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第三讲：声波和电磁波
【河北中考分析】声波和电磁波是河北中考必考的一个小知识点，多以一个2分单选题的形式出现。这部分知识点较分散，需要下一定功夫积记。
【知识要点分析】
知识要点1：声音的产生、传播和接收
正在发声的物体叫做______。声音是由____________产生的，振动停止，发声也会停止，但有时声音不会马上消失
声音是以______的形式向四周传播的。实验表明：声音的传播需要______，______、______、
______都是声音传播的介质，真空______传声。
3、声音传播的快慢用______描述，其大小等于声音在每秒内传播的距离。声速大小和______、______两个因素有关。一般说来，______中声速最慢，______中声速较快，______中声速最快。15℃时空气中的声速是______。
4、在物理学中，物体振动的次数与时间的比叫做频率。频率的单位是______，符号是______。人耳能听到声音的频率范围是______。
5、人能听到声音的传导方式有两种：______和______，人捂上耳朵也能听到自己的声音是通过______方式听到的。
【例】下列关于声音的说法，正确的是（ ）
只要物体振动，就能听到声音
只要物体发声就一定在振动
发生的物体不一定是振动的
不振动的物体不会发声
声音都是靠空气传播的
声音的传播速度不受环境温度的影响
【例】下列实验不能解释“声音是由物体振动产生的”是（ ）
放在发声鼓面上的小纸团在跳动
轻触正在发声音叉的乒乓球被多次弹开
水中的鱼被岸上的脚步声吓跑
弹琴的琴声来自于琴弦的振动
【例】能说明固体能够传声的现象是（ ）
下雨天听到雷声
耳朵贴在铁轨上听到火车来了
海浪冲击岩石声
节日里听到爆竹声
我们听到雨滴打在雨伞上的“塔塔“声
【例】暖水瓶的瓶胆夹壁中是真空，小明想利用它来探究真空能否传声，他把音乐贺卡里的电子发声器放入瓶中，根据听到的声音进行判断。在他设计的下列几组比较因素中最合理的是（ ）
A．塞上瓶塞和不塞瓶塞进行比较
B．把瓶胆放在近处和远处进行比较
C．用一个完好的和一个已经漏气的瓶胆进行比较D．将音量大小不同的芯片先后放入瓶胆中进行比较
【例】自来水工人在一根很长的未供水的自来水管的一端敲一下水管，工人乙在水管的另一端会听到几次响声？如果管内供水后呢会听到几次？
【例】站在百米赛跑终点的计时员，应该在______
（听到枪响或看到冒烟）时开始计时。如果他在听到枪响后开始计时，当时气温是15℃，那么他开始计时的时间比运动员起跑的时间晚______s,若计时员测得运动员的成绩为13s，则他的真实成绩为______s。
知识要点2：声音的三个特征
1、声音的三个特征是指______、______和______。蚊子和老牛的叫声相比音调______、响度______、音色______；乐队中我们能辨别出不同的乐器是因为______不同，合唱中的高音部和低音部______不同，引吭高歌中的“高”指的是______。
2、音调表示声音的高低，音调是由发声体振动的______决定的，发声体振动的______越高音调就越高；声音在介质中的传播速度与音调______（有关或无关），在温度相同的同一介质中不同频率的声音传播速度______（相同或不同）。
3、响度表示声音的强弱，响度与发声体的______有关，发声体的______越大，产生的声音的响度就越大；响度还跟______有关，距离发声体越远，人听到声音的响度就______。声音在介质中的传播速度与响度______（有关或无关）
4、不同发声体的材料、结构、振动方式等不同，所以它们的______就不同。
【例】课本上研究“尺子振动快慢和发生音调的关系”试验中，下列说法正确的是（ ）
通过改变钢尺伸出桌面的长度来改变振动频率
多次实验要保持钢尺的振幅相同，也就是拨动力的大小相同，这里运用的是转化法思想
钢尺伸出桌面的越长，振动的频率越快
钢尺振动的越快，频率越高，声音音调越高
【例】关于声音的下列说法不正确的是（ ）
