内容正文:
沪科版八年级物理第一册第二章《声的世界》知识点与单元检测
【知识梳理】
知识点一 声音的产生
1.声源: 的物体叫做声源。固体、液体和气体都能发声,都可以是声源。
2.声音的产生:声音是由物体的 产生的。一切正在发声的物体都在 ,振动停止,发声也就停止,但声音不一定消失。
3.转换法探究声音是由物体振动产生的。将纸屑放入发声的扬声器中,或将发声的音叉放入水中,通过纸屑跳动或溅起的水花反映出扬声器或音叉的振动,采用的研究方法是 法。
4.一些发声体的振动部位
发声体
振动部位
发声体
振动部位
人
声带
鼓
鼓面
管乐器(笛子等)
空气柱
吹装水的瓶子
水面上方的空气柱
弦乐器(小提琴等)
弦
敲装水的瓶子
瓶子和水
知识点二 声音的传播
1.介质:能够 的物质称为介质。声音的传播需要 ,任何固体、液体、气体都是传播声音的介质。 不能传声。
2.声速:表示声音传播的 。影响因素: 和 。①声速的大小跟介质的种类有关,一般情况下,声速在各种介质中传播速度的大小关系为v>固v>液v气。
②15 ℃时空气中的声速是 m/s。同种介质,温度越高,声音的传播速度越 。
3.回声:在传播过程中遇到障碍物反射回来的声音。区别回声与原声的条件:回声与原声时间间隔大于 s。①利用回声与原声混合在一起以加强原声。②回声测距:由于回声与原声在均匀介质中都沿直线传播,根据公式 ,可以利用回声测量距离。
知识点三 音调
1.音调:声音的 叫做音调。影响因素:由发声体振动的 决定。频率越高,音调越 。
2.频率:每秒内振动的次数表示频率。单位:赫兹,简称赫,符号 。人的听觉频率范围: Hz之间的声音。
3.改变音调的方式
弦乐器
打击乐器
管乐器
改变方式
琴弦绷得越紧、长度越短、越细,音调越高
鼓皮绷得越紧,音调越高
空气柱越短,音调越高
4.不同音调的波形图
甲图:相同时间内,振动次数 ,频率 ,音调 ;
乙图:相同时间内,振动次数 ,频率 ,音调 。
知识点四 响度
1.响度:声音的 (大小)叫做响度。影响因素:① :振幅越大,响度越大。② :距离越远,响度越小。③ :声音越集中,响度越大。
2.振幅:物体振动的幅度,也是物体离开原来位置的最大距离。
3.不同响度的波形图
丙图:振幅 ,响度 ;丁图:振幅 ,响度 。
知识点五 音色
1.音色:音色又叫音品或音质,它反映了声音的品质与特色。影响因素:发声体的 、
、振动方式等。
2.不同音色的波形图
知识点六 声音的利用
1.声音信息:声音传递信息,是指通过分析声音或回声得到某些信息。举例:超声测位仪、超声波导盲仪、倒车雷达、声呐、B超、监测台风地震、人类的交谈、体育比赛的发令枪声等。
2.声音与能量:声音具有能量,也可以传递能量。传递声音的过程实际就是传递能量的过程。举例:超声波清洗精密仪器、超声波碎石、次声波武器等。
3.超声波与次声波
频率范围
特点
利用
超声波
高于20000Hz
①定向性好;②穿透力强;③破碎能力强
①超声探伤、超声导盲仪、倒车雷达、声呐等;②切削、凿孔、焊接、清洗、消毒、体外碎石机
次声波
低于20Hz
①传播过程中不易衰减,波长较长,能绕过障碍物;②传播距离远,强大的次声波破坏性很大
①监测地震、海啸、台风、火山爆发等自然灾害、监测核爆炸;②制成次声武器
知识点七 噪声的危害和控制
1.噪声的来源:物理学角度:发声体做 振动时发出的声音。环境保护角度:一切干扰人们 的声音。
2.噪声的等级:人们以分贝为单位来表示声音强弱的等级,分贝符号是dB。0dB是人们
的声音(听觉下限)。
3.噪声的危害:大于 dB,会破坏听力,引起神经衰弱、头痛高血压等疾病;大于 dB,会影响学习和工作;大于 dB,会影响休息和睡眠。
4.控制噪声的途径:(1) (在 减弱)。(2) (在 减弱)。(3) (在 减弱)。
【单元检测】
一.选择题(每空2分,共44分)
1.(2024·山东德州)如图所示,汽车领域广泛利用AI(人工智能)语音助手实现“人与车”全场景自然交互,下列说法正确的是( )
A.语音助手发出的声音不是振动产生的
B.减小声音音量实质是降低音调
C.人们能分辨出车载音乐中不同乐器的声音,依据是声音的音色
D.根据用户语音指令完成指定操作,说明声音可以传递能量
2.(2024·陕西)抖空竹是中国民间传统游戏之一,宋代《梦粱录》中就有其详细记载。如图,空竹圆轮以竹木制成,其外侧开有若干方形哨口,哨口内有大小不同的气腔,因其转动时会发出嗡嗡声,又名“空钟”。下列说法不正确的是( )
A.空竹发出的声音是通过空气传入人耳的
B.空竹发出的声音是由气腔内的空气振动产生的
C.气腔内空气振动越快,声音传播速度越大
D.气腔内空气振动幅度越大,发出声音的响度越大
3.(2024·山东淄博)如图是甲骨文“聲”,字同“声”,像“手执槌敲击磬而声音传于耳”形,这说明古人很早就知道声音与敲击有关。下列说法正确的是( )
A.磬声是由槌的振动产生的 B.磬声是通过空气传入耳朵的
C.敲击磬发出的声音是次声波 D.用力敲击磬时发出声音的音调变高
4.(2024·山东日照)下列关于声现象的分析,正确的是( )
A.小明回答问题时声音洪亮,是由于小明的声带振动得快
B.音乐老师能够分辨钢琴和长笛发出的C调,是由于它们的音色不同
C.蝙蝠夜间能够精准确认目标,是利用次声波的反射确定目标位置
D.厂房外面安装玻璃隔音板降低噪声,是由于玻璃不能传播声音
5.(2024·四川巴中)某校艺术节合唱比赛中,各班在乐队的伴奏下放声高歌。下列说法正确的是( )
A.“放声高歌”中的“高”是指声音的音调高
B.观众听到的歌声是以空气为介质传播过来的
C.观众能辨别不同的乐器声是因为它们的响度不同
D.歌声只能传递信息
6.(2024·山东青岛)编钟、石磬和骨笛均是我国出土的古代乐器,演奏时它们发出的声音音色不同,这主要是因为( )
A.发声体振动频率不同 B.发声体振动幅度不同
C.发声体材料不同 D.声音传播速度不同
7.(2025·广州)AI智能音箱收到调低音量的指令时,就会自动改变声音的( )
A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 频率
8.(2025·深圳)思考乐志豪同学和铭泽同学听到“鼓声”和“英歌(潮汕英歌舞)鼓槌打声”的碰撞,分辨原因是( )
A.音调 B.音色 C.频率 D.响度
9. (2025·大庆)《诗经》中有“琴瑟击鼓,以御田祖,以祈甘雨”的记载。琴、瑟是中国古代乐器,奏乐时听众能分辨出琴和瑟发出的声音,主要是依据声音的( )
A. 响度 B. 音色 C. 音调 D. 频率
10.(2025·绥化)关于声现象,下列说法中正确的是( )
A. 声音在空气中的传播速度是340m/s B. 闻其声而知其人是根据音色判断的
C. 广场上的噪声监测仪可以减弱噪声 D. 超声波探伤是利用声波传递能量
11.(2025·长沙)古代常用敲钟的方式来报时、召集人群、发布消息。下列关于钟声的说法正确的是( )
A. 钟声和琴声的音色相同 B. 钟声可以传递信息
C. 响度越大,钟声传播速度越大 D. 钟声一定是噪声
12.(2025·青海)“转轴拨弦三两声,未成曲调先有情”。作者能辨别出这是琵琶声的依据是( )
A. 音调 B. 音色 C. 高低 D. 响度
13.(2025·泰安)学校音乐节上,同学们在乐队的伴奏下放声高歌《我和我的祖国》。下列说法正确的是( )
A.同学们的歌声是由声带振动产生的 B.歌声在空气中的传播速度是3×108m/s
C.“放声高歌”中的“高”是指声音的音色好 D.观众根据响度辨别不同乐器的伴奏声
14.(2025·威海)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
15.(2025·陕西B)如图,是“祖脉秦岭,诗意长安”主题文化活动的场景。活动中颂诗、乐器演奏、歌曲演唱等多种文艺创演,彰显了陕西文化特色。下列分析正确的是( )
A. 现场观众听到的声音,是通过空气传入的
B. 朗诵者的声带振动时,振幅越大,音调越高
C. 演唱者发出的声音在传播过程中,速度不断减小
D. 不同乐器发出的声音,音色相同
16.(2025·陕西A)为庆祝抗日战争胜利80周年,某学校举行了红歌合唱比赛,通过传唱经典红色歌曲缅怀革命先烈、弘扬爱国主义精神。下列说法正确的是( )
A. 合唱团唱出的歌声是由声带振动产生的 B. 合唱团中不同同学发出声音的音色相同
C. 演唱到高音部分时发声体的振动频率降低 D. 礼堂的隔音墙可以在声源处减弱噪声
17.(2023安徽中考)图示为一种身高测量仪,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5×10-3 s。已知感应器距测高台的高度为2.5 m,空气中的声速取340 m/s,则该同学的身高为 ( )
A.1.70 m B.1.65 m C.0.85 m D.0.80 m
18.(2024新疆中考)下列乐器中,主要通过空气柱振动发声的是( )
A.编钟 B.二胡 C.钢琴 D.长笛
19.(2024湖北中考)宋代苏轼在《琴诗》中问道:“若言琴上有琴声,放在匣中何不鸣?若言声在指头上,何不于君指上听?”诗中的琴声是由什么振动产生的 ( )
A.琴弦 B.匣子 C.指头 D.耳朵
20.(2024江苏无锡中考)歌曲《东方红》简谱中有如下片段:。
其中的数字符号表示声音的 ( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.速度
21.(2024内蒙古包头中考)如图,某款变频超声波驱蚊器能够发出不同频率的超声波,干扰蚊子的感觉和行为,达到驱蚊效果。关于驱蚊器发声的分析,下列说法错误的是( )
A.驱蚊器发声体通过振动发出声音 B.驱蚊器发出的声音能够在空气中传播
C.驱蚊器发出的声音可以被人听到 D.调高驱蚊器振动频率,声音的音调变高
22.(2023四川资阳中考)随着城市化进程的加快,噪声污染问题日益凸显。有关噪声及降噪手段,下列说法中正确的是 ( )
A.建筑工人将噪声较大的机械置于全封闭隔音棚中,是为了在声源处防止噪声产生
B.住户将窗户的普通单层玻璃改用双层真空玻璃,是利用了真空不能传声,阻碍噪声的传播
C.冬奥高铁专列“踏雪无声”采用粒子阻尼减振降噪技术,减小了振动部位的振动幅度,实现在声源处减弱噪声,避免噪声音调过高影响乘车体验
D.噪声是以声波的形式传播的,但只能传递能量,不能传递信息
二.填空题(每空1分,共16分)
23.(2025·湖北)律管是古人用来给乐器定音的工具。用十二根长度不同的律管吹出十二个高低不同的标准音,十二根律管吹出的声音______(填声音的特性)不同。
24.(2024·吉林)去红色教育基地实践的路上,同学们齐唱《我和我的祖国》,歌声通过
传入教师耳中。红色教育基地墙上贴有禁止喧哗的提示,这是在 处控制噪声。
25.(2025·徐州)徐州柳琴戏深受本地群众喜爱,其主要伴奏乐器是如图所示的柳琴。演奏时,弹拨琴弦使其______发声,用手按压琴弦的不同位置,可以改变琴声的______。根据______的不同,听众还能分辨出其他伴奏乐器。
26.(2024四川泸州中考) 2024年4月10日,雪龙号圆满完成中国第40次南极科考任务。雪龙号在科考活动中经过某海洋区域时,利用回声定位原理从海面竖直向海底发射超声波,从发射到接收到回声所用的时间为4s,若声音在海水中的传播速度为1500m/s,该处海洋的深度为 m;探测器发出的超声波由声源的 而产生的;在月球表面不能用超声波代替激光来探测距离,原因是 。
27.(2024山东济宁中考)橡皮筋振动时发出声音,振动停止,发声也就停止,说明声音是由物体_______产生的;橡皮筋振动的幅度越大,发出的声音的_______越大。
28.(2024辽宁中考)东汉哲学家王充在《论衡》中提到:“天将雨,琴弦缓”。环境潮湿时,琴弦振动变慢,琴声的音调变____,琴声通过_______传至人耳。
29.(2024安徽中考)“声纹锁”能识别主人说出的“口令”并自动解锁,而当别人说出同样的“口令”却无法让锁打开。声纹锁主要是依据声音的_______(选填“响度”“音调”或“音色”)来识别主人身份的。
30.(2024黑龙江齐齐哈尔中考)声在生活中有着广泛的应用。眼镜店清洗眼镜的设备是利用________(选填“超声波”或“次声波”)使清洗液发生剧烈振动达到去污的效果,这是利用了声可以传递_______。
三.实验探究题(每空2分,共26分)
31.(2025江苏常州金坛期中)小华设计了如图所示的装置,进行了一个趣味实验——“看得见的声音”。在两端开口的圆筒的一端蒙上橡皮膜,并在橡皮膜的中央贴一小块平面镜,将圆筒插入挡光板的圆孔中。激光笔发出一束光射向镜面,在激光笔后方的光屏上会呈现一个亮点。实验时,小华对着圆筒持续发出声音,会引起橡皮膜和平面镜的_______,说明小华发出的声音具有_______,同时观察到光屏上的光斑变成一条变化的曲线(光圈),这里运用的物理研究方法是________。当其他条件不变时,如果小华增大发出声音的响度,会观察到光屏上的光圈_______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
32.在探究声音的产生与传播时,小明与小华一起做了部分实验。
(1)如图甲所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到_______________,说明声音是由物体_______产生的。
(2)如图乙所示,用手使劲敲桌子,桌子发出了很大的声响,但几乎没有看到桌子的振动,为了看到明显的实验现象,可以在桌子上放一些________,这种研究物理问题的方法是_______法。
(3)如图丙所示,用简易抽气机不停地向外抽气,经过较长的时间后,小明只能听到微弱的闹钟声,由此现象________(选填“可以”或“不可以”)直接得出真空不能传声的结论。
(4)如图丁所示,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,并且把乒乓球弹起。该实验说明_______可以传声。
(5)如图戊所示,小华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,发现还能听到手机发出的声音,可得到声音不仅能在空气中传播,还能在_______中传播,且传播速
度_______(选填“大于”“等于”或“小于”)在空气中的传播速度。小明认为该实验中有绳子拴着袋子,绳子也可以传声,无法证明水能传播声音。请你提出一个改进意见:______。
四.计算题(14分)
33.(2025河南周口淮阳月考)声音在不同介质中传播的速度不同。如表所示为一些介质中的声速。若在空心金属管的一端敲击一下,在另一端先后听到两个声音,已知敲击后声音通过空气传到另一端需要的时间为2.5s,两声相隔2.33s(此时气温约为15℃)。
(1)求空心金属管的长度。
(2)求声音在该金属管中的传播速度。该金属管可能是由什么材料制成的?
空气(0℃)
331
铜
3750
空气(15℃)
340
铝
5000
水(15 ℃)
1500
铁
5200
(3)如果在金属管里灌满水,重复上面操作,简要分析听到声音的情况。(人耳要区分不同介质传播声音的条件是声音的间隔要大于0.1s,计算结果保留两位小数)
一些介质中的声速v(m/s)
参考答案
一.选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
C
C
B
B
B
C
B
B
B
B
B
题号
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
答案
B
A
D
A
A
B
D
A
A
C
B
二.填空题
23.音调 24.空气 声源处 25.振动 音调 音色 26.3000 振动 空气不能传播声音 27.振动 响度 28.低 空气 29.音调 30.超声波 能量
三.实验探究题
31.振动 能量 转换法 变大 32.(1)乒乓球被弹起 振动 (2)小纸屑 转换
(3)不可以 (4)空气 (5)液体 大于 释放绳子,使手机及塑料袋下沉,在手机下沉的过程中听是否有声音传出
四.计算题
【解析】(1)由表格可知,声音在15℃空气中的传播速度为v空气=340m/s,则空心金属管的长为s=v空气t空气=340m/s×2.5s=850m。
(2)声音在空气中传播的速度小于在金属管中传播的速度,则声音在空气中传播的时间大于在金属管中传播的时间,则声音在金属管中传播的时间t金属=2.5s-2.33s=0.17s,声音在金属管内传播的速度为v金属===5000m/s。由表格可知,该金属管可能是由铝材料制成的。
(3)如果在金属管中灌满水,则声音在水中传播的时间为t水==≈0.57s,Δt1=t空气-t水=2.5s-0.57s=1.93s>0.1s,Δt2=t水-t金属=0.57s-0.17s=0.4s>0.1s,因此可以先后听到3次声音。
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