专题03 声现象(期中知识清单)八年级物理上学期沪科版(五四学制)

2026-10-12
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专题03 声现象 目 录 识记类 思维导图 知识清单 考点清单 辨析清单 题型类 高频题型清单 易错题型清单 重难题型清单 答题类 解题模型清单 答题技巧清单 知识点01 声音的产生与传播 1. 声音的产生 (1)声源:物理学中,将正在 的物体统称为声源。 (2)声音的产生:声音是由物体的 产生的。 2. 声音的传播 (1)声音的传播需要 ,固体、液体和气体都可以传声,真空 传声(选填“能”或“不能”)。 (2)声波:声源的 在介质中的传播,叫做声波。 (3)声速 ①声速:声音在1秒内传播的 叫声速,计算公式:v= ②影响声速大小的因素:介质的 和介质的 。 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。声速大小与介质的温度有关。温度越高,声速越 ;在温度为15℃时,空气中的声速是 。 (4)回声 ①概念:声音在传播过程中遇到障碍物时,一部分被 回来的现象叫做回声。 ②人耳能区分回声与原声的条件:如果传到人耳的前后两次声音的间隔超过 s,人耳就能将回声和原声区分开。当声速为340m/s时,障碍物距人耳至少为 m。 ③回声的应用:回声测距与加强原声。 知识点02 声音的特性 1. 响度 (1)响度:物理学中,把声音的 叫做响度。 (2)影响响度大小的因素:响度与声源的 有关,振幅越大,响度就越 。响度还与观察者距离声源的 有关。 (3)声音(响度)的波形图:声音的波形振幅大,声音的响度大;声音的波形振幅小,声音的响度小。如图所示, 的响度小, 的响度大(选填“甲”或“乙”)。 2. 音调 (1)音调:声音的 叫做音调。 (2)频率:物理学中用频率来描述振动的 。频率是振动物体在一定时间内振动的次数与所用时间的比,数值上等于单位时间内振动的次数,用f表示。频率的单位是 ,简称赫,符号为 。 (3)音调与频率的关系: 决定音调的高低。频率越 ,音调越 ;频率越 ,音调越 (选填“高”或“低”)。 (4)影响声源振动频率的因素 声源振动的频率通常跟发声体的 、 、 和 程度等有关。 (5)音调的波形图 高音调的波形更密集一些,声音的频率高;低音调的波形更稀疏一些,声音的频率低。如图所示, 的音调高, 的音调低。 甲 乙 (6)超声波与次声波 ①人耳能听到的声音频率有一定的范围。多数人能听到的频率范围大约在 ~ Hz之间。物理学中把人类能听到的声叫声音(可闻声)。 ②超声波与次声波:频率大于20000Hz的声叫做 ,频率低于20Hz的声叫做 。 ③人和一些动物的发声频率和听觉频率的范围不同。如海豚和蝙蝠能发出超声波也能听到超声波;还有些动物对次声波敏感,如大象能感知频率低达1 Hz的次声波。 3. 音色 (1)音色:音色也是声音的一种特性。音色与发声体的 、 等因素有关,不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色也 。 (2)音色的波形图 音调相同的不同乐器发出的波形总体上的疏密程度是相同的,即 相同;但是波的形状不同,即 不同。 知识点03 声波的应用 1. 声波传递信息与应用 (1)声波的特点:声波在水中传播距离远;超声波有较强的穿透能力和较强的指向性;次声波传播时能量损失小,能绕过障碍物传播得很远。 (2)声波传递信息的一些应用:如声呐、超声探伤、B型超声波诊断、倒车雷达、超声导盲仪等。 ①声呐:人们根据声波在水中能远距离传播的特点,制成 装置。对水下目标进行探测,广泛用于鱼群探测、船舶导航和海底地质地貌的勘测等。 ②超声探伤与B型超声波诊断:超声波有较强的 能力。技术员用超声波探伤仪可以检测钢结构的缺陷。医生用B型超声波可以观察母体中胎儿的发育情况。 ③自动泊车:超声波具有较强 性,汽车自动泊车系统通过计算发射超声波与接收障碍物反射信号的时间差,获得障碍物与车辆之间的距离,从而实现自动泊车。 ④次声波的来源与应用:主要来源于地震、火山爆发、海啸、龙卷风、雷暴、台风等自然现象。此外,火箭发射、飞机飞行、机器运转等过程中也会产生次声波。大象、鲸等动物能用次声波交流信息。 2. 声波传递能量与应用 (1)声波能传递信息,也能传递能量。 (2)声波传递能量的应用。例如,脉冲超声波的能量能治疗运动性损伤;加湿器利用超声波的能量将水“打碎”成直径为几微米的小水珠。 知识点04 噪声的控制 1. 噪声 (1)从物理学角度讲:物理学中,将声源做 振动时发出的声音称为噪声。从环保的角度讲:干扰人们的生活、学习、工作的声音都属于噪声。 (2)噪声的波形:如图所示,从甲的波形图可知,物体的振动是有规律的,产生的声音是 ;从乙的波形图可知,物体的振动杂乱无章、无规律,产生的声音是 。 (3)噪声的危害:噪声会使人感到不适,轻则分散注意力,影响情绪;重则伤害身体,造成听力损伤。特别强的噪声还会对仪器设备和建筑结构带来严重的破坏,因此控制噪声十分必要。 2. 控制噪声 控制噪声可以从控制声源入手;也可以在噪声的 中采用吸收、反射的方法来降低噪声;控制噪声还可以从保护 方面着手。 摩托车的消声器 吸收声音的材料 机场工作人员佩戴的防声耳罩 考点01 声音的产生与传播 考点内容:声音的产生;声音的传播;‌回声测距。 一是概念辨析选择题,重点区分“振动停止发声停止≠声音立刻消失”“振动≠人耳一定听见声音”,精准辨析“振动”与“震动”的写法,结合真空罩实验考察实验推理法的应用; 二是情景判断题,结合隔墙听声、水下传声等实例,匹配固液气三类传声介质,牢记15℃空气中声速340m/s、v固>v液>v气的规律; 三是回声基础计算,考察0.1s时间差、17m最小分辨距离,牢记回声测距时总路程需除以2的核心规则,是上海期中选择与基础计算的高频考点。 考点02  声音的特性 考点内容:区分音调、响度、音色三个特性,明确各自决定因素,能结合生活实例辨析应用。 一是概念辨析,结合生活场景区分音调、响度、音色,比如“轻声说话”对应响度、“高音低音”对应音调、“闻声识人”对应音色,高频考察“蚊子与牛的叫声”“男低音女高音”等经典对比场景; 二是实验探究,以控制变量法考察弦乐器、管乐器、敲/吹装水瓶子的音调变化规律,明确不同操作下的发声体差异; 三是波形图识别,通过相同时间内振动次数判断频率(音调)、通过振动最高点判断振幅(响度),结合材料结构差异判断音色区别,是上海期中、中考的基础高频考点。 考点03 声波的应用 考点内容:‌区分声传递信息/能量,掌握超声倒车雷达、B超、声呐,次声灾害预警,结合回声测距计算。 一是信息与能量属性辨析,通过生活实例让学生判断倒车雷达、B超属于传递信息,超声清洗、碎石属于传递能量,是选择题高频考点; 二是超声与次声波场景区分,结合地震预警、大象交流等实例,考查频率范围和人耳听不到的特性; 三是回声测距基础计算,默认15℃空气中声速340m/s,要求学生牢记回声路程减半,避开17m最小可分辨距离的易错点; 四是声波与电磁波的概念辨析,明确超声波属于机械波,传播需要介质,不能在真空中传播,常和北斗导航等电磁波应用放在选项中对比考查。 考点04 噪声的控制 考点内容:双角度噪声定义,50/70/90dB分贝红线,声源、传播、人耳三类降噪途径,明确0dB非无声、监测仪无降噪功能。 第一类是概念辨析题,结合物理与环保双定义判断场景中的噪声,常考“悦耳音乐在公共场合干扰他人也属于噪声”的易错点; 第二类是分贝标准判断题,考查0dB是人耳听阈而非无声,区分50dB休息、70dB学习、90dB护听力的边界,明确噪声监测仪仅测强度、无降噪功能; 第三类是措施分类题,结合生活场景区分声源处、传播过程中、人耳处三条控制途径,是选择题核心高频考向。 辨析01 声音的产生与传播易错点 (1)振动≠人耳能听见。物体振动一定发声,但人耳听到声音需同时满足4个条件:有传声介质、频率在20~20000Hz范围内、响度足够大、人耳听觉系统正常,振动发出的次声波/超声波人耳完全听不到。 (2)振动停止≠声音立刻消失‌。振动停止仅代表“发声停止”,此前产生的声音仍会在介质中继续传播,直到能量耗尽,比如敲钟后余音未消就是这个原理。 (3)“振动”≠“震动”。物理术语中发声对应的是“振动”(物体往复运动),写错“震”字会直接丢分。‌ (4)声速规律的特殊情况‌:牢记15℃空气中声速为‌340m/s‌,一般规律是v固>v液>v气,但软木中的声速接近空气中的声速,属于常考例外;同种介质中温度越高,声速越快。 ‌(5)真空传声误区‌:真空完全不能传声,月球上宇航员只能通过无线电交流;真空罩实验无法实现绝对真空,最终结论是通过“理想实验法”推理得出的,并非直接实验结果。 辨析02 声音三特性混淆易错点 (1)音调(声音高低)‌:只由振动频率决定,题干出现“快/慢、长短、粗细、松紧”这类描述振动快慢的词,对应的一定是音调,比如弦乐器弦越紧、管乐器空气柱越短,音调越高。 ‌(2)响度(声音大小/强弱)‌:由振幅、距离声源的远近、声音发散程度共同决定,题干出现“大声/轻声、震耳欲聋、引吭高歌”这类描述声音大小的词,对应的是响度,听诊器的作用是减少声音分散,增大响度,并非提高振幅。 ‌(3)音色(声音特色)‌:仅由发声体的材料、结构决定,是“闻其声知其人”、区分不同乐器声音的唯一依据,和音调、响度无关。 ‌(4)乐器发声体判断‌:敲装水的瓶子时,发声体是瓶子和水;吹装水的瓶子时,发声体是瓶内的空气柱,两种场景下水位变化对音调的影响完全相反,极易搞反。 辨析03 回声与计算易错点 (1)人耳区分回声的临界条件‌:原声和回声的时间间隔必须大于‌0.1s‌,对应的人与障碍物的最短距离是‌17m‌,距离小于17m时回声会和原声叠加,起到加强原声的效果,人耳无法分辨出回声。 ‌(2)回声测距必除以2‌:试题中给出的传播时间是声音“去+回”的双程总时间,计算实际距离时必须用s=vt/2,忘记除以2是上海期中计算题的最高频丢分点。 辨析04 噪声与控制易错点 (1)噪声的双定义误区‌:物理学角度噪声是无规则振动产生的声音;环保角度下,凡是干扰人们正常休息、学习、工作的声音都属于噪声,哪怕是悦耳的音乐,在不合适的场景下也会成为噪声。 ‌(2)0dB不是无声‌:0dB是‌人耳能听到的最微弱声音‌,并非完全没有声音;噪声监测仪只能测量声音的分贝大小,完全没有降噪功能,不能误以为它能减弱噪声。 ‌(3)降噪途径区分‌:禁止鸣笛、安装消音器属于‌声源处‌减弱噪声;隔音墙、植树、关门窗属于‌传播过程中‌减弱噪声;戴耳塞、耳罩属于‌人耳处‌减弱噪声,场景判断极易混淆。 辨析05 实验方法易错点 (1)转换法的应用场景‌:音叉弹开乒乓球、发声的纸盆上放纸屑、将发声音叉放入水中溅起水花,这些操作都是把不易观察的微小振动转换为明显的宏观现象,属于转换法,常考实验方法判断。 ‌(2)控制变量法的规范‌:探究音调与琴弦横截面积、长度、材料的关系时,每次只能保留一个变量,其余条件必须完全控制不变,答题时遗漏“控制其他条件相同”的表述会丢分。 【题型一】声音三要素场景辨析题 【例1】 (26-27八年级上·广东汕头·阶段检测)鼓手用力敲鼓时,鼓声更大,这是改变了声音的(     ) A.音调 B.音色 C.响度 D.频率 【变式1-1】(2026八年级上·广西·专题练习)今年的三月三,我们用各种活动庆祝“三月三”节日,远远地就能分辨出舞狮的鼓声和铜锣声,这是根据声音的哪个特性(  ) A.音色 B.响度 C.音调 D.频率 【变式1-2】 (26-27八年级上·河北沧州·阶段检测)传统文化  如图所示的轧琴是我国古代的一种拉弦乐器,流行于河北邯郸等地区。调节丝弦的松紧程度,是为了改变琴声的(     ) A.声速 B.音色 C.响度 D.音调 【题型二】噪声控制途径匹配题 【例2】(24-25八年级上·四川成都·阶段检测)“闻其声而知其人”这是根据不同人声音的______不同来判断的。在医院的走廊和病房通常悬挂“肃静”的警示牌,这种让人们保持肃静的做法属于在______处减弱噪声。 【变式2-1】 (26-27八年级上·广东汕头·阶段检测)控制噪声有三个环节:摩托车装上消声器,是在______减弱噪声;高架桥两侧安装隔音屏障,是在______减弱噪声;工人戴防噪声耳罩,是在______减弱噪声。 【变式2-2】(26-27八年级上·广东汕头·阶段检测)小明修理桌椅时有敲击声,为使邻居免受干扰,他想出了三种方法:第一,告诉邻居,暂时用手捂住自己的耳朵或塞团棉花,这是在________减弱噪声。第二,在被敲击的地方垫一块厚布,这是在________减弱噪声;第三,把自己家的门窗关得很严实,这是在_______减弱噪声。 【题型三】 回声测距与声速计算题 【例3】 (26-27九年级上·山东淄博·阶段检测)利用回声可测量海底的深度,某海洋考察船向海底发射一声波,经1.2秒后听到回声,则此处海水深为(     )米。(声音在海水中传播速度为1531米/秒) A.1832.2 B.3674.4 C.918.6 D.1531 【变式3-1】 (26-27八年级上·河南周口·阶段检测)暑假,小明去山中避暑,他发现在山谷里说话声音格外洪亮,这是由于周围山体反射形成的________与原声混在一起,声音得到了加强。他向远处的高山大喊一声,约0.4s后听到回声,则在此过程中声音传播的距离约为________m,他距离高山大约________m。(声音在空气中传播的速度为340m/s) 【变式3-2】(26-27八年级上·全国·单元测试)已知人耳能区分两次声音的时间间隔为0.1s以上(回声)。现有一根长为20m的木棍,如果你将耳朵贴在木棍的一端让另一个人去敲击一下木棍的另一端,假设声音在空气中的传播速度约为340m/s,在木棍中传播速度约为3000m/s,则敲击声由空气传入你的耳朵需要多少_____s,你会听到_______次敲打的声音 【变式3-3】(25-26八年级上·安徽合肥·期中)国庆期间,小强和父母外出游玩,在一处景区乘坐景区小火车要穿过一个隧道,在距前方隧道350m处拉响汽笛,历时2s听到隧道上方山体反射的回声,小火车始终匀速行驶,已知声音在空气中传播的速度为340m/s。小火车长30m。求: (1)小火车的速度是多少。 (2)他听到回声时离隧道有多远。 (3)若隧道长50m,小火车完全通过需要多长时间。 【题型四】声的利用场景判断题 【例4】(26-27八年级上·吉林松原·阶段检测)声现象在生活中的应用很广泛,下列事例中主要是利用声波传递能量的是(     ) A.用超声波清洗机清洗眼镜 B.用声呐探测鱼群的位置 C.听到上课铃声返回教室 D.医院里的医疗设备“B超” 【变式4-1】(26-27八年级上·广东汕头·阶段检测)下列实例中,利用超声波传递能量的是(     ) A.超声波清洗眼镜 B.倒车雷达 C.B超检查身体 D.声呐探测鱼群 【变式4-2】 (26-27八年级上·江苏镇江·阶段检测)下列事例中,利用声来传递能量的是(     ) A.超声波清洗眼镜 B.用B超检查身体 C.声呐探测鱼群位置 D.次声波预测海啸 【题型五】声学实验探究题 【例5】(26-27八年级上·江苏扬州·阶段检测)小明和同学们用如图所示的装置“探究声音的传播条件”。 (1)将正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,用抽气机逐渐抽出罩内空气:随着罩内空气逐渐减少,听到的铃声越来越__________;当罩内空气几乎被抽尽时,几乎__________铃声。 (2)上述现象说明,声音的传播需要__________,__________不能传声。 (3)由于玻璃罩内很难抽成绝对的真空,本实验在实验事实的基础上经过__________得出结论。 【变式5-1】(26-27八年级上·河南平顶山·阶段检测)如图所示,将一把钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌面适当的长度,拨动钢尺,就可听到钢尺发出的声音。 (1)逐渐增加伸出桌面的长度,保证________不变,钢尺振动发出声音的音调会逐渐变________(选填“高”或“低”); (2)若保持钢尺伸出桌面的长度不变,用手拨动其伸出桌面的一端,轻拨与重拨,则钢尺发出声音的________(选填“音调”“响度”和“音色”)不同; (3)换用塑料尺做此实验,塑料尺伸出桌面的长度、振动幅度和频率与钢尺均相同时,听到声音的主要差异是________(选填“响度”、“音调”或“音色”); (4)该实验在月球上拨动钢尺,________看到钢尺振动,________听到尺子发出的声音。(均选填“能”或“不能”)。 【变式5-2】(24-25八年级上·四川成都·阶段检测)小宇同学利用如图所示的吉他探究音调高低跟哪些因素有关。他所使用的吉他的琴弦都是钢丝琴弦,从1号琴弦到6号琴弦顺次变粗,A、B、C是弦枕,把弦按压在不同的弦枕上可以改变弦的长度。 实验次数 使用弦枕 按压琴弦 音调高低 1 A 1号 较低 2 B 1号 较高 3 C 1号 高 4 A 3号 低 5 A 5号 最低 (1)比较____________三次实验可知,音调高低跟琴弦的粗细有关。 (2)比较1、2、3三次实验可知,音调高低跟琴弦的_______________有关。 (3)声音的响度和物体振动的_____________(填“振幅”或“频率”)有关,利用吉他也可以探究,操作方法是:选用__________(填“相同”或“不同”)琴弦,用__________(填“相同”或“不同”)力度弹拨,比较响度的大小。 【题型一】声音产生与传播类 【例1】(26-27八年级上·广东汕头·阶段检测)英歌鼓声是由什么振动产生的(     ) A.鼓面振动 B.鼓槌振动 C.空气振动 D.鼓身振动 【变式1-1】 (26-27八年级上·河南平顶山·阶段检测)2026年5月我国运动员在世界杯花样游泳比赛中荣获5枚金牌。比赛中,运动员随着乐曲翩翩起舞。运动员听到的乐曲声音(     ) A.由水的振动产生 B.可以在水中传播 C.在空气中传播速度最大 D.响度与运动员的距离无关 【变式1-2】(24-25八年级上·四川成都·阶段检测)关于声现象,下列说法正确的是(  ) A.只要有物体振动,我们就能听到声音 B.“请勿高声喧哗”,是在传播过程中减弱噪声 C.“隔墙有耳”说明固体能传声 D.“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”是指声音的音调高 【题型二】声音三特性辨析类 【例2】(2026·江苏徐州·中考真题)如图所示,“木蛤蟆”是一种木制的拟音玩具。当木棒在其后背凸起部分滑动时,能发出逼真的蛤蟆叫声,这是因为“木蛤蟆”发出的声音和真蛤蟆的叫声具有相似的(     ) A.音调 B.音色 C.响度 D.速度 【变式2-1】(26-27八年级上·吉林长春·阶段检测)朝夕相处的学习生活使同学们非常熟悉彼此,可以“闻其声,知其人”,识别的主要依据是声音的(     ) A.音调 B.响度 C.音色 D.声速 【变式2-2】(26-27八年级上·河南·阶段检测)中国文化源远流长,乐器品类繁多,很多乐器经过代代相传,地域交换,发展出不同分类,但归根结底可分为打击乐器、吹奏乐器、弹弦乐器、击弦乐器、拉弦乐器和口簧乐器,针对以上乐器,下列说法错误的是(     ) A.拉弦乐器和击弦乐器的发声体都是琴弦 B.打击乐器如鼓,鼓皮绷得越松,敲击时音调越低 C.吹奏乐器如竖笛,用手按不同的音孔,是为调整音色 D.在制作拨弦乐器时,弦的松紧程度和粗细都会影响音调 【题型三】声的利用类 【例3】(26-27八年级上·吉林松原·阶段检测)超声波距离传感器发出的超声波遇到障碍物后反射回传感器,传感器收到信号后自动计算出障碍物与传感器的距离。空气中的声音传播速度为340m/s,障碍物与传感器相距3.4m。 (1)人耳_______听到超声波。超声波_________用于太空测距。(选填“能”或“不能”) (2)传感器发出的超声波到达障碍物再返回传感器,用时_______s。超声波在空气中以_______的形式传播。 【变式3-1】(26-27八年级上·全国·随堂练习)学校在举行防震逃生演练,同学们听到广播中的警报声迅速离开教室,说明声音可以传递_______(选填“信息”或“能量”),同学们在奔跑时,脉搏会迅速提高到每分钟120次,此时脉搏频率为2Hz,这种频率的声波称为________(选填“超声波”或“次声波”)。 【变式3-2】(26-27八年级上·全国·单元测试)在闻名遐迩的南京夫子庙里,有一处独特的声学建筑:聚星亭。当游客在亭中说话时,听到的声音格外响亮,这是建筑师利用声音的反射,使 与原声混在一起,声音得到加强造成的音响效果。 【变式3-3】(26-27八年级上·河南·阶段检测)《墨子·备穴》中记载了战国时期的伏罂而听(听瓮):守城士兵在城墙边挖坑,把蒙有薄皮的陶瓮埋进土里,将耳朵贴在瓮上,就能听见敌军挖掘地道的声音。请回答: ①“伏罂而听”利用的物理知识:_________________________________________; ②与它原理相同的现代应用实例:_________________________________________。 【题型四】声速计算类 【例4】(25-26八年级上·山东德州·期中)如图所示,小明利用测速仪测量平衡车的速度,平衡车以某一速度靠近测速仪,在与测速仪的距离L=90 m时,测速仪发出声波,经平衡车反射后到测速仪接收到信号共用时0.5s,则平衡车第一次碰到声波时与测速仪的距离为_______m,平衡车的速度为_______m/s。(声音在空气中的传播速度为340m/s) 【变式4-1】(26-27八年级上·广东汕头·阶段检测)"超声测距"在生产生活中应用广泛。一艘测量船停在练江江面,向对岸垂直发出一束超声波,2.0s后接收到回声。 (1)已知声音在空气中的传播速度为340m/s,求测量船到对岸的距离。 (2)若用同一艘船测量海底深度,超声波在水中的传播速度为1500m/s,从发出到接收回声历时4.0s,求此处水的深度。 【变式4-2】(25-26八年级上·陕西西安·期中)利用声音可以传递信息,我们常常利用声速来定位测距等,请你阅读下表中一些介质中的声速,回答相应的问题: 物质 声速(m/s) 物质 声速(m/s) 空气(0℃) 331 冰 3230 空气(15℃) 340 铜 3750 煤油(25℃) 1324 铝 5100 水(常温) 1500 铁 5200 (1)由上表数据可知,声音在介质中的传播速度与介质的种类和介质的____________有关; (2)夏天下暴雨前,往往电闪雷鸣,如果在看到闪电后4s听到雷声,那么闪电处距人约_____m(假设此时气温为15℃); (3)在与海平面垂直的方向上,运用声呐向海底发射超声波,如果经4s接收到来自大海底的回声信号,则该处的海深为_____m(已知超声波在海水中的传播速度约为1500m/s); (4)当轮船在海面上匀速直线前进时,发现前方1575m处有一山崖,于是向山崖发出超声波信号,9s后接收到返回来的信号,请问这艘轮船当时的速度为_______m/s(假设此时气温为15℃)。 【题型一】波形图辨析题 【例1】 (26-27八年级上·江苏镇江·阶段检测)如图所示,男低音歌唱家大声独唱,女高音歌唱家轻声为他伴唱,则下列波形图组(纵坐标表示振幅,横坐标表示时间)与两位歌唱家的声音特征相对应的是(     ) A. B. C. D. 【变式1-1】 (25-26八年级上·安徽合肥·期中)如图所示声波的波形图,下列说法不正确的是(     ) A.甲、乙的音调相同 B.甲、丙响度相同 C.乙一定是噪声、丁一定是乐音 D.甲、丁的音调、音色都相同 【变式1-2】 (26-27八年级上·江苏苏州·阶段检测)图1中波形图可以看出:两段音频的音色______(相同/不同);图2中响度相同的是______。 【题型二】回声与超声波测速综合计算题 【例2】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6s,若声音在海水中的传播速度为1500m/s,该处海洋的深度为______m。 【变式2-1】 (26-27八年级上·河南驻马店·阶段检测)如图所示是某舰发现距离舰艇远的目标,舰艇发射火箭炮后经过2s击中目标,同时看到爆炸的火光。求: (1)火箭炮的飞行速度是多少? (2)火箭炮发射后多长时间舰艇人员能听到爆炸声?(不计光的传播时间,声音在空气中的传播速度是) (3)为了探测该海域海水的深度,舰艇人员将一束超声波垂直向海底发射,测出从发射超声波到接收反射回波所用时间是4s。该海域的海水深度是多少?(声音在水中的传播速度是) 【变式2-2】(26-27八年级上·新疆省直辖县级单位·阶段检测)小明乘坐一艘速度为12m/s的汽艇匀速远离一座山崖,他向山崖大喊一声,历时4s听到回声,已知声音在空气中传播的速度为340m/s,求: (1)4s内汽艇行驶路程。 (2)4s内声音在空气中传播的路程。 (3)他向山崖大喊时,汽艇离山崖的距离。 【题型三】声学综合实验探究题 【例3】 (26-27八年级上·新疆和田·阶段检测)在“探究响度与什么因素有关”的实验中: (1)如图所示,当用橡皮锤轻敲音叉时,既能听到音叉发出的声音,又能观察到乒乓球弹开一个较小的幅度,乒乓球在实验中起到的作用是将不易观察到的音叉的振动转换为乒乓球的振动,这种方法叫______(选填“控制变量法”或“转换法”); (2)轻敲256Hz的音叉,用悬吊着的乒乓球接触发声的音叉,发现乒乓球也弹开,说明声音是由物体的________产生的,声是以______的形式传播的; (3)重敲同一音叉,听到更大的声音,同时发现乒乓球被弹开得更远,说明声音的响度与发声体的______有关; (4)换用512Hz的音叉重复实验,听到声音的音调更高,说明音调与发声体振动的______有关。 【变式3-1】(26-27八年级上·吉林四平·阶段检测)如图所示,用钢尺做探究实验,把钢尺紧按在桌面上,拨动钢尺,听它发出的声音。 (1)本实验中听到的声音是__________(选填“A”或“B”)。 A.钢尺伸出桌面部分振动发出的 B.钢尺拍打桌面发出的 (2)实验时,用相同的力度拨动钢尺,当钢尺伸出桌面的长度越长时,钢尺振动得越_______(选填“快”或“慢”),发出声音的音调越__________。 (3)实验时,如保持钢尺伸出桌面长度不变,改变拨动钢尺的力度,是为了探究响度与_______的关系。 【变式3-2】(26-27八年级上·江苏苏州·阶段检测)小提琴是由两端固定的琴弦产生振动而发出的,如图甲所示。为了研究同一根钢制琴弦发声的音调与哪些因素有关,可利用图乙所示的实验装置。一块厚木板上有两个楔支撑着琴弦,其中A楔固定,B楔可沿木板移动以改变琴弦振动部分的长度L。将钢制琴弦的末端固定在木板O点,另一端通过滑轮T悬挂不同个数的相同重物,重物个数越多,琴弦绷得越紧。轻轻拨动琴弦,在间产生振动,并用仪器测出发声频率。 次序 长度 重物/个 频率 1 0.4 2 375 2 0.8 2 170 3 4 265 (1)小组同学得到了表格中的数据,则第______次实验中琴弦发声的音调最高。 (2)当表格中的空格数据为______时,可用2、3两次实验来研究琴弦发声的音调和琴弦的______的关系。 (3)在上述探究的基础上,他们又选用一根与钢制琴弦粗细相同的尼龙琴弦,控制间琴弦振动部分长度为,来探究音调与琴弦的材料的关系,则需要悬挂重物______个。本实验采用的主要研究方法是______(控制变量法/转换法/推理法)。 【题型四】乐器音调特性分析题 【例4】 (26-27八年级上·河南平顶山·阶段检测)如图所示,柳琴是流行于我国皖北、苏北一带的弹拨乐器,被誉为“民乐珍珠”。演奏柳琴前,先拨动几下琴轴,调节琴弦的松紧程度从而改变琴声的________;演奏柳琴时,演奏者用手指按压同一根琴弦的不同位置,主要是为了改变琴弦振动部分的长度,从而改变琴声的________(均选填“音调”“响度”或“音色”);根据______的不同,听众还能分辨出其他伴奏乐器。 【变式4-1】(26-27八年级上·河南周口·阶段检测)吉他在使用前需要通过调弦将音调调准。调音器与吉他位置不变,前后两次用不同的力拨动同一根琴弦后,调音器显示不同的界面(如图所示),发出了不同的语音提示。结合所学知识可判断:拨动同一根琴弦后,弦在第________(填“1”或“2”)次振动的幅度更大;第1次拨弦后的语音提示为________(填“音调偏低,拧紧弦”或“音调偏高,拧松弦”);两次拨动琴弦发出声音的________(填声音的特性)相同。 【变式4-2】(25-26八年级上·安徽阜阳·期中)编钟是我国春秋战国时代的乐器,显示了中国古代音乐文化的先进水平。用相同力度敲击,大钟声音低沉、浑厚,小钟声音高昂、清脆,敲击大小不同的钟,发出声音的________(填写声音特性名称)不同。 【题型一】声速计算类模型 【模型解读】 1. 基础回声测距模型——‌利用回声测量到静止障碍物的距离。 破题要诀:声音走往返路程,最终距离必须除以2;牢记人耳分辨回声的最小时间间隔0.1s,对应最近分辨距离‌17m‌,公式为s= v声t/2 。 2. 两山测距模型——人站在两平行峭壁/高楼之间鸣枪/喊话,先后听到两次回声。 破题要诀:两次回声的总路程恰好是两山间距的2倍,直接用公式s总= v声(t1+t2)/2计算总距离;若已知两山总宽度和两次回声的时间差,可设近侧回声时间为t,列方程求解人到两侧山的距离。 3. 运动物体鸣笛回声模型——行驶中的汽车/火车向着山崖鸣笛,t秒后司机听到回声。 破题要诀:向山行驶时,鸣笛时的距离用s总=(v声+v车)t/2;远离山行驶时,鸣笛时的距离用s总=(v声-v车)t/2;听到回声时的距离对应反向调整加减关系即可。 4. 百米赛跑计时模型——百米赛跑中计时员听枪声计时 vs 看冒烟计时的误差分析。 破题要诀:光速远大于声速,光传播100m的时间可忽略,声音传播100m的时间约为0.29s,听声计时会少计这段时间,导致测得的运动员成绩偏快。 5. 多介质传声(敲水管)模型——敲击装满水的长铁管,判断人耳能听到的声音次数。 破题要诀:声音在固、液、气三介质中传播速度满足v固>v液>v气,分别计算三次传声的时间差,时间差大于0.1s才能被人耳区分,据此判断听到的声音次数。 6. 超声波测速模型——测速仪向行驶的汽车发射超声波信号,根据信号往返时间差计算车速。 破题要诀:拆解两次超声波信号的往返路程差,结合信号发射的时间间隔,推导汽车在这段时间内行驶的距离,最终用v车=Δs/Δt​算出车速。 【例1】 (24-25八年级上·甘肃天水·阶段检测)汽车行驶的正前方有一座山崖,汽车以10m/s的速度行驶,汽车鸣笛2s后司机听到回声,求汽车鸣笛时候距山崖多远?(设空气中的声速为340m/s) 【变式1-1】 (26-27八年级上·河北沧州·阶段检测)一辆汽车以15m/s的速度沿直线匀速行驶,现汽车向正前方的山体鸣笛,4s后听见回声。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)汽车鸣笛时到山崖的距离是多少? 【变式1-2】(25-26八年级上·安徽宿州·期中)如图所示,长度为300m的火车在笔直的轨道上匀速行驶,在从山崖驶向大桥的过程中,当火车头距离桥头200m处时鸣笛,鸣笛10s后,火车头到达桥头,此时车头的司机恰好听到来自山崖的回声,空气中的声速为340m/s。求: (1)火车的速度; (2)若桥长为1000m,从车头上桥到火车完全离开大桥所需的时间; (3)听到鸣笛回声时,火车头到山崖的距离。 【题型二】声音特性辨析类模型 【模型解读】 1. 三要素关键词匹配模型‌ 核心标志:结合生活场景、乐器操作描述,判断对应的声音特性 破题要诀:看到“长短、松紧、粗细、按笛孔、调琴弦”直接对应‌音调‌;看到“用力大小、轻声/大声、震耳欲聋”直接对应‌响度‌;看到“闻其声知其人、分辨不同乐器、声纹锁”直接对应‌音色。 ‌2. 波形图辨析模型‌ 核心标志:给出不同声音的示波器波形图,对比判断音调、响度、音色的异同 破题要诀:数相同时间内的波峰个数,个数多则频率高、音调高;看波形的纵向振幅高度,振幅大则响度大;看波形的整体细节轮廓,轮廓不同则音色不同。 ‌3. 乐器发声模型‌ 核心标志:判断弦乐器、管乐器、打击乐器改变音调的操作逻辑 破题要诀:弦乐器靠弦振动发声,弦越短越细越紧音调越高;管乐器靠空气柱振动发声,空气柱越短音调越高;打击乐器靠被敲击的物体振动发声,改变敲击力度调整响度,改变物体质量调整音调。 ‌4. 玻璃瓶/水杯发声模型‌ 核心标志:敲击装水的瓶子 vs 对着瓶口吹气,判断音调高低变化规律 破题要诀:敲击瓶子时,振动主体是瓶子和水,水越多音调越低;对着瓶口吹气时,振动主体是瓶内空气柱,水越多空气柱越短,音调越高。 【例2】(26-27八年级上·广东汕头·阶段检测)英歌舞表演时,鼓声“震耳欲聋”,锣声“清脆悦耳”,唢呐声“高亢嘹亮”。 (1)“震耳欲聋”描述的是声音的______大;“清脆悦耳”描述的是声音的______好;“高亢嘹亮”描述的是声音的______高。 (2)英歌队深夜在村中空地排练,鼓声影响了附近居民的休息。此时鼓声属于______(选填“乐音”或“噪声”)。请你为英歌队提出两条减弱噪声影响的合理建议。 【变式2-1】(26-27八年级上·广东汕头·阶段检测)往8个相同透明玻璃瓶中灌入不同高度的水,用同大的力敲击时可发出"1、2、3、4、5、6、7、i" 的音,发出声音的响度________(选填“相同”或“不同”),最右边发出的音最_____(选填“高”或“低”);若用同样大的力依次吹瓶口,则最左边发出的音最_____(选填“高”或“低”)。 【变式2-2】 (26-27八年级上·江苏宿迁·阶段检测)一台好的音响设备,不仅能起到“扩音”的作用,而且应有较高的“保真度”,较高的“保真度”是要求能较好地保持原声的__________;声音在传播过程中,通常__________和__________都保持不变;再美妙的音乐,只要干扰了人们正常的学习、休息或工作,都属于__________。 【题型三】‌噪声控制与实验类模型‌ 【模型解读】 1. 噪声三途径匹配模型‌ 核心标志:结合生活降噪场景,判断对应的噪声控制环节 破题要诀:直接在声源处操作(禁鸣喇叭、关闭发声设备)属于‌声源处减弱‌;在声音传播路径上操作(植树、装隔音玻璃、建隔声板)属于‌传播过程中减弱‌;直接作用在人耳上(捂耳朵、戴耳塞)属于‌人耳处减弱‌ 。 ‌2. 声现象实验方法模型‌ 核心标志:音叉振动弹开乒乓球、真空罩抽空气实验等经典声学实验 破题要诀:音叉微小振动通过乒乓球放大,属于‌转换法‌;真空罩实验无法完全抽成真空,基于实验现象推理出真空不能传声,属于‌理想实验法‌ 。 ‌3. 声音利用分类模型‌ 核心标志:区分实例中声音是传递信息还是传递能量 破题要诀:通过声音获取、判断未知信息(B超、声呐探测、闻诊)属于‌传递信息‌;声音引起物体发生物理形态改变(超声波清洗、超声碎石)属于‌传递能量‌。 【例3】 福清融宽环路高架桥车辆通行频繁,噪声影响周边居民。为此靠近居民区的桥两侧安装了隔音板(如图),其主要目的是(  ) A.在声源处减弱噪声 B.防止噪声产生 C.在接收处减弱噪声 D.在传播过程中减弱噪声 【变式3-1】 近几年,一些城市道路由从前的水泥路面变成了沥青路面,如图所示。小明发现汽车驶过时产生的噪声比从前小多了,那么汽车行驶的噪声是否与路面的材料有关?下表是小明在网上查到的同一辆轿车在不同路面行驶时噪声的测试数据: 实验次数 车速km/h 水泥路面噪声dB 沥青路面噪声dB 1 72 85.4 78.5 2 108 92.6 80.6 (1)根据表中的数据,你可以得出结论: ①同一辆车在______一定时,沥青路面上行驶时产生的噪声______; ②同一辆车在______(选填“相同”或“不同”)路面上行驶,车速越______,噪声越大; (2)请你猜想:除上述因素外,汽车行驶在路面上产生噪声的大小还可能跟______(写出一个因素)有关。 (3)噪音会使人的听力、心理和生理健康受到影响,严重干扰人们的工作和生活,下列几种情况分别是哪些方面进行噪声控制的? ①汽车的消音器__________; ②公路上的隔音挡板__________; ③飞行员的降噪耳机__________。 (选填:“阻断噪声传播”“防止噪声的产生”“防止噪声进入耳朵”) (4)下图为小明用手机物理工坊软件录制的一段声音的波形图,由图可以判断此段声音为__________。(选填:“噪声”或“乐音”) 【变式3-2】假如你是社区的志愿者,为了向社区的居民宣传噪声对人体的危害,请你准备一份社区环境噪声情况报告。请根据下列要求回答问题: (1)请你列出社区噪声来源清单(至少列出3种); (2)请你说说社区噪声的危害; (3)简要分析社区受到噪声污染的程度,提出控制噪声的措施。 题目类型 技巧 ‌概念辨析类 看到“振动”“介质”“频率”“振幅”等关键词,直接锁定对应知识点,排除无关干扰项。遇到“高声大叫”“低声细语”直接判定为响度,“高音歌唱家”“声音尖细”才对应音调,避免被“高/低”字面误导。声的利用类题目,“只听信息、不做功”是传递信息(B超、声呐、听诊器);“改变物体状态、产生效果”是传递能量(超声碎石、清洗眼镜)。 波形图辨析题 音调看疏密‌:数相同时间内的波峰个数,个数越多、波形越密,频率越高、音调越高。 ‌响度看高度‌:对比波形最高点到平衡位置的垂直距离,距离越大,振幅越大、响度越大。 ‌音色看形状‌:波形轮廓完全一致则音色相同,形状不同则音色不同,直接跳过复杂描述直接比对轮廓。 声速与回声计算题 1. 固定数值先标‌:读题第一时间在题干旁标注‌15℃空气中声速340m/s‌,光速默认3×108m/s,百米赛跑计时直接用“看烟不听声”的0.29s时间差结论。 2. 回声必除以2‌:所有回声类题目,声音走的是往返双程,最终求单程距离必须把总路程除以2,牢记17m是人耳区分原声与回声的最小距离。 3. 场景公式速套‌: 两山间鸣笛:总距离s总= v声(t1+t2)/2 汽车向山鸣笛:鸣笛时距离s总=(v声+v车)t/2 汽车远离山鸣笛:鸣笛时距离s总=(v声-v车)t/2 4. 敲水管判次数‌:先算不同介质传声的时间差,时间差大于0.1s才能被人耳区分,否则合并为一次声音。 噪声控制类题目 1. 三步定位法‌:先找声源(发声的物体),对应“禁止鸣笛、装消声器”属于声源处减弱;再看声音传播路径,“隔音墙、种树、关门窗”属于传播过程中减弱;最后看人耳端,“戴耳塞、耳罩”属于人耳处减弱。 ‌2. 绝对表述排除‌:选项中出现“消除噪声”直接排除,只能表述为“减弱噪声”。 实验探究题 1. 实验方法直接套‌:音叉弹开乒乓球是转换法,把微小振动放大;真空罩闹铃实验是理想实验法,“真空不能传声”的结论不能直接通过实验完全验证。 2. 变量表述严谨‌:钢尺探究音调实验,必须明确“控制拨动力度相同,改变钢尺伸出桌面的长度”,控制变量表述缺项直接扣分。 3. 敲/吹瓶子区分‌:敲瓶子时是瓶子和水振动,水越多音调越低;吹瓶口时是瓶内空气柱振动,水越多音调越高,直接对应场景不用反复推导。 2 / 2 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题03 声现象 目 录 识记类 思维导图 知识清单 考点清单 辨析清单 题型类 高频题型清单 易错题型清单 重难题型清单 答题类 解题模型清单 答题技巧清单 知识点01 声音的产生与传播 1. 声音的产生 (1)声源:物理学中,将正在振动发声的物体统称为声源。 (2)声音的产生:声音是由物体的振动产生的。 2. 声音的传播 (1)声音的传播需要介质,固体、液体和气体都可以传声,真空不能传声(选填“能”或“不能”)。 (2)声波:声源的振动在介质中的传播,叫做声波。 (3)声速 ①声速:声音在1秒内传播的距离叫声速,计算公式:v=s/t ②影响声速大小的因素:介质的种类和介质的温度。 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。声速大小与介质的温度有关。温度越高,声速越大;在温度为15℃时,空气中的声速是340m/s。 (4)回声 ①概念:声音在传播过程中遇到障碍物时,一部分被反射回来的现象叫做回声。 ②人耳能区分回声与原声的条件:如果传到人耳的前后两次声音的间隔超过0.1s,人耳就能将回声和原声区分开。当声速为340m/s时,障碍物距人耳至少为17m。 ③回声的应用:回声测距与加强原声。 知识点02 声音的特性 1. 响度 (1)响度:物理学中,把声音的强弱程度叫做响度。 (2)影响响度大小的因素:响度与声源的振幅有关,振幅越大,响度就越大。响度还与观察者距离声源的远近有关。 (3)声音(响度)的波形图:声音的波形振幅大,声音的响度大;声音的波形振幅小,声音的响度小。如图所示,甲的响度小,乙的响度大(选填“甲”或“乙”)。 2. 音调 (1)音调:声音的高低叫做音调。 (2)频率:物理学中用频率来描述振动的快慢。频率是振动物体在一定时间内振动的次数与所用时间的比,数值上等于单位时间内振动的次数,用f表示。频率的单位是赫兹,简称赫,符号为Hz。 (3)音调与频率的关系:频率决定音调的高低。频率越高,音调越高;频率越低,音调越低(选填“高”或“低”)。 (4)影响声源振动频率的因素 声源振动的频率通常跟发声体的形状、尺寸、材料和松紧程度等有关。 (5)音调的波形图 高音调的波形更密集一些,声音的频率高;低音调的波形更稀疏一些,声音的频率低。如图所示,甲的音调高,乙的音调低。 甲 乙 (6)超声波与次声波 ①人耳能听到的声音频率有一定的范围。多数人能听到的频率范围大约在20~20000Hz之间。物理学中把人类能听到的声叫声音(可闻声)。 ②超声波与次声波:频率大于20000Hz的声叫做超声波,频率低于20Hz的声叫做次声波。 ③人和一些动物的发声频率和听觉频率的范围不同。如海豚和蝙蝠能发出超声波也能听到超声波;还有些动物对次声波敏感,如大象能感知频率低达1 Hz的次声波。 3. 音色 (1)音色:音色也是声音的一种特性。音色与发声体的材料、结构等因素有关,不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色也不相同。 (2)音色的波形图 音调相同的不同乐器发出的波形总体上的疏密程度是相同的,即频率相同;但是波的形状不同,即音色不同。 知识点03 声波的应用 1. 声波传递信息与应用 (1)声波的特点:声波在水中传播距离远;超声波有较强的穿透能力和较强的指向性;次声波传播时能量损失小,能绕过障碍物传播得很远。 (2)声波传递信息的一些应用:如声呐、超声探伤、B型超声波诊断、倒车雷达、超声导盲仪等。 ①声呐:人们根据声波在水中能远距离传播的特点,制成声呐装置。对水下目标进行探测,广泛用于鱼群探测、船舶导航和海底地质地貌的勘测等。 ②超声探伤与B型超声波诊断:超声波有较强的穿透能力。技术员用超声波探伤仪可以检测钢结构的缺陷。医生用B型超声波可以观察母体中胎儿的发育情况。 ③自动泊车:超声波具有较强指向性,汽车自动泊车系统通过计算发射超声波与接收障碍物反射信号的时间差,获得障碍物与车辆之间的距离,从而实现自动泊车。 ④次声波的来源与应用:主要来源于地震、火山爆发、海啸、龙卷风、雷暴、台风等自然现象。此外,火箭发射、飞机飞行、机器运转等过程中也会产生次声波。大象、鲸等动物能用次声波交流信息。 2. 声波传递能量与应用 (1)声波能传递信息,也能传递能量。 (2)声波传递能量的应用。例如,脉冲超声波的能量能治疗运动性损伤;加湿器利用超声波的能量将水“打碎”成直径为几微米的小水珠。 知识点04 噪声的控制 1. 噪声 (1)从物理学角度讲:物理学中,将声源做无规律振动时发出的声音称为噪声。从环保的角度讲:干扰人们的生活、学习、工作的声音都属于噪声。 (2)噪声的波形:如图所示,从甲的波形图可知,物体的振动是有规律的,产生的声音是乐音;从乙的波形图可知,物体的振动杂乱无章、无规律,产生的声音是噪声。 (3)噪声的危害:噪声会使人感到不适,轻则分散注意力,影响情绪;重则伤害身体,造成听力损伤。特别强的噪声还会对仪器设备和建筑结构带来严重的破坏,因此控制噪声十分必要。 2. 控制噪声 控制噪声可以从控制声源入手;也可以在噪声的传播途径中采用吸收、反射的方法来降低噪声;控制噪声还可以从保护受噪声影响对象方面着手。 摩托车的消声器 吸收声音的材料 机场工作人员佩戴的防声耳罩 考点01 声音的产生与传播 考点内容:声音的产生;声音的传播;‌回声测距。 常见考法: 一是概念辨析选择题,重点区分“振动停止发声停止≠声音立刻消失”“振动≠人耳一定听见声音”,精准辨析“振动”与“震动”的写法,结合真空罩实验考察实验推理法的应用; 二是情景判断题,结合隔墙听声、水下传声等实例,匹配固液气三类传声介质,牢记15℃空气中声速340m/s、v固>v液>v气的规律; 三是回声基础计算,考察0.1s时间差、17m最小分辨距离,牢记回声测距时总路程需除以2的核心规则,是上海期中选择与基础计算的高频考点。 考点02  声音的特性 考点内容:区分音调、响度、音色三个特性,明确各自决定因素,能结合生活实例辨析应用。 常见考法: 一是概念辨析,结合生活场景区分音调、响度、音色,比如“轻声说话”对应响度、“高音低音”对应音调、“闻声识人”对应音色,高频考察“蚊子与牛的叫声”“男低音女高音”等经典对比场景; 二是实验探究,以控制变量法考察弦乐器、管乐器、敲/吹装水瓶子的音调变化规律,明确不同操作下的发声体差异; 三是波形图识别,通过相同时间内振动次数判断频率(音调)、通过振动最高点判断振幅(响度),结合材料结构差异判断音色区别,是上海期中、中考的基础高频考点。 考点03 声波的应用 考点内容:‌区分声传递信息/能量,掌握超声倒车雷达、B超、声呐,次声灾害预警,结合回声测距计算。 常见考法: 一是信息与能量属性辨析,通过生活实例让学生判断倒车雷达、B超属于传递信息,超声清洗、碎石属于传递能量,是选择题高频考点; 二是超声与次声波场景区分,结合地震预警、大象交流等实例,考查频率范围和人耳听不到的特性; 三是回声测距基础计算,默认15℃空气中声速340m/s,要求学生牢记回声路程减半,避开17m最小可分辨距离的易错点; 四是声波与电磁波的概念辨析,明确超声波属于机械波,传播需要介质,不能在真空中传播,常和北斗导航等电磁波应用放在选项中对比考查。 考点04 噪声的控制 考点内容:双角度噪声定义,50/70/90dB分贝红线,声源、传播、人耳三类降噪途径,明确0dB非无声、监测仪无降噪功能。 常见考法: 第一类是概念辨析题,结合物理与环保双定义判断场景中的噪声,常考“悦耳音乐在公共场合干扰他人也属于噪声”的易错点; 第二类是分贝标准判断题,考查0dB是人耳听阈而非无声,区分50dB休息、70dB学习、90dB护听力的边界,明确噪声监测仪仅测强度、无降噪功能; 第三类是措施分类题,结合生活场景区分声源处、传播过程中、人耳处三条控制途径,是选择题核心高频考向。 辨析01 声音的产生与传播易错点 (1)振动≠人耳能听见。物体振动一定发声,但人耳听到声音需同时满足4个条件:有传声介质、频率在20~20000Hz范围内、响度足够大、人耳听觉系统正常,振动发出的次声波/超声波人耳完全听不到。 (2)振动停止≠声音立刻消失‌。振动停止仅代表“发声停止”,此前产生的声音仍会在介质中继续传播,直到能量耗尽,比如敲钟后余音未消就是这个原理。 (3)“振动”≠“震动”。物理术语中发声对应的是“振动”(物体往复运动),写错“震”字会直接丢分。‌ (4)声速规律的特殊情况‌:牢记15℃空气中声速为‌340m/s‌,一般规律是v固>v液>v气,但软木中的声速接近空气中的声速,属于常考例外;同种介质中温度越高,声速越快。 ‌(5)真空传声误区‌:真空完全不能传声,月球上宇航员只能通过无线电交流;真空罩实验无法实现绝对真空,最终结论是通过“理想实验法”推理得出的,并非直接实验结果。 辨析02 声音三特性混淆易错点 (1)音调(声音高低)‌:只由振动频率决定,题干出现“快/慢、长短、粗细、松紧”这类描述振动快慢的词,对应的一定是音调,比如弦乐器弦越紧、管乐器空气柱越短,音调越高。 ‌(2)响度(声音大小/强弱)‌:由振幅、距离声源的远近、声音发散程度共同决定,题干出现“大声/轻声、震耳欲聋、引吭高歌”这类描述声音大小的词,对应的是响度,听诊器的作用是减少声音分散,增大响度,并非提高振幅。 ‌(3)音色(声音特色)‌:仅由发声体的材料、结构决定,是“闻其声知其人”、区分不同乐器声音的唯一依据,和音调、响度无关。 ‌(4)乐器发声体判断‌:敲装水的瓶子时,发声体是瓶子和水;吹装水的瓶子时,发声体是瓶内的空气柱,两种场景下水位变化对音调的影响完全相反,极易搞反。 辨析03 回声与计算易错点 (1)人耳区分回声的临界条件‌:原声和回声的时间间隔必须大于‌0.1s‌,对应的人与障碍物的最短距离是‌17m‌,距离小于17m时回声会和原声叠加,起到加强原声的效果,人耳无法分辨出回声。 ‌(2)回声测距必除以2‌:试题中给出的传播时间是声音“去+回”的双程总时间,计算实际距离时必须用s=vt/2,忘记除以2是上海期中计算题的最高频丢分点。 辨析04 噪声与控制易错点 (1)噪声的双定义误区‌:物理学角度噪声是无规则振动产生的声音;环保角度下,凡是干扰人们正常休息、学习、工作的声音都属于噪声,哪怕是悦耳的音乐,在不合适的场景下也会成为噪声。 ‌(2)0dB不是无声‌:0dB是‌人耳能听到的最微弱声音‌,并非完全没有声音;噪声监测仪只能测量声音的分贝大小,完全没有降噪功能,不能误以为它能减弱噪声。 ‌(3)降噪途径区分‌:禁止鸣笛、安装消音器属于‌声源处‌减弱噪声;隔音墙、植树、关门窗属于‌传播过程中‌减弱噪声;戴耳塞、耳罩属于‌人耳处‌减弱噪声,场景判断极易混淆。 辨析05 实验方法易错点 (1)转换法的应用场景‌:音叉弹开乒乓球、发声的纸盆上放纸屑、将发声音叉放入水中溅起水花,这些操作都是把不易观察的微小振动转换为明显的宏观现象,属于转换法,常考实验方法判断。 ‌(2)控制变量法的规范‌:探究音调与琴弦横截面积、长度、材料的关系时,每次只能保留一个变量,其余条件必须完全控制不变,答题时遗漏“控制其他条件相同”的表述会丢分。 【题型一】声音三要素场景辨析题 【例1】 (26-27八年级上·广东汕头·阶段检测)鼓手用力敲鼓时,鼓声更大,这是改变了声音的(     ) A.音调 B.音色 C.响度 D.频率 【答案】C 【详解】声音的响度与振幅有关,振幅越大响度越大,用力敲鼓时鼓面振动振幅增大,响度变大,故选C。 【变式1-1】(2026八年级上·广西·专题练习)今年的三月三,我们用各种活动庆祝“三月三”节日,远远地就能分辨出舞狮的鼓声和铜锣声,这是根据声音的哪个特性(  ) A.音色 B.响度 C.音调 D.频率 【答案】A 【详解】音调由发声体振动的频率决定,描述声音的高低;响度由发声体的振幅决定,描述声音的强弱;音色由发声体的材料、结构决定,是不同发声体本身独有的声音特征。鼓声和铜锣是不同的发声体,即便它们的音调和响度相近,我们也能依靠二者独有的音色特征远距离区分开。频率是决定音调的物理量,不属于声音的特性分类,故A符合题意,BCD不符合题意。 故选A。 【变式1-2】 (26-27八年级上·河北沧州·阶段检测)传统文化  如图所示的轧琴是我国古代的一种拉弦乐器,流行于河北邯郸等地区。调节丝弦的松紧程度,是为了改变琴声的(     ) A.声速 B.音色 C.响度 D.音调 【答案】D 【详解】调节丝弦的松紧程度,改变了丝弦振动的频率,音调由发声体振动的频率决定。 故选D。 【题型二】噪声控制途径匹配题 【例2】(24-25八年级上·四川成都·阶段检测)“闻其声而知其人”这是根据不同人声音的______不同来判断的。在医院的走廊和病房通常悬挂“肃静”的警示牌,这种让人们保持肃静的做法属于在______处减弱噪声。 【答案】 音色 声源 【详解】由不同发声体的音色存在差异,可知辨别不同人的声音依据音色;因“肃静”的要求是防止噪声产生,故属于在声源处减弱噪声。 【变式2-1】 (26-27八年级上·广东汕头·阶段检测)控制噪声有三个环节:摩托车装上消声器,是在______减弱噪声;高架桥两侧安装隔音屏障,是在______减弱噪声;工人戴防噪声耳罩,是在______减弱噪声。 【答案】 声源处 传播过程中 人耳处 【详解】摩托车消声器是直接在噪声产生的源头削弱发声,属于声源处减弱噪声; 高架桥的隔音屏障是阻挡、吸收已经发出的噪声,阻断它向周边传播,属于传播过程中减弱噪声; 防噪声耳罩是在噪声传入人耳的最后一步阻挡噪声,保护接收者,属于人耳处减弱噪声。 【变式2-2】(26-27八年级上·广东汕头·阶段检测)小明修理桌椅时有敲击声,为使邻居免受干扰,他想出了三种方法:第一,告诉邻居,暂时用手捂住自己的耳朵或塞团棉花,这是在________减弱噪声。第二,在被敲击的地方垫一块厚布,这是在________减弱噪声;第三,把自己家的门窗关得很严实,这是在_______减弱噪声。 【答案】 人耳处 声源处 传播过程中 【详解】捂住耳朵/塞棉花,是直接在噪声接收的位置(人耳)阻挡噪声进入人耳,属于人耳处减弱噪声。 敲击处垫厚布,是让敲击的振动被缓冲,从源头减小噪声的产生,属于声源处减弱噪声。 关紧门窗,是在噪声从家传播到邻居的路径上阻挡、削弱声音,属于传播过程中减弱噪声。 【题型三】 回声测距与声速计算题 【例3】 (26-27九年级上·山东淄博·阶段检测)利用回声可测量海底的深度,某海洋考察船向海底发射一声波,经1.2秒后听到回声,则此处海水深为(     )米。(声音在海水中传播速度为1531米/秒) A.1832.2 B.3674.4 C.918.6 D.1531 【答案】C 【详解】声波为往返传播,则单程传播时间为 由速度公式得海水深度为 故C正确,ABD错误。故选C。 【变式3-1】 (26-27八年级上·河南周口·阶段检测)暑假,小明去山中避暑,他发现在山谷里说话声音格外洪亮,这是由于周围山体反射形成的________与原声混在一起,声音得到了加强。他向远处的高山大喊一声,约0.4s后听到回声,则在此过程中声音传播的距离约为________m,他距离高山大约________m。(声音在空气中传播的速度为340m/s) 【答案】 回声 136 68 【详解】声音遇到障碍物会发生反射,反射回来的声音就是回声。当回声到达人耳的时间比原声晚不到时,回声会和原声混在一起,起到加强原声的效果,所以山谷里说话声音格外洪亮是回声和原声叠加的结果。 已知声速,传播总时间,声音传播的总距离为 因回声是声音经高山反射后返回人耳,故人到高山的距离为总路程的一半,即 【变式3-2】(26-27八年级上·全国·单元测试)已知人耳能区分两次声音的时间间隔为0.1s以上(回声)。现有一根长为20m的木棍,如果你将耳朵贴在木棍的一端让另一个人去敲击一下木棍的另一端,假设声音在空气中的传播速度约为340m/s,在木棍中传播速度约为3000m/s,则敲击声由空气传入你的耳朵需要多少_____s,你会听到_______次敲打的声音 【答案】 0.06 1 【详解】声音在空气中传播的时间 声音在木棍中传播的时间 两次声音传播时间间隔 因为,所以人耳不能区分这两次声音,只能听到1次敲打的声音。 【变式3-3】(25-26八年级上·安徽合肥·期中)国庆期间,小强和父母外出游玩,在一处景区乘坐景区小火车要穿过一个隧道,在距前方隧道350m处拉响汽笛,历时2s听到隧道上方山体反射的回声,小火车始终匀速行驶,已知声音在空气中传播的速度为340m/s。小火车长30m。求: (1)小火车的速度是多少。 (2)他听到回声时离隧道有多远。 (3)若隧道长50m,小火车完全通过需要多长时间。 【答案】(1)10m/s (2)330m (3)8s 【详解】(1)2s内声音传播的路程 鸣笛后2s内,声音传播路程与火车行驶路程之和等于鸣笛时车到隧道距离的2倍,火车行驶的路程为 火车速度 (2)听到回声时车到隧道的距离 (3)火车完全通过隧道的总路程为隧道长与火车长之和。总路程 所需时间 【题型四】声的利用场景判断题 【例4】(26-27八年级上·吉林松原·阶段检测)声现象在生活中的应用很广泛,下列事例中主要是利用声波传递能量的是(     ) A.用超声波清洗机清洗眼镜 B.用声呐探测鱼群的位置 C.听到上课铃声返回教室 D.医院里的医疗设备“B超” 【答案】A 【详解】A.超声波清洗眼镜是利用声波振动使污垢脱离镜片,属于利用声波传递能量,故A符合题意; B.声呐探测鱼群位置是通过声波获得鱼群位置的信息,属于利用声波传递信息,故B不符合题意; C.上课铃声传递了“要上课”的信息,属于利用声波传递信息,故C不符合题意; D.B超是利用声波获得人体内部结构的信息,属于利用声波传递信息,故D不符合题意。 故选A。 【变式4-1】(26-27八年级上·广东汕头·阶段检测)下列实例中,利用超声波传递能量的是(     ) A.超声波清洗眼镜 B.倒车雷达 C.B超检查身体 D.声呐探测鱼群 【答案】A 【详解】超声波清洗眼镜,是利用超声波振动带动液体产生冲击,将眼镜上的污垢振落,依靠的是超声波携带的能量做功,属于利用声传递能量;倒车雷达、B超检查身体、声呐探测鱼群均属于传递信息,故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。 【变式4-2】 (26-27八年级上·江苏镇江·阶段检测)下列事例中,利用声来传递能量的是(     ) A.超声波清洗眼镜 B.用B超检查身体 C.声呐探测鱼群位置 D.次声波预测海啸 【答案】A 【详解】A.超声波使眼镜上的污渍振动脱落,是利用声传递能量,故A符合题意; B.B超检查身体是通过声获取人体内部结构信息,属于声传递信息,故B不符合题意; C.声呐探测鱼群位置是通过声获取位置信息,属于声传递信息,故C不符合题意; D.次声波预测海啸是通过声获取灾害预警信息,属于声传递信息,故D不符合题意。 故选A。 【题型五】声学实验探究题 【例5】(26-27八年级上·江苏扬州·阶段检测)小明和同学们用如图所示的装置“探究声音的传播条件”。 (1)将正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,用抽气机逐渐抽出罩内空气:随着罩内空气逐渐减少,听到的铃声越来越__________;当罩内空气几乎被抽尽时,几乎__________铃声。 (2)上述现象说明,声音的传播需要__________,__________不能传声。 (3)由于玻璃罩内很难抽成绝对的真空,本实验在实验事实的基础上经过__________得出结论。 【答案】(1) 小 听不到 (2) 介质 真空 (3)推理 【知识点】声音是怎么传播的、探究声音的传播条件 【详解】(1)用抽气机逐渐抽出玻璃罩内空气,玻璃罩内传声的物质减少,听到的铃声越来越小,当罩内空气几乎被抽尽时,罩内几乎处于真空状态,则几乎听不到铃声。 (2)根据实验分析可知,声音的传播需要介质,真空不能传声。 (3)现实中无法将玻璃罩内抽成绝对真空,因此是在实验中观察到“空气越少铃声越小”的事实基础上,通过科学推理,推导得出真空不能传声的结论。 【变式5-1】(26-27八年级上·河南平顶山·阶段检测)如图所示,将一把钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌面适当的长度,拨动钢尺,就可听到钢尺发出的声音。 (1)逐渐增加伸出桌面的长度,保证________不变,钢尺振动发出声音的音调会逐渐变________(选填“高”或“低”); (2)若保持钢尺伸出桌面的长度不变,用手拨动其伸出桌面的一端,轻拨与重拨,则钢尺发出声音的________(选填“音调”“响度”和“音色”)不同; (3)换用塑料尺做此实验,塑料尺伸出桌面的长度、振动幅度和频率与钢尺均相同时,听到声音的主要差异是________(选填“响度”、“音调”或“音色”); (4)该实验在月球上拨动钢尺,________看到钢尺振动,________听到尺子发出的声音。(均选填“能”或“不能”)。 【答案】(1) 拨动钢尺的力度 低 (2)响度 (3)音色 (4) 能 不能 【详解】(1)探究音调与钢尺伸出长度的关系时,需控制拨动钢尺的力度不变(控制变量法),保证振动幅度相同。钢尺伸出越长,振动越慢、频率越低,因此音调逐渐变低。 (2)伸出长度不变时钢尺振动频率不变,轻拨和重拨会改变钢尺的振动幅度,而响度由振幅决定,因此两次声音的响度不同。 (3)音调由频率决定、响度由振幅决定,当长度、振幅、频率都相同时,发声体的材料不同,声音的音色会有明显差异。 (4)月球上是真空环境,真空不能传声,因此无法听到钢尺的声音;但光的传播不需要介质,所以人可以看到钢尺的振动。 【变式5-2】(24-25八年级上·四川成都·阶段检测)小宇同学利用如图所示的吉他探究音调高低跟哪些因素有关。他所使用的吉他的琴弦都是钢丝琴弦,从1号琴弦到6号琴弦顺次变粗,A、B、C是弦枕,把弦按压在不同的弦枕上可以改变弦的长度。 实验次数 使用弦枕 按压琴弦 音调高低 1 A 1号 较低 2 B 1号 较高 3 C 1号 高 4 A 3号 低 5 A 5号 最低 (1)比较____________三次实验可知,音调高低跟琴弦的粗细有关。 (2)比较1、2、3三次实验可知,音调高低跟琴弦的_______________有关。 (3)声音的响度和物体振动的_____________(填“振幅”或“频率”)有关,利用吉他也可以探究,操作方法是:选用__________(填“相同”或“不同”)琴弦,用__________(填“相同”或“不同”)力度弹拨,比较响度的大小。 【答案】(1)1、4、5 (2)长度 (3) 振幅 相同 不同 【详解】(1)在探究弦发声的音调与弦的粗细的关系时,需控制弦的长度和材料相同,而横截面积不同,故应选第1、4、5三次实验。 (2)1、2、3三次实验都使用1号琴弦,琴弦粗细、材料完全相同,只是按压在A、B、C不同弦枕上,改变了琴弦的振动长度,最终音调不同,因此说明音调高低和琴弦的长度有关。 (3)响度由物体振动的振幅决定,振幅越大响度越大。探究响度和振幅的关系时,要保持琴弦本身(长度、粗细、材料)完全一致,选用相同琴弦,用不同的力度弹拨,改变琴弦的振动幅度,对比响度差异即可。 【题型一】声音产生与传播类 【例1】(26-27八年级上·广东汕头·阶段检测)英歌鼓声是由什么振动产生的(     ) A.鼓面振动 B.鼓槌振动 C.空气振动 D.鼓身振动 【答案】A 【详解】声音由物体振动产生,敲击鼓时鼓面振动产生鼓声,故A符合题意,BCD不符合题意。 故选A。 【变式1-1】 (26-27八年级上·河南平顶山·阶段检测)2026年5月我国运动员在世界杯花样游泳比赛中荣获5枚金牌。比赛中,运动员随着乐曲翩翩起舞。运动员听到的乐曲声音(     ) A.由水的振动产生 B.可以在水中传播 C.在空气中传播速度最大 D.响度与运动员的距离无关 【答案】B 【详解】A.乐曲由发声设备振动产生,不是水振动产生,故A不符合题意; B.声音可在固、液、气态介质中传播,水是液体介质,因此乐曲可以在水中传播,故B符合题意; C.一般情况下,声速大小关系为,空气中声速小于固体、液体中的声速,故C不符合题意; D.响度与到发声体的距离有关,距离越远响度越小,故D不符合题意。 故选B。 【变式1-2】(24-25八年级上·四川成都·阶段检测)关于声现象,下列说法正确的是(  ) A.只要有物体振动,我们就能听到声音 B.“请勿高声喧哗”,是在传播过程中减弱噪声 C.“隔墙有耳”说明固体能传声 D.“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”是指声音的音调高 【答案】C 【详解】A.人听到声音需同时满足物体振动产生声、有传声介质、振动频率在20~20000Hz听觉范围、响度足够、听觉系统正常多个条件,仅物体振动不一定能听到声音,故A错误; B.减弱噪声有声源处、传播过程中、人耳处三种途径,“请勿高声喧哗”是要求发声体减小发声响度,属于在声源处减弱噪声,故B错误; C.声音可在固体、液体、气体中传播,墙是固体,隔着墙能听到声音说明固体可以传声,故C正确; D.音调指声音的高低,由振动频率决定;响度指声音的强弱,由振幅决定,“高声语”的“高”指声音响度大,不是音调高,故D错误。 故选C。 【题型二】声音三特性辨析类 【例2】(2026·江苏徐州·中考真题)如图所示,“木蛤蟆”是一种木制的拟音玩具。当木棒在其后背凸起部分滑动时,能发出逼真的蛤蟆叫声,这是因为“木蛤蟆”发出的声音和真蛤蟆的叫声具有相似的(     ) A.音调 B.音色 C.响度 D.速度 【答案】B 【详解】音色反映声音的品质与特色,不同发声体发出声音的音色不同。“木蛤蟆”能发出逼真的蛤蟆叫声,说明其发出的声音与真蛤蟆叫声的音色相似。 故选B。 【变式2-1】(26-27八年级上·吉林长春·阶段检测)朝夕相处的学习生活使同学们非常熟悉彼此,可以“闻其声,知其人”,识别的主要依据是声音的(     ) A.音调 B.响度 C.音色 D.声速 【答案】C 【详解】音色由发声体的材料、结构决定,不同人的发声结构不同,音色不同,所以“闻其声而知其人”主要是根据声音的音色判断的。故选C。 【变式2-2】(26-27八年级上·河南·阶段检测)中国文化源远流长,乐器品类繁多,很多乐器经过代代相传,地域交换,发展出不同分类,但归根结底可分为打击乐器、吹奏乐器、弹弦乐器、击弦乐器、拉弦乐器和口簧乐器,针对以上乐器,下列说法错误的是(     ) A.拉弦乐器和击弦乐器的发声体都是琴弦 B.打击乐器如鼓,鼓皮绷得越松,敲击时音调越低 C.吹奏乐器如竖笛,用手按不同的音孔,是为调整音色 D.在制作拨弦乐器时,弦的松紧程度和粗细都会影响音调 【答案】C 【详解】A.拉弦、击弦乐器均靠琴弦振动发声,发声体为琴弦,故A正确; B.鼓皮绷得越松,敲击时振动频率越低,由音调与频率的对应关系可知音调越低,故B正确; C.吹奏乐器靠内部空气柱振动发声,按不同音孔是改变空气柱长度,从而改变振动频率调整音调,不是调整音色,故C错误; D.在制作拨弦乐器时,弦的松紧程度和粗细都会影响振动频率,所以都会影响音调,故D正确。 本题选择描述错误的,故选C。 【题型三】声的利用类 【例3】(26-27八年级上·吉林松原·阶段检测)超声波距离传感器发出的超声波遇到障碍物后反射回传感器,传感器收到信号后自动计算出障碍物与传感器的距离。空气中的声音传播速度为340m/s,障碍物与传感器相距3.4m。 (1)人耳_______听到超声波。超声波_________用于太空测距。(选填“能”或“不能”) (2)传感器发出的超声波到达障碍物再返回传感器,用时_______s。超声波在空气中以_______的形式传播。 【答案】(1) 不能 不能 (2) 0.02 波 【详解】(1)因人耳听觉频率范围为20~20000Hz,超声波频率高于20000Hz,故人耳不能听到超声波;因声音传播需要介质,太空为真空,真空不能传声,故超声波不能用于太空测距。 (2)超声波往返总路程 则传感器发出的超声波到达障碍物再返回传感器的总用时 超声波属于声波,在空气中以波的形式传播。 【变式3-1】(26-27八年级上·全国·随堂练习)学校在举行防震逃生演练,同学们听到广播中的警报声迅速离开教室,说明声音可以传递_______(选填“信息”或“能量”),同学们在奔跑时,脉搏会迅速提高到每分钟120次,此时脉搏频率为2Hz,这种频率的声波称为________(选填“超声波”或“次声波”)。 【答案】 信息 次声波 【详解】同学们听到广播中的警报声迅速离开教室,获取了信息,说明声波可以传递信息; 低于20Hz的声波称之为次声波;人在奔跑后,脉搏会迅速提高到每分钟120次,频率为2Hz,这种频率的声波称为次声波。 【变式3-2】(26-27八年级上·全国·单元测试)在闻名遐迩的南京夫子庙里,有一处独特的声学建筑:聚星亭。当游客在亭中说话时,听到的声音格外响亮,这是建筑师利用声音的反射,使 与原声混在一起,声音得到加强造成的音响效果。 【答案】回声 【详解】当游客在亭中说话时,声音反射形成的回声与原声混在一起,声音得到加强。 【变式3-3】(26-27八年级上·河南·阶段检测)《墨子·备穴》中记载了战国时期的伏罂而听(听瓮):守城士兵在城墙边挖坑,把蒙有薄皮的陶瓮埋进土里,将耳朵贴在瓮上,就能听见敌军挖掘地道的声音。请回答: ①“伏罂而听”利用的物理知识:____________________________________________________________; ②与它原理相同的现代应用实例:____________________________________________________________。 【答案】 固体可以传声 医生用听诊器诊病 【详解】因敌军挖掘地道的声音可通过土壤、陶瓮等固体传播到人耳,且固体传声能量损失更少、效果优于空气,故利用了固体可以传声的物理知识。 医生用听诊器诊病就是与“伏罂而听”原理相同的典型现代应用。听诊器通过固体(管壁、膜片)和管内空气传导声音,减少声音在空气中散失;同时听诊器的膜片和管腔能起到一定的共鸣放大作用,使体内微弱的心跳、呼吸等声音听得更清楚。 【题型四】声速计算类 【例4】(25-26八年级上·山东德州·期中)如图所示,小明利用测速仪测量平衡车的速度,平衡车以某一速度靠近测速仪,在与测速仪的距离L=90 m时,测速仪发出声波,经平衡车反射后到测速仪接收到信号共用时0.5s,则平衡车第一次碰到声波时与测速仪的距离为_______m,平衡车的速度为_______m/s。(声音在空气中的传播速度为340m/s) 【答案】 85 20 【详解】由于声波的传播是“去程”和“返程”两段对称的路径,故平衡车第一次碰到声波时与测速仪的距离是声音0.5s所走路程的一半,由v=s/t得,则平衡车第一次碰到声波时与测速仪的距离为 平衡车第一次碰到声波所用时间为 平衡车第一次碰到声波时的路程为 故平衡车的速度为 【变式4-1】(26-27八年级上·广东汕头·阶段检测)"超声测距"在生产生活中应用广泛。一艘测量船停在练江江面,向对岸垂直发出一束超声波,2.0s后接收到回声。 (1)已知声音在空气中的传播速度为340m/s,求测量船到对岸的距离。 (2)若用同一艘船测量海底深度,超声波在水中的传播速度为1500m/s,从发出到接收回声历时4.0s,求此处水的深度。 【答案】(1)340m (2)3000m 【详解】(1)超声波在空气中的传播总距离   测量船到对岸的距离  (2)超声波在水中的传播总距离 水深 【变式4-2】(25-26八年级上·陕西西安·期中)利用声音可以传递信息,我们常常利用声速来定位测距等,请你阅读下表中一些介质中的声速,回答相应的问题: 物质 声速(m/s) 物质 声速(m/s) 空气(0℃) 331 冰 3230 空气(15℃) 340 铜 3750 煤油(25℃) 1324 铝 5100 水(常温) 1500 铁 5200 (1)由上表数据可知,声音在介质中的传播速度与介质的种类和介质的____________有关; (2)夏天下暴雨前,往往电闪雷鸣,如果在看到闪电后4s听到雷声,那么闪电处距人约_____m(假设此时气温为15℃); (3)在与海平面垂直的方向上,运用声呐向海底发射超声波,如果经4s接收到来自大海底的回声信号,则该处的海深为_____m(已知超声波在海水中的传播速度约为1500m/s); (4)当轮船在海面上匀速直线前进时,发现前方1575m处有一山崖,于是向山崖发出超声波信号,9s后接收到返回来的信号,请问这艘轮船当时的速度为_______m/s(假设此时气温为15℃)。 【答案】(1)温度 (2) (3)(4) 【详解】(1)由表中数据可知,空气在不同温度下声速不同,且不同状态、不同种类介质声速也有差异,所以声速与介质种类和介质温度有关。 (2)15℃时空气中声速为340m/s,光的传播时间可忽略,闪电处到人的距离 (3)超声波从海面到海底的传播时间为总时间的一半,即 该处海深 (4)9s内声音传播的路程 因声音传播路程与轮船行驶路程之和等于发信号时船与山崖距离的2倍,故轮船行驶的路程 轮船的速度 【题型一】波形图辨析题 【例1】 (26-27八年级上·江苏镇江·阶段检测)如图所示,男低音歌唱家大声独唱,女高音歌唱家轻声为他伴唱,则下列波形图组(纵坐标表示振幅,横坐标表示时间)与两位歌唱家的声音特征相对应的是(     ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】男低音歌唱家大声独唱,他的声音大,即响度大,声音的振幅大;他的音调低,振动频率小;女高音歌唱家轻声伴唱,她的声音小,即响度小,声音的振幅小;她的音调高,振动频率大,故C符合题意,ABD不符合题意。故选C。 【变式1-1】 (25-26八年级上·安徽合肥·期中)如图所示声波的波形图,下列说法不正确的是(     ) A.甲、乙的音调相同 B.甲、丙响度相同 C.乙一定是噪声、丁一定是乐音 D.甲、丁的音调、音色都相同 【答案】C 【详解】A.甲、乙在相同时间内振动次数相同,振动的频率相同,音调相同,故A正确; B. 甲、丙的振幅相同,响度相同,故B正确; C.物理学角度看,乐音的波形是规则周期性的,噪声的波形是无规则杂乱的。图中乙的波形是有固定周期的规则波形,属于乐音的波形特征;丁的波形同样是规则周期性的,也属于乐音。从环保角度看,若丙丁的声音妨碍了人们正常休息、学习和工作,也属于噪声,因此“乙一定是噪声、丁一定是乐音”的描述错误,故C错误; D.甲、丁在相同时间内振动次数相同,频率相同,音调相同,波形形状相同,音色相同,故D正确。 本题选择描述错误的,故选C。 【变式1-2】 (26-27八年级上·江苏苏州·阶段检测)图1中波形图可以看出:两段音频的音色______(相同/不同);图2中响度相同的是______。 【答案】 不同 甲、丙 【详解】音色由声波的形状反映,图1两段音频的波形不同,故音色不同; 因响度由振幅(波形偏离平衡位置的最大距离)决定,图2中甲、丙振幅相同,故响度相同。 【题型二】回声与超声波测速综合计算题 【例2】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6s,若声音在海水中的传播速度为1500m/s,该处海洋的深度为______m。 【答案】4500 【详解】回声定位中,超声波从海面到海底的时间是总时间的一半,即t=6s/2=3s 则该处海洋的深度为 【变式2-1】 (26-27八年级上·河南驻马店·阶段检测)如图所示是某舰发现距离舰艇远的目标,舰艇发射火箭炮后经过2s击中目标,同时看到爆炸的火光。求: (1)火箭炮的飞行速度是多少? (2)火箭炮发射后多长时间舰艇人员能听到爆炸声?(不计光的传播时间,声音在空气中的传播速度是) (3)为了探测该海域海水的深度,舰艇人员将一束超声波垂直向海底发射,测出从发射超声波到接收反射回波所用时间是4s。该海域的海水深度是多少?(声音在水中的传播速度是) 【答案】(1) 680m/s (2)6s (3)3000m 【详解】(1)火箭炮从舰艇到目标的飞行路程为1360m,飞行时间为2s,火箭炮的飞行速度 (2)爆炸声从目标传回舰艇的时间 因总时间从火箭炮发射时开始计时,故总时间为飞行时间与声音传播时间之和 (3)超声波垂直射向海底再反射回海面,因海水深度为超声波单程传播的路程,故单程时间为总时间的一半 该海域的海水深度 【变式2-2】(26-27八年级上·新疆省直辖县级单位·阶段检测)小明乘坐一艘速度为12m/s的汽艇匀速远离一座山崖,他向山崖大喊一声,历时4s听到回声,已知声音在空气中传播的速度为340m/s,求: (1)4s内汽艇行驶路程。 (2)4s内声音在空气中传播的路程。 (3)他向山崖大喊时,汽艇离山崖的距离。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】(1)汽艇匀速行驶 (2)声音在空气中匀速传播 (3)设大喊时汽艇距山崖距离为,因汽艇远离山崖,声音传播总路程等于2倍加汽艇行驶路程,由得 【题型三】声学综合实验探究题 【例3】 (26-27八年级上·新疆和田·阶段检测)在“探究响度与什么因素有关”的实验中: (1)如图所示,当用橡皮锤轻敲音叉时,既能听到音叉发出的声音,又能观察到乒乓球弹开一个较小的幅度,乒乓球在实验中起到的作用是将不易观察到的音叉的振动转换为乒乓球的振动,这种方法叫______(选填“控制变量法”或“转换法”); (2)轻敲256Hz的音叉,用悬吊着的乒乓球接触发声的音叉,发现乒乓球也弹开,说明声音是由物体的________产生的,声是以______的形式传播的; (3)重敲同一音叉,听到更大的声音,同时发现乒乓球被弹开得更远,说明声音的响度与发声体的______有关; (4)换用512Hz的音叉重复实验,听到声音的音调更高,说明音调与发声体振动的______有关。 【答案】(1)转换法 (2) 振动 波 (3)振幅 (4)频率 【详解】(1)音叉的振动幅度很小,肉眼难以直接观察,将音叉的微小振动转化为乒乓球明显的摆动,把不易观测的物理量转换为容易观测的物理量,这种实验方法是转换法。 (2)发声的音叉接触乒乓球,乒乓球被弹开,直接证明声音是由物体振动产生的; 声音由物体振动产生,振动在空气等介质中形成疏密相间的声波,是以波的形式传播的。 (3)重敲音叉时音叉的振动幅度(振幅)更大,乒乓球弹开更远、听到的响度更大,说明响度和发声体的振幅有关,振幅越大,响度越大。 (4)512Hz的音叉比256Hz的音叉每秒振动的次数更多,也就是振动频率更高,对应的音调更高,说明音调与发声体振动的频率有关,频率越高,音调越高。 【变式3-1】(26-27八年级上·吉林四平·阶段检测)如图所示,用钢尺做探究实验,把钢尺紧按在桌面上,拨动钢尺,听它发出的声音。 (1)本实验中听到的声音是__________(选填“A”或“B”)。 A.钢尺伸出桌面部分振动发出的 B.钢尺拍打桌面发出的 (2)实验时,用相同的力度拨动钢尺,当钢尺伸出桌面的长度越长时,钢尺振动得越_______(选填“快”或“慢”),发出声音的音调越__________。 (3)实验时,如保持钢尺伸出桌面长度不变,改变拨动钢尺的力度,是为了探究响度与_______的关系。 【答案】(1)A (2) 慢 低 (3)振幅 【详解】(1)实验中钢尺紧按在桌面,我们探究的是钢尺伸出桌面部分振动发声的特点,本实验的研究对象就是伸出桌面的钢尺部分,因此听到的声音是钢尺伸出桌面部分振动发出的,故A符合题意,B不符合题意。 故选A。 (2)用相同力度拨动钢尺时,钢尺伸出桌面的长度越长,钢尺的质量分布越靠外,振动就越困难、振动速度越慢,也就是振动频率越低;而音调由发声体的振动频率决定,频率越低,音调越低。 (3)保持钢尺伸出桌面长度不变,就控制了振动频率不变,改变拨动钢尺的力度,会改变钢尺振动的幅度,也就是振幅,因此该操作是为了探究响度与振幅的关系。 【变式3-2】(26-27八年级上·江苏苏州·阶段检测)小提琴是由两端固定的琴弦产生振动而发出的,如图甲所示。为了研究同一根钢制琴弦发声的音调与哪些因素有关,可利用图乙所示的实验装置。一块厚木板上有两个楔支撑着琴弦,其中A楔固定,B楔可沿木板移动以改变琴弦振动部分的长度L。将钢制琴弦的末端固定在木板O点,另一端通过滑轮T悬挂不同个数的相同重物,重物个数越多,琴弦绷得越紧。轻轻拨动琴弦,在间产生振动,并用仪器测出发声频率。 次序 长度 重物/个 频率 1 0.4 2 375 2 0.8 2 170 3 4 265 (1)小组同学得到了表格中的数据,则第______次实验中琴弦发声的音调最高。 (2)当表格中的空格数据为______时,可用2、3两次实验来研究琴弦发声的音调和琴弦的______的关系。 (3)在上述探究的基础上,他们又选用一根与钢制琴弦粗细相同的尼龙琴弦,控制间琴弦振动部分长度为,来探究音调与琴弦的材料的关系,则需要悬挂重物______个。本实验采用的主要研究方法是______(控制变量法/转换法/推理法)。 【答案】(1)1 (2) 0.8 松紧程度 (3) 2 控制变量法 【详解】(1)物体每秒振动的次数为频率,频率越高,琴弦振动越快,因此依据表格数据可知,第1次实验测得的琴弦频率最高,频率越高,音调越高,因此第1次实验中琴弦发出的声音音调最高。 (2)结合表格数据,第2、3次实验中,悬挂的重物个数不同,琴弦的松紧程度不同,测得琴弦振动的频率不同,发声的音调不同,可推断是为了探究琴弦发声的音调和琴弦的松紧程度之间的关系,根据控制变量法的要求,应该控制两次实验中振动部分的长度相同,故表格中数据为0.8。 结合表格数据,第2、3次实验中,悬挂的重物个数不同,琴弦的松紧程度不同,测得琴弦振动的频率不同,发声的音调不同,可推断是为了探究琴弦发声的音调和琴弦的松紧程度之间的关系。 (3)为探究音调与琴弦的材料的关系,根据控制变量法的要求,应该控制琴弦振动部分的长度、琴弦的松紧程度都相同,由题干可知,尼龙琴弦的长度为0.4m,对应表格中第1次实验,为使琴弦的松紧程度相同,应该使尼龙琴弦悬挂的重物个数也为2个。本实验主要应用了控制变量法。 【题型四】乐器音调特性分析题 【例4】 (26-27八年级上·河南平顶山·阶段检测)如图所示,柳琴是流行于我国皖北、苏北一带的弹拨乐器,被誉为“民乐珍珠”。演奏柳琴前,先拨动几下琴轴,调节琴弦的松紧程度从而改变琴声的________;演奏柳琴时,演奏者用手指按压同一根琴弦的不同位置,主要是为了改变琴弦振动部分的长度,从而改变琴声的________(均选填“音调”“响度”或“音色”);根据______的不同,听众还能分辨出其他伴奏乐器。 【答案】 音调 音调 音色 【详解】因琴弦的松紧、振动部分的长度都会影响振动频率,故调节琴弦松紧、改变琴弦振动长度均会改变琴声的音调;不同发声体的音色不同,故根据音色可分辨不同的伴奏乐器。 【变式4-1】(26-27八年级上·河南周口·阶段检测)吉他在使用前需要通过调弦将音调调准。调音器与吉他位置不变,前后两次用不同的力拨动同一根琴弦后,调音器显示不同的界面(如图所示),发出了不同的语音提示。结合所学知识可判断:拨动同一根琴弦后,弦在第________(填“1”或“2”)次振动的幅度更大;第1次拨弦后的语音提示为________(填“音调偏低,拧紧弦”或“音调偏高,拧松弦”);两次拨动琴弦发出声音的________(填声音的特性)相同。 【答案】 2 音调偏高,拧松弦 音色 【详解】由响度与振幅的关系可知,响度越大振幅越大,故第2次振动幅度更大。 由弦的音调与松紧的关系可知,拧松弦音调降低,第2次音调更低,故第1次语音提示为音调偏高,拧松弦。 由音色的决定因素可知,同一根琴弦材料和结构不变,故两次声音的音色相同。 【变式4-2】(25-26八年级上·安徽阜阳·期中)编钟是我国春秋战国时代的乐器,显示了中国古代音乐文化的先进水平。用相同力度敲击,大钟声音低沉、浑厚,小钟声音高昂、清脆,敲击大小不同的钟,发出声音的________(填写声音特性名称)不同。 【答案】音调 【详解】因大小不同的钟振动频率不同,音调由发声体的振动频率决定,故敲击大小不同的钟发出声音的音调不同。 【题型一】声速计算类模型 【模型解读】 1. 基础回声测距模型——‌利用回声测量到静止障碍物的距离。 破题要诀:声音走往返路程,最终距离必须除以2;牢记人耳分辨回声的最小时间间隔0.1s,对应最近分辨距离‌17m‌,公式为s= v声t/2 。 2. 两山测距模型——人站在两平行峭壁/高楼之间鸣枪/喊话,先后听到两次回声。 破题要诀:两次回声的总路程恰好是两山间距的2倍,直接用公式s总= v声(t1+t2)/2计算总距离;若已知两山总宽度和两次回声的时间差,可设近侧回声时间为t,列方程求解人到两侧山的距离。 3. 运动物体鸣笛回声模型——行驶中的汽车/火车向着山崖鸣笛,t秒后司机听到回声。 破题要诀:向山行驶时,鸣笛时的距离用s总=(v声+v车)t/2;远离山行驶时,鸣笛时的距离用s总=(v声-v车)t/2;听到回声时的距离对应反向调整加减关系即可。 4. 百米赛跑计时模型——百米赛跑中计时员听枪声计时 vs 看冒烟计时的误差分析。 破题要诀:光速远大于声速,光传播100m的时间可忽略,声音传播100m的时间约为0.29s,听声计时会少计这段时间,导致测得的运动员成绩偏快。 5. 多介质传声(敲水管)模型——敲击装满水的长铁管,判断人耳能听到的声音次数。 破题要诀:声音在固、液、气三介质中传播速度满足v固>v液>v气,分别计算三次传声的时间差,时间差大于0.1s才能被人耳区分,据此判断听到的声音次数。 6. 超声波测速模型——测速仪向行驶的汽车发射超声波信号,根据信号往返时间差计算车速。 破题要诀:拆解两次超声波信号的往返路程差,结合信号发射的时间间隔,推导汽车在这段时间内行驶的距离,最终用v车=Δs/Δt​算出车速。 【例1】 (24-25八年级上·甘肃天水·阶段检测)汽车行驶的正前方有一座山崖,汽车以10m/s的速度行驶,汽车鸣笛2s后司机听到回声,求汽车鸣笛时候距山崖多远?(设空气中的声速为340m/s) 【答案】 【详解】2s内汽车行驶的路程为 2s内声音传播的路程为 因鸣笛时汽车到山崖的距离的2倍等于汽车与声音通过的路程之和,故鸣笛时汽车到山崖的距离 【变式1-1】 (26-27八年级上·河北沧州·阶段检测)一辆汽车以15m/s的速度沿直线匀速行驶,现汽车向正前方的山体鸣笛,4s后听见回声。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)汽车鸣笛时到山崖的距离是多少? 【答案】(1)1360m (2)710m 【详解】(1)鸣笛声经山崖反射传回驾驶员耳中,总传播时间为4s。鸣笛声通过的路程 (2)汽车向山崖匀速行驶,4s后听到回声。汽车行驶的路程 因声音传播的路程与汽车行驶的路程之和等于鸣笛时汽车到山崖距离的2倍,故 【变式1-2】(25-26八年级上·安徽宿州·期中)如图所示,长度为300m的火车在笔直的轨道上匀速行驶,在从山崖驶向大桥的过程中,当火车头距离桥头200m处时鸣笛,鸣笛10s后,火车头到达桥头,此时车头的司机恰好听到来自山崖的回声,空气中的声速为340m/s。求: (1)火车的速度; (2)若桥长为1000m,从车头上桥到火车完全离开大桥所需的时间; (3)听到鸣笛回声时,火车头到山崖的距离。 【答案】(1)(2)(3) 【详解】(1)火车匀速行驶,行驶路程为火车头初始位置到桥头的距离,火车的速度为 (2)火车完全通过大桥的总路程为桥长与火车长度之和,总路程为 所需时间 (3)鸣笛10s声音传播的路程 听到鸣笛回声时,火车头到山崖的距离为火车所通过的路程与声音走过的路程之和的一半,即 【题型二】声音特性辨析类模型 【模型解读】 1. 三要素关键词匹配模型‌ 核心标志:结合生活场景、乐器操作描述,判断对应的声音特性 破题要诀:看到“长短、松紧、粗细、按笛孔、调琴弦”直接对应‌音调‌;看到“用力大小、轻声/大声、震耳欲聋”直接对应‌响度‌;看到“闻其声知其人、分辨不同乐器、声纹锁”直接对应‌音色。 ‌2. 波形图辨析模型‌ 核心标志:给出不同声音的示波器波形图,对比判断音调、响度、音色的异同 破题要诀:数相同时间内的波峰个数,个数多则频率高、音调高;看波形的纵向振幅高度,振幅大则响度大;看波形的整体细节轮廓,轮廓不同则音色不同。 ‌3. 乐器发声模型‌ 核心标志:判断弦乐器、管乐器、打击乐器改变音调的操作逻辑 破题要诀:弦乐器靠弦振动发声,弦越短越细越紧音调越高;管乐器靠空气柱振动发声,空气柱越短音调越高;打击乐器靠被敲击的物体振动发声,改变敲击力度调整响度,改变物体质量调整音调。 ‌4. 玻璃瓶/水杯发声模型‌ 核心标志:敲击装水的瓶子 vs 对着瓶口吹气,判断音调高低变化规律 破题要诀:敲击瓶子时,振动主体是瓶子和水,水越多音调越低;对着瓶口吹气时,振动主体是瓶内空气柱,水越多空气柱越短,音调越高。 【例2】(26-27八年级上·广东汕头·阶段检测)英歌舞表演时,鼓声“震耳欲聋”,锣声“清脆悦耳”,唢呐声“高亢嘹亮”。 (1)“震耳欲聋”描述的是声音的______大;“清脆悦耳”描述的是声音的______好;“高亢嘹亮”描述的是声音的______高。 (2)英歌队深夜在村中空地排练,鼓声影响了附近居民的休息。此时鼓声属于______(选填“乐音”或“噪声”)。请你为英歌队提出两条减弱噪声影响的合理建议。 【答案】(1) 响度 音色 音调 (2)噪声 建议:①排练时调小乐器的发声响度;②在排练场地周围设置隔音屏障(合理即可)。 【详解】(1)由声音三特性的物理含义可知,“震耳欲聋”描述声音强弱大,对应响度;“清脆悦耳”描述声音的品质特性好,对应音色;“高亢嘹亮”描述声音的高低,对应音调。 (2)因鼓声影响居民正常休息,符合环保角度噪声的定义,故属于噪声。 减弱噪声的合理建议:①排练时调小乐器的发声响度;②在排练场地周围设置隔音屏障;③ 选择白天居民休息较少的时间段排练(合理即可)。 【变式2-1】(26-27八年级上·广东汕头·阶段检测)往8个相同透明玻璃瓶中灌入不同高度的水,用同大的力敲击时可发出"1、2、3、4、5、6、7、i" 的音,发出声音的响度________(选填“相同”或“不同”),最右边发出的音最_____(选填“高”或“低”);若用同样大的力依次吹瓶口,则最左边发出的音最_____(选填“高”或“低”)。 【答案】 相同 低 低 【详解】响度由振幅决定,用同样大的力敲击瓶子,瓶子的振动振幅相同,因此发出声音的响度相同。 敲击瓶子时,是瓶子和瓶内的水共同振动发声。最右边的瓶子装水最多,瓶子和水的总质量最大,振动频率最慢,因此发出的音调最低。 吹瓶口时,是瓶内水面上方的空气柱振动发声。最左侧的瓶子装水最少,内部的空气柱长度最长,空气柱振动频率最慢,因此发出的音调最低。 【变式2-2】 (26-27八年级上·江苏宿迁·阶段检测)一台好的音响设备,不仅能起到“扩音”的作用,而且应有较高的“保真度”,较高的“保真度”是要求能较好地保持原声的__________;声音在传播过程中,通常__________和__________都保持不变;再美妙的音乐,只要干扰了人们正常的学习、休息或工作,都属于__________。 【答案】 音色 音调 音色 噪声 【详解】音响的“保真度”指还原原声的特质,不同发声体的材料、结构不同,发出声音的特色品质不同,这个特色就是音色,高保真就是要较好保留原声的音色,避免声音失真。 声音在传播过程中,振动的频率由声源决定,不会改变,所以音调不变;发声体本身的特质没有变化,声音的音色也不会改变;只有响度会随着传播距离增加、能量衰减而变小。 从环保的定义来说,凡是干扰人们正常学习、休息、工作的声音,都属于噪声。 【题型三】‌噪声控制与实验类模型‌ 【模型解读】 1. 噪声三途径匹配模型‌ 核心标志:结合生活降噪场景,判断对应的噪声控制环节 破题要诀:直接在声源处操作(禁鸣喇叭、关闭发声设备)属于‌声源处减弱‌;在声音传播路径上操作(植树、装隔音玻璃、建隔声板)属于‌传播过程中减弱‌;直接作用在人耳上(捂耳朵、戴耳塞)属于‌人耳处减弱‌ 。 ‌2. 声现象实验方法模型‌ 核心标志:音叉振动弹开乒乓球、真空罩抽空气实验等经典声学实验 破题要诀:音叉微小振动通过乒乓球放大,属于‌转换法‌;真空罩实验无法完全抽成真空,基于实验现象推理出真空不能传声,属于‌理想实验法‌ 。 ‌3. 声音利用分类模型‌ 核心标志:区分实例中声音是传递信息还是传递能量 破题要诀:通过声音获取、判断未知信息(B超、声呐探测、闻诊)属于‌传递信息‌;声音引起物体发生物理形态改变(超声波清洗、超声碎石)属于‌传递能量‌。 【例3】 福清融宽环路高架桥车辆通行频繁,噪声影响周边居民。为此靠近居民区的桥两侧安装了隔音板(如图),其主要目的是(  ) A.在声源处减弱噪声 B.防止噪声产生 C.在接收处减弱噪声 D.在传播过程中减弱噪声 【答案】D 【详解】控制噪声的主要途径有三种:在声源处控制、在传播过程中控制、在人耳处减弱。隔音板安装在高架桥两侧,其作用是阻挡噪声的传播,属于在传播过程中减弱噪声。故D符合题意,ABC不符合题意。 故选D。 【变式3-1】 近几年,一些城市道路由从前的水泥路面变成了沥青路面,如图所示。小明发现汽车驶过时产生的噪声比从前小多了,那么汽车行驶的噪声是否与路面的材料有关?下表是小明在网上查到的同一辆轿车在不同路面行驶时噪声的测试数据: 实验次数 车速km/h 水泥路面噪声dB 沥青路面噪声dB 1 72 85.4 78.5 2 108 92.6 80.6 (1)根据表中的数据,你可以得出结论: ①同一辆车在______一定时,沥青路面上行驶时产生的噪声______; ②同一辆车在______(选填“相同”或“不同”)路面上行驶,车速越______,噪声越大; (2)请你猜想:除上述因素外,汽车行驶在路面上产生噪声的大小还可能跟______(写出一个因素)有关。 (3)噪音会使人的听力、心理和生理健康受到影响,严重干扰人们的工作和生活,下列几种情况分别是哪些方面进行噪声控制的? ①汽车的消音器__________; ②公路上的隔音挡板__________; ③飞行员的降噪耳机__________。 (选填:“阻断噪声传播”“防止噪声的产生”“防止噪声进入耳朵”) (4)下图为小明用手机物理工坊软件录制的一段声音的波形图,由图可以判断此段声音为__________。(选填:“噪声”或“乐音”) 【答案】(1)速度 更小 相同 大 (2)轮胎的粗糙程度 (3) 防止噪声的产生 阻断噪声传播 防止噪声进去耳朵 (4)噪声 【详解】(1)对比相同车速下,不同路面的噪声:两次实验车速都是72km/h和108km/h,相同车速时,沥青路面的噪声数值都小于水泥路面,因此可得结论:车速一定时,沥青路面上行驶产生的噪声更小。 对比相同路面不同车速的噪声:同是水泥或沥青路面,车速越大,噪声的dB数值越大,因此可得结论:相同路面,车速越大,噪声越大。 (2)汽车行驶噪声的大小还可能和轮胎的粗糙程度、汽车载重、路面平整度等因素有关,写出任意一个合理猜想即可。 (3)消音器在声源处减弱噪声,作用是防止噪声的产生。 公路隔音挡板在传播过程中减弱噪声,属于阻断噪声传播。 降噪耳机在人耳处减弱噪声,作用是防止噪声进入耳朵。 (4)乐音是有规则振动产生的,噪声是无规则振动产生的;图中波形杂乱无规律,因此该声音是噪声。 【变式3-2】假如你是社区的志愿者,为了向社区的居民宣传噪声对人体的危害,请你准备一份社区环境噪声情况报告。请根据下列要求回答问题: (1)请你列出社区噪声来源清单(至少列出3种); (2)请你说说社区噪声的危害; (3)简要分析社区受到噪声污染的程度,提出控制噪声的措施。 【答案】(1)见解析 (2)见解析 (3)见解析 【详解】(1)机器的轰鸣声,各种交通工具的马达声、鸣笛声,人的嘈杂声及各种突发的声响等,均称为噪声。 (2)噪声会影响人们的工作学习和休息。长期生活在高分贝的噪声环境中,听力会受到严重影响并产生神经衰弱、头疼、高血压等疾病;更严重时造成鼓膜会破裂出血,双耳失去听力等。 (3)把噪声较大的工厂搬迁至郊区,在公路两旁种植树林或安装隔音玻璃板等方面控制噪声。 题目类型 技巧 ‌概念辨析类 看到“振动”“介质”“频率”“振幅”等关键词,直接锁定对应知识点,排除无关干扰项。遇到“高声大叫”“低声细语”直接判定为响度,“高音歌唱家”“声音尖细”才对应音调,避免被“高/低”字面误导。声的利用类题目,“只听信息、不做功”是传递信息(B超、声呐、听诊器);“改变物体状态、产生效果”是传递能量(超声碎石、清洗眼镜)。 波形图辨析题 音调看疏密‌:数相同时间内的波峰个数,个数越多、波形越密,频率越高、音调越高。 ‌响度看高度‌:对比波形最高点到平衡位置的垂直距离,距离越大,振幅越大、响度越大。 ‌音色看形状‌:波形轮廓完全一致则音色相同,形状不同则音色不同,直接跳过复杂描述直接比对轮廓。 声速与回声计算题 1. 固定数值先标‌:读题第一时间在题干旁标注‌15℃空气中声速340m/s‌,光速默认3×108m/s,百米赛跑计时直接用“看烟不听声”的0.29s时间差结论。 2. 回声必除以2‌:所有回声类题目,声音走的是往返双程,最终求单程距离必须把总路程除以2,牢记17m是人耳区分原声与回声的最小距离。 3. 场景公式速套‌: 两山间鸣笛:总距离s总= v声(t1+t2)/2 汽车向山鸣笛:鸣笛时距离s总=(v声+v车)t/2 汽车远离山鸣笛:鸣笛时距离s总=(v声-v车)t/2 4. 敲水管判次数‌:先算不同介质传声的时间差,时间差大于0.1s才能被人耳区分,否则合并为一次声音。 噪声控制类题目 1. 三步定位法‌:先找声源(发声的物体),对应“禁止鸣笛、装消声器”属于声源处减弱;再看声音传播路径,“隔音墙、种树、关门窗”属于传播过程中减弱;最后看人耳端,“戴耳塞、耳罩”属于人耳处减弱。 ‌2. 绝对表述排除‌:选项中出现“消除噪声”直接排除,只能表述为“减弱噪声”。 实验探究题 1. 实验方法直接套‌:音叉弹开乒乓球是转换法,把微小振动放大;真空罩闹铃实验是理想实验法,“真空不能传声”的结论不能直接通过实验完全验证。 2. 变量表述严谨‌:钢尺探究音调实验,必须明确“控制拨动力度相同,改变钢尺伸出桌面的长度”,控制变量表述缺项直接扣分。 3. 敲/吹瓶子区分‌:敲瓶子时是瓶子和水振动,水越多音调越低;吹瓶口时是瓶内空气柱振动,水越多音调越高,直接对应场景不用反复推导。 2 / 2 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $

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专题03 声现象(期中知识清单)八年级物理上学期沪科版(五四学制)
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