资源简介 (专题02 声音及其特性)声现象是中考必考考点,本专题主要讲述声音的传播和声音的特性。通过实验,探究声音产生和传播的条件;认知声音产生和传播的条件;了解乐音的特性。一、声音的产生与传播 1.声音的产生条件:发声体(声源)振动产生声音。一切正在发声的物体都在振动,振动停止,发声也停止(不是声音也停止)。声源可以是固体、液体和气体。 2.声音的传播需要介质:介质可以是气体、液体或固体,声音不能在真空中传播。 3.人耳听到声音的条件:声波到达人耳,引起鼓膜振动。 4.声速:声音在不同介质中传播速度不同,一般情况下,v固>v液>v气;在15 ℃的空气中声速约为340 m/s。 5.回声:回声到达人耳比原声晚0.1 s以上(15 ℃空气,人与障碍物距离大于17 m),人耳能听到回声。 ◆“放大法”探究声音产生的原因:许多发声体振动不明显,不易观察,可借助轻小物体将这样的发声体的振动进行“放大”。 ◆声音在传播过程中,如果遇到障碍物,就会被反射回来。回声与原声到达人耳的时间间隔Δt: (1)当Δt>0.1 s时,能区分回声与原声,即能听到回声。 (2)当Δt<0.1 s回声与原声混在一起使原声加强,不能听到回声。 ◆反射面光滑,反射效果较好,易听到回声;反射面粗糙、疏松多孔,声音会被吸收,不易听到回声。如电影院的墙壁。二、声音的特性 1.响度:物理学中把人耳能感觉到声音的强弱称为响度,声音的响度与声源振动幅度和距离声源的远近有关。声源振动的幅度越小,距离声源越远,人耳听到声音的响度越弱。 2.音调:物理学中把声音的高低称为音调;音调与声源振动的频率有关。声源振动越快,音调就越高。 3.音色:音色反映了声音的品质与特色,不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色也就不同。 ◆音调和响度没有必然联系;在声音的传播过程中,音调、音色一般不会变化,响度随传播距离的增大逐渐减小。 ◆描述音调使用“高”、“低”;描述响度使用“大”、“小”。三、乐音与噪声 声音按照声源的振动分为乐音与噪声。 1.乐音是声源有规律振动发出的声音。 2.噪声是声源无规律振动发出的声音。 从环保角度,乐音是好听悦耳,使人愉快的声音,噪声是影响人们正常的工作、学习、休息及干扰要听声音的声音。 3.减弱噪声的方法: (1)声源处:防止噪声产生,如摩托车的消声器; (2)传播过程中:阻断噪声的传播,如道路两侧的隔声板; (3)入耳处:防止噪声进入人耳,如戴防噪声耳罩。 四、声的利用 1.传递信息——根据音调,超声波探伤等;利用声音反射,蝙蝠回声定位、声呐、B超、倒车雷达。 2.传递能量——利用超声波,清洗钟表等精细机械、除去人体内结石、除尘、为空气加湿。 ◆噪声单位:分贝(dB)。 ◆噪声的等级及危害: 听觉下限为0 dB; 为保护听力应控制噪声不超过90 dB; 为保证工作学习,应控制噪声不超过70 dB; 为保证休息和睡眠应控制噪声不超过50 dB。 ◆按照声音振动的频率分类: (1)可听波——人耳可听到的机械波,其频率约为20 Hz~20 000 Hz; (2)次声波——频率低于20 Hz的声波(大象可发出次声波;地震、台风、海啸、火山喷发均可产生次声波); (3)超声波——频率高于20 000 Hz的声波(猫、狗、海豚、蝙蝠能听到)。常考题型分析命题角度 声音的产生与传播1.声音产生条件:发声体(声源)振动产生声音。2.音传播的方式:声音的传播需要物质,物理学中把这种物质叫介质;声音可以在固体、液体和气体中传播,不能在真空中传播。3.一般情况下,声音在固体中传得最快,气体中最慢。4.人耳听到声音的条件:声波到达人耳,引起鼓膜振动,人就听到声音。【典例1】如图所示,在探究“声音的产生”实验中,将悬线下的轻质小球紧靠正在发声的音叉,观察到小球被多次弹开。