2022-2023学年八上物理讲义(人教版) 2.1 声音的产生和传播——有答案

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2022-2023学年八上物理讲义(人教版) 2.1 声音的产生和传播——有答案

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第二章 声现象
2.1 声音的产生和传播
目录
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1.声音的产生
(1)声音是由物体的振动产生的。一切振动的物体都可以发声;振动停止,发声也停止。
(2)正在发声的物体叫做声源(或发声体)。声源可以是固体,也可以是液体或气体,例如“风声雨声读书声声声入耳”,其中“风声”“雨声”“读书声”,别是由气体、液体、固体振动而发声的。
(3)声音的保存方法∶振动可以发 声,如果将发声的振动记录下来,需要时再让物体按照记录下来的振动规去振动,就会产生与原来一样的声音这样就可以将声音保存下来。如早鼎用机械唱片记录声音,现在用磁带、激光唱盘和存储卡记录声音等。
(4)注明:对振动与发声的理解
①物体以某点为中心沿直线或曲线的往复运动叫振动,往复运动一次即为振动一次。
②“振动停止,发声也停止”不能理解为“振动停止,声音也消失”,这是由于振动停止,只是不再发出声音,而原来振动发出的声音仍然存在并继续向外传播着。
(3)振动一定发声,但发出的声音不一定能听见;不振动的物体是不会发出声音的。
2.声音的传播
(1)介质:声音的传播需要物质,物理学中把这样的物质叫做介质。
(2)三种传声介质
通常我们听到的声音是通过空气这种“大众化”介质传播的;花样游泳运动员能根据音乐完成整套动作,表明液体能够传声;我们上小学时自制的土电话可以实现两个房间通话,表明固体能够传声,可见传声介质包括气体、液体和固体。没有介质,声音就不能传播,所以真空不能传声。
声音以波的形式传播以击鼓为例:鼓面向左振动时压缩左侧的空气,使得这部分空气变密;鼓面向右振动时,又会使左侧的空气变稀疏。鼓面不断左右振动,空气中就形成了疏密相间的波动,向远处传播。这个过程跟水波的传播相似。用一支铅笔不断轻点水面,水面就会形成一圈一圈的水波,不断向远处传播。因此声音以波的形式传播着,我们把它叫做声波。
注明:
①在做"真空不能传声"的演示实验时,不可能把玻璃罩内的空气完全抽出,我们是通过听到的声音逐渐变小,来推断出真空不能传声的,这种研究问题的方法叫实验推理法。
②在理解"声波"时,我们根据两个对象(声波和水波)之间存在的相同或相似(都是一种波动),从而得出它们在其他方面也可能相同或相似,这种推理方法叫做类比法。
3.声速
(1)声音的传播快慢用声速来描述,心的大小等于声音在每秒内传播的距离声速的单位是米每秒(m/s),15℃时气中的声速是340m/s。
(2)影响声速大小的因素:①声速的大小与介质的种类看关∶声音在不同介质中的声速不同,一般情况下,声音在固体中传播得最快在液体中较快,在气体中最慢。②声速的大小还与介质的温度有关∶研究表明,声音在空气中的传播读度与温度有关,气温高时声速大,温度每升高1℃,声音在空气中每秒传播的距离约增加0.6m。
(3)回声
声源的振动以声波的形式在介质中向外传播,当声波遇到障碍物时会被反射回来,反射回来的声波传人人耳,我们就会听到回声。
注明:
①回声是声波的反射现象。反射回来的声波至少要比原声滞后0.1s到达人耳,我们才能把回声和原声区分开来,根据,可见发出声音的人至少要离障碍物17m远才能听出回声。若回声和原声到达人耳的时间间隔小于0.1s,则回声与原声混在一起,人耳就无法区分开来,但会感觉到原声增强了。在屋子里谈话比在旷野里听起来响亮,就是这个缘故。
②回声的重要应用是测量距离,测量原理为,其中t为发出声音到听到回声所用的时间,为声音在介质中传播的速度。
4.为什么能听到声音
(1)人耳的构造
①人耳的构造如图所示。
②人耳感知声音的过程∶发声体振动产生声波→介质(气体、液体、固体)传播→鼓膜振动→听小骨及其他传导组织→听觉神经→大脑产生听觉。
(2)骨传导
①声音通过头骨、颌骨也能传到听觉神经,引起听觉,科学家把声音的这种传导方式叫做骨传导。
②利用骨传导听声音的过程:声源(发声体)振动发声→引起头骨、颌骨的振动→听觉神经传递信号→大脑产生听觉。
1.声音的产生与传播
【例1】(2021·全国初二单元测试)在探究声音的产生和传播时,小明和小华一起做了下面的实验:
(1)如图①所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到________,它说明了声音是由________产生的.
(2)如图③所示,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.该实验能说明________可以传声.在月球上________(选填“能”或不能)看到塑料球弹起.
(3)如图④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,所听到的声音将会逐渐________.并由此推理可知________.
