专题03 声的世界 （期中知识清单）八年级物理上学期新教材教科版

专题03 声的世界综合专题 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）产生条件：声音是由物体的 产生的。一切发声的物体都在 ，振动 ，发声也 。 （2）声源：正在发声的物体叫做 。 、 、 都可以振动发声。 2. 声音的传播 （1）传播条件：声音的传播需要 ，一切 、 和 都是传声介质， 不能传声。 （2）传播形式：声音以 的形式传播。声具有 。 （3）声速：声速大小与介质的 和 有关。一般情况下，v固＞v液＞v气。15℃时空气中的声速是 m/s。 3. 回声 （1）定义：声音在传播过程中遇到障碍物被 回来的现象。 （2）听到回声的条件：回声到达人耳比原声晚 s以上，此时障碍物到听者的距离至少为 m。 （3）回声测距：s = （t为声音往返的总时间）。 知识点02 乐音的特性 1. 音调 （1）定义：声音的 叫做音调。 （2）决定因素：音调由声源振动的 决定，频率越 ，音调越 。 （3）频率：物理学中把物体每秒振动的 叫做频率，单位是 ，符号Hz。 2. 响度 （1）定义：声音的 叫做响度。 （2）决定因素：响度与声源振动的 有关，振幅越 ，响度越 ；响度还与距声源的距离有关。 3. 音色 （1）定义：声音的 叫做音色。 （2）决定因素：音色与发声体的 和 有关。不同物体发出声音的音调和响度可能相同，但音色一定不同。 4. 波形图辨析（考试高频） （1）音调看 ：波形越密，频率越高，音调越高。 低音调声音波形图 高音调声音波形图 （2） 响度看 ：波形振幅越大（波峰到波谷的垂直距离越大），响度越大。 轻击音叉显示的声音波形图 重击音叉显示的声音波形图 （3）音色看 ：波形形状不同， 不同。 知识点03 噪声 1. 噪声的定义 （1） 物理学角度：发声体做 振动时发出的声音。 （2）环保角度：凡是妨碍人们 、 和 的声音，以及对人们要听的声音产生 的声音，都属于噪声。 2. 噪声的等级 人们以 为单位表示声音的强弱，符号是dB。 3. 噪声的控制 （1）在 防止噪声产生，如安装消声器。 （2）在 阻断噪声传播，如安装隔音板、关闭门窗。 （3）在 防止噪声进入耳朵，如戴耳塞。 知识点04 声的应用 1. 声与信息 利用声可以传递 ，如回声定位、B超检查、声呐探测鱼群。 2. 声与能量 利用声可以传递 ，如超声波碎石、超声波洗牙等。 3. 超声与次声 （1）人耳的听觉范围： Hz 到 Hz。 （2）超声：频率 Hz的声，应用：回声定位、B超、击碎结石等。 （3）次声：频率 Hz的声，应用：预测自然灾害等。 4.水声通信 声波是唯一能在海水中有效进行远距离 的载体。 水声通信：利用声波通过 作为介质，实现水面与水下之间通信的方式。 典型应用：“蛟龙号”载人潜水器潜入深海， 是潜水器与水面人员联系的主要方式。 5．语音识别（声识别）技术 声识别技术：计算机程序储存并识别不同人的音色不同的一门技术。每个人的声音各有特色（ 不同），计算机程序可以分析出这些特征并储存起来。 考点清单 考点01 声音的产生与传播 考点内容：声音的产生条件；声源；声音的传播条件；声速；回声。 常见考法： （1）声音产生条件的判断：常结合实验现象（如鼓面纸屑跳动、音叉弹开乒乓球）考查“振动产生声音”的结论，核心是理解“振动停止，发声停止”但声音仍可继续传播。 （2）传声介质的辨析：通过真空罩实验、水中敲石、桌面听音等情境判断传声介质，高频考查“真空不能传声”。 （3）声速比较：结合钢管听声、雷声与闪电等场景考查v固＞v液＞v气，以及温度对声速的影响。 （4）回声计算：利用回声测距公式 s = vt/2 计算距离，注意区分单程与往返。 考点02 乐音的特性 考点内容：音调、响度、音色的定义与影响因素；频率；波形图。 常见考法： （1）三特性辨析：结合生活场景（如“引吭高歌”指响度、“男低音女高音”指音调、“闻其声知其人”指音色）判断所描述的特性。 （2）波形图分析：通过示波器显示的波形图比较不同声音的音调（波形疏密）、响度（波形高低）和音色（波形形状）。 （3）实验探究：探究音调与频率的关系（钢尺伸出桌面长度变化）、响度与振幅的关系（敲鼓力度变化），注意转换法的应用。 考点03 噪声与声的利用 考点内容：噪声的定义；噪声的控制；声传递信息与能量；超声与次声。 常见考法： （1）噪声控制途径判断：给出具体措施判断属于“声源处”“传播过程中”还是“人耳处”减弱噪声。 （2）信息与能量辨析：区分声传递信息和传递能量的实例，如声呐探测（信息）与超声波碎石（能量）。 （3）超声与次声的应用判断：结合蝙蝠导航、地震预报、B超等实例判断超声或次声。 辨析01 振动停止与发声停止的混淆 振动停止，发声停止，但声音不会立即消失，已经发出的声音仍会继续传播。例如敲击大钟后“余音未止”是因为钟还在振动，而非回声。有声音一定有声源在振动，但有声源振动不一定能被人听见（可能频率不在听觉范围内，或没有传声介质）。 辨析02 音调与响度的混淆 音调指声音的高低，由频率决定；响度指声音的强弱，由振幅和距离决定。生活中常将“高”字混用——“引吭高歌”中的“高”指响度，“女高音”中的“高”指音调。波形图中，波峰密集表示音调高，波峰高表示响度大，两者不可混淆。 辨析03 噪声与乐音的界定 从物理学角度看，噪声是发声体做无规则振动产生的声音；从环保角度看，凡是妨碍人们正常休息、学习和工作以及对人们要听的声音产生干扰的声音都是噪声。乐音也可能成为噪声（如深夜大声播放音乐），噪声也可能成为乐音（如交响乐）。 辨析04 超声与次声的混淆 人的听觉频率范围为20Hz~20000Hz。高于20000Hz的声叫超声，低于20Hz的声叫次声。注意超声和次声都是声，都需要介质传播，真空不能传播。大象交流用的是次声，蝙蝠导航用的是超声。 【题型一】声音的产生与传播 【例1】如图，小明在探究“声音是怎样产生的”实验中，用正在发声的音叉紧靠悬线下的轻质小球，发现小球被多次弹开，下列说法正确的是（　　） A．音叉发声是由于小球的振动产生的 B．小明听到音叉发出的声音是通过空气传播的 C．实验中乒乓球的作用是放大微小的振动，是为了增大声音的响度 D．实验中乒乓球的作用是使声波多次反射形成回声 【变式1-1】如图所示，为了探究声音的传播条件，小明把正在发声的闹钟放在玻璃罩内，然后打开阀门用抽气机将玻璃罩中的空气逐渐抽出。 (1)抽气后，他发现听到的闹钟声音没有明显变化，出现这种情况的原因可能是_____（选填“闹钟声音的频率太高”“玻璃罩底部存在漏气”或“闹钟声音的响度太大”）。 (2)调整好装置后，继续用抽气机抽取玻璃罩内空气的过程中，他会听到闹钟的声音_____（选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“保持不变”）。 (3)根据实验可知，如果玻璃罩内被抽成真空，将不能听到闹钟的声音，这说明声音的传播需要_____，真空_____传声。 【变式1-2】在探究“声音产生的条件”时做了以下四个小实验，能说明“声音产生条件”的是（     ） ①将发声的音叉插入水中，观察到水花四溅。 ②让敲击后的音叉轻轻接触悬吊的乒乓球，观察到乒乓球被反复弹开。 ③在一根充满水的长铁管一端敲击一下，在另一端可以听到三次响声。 ④用力敲击锣面后，立即用手按住锣面，响亮的锣声随即停止。 A．①②④ B．①③④ C．①②③ D．②③④ 【题型二】乐音的特性 【例2】小明向8个相同的玻璃瓶灌入不同高度的水，自制了如图所示的“水瓶琴”。从左到右依次向瓶口吹气，发声体为___________（选填“空气柱”或“瓶和瓶内的水”），声音的音调逐渐变___________（选填“高”或“低”）；若从左到右依次敲击瓶子，声音的音调逐渐变___________（选填“高”或“低”）。 【变式2-1】我国民族乐器种类繁多，展示了中华民族的智慧和创造力。以下与民族乐器相关的说法正确的是（     ） A．唢呐发出的声音比其他乐器发出的声音在空气中的传播速度大 B．吹奏竹笛时按压不同位置的气孔，主要是改变了声音的响度 C．古筝使用一段时间后会出现“走音”现象，这是指琴弦发出的音调发生变化 D．二胡的音色与其材料、结构无关 【变式2-2】在“探究声音的三个特性”的活动中： (1)第一小组同学利用一些长短、粗细、材料不同的琴弦，他们选用的琴弦长度、粗细、材料在图1中已标出（其中琴弦a、c、d的粗细相同，琴弦b最粗；琴弦a、b、c的长度相同，琴弦d最短），并且每根琴弦固定在“音箱”上的松紧程度一致。 ①若他们想研究“音调的高低与琴弦长度的关系”，则应选择琴弦_____________（选择琴弦编号）； ②为研究“琴弦音调高低与琴弦粗细的关系”，某同学选择琴弦b和d进行研究，小田同学说不可行，请你说明原因____________________________________________； ③如图2、3、4、5所示，是声音输入到示波器上时显示出的振幅与时间关系的波形。其中声音音调相同的图是_____________，响度相同的图是_____________。 (2)如图所示，将一把钢尺的一端紧压在桌面上，一部分伸出桌面，用手拨动其露出桌外的一端，分别轻拨与重拨钢尺各一次，则两次钢尺发出声音的_____________（选填“响度”“音调”或“音色”）不同；显著改变钢尺伸出桌面的长度，用与重拨时相同的力拨动，能够听出声音的_____________（选填“响度”“音调”或“音色”）发生了变化。 