2.1 声音的产生与传播(讲义)物理新教材鲁科版(五四学制)八年级上册
2026-09-07
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精品
摘要:
本讲义聚焦“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(含转换法、声源),通过介质传播(固体、液体、气体,真空不能传声,声波),以及声速影响因素与回声计算的脉络,搭建递进式学习支架。
资料以实验探究为核心,如真空罩闹钟实验用科学推理法得出真空不能传声,音叉溅水花实验用转换法直观呈现振动,培养科学探究与科学思维能力。随学随练与分层练习(基础、素养、创新)助力课中教学与课后查漏补缺,深化物理观念建构。
内容正文:
第二章
声现象
第1节 声音的产生与传播
课标要点
1. 通过实验,认识声的产生条件。
2. 通过实验,认识声的传播条件。
学习重难点
重点:通过观察和实验,初步认识声音产生和传播的条件。
难点:能利用回声和声速进行简单的计算。
知识点 声音的产生
1. 探究声音的产生
(1)进行实验,观察现象,进行分析
①用两根手指触摸喉咙,发出"啊——"的声音,体会手指的感觉;
②在鼓面上放些碎纸屑,用鼓槌敲击鼓面发声,观察纸屑的运动情况;按住鼓面,鼓面停止发声,再观察现象。
(2)探究分析
声带、音叉、纸盆、橡皮筋是固体, 能够发声;空气柱是气体, 也能发声。由此可见,声音是由物体 而产生的,物体不振动就 。
(3)实验结论:声音是由物体 而产生的。振动停止,发声也 。
2. 实验方法——转换法
上述实验中,通过碎纸屑的运动可以反映鼓面的微小振动。这种将微小变化 的方法,能使不易直接观测的现象直观明显、便于观测,这是一种 法。
在物理学中对于一些看不见、摸不着的东西,通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 。
3. 声源
物理学中把正在发声的物体叫做 。
4. 声音的保存方法
振动可以发声。如果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。
随学随练
1.(2026•武冈市期末)下列哪个事例不能说明声音是由物体的振动产生的是( )
A.发声音叉溅起水花
B.抽出空气,铃声减弱
C.发声音叉旁泡沫球弹起
D.对着气球说话,捂气球的手感到振动
2.(2026•宜兴市一模)如图所示,将正在发声的音叉轻轻地插入盛水的水槽中,会看到 现象,该现象说明声音是由物体 产生的。
3.(2026•西平县校级模拟)人们在欢庆节日时经常会敲锣打鼓,如图所示。打鼓时鼓声是由 振动产生的,为显示这种振动,可以 。
知识点 声音的传播(重点)
1. 研究声音的传播
(1)探究真空是否能传声
【实验】把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,注意听声音的变化。再让空气逐渐进入罩内,电铃声音又怎样变化?
【实验现象】抽出部分空气后,听到电铃的声音明显变 ;当空气逐渐进入罩内,听到电铃声逐渐变 。
【分析与论证】在实验结论的基础上进一步推理:如果能把罩内抽成真空,就 。
拓展
实验方法一科学推理法:在探究真空能否传声的实验中,虽然不可能将玻璃罩内的空气完全抽出,但通过“玻璃罩内空气越来越少,听到的声音越来越小”能够推理出真空不能传声。运用了科学推理法,又称理想实验法。
【实验结论】声音不能在 中传播。
(2)探究固体、液体是否能传声
【实验】在两个实验中,注意是否能听到声音。
①把你的耳朵贴在桌面上,让一位同学用手指甲轻刮桌子(不要让附近的同学听到声音)。
②将正在发声的手机装入塑料袋,扎紧袋口后用细线悬挂在水中。
【分析现象】上述实验中,均能听到声音,说明 都能传播声音。
(3)归纳结论
声音的传播需要物质,物理学中把这样的物质叫作 ;传声的介质既可以是 、 ,也可以是 ; 不能传声。
2. 声波
声是以 的形式传播的,我们把它叫做 。
随学随练
1.(2026•聊城模拟)如图是打“土电话”情景,男孩通过“土电话”听到女孩的声音,这一过程中传播声音的是( )
A.固体 B.液体 C.气体 D.真空
2.(2026•上蔡县二模)在“探究声音的传播”实验中,将正在发声的闹钟放入玻璃罩内,用抽气机逐渐抽出罩内空气,听到的声音逐渐变小。下列说法错误的是( )
A.该实验说明声音的传播需要介质
B.抽气过程中,闹钟的振动幅度逐渐减小
C.玻璃罩内的空气越少,声音传播越困难
D.若罩内抽成真空,将听不到声音
3.(2026•周口模拟)北宋科学家沈括在他的著作《梦溪笔谈》中记载:行军宿营士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上能听到夜袭敌人的马蹄声,这是因为 体能传声;神舟二十一号航天员在空间站出舱活动时靠无线电交谈,这是因为 。
知识点 声速
1.声速
表示声音传播的 。声速的大小等于声音在1秒内传播的距离。公式: 。
2. 影响声速的因素
①声速的大小与介质的 有关:声音在不同介质中的传播速度一般是 。
②声速的大小与介质的 有关:声在空气的传播速度随着温度的升高而增大。平常我们讲的空气中的声速。一般指的是15℃空气中的声速 (要记住)。
小资料
3. 回声
(1)回声:声音在传播过程中碰到障碍物被 回来的现象叫回声。
(2)人耳能区分回声与原声的条件
如果回声到达人耳的时间比原声晚 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。
根据声音在空气中的传播速度为340m/s,就可以计算出声源到障碍物的距离 ,所以声源到障碍物的距离大于 m。
(3)回声的应用
①回声 。当声源静止时,声音从出发到再回到声源处所走过的距离是声源到障碍物距离的两倍。则两地距离: 。运用该原理可以测定海洋的深度、冰山的距离等。
②加强 。当障碍物离得太近时,声波很快被反射回来,回声与原声混在一起,此时人们分辨不出原声和回声,但是会觉得声音更响亮。音乐厅中常用这种原理使演奏的效果更好。
③回声的防止。会议室的墙壁常做成凹凸不平的形状,使到达的声音向各个方向反射,从而相互抵消一部分,减弱回声的影响。
随学随练
1.(2026•衡阳县模拟)雪后“万籁俱静”,是因为蓬松的雪能 (选填“增强”或“减弱”)声音的反射,要想听到回声,回声到达人耳的时间要比原声晚0.1s以上,已知声音在空气中传播的速度340m/s,一个人对着高墙喊话,要想听到回声,人离高墙的距离要大于 m。
2.(2026•无锡校级期末)在马航MH370失联搜寻的过程中,各国舰船在定位和测量海深都要用到超声测位仪(又叫“声呐”),如图所示,这是利用声音可以在 中传播,若海的深度是6000m,声音在海水中传播的速度是1500m/s,则需经过 秒才能接收到信号,这种方法不能用来测量月球和地球之间的距离,是因为 。
