内容正文:
八年级上学期期中复习
考点大串讲
专题03 声现象
沪科版 五四学制
01
期中考情透视
复习目标锚定
知识体系构建
02
03
目 录CONTENTS
核心考点精讲
04
重难题型突破
05
限时分层演练
06
2
PART 01
期中考情透视
期中考情透视
八年级物理第三章《声现象》在期中统考占比约12%-18%,题型以选择、填空、计算为主。核心高频考查点集中在三部分:
一是声音三要素辨析,结合上海生活场景如地铁广播、校园乐器出题;
二是回声测距基础计算,固定以15℃空气中340m/s为标准,重点考查“声路程减半”规则;
三是噪声控制三条途径辨析,常结合上海城市隔音屏、校园禁鸣等本地情境命题。
易错坑点集中真空不能传声、超声波测速需区分两次信号的时间差,这些都是近2年上海16区期中卷的高频失分点。
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PART 02
复习目标锚定
复习目标锚定
理解
八年级物理第三章《声现象》复习,锚定以下可落地目标:
1. 能准确辨析声音产生与传播的核心条件,牢记15℃空气中声速340m/s,真空不能传声,相关基础题得分率100%。
2. 能精准区分音调、响度、音色三要素,结合上海期中常考乐器、生活场景题,辨析正确率达95%以上。
3. 能独立完成回声测距、超声波测速两类高频计算,牢记“声路程减半”核心规则,规避17m最小分辨距离易错点。
4. 能从双定义角度判断噪声,精准区分声源处、传播过程、人耳处三条降噪途径,明确0dB非无声、噪声监测仪无降噪功能的易错点,选择题零失误。
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PART 03
知识体系构建
知识体系构建
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PART 04
核心要点精讲
考点一 声音的产生与传播
考点二 声音的三个特性
考点三 声波的应用
考点四 噪声与控制
核心要点精讲
考点一 声音的产生与传播
1. 声音的产生
(1)声源:物理学中,把正在振动发声的物体统称为声源。
(2)声音的产生
声音是由物体______产生的,固体、液体、气体都能发声,一切正在发声的物体都在振动,振动停止,发声也停止。
(3)探究方法:在探究声音产生的原因时,应用了归纳推理、转换法。
振动
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核心要点精讲
考点一 声音的产生与传播
2. 声音的传播
(1)介质:能传播声音的物质叫做介质。
(2)声音的传播需要介质
声音的传播需要介质,固体、液体和气体都可以传声,真空_____传声。
(3)声波:声源的振动在介质中的传播,叫做声波。
(4)实验方法一科学推理法
探究真空能否传声的实验中,运用了___________,又称理想实验法。
空气疏密部分的
传播形成声波
不能
声音越
来越小
科学推理法
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核心要点精讲
考点一 声音的产生与传播
(5)声速
①声速:声音1秒内传播的距离叫声速,计算公式:______
②影响声速大小的因素:介质的______和温度。
●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。
●声速大小与介质温度有关。温度越高,声速越大;在15℃时,空气中的声速是_________。
v=s/t
种类
340m/s
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核心要点精讲
考点一 声音的产生与传播
(6)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
回声到达人耳比原声晚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____m。
声音0.1s内通过的距离
s=vt=340m/s ×0.1s=34m
所以人距障碍物(反射面)至少
s0=17m
17
13
核心要点精讲
考点一 声音的产生与传播
●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:
s= v声t
其中v声为声音的传播速度,t为从发声到接收到回声的时间。
运用该原理可测海洋的深度、冰山的距离等。
s= v声t
③回声的应用
●加强原声:回声与原声混在一起,人们分辨不出原声和回声,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。
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核心要点精讲
●避坑指南
一是抓核心本质,牢记声音由物体振动产生,注意“振”字写法,振动停止发声停止,但已发出的声音仍会继续传播。
二是辨传播条件,明确声音传播需介质,真空无法传声,固体、液体、气体均可传声,声速满足v固>v液>v气,温度为15 ℃时,空气中声速约340m/s。
三是掌握实验与计算技巧,真空罩闹钟实验用“实验+推理”法推导结论,音叉弹乒乓球用转换法放大微小振动;回声测距时,人耳区分回声与原声需间隔0.1s以上,对应障碍物距声源至少17m,计算时记得将总传播路程除以2得到单程距离。
考点一 声音的产生与传播
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核心要点精讲
考点二 声音的三个特性
1. 响度
定义
影响因素
波形图
振幅
声源振动时,偏离原来位置的最大距离叫做振幅。
声音的____________叫做响度。
响度与发声体的________有关,振幅越大,响度就越大;还跟人距声源的远近有关。
强弱程度
振幅
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核心要点精讲
考点二 声音的三个特性
2. 音调
定义
影响因素
波形图
频率
物体1s内振动的次数叫做频率,单位为Hz.