【题型三】噪声的控制 【例3】为了创造一个安静的学习环境，以下措施，与如图所示的规定，减弱噪声的环节相同的是（     ） A．学习时戴上耳罩或耳塞 B．关闭面向街道的窗户 C．手机调为静音或振动模式 D．窗户安装双层真空玻璃 【变式3-1】学校附近的路口有禁止鸣笛的标志。下列控制噪声的措施中，与学校采用的这种方法不相同的是（     ） A．在摩托车上安装消声器 B．车间工人戴防噪声耳罩 C．图书馆的电子屏滚动播放“请轻步慢行，勿大声喧哗”的提示语 D．给洗衣机底部安装减震脚垫 【变式3-2】秋秋老师带着“小蜜蜂”扩音器进入了教室，开启了有关声现象的课堂教学，下列说法正确的是（　　） A．试戴“小蜜蜂”时听到的尖锐啸叫声是超声波 B．通过声音的音调，门外的同学就知道是秋秋老师来上物理课了 C．正式上课时秋秋老师要求关门，此举意在阻断噪声传播 D．同学们直接就能听到老师的讲课声，是因为声音的传播不需要介质 【题型一】发声体判断易错 【例1】安塞腰鼓是流传于陕西省延安市安塞区的传统舞蹈，也是国家级非物质文化遗产之一、如图所示，鼓手敲击腰鼓时，发出雄浑有力的声音，该声音的声源是（     ） A．鼓面 B．木质鼓身 C．鼓槌 D．空气 【变式1-1】笛子发出的声音是由_________振动引起的；锣发声的时候，用手按住锣面，锣声就消失了，这是因为_________消失了。 【变式1-2】下列事物中，不是声源的是（　　） A．牛叫时的声带 B．泉水“叮咚”响中流动的水 C．正在发出悦耳哨声的哨子 D．放在书包里的口琴 【题型二】波形图判读易错 【例2】张老师吹响长笛一个音，并用A、B两个相同的声音监测器在不同距离的位置监测。监测器得到如图所示的波形图，则说法正确的是（     ） A．监测器A的响度更大 B．监测器B距离张老师比监测器A近 C．监测器B的音调更高 D．声音到达监测器B时速度更快一些 【变式2-1】如图所示为同一示波器上显示的声波的波形图，下列说法正确的是（     ） A．甲、乙的音调相同，音色不同 B．乙、丙的音调和响度都相同 C．丙、丁的音色和频率都相同 D．乙、丙的响度和频率都相同 【变式2-2】（多选）如图甲所示，将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，拨动钢尺。第一次实验伸出桌面长度为钢尺长度的，第二次伸出桌面的长度比第一次短一些，第一次拨动钢尺的力度比第二次的力度大一些，两次实验得到如图乙所示的波形图，则下列判断正确的是（     ） A．第一次实验对应的波形图是a B．第一次实验对应的波形图是b C．第二次实验钢尺的音调低一些 D．第二次实验钢尺的响度小一些 【题型三】回声计算易错 【例3】国之重器—我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，创造了我国载人深潜的新纪录。为了探测海底某处深度，“奋斗者”号从海面向海底垂直发射一束超声波，经过4s后收到回波信号，已知超声波在海水中的速度是．人耳______（选填“能”或“不能”）听到超声波，海洋的深度是______m． 【变式3-1】我国的“奋斗者”号载人潜水器在南中国海某次下潜试验中，从海面开始计时，以15 m/s的速度开始匀速下潜40 s时，向海底发射一束超声波，4 s后收到海底反射回来的超声波。超声波在海水中的速度是1500 m/s，求： (1)潜水器下潜40 s的深度； (2)“奋斗者”收到回声距海底的距离； 【变式3-2】某人在一山谷间高喊一声，经过2s后听到了第一次回声，又经过4s后听到了第二次回声，已知声音在空气中的传播速度为340m/s，则山谷间的距离为________。 【题型一】回声测距综合计算 【例1】一辆汽车以20m/s的速度向着山崖匀速行驶，鸣笛后2s听到回声，声速为340m/s。求： (1)从鸣笛到司机听到回声，汽车行驶的路程； (2)从鸣笛到司机听到回声，声音走的路程； (3)鸣笛时，汽车到山崖的距离。 【变式1-1】如图所示的是一种身高测量仪（也可以测量一些物件的高度），其顶部固定的感应器竖直向下发射超声波信号，经下方物体反射后，回声被感应器接收。已知感应器到测高台之间的高度为2.55m，空气中的声速是340m/s。问： (1)如果测高台上没有放置任何物体（也没有站立人），那么感应器竖直向下发射超声波，经过多少秒后感应器收到回声？ (2)当小刚同学站在测高台上时，感应器从发射信号到接收信号所经历的时间为。那么测量仪测出小刚同学的身高是多少米？ 【变式1-2】1．在“缅怀革命先烈，重温红色历史”的红色研学活动中，某中学的同学们乘坐大巴车前往六盘山参观学习。大巴车行驶途中，小明观察到如图所示的交通标志牌及速度表。 (1)圆形标志牌100的含义为_________________________________________________。在遵守交通规则的前提下，问：大巴车从标志牌处到达六盘山的最短时间； (2)若大巴车以图乙速度表所显示速度行驶30min，问：大巴车行驶的路程； (3)如图丙所示，大巴车以的速度沿直线进入前方某隧道之前，司机为了安全提前鸣笛，若鸣笛后经过4秒听到隧道口岩壁传来的回声，请计算鸣笛时大巴车距离隧道口有多远？（） 【题型二】波形图综合辨析 【例2】小华用图甲的装置将音叉发出的声音信号输入计算机，在屏幕上显示声音的波形。她第一次重敲、第二次轻敲同一支音叉，图乙选项中两幅对应的波形图是（     ） A．①和③ B．①和④ C．②和④ D．③和④ 【变式2-1】市场上有一种变声器，可以改变声音的特性。某段声音波形图变化如图所示，变声前是OA段，变声后是AB段，则变化后的声音（     ） A．振动频率加快，振幅增加 B．音调不变，响度变大 C．振动频率变慢，振幅减小 D．音调升高，响度变大 【变式2-2】某小组同学利用一些长短、粗细、材料不同的琴弦，进行探究“音调与哪些因素有关”的活动。他们选用的琴弦长度、粗细、材料在图（a）中已标出（其中琴弦a、c、d的粗细相同，琴弦b最粗；琴弦a、b、c的长度相同，琴弦d最短），并且每根琴弦固定在“音箱”上的松紧程度一致。 (1)若他们想探究“音调的高低与琴弦长度的关系”应选择____________两根琴弦做实验（填字母）； (2)若选择琴弦a和b，则是为了探究音调高低与琴弦____________的关系； (3)某同学选择琴弦b和c，探究“音调高低与琴弦材料的关系”，是否可行？____________，原因是____________________________________； (4)如图2所示，是声音输入到示波器上时显示振幅与时间关系的波形，其中声音音调相同的两图是____________，响度相同的两图是____________。 【题型三】转换法实验探究 【例3】在探究声音有关实验时，实验小组同学做了下面的实验： (1)如图甲所示，用力敲响音叉，并用悬挂的乒乓球接触发声的叉股，我们看到乒乓球被弹开，此现象说明___________，这种物理研究方法叫___________（选填“等效替代法”或“转换法”）； (2)如果在月球上进行实验，图___________（选填“甲”或“乙”）中的乒乓球会被弹开； (3)如图丙，将钢尺的一端紧压在桌面上，另一端伸出桌面，改变钢尺伸出桌面的长度，用相同的力拨动，能够听出声音的___________（填声音的特性）发生了变化。 【变式3-1】小丽同学在学习声现象时做了几个探究实验： (1)如甲所示，将正在发声的音叉放入水中，能观察到水花四溅，说明声音是由物体________产生的；这种物理方法叫________（选填“转换法”或“控制变量法”）。 (2)如图乙，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，这说明________。 (3)如图丙所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出玻璃罩内的空气所听到的铃声将会逐渐变________，进一步推理可得到结论________。 (4)如图丁所示，将一把钢尺的一端紧压在桌面上，一部分伸出桌面，显著改变钢尺伸出桌面的长度，用相同的力拨动，能够听出声音的________（选填“响度”、“音调”或“音色”）发生了变化。 【变式3-2】小康做了一组有关声的实验，请回答下列问题。 (1)如图甲所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，听到声音的响度逐渐变_________，由此推导得出_________，采用的实验方法是_________。 (2)如图乙所示，敲鼓时用力越大，听到的鼓声响度越大，此现象表明声音的响度与_________有关； (3)如图丙所示，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，看到乒乓球被反复弹开。此研究中乒乓球的作用是_________，该实验方法是_________：此现象说明声音是_________。 【题型一】声音产生与传播模型 【模型解读】判断发声体→确认振动→判断传声介质→排除真空传声的可能。 【例1】如图所示四个声现象中，哪两个可以用相同的声学知识解释（     ） A．甲和乙 B．乙和丙 C．丙和丁 D．甲和丁 【变式1-1】在“探究声音的产生与传播”的实验中，小明同学做了如图甲、乙、丙所示的三个实验。 (1)如图甲所示，将几个小纸团放在正在播放音乐的扬声器的纸盆上，发现纸团不断跳动，说明发声的物体在__________。实验中，小纸团的作用是_________（填“缩小”或“放大”）实验效果。小明发现：扬声器发出的声音越大，小纸团跳得越高，这一现象初步说明：物体振动的幅度越大，_____________越大。 (2)如图乙所示，敲击音叉B观察到音叉A旁边的小球被弹起，说明：声音可以通过__________传播；若将此实验移到月球上做，_______（填“能”或“不能”）产生上述现象，因为：_________________。 (3)如图丙所示，小明用手使劲敲桌子，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，你的改进方法是：____________________________。 【变式1-2】如图所示，是在学习“声现象”一章中常见的几个探究实验： (1)如图甲所示，用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球会被弹起，这个现象说明声音是由物体的____________产生的； (2)如图乙所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃钟罩内，逐渐抽出钟罩内的空气，听到的铃声明显减小。进一步推出当玻璃罩内被抽成真空，将听不到铃声，说明____________； (3)如图丙所示，小明把伸出桌边一端钢尺的长度逐渐变长一些，用相同的力再拨动钢尺，声音的音调变____________（选填“高”或“低”）；用大小不同的力拨同一钢尺，改变了声音的____________； (4)如图丁所示是一对土电话，它是由两个纸杯和一根棉线制成的，只要将棉线绷紧，两个人就可以通话了，土电话能通话说明______________________________________； (5)以上四个实验没有用到的探究方法是____________（选填“转换法”“控制变量法”“实验推理法”或“等效替代法”）。 【题型二】波形图判读模型 【模型解读】波形密集→频率高→音调高；波形振幅大→响度大；波形形状不同→音色不同。 【例2】在制作隔音房间的实践活动中，小杰将响铃的闹钟放置于做好的隔音房间模型中，用手机示波器软件显示的声音波形图如图A所示，他把隔音门关闭好，此时______（选填“甲”“乙”或“丙”）图可能是隔音门关闭后接收到的声音的波形图。在缺少噪声监测仪的情况下，为了测试不同材料的隔音效果，他设计了如下两种方案，其中最佳方案是_______（填序号）（选填“A。人距隔音房间一定距离处，比较使用不同隔音材料时听见同一闹钟发出声音的大小”或“B。人边听声音边后退，直至听不到闹钟发出的声音为止，比较每次人离开隔音房间的距离”） 【变式2-1】如图为甲、乙两声波在不同设置的示波器中显示的波形图，以下说法正确的是（　　） A．甲声波的频率较高 B．甲声波如果响度足够大，人类可以听到 C．乙声波如果响度足够大，人类可以听到 D．甲、乙两声波音色不同 【变式2-2】海洋，这片广袤无垠的蔚蓝，覆盖地球七成以上，却是人类认知最少的区域。科考船是探测海洋、研究海洋的重要平台，它们载着科学家在海天之间乘风破浪，为海洋科考提供有力的保障。船上有好多实验室和设备，科学家们用它们来研究海底的秘密，叩问海底世界。 (1)科考船上安装有海上警报器和超声测位仪。海上警报器用来接收___________声波，从而预报海上的风暴，这利用了声音可以传递___________；超声测位仪发射的声波频率范围为大于___________Hz。 (2)船上搭载声呐系统，如图甲、乙、丙所示曲线为科考船声呐系统收录三种动物叫声波形图，其中音调最高的是图___________：蓝鲸的质量是已知海洋动物质量最大的，海洋动物质量越大，其叫声越是响亮而低沉，图___________（选填“甲”、“乙”或“丙”）最有可能是蓝鲸发出的。 (3)科学工作者对某海岭（又称海底山脉）进行勘测，如图所示。科考船停在该海岭底部的A处正上方并向海底发出超声波，5s后收到回波信号。之后科考船沿直线行驶到达海岭最高点B处正上方，用时2h。到达B处正上方停下后，该船再次向海底发出超声波，经2s后收到回波信号。已知超声波在海水中的传播速度v水为1500m/s， AB两处水平相距10km。求： ①科考船从A处上方行驶到B处上方的平均速度v； ②B处比A处高多少？ 【题型三】回声计算模型 【模型解读】明确声音传播的总路程=声速×时间；区分单程距离与往返路程，单程距离=往返路程/2。 【例3】在某地至新泰的高速公路上上午8:00汽车行驶到甲地，司机在高速公路上看见如图甲所示的标志牌；8:30汽车行驶到乙地，此时司机看到路边标志牌如图乙所示。求： (1)汽车从甲地行驶到乙地的平均速度是多少？ (2)汽车下高速后正对一座高山匀速直线行驶，在距离高山处鸣了一次笛，后听到回声。若声音在空气中的传播速度为，则此时汽车的速度是多少？ 【变式3-1】国庆假期期间，小华同学乘坐一列长度的动车外出旅游。动车在某段笔直的轨道上匀速行驶，在从山崖驶向大桥的过程中，如图所示，驾驶员在动车车头距离桥头s1=300m处鸣笛，鸣笛后经时间t1=6s，动车车头到达桥头，此时驾驶员听见来自山崖的回声。听到回声后经时间t2=20s，车尾驶过桥尾。求： (1)动车的速度v车； (2)大桥的长度L桥； (3)动车全部在桥上行驶的时间t。 【变式3-2】如图，汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号。第一次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.5s，第二次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.3s，若发出两次信号的时间间隔是1.1s，超声波的速度是340m/s。则（     ） A．汽车接收到第一次信号时，距测速仪170m B．汽车的速度是34m/s C．汽车接收到第二次信号时，距测速仪102m D．汽车的速度是30m/s 【题型四】噪声控制模型 【模型解读】声源处→传播过程中→人耳处，三步判断法。看到“消声器/调小音量”判声源处；看到“隔音板/关门窗/植树”判传播过程；看到“耳塞/耳罩”判人耳处。 【例4】因图书馆离马路较近，读书易受交通噪声干扰。小明想在阅览室中打造隔音舱，如图所示，在设计过程中小明将隔音材料分别安装在舱壁的内表面和外表面，并利用置于盒外一定距离的闹钟和放入盒内的分贝仪测量了两种安装方式的隔音性能。下列说法正确的是（     ） 隔音材料安装位置 盒内 盒外 分贝仪示数/dB 45 52 A．打造隔音舱是为了在声源处减弱噪声 B．分贝仪是通过测量声音的音调来比较隔音性能 C．当小明逐步远离声源时，听到声音的音调逐渐变小 D．隔音材料安装在隔音舱的内表面效果更好 【变式4-1】（多选）小明在制作隔音房间模型的实践活动中，选用了一个普通的鞋盒作为“房间”模型来比较不同材料的隔音性能，他把正在响铃的闹钟用面积、厚度相同的不同材料用同样的方式包裹好放在“房间”里，然后逐步远离声源，直至听不到声音为止，比较此处距鞋盒的距离。下列说法正确的是（     ） A．每次实验时可以换用不同的闹钟 B．该实验对周围环境的声音没有要求 C．每次实验时不能换用不同的鞋盒 D．实验中测得的距离越近，说明隔音性能越好 【变式4-2】噪声严重影响人们的工作和生活，被称为“ 隐形杀手”。控制噪声已成为城市环境保护的重要项目之一。下列关于如图的说法中正确的是 （     ） A．图甲：摩托车的消声器是在声音接收处减弱噪声的 B．图乙：演奏编钟时发出的声音可能是噪声 C．图丙：道路旁的隔声板是在声源处控制噪声 D．图丁：噪声监测器可以减弱噪声 题目类型 答题技巧 声音产生条件判断 关键词“振动”直接对应发声原因。注意区分“振动停止，发声停止”与“振动停止，声音消失”，后者错误。 传声介质判断 有介质的场景（空气、水、固体）→声音可以传播；真空场景→声音不能传播。看到“太空/真空”直接判“不能传声”。 回声计算 先算声音总路程 s=vt，再判断是否为往返路程。若求单程距离则除以2，若求总路程则直接计算。注意：汽车运动时，鸣笛处距离=(s声+s车)/2。 波形图判读 音调看疏密（波峰密集→音调高），响度看高矮（波峰高→响度大），音色看形状（形状不同→音色不同）。三个维度分别判断，不要混淆。 噪声控制判断 “消声器/调音量”→声源处；“隔音板/关门窗/植树”→传播过程中；“耳塞/耳罩”→人耳处。直接对应三步法判断。 音调与响度区分 “高低/粗细”→音调；“大小/强弱”→响度；“辨人/辨物”→音色。“引吭高歌”的高指响度，“女高音”的高指音调。 超声与次声 高于20000Hz→超声（蝙蝠、B超、声呐）；低于20Hz→次声（地震、台风、大象）。两者都需要介质传播。 信息与能量辨析 涉及“探测/定位/诊断/传递消息”→信息；“清洗/碎石/破坏/振动”→能量。 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 声的世界综合专题 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）产生条件：声音是由物体的振动产生的。一切发声的物体都在振动，振动停止，发声也停止。 （2）声源：正在发声的物体叫做声源。固体、液体、气体都可以振动发声。 2. 声音的传播 （1）传播条件：声音的传播需要介质，一切固体、液体和气体都是传声介质，真空不能传声。 （2）传播形式：声音以波的形式传播。声具有能量。 （3）声速：声速大小与介质的种类和温度有关。一般情况下，v固＞v液＞v气。15℃时空气中的声速是340 m/s。 3. 回声 （1）定义：声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来的现象。 （2）听到回声的条件：回声到达人耳比原声晚0.1 s以上，此时障碍物到听者的距离至少为17 m。 （3）回声测距：s = vt/2（t为声音往返的总时间）。 知识点02 乐音的特性 1. 音调 （1）定义：声音的高低叫做音调。 （2）决定因素：音调由声源振动的频率决定，频率越高，音调越高。 （3）频率：物理学中把物体每秒振动的次数叫做频率，单位是赫兹，符号Hz。 2. 响度 （1）定义：声音的强弱叫做响度。 （2）决定因素：响度与声源振动的振幅有关，振幅越大，响度越大；响度还与距声源的距离有关。 3. 音色 （1）定义：声音的品质与特征叫做音色。 （2）决定因素：音色与发声体的材料和结构有关。不同物体发出声音的音调和响度可能相同，但音色一定不同。 4. 波形图辨析（考试高频） （1）音调看疏密：波形越密，频率越高，音调越高。 低音调声音波形图 高音调声音波形图 （2） 响度看高低：波形振幅越大（波峰到波谷的垂直距离越大），响度越大。 轻击音叉显示的声音波形图 重击音叉显示的声音波形图 （3）音色看形状：波形形状不同，音色不同。 知识点03 噪声 1. 噪声的定义 （1） 物理学角度：发声体做无规则振动时发出的声音。 （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，都属于噪声。 2. 噪声的等级 人们以分贝为单位表示声音的强弱，符号是dB。 3. 噪声的控制 （1）在声源处防止噪声产生，如安装消声器。 （2）在传播过程中阻断噪声传播，如安装隔音板、关闭门窗。 （3）在人耳处防止噪声进入耳朵，如戴耳塞。 知识点04 声的应用 1. 声与信息 利用声可以传递信息，如回声定位、B超检查、声呐探测鱼群。 2. 声与能量 利用声可以传递能量，如超声波碎石、超声波洗牙等。 3. 超声与次声 （1）人耳的听觉范围：20 Hz 到 20000 Hz。 （2）超声：频率高于20000 Hz的声，应用：回声定位、B超、击碎结石等。 （3）次声：频率低于20 Hz的声，应用：预测自然灾害等。 4.水声通信 声波是唯一能在海水中有效进行远距离信息传递　　　的载体。 水声通信：利用声波通过水　　　　作为介质，实现水面与水下之间通信的方式。 典型应用：“蛟龙号”载人潜水器潜入深海，水声通信　　　是潜水器与水面人员联系的主要方式。 5．语音识别（声识别）技术 声识别技术：计算机程序储存并识别不同人的音色不同的一门技术。每个人的声音各有特色（音色　　不同），计算机程序可以分析出这些特征并储存起来。 考点清单 考点01 声音的产生与传播 考点内容：声音的产生条件；声源；声音的传播条件；声速；回声。 常见考法： （1）声音产生条件的判断：常结合实验现象（如鼓面纸屑跳动、音叉弹开乒乓球）考查“振动产生声音”的结论，核心是理解“振动停止，发声停止”但声音仍可继续传播。 （2）传声介质的辨析：通过真空罩实验、水中敲石、桌面听音等情境判断传声介质，高频考查“真空不能传声”。 （3）声速比较：结合钢管听声、雷声与闪电等场景考查v固＞v液＞v气，以及温度对声速的影响。 （4）回声计算：利用回声测距公式 s = vt/2 计算距离，注意区分单程与往返。 考点02 乐音的特性 考点内容：音调、响度、音色的定义与影响因素；频率；波形图。 常见考法： （1）三特性辨析：结合生活场景（如“引吭高歌”指响度、“男低音女高音”指音调、“闻其声知其人”指音色）判断所描述的特性。 （2）波形图分析：通过示波器显示的波形图比较不同声音的音调（波形疏密）、响度（波形高低）和音色（波形形状）。 （3）实验探究：探究音调与频率的关系（钢尺伸出桌面长度变化）、响度与振幅的关系（敲鼓力度变化），注意转换法的应用。 考点03 噪声与声的利用 考点内容：噪声的定义；噪声的控制；声传递信息与能量；超声与次声。 常见考法： （1）噪声控制途径判断：给出具体措施判断属于“声源处”“传播过程中”还是“人耳处”减弱噪声。 （2）信息与能量辨析：区分声传递信息和传递能量的实例，如声呐探测（信息）与超声波碎石（能量）。 （3）超声与次声的应用判断：结合蝙蝠导航、地震预报、B超等实例判断超声或次声。 辨析01 振动停止与发声停止的混淆 振动停止，发声停止，但声音不会立即消失，已经发出的声音仍会继续传播。例如敲击大钟后“余音未止”是因为钟还在振动，而非回声。有声音一定有声源在振动，但有声源振动不一定能被人听见（可能频率不在听觉范围内，或没有传声介质）。 辨析02 音调与响度的混淆 音调指声音的高低，由频率决定；响度指声音的强弱，由振幅和距离决定。生活中常将“高”字混用——“引吭高歌”中的“高”指响度，“女高音”中的“高”指音调。波形图中，波峰密集表示音调高，波峰高表示响度大，两者不可混淆。 辨析03 噪声与乐音的界定 从物理学角度看，噪声是发声体做无规则振动产生的声音；从环保角度看，凡是妨碍人们正常休息、学习和工作以及对人们要听的声音产生干扰的声音都是噪声。乐音也可能成为噪声（如深夜大声播放音乐），噪声也可能成为乐音（如交响乐）。 辨析04 超声与次声的混淆 人的听觉频率范围为20Hz~20000Hz。高于20000Hz的声叫超声，低于20Hz的声叫次声。注意超声和次声都是声，都需要介质传播，真空不能传播。大象交流用的是次声，蝙蝠导航用的是超声。 【题型一】声音的产生与传播 【例1】如图，小明在探究“声音是怎样产生的”实验中，用正在发声的音叉紧靠悬线下的轻质小球，发现小球被多次弹开，下列说法正确的是（　　） A．音叉发声是由于小球的振动产生的 B．小明听到音叉发出的声音是通过空气传播的 C．实验中乒乓球的作用是放大微小的振动，是为了增大声音的响度 D．实验中乒乓球的作用是使声波多次反射形成回声 【答案】B 【详解】A．音叉发声是由于音叉的振动产生的，故A错误； B．声音的传播需要介质，固体、液体、气体都可以传声，小明听到音叉发出的声音是通过空气传播的，故B正确； CD．实验中乒乓球的作用是放大微小的振动，是为了便于观察，故CD错误。 故选B。 【变式1-1】如图所示，为了探究声音的传播条件，小明把正在发声的闹钟放在玻璃罩内，然后打开阀门用抽气机将玻璃罩中的空气逐渐抽出。 (1)抽气后，他发现听到的闹钟声音没有明显变化，出现这种情况的原因可能是_____（选填“闹钟声音的频率太高”“玻璃罩底部存在漏气”或“闹钟声音的响度太大”）。 (2)调整好装置后，继续用抽气机抽取玻璃罩内空气的过程中，他会听到闹钟的声音_____（选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“保持不变”）。 (3)根据实验可知，如果玻璃罩内被抽成真空，将不能听到闹钟的声音，这说明声音的传播需要_____，真空_____传声。 【答案】(1)玻璃罩底部存在漏气 (2)逐渐变小 (3) 介质 不能 【详解】（1）抽气后声音无明显变化，说明玻璃罩内的空气没有被有效抽出，始终有传声的介质。而闹钟的频率、响度是闹钟本身的发声属性，不会因为抽气过程发生改变，因此原因是玻璃罩底部存在漏气。 （2）声音的传播需要空气作为介质，抽取玻璃罩内空气的过程中，罩内能传声的空气越来越少，传声效果不断变弱，因此听到的闹钟声音会逐渐变小。 （3）如果玻璃罩内被抽成真空，没有传声的物质，就听不到声音，因此可得结论：声音的传播需要介质，真空不能传声。 【变式1-2】在探究“声音产生的条件”时做了以下四个小实验，能说明“声音产生条件”的是（     ） ①将发声的音叉插入水中，观察到水花四溅。 ②让敲击后的音叉轻轻接触悬吊的乒乓球，观察到乒乓球被反复弹开。 ③在一根充满水的长铁管一端敲击一下，在另一端可以听到三次响声。 ④用力敲击锣面后，立即用手按住锣面，响亮的锣声随即停止。 A．①②④ B．①③④ C．①②③ D．②③④ 【答案】A 【详解】①中发声的音叉激起水花，②中发声的音叉弹开乒乓球，均说明发声体在振动；④中按住锣面使振动停止，锣声随之停止，说明声音是由物体振动产生的，故①②④符合题意； ③听到三次响声说明声音在固体、液体和气体中的传播速度不同，探究的是声音的传播，故③不符合题意； 综上所述，能说明“声音产生条件”的是①②④，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【题型二】乐音的特性 【例2】小明向8个相同的玻璃瓶灌入不同高度的水，自制了如图所示的“水瓶琴”。从左到右依次向瓶口吹气，发声体为___________（选填“空气柱”或“瓶和瓶内的水”），声音的音调逐渐变___________（选填“高”或“低”）；若从左到右依次敲击瓶子，声音的音调逐渐变___________（选填“高”或“低”）。 【答案】 空气柱 低 高 【详解】向瓶口吹气时，是瓶内水面上方的空气柱振动发声，因此发声体为空气柱；从左到右瓶内的水量逐渐减少，空气柱的长度逐渐变长，振动频率随振动体长度增加而减小，因此声音的音调逐渐变低；敲击瓶子时，是瓶和瓶内的水振动发声。从左到右瓶内水量逐渐减少，振动频率逐渐升高，因此声音的音调逐渐变高。 【变式2-1】我国民族乐器种类繁多，展示了中华民族的智慧和创造力。以下与民族乐器相关的说法正确的是（     ） A．唢呐发出的声音比其他乐器发出的声音在空气中的传播速度大 B．吹奏竹笛时按压不同位置的气孔，主要是改变了声音的响度 C．