A.演奏二胡的演员要经常改变按压琴弦的位置，这样做的目的是调整琴弦的松紧程度，从而改变响度
B.有经验的养蜂人能根据飞行的声音来辨别蜜蜂是飞出采花还是采了蜜回家，是根据声音的音调不同
C．医生使用听诊器是为了减少声音的分散，增大响度，从而根据音色辨别病因
D.可以通过弹碰的声音来辨别银元的真假，是通过音色的不同
【例】如图所示是声音输入到示波器上时显示的波形，其中声音音调相同的是＿＿＿图和＿＿＿图，响度相同的是＿＿＿图和＿＿＿图。
【例】为了探究声音的响度与振幅的关系，小明设计了如图所示的几个实验。你认为能够完成这个探究目的的是（ ）
把罩内空气抽去一些后电铃的铃声减小
用力吹一根吸管并把它不断剪短，音调变高
将发生的音叉接触水面水花四溅
用大小不同力敲打鼓面，观察纸屑跳动的情况
【例】如图在8个相同的水瓶中，灌入质量不同的水，水面的高度不等．
(1)．若用相同的力量敲击它们，就可以发出不同的音调，此时发出的声音的声源是____________
(选填“空气柱”或“瓶壁”)的振动，盛水越多，敲击时发出的声音的音调就越_________。
(2)．若用嘴依次吹瓶口，也可以发出不同的音调，此时发出的声音的声源是____________ (选填“空气柱”或“瓶壁”)的振动，瓶中的空气柱越短，振动的越快，发出的声音的音调就越_________
(3)往保温瓶里灌开水的过程中．听声音就能判断壶里水位的高低，因为（ ）
A．随着水位升高，音调逐渐升高
B．随着水位升高，音调逐渐降低
C．灌水过程中音调保持不变，音响越来越大
D．灌水过程中音调保持不变，音响越来越小
知识要点3：噪声
噪声从物理学角度来讲是由发声体做______时发出的声音；从环保角度讲凡是妨碍人们正常学习、工作和休息的声音，都属于噪音
2、描述噪音强弱等级的单位是______，符号是______。
人们刚能听到的最微弱的声音是______
较为理想的安静环境是30-40dB
为了保证休息、睡眠，声音不能超过50dB
为了保证工作和学习，声音不能超过70dB
为了保护听力，声音不能超过90dB
在150dB的环境中会导致鼓膜出血，双耳失聪
控制噪声的途径有：_________________、____________、____________
【例】下列几组声音属于噪音的是( )
晚会上合唱团的歌声
音乐会上几十种乐器的合奏声
剧场里同学们的交谈声
春游时孩子们的说笑声
【例】控制广场舞噪声危害，可行的措施是（ ）
附近居民都带上耳罩
禁止广场舞活动
广场舞大妈们带上播放音乐耳机
安装噪声监控装置
【例】下列事例属于从产生环节防止噪声的是（ ）
卧室安装双层玻璃
学校附近禁止鸣笛
城市高架桥上树立隔音墙
人们佩戴耳塞
【例】噪声是一种严重的污染。李明想制作一个防噪声的耳罩，他通过比较几种材料（衣服、锡箔纸、泡沫塑料）的隔音性能，来选择一种隔音性能好的材料做耳罩的填充物。实验器材除了待检测的材料外，还有：音叉、机械闹钟、鞋盒。在本实验中适合做声源的是________；李明将声源放入鞋盒内，在其四周塞满待测材料。他设想了以下A、B两种实验方案，你认为最佳的是________方案。
（A）让人站在距鞋盒一定的距离处，比较听见声音的响度。
（B）让人一边听声音，一边向后退，直到听不见声音为止比较此处离鞋盒的距离。
实验得到的结果如下表所示，则待测材料中隔音性能最好的是________。
材料 衣服 锡箔纸 泡沫塑料
距离 较长 长 短
响度 较响 响 弱
知识要点4：声与现代科技
声音在传播过程中遇到障碍物时被反射回来,人耳听到的反射回来的声音叫做______；当障碍物距离人较远（一般至少______m）时，回声与原声的时间间隔超过______s，人耳才能把原声和回声分别开来；当原声与回声的间隔少于0.1s时，人耳不能区分，但回声会使原声的响度______。
2、两个频率相同的物体相互靠近时，只敲击一个物体，另一个未被敲击的物体也会振动，这种现象叫做______，它也说明声音具有______特性。
3、频率高于______的声音叫做超声波。举例：两个动物：蝙蝠、海豚；雷达（民用：倒车雷达，军用：声呐）；医院（B超、超声洗牙、超声碎石）；超声加湿器；金属探伤等。
4、频率低于______的声音叫做次声波。一般来源于自然灾害或核爆炸等，举例：三种动物（水母、大象、畜禽）；军事（大耳朵系统）；民用(海洋监测网)
知识要点5：电磁波
1、电磁波是一个大家族，包括_____、_____、_____、_____、_____、_____、_____等
理解：（1）电磁波的传播不需要介质；机械波的传播需要介质，真空不能传声
（2）电磁波有的可见，有的不可见
（3）电磁波传播速度比声波快得多。电磁波在真空中的速度约为__________，声波在15℃的空气中速度约为_____
【例】下列设备工作时发出的波不属于电磁波的是（ ）
超声波检查身体发出的波
微波炉加热食物发出的微波
电视塔发出的电波
互联网光缆中传播的光波
2、描述电磁波的物理量一般有三个：_____、_____、_____，分别用字母_____、_____、_____表示，单位分别是_____、_____、_____。三者的关系是______________
（1）计算时单位要统一
（2）一般来说电磁波速c是一个常数，所以波长和频率两个量成反比例关系
（3）按电磁波谱的排序，各种波频率越来越小，波长越来越大
【例】下列有关电磁波的有关性质，说法中不正确的是( )
A.“海市蜃楼”和“彩虹”这两种现象形成原理是完全一样的
B.牛顿用玻璃三棱镜使白色的太阳光发生了色散，从而证明了白光是由七种不同颜色光组成的
C.在电磁波谱中，从γ射线到微波的频率逐渐增大
D.如果电视机遥控器发出的红外线的波长为900nm,那么它的频率为 ×1015赫兹
3、电磁波在给我们的生活带来便利的同时，有些对人类也是有害的：有的电磁波影响其他正常波的传递；有的会对人类造成有害辐射。
4、电磁波和机械波一样，用途基本都集中在两个方面的性质上：即利用电磁波的_____特性和_____特性。比如机械波中超声碎石机是利用_____特性，大耳朵和声呐系统是利用_____特性
【例】以下设备中，主要利用电磁波能量特性工作的是（ ）
A.微波炉 B.手机 C.雷达 D.电吹风
【例】为了减少电磁污染对我们的影响，以下做法正确的是（ ）
禁止在市区建设移动通讯基站
把家用电器集中安放在厨房
避免长时间使用手机
楼房建设时，安装多个避雷针进行屏蔽
5、1862年，伟大的物理学家_____通过理论预言了电磁波的存在，20多年后德国物理学家_____用实验证明了他的预言揭开了电磁波时代的序幕
6、现代通讯网络包括_____、____、_____等方式
（1）卫星电话与普通手机比优缺点
（2）光纤是靠激光的全反射进行传递信息的
（3）移动通信。手机+基站+移动交换中心。其中手机既能发射无线电波，也能接收无线电波
【河北真题演练】
1、（2011年河北）阅读短文并回答下列问题。
超声波及其应用
人能够听到声音的频率范围从20Hz到20000Hz。低于20Hz的声音叫次声波，高于20000Hz的声音叫超声波。
超声波具有许多奇异特性：空化效应——超声波能在水中产生气泡，气泡爆破时释放出高能量，产生强冲击力的微小水柱，它不断冲击物件的表面，使物件表面及缝隙申的污垢迅速剥落，从而达到净化物件表面的目的。传播特性——它的波长短，在均匀介质中能够定向直线传播，根据这一特性可以进行超声探伤、测厚、测距、医学诊断等。
(1)超声波的频率范围是__________________。
(2)超声波能够清洗物件是因为声波具有__________________。
(3)宇航员在月球上不能利用超声波测定两山之间的距离，是由于__________________。
(4)若声音在海水中的传播速度为l 500m／s，利用回声定位原理从海面竖直向海底发射超声波，到接收回声所用时间为4s，那么该处海洋的深度为_________m。
2、（2012年河北）根据图15所示的实验图，在一下面的空格处填入相应的内容。
(1)甲图：通过真空罩可以看到手机来电显示灯在不断闪烁，说明电磁波 。
(2)乙图：利用这个实验原理可制作 。
(3）丙图：口吹硬币跳过栏杆，说明 。
(4)丁图：音叉发出的声音不同，小球被弹开的幅度不同，说明 。
3、（2013年河北）下列关于声现象的说法正确的是
( )
A．声音在各种介质中的传播速度一样大
B．只要物体在振动，我们就一定能听到声音
C．减弱噪声的唯一方法是不让物体发出噪声
D．拉二胡时不断地用手指控制琴弦，是为了改变音调
4、（2014年河北）关于声和电磁波的说法正确的是（　　）
　 A． 人们根据音色辨别蝉鸣虫吟
　 B． 街道上的噪声监测设备可以减弱噪声
　 C． 水面舰艇是通过电磁波搜寻水下目标的
　 D． 移动电话和电烙铁都是利用电磁波工作的
5、（2015年河北）图中有关声和电磁波的应用，分析正确的是（ ）
A.甲是摩托车的消声器，其作用是在接收处减弱噪声
B.乙是手按在小提琴上一根弦的不同位置，其目的是为了改变音色
C.丙是利用卫星系统导航，其信息传播的媒介与“B超”相同
D.丁是利用声呐探测海深，其原理是与蝙蝠在夜间飞行时的原理相同
6、（2016年河北）下列有关声音和电磁波的说法正确的是（　　）
A．手机和微波炉都会发出电磁波
B．钢琴是通过空气柱的振动发声的
C．利用次声波可以粉碎人体内的结石
D．女高音的“高”和引吭高歌的“高”都是指音调高
7、（2017年河北）下列有关声和电磁波的说法正确的是（　　）
A．光信号在光导纤维中以声音的速度传播
B．高速公路旁的房屋装有隔音窗，是为了防止噪声的产生
C．养蜂人通过听到蜜蜂的“嗡嗡”声，判断蜜蜂是否采了蜜
D．固定电话既有发射电磁波的功能，又有接收电磁波的功能
8、（2018年河北）下列有关声和电磁波的说法正确的是（ ）
A.它们的传播都需要介质
B.它们都可以传递信息和能量
C.人听到的声音大小只跟发声体的振幅有关
D.开会时把手机调为静音是在传播过程中减弱噪声
9、（2019年河北）下列有关声现象的说法正确的是（　　）
A．通过响度分辨不同乐器演奏的声音
B．笛子发出的声音是由笛子振动产生的
C．教室内安装噪声检测装置，学生可以免受噪声干扰
D．通过声学仪器接收到的次声波等信息判断地震的方位和强度
10、（2020年河北）下列关于声和电磁波的说法正确的是（　　）
A．电磁波在真空中的传播速度约为340m/s
B．医生通过听诊器给病人诊病时，只利用了声传递能量
C．人们通过乐器发声时的响度和音调，来区别不同乐器的发声
D．拨动绷紧的橡皮筋，橡皮筋嗡嗡作响，说明声音是由物体的振动产生的
11、（2021年河北）如图所示是我国春秋战国时代的乐器编钟。关于编钟下列说法正确的是（ ）
A.悠扬的编钟声是由钟的振动产生的
B.大小不同的钟振动幅度相同时，发声的音调相同
C.敲钟时，用力越大钟声在空气中的传播速度越大
D.通过钟声能判断钟是否破损只利用了声波传递能量
【课下练习】
关于声和电磁波说法不正确的是（ ）
共享单车可以定位是通过电磁波来传递信息的
弹吉他手指按住不同的位置，是为了改变音调
电磁波在空气中的传播速度是340m/s
发出较强声音的喇叭能使它前面的烛焰“跳舞”，说明声波可以传递能量
关于声和电磁波说法正确的是（ ）
微信红包是通过超声波来传递信息的
用不同的力敲打鼓面，发出的音调不同
接打手机时时利用音色来判断对方是谁
电磁波在水中的传播速度是3×108m/s
关于声和电磁波说法正确的是（ ）
我们听到的回声不是物体振动产生的
水下潜艇通过发射和接收电磁波与水面舰艇进行通信
吹笛子时按压不同位置的气孔，是为了改变声音的音色
关闭门窗是在传播过程中减弱噪声
关于声和电磁波说法正确的是（ ）
电磁波和声音的传播都需要介质
深夜跳广场舞时将音量减到最小，是在声源处减弱噪声
空间站内航天员的交流是通过电磁波实现的
歌手的声音清澈、辨识度高，是因为声音的响度大
关于声和电磁波说法不正确的是（ ）
声波和电磁波都会反射，声呐就是利用超声波反射获得信息的
声波不可能对身体产生危害，而电磁波可能对人体产生危害
二胡和小提琴发出声音的音色不同
红绿灯信号控制交通，主要是利用光传递信息的，红光和绿光都属于电磁波
关于声和电磁波说法正确的是（ ）
悠扬的笛声是空气振动产生的
只有房本主人说出暗语时才能打开的声控门锁，是根据声音的音调来识别的.
中考期间考场周围禁止鸣喇叭，这是在人耳处减弱噪声的
声波和电磁波都能传递信息，而且都可以在真空中传播
关于声和电磁波说法正确的是（ ）
声控开关是利用声音的音调来工作的
声呐是利用了次声波在水中的传播距离较远的性质
马路旁的房子的窗户使用双层玻璃是为了阻止噪声的产生
无人机是靠电磁波进行控制的
关于声和电磁波说法正确的是（ ）
听不到声音是因为发声体没有振动
钢尺伸出桌面的长度越短，振动时的声音的音调越低
微信交流是通过电磁波来传递信息的
在公路旁设置声音屏障，是为了防止噪声的产生
9、下列有关声和电磁波的说法正确的是( )
A．甲图中，“禁止鸣笛”是在人耳处减弱噪声
B．乙图中，我们可以接收到信号塔发出的信号，是因为电磁波存在的缘故
C．丙图中，扬声器播放声音时，它面前的蜡烛的火焰会晃动，说明声音可以传递信息
D．丁图中，人可以听出声音是由钢琴发出的，是因为不同乐器发出声音的响度不同
10、(2020路北一模)下列有关声和电磁波的说法正确的是( )
A．分辨出合奏中的各种乐器主要是依据声音的音调不同
B．剧院内墙的吸音材料是在声源处减弱噪声的
C．地震、火山迸发等会伴有超声波的产生
D.倒车雷达和军用雷达传播信息的媒介是不同的
11、以下事例是利用声音传递能量的是（ ）
将超声波用于倒车雷达
医生用听诊器给病人诊断病情
利用次声波判断地震的方位
利用超声波排除人体内的结石
12、下列现象中，不是依靠声获得信息的是（ ）
A．有经验的养蜂人听蜜蜂的“嗡嗡”声就知道它是否采了蜜
B．夏天人们买西瓜，要捧起来拍两下听听声音来分辨西瓜的好坏
C．小明往水瓶里倒开水，能听出水瓶里的水装得满不满
D．人们利用超声波清洗钟表等精细的机械
13、、为了安全，有些轿车装有倒车雷达，在倒车雷达工作过程中，应用了大量的物理知识，下列知识没有得到应用的是（　　）
A．声音可以传递信息 B．声音可以传递能量
C．回声 D．超声波
14、(2018·广元)关于声现象的描述，下列说法正确的是( )
A．图甲中超声波清洗眼镜，说明声可以传递信息
B．图乙中能从不同乐器中分辨出小提琴的声音主要是因为响度不同
C．图丙中敲击鼓面，鼓面上的泡沫颗粒跳动，说明声音是由物体的振动产生的
D．图丁中逐渐抽出玻璃罩内的空气，闹钟音量减弱，说明声音的传播不需要介质
15、(2018·德州)如图为木制玩具青蛙刮鼓，用木棒在青蛙背上摩擦，就会发出类似青蛙的叫声，有时还能引起周围青蛙的附和共鸣．下列说法正确的是( )
A．青蛙刮鼓发出的声音是由木棒振动产生的
B．模拟青蛙的叫声是指音色相近
C．青蛙刮鼓发出的声音一定是噪声
D．能引起周围青蛙的附和共鸣说明声音能传递能量
16、(2018·广东)音乐会上用小提琴演奏乐曲时，下列说法正确的是( )
A．演奏前，调节小提琴的琴弦松紧可改变声音的响度
B．演奏时，用力拉小提琴的同一琴弦可提高声音的音调
C．小提琴演奏的乐曲通过空气传入听众的耳朵
D．小提琴的音色和二胡的音色相同
17、(2018·达州)关于声现象的说法正确的是( )
A．物体的振幅越大音调越高
B．声音在真空中的传播速度是340 m/s
C．打雷时捂住耳朵可以防止雷声的产生
D．地震、火山喷发等自然现象都伴有次声波的产生

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