【例2】(2021·广东茂名·初二期末)甲同学将耳朵贴在一根长50m铁管的一端,乙同学在另一端用力敲一下铁管,甲同学能听到
A.1次敲击声 B.2 次敲击声 C.3 次敲击声 D.4 次敲击声
2.回声的应用
【例3】(2021·甘肃麦积·初二期末)在汽车正前方有一座高山,汽车以15m/s的速度向前行驶时,鸣笛一声,6s后司机听到鸣笛的回声,(设当时气温为15摄氏度)
问:(1)司机鸣笛时与高山的距离?
(2)司机听到回声时,汽车离山多远?
3.综合能力题
【例4】(2021·全国初二课时练习)阅读下列声速与气温有关的小短文:
气温影响空气的疏密程度,气温高,空气的疏密程度小,则声音传播时的速度就大,因而声速与气
温有关,由此产生声音不一定由声源沿直线传播的情况.晴天的中午地表温度迅速升高,地表附近的气温较上层的气温高,声音在地表附近的传播较上层快,于是在地面上的声源发出的声音向四周传播时是
向上拐弯的.
那么试探究下列两种情景下声音的传播情况:
(1)赤日炎炎,穿越新疆罗布泊的沙漠或戈壁滩时,即使相距不太远的人也很难听清楚对方的大声喊叫,其中一个主要原因是声音传播时会向什么方向拐弯?原因是什么?
(2)我国古代诗人张继在《枫桥夜泊》中写到:“姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船”,它说的是:在清
冷的深夜,姑苏城外寒山寺的钟声因传播的途径会向下方向拐弯而传到几里外的枫桥边,其原因是什么?
4.信息处理题
【例5】(2021·湖北武汉·初二单元测试)唐朝诗人胡令能的诗《小儿垂钓》中写道:“蓬头稚子学垂纶,侧坐莓苔草映身。路人借问遥招手,怕得鱼惊不应人”。这首诗描写乡村儿童的钓鱼神态,将其坐在草丛中专心学钓鱼的神态,以及天真无邪的性格刻画得惟妙惟肖、跃然纸上,如图所示。那么“路人借问"时,该儿童"遥招手”“不应人”“怕得鱼惊”的原因何在呢
【例5】(2021·广东阳江·周测)在耳的卫生保健知识中有这样一条:遇到巨大声响时,要迅速张嘴,使咽鼓管张开;或闭嘴,同时双手堵耳。这样可以避免鼓膜被震破。如图所示,请你说说这样做的道理。
【常考1】声音的产生
【例1】(2021·全国初二课时练习)如图(包括对应的描述)所示的这些现象说明:正在发声的物体都在_________.
【常考2】声音的传播
【例2】(2021·广东湛江·初三其他)为了探究声音是怎样传播的,小丽同学用如图所示的装置进行探索。把正在发声的闹钟放在玻璃罩内,闹钟和罩的底座之间垫上软的泡沫塑料。逐渐抽出罩内的空气,她听到的现象:_____________;由此推测:____________。“闹钟和罩的底座之间垫上软的泡沫塑料”其目的是:______________。
【例3】 (2021·广东初二课时练习)如图所示的四个事例中能说明固体可以传声的是( )
A. B. C. D.
【常考3】声速
【例4】 (2021·全国初二单元测试)分析下表中声音在几种物质中的声速v/(m·s-1)你可得出的结论有:(写出两个)
(1) ______________________________________________;
(2)_______________________________________________。
【常考4】为什么能听到声音
【例5】(2021·全国初二单元测试)对于人失去听觉,下列说法不正确的是( )
A.人只要失去听觉,就不能感知声音
B.如果因为传导障碍而失去听觉,可以通过骨传导来感知声音
C.对于因传导障碍而失去听觉的人,只要设法将外界产生的振动传给听觉神经,就可以感知声音
D.声音可以通过头骨、颌骨传到听觉神经,引起听觉
【例5】(2021·北京八中乌兰察布分校初二期末)关于人耳听到声音的过程,下列排序正确的是(  )
A.鼓膜振动--听觉神经--听小骨--大脑
B.听小骨--鼓膜振动--听觉神经--大脑
C.鼓膜振动--听小骨--听觉神经--大脑
D.听觉神经--鼓膜振动--听小骨--大脑
1.(2021·全国初二单元测试)人耳感受声音的第一个“部件”是
A.头骨 B.听小骨 C.神经 D.鼓膜
2.(2021·全国初二课时练习)下列关于声音的产生及传播的说法中,正确的是( )
A.一切正在发声的物体都在振动 B.只要物体振动,就能发声
C.没有发出声音的物体一定没有振动 D.物体的振动停止后,还会发出很弱的声音
3.(2021·全国初二单元测试)1994年,苏梅克﹣﹣列维9号彗星裂成二十多块碎片撞向木星,产生了巨大爆炸,但是身处地球的人们却没有听到一丝的声响,以下猜想最有科学依据的是
A.这种爆炸不会产生振动 B.木星与地球之间存在很长的真空带,没有传声介质
C.这种爆炸发出的声音太小 D.爆炸声传到地球后,没有引起人们的注意
4.(2021·全国初二单元测试)如图甲所示,敲响的音叉接触水面能溅起水花,说明声音是由于物体的________产生的;如图乙,鱼儿能听见拍手声,说明________可以传播声音.