古筝使用一段时间后会出现“走音”现象，这是指琴弦发出的音调发生变化 D．二胡的音色与其材料、结构无关 【答案】C 【详解】A．声速由介质种类和温度决定，同种介质同温度下声速相同，故A错误； B．按压不同气孔改变空气柱长度，从而改变振动频率，即改变音调，故B错误； C．“走音”是琴弦松紧程度改变导致振动频率改变，即音调发生变化，故C正确； D．音色由发声体的材料和结构决定，故D错误。 故选C。 【变式2-2】在“探究声音的三个特性”的活动中： (1)第一小组同学利用一些长短、粗细、材料不同的琴弦，他们选用的琴弦长度、粗细、材料在图1中已标出（其中琴弦a、c、d的粗细相同，琴弦b最粗；琴弦a、b、c的长度相同，琴弦d最短），并且每根琴弦固定在“音箱”上的松紧程度一致。 ①若他们想研究“音调的高低与琴弦长度的关系”，则应选择琴弦_____________（选择琴弦编号）； ②为研究“琴弦音调高低与琴弦粗细的关系”，某同学选择琴弦b和d进行研究，小田同学说不可行，请你说明原因____________________________________________； ③如图2、3、4、5所示，是声音输入到示波器上时显示出的振幅与时间关系的波形。其中声音音调相同的图是_____________，响度相同的图是_____________。 (2)如图所示，将一把钢尺的一端紧压在桌面上，一部分伸出桌面，用手拨动其露出桌外的一端，分别轻拨与重拨钢尺各一次，则两次钢尺发出声音的_____________（选填“响度”“音调”或“音色”）不同；显著改变钢尺伸出桌面的长度，用与重拨时相同的力拨动，能够听出声音的_____________（选填“响度”“音调”或“音色”）发生了变化。 【答案】(1) a、d b和d长度不相同 2、3 3、4 (2) 响度 音调 【详解】（1）探究“音调的高低与琴弦长度的关系”，应控制琴弦的材料和横截面积相同，改变长度，所以应选择琴弦a、d。 探究“琴弦音调高低与琴弦粗细的关系”，应控制琴弦的材料和长度相同，改变横截面积，某同学选择琴弦b和d进行研究，由图1可知b和d长度不相同，所以该探究过程不可行。 由图可知2和3的振动频率相同，则2和3的音调相同；由图可知3和4的振动幅度相同，则3和4的响度相同。 （2）响度与振幅有关，轻拨与重拨时，钢尺振动的幅度不同，所以响度不同。 显著改变钢尺伸出桌面的长度，用与重拨时相同的力拨动，此时钢尺的振动变慢，频率变低，音调变低，故能够听出声音的音调发生了改变。 【题型三】噪声的控制 【例3】为了创造一个安静的学习环境，以下措施，与如图所示的规定，减弱噪声的环节相同的是（     ） A．学习时戴上耳罩或耳塞 B．关闭面向街道的窗户 C．手机调为静音或振动模式 D．窗户安装双层真空玻璃 【答案】C 【详解】图示为禁止鸣笛标志，是在声源处减弱噪声。 A．学习时戴上耳罩或耳塞，是在人耳处减弱噪声，故A不符合题意； BD．关闭面向街道的窗户、窗户安装双层真空玻璃，都是在传播过程中减弱噪声，故BD不符合题意； C．手机调为静音或振动模式，是在声源处减弱噪声，故C符合题意。 故选C。 【变式3-1】学校附近的路口有禁止鸣笛的标志。下列控制噪声的措施中，与学校采用的这种方法不相同的是（     ） A．在摩托车上安装消声器 B．车间工人戴防噪声耳罩 C．图书馆的电子屏滚动播放“请轻步慢行，勿大声喧哗”的提示语 D．给洗衣机底部安装减震脚垫 【答案】B 【详解】禁止鸣笛是在声源处减弱噪声。 A．摩托车安装消声器属于在声源处减弱噪声，与题干方法相同，故A不符合题意； B．工人戴防噪声耳罩属于在人耳处减弱噪声，与题干方法不同，故B符合题意； C．提示勿大声喧哗属于在声源处减弱噪声，与题干方法相同，故C不符合题意； D．洗衣机装减震脚垫属于在声源处减弱噪声，与题干方法相同，故D不符合题意。 故选B。 【变式3-2】秋秋老师带着“小蜜蜂”扩音器进入了教室，开启了有关声现象的课堂教学，下列说法正确的是（　　） A．试戴“小蜜蜂”时听到的尖锐啸叫声是超声波 B．通过声音的音调，门外的同学就知道是秋秋老师来上物理课了 C．正式上课时秋秋老师要求关门，此举意在阻断噪声传播 D．同学们直接就能听到老师的讲课声，是因为声音的传播不需要介质 【答案】C 【详解】A．超声波频率高于20000Hz，超出人耳听觉频率范围，人耳能听到的啸叫声不属于超声波，故A错误； B．区分不同发声体依靠的是声音的音色，门外同学靠音色判断是秋秋老师，故B错误； C．关门可以阻挡噪声向教室内传播，属于在传播过程中减弱噪声，故C正确； D．声音传播需要介质，同学们听到的讲课声是通过空气介质传播的，故D错误。 故选C。 【题型一】发声体判断易错 【例1】安塞腰鼓是流传于陕西省延安市安塞区的传统舞蹈，也是国家级非物质文化遗产之一、如图所示，鼓手敲击腰鼓时，发出雄浑有力的声音，该声音的声源是（     ） A．鼓面 B．木质鼓身 C．鼓槌 D．空气 【答案】A 【详解】敲击腰鼓时，鼓面振动发出声音，故声源是鼓面，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【变式1-1】笛子发出的声音是由_________振动引起的；锣发声的时候，用手按住锣面，锣声就消失了，这是因为_________消失了。 【答案】 空气柱 振动 【详解】[1]一切声音都是由于物体振动产生的，笛子发出的声音是由笛管内的空气柱振动引起的。 [2]声音是由物体振动产生的，振动停止，发声停止，锣发声的时候，用手按住锣面，锣声就消失了，这是因为振动消失了。 【变式1-2】下列事物中，不是声源的是（　　） A．牛叫时的声带 B．泉水“叮咚”响中流动的水 C．正在发出悦耳哨声的哨子 D．放在书包里的口琴 【答案】D 【详解】A．牛叫时在发出声音，此时牛的声带是声源，故A不符合题意； B．泉水“叮咚”响，此时泉水正在发出声音，流动的水是声源，故B不符合题意； C．哨子正在发出哨声，所以它是声源，故C不符合题意； D．放在书包里的口琴没有发出声音，不是声源，故D符合题意。 故选D。 【题型二】波形图判读易错 【例2】张老师吹响长笛一个音，并用A、B两个相同的声音监测器在不同距离的位置监测。监测器得到如图所示的波形图，则说法正确的是（     ） A．监测器A的响度更大 B．监测器B距离张老师比监测器A近 C．监测器B的音调更高 D．声音到达监测器B时速度更快一些 【答案】B 【详解】AB．响度由振幅决定，波形图的纵向高度代表振幅。从图中可见监测器B的波形振幅远大于A，说明B处响度更大；声音的响度会随传播距离增加而减小，响度更大意味着监测点离声源更近，因此B距离张老师比A近，故A错误，B正确； C．音调由频率决定，两个波形在相同长度的区间内振动次数一致，说明频率相同，音调相同，故C错误； D．声音在相同温度的空气中传播速度是固定的，两处的声速没有区别，故D错误。 故选B。 【变式2-1】如图所示为同一示波器上显示的声波的波形图，下列说法正确的是（     ） A．甲、乙的音调相同，音色不同 B．乙、丙的音调和响度都相同 C．丙、丁的音色和频率都相同 D．乙、丙的响度和频率都相同 【答案】A 【详解】A．甲和乙相同时间内振动的次数相同，波的形状不同，因此甲和乙的音调相同，音色不同，故A正确； B．乙和丙相同时间内振动的次数不同，波的形状也不同，因此乙和丙的音调不同，音色也不同，故B错误； C．丙和丁相同时间内振动的次数不同，波的形状相同，因此丙和丁的音调不同，音色相同，故C错误； D．乙和丙相同时间内振动的次数不同，波的形状也不相同，因此乙和丙的音调不同，音色也不同，故D错误。 故选A。 【变式2-2】（多选）如图甲所示，将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，拨动钢尺。第一次实验伸出桌面长度为钢尺长度的，第二次伸出桌面的长度比第一次短一些，第一次拨动钢尺的力度比第二次的力度大一些，两次实验得到如图乙所示的波形图，则下列判断正确的是（     ） A．第一次实验对应的波形图是a B．第一次实验对应的波形图是b C．第二次实验钢尺的音调低一些 D．第二次实验钢尺的响度小一些 【答案】AD 【详解】ABC．钢尺伸出桌面越长，振动频率越低，音调越低，第一次钢尺伸出长度更长，因此第一次音调更低，图乙中a的相同区间内完整波形更少，频率更低，则第一次实验对应的波形图是a，故A正确，BC错误； D．波形图的高低表示振幅，由图乙可知，a的振幅大于b的振幅，所以a的响度大于b的响度，已知第二次实验对应的波形图是b，即第二次实验钢尺的响度小一些，故D正确。 故选AD。 【题型三】回声计算易错 【例3】国之重器—我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，创造了我国载人深潜的新纪录。为了探测海底某处深度，“奋斗者”号从海面向海底垂直发射一束超声波，经过4s后收到回波信号，已知超声波在海水中的速度是．人耳______（选填“能”或“不能”）听到超声波，海洋的深度是______m． 【答案】 不能 【详解】人耳的听觉频率范围是20Hz~20000Hz，超声波的频率高于20000Hz，超出了人耳的听觉上限，因此人耳不能听到超声波； 超声波从海面发射到接收回波的总时间是4s，说明超声波从海面传播到海底的单程时间为总时间的一半，即 海洋深度 【变式3-1】我国的“奋斗者”号载人潜水器在南中国海某次下潜试验中，从海面开始计时，以15 m/s的速度开始匀速下潜40 s时，向海底发射一束超声波，4 s后收到海底反射回来的超声波。超声波在海水中的速度是1500 m/s，求： (1)潜水器下潜40 s的深度； (2)“奋斗者”收到回声距海底的距离； 【答案】(1)600m (2)2970m 【详解】（1）潜水器40s下潜的深度 （2）声波4s在海水中传播的距离 潜水器4s下潜的深度 “奋斗者”收到回声距海底的距离 【变式3-2】某人在一山谷间高喊一声，经过2s后听到了第一次回声，又经过4s后听到了第二次回声，已知声音在空气中的传播速度为340m/s，则山谷间的距离为________。 【答案】1360 【详解】人高喊后，声音会向山谷两侧的峭壁传播，碰到峭壁后反射回来形成回声，因此回声传播的总路程是人到对应峭壁距离的2倍；第一次回声经过2s传来，说明人到较近一侧峭壁的距离 第二次回声是“又经过4s”后听到的，因此声音传到较远峭壁再返回的总时间是，人到较远一侧峭壁的距离 山谷两侧峭壁的总间距就是两个距离之和 【题型一】回声测距综合计算 【例1】一辆汽车以20m/s的速度向着山崖匀速行驶，鸣笛后2s听到回声，声速为340m/s。求： (1)从鸣笛到司机听到回声，汽车行驶的路程； (2)从鸣笛到司机听到回声，声音走的路程； (3)鸣笛时，汽车到山崖的距离。 【答案】(1)40m (2)680m (3)360m 【详解】（1）在2s内汽车行驶的路程 （2）同理，在2s内声音走的路程 （3）根据题意可知，声音走过的路程 + 汽车走过的路程 = 鸣笛时汽车到山崖距离的 2 倍。 即 代入数据 解得 【变式1-1】如图所示的是一种身高测量仪（也可以测量一些物件的高度），其顶部固定的感应器竖直向下发射超声波信号，经下方物体反射后，回声被感应器接收。已知感应器到测高台之间的高度为2.55m，空气中的声速是340m/s。问： (1)如果测高台上没有放置任何物体（也没有站立人），那么感应器竖直向下发射超声波，经过多少秒后感应器收到回声？ (2)当小刚同学站在测高台上时，感应器从发射信号到接收信号所经历的时间为。那么测量仪测出小刚同学的身高是多少米？ 【答案】(1) (2) 【详解】（1）超声波从发射到被测高台反射后返回感应器，在空气中传播的总路程为 根据速度公式 v =可得感应器收到回声所需的时间为 （2）超声波从发射到被小刚头顶反射后返回感应器在空气中传播的总路程为 则感应器到小刚头顶的距离为 小刚的身高为 【变式1-2】1．在“缅怀革命先烈，重温红色历史”的红色研学活动中，某中学的同学们乘坐大巴车前往六盘山参观学习。大巴车行驶途中，小明观察到如图所示的交通标志牌及速度表。 (1)圆形标志牌100的含义为_________________________________________________。在遵守交通规则的前提下，问：大巴车从标志牌处到达六盘山的最短时间； (2)若大巴车以图乙速度表所显示速度行驶30min，问：大巴车行驶的路程； (3)如图丙所示，大巴车以的速度沿直线进入前方某隧道之前，司机为了安全提前鸣笛，若鸣笛后经过4秒听到隧道口岩壁传来的回声，请计算鸣笛时大巴车距离隧道口有多远？（） 【答案】(1) 此路段车辆的行驶速度不能超过100km/h 3h (2)45km (3)720m 【详解】（1）交通圆形限速牌的数字代表该路段允许的最高车速，故圆形标志牌100的含义为此路段车辆的行驶速度不能超过100km/h。 由甲图可知，标志牌处距离六盘山的路程，大巴车最大速度 大巴车从标志牌处到达六盘山的最短时间 （2）由乙图速度表可知，大巴车行驶速度 行驶时间 大巴车行驶的路程 （3）4秒内大巴车行驶的路程 4秒内声音传播的路程 鸣笛时大巴车到隧道口的距离，等于车行驶的路程与声音传播的路程之和的一半，则鸣笛时大巴车到隧道口的距离 【题型二】波形图综合辨析 【例2】小华用图甲的装置将音叉发出的声音信号输入计算机，在屏幕上显示声音的波形。她第一次重敲、第二次轻敲同一支音叉，图乙选项中两幅对应的波形图是（     ） A．①和③ B．①和④ C．②和④ D．③和④ 【答案】B 【详解】同一支音叉音调、音色相同，频率和波形形状应相同。重敲振幅大，轻敲振幅小。图①和④波形形状相似，且在相同时间内均包含两个完整波形，周期相同，由可知频率相同。图①振幅大于图④，符合重敲和轻敲特征。图③周期较大，频率不同，图②波形形状不同，音色不同。 故选B。 【变式2-1】市场上有一种变声器，可以改变声音的特性。某段声音波形图变化如图所示，变声前是OA段，变声后是AB段，则变化后的声音（     ） A．振动频率加快，振幅增加 B．音调不变，响度变大 C．振动频率变慢，振幅减小 D．音调升高，响度变大 【答案】B 【详解】从波形图来看，AB段与OA段相比，声波在相同时间内振动的次数不变，说明振动频率相同，故变声后声音的音调不变；AB段较OA段的波形上下高度变大，说明振幅变大，而响度与振幅有关，振幅变大，则响度变大，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【变式2-2】某小组同学利用一些长短、粗细、材料不同的琴弦，进行探究“音调与哪些因素有关”的活动。他们选用的琴弦长度、粗细、材料在图（a）中已标出（其中琴弦a、c、d的粗细相同，琴弦b最粗；琴弦a、b、c的长度相同，琴弦d最短），并且每根琴弦固定在“音箱”上的松紧程度一致。 (1)若他们想探究“音调的高低与琴弦长度的关系”应选择____________两根琴弦做实验（填字母）； (2)若选择琴弦a和b，则是为了探究音调高低与琴弦____________的关系； (3)某同学选择琴弦b和c，探究“音调高低与琴弦材料的关系”，是否可行？____________，原因是____________________________________； (4)如图2所示，是声音输入到示波器上时显示振幅与时间关系的波形，其中声音音调相同的两图是____________，响度相同的两图是____________。 【答案】(1)a、d (2)粗细 (3) 不能 没有控制琴弦的粗细相同，有两个变量 (4) 甲、乙 乙、丁 【详解】（1）研究音调高低和琴弦长度的关系，保持琴弦的材料和粗细相同，由图和题意可知，应选择琴弦a和d。 （2）选择琴弦a和b，材料和长度均相同，而粗细不同，是为了探究音调高低跟弦粗细的关系。 （3）要探究“音调高低与琴弦材料的关系”，只能改变琴弦的材料，保持长度和粗细要相同，而b和c的长度相同，材料不同，粗细也不同，不能探究音调高低跟琴弦材料的关系。 （4）对比甲、乙可知，在相同时间里，波峰和波谷的个数都相同，说明振动快慢（频率）相同，故甲、乙声音的音调相同；对比乙、丁可知，波振动的幅度相同，即振幅相同，故乙、丁声音的响度相同。 【题型三】转换法实验探究 【例3】在探究声音有关实验时，实验小组同学做了下面的实验： (1)如图甲所示，用力敲响音叉，并用悬挂的乒乓球接触发声的叉股，我们看到乒乓球被弹开，此现象说明___________，这种物理研究方法叫___________（选填“等效替代法”或“转换法”）； (2)如果在月球上进行实验，图___________（选填“甲”或“乙”）中的乒乓球会被弹开； (3)如图丙，将钢尺的一端紧压在桌面上，另一端伸出桌面，改变钢尺伸出桌面的长度，用相同的力拨动，能够听出声音的___________（填声音的特性）发生了变化。 【答案】(1) 声音是由物体振动产生的 转换法 (2)甲 (3)音调 【详解】（1）发声的音叉肉眼很难直接观察到振动，接触的乒乓球被弹开，直观证明了发声的音叉在振动，说明声音由物体振动产生； 这种将不易观察的音叉微小振动，转换为容易观察的乒乓球弹开现象的研究方法，是转换法。 （2）月球上没有空气，属于真空环境，声音无法传播。甲图中是直接敲响音叉，音叉自身振动，接触乒乓球时就能把球弹开；乙图是敲响右侧的音叉，依靠空气传声让左侧音叉振动弹开乒乓球，月球上真空不能传声，乙的乒乓球不会被弹开，因此只有甲的乒乓球会被弹开。 （3）用相同的力拨动钢尺，钢尺的振动幅度大致相同，改变钢尺伸出桌面的长度，钢尺振动的频率发生变化，而频率决定声音的音调，因此听到声音的音调发生了变化。 【变式3-1】小丽同学在学习声现象时做了几个探究实验： (1)如甲所示，将正在发声的音叉放入水中，能观察到水花四溅，说明声音是由物体________产生的；这种物理方法叫________（选填“转换法”或“控制变量法”）。 (2)如图乙，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，这说明________。 (3)如图丙所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出玻璃罩内的空气所听到的铃声将会逐渐变________，进一步推理可得到结论________。 (4)如图丁所示，将一把钢尺的一端紧压在桌面上，一部分伸出桌面，显著改变钢尺伸出桌面的长度，用相同的力拨动，能够听出声音的________（选填“响度”、“音调”或“音色”）发生了变化。 【答案】(1) 振动 转换法 (2)空气可以传声，且声音可以传递能量 (3) 小 声音的传播需要介质，真空不能传声 (4)音调 【详解】（1）发声的音叉放入水中水花四溅，直观体现出发声的音叉在振动，因此说明声音是由物体振动产生的；音叉的微小振动原本难以直接肉眼观测，通过水花四溅的明显现象间接呈现振动的存在，将不易观测的物理量转换为容易观测的物理现象，这种研究方法是转换法。 （2）敲响右侧音叉后，左侧没有被直接敲击的音叉也能振动、弹起泡沫塑料球，是空气将右侧音叉的振动传递到了左侧音叉，既说明空气可以传声，也体现出声音能够传递能量。 （3）逐渐抽出玻璃罩内的空气，罩内的传声介质不断减少，听到的铃声会逐渐变小；由于实验无法将玻璃罩内抽成绝对真空，在实验现象的基础上进一步推理可得：当玻璃罩内没有空气、处于真空状态时，声音无法传播，即声音的传播需要介质，真空不能传声。 （4）用相同的力拨动钢尺，保证了钢尺振动的振幅一致、响度相同；改变钢尺伸出桌面的长度，钢尺振动的快慢（频率）会发生变化，因此声音的音调会随之改变。 【变式3-2】小康做了一组有关声的实验，请回答下列问题。 (1)如图甲所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，听到声音的响度逐渐变_________，由此推导得出_________，采用的实验方法是_________。 (2)如图乙所示，敲鼓时用力越大，听到的鼓声响度越大，此现象表明声音的响度与_________有关； (3)如图丙所示，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，看到乒乓球被反复弹开。此研究中乒乓球的作用是_________，该实验方法是_________：此现象说明声音是_________。 【答案】(1) 小 真空不传声 实验推理法 (2)振幅/振动幅度 (3) 放大音叉的振动 转换法 由物体振动产生的 【详解】（1）声音的传播需要介质，如图甲所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，空气变稀薄，听到声音的响度逐渐变小，可以推导得出真空不传声。这种在实验基础上经过逻辑推理得出结论的方法是实验推理法，也叫理想实验法。 （2）如图乙所示，敲鼓时用力越大，鼓皮振动幅度越大，听到的鼓声响度越大，此现象表明声音的响度与振动幅度（振幅）有关。 （3）如图丙所示，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，看到乒乓球被反复弹开。音叉的振动不便于观察，此研究中乒乓球的作用是放大音叉的振动，采用的是转换法，此现象说明声音是由物体振动产生的。 【题型一】声音产生与传播模型 【模型解读】判断发声体→确认振动→判断传声介质→排除真空传声的可能。 【例1】如图所示四个声现象中，哪两个可以用相同的声学知识解释（     ） A．甲和乙 B．乙和丙 C．丙和丁 D．甲和丁 【答案】D 【详解】甲图：伸出桌面长度不同的钢尺，用相同力按压时，钢尺振动的频率不同，发声的音调不同，核心原理是音调与物体振动频率有关。 乙图：发声的音叉接触水面溅起水花，说明音叉在振动，核心原理是声音是由物体振动产生的。 丙图：蝙蝠靠发出的超声波遇到障碍物反射、接收回声来躲避障碍，核心原理是声音可以发生反射（回声定位），且超声波属于声的一种，能传递信息。 丁图：水量不同的酒杯被摩擦时，杯和水的振动频率不同，发声的音调不同，核心原理同样是音调与物体振动频率有关。 因此甲和丁的声学知识相同，故选D。 【变式1-1】在“探究声音的产生与传播”的实验中，小明同学做了如图甲、乙、丙所示的三个实验。 (1)如图甲所示，将几个小纸团放在正在播放音乐的扬声器的纸盆上，发现纸团不断跳动，说明发声的物体在__________。实验中，小纸团的作用是_________（填“缩小”或“放大”）实验效果。小明发现：扬声器发出的声音越大，小纸团跳得越高，这一现象初步说明：物体振动的幅度越大，_____________越大。 (2)如图乙所示，敲击音叉B观察到音叉A旁边的小球被弹起，说明：声音可以通过__________传播；若将此实验移到月球上做，_______（填“能”或“不能”）产生上述现象，因为：_________________。 (3)如图丙所示，小明用手使劲敲桌子，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，你的改进方法是：____________________________。 【答案】(1) 振动 放大 响度 (2) 空气 不能 真空不能传声 (3)将一瓶水放在桌面上，当用力敲桌子时，可以观察到水面振动，这就说明发声的桌子在振动 【详解】（1）发声的扬声器纸盆带动纸团跳动，直接说明发声的物体在振动；扬声器纸盆的振动幅度很小，肉眼很难直接观察，跳动的小纸团可以把纸盆的微小振动直观展现出来，起到放大实验效果的作用；声音的响度和振动幅度有关，纸团跳得越高代表纸盆振动幅度越大，对应的声音响度就越大。 （2）敲击音叉B后，两个音叉之间只有空气作为传声介质，音叉A也能振动弹开小球，说明声音可以通过空气传播；月球表面没有空气，属于真空环境，而声音的传播需要介质，真空无法传声，因此若将此实验移到月球上做，音叉B的振动无法传递到音叉A，不能出现小球被弹起的现象。 （3）桌子的振动幅度很小，肉眼难以直接观察，利用转换法，将一瓶水放在桌面上，当用力敲桌子时，可以观察到水面振动，就能把桌面的微小振动放大，直观展现发声的桌子在振动。 【变式1-2】如图所示，是在学习“声现象”一章中常见的几个探究实验： (1)如图甲所示，用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球会被弹起，这个现象说明声音是由物体的____________产生的； (2)如图乙所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃钟罩内，逐渐抽出钟罩内的空气，听到的铃声明显减小。进一步推出当玻璃罩内被抽成真空，将听不到铃声，说明____________； (3)如图丙所示，小明把伸出桌边一端钢尺的长度逐渐变长一些，用相同的力再拨动钢尺，声音的音调变____________（选填“高”或“低”）；用大小不同的力拨同一钢尺，改变了声音的____________； (4)如图丁所示是一对土电话，它是由两个纸杯和一根棉线制成的，只要将棉线绷紧，两个人就可以通话了，土电话能通话说明______________________________________； (5)以上四个实验没有用到的探究方法是____________（选填“转换法”“控制变量法”“实验推理法”或“等效替代法”）。 【答案】(1)振动 (2)声音的传播需要介质，真空不能传声 (3) 低 响度 (4)固体可以传声 (5)等效替代法 【详解】（1）用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球会被弹起，说明发声的音叉在振动，即声音是由物体振动产生的。 （2）把正在响铃的闹钟放在玻璃钟罩内，逐渐抽出钟罩内的空气，玻璃罩内空气变少，听到的铃声明显减小，推理，若玻璃罩内完全没有空气，处于真空状态，将听不到闹钟声，说明声音的传播需要介质，真空不能传声。 （3）钢尺伸出桌面的长度变长，钢尺振动变慢，频率变低，音调变低。 用不同大小的力拨钢尺，钢尺振动幅度不同，改变的是声音的响度。 （4）土电话靠棉线传声，说明固体可以传声。 （5）甲实验中，用乒乓球将音叉微小的振动放大，使用了转换法；乙实验中，因为完全真空的条件无法达到，使用了实验推理法；丙实验中，把伸出桌边一端钢尺的长度逐渐变长一些，用相同的力再拨动钢尺，使用了控制变量法，因此没有用到等效替代法。 【题型二】波形图判读模型 【模型解读】波形密集→频率高→音调高；波形振幅大→响度大；波形形状不同→音色不同。 【例2】在制作隔音房间的实践活动中，小杰将响铃的闹钟放置于做好的隔音房间模型中，用手机示波器软件显示的声音波形图如图A所示，他把隔音门关闭好，此时______（选填“甲”“乙”或“丙”）图可能是隔音门关闭后接收到的声音的波形图。在缺少噪声监测仪的情况下，为了测试不同材料的隔音效果，他设计了如下两种方案，其中最佳方案是_______（填序号）（选填“A。人距隔音房间一定距离处，比较使用不同隔音材料时听见同一闹钟发出声音的大小”或“B。人边听声音边后退，直至听不到闹钟发出的声音为止，比较每次人离开隔音房间的距离”） 【答案】 乙 B 【详解】[1]把隔音门关闭好，使声音在传播过程中减弱了。手机示波器软件接收到的声音的响度会变小，但音调不会改变，甲图与A相比响度和音调都没变；乙图与A相比振幅变小响度变小，音调没变；丙图与A相比响度没变，音调变高。故甲、丙不符合题意，乙符合题意。 故选乙。 [2]直接判断声音的响度主观性较强，且若前后实验中响度相差较小时，会有很大误差；将不容易把握的响度大小转换为测量听不见声音的距离，较为直观，得到结论更可靠，两者相比B方案更佳。故选B。 【变式2-1】如图为甲、乙两声波在不同设置的示波器中显示的波形图，以下说法正确的是（　　） A．甲声波的频率较高 B．甲声波如果响度足够大，人类可以听到 C．乙声波如果响度足够大，人类可以听到 D．甲、乙两声波音色不同 【答案】B 【详解】A．甲声波在0.0005s内振动了2次，频率为 乙声波在0.0001s内振动了3次，频率为 乙声波的振动频率较高，故A错误； BC．人耳的听觉频率范围为20Hz～20000Hz，因此甲声波如果响度足够大，人类可以听到；而乙声波的频率超出了人耳听觉频率范围，人类不会听到，故B正确，C错误； D．甲、乙两声波的波形相同，音色相同，故D错误。 故选B。 【变式2-2】海洋，这片广袤无垠的蔚蓝，覆盖地球七成以上，却是人类认知最少的区域。科考船是探测海洋、研究海洋的重要平台，它们载着科学家在海天之间乘风破浪，为海洋科考提供有力的保障。船上有好多实验室和设备，科学家们用它们来研究海底的秘密，叩问海底世界。 (1)科考船上安装有海上警报器和超声测位仪。海上警报器用来接收___________声波，从而预报海上的风暴，这利用了声音可以传递___________；超声测位仪发射的声波频率范围为大于___________Hz。 (2)船上搭载声呐系统，如图甲、乙、丙所示曲线为科考船声呐系统收录三种动物叫声波形图，其中音调最高的是图___________：蓝鲸的质量是已知海洋动物质量最大的，海洋动物质量越大，其叫声越是响亮而低沉，图___________（选填“甲”、“乙”或“丙”）最有可能是蓝鲸发出的。 (3)科学工作者对某海岭（又称海底山脉）进行勘测，如图所示。科考船停在该海岭底部的A处正上方并向海底发出超声波，5s后收到回波信号。之后科考船沿直线行驶到达海岭最高点B处正上方，用时2h。到达B处正上方停下后，该船再次向海底发出超声波，经2s后收到回波信号。已知超声波在海水中的传播速度v水为1500m/s， AB两处水平相距10km。求： ①科考船从A处上方行驶到B处上方的平均速度v； ②B处比A处高多少？ 【答案】(1) 次 信息 20000 (2) 丙 乙 (3)①②2250m 【详解】（1）[1][2]海上的风暴产生的是次声波，因此海上警报器是用来接收次声波的，从而得知海上的风暴信息，这是利用声音可以传递信息。 [3]超声测位仪发射的声波频率范围为大于20000Hz。 （2）[1]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。由图可知，丙图中的频率最大，振动最快，音调最高； [2]已知海洋动物质量越大，叫声越是响亮（振幅大）而低沉（频率低）。蓝鲸是质量最大的海洋动物，所以其叫声应具有振幅大、频率低的特点。图甲、乙、丙中，乙的波峰（波谷）到平衡位置的距离最大，即振幅大且频率低，符合蓝鲸叫声的特点，故图乙最有可能是蓝鲸发出的。 （3）①科考船从A处上方行驶到B处上方的平均速度 ②在A处正上方向海底发出超声波，5s后收到回波信号；在B处正上方向海底发出超声波，经2s后收到回波信号，超声波往返时间相差 则两处往返路程差值 故B处比A处高 【题型三】回声计算模型 【模型解读】明确声音传播的总路程=声速×时间；区分单程距离与往返路程，单程距离=往返路程/2。 【例3】在某地至新泰的高速公路上上午8:00汽车行驶到甲地，司机在高速公路上看见如图甲所示的标志牌；8:30汽车行驶到乙地，此时司机看到路边标志牌如图乙所示。求： (1)汽车从甲地行驶到乙地的平均速度是多少？ (2)汽车下高速后正对一座高山匀速直线行驶，在距离高山处鸣了一次笛，后听到回声。若声音在空气中的传播速度为，则此时汽车的速度是多少？ 【答案】(1)90km/h (2)20m/s 【详解】（1）汽车从甲地行驶到乙地，行驶的路程 行驶的时间 则汽车从甲地行驶到乙地的平均速度 （2）汽车正对高山匀速行驶，鸣笛5s后听到回声，声音传播的路程 因声音从鸣笛处到高山再返回汽车时，汽车已向高山行驶一段距离，故 汽车行驶的路程 汽车速度 【变式3-1】国庆假期期间，小华同学乘坐一列长度的动车外出旅游。动车在某段笔直的轨道上匀速行驶，在从山崖驶向大桥的过程中，如图所示，驾驶员在动车车头距离桥头s1=300m处鸣笛，鸣笛后经时间t1=6s，动车车头到达桥头，此时驾驶员听见来自山崖的回声。听到回声后经时间t2=20s，车尾驶过桥尾。求： (1)动车的速度v车； (2)大桥的长度L桥； (3)动车全部在桥上行驶的时间t。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）动车速度 （2）从车头到达桥头到车尾驶过桥尾，动车行驶的总路程为大桥长度与车长之和，总路程 大桥长度 （3）动车全部在桥上行驶时，行驶的路程为大桥长度减去车长， 行驶时间 【变式3-2】如图，汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号。第一次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.5s，第二次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.3s，若发出两次信号的时间间隔是1.1s，超声波的速度是340m/s。则（     ） A．汽车接收到第一次信号时，距测速仪170m B．汽车的速度是34m/s C．汽车接收到第二次信号时，距测速仪102m D．汽车的速度是30m/s 【答案】B 【详解】A．汽车第一次接收到信号时，超声波传播时间 汽车接收到第一次信号时距测速仪距离，故A不符合题意； C．汽车第二次接收到信号时，超声波传播时间 汽车接收到第二次信号时距测速仪距离，故C不符合题意； BD．汽车在两次接收信号之间行驶的路程 汽车第一次接收信号的时间 第二次接收信号的时间 汽车行驶的时间 汽车速度，故B符合题意，D不符合题意。 故选B。 【题型四】噪声控制模型 【模型解读】声源处→传播过程中→人耳处，三步判断法。看到“消声器/调小音量”判声源处；看到“隔音板/关门窗/植树”判传播过程；看到“耳塞/耳罩”判人耳处。 【例4】因图书馆离马路较近，读书易受交通噪声干扰。小明想在阅览室中打造隔音舱，如图所示，在设计过程中小明将隔音材料分别安装在舱壁的内表面和外表面，并利用置于盒外一定距离的闹钟和放入盒内的分贝仪测量了两种安装方式的隔音性能。下列说法正确的是（     ） 隔音材料安装位置 盒内 盒外 分贝仪示数/dB 45 52 A．打造隔音舱是为了在声源处减弱噪声 B．分贝仪是通过测量声音的音调来比较隔音性能 C．当小明逐步远离声源时，听到声音的音调逐渐变小 D．隔音材料安装在隔音舱的内表面效果更好 【答案】D 【详解】A．打造隔音舱是在噪声的传播过程中阻挡、吸收声音，属于在传播过程中减弱噪声，故A错误； B．分贝仪测量声音的响度，单位为分贝，实验中是通过舱内测得的响度大小来对比隔音性能，故B错误； C．音调由发声体的振动频率决定，与人到声源的距离无关；逐步远离声源时，听到声音的响度会逐渐变小，音调不会改变，故C错误； D．本实验中分贝仪放在舱内，测得的数值越小，说明传入舱内的声音越弱、隔音效果越好。表格中隔音材料装在舱内（内表面）时，分贝仪示数45dB，小于装在外表面的52dB，说明隔音材料安装在内表面隔音效果更好，故D正确。 故选D。 【变式4-1】（多选）小明在制作隔音房间模型的实践活动中，选用了一个普通的鞋盒作为“房间”模型来比较不同材料的隔音性能，他把正在响铃的闹钟用面积、厚度相同的不同材料用同样的方式包裹好放在“房间”里，然后逐步远离声源，直至听不到声音为止，比较此处距鞋盒的距离。下列说法正确的是（     ） A．每次实验时可以换用不同的闹钟 B．该实验对周围环境的声音没有要求 C．每次实验时不能换用不同的鞋盒 D．实验中测得的距离越近，说明隔音性能越好 【答案】CD 【详解】A．在探究不同材料的隔音性能时，应控制声源相同，这样才能保证实验的科学性，所以每次实验时不可以换用不同的闹钟，故A错误； B．该实验应在相对安静的环境中进行，周围环境的声音会对实验结果产生干扰，故B错误； C．鞋盒作为 “房间” 模型，也应保持相同，这样才能保证除材料外其他条件相同，所以每次实验时不可以换用不同的鞋盒，故C正确； D．实验中，测得的距离越近，说明声音传播的范围越小，材料的隔音性能越好，故D正确。 故选CD。 【变式4-2】噪声严重影响人们的工作和生活，被称为“ 隐形杀手”。控制噪声已成为城市环境保护的重要项目之一。下列关于如图的说法中正确的是 （     ） A．图甲：摩托车的消声器是在声音接收处减弱噪声的 B．图乙：演奏编钟时发出的声音可能是噪声 C．图丙：道路旁的隔声板是在声源处控制噪声 D．图丁：噪声监测器可以减弱噪声 【答案】B 【详解】A．摩托车的消声器是直接在声源（摩托车排气发声部位）处减弱噪声，故A错误； B．从环保角度，妨碍人们正常休息、学习和工作的声音属于噪声，编钟声若干扰他人则可能是噪声，故B正确； C．道路旁的隔声板是阻挡声音的传播，属于在传播过程中减弱噪声，故C错误； D．噪声监测器只能监测噪声的响度，不能减弱噪声，故D错误。 故选B。 题目类型 答题技巧 声音产生条件判断 关键词“振动”直接对应发声原因。注意区分“振动停止，发声停止”与“振动停止，声音消失”，后者错误。 传声介质判断 有介质的场景（空气、水、固体）→声音可以传播；真空场景→声音不能传播。看到“太空/真空”直接判“不能传声”。 回声计算 先算声音总路程 s=vt，再判断是否为往返路程。若求单程距离则除以2，若求总路程则直接计算。注意：汽车运动时，鸣笛处距离=(s声+s车)/2。 波形图判读 音调看疏密（波峰密集→音调高），响度看高矮（波峰高→响度大），音色看形状（形状不同→音色不同）。三个维度分别判断，不要混淆。 噪声控制判断 “消声器/调音量”→声源处；“隔音板/关门窗/植树”→传播过程中；“耳塞/耳罩”→人耳处。直接对应三步法判断。 音调与响度区分 “高低/粗细”→音调；“大小/强弱”→响度；“辨人/辨物”→音色。“引吭高歌”的高指响度，“女高音”的高指音调。 超声与次声 高于20000Hz→超声（蝙蝠、B超、声呐）；低于20Hz→次声（地震、台风、大象）。两者都需要介质传播。 信息与能量辨析 涉及“探测/定位/诊断/传递消息”→信息；“清洗/碎石/破坏/振动”→能量。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $