第二章 声的世界（复习课件）物理新教材沪科版八年级全一册

该初中物理课件系统梳理了声的产生与传播、特性、超声次声、利用及噪声控制等核心内容，通过知识图谱将振动发声、介质传声、音调和响度等知识点串联，帮助学生构建完整的声学知识网络。 其亮点在于融合科学探究与科学思维，通过液体传声实验、真空不能传声推理等活动培养探究能力，设计基础题与拓展题分层训练，如回声计算、音调频率辨析等题型，助力学生巩固物理观念，教师可精准把握学情提升复习效率。

第二章 声的世界 复习课件 沪科版·八年级全一册（新教材） 世间万物皆藏声响，振动是声音诞生的本源。生活里的低语、轰鸣、乐曲与喧嚣，不只是耳膜捕捉的波动，更是自然传递的语言。学好声的规律，既能听懂万物的私语，也学会分辨杂音与佳音；愿我们带着探究之心，透过声声入耳，读懂藏在声波里的科学与生活智慧。 第二章——声的世界 1 复习目标 2 重点难点 3 知识图谱 4 考点串讲 5 题型剖析 6 针对训练 7 单元总结 复习内容导览 学情诊断 观察我们的生活，你能举出一些与声音有关的现象吗？ 思考： （1）为什么我们能听到远处的雷声？ （2）为什么蚊子的叫声很刺耳，而老牛的叫声很低沉？ （3）为什么在空旷的房间里说话会有回声？ 单元复习目标 01 了解声音产生的原理是物体振动，掌握声音传播需要介质（固体、液体、气体）的条件，明晰音调、响度、音色的基本特性，形成对声学现象的初步物理认知与观念。 02 科学思维 学会从现象中辨析音调、响度与音色的本质区别，能运用控制变量法分析声学影响因素，建立逻辑清晰的物理分析思路，提升对声现象的科学推理与判断能力。 科学探究 通过设计与操作“声音的产生与传播”实验，学会观察实验现象、记录实验数据；能对实验结果进行分析论证与评估，掌握科学探究的核心步骤与方法。 科学态度与责任 认识噪声对环境和人体的危害，树立减少噪声污染的环保意识；了解超声波、次声波在医疗、工业、通信等领域的应用，体会物理知识的实用价值与社会责任。 物理观念 03 04 基础达标 能力提升 素养目标 单元重难点 重 点 难 点 重点 1.区分音调和响度：音调由频率决定，响度由振幅决定，二者无必然联系。 2.理解真空不能传声：通过理想化实验推理，罩内空气越少声音越小推导结论。 3.回声计算：明确路程为声源到障碍物距离的2倍，结合 进行计算。 1.声音的产生与传播：振动是发声源，介质是传播条件，真空无法传声。 2.声音三特性：响度(振幅)、音调(频率)、音色(材料与结构)。 3.噪声控制：从声源处防止产生、传播过程中阻断、人耳处防止进入。 知识图谱 声的世界 声音传播需要介质（固/液/气） 真空环境中声音无法传播 声音的传播 响度（振幅决定）、音调（频率） 音色（发声体的材料与结构） 声音的特性 超声：频率>20000Hz 次声：频率<20Hz（人耳无法听到） 超声与次声 声音由物体的振动产生 振动停止，发声也随之停止 声音的产生 传递信息（B超、回声定位） 传递能量（清洗、超声波碎石） 声的利用 声源处防止产生、传播中阻断 人耳处防止噪声进入 噪声的控制 01 02 03 04 05 06 考点串讲 ——1：声音的产生与传播 04 回声：时差超0.1s 01 产生：由振动产生 02 传播：靠介质传播 03 声速：空气约340m/s 声音的产生与传播是声学的基础核心：振动是发声的根本原因，没有振动就没有声音；介质是声音传播的必要条件，真空环境无法传声（实验推理结论）。声速的大小与介质种类、温度有关，而回声现象是声音反射的直接体现，利用回声测距是其重要应用之一。 归纳总结 一切发声体都在振动，振动停止，发声也停止 气体、液体、固体均可传声，真空不能传声 一般规律v固>v液>v气，常温下空气声速约340m/s 声音反射形成，人耳能分辨回声的条件是时差0.1s以上 考点串讲 ——探究声音的产生 通过对音叉、鼓面、声带等多种发声体的实验观察与分析，可以得出核心结论：声音是由物体的振动产生的。一切正在发声的物体都在振动，没有振动就没有声音。 振动 · 根本原因 指物体在平衡位置附近所做的往复运动。无论是固体的颤动、液体的波动还是气体的振荡，都是声音产生的源头。 声源 · 发声主体 正在发声的物体统称为声源。固体（如琴弦）、液体（如流水）、气体（如风声）都可以作为声源存在。 规律 · 振动停止 振动停止，发声也就停止。注意：声音可能还在介质中继续传播，只是不再产生新的声音了。 💡 趣味验证：将手指轻放在喉咙处大声说话，能明显感受到声带的振动；若按住发声的音叉，振动停止，声音也随即消失。 考点串讲 ——声音的传播介质 01 实验：液体传声 ▍操作步骤 将正在发声的音乐盒密封防水后，缓慢浸没于盛水的烧杯中。 ▍实验现象 音乐盒沉入水底后，依然能清晰听到悦耳的音乐声。 ▍得出结论 ★ 声音可以在液体中传播 02 实验：固体传声 ▍操作步骤 将一只耳朵紧贴在课桌表面，另一位同学在桌面另一端轻轻敲击。 ▍实验现象 贴紧桌面听到的敲击声比在空气中听到的声音更清晰、响亮。 ▍得出结论 ★ 声音可以在固体中传播，且效果更佳 03 趣味：自制“土电话” ▍操作步骤 两个纸杯底部打孔，用棉绳穿过并绷紧；一人对杯口轻声说话，另一人将杯口罩住耳朵。 ▍实验现象 即使相隔较远，也能听到对方的说话声，松开棉绳则声音消失。 ▍得出结论 ★ 绷紧的固体（棉绳）是良好的传声介质 💡 知识小结：声音的传播需要介质，气体、液体、固体都可以作为传声的介质；声音无法在真空中传播。 考点串讲 ——真空不能传声 01 实验过程 将正在发声的音乐闹钟放入玻璃罩内，然后启动抽气泵，逐渐抽出罩内的空气，模拟真空环境的形成过程。 02 实验现象 随着罩内空气被抽出，听到的音乐声会逐渐变小；若停止抽气并重新放入空气，声音又会逐渐恢复清晰。 03 科学猜想 如果能将玻璃罩内的空气完全抽成真空，我们将听不见任何音乐声。这表明声音的传播需要依赖物质媒介。 04 实验结论 声音的传播需要介质（气体、液体、固体均可作为介质）。由于真空中不存在任何物质作为传播载体，因此真空不能传声。 💡 拓展思考：太空中没有空气，所以宇航员在太空中面对面也无法直接听到对方说话，必须依靠无线电通讯（利用电磁波，不需要介质）。这正是“真空不能传声”原理的现实应用。 考点串讲 ——声波与声速 01 声波 (Sound Wave) —— 传播的本质 声音以机械波的形式向外传播。当音叉等声源振动时，会推动周围空气形成“疏密相间”的波动状态，如同水波扩散一般。这种振动通过介质（气体、液体、固体）传递，最终被人耳感知。 02 声速 (Velocity) —— 快慢的度量 定义：声波在介质中传播的距离与所用时间的比值（）。它是描述声音传播快慢的物理量，其大小取决于介质的特性（密度、弹性等），而非声源本身。 🔍 规律：介质密度决定传播速度 一般情况下：固体 > 液体 > 气体 固体分子排列紧密，振动传递效率最高；气体分子稀疏，传递最慢。例如：钢铁中声速约5200m/s，水中约1500m/s。 ⚡ 重点记忆：空气中的声速 在15℃的常温常压下，声音在空气中的传播速度约为： 340 米/秒 (m/s) （这是声学计算与物理实验中的常用基准值） 考点串讲 ——回声 01 听觉时间差 人耳能区分回声与原声的最小时间间隔为0.1秒。若小于此值，回声会与原声叠加，增强响度但无法分辨。 02 空间临界距离 常温下声速约340m/s，要听到清晰回声，人与障碍物的直线距离至少需达到17米（计算：。 山谷回声形成原理示意 声波从声源发出，撞击山崖后反射，形成闭合的传播路径，从而产生回声效果。 当声波在传播过程中遇到墙壁、山崖、水面等障碍物时，会发生反射现象。被反射回来的声音再次传入人耳，便形成了我们听到的“回声”，这是声波传播的重要特性。 题型拆解 例1 大课间，学校腰鼓队正在表演，用手掌按住正在发声的鼓面，鼓声就会消失，这是因为（　　） A．手使鼓面停止了振动 B．手吸收了鼓声 C．手把声音反射回去了 D．手不能传播声音 【解析】A．声音是由物体振动产生的，用手掌按住正在发声的鼓面，鼓声就消失了，原因是手使鼓面停止了振动，所以声音消失，故A符合题意， BC．多孔或柔软材料可以吸声，手无法像吸音材料那样高效吸收声波，手可以反射声音，不能使声音消失，故BC不符合题意； D．声音的传播需要介质，手是固体，可以传播声音，故D不符合题意。故选A。 A 题型拆解 例2 如图所示，小明和小华用两个一次性纸杯和10m长的棉线自制一个“土电话”。用“土电话”能实现较远距离的通话，这表明___________，图中细线处于松弛状态___________（选填“能”或“不能”）听清楚土电话传来的声音。用三个纸杯_____（选填“能”或“不能”）实现三人通话。 【解析】[1]固体、液体、气体都能传声，用“土电话”能实现10m间的通话，这表明固体能够传递声音。 [2]如果说话时，线没有拉直，则听的人就听不到对方的讲话声，其原因是松弛的棉线不容易振动传声，即松弛的棉线不容易振动；因此用“土电话”打电话时，细线必须拉紧。 [3]纸杯能够聚拢声音，细线能够传递声音，用三个纸杯制作的“土电话”能实现三人之间的通话。 固体能传声 不能 能 研解题·高频难点突破 解析：（1）声音在固体中传播的速度最快，故小智同学听到的第一次声音是通过铁管传来的。 （2）铁管的长度为 （3）声音在空气中传播的时间为 两次声音间隔的时间为 1．（24-25八年级上·陕西延安·阶段检测）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______？ 铁管 1700m 4.66s 考点串讲 ——2：声音的特性 04 关系：三者相互独立 01 响度：声音的强弱 02 音调：声音的高低 03 音色：声音的品质 响度、音调、音色是声音的三大核心维度。响度看振幅，振幅越大声音越响；音调看频率，频率越快声音越尖；音色则是声音的“身份证”，由发声体的材料与结构决定，让我们能区分不同的人或乐器。三者相互独立，音调高不代表响度大，音色也不会随音调、响度改变，是声学中区分声音的关键依据。 