5.(2021·古浪县第二中学初二期中)在飞机失事搜寻过程中,搜救舰船在定位和测量海深时都要用到超声测位仪(如图所示),它是利用声音可以在______中传播来工作的。若海水的深度是,声音在海水中的传播速度是,则测位仪发出信号后需经过______秒才能接收到信号。
6.(2021·广西桂林·初二期中)某两位同学为了体验声音在不同介质中的传播速度不同的物理现象,他们用正在输送水的直铁管到进行实验,一位同学在管道的一头敲了一下,使铁管发出了清脆的响声。另一位同学在铁管的另一端用耳朵贴近铁管听声音。如果铁管只有大约20米左右时,则只能听到______次响声;如果铁管很长时,要让对面的同学听到两次响声,则铁管长度需要不少于______米;如果要让对面的同学听到三次响声,则铁管长度需要不少于______米(取空气中的声度为340m/s,水中的声速1500m/s,铁中的声速5000m/s)。
1.(2021·湖南长沙·初三三模)如图所示,用抽气机从玻璃罩里向外抽气的过程中,电铃的铃声逐渐减弱,据此现象可推理得出(  )
A.电铃在真空中无法振动 B.抽气机能减弱电铃的振动
C.铃声不能在真空中传播 D.铃声在真空中音调变低
2.(2021·山东烟台·初二期末)关于声现象,下列说法正确的是( )
A.声音在不同介质中的传播速度相同
B.人说话是靠舌头振动发声的
C.只要物体在振动,我们人耳就能听到声音
D.一切发声物体都在振动
3.(2021·安徽初二单元测试)在敲响大钟时,有同学发现,停止了对大钟的敲击后,大钟“余音未止”,其原因是( )
A.一定是大钟的回声
B.大钟虽已经停止振动,但空气仍在振动
C.是因为人的听觉发生“延长”的缘故
D.有余音说明大钟仍在振动
4.(2021·湖南永州·初三一模)如图所示为 2021 年 4 月 23 日纪念中国海军建军 70 周年海上阅兵的情景。威武的中国海军将士喊出嘹亮的口号是由声带______产生的,通过______传播响彻云霄,彰显出了中国海军的强 大与自信。
5.(2021·四川乐山·中考真题)在花样游泳比赛中,运动员在水中也能听到音乐,这是因为______能传播声音;小华向着远处的山崖大喊一声,约3s后听到回声,则小华距山崖大约______ m。(在空气中声速为340m/s)
6.请阅读下列短文,并回答文后的问题:
共鸣
小羽发现了这样的现象:把空热水瓶、空瓶子或空水杯等的口挨近耳朵,会听到“嗡嗡”声.小羽想:声音是由物体振动引起的,可是,这些空容器里并没有发声源呀.这是怎么回事呢?
小羽请教了老师,老师告诉他,这是声学上的一种共鸣现象.可是小羽又有了新的疑问:在什么条件下才会发生共鸣呢?在老师的帮助下,小羽进行了下列实验:把两个频率相同的音叉如图放置,用小锤敲击音叉A,几秒钟后,用手握住音叉A的叉股,使它不再振动发声,这时可以听到音叉B在发声.拿一个用线悬吊的轻质小球跟这个音叉的叉股接触,轻质小球被弹开.表明这个音叉在振动.在音叉A的叉股上套上一个铁架子,改变它的振动频率,重做上述实验,另一个音叉不再振动发声.
可见,当两个发声频率_____的物体,彼此相隔不远时,如果其中一个物体发声,另一个也有可能跟着_____,这种现象,就叫做“共鸣”.请回答下列问题:
(1)请帮小羽把文中的填空填完整.