3.(2026•宣威市校级期末)一辆汽车以72km/h的速度匀速行驶向山崖,司机在距山崖一定距离处鸣笛,2s后听到回声。已知声音在空气中的传播速度为340m/s,求:
(1)汽车在2s内行驶的路程;
(2)鸣笛时汽车距山崖的距离。
题型 声源的判断
发声体
典型例子
声带、鸣膜、翅膀
说话声、歌声、鸟鸣、蝉鸣、蛙叫、蚊子飞行时翅膀振动
琴弦 / 空气柱 / 打击面
弦乐器:二胡、小提琴、吉他、古筝、钢琴;
管乐器:笛子、箫、小号、唢呐;
打击乐器:鼓、锣、编钟、木鱼
发动机部件、喇叭膜片、空气
汽车喇叭、汽笛、刹车声、排气声、机械运转声、机器轰鸣
空气、水
风声、雨声、雷声、海浪声、瀑布声
活学活用
1.(2026•青羊区校级模拟)中国民族乐器历史悠久。下列考古发现的中国乐器,演奏时发声体是空气的是( )
A.贾湖骨笛 B.磬
C.西汉二十五弦瑟 D.崇阳铜鼓
2.(2026•定陶区期末)孟浩然的诗“春眠不觉晓,处处闻啼鸟。夜来风雨声,花落知多少”中,出现了鸟声、风声、雨声,其中( )
A.鸟声是由液体的振动而发出的声音
B.鸟声是由固体的振动而发出的声音
C.风声是由固体的振动而发出的声音
D.雨声是由气体的振动而发出的声音
3.(2026•东莞市二模)2024年珠海航展的歼﹣20战斗机飞行表演如图甲所示,战斗机在超音速飞行时会产生音爆,如图乙所示,音爆是由 (选填“空气”或“战斗机”)振动产生的。
题型 探究声音的产生与传播的实验
1.探究声音的产生
实验名称
操作 · 现象 · 结论
实验装置图
触摸喉部发声
操作:用两根手指轻触喉咙,发出“啊——”的声音
现象:手指感到喉咙在振动;停止发声,振动消失
结论:声音是由物体的振动产生的;振动停止,发声停止
鼓面碎纸屑
操作:在鼓面上撒些碎纸屑,用鼓槌敲击鼓面;再按住鼓面
现象:敲击时纸屑跳动;按住鼓面后纸屑静止,声音消失
结论:发声的鼓面在振动;振动停止,发声也停止
音叉激起水花
操作:用橡胶槌敲响音叉,将叉股下端插入水槽水面
现象:水面激起水花,形成水波向外扩散
结论:发声的音叉在振动,振动传递给水
钢尺振动发声
操作:将钢尺紧按在桌面上,改变伸出桌边的长度,拨动尺端
现象:钢尺上下振动发声;伸出越短,振动越快,音调越高
结论:固体振动可以发声;音调由振动频率决定
2.探究声音的传播
实验名称
操作 · 现象 · 结论
实验装置图
真空罩里的闹钟
操作:把正在响铃的闹钟放入玻璃钟罩,用抽气机逐渐抽出罩内空气
现象:随着空气抽出,铃声逐渐变小;几乎抽成真空时,铃声几乎听不到
结论:声音的传播需要介质,真空不能传声
土电话
操作:两个纸杯底部各穿一根棉线相连,一人说话一人听
现象:绷紧棉线能清楚听到对方说话;松开棉线则听不到
结论:固体能够传声,且传声效果比空气好
水中敲击石块
操作:在盛水的玻璃槽中,于水面下敲击两块石块
现象:在水面上方能清楚听到敲击声
结论:液体能够传声
烛焰随声舞动
操作:在音箱前放一支点燃的蜡烛,使音箱正对烛焰发声
现象:烛焰随声音左右摆动,音量越大摆动越明显
结论:声波能够传递能量
活学活用
1.(2026•宽城区期末)小李用被敲击后的音叉接触悬挂的乒乓球,发现乒乓球被弹开,如图所示,该实验是用来探究( )
A.声音的产生 B.声音的传播条件
C.影响音调的因素 D.控制噪声的途径
2.(2026•楚雄州二模)如图所示的实验情景中,不是探究声音产生条件的是( )
A.图甲,用抽气机抽气,闹铃声越来越小
B.图乙,面颊接触发声的音叉感觉音叉振动
C.图丙,乒乓球被发声的音叉弹开
D.图丁,手指放在喉部,说话时感觉声带振动
3.(2026•安康校级期末)如图所示是小明做的“研究声音的传播”实验。
(1)在抽出玻璃罩内的空气前,发声体发出声音时看到轻质小球上下跳动,说明发声的物体在 。
(2)接下来用抽气机抽气的过程中,观察到轻质小球 (填“停止”或“继续”)跳动,随着抽气的不断进行,玻璃罩内的空气越来越稀少,听到发声体发出的声音会逐渐变小,由此推理得出 。
(3)根据本实验研究的结果,人们 (填“能”或“不能”)利用声呐系统测量地球与月球之间的距离。
基础通关
1.(2026春•坊子区期中)关于声音的产生,下列说法正确的是( )
A.一切发声的物体都在振动
B.只要物体振动,我们就一定能听到声音
C.振动停止,声音的传播也立即停止
D.固体、液体、气体都能振动发声,但只有固体能传播声音
2.(2026•淮安模拟)2025年中秋夜,央视中秋晚会精彩上演,器乐悠扬。优美笛声的发声物体是( )
A.嘴唇 B.手指
C.笛管 D.笛子内的空气柱
3.(2026•广东模拟)如图,将正在发声的音叉插入水中,会看到水花四溅。这一现象主要说明( )
A.声音可以在水中传播
B.声音是由物体振动产生的
C.水可加快声音的传播速度
D.声音可以传递信息
4.(2026•金牛区期末)中国民族乐器,历史悠久,源远流长,下列乐器中按发声原理属于弦鸣的乐器是( )
A.贾湖骨笛 B.单孔陶埙
C.崇阳铜鼓 D.西汉二十五弦瑟
5.(2026•鲁山县模拟)在“探究声音的传播条件”实验中,将正在发声的闹钟置于玻璃罩内,逐渐抽出罩内空气,实验装置如图甲所示。小明提出用磁悬浮音箱代替闹钟进行实验,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.实验中听到铃声,说明声音可以传递能量
B.用抽气机不断抽气,闹钟(或音箱)发出声音的音调降低
C.甲、乙两次实验,都可以直接得出真空不能传声的实验结论
D.用磁悬浮音箱代替闹钟,可减小固体底座传声对实验的干扰
6.(2026•黄陂区期末)用超声测位仪向海底垂直发射声波,经过2s后收到回波,若海水中声音的平均传播速度为1500m/s,则此处海水深度为( )
A.3000m B.6000m C.1500m D.340m
7.(2026•沛县期末)空气、水、钢铁都是传播声音的介质,声音在这三种介质中传播的速度按从小到大的顺序排列是( )
A.空气、水、钢铁 B.水、钢铁、空气
C.钢铁、水、空气 D.钢铁、空气、水
8.(2026•左云县期末)北京天坛是明清两代皇帝祈雨、祈天的地方。图甲所示是天坛的圜丘,圜丘第三层台面半径约11.5m,周边有汉白玉栏杆,中央有一块圆形大理石,俗称天心石。图乙所示是圜丘的声音反射示意图,当你站在中夹天心石上说话时,会听到( )
A.声音特别洪亮 B.1次回声
C.音色改变 D.3次回声
9.(2026•榆林校级模拟)“稻花香里说丰年,听取蛙声一片”生动描绘了农村夏季夜晚丰收在望的热闹景象。蛙声是由青蛙的鸣囊 产生的,并以 为介质传播到人们的耳中。
10.(2026•无锡一模)如图所示,为我国古代的“记里鼓车”。当车走一里时,车上的木人就敲一下鼓,当车走十里时,车上的木人就敲一下镯(古代的乐器)。鼓声是由鼓面的 产生,声音是通过 传入人耳。
11.(2026•攀枝花期末)在研究声音是如何产生的实验中,如图甲:轻敲音叉,用悬吊着的乒乓球接触发声的音叉,现乒乓球被弹开,说明声音是由物体 产生的。如图乙:敲响右边的音叉时,左边完全相同的音叉也会发声,并且接触的乒乓球会被弹起来,这一现象说明声音可以在 中传播。
12.(2026•太和县校级模拟)如图,小明用手拨动绷紧的橡皮筋,听到声音的同时看到橡皮筋“变胖变虚”了。这一现象说明 。
13.(2026•南昌县期末)智能机器人和人互动聊天,它发出的声音 (选填“是”或“不是”)由物体振动产生的。声音在空气15℃中的传播速度为340m/s,若在峡谷中呼喊,从发声到听到回声历时2s,那么峭壁离人的距离为 m。
14.(2026•无锡期末)在探究声音的产生与传播时,小明和小华一起做了下面的实验:
(1)如图甲所示,小明用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到 ;小华同学用手使劲敲桌子,如图乙所示,桌子发出了很大的声响,但他几乎没有看到桌子的振动,为了明显地看到实验现象,改进方法是: ;
(2)如图丙所示,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,并且把泡沫塑料球弹起。该实验能说明 可以传声;
(3)如图丁所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,听到的声音会逐 (选填“变大”、“变小”或“不变”),由此推理可知:如果玻璃罩内抽成真空后就听不到闹钟响铃的声音了,最后得出结论: ;你认为得出这一结论是 。
A.完全通过理论推导出来的
B.在实验基础上,加科学的推理得出的
C.通过日常生活经验得出的
D.不能从实验中直接得出
素养提升
15.(2026•雁塔区校级期末)我校运动会进行百米赛跑时,终点的计时员在听到起跑枪声后立即开始计时,测得小勇同学百米赛跑的成绩为12.29s,当时气温为15℃(声音在空气中的传播速度为340m/s),则小勇同学的真实成绩最接近的是( )
A.12.29s B.12.58s C.12.00s D.12.18s
16.(2026•南岗区校级开学)如图所示是一种身高测量仪,其顶部的感应器竖直向下发射超声波信号,经下方物体反射后返回,被感应器接收。某同学站上测高台,感应器记录信号从发射到接收所经历的时间为4×10﹣3s。已知感应器距测高台的高度为2.5m,空气中的声速取340m/s,则该同学的身高为 m。这种波 (选填“能”或“不能”)用于测量地球和月球之间的距离。
17.(2026•大英县期末)我国现已成为高铁通车里程最长的国家。高铁是由多节车厢编组而成的,一节车厢的长度是25m。国庆节妈妈带小红从遂宁站乘高铁去北京旅游。当高铁以60m/s的速度匀速直线行驶,在距离隧道1000米处鸣笛,经过 s司机可听到回声;随后穿过一条长1600m的隧道,需要30s,则该高铁是由 节车厢编组而成。
18.(2026•左权县期末)小明记录了如表所示错题,请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。
错题记录
错题改正
元旦假期,小明一家自驾去旅游。途中汽车以25m/s的速度匀速驶向一座高山时,爸爸按了一下喇叭,经4s后听到回声,鸣笛处距高山_____m。(声音在空气中的传播速度是340m/s)
解:声音在4s内通过的距离为s声=vt=340m/s×4s=1360m,鸣笛处距高山的距离为s。
错误之处: ;
错因分析: ;
正确解答: 。
19.(2026•嘉祥县期末)合江套隧道位于湖南省衡阳市,是衡阳市跨度最大的城市隧道,某辆汽车以20m/s的速度匀速行驶,司机鸣笛后2s听到来自隧道口反射的回声(声音在空气中的传播速度是340m/s)。求:
(1)2秒汽车行驶的距离;
(2)2秒声音传播的距离;
(3)听到鸣笛的回声时,汽车到隧道口的距离。
迁移创新
20.(2026•元宝区校级期末)交通部门常用测速仪来检测车速。测速原理是测速仪前后两次发出并接收到被测车反射回来的超声波信号,再根据两次信号的时间差,测出车速,如图甲所示。某次测速中,测速仪发出与接收超声波的情况如图乙所示,s表示发出的超声波与测速仪之间的距离。(假设超声波的速度为340m/s,且声速与车速均保持不变)
(1)汽车第一次遇到测速仪发出的超声波时,汽车与测速仪的距离是 米;
(2)汽车行驶的速度是 米每秒。
21.(2026•九龙坡区期末)小棋爸爸是钓鱼爱好者,这天小槟发现爸爸的钓具中多了一个新设备—冰上声呐探鱼器(如图1所示)。小槟通过说明书发现,其声呐工作器内部是一个超声波发生器。某日,小槟随爸爸来到某冰钓钓场的冰面上,用多功能开关选择计时模式(记录从超声波发射到接收的时间),接着紧贴冰洞中的水面(与冰面齐平)按下开关,显示数值为t1=0.02s,则此处水深为 m(设声音在水中的传播速度v水=1530m/s,不计设备自身长度)。随后他在邻近冰面上紧贴冰面再次测试,超声波穿透冰层水层碰到水底后反射回来的时间为t2,若声音在冰中的传播速度为v冰,则冰层厚度为: 。(用t1、t2、v水、v冰表示)
22.(2026•观山湖区期末)如图甲所示为手机超声波识别指纹的情景。手机发出的超声波,分别在手指上的A、B、C、D、E五个位置反射回手机,测得超声波往返时间依次为0.30ms、0.36ms、0.30ms、0.36ms、0.24ms。某同学据此绘制“各位置到屏幕距离一位置”的关系图(如图乙),图中已标出A、B位置数据。请根据上述信息补全C、D、E三点在图乙中的位置并连线,从而还原指纹的粗略形状。
23.(2026•苏州中考)北京天坛是著名的声学建筑奇观,天坛回音壁是一堵圆形高墙,在其内部,东西配殿对称分布在黄穹宇中轴线的两侧,三音石位于回音壁的圆心位置,图甲为其俯视图。当人在三音石中心P点处击掌,可以听到三个或更多清晰的回声,故名“三音石”。
某研究团队在一安静时段,于P点处击掌,通过仪器记录P点处接收到的声音信息,如图乙所示。请回答下列问题:
(1)建筑物墙壁表面较光滑,有利于声波发生 。
(2)分析可知,接收到的第一个回声是经东西两配殿墙面反射产生的,若P点与两配殿墙面距离均为d,空气中声速为v,从击掌到接收到该回声所用时间t= 。
(3)仪器记录到的第二个回声为回音壁的第一次反射声,其振幅比接收到的第一个回声大,除了墙壁光滑外,还因为回音壁的 。
(4)第三个回声来自于 的反射。
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第二章
声现象
第1节 声音的产生与传播
课标要点
1. 通过实验,认识声的产生条件。
2. 通过实验,认识声的传播条件。
学习重难点
重点:通过观察和实验,初步认识声音产生和传播的条件。
难点:能利用回声和声速进行简单的计算。
知识点 声音的产生
1. 探究声音的产生
(1)进行实验,观察现象,进行分析
①用两根手指触摸喉咙,发出"啊——"的声音,体会手指的感觉;
②在鼓面上放些碎纸屑,用鼓槌敲击鼓面发声,观察纸屑的运动情况;按住鼓面,鼓面停止发声,再观察现象。
(2)探究分析
声带、音叉、纸盆、橡皮筋是固体,固体振动能够发声;空气柱是气体,气体振动也能发声。由此可见,声音是由物体振动而产生的,物体不振动就不会产生声音。
(3)实验结论:声音是由物体振动而产生的。振动停止,发声也停止。
2. 实验方法——转换法
上述实验中,通过碎纸屑的运动可以反映鼓面的微小振动。这种将微小变化放大的方法,能使不易直接观测的现象直观明显、便于观测,这是一种转换法。
在物理学中对于一些看不见、摸不着的东西,通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。
3. 声源
物理学中把正在发声的物体叫做声源。
4. 声音的保存方法
振动可以发声。如果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。
随学随练
1.(2026•武冈市期末)下列哪个事例不能说明声音是由物体的振动产生的是( )
A.发声音叉溅起水花
B.抽出空气,铃声减弱
C.发声音叉旁泡沫球弹起
D.对着气球说话,捂气球的手感到振动
【答案】B
【详解】解:A.发声音叉溅起水花,表明正在发声的音叉在振动,说明了声音是由物体的振动产生的,故A正确;
B.抽出空气,铃声减弱,表明声音的传播需要介质,真空不能传声,不能说明声音是由物体的振动产生的,故B错误;
C.发声音叉旁泡沫球弹起,表明正在发声的音叉在振动,说明了声音是由物体的振动产生的,故C正确;
D.对着气球说话,握气球的手感到振动,人说话是靠声带振动产生声音,声音引起了气球的振动,说明了声音是由物体的振动产生的,故D正确。
故选:B。
2.(2026•宜兴市一模)如图所示,将正在发声的音叉轻轻地插入盛水的水槽中,会看到 现象,该现象说明声音是由物体 产生的。
【答案】水花四溅;振动。
【详解】解:将正在发声的音叉插入水中,水花四溅,表明音叉在振动,这说明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,振动停止,发声也停止。
故答案为:水花四溅;振动。
3.(2026•西平县校级模拟)人们在欢庆节日时经常会敲锣打鼓,如图所示。打鼓时鼓声是由 振动产生的,为显示这种振动,可以 。
【答案】鼓面;在鼓面上撒一些碎纸屑,观察纸屑的跳动。
【详解】解:
(1)声音由物体振动产生,打鼓时,鼓声是由鼓面的振动产生。
(2)鼓面振动不易直接观察,根据转换法,可以在鼓面上撒一些碎纸屑,通过碎纸屑的跳动显示鼓面的振动。
故答案为:鼓面;在鼓面上撒一些碎纸屑,观察纸屑的跳动。
知识点 声音的传播(重点)
1. 研究声音的传播
(1)探究真空是否能传声
【实验】把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,注意听声音的变化。再让空气逐渐进入罩内,电铃声音又怎样变化?
【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。
【分析与论证】在实验结论的基础上进一步推理:如果能把罩内抽成真空,就听不到铃声。
拓展
实验方法一科学推理法:在探究真空能否传声的实验中,虽然不可能将玻璃罩内的空气完全抽出,但通过“玻璃罩内空气越来越少,听到的声音越来越小”能够推理出真空不能传声。运用了科学推理法,又称理想实验法。
【实验结论】声音不能在真空中传播。
(2)探究固体、液体是否能传声
【实验】在两个实验中,注意是否能听到声音。
①把你的耳朵贴在桌面上,让一位同学用手指甲轻刮桌子(不要让附近的同学听到声音)。
②将正在发声的手机装入塑料袋,扎紧袋口后用细线悬挂在水中。
【分析现象】上述实验中,均能听到声音,说明固体和液体都能传播声音。
(3)归纳结论
声音的传播需要物质,物理学中把这样的物质叫作介质;传声的介质既可以是气体、固体,也可以是液体;真空不能传声。
2. 声波
声是以波的形式传播的,我们把它叫做声波。
随学随练
1.(2026•聊城模拟)如图是打“土电话”情景,男孩通过“土电话”听到女孩的声音,这一过程中传播声音的是( )
A.固体 B.液体 C.气体 D.真空
【答案】A
【详解】解:男孩通过“土电话”听到女孩的声音,利用了固体能够传声。
故选:A。
2.(2026•上蔡县二模)在“探究声音的传播”实验中,将正在发声的闹钟放入玻璃罩内,用抽气机逐渐抽出罩内空气,听到的声音逐渐变小。下列说法错误的是( )
A.该实验说明声音的传播需要介质
B.抽气过程中,闹钟的振动幅度逐渐减小
C.玻璃罩内的空气越少,声音传播越困难
D.若罩内抽成真空,将听不到声音
【答案】B
【详解】解:A.用抽气机逐渐抽出罩内空气,听到的声音逐渐变小,由此推理得出真空不能传声,说明声音的传播需要介质,故A正确,不符合题意;
B.抽气过程中,闹钟本身的振动幅度是由闹钟内部机械结构决定的,与外界空气的多少无关,因此闹钟的振动幅度不变,听到的声音变小是因为传声介质减少,故B错误,符合题意;
C.声音的传播需要介质,玻璃罩内的空气越少,传声介质越少,声音传播越困难,故C正确,不符合题意;
D.声音不能在真空中传播,若罩内抽成真空,没有传声介质,将听不到声音,故D正确,不符合题意。
故选:B。
3.(2026•周口模拟)北宋科学家沈括在他的著作《梦溪笔谈》中记载:行军宿营士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上能听到夜袭敌人的马蹄声,这是因为 体能传声;神舟二十一号航天员在空间站出舱活动时靠无线电交谈,这是因为 。
【答案】固;真空不能传声。
【详解】解:
马蹄声可以通过大地(固体)传播,说明固体能够传声;
空间站外是真空环境,声音传播需要介质,真空不能传声,因此航天员出舱要依靠无线电交谈。
故答案为:固;真空不能传声。
知识点 声速
1.声速
表示声音传播的快慢。声速的大小等于声音在1秒内传播的距离。公式:。
2. 影响声速的因素
①声速的大小与介质的种类有关:声音在不同介质中的传播速度一般是v固>v液>v气。
②声速的大小与介质的温度有关:声在空气的传播速度随着温度的升高而增大。平常我们讲的空气中的声速。一般指的是15℃空气中的声速340m/s(要记住)。
小资料
3. 回声
(1)回声:声音在传播过程中碰到障碍物被反射回来的现象叫回声。
(2)人耳能区分回声与原声的条件
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。
根据声音在空气中的传播速度为340m/s,就可以计算出声源到障碍物的距离=×340m/s×0.1s=17m,所以声源到障碍物的距离大于17m。
(3)回声的应用
①回声测距。当声源静止时,声音从出发到再回到声源处所走过的距离是声源到障碍物距离的两倍。则两地距离: 。运用该原理可以测定海洋的深度、冰山的距离等。
②加强原声。当障碍物离得太近时,声波很快被反射回来,回声与原声混在一起,此时人们分辨不出原声和回声,但是会觉得声音更响亮。音乐厅中常用这种原理使演奏的效果更好。
③回声的防止。会议室的墙壁常做成凹凸不平的形状,使到达的声音向各个方向反射,从而相互抵消一部分,减弱回声的影响。
随学随练
1.(2026•衡阳县模拟)雪后“万籁俱静”,是因为蓬松的雪能 (选填“增强”或“减弱”)声音的反射,要想听到回声,回声到达人耳的时间要比原声晚0.1s以上,已知声音在空气中传播的速度340m/s,一个人对着高墙喊话,要想听到回声,人离高墙的距离要大于 m。
【答案】减弱;17。
【详解】解:蓬松的雪存在大量疏松多孔的结构,声音进入空隙后会发生多次反射,能量逐步被消耗,以此减弱声音的反射。
已知声音传播速度和回声滞后原声的最小时间,先计算声音从人到高墙再返回的总路程:s总=vt=340m/s×0.1s=34m
由于人到高墙的距离是总路程的一半,因此计算得。
故答案为:减弱;17。
2.(2026•无锡校级期末)在马航MH370失联搜寻的过程中,各国舰船在定位和测量海深都要用到超声测位仪(又叫“声呐”),如图所示,这是利用声音可以在 中传播,若海的深度是6000m,声音在海水中传播的速度是1500m/s,则需经过 秒才能接收到信号,这种方法不能用来测量月球和地球之间的距离,是因为 。
【答案】液体;8;真空不能传声。
【详解】解:(1)利用声呐测量海水的深度,主要是利用了声音可以在液体中传播;
(2)若海的深度是6000m,则声音一个来回的路程为6000m×2=12000m,
声音在海水中传播的速度是1500m/s,
由v可得声音传播的时间:
t8s。
(3)超声波不能用于太空测距,这是因为太空中是真空,真空不能传声。
故答案为:液体;8;真空不能传声。
3.(2026•宣威市校级期末)一辆汽车以72km/h的速度匀速行驶向山崖,司机在距山崖一定距离处鸣笛,2s后听到回声。已知声音在空气中的传播速度为340m/s,求:
(1)汽车在2s内行驶的路程;
(2)鸣笛时汽车距山崖的距离。
【答案】(1)汽车在2s内行驶的路程为40m;
(2)鸣笛时汽车距山崖的距离为360m。
【详解】解:(1)汽车在2s内行驶的路程为:
s=vt=72m/s×2s=40m;
(2)声音传播的距离为:
s'=v't=340m/s×2s=680m,
则鸣笛时汽车距山崖的距离为:
s''360m。
答:(1)汽车在2s内行驶的路程为40m;
(2)鸣笛时汽车距山崖的距离为360m。
题型 声源的判断
发声体
典型例子
声带、鸣膜、翅膀
说话声、歌声、鸟鸣、蝉鸣、蛙叫、蚊子飞行时翅膀振动
琴弦 / 空气柱 / 打击面
弦乐器:二胡、小提琴、吉他、古筝、钢琴;
管乐器:笛子、箫、小号、唢呐;
打击乐器:鼓、锣、编钟、木鱼
发动机部件、喇叭膜片、空气
汽车喇叭、汽笛、刹车声、排气声、机械运转声、机器轰鸣
空气、水
风声、雨声、雷声、海浪声、瀑布声
活学活用
1.(2026•青羊区校级模拟)中国民族乐器历史悠久。下列考古发现的中国乐器,演奏时发声体是空气的是( )
A.贾湖骨笛 B.磬
C.西汉二十五弦瑟 D.崇阳铜鼓
【答案】A
【详解】A.笛子是由内部的空气柱振动发声,故A符合题意;
B.磬演奏时是中间的金属部分振动发声,故B不符合题意;
C.二十五弦瑟演奏时是弦振动发声,故C不符合题意;
D.鼓面振动发声,故D不符合题意。
故选:A。
2.(2026•定陶区期末)孟浩然的诗“春眠不觉晓,处处闻啼鸟。夜来风雨声,花落知多少”中,出现了鸟声、风声、雨声,其中( )
A.鸟声是由液体的振动而发出的声音
B.鸟声是由固体的振动而发出的声音
C.风声是由固体的振动而发出的声音
D.雨声是由气体的振动而发出的声音
【答案】B
【详解】解:风声是由空气的振动而发出的声音,雨声是由雨水的振动而发出的声音,鸟声是由固体的振动发出的声音;
故选:B。
3.(2026•东莞市二模)2024年珠海航展的歼﹣20战斗机飞行表演如图甲所示,战斗机在超音速飞行时会产生音爆,如图乙所示,音爆是由 (选填“空气”或“战斗机”)振动产生的。
【答案】空气。
【详解】解:声音是由物体的振动产生的,战斗机的速度在超过空气中声速的时候会产生音爆,音爆是空气的振动产生的。
故答案为:运动;静止;空气。
题型 探究声音的产生与传播的实验
1.探究声音的产生
实验名称
操作 · 现象 · 结论
实验装置图
触摸喉部发声
操作:用两根手指轻触喉咙,发出“啊——”的声音
现象:手指感到喉咙在振动;停止发声,振动消失
结论:声音是由物体的振动产生的;振动停止,发声停止
鼓面碎纸屑
操作:在鼓面上撒些碎纸屑,用鼓槌敲击鼓面;再按住鼓面
现象:敲击时纸屑跳动;按住鼓面后纸屑静止,声音消失
结论:发声的鼓面在振动;振动停止,发声也停止
音叉激起水花
操作:用橡胶槌敲响音叉,将叉股下端插入水槽水面
现象:水面激起水花,形成水波向外扩散
结论:发声的音叉在振动,振动传递给水
钢尺振动发声
操作:将钢尺紧按在桌面上,改变伸出桌边的长度,拨动尺端
现象:钢尺上下振动发声;伸出越短,振动越快,音调越高
结论:固体振动可以发声;音调由振动频率决定
2.探究声音的传播
实验名称
操作 · 现象 · 结论
实验装置图
真空罩里的闹钟
操作:把正在响铃的闹钟放入玻璃钟罩,用抽气机逐渐抽出罩内空气
现象:随着空气抽出,铃声逐渐变小;几乎抽成真空时,铃声几乎听不到
结论:声音的传播需要介质,真空不能传声
土电话
操作:两个纸杯底部各穿一根棉线相连,一人说话一人听
现象:绷紧棉线能清楚听到对方说话;松开棉线则听不到
结论:固体能够传声,且传声效果比空气好
水中敲击石块
操作:在盛水的玻璃槽中,于水面下敲击两块石块
现象:在水面上方能清楚听到敲击声
结论:液体能够传声
烛焰随声舞动
操作:在音箱前放一支点燃的蜡烛,使音箱正对烛焰发声
现象:烛焰随声音左右摆动,音量越大摆动越明显
结论:声波能够传递能量
活学活用
1.(2026•宽城区期末)小李用被敲击后的音叉接触悬挂的乒乓球,发现乒乓球被弹开,如图所示,该实验是用来探究( )
A.声音的产生 B.声音的传播条件
C.影响音调的因素 D.控制噪声的途径
【答案】A
【详解】解:用被敲击后的音叉接触悬挂的乒乓球,发现乒乓球被弹开,这个实验说明声音是物体的振动产生的。
故选:A。
2.(2026•楚雄州二模)如图所示的实验情景中,不是探究声音产生条件的是( )
A.图甲,用抽气机抽气,闹铃声越来越小
B.图乙,面颊接触发声的音叉感觉音叉振动
C.图丙,乒乓球被发声的音叉弹开
D.图丁,手指放在喉部,说话时感觉声带振动
【答案】A
【详解】解:A.用抽气机抽气,闹铃声越来越小,是探究声音的传播条件,故A符合题意;
B.面颊接触发声的音叉感觉音叉振动,是探究声音产生的条件,故B不符合题意;
C.乒乓球被发声的音叉弹开,是探究声音产生的条件,故C不符合题意;
D.手指放在喉部,说话时感觉声带振动,是探究声音产生的条件,故D不符合题意;
故选:A。
3.(2026•安康校级期末)如图所示是小明做的“研究声音的传播”实验。
(1)在抽出玻璃罩内的空气前,发声体发出声音时看到轻质小球上下跳动,说明发声的物体在 。
