第二章 声音与环境（复习讲义）物理新教材沪粤版八年级上册

该初中物理单元复习讲义以“声音与环境”为核心，通过表格系统梳理7项复习要点及重难点分布，分“产生与传播”“三个特性”“超声次声与噪声控制”模块，结合“要点速测”“特别提醒”强化基础概念，用波形图分析等工具呈现声速计算、回声测距等知识内在逻辑。 讲义亮点在于“难点突破”设计，如通过概念对应法、关键词定位法、波形分析法辨析声音三特性，结合回声测距计算例题培养科学思维。分层练习涵盖基础达标（如隔音材料实验）和能力进阶（如运动物体回声问题），支持不同学生巩固物理观念，教师可据此实施精准复习教学。

第二章 声音与环境 复习要点 1. 理解声音由物体振动产生的规律，知道声源的概念，能识别不同发声体的振动部位。 2. 掌握声音的传播条件，明确真空不能传声，了解声波的形成与回声现象；记住 15℃空气中的声速，知道声速与介质种类、温度的关系。 3. 理解音调、响度、音色是声音的三个特性，掌握各自的决定因素，能结合生活实例准确区分三者。 4. 知道人耳的听觉频率范围，了解超声与次声的定义及在生产、科技中的应用。 5. 了解噪声的定义与危害，掌握在声源处、传播过程中、人耳处控制噪声的三种途径，能分析实际降噪措施的原理。 6. 能利用声速公式进行回声测距等相关计算，能通过波形图分析声音的频率与振幅。 7. 了解声音在建筑、音乐、医疗等领域的应用，知道声音可以传递信息和能量。 复习重难点 重点：声音的产生与传播条件；声音的三个特性及影响因素；控制噪声的三种途径；声速的相关计算。 难点：音调与响度的概念辨析；生活中声音特性的实例判断；回声测距的路程对应关系；噪声控制途径的区分。 要点 声音的产生与传播 1．声音的产生 （1）声音是由物体的振动产生的，振动停止，发声也停止。正在发声的物体叫做声源。 （2）固体、液体、气体都可以振动发声：人说话靠声带振动，笛子靠管内空气柱振动，泉水叮咚靠水振动。 2．声音的传播 （1）声音的传播需要介质，固体、液体、气体都可以作为传声介质；真空不能传声。 （2）声音在介质中以声波的形式传播，是疏密相间的波动。 （3）声音遇到障碍物会被反射，形成回声；人耳能分清前后两次声音的时间间隔应大于 0.1s。 3．声速 （1）定义：声音传播的距离与传播所用时间之比，公式 。 （2）影响因素：介质的种类和温度。一般情况下，固体中声速最大，气体中最小；在空气中，温度越高，声速越大。 （3）15℃时，空气中的声速约为 340 m/s。 特别提醒 （1）振动停止只是不再发声，原来发出的声音仍会在介质中继续传播，不会立即消失。 （2）回声测距时，声音往返经过的路程是声源到障碍物距离的 2 倍，计算时注意路程的对应关系。 要点速测 1．以下实例不能说明声音产生原因的是（　　） A．唱歌时用手摸喉咙感觉到振动 B．打鼓时鼓面上的纸屑上下跳动 C．发声的音叉放入水中水花四溅 D．耳鸣时耳朵中出现“嗡嗡”声 【答案】D 【解析】A．唱歌时用手摸喉咙感觉到振动说明声带在振动，故A不符合题意； B．在鼓面上放些碎纸屑，敲鼓时可观察到纸屑在不停地跳动，说明发声的鼓在振动，故B不符合题意； C．将发声的音叉放入水中会看到水花四溅，说明发声的音叉正在振动，故C不符合题意； D．耳鸣是一种病症，是耳内或头部无外界声源时出现的异常声音感知，为听觉机能紊乱所致，不能说明声音产生原因，故D符合题意。 故选D。 2．宋代《梦粱录》中记载了一项中国民间传统游戏——抖空竹。如图，在竹木制成的空竹圆轮外侧开有若干方形哨口，哨口内有大小不同的气腔，转动时会发出嗡嗡声。下列说法中与空竹发声原理相关的描述是（　　） A．声音通过空气传入人耳的 B．气腔内的空气振动产生声音 C．空气振动越快，音调越高 D．空气振动幅度越大，响度越大 【答案】B 【解析】声音是由物体的振动产生的，空竹发声原理是：气腔内的空气振动产生的声音，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3．声音的传播 （1）声音的传播需要______，传播声音的介质可以是固体、液体和气体，______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______的形式传播的，叫声波。声波的传播也伴随着______的传播； 注意：有声音一定有声源在振动，有声源振动不一定能听见声音。 【答案】（1）介质 真空；（2）波 能量 【解析】（1）[1][2]声音的传播需要介质，真空不能传声。传播声音的介质可以是固体、液体和气体，但一定得有介质，真空不能传声。 （2）[1]声音是以波的形式传播，类似水波。 [2]声能够传递能量，声波的传播也伴随着能量的传播。 要点声音的三个特性 1．音调 （1）物理意义：声音的高低。 （2）决定因素：声源振动的频率。频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。 （3）频率：声源振动次数与所用时间之比，单位是赫兹（Hz）。 （4）弦乐器音调规律：弦越短、越细、张得越紧，振动频率越高，音调越高；管乐器靠空气柱振动，空气柱越短，音调越高。 2．响度 （1）物理意义：声音的强弱（也叫音量）。 （2）决定因素：声源的振幅，振幅越大，响度越大；同时响度还与距离声源的远近有关，距离越远，响度越小。 （3）单位：分贝（dB），0 dB 是人耳的听觉下限。 3．音色 （1）物理意义：声音的品质与特色。 （2）决定因素：由发声体的材料、结构及发声方式决定。 （3）应用：分辨不同的发声体，如听声辨人、区分不同乐器的声音。 特别提醒 （1）生活中 “高、低” 不一定都指音调：“女高音、男低音” 中的高低指音调；“高声呼叫、低声细语” 中的高低指响度，需结合语境辨析。 （2）音调和响度是声音的两个独立特性，音调高的声音响度不一定大，响度大的声音音调也不一定高。 要点速测 4．如图甲所示是汽车发动机气缸异响听诊器，把听诊器连接的金属杆接触汽车发动机特定位置，就可了解气缸内部运转是否正常；工厂在听诊器出厂前进行了听声响的实验：实验中听到的声音比较响，说明声音的_______ （选填“频率”或“振幅”）大；如图乙是两个物体振动周期和振幅的图像，则这两个物体的_______ 相同（选填“响度”或“音调”）。 【答案】 振幅 音调 【解析】工人师傅听到的声音比较响，说明声音的响度大，振幅大。 两物体在4s内都完成了两次振动，频率相同，音调是指声音的高低，由发声体的振动频率决定，所以，音调相同。 5．如图所示，某兴趣小组在跨学科实践活动中使用粗细不同的皮筋制作了简易弦琴，若用相同的力拨动琴弦，会发出___________不同的声音。另一个小组是用铜丝制作的弦琴，同学们能听音分辨两个乐器，这主要是由于它们发出声音的___________不同。（两空均填“响度”“音调”或“音色”） 【答案】 音调 音色 【解析】[1]声音的音调与发声体振动的频率有关，频率越高，音调越高。用相同的力拨动粗细不同的琴弦时，细弦更容易振动、振动更快，频率更高，音调也就更高；粗弦振动相对较慢，频率较低，音调较低。所以用相同的力拨动不同琴弦时，会发出音调不同的声音。 [2]音色是由发声体的材料、结构等因素决定的。皮筋和铜丝是不同的材料，它们制作的弦琴发声体的材料不同，所以发出声音的音色不同，同学们能依据音色来分辨这两个乐器。 6．利用生活中常见的材料可以制作简易乐器，如图是某同学制作的酒杯打击乐器。用筷子敲击酒杯能发声，因为声音是由物体________产生的，轻敲和重敲，发出声音的________不同。旁边的同学能听到演奏的声音，说明声音可以在________中传播。 【答案】 振动 响度 空气/气体 【解析】[1]用筷子敲击酒杯时，酒杯发生振动，从而产生声音，所以声音是由物体振动产生的。 [2]轻敲和重敲酒杯，酒杯振动的幅度不同，而声音的响度与振动幅度有关，轻敲时响度小，重敲时响度大，所以发出声音的响度不同。 [3]旁边的同学能听到演奏的声音，是因为声音是通过空气（气体）传播到同学耳朵里的，所以说明声音可以在空气（气体）中传播。 要点超声、次声与噪声控制 1．人耳的听觉范围 （1）人耳能听到的声音频率范围是 20 Hz ~ 20 000 Hz。 （2）超声：振动频率高于 20 000 Hz的声音。特点：方向性好、穿透能力强、易于获得较集中的声能。应用：B 超检查、声呐探测、超声清洗、超声焊接等。 （3）次声：振动频率低于 20 Hz的声音。来源：火山爆发、地震、台风、核爆炸等。应用：风暴预测、次声定位监测等。 2．噪声 （1）定义：物理学角度，噪声是发声体做无规则振动时发出的声音，波形杂乱；环境保护角度，凡是干扰人们正常休息、学习和工作的声音都属于噪声。 （2）危害：超过 70 dB 会影响工作效率；长期在 80~100 dB 环境中会损伤听力；严重噪声会诱发疾病甚至危及生命。 3．控制噪声的三个途径 （1）消声：在声源处减弱，如给汽车排气管加装消声器、禁止鸣笛。 （2）吸声：在传播过程中吸收声音，如录音室墙面装吸声材料、雪地微孔吸声。 （3）隔声：在传播过程中阻挡声音，如高架路两侧装隔音板、住宅双层玻璃。 特别提醒 （1）超声和次声都属于声波，传播都需要介质，真空同样不能传播超声和次声。 （2）吸声和隔声都属于在传播过程中控制噪声，二者原理不同：吸声是吸收声能，隔声是阻挡声波传播。 要点速测 7．下列事例中，主要利用了声传递能量的是（　　） A．用听诊器给病人诊病 B．用超声波给工件探伤 C．用次声波预报海啸 D．用超声波清洗眼镜 【答案】D 【解析】A．用听诊器给病人诊病可以知道病人的病情，属于声传递信息，故A不符合题意； B．用超声波给工件探伤可以了解工件的质量问题，属于声波传递信息，故B不符合题意； C．用次声波预报海啸可以提前预知灾害的来临，做好应对准备，属于声波传递信息，故C不符合题意； D．用超声波清洗眼镜是利用超声波引起污渍的共振，使其脱离眼镜，属于声波传递能量，故D符合题意。 故选D。 8．发生地震时，有些动物比人提前感觉到，是因为地震时伴有 声波产生；在相同的介质条件下，假设次声波的传播速度为v1，超声波的传播速度为v2，则它们的大小关系是v1 v2（选填“>”“=”或“＜”）。 【答案】 次 = 【解析】[1]发生地震时，有些动物比人提前感觉到，是因为地震时伴有次声波产生。 [2]在相同温度和介质的条件下，声音传播的速度是一定的，则次声波的传播速度为与超声波传播速度相同，即v1=v2。 9．如图是生活中的两个情境，左图是居民小区噪声监测器，显示环境噪声为55. 5分贝。右图是钢琴调音师正在用手机上的一个调音软件播放音叉256、512、1024、2048（Hz）的标准音来校准琴音。下列说法正确的是（　　）    A．人们以分贝为单位来表示声音强弱的等级 B．分贝是音调的单位 C．2048Hz的音属于次声波 D．256Hz的音和2048Hz的音比较，256Hz的声音音调更高 【答案】A 【解析】AB．声音的强弱用响度表示，分贝（dB）是声音强弱等级的单位，故A正确，B错误； C．频率低于20Hz的声波是次声波，频率高于20000HZ的声波是超声波，2048Hz的音不属于次声波，故C错误； D．声音振动的频率越高，音调越高，256Hz的音和2048Hz的音比较，2048Hz的声音音调更高，故D错误。 故选A。 难点 声音三特性的辨析方法 声音的三个特性是本章易混点，可通过以下三种方法快速区分： 1．概念对应法 （1）音调：对应声音的 “高低、尖细 / 低沉”，由振动频率决定，描述振动的快慢。 （2）响度：对应声音的 “大小、强弱、音量”，由振幅和距离决定，描述振动的幅度。 （3）音色：对应声音的 “辨识度、音质特色”，由发声体本身决定，是区分不同发声体的依据。 2．关键词定位法 （1）出现 “高音、低音、琴弦松紧、频率、音阶” 等词，对应音调； （2）出现 “大声、轻声、震耳欲聋、音量、用力敲” 等词，对应响度； （3）出现 “听声辨人、区分乐器、音质不同” 等描述，对应音色。 3．波形分析法 （1）波形的疏密程度 → 频率 → 音调：越密音调越高； （2）波形的上下高度 → 振幅 → 响度：越高响度越大； （3）波形的整体形状 → 音色：形状不同音色不同；杂乱无章的波形为噪声。 难点回声测距的计算方法 利用回声测距离是声速计算的典型题型，解题关键是理清声音的传播路程： 1．基本公式 声速公式：，变形得 、。 2．静止声源的回声测距 声音从声源发出，经障碍物反射后回到声源，传播的总路程是声源到障碍物距离的 2 倍。 即：，因此 。 注意：公式中的 t 是声音从发出到接收的往返总时间。 3．常见介质声速 15℃空气：340 m/s；常温海水：约 1500 m/s 易错提醒 （1）审题时注意题目给出的时间是 “单程时间” 还是 “往返时间”，避免忘记除以2。 （2）运动物体的回声问题，需结合物体移动的路程，分析声音传播的总路程与距离的关系。 7．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” 【答案】D 【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。 8．某品牌新能源汽车配备自动泊车系统，其原理是通过车身周围的超声波传感器发射超声波，根据反射信号判断周边障碍物的距离。下列相关说法正确的是（　　） A．超声波传感器利用了声波传递能量 B．自动泊车系统的提示音“嘀嘀”声属于超声波 C．超声波在空气中的传播速度大于次声波的传播速度 D．该系统与蝙蝠飞行的定位原理相同 【答案】D 【解析】A．超声波传感器是利用声波传递信息来判断周边障碍物的距离，而非传递能量，故A错误； B．人耳能听到自动泊车系统的提示音“嘀嘀”声，说明其频率在人耳听觉范围内，不属于超声波，超声波是频率高于20000Hz的声波，人耳听不到，故B错误； C．超声波和次声波在空气中的传播速度相同，声速只与介质和温度有关，与声波的频率无关，故C错误； D．该自动泊车系统通过超声波传感器发射和接收超声波来判断障碍物距离，蝙蝠飞行也是通过发出超声波，根据反射波来定位，二者原理相同，故D正确。 故选D。 9．噪声与乐音 （1）乐音：人们把物体_______的振动产生的、听起来_______的声音叫乐音。 （2）噪声 ①从物理学角度：噪声是指哪些_______、_______的声音，是发声体做_______时产生的； ②从环保的角度：凡是_______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_______的声音，都属于噪声； ③噪声的波形：如图所示，从甲的波形图可知，物体的振动是有规律的，产生的声音是_______；从乙的波形图可知，物体的振动杂乱无章、无规律，产生的声音是_______。 【答案】（1）有规律 心情舒畅；（2）刺耳难听 令人厌烦 无规则振动 妨碍 干扰 乐音 噪声 【解析】（1）[1] [2] 乐音和噪声都是由物体振动产生的，物体有规律振动产生的，听起来让人心情舒畅的声音叫乐音。 （2）①[3] [4] [5] 从物理学角度：噪声是发声体做无规则振动时产生的，刺耳难听、令人厌烦的声音是噪声。 ②[6][7] 从环保的角度：凡是妨碍人们正常休息、学习、和工作，以及对人们要听的声音产生干扰的声音，都属于噪声。 ③[8] [9] 由甲图可知，物体的振动有规律，所以产生的声音是乐音，由图乙可知，物体振动杂乱无章、没有规律，产生的声音是噪声。 考点 声音的产生与传播 ▌例1 （2025·河北石家庄·三模）如图所示为一款骨传导耳机，它发出的声波可直接通过骨骼传至听神经，使用时不伤害人耳的鼓膜。下列有关说法正确的是（    ） A．佩戴者能听到声音说明声音的传播不需要介质 B．在太空中，也能使用这款耳机听到声音 C．这款耳机发出的声音不是由物体振动产生的 D．这款耳机是通过空气传播声音 【答案】B 【解析】AD．声音的传播需要介质，佩戴者能听到声音说明声音的传播是通过骨骼传递的，故AD错误； B．在太空中，骨骼仍可以传声，所以也能使用这款耳机听到声音，故B正确； C．声音是由物体的振动产生的，这款耳机发出的声音是由扬声器的振动产生的，故C错误。 故选B。 解题要点 （1）声音产生条件：一切声音都由物体振动产生。 （2）声音传播条件：必须依靠介质（固体、液体、气体均可传声，真空不能传声）；骨传导依靠骨骼（固体）传声，无需空气介质。 （3）太空环境无空气，但人体骨骼属于固体介质，骨传导耳机仍能传声。 ▌迁移练1-1如图所示，小红敲击音叉发声，再使它与悬挂着的乒乓球______，观察到乒乓球被弹开，说明声音是由物体______产生的。 【答案】 接触 振动 【解析】[1][2]小红敲击音叉发声，再使发声的音叉与悬挂着的乒乓球接触，观察到乒乓球被弹开。这一现象说明音叉在发声时是振动的，从而证明声音是由物体振动产生的。这里运用了转换法，将音叉的微小振动通过乒乓球的弹开这一明显现象表现出来，便于观察。 ▌迁移练1-2（23-24八年级上·广西南宁·阶段检测）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，第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.8s，第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.6s。若两次发出信号的间隔是1.1s，求： （1）超声波在空气中传播0.8s通过的路程； （2）汽车反射第一次信号时距离测速仪多远？ （3）汽车从反射第一次信号到反射第二次信号间行驶的路程； （4）汽车行驶的速度。 【答案】（1）272m；（2）136m；（3）34m；（4）34m/s 【解析】解：（1）第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.8s，超声波在空气中传播0.8s通过的路程s1=v声t==340m/s×0.8s=272m （2）汽车反射第一次信号时，汽车距测速仪 （3）第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.6s，所以第二次信号到达汽车的时间为 汽车反射第二次信号时，汽车距测速仪s2=v声t2'=340m/s×0.3s=102m 汽车从反射第一次信号到反射第二次信号间行驶的路程s'=s1-s2=136m-102m=34m （4）这34m共耗用时间t'=1.1s-0.4s+0.3s=1s 所以汽车的车速为 考点声音的三特性辨析 ▌例2（2025·辽宁·中考真题）如图，陶笛是我国历史悠久的乐器。吹奏时，手指按在不同的音孔上，是为了改变它发出声音的（　　） A．音色 B．响度 C．音调 D．声速 【答案】C 【解析】吹奏时，手指按在不同的音孔上，则陶笛内部空气柱长度不同，则陶笛内部空气振动快慢不同，发出声音的音调不同，这个过程，不能改变声音传播的速度，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 解题要点 （1）音调：由振动频率决定，空气柱越长，振动越慢，音调越低；按住不同音孔，改变内部空气柱长度，改变音调。 （2）响度：由振幅、距离声源远近决定；音色由发声体材料、结构决定；声速只与介质、温度有关，吹奏陶笛不会改变声速。 ▌迁移练2-1（2024·江苏苏州·中考真题）如图所示，将钢尺一端紧压在桌边上，保持伸出桌边长度不变，用大小不同的力拨动，发出的声音不同的是（　　） A．响度 B．音调 C．音色 D．速度 【答案】A 【解析】将钢尺一端紧压在桌面上，另一端伸出桌面，保持钢尺伸出桌面的长度相同，用大小不同的力拨动钢尺；用大的力拨动钢尺时，钢尺的振幅大，发出声音的响度大；改用小的力拨动钢尺时，钢尺的振幅小，发出声音的响度变小，即钢尺会发出响度不同的声音。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 ▌迁移练2-2（2025·甘肃定西·中考真题）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”）。 【答案】 不变 变大 【解析】[1][2]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。 考点噪声控制与超声次声应用 ▌例3 （2025·四川宜宾·中考真题）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” 【答案】D 【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。 解题要点 （1）传递信息：B 超、声呐探鱼、中医闻诊、回声定位，依靠声波反射获取信息。 （2）传递能量：超声波清洗、超声波碎石，依靠声波振动做功。 ▌迁移练3-1（24-25八年级上·山东临沂·期中）超声波指纹识别技术工作原理与声呐探测海底深度类似。如图是超声波指纹识别系统，手机发出超声波遇到手指上A、B、C、D、E五个位置，测得回收信号的时间分别为0.30ms、0.36ms、0.30ms、0.36ms、0.26ms，根据时间，求出手指与手机平面的距离，就可以绘出指纹的大致形状，则该处指纹的大致形状是（   ） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】据s=vt知，声速一定时，超声波传播时间越长，通过的距离越远。超声波遇到手指上的A、B、C、D、E五个位置时，B、D点的时间相等，且在五个时间中是最长的，则距离最远，E点的时间最短，距离最短，A、C两点的时间比B、D的短，比E点的长，距离居于B、D和E的之间，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 ▌迁移练3-2（2024·江苏镇江·中考真题）汽车鸣笛是由于喇叭________发声，声音通过________传入人耳。如图在高架路某些路段两侧设有板墙，其作用是在________控制噪声。 【答案】 振动 空气 传播途中 【解析】[1]汽车鸣笛是由于喇叭内的金属膜片在气流的冲击下振动而产生的声音。这种振动使得周围的空气分子也产生振动，进而形成声波，这就是声音的产生过程。 [2]声音的传播需要介质，而空气就是一种常见的介质。当喇叭发出声音时，声波会通过空气这种介质传播到我们的耳朵，引起鼓膜的振动，从而使我们能够听到声音。 [3]在高架路某些路段两侧设有板墙。这种板墙的主要作用是在噪声的传播过程中进行阻断，从而减小噪声对周围环境的影响。具体来说，当声波遇到板墙时，会发生反射、折射等现象，使得部分声波的能量被消耗掉，无法继续向前传播。这样，在噪声的传播路径上设置板墙，就可以有效地控制噪声的传播范围和影响程度。 基础达标 1．如图所示，体育场紧邻主干道，当运动员经过带有弧形顶棚的主席台时，听到的外面车辆声音总是比在体育场其他地方听到的车辆声音大。下列说法错误的是（　　） A．声波在顶棚处发生了反射 B．运动员能够区分不同车辆的声音，说明声波传递了信息 C．道路旁的树木使声音的能量在传播过程中逐渐减小 D．听到车辆的声音很大说明车辆发声的频率很高 【答案】D 【解析】A．弧形顶棚会导致声波反射，使声音在特定区域（主席台附近）增强，当运动员经过带有弧形顶棚的主席台时，听到的外面车辆声音总是比在体育场其他地方听到的车辆声音大，故A正确，不符合题意； B．声音可以传递信息，声音可以传递能量，运动员根据不同车辆的音色和响度等进行区分，说明声音可以传递信息，故B正确，不符合题意； C．道路旁植树可以在传播过程中有效地减弱声音的传播，使声音的能量在传播过程中逐渐减小，故C正确，不符合题意； D．声音的响度是指声音的大小，听到车辆的声音很大，说明车辆发声的响度很大，故D错误，符合题意。 故选D。 2．下列关于声音的说法，不正确的是（　　） A．临街住宅安装双层玻璃可以减弱噪声 B．长期佩戴耳机开大音量听音乐可能损伤听力 C．北京天坛的回音壁利用了声音反射的原理 D．声呐通过次声波的回声定位探索海洋的秘密 【答案】D 【解析】A．为了改善室内的居住环境，建筑师在设计窗户时常采用双层玻璃，这样做的主要优点是：①隔热，②隔声；故A正确，不符合题意； B．长期戴着耳机听高分贝音量的音乐，有可能损伤鼓膜，致使听力下降，故B正确，不符合题意； C．驰名中外的北京天坛里的回音壁，三音石，圜丘三处建筑有非常美妙的声音现象，它是我国古代建筑师利用声音的反射形成的音响效果，故C正确，不符合题意； D．声呐利用超声波进行回声定位，而不是利用次声波，故D错误，符合题意。 故选D。 3．二胡是常见的中国民族乐器之一，下列关于二胡的说法中不正确的是（　　） A．琴弦的振动频率越高，发出声音的音调越高 B．二胡的音色与其材料、结构无关 C．拉弓时，用力越大发出声音的响度越大 D．拉二胡时，手按压琴弦不同位置是改变了音调 【答案】B 【解析】A．音调由频率决定，琴弦振动频率越高，音调越高，故A正确，不符合题意； B．音色由发声体的材料、结构等因素决定，二胡的音色与其材料、结构有关，故B错误，符合题意； C．响度由振幅决定，拉弓时用力越大，琴弦振幅越大，响度越大，故C正确，不符合题意； D．手按压琴弦不同位置，会改变琴弦振动部分的长度，从而改变振动频率，进而改变音调，故D正确，不符合题意； 故选B。 4．小明同学特别喜欢物理，每次读四大名著，总能和物理关联起来。他的下列想法正确的是（　　） A．《水浒传》：宋江擂鼓助威以鼓舞军队士气——说明声可以传递能量 B．《西游记》：猪八戒打呼噜，孙悟空将他推醒——从声源处控制噪声 C．《红楼梦》：仅靠听笑声就判断出来人是王熙凤——利用了声音的音调不同 D．《三国演义》：张飞大喝，吓得曹军无人敢前进——说明他的声音频率快 【答案】B 【解析】A．擂鼓助威是利用声音传递信息（鼓舞士气、传递信号），并非传递能量，故A错误。 B．控制噪声的三个途径为声源处、传播过程中、人耳处；推醒打呼噜的猪八戒，阻止了噪声的产生，属于从声源处控制噪声，故B正确。 C．不同人发声的音色不同，靠笑声分辨出王熙凤，利用的是声音的音色不同，不是音调，故C错误。 D．张飞大喝声音大，指声音的响度大，响度由振幅决定；频率影响音调，和声音大小无关，故D错误。 故选B。 5．小丽同学在学习声现象时做了以下探究实验： 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，这说明发出声音的音叉在______。 【答案】振动 【解析】敲击音叉时，音叉的振动不易观察，用音叉接触水面，通过溅起的水花来放大振动效果，运用了转换法，可以说明发声的音叉在振动。 6．声音的影响还会因人、因时而异。例如，音乐给人享受，然而在夜深人静时欣赏音乐，若音乐声过大，则会影响他人休息，以致音乐声变成了____；喜庆的鞭炮给一些人带来欢乐，但也会破坏其他人的安宁，成为令人讨厌的____。 【答案】 噪声 噪声 【解析】从环境保护角度来说，凡是妨碍人们正常工作、学习和休息的声音都是噪声，若音乐声过大，则会影响他人休息，此时音乐声就变成噪声。 喜庆的鞭炮也会影响他人工作、学习和休息，也会变成噪声。 7．如图所示，使用吸音材料、高架道路两旁建隔音墙、道路旁植树等都可有效减弱噪声的传播，这是在____进行噪声的防治；在噪声环境戴耳罩或捂耳朵等，也能减轻噪声的影响，这是在______环节进行噪声的防治。 【答案】 传播过程中 人耳处 【解析】噪声防治有三个常见途径：在声源处减弱噪声、在传播过程中阻断/吸收噪声来减弱传播、在人耳处减弱噪声进入人耳。 使用吸音材料、高架道路两旁建隔音墙、道路旁植树等阻断噪声传播，属于在传播过程中防治噪声； 在噪声环境戴耳罩或捂耳朵等防止噪声进入人耳，属于在人耳处防治噪声。 8．用勺子轻敲装有不同水量的玻璃杯，会听到高低不同的声音。声音是玻璃杯和水___________产生的；随着杯内水量增多，声音的___________（选填“音调”“响度”或“音色”）会变低。 【答案】 振动 音调 【解析】声音是由物体振动产生的，用勺子敲击玻璃杯时，是玻璃杯和水振动从而发出声音。 敲玻璃杯时，发声体是玻璃杯和水，杯内水量越多，玻璃杯和水越不容易振动，振动频率越低，因此声音的音调就越低。 9．如图所示，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，抽气一段时间，发现闹钟的铃声没有变化，造成这一现象的可能原因是：______。（选填字母序号） A．闹钟铃声的响度太大    B．闹钟铃声的音调太高    C．玻璃罩密封不严，存在漏气 上述问题解决后，向外抽气一段时间后，所听到的铃声将会逐渐减小，并由此推理可知：______； 【答案】 C 真空不能传声 【解析】声音的响度由振幅决定、音调由频率决定，二者都不会因为抽出罩内空气就出现“铃声毫无变化”的现象。如果玻璃罩密封不严漏气，外界空气会持续进入罩内，罩内始终存在能传声的空气，因此抽气时铃声不会发生变化，因此选C。 改正错误后，抽气时罩内空气不断减少，听到的铃声逐渐减小，在此实验基础上进一步推理：当罩内空气完全被抽出成为真空时，就没有了传声的介质，声音将无法传出，由此得到结论：声音的传播需要介质，即真空不能传声。 10．跨学科实践： 制作隔音房间模型 为将自己练习架子鼓的房间改造成隔音房间，小明计划通过制作模型为隔音房间选择隔音材料。他用Deepseek人工智能搜索“隔音材料”获知：“……选用珍珠棉泡沫、隔音棉、海绵、玻璃棉等做隔音材料隔音性能良好……但还要考虑……”。于是他购买了三种厚度相同的隔音材料，将它们剪成大小合适的小块备用。他用硬纸盒模拟“房间”，将正在响铃的闹钟放入“房间”，分贝仪置于一定距离处，不关闭房门读出分贝仪的示数，关闭房门读出示数；接着将珍珠棉泡沫贴在“房间”内，重复上述操作，不关门读出分贝仪示数，关门读出示数。换用其他材料进行了同样的测试。