(2)从电视画面上我们常常看到,登山队员们在翻越一座座雪山时,总是默默无言地前进,绝对禁止他们大声呼喊,这是为什么呢?____________
7.(2021·广西初二期中)我们知道:声音在不同介质中传播的速度不同。阅读下表中一些介质中的声速,回答问题:
(1)声音在介质中的传播速度有什么规律(写出两条)
(2)在长为884m的金属管的一端敲击一下,在另一端先后听到两个声音,两声相隔 2.43s。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?(此时气温约为15℃)。
一些介质中的声速v(m/s)
空气(0℃) 331 冰 3230
空气(15℃) 340 铜 3750
煤油(25℃) 1324 铝 5000
水(常温) 1500 铁 5200第二章 声现象
2.1 声音的产生和传播
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1.声音的产生
(1)声音是由物体的振动产生的。一切振动的物体都可以发声;振动停止,发声也停止。
(2)正在发声的物体叫做声源(或发声体)。声源可以是固体,也可以是液体或气体,例如“风声雨声读书声声声入耳”,其中“风声”“雨声”“读书声”,别是由气体、液体、固体振动而发声的。
(3)声音的保存方法∶振动可以发 声,如果将发声的振动记录下来,需要时再让物体按照记录下来的振动规去振动,就会产生与原来一样的声音这样就可以将声音保存下来。如早鼎用机械唱片记录声音,现在用磁带、激光唱盘和存储卡记录声音等。
(4)注明:对振动与发声的理解
①物体以某点为中心沿直线或曲线的往复运动叫振动,往复运动一次即为振动一次。
②“振动停止,发声也停止”不能理解为“振动停止,声音也消失”,这是由于振动停止,只是不再发出声音,而原来振动发出的声音仍然存在并继续向外传播着。
(3)振动一定发声,但发出的声音不一定能听见;不振动的物体是不会发出声音的。
2.声音的传播
(1)介质:声音的传播需要物质,物理学中把这样的物质叫做介质。
(2)三种传声介质
通常我们听到的声音是通过空气这种“大众化”介质传播的;花样游泳运动员能根据音乐完成整套动作,表明液体能够传声;我们上小学时自制的土电话可以实现两个房间通话,表明固体能够传声,可见传声介质包括气体、液体和固体。没有介质,声音就不能传播,所以真空不能传声。
声音以波的形式传播以击鼓为例:鼓面向左振动时压缩左侧的空气,使得这部分空气变密;鼓面向右振动时,又会使左侧的空气变稀疏。鼓面不断左右振动,空气中就形成了疏密相间的波动,向远处传播。这个过程跟水波的传播相似。用一支铅笔不断轻点水面,水面就会形成一圈一圈的水波,不断向远处传播。因此声音以波的形式传播着,我们把它叫做声波。
注明:
①在做"真空不能传声"的演示实验时,不可能把玻璃罩内的空气完全抽出,我们是通过听到的声音逐渐变小,来推断出真空不能传声的,这种研究问题的方法叫实验推理法。
②在理解"声波"时,我们根据两个对象(声波和水波)之间存在的相同或相似(都是一种波动),从而得出它们在其他方面也可能相同或相似,这种推理方法叫做类比法。
3.声速
(1)声音的传播快慢用声速来描述,心的大小等于声音在每秒内传播的距离声速的单位是米每秒(m/s),15℃时气中的声速是340m/s。
(2)影响声速大小的因素:①声速的大小与介质的种类看关∶声音在不同介质中的声速不同,一般情况下,声音在固体中传播得最快在液体中较快,在气体中最慢。②声速的大小还与介质的温度有关∶研究表明,声音在空气中的传播读度与温度有关,气温高时声速大,温度每升高1℃,声音在空气中每秒传播的距离约增加0.6m。
(3)回声
声源的振动以声波的形式在介质中向外传播,当声波遇到障碍物时会被反射回来,反射回来的声波传人人耳,我们就会听到回声。
注明:
①回声是声波的反射现象。反射回来的声波至少要比原声滞后0.1s到达人耳,我们才能把回声和原声区分开来,根据,可见发出声音的人至少要离障碍物17m远才能听出回声。若回声和原声到达人耳的时间间隔小于0.1s,则回声与原声混在一起,人耳就无法区分开来,但会感觉到原声增强了。在屋子里谈话比在旷野里听起来响亮,就是这个缘故。
②回声的重要应用是测量距离,测量原理为,其中t为发出声音到听到回声所用的时间,为声音在介质中传播的速度。
4.为什么能听到声音
(1)人耳的构造
①人耳的构造如图所示。
②人耳感知声音的过程∶发声体振动产生声波→介质(气体、液体、固体)传播→鼓膜振动→听小骨及其他传导组织→听觉神经→大脑产生听觉。
(2)骨传导
①声音通过头骨、颌骨也能传到听觉神经,引起听觉,科学家把声音的这种传导方式叫做骨传导。
②利用骨传导听声音的过程:声源(发声体)振动发声→引起头骨、颌骨的振动→听觉神经传递信号→大脑产生听觉。
1.声音的产生与传播
【例1】(2021·全国初二单元测试)在探究声音的产生和传播时,小明和小华一起做了下面的实验:
(1)如图①所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到________,它说明了声音是由________产生的.
(2)如图③所示,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.该实验能说明________可以传声.在月球上________(选填“能”或不能)看到塑料球弹起.
(3)如图④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,所听到的声音将会逐渐________.并由此推理可知________.
【答案】乒乓球被弹起 物体振动 空气 不能 减弱 真空不能传声.
分析:
(1)如图①所示将正在发声的音叉紧靠悬线下的乒乓球,发现乒乓球被弹起,这样做是为了把音叉的微小振动放大,便于观察,该现象说明了音叉在振动,声音是由物体振动产生的;
(2)如图③所示,敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起,这个现象说明空气可以传播声音;在月球上作图③实验,泡沫小球不能被弹起,原因是真空不能传播声音;
(3)如图④所示,瓶内空气越来越少,声音就越来越小,是声音传播的物质(空气)逐渐减少造成的,由此可以推出:真空不能传声.
【例2】(2021·广东茂名·初二期末)甲同学将耳朵贴在一根长50m铁管的一端,乙同学在另一端用力敲一下铁管,甲同学能听到
A.1次敲击声 B.2 次敲击声 C.3 次敲击声 D.4 次敲击声
【答案】B
分析∶由于声音在不同介质中的传播速度不同,在固体传播最快,而在气体中传播最慢。当乙同学在一端用力敲一下铁管。甲同学将耳朵贴在一根长铁管的另一端时,声音会传播两次,即第一次是通过铁管这一固体传播过来的,另一次是通过铁管周围的空气传播过来的。由于铁管长50m,据可知,声音通过铁管传播的时间是,
同理声音通过空气传播的时间是:
分析上述数据,可知声音通过空气和铁管的传播时间之差大于0.1s,所以此时人耳朵是能区分开这两次声音的,故B符合题意。
2.回声的应用
【例3】(2021·甘肃麦积·初二期末)在汽车正前方有一座高山,汽车以15m/s的速度向前行驶时,鸣笛一声,6s后司机听到鸣笛的回声,(设当时气温为15摄氏度)
问:(1)司机鸣笛时与高山的距离?
(2)司机听到回声时,汽车离山多远?
【答案】(1)1065m;(2)975m
【分析】解:
(1)由速度公式得,在t=6s的时间内,汽车行驶的距离
声音传播的距离
设司机鸣笛时汽车到高山的距离为s,则有
所以司机鸣笛时与高山的距离
(2)司机听到回声汽车距高山的距离
答:(1)司机鸣笛时与高山的距离为1065m;
(2)司机听到回声时,汽车离山975m。
3.综合能力题
【例4】(2021·全国初二课时练习)阅读下列声速与气温有关的小短文:
气温影响空气的疏密程度,气温高,空气的疏密程度小,则声音传播时的速度就大,因而声速与气
温有关,由此产生声音不一定由声源沿直线传播的情况.晴天的中午地表温度迅速升高,地表附近的气温较上层的气温高,声音在地表附近的传播较上层快,于是在地面上的声源发出的声音向四周传播时是
向上拐弯的.
那么试探究下列两种情景下声音的传播情况:
(1)赤日炎炎,穿越新疆罗布泊的沙漠或戈壁滩时,即使相距不太远的人也很难听清楚对方的大声喊叫,其中一个主要原因是声音传播时会向什么方向拐弯?原因是什么?
(2)我国古代诗人张继在《枫桥夜泊》中写到:“姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船”,它说的是:在清
冷的深夜,姑苏城外寒山寺的钟声因传播的途径会向下方向拐弯而传到几里外的枫桥边,其原因是什么?
【答案】(1)声音传播时会向上拐弯.因为地表附近的气温较上层的气温高,声音在空气中传播时总爱拣温度低的路径,所以人的说话声会拐向高空,其结果就是相距不太远的人也听不清对方的喊叫声了.(2)深夜空气温度较地表温度高,即寺内温度高而枫桥河畔的温度较低.由于声音在空气中传播时总爱拣温度低的路径,所以寺内的钟声会偏向地表,沿地表传向数里外的枫桥河畔.
分析:
(1)赤日炎炎说明温度高,白天的沙漠地区,地表附近空气温度高,高处空气温度低,声音在空气中传播时总爱拣温度低的路径,所以人的说话声会向上拐,其结果就是相距不太远的人也听不清对方的喊叫声了.深夜空气温度比地表温度高,即寺内温度高而枫桥河畔的温度较低.由于声音在空气中传播时总爱拣温度低的路径,所以寺内的钟声会偏向地表,沿地表传向数里外的枫桥河畔.
4.信息处理题
【例5】(2021·湖北武汉·初二单元测试)唐朝诗人胡令能的诗《小儿垂钓》中写道:“蓬头稚子学垂纶,侧坐莓苔草映身。路人借问遥招手,怕得鱼惊不应人”。这首诗描写乡村儿童的钓鱼神态,将其坐在草丛中专心学钓鱼的神态,以及天真无邪的性格刻画得惟妙惟肖、跃然纸上,如图所示。那么“路人借问"时,该儿童"遥招手”“不应人”“怕得鱼惊”的原因何在呢
【答案】气体、液体、固体都能传声,本题中由于空气、水、岸都能传声,将要上钩的鱼会被岸上人的说话声和脚步声吓跑,所以该儿童“遥招手”“不应人”“怕得鱼惊”。
分析∶在欣赏文学作品时,应领悟其中蕴含的科学道理。“鱼惊”说明鱼听到了“不正常”的声音,可见应分析声源处发出的声音是通过哪些介质传播让鱼听到的,即考查的是声音在介质中的传播的知识。
点拨∶解此类题,应首先找出诗中与声学知识有关的诗句,然后综合运用声音的产生与传播的知识分析和解答。
【例5】(2021·广东阳江·周测)在耳的卫生保健知识中有这样一条:遇到巨大声响时,要迅速张嘴,使咽鼓管张开;或闭嘴,同时双手堵耳。这样可以避免鼓膜被震破。如图所示,请你说说这样做的道理。
【答案】当遇到巨大的响声时,若堵住双耳,可以使鼓膜免受强烈声波的冲击;若张开嘴,则可以使声波同时作用于鼓膜的两侧,使冲击力相互抵消,这两种方法都可以使鼓膜免受伤害。
分析∶本题考查如何保护听力。在听到巨大声响时通常鼓膜振动强烈,容易震破,若此时堵住双耳或保持鼓膜内外气压相同,则可避免这种事故的发生。
点拨∶在日常生活中我们要对耳的卫生保健知识有一定的了解,避免因耳膜的损伤而引起听觉障碍。如,不要长时间开大音量看电视;不要长时间使用耳机听音乐;不要用尖硬的东西掏耳朵;听到巨大声响时要张口,以免震破鼓膜等。
【常考1】声音的产生
【例1】(2021·全国初二课时练习)如图(包括对应的描述)所示的这些现象说明:正在发声的物体都在_________.