“轻质小球紧靠发声的音叉”是为了( ) A.使音叉的振动尽快停下来 B.把音叉的微小振动放大,便于观察 C.把声音的振动时间延迟 D.使声波被多次反射形成回声 【解题思路】声音是由物体振动产生的。但这种振动往往不易观察,需要将实验效果进行“放大”。 ◆“转换法”是中学物理中一种重要的研究方法,可以借助某些物体的特性来研究看不到或不易观察到物质,形象直观。【答案】B 【解析】由于音叉振动的幅度过小,人眼很难直接观察和区分,所以用“转换法”将这个实验效果进行放大;当把悬挂的轻质小球紧靠在正在发声的音叉上时,音叉的振动将轻质小球弹开,即把音叉的微小振动放大成轻质小球的振动,以便于观察和进一步的研究。本题答案为B。 ◆点拨:转换法来探究声音产生的原因的,是初中物理探究的一种基本方法,应当掌握。1.下列关于声音的产生的说法正确的是A.一切正在发声的物体都在振动B.振动停止后,发声体仍在发声C.动物发出的声音,一定是从它们的嘴巴发出来的D.树叶在风中摆动时也可以发出声音,这是周围空气振动发出的2.甲同学把耳朵贴在长铁管的一端,乙同学在长铁管的另一端敲击这根铁管,则甲同学听到的声音情况是A.响了一下,声音是从铁管传来的B.响了一下,声音是从空气传来的C.响了两下,先听到从空气传来的D.响了两下,先听到从铁管传来的3.如图所示,将正在发声的音叉轻轻放入水中,能观察到音叉溅起许多水花,这个现象说明了( )A.发声的音叉正在振动B.水可以传播声音C.固体能够传声D.液体也可以成为声源4.玻璃缸的水中有金鱼,用细棍轻轻敲击鱼缸上沿,金鱼立即受惊,这时鱼接收到声波的主要途径是A.鱼缸→空气→水→鱼B.空气→水→鱼C.鱼缸→水→鱼D.水→鱼命题角度 声速1.声速:声音在不同介质中传播速度不同,一般情况下,v固>v液>v气;在15 ℃的空气中声速约为340 m/s。2.利用回声测距:回声测距与测速间的关系s=vt/2。【典例2】下表是声音在各种介质中传播的速度介质 水(0℃) 水(15℃) 水(20℃) 冰(0℃) 软橡胶 软木 铁(棒)v/(m s-1) 1440 1470 1480 3230 45 500 5200根据表中的信息,不可以得出的结论是( )A.液态介质中声速大小跟介质的温度有关B.声速大小跟介质的物态有关C.固态介质中声速大小跟介质的种类有关D.声音在真空中不能传播【答案】D【解析】声音在 0℃、15℃、20℃的水中的速度不同,说明声速大小和液体的温度有关,故A正确;水和冰是同一种物质,状态不同,声音的传播速度不同,说明声速大小跟介质的物态有关,故B正确;声音在冰、软橡胶、软木、铁中的传播速度不同,说明固态介质中声速大小跟介质的种类有关,故C正确;因为声音传播需要介质,所以声音不能在真空中传播,但表中不能得出,故D错误。【点拨】声音的传播速度与介质和温度有关;气体、液体、固体都可以传播声音,一般来说,固体的传声速度大于液体、气体中的传声速度;声音在同一介质中传播时,温度越高,传声速度越快。【考试方向】考查的是声速的影响因素的知识,考查学生读表、总结能力。【典例3】交通部门常用测速仪来检测车速。测速原理是测速仪前后两次发出并接收到被测车反射回的超声波信号,再根据两次信号的时间差,测出车速,如图甲。某次测速中,测速仪发出与接收超声波的情况如图乙所示,x表示超声波与测速仪之间的距离。则下列说法中错误的是(假设超声波的速度为340m/s,且声速与车速均保持不变)A.汽车收到第一次信号时,距测速仪204mB.汽车收到第二次信号时,距测速仪68mC.汽车的速度约为26.15 m/sD.汽车两次收到信号的时间差为1.3s【答案】A【解析】由图知,汽车收到第一次信号时,经过的时间为,距测速仪s1=v波t1=340m/s×0.3s=102m,故A错;由图知,汽车收到第二次信号时,经过的时间为,距测速仪s2=v波t2=340m/s×0.2s=68m,故B正确;汽车收到两次信号距离测速仪的距离差s=s1﹣s2=102m﹣68m=34m,经过时间t=1.6s﹣0.3s=1.3s,汽车的速度,故C、D正确。