归纳总结 由振幅决定，振幅越大响度越大（单位：dB） 由频率决定，频率越高音调越高（单位：Hz） 由发声体的材料、结构决定，是辨声的依据 音调高的声音响度未必大，彼此无必然联系 考点串讲 ——响度的定义与影响因素 01 什么是响度？ 在物理学中，把声音的强弱（即人耳主观感受到的声音大小）称为响度。它是声音的三大特性之一，本质上反映了声波能量的强弱，能量越大，传递到人耳的振动越剧烈，我们听到的声音就越响亮。 02 核心决定因素：振幅 振幅是指物体振动时偏离平衡位置的最大距离。 关键规律：声源的振动幅度越大，声波的能量就越大，声音的响度也就越大；反之，振幅越小，响度越小。这是决定响度的最根本因素。 🔔 经典实例：敲鼓实验 用大小不同的力敲击鼓面： ➤ 用力敲击 → 鼓面振动幅度大 → 响度大（声音洪亮） ➤ 轻轻敲击 → 鼓面振动幅度小 → 响度小（声音微弱） 这一现象直观地验证了振幅与响度的正相关关系。 考点串讲 ——响度的定义与影响因素 📍 影响因素一：传播距离 声音在传播过程中能量会逐渐损耗。 规律：离声源越远，听到的响度越小；距离越近，响度越大。例如，远处的雷声听起来比近处的要小得多。 📢 影响因素二：声音的分散程度 声音越集中，能量越不易扩散，响度越易保持。 应用：喊话时用手做成喇叭状、使用扬声器或扩音器，都是为了减少声音分散，增大有效传播距离和响度。 核心规律：振幅决定响度 声源的振幅越大，声波携带的能量就越多，人耳感受到的响度就越大；反之，振幅越小，响度越小。这是声学中判断声音强弱的核心依据。 考点串讲 ——响度与振幅 01 鼓面纸屑“跳舞” 实验操作：将纸屑均匀撒在鼓面，分别轻敲与重敲鼓面，仔细对比观察纸屑的跳动幅度与听到的鼓声大小。 实验现象：用力敲击时，鼓面振动幅度显著增大，纸屑跳得更高；同时，听到的鼓声也变得更加响亮。 💡 核心发现：鼓面的振动幅度越大，鼓声的响度就越大，二者呈现明显的正相关关系。 02 钢尺的振动实验 实验操作：将钢尺一端紧压在桌边，另一端悬空，用大小不同的力拨动悬空端，观察振动幅度并辨别声音强弱。 实验现象：拨动力度越大，钢尺上下振动的幅度越明显，钢尺发出声音的响度也随之增强。 💡 实验结论：声源的振动幅度（振幅）是决定响度的关键，振幅越大，声音的响度就越大。 声音的强弱等级用分贝（dB）作为单位来计量。它是一个对数单位，数值越高代表声波振幅越大，人耳感受到的响度也就越强。0 dB 是人耳能听到的最微弱的声音，而非完全无声。 考点串讲 ——音调的定义与影响因素 01 音调的定义 物理学中，把人耳感受到的声音的高低称为音调。它是声音的三大特性之一，本质上是对声波振动频率的主观听觉反映，频率决定了音调的高低。 02 核心决定：频率 (Hz) 频率指物体每秒内振动的次数，单位是赫兹（Hz）。 规律：振动越快 → 频率越高 → 音调越高； 振动越慢 → 频率越低 → 音调越低。 03 生活现象：声带差异 成年男性声带厚、长、质量大，振动频率低，故音调低沉； 女性和儿童的声带薄、短、质量小，振动频率高，因此音调更高、更尖细。 🔊 低音特征（低频率） 发声体特征：结构厚重、长度较长、质量大，难以快速振动。 典型例子：大鼓、大提琴、雷声、成年男性的日常说话声。 🎶 高音特征（高频率） 发声体特征：结构轻薄、长度较短、质量小，容易快速振动。 典型例子：小提琴、哨子、鸟叫、儿童的说话声。 考点串讲 ——音调与频率的关系 01．核心物理规律总结 声音的高低（音调）取决于声源振动的频率。当声源振动的频率越高，发出的声音音调就越高；反之，声源振动的频率越低，音调就越低。 高 高频振动 → 尖锐的高音 表现：如蚊子的嗡嗡声、女高音的歌声。特点是声波振动快，单位时间内波形密集，给人以清脆、尖锐的听觉感受。 低 低频振动 → 低沉的低音 表现：如大象的交流声、男低音的演唱。特点是声波振动慢，单位时间内波形稀疏，给人以浑厚、低沉的听觉感受。 考点串讲 ——音色的定义与影响因素 01 什么是音色？ 音色，也叫音品，是声音的“品质与个性”。它反映了声音的独特属性，是我们区分不同声音的本质特征。 即使两种声音的响度和音调完全相同，我们依然能依靠音色清晰地分辨出它们的差异。 02 核心决定因素 音色主要取决于发声体的材料和内部结构。不同的材质（如金属、木材、塑料）或构造，会导致振动产生的声波波形不同。 例如：铜铃的清脆与木鼓的沉闷源于材料差异；钢琴与手风琴的音色不同则源于内部结构差异。 03 生活中的应用 •闻声识人：无需见面，仅凭声音就能分辨熟悉的人，因为每个人的声带结构独一无二。 •乐器辨音：在乐队合奏中，我们能清晰区分钢琴、小提琴、吉他的声音，正是依靠音色的独特性。 💡 课堂小结：音色是声音的“指纹”，它由发声体本身的材料和结构决定，不随响度和音调的改变而改变。我们能区分不同的人、不同的乐器，靠的就是它们各自独特的音色。 考点串讲 ——声音三大特性对比 01 音调 ▍核心含义 声音的高低，听觉对频率的主观感受。 ▍决定关键 振动频率（Hz）：频率越快，音调越高。 ▍波形特征 波形越密集，代表频率越高，音调越高。 