第二章 声现象（重难点培优讲义）-2026-2027学年人教版物理八年级上学期

第二章 声现象 题型1：声音的产生 题型2：声音的传播 题型3：辨析声音的三个基本特征 题型4：声的利用 题型5：噪声的控制 分层训练 知识点01 声音的产生与传播 1. 产生： （1）声源：正在发声的物体叫声源 ，固体、液体、气体都可以作为声源。 （2）原因：声音是由物体 振动 产生的， 振动 停止，发声停止。 2. 传播： （1）条件：声音靠 介质 传播，固体、液体和气体都 能 传声，真空 不能 传声。 （2）形成：声音在介质中以 声波 的形式向外传播。 （3）回声：声音在传播过程中，遇到障碍物会被反射，从而形成 回声。当回声比原声晚 0.1 s以上时，人耳才能区分原声与回声。 3. 声速 影响因素：声速跟介质的种类和温度有关。15 ℃时空气中声速是 340 m/s，一般地，声音在 固体 中传播得最快， 液体 中次之， 气体 中最慢。 知识点02声音的特征 （1）声音的三个基本特征是 音调 、 响度 和 音色 . （2）音调、响度和音色的对比： 音调 响度 音色 概念 声音的 高低 声音的 大小 声音的 特色 影响因素 振动 频率 .频率越高，音调越 高 振幅 和距离.振幅越 大 ，响度越大；离发声体越 近 ，响度越大 发声体的材料、结构等 描述 尖细或低沉 响亮或微弱 悦耳动听 改变方法 改变发声体的松紧 、 长短 、粗细等 改变用力的大小 改变发声体的材料、结构等 举例 如尖锐刺耳 如震耳欲聋 如“闻其声知其人” 说明 ①音调和响度两者间没有任何必然的联系，音调高响度未必大； ②音色只与发声体本身有关，不受音调、响度的影响 【提示】 日常用语中声音的“高”“低”有时指音调，有时指响度，含义不唯一. （3）声波图对比声 声波图 音调 响度 低 相同 高 知识点03噪声的危害与控制 1. 噪音的定义 （1）物理学角度：指发声体 无规则 振动发出的声音 （2）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，都是噪声。 2. 来源：噪声主要来源于工业、交通和生活。 3. 声强级：客观描述声音的强弱，单位是分贝，符号dB； 0 dB是人们能听到的最微弱的声音，监测噪声大小的仪器叫噪声监测仪。 4. 控制途径： （1）在 声源 处减弱，如摩托车安装消声器； （2）在传播过程 中减弱，如公路两旁植树造林或安装隔音板； （3）在 接收（或人耳） 处减弱，如佩戴耳塞或捂住耳朵。 知识点04超声波和次声波 1. 不可听声： 超声波 次声波 频率特点 大于 20000 Hz 小于 20 Hz 特点 方向性好、穿透力强、易获得较集中的声能 能绕过障碍物传得很远，无孔不入 应用 测距、测速、清洗、焊接、击碎结石等 预报地震、台风和监测核爆炸等 2. 声的利用 （1）传递信息：利用回声测距定位（声呐）；用“B超”检查身体；利用超声波探测金属内部的裂纹等缺陷；利用次声波预测地震等；利用次声波监测核爆炸等。 （2）传递能量：超声波清洗精密仪器；超声波清洗精密仪器；超声波化雾器；超声波武器；次声波武器 题型1：声音的产生 【典例1】吹笛子发声，主要是因为（　　） A．笛子本身振动 B．笛子中空部分的空气柱振动 C．吹笛子人的嘴巴振动 D．人声带的振动 【答案】B 【详解】声音由物体的振动产生；许多管乐器都是靠空气柱振动发声。笛子属于管乐器，吹笛子发声主要靠空气柱振动发声，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 易｜错｜辨｜析 熟记乐器的发声部分是解决此类题型的关键：管类乐器是由于空气柱的振动发声，弦类乐器靠的是弦的振动发声，打击类乐器靠的被打击的部位发声的。 【即时检测1】如图所示为某科技小组制作的“火焰琴”。当试管中的空气被加热膨胀就会推动活塞向右运动，活塞运动过了管孔，管内热空气就会冲出管孔，发出声音。在活塞堵住或松开塑料管上不同的孔时便发出了不同的声音，像是在弹琴一样。下列说法正确的是（　　） A．“琴声”是由塑料管的振动产生的 B．不同的“琴声”是指音调不同 C．不同的“琴声”是指响度不同 D．不同的“琴声”是指音色不同 【答案】B 【详解】A．“琴声”是由塑料管内的空气柱振动产生的，故A错误； BCD．不同的“琴声”是由于长短不同的空气柱振动频率不同而产生的，是指音调不同，故B正确，CD错误。 故选B 。 【即时检测2】演奏二胡时，琴弓与琴弦相互摩擦产生 ，发出声音；琴师们常用松香涂抹在弓毛上，使弓毛表面粗糙， （选填“减小”或“增大”）琴弓和琴弦间的摩擦力。 【答案】 振动 增大 【详解】[1]声音是由物体振动产生的，演奏二胡时，琴弓与琴弦相互摩擦产生振动，发出声音。 [2]演奏二胡时要在琴弦上涂抹松香，这是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大琴弓与琴弦之间的摩擦力。 题型2：声音的传播 【典例2】如图所示，用两个一次性纸杯自制一个“土电话”。用“土电话”能实现10m间的通话，这表明 ，细线处于 （选填“拉紧”或“松弛”）状态的通话更清楚、响亮。用三个纸杯 （选填“能”或“不能”）实现三人通话。 【答案】 固体（细线）能传声 拉紧 能 【详解】[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，细线处于拉紧状态的通话更清楚、响亮。 [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。 【即时检测1】河岸边人的讲话声能吓跑水中的鱼，是因为空气和 都能传声，人的讲话声是由于声带 产生的；太空是一个没有空气的世界，离开空间站到舱外作业的宇航员，必须借助无线电设备才能相互交谈，是因为 不能传声。 【答案】 水 振动 真空 【详解】[1][2]气体和液体都可以传声，河岸边人的讲话声能吓跑水中的鱼，是因为空气和水都能传声；声音是由物体的振动产生的，人的讲话声是由于声带振动产生的。 [3]真空不能传声，声音的传播需要介质，所以离开空间站到舱外作业的宇航员必须借助无线电设备才能相互交谈。 【即时检测2】请根据你对生活现象的观察、动手实践的经验回答：一名同学用手轻划桌面，坐在桌子左侧的小华在空气中 听到划桌子声；控制声音的大小和声音传播的距离相同，小华把耳朵贴在桌面上 听到划桌子声，以此来证明桌子能否传声。（两空均选填“能”或“不能”）。 【答案】 不能 能 【详解】[1]要探究固体能否传声，应排除气体对传声的影响，所以应该先用手轻划桌面，使坐在桌子左侧的小华在空气中不能听到划桌子声。 [2]根据控制变量法，控制声音的大小和声音传播的距离相同，小华把耳朵贴在桌面上可以听到划桌子声，以此来证明桌子能够传声。 题型3：辨析声音的三个基本特征 【典例3】如图所示，《黑神话：悟空》单机游戏巧妙地融合了传统文化元素，充分展现了中国文化自信。游戏中有段推动情节发展的“陕北说书”，当演奏者按压琴弦的不同位置时，改变的是声音的（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．振幅 【答案】A 【详解】演奏者按压琴弦的不同位置时，改变了琴弦振动部分的长度。琴弦振动的长度不同，振动的频率就不同，而频率决定音调。所以改变的是声音的音调。 故选A。 易｜错｜辨｜析 在实际应用中，辨别声音的三个基本特征需要结合具体场景进行分析。例如，在音乐演奏中，调整乐器弦的松紧程度可以改变音调，而通过控制敲击力度则会影响响度。至于音色，不同乐器即便演奏相同音调和响度的音符，也能因其材质和结构的不同而被轻易区分。这种特性使得人们能够通过听觉识别出是钢琴、小提琴还是长笛发出的声音。 【即时检测1】小华用金属管自制小乐器，如图。敲击不同长度金属管，能发出“do（1）”“re（2）”“mi（3）”“fa（4）”“sol（5）”“la（6）”“si（7）”的声音。小华演奏歌曲《两只老虎》中的“快”时，应敲击的金属管是（　　） A．a B．c C．e D．g 【答案】C 【详解】敲击不同长度金属管时，是金属管在振动，金属管越短，其振动越快，音调就越高，所以“do（1）”“re（2）”“mi（3）”“fa（4）”“sol（5）”“la（6）”“si（7）”对应的管分别是a、b、c、d、e、f、g；小华演奏歌曲《两只老虎》中的“快”时，对应的音是“sol（5）”，应敲击的金属管是e，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【即时检测2】周末，小明去音乐厅参加上海之春音乐节。（均选填） (1)音乐厅的墙上贴有“静”的宣传画，这是提醒观众要控制声音的 ； (2)舞台上两个女高音演员唱着《唱支山歌给党听》，女高音的“高”是指声音的 高，听众可以“听音辨人”主要是因为不同歌手有不同的 。 A．音调                B．响度                C．音色 【答案】(1)响度 (2) 音调 音色 【详解】（1）墙上贴有“静”的宣传画提醒观众要保持安静，控制声音的强弱，即响度。 （2）[1]两个女高音歌手在唱歌，这里的“高”指她们发出声音的频率快，音调高。 [2]音色与发声体的材料和结构有关，可以通过音色辨别不同的发声体；观众能分辨出不同的歌手，是因为她们的音色不同。 题型4：声的利用 【典例4】以“天空之城大有可能”为主题的深圳无人机国庆启幕大秀在深圳湾人才公园上空华丽绽放，为市民游客带来了一场科技与艺术完美融合的视觉盛宴。无人机在生活生产中应用广泛，如图，是某“火焰之声”飞碟无人机灭火器，在无人机底部装有一套声波设备，利用发出频率为30Hz至60Hz之间的声波灭火，利用声波灭火是因为声音能传递 ；表中是几种动物的听觉频率范围，能听到该声波的动物有 。 动物名称 听觉频率范围 蝙蝠 1000~120000Hz 大象 1~20000Hz 狗 15~50000Hz 海豚 150~150000Hz 【答案】 能量 大象、狗 【详解】[1]声波可以传递信息，也可以传递能量。利用声波灭火是因为声音能传递能量。 [2]大象、狗的听觉范围是1~20000Hz、15~50000Hz，灭火的声波的频率为30Hz至60Hz之间，在大象、狗的听觉范围之内，所以大象、狗可以听见。 【即时检测1】如图所示是一款新型电子折叠导盲手杖，使用导盲手杖时会持续发出超声波前方有障碍物时，导盲手杖会接收到信号并发出提示音。盲人是根据声音的 分辨导盲手杖发出的提示音与其他电子设备发出的声音；当距离障碍物越近时，导盲手杖的提示音越尖锐，这是声音的 发生了改变；由以上生活事例说明超声波可以 （选填“传递倍息”或“传递能量”）。 【答案】 音色 音调 传递信息 【详解】[1]不同发声体发出声音的音色不同，盲人是根据声音的音色来分辨导盲手杖发出的提示音与其他电子设备发出的声音，因为音色是声音的特色，能区分不同发声体。 [2]当距离障碍物越近时，导盲手杖的提示音越尖锐，而声音的尖锐程度描述的是音调，即声音振动的频率越快，音调越高。所以这里是声音的音调发生了改变。 [3]导盲手杖通过发出超声波并接收反射回来的信号，从而让盲人知道前方有障碍物，这表明超声波可以传递信息，让盲人获得关于障碍物的信息。 【即时检测2】薛悟理同学预习时看到书上的实验描述：将发声的扬声器对准烛焰，烛焰会颤动，于是用家中的音响进行实验，如图所示，果然观察到了现象，此现象说明声波能传递 （选填“信息”或“能量”）；细心的他为了防止自己实验时打扰到正在屋里做作业的哥哥，将哥哥的房门关好，这是在 减弱噪声。 【答案】 能量 传播过程中 【详解】[1]声音不但能传递信息，还能够传递能量；将扬声器对准烛焰播放音乐，烛焰会随之起舞，说明声波能够传递能量。 [2]减弱噪声有三条途径，即在:声源处、传播过程中、人耳处减弱噪声。将哥哥的房门关好，这是在传播过程中减弱噪声。 题型5：噪声的控制 【典例5】下列事例中，属于在传播过程中减弱噪声的是（　　） A．摩托车消声器 B．隔音蛟龙 C．防噪声耳罩 D．禁止鸣笛 【答案】B 【详解】AD．摩托车消声器、禁止鸣笛都是在声源处减弱噪声，故AD不符合题意； B．隔音蛟龙是在传播过程中减弱噪声，故B符合题意； C．防噪声耳罩是在人耳处减弱噪声，故C不符合题意。 故选B。 【即时检测1】晚上小明在房间里学习，客厅里传来嘈杂的电视声音，他关上自己的房门后，安静了许多，这种控制噪声的方法是（　　） A．在声源处控制噪声 B．在传播过程中控制噪声 C．在人耳处控制噪声 D．以上三种方法都有 【答案】B 【详解】防治噪声的途径：①在声源处；②在传播过程中；③在人耳处。晚上小明在房间里学习，客厅里传来嘈杂的电视声音，属于在传播过程中控制噪声，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【即时检测2】下列情境中，属于在声音接收处减弱噪声的是（    ） A．在一些路段禁止汽车鸣喇叭 B．在摩托车发动机上安装消声器 C．飞机引导员佩戴有耳罩的头盔 D．城市高架道路两侧设有特殊材料制成的板墙 【答案】C 【详解】A．在一些路段禁止汽车鸣喇叭，是从声源处减弱噪声，故A不符合题意； B．在摩托车发动机上安装消声器，是从声源处减弱噪声，故B不符合题意； C．飞机引导员佩戴有耳罩的头盔，是在声音接收处减弱噪声，故C符合题意； D．城市高架道路两侧设有特殊材料制成的板墙，是从声音传播过程中减弱噪声，故D不符合题意 故选C。 基础通关练（测试时间：10分钟） 1．从呱呱坠地我们就生活在声音的海洋里。下面关于声现象的说法中正确的是（　　） A．只要物体振动，我们就能听到声音 B．只要物体停止振动，我们就不能听到声音 C．声音只能在气体和液体中传播 D．医生通过听诊器给病人诊病是利用了声能传递信息 【答案】D 【详解】A．物体振动会产生声音，但声音的传播需要介质，且人耳能听到的声音频率范围是20~20000Hz，若振动频率不在此范围或无传播介质，人耳无法听到，故A错误； B．物体停止振动后，发声就停止了，已经产生的声音仍会在介质中传播，一段时间内仍可能被听到（如回声），故B错误； C．声音传播需要介质，可以在固体、液体、气体中传播，故C错误； D．听诊器通过传递人体内部器官振动产生的声音，帮助医生获取病情信息，体现了声可以传递信息，故D正确。 故选D。 2．明朝文震亨所著《长物志》记载：“以河南郑州所造古郭公砖，上有方胜及象眼花者，以作琴台，取其中空发响。”使用内部中空的古郭公砖，可以使琴声更响亮。如图所示，下列说法正确的是（　　） A．演奏时停止拨动琴弦，声音会存续一段时间，说明声音的产生不需要振动 B．琴台主要改变了古琴的音调 C．琴台利用了声音的反射，反射后的琴音和原声叠加，效果更好 D．“江上调玉琴，一弦一清心”，说明声音可以传递能量 【答案】C 【详解】A．演奏时停止拨动琴弦，但琴弦仍在振动，因此声音会存续一段时间，故A错误； B．使用内部中空的古郭公砖，可以使琴声更响亮，因此琴台主要改变了古琴的响度，故B错误； C．琴台利用了声音的反射，反射后的琴音和原声叠加，增大了声音的响度，效果更好，故C正确； D．“江上调玉琴，一弦一清心”，说明声音可以传递信息，故D错误。 故选C。 3．我国中医文化名扬天下。中医通过“望、闻、问、切”四个途径诊病，其中“闻”是通过听患者语言气息的高低变化来分辨病情，这涉及到的声学知识是（　　） A．超声波 B．音色 C．音调 D．响度 【答案】C 【详解】中医“闻”诊通过听患者语言气息的高低变化分辨病情，涉及的声学知识是‌音调‌，音调由声波频率决定，反映声音的高低。中医“闻”诊中，语声高低变化是辨证的重要依据。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 4．胡笳是我国古代北方民族的一种吹奏乐器，形似笛子，可用于独奏、合奏和伴奏，富有浓郁的民族色彩。如图为某音乐爱好人士自制的胡笳，该胡笳是靠 的振动发声的，胡笳上有一排小孔，在吹奏时手指按住不同的孔可以改变胡笳发声的 （填“音调”“响度”或“音色”）。 【答案】 空气柱 音调 【详解】[1]声音是由物体振动产生的，胡笳是靠空气柱的振动发声的。 [2]音调的高低与发声体振动快慢有关，物体振动越快，音调就越高，所以胡笳上的一排小孔是为了在吹奏时，手指按住不同的孔，从而改变空气柱的长度，从而改变胡笳发声的音调。 5．阅读短文，回答问题。 雪花落水也有声 雪花落水发出的声波频率在5×104Hz到2×105Hz之间，高于人们能听见的声波频率，但是海里的鲸鱼就能听到雪花落水所产生的声响，并且这些声响令鲸鱼异常烦躁。然而，这些声音不是雪花与水面撞击发出的，而是含在其中的气泡振动发出的。 大气泡振动产生低频声波，小气泡振动产生高频声波，普罗斯佩勒提教授通过理论分析指出，气泡是要将自己的体积与水的压强相适应，才不断收缩和膨胀的。无论是人们打水漂时所听到的细微声响，还是瀑布的隆隆震响，都不是（或主要不是）来自石块及岩石与水的碰撞，而是由于气泡，你看，大自然是何等奇妙，而从事科研的人们在发现真理的时候又是多么幸福。 (1)正常人耳的听觉频率范围是 Hz~20000Hz，雪花落水发出的声波属于 （选填“超声波”或“次声波”），科学监测发现，该声波令鲸鱼异常烦躁，从鲸鱼的角度看，该声波 （选填“是”或“不是”）噪声； (2)声呐装置是利用仿生学原理制成的，它模仿的是下列哪种生物___________； A．蝙蝠 B．猫 C．狗 D．大象 (3)无论是雪花落水，还是雨滴落水，都会引起气泡的 而发声，这个声音能被鲸鱼听到，说明 能传播声音。 【答案】(1) 20 超声波 是 (2)A (3) 振动 海水/水/液体 【详解】（1）[1][2][3]正常人耳的听觉频率范围是20Hz~20000Hz；雪花落水发出的声波频率在5×104Hz到2×105Hz之间，高于20000Hz，属于超声波；从鲸鱼的角度看，该声波令它异常烦躁，影响了它的正常状态，因此属于噪声。 （2）声呐装置利用超声波传递信息，模仿的是蝙蝠（蝙蝠通过发射和接收超声波进行定位），因此选A。 （3）[1][2]声音是由物体的振动产生的，短文明确“气泡振动发出的”，因此是气泡的振动发声；鲸鱼生活在水中，能听到该声音，说明液体（或水）能传播声音。 重难突破练（测试时间：10分钟） 6．下列诗句中有关声现象的分析正确的是（   ） A．“忽闻岸上踏歌声”中听到的歌声是通过固体传播的 B．“谁家玉笛暗飞声”中的笛声是由笛子的振动产生的 C．“入夜思归切，笛声清更哀”中依据音色辨别出是“笛声” D．“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高声”是指声音的音调高 【答案】C 【详解】A．“忽闻岸上踏歌声”描述在船上听到岸上歌声。声音传播需介质，歌声从岸到船主要经空气（气体）传播，而非固体，故A错误； B．“谁家玉笛暗飞声”中笛声由笛子内部空气柱振动产生，而非笛子本身振动，故B错误； C．“入夜思归切，笛声清更哀”中“笛声”指辨别出的声音。音色是声音的特色，由发声体本身决定，可区分不同声源（如笛子与其他乐器），诗句中是依据音色识别笛声，故C正确； D．“不敢高声语，恐惊天上人”中“高声”指大声说话，即声音的响度大，而非音调高，故D错误。 故选C。 7．如图是甲、乙、丙三种声音在不同示波器上显示的波形图，下列说法中错误的是（    ） A．甲和丙音调相同 B．甲和乙的音调相同 C．乙的响度最大 D．甲和丙的响度相同 【答案】B 【详解】A．甲和丙对比可知，相同时间内波形图重复的次数相同，即频率相同，所以甲和丙的音调相同，故A正确，不符合题意； B．甲和乙对比可知，相同时间内波形图重复的次数甲是乙的两倍，所以甲和乙的音调不相同，故B错误，符合题意； C．从三个波形图可以看出，乙的振动幅度最大，所以乙的响度最大，故C正确，不符合题意； D．甲和丙对比可知，两者的振动幅度相同，所以甲和丙的响度相同，故D正确，不符合题意。 故选B。 8．古诗中的声学描写将科学原理与文学意境相结合，体现了中国传统文化中“以声载道”的智慧。下列说法正确的是（　　） A．“不敢高声语，恐惊天上人”。“高”是指音调高 B．“风劲角弓鸣，将军猎渭城”。说明声音由物体振动产生的 C．“谁家玉笛暗飞声，散入春风满洛城”。“玉笛”声一定是乐音 D．“八月秋高风怒号，卷我屋上三重矛”。说明声音能传递信息 【答案】B 【详解】A．“不敢高声语，恐惊天上人”，这里的“高”是指声音的响度大，而非音调高，响度与发声体的振幅有关，振幅越大，响度越大，故A错误； B．“风劲角弓鸣，将军猎渭城”，角弓鸣是因为弓弦振动产生声音，说明声音是由物体振动产生的，故B正确； C．“谁家玉笛暗飞声，散入春风满洛城”，玉笛声如果影响了人们正常的学习、生活、工作等，也就成为噪音，故C错误； D．“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”，意思是秋风咆哮，卷走了屋顶的茅草，说明声音能传递能量，而不是传递信息，故D错误。 故选B。 9．2025年9月，江都区某中学八年级学生赴曹王实践活动，晚会上同学们尽情歌唱，表现优异。下列描述错误的是（   ） A．观众席前排和后排同学几乎同时听到歌声，说明声音的传播不需要时间 B．台下的观众能够听到歌声说明空气可以传声 C．同学们可以根据不同的音色分辨伴奏的钢琴、笛子、古筝等乐器 D．大合唱的歌声是由于声带的振动产生的 【答案】A 【详解】A．由于观众席前排和后排同学距离表演者的距离较近，且相差很小，声音的传播时间差很小，所以观众席前排和后排同学几乎同时听到歌声，并不表示声音的传播不需要时间，故A错误，符合题意； B．声音可以在空气中传播，台下的观众能够听到歌声，说明空气可以传播声音，故B正确，不符合题意； C．不同的发声体发出声音的音色不同，同学们就是根据不同的音色分辨伴奏的钢琴、笛子、古筝等乐器的，故C正确，不符合题意； D．声音是由物体的振动产生的，则大合唱的歌声是由于声带的振动产生的，故D正确，不符合题意。 故选A。 10．在“声现象”一章的学习中，李老师在课堂上和大家一起完成了如图所示的几个实验： (1)如图甲所示，在8个相同的水瓶中灌入体积不等的水，水面高度不同。若依次对着瓶子内吹气，此时声源是 （选填“空气柱”或“瓶和水”）；若用大小相等的力敲击瓶子，瓶中盛水越多，敲击时发出声音的音调就越 （选填“高”或“低”）； (2)如图乙所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，甚至最后听不到声音，这个实验说明了 ；使用的实验方法 。 (3)如图丙所示，在探究“人耳是怎样听到声音的”过程中，同学们用肥皂膜代替人耳鼓膜进行实验。当喇叭发声的强弱不变时，肥皂膜与喇叭之间的距离越近，肥皂膜的振动幅度越大，直至破裂，由此可以联想到声音的响度跟 有关。利用该原理制成了医院里的 （选填“B超仪”或“碎石机”）。 (4)“声音的利用”这节内容学习中，同学们了解蝙蝠依靠 进行“回声定位”。 【答案】(1) 空气柱 低 (2) 声音的传播需要介质 科学推理法 (3) 距离发声体的远近 碎石机 (4)超声波 【详解】（1）[1] ​对着瓶子吹气时，是空气柱在振动发声，所以声源是空气柱。 [2] 用大小相等的力敲击瓶子时，瓶子和水一起振动发声，瓶中盛水越多，振动部分的质量越大，振动越慢，频率越低，所以音调越低。 （2）[1] 逐渐抽出玻璃罩内的空气，听到的铃声越来越小，最后听不到声音，说明声音的传播需要介质，真空不能传声。 [2] 这个实验无法达到完全真空，是通过逐渐接近真空来推理得出结论，所以使用的实验方法是科学推理法（或理想实验法）。 （3）[1] 当喇叭发声的强弱不变时，距离越近，肥皂膜振动幅度越大，说明声音的响度与距离发声体的远近有关。 [2] 利用这个原理，医院里的碎石机通过聚焦超声波，使能量集中，将结石击碎。 （4）蝙蝠在飞行时发出超声波，遇到障碍物后反射回来，蝙蝠通过接收回声来判断障碍物的位置、距离和形状，这种能力称为“回声定位”。 综合拓展练（测试时间：15分钟） 11．阅读材料，回答问题。 故事《大象招聘》中有这样的描述，大象办的农场饱受老鼠的困扰，大象想招些猫来灭鼠。如图为猫和大象的发声和听觉的频率范围（单位为Hz）。 (1)实际上，大象与猫之间 （选填“能”或“不能”）完成招聘中的语言沟通； (2)大象发声的频率主要是集中在 （选填“超声波”或“次声波”）所在的频率范围内； (3)如果有地震发生， （选填“大象”或“猫”）能感知到地震发出的声波。 【答案】(1)不能 (2)次声波 (3)大象 【详解】（1）由图可知，猫的发声频率范围为700~1500Hz，听觉的范围为60~65000Hz；大象的发声频率范围为14~24Hz，听觉的范围为1~20000Hz；猫发出的声音大象能听到，而大象发出的声音，猫无法听到，故大象和猫无法完成招聘中的语言沟通。 （2）大象的发声频率范围为14~24Hz，低于20Hz的是次声波，所以大象发声的频率主要是集中在次声波所在的频率范围内。 （3）地震发出的是次声波，猫的听觉范围为60~65000Hz，不能听到低于20Hz的次声波，大象的听觉范围为1~20000Hz，能听到低于20Hz的次声波，所以能感知到地震发出的声波是大象。 12．我国有些地方修筑了“音乐公路”如图所示。当汽车在该“音乐公路”上以一定速度匀速行驶时，就会响起一段悦耳的乐曲。观察发现，音乐公路的路面上分布着许多横向凹槽，汽车车轮每经过一个凹槽，就会上下振动一次从而发声。 (1)凹槽的疏密可以改变乐曲的 （选填：“响度”“音调”或“音色”），设定乐曲为《我和我的祖国》，其中一个音符的频率为，表示物体 s内振动250次。 (2)全段音乐公路长度为，汽车通过这段公路的时间为，则汽车通过这段公路的平均速度是多少m/s。 (3)音乐公路中的某段路面，每米均匀分布了30个凹槽，汽车以（2）题中的速度匀速通过这段路面时，其中一个车轮发出的声音频率对应的是图表中哪一个音符?请通过计算判断。 音符 do re mi 频率/Hz 250 300 330 (4)该音乐公路的起点处立着一块“想要感受‘高调’，请加速”的标志牌，请从声音的角度解释该标志牌的含义。 【答案】(1) 音调 1 (2)10 (3)re (4)速度越快，每秒通过的路程越长，走过的凹槽个数越多，对应频率越大，音调越高。 【详解】（1）[1]凹槽的疏密改变振动频率，音调是由振动频率决定的，故凹槽的疏密可以改变乐曲的音调。 [2]频率是指声源1秒振动的次数，单位为Hz，表示声源1秒振动250次。 （2）根据题意知，汽车通过这段公路的时间为 根据速度公式 （3）根据（2）题中信息可知，汽车的行驶速度是，每米有30个凹槽，则1s走过的凹槽数为，即1s振动300次，频率为300Hz，故对应的音符为“re” （4）速度越快，每秒通过的路程越长，走过的凹槽个数越多，对应频率越大，音调越高。 13．如图所示是某隧道的交通标志牌，请回答以下问题 (1)如图甲，从标志牌上可以看出， ①4.3m表示： ； ②“100”表示： ； ③忽略小车的长度，在不违反交通规则的前提下，小车过完隧道至少需要多时间? (2)如图乙，隧道内超声测速仪对汽车测速的示意图，利用传感器测得某一汽车在平直公路上运动的距离（s）-时间（t）图像如图丙所示。完成以下小题： ①已知超声波的速度为340m/s，某次检测车速时，传感器发出至接收超声波信号用了0.4s，超声波信号遇到汽车时，汽车与传感器之间的距离是 米； ②由图丙可知，该汽车做 （选填“匀速直线”或“变速直线”）运动。 ③根据丙图，计算出汽车在隧道内行驶的速度，并判断汽车是否超速； ④请在图丁中画出与图丙对应的汽车运动的速度（v）-时间 （t）图像。 【答案】(1) 隧道内允许通过的最大高度 车速不能超过 129.6s (2) 68 匀速直线 见解析 【详解】（1）[1]图甲，从标志牌上4.3m表示隧道允许通过的最大高度。 [2]表示汽车的速度不能超过100km/h。 [3]小车的最大行驶速度为 小车过完隧道至少需要 （2）[1]汽车与传感器之间的距离是 [2]图丙中汽车的图像是一条过原点的直线，所以汽车做匀速直线运动。 [3]汽车在隧道内的速度，所以汽车超速。 [4]根据图丙中汽车做匀速直线运动，速度为，其运动的图像如下所示： 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二章 声现象 题型1：声音的产生 题型2：声音的传播 题型3：辨析声音的三个基本特征 题型4：声的利用 题型5：噪声的控制 分层训练 知识点01 声音的产生与传播 1. 产生： （1）声源：正在发声的物体叫声源 ，固体、液体、气体都可以作为声源。 （2）原因：声音是由物体 振动 产生的， 振动 停止，发声停止。 2. 传播： （1）条件：声音靠 介质 传播，固体、液体和气体都 能 传声，真空 不能 传声。 （2）形成：声音在介质中以 声波 的形式向外传播。 （3）回声：声音在传播过程中，遇到障碍物会被反射，从而形成 回声。当回声比原声晚 0.1 s以上时，人耳才能区分原声与回声。 3. 声速 影响因素：声速跟介质的种类和温度有关。15 ℃时空气中声速是 340 m/s，一般地，声音在 固体 中传播得最快， 液体 中次之， 气体 中最慢。 知识点02声音的特征 （1）声音的三个基本特征是 音调 、 响度 和 音色 . （2）音调、响度和音色的对比： 音调 响度 音色 概念 声音的 高低 声音的 大小 声音的 特色 影响因素 振动 频率 .频率越高，音调越 高 振幅 和距离.振幅越 大 ，响度越大；离发声体越 近 ，响度越大 发声体的材料、结构等 描述 尖细或低沉 响亮或微弱 悦耳动听 改变方法 改变发声体的松紧 、 长短 、粗细等 改变用力的大小 改变发声体的材料、结构等 举例 如尖锐刺耳 如震耳欲聋 如“闻其声知其人” 说明 ①音调和响度两者间没有任何必然的联系，音调高响度未必大； ②音色只与发声体本身有关，不受音调、响度的影响 【提示】 日常用语中声音的“高”“低”有时指音调，有时指响度，含义不唯一. （3）声波图对比声 声波图 音调 响度 低 相同 高 知识点03噪声的危害与控制 1. 噪音的定义 （1）物理学角度：指发声体 无规则 振动发出的声音 （2）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，都是噪声。 2. 来源：噪声主要来源于工业、交通和生活。 3. 声强级：客观描述声音的强弱，单位是分贝，符号dB； 0 dB是人们能听到的最微弱的声音，监测噪声大小的仪器叫噪声监测仪。 4. 控制途径： （1）在 声源 处减弱，如摩托车安装消声器； （2）在传播过程 中减弱，如公路两旁植树造林或安装隔音板； （3）在 接收（或人耳） 处减弱，如佩戴耳塞或捂住耳朵。 知识点04超声波和次声波 1. 不可听声： 超声波 次声波 频率特点 大于 20000 Hz 小于 20 Hz 特点 方向性好、穿透力强、易获得较集中的声能 能绕过障碍物传得很远，无孔不入 应用 测距、测速、清洗、焊接、击碎结石等 预报地震、台风和监测核爆炸等 2. 声的利用 （1）传递信息：利用回声测距定位（声呐）；用“B超”检查身体；利用超声波探测金属内部的裂纹等缺陷；利用次声波预测地震等；利用次声波监测核爆炸等。 （2）传递能量：超声波清洗精密仪器；超声波清洗精密仪器；超声波化雾器；超声波武器；次声波武器 题型1：声音的产生 【典例1】吹笛子发声，主要是因为（　　） A．笛子本身振动 B．笛子中空部分的空气柱振动 C．吹笛子人的嘴巴振动 D．人声带的振动 易｜错｜辨｜析 熟记乐器的发声部分是解决此类题型的关键：管类乐器是由于空气柱的振动发声，弦类乐器靠的是弦的振动发声，打击类乐器靠的被打击的部位发声的。 【即时检测1】）如图所示为某科技小组制作的“火焰琴”。当试管中的空气被加热膨胀就会推动活塞向右运动，活塞运动过了管孔，管内热空气就会冲出管孔，发出声音。在活塞堵住或松开塑料管上不同的孔时便发出了不同的声音，像是在弹琴一样。下列说法正确的是（　　） A．“琴声”是由塑料管的振动产生的 B．不同的“琴声”是指音调不同 C．不同的“琴声”是指响度不同 D．不同的“琴声”是指音色不同 【即时检测2】演奏二胡时，琴弓与琴弦相互摩擦产生 ，发出声音；琴师们常用松香涂抹在弓毛上，使弓毛表面粗糙， （选填“减小”或“增大”）琴弓和琴弦间的摩擦力。 题型2：声音的传播 【典例2】如图所示，用两个一次性纸杯自制一个“土电话”。用“土电话”能实现10m间的通话，这表明 ，细线处于 （选填“拉紧”或“松弛”）状态的通话更清楚、响亮。用三个纸杯 （选填“能”或“不能”）实现三人通话。 【即时检测1】河岸边人的讲话声能吓跑水中的鱼，是因为空气和 都能传声，人的讲话声是由于声带 产生的；太空是一个没有空气的世界，离开空间站到舱外作业的宇航员，必须借助无线电设备才能相互交谈，是因为 不能传声。 【即时检测2】请根据你对生活现象的观察、动手实践的经验回答：一名同学用手轻划桌面，坐在桌子左侧的小华在空气中 听到划桌子声；控制声音的大小和声音传播的距离相同，小华把耳朵贴在桌面上 听到划桌子声，以此来证明桌子能否传声。（两空均选填“能”或“不能”）。 题型3：辨析声音的三个基本特征 【典例3】如图所示，《黑神话：悟空》单机游戏巧妙地融合了传统文化元素，充分展现了中国文化自信。游戏中有段推动情节发展的“陕北说书”，当演奏者按压琴弦的不同位置时，改变的是声音的（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．振幅 易｜错｜辨｜析 在实际应用中，辨别声音的三个基本特征需要结合具体场景进行分析。例如，在音乐演奏中，调整乐器弦的松紧程度可以改变音调，而通过控制敲击力度则会影响响度。至于音色，不同乐器即便演奏相同音调和响度的音符，也能因其材质和结构的不同而被轻易区分。这种特性使得人们能够通过听觉识别出是钢琴、小提琴还是长笛发出的声音。 【即时检测1】小华用金属管自制小乐器，如图。敲击不同长度金属管，能发出“do（1）”“re（2）”“mi（3）”“fa（4）”“sol（5）”“la（6）”“si（7）”的声音。小华演奏歌曲《两只老虎》中的“快”时，应敲击的金属管是（　　） A．a B．c C．e D．g 【即时检测2】周末，小明去音乐厅参加上海之春音乐节。（均选填） (1)音乐厅的墙上贴有“静”的宣传画，这是提醒观众要控制声音的 ； (2)舞台上两个女高音演员唱着《唱支山歌给党听》，女高音的“高”是指声音的 高，听众可以“听音辨人”主要是因为不同歌手有不同的 。 A．音调                B．响度                C．音色 题型4：声的利用 【典例4】以“天空之城大有可能”为主题的深圳无人机国庆启幕大秀在深圳湾人才公园上空华丽绽放，为市民游客带来了一场科技与艺术完美融合的视觉盛宴。无人机在生活生产中应用广泛，如图，是某“火焰之声”飞碟无人机灭火器，在无人机底部装有一套声波设备，利用发出频率为30Hz至60Hz之间的声波灭火，利用声波灭火是因为声音能传递 ；表中是几种动物的听觉频率范围，能听到该声波的动物有 。 动物名称 听觉频率范围 蝙蝠 1000~120000Hz 大象 1~20000Hz 狗 15~50000Hz 海豚 150~150000Hz 【即时检测1】如图所示是一款新型电子折叠导盲手杖，使用导盲手杖时会持续发出超声波前方有障碍物时，导盲手杖会接收到信号并发出提示音。盲人是根据声音的 分辨导盲手杖发出的提示音与其他电子设备发出的声音；当距离障碍物越近时，导盲手杖的提示音越尖锐，这是声音的 发生了改变；由以上生活事例说明超声波可以 （选填“传递倍息”或“传递能量”）。 【即时检测2】薛悟理同学预习时看到书上的实验描述：将发声的扬声器对准烛焰，烛焰会颤动，于是用家中的音响进行实验，如图所示，果然观察到了现象，此现象说明声波能传递 （选填“信息”或“能量”）；细心的他为了防止自己实验时打扰到正在屋里做作业的哥哥，将哥哥的房门关好，这是在 减弱噪声。 题型5：噪声的控制 【典例5】下列事例中，属于在传播过程中减弱噪声的是（　　） A．摩托车消声器 B．隔音蛟龙 C．防噪声耳罩 D．禁止鸣笛 【即时检测1】晚上小明在房间里学习，客厅里传来嘈杂的电视声音，他关上自己的房门后，安静了许多，这种控制噪声的方法是（　　） A．在声源处控制噪声 B．在传播过程中控制噪声 C．在人耳处控制噪声 D．以上三种方法都有 【即时检测2】下列情境中，属于在声音接收处减弱噪声的是（    ） A．在一些路段禁止汽车鸣喇叭 B．在摩托车发动机上安装消声器 C．飞机引导员佩戴有耳罩的头盔 D．城市高架道路两侧设有特殊材料制成的板墙 基础通关练（测试时间：10分钟） 1．从呱呱坠地我们就生活在声音的海洋里。下面关于声现象的说法中正确的是（　　） A．只要物体振动，我们就能听到声音 B．只要物体停止振动，我们就不能听到声音 C．声音只能在气体和液体中传播 D．医生通过听诊器给病人诊病是利用了声能传递信息 2．明朝文震亨所著《长物志》记载：“以河南郑州所造古郭公砖，上有方胜及象眼花者，以作琴台，取其中空发响。”使用内部中空的古郭公砖，可以使琴声更响亮。如图所示，下列说法正确的是（　　） A．演奏时停止拨动琴弦，声音会存续一段时间，说明声音的产生不需要振动 B．琴台主要改变了古琴的音调 C．琴台利用了声音的反射，反射后的琴音和原声叠加，效果更好 D．“江上调玉琴，一弦一清心”，说明声音可以传递能量 3．我国中医文化名扬天下。中医通过“望、闻、问、切”四个途径诊病，其中“闻”是通过听患者语言气息的高低变化来分辨病情，这涉及到的声学知识是（　　） A．超声波 B．音色 C．音调 D．响度 4．胡笳是我国古代北方民族的一种吹奏乐器，形似笛子，可用于独奏、合奏和伴奏，富有浓郁的民族色彩。如图为某音乐爱好人士自制的胡笳，该胡笳是靠 的振动发声的，胡笳上有一排小孔，在吹奏时手指按住不同的孔可以改变胡笳发声的 （填“音调”“响度”或“音色”）。 5．阅读短文，回答问题。 雪花落水也有声 雪花落水发出的声波频率在5×104Hz到2×105Hz之间，高于人们能听见的声波频率，但是海里的鲸鱼就能听到雪花落水所产生的声响，并且这些声响令鲸鱼异常烦躁。然而，这些声音不是雪花与水面撞击发出的，而是含在其中的气泡振动发出的。 大气泡振动产生低频声波，小气泡振动产生高频声波，普罗斯佩勒提教授通过理论分析指出，气泡是要将自己的体积与水的压强相适应，才不断收缩和膨胀的。无论是人们打水漂时所听到的细微声响，还是瀑布的隆隆震响，都不是（或主要不是）来自石块及岩石与水的碰撞，而是由于气泡，你看，大自然是何等奇妙，而从事科研的人们在发现真理的时候又是多么幸福。 (1)正常人耳的听觉频率范围是 Hz~20000Hz，雪花落水发出的声波属于 （选填“超声波”或“次声波”），科学监测发现，该声波令鲸鱼异常烦躁，从鲸鱼的角度看，该声波 （选填“是”或“不是”）噪声； (2)声呐装置是利用仿生学原理制成的，它模仿的是下列哪种生物___________； A．蝙蝠 B．猫 C．狗 D．大象 (3)无论是雪花落水，还是雨滴落水，都会引起气泡的 而发声，这个声音能被鲸鱼听到，说明 能传播声音。 重难突破练（测试时间：10分钟） 6．下列诗句中有关声现象的分析正确的是（   ） A．“忽闻岸上踏歌声”中听到的歌声是通过固体传播的 B．“谁家玉笛暗飞声”中的笛声是由笛子的振动产生的 C．“入夜思归切，笛声清更哀”中依据音色辨别出是“笛声” D．“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高声”是指声音的音调高 7．如图是甲、乙、丙三种声音在不同示波器上显示的波形图，下列说法中错误的是（    ） A．甲和丙音调相同 B．甲和乙的音调相同 C．乙的响度最大 D．甲和丙的响度相同 8．古诗中的声学描写将科学原理与文学意境相结合，体现了中国传统文化中“以声载道”的智慧。下列说法正确的是（　　） A．“不敢高声语，恐惊天上人”。“高”是指音调高 B．“风劲角弓鸣，将军猎渭城”。说明声音由物体振动产生的 C．“谁家玉笛暗飞声，散入春风满洛城”。“玉笛”声一定是乐音 D．“八月秋高风怒号，卷我屋上三重矛”。说明声音能传递信息 9．2025年9月，江都区某中学八年级学生赴曹王实践活动，晚会上同学们尽情歌唱，表现优异。下列描述错误的是（   ） A．观众席前排和后排同学几乎同时听到歌声，说明声音的传播不需要时间 B．台下的观众能够听到歌声说明空气可以传声 C．同学们可以根据不同的音色分辨伴奏的钢琴、笛子、古筝等乐器 D．大合唱的歌声是由于声带的振动产生的 10．在“声现象”一章的学习中，李老师在课堂上和大家一起完成了如图所示的几个实验： (1)如图甲所示，在8个相同的水瓶中灌入体积不等的水，水面高度不同。若依次对着瓶子内吹气，此时声源是 （选填“空气柱”或“瓶和水”）；若用大小相等的力敲击瓶子，瓶中盛水越多，敲击时发出声音的音调就越 （选填“高”或“低”）； (2)如图乙所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，甚至最后听不到声音，这个实验说明了 ；使用的实验方法 。 (3)如图丙所示，在探究“人耳是怎样听到声音的”过程中，同学们用肥皂膜代替人耳鼓膜进行实验。当喇叭发声的强弱不变时，肥皂膜与喇叭之间的距离越近，肥皂膜的振动幅度越大，直至破裂，由此可以联想到声音的响度跟 有关。利用该原理制成了医院里的 （选填“B超仪”或“碎石机”）。 (4)“声音的利用”这节内容学习中，同学们了解蝙蝠依靠 进行“回声定位”。 综合拓展练（测试时间：15分钟） 11．阅读材料，回答问题。 故事《大象招聘》中有这样的描述，大象办的农场饱受老鼠的困扰，大象想招些猫来灭鼠。如图为猫和大象的发声和听觉的频率范围（单位为Hz）。 (1)实际上，大象与猫之间 （选填“能”或“不能”）完成招聘中的语言沟通； (2)大象发声的频率主要是集中在 （选填“超声波”或“次声波”）所在的频率范围内； (3)如果有地震发生， （选填“大象”或“猫”）能感知到地震发出的声波。 12．我国有些地方修筑了“音乐公路”如图所示。当汽车在该“音乐公路”上以一定速度匀速行驶时，就会响起一段悦耳的乐曲。观察发现，音乐公路的路面上分布着许多横向凹槽，汽车车轮每经过一个凹槽，就会上下振动一次从而发声。 (1)凹槽的疏密可以改变乐曲的 （选填：“响度”“音调”或“音色”），设定乐曲为《我和我的祖国》，其中一个音符的频率为，表示物体 s内振动250次。 (2)全段音乐公路长度为，汽车通过这段公路的时间为，则汽车通过这段公路的平均速度是多少m/s。 (3)音乐公路中的某段路面，每米均匀分布了30个凹槽，汽车以（2）题中的速度匀速通过这段路面时，其中一个车轮发出的声音频率对应的是图表中哪一个音符?请通过计算判断。 音符 do re mi 频率/Hz 250 300 330 (4)该音乐公路的起点处立着一块“想要感受‘高调’，请加速”的标志牌，请从声音的角度解释该标志牌的含义。 13．如图所示是某隧道的交通标志牌，请回答以下问题 (1)如图甲，从标志牌上可以看出， ①4.3m表示： ； ②“100”表示： ； ③忽略小车的长度，在不违反交通规则的前提下，小车过完隧道至少需要多时间? (2)如图乙，隧道内超声测速仪对汽车测速的示意图，利用传感器测得某一汽车在平直公路上运动的距离（s）-时间（t）图像如图丙所示。完成以下小题： ①已知超声波的速度为340m/s，某次检测车速时，传感器发出至接收超声波信号用了0.4s，超声波信号遇到汽车时，汽车与传感器之间的距离是 米； ②由图丙可知，该汽车做 （选填“匀速直线”或“变速直线”）运动。 ③根据丙图，计算出汽车在隧道内行驶的速度，并判断汽车是否超速； ④请在图丁中画出与图丙对应的汽车运动的速度（v）-时间 （t）图像。 学科网（北京）股份有限公司 $