音调是描述声音的_________(声音的粗细)
音调由声源____________决定,振动频率越高,音调就越高,频率低则音调低。
高低
振动的频率
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核心要点精讲
考点二 声音的三个特性
超声波 次声波
频率大于 Hz的声波叫做超声波
20000
频率低于 Hz的声波叫做次声波
20
大象能感知频率低达1Hz的次声波
海豚和蝙蝠能发出超声波也能听到超声波
人耳能听到的频率范围大约在_____________Hz之间。
20~20000
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核心要点精讲
考点二 声音的三个特性
3. 音色
定义
影响因素
波形图
音色又叫音品,反映声音的品质与特色。
音色与声源的材料、结构等因素有关;声源的材料、结构不同,发出声音的音色也不相同。
波的疏密程度相同,即______相同;而形状不同,反映了____不同。
频率
音色
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核心要点精讲
考点二 声音的三个特性
响度 音调 音色
物理意义
影响因素
相关知识
4. 响度、音调、音色的比较
振幅:声源振动的幅度
频率:声源1s内振动
的次数。单位:Hz.
声音的高低
声音的强弱程度
声音的
特色、品质
由声源振动的频率决定, 振动频率越高,音调就越高,频率低则音调低
由声源振动的振幅和距声源的远近决定。振幅越大,响度越大;离发声体越远,响度越小
不同声源的材料、结构不同,发出声音的音色也就不同
音色与振动的幅度、频率无关.
20
核心要点精讲
●避坑指南
1. 音调由振动频率决定,对应振动快慢,题干出现长短、松紧、粗细等关键词时,优先判断为音调不同。
2. 响度由振幅和距声源的距离决定,题干出现用力敲、轻声说、远近等描述时,对应响度差异。
3. 音色由发声体的材料、结构决定,只要涉及辨人、辨乐器、分辨不同物体发声的场景,都指向音色的应用。
4. 结合波形图可快速验证:波形疏密对应音调高低,上下振幅对应响度大小,波形形状则反映音色差异。
考点二 声音的三个特性
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核心要点精讲
考点三 声波的应用
声波传递
信息与应用
(1)声波具有能量,声也可以传递能量。
(2)应用:治疗运动性损伤、加湿器、超声波清洗机、碎石机等。
(1)声波传递信息,可以通过分析声音或回声得到某些信息。
(2)应用:声呐、超声探伤、B型超声波诊断、 自动泊车、雷达 、次声波预测地震等。
声波传递
能量与应用
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核心要点精讲
1. 声传递信息。利用声传递信息的场景十分常见:医生用听诊器判断身体状况,通过B超成像探查体内器官,工程师敲击铁轨排查部件松动,人们借助次声波预警地震、台风等自然灾害,蝙蝠靠回声定位捕捉昆虫,倒车雷达、声呐探测海深也都基于这个原理。
2. 声还能传递能量。超声波可以清洗眼镜、精密钟表,击碎人体内的结石,还能把水震成细小雾滴做成加湿器,对着烛焰敲鼓时火焰晃动,就是声波携带能量的直观证明。
判断两者的区别很简单:如果只是通过声音获取情况,属于传递信息;如果声音让物体发生了振动、形态变化,就是在传递能量。
考点三 声波的应用
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核心要点精讲
考点四 噪声与控制
1. 噪声与乐音
乐 音 噪 声
物理角度
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,都属于噪声.
保护环境
角度
波形
声源做_______振动时发出的声音
声源做_______振动时发出的声音
规则
无规则
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核心要点精讲
考点四 噪声与控制
2. 控制噪声
控制噪声方面 具体措施与实例
在________控制。如高考期间禁止工地施工,在车辆的排气管上安装消声器等。
在__________控制。例如,高架路两侧安装隔音墙;门窗采用双层玻璃等。
在_______控制。例如,工厂里的工人戴防噪声耳塞、隔音帽等。
①防止噪声的产生
②阻断噪声的传播
③保护受噪声
影响对象
声源处
传播过程中
人耳处
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核心要点精讲
1. 定义避坑:物理学噪声是发声体无规则振动的杂乱波形;环保角度只要干扰正常休息、学习、工作的声音都算噪声,哪怕是悦耳音乐,深夜扰民也属于噪声。
2. 降噪途径避坑:禁鸣、装消声器是声源处减弱;关门窗、装隔音墙、植树是传播过程减弱;戴耳罩、捂耳朵是人耳处减弱,三者不能混淆。
考点四 噪声与控制
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PART 05
重难题型突破
题型一 声音的产生与传播
题型二 声音的三大特性
题型三 回声测距的计算
题型四 声波的应用
题型五 噪声的产生与控制
重难题型突破
典例1 张继在《枫桥夜泊》中写道:“姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船。”钟声是由于钟的________而产生的;钟声能传到客船,说明声音可以在________中传播;客船上的诗人根据声音的________判断出这是钟声,而不是鼓声。
振动
题型一 声音的产生与传播
【解析】声音是由物体振动产生的,钟声是由于钟的振动而产生的。
声音传播需介质,客船上的人能够听到的“钟声”,是因为“钟声”通过空气传播来的。
客船上的诗人能判断出听到的声音是“钟声”而不是“鼓声”,是根据声音的音色来判断的。
音色
空气
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重难题型突破
●破题要诀
先抓核心判定:声音由物体振动产生,注意区分“振动”而非易错的“震动”,振动停止仅停止发声,已发出的声音仍可继续传播。
再辨传播条件:必须依托介质,固体、液体、气体均可传声,真空绝对不能传声。牢记15℃空气中声速固定为340m/s,明确v固>v液>v气的基本规律,避开“振动消失声音立刻消失”的常见误区,这类基础选择题就能快速选对。
题型一 声音的产生与传播
29
重难题型突破
迁移应用1 任何声音都是由于物体的________而产生的。温度一定时,声波在不同介质中的传播速度是________的(选填“相同”或“不同”)。教室里的同学仅凭声音就能判别教室外班主任老师的声音,这是因为不同人声音的_______不同(选填“响度”、“音调”或“音色”)。
【解析】振动产生声音,任何声音都是由于物体的振动产生的。
温度一定时,声波在不同介质中的传播速度是不同的,一般情况下,声波在固态中传播最快,在液体中传播次之,在气体中传播最慢。
教室里的同学仅凭声音就能判别教室外班主任老师的声音,这是因为每一个人的声音都有自己特色和品质,即声音的音色不同。
题型一 声音的产生与传播
振动
音色
不同
30
重难题型突破
迁移应用2 为了探究声音的产生原因和传播,小明、小华和老师一起做了以下三个实验:
①如图(a),拨动紧绷在笔盒上的皮筋,皮筋振动,皮筋发出声音;
②如图(b),敲击绷紧的橡皮膜,听到声音的同时泡沫塑料颗粒跳起;
③如图(c),用小锤敲击音叉并靠近乒乓球的时候,既能听到音叉发出的声音,又能观察到乒乓球多次被弹开。
(1)通过上述实验现象的分析,得出的结论:声音是由发声体的______产生的;
振动
题型一 声音的产生与传播
31
重难题型突破
(2)小明、小华等同学在探究完上述问题之后,又提出这样一个问题:声音是怎样从发声物体传播到远处的?针对这一问题,他们经过认真地思考,提出了两种猜想:
A.声音要传播出去,需要物质作媒介;
B.声音要传播出去,不需要物质作媒介。
究竟哪一种猜想是正确的呢?小明他们进行了如下的实验如图(d)所示,随着向外不断抽气,结果发现扬声器发出的声音响度越来越______(选填“大”或“小”),由此现象可以推理:猜想______(选填“A”或“B”)是正确的。
小
题型一 声音的产生与传播
A
32
重难题型突破
【解析】(1)由实验现象得,发声的物体都在振动,说明声音是由物体振动产生。
(2)如图(d)所示,随着向外不断抽气,容器中气体越来越少,结果发现扬声器的声音响度越来越小,说明声音的传播需要介质,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
题型一 声音的产生与传播
33
重难题型突破
典例1 小马同学用声音传感器、计算机、钢锯条和台钳研究声音的特性。他将钢锯条的下端夹紧在台钳上,并把声音传感器固定在适当位置,用手扳动一下钢锯条的上端,使钢锯条振动发声。他进行了两次实验,并利用声音传感器将声音输入到计算机上,两次实验的振动图像分别如图甲、乙所示,图甲对应的声音要比图乙对应的声音( )
A.响度大 B.响度小 C.音调高 D.音调低
题型二 声音的三大特性
A
【解析】响度由振幅决定,从图中可见甲的振动振幅大于乙,因此甲对应的声音响度大;同时甲、乙两图在相同的区间内振动的周期数一致,说明二者振动频率相同,音调没有区别。故选A。
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重难题型突破
●破题要诀
先抓三类专属关键词,遇“高低、尖细、琴弦调紧、灌水辨水位”直接对应音调,核心看振动频率快慢;遇“大小、洪亮、震耳欲聋、轻声细语”锁定响度,核心看振幅与距声源远近;遇“闻声识人、区分乐器、独特声纹”直接对应音色,核心看发声体材料与结构。
避开易错陷阱:用力敲、大声喊只改变响度,绝不提升音调;波形图看纵轴高度判响度、看横轴疏密判音调,音色对应波形独特轮廓。上海期中选择题高频考点,三步定位即可快速排除干扰项,零丢分。
题型二 声音的三大特性
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重难题型突破
迁移应用1 如图所示,用硬卡片分别快速和慢速划过梳齿,当硬卡片快速划过梳齿时,发出声音的音调较_____(选填“高”或“低”),因为快速划过时振动次数不变,时间变短,频率变_____了。
【解析】因音调的高低与发声体的振动快慢有关,物体振动越快,音调就越高,所以当用一张硬纸片,让它在木梳齿上划过,一次快些,一次慢些,因两次硬纸片的振动快慢不同,所以两次所听到的声音的音调不同,划得快时振动频率大,发出声音的音调高。
物理学中用物体振动的次数与所用时间之比—频率来描述音调的高低,所以当振动次数不变,时间变短,频率变高。
题型二 声音的三大特性
高
高
36
重难题型突破
迁移应用2 人能听音分辨二胡和古筝,这主要根据不同乐器所发出的声音有不同的( )
A.响度 B.音调 C.音色 D.频率
C
题型二 声音的三大特性
【解析】A.响度是指声音的大小,声源振动幅度越大,响度越大,不能分辨不同发声体,故A不符合题意;
BD.音调是指声音的高低,由发声体的振动频率决定,发声体振动的频率越高,音调越高,不能分辨不同发声体,故BD不符合题意;
C.发声体的材料和结构决定了声音的音色,可以根据音色,辨别不同的发声体,听众能够分辨出不同乐器的声音,是根据声音有不同的音色,故C符合题意。故选C。
37
重难题型突破
典例1 如图所示,一辆汽车以20m/s的速度匀速驶向正前方的山崖,鸣笛2s后听到回声,已知声音在空气中的传播速度为340m/s,请问:
(1)鸣笛声从发出到反射传回驾驶员耳中,通过的路程是多少?
(2)汽车从鸣笛到听到回声这段时间内通过的路程是多少?
(3)汽车鸣笛时到山崖的距离是多少?
题型三 回声测距的计算
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重难题型突破
【解析】(1)鸣笛声从发出到反射传回驾驶员耳中,通过的路程是
(2)汽车从鸣笛到听到回声这段时间内通过的路程是
(3)汽车鸣笛时到山崖的距离
题型三 回声测距的计算
39
重难题型突破
●破题要诀
第一步先抓“往返本质”,牢牢记住声音从发出到返回总路程是2倍单程距离,所有题目先找总时间,默认15℃空气中声速取340m/s,基础题直接用s=vt/2,坚决杜绝忘记除以2的高频丢分点。
第二步辨题型边界,静止场景直接套公式,山谷双回声把两次时间求和再减半;运动鸣笛题先画示意图,声音路程加车路程等于鸣笛时车距障碍物的2倍。
第三步避易错坑,牢记人耳分辨回声最小距离17m,单位统一成米、秒再代入,严格按“写公式、代数据、带单位”规范书写,就能快速破题。
题型三 回声测距的计算
40
重难题型突破
迁移应用1 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 。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( )
A.1.70m B.1.65m
C.1.75m D.1.60m
题型三 回声测距的计算
B
41
重难题型突破
【解析】由题意可知,超声波从感应器到同学头顶的时间
感应器到同学头顶的距离
该同学的身高
故选B。
题型三 回声测距的计算
42
重难题型突破
迁移应用2 利用声呐系统向海底垂直发射声波,经4 s后收到回波。已知声音在海水中传播的平均速度为1500 m/s,此处海水的深度为多少?
题型三 回声测距的计算
【解析】 声波传播的总路程
声波传播的总路程为往返路程,等于2倍海水深度,则海水深度
43
重难题型突破
典例1 声波的应用为生活带来诸多便利。
(1)如图所示,汽车泊车系统利用超声波探测障碍物的位置,距离过近时会触发“嘀嘀”的警报声,下列说法正确的是( )
A.超声波的传播需要介质
B.“嘀嘀”警报声是超声波
C.驾驶员听到警报声停止倒车,说明声音可以传递能量
(2)该系统中超声波的频率( )
A.低于20Hz
B.20Hz~20000Hz
C.高于20000Hz
题型四 声波的应用
A
C
44
重难题型突破
【解析】(1)A.真空不能传声,超声波属于声音,超声波的传播需要介质,故A正确;
B.“嘀嘀”警报声能被人耳听到,说明不是超声波,故B错误;
C.驾驶员听到警报声停止倒车,说明声音可以传递信息,故C错误。
故选A。
(2)人耳的听觉频率范围是20Hz~20000Hz,低于20Hz的声音是次声波,高于20000Hz的声音是超声波。
故选C。
题型四 声波的应用
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重难题型突破
●破题要诀
第一步先辨属性,看到题干里出现“B超、倒车雷达、声呐、听声辨物、检测裂纹”这类关键词,直接判定为声波传递信息;出现“超声清洗、超声碎石、声波震碎烛焰”这类带有“改变物体状态”特征的表述,就判定为声波传递能量,避开“所有声波都属于可闻声”的误区,明确超声波、次声波都属于声波范畴。
第二步要记上海期中高频细节:倒车雷达用超声波而非电磁波,回声测距、超声波测速本质都是利用声波传递信息,计算时牢记15℃空气中声速340m/s,回声类题型务必把总路程除以2,就能稳稳拿下这类考题。
题型四 声波的应用
46
重难题型突破
迁移应用1 下列设备中,不是利用超声波工作的是( )
A.检查身体的“听诊器” B.“声呐”测位仪
C.人体结石“碎石机” D.“B超”诊断仪
题型四 声波的应用
A
【解析】 A.听诊器通过听头、导管等收集并传递人体发出的可听声,同时可减少声音的分散、增大响度,利用的是可听声波,不是超声波,故A符合题意;
B.声呐测位仪利用超声波方向性好、传播距离远的特点,通过接收回声进行定位,故B不符合题意;
C.人体结石“碎石机”利用超声波能够传递能量的特点击碎结石,故C不符合题意;
D.“B超”诊断仪利用超声波能够传递信息的特点获取人体内部情况,故D不符合题意。
故选A。
47
重难题型突破
典例1 汽车的排气管消声器属于从___________控制噪声,车窗双层玻璃属于从_______________控制噪声。
题型五 噪声的产生与控制
噪声源处
噪声的传播过程
【解析】 控制噪声有三种:①在声源处控制;②在传播过程中控制;③在人耳处控制。汽车的排气管消声器属于从噪声源处控制噪声;车窗安装双层隔音玻璃可以阻断噪声的传播,属于从噪声的传播过程进行控制噪声。
48
重难题型突破
●破题要诀
1. 辨定义:先从物理、环保双角度判断噪声,悦耳音乐干扰他人休息时也属于噪声,跳出“难听才是噪声”的误区。
2. 分三类降噪:做题先定位措施场景,禁鸣、消声器属于声源处降噪;隔音墙、植树属于传播过程降噪;戴耳罩、塞耳塞属于人耳处降噪,精准避开三类途径混淆的高频失分点。
题型五 噪声的产生与控制
49
重难题型突破
迁移应用1 如图所示是乐音和噪声的波形图,属于噪声的是图______。燃放鞭炮时用手捂住耳朵,可减小对听力的损害,从控制噪声的途径看,这是在___________控制噪声;在家看书的小明感觉室外的鞭炮声太大,于是关上了门窗,这是在_______________控制噪声。
乙
传播过程中
题型五 噪声的产生与控制
人耳处
【解析】 乐音是发声体规则振动产生的,波形呈现周期性的规律;噪声是发声体无规则振动产生的,波形杂乱无章没有周期性规律。图甲的波形规律,属于乐音;图乙的波形杂乱无规则,属于噪声。
用手捂住耳朵,是在声音传入人耳的环节阻挡声音进入,属于在人耳处控制噪声。
关上门窗阻挡室外鞭炮声传入室内,是在声音的传播路径上减弱噪声,属于在传播过程中控制噪声。
50
PART 06
限时分层演练
基础固本练
1. 如图所示是“中华第一笛”——贾湖骨笛。当它和其他乐器合奏时,人能分辨出它的声音,依据的是声音的( )
A.响度 B.音色 C.音调 D.速度
B
【解析】不同乐器的材料和结构不同,发出声音的音色不同,人能分辨出不同乐器依据的是音色。
故选B。
52
基础固本练
2. 北京天坛回音壁是古代著名声学建筑,人在围墙一侧小声讲话,另一侧的人能清晰听到讲话声,形成该现象的原因是( )
A.响度越小,声音传播得越远
B.音调越高,声音传播得越远
C.声音遇到障碍物发生反射形成回声
D.声音在空气中的传播速度大于在墙体中的传播速度
C
【解析】A.响度由振幅决定,振幅越小能量越小,传播距离越近,故A不符合题意;
B.声音传播的距离远近和音调高低没有这种对应关系,故B不符合题意;
C.声音在传播过程中遇到障碍物会发生反射,回音壁利用声音的多次反射使声音传播到远处,故C符合题意;
D.一般情况下,声音在固体中的传播速度大于在气体中的传播速度,即 ,故D不符合题意。故选C。
53
基础固本练
3. 温度一定时,声波在不同介质中的传播速度是_________的(选填“相同”或“不同”)。蒙住双眼后,能辨别周围同学的声音,这是因为不同人声音的_________不同,还可以根据声音的_________来大致判断周围同学离他的远近(均选填“响度”、“音调”、“音色”)。医生用听诊器诊断患者病情,说明声波能够传递__________。
不同
【解析】声音是由物体振动产生的,温度一定时,声波在不同介质中的传播速度是不同的。
因为不同人声音的音色不同,因此蒙住双眼后,能辨别周围同学的声音,同时还可以根据声音的响度来大致判断周围同学离他的远近。
医生用听诊器听患者器官的声音,可以获得身体内部生理信息诊断患者病情,说明声波能够传递信息。
音色
响度
信息
54
1. 如图所示,四川古蔺县有一段音乐公路,当车辆以50km/h的速度匀速行驶,优美的《四渡赤水出奇兵》旋律便会随车响起。音乐公路是路面的横断方向设计和切割了特定序列的沟槽,当汽车匀速行驶时,每经过一个沟槽会上下振动一次,持续振动会发出对应音阶的声音。若汽车先后发出频率为392Hz的sol(5)音、440Hz的la(6)音,则发la(6)音时( )
A.每440秒振动1次
B.路面的沟槽间距比发sol(5)音时小
C.振幅一定比发sol(5)音时小
D.比发sol(5)音时振动慢
综合进阶练
B
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【解析】AD.la(6)音的频率是440Hz,每1秒振动440次,比发sol(5)音时振动的频率大,振动快,故AD不符合题意;
B.汽车匀速行驶时,速度v不变,沟槽间距越小,单位时间内经过的沟槽数量越多,振动频率就越高。la(6)音的440Hz大于sol(5)音的392Hz,因此发la(6)音时路面的沟槽间距更小,故B正确;
C.响度与振幅有关,两个声音的响度未知,振幅不一定比发sol(5)音时小,故C错误。
故选B。
综合进阶练
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2. 小明用视频播放器观看《空中课堂》时,通过调节如图(a)所示的按钮,可以改变播放倍速和调节音量;若用1倍速50%音量观看视频时,波形图如图(b)所示的波形A,用按钮调节声音后,波形图变为图(b)所示的波形B,他的调节操作是___________,理由是________。
综合进阶练
设置为0.5倍速100%音量
见解析
【解析】由图(b)可知,与波形A相比,波形B的振幅变为原来的两倍,则响度变为原来的两倍,波形B的周期变为原来的两倍,频率降低为原来的一半,则音调降低为原来的一半。所以调节操作是改为用0.5倍速100%音量观看视频。
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3. 在探究声音能否在真空中传播的实验中:
(1)在实验过程中:把发声的闹铃放入玻璃罩内,打开抽气机抽气,每抽10秒关闭抽气机听听铃声的大小,发现铃声在逐渐变_____(选填“大”或“小”);抽气结束后再让空气逐渐进入玻璃罩内,会听到铃声逐渐变____(选填“大”或“小”);
(2)推理过程:玻璃罩内空气越少,传出的声音就越____(选填“大”或“小”);如果玻璃罩内被抽成真空,就听不到铃声了;
(3)实验结论:声音的传播需要________,真空______传声;
(4)实验方法:此实验用到的实验方法是
______(选填“科学推理法”或“转换法”)。
综合进阶练
小
大
小
科学推理法
介质
不能
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【解析】(1)在抽气的过程中,玻璃罩内的空气减少,所以声音传播的介质减少,因此听到声音将会减小;抽气结束后,让空气逐渐进入玻璃罩内,由于声音传播的介质增多,因此听到声音将会变大。
(2)由于介质(空气)逐渐减少,故声音逐渐减小,如果完全没有空气了,即成真空状态,将会听不到声音。
(3)根据上述实验,随着罩内空气的不断抽出,听到铃声越来越弱,在此基础上,通过进一步推理如果罩内被抽成真空将听不到铃声,则可得结论为:声音的传播需要介质, 真空不能传声。
(4)由于玻璃罩内无法获得真空,所以不能直接得出实验结论,只能在实验的基础上通过科学推理得出实验结论,因此此实验用到的实验方法是科学推理法。
综合进阶练
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4. 如图所示,有5支相同材料、相同厚度的玻璃量筒。各量筒内装有水,小红猜想气柱发声的音调可能与:①气柱的长短有关;②气柱的横截面积有关;③水柱的长度有关。于是她在实验室找来了测量声音频率的仪表,用同样大小的力在量筒口上吹气,并记录声音的频率,如表:
(1)量筒a气柱振动100次,需要______秒;
(2)如果用同样大小的力敲击c和d使它们发声,______所发出的声音音调较高;
(3)在量筒e口上吹气,所发出声音的频率可能是______HZ(选填“380”“300”或“240”)。
综合进阶练
0.25
c
300
量筒 a b c d e
频率/HZ 400 352 274 274
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【解析】(1)频率的定义是物体每秒振动的次数,由表格可知a的振动频率为400Hz,代表每秒振动400次。那么振动100次的时间为
(2)敲击量筒时,发声体是量筒和内部的水柱:总质量越小,振动越快,音调越高。对比c和d,水柱长度d比c更长,则c的水柱总质量更小,振动更快,因此c的音调更高。
(3)吹气时,气柱发声的音调高低与空气柱的长度、粗细有关。e空气柱长度等于b、c,但比b粗,比c细,则振动频率介于
274~352Hz之间,所以声音的频率可能是300Hz。
综合进阶练
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5. 我们知道,声音在不同介质中传播的速度不同。阅读下表,回答问题。已知在长为850m的空金属管一端敲击一下,在另一端先后听到两个声音,两声相隔2.33s(此时气温约为15℃)。问:
(1)第二次听到的声音是通过___________介质传来的;
(2)敲击后声音通过空气从一端传到另一端需要多长时间?
(3)声音在金属管中的传播时间是多少?
(4)声音在金属管中的传播速度是多大?该金属管可能是由什么材料制成的?
综合进阶练
空气
2.5s
0.17s
5000m/s
铝
一些介质中的声速v/(m·s-1)
空气(0℃) 331 冰 3230
空气(15℃) 340 铜 3750
煤油(25℃) 1324 铝 5000
水(常温) 1500 铁 5200
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【解析】(1)由题意及表格数据可知,声音在固体中的传播速度远大于在气体中的传播速度,因此第二次听到的声音是通过空气传来的。
(2)声音通过空气传播的时间
(3)由题意得,两声相隔时间 Δt=2.33s
声音在金属管中的传播时间
声音在金属管中的传播速度
查表可知,声速为5000m/s的介质是铝,因此该金属管可能是由铝制成的。
综合进阶练
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6. 学校门口正在施工,为了给教室选购隔音窗帘,小明想比较棉布、报纸、泡沫塑料三种材料的隔音性能,请你帮他完成下面的实验。
(1)在本实验中适合作声源的是__________(选填“闹钟”或“音叉”)。 小明将声源放入鞋盒内,在其四周塞满待测材料,让人一边听声音,一边向后退,直至听不见声音为止,比较此处距鞋盒的距离。
(2)实验记录如下表:
由表中数据可知,隔音性能最好的材料是______,隔音性能最差的是______。
(3)人后退的距离越__________,说明该材料的隔音性能越好。
(4)本实验把“隔音性能”转化为“刚好听不到铃声时距离的远近”来比较,这种研究方法是_____。
综合进阶练
闹钟
泡沫塑料
报纸
短/近/小
转换法
包住声源的材料 棉布 报纸 泡沫塑料
刚好听不到声音时的距离/m 4 6 3
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【解析】(1)闹钟能持续稳定发声,适合作实验声源。
(2)材料隔音性能越好,刚好听不到声音的距离越小,故泡沫塑料隔音性能最好,报纸最差。
(3)材料隔音性能越好,刚好听不到声音时后退的距离越小。
(4)将不易直接比较的隔音性能转换为可测量的距离研究,用到转换法。
综合进阶练
包住声源的材料 棉布 报纸 泡沫塑料
刚好听不到声音时的距离/m 4 6 3
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