02 响度 ▍核心含义 声音的强弱或大小，反映能量的大小。 ▍决定关键 振幅大小+距离：振幅越大，响度越大。 ▍波形特征 波形上下的振幅越高，代表响度越大。 03 音色 ▍核心含义 声音的品质与特色，区分声源的依据。 ▍决定关键 发声体的材料、结构及振动方式不同。 ▍波形特征 波形呈现独特的、非单一的复杂形状。 💡 记忆口诀：音调看波形疏密，响度看振幅高低，音色看波形形状。三者共同构成了丰富多彩的声音世界！ 题型拆解 例3 第九届亚洲冬季运动会在哈尔滨举行，汽车匀速行驶在赛区亚雪公路上，轮胎经过特定设计的凹凸路面时，发出乐音。当轮胎匀速先后经过如图所示的甲、乙两种路面时，发出的声音（　　） A．频率变大，音调变高 B．频率变大，音调变低 C．频率不变，音调不变 D．频率变小，音调变低 【解析】当轮胎匀速先后经过如图所示的甲、乙两种路面时，乙图中振动的频率变大，发出的声音的音调变高，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 A 题型拆解 例4 如苏州评弹是国家级非物质文化遗产，表演中常用到琵琶、三弦等乐器，如图所示．当演奏者拨动琴弦时，弦因_________而发出声音，且拨的力度越大，声音的_________越大；听众能分辨出琵琶和三弦发出的声音，主要是依据声音的_________不同。 【解析】[1]声音是由物体的振动产生的，一切正在发声的物体都在振动。当演奏者拨动琴弦时，弦会振动，从而发出声音。 [2]响度是指声音的强弱，它与发声体的振幅有关，振幅越大，响度越大。拨的力度越大，琴弦振动的幅度就越大，即振幅越大，所以声音的响度越大。 [3]音色是指声音的特色，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色不同。琵琶和三弦的材料、结构不同，它们发出声音的音色不同。听众能分辨出琵琶和三弦发出的声音，主要是依据声音的音色不同。 振动 响度 音色 研解题·高频难点突破 解析：（1）[1]随着不断向外抽气，声的传播介质越来越少，会发现所听到的手机铃声越来小。 [2]由此现象可以推理：如果里面被抽成真空，将听不到声音，即真空不能传声。 （2）0.001s内声音的传播距离为s=vt=340m/s×0.001s=0.34m （3）声音从人这边传到山崖那边的时间为 故山崖到人的距离为s′=vt′=340m/s×2s=680m 2．（24-25八年级上·河南新乡·期中）利用手机可以做如图所示的声现象实验，也可以利用手机软件测山崖的距离，如利用Acoustic Stopwatch软件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，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。 （1）随着不断向外抽气，发现所听到的手机铃声越来______。由此现象可以推理出______ 不能传声。 （2）若已知空气中的声速为340m/s，0.001s内声音的传播距离为多少_________？ （3）某人使用手机在空旷的平地山上，测量到对面山崖的距离。他在手机边击掌一次， 手机第二次记录到掌声的回声时显示时间差是4秒。那么山崖距离人的距离多远________？ 小 真空 0.34m 680m 考点串讲 ——3：超声波与次声波 核心应用：探测与灾害预警 人耳听觉：20 ~ 20000 Hz 超声波：频率 > 20000 Hz 次声波：频率 < 20 Hz 人耳听觉存在频率局限，但超声波与次声波凭借独特物理特性在科技中大放异彩。超声波利用强指向性与穿透性，成为海洋探测、医学影像的核心；次声波则依靠远距离传播能力，成为自然灾害预警的“千里眼”。它们虽无声，却构建了人类感知世界的另一维度，是声学应用的重要分支。 归纳总结 人耳能感知的声音频率区间，低于20Hz或高于20000Hz的声波，人类听觉系统无法直接识别。 具有方向性好、穿透能力强、能量集中的特点。广泛应用于：声呐测距、B超检查、工业探伤、精密清洗等。 特点是来源广、传播距离远、易绕过障碍物。主要用于：监测核爆炸、预测地震、海啸、火山喷发等自然灾害。 图示为超声波声呐海底测绘原理，利用回声定位技术，精准探测海底地形与物体位置。 考点串讲 ——超声与次声 考点串讲 ——声音与信息、能量 考点串讲 ——4：噪声控制与健康生活 防护：传播阻断与人耳防护 定义：干扰生活的声音 危害：损伤听力与身心 源头：消声器与禁鸣笛 噪声污染是现代社会不容忽视的环境问题。控制噪声需从声源、传播过程、人耳处三个关键环节入手：在源头抑制产生，在传播中阻断路径，在接收端做好防护。这不仅能保护我们的听力健康，还能营造安静舒适的生活与学习环境，是构建绿色和谐生活的重要一环。 归纳总结 从环保角度，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。 噪声会引起听力下降、耳鸣等听觉损伤，还会导致头痛、失眠、烦躁等心理和生理不适，长期暴露危害极大。 在声源处减弱是最直接的方法，例如给摩托车安装消声器（如图）、市区内禁止鸣笛、改进机器设备降低震动。 在传播过程中可设置隔音墙、植树造林来吸收和反射噪声；在人耳处可佩戴耳塞、耳罩等护具减少伤害。 题型拆解 例5 声在生活中有着广泛的应用。下列主要利用声音传递能量的是（　　） A．医院里的常见医疗设备“B超” B．探测鱼群所用的设备“声呐” C．中医诊病四个途径中的“闻” D．清洗眼镜的设备“超声波清洗机” 【解析】A．B超利用超声波反射成像，传递人体内部结构信息，属于传递信息，故A不符合题意； B．声呐通过接收反射声波探测鱼群位置，属于传递信息，故B不符合题意； C．中医“闻”是通过听声音获取病情信息，属于传递信息，故C不符合题意； D．超声波清洗机利用超声波振动能量去除污渍，属于传递能量，故D符合题意。 故选D。 D 题型拆解 例6 如图所示，是人和蝙蝠的听觉频率范围，下列说法正确的是（   ） A．人有可能听到频率为10kHz的声波 B．人不可能听得到乙图的声波 C．200Hz的声波只要振幅足够大， 蝙蝠有可能听得见 D．地震、海啸的预警中利用了频率高于20000Hz的超声波来传递信息 【解析】A．由图可知，人耳的听觉频率范围是20∼20000Hz，所以人有可能听到频率为10kHz（10000Hz）的声波，故A正确； B．乙图的声波每毫秒振动一次，频率为 人耳的听觉频率范围是20∼20000Hz，所以人能听得到乙图的声波，故B错误； C．由图可知，蝙蝠的听觉频率范围是1000∼120000Hz，所以蝙蝠听不见200Hz的声波，故C错误； D．地震、海啸的预警中利用了频率低于20Hz的次声波来传递信息，故D错误。故选A。 A 题型拆解 例7 保护听力，我们可以从声音的产生、传播和接收三个方面控制噪声。射击运动员训练时戴耳罩是从声音的______方面进行控制；图书馆中规定不能大声喧哗是从声音的______方面进行控制；家庭窗户安装真空双层玻璃是从声音的______方面进行控制。 【解析】减弱噪声主要从三种途径入手，一是在声源处减弱，二是在传播过程中减弱，三是在接收处减弱。射击运动员戴耳罩，属于在人耳处减弱噪声，即声音接收方面控制；图书馆中规定不能大声喧哗，属于从声源处减弱噪声，即声音的产生方面进行控制；家庭窗户安装真空双层玻璃，属于从传播过程中减弱噪声，即声音的传播方面进行控制。 接收 产生 传播 研解题·高频难点突破 解析：（1）音符“sol”的频率为392Hz，表示物体在1s内振动392次。 （2）汽车的行驶速度是v＝54km/h＝15m/s 即每秒通过的路程是15m。汽车每经过一个凹槽就会上下振动一次，因此汽车发出“sol”这个音符时，所对应的相邻凹槽之间的距离为 3．（24-25八年级上·内蒙古呼和浩特·期中）利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。凹槽的疏密可以根据乐曲的音调高低来设计，假设某音乐公路规定的行驶速度是54km/h，设定乐曲为《歌唱祖国》，第一个音符“sol”的频率为392Hz，求： （1）392Hz表示物体在1s内振动___________次； （2）汽车发出这个音时，所对应的相邻凹槽之间的距离。 392 0.038m 研解题·高频难点突破 解析：（1）[1]人的听觉频率范围在20-20000Hz之间，汽车鸣笛声我们能听见， 则汽车鸣笛声的频率小于20000Hz。 [2]鸣笛声影响了人的休息，因此鸣笛声对休息的人来讲属于噪声。 （2）人耳能区别开回声和原声的最小距离为 两侧墙体之间的距离为15m，故汽车鸣笛后不能区分出两侧墙体传回的声音。 （3）这条路的长度为 4．（24-25八年级上·陕西西安·期末）如图所示为某小区地下车库的一条道路，道路尽头及两侧均是建筑墙体，小刚在学习了声音的知识后，想利用回声知识来测量这条路的长度，已知人能区别开原声和回声的时间间隔至少在0.1s以上，小刚在道路起点使汽车鸣笛，经过1.6s后听到道路尽头反射回来的声音。已知空气中的声速为340m/s。求： （1）汽车鸣笛声的频率 ___________（选填“大于”“小于”或“等于”）20000Hz，汽笛声对休息的人来讲 ___________（选填“属于”或“不属于”）噪声。 （2）若两侧墙体之间的距离为15m，汽车鸣笛后能区分出两侧墙体传回的声音吗？ （3）这条路的长度是多少？ 小于 属于 不能 272m 限时训练·基础题 1．北京天坛公园中的回音壁是我国建筑历史上的一大声学奇迹，如图所示，回音壁应用的声学原理是（     ） A．声音的反射 B．声音在墙壁中的传播 C．声音在空气中的传播 D．声音在固体中的传播 A 【解析】回音壁的墙体是光滑的圆形结构，当人发出的声音在空气中传播、碰到墙壁时，会发生反射，声波沿着弧形墙面多次反射传播，使在特定位置的人拍手后能听到多次回声。故选A。 限时训练·基础题 2．在操场上体育课，体育老师发出的口令，近处的同学听到了，而远处的同学没有听清楚，这说明（     ） A．距离越远，声音的频率越低 B．距离越远，声音的传播速度越慢 C．距离越远，声音的音调越低 D．距离越远，我们听到声音的响度越小 D 【解析】A．声音的频率由发声体振动特性决定，与传播距离无关，故A不符合题意； B．声速仅由介质种类和温度决定，操场空气介质相同、温度相近，声速不变，故B不符合题意； C．音调由发声体振动频率决定，频率不变则音调不变，故C不符合题意； D．响度与发声体振幅、距离发声体的远近有关，距离越远，声音响度越小，故D符合题意。 故选 D。 限时训练·基础题 3．如图是一种超声导盲手杖。它发射的超声波可探测周围5m内的障碍物情况，然后将反射信号处理成语言信息及时播报出来，提醒使用者障碍物的方位、距离、大小等信息。下列说法错误的是（     ） A．超声波可以传递信息 B．超声波可以回声定位 C．超声波在传播过程中能量会减弱 D．语音信息是次声波 D 【解析】A．手杖利用超声波探测障碍物并播报方位、距离，说明超声波可以传递信息，故A正确； B．发射超声波、接收反射回波判断障碍物，属于回声定位原理，故B正确； C．声波传播时会分散、损耗，传播距离越远能量越弱，因此手杖仅能探测 5m 内障碍物，故C正确 ； D．语音是人耳能听到的声音，频率在 20~20000Hz 之间；次声波是频率低于 20Hz、人耳听不见的声波，二者完全不同，故D错误。 本题选择错误的选项，因此选D。 限时训练·基础题 4．关于乐音和噪声的叙述正确的是（     ） A．凡是物体振动发出的声音都是噪声 B．乐音是乐器发出的声音，噪声是机器发出的声音 C．优美的歌声一定是乐音 D．凡是干扰他人休息、学习、生活、工作的声音，都可以看作噪声 D 【解析】A．发声体做规则振动产生的声音通常是乐音，故A错误； BC．乐音不一定来自乐器，如歌唱家优美的歌声；噪声也不一定是机器发出的，比如深夜大声歌唱，即使歌声再优美，也属于噪声，故BC错误； D．凡是干扰他人休息、学习、生活、工作的声音，都属于噪声，故D正确。 故选D。 限时训练·基础题 5．今年8月14日00时30分前后，台风“杨柳”以强热带风暴级在福建省漳浦县沿海登陆，登陆时中心附近最大风力11级（30m/s）。其值表示的物理意义是：____________；若在足够长的有水的铁质水管一端敲击，另一端的人将耳朵贴在水管上，在另一端可以听到________次敲击声。 表示每秒内风移动的距离是30m 【解析】速度的物理意义是单位时间内物体通过的路程，因此30m/s表示每秒内风通过的路程是30米。 声音的传播依赖介质，且在固体、液体、气体中的传播速度依次减小。在有水的水管一端敲击时，声音会通过水管（固体）、水（液体）、空气（气体）这三种不同介质传播到另一端，由于三种介质中声音传播速度不同，到达另一端的时间有差异，所以能听到3次敲击声。 3 限时训练·基础题 6．市场上有一种变声器，可以改变声音的特性。某段声音的波形变化如图所示，变声前是A段，变声后是B段，则变声后声音的音调_______________（选填“变高”“不变”或“变低”），响度_______________（选填“变大”“不变”或“变小”），其传播速度_______________（选填“变”或“不变”）。 不变 【解析】由图可知，B段与A段相比，声波相同时间内振动的次数不变，说明频率不变，则变声后声音的音调不变；声波的振幅增大、响度变大。 因声速只与介质种类和温度有关，与声音的音调和响度无关，故传播速度不变。 变大 不变 限时训练·基础题 7．医院利用___________进行超声检查。让___________进入人体，经体内不同组织的交界面反射形成“像”，医生看“像”便知道人体内脏情况、胎儿是否正常发育 超声波 【解析】超声波具备穿透性强、遇到不同介质界面易反射的特点，超声检查常用B型超声波诊断仪，工作时向人体内发射超声波，超声波经体内组织界面反射后携带内部信息，经处理形成图像，以此诊断病情。 超声波 限时训练·基础题 8．（1）短跑比赛中，观众认为跑在最前面的运动员跑得最快，这是通过__________________的方法来比较运动员运动快慢的； （2）机器狗“铁蛋二号”在杭州亚运会上发挥了巨大作用，它可以通过发射和接收频率为25000Hz的_______（选填“次声波”或“超声波”）来探测周围5m内障碍物的情况，说明声可以传递_______； （3）“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高”是指声音的_______（选填“响度”“音调”或“音色”）；摩托车安装消声器是从________处减弱噪声；预报地震用到的是________。（选填“次声波”或“超声波”） 【解析】（1）观众判断跑在最前面的运动员最快，是在相同时间的前提下，通过比较运动员运动的路程长短来判定运动快慢，路程越长则运动越快。 （2）人耳可听声的频率范围是20Hz∼20000Hz，频率高于20000Hz的声波为超声波，25000Hz大于20000Hz，因此属于超声波；机器狗通过声波探测障碍物，是利用声音获取周围环境的相关情况，这体现了声可以传递信息。 （3）响度是指声音的强弱或大小，“不敢高声语”里的“高”描述的是声音强，响度大； 减弱噪声的途径分为声源处、传播过程中、人耳处三类，摩托车安装消声器是从噪声的产生源头阻止噪声，属于在声源处减弱噪声； 地震等自然灾害发生时会产生次声波，次声波传播距离远，因此预报地震会用到次声波。 相同时间比较路程 超声波 信息 响度 声源 次声波 9．按要求完成下列小题。 （1）小华、小京两位同学保持一定的距离坐在桌子的两侧，小华用笔在置于桌面上的白纸上连续画线，小京耳朵未贴在桌面上时，听不到画线声。保持两人的距离不变，让小京将耳朵紧贴在桌面上，如图甲所示，小京听到了小华画线的声音，这说明桌子____传声。（选填“能”或“不能”） （2）如图乙所示，将发声的音箱放在密封的塑料袋中，然后将塑料袋放入装水的玻璃容器内，观察到音箱在水中下沉的过程中（未接触容器），依然能听到音箱发出的声音，这说明水____传声。（选填“能”或“不能”） 限时训练·基础题 【解析】（1）当小京耳朵未贴在桌面上时听不到画线声，耳朵紧贴桌面时能听到，这表明桌子能传声。因为声音的传播需要介质，桌面作为固体介质，传递了小华画线产生的声音。 （2）音箱在密封塑料袋中，放入装水的玻璃容器内（未接触容器），依然能听到声音，这说明水能传声。水作为液体介质，能够传播音箱发出的声音。 不能 10．小安用如图所示的器材探究影响声音响度大小的因素。 （1）小安轻敲音叉，听到了声音，同时观察到乒乓球被弹开，这说明___________可以传播声音。 （2）本实验用到了转换法，下列实验也应用此方法的是___________（填字母）。 A．探究声音的传播条件 B．探究音调高低与发声体长度的关系 C．敲击大鼓，鼓面上的纸屑一起运动 （3）小安用更大的力敲击音叉，发现听到的声音更大，同时观察到乒乓球被弹开得更___________（选填“近”或“远”），这说明___________。 限时训练·基础题 【解析】（1）声音的传播需要介质，这里音叉振动发声，通过空气传播到我们耳朵，所以听到了声音。 （2）转换法是把不容易观察的现象转换成容易观察的现象。 A．探究声音的传播条件运用的是推理法； B．探究音调与发声体长度关系运用的是控制变量法； C．敲击大鼓，鼓面振动不容易直接看到，通过鼓面上纸屑的运动来体现鼓面振动，运用的是转换法。故选C。 （3）[1][2]声音的响度跟振幅有关，振幅越大，响度越大。更大的力敲音叉，音叉振幅大，所以声音更响，乒乓球弹得更远。 空气 C 远 发声体振动的幅度越大响度越大 限时训练·基础题 11．某同学在吉他演奏中发现，琴弦发出的音调与弦线的长度、 粗细和松紧程度有关。于是他利用弦音计做研究，如图所示，其 中a、b、c、d四根弦线的松紧程度相同。 （1）若他选择b、d两弦线做实验，则研究的目的是探究音调与弦线______的关系； （2）若他要研究音调与弦线粗细的关系，则应选择______和______两弦线做实验； （3）小明研究后得出结论：在其他条件相同的情况下，弦线越长，发出的音调越______；弦线越粗，发出的音调越低；实验中选取弦的时候，遵循的探究方法叫__________法； 【解析】（1）由图示可知，琴弦b、d的材料和粗细相同而长度不同，选择琴弦b、d进行实验可以探究音调高低与弦线长度的关系。 （2）[1][2]要研究音调与弦线粗细的关系，要控制琴弦的材料和长度相同，而粗细不同，故选择a、b两弦线进行实验。 （3）[1]在其他条件相同的情况下，物体越小、越轻，物体越容易振动，故小明研究后得出结论：在其他条件相同的情况下，弦线越长，发出声音的音调越低；弦线越粗，发出声音的音调越低。 [2]每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，实验中选取弦的时候，采用的探究方法是控制变量法。 长度 a b 低 控制变量 限时训练·基础题 12．某军舰利用声呐发射声波，声波传到海底，再反射回海面共经过3s，已知海水中的平均声速为1500m/s。求： （1）声波在海水中3s内传播的距离； （2）海水的深度。 【解析】（1）声波3s内传播的距离 （2）总路程是往返距离，因此海水深度为总路程的一半，即 4500m 2250m 限时训练·拓展题 1．多经典诗句古文中都蕴含着物理智慧。下列诗句中所涉及的物理学原理，其说法正确的是（     ） A．“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”，声音的传播不需要介质 B．“两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”，人们听出“猿声”主要是依据响度的不同来判断 C．“商女不知亡国恨，隔江犹唱后庭花”，“商女”发出的声音是超声波 D．“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”，体现了运动的相对性 【解析】A．声音传播需要介质，钟声依靠空气传播到客船，声音的传播需要介质，故A错误； B．人们分辨出 “猿声” 是依靠音色，故B错误； C．人耳听不到超声波，商女的歌声可以被人听到，属于可听声，故C错误； D．“坐地” 以地面为参照物人静止，“日行八万里” 以地心为参照物人运动，选择不同的参照物，物体的运动状态可能不同，体现了运动的相对性，故D正确。 故选 D。 D 限时训练·拓展题 2．某地修筑了一条“音乐公路”，路面上分布着许多横向凹槽，如图所示。当汽车匀速行驶时，每经过一个凹槽，车轮就会上下振动一次，从而发出不同的声音。假设该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》，音符“la”的频率为440Hz。下列说法不正确的是（    ） A．该音乐公路的总长约为300m B．车速保持不变，若想发出330Hz的“mi”音，应减小相邻凹槽间的距离 C．路面上凹槽的疏密可以根据乐曲的音调高低来设计 D．汽车发出“la”这个音时，所对应的相邻凹槽之间的距离约为3.4cm 【解析】A．汽车行驶的速度 该音乐公路的总长 故A正确，不符合题意； B．汽车每前进一个凹槽间距d，轮胎就会与凹槽碰撞一次，产生一次振动。汽车在时间t内行驶的距离为 在这段距离内，轮胎与凹槽碰撞的总次数为频率f是单位时间内的振动次数，即 车速v不变时，若想发出330Hz的“mi”音，频率由440Hz变为330Hz，频率减小，所以应增大相邻凹槽间的距离d。故B错误，符合题意； C．音调由频率决定，不同音符音调不同，对应频率不同，凹槽疏密会改变振动频率，因此可以根据乐曲的音调高低设计凹槽疏密。故C正确，不符合题意； D．汽车发出“la”这个音时，频率为440Hz，汽车行驶速度为15m/s，根据可得，所对应的相邻凹槽之间的距离。故D正确，不符合题意。 故选B。 B 限时训练·拓展题 3．生物教材上介绍过叮人的蚊子都是雌蚊，特别是育卵期的雌蚊叮人更为厉害，但雌蚊在育卵期却回避雄蚊，只要感觉到了雄蚊的声音就逃之夭夭。研究发现雄蚊的发声频率在9500~12000Hz，小明了解到以上知识后设计并制作了一个与收音机差不多的盒子，晚上一试，发现效果还真不错。小明设计的这种盒子是怎样来驱赶雌蚊的？____________________________________________；使用这种驱蚊器有什么缺陷？________________________________________________________________。（从对人类影响的角度思考） 【解析】[1]从材料中可知叮人的蚊子都是雌蚊，雌蚊在育卵期却回避雄蚊，只要感觉到雄蚊的声音就逃之夭夭，所以只要能模拟雄蚊的声音就不会受到雌蚊的叮咬，所以这种盒子发出了9500~12000Hz的声音来驱赶雌蚊的。 [2]人耳能听到的声音频率范围是20Hz~20000Hz，该驱蚊器发出的声音能被人听到会干扰人的正常休息。 盒子内有发声器，能模拟雄蚊的声音而驱赶叮人的雌蚊 该发声器发出声音的频率在人的听觉频率范围之内，会影响人的休息 单元总结/易错复盘 ·答题规范避坑 回声计算：路程为声源到障碍物往返距离，必用公式 s = ½vt，切忌忘记除以2 音调和响度：“尖细/低沉”对应音调（由频率决定），“响亮/微弱”对应响度（由振幅决定） 噪声控制：简答题需明确说明是在“声源处、传播过程中、人耳处”哪个环节减弱 ·速记口诀 振动产生声，介质来传播；真空不能传，声速固液气； 响度看振幅，音调看频率；音色辨不同，噪声要控制。 沪科版·八年级全一册（新教材） 谢谢聆听 声音转瞬即逝，规律恒久留存。我们辨析音调、响度与音色，掌握传声、降噪的原理，不止是解透物理习题，更是学会理性分辨世间纷杂声响。嘈杂可阻隔，佳音能留存，治学亦是如此：守住本心，辨明真伪，方能在纷繁世事中听见真理的回响。 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，低于20Hz叫次声波。 要点诠释： 1.超声波：把频率高于20000Hz的声音称为超声波。超声波的波长短，在均匀介质中能沿直线传播，应用于探伤、测距、测厚、医学诊断和成像。 2.次声波：通常把频率低于20Hz的声音称为次声波。火山爆发、激光、地震、海啸、台风、核爆炸、 火箭发射等现象都会产生次声波。次声波频率低，其最显著的特点是传播距离远，不容易被吸收。如： 印度尼西亚的喀拉喀托火山爆发时，产生的次声波绕地球三圈传播了十几万米。次声波速度大于风暴的速度，可以检测风暴。但是有的次声波对人体有害。 1.声音能够传递信息。人们说话进行交流，医生用听诊器查病，敲击铁轨判断故障等，都是声音传递信息的例子。 2.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、雪山中不能高声说话、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。 $