【点拨】本题较难,首先要读懂图中信息,再次要弄清楚整个物理过程,理解回声的情景和测速仪的工作原理。1.(多选)一些人,对声现象有如下认识,其中不正确的是( )A.声速在各种介质中都不变B.声速的大小和温度有关C.空气是一种传播声音的介质D.人说话是靠舌头振动发声的2.(多选)关于“声速”,以下说法正确的是( )A.回声的传播速度等于原声的传播速度B.声音在真空中的传播速度最大C.物体振动得越快,声音的传播速度越大D.声音的传播速度与物体振动的幅度无关3.直跑道上百米赛跑,甲、乙两个计时员用同样的表测一个运动员的成绩,甲看到发令枪冒烟时按表,乙听到发令枪声响时按表,他们测出的时间大约相差______s.(结果保留两位小数,声速是340m/s)。4.真空中声速是______m/s。夏季雷雨前,经常是电闪雷鸣。小明在一次闪电过后约3s才听到雷声,那么闪电发生处离小明约______m。上课时,老师的讲话声是通过______传入学生耳中的,当你吃饼干或者硬而脆的食物时,如果用手捂紧自己的双耳,自己会听到很大的咀嚼声,这说明______能够传声。命题角度 声音的特性声音三个特性的区别与联系影响因素 音调 响度 音色与发声体振动的频率有关,频率越快,音调越高 与发声体振动的振幅及距离发声体的远近有关,振幅越大,距离发声体越近,响度越大 与发声体的材料和结构等自身因素有关生活实例 ①声音的“粗”、“细”;②男高音、女高音;③管乐器的空气柱越长,音调越低;④弦乐器的弦、打击乐器的鼓皮绷得越紧,音调越高;⑤声音越尖细,音调越高等 ①声音的“大”、“小”;②打击乐器时,用力越大,响度越大;③调整收音机音量,响度变化;④“声振林木”、“歌声嘹亮”、“响彻云霄”、“震耳欲聋”等 ①“闻其声知其人”;②声纹锁;③区分不同发声体的依据等区别 ①音调和响度没有必然的联系,音调高的声音响度不一定大;②在声音的传播过程中,音调、音色一般不会变化,响度随传播距离的增大逐渐减小【典例4】下列关于声音的说法中不正确的是( )A.“响鼓也要重锤敲”,说明声音是由振动产生的,且振幅越大,响度越大B.超声波听起来比较高亢,次声波听起来比较低沉C.“闻其声知其人”,说明可以根据音色来判断说话者D.“隔墙有耳”,说明固体能传声【答案】B【解析】A、物体振幅越大,响度越大,故A正确;B、人耳能听到的声音的频率范围是20~20000Hz,低于20Hz的叫次声波,高于20000Hz的叫超声波;由于超声波、次声波的频率都不在人的听觉频率范围,所以人听不到,故B错误;C、不同人说话的特点不同,就是指音色不同,故C正确;D、“隔墙有耳”,说明固体能传声,故D正确。【名师点拨】(1)声音有三大特征,分别是响度、音调和音色。响度是指声音的强弱,它与振幅有关;(2)低于20Hz的叫次声波,高于20000Hz叫超声波;超声波和次声波都是人耳听不到的;(3)音色是指声音的品质与特色,不同物体发出的声音音色是不同的;(4)声音的传播需要介质,真空不能传声,且声波是有能量的。1.在日常生活中,常用“高声大叫”、“低声细语”来形容人说话的情形,这里的“高”、“低”实际是指A.响度 B.音调 C.音色 D.都有可能2.音乐会上,小提琴曲让人如痴如醉,钢琴演奏让人心旷神怡。下列说法正确的是A.调节琴弦松紧可以改变声音的响度B.用力拉琴可以改变声音的音调C.小提琴和钢琴发出的声音传播速度不同D.观众闭着眼睛也能区分小提琴和钢琴声是因为它们的音色不同3.如图所示,用相同的力拨动同一钢尺,改变尺伸出桌面的长度,这是在研究声音的( )A.响度 B.音调 C.音调和音色 D.响度和音调命题角度 噪声的危害与控制乐音和噪声的对比区 别 名称 乐音 噪声定义 听起来优美动听的声音 听起来嘈杂刺耳的声音产生原因 物体有规则振动产生的声音 物体无规则振动产生的声音环保角度 凡是影响人们正常学习、工作和休息的声音,以及对人们要听的声音产生干扰的声音都是噪音波形联系 乐音和噪声都是物体振动产生的,并没有严格的限制,有些声音从物理角度是乐音,但从环境保护角度是噪音。大小都用分贝(dB)作单位【典例5】【2019 广西】控制噪声是城市环保主要项目之一,下列些措施不能减弱噪声的是( )A.市区内禁止机动车鸣笛B.减少二氧化碳气体的排放C.在汽车的排气管上装消声器D.在城市街道两旁种草植树【答案】B【解析】A、喇叭禁鸣是在噪声的产生处减弱噪声;B、减小二氧化碳气体的排放可以减少大气污染,保护环境,对噪声没有影响;C、消声器可以在声源处减弱噪声;D、种草植树可以在噪声的传播过程中减弱噪声。【点拨】根据所学知识可知,减弱噪声的途径有三种:在声源处减弱噪声;阻断噪声的传播;在人耳处减弱噪声。【考试方向】主要考查学生对:噪声的防治的途径的了解和掌握,是基础题。解决此类题目要结合防治噪声的途径进行解答。1.下列几种减弱噪声的方法中,不可行的是( )A.改造噪声大的机器B.在产生噪声的厂房周围种树C.将产生噪声的厂房门窗打开D.戴上防噪声耳塞2.我市从今年2月1日起,在部分区域禁放烟花爆竹。下列说法中正确的是( )A.禁放烟花爆竹是在传播过程中减弱噪音B.燃放烟花爆竹时的声音主要是由包装纸破裂产生的C.禁放烟花爆竹既能减少噪音和空气污染,还能减少火灾隐患D.燃放烟花爆竹时产生的烟雾飘散说明分子在运动3.关于学校噪声,下列说法正确的是( )A.学校附近的公路旁安装“声障墙”是在声源处减弱噪声B.教室安装双层真空玻璃可以减小室外噪声对室内的影响C.隔壁班悦耳动听的音乐声不是噪声D.在学校周围安装的噪声监测仪可以减弱噪声命题角度 声音的利用声音的利用声音与信息 声音与能量关系 声可以传递信息 声可以传递能量应用 B超,回声定位(声呐),预报地震、海啸、台风等。 超声波清洗物体、超声波除去人体内的结石等区别 凡是声音能引起其他物体变化的例子,说明声音传递的是能量。声音未能引起其他物体的变化,而是人们根据所听到的声音作出判断的例子,说明声音传递的是信息。任何声音的传播都伴随着能量的传播。【典例6】医生通过听诊器可以了解病人心脏的工作状况,这是利用了声音能够传递___________________的道理;心脏的跳动声是心脏____________________而发出的。有些耳聋病人配有骨导式助听器就能听到声音的原理是______________________。【答案】信息;振动;固体能够传声。【解析】因为声能够传递信息,所以医生通过听诊器根据病人心脏的跳动声了解病人心脏的工作状况;因为物体振动而发声,所以心脏振动产生心脏的跳动声;助听器是利用固体可以传声且传声效果比气体好的原理制成的。【点拨】知道物体振动而发声、声音可以在固体中传播、声音能够传递信息是解决此题的关键。【典例7】声音既能传递信息,也能够传递能量。下列有关声音的利用上,属于声音传递能量的是( )A.能源部门,用超声波勘察地下资源B.工业上,利用超声波清洗精密的仪器C.医疗上,用B超对病人进行诊断D.军事上,用声纳探测敌方的情报【答案】B【解析】A、能源部门,用超声波勘察地下资源,说明声可以传递信息;故A错误;B、工业上利用超声波清洗精密的仪器,说明声传递能量;故B正确;C、医疗上,用B超对病人进行诊断,说明声可以传递信息;故C错误;D、军事上,用声纳探测敌方的情报声波,利用声音能传递信息。【点拨】声音能够传递信息和能量,根据所积累的生活中的实例回答此题。声音可以传递信息,如:隆隆的雷声预示着一场可能的大雨;声音能够传递能量,如:利用声波来清洗钟表等精细的机械。1.如图所示的四种情形中,没有利用了超声波的是( )A.探测海深 B.敲瓶底火焰摇动C.回声定位 D.B超2.(多选)在亚丁湾海域,我国海军护航编队使用“金嗓子”(又名“声波炮”)震慑海盗,它的声波定向发射器外观类似喇叭,能发出145dB以上的高频声波,甚至比喷气式飞机引擎的噪声还要刺耳。根据以上信息,下列说法中正确的是( )A.声波具有能量B.声波定向发射器喇叭状外观可以减少声音的分散,从而增高音调C.使用“金嗓子”时,护航官兵佩戴耳罩是在人耳处减弱噪声D.“金嗓子”发出的声波是次声波3.(多选)在下列事例中,利用声可以传递能量的是( )A.利用超声波给金属工件探伤B.利用超声波清洗眼镜片C.利用超声波排除人体内的结石D.通过声学仪器接收次声波判断地震的方位和强度(专题02 声音及其特性)声现象是中考必考考点,本专题主要讲述声音的传播和声音的特性。通过实验,探究声音产生和传播的条件;认知声音产生和传播的条件;了解乐音的特性。一、声音的产生与传播 1.声音的产生条件:发声体(声源)振动产生声音。一切正在发声的物体都在振动,振动停止,发声也停止(不是声音也停止)。声源可以是固体、液体和气体。 2.声音的传播需要介质:介质可以是气体、液体或固体,声音不能在真空中传播。 3.人耳听到声音的条件:声波到达人耳,引起鼓膜振动。 4.声速:声音在不同介质中传播速度不同,一般情况下,v固>v液>v气;在15 ℃的空气中声速约为340 m/s。 5.回声:回声到达人耳比原声晚0.1 s以上(15 ℃空气,人与障碍物距离大于17 m),人耳能听到回声。 ◆“放大法”探究声音产生的原因:许多发声体振动不明显,不易观察,可借助轻小物体将这样的发声体的振动进行“放大”。 ◆声音在传播过程中,如果遇到障碍物,就会被反射回来。回声与原声到达人耳的时间间隔Δt: (1)当Δt>0.1 s时,能区分回声与原声,即能听到回声。 (2)当Δt<0.1 s回声与原声混在一起使原声加强,不能听到回声。 ◆反射面光滑,反射效果较好,易听到回声;反射面粗糙、疏松多孔,声音会被吸收,不易听到回声。如电影院的墙壁。二、声音的特性 1.响度:物理学中把人耳能感觉到声音的强弱称为响度,声音的响度与声源振动幅度和距离声源的远近有关。声源振动的幅度越小,距离声源越远,人耳听到声音的响度越弱。 2.音调:物理学中把声音的高低称为音调;音调与声源振动的频率有关。声源振动越快,音调就越高。 3.音色:音色反映了声音的品质与特色,不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色也就不同。 ◆音调和响度没有必然联系;在声音的传播过程中,音调、音色一般不会变化,响度随传播距离的增大逐渐减小。 ◆描述音调使用“高”、“低”;描述响度使用“大”、“小”。三、乐音与噪声 声音按照声源的振动分为乐音与噪声。 1.乐音是声源有规律振动发出的声音。 2.噪声是声源无规律振动发出的声音。 从环保角度,乐音是好听悦耳,使人愉快的声音,噪声是影响人们正常的工作、学习、休息及干扰要听声音的声音。 3.减弱噪声的方法: (1)声源处:防止噪声产生,如摩托车的消声器; (2)传播过程中:阻断噪声的传播,如道路两侧的隔声板; (3)入耳处:防止噪声进入人耳,如戴防噪声耳罩。 四、声的利用 1.传递信息——根据音调,超声波探伤等;利用声音反射,蝙蝠回声定位、声呐、B超、倒车雷达。 2.传递能量——利用超声波,清洗钟表等精细机械、除去人体内结石、除尘、为空气加湿。 ◆噪声单位:分贝(dB)。 ◆噪声的等级及危害: 听觉下限为0 dB; 为保护听力应控制噪声不超过90 dB; 为保证工作学习,应控制噪声不超过70 dB; 为保证休息和睡眠应控制噪声不超过50 dB。 ◆按照声音振动的频率分类: (1)可听波——人耳可听到的机械波,其频率约为20 Hz~20 000 Hz; (2)次声波——频率低于20 Hz的声波(大象可发出次声波;地震、台风、海啸、火山喷发均可产生次声波); (3)超声波——频率高于20 000 Hz的声波(猫、狗、海豚、蝙蝠能听到)。常考题型分析命题角度 声音的产生与传播1.声音产生条件:发声体(声源)振动产生声音。2.音传播的方式:声音的传播需要物质,物理学中把这种物质叫介质;声音可以在固体、液体和气体中传播,不能在真空中传播。3.一般情况下,声音在固体中传得最快,气体中最慢。4.人耳听到声音的条件:声波到达人耳,引起鼓膜振动,人就听到声音。【典例1】如图所示,在探究“声音的产生”实验中,将悬线下的轻质小球紧靠正在发声的音叉,观察到小球被多次弹开。“轻质小球紧靠发声的音叉”是为了( ) A.使音叉的振动尽快停下来 B.把音叉的微小振动放大,便于观察 C.把声音的振动时间延迟 D.使声波被多次反射形成回声 【解题思路】声音是由物体振动产生的。但这种振动往往不易观察,需要将实验效果进行“放大”。 ◆“转换法”是中学物理中一种重要的研究方法,可以借助某些物体的特性来研究看不到或不易观察到物质,形象直观。【答案】B 【解析】由于音叉振动的幅度过小,人眼很难直接观察和区分,所以用“转换法”将这个实验效果进行放大;当把悬挂的轻质小球紧靠在正在发声的音叉上时,音叉的振动将轻质小球弹开,即把音叉的微小振动放大成轻质小球的振动,以便于观察和进一步的研究。本题答案为B。 ◆点拨:转换法来探究声音产生的原因的,是初中物理探究的一种基本方法,应当掌握。1.下列关于声音的产生的说法正确的是A.一切正在发声的物体都在振动B.振动停止后,发声体仍在发声C.动物发出的声音,一定是从它们的嘴巴发出来的D.树叶在风中摆动时也可以发出声音,这是周围空气振动发出的【答案】A【解析】声音是由物体的振动产生的,一切正在发声的物体都在振动,没有不振动发出的声;振动停止,发声也停止,但传声还在继续,故A正确,B错误;动物发出的声音,不一定是从它们的嘴巴发出来的,故C错误;树叶在风中摆动时也可以发出声音,这是树叶振动发出的,故D错误。2.甲同学把耳朵贴在长铁管的一端,乙同学在长铁管的另一端敲击这根铁管,则甲同学听到的声音情况是A.响了一下,声音是从铁管传来的B.响了一下,声音是从空气传来的C.响了两下,先听到从空气传来的D.响了两下,先听到从铁管传来的【答案】D【解析】由题意知甲同学把耳朵贴在长铁管的一端,乙同学在长铁管的另一端敲击这根铁管,声音分别从钢管、空气中传播,则甲同学听到两个声音,分别是从钢管和空气传过来,声音在固体中传播的速度大于在气体中传播的速度,因此先听到的声音是从钢管中传过来的,第二次声音是从空气传过来的,答案选D。3.如图所示,将正在发声的音叉轻轻放入水中,能观察到音叉溅起许多水花,这个现象说明了( )A.发声的音叉正在振动B.水可以传播声音C.固体能够传声D.液体也可以成为声源【答案】A【解析】正在发声的音叉是否振动,不容易观察,把它放到水里后,能够激起水花,看到水花飞溅,就能够说明插入水中的发声音叉在振动,故BCD错误、A正确。4.玻璃缸的水中有金鱼,用细棍轻轻敲击鱼缸上沿,金鱼立即受惊,这时鱼接收到声波的主要途径是A.鱼缸→空气→水→鱼B.空气→水→鱼C.鱼缸→水→鱼D.水→鱼【答案】C【解析】用细棍轻轻敲击鱼缸的上沿,声音是鱼缸发生振动产生的,所以鱼缸是第一种传声介质,然后通过水传给鱼。因此C正确。命题角度 声速1.声速:声音在不同介质中传播速度不同,一般情况下,v固>v液>v气;在15 ℃的空气中声速约为340 m/s。2.利用回声测距:回声测距与测速间的关系s=vt/2。【典例2】下表是声音在各种介质中传播的速度介质 水(0℃) 水(15℃) 水(20℃) 冰(0℃) 软橡胶 软木 铁(棒)v/(m s-1) 1440 1470 1480 3230 45 500 5200根据表中的信息,不可以得出的结论是( )A.液态介质中声速大小跟介质的温度有关B.声速大小跟介质的物态有关C.固态介质中声速大小跟介质的种类有关D.声音在真空中不能传播【答案】D【解析】声音在 0℃、15℃、20℃的水中的速度不同,说明声速大小和液体的温度有关,故A正确;水和冰是同一种物质,状态不同,声音的传播速度不同,说明声速大小跟介质的物态有关,故B正确;声音在冰、软橡胶、软木、铁中的传播速度不同,说明固态介质中声速大小跟介质的种类有关,故C正确;因为声音传播需要介质,所以声音不能在真空中传播,但表中不能得出,故D错误。【点拨】声音的传播速度与介质和温度有关;气体、液体、固体都可以传播声音,一般来说,固体的传声速度大于液体、气体中的传声速度;声音在同一介质中传播时,温度越高,传声速度越快。【考试方向】考查的是声速的影响因素的知识,考查学生读表、总结能力。【典例3】交通部门常用测速仪来检测车速。测速原理是测速仪前后两次发出并接收到被测车反射回的超声波信号,再根据两次信号的时间差,测出车速,如图甲。某次测速中,测速仪发出与接收超声波的情况如图乙所示,x表示超声波与测速仪之间的距离。则下列说法中错误的是(假设超声波的速度为340m/s,且声速与车速均保持不变)A.汽车收到第一次信号时,距测速仪204mB.汽车收到第二次信号时,距测速仪68mC.汽车的速度约为26.15 m/sD.汽车两次收到信号的时间差为1.3s【答案】A【解析】由图知,汽车收到第一次信号时,经过的时间为,距测速仪s1=v波t1=340m/s×0.3s=102m,故A错;由图知,汽车收到第二次信号时,经过的时间为,距测速仪s2=v波t2=340m/s×0.2s=68m,故B正确;汽车收到两次信号距离测速仪的距离差s=s1﹣s2=102m﹣68m=34m,经过时间t=1.6s﹣0.3s=1.3s,汽车的速度,故C、D正确。【点拨】本题较难,首先要读懂图中信息,再次要弄清楚整个物理过程,理解回声的情景和测速仪的工作原理。1.(多选)一些人,对声现象有如下认识,其中不正确的是( )A.声速在各种介质中都不变B.声速的大小和温度有关C.空气是一种传播声音的介质D.人说话是靠舌头振动发声的【答案】AD【解析】A、声音在不同的介质中传播速度不同,一般来说,声音在固体中传播速度最快,液体中次之,在气体中传播速度最慢,故A错误;B、声速的大小和温度有关,故B正确;C、一切的固体、液体和气体都可以传播声音,故C正确。D、人说话声是由声带的振动而产生的,不是舌头的振动,故D错误。2.(多选)关于“声速”,以下说法正确的是( )A.回声的传播速度等于原声的传播速度B.声音在真空中的传播速度最大C.物体振动得越快,声音的传播速度越大D.声音的传播速度与物体振动的幅度无关【答案】AD【解析】A、回声的传播速度等于原声的传播速度,该选项说法正确,符合题意;B、声音的传播需要介质,真空不能传声,该选项说法不正确,不符合题意;C、声音的传播速度与物体振动的快慢无关,该选项说法不正确,不符合题意;D、声音的传播速度与物体振动的振幅无关,该选项说法正确,符合题意。故选:AD。3.直跑道上百米赛跑,甲、乙两个计时员用同样的表测一个运动员的成绩,甲看到发令枪冒烟时按表,乙听到发令枪声响时按表,他们测出的时间大约相差______s.(结果保留两位小数,声速是340m/s)。【答案】0.29【解析】因为v,所以光传播100m时间为:t13.3×10﹣7s;声音传播100m时间为:t20.29s;光传播100m时间忽略不计,故看烟计时比听声计时超前:△t=t2﹣t1≈0.29s。4.真空中声速是______m/s。夏季雷雨前,经常是电闪雷鸣。