？ 现象：（1）中我们能听到声音；（2）中我们也能听到声音。 【归纳总结】 1.声音的传播需要介质。固体、液体、气体都是介质。 2.真空不能传声。 实验现象：抽出部分空气后，听到电铃的声音明显变小；当空气逐渐进入罩内，听到电铃声逐渐变大。 进一步推理：如果能把罩内抽成真空，就听不到铃声。也就是真空不能传声。 3.理想实验法：在实验基础上进一步猜想推理得出的结论。 4.声波：声音以波的形式传播。 易错点. 只要有振动，就一定能听到声音？ 声音是由物体的振动产生的，但并非所有的振动产生的声音我们都能听到。主要有以下四个原因： 1.声音的传播需要介质，它不能在真空中传播。 2.人耳及听觉系统的局限性。 3.声音的响度必须足够大，才能引起人耳内鼓膜的振动，人才能听到声音。 4.人的听觉必须正常。 【例2】声音在一些介质中的传播情况如图所示，声音在哪种介质中传播速度最慢（　　） A．空气 B．水 C．尼龙 D．冰 【答案】A 【解析】根据图片中的数据，找出声音在不同介质中传播速度的规律。 由图可知，声音在冰中传播的速度每秒约3230m、在尼龙中传播的速度每秒约2600m、在水中传播的速度每秒约1500m、在空气中传播的速度每秒约340m，说明声音在不同介质中的传播速度不同，声音在固体中传播最快，在冰和尼龙中的传播速度要大于在水（液体）和空气中的传播速度。 故选：A。 【变式2-1】在纸杯底部中央穿一个小孔，将棉线两头分别插入两个纸杯底部小孔中，并固定在牙签上，“土电话”就做好了。图甲所示，小明与小军同学相距一定距离，小明同学小声说话，小军同学听不见。图乙中，小明用同样大小的声音对着土电话一端的纸杯说话，小军用另一纸杯接听，就能听到清晰的声音。小军听到的声音（　　） A．不需任何介质即能传播 B．主要是由空气传播的 C．主要是由纸杯传播的 D．主要是由棉线传播的 【答案】D 【解析】A．任何声音的传播都需要介质，故A错误； BCD．小明对着纸杯讲话，声音先使纸杯振动，进而带动棉线振动，棉线的振动再传递到另一端的纸杯，最终被小军听到，这个“土电话”中，声音在棉线中传播的距离最长，主要通过棉线从一端传到另一端，故BC错误，D正确。故选D。 【变式2-2】如题1图，用两个圆纸盒、一根棉线做成“土电话”，用“土电话”能实现10m间的通话，这表明声音可以在_____（选填“固体”“液体”或“气体”）中传播；如题2图，两个同学拍手后发现鱼儿惊慌地游动，说明液体_____（选填“能”或“不能”）传播声音。如题3图，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出玻璃罩内的空气，听到铃声越来越小，这个实验说明_____。 【答案】 固体 能 真空不能传声 【解析】细棉线是固体，能实现通话，这表明声音可以在固体中传播。 拍手声通过水（液体）传播，使鱼儿惊动，说明液体能传播声音。 把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，能传声的介质变少，故听到罩内闹钟的铃声逐渐减弱，最后几乎听不到铃声；推理如果玻璃罩内被抽成真空，我们将听不到声音，说明真空不能传声。 【变式2-3】小明做探究真空是否能传声的实验，如图所示。 （1）如图甲，把正在响铃的电铃放在玻璃罩内，在逐渐抽出玻璃罩内空气的过程中，会听到铃声逐渐变______； （2）推理过程：玻璃罩内空气越少，传出的声音越弱；如果玻璃罩内抽成真空后，声音就____； （3）结论：声音的传播需要_______，真空不能传声； （4）由上述结论小明想到：将来中国航天员登月的时候需要用________（选填“无线电波”或“声波”）交流信息，因为在月球上没有空气； （5）此实验中，用抽气机抽气_____（填“能”或“不能”）得到真空，实验的结论是通过______（填序号）得出的结论，是我们学习的第一个理想实验。 A．推理假设 B．实验验证 C．归纳总结 【答案】小；无法被听到；介质；无线电波；不能；A. 【解析】（1）把正在响铃的电铃放在玻璃罩内，在逐渐抽出玻璃罩内空气的过程中，随着玻璃罩内空气越来越少，会听到铃声逐渐变小。 （2）玻璃罩内空气越少，传出的声音越弱，如果玻璃罩内抽成真空后，声音就会弱到无法被听到。 （3）空气越少，声音越轻，说明声音的传播需要介质，空气可以传声，但真空不能传声。 （4）在月球上没有大气，所以声音无法传播，故航天员在月球上需要借助无线电波进行交流。 （5）用抽气机抽气不能得到真空，所以实验结论是在实验的基础上，进行推理后得出的，是一个理想实验。 故选A。 【知识点3 声音传播的速度】 1. 声波：音叉振动使附近的空气形成疏密相间的波动状态，并不断扩展。物理学中将这样的波称为声波。 2. 介质：声音的传播需要物质，物理学中将这样的物质称为介质。 3.声速：表示声音传播的快慢，声波传播的距离与传播时间之比叫声音的传播速度，即声速。 4.影响声速的因素： （1）与介质的种类有关：声音在不同介质中的传播速度一般是v固＞v液＞v气。 （2）与温度有关：平常我们讲的空气中的声速。一般指的是15℃空气中的声速为340m/s。 5.回声： （1）定义：声音在传播过程中碰到障碍物被反射回来的现象。 （2）回声现象：北京天坛三大声学建筑：回音壁、三音石、圜丘。 （3）人耳能区分回声与原声的条件： 一是时间条件：如果回声到达人耳的时间比原声晚0.1s以上，人耳就能把回声和原声区分开；如果小于0.1s，回声和原声混在一起，使原声加强，此时人耳分辨不出原声和回声。所以，在屋子里讲话听起来比较响亮，在操场上讲话，听起来就小多了。 二是距离条件：声源到障碍物的距离大于17m。 s总=vt=340m/s×0.1s=34m 则声源到障碍物的距离s=34m/2=17m （4）回声的应用：回声测距（测出声音自发出返回的时间t，查出声音在该介质中的传播速度v，则发声点距物体S=vt/2）、加强原声。 （5）回声的防止：大剧院的墙壁常做成凹凸不平的形状。 【例3】如图所示为核潜艇停在海面某处探测水下暗礁的深度的情景。声呐发出声波信号后0.4秒收到暗礁反射回的信号，已知声音在海水中的传播速度约为1500m/s。 (1)求核潜艇到暗礁的距离； (2)这种测量方法能否用来测量地球与月球之间的距离？为什么？ 【答案】(1)300m (2)不能。因为地球与月球之间是真空，而声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播。【解析】（1）由于接收到的是回声信号，所以声音传播的单程时间为 根据速度公式可得，核潜艇到暗礁的距离 （2）声音的传播需要介质，而地球与月球之间是真空，声音不能在真空中传播，因此声波信号无法从地球传播到月球，也就无法接收到从月球反射回来的信号。所以这种测量方法不能用来测量地球与月球之间的距离。 【变式3-1】一快艇以20m/s的速度在湖面上朝着对面高山方向匀速直线行驶，在A处鸣笛后，经过4s后在B处听到对面处的高山传来的回声（空气中的声速为340m/s）。求： （1）A处到B处的距离。 （2）4s内声波在空气中所传播的路程。 （3）A处离高山有多远。 【答案】（1）A处到B处的距离为80m； （2）4s内声波在空气中所传播的路程为1360m； （3）A处离高山有720m。 【解析】（1）知道快艇的速度，利用速度公式计算出快艇4s行驶的路程，即为A处到B处的距离； （2）知道声音在空气中的传播速度，利用速度公式计算出4s内声波在空气中所传播的路程； （3）A处离高山的距离等于声音传播的路程与快艇行驶的路程和的一半。 【解答】（1）快艇的速度v1＝20m/s， 由v＝可知，快艇4s行驶的路程：s1＝v1t＝20m/s×4s＝80m，即为A处到B处的距离； （2）声音在空气中的传播速度v2＝340m/s， 由v＝可知，4s内声波在空气中所传播的路程：s2＝v2t＝340m/s×4s＝1360m； （3）A处离高山的距离：s＝（s1+s2）＝×（80m+1360m）＝720m。 答：（1）A处到B处的距离为80m； （2）4s内声波在空气中所传播的路程为1360m； （3）A处离高山有720m。 【变式3-2】下雨时常伴随着打雷和闪电发生，但我们总是先看到闪电后听到雷声，这说明光比声音传播得快。小明看到闪电2s听到雷声，则打雷处距离小明______m（空气中声速为340m/s）。雷声由空气中进入水中后传播速度______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 680 变大 【解析】打雷处距离小明的距离为 声音的传播速度与介质种类有关，通常声音在液体中的传播速度大于在气体中的传播速度，因此雷声由空气中进入水中后传播速度变大。 【变式3-3】人在屋里谈话比在旷野里谈话听起来响亮，这是因为人在屋里谈话时（　　） A．声音传播的速度快 B．房间里的空气不流动 C．回声与原声混在一起，使原声加强 D．人耳听不到时间间隔小于0.1s的回声 【答案】C 【解析】A．声音的传播速度与介质的种类和温度有关，在屋内外声音的传播速度相同，故A不符合题意； BC．在屋里谈话比在旷野里听起来响亮是因为回声与原声混在一起，加强了原声，而与空气的流动无关系，故B不符合题意，C符合题意； D．人耳能听到小于0.1s的回声，只是不能把它与原声区分开来，故D不符合题意。故选C。 模块三 课后作业 一、选择题(共8题) 1. 宋代苏轼在《琴诗》中问道：“若言琴上有琴声，放在匣中何不鸣？若言声在指头上，何不于君指上听？”诗中的琴声是由什么振动产生的（　　） A. 琴弦 B. 匣子 C. 指头 D. 耳朵 【答案】A 【解析】声音是由物体的振动产生的，振动停止，发声也停止。苏东坡的诗句中以设问的形式说明“声音不是在琴弦上，不是在指头上，而是手指拨动琴弦使弦振动产生的”。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 2. 如图所示，在探究“声音是由物体振动产生的”实验中，将正在发声的音叉紧靠悬线下的乒乓球，发现乒乓球被多次弹开。 ①实验中采用了常见的转换法； ②实验延长了音叉的振动时间 ③使音叉的振动尽快停下，便于观察； ④把音叉的微小振动放大，便于观察 下列相关说法正确的是（　　） A．①② B．②③ C．①④ D．③④ 【答案】C 【解析】音叉发声时，音叉的振动难以直接观察，将正在发声的音叉紧靠悬线下的乒乓球，发现乒乓球被多次弹开，说明音叉在振动。实验中通过乒乓球被弹开将音叉的微小振动转换出来，用到转换法；乒乓球不能延长了音叉的振动时间，也不能使音叉的快速振动停止，故①④正确，②③错误，故ABD错误，C正确。所以选C。 3. 如图所示，用细线把正在发声的音乐盒吊在密封玻璃罩中，然后用抽气机抽出玻璃罩内的空气，在抽气过程中会听到音乐声慢慢变小，针对这一现象，下列判断正确的是（　　） A．“听到音乐声慢慢变小”是指声音音调逐渐变低 B．“听到音乐声慢慢变小”说明音乐盒扬声器纸盆振动幅度慢慢变小 C．该实验可以直接得出“声音不能在真空中传播” D．该实验结论可以解释：航天员出舱后即使近在咫尺，也不能直接对话 【答案】D 【解析】A．“听到音乐声慢慢变小” 反映的是声音的“响度”逐渐减弱，而“音调”由发声体的振动频率决定，在此过程中保持不变，故A错误； B．“听到音乐声慢慢变小” 是由于传播声音的空气介质逐渐减少导致的，在此过程中音乐盒扬声器纸盆本身的振动幅度并没有改变，故B错误； C．无论使用何种抽气机，玻璃罩内的空气都无法被绝对抽空，因此“声音不能在真空中传播” 是在实验现象的基础上经过理想实验法得出的，不能直接得出，故C错误； D．该实验最终推理得出“真空不能传声”的结论，而太空恰好是真空环境，这完美解释了航天员出舱后因缺乏空气介质而不能直接对话的现象，故D正确。故选D。 4. 2025年春晚的戏曲节目《声动梨园》中，多个剧种精彩纷呈，使观众们感受到中华优秀传统文化的魅力。下列有关该节目中声现象的说法正确的是（　　） A. 乐曲声是通过空气传播到现场观众耳内的 B.乐曲声是通过真空传播到现场观众耳内的 C. 乐曲声在空气中的传播速度是 D. 乐曲声在空气中的传播速度是0 【答案】A 【解析】AB．声音的传播需要介质，乐曲声是通过空气传播到现场观众耳内的，故A正确、B错误； CD．乐曲声在空气中的传播速度约为，故CD错误；故选A。 5. 人工智能技术的不断发展，聊天机器人成为了一个备受瞩目的领域。在这个领域中，宇树科技的产品具有卓越的性能和广泛的应用场景，下列说法正确的是（　　）      A．机器人的歌声是振动产生的 B．机器人的歌声是通过空气传入工程师耳朵的 C．机器人的歌声不是振动产生的 D．歌声在各种介质中的传播速度均为340m/s 【答案】AB 【解析】AC．机器人的歌声是振动产生的，故A正确、C错误； B．声音的传播需要介质，机器人的歌声是通过空气传入工程师耳朵的，故B正确； D．声音在不同介质中的传播速度一般不同，声音在15℃空气中的传播速度是340m/s，故D错误。 故选AB。 6.在较长的一段自来水管的一端敲一下，如果另一个人耳朵贴在水管另一端能听到先后三次敲击声，则传来这三次响声的介质依次是（　　） A．铁管、水、空气 B．水、空气、铁管 C．空气、水、铁管 D．水、铁管、空气 【答案】A 【解析】声音会分别沿着固体水管、水、空气向另一端传播，由于声音在三种介质中的传播速度不同，即固体中最大，其次是液体，再次是气体；故在另一端的人先听到由固体水管传来的声音，其次是通过水传来的声音，最后是通过空气传来的声音；故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 7. 下列关于声速的说法中，正确的是（　　） A．声音在空气中的传播速度一定是340m/s B．声音在固体中传播速度比在液体中慢 C．铁路工人趴在铁轨上听远处火车声，是因为铁轨（固体）传声比空气快 D．声音的传播速度与温度无关 【答案】C 【解析】A．声速与介质的种类和温度有关，声音在空气中的传播速度不一定是340m/s，空气的温度不同，声音传播的速度不同，故A错误； B．一般情况下，声音在固体中传播速度比在液体中快，故B不符合题意； C．声音在固体中传播速度比气体中快，铁路工人趴在铁轨上听远处火车声，是因为铁轨（固体）传声比空气快，故C正确； D．声音的传播速度与介质种类和温度都有关，故D错误；故选C。 8．如图，超声波测速仪A，向远离自己而去的汽车B发出两次脉冲波的时间间隔为4.5s，第一个脉冲1.4s后收到反射信号。发射第二个脉冲3.0s后收到反射信号（声音在空气中速度为340m/s）（　　） A．汽车接收到第一次脉冲，距离测速仪的距离为238m B．汽车接收到第一次脉冲，距离测速仪的距离为250m C．汽车接收到两次脉冲波的时间间隔是4.3s D．汽车接收到两次脉冲波的时间间隔是5.3s 【答案】AD 【解析】测速仪第一次发出的信号从汽车B处返回到测速仪所用时间     由得，汽车B距测速仪 测速仪第二次发出的信号从汽车B处返回到测速仪所用时间 汽车B收到两次信号的时间间隔是 故D符合题意，ABC不符合题意。故选AD。 二、填空题(共6题) 9．声速的大小跟介质有关，还跟温度有关．一般情况下，声音在______中传播最快，液体中较快， 气体中最慢. 15 ℃时空气中的声速是______m/s. 【答案】固体。340 【解析】声速的大小跟介质有关，还跟温度有关．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. 15 ℃时空气中的声速是340m/s. 10．周末，人民公园中的鹤鸣茶社常常高朋满座，人声鼎沸，人们在这里朋友聚餐、休闲小憩。茶客们的声音是由于声带的 产生的，通过 传播到大家的耳朵中。 【答案】振动 空气 【解析】声音是由物体的振动产生的，茶客们的声音是由于声带的振动产生的。 声音的传播需要介质，茶客们的声音通过空气传播到大家的耳朵中。 11．如图所示，当游客在天坛圜丘顶层的天心石上说话时，听到的声音格外响亮，这是建筑师利用声音的 ，使回声与原声混在一起，声音得到加强造成的音响效果；人说话时的声音是由于声带的 产生的，周围人听到的声音是通过 传到耳朵里的。 【答案】 反射 振动 空气 【解析】当游客在如图所示天坛圜丘顶层的天心石上说话时，声音在传播过程中碰到障碍物会发生反射，反射回来的声音是回声，使回声与原声混在一起，声音得到加强造成的音响效果。 声音是由物体振动产生的；人说话时的声音是由于声带的振动产生的；声音的传播需要介质，固体、液体、气体都可以传声，周围人听到的声音是通过空气传到耳朵里的。 12. 如图，中国空间站的太空舱是密闭的，在舱内航天员交流通过 传声。空间站外的两位航天员即使相距很近也只能靠无线电话交谈，原因是 。 【答案】 空气 真空不能传声 【解析】声音的传播需要介质，在舱内航天员交流通过空气传声。 空间站外为真空状态，真空不能传声，因此两位航天员即 13. 为了测量某根铁管的长度，我们在铁管的一端敲一下，人的耳朵贴在铁管的另一端会听到两次声音，其时间间隔为2.6s，已知声音在空气中的传播速度是340m/s，铁管的长度是1020m，人听到的两次声音中，后听到的声音是在 （介质）中传播的，声音在空气中传播的时间是 ，声音在铁管中的速度是 m/s。 【答案】 空气  3s  2550 【解析】一般情况下，声音在固体中的传播速度大于气体中的传播速度，故后听到的是空气中传来的声音。 声音在空气中传播的时间为t，则 带入数据为 可得t铁=0.4s；v铁=2550m/s。 声音在空气中传播的时间是 14．道县正在创建文明城市，严查违法行为，为了监督司机遵守限速规定，交管部门在公路上设置了固定测速仪。如图，静止的巡逻车上测速仪发出并接收超声波脉冲信号。第一次测速仪发出信号到接收经汽车反射回的信号用时0.8s，第二次测速仪发出信号到接收经汽车反射回来的信号用时0.6s。若发出两信号的时间间隔为1.1s，超声波在空气中传播的速度为340m/s，汽车第一次收到信号时，距离测速仪___________m，被测车的车速___________m/s。 【答案】136 34 【解析】由v=s/t得，汽车第一次收到信号时，距离测速仪 被测车的车速 三、探究与实验题(共3题) 15．为研究声音是如何产生的，小明同学进行系列的实验研究。 （1）如图甲所示，用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球会被弹起，这个现象说明__________；乒乓球在试验中起到什么作用？_____________________。 （2）如图乙所示，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉会把乒乓球弹起，这个现________。 （3）若在月球上做上述两个实验，_________实验乒乓球会弹起。 （4）石头落入水中，产生的水波向四周传播；发声的音叉接触水面，激起水波向四周传播。 通过水波来研究声波，这种研究问题的方法为_________法。 A．推理          B．类比        C．控制变量        D．转化 【答案】（1）声音是由物体振动产生的；将微小振动放大；（2）空气可以传播声音；（3）甲；（4）B。 【解析】（1）用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球会被弹起，这个现象说明声音由物体的振动产生的，声音是由物体振动产生的，但这种振动往往不易观察，需要将实验效果进行“放大”，乒乓球在实验中起到将微小振动放大的作用。 （2）声音的传播是需要介质的，它可以在气体中传播，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把乒乓球弹起，这个现象说明空气可以传播声音。 （3）月球上没有空气，处于真空状态，声音不能在真空中传播，因此甲实验乒乓球会被弹起，乙实验乒乓球不会被弹起。 （4）通过水波来类比研究声波，这种研究问题的方法被称为类比法，故选B。 16．在探究声音的产生与传播时，伊伊和川川一起做了下面的实验，如图： (1)如图甲，扬声器播放音乐时，放在纸盆上的泡沫小球会不断跳动；如图乙，将正在发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球发现 。这些现象说明声音是由物体振动产生的。这种研究问题的物理方法叫做 法； (2)如图丙所示，将一正在发声的闹钟放进密封的玻璃罩中，逐渐往外抽气，我们听到闹钟声越来越弱，逐渐往玻璃罩内充气，我们听到闹钟声越来越强，这说明 ，但现有的抽气设备无法达到绝对的真空。这种情况下，你是在实验基础上进行 得出这一结论的。 【答案】(1) 乒乓球被反复弹开 转换 (2) 声音不能在真空中传播 推理 【解析】（1）如图甲，扬声器播放音乐时，放在纸盆上的泡沫小球会不断跳动，说明播放音乐的扬声器在振动；如图乙，将正在发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球，发现乒乓球被反复弹开，说明发声的音叉在振动；综上，这些现象说明声音是由物体振动产生的，且通过泡沫小球的跳动和乒乓球的弹开将扬声器和音叉的微小振动放大，这种研究问题的物理方法叫做转换法。 （2）如图丙所示，将一正在发声的闹钟放进密封的玻璃罩中，逐渐往外抽气，可以传播声音的气体（介质）变少，我们听到闹钟声越来越弱；逐渐往玻璃罩内充气，可以传播声音的气体（介质）变多，我们听到闹钟声越来越强，这说明声音不能在真空中传播，但现有的抽气设备无法达到绝对的真空，这种情况下，是在实验基础上进行推理得出这一结论的。 17．下列是有关声现象的两个实验： 实验一：如图所示，将一只正在发声的闹钟放进密封的玻璃罩中，然后往外抽气，听到闹钟声会越来越______（选填“强”或“弱”），于是得出结论：声音______（选填“能”或“不能”）在真空中传播，但其实抽气设备无法将玻璃罩内抽成真空状态，我们是怎样得出上述结论的______ ； 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 实验二：声音传播的速度和温度有关，下表是空气中声速随温度变化的数据： 空气温度/℃ -20 -10 0 10 20 30 声音速度/（m·s-1） 318 324 330 336 342 348 （1）请你在如图所示的坐标中作出声速和温度关系的图像______； （2）请你根据所作图像找出温度为25℃时声速为______m/s； （3）若某人站在两边平行的峭壁间的山谷中放了一枪，在0.3s和 0.7s后听到前后两次回声，若当时的空气温度为0℃，则此峡谷之间的宽度为______m； （4）当飞机的飞行速度接近周围的声速时会受到相当大的阻力，上世纪中期，人们就尝试进行超音速飞行。在飞机速度有限的情况下，在______（高温下/低温下）试验更容易成功。 【答案】实验一：弱 不能 D 实验二：（1） 见解析 （2）345 （3）165 （4）低温下 【解析】实验一：将一只闹钟放进密封的玻璃罩内，然后逐渐往外抽气，传播声音的介质逐渐减少，我们听到闹钟声越来越弱，抽气设备无法将玻璃罩内抽成真空状态，假设玻璃罩内是真空，我们听不到声音，由此我们可以得出声音的传播需要介质，声音在真空中无法传播，实验采用在实验基础上加科学推理的方法，故选D。 实验二：（1）根据表中数据，采用描点法把给出的数据在图象上描出来，如图所示 （2）当空气温度每升高10℃，声音的速度升高6m/s，因此当空气温度每升高5℃，声音的速度升高3m/s，现在空气的温度为20℃，声音的速度为342m/s，所以当空气的温度为25℃，声音的速度变为345m/s。 （3）根据题意听到两次回声的和为声音从一个峭壁处传到另一个峭壁又反射回来的时间，那么声音从一个峭壁传到另一个峭壁的时间为听到两次回声的和的一半，即为 当时的空气温度为0℃，声音的速度是330m/s，峡谷之间的宽度为 s=vt=330m/s×0.5s=165m （4）由表中数据可知，声音在空气中传播的速度与温度有关，温度越低时，声音传播的越慢，所以在飞机速度有限的情况下，在低温下试验更容易成功。 四、综合应用题(共4题) 18.我们知道，声音在不同介质中传播的速度不同，如下表所示。已知在长为1700m的空金属管一端敲击一下，在另一端先后听到两次声音，两声相隔4.66s（此时气温约为15℃）。问： （1）敲击后声音通过空气传到金属管另一端要多长时间？ （2）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？ 一些介质中的声速υ/(m·s-1) 空气（0℃） 331 冰 3230 空气（15℃） 340 铜 3750 煤油（25℃） 1324 铝 5000 水（常温） 1500 铁 5200 【答案】（1）5s；（2）5000m/s，金属可能为铝 【解析】（1）金属管的长度s=1700m，当气温约为15℃，声音在空气中的传播速度为340m/s，敲击后声音通过空气传到金属管另一端需要的时间为： （2）两声相隔4.66s，所以声在金属中的传播时间为： t′=t-Δt=5s-4.66s=0.34s 声在金属中传播速度为： 根据表格中数据可知，金属可能为铝。 答：（1）敲击后声音通过空气传到另一端要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。 19. Phyphox是一款功能强大的物理实验手机软件，其中的AcousticStopwatch功能能够自动记录下所接收到的两次响声之间的时间间隔：当手机接收到第一次响声时便自动计时，当再次接收到响声时计时自动停止（类似于使用秒表时的启动和停止），由于对声音的响应非常灵敏，计时可精确到0.001s。 甲、乙两人使用手机在空旷安静的广场上测量声音的传播速度。他们分别站于间距测量值为s的A、B两处，打开手机软件做好计时准备。甲先在手机边击掌一次，乙听到击掌声之后，也在手机边击掌一次。查看甲、乙两手机均有效记录下了两次掌声的时间间隔，分别为t甲、t乙． （1）若已知空气中的声速为340m/s，0.001s内声音的传播距离为　 　m； （2）本实验中两手机所记录的时间大小关系是t甲　 　t乙（＞/＝/＜）； （3）测得空气中声音的传播速度v声＝　 　。（用s、t甲、t乙表示） 【答案】（1）0.34；（2）＞；（3）。 【解析】（1）声音的传播距离为s＝vt＝340m/s×0.001s＝0.34m； （2）由记录过程知，t甲比t乙多记录声音传播的时间，故t甲＞t乙； （3）从A到B处声音的传播的时间为：t＝，测得空气中声音的传播速度 v声＝测得空气中声音的传播速度v声＝＝。 20. 根据回声定位的原理，利用声呐系统，人们可以探知海洋的深度，绘出水下数千米处的地形图．若用超声测位仪向海底垂直发射声波，如图所示，经过4s后收到回波.求此处海底有多深？（已知声音在海水中传播速度是1500m/s） 【答案】D 【解析】声波从海面传到海底的时间为: 那么此处海底的深度为: 21．“十次事故九次快”，为治理超速行驶问题，相关部门在道路上安装了很多测速仪。测速仪通常有超声测速仪、雷达、激光测速仪三种。超声测速仪和激光测速仪的原理相同，都是冲着道路发出脉冲信号，再根据接收到的被车辆反射回来的信号来判断车辆的位置和计算其速度的，如图A所示。如图B所示是某一次测到的数据：t1=0，发出第一个脉冲信号；t2=0.3，发出第二个脉冲信号；t3=0.5，接收到被车辆反射回来的第一个脉冲信号；t4=0.75，接收到被车辆反射回来的第二个脉冲信号。超声波在空气中的传播速度是v=340m/s，若汽车是匀速行驶的，请计算： (1)汽车接收到第一个脉冲信号和第二个脉冲信号的时刻分别为多少s？ (2)汽车行驶的速度是多少m/s？（保留整数） (3)t1时刻汽车与测速仪相距多少m？（保留整数） 【答案】(1)0.25s，0.525s；(2)31m/s；(3)93m 【解析】（1）依题意得，汽车接收到第一个脉冲信号的时刻为 汽车接收到第二个脉冲信号的时刻为 （2）依题意得 由 （3）由v=s/t得，t1时刻汽车与测速仪相距 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 $ 2.1 声音的产生与传播 【新教材沪科版】 【知识框架+知识精讲（3个知识归纳+3个题型）+课后作业】 模块二 知识精讲 情景导入 流水潺潺、琴声悠悠……让人心旷神怡；激昂和声、胜利欢呼……让人心潮澎湃。声音是怎样产生的？又是怎样传到耳朵里的？本节我们将回答这些问题。 知识归纳 【知识点1 声音的产生 】 通过实验总结规律 实验1：说话时，用手触摸咽喉处，你能感觉到什么？ 现象：说话时，感到声带在振动。 实验2：把一只塑料尺子紧压在桌边，使一端伸出桌外，用手拨动尺子的伸出端。 现象：听到尺子发出的声音，看到尺子在振动。 实验3：在桌上撒点碎纸屑，用手敲击桌面。 现象：听到桌子发出的声音，看到纸屑在振动。 实验4：用橡胶小锤敲击音叉，然后立即将音叉放入水中。 现象：听到音叉的声音，看到音叉周围的水在振动。 1.声源：物理学中把正在发声的物体叫做声源。 2.声音的产生：声音是由物体振动产生的。振动停止，发声也停止。 3.会识别发声体：发声体可能是固体、液体或气体。 4.声音的保存：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。 5.转换法：对于一些看不见、摸不着的东西，常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接的测量，这种研究方法称为转换法。 易错点. 对振动停止，仍然发声的错误理解 一切发声的物体都在振动，振动停止时，发声也停止，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。 【例1】音乐课上，老师用葫芦丝演奏了一曲《高山流水》。葫芦丝的发声体是（　　） A．老师的声带 B．老师的嘴 C．空气柱 D．老师的手指 【答案】C 【解析】声是由物体振动产生的，管乐器是乐器内空气柱振动发声，葫芦丝是管乐器，葫芦丝发声是靠演奏者吹奏时葫芦丝内的空气柱振动发声，所以葫芦丝的发声体是空气柱，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【变式1-1】下列关于声音产生的说法中，正确的是（　　） A．声音是由物体的振动产生的，振动停止，声音也立即消失 B．只要物体振动，我们就一定能听到声音 C．一切发声的物体都在振动，振动停止，发声也停止 D．有时物体不振动也能发出声音，如雷声 【变式1-2】音叉的振动无法直接观察到但我们可以让正在发声的音叉接触面颊，通过面颊有“麻”的感觉说明音叉在振动，这种研究问题的科学研究方法是( ) A.控制变量法 B.理想模型法 C.等效替代法 D.转换法 【变式1-3】如图所示，在鼓面上撒一些纸屑，他用木槌敲击鼓面的时候，既能听到鼓声，又能观察到______。通过实验现象得出结论_______。这种科学研究方法叫做 _________（选填“控制变量法”“转换法”或“类比法”）。将敲响的鼓面用手按住，响声会消失，这是因为_________。 【知识点2 声音的传播 】 实验1：用细线把正在发声的音乐盒吊在玻璃罩中，当玻璃罩内有空气时，能听到音乐声。用抽气泵抽出玻璃罩内的空气，在抽气过程中，你听到音乐声逐渐变小，停止抽气，让空气重新进入玻璃罩，音乐声又逐渐变大。 当把玻璃罩内的空气完全抽出来，我们就不能听见音乐声了。 现象：声音可以在空气中传播，但不能在真空中传播。 实验2：将正在发声的音乐盒用塑料薄膜密封后放进盛水的缸里我们仍能听到音乐盒发出的声音吗？ 现象：我们能听到音乐盒发出的声音。 实验3： （1）让同学轻敲桌面，你能不能听见敲击声？ （2）然后，你将耳朵贴紧在桌面上，再试一试你能不能听见敲击声？ 现象：（1）中我们能听到声音；（2）中我们也能听到声音。 【归纳总结】 1.声音的传播需要介质。固体、液体、气体都是介质。 2.真空不能传声。 实验现象：抽出部分空气后，听到电铃的声音明显变小；当空气逐渐进入罩内，听到电铃声逐渐变大。 进一步推理：如果能把罩内抽成真空，就听不到铃声。也就是真空不能传声。 3.理想实验法：在实验基础上进一步猜想推理得出的结论。 4.声波：声音以波的形式传播。 易错点. 只要有振动，就一定能听到声音？ 声音是由物体的振动产生的，但并非所有的振动产生的声音我们都能听到。主要有以下四个原因： 1.声音的传播需要介质，它不能在真空中传播。 2.人耳及听觉系统的局限性。 3.声音的响度必须足够大，才能引起人耳内鼓膜的振动，人才能听到声音。 4.人的听觉必须正常。 【例2】声音在一些介质中的传播情况如图所示，声音在哪种介质中传播速度最慢（　　） A．空气 B．水 C．尼龙 D．冰 【答案】A 【解析】根据图片中的数据，找出声音在不同介质中传播速度的规律。 由图可知，声音在冰中传播的速度每秒约3230m、在尼龙中传播的速度每秒约2600m、在水中传播的速度每秒约1500m、在空气中传播的速度每秒约340m，说明声音在不同介质中的传播速度不同，声音在固体中传播最快，在冰和尼龙中的传播速度要大于在水（液体）和空气中的传播速度。 故选：A。 【变式2-1】在纸杯底部中央穿一个小孔，将棉线两头分别插入两个纸杯底部小孔中，并固定在牙签上，“土电话”就做好了。图甲所示，小明与小军同学相距一定距离，小明同学小声说话，小军同学听不见。图乙中，小明用同样大小的声音对着土电话一端的纸杯说话，小军用另一纸杯接听，就能听到清晰的声音。小军听到的声音（　　） A．不需任何介质即能传播 B．主要是由空气传播的 C．主要是由纸杯传播的 D．主要是由棉线传播的 【变式2-2】如题1图，用两个圆纸盒、一根棉线做成“土电话”，用“土电话”能实现10m间的通话，这表明声音可以在_____（选填“固体”“液体”或“气体”）中传播；如题2图，两个同学拍手后发现鱼儿惊慌地游动，说明液体_____（选填“能”或“不能”）传播声音。如题3图，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出玻璃罩内的空气，听到铃声越来越小，这个实验说明_____。 【变式2-3】小明做探究真空是否能传声的实验，如图所示。 （1）如图甲，把正在响铃的电铃放在玻璃罩内，在逐渐抽出玻璃罩内空气的过程中，会听到铃声逐渐变______； （2）推理过程：玻璃罩内空气越少，传出的声音越弱；如果玻璃罩内抽成真空后，声音就____； （3）结论：声音的传播需要_______，真空不能传声； （4）由上述结论小明想到：将来中国航天员登月的时候需要用________（选填“无线电波”或“声波”）交流信息，因为在月球上没有空气； （5）此实验中，用抽气机抽气_____（填“能”或“不能”）得到真空，实验的结论是通过______（填序号）得出的结论，是我们学习的第一个理想实验。 A．推理假设 B．实验验证 C．归纳总结 【知识点3 声音传播的速度】 1. 声波：音叉振动使附近的空气形成疏密相间的波动状态，并不断扩展。物理学中将这样的波称为声波。 2. 介质：声音的传播需要物质，物理学中将这样的物质称为介质。 3.声速：表示声音传播的快慢，声波传播的距离与传播时间之比叫声音的传播速度，即声速。 4.影响声速的因素： （1）与介质的种类有关：声音在不同介质中的传播速度一般是v固＞v液＞v气。 （2）与温度有关：平常我们讲的空气中的声速。一般指的是15℃空气中的声速为340m/s。 5.回声： （1）定义：声音在传播过程中碰到障碍物被反射回来的现象。 （2）回声现象：北京天坛三大声学建筑：回音壁、三音石、圜丘。 （3）人耳能区分回声与原声的条件： 一是时间条件：如果回声到达人耳的时间比原声晚0.1s以上，人耳就能把回声和原声区分开；如果小于0.1s，回声和原声混在一起，使原声加强，此时人耳分辨不出原声和回声。所以，在屋子里讲话听起来比较响亮，在操场上讲话，听起来就小多了。 二是距离条件：声源到障碍物的距离大于17m。 s总=vt=340m/s×0.1s=34m 则声源到障碍物的距离s=34m/2=17m （4）回声的应用：回声测距（测出声音自发出返回的时间t，查出声音在该介质中的传播速度v，则发声点距物体S=vt/2）、加强原声。 （5）回声的防止：大剧院的墙壁常做成凹凸不平的形状。 【例3】如图所示为核潜艇停在海面某处探测水下暗礁的深度的情景。声呐发出声波信号后0.4秒收到暗礁反射回的信号，已知声音在海水中的传播速度约为1500m/s。 (1)求核潜艇到暗礁的距离； (2)这种测量方法能否用来测量地球与月球之间的距离？为什么？ 【答案】(1)300m (2)不能。因为地球与月球之间是真空，而声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播。【解析】（1）由于接收到的是回声信号，所以声音传播的单程时间为 根据速度公式可得，核潜艇到暗礁的距离 （2）声音的传播需要介质，而地球与月球之间是真空，声音不能在真空中传播，因此声波信号无法从地球传播到月球，也就无法接收到从月球反射回来的信号。所以这种测量方法不能用来测量地球与月球之间的距离。 【变式3-1】一快艇以20m/s的速度在湖面上朝着对面高山方向匀速直线行驶，在A处鸣笛后，经过4s后在B处听到对面处的高山传来的回声（空气中的声速为340m/s）。求： （1）A处到B处的距离。 （2）4s内声波在空气中所传播的路程。 （3）A处离高山有多远。 【变式3-2】下雨时常伴随着打雷和闪电发生，但我们总是先看到闪电后听到雷声，这说明光比声音传播得快。小明看到闪电2s听到雷声，则打雷处距离小明______m（空气中声速为340m/s）。雷声由空气中进入水中后传播速度______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【变式3-3】人在屋里谈话比在旷野里谈话听起来响亮，这是因为人在屋里谈话时（　　） A．声音传播的速度快 B．房间里的空气不流动 C．回声与原声混在一起，使原声加强 D．人耳听不到时间间隔小于0.1s的回声 模块三 课后作业 一、选择题(共8题) 1. 宋代苏轼在《琴诗》中问道：“若言琴上有琴声，放在匣中何不鸣？若言声在指头上，何不于君指上听？”诗中的琴声是由什么振动产生的（　　） A. 琴弦 B. 匣子 C. 指头 D. 耳朵 2. 如图所示，在探究“声音是由物体振动产生的”实验中，将正在发声的音叉紧靠悬线下的乒乓球，发现乒乓球被多次弹开。 ①实验中采用了常见的转换法； ②实验延长了音叉的振动时间 ③使音叉的振动尽快停下，便于观察； ④把音叉的微小振动放大，便于观察 下列相关说法正确的是（　　） A．①② B．②③ C．①④ D．③④ 3. 如图所示，用细线把正在发声的音乐盒吊在密封玻璃罩中，然后用抽气机抽出玻璃罩内的空气，在抽气过程中会听到音乐声慢慢变小，针对这一现象，下列判断正确的是（　　） A．“听到音乐声慢慢变小”是指声音音调逐渐变低 B．“听到音乐声慢慢变小”说明音乐盒扬声器纸盆振动幅度慢慢变小 C．该实验可以直接得出“声音不能在真空中传播” D．该实验结论可以解释：航天员出舱后即使近在咫尺，也不能直接对话 4. 2025年春晚的戏曲节目《声动梨园》中，多个剧种精彩纷呈，使观众们感受到中华优秀传统文化的魅力。下列有关该节目中声现象的说法正确的是（　　） A. 乐曲声是通过空气传播到现场观众耳内的 B.乐曲声是通过真空传播到现场观众耳内的 C. 乐曲声在空气中的传播速度是 D. 乐曲声在空气中的传播速度是0 5. 人工智能技术的不断发展，聊天机器人成为了一个备受瞩目的领域。在这个领域中，宇树科技的产品具有卓越的性能和广泛的应用场景，下列说法正确的是（　　）      A．机器人的歌声是振动产生的 B．机器人的歌声是通过空气传入工程师耳朵的 C．机器人的歌声不是振动产生的 D．歌声在各种介质中的传播速度均为340m/s 6.在较长的一段自来水管的一端敲一下，如果另一个人耳朵贴在水管另一端能听到先后三次敲击声，则传来这三次响声的介质依次是（　　） A．铁管、水、空气 B．水、空气、铁管 C．空气、水、铁管 D．水、铁管、空气 7. 下列关于声速的说法中，正确的是（　　） A．声音在空气中的传播速度一定是340m/s B．声音在固体中传播速度比在液体中慢 C．铁路工人趴在铁轨上听远处火车声，是因为铁轨（固体）传声比空气快 D．声音的传播速度与温度无关 8．如图，超声波测速仪A，向远离自己而去的汽车B发出两次脉冲波的时间间隔为4.5s，第一个脉冲1.4s后收到反射信号。发射第二个脉冲3.0s后收到反射信号（声音在空气中速度为340m/s）（　　） A．汽车接收到第一次脉冲，距离测速仪的距离为238m B．汽车接收到第一次脉冲，距离测速仪的距离为250m C．汽车接收到两次脉冲波的时间间隔是4.3s D．汽车接收到两次脉冲波的时间间隔是5.3s 二、填空题(共6题) 9．声速的大小跟介质有关，还跟温度有关．一般情况下，声音在______中传播最快，液体中较快， 气体中最慢. 15 ℃时空气中的声速是______m/s. 10．周末，人民公园中的鹤鸣茶社常常高朋满座，人声鼎沸，人们在这里朋友聚餐、休闲小憩。茶客们的声音是由于声带的 产生的，通过 传播到大家的耳朵中。 11．如图所示，当游客在天坛圜丘顶层的天心石上说话时，听到的声音格外响亮，这是建筑师利用声音的 ，使回声与原声混在一起，声音得到加强造成的音响效果；人说话时的声音是由于声带的 产生的，周围人听到的声音是通过 传到耳朵里的。 12. 如图，中国空间站的太空舱是密闭的，在舱内航天员交流通过 传声。空间站外的两位航天员即使相距很近也只能靠无线电话交谈，原因是 。 13. 为了测量某根铁管的长度，我们在铁管的一端敲一下，人的耳朵贴在铁管的另一端会听到两次声音，其时间间隔为2.6s，已知声音在空气中的传播速度是340m/s，铁管的长度是1020m，人听到的两次声音中，后听到的声音是在 （介质）中传播的，声音在空气中传播的时间是 ，声音在铁管中的速度是 m/s。 14．道县正在创建文明城市，严查违法行为，为了监督司机遵守限速规定，交管部门在公路上设置了固定测速仪。如图，静止的巡逻车上测速仪发出并接收超声波脉冲信号。第一次测速仪发出信号到接收经汽车反射回的信号用时0.8s，第二次测速仪发出信号到接收经汽车反射回来的信号用时0.6s。若发出两信号的时间间隔为1.1s，超声波在空气中传播的速度为340m/s，汽车第一次收到信号时，距离测速仪___________m，被测车的车速___________m/s。 三、探究与实验题(共3题) 15．为研究声音是如何产生的，小明同学进行系列的实验研究。 （1）如图甲所示，用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球会被弹起，这个现象说明__________；乒乓球在试验中起到什么作用？_____________________。 （2）如图乙所示，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉会把乒乓球弹起，这个现________。 （3）若在月球上做上述两个实验，_________实验乒乓球会弹起。 （4）石头落入水中，产生的水波向四周传播；发声的音叉接触水面，激起水波向四周传播。 通过水波来研究声波，这种研究问题的方法为_________法。 A．推理          B．类比        C．控制变量        D．转化 16．在探究声音的产生与传播时，伊伊和川川一起做了下面的实验，如图： (1)如图甲，扬声器播放音乐时，放在纸盆上的泡沫小球会不断跳动；如图乙，将正在发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球发现 。这些现象说明声音是由物体振动产生的。这种研究问题的物理方法叫做 法； (2)如图丙所示，将一正在发声的闹钟放进密封的玻璃罩中，逐渐往外抽气，我们听到闹钟声越来越弱，逐渐往玻璃罩内充气，我们听到闹钟声越来越强，这说明 ，但现有的抽气设备无法达到绝对的真空。这种情况下，你是在实验基础上进行 得出这一结论的。 17．下列是有关声现象的两个实验： 实验一：如图所示，将一只正在发声的闹钟放进密封的玻璃罩中，然后往外抽气，听到闹钟声会越来越______（选填“强”或“弱”），于是得出结论：声音______（选填“能”或“不能”）在真空中传播，但其实抽气设备无法将玻璃罩内抽成真空状态，我们是怎样得出上述结论的______ ； 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 实验二：声音传播的速度和温度有关，下表是空气中声速随温度变化的数据： 空气温度/℃ -20 -10 0 10 20 30 声音速度/（m·s-1） 318 324 330 336 342 348 （1）请你在如图所示的坐标中作出声速和温度关系的图像______； （2）请你根据所作图像找出温度为25℃时声速为______m/s； （3）若某人站在两边平行的峭壁间的山谷中放了一枪，在0.3s和 0.7s后听到前后两次回声，若当时的空气温度为0℃，则此峡谷之间的宽度为______m； （4）当飞机的飞行速度接近周围的声速时会受到相当大的阻力，上世纪中期，人们就尝试进行超音速飞行。在飞机速度有限的情况下，在______（高温下/低温下）试验更容易成功。 四、综合应用题(共4题) 18.我们知道，声音在不同介质中传播的速度不同，如下表所示。已知在长为1700m的空金属管一端敲击一下，在另一端先后听到两次声音，两声相隔4.66s（此时气温约为15℃）。问： （1）敲击后声音通过空气传到金属管另一端要多长时间？ （2）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？ 一些介质中的声速υ/(m·s-1) 空气（0℃） 331 冰 3230 空气（15℃） 340 铜 3750 煤油（25℃） 1324 铝 5000 水（常温） 1500 铁 5200 19. Phyphox是一款功能强大的物理实验手机软件，其中的AcousticStopwatch功能能够自动记录下所接收到的两次响声之间的时间间隔：当手机接收到第一次响声时便自动计时，当再次接收到响声时计时自动停止（类似于使用秒表时的启动和停止），由于对声音的响应非常灵敏，计时可精确到0.001s。 甲、乙两人使用手机在空旷安静的广场上测量声音的传播速度。他们分别站于间距测量值为s的A、B两处，打开手机软件做好计时准备。甲先在手机边击掌一次，乙听到击掌声之后，也在手机边击掌一次。查看甲、乙两手机均有效记录下了两次掌声的时间间隔，分别为t甲、t乙． （1）若已知空气中的声速为340m/s，0.001s内声音的传播距离为　 　m； （2）本实验中两手机所记录的时间大小关系是t甲　 　t乙（＞/＝/＜）； （3）测得空气中声音的传播速度v声＝　 　。（用s、t甲、t乙表示） 20. 根据回声定位的原理，利用声呐系统，人们可以探知海洋的深度，绘出水下数千米处的地形图．若用超声测位仪向海底垂直发射声波，如图所示，经过4s后收到回波.求此处海底有多深？（已知声音在海水中传播速度是1500m/s） 21．“十次事故九次快”，为治理超速行驶问题，相关部门在道路上安装了很多测速仪。测速仪通常有超声测速仪、雷达、激光测速仪三种。超声测速仪和激光测速仪的原理相同，都是冲着道路发出脉冲信号，再根据接收到的被车辆反射回来的信号来判断车辆的位置和计算其速度的，如图A所示。如图B所示是某一次测到的数据：t1=0，发出第一个脉冲信号；t2=0.3，发出第二个脉冲信号；t3=0.5，接收到被车辆反射回来的第一个脉冲信号；t4=0.75，接收到被车辆反射回来的第二个脉冲信号。超声波在空气中的传播速度是v=340m/s，若汽车是匀速行驶的，请计算： (1)汽车接收到第一个脉冲信号和第二个脉冲信号的时刻分别为多少s？ (2)汽车行驶的速度是多少m/s？（保留整数） (3)t1时刻汽车与测速仪相距多少m？（保留整数） 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 $