【答案】振动
分析:观察上面的三幅图,可见,当它们在发声的时候,都能使紧靠它们的物体振动,这说明,它们在发声的时候,自身都是在振动的.
点拨∶将不容易观察到的现象,通过其他物体以某种方式形象、直观地呈现出来,这就是转换法。如本例中用纸屑等轻小物体的跳动来反映鼓面的振动、"放大"扬声器纸盆的振动,就是"转换法"的具体应用。
【常考2】声音的传播
【例2】(2021·广东湛江·初三其他)为了探究声音是怎样传播的,小丽同学用如图所示的装置进行探索。把正在发声的闹钟放在玻璃罩内,闹钟和罩的底座之间垫上软的泡沫塑料。逐渐抽出罩内的空气,她听到的现象:_____________;由此推测:____________。“闹钟和罩的底座之间垫上软的泡沫塑料”其目的是:______________。
【答案】故答案为:声音由大变小;声音不能在真空中传播;防止底座传声.
分析:根据实验现象及声音的传播条件分析答题,声音传播条件:声音的传播需要介质,声音不能在空中传播.(1)逐渐抽出罩内的空气,罩内空气越来越稀薄,她听到的闹钟声音逐渐变小;由此推测声音不能在真空中传播.“闹钟和罩的底座之间垫上软的泡沫塑料”其目的是:防止声音从底座传出。故答案为:声音由大变小;声音不能在真空中传播;防止底座传声.
【例3】 (2021·广东初二课时练习)如图所示的四个事例中能说明固体可以传声的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】A、能听出声音是鼓声,靠的是音色,故A不符合题意;
B、机械手表放枕头下面也能听到声音,说明固体可以传声,故B符合题意;
C、声呐探测鱼群,利用了声波可以在液体中传播,故C不符合题意;
D、能听到回声,说明声音可以反射以及声音可以在空气中传播,故D不符合题意;
【常考3】声速
【例4】 (2021·全国初二单元测试)分析下表中声音在几种物质中的声速v/(m·s-1)你可得出的结论有:(写出两个)
(1) ______________________________________________;
(2)_______________________________________________。
【答案】 声音在空气中的传播速度随温度的升高而增 在相同温度时,声音在海水中的传播速度大于在空气中的传播速度。
分析:观察数据表可知声音在空气中传播时的速度与空气的温度有关;声音在不同的介质中的速度也不同;所以得到的结论是:声音在空气中的传播速度随温度的升高而增大;在相同温度时,声音在海水中的传播速度大于在空气中的传播速度。
点拨∶将数据按一定规律列表,把它们进行比较、分析,再找出它们之间的关系,这是物理学中最常见的一种题型,比较时要注意最大值、最小值,同种物质的比较,不同种物质的比较等。
【常考4】为什么能听到声音
【例5】(2021·全国初二单元测试)对于人失去听觉,下列说法不正确的是( )
A.人只要失去听觉,就不能感知声音
B.如果因为传导障碍而失去听觉,可以通过骨传导来感知声音
C.对于因传导障碍而失去听觉的人,只要设法将外界产生的振动传给听觉神经,就可以感知声音
D.声音可以通过头骨、颌骨传到听觉神经,引起听觉
【答案】A
分析:A. B. 如果因为传导障碍而失去听觉,可以通过骨传导来感知声音,故A错误,B正确;C. 对于因传导障碍而失去听觉的人,只要设法将外界产生的振动传给听觉神经,就可以感知声音,故C正确;D. 声音可以通过头骨、颌骨传到听觉神经,引起听觉,故D正确.