请你解答： （1）隔音房间是在______________________（选填“声源处”或“传播过程中”或“人耳处”）来控制噪声的。 （2）若要比较珍珠棉泡沫和海绵的隔音性能，应将分贝仪置于距“房间”___________（选填“相同”或“不同”）距离处。 （3）在实际工程中，改造隔音房间还要考虑____________________________________________。（写一条即可） 【答案】（1）传播过程中 ；（2）相同；（3）材料的成本/环保性/防火性/防潮性 【解析】（1）隔音房间是通过隔音材料阻挡噪声向外传播，属于在传播过程中控制噪声。 （2）探究不同材料的隔音性能时，需要用控制变量法，除隔音材料种类不同外，其他所有影响测量的条件都要保持一致，因此分贝仪要放在距“房间”相同距离处。 （3）实际工程中选择隔音材料，除隔音性能外，还需要综合考虑材料价格成本、是否环保有毒、防火安全、防潮性能等。 11．如图所示，用钢尺做探究声音特性的实验。把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，保持钢尺伸出桌边的长度不变，一次轻拨钢尺，另一次用力拨动，听它发出声音的不同，同时注意观察钢尺振动的情况。 （1）此时声源是___________的那部分钢尺； （2）保持钢尺伸出桌面的长度不变，用越大的力拨钢尺，钢尺振动的幅度越________，发出声音的响度就越_________； 【答案】（1）伸出桌边；（2）大 大 【解析】（1）拨动钢尺，伸出桌边的那部分钢尺在振动，因此声源是伸出桌边的那部分钢尺。 （2）保持钢尺伸出桌面的长度不变，拨动钢尺的力度越大，钢尺振动幅度越大；发出声音的响度越大。 12．轿车到达目的地后在停车场停车时，为避免倒车时车尾碰撞障碍物，静止的汽车车尾的倒车雷达发出超声波，经过0.002s接收到返回信号，求车尾与障碍物之间的距离。（声音在空气中传播的速度为340m/s） 【答案】0.34m 【解析】超声波从车尾发出，经过反射后回到车尾，从车尾到障碍物的单程时间为 则车尾与障碍物之间的距离 13．超音速飞机的飞行速度常用马赫数表示，马赫数指的是声速的倍数。已知中国歼-20战机（如图）最大的飞行马赫数是2（假设声速为340m/s）： （1）它的最大飞行速度是多少m/s？ （2）成都到北京的距离约为1700km，歼-20战机从成都飞到北京最少需要多少s？ （3）若歼-20战机以最大飞行速度在8500m的高空水平直线飞行，地面上的人听到其在人头顶上空的轰鸣声时，战机已经飞到前方多少km的地方？ 【答案】（1）680m/s；（2）2500s；（3）17km 【解析】（1）战机最大飞行速度 （2）要使飞行时间最少，战机需要以最大飞行速度飞行，则歼-20战机从成都飞到北京需要的最少时间 （3）人听到声音时，声音传播的时间 此时飞机飞行的时间 在这段时间内，战机以最大速度向前飞行的距离 14．如图，为什么盆中的水悄然无声，而流动的小溪却能发出潺潺声响？说话时，用手触摸咽喉处，你能感觉到什么？ 【答案】盆中静止的水没有声音，流动的小溪却有声音，是因为水滴之间的碰撞产生振动，使流动的小溪发出声音；说话时，用手触摸咽喉处，会感觉到声带在振动，是因为声带的振动发出了声音。 【解析】略 15．如图所示，准备两个纸杯、一根棉绳，以及牙签等。在纸杯底部中央穿一个小孔，将棉绳两头分别插入两个纸杯的小孔中，并固定在牙签上，这样“自制电话”就做好了。试一试，你和小伙伴分别拿着一个纸杯，拉直棉绳，依次轻声说话。若你们能听见对方说的话，这说明什么？ 【答案】说明声音在固体中也能传播。 【解析】声音的传播需要介质，细棉线是固体，能实现通话，说明固体也是传声的一种介质，声音能够在固体中传播。 16．阅读短文并回答下列问题： 人能够听到声音的频率范围是从20Hz到20000 Hz。低于20Hz的声音叫次声波，高于20000Hz的声音叫超声波。 超声波具有许多奇异特性：空化效应——超声波能在水中产生气泡，气泡爆破时释放出高能量，产生强冲击力的微小水柱，它不断冲击物件的表面，使物件表面及缝隙中的污垢迅速剥落，从而达到净化物件表面的目的。传播特性——它的波长短，在均匀介质中能够定向直线传播，根据这一特性可以进行超声探伤、测厚、测距、医学诊断等。 （1）超声波的频率范围是________； （2）超声波能够清洗物件是因为声波具有________； （3）宇航员在月球上不能利用超声波测定两山之间的距离，是由于__________； （4）日常生活中超声波还有哪些应用，举出一例：____________________。 【答案】（1）高于20000 Hz；（2）能量；（3）真空不能传声；（4）B超/超声波洁牙/倒车雷达 【解析】（1）题干明确给出定义：高于20000Hz的声音叫做超声波，直接可得结论。 （2）声波可以传递信息也可以传递能量，超声波清洗污垢是利用声波的能量剥离污垢。 （3）声音传播需要介质，真空不能传声，月球表面没有空气，是真空环境，超声波无法传播。 （4）生活中利用超声波的实例很多，利用超声波传递信息的有B超、倒车雷达，利用超声波传递能量的有超声碎结石等，任举一例即可。 能力进阶 17．非洲用中国制造的铺轨机建设首条沙漠重载铁路时，用长钢轨替代短钢轨，减少了钢轨接缝数量，进而减少振动减弱噪声。下列减弱噪声的途径与之相同的是（     ） A．在学校附近禁止鸣笛 B．在高架路两侧设隔音板 C．将玻璃换成双层玻璃 D．在强噪声环境下戴耳塞 【答案】A 【解析】A．禁止鸣笛是从声源处阻止噪声产生，与题干中减少钢轨接缝，进而减少振动减弱噪声，是在声源处减弱噪声，故A符合题意； B．高架路两侧设隔音板是在传播过程中阻断噪声传播，故B不符合题意； C．双层玻璃是在传播过程中阻断噪声传播，故C不符合题意； D．戴耳塞是在人耳处减弱噪声，故D不符合题意。 故选A。 18．如图，在下列与声音有关的探究实验中，说法正确的是（     ） A．甲图中逐渐抽出真空罩中的空气，听见闹铃的声音越来越大 B．乙图中改变尺子伸出桌面的长度，是为了探究响度与振幅的关系 C．丙图中用手指甲轻刮桌子（不让附近的同学听到声音），是为了探究固体是否传声 D．丁图中通过波形图可知，敲击乙音叉发出的声音音调较高 【答案】C 【解析】A．声音的传播需要介质。逐渐抽出真空罩内的空气，传声的介质越来越少，听见闹铃声越来越小，故A错误； B．改变尺子伸出桌边的长度，钢尺振动的快慢不同，即振动的频率不同，可以探究音调和钢尺振动频率的关系，故B错误； C．该实验中，手指甲轻刮桌子的声音，通过空气传播时能量衰减大，附近同学无法听到；将耳朵贴在桌面上时，声音可以通过固体（桌面）传播到人耳，贴在桌面的人可以清晰听到刮动声，因此该实验的探究目的就是验证固体是否可以传声，故C正确。 D．通过波形图可知，在相同时间内，甲音叉的波峰和波谷更多，因此敲击甲音叉发出的声音音调较高，故D错误。 故选C。 19．下图所示的是猫、蝙蝠和海豚的发声频率范围和听觉频率范围。三种动物相比较，听觉频率范围最大的动物是_______；蝙蝠发出的最高频率的声音_______（选填“能”或“不能”）被猫听见；要想让蝙蝠和海豚都能听到猫的叫声，则猫的发声频率最低应该为______。 【答案】 海豚 不能 1000 【解析】[1]灰色条为听觉频率范围：猫的听觉范围是60~65000Hz，跨度为65000Hz-60Hz=64940Hz；蝙蝠的听觉范围是1000~120000Hz，跨度为119000Hz；海豚的听觉范围是150~150000Hz，跨度为149850Hz，因此听觉频率范围最大的是海豚。 [2]蝙蝠发声的最高频率是120000Hz，而猫的听觉最高上限是65000Hz，120000Hz超出了猫的听觉范围，因此猫不能听见该声音。 [3]要让蝙蝠和海豚都听到猫的叫声，猫的发声频率需要同时落在两者的听觉范围内：蝙蝠听觉的最低值是1000Hz，海豚听觉的最低值是150Hz，因此两者共同的听觉频率下限是10000Hz，即猫的发声频率最低应为10000Hz，才能保证蝙蝠（听觉起始为1000Hz）和海豚都能听到。 20．如图所示的次声波武器是发射频率__________（选填“低于”或“高于”）的大功率声波武器。“器官型”次声波武器发射的声波能引起人体器官的共振，导致器官变形、移位，甚至破裂，从而达到杀伤敌人的目的，这是利用次声波可以传递__________（选填“信息”或“能量”）。其实，抵御这种声波武器也不难，只要在它面前设置一个真空区域即可，这是因为__________。 【答案】 低于 能量 真空不能传声 【解析】[1]物理学中把频率低于20Hz的声波定义为次声波，因此次声波武器发射的声波频率低于20Hz。 [2]次声波引起人体器官共振，使器官变形破裂，是利用声波对人体器官做功、造成破坏的特性，说明次声波可以传递能量。 [3]声音的传播需要依靠固体、液体、气体等介质，真空环境中没有传声的介质，次声波无法在真空中传播，因此设置真空区域就可以阻挡次声波武器的作用。 21．利用地震产生的纵波和横波的传播速度不同，可以监测震源的位置。如图所示为某次地震发生时，震源产生的纵波和横波传播的距离s随时间t变化的图像。两种波中传播速度较快的是_________，横波的传播速度为_________。若这两种波到达地震监测站的时间间隔为10s，则震源距离监测站_________m。 【答案】 纵波 3000 75000 【解析】[1]由图可知，两种波传播75km的路程，纵波用了15s，横波用了25s，所以纵波传播速度较快。 [2]横波在25s内传播了的路程 横波的传播速度 [3]纵波在15s内传播了的路程 纵波的传播速度 设震源到该监测站的距离为s，这两种波到达监测站的时间间隔为10s，由可得 解得 22．小红计划将自己练琴的房间改造成隔音房间，以免练琴时打扰邻居。方案实施前，她和小伙伴一起上网查找资料，并购买了聚酯棉和海绵，通过实验来测评其隔音性能。 （1）现准备了音叉与电子闹钟各一个，应选择 _________ 作为本实验的声源。 （2）将待测材料分别填充在两个完全相同的鞋盒内，且保持填充的厚度相同。将声源放进鞋盒，在安静环境下，利用手机上的分贝仪软件测量声音的响度。在对比测试的过程中，除测试材料外，其他条件需保持一致，如声源类型、_____________ （写出一点即可）。 （3）通过探究，得到如表所示的实验数据，分析可知隔声性能较好的材料是 ________ ；你的判断方法是：_____________ 相同时，比较 _______ 。 材料 聚酯棉 海绵 距离/m 1 2 3 1 2 3 响度/dB 54.3 49.1 46.6 61.7 55.8 53.4 【答案】（1）电子闹钟；（2）手机与声源的距离；（3）聚酯棉 手机与声源的距离 响度 【解析】（1）应选择电子闹钟作为本实验的声源，因为它能持续稳定地发出声音，便于测量。 （2）根据控制变量法的思想，除测试材料外，其他条件均需保持一致，如声源类型、手机距声源的距离等。 （3）分析表格数据可知，测试点与声源的距离相同时，经过聚酯棉后的声音响度更小，所以隔声性能较好的材料是聚酯棉。 23．如图，在学完《声现象》一章内容后，小明和小红用棉线和两个相同的纸杯制作了一个“土电话”，为了制作出传声效果更好的作品，他们展开了如下探究： （1）小明和小红用“土电话”能实现通话，这表明______。 【问题】为了增强“土电话”的传音效果，他们准备探究“土电话”的传音效果与哪些因素有关，经过讨论，提出如下猜想： 猜想1：“土电话”的传音效果可能与连线材料有关； 猜想2：“土电话”的传音效果可能与连线的长短有关； 猜想3：“土电话”的传音效果可能与连线的截面积有关。 【证据】为了验证上述猜想是否正确，他们换用不同的连线，拉直连线，在“土电话”的一端使用音乐播放器用相同音量播放同一段音乐，在另一端放置分贝仪，记录音乐播放过程中分贝仪的最大值，数据如下表： 实验序号 材料 长度/ 横截面积 声音响度/ 1 铜 6 0.75 33 2 铜 6 0.89 37 3 铜 6 1.02 39 4 铜 8 1.02 30 5 铜 10 1.02 27 6 铁 8 1.02 33 7 棉线 8 1.02 27 （2）①为了验证猜想1，应选取______三组实验数据进行分析，可知传音效果与连线材料有关。 ②分析实验数据可知，当______与横截面积不变时，连线长度越大，“土电话”的传音效果越不好。 【解释】（3）为了达到更好的传音效果，应选择____________作为连线。（写出连线的材料、长度及横截面积的情况） 【交流】（4）小明发现在使用连线长度为的棉线制作而成的“土电话”时，两人相距，可以听到清晰的对话，两人走近一点，却几乎听不见声音。请根据上述现象提出一个可探究的问题______。 【答案】（1）固体可以传声；（2）4、6、7 材料；（3）较短较粗的铜线；（4）土电话的传声效果与连线是否被拉直有关吗？ 【解析】（1）土电话依靠棉线（固体）传递声音，说明固体能够传播声音。 （2）验证猜想 1（与连线材料有关），需控制长度、横截面积相同，材料不同，应选取 4、6、7 三组数据。 由得出的结论可知，探究的是传音效果与长度的关系，应控制其它两个因素不变，所以，分析实验数据可知，当材料与横截面积不变时，连线长度越大，“土电话”的传音效果越不好。 （3）对比表格数据，铜材料、长度最短、横截面积最大时，分贝值最大，传声效果最好，所以，为了达到更好的传音效果，应选择较短较粗的铜线作为连线。 （4）两人走近时棉线松弛，振动无法有效传递，据此可提出探究问题：土电话的传声效果与连线是否被拉直有关吗？ 24．长度为L1的火车在笔直的轨道上匀速行驶，在从山崖驶向大桥的过程中，如图所示，火车头距离桥头L2处鸣笛，鸣笛t1后，火车头到达桥头，此时车头的司机听到来自山崖的回声；火车从车头驶入桥头，到车尾离开桥尾用时 t2。（声音在空气中的传播速度为v0） （1）计算火车的速度； （2）鸣笛时，火车车头到山崖的距离； （3）计算大桥的长度； 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】（1）由题意可知，火车做匀速直线运动，鸣笛后时间内火车头通过的路程为，根据速度公式 ，可得火车的速度 。 （2）设鸣笛时火车车头到山崖的距离为，从鸣笛到听到回声，声音传播的路程为 声音传播的总路程等于2倍的鸣笛时距离加上火车前进的路程，即 整理得鸣笛时火车车头到山崖的距离 （3）火车从车头到达桥头到车尾离开桥尾，通过的总路程为大桥长度与火车自身长度之和，即 ，根据，总路程 整理得大桥长度 25．利用回声可以测量声源到障碍物的距离。科学工作者为了探测海底某处的深度，从海面向海底垂直发射超声波，经过4s后接到回波信号。已知声音在海水中的传播速度为1530m/s，请回答下列问题： （1）人耳能听到超声波吗？为什么？ （2）海洋的深度是多少？ 【答案】（1）不能；因为超声波的振动频率高于人耳的听觉上限20000Hz；（2）3060m 【解析】（1）人耳的听觉范围是，超声波的振动频率高于，超出人耳的听觉范围，因此人耳不能听到超声波。 （2）已知超声波往返总时间为，则单程时间 根据速度公式，变形可得海洋深度 26．关于“声音”的现象在我们生活中无处不在。 （1）如表所示是盲人使用的导盲杖的说明书，使用时导盲杖会持续发出声波，若前方遇到障碍物，导盲杖会接收到反射信号并产生提示音，离障碍物越近提示音越急促，提醒盲人绕开。 说明书（节选） 发声频率 40000Hz 距离/m 1.0~1.5 0.5~1.0 0~0.5 手柄每秒振动 1次 2次 3次 由表可知，导盲杖是利用__________（选填“超声波”或“次声波”）探测障碍物的；随后发出提示音提醒盲人绕开障碍物，说明声音能传递__________。 当身边有车经过时，盲人也能通过声音的强弱大致判断出这辆车的远近，这说明声音的__________特征与__________有关。 （2）如图1所示，在几个相同的水瓶中，灌入深度不同的水。若用相同的力量吹气，则声音主要是由__________振动发出的；若用相同的力量敲击它们，则音调最高的是__________（选填编号）。 （3）图2所示是经常在学校附近能看到的禁止鸣笛标志，下列方法中，与这种控制噪声的方法相同的是( )（不定项选择题） A．上课时关闭教室的门窗 B．看电影时不能喧哗 C．在道路旁设置隔声板 D．工人戴上防噪声耳罩 E.在摩托车上安装消声器 【答案】（1）超声波 信息 响度 距离；（2）空气柱 A；（3）BE 【解析】（1）[1]频率高于20000Hz的声波是超声波，导盲杖发声频率为40000Hz，属于超声波。 [2]提示音给盲人传递了障碍物的信息，说明声音可以传递信息。 [3][4]声音的强弱对应声音特性中的响度，响度大小与距离发声体的远近有关，距离越近响度越大，因此盲人可以通过声音强弱判断车的远近。 （2）[1]吹水瓶时，发声的振动物体是瓶内水面上方的空气柱。 [2]敲击水瓶时，发声的振动物体是水瓶和水，水越少，振动频率越高，音调越高，图中A瓶装水最少，因此敲击时音调最高。 （3）禁止鸣笛是在声源处减弱噪声： A．上课时关闭教室的门窗：这是在声音传播过程中阻挡噪声，属于传播过程中减弱，故A不符合题意； B．看电影时不能喧哗：这是要求人（声源）不发声，属于声源处减弱，故B符合题意； C．在道路旁设置隔声板：这是在传播路径上阻挡，属于传播过程中减弱，故C不符合题意； D．工人戴上防噪声耳罩：这是在人耳处防止噪声进入，属于人耳处减弱，故D不符合题意； E．在摩托车上安装消声器：这是在排气管（声源）处减弱噪声，属于声源处减弱，故E符合题意。 故选BE。 27．阅读下面的短文。 潜艇的“耳目”————声呐 潜艇最大的特点是它的隐蔽性，作战时需要长时间在水下潜航，这就决定它不能浮出水面使用雷达观察，而只能依靠声呐进行探测，所以声呐在潜艇上的重要性更为突出，被称为潜艇的“耳目”。 声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备，是水声学中应用广泛的一种重要装置。 声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10kHz~30kHz之间，由于这种声波的频率较高，可以形成较强指向性。声波在水中传播时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，就会被反射回来，反射回来的声波被声呐接收，根据声信号往返时间可以确定目标的距离。 声呐发出声波碰到的目标如果是运动的，反射回来的声波（下称“回声”）的音调就会有所变化，它的变化规律是：如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢：如果回声的音调变低，说明目标远离声呐。 请回答以下问题： （1）人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是 __kHz到 __kHz。声呐能对水下目标进行探测说明声音能传递 ________。 （2）①如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10s内接收到经B潜艇反射回来的信号，且信号频率不变，潜艇B与潜艇A的距离是 ______。（设声波在海水中传播速度为1500m/s） ②停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B，突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的，且测出潜艇B的速度是20m/s，方向始终在潜艇A、B的连线上，经一分钟后潜艇B与潜艇A的距离为 _______。 （3）一潜艇利用声呐对该海域的海底形状进行了测绘：在经过该海域水平面等间距的、、、、五个位置时，向海底定向发射超声波，测得回收信号的时间分别为0.30s、0.16s、0.30s、0.14s、0.30s。根据时间，求出海底与海平面的距离，就可以绘出海底的大致形状，则该海域海底的大致形状如图 。 A． B． C． D． 【答案】（1）10 20 信息；（2）7500m 8700m；（3）B 【解析】（1）人耳只能听到到之间的声音，声呐发出的声波频率大多在之间，因此人耳听到的声呐发出的声波频率为； 声呐能对水下目标进行探测说明声音能传递信息。 （2）①超声波从潜艇A传到潜艇B的时间为 潜艇B与潜艇A的距离为 ②一分钟后，潜艇B行驶的路程 因为声波频率变低，所以潜艇B是远离声呐，现在两艘潜艇之间的距离 （3）由题意可知，经过、、这三个位置时超声波从海面到海底用的时间都为，时间最长，则这三个位置的深度最深且相同；经过位置时用时最短，则位置最浅，即到海平面的距离最小，故选B。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二章 声音与环境 复习要点 1. 理解声音由物体振动产生的规律，知道声源的概念，能识别不同发声体的振动部位。 2. 掌握声音的传播条件，明确真空不能传声，了解声波的形成与回声现象；记住 15℃空气中的声速，知道声速与介质种类、温度的关系。 3. 理解音调、响度、音色是声音的三个特性，掌握各自的决定因素，能结合生活实例准确区分三者。 4. 知道人耳的听觉频率范围，了解超声与次声的定义及在生产、科技中的应用。 5. 了解噪声的定义与危害，掌握在声源处、传播过程中、人耳处控制噪声的三种途径，能分析实际降噪措施的原理。 6. 能利用声速公式进行回声测距等相关计算，能通过波形图分析声音的频率与振幅。 7. 了解声音在建筑、音乐、医疗等领域的应用，知道声音可以传递信息和能量。 复习重难点 重点：声音的产生与传播条件；声音的三个特性及影响因素；控制噪声的三种途径；声速的相关计算。 难点：音调与响度的概念辨析；生活中声音特性的实例判断；回声测距的路程对应关系；噪声控制途径的区分。 要点 声音的产生与传播 1．声音的产生 （1）声音是由物体的振动产生的，振动停止，发声也停止。正在发声的物体叫做声源。 （2）固体、液体、气体都可以振动发声：人说话靠声带振动，笛子靠管内空气柱振动，泉水叮咚靠水振动。 2．声音的传播 （1）声音的传播需要介质，固体、液体、气体都可以作为传声介质；真空不能传声。 （2）声音在介质中以声波的形式传播，是疏密相间的波动。 （3）声音遇到障碍物会被反射，形成回声；人耳能分清前后两次声音的时间间隔应大于 0.1s。 3．声速 （1）定义：声音传播的距离与传播所用时间之比，公式 。 （2）影响因素：介质的种类和温度。一般情况下，固体中声速最大，气体中最小；在空气中，温度越高，声速越大。 （3）15℃时，空气中的声速约为 340 m/s。 特别提醒 （1）振动停止只是不再发声，原来发出的声音仍会在介质中继续传播，不会立即消失。 （2）回声测距时，声音往返经过的路程是声源到障碍物距离的 2 倍，计算时注意路程的对应关系。 要点速测 1．以下实例不能说明声音产生原因的是（　　） A．唱歌时用手摸喉咙感觉到振动 B．打鼓时鼓面上的纸屑上下跳动 C．发声的音叉放入水中水花四溅 D．耳鸣时耳朵中出现“嗡嗡”声 2．宋代《梦粱录》中记载了一项中国民间传统游戏——抖空竹。如图，在竹木制成的空竹圆轮外侧开有若干方形哨口，哨口内有大小不同的气腔，转动时会发出嗡嗡声。下列说法中与空竹发声原理相关的描述是（　　） A．声音通过空气传入人耳的 B．气腔内的空气振动产生声音 C．空气振动越快，音调越高 D．空气振动幅度越大，响度越大 3．声音的传播 （1）声音的传播需要______，传播声音的介质可以是固体、液体和气体，______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______的形式传播的，叫声波。声波的传播也伴随着______的传播； 注意：有声音一定有声源在振动，有声源振动不一定能听见声音。 要点声音的三个特性 1．音调 （1）物理意义：声音的高低。 （2）决定因素：声源振动的频率。频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。 （3）频率：声源振动次数与所用时间之比，单位是赫兹（Hz）。 （4）弦乐器音调规律：弦越短、越细、张得越紧，振动频率越高，音调越高；管乐器靠空气柱振动，空气柱越短，音调越高。 2．响度 （1）物理意义：声音的强弱（也叫音量）。 （2）决定因素：声源的振幅，振幅越大，响度越大；同时响度还与距离声源的远近有关，距离越远，响度越小。 （3）单位：分贝（dB），0 dB 是人耳的听觉下限。 3．音色 （1）物理意义：声音的品质与特色。 （2）决定因素：由发声体的材料、结构及发声方式决定。 （3）应用：分辨不同的发声体，如听声辨人、区分不同乐器的声音。 特别提醒 （1）生活中 “高、低” 不一定都指音调：“女高音、男低音” 中的高低指音调；“高声呼叫、低声细语” 中的高低指响度，需结合语境辨析。 （2）音调和响度是声音的两个独立特性，音调高的声音响度不一定大，响度大的声音音调也不一定高。 要点速测 4．如图甲所示是汽车发动机气缸异响听诊器，把听诊器连接的金属杆接触汽车发动机特定位置，就可了解气缸内部运转是否正常；工厂在听诊器出厂前进行了听声响的实验：实验中听到的声音比较响，说明声音的_______ （选填“频率”或“振幅”）大；如图乙是两个物体振动周期和振幅的图像，则这两个物体的_______ 相同（选填“响度”或“音调”）。 5．如图所示，某兴趣小组在跨学科实践活动中使用粗细不同的皮筋制作了简易弦琴，若用相同的力拨动琴弦，会发出___________不同的声音。另一个小组是用铜丝制作的弦琴，同学们能听音分辨两个乐器，这主要是由于它们发出声音的___________不同。（两空均填“响度”“音调”或“音色”） 6．利用生活中常见的材料可以制作简易乐器，如图是某同学制作的酒杯打击乐器。用筷子敲击酒杯能发声，因为声音是由物体________产生的，轻敲和重敲，发出声音的________不同。旁边的同学能听到演奏的声音，说明声音可以在________中传播。 要点超声、次声与噪声控制 1．人耳的听觉范围 （1）人耳能听到的声音频率范围是 20 Hz ~ 20 000 Hz。 （2）超声：振动频率高于 20 000 Hz的声音。特点：方向性好、穿透能力强、易于获得较集中的声能。应用：B 超检查、声呐探测、超声清洗、超声焊接等。 （3）次声：振动频率低于 20 Hz的声音。来源：火山爆发、地震、台风、核爆炸等。应用：风暴预测、次声定位监测等。 2．噪声 （1）定义：物理学角度，噪声是发声体做无规则振动时发出的声音，波形杂乱；环境保护角度，凡是干扰人们正常休息、学习和工作的声音都属于噪声。 （2）危害：超过 70 dB 会影响工作效率；长期在 80~100 dB 环境中会损伤听力；严重噪声会诱发疾病甚至危及生命。 3．控制噪声的三个途径 （1）消声：在声源处减弱，如给汽车排气管加装消声器、禁止鸣笛。 （2）吸声：在传播过程中吸收声音，如录音室墙面装吸声材料、雪地微孔吸声。 （3）隔声：在传播过程中阻挡声音，如高架路两侧装隔音板、住宅双层玻璃。 特别提醒 （1）超声和次声都属于声波，传播都需要介质，真空同样不能传播超声和次声。 （2）吸声和隔声都属于在传播过程中控制噪声，二者原理不同：吸声是吸收声能，隔声是阻挡声波传播。 要点速测 7．下列事例中，主要利用了声传递能量的是（　　） A．用听诊器给病人诊病 B．用超声波给工件探伤 C．用次声波预报海啸 D．用超声波清洗眼镜 8．发生地震时，有些动物比人提前感觉到，是因为地震时伴有 声波产生；在相同的介质条件下，假设次声波的传播速度为v1，超声波的传播速度为v2，则它们的大小关系是v1 v2（选填“>”“=”或“＜”）。 9．如图是生活中的两个情境，左图是居民小区噪声监测器，显示环境噪声为55. 5分贝。右图是钢琴调音师正在用手机上的一个调音软件播放音叉256、512、1024、2048（Hz）的标准音来校准琴音。下列说法正确的是（　　）    A．人们以分贝为单位来表示声音强弱的等级 B．分贝是音调的单位 C．2048Hz的音属于次声波 D．256Hz的音和2048Hz的音比较，256Hz的声音音调更高 难点 声音三特性的辨析方法 声音的三个特性是本章易混点，可通过以下三种方法快速区分： 1．概念对应法 （1）音调：对应声音的 “高低、尖细 / 低沉”，由振动频率决定，描述振动的快慢。 （2）响度：对应声音的 “大小、强弱、音量”，由振幅和距离决定，描述振动的幅度。 （3）音色：对应声音的 “辨识度、音质特色”，由发声体本身决定，是区分不同发声体的依据。 2．关键词定位法 （1）出现 “高音、低音、琴弦松紧、频率、音阶” 等词，对应音调； （2）出现 “大声、轻声、震耳欲聋、音量、用力敲” 等词，对应响度； （3）出现 “听声辨人、区分乐器、音质不同” 等描述，对应音色。 3．波形分析法 （1）波形的疏密程度 → 频率 → 音调：越密音调越高； （2）波形的上下高度 → 振幅 → 响度：越高响度越大； （3）波形的整体形状 → 音色：形状不同音色不同；杂乱无章的波形为噪声。 难点回声测距的计算方法 利用回声测距离是声速计算的典型题型，解题关键是理清声音的传播路程： 1．基本公式 声速公式：，变形得 、。 2．静止声源的回声测距 声音从声源发出，经障碍物反射后回到声源，传播的总路程是声源到障碍物距离的 2 倍。 即：，因此 。 注意：公式中的 t 是声音从发出到接收的往返总时间。 3．常见介质声速 15℃空气：340 m/s；常温海水：约 1500 m/s 易错提醒 （1）审题时注意题目给出的时间是 “单程时间” 还是 “往返时间”，避免忘记除以2。 （2）运动物体的回声问题，需结合物体移动的路程，分析声音传播的总路程与距离的关系。 7．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” 8．某品牌新能源汽车配备自动泊车系统，其原理是通过车身周围的超声波传感器发射超声波，根据反射信号判断周边障碍物的距离。下列相关说法正确的是（　　） A．超声波传感器利用了声波传递能量 B．自动泊车系统的提示音“嘀嘀”声属于超声波 C．超声波在空气中的传播速度大于次声波的传播速度 D．该系统与蝙蝠飞行的定位原理相同 9．噪声与乐音 （1）乐音：人们把物体_______的振动产生的、听起来_______的声音叫乐音。 （2）噪声 ①从物理学角度：噪声是指哪些_______、_______的声音，是发声体做_______时产生的； ②从环保的角度：凡是_______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_______的声音，都属于噪声； ③噪声的波形：如图所示，从甲的波形图可知，物体的振动是有规律的，产生的声音是_______；从乙的波形图可知，物体的振动杂乱无章、无规律，产生的声音是_______。 考点 声音的产生与传播 ▌例1 （2025·河北石家庄·三模）如图所示为一款骨传导耳机，它发出的声波可直接通过骨骼传至听神经，使用时不伤害人耳的鼓膜。下列有关说法正确的是（    ） A．佩戴者能听到声音说明声音的传播不需要介质 B．在太空中，也能使用这款耳机听到声音 C．这款耳机发出的声音不是由物体振动产生的 D．这款耳机是通过空气传播声音 解题要点 （1）声音产生条件：一切声音都由物体振动产生。 （2）声音传播条件：必须依靠介质（固体、液体、气体均可传声，真空不能传声）；骨传导依靠骨骼（固体）传声，无需空气介质。 （3）太空环境无空气，但人体骨骼属于固体介质，骨传导耳机仍能传声。 ▌迁移练1-1如图所示，小红敲击音叉发声，再使它与悬挂着的乒乓球______，观察到乒乓球被弹开，说明声音是由物体______产生的。 ▌迁移练1-2（23-24八年级上·广西南宁·阶段检测）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，第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.8s，第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.6s。若两次发出信号的间隔是1.1s，求： （1）超声波在空气中传播0.8s通过的路程； （2）汽车反射第一次信号时距离测速仪多远？ （3）汽车从反射第一次信号到反射第二次信号间行驶的路程； （4）汽车行驶的速度。 考点声音的三特性辨析 ▌例2（2025·辽宁·中考真题）如图，陶笛是我国历史悠久的乐器。吹奏时，手指按在不同的音孔上，是为了改变它发出声音的（　　） A．音色 B．响度 C．音调 D．声速 解题要点 （1）音调：由振动频率决定，空气柱越长，振动越慢，音调越低；按住不同音孔，改变内部空气柱长度，改变音调。 （2）响度：由振幅、距离声源远近决定；音色由发声体材料、结构决定；声速只与介质、温度有关，吹奏陶笛不会改变声速。 ▌迁移练2-1（2024·江苏苏州·中考真题）如图所示，将钢尺一端紧压在桌边上，保持伸出桌边长度不变，用大小不同的力拨动，发出的声音不同的是（　　） A．响度 B．音调 C．音色 D．速度 ▌迁移练2-2（2025·甘肃定西·中考真题）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”）。 考点噪声控制与超声次声应用 ▌例3 （2025·四川宜宾·中考真题）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” 解题要点 （1）传递信息：B 超、声呐探鱼、中医闻诊、回声定位，依靠声波反射获取信息。 （2）传递能量：超声波清洗、超声波碎石，依靠声波振动做功。 ▌迁移练3-1（24-25八年级上·山东临沂·期中）超声波指纹识别技术工作原理与声呐探测海底深度类似。如图是超声波指纹识别系统，手机发出超声波遇到手指上A、B、C、D、E五个位置，测得回收信号的时间分别为0.30ms、0.36ms、0.30ms、0.36ms、0.26ms，根据时间，求出手指与手机平面的距离，就可以绘出指纹的大致形状，则该处指纹的大致形状是（   ） A． B． C． D． ▌迁移练3-2（2024·江苏镇江·中考真题）汽车鸣笛是由于喇叭________发声，声音通过________传入人耳。如图在高架路某些路段两侧设有板墙，其作用是在________控制噪声。 基础达标 1．如图所示，体育场紧邻主干道，当运动员经过带有弧形顶棚的主席台时，听到的外面车辆声音总是比在体育场其他地方听到的车辆声音大。下列说法错误的是（　　） A．声波在顶棚处发生了反射 B．运动员能够区分不同车辆的声音，说明声波传递了信息 C．道路旁的树木使声音的能量在传播过程中逐渐减小 D．听到车辆的声音很大说明车辆发声的频率很高 2．下列关于声音的说法，不正确的是（　　） A．临街住宅安装双层玻璃可以减弱噪声 B．长期佩戴耳机开大音量听音乐可能损伤听力 C．北京天坛的回音壁利用了声音反射的原理 D．声呐通过次声波的回声定位探索海洋的秘密 3．二胡是常见的中国民族乐器之一，下列关于二胡的说法中不正确的是（　　） A．琴弦的振动频率越高，发出声音的音调越高 B．二胡的音色与其材料、结构无关 C．拉弓时，用力越大发出声音的响度越大 D．拉二胡时，手按压琴弦不同位置是改变了音调 4．小明同学特别喜欢物理，每次读四大名著，总能和物理关联起来。他的下列想法正确的是（　　） A．《水浒传》：宋江擂鼓助威以鼓舞军队士气——说明声可以传递能量 B．《西游记》：猪八戒打呼噜，孙悟空将他推醒——从声源处控制噪声 C．《红楼梦》：仅靠听笑声就判断出来人是王熙凤——利用了声音的音调不同 D．《三国演义》：张飞大喝，吓得曹军无人敢前进——说明他的声音频率快 5．小丽同学在学习声现象时做了以下探究实验： 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，这说明发出声音的音叉在______。 6．声音的影响还会因人、因时而异。例如，音乐给人享受，然而在夜深人静时欣赏音乐，若音乐声过大，则会影响他人休息，以致音乐声变成了____；喜庆的鞭炮给一些人带来欢乐，但也会破坏其他人的安宁，成为令人讨厌的____。 7．如图所示，使用吸音材料、高架道路两旁建隔音墙、道路旁植树等都可有效减弱噪声的传播，这是在____进行噪声的防治；在噪声环境戴耳罩或捂耳朵等，也能减轻噪声的影响，这是在______环节进行噪声的防治。 8．用勺子轻敲装有不同水量的玻璃杯，会听到高低不同的声音。声音是玻璃杯和水___________产生的；随着杯内水量增多，声音的___________（选填“音调”“响度”或“音色”）会变低。 9．如图所示，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，抽气一段时间，发现闹钟的铃声没有变化，造成这一现象的可能原因是：______。（选填字母序号） A．闹钟铃声的响度太大    B．闹钟铃声的音调太高    C．玻璃罩密封不严，存在漏气 上述问题解决后，向外抽气一段时间后，所听到的铃声将会逐渐减小，并由此推理可知：______； 10．跨学科实践： 制作隔音房间模型 为将自己练习架子鼓的房间改造成隔音房间，小明计划通过制作模型为隔音房间选择隔音材料。他用Deepseek人工智能搜索“隔音材料”获知：“……选用珍珠棉泡沫、隔音棉、海绵、玻璃棉等做隔音材料隔音性能良好……但还要考虑……”。于是他购买了三种厚度相同的隔音材料，将它们剪成大小合适的小块备用。他用硬纸盒模拟“房间”，将正在响铃的闹钟放入“房间”，分贝仪置于一定距离处，不关闭房门读出分贝仪的示数，关闭房门读出示数；接着将珍珠棉泡沫贴在“房间”内，重复上述操作，不关门读出分贝仪示数，关门读出示数。换用其他材料进行了同样的测试。请你解答： （1）隔音房间是在______________________（选填“声源处”或“传播过程中”或“人耳处”）来控制噪声的。 （2）若要比较珍珠棉泡沫和海绵的隔音性能，应将分贝仪置于距“房间”___________（选填“相同”或“不同”）距离处。 （3）在实际工程中，改造隔音房间还要考虑____________________________________________。（写一条即可） 11．如图所示，用钢尺做探究声音特性的实验。把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，保持钢尺伸出桌边的长度不变，一次轻拨钢尺，另一次用力拨动，听它发出声音的不同，同时注意观察钢尺振动的情况。 （1）此时声源是___________的那部分钢尺； （2）保持钢尺伸出桌面的长度不变，用越大的力拨钢尺，钢尺振动的幅度越________，发出声音的响度就越_________； 12．轿车到达目的地后在停车场停车时，为避免倒车时车尾碰撞障碍物，静止的汽车车尾的倒车雷达发出超声波，经过0.002s接收到返回信号，求车尾与障碍物之间的距离。（声音在空气中传播的速度为340m/s） 13．超音速飞机的飞行速度常用马赫数表示，马赫数指的是声速的倍数。已知中国歼-20战机（如图）最大的飞行马赫数是2（假设声速为340m/s）： （1）它的最大飞行速度是多少m/s？ （2）成都到北京的距离约为1700km，歼-20战机从成都飞到北京最少需要多少s？ （3）若歼-20战机以最大飞行速度在8500m的高空水平直线飞行，地面上的人听到其在人头顶上空的轰鸣声时，战机已经飞到前方多少km的地方？ 14．如图，为什么盆中的水悄然无声，而流动的小溪却能发出潺潺声响？说话时，用手触摸咽喉处，你能感觉到什么？ 15．如图所示，准备两个纸杯、一根棉绳，以及牙签等。在纸杯底部中央穿一个小孔，将棉绳两头分别插入两个纸杯的小孔中，并固定在牙签上，这样“自制电话”就做好了。试一试，你和小伙伴分别拿着一个纸杯，拉直棉绳，依次轻声说话。若你们能听见对方说的话，这说明什么？ 16．阅读短文并回答下列问题： 人能够听到声音的频率范围是从20Hz到20000 Hz。低于20Hz的声音叫次声波，高于20000Hz的声音叫超声波。 超声波具有许多奇异特性：空化效应——超声波能在水中产生气泡，气泡爆破时释放出高能量，产生强冲击力的微小水柱，它不断冲击物件的表面，使物件表面及缝隙中的污垢迅速剥落，从而达到净化物件表面的目的。传播特性——它的波长短，在均匀介质中能够定向直线传播，根据这一特性可以进行超声探伤、测厚、测距、医学诊断等。 （1）超声波的频率范围是________； （2）超声波能够清洗物件是因为声波具有________； （3）宇航员在月球上不能利用超声波测定两山之间的距离，是由于__________； （4）日常生活中超声波还有哪些应用，举出一例：____________________。 能力进阶 17．非洲用中国制造的铺轨机建设首条沙漠重载铁路时，用长钢轨替代短钢轨，减少了钢轨接缝数量，进而减少振动减弱噪声。下列减弱噪声的途径与之相同的是（     ） A．在学校附近禁止鸣笛 B．在高架路两侧设隔音板 C．将玻璃换成双层玻璃 D．在强噪声环境下戴耳塞 18．如图，在下列与声音有关的探究实验中，说法正确的是（     ） A．甲图中逐渐抽出真空罩中的空气，听见闹铃的声音越来越大 B．乙图中改变尺子伸出桌面的长度，是为了探究响度与振幅的关系 C．丙图中用手指甲轻刮桌子（不让附近的同学听到声音），是为了探究固体是否传声 D．丁图中通过波形图可知，敲击乙音叉发出的声音音调较高 19．下图所示的是猫、蝙蝠和海豚的发声频率范围和听觉频率范围。三种动物相比较，听觉频率范围最大的动物是_______；蝙蝠发出的最高频率的声音_______（选填“能”或“不能”）被猫听见；要想让蝙蝠和海豚都能听到猫的叫声，则猫的发声频率最低应该为______。 20．如图所示的次声波武器是发射频率__________（选填“低于”或“高于”）的大功率声波武器。“器官型”次声波武器发射的声波能引起人体器官的共振，导致器官变形、移位，甚至破裂，从而达到杀伤敌人的目的，这是利用次声波可以传递__________（选填“信息”或“能量”）。其实，抵御这种声波武器也不难，只要在它面前设置一个真空区域即可，这是因为__________。 21．利用地震产生的纵波和横波的传播速度不同，可以监测震源的位置。如图所示为某次地震发生时，震源产生的纵波和横波传播的距离s随时间t变化的图像。两种波中传播速度较快的是_________，横波的传播速度为_________。若这两种波到达地震监测站的时间间隔为10s，则震源距离监测站_________m。 22．小红计划将自己练琴的房间改造成隔音房间，以免练琴时打扰邻居。方案实施前，她和小伙伴一起上网查找资料，并购买了聚酯棉和海绵，通过实验来测评其隔音性能。 （1）现准备了音叉与电子闹钟各一个，应选择 _________ 作为本实验的声源。 （2）将待测材料分别填充在两个完全相同的鞋盒内，且保持填充的厚度相同。将声源放进鞋盒，在安静环境下，利用手机上的分贝仪软件测量声音的响度。在对比测试的过程中，除测试材料外，其他条件需保持一致，如声源类型、_____________ （写出一点即可）。 （3）通过探究，得到如表所示的实验数据，分析可知隔声性能较好的材料是 ________ ；你的判断方法是：_____________ 相同时，比较 _______ 。 材料 聚酯棉 海绵 距离/m 1 2 3 1 2 3 响度/dB 54.3 49.1 46.6 61.7 55.8 53.4 23．如图，在学完《声现象》一章内容后，小明和小红用棉线和两个相同的纸杯制作了一个“土电话”，为了制作出传声效果更好的作品，他们展开了如下探究： （1）小明和小红用“土电话”能实现通话，这表明______。 【问题】为了增强“土电话”的传音效果，他们准备探究“土电话”的传音效果与哪些因素有关，经过讨论，提出如下猜想： 猜想1：“土电话”的传音效果可能与连线材料有关； 猜想2：“土电话”的传音效果可能与连线的长短有关； 猜想3：“土电话”的传音效果可能与连线的截面积有关。 【证据】为了验证上述猜想是否正确，他们换用不同的连线，拉直连线，在“土电话”的一端使用音乐播放器用相同音量播放同一段音乐，在另一端放置分贝仪，记录音乐播放过程中分贝仪的最大值，数据如下表： 实验序号 材料 长度/ 横截面积 声音响度/ 1 铜 6 0.75 33 2 铜 6 0.89 37 3 铜 6 1.02 39 4 铜 8 1.02 30 5 铜 10 1.02 27 6 铁 8 1.02 33 7 棉线 8 1.02 27 （2）①为了验证猜想1，应选取______三组实验数据进行分析，可知传音效果与连线材料有关。 ②分析实验数据可知，当______与横截面积不变时，连线长度越大，“土电话”的传音效果越不好。 【解释】（3）为了达到更好的传音效果，应选择____________作为连线。（写出连线的材料、长度及横截面积的情况） 【交流】（4）小明发现在使用连线长度为的棉线制作而成的“土电话”时，两人相距，可以听到清晰的对话，两人走近一点，却几乎听不见声音。请根据上述现象提出一个可探究的问题______。 24．长度为L1的火车在笔直的轨道上匀速行驶，在从山崖驶向大桥的过程中，如图所示，火车头距离桥头L2处鸣笛，鸣笛t1后，火车头到达桥头，此时车头的司机听到来自山崖的回声；火车从车头驶入桥头，到车尾离开桥尾用时 t2。（声音在空气中的传播速度为v0） （1）计算火车的速度； （2）鸣笛时，火车车头到山崖的距离； （3）计算大桥的长度； 25．利用回声可以测量声源到障碍物的距离。科学工作者为了探测海底某处的深度，从海面向海底垂直发射超声波，经过4s后接到回波信号。已知声音在海水中的传播速度为1530m/s，请回答下列问题： （1）人耳能听到超声波吗？为什么？ （2）海洋的深度是多少？ 26．关于“声音”的现象在我们生活中无处不在。 （1）如表所示是盲人使用的导盲杖的说明书，使用时导盲杖会持续发出声波，若前方遇到障碍物，导盲杖会接收到反射信号并产生提示音，离障碍物越近提示音越急促，提醒盲人绕开。 说明书（节选） 发声频率 40000Hz 距离/m 1.0~1.5 0.5~1.0 0~0.5 手柄每秒振动 1次 2次 3次 由表可知，导盲杖是利用__________（选填“超声波”或“次声波”）探测障碍物的；随后发出提示音提醒盲人绕开障碍物，说明声音能传递__________。 当身边有车经过时，盲人也能通过声音的强弱大致判断出这辆车的远近，这说明声音的__________特征与__________有关。 （2）如图1所示，在几个相同的水瓶中，灌入深度不同的水。若用相同的力量吹气，则声音主要是由__________振动发出的；若用相同的力量敲击它们，则音调最高的是__________（选填编号）。 （3）图2所示是经常在学校附近能看到的禁止鸣笛标志，下列方法中，与这种控制噪声的方法相同的是( )（不定项选择题） A．上课时关闭教室的门窗 B．看电影时不能喧哗 C．在道路旁设置隔声板 D．工人戴上防噪声耳罩 E.在摩托车上安装消声器 27．阅读下面的短文。 潜艇的“耳目”————声呐 潜艇最大的特点是它的隐蔽性，作战时需要长时间在水下潜航，这就决定它不能浮出水面使用雷达观察，而只能依靠声呐进行探测，所以声呐在潜艇上的重要性更为突出，被称为潜艇的“耳目”。 声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备，是水声学中应用广泛的一种重要装置。 声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10kHz~30kHz之间，由于这种声波的频率较高，可以形成较强指向性。声波在水中传播时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，就会被反射回来，反射回来的声波被声呐接收，根据声信号往返时间可以确定目标的距离。 声呐发出声波碰到的目标如果是运动的，反射回来的声波（下称“回声”）的音调就会有所变化，它的变化规律是：如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢：如果回声的音调变低，说明目标远离声呐。 请回答以下问题： （1）人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是 __kHz到 __kHz。声呐能对水下目标进行探测说明声音能传递 ________。 （2）①如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10s内接收到经B潜艇反射回来的信号，且信号频率不变，潜艇B与潜艇A的距离是 ______。（设声波在海水中传播速度为1500m/s） ②停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B，突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的，且测出潜艇B的速度是20m/s，方向始终在潜艇A、B的连线上，经一分钟后潜艇B与潜艇A的距离为 _______。 （3）一潜艇利用声呐对该海域的海底形状进行了测绘：在经过该海域水平面等间距的、、、、五个位置时，向海底定向发射超声波，测得回收信号的时间分别为0.30s、0.16s、0.30s、0.14s、0.30s。根据时间，求出海底与海平面的距离，就可以绘出海底的大致形状，则该海域海底的大致形状如图 。 A． B． C． D． 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $