2.1 声音的产生与传播（重难点专练）物理新教材鲁科版（五四学制）八年级上册

**基本信息** 以“产生-传播-速度”为逻辑主线，融合转换法等科学方法，系统覆盖声音现象的概念原理与计算应用。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |声音的产生|5题|转换法（如纸屑观察振动）|从声源概念到振动本质，通过实验现象验证产生条件| |声音的传播|5题|介质依赖性分析（真空不能传声）|由介质种类到声波形式，结合月球、抽气实验强化传播条件| |声速及计算|6题|回声测距公式（s=vt/2）|声速影响因素→回声区分条件→综合运动学计算应用|

2.1 声音的产生与传播 ▌题型01 声音的产生 1．D 2．B 3． 振动 空气 4． 振动 能 真空 5． 声音是由物体的振动产生的 空气可以传声 ▌题型02 声音的传播 1．B 2．B 3．C 4．D 5．B ▌题型03 声速及相关计算 1．D 2．D 3．C 4．B 5．D 6．(1) 80m (2) 1360m (3) 720m (4) 32s 2 / 2 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 题型01 声音的产生 题型02 声音的传播 题型03 声速及相关计算 ▌题型01 声音的产生 1、声音的产生 （1）声音是由物体振动产生的。在观察生活中的声现象时，有时我们发现物体的振动并不容易观察，例如，观察桌面振动时，桌面的振动不易观察到，我们可以在桌面上撒些碎纸屑或泡沫颗粒，桌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桌面是否在振动。像桌面的振动这类无法直接感知或不易观察到的现象，可以转换成人们可以感知或容易观察到的现象，物理学中称这种方法为：转换法。 （2）声源：物理学中，把正在发声的物体叫声源。声源可以是固体，也可以是液体和气体。只有正在发声的物体才能叫声源。一个能够发声但没有发声的物体不能称为声源。 1．关于声音是怎样产生的，下列实验不能证明的是（　　） A．对着空瓶说话，瓶内空气振动 B．正在发声的音叉轻触乒乓球，乒乓球被弹开 C．敲击鼓面，鼓面上的纸屑跳起 D．关闭门窗，能听到室外的声音 2．在敲响大古钟时发现，停止了对大钟的撞击后，大钟“余音不止”，原因是（     ） A．人的听觉暂留 B．大钟仍在振动 C．是大钟的回声 D．大钟虽停止振动，但空气仍在振动 3．如下图所示，在鼓面上撒一些红豆并敲击鼓面，观察到红豆上下跳动，同时听到鼓声。说明声音是由物体________产生的，鼓声是通过________传到人耳中。 4．如图所示，将悬挂的乒乓球轻轻接触正在发声的音叉，乒乓球会被弹开，表明声音是由物体的___________产生的；若在月球做上述实验，乒乓球___________被弹开（选填“能”或“不能”）。2030年前我国将实现载人登月计划，在月球上的航天员需借助无线电通信设备才能进行交谈，因为声音不能在___________中传播； 5．如甲图所示，敲击音叉时，音叉旁的泡沫小球被弹起，这个现象说明 ，如乙图所示，敲击右边的音叉，左边另一个音叉也会把泡沫小球弹起，这个现象说明___________。 ▌题型02 声音的传播 1、大量实验表明声音传播需要物质，物理学中把这样的物质叫作介质。传声的介质可以是气体、固体，也可以是液体，真空不能传声。 2、声音的传播形式：声音以波的形式传播着，因此我们把它叫做声波。 1．如图所示，小琳将几个小纸团放在正在播放音乐的扬声器的纸盆上，她发现纸团上下不断跳动。小琳突发奇想：若将该实验装置移到月球上进行实验，当扬声器播放音乐时，下列说法正确的是（     ） A．既能听到声音，又能看到小纸团跳动 B．不能听到声音，但能看到小纸团跳动 C．不能听到声音，也不能看到小纸团跳动 D．能听到声音，但不能看到小纸团跳动 2．航天员进行出舱活动时必须借助无线电通讯设备才能进行交谈，其原因是太空中（　　） A．声音传播速度太慢 B．没有传播声音的介质 C．航天员声带不会振动 D．没有阻碍，声音传得太远 3．在一次文艺演出晚会上，某同学表演了古琴弹奏，下列有关说法正确的是（     ） A．琴声是由空气振动产生的 B．琴声是通过琴箱传入人耳的 C．琴声是以波的形式传播 D．琴声可以在太空中传播 4．将正在播放音乐的手机放入抽气盘上的玻璃罩内（如图），我们仍然可以听到手机播放的音乐声。用抽气机从玻璃罩内往外抽气，我们会听到手机播放的音乐声越来越小。下列说法正确的是（　　） A．将实验装置放在泡沫上不能减小通过桌子传声对实验的影响 B．听到音乐声越来越小是因为手机喇叭振动得越来越慢 C．听到音乐声越来越小，这说明玻璃罩不能传声 D．通过该实验能推理说明：真空不能传声 5．某地突发地震，当地政府迅速投入抗震救灾、抢险救援等各项工作中，组织开展多轮排查搜救。以下是关于被埋在废墟里的人自救的一些措施，其中最有效的方法是（     ） A．大声呼救 B．用硬物敲击钢筋混凝土或墙壁等，向救援人员求救 C．见缝隙就钻，从废墟中爬出来 D．等待救援人员前来营救 ▌题型03 声速及相关计算 1、声波在介质中的传播速度叫声速。 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： v固＞v液＞v气。 （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完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），会使声音听起来更响亮，因此在物理说话声比在旷野中听起来更响亮。 1．《梦溪笔谈》中有这样的记载：行军宿营，士兵常用“伏地听声”的方法来判断有无夜袭敌人的马蹄声。关于“伏地听声”可以及早作出判断的原因，下列说法不正确的是（     ） A．固体的传声速度大于空气的传声速度 B．声音可以在空气中传播 C．声音可以在固体中传播 D．空气传声的速度大于固体传声的速度 2．一艘科考船行驶在某海域，并对该海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘。方法是：在经过该海域水平面等间距的A、B、C、D、E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0.305s、0.12s、0.185s、0.13s、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，该海域海底的大致形状如图中的（     ） A． B． C． D． 3．某无人机在着陆前，以5m/s的速度竖直匀速下降，同时利用超声波测距传感器不断向地面发射超声波，测得从发射到接收回声的时间为0.02s。已知声速为340m/s，则无人机接收到回声时，距离地面的高度为（     ） A．3.4m B．3.3m C．3.35m D．3.45m 4．在我校春季运动会上，百米赛跑时，终点计时员为了更准确的记录时间，通常看到发令枪冒的“白烟”就开始计时。如果听到枪声才开始计时，第一名同学的成绩为15s（已知v声＝340m/s），那么该同学更准确的成绩应为（　　） A．15s B．15.29s C．14.71s D．16s 5．如图所示，一辆汽车以的速度匀速向一座高山行驶，在某一路牌处，汽车鸣笛一声继续向前行驶，经过t时间后听到回声（声音在空气中传播的速度为）。下列说法正确的是（     ） A．汽车鸣笛声传到高山的时间为 B．从鸣笛到听到回声，汽车向前行驶的路程为 C．汽车鸣笛时的路牌处到高山的距离为 D．听到回声时，汽车到高山的距离为 6．如图所示，若汽车以速度为20m/s匀速驶向隧道，司机在鸣笛后4s听到隧道入口处的山崖反射的回声。（声音在空气中的传播速度为340m/s） (1)4s内汽车行驶的路程为多少？ (2)4s内声音所走路程为多少？ (3)鸣笛时，汽车离隧道入口处的山崖多远？ (4)听到回声后，汽车还有多久能到达隧道入口处？ 2 / 2 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 题型01 声音的产生 题型02 声音的传播 题型03 声速及相关计算 ▌题型01 声音的产生 1、声音的产生 （1）声音是由物体振动产生的。在观察生活中的声现象时，有时我们发现物体的振动并不容易观察，例如，观察桌面振动时，桌面的振动不易观察到，我们可以在桌面上撒些碎纸屑或泡沫颗粒，桌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桌面是否在振动。像桌面的振动这类无法直接感知或不易观察到的现象，可以转换成人们可以感知或容易观察到的现象，物理学中称这种方法为：转换法。 （2）声源：物理学中，把正在发声的物体叫声源。声源可以是固体，也可以是液体和气体。只有正在发声的物体才能叫声源。一个能够发声但没有发声的物体不能称为声源。 1．关于声音是怎样产生的，下列实验不能证明的是（　　） A．对着空瓶说话，瓶内空气振动 B．正在发声的音叉轻触乒乓球，乒乓球被弹开 C．敲击鼓面，鼓面上的纸屑跳起 D．关闭门窗，能听到室外的声音 【答案】D 【解析】A．对着空瓶说话，瓶内空气振动，可以说明声音的产生条件，故A不符合题意； B．正在发声的音叉轻触乒乓球，乒乓球被弹开，通过转换法证明发声的音叉在振动，可以说明声音的产生条件，故B不符合题意； C．敲鼓时鼓面纸屑跳起，转换法证明正在发声的鼓面在振动，可以说明声音的产生条件，故C不符合题意； D．关门窗仍能听到室外声音，说明固体、气体可以传声，故D符合题意。 故选D。 2．在敲响大古钟时发现，停止了对大钟的撞击后，大钟“余音不止”，原因是（     ） A．人的听觉暂留 B．大钟仍在振动 C．是大钟的回声 D．大钟虽停止振动，但空气仍在振动 【答案】B 【解析】声音由物体振动产生，振动停止则发声停止。 A．人的听觉暂留不是该现象的成因，故A不符合题意； B．停止撞击后大钟仍在持续振动，因此会持续发声，出现“余音不止”，故B符合题意； C．回声是声音经障碍物反射形成的，与余音成因无关，故C不符合题意； D．空气仅作为传声介质，若大钟停止振动则发声停止，不会出现余音，故D不符合题意。 故选B。 3．如下图所示，在鼓面上撒一些红豆并敲击鼓面，观察到红豆上下跳动，同时听到鼓声。说明声音是由物体________产生的，鼓声是通过________传到人耳中。 【答案】 振动 空气 【解析】应用了转换法，由红豆跳动可知发声的鼓面在振动，所以可以得出声音是由物体的振动产生的；声音的传播需要介质，鼓声通过空气传到人耳中。 4．如图所示，将悬挂的乒乓球轻轻接触正在发声的音叉，乒乓球会被弹开，表明声音是由物体的___________产生的；若在月球做上述实验，乒乓球___________被弹开（选填“能”或“不能”）。2030年前我国将实现载人登月计划，在月球上的航天员需借助无线电通信设备才能进行交谈，因为声音不能在___________中传播； 【答案】 振动 能 真空 【解析】乒乓球接触音叉，之所以被弹开是由于音叉发声时在振动，说明声音是由物体的振动产生的；因音叉振动不需要介质，故月球上进行实验时乒乓球能被弹开；声音的传播需要介质，不能在真空中传播。 5．如甲图所示，敲击音叉时，音叉旁的泡沫小球被弹起，这个现象说明 ，如乙图所示，敲击右边的音叉，左边另一个音叉也会把泡沫小球弹起，这个现象说明___________。 【答案】 声音是由物体的振动产生的 空气可以传声 【解析】甲图中，泡沫小球被弹起说明发声的音叉在振动，这个现象可以说明声音是由物体的振动产生的。 乙图中，左边音叉未被直接敲击却能振动弹起小球，因两音叉间的传声介质为空气，因此可以说明空气可以传声。 ▌题型02 声音的传播 1、大量实验表明声音传播需要物质，物理学中把这样的物质叫作介质。传声的介质可以是气体、固体，也可以是液体，真空不能传声。 2、声音的传播形式：声音以波的形式传播着，因此我们把它叫做声波。 1．如图所示，小琳将几个小纸团放在正在播放音乐的扬声器的纸盆上，她发现纸团上下不断跳动。小琳突发奇想：若将该实验装置移到月球上进行实验，当扬声器播放音乐时，下列说法正确的是（     ） A．既能听到声音，又能看到小纸团跳动 B．不能听到声音，但能看到小纸团跳动 C．不能听到声音，也不能看到小纸团跳动 D．能听到声音，但不能看到小纸团跳动 【答案】B 【解析】月球上没有空气，没有传声的介质，无法听到产生的声音，但是当扬声器播放音乐时，纸盆本身会通电振动，因此放在纸盆上的小纸团仍会受振动而上下跳动，故B正确，ACD错误。 