(2)接下来用抽气机抽气的过程中,观察到轻质小球 (填“停止”或“继续”)跳动,随着抽气的不断进行,玻璃罩内的空气越来越稀少,听到发声体发出的声音会逐渐变小,由此推理得出 。
(3)根据本实验研究的结果,人们 (填“能”或“不能”)利用声呐系统测量地球与月球之间的距离。
【答案】(1)振动;
(2)继续;真空不能传播声音;
(3)不能。
【详解】解:(1)发声时看到轻质小球上下跳动,说明发声体在振动,证明声音由物体振动产生。
(2)抽气过程中,发声体仍在振动,因此轻质小球继续跳动;随着空气减少,传声介质变稀薄,听到的声音逐渐变小,由此推理出真空不能传播声音。
(3)根据本实验研究的结果,人们不能利用声呐系统测量地球与月球之间的距离,因为太空是真空,真空不能传播声音。
故答案为:(1)振动;
(2)继续;真空不能传播声音;
(3)不能。
基础通关
1.(2026春•坊子区期中)关于声音的产生,下列说法正确的是( )
A.一切发声的物体都在振动
B.只要物体振动,我们就一定能听到声音
C.振动停止,声音的传播也立即停止
D.固体、液体、气体都能振动发声,但只有固体能传播声音
【答案】A
【详解】解:A、声音是由物体的振动产生的,故A正确;
B、物体振动,可能产生的声音不在人耳的听力范围之内,我们不一定能听见,故B错误;
C、振动停止,声波还可以向外传播,故C错误;
D、固体、液体、气体都能振动发声,也都能传播声音,故D错误。
故选:A。
2.(2026•淮安模拟)2025年中秋夜,央视中秋晚会精彩上演,器乐悠扬。优美笛声的发声物体是( )
A.嘴唇 B.手指
C.笛管 D.笛子内的空气柱
【答案】D
【详解】解:吹笛子能发出优美笛声,笛声是由笛子内的空气柱振动产生的,故D正确,ABC不正确。
故选:D。
3.(2026•广东模拟)如图,将正在发声的音叉插入水中,会看到水花四溅。这一现象主要说明( )
A.声音可以在水中传播
B.声音是由物体振动产生的
C.水可加快声音的传播速度
D.声音可以传递信息
【答案】B
【详解】解:将正在发声的音叉插入水中,水花四溅,说明音叉在振动,这个实验利用了转换法,将微小的振动转化为水花飞溅这一明显现象,生动地证明了声音是由物体振动产生的,故B正确,ACD错误。
故选:B。
4.(2026•金牛区期末)中国民族乐器,历史悠久,源远流长,下列乐器中按发声原理属于弦鸣的乐器是( )
A.贾湖骨笛 B.单孔陶埙
C.崇阳铜鼓 D.西汉二十五弦瑟
【答案】D
【详解】解:A、贾湖骨笛是空气柱发声,属于气鸣乐器,故A不符合题意;
B、单孔陶埙是空气柱发声,属于气鸣乐器,故B不符合题意
C、崇阳铜鼓是通过鼓面振动发声,属于膜鸣乐器,故C不符合题意;
D、西汉二十五弦瑟是通过弦的振动发声,属于弦鸣乐器,故D符合题意。
故选:D。
5.(2026•鲁山县模拟)在“探究声音的传播条件”实验中,将正在发声的闹钟置于玻璃罩内,逐渐抽出罩内空气,实验装置如图甲所示。小明提出用磁悬浮音箱代替闹钟进行实验,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.实验中听到铃声,说明声音可以传递能量
B.用抽气机不断抽气,闹钟(或音箱)发出声音的音调降低
C.甲、乙两次实验,都可以直接得出真空不能传声的实验结论
D.用磁悬浮音箱代替闹钟,可减小固体底座传声对实验的干扰
【答案】D
【详解】解:A.能够听到铃声,体现声音可以传递信息,并非传递能量,故A错误;
B.向外抽出空气,传播声音的介质变少,听到声音的响度变小,声源本身振动频率不变,音调不会发生变化,故B错误;
C.现有实验条件无法将玻璃罩内抽成绝对真空,因此不能直接得出“真空不能传声”的结论,该结论是在实验基础上推理得到的,故C错误;
D.甲图中闹钟放在玻璃罩底座上,声音可以通过固体底座向外传播;乙图中磁悬浮音箱悬浮,不与底座接触,因此可以减小固体传声对实验的干扰,故D正确。
故选:D。
6.(2026•黄陂区期末)用超声测位仪向海底垂直发射声波,经过2s后收到回波,若海水中声音的平均传播速度为1500m/s,则此处海水深度为( )
A.3000m B.6000m C.1500m D.340m
【答案】C
【详解】超声波从海面到海底用的时间:t=0.5t1=0.5×2s=1s,
由速度公式得,该处海水的深度:
h=s=vt=1500m/s×1s=1500m。
故选:C。
7.(2026•沛县期末)空气、水、钢铁都是传播声音的介质,声音在这三种介质中传播的速度按从小到大的顺序排列是( )
A.空气、水、钢铁 B.水、钢铁、空气
C.钢铁、水、空气 D.钢铁、空气、水
【答案】A
【详解】解:声音在不同介质中传播的速度是不同的,在固体(钢铁)中的传播速度最快,液体(水)中的传播速度稍慢,在气体(空气)中的传播速度最慢。
故选:A。
8.(2026•左云县期末)北京天坛是明清两代皇帝祈雨、祈天的地方。图甲所示是天坛的圜丘,圜丘第三层台面半径约11.5m,周边有汉白玉栏杆,中央有一块圆形大理石,俗称天心石。图乙所示是圜丘的声音反射示意图,当你站在中夹天心石上说话时,会听到( )
A.声音特别洪亮 B.1次回声
C.音色改变 D.3次回声
【答案】A
【详解】解:BD、人耳听到回声的条件是原声和回声的时间间隔在0.1s以上,
由速度公式可知,声音传播的路程:
s=vt=340m/s×0.1s=34m,
则人听到回声到障碍物的最小距离:
s′s34m=17m;
由于圜丘第三层台面半径约11.5m<17m,故人无法区分回声和原声,故B、D错误;
A、游客在圜丘顶层的天心石上说话时,回声与原声混在一起,声音得到加强,所以声音特别洪亮,故A正确
C、音色由发声体本身决定,不会因为环境反射而改变,故C错误。
故选:A。
9.(2026•榆林校级模拟)“稻花香里说丰年,听取蛙声一片”生动描绘了农村夏季夜晚丰收在望的热闹景象。蛙声是由青蛙的鸣囊 产生的,并以 为介质传播到人们的耳中。
【答案】振动;空气。
【详解】解:
声音由物体振动产生,蛙声是青蛙的鸣囊振动产生;声音传播需要介质,蛙声依靠空气作为介质传入人耳。
故答案为:振动;空气。
10.(2026•无锡一模)如图所示,为我国古代的“记里鼓车”。当车走一里时,车上的木人就敲一下鼓,当车走十里时,车上的木人就敲一下镯(古代的乐器)。鼓声是由鼓面的 产生,声音是通过 传入人耳。
【答案】振动;空气。
【详解】解:声音是由物体振动产生的,鼓声是由鼓面的振动产生的。
声音的传播需要介质,鼓声是通过空气传入人耳。
故答案为:振动;空气。
11.(2026•攀枝花期末)在研究声音是如何产生的实验中,如图甲:轻敲音叉,用悬吊着的乒乓球接触发声的音叉,现乒乓球被弹开,说明声音是由物体 产生的。如图乙:敲响右边的音叉时,左边完全相同的音叉也会发声,并且接触的乒乓球会被弹起来,这一现象说明声音可以在 中传播。
【答案】振动;空气。
【详解】解:轻敲音叉,音叉发出声音的同时,接触它的乒乓球被弹开,这一现象说明音叉正在振动,由此可知:声音是由物体的振动产生的。
敲响右边音叉,左边音叉发声且乒乓球弹起,说明右边音叉的振动通过周围的空气传递到了左边音叉,因此声音可以在空气中传播。
故答案为:振动;空气。
12.(2026•太和县校级模拟)如图,小明用手拨动绷紧的橡皮筋,听到声音的同时看到橡皮筋“变胖变虚”了。这一现象说明 。
【答案】声音是由物体振动产生的
【详解】解:拨动绷紧的橡皮筋,橡皮筋快速往复振动,视觉上表现为“变胖变虚”;振动的同时听到声音,说明发声时物体在振动,因此得到结论:声音是由物体振动产生的。
故答案为:声音是由物体振动产生的。
13.(2026•南昌县期末)智能机器人和人互动聊天,它发出的声音 (选填“是”或“不是”)由物体振动产生的。声音在空气15℃中的传播速度为340m/s,若在峡谷中呼喊,从发声到听到回声历时2s,那么峭壁离人的距离为 m。
【答案】是;340。
【详解】解:声音是由物体振动产生的,因此智能机器人发出的声音也是由物体振动产生的;
听到回声的总时间是声音往返传播的时间,因此声音从人到峭壁的单程传播时间为总时间的一半,即,则峭壁离人的距离为:
s=vt=340m/s×1s=340m。
故答案为:是;340。
14.(2026•无锡期末)在探究声音的产生与传播时,小明和小华一起做了下面的实验:
(1)如图甲所示,小明用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到 ;小华同学用手使劲敲桌子,如图乙所示,桌子发出了很大的声响,但他几乎没有看到桌子的振动,为了明显地看到实验现象,改进方法是: ;
(2)如图丙所示,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,并且把泡沫塑料球弹起。该实验能说明 可以传声;
(3)如图丁所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,听到的声音会逐 (选填“变大”、“变小”或“不变”),由此推理可知:如果玻璃罩内抽成真空后就听不到闹钟响铃的声音了,最后得出结论: ;你认为得出这一结论是 。
A.完全通过理论推导出来的
B.在实验基础上,加科学的推理得出的
C.通过日常生活经验得出的
D.不能从实验中直接得出
【答案】(1)乒乓球弹跳起来;在桌面上撒一些纸屑;(2)空气;(3)变小;真空不能传声;B。
【详解】解:(1)用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球弹跳起来,这说明发声体在振动;因为音叉的振动比较小,所以不能直接观察,乒乓球起的作用是将音叉的微小振动放大,便于观察;桌子是较大的物体,发声振动不易观察,可以利用转换法,即将桌面的振动转换成桌面上小纸屑的振动,所以可在桌子上放一些小纸屑;
(2)敲击右边的音叉,左边的音叉也会发出声音,泡沫塑料球跳起来了,说明声音从右边的音叉传到了左边的音叉处,而两个音叉之间隔着空气,所以该实验能说明空气可以传声;
(3)玻璃罩内空气越来越少,声音就越来越小,是因为能使声音传播的介质(空气)逐渐减少造成的,由此可以推出:真空不能传声;把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,闹钟内部的环境会逐渐接近真空环境,但是不会达到真空条件,所以得出这一结论是在实验的基础上,加科学的推论得到的,故选:B。
故答案为:(1)乒乓球弹跳起来;在桌面上撒一些纸屑;(2)空气;(3)变小;真空不能传声;B。
素养提升
15.(2026•雁塔区校级期末)我校运动会进行百米赛跑时,终点的计时员在听到起跑枪声后立即开始计时,测得小勇同学百米赛跑的成绩为12.29s,当时气温为15℃(声音在空气中的传播速度为340m/s),则小勇同学的真实成绩最接近的是( )
A.12.29s B.12.58s C.12.00s D.12.18s
【答案】B
【详解】解:光在空气中的传播速度比声音在空气中的传播速度大得多,百米赛跑时,终点计时员应该以看到烟雾开始计时,如果听到起跑枪声后立即开始计时,则运动员的运动时间会少些,,小勇同学的真实成绩是12.29s+0.29s=12.58s,故B正确,ACD错误。
故选:B。
16.(2026•南岗区校级开学)如图所示是一种身高测量仪,其顶部的感应器竖直向下发射超声波信号,经下方物体反射后返回,被感应器接收。某同学站上测高台,感应器记录信号从发射到接收所经历的时间为4×10﹣3s。已知感应器距测高台的高度为2.5m,空气中的声速取340m/s,则该同学的身高为 m。这种波 (选填“能”或“不能”)用于测量地球和月球之间的距离。
【答案】1.82;不能。
【详解】解:(1)感应器记录信号从发射到接收所经历的时间为4×10﹣3s,超声波从感应器到人的头部的传播时间为该时间的,则感应器到人头部的距离为,
人的身高为h=2.5m﹣0.68m=1.82m;
(2)声音的传播需要介质,真空不能传播声音,地球和月球之间是真空状态,所以超声波不能用于测量地球和月球之间的距离。
故答案为:1.82;不能。
17.(2026•大英县期末)我国现已成为高铁通车里程最长的国家。高铁是由多节车厢编组而成的,一节车厢的长度是25m。国庆节妈妈带小红从遂宁站乘高铁去北京旅游。当高铁以60m/s的速度匀速直线行驶,在距离隧道1000米处鸣笛,经过 s司机可听到回声;随后穿过一条长1600m的隧道,需要30s,则该高铁是由 节车厢编组而成。
【答案】5;8
【详解】解:①根据题意可知,当高铁听到回声时,声音通过的路程和列车通过的距离之和等于鸣笛时距离隧道距离的2倍,即s声+s车=2s;
v声t+v车t=2s;
60m/s×t+340m/s×t=2×1000m
解得:t=5s,所以经过5s司机可听到回声。
②高铁30s通过的总路程为s总=v车t′=60m/s×30s=1800m;
车厢的总长度和隧道的长度之和等于高铁通过的总路程,所以车厢的总长度为s箱=s总﹣s隧=1800m﹣1600m=200m;
一节车厢的长度是25m,则车厢的节数为节。
故答案为:5;8。
18.(2026•左权县期末)小明记录了如表所示错题,请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。
错题记录
错题改正
元旦假期,小明一家自驾去旅游。途中汽车以25m/s的速度匀速驶向一座高山时,爸爸按了一下喇叭,经4s后听到回声,鸣笛处距高山_____m。(声音在空气中的传播速度是340m/s)
解:声音在4s内通过的距离为s声=vt=340m/s×4s=1360m,鸣笛处距高山的距离为s。
错误之处: ;
错因分析: ;
正确解答: 。
【答案】鸣笛处距高山的距离与声音通过距离关系判断错误;没有考虑汽车的运动;汽车以25m/s的速度匀速行驶4s通过的距离为s车=vt=25m/s×4s=100m,声音在4s内通过的距离为s声=v声t=340m/s×4s=1360m,鸣笛处距高山的距离为。
【详解】解:错误之处:鸣笛处距高山的距离与声音通过距离关系判断错误
错因分析:没有考虑汽车的运动
正确解答:汽车以25m/s的速度匀速行驶4s通过的距离为s车=vt=25m/s×4s=100m,
声音在4s内通过的距离为s声=v声t=340m/s×4s=1360m,
鸣笛处距高山的距离为。
故答案为:鸣笛处距高山的距离与声音通过距离关系判断错误;没有考虑汽车的运动;汽车以25m/s的速度匀速行驶4s通过的距离为s车=vt=25m/s×4s=100m,声音在4s内通过的距离为s声=v声t=340m/s×4s=1360m,鸣笛处距高山的距离为。
19.(2026•嘉祥县期末)合江套隧道位于湖南省衡阳市,是衡阳市跨度最大的城市隧道,某辆汽车以20m/s的速度匀速行驶,司机鸣笛后2s听到来自隧道口反射的回声(声音在空气中的传播速度是340m/s)。求:
(1)2秒汽车行驶的距离;
(2)2秒声音传播的距离;
(3)听到鸣笛的回声时,汽车到隧道口的距离。
【答案】(1)2s内汽车行驶的距离是40m;
(2)2s内声音传播的距离是680m;
(3)司机听到回声时,离山崖的距离是320m。
【详解】解:(1)由可得,2s内汽车行驶的距离:
s车=v车t=20m/s×2s=40m;
(2)由可得,2s内声音传播的距离:
s声=v声t=340m/s×2s=680m;
(3)设按喇叭时汽车到山崖的距离为s1,由题意知:2s1=s车+s声,
则汽车鸣笛时,离山崖的距离:s1(s车+s声)(40m+680m)=360m,
司机听到回声时,离山崖的距离s2=s1﹣s车=360m﹣40m=320m。
答:(1)2s内汽车行驶的距离是40m;
(2)2s内声音传播的距离是680m;
(3)司机听到回声时,离山崖的距离是320m。
迁移创新
20.(2026•元宝区校级期末)交通部门常用测速仪来检测车速。测速原理是测速仪前后两次发出并接收到被测车反射回来的超声波信号,再根据两次信号的时间差,测出车速,如图甲所示。某次测速中,测速仪发出与接收超声波的情况如图乙所示,s表示发出的超声波与测速仪之间的距离。(假设超声波的速度为340m/s,且声速与车速均保持不变)
(1)汽车第一次遇到测速仪发出的超声波时,汽车与测速仪的距离是 米;
(2)汽车行驶的速度是 米每秒。
【答案】(1)102;(2)17
【详解】解:(1)由图知,汽车收到第一次信号时,经过的时间为t10.6s=0.3s,
由v可得,汽车第一次遇到测速仪发出的超声波时,汽车与测速仪的距离:
s1=v波t1=340m/s×0.3s=102m;
(2)由图知,汽车收到第二次信号时,经过的时间为t2(2.5s﹣2.1s)=0.2s,
由v可得,距测速仪:
s2=v波t2=340m/s×0.2s=68m;
汽车收到两次信号距离测速仪的距离差s=s1﹣s2=102m﹣68m=34m,
汽车两次收到信号的时间差为:Δt=2.3s﹣0.3s=2s,
汽车的速度:
v17m/s。
故答案为:(1)102;(2)17。
21.(2026•九龙坡区期末)小棋爸爸是钓鱼爱好者,这天小槟发现爸爸的钓具中多了一个新设备—冰上声呐探鱼器(如图1所示)。小槟通过说明书发现,其声呐工作器内部是一个超声波发生器。某日,小槟随爸爸来到某冰钓钓场的冰面上,用多功能开关选择计时模式(记录从超声波发射到接收的时间),接着紧贴冰洞中的水面(与冰面齐平)按下开关,显示数值为t1=0.02s,则此处水深为 m(设声音在水中的传播速度v水=1530m/s,不计设备自身长度)。随后他在邻近冰面上紧贴冰面再次测试,超声波穿透冰层水层碰到水底后反射回来的时间为t2,若声音在冰中的传播速度为v冰,则冰层厚度为: 。(用t1、t2、v水、v冰表示)
【答案】15.3m;。
【详解】解:水深dsv水t11530m/s×0.02s=15.3m,假设冰层厚度为L,则在水中传播的距离为2d﹣2L,在水中的传播时间为t′ ,在冰中的传播时间为t″,总时间为t2,解得L。
故答案为:15.3m;。
22.(2026•观山湖区期末)如图甲所示为手机超声波识别指纹的情景。手机发出的超声波,分别在手指上的A、B、C、D、E五个位置反射回手机,测得超声波往返时间依次为0.30ms、0.36ms、0.30ms、0.36ms、0.24ms。某同学据此绘制“各位置到屏幕距离一位置”的关系图(如图乙),图中已标出A、B位置数据。请根据上述信息补全C、D、E三点在图乙中的位置并连线,从而还原指纹的粗略形状。
【答案】。
【详解】解:根据题目中给出的超声波回收信号的时间,可以计算出手指上各点到手机平面的距离;由于超声波在空气中的传播速度一定,所以时间越长,距离越远;时间越短,距离越近;根据这个时间数据,A点和C点距离相同,B点和D距离相同,E点距离最近;由图乙可知,A点的距离为5格,即1格所需要的时间为0.06ms,因此0.24ms传播的距离为4格,据此画出C、D、E三点在图乙中的位置并连线,如下图所示。
23.(2026•苏州中考)北京天坛是著名的声学建筑奇观,天坛回音壁是一堵圆形高墙,在其内部,东西配殿对称分布在黄穹宇中轴线的两侧,三音石位于回音壁的圆心位置,图甲为其俯视图。当人在三音石中心P点处击掌,可以听到三个或更多清晰的回声,故名“三音石”。
某研究团队在一安静时段,于P点处击掌,通过仪器记录P点处接收到的声音信息,如图乙所示。请回答下列问题:
(1)建筑物墙壁表面较光滑,有利于声波发生 。
(2)分析可知,接收到的第一个回声是经东西两配殿墙面反射产生的,若P点与两配殿墙面距离均为d,空气中声速为v,从击掌到接收到该回声所用时间t= 。
(3)仪器记录到的第二个回声为回音壁的第一次反射声,其振幅比接收到的第一个回声大,除了墙壁光滑外,还因为回音壁的 。
(4)第三个回声来自于 的反射。
【答案】(1)反射;(2);(3)面积大;(4)回音壁。
【详解】解:(1)光滑表面对声波的反射效果更好,能减少漫反射,形成清晰的回声,建筑物墙壁表面较光滑,有利于声波发生反射;
(2)声音从P点出发到配殿墙面再返回P点,经过的路程为s=2d,已知声速为v,根据公式t,可得:t;
(3)回音壁是一圈圆形的围墙,整体面积大,能反射的声波能量更多;同时弧形的墙面可以让声波向圆心方向集中反射,能量损失更少;相比之下,东西配殿的墙面面积较小,反射的声波能量也更少,所以第一个回声(配殿反射)的振幅比第二个回声(回音壁反射)小;
(4)由题知,第一个回声来自东西配殿的反射,第二个回声来自回音壁的第一次反射;由图乙可知,第三个回声与第二个回声的时间间隔=原声与第二个回声的时间间隔,说明接收到第二个回声后,回声继续向前传播,经回音壁再次反射后形成第三个回声,所以第三个回声来自于回音壁的反射。
故答案为:(1)反射;(2);(3)面积大;(4)回音壁。
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