【例5】(2021·北京八中乌兰察布分校初二期末)关于人耳听到声音的过程,下列排序正确的是(  )
A.鼓膜振动--听觉神经--听小骨--大脑
B.听小骨--鼓膜振动--听觉神经--大脑
C.鼓膜振动--听小骨--听觉神经--大脑
D.听觉神经--鼓膜振动--听小骨--大脑
【答案】C
分析:听觉的形成过程是:外界的声波经过外耳道传到鼓膜,引起鼓膜的振动;振动通过听小骨传到内耳,刺激耳蜗内的听觉感受器,产生神经冲动;神经冲动通过与听觉有关的神经传递到大脑皮层的听觉中枢,就形成了听觉。
1.(2021·全国初二单元测试)人耳感受声音的第一个“部件”是
A.头骨 B.听小骨 C.神经 D.鼓膜
【答案】D
分析:
外界的声音传到人耳处,会首先引起鼓膜的振动,听小骨把这种振动传递到耳内,人耳感受声音的第一个“部件”是鼓膜。
2.(2021·全国初二课时练习)下列关于声音的产生及传播的说法中,正确的是( )
A.一切正在发声的物体都在振动 B.只要物体振动,就能发声
C.没有发出声音的物体一定没有振动 D.物体的振动停止后,还会发出很弱的声音
【答案】A
分析:
A、一切声音都是由物体的振动产生的,故A正确;
BC、物体振动能够产生声音,但是产生的声音不一定被人听到,只有频率在人耳听觉范围内的声音才能被人耳听到,即使在人耳听觉范围内的声音,如果没有传播声音的介质,人也是无法听到的,故BC错误;
D、一切正在发声的物体都在振动,振动停止后发声也停止,故D错误。
3.(2021·全国初二单元测试)1994年,苏梅克﹣﹣列维9号彗星裂成二十多块碎片撞向木星,产生了巨大爆炸,但是身处地球的人们却没有听到一丝的声响,以下猜想最有科学依据的是
A.这种爆炸不会产生振动 B.木星与地球之间存在很长的真空带,没有传声介质
C.这种爆炸发出的声音太小 D.爆炸声传到地球后,没有引起人们的注意
【答案】B
分析:
木星与地球之间存在真空,没有空气,真空不能传声,所以苏梅尔-列维彗星裂成二十多块碎片撞向木星,产生巨大的爆炸,但是身处地球的人们却没有听到一丝的声响.故A、C、D错误,B正确.
4.(2021·全国初二单元测试)如图甲所示,敲响的音叉接触水面能溅起水花,说明声音是由于物体的________产生的;如图乙,鱼儿能听见拍手声,说明________可以传播声音.
【答案】振动 气体和液体
分析:
如图甲所示,敲响的音叉接触水面能溅起水花,说明声音是由于物体的振动产生的;如图乙,鱼儿能听见拍手声,即声音是通过水传递到鱼耳朵中的,即说明液体可以传播声音.
5.(2021·古浪县第二中学初二期中)在飞机失事搜寻过程中,搜救舰船在定位和测量海深时都要用到超声测位仪(如图所示),它是利用声音可以在______中传播来工作的。若海水的深度是,声音在海水中的传播速度是,则测位仪发出信号后需经过______秒才能接收到信号。
【答案】海水 9
分析:
[1]超声侧位仪是用回声定位来测量距离的,它是利用声音可以在液体中传播来工作的;
[2]根据题意,声音传播到海底再回来才能被检测到,因此
6.(2021·广西桂林·初二期中)某两位同学为了体验声音在不同介质中的传播速度不同的物理现象,他们用正在输送水的直铁管到进行实验,一位同学在管道的一头敲了一下,使铁管发出了清脆的响声。另一位同学在铁管的另一端用耳朵贴近铁管听声音。如果铁管只有大约20米左右时,则只能听到______次响声;如果铁管很长时,要让对面的同学听到两次响声,则铁管长度需要不少于______米;如果要让对面的同学听到三次响声,则铁管长度需要不少于______米(取空气中的声度为340m/s,水中的声速1500m/s,铁中的声速5000m/s)。
【答案】1 36.5 214.3
分析:
[1][2][3]要分辨空气和水传来的声音,应有
可得
如果要要分辨水和铁传来的声音,应有
可得s2≥214.3m
如果要要分辨空气和铁传来的声音,应有
可得
因此如果铁管只有大约20米左右时,则只能听到1次响声,如果要听到两次响声则铁管长度需要不少于36.5m。如果要让对面的同学听到三次响声,则铁管长度需要不少于214.3m。
1.(2021·湖南长沙·初三三模)如图所示,用抽气机从玻璃罩里向外抽气的过程中,电铃的铃声逐渐减弱,据此现象可推理得出(  )
A.电铃在真空中无法振动 B.抽气机能减弱电铃的振动
C.铃声不能在真空中传播 D.铃声在真空中音调变低
【答案】C
分析:
声音的传播需要介质,声音不能在真空中传播,用抽气机从玻璃罩里向外抽气的过程中,电铃的铃声逐渐减弱,说明铃声不能在真空中传播,故ABD不符合题意,C符合题意。
2.(2021·山东烟台·初二期末)关于声现象,下列说法正确的是( )
A.声音在不同介质中的传播速度相同
B.人说话是靠舌头振动发声的
C.只要物体在振动,我们人耳就能听到声音
D.一切发声物体都在振动
【答案】D
分析:
A.声音的传播速度与介质的种类有关,介质不同,速度不同。故A错误;
B.人的声音是靠声带振动产生的。故B错误;
C.若物体在真空中振动,我们就不会听到声音。如:宇航员在真空中交流需要借助无线电设备。故C错误;
D.一切发声体都在振动。故D正确。
3.(2021·安徽初二单元测试)在敲响大钟时,有同学发现,停止了对大钟的敲击后,大钟“余音未止”,其原因是
A.一定是大钟的回声
B.大钟虽已经停止振动,但空气仍在振动
C.是因为人的听觉发生“延长”的缘故
D.有余音说明大钟仍在振动
【答案】D
分析:
“余音不止”,其原因是大钟虽然停止振动,但空气仍在振动,选B
4.(2021·湖南永州·初三一模)如图所示为 2021 年 4 月 23 日纪念中国海军建军 70 周年海上阅兵的情景。威武的中国海军将士喊出嘹亮的口号是由声带______产生的,通过______传播响彻云霄,彰显出了中国海军的强 大与自信。
【答案】振动 空气
分析:
嘹亮的口号声是由声带振动产生的,该声音是通过空气传播而响彻云霄。
5.(2021·四川乐山·中考真题)在花样游泳比赛中,运动员在水中也能听到音乐,这是因为______能传播声音;小华向着远处的山崖大喊一声,约3s后听到回声,则小华距山崖大约______ m。(在空气中声速为340m/s)
【答案】水(或液体) 510
分析:
[1]声音可以在固体、气体、液体中传播,运动员在水中也能听到音乐,说明液体能传播声音。
[2]因为声音传播到山崖的时间为总时间的一半,所以
由得小华距山崖的距离为
6.请阅读下列短文,并回答文后的问题:
共鸣
小羽发现了这样的现象:把空热水瓶、空瓶子或空水杯等的口挨近耳朵,会听到“嗡嗡”声.小羽想:声音是由物体振动引起的,可是,这些空容器里并没有发声源呀.这是怎么回事呢?
小羽请教了老师,老师告诉他,这是声学上的一种共鸣现象.可是小羽又有了新的疑问:在什么条件下才会发生共鸣呢?在老师的帮助下,小羽进行了下列实验:把两个频率相同的音叉如图放置,用小锤敲击音叉A,几秒钟后,用手握住音叉A的叉股,使它不再振动发声,这时可以听到音叉B在发声.拿一个用线悬吊的轻质小球跟这个音叉的叉股接触,轻质小球被弹开.表明这个音叉在振动.在音叉A的叉股上套上一个铁架子,改变它的振动频率,重做上述实验,另一个音叉不再振动发声.
可见,当两个发声频率_____的物体,彼此相隔不远时,如果其中一个物体发声,另一个也有可能跟着_____,这种现象,就叫做“共鸣”.请回答下列问题:
(1)请帮小羽把文中的填空填完整.
(2)从电视画面上我们常常看到,登山队员们在翻越一座座雪山时,总是默默无言地前进,绝对禁止他们大声呼喊,这是为什么呢?____________
【答案】相同 振动 人在大声呼喊的时候,会发出多种频率的声波,通过空气传递给高山上的积雪层,往往会引起积雪的振动.如果有一种喊叫声的频率恰好与积雪层的固有频率相同,就会形成共鸣,积雪层就可能因强烈的振动而崩塌下来.这对运动员来说,是很危险的.因此禁止高声呼喊,就成了登山队员的一条戒律.
分析:
(1)实验中“用两个频率相同的音叉”就说明了要发生共振就要采用发声频率相同的物体;“拿一个用线悬吊的轻质小球跟这个音叉的叉股接触,轻质小球被弹开”说明了另一个音叉也是振动发出声音的.
(2)人在大声呼喊的时候,会发出多种频率的声波,若其中有一种频率和积雪层的固有频率相同,就会发生共鸣,引起雪崩.
故答案为(1)相同;振动;(2) 人在大声呼喊的时候,会发出多种频率的声波,通过空气传递给高山上的积雪层,往往会引起积雪的振动.如果有一种喊叫声的频率恰好与积雪层的固有频率相同,就会形成共鸣,积雪层就可能因强烈的振动而崩塌下来.这对运动员来说,是很危险的.因此禁止高声呼喊,就成了登山队员的一条戒律.
7.(2021·广西初二期中)我们知道:声音在不同介质中传播的速度不同。阅读下表中一些介质中的声速,回答问题:
(1)声音在介质中的传播速度有什么规律(写出两条)
(2)在长为884m的金属管的一端敲击一下,在另一端先后听到两个声音,两声相隔 2.43s。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?(此时气温约为15℃)。
一些介质中的声速v(m/s)
空气(0℃) 331 冰 3230
空气(15℃) 340 铜 3750
煤油(25℃) 1324 铝 5000
水(常温) 1500 铁 5200
【答案】(1)见解析;(2)5200m/s;金属由铁制成
【分析】:
解:
(1)分析数据表得出声音在介质中传播速度的规律:
①一般情况下,声音在不同介质中的传播速度不同;
②声音在同种介质中的传播速度与温度有关;
③声音在固体中的传播速度比液体、气体中的大。
(2)由,得声音在空气中传播的时间是
声音在金属管内传播的时间
声音在金属管内传播的速度
查表知:金属管是铁制成的。
答:(1)声音在固体中传播速度较快;声音的传播速度跟介质的温度(密度)有关;
(2)5200m/s;该金属管可能是由铁制成的。

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