故选B。 2．航天员进行出舱活动时必须借助无线电通讯设备才能进行交谈，其原因是太空中（　　） A．声音传播速度太慢 B．没有传播声音的介质 C．航天员声带不会振动 D．没有阻碍，声音传得太远 【答案】B 【解析】声音的传播需要固体、液体、气体这些介质，太空为真空环境，没有传声介质；因此航天员无法直接交谈，需要借助无线电通讯设备，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3．在一次文艺演出晚会上，某同学表演了古琴弹奏，下列有关说法正确的是（     ） A．琴声是由空气振动产生的 B．琴声是通过琴箱传入人耳的 C．琴声是以波的形式传播 D．琴声可以在太空中传播 【答案】C 【解析】A．古琴的琴声是由琴弦振动产生，不是空气振动产生的，故A错误； B．现场观众听到的琴声是通过空气传入人耳，故B错误； C．声音在介质中就是以波的形式向四周传播的，故C正确； D．真空不能传声，太空属于真空环境，因此琴声无法在太空中传播，故D错误。 故选C。 4．将正在播放音乐的手机放入抽气盘上的玻璃罩内（如图），我们仍然可以听到手机播放的音乐声。用抽气机从玻璃罩内往外抽气，我们会听到手机播放的音乐声越来越小。下列说法正确的是（　　） A．将实验装置放在泡沫上不能减小通过桌子传声对实验的影响 B．听到音乐声越来越小是因为手机喇叭振动得越来越慢 C．听到音乐声越来越小，这说明玻璃罩不能传声 D．通过该实验能推理说明：真空不能传声 【答案】D 【解析】A．泡沫是松软的吸声材料，将实验装置放在泡沫上，可以减小声音通过桌子的固体传声对实验的干扰，故A错误； B．抽气过程中手机喇叭的振动没有发生变化，听到声音变小是因为玻璃罩内传声的空气越来越少，不是手机振动变慢（振动快慢只改变音调，不改变响度），故B错误； C．听到声音变小是因为罩内空气减少、传声介质减少，玻璃罩作为固体是可以传声的，故C错误； D．该实验中无法将玻璃罩抽成绝对真空，我们根据“空气越少，声音越小”的实验现象，合理推理可以得出结论：真空不能传声，故D正确。 故选D。 5．某地突发地震，当地政府迅速投入抗震救灾、抢险救援等各项工作中，组织开展多轮排查搜救。以下是关于被埋在废墟里的人自救的一些措施，其中最有效的方法是（     ） A．大声呼救 B．用硬物敲击钢筋混凝土或墙壁等，向救援人员求救 C．见缝隙就钻，从废墟中爬出来 D．等待救援人员前来营救 【答案】B 【解析】A．大声呼救依靠空气传声，传声效果差且会大量消耗被困人员体力，故A不符合题意； B．声音可在固体中传播，且固体传声效果远优于气体，敲击固体发出的信号更容易被救援人员接收，同时能节省体力，故B符合题意； C．随意钻缝隙易引发废墟二次坍塌，对被困人员造成额外伤害，故C不符合题意； D．被动等待无法主动向救援人员传递自身位置信息，易错过最佳救援时机，故D不符合题意。 故选 B。 ▌题型03 声速及相关计算 1、声波在介质中的传播速度叫声速。 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： v固＞v液＞v气。 （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完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），会使声音听起来更响亮，因此在物理说话声比在旷野中听起来更响亮。 1．《梦溪笔谈》中有这样的记载：行军宿营，士兵常用“伏地听声”的方法来判断有无夜袭敌人的马蹄声。关于“伏地听声”可以及早作出判断的原因，下列说法不正确的是（     ） A．固体的传声速度大于空气的传声速度 B．声音可以在空气中传播 C．声音可以在固体中传播 D．空气传声的速度大于固体传声的速度 【答案】D 【解析】声音的传播需要介质，声音可以在固体、液体、气体中传播。马蹄声既可以通过大地（固体）传播，也可以通过空气传播，且固体中的传声速度远大于空气中的传声速度，因此士兵伏地时，能更早接收到从大地传来的马蹄声，实现提前判断。故ABC正确，D错误。 本题选不正确的，故选D。 2．一艘科考船行驶在某海域，并对该海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘。方法是：在经过该海域水平面等间距的A、B、C、D、E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0.305s、0.12s、0.185s、0.13s、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，该海域海底的大致形状如图中的（     ） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】声音都在海水中传播，所以速度相同，根据公式可知，当速度一定时，时间越长通过的路程越长，由题意可知，，所以，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 3．某无人机在着陆前，以5m/s的速度竖直匀速下降，同时利用超声波测距传感器不断向地面发射超声波，测得从发射到接收回声的时间为0.02s。已知声速为340m/s，则无人机接收到回声时，距离地面的高度为（     ） A．3.4m B．3.3m C．3.35m D．3.45m 【答案】C 【解析】超声波传播距离 无人机下降距离 无人机高度 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 4．在我校春季运动会上，百米赛跑时，终点计时员为了更准确的记录时间，通常看到发令枪冒的“白烟”就开始计时。如果听到枪声才开始计时，第一名同学的成绩为15s（已知v声＝340m/s），那么该同学更准确的成绩应为（　　） A．15s B．15.29s C．14.71s D．16s 【答案】B 【解析】听到枪声才计时，起始时间是声音传播到终点的时刻，记录时间比运动员实际所用时间偏小； 由可得，少计的时间即声音传播到百米终点的时间为 则该同学更准确的成绩应为 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 5．如图所示，一辆汽车以的速度匀速向一座高山行驶，在某一路牌处，汽车鸣笛一声继续向前行驶，经过t时间后听到回声（声音在空气中传播的速度为）。下列说法正确的是（     ） A．汽车鸣笛声传到高山的时间为 B．从鸣笛到听到回声，汽车向前行驶的路程为 C．汽车鸣笛时的路牌处到高山的距离为 D．听到回声时，汽车到高山的距离为 【答案】D 【解析】A．汽车向高山行驶，声音从鸣笛处传到高山的过程中，汽车也在靠近高山，声音返回遇到汽车的路程比去程短，因此声音传到高山的时间大于，故A错误； B．汽车匀速行驶，从鸣笛到听到回声的t时间内，行驶的路程是，故B错误； C．t时间内声音传播的总路程是v2t，这个路程等于鸣笛处到高山的距离与高山到听到回声时汽车位置的距离之和，并非两倍的鸣笛处到高山的距离，因此鸣笛时路牌到高山的距离不等于，故C错误； D．声音走过的路程减去汽车前进的路程，恰好是两倍的听到回声时汽车到高山的距离，因此听到回声时车到高山的距离为，故D正确。 故选D。 6．如图所示，若汽车以速度为20m/s匀速驶向隧道，司机在鸣笛后4s听到隧道入口处的山崖反射的回声。（声音在空气中的传播速度为340m/s） (1)4s内汽车行驶的路程为多少？ (2)4s内声音所走路程为多少？ (3)鸣笛时，汽车离隧道入口处的山崖多远？ (4)听到回声后，汽车还有多久能到达隧道入口处？ 【答案】(1) 80m (2) 1360m (3) 720m (4) 32s 【解析】（1）4s内汽车行驶的路程为 （2）4s内声音所走路程为 （3）鸣笛后声音从鸣笛位置传到山崖、再反射回听到回声时的汽车位置，声音走过的路程与汽车走过的路程之和，恰好等于鸣笛时汽车到山崖距离的2倍，因此鸣笛时的距离 （4）听到回声时，汽车已经向山崖行驶了80m，此时汽车到隧道入口的剩余距离为 汽车匀速行驶，因此剩余时间 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $