内容正文:
授课教师: .
班 级: 8年级( )班 .
时 间: .
苏科版(2024)物理八年级上册教学课件
第一章 声现象
章末复习
2026年8月1日
苏科版物理八年级上册1.4《人耳听不到的声音》同步练习题
一、基础知识点梳理(课前回顾)
本节为声学基础收尾内容,主要学习人耳听觉范围、超声波与次声波的特点及生活应用,知识点记忆性较强,考题以选择、填空、应用简答为主,难度偏低,是单元必考基础内容。
1. 人耳听觉频率范围:人耳能够听到的声音频率范围为20Hz~20000Hz。频率低于20Hz的声波叫做次声波,频率高于20000Hz的声波叫做超声波,超声波和次声波都属于声波,传播需要介质,真空不能传播,且人耳均无法听见。
2. 超声波的特点与应用:超声波具有方向性好、穿透能力强、能量集中的特点。生活应用十分广泛,利用方向性好可制成声呐,探测海底深度、鱼群位置;利用穿透能力强可进行B超检查、金属探伤;利用能量集中的特点可超声波清洗眼镜、精密仪器,还可击碎人体内结石。
3. 次声波的特点与应用:次声波具有传播距离远、穿透能力极强、破坏力大的特点。大自然中火山爆发、地震、台风、海啸、雷电等自然灾害发生时,都会伴随大量次声波产生。人类可通过监测次声波,提前预警自然灾害、监测核爆炸,为防灾减灾提供依据。
4. 易错重难点区分:超声波、次声波、可听声在同种介质、相同温度下,传播速度相同,传播速度只与介质和温度有关,与频率无关;二者都属于机械波,不是电磁波,传播必须依靠介质。
二、选择题(每题4分,共40分)
1. 下列关于人耳听觉范围的说法正确的是()
A. 人耳可以听到所有频率的声音 B. 人耳听觉频率范围是20Hz~20000Hz
C. 高于20Hz的声音都能听见 D. 低于20000Hz的声音都能听见
2. 医学上常用B超检查人体内脏,B超利用的是()
A. 次声波 B. 超声波 C. 可听声 D. 电磁波
3. 地震、海啸发生前常会产生大量次声波,次声波的主要特点是()
A. 频率高、传播距离近 B. 频率低、传播距离远
C. 能量集中、穿透力弱 D. 方向性好、精度高
4. 下列声音中,人耳无法听到的是()
A. 课堂老师讲课声 B. 蝴蝶飞行振动的次声波
C. 蚊子飞行的嗡嗡声 D. 乐器演奏的乐曲声
5. 超声波能清洗精密仪器、击碎结石,主要利用的是超声波的()
A. 方向性好 B. 穿透能力强 C. 具有能量 D. 传播速度快
6. 关于超声波和次声波,下列说法正确的是()
A. 次声波频率高于20000Hz B. 超声波频率低于20Hz
C. 真空可以传播超声波 D. 同种介质中二者传播速度相同
7. 渔民利用声呐探测大海鱼群,利用了超声波的什么特点()
A. 方向性好 B. 能量大 C. 频率低 D. 传播速度慢
8. 下列属于次声波应用的是()
A. 超声波洗牙 B. 监测台风、地震灾害
C. B超检查身体 D. 超声波金属探伤
9. 猫狗等动物可以提前感知地震,而人类不能,主要原因是()
A. 动物听觉范围比人广,能听到次声波 B. 动物听觉速度更快
C. 动物可以发出次声波 D. 动物可以发出超声波
10. 下列关于声波的说法错误的是()
A. 超声波、次声波都属于声波 B. 声波传播需要介质
C. 次声波没有任何危害 D. 超声波可用于工业检测
三、填空题(每空2分,共36分)
1. 人耳的听觉频率范围是________Hz到________Hz。频率低于20Hz的声波叫________,频率高于20000Hz的声波叫________。
2. 超声波具有________好、________强、________集中的特点,在生活和医学中应用广泛。
3. 次声波传播________远、穿透能力强,主要用于________自然灾害和监测核爆炸。
4. 超声波清洗、超声波碎石,说明声音可以传递________;声呐探测鱼群、B超检查身体,说明声音可以传递________。
5. 在15℃的空气中,超声波和次声波的传播速度________(选填“相同”或“不同”)。
6. 火山爆发、海啸、地震等自然现象都会产生________声波,该声波人耳________(选填“能”或“不能”)听到。
7. 蝙蝠夜间飞行、捕捉昆虫,依靠自身发出的________声波回声定位,这一原理被应用于声呐技术。
四、实验与应用题(16分)
结合本节课知识,完成下列问题:
(1)请分别写出超声波、次声波的两项生活或科技应用。
(2)为什么超声波可以用于精密金属探伤,检测金属内部裂纹?请结合超声波特点分析。
五、简答题(8分)
为什么太空中的爆炸、撞击产生的剧烈声响,在地球上无法通过声波接收到?同时说明超声波和次声波能否在真空中传播。
六、参考答案
选择题
1.B 2.B 3.B 4.B 5.C 6.D 7.A 8.B 9.A 10.C
填空题
1. 20;20000;次声波;超声波
2. 方向性;穿透能力;能量
3. 距离;预警
4. 能量;信息
5. 相同
6. 次;不能
7. 超
实验与应用题
(1)超声波应用:B超检查、超声波清洗、声呐探测、金属探伤;次声波应用:地震台风预警、监测核爆炸。
(2)超声波具有穿透能力强的特点,能够穿透金属材料,当超声波遇到金属内部裂纹、缺陷时会发生反射,仪器接收反射声波即可判断金属内部是否存在损伤。
简答题
声音的传播需要介质,太空为真空环境,真空不能传声,因此太空的声响无法通过声波传到地球。超声波和次声波都属于声波,传播都需要介质,因此二者均不能在真空中传播。
振动
波
信息
能量
强弱
高低
声音接收处
20 000
20
2
知识结构
大量实验表明,声音是由物体振动产生的。物理学中,把正在发声的物体叫作声源(acoustic source)。固体、液体、气体都能发声,都可以成为声源
声音是由物体的振动产生的,振动停止,发声也停止。
注意:但是不能说振动停止,声音也消失。因为振动停止,只是不再发声,但是原来所发出的声音还在继续向外传播并存在。
1. 对声音的理解
一、声音的产生
2. 乐器的发声
(1)弦乐器:如古筝、古琴、二胡、小提琴等,这类含有弦的乐器,是靠弦的振动发声。
(2)管乐器:如横笛、竖笛等管类乐器是靠空气柱的振动发声。
(3)打击乐器:如锣、鼓等乐器,它们靠的是击打部位的振动发声。
一、声音的产生
二、声音的传播
归纳总结:
(1)声音能在固体、液体和气体中传播;
(2)真空罩中的空气并不能完全抽成真空状态,我们实验推理出真空不能传声。
1. 介质:我们把固体、液体和气体统称为传播声音的介质。
2. 真空不是介质,声音不能在真空中传播。
3. 实验推理法:又称理想实验法,是在实验基础上经过概括、抽象、推理得出的一种研究方法。
1. 回声
声音在传播过程中碰到障碍物被反弹回来的现象叫作回声。
北京天坛回音壁
人耳听到回声的条件:发出的声音经过较长的时间(大于0.1s)回到耳边,人耳才能把回声与原声区分开;人距障碍物距离至少17 m。
三、声波
(1)概念:声速的大小等于声音在每秒内传播的距离。单位是m/s(米/秒)
3. 声速
(2)一些介质中的声速
三、声波
知识结构
一、响度
2. 影响响度大小的因素
(1)振幅:发声体的振幅越大,产生声音的响度越大。
(2)与人距发声体的远近有关:离发声体距离越远,声音越分散,响度越小。
(3)减少声音的发散,也能增大响度。如听诊器、喇叭口等。
(1)定义:物理学中,把人耳感觉到的声音的强弱叫作响度(loudness)。
1. 响度
物理学中,将声音的高低叫作音调(pitch)。
1. 音调
二、音调
(1)定义:物体1s振动的次数叫频率。用符号 f 表示.
(2)单位:赫兹,符号是Hz.
如物体1s内振动了50次,则这个物体振动的频率f=50Hz.
(3)物理意义
频率是用来描述物体振动快慢的物理量。物体振动快,则频率高;振动慢,则频率低。
(4)音调和频率的关系
频率决定声音的音调。频率越高、音调越高;频率越低、音调越低。
2. 频率
二、音调
频率为128赫兹
通过屏幕上的波形,我们看到:
音调高的波形比较密集一些;音调低的波形比较稀疏一些。
频率为440赫兹
3. 音调与波形图
三、音色
(1)定义:音色又称音质或音品,它指声音的特色。
1. 音色
分别用吉他、钢琴与萨克斯发出的C调1(do)的声音的图像,比较它们的图像有什么相似和不同。
从波形可知:三者的波形整体上疏密程度相同,即音调相同,
振幅也相同,即响度相同,但波的形状不相同,即音色不同。
吉他
钢琴
萨克斯
2. 音色与波形图
(2)音色是由发声体本身决定的,发声体有变化,音色也将变化。例如,有经验的铁路工人师傅,可以通过用铁锤敲击钢轨发出的声音的音色而得知钢轨上的螺丝是否松动。
通过“听”声判断螺栓是否松动
(1)音色是由发声体的材料、结构等因素决定的。不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色就不同。
“闻其声而知其人”就是利用每个人发出声音的音色不同来辨别的。
3. 音色的决定因素
三、音色
知识结构
视频演示:音叉与泡沫的波形图
音叉乐音波形图
泡沫噪声波形图
1. 乐音和噪声的波形图
有规律的振动
无规律的振动
观察噪声的波形
观察泡沫塑料块刮玻璃时产生的噪声的波形,并与音叉发出的声音的波形作比较。
一、噪声的来源
(1)物理学的角度看待噪声:
2. 乐音和噪声的区别
噪声:发声体做无规则振动时发出的声音,噪声通常是指那些刺耳难听、令人厌烦的声音。
乐音:发声体振动有规律,悦耳动听,令人舒服的就是乐音了。
一、噪声的来源
(2)环境的角度看待噪声:
凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音,以及对人们要听的声音产生干扰的声音,都属于噪声。
一、噪声的来源
3. 乐音和噪声的联系
(1)乐音和噪声都是由物体振动产生的。
(2)有些乐音干扰了其他人,变成了噪声,如居民楼前播放跳舞的音乐声。
(3)物理学角度的噪声任何情况下都不会变成乐音,即使是对于我们的工作来说有意义的噪声,比如通过火车车轮与钢轨的摩擦声判断火车运行以及钢轨是否正常时,这种有用的摩擦声依然是噪声。
物理学中,用声强级来客观描述声音的强弱,它的单位是分贝(符号为 dB)。
0 dB是人刚能听到的最微弱的声音——即人们的听觉下限;
30~40 dB 是较为理想的安静环境;
70 dB 会干扰谈话,影响工作效率;
长期生活在90dB 以上的噪声环境中,听力会受到
严重影响并产生神经衰弱、头疼、高血压等疾病;
如果突然暴露在高达150 dB的噪声环境中,鼓膜会破裂出血,双耳完全失去听力。
噪声监测仪
1. 噪声等级划分
二、噪声的危害
主观感觉 声音强弱的等级/dB 声音的来源
极静 10~20 卧室、轻声耳语
安静 30~50 图书馆阅览
较静 50~70 办公室、一般讲话
较吵 70~90 大声说话、车辆行驶
很吵 90~110 拖拉机开动
感到疼痛 110~130 球磨机、电锯工作
无法忍受 130~150 喷气式飞机起飞
2. 声音的等级与听觉效果
二、噪声的危害
噪声会严重影响人们的身心健康,主要表现在以下方面:
(1)心理危害
首要影响为干扰工作与睡眠,致人烦躁、精力涣散,阻碍正常休憩,严重扰乱人们的日常生活秩序。
(2)生理危害
噪声损伤听觉,致人耳聋,长期置身90dB环境,耳聋发病率骤增。此外,还易引发头痛、消化不良及视觉模糊等症状,甚至死亡。
(3)物理影响
高强度噪声可毁建筑,如超音速飞机的轰鸣声,炸药的爆炸声等会将建筑的玻璃震碎,并使一些仪表和设备工作不正常。
3. 噪声的危害
二、噪声的危害
二、噪声的控制
噪声会严重影响人们的工作和生活,因此控制噪声十分重要。我们知道,声音从产生到引起听觉有这样三个阶段:
因此,控制噪声从这三个方面着手。
声源处
声音的传播途中
声音接受处
防止噪声
产生
阻断噪声
传播
防止噪声
进入人耳
如:禁止车辆在学校、医院、图书馆等附近鸣喇叭;在摩托车发动机上安装消声器,以减小声源发出的噪声
1. 声源处控制噪声
二、噪声的控制
在传播过程中控制。例如,高架路两侧安装隔音墙;马路边植树种草;门窗采用双层玻璃等。
2. 传播途中控制噪声
在强噪声环境中工作的人(如飞机引导员)佩戴耳罩,可避免过强的声音进入耳内。
3. 接收处控制噪声
知识结构
频率
声音
20Hz
20000Hz
次声波
超声波
声
20HZ
20000HZ
人的听觉范围
次声波
超声波
一、声波的分类
1. 声波的分类
一、声波的分类
2. 超声波和次声波的理解
超声波和次声波都属于声波,具有声波的一般特点。
(1)都是由物体的振动产生的。
(3)在同种介质中传播速度相同,如在15℃的空气中它们的传播速度都是340m/s。
(2)可以在固体、液体、气体中传播,但不能在真空中传播。
一、声波的分类
2. 人和一些动物的听声和发声频率范围
不同的人听觉的频率范围不完全相同。例如,有些年轻人就能听到频率低于 20 Hz 的声音。一般情况下,人的年龄越大,能听到的声音的频率范围越小。
能听到次声波的动物有:狗、大象;
能听到超声波的动物有:狗、猫、蝙蝠、海豚。
二、超声波
超声波具有方向性好、传播距离远、穿透能力强、易于获得较集中的声能等,在生产、医疗和科学研究等方面得到了广泛的应用。
1. 超声波的特点
超声波的应用
传递能量
传递信息
超声波清洗机、超声波焊接机、超声波雾化器、超声波马达等。
声呐(回声定位)、超声诊断仪、超声波探伤仪。
2. 超声波的应用
三、次声波
1. 次声波的来源
(1)自然来源:许多自然现象都会产生次声波,如狂风暴雨、电闪雷鸣、火山爆发、地震、海啸等。
(2)人为制造:人为产生次声波的现象也很多,如核爆炸、火箭发射、飞机飞行和列车行驶等都会产生次声波。
2. 次声波的特点
次声波在传播过程中能量衰减较慢,且不易被障碍物遮挡,因而传播得很远。强烈地震、火山爆发产生的次声波,能绕地球2-3圈。
三、次声波
3. 次声波的危害
较强的次声波会对人体造成严重损害,使人恶心、神经错乱,甚至内脏破裂。强度更大的次声波还会对机器设备、建筑物等造成破坏。
3. 次声波的应用
次声波的应用
传递能量
传递信息
大风中高楼摆动;次声波武器等
预测自然灾害;动物(如大象)交流等
考点一 声音的产生和传播
(第1题)
1. [2025·镇江模拟]如图所示,将正在发
声的音叉放入水中,能观察到音叉周围溅起
许多水花,该实验是为了说明( )
C
A. 液体能够传声 B. 装水的容器能够传声
C. 发声的音叉正在振动 D. 水也可以作为声源
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考试考法
31
2. 如图所示,航天员乘组出舱活动
时,舱外工作的航天员之间需要借助电子设备进行对话,而
不能直接对话,原因是( )
D
(第2题)
A. 太空中噪声太大
B. 用电子设备对话方便
C. 电子设备传播声音的速度更快
D. 舱外是真空的,真空不能传声
考试考法
32
【点拨】舱外工作的航天员之间需要借助电子设备进行对话,
而不能直接对话,原因是太空中是真空的,真空不能传声。
(第2题)
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考试考法
33
3. “若声音在空气中的传播速度变
为 ,则我们周围的世界会有什么变化?”关于这一问题
的讨论,一名学生提出了下列四个有关的场景,请你判断不
正确的是( )
A
A. 教室内学生能更清楚地听到教师的讲课声
B. 汽车的喇叭不能再起到原来的作用
C. 铜管乐队在会场内的演奏效果将变差
D. 我们听到高空传来的飞机声时,却不能看到该飞机
考试考法
34
【点拨】教室内学生不能更清楚地听到教师的讲课声,只是
听到教师的讲课声所用的时间变长,故A不正确;由于声速
变慢太多,汽车的喇叭不能再起到原来的作用,当人们还没
有听到喇叭声,汽车早已到达身边,故B正确;由于声速变
慢太多,铜管乐队在会场内的演奏效果将变差,是因为演奏
者的动作与声音无法同步,故C正确;由于声速变慢太多,
我们听到高空传来的飞机声时,却不能看到该飞机,因为此
时飞机早已离开视线,故D正确。
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考试考法
35
4.中秋节期间,小雪随父母去爬山,她向着远处的山大喊一
声,约后听到回声,空气中声速约为 ,小雪距山大
约_____ ,声音在空气中以____的形式传播。
170
波
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考试考法
36
(第5题)
5. 如图甲所示,医生正
在用听诊器为病人诊病,其中听诊器是利
用了声音可以__________;为了粉碎人体
传递信息
传递能量
内的结石,可以采用超声波治疗的方法。如图乙所示,利用
仪器产生一个冲击波,再用椭圆形的反射镜把声波集中到结
石上,就能使结石粉碎,这是运用了声音可以__________。
(均填“传递能量”或“传递信息”)
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考试考法
37
(第6题)
6.[2024·苏州工业园区期中]如图所示,
为了验证“声音在真空中不能传播”,小明
用细线把正在发声的音乐盒吊在玻璃罩中,
用抽气机抽出玻璃罩内的空气。若抽气机
抽尽空气,玻璃罩内是真空时,从罩外
______(填“能”或“不能”)听到传出的声
不能
变小
音,则可验证结论;若抽气机不能把玻璃罩内抽成真空状态,
则在抽气过程中听到音乐声______(填“变大”“变小”或“不
变”),也能在此基础上推理验证结论。
考试考法
38
(第6题)
【点拨】若抽气机抽尽空气,玻璃罩内是
真空时,从罩外不能听到传出的声音,则
可验证结论;若抽气机不能把玻璃罩内抽
成真空状态,则在抽气过程中听到音乐声
变小,也能在此基础上推理验证结论。
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考试考法
39
考点二 声音的特性
(第7题)
7. 如图所示是中
国古代的计程车——“记里鼓车”。当车走一
里时,车上的木人就敲一下鼓,当车走到十
里时,车上的木人就敲一下镯
(古代的乐器),人们确定车行驶了一里还
是十里是根据鼓和镯发声有不同的 ( )
C
A. 响度 B. 音调
C. 音色 D. 速度
考试考法
40
【点拨】人们确定车行驶了一里还是十里是根据鼓和镯发声
有不同的音色。
(第7题)
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考试考法
41
8. 使用蓝牙耳机播放音乐时,为了保护听力,需要适当调小
声音的( )
B
A. 音调 B. 响度
C. 频率 D. 速度
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考试考法
42
(第9题)
9. [2024·南京鼓楼区模拟]音乐课上,某段
声音波形图变化如图所示,变化前是 段,变
化后是 段,则变化后的声音( )
A
A. 音调高,响度大 B. 音调高,响度小
C. 音调低,响度大 D. 音调低,响度小
考试考法
43
(第9题)
【点拨】由图可知,段与 段相比,
声波在相同时间内振动的次数增多,
说明频率增大、音调变高;同时,声
波的振幅增大、响度变大,故A正确。
返回
考试考法
44
10.[2024·徐州期末]我国目前出土年代最早的乐器是贾湖
骨笛。吹奏骨笛时,笛声是由________振动产生的,按压不
同的笛孔,可以改变笛声的______;笛声传到人耳时会引起
耳朵鼓膜的振动,说明声音具有______。
空气柱
音调
能量
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考试考法
45
11.智能音箱可以模仿很多动物的声音,该音箱主要是模仿声
音的______;听歌时,有些时候智能音箱振动的频率很快,
声音听起来尖细,这里的尖细主要是指声音的______较高;
休息时,智能音箱可以播放轻音乐舒缓身心但音量不能过大,
是指声音的______要适中,以免影响听力。(均填“音调”“响
度”或“音色”)
音色
音调
响度
返回
考试考法
46
12. 风箫声动,
玉壶光转。竹坝联欢会上,基地的老师
演奏印尼传统乐器“昂格隆”,小明和同
学们齐声高唱《我爱你中国》。如图所
示,演奏“昂格隆”时,长度不同的竹筒
音调
音色
发出声音的______一定不同。我们能分辨出小明的声音是根
据声音的______不同。(均填写声音的特性)
考试考法
47
谢谢观看
THANKS
Lavf58.46.101
$