小明在一次闪电过后约3s才听到雷声,那么闪电发生处离小明约______m。上课时,老师的讲话声是通过______传入学生耳中的,当你吃饼干或者硬而脆的食物时,如果用手捂紧自己的双耳,自己会听到很大的咀嚼声,这说明______能够传声。【答案】0 1020 空气固体(骨骼)【解析】声音的传播需要介质,不能在真空中传播,真空中声速是0m/s;雷和闪电是同时发生的,闪电传播速度快,雷声比闪电传播的时间慢了3s,也可以说雷声传播了3s,由速度公式v可知,闪电发生处的距离:s=vt=340m/s×3s=1020m;上课时,老师的讲话声是通过空气传入学生耳中的;当人们吃饼干或者硬而脆的食物时发出的破裂声是经过头部骨胳直接传到自己的听觉神经的,如果再用手捂紧自己的双耳,自己会听到很大的咀嚼声,说明固体(骨骼)能够传声。命题角度 声音的特性声音三个特性的区别与联系影响因素 音调 响度 音色与发声体振动的频率有关,频率越快,音调越高 与发声体振动的振幅及距离发声体的远近有关,振幅越大,距离发声体越近,响度越大 与发声体的材料和结构等自身因素有关生活实例 ①声音的“粗”、“细”;②男高音、女高音;③管乐器的空气柱越长,音调越低;④弦乐器的弦、打击乐器的鼓皮绷得越紧,音调越高;⑤声音越尖细,音调越高等 ①声音的“大”、“小”;②打击乐器时,用力越大,响度越大;③调整收音机音量,响度变化;④“声振林木”、“歌声嘹亮”、“响彻云霄”、“震耳欲聋”等 ①“闻其声知其人”;②声纹锁;③区分不同发声体的依据等区别 ①音调和响度没有必然的联系,音调高的声音响度不一定大;②在声音的传播过程中,音调、音色一般不会变化,响度随传播距离的增大逐渐减小【典例4】下列关于声音的说法中不正确的是( )A.“响鼓也要重锤敲”,说明声音是由振动产生的,且振幅越大,响度越大B.超声波听起来比较高亢,次声波听起来比较低沉C.“闻其声知其人”,说明可以根据音色来判断说话者D.“隔墙有耳”,说明固体能传声【答案】B【解析】A、物体振幅越大,响度越大,故A正确;B、人耳能听到的声音的频率范围是20~20000Hz,低于20Hz的叫次声波,高于20000Hz的叫超声波;由于超声波、次声波的频率都不在人的听觉频率范围,所以人听不到,故B错误;C、不同人说话的特点不同,就是指音色不同,故C正确;D、“隔墙有耳”,说明固体能传声,故D正确。【名师点拨】(1)声音有三大特征,分别是响度、音调和音色。响度是指声音的强弱,它与振幅有关;(2)低于20Hz的叫次声波,高于20000Hz叫超声波;超声波和次声波都是人耳听不到的;(3)音色是指声音的品质与特色,不同物体发出的声音音色是不同的;(4)声音的传播需要介质,真空不能传声,且声波是有能量的。1.在日常生活中,常用“高声大叫”、“低声细语”来形容人说话的情形,这里的“高”、“低”实际是指A.响度 B.音调 C.音色 D.都有可能【答案】A【解析】 “高声大叫”中的“高”说明声音的响度大,“低声细语”中的“低”是指声音的响度小。2.音乐会上,小提琴曲让人如痴如醉,钢琴演奏让人心旷神怡。下列说法正确的是A.调节琴弦松紧可以改变声音的响度B.用力拉琴可以改变声音的音调C.小提琴和钢琴发出的声音传播速度不同D.观众闭着眼睛也能区分小提琴和钢琴声是因为它们的音色不同【答案】D【解析】调节琴弦松紧可以改变琴弦的振动快慢,从而改变声音的音调,故A错误;用力拉琴可以改变弦的振动幅度,从而改变声音的响度,故B错误;小提琴和钢琴发出的声音在空气中传播速度是相同的,故C错误;观众闭着眼睛也能区分小提琴和钢琴声是因为它们的音色不同,故D正确。3.如图所示,用相同的力拨动同一钢尺,改变尺伸出桌面的长度,这是在研究声音的( )A.响度 B.音调 C.音调和音色 D.响度和音调【答案】B【解析】当尺子伸出桌面的长度越长时,振动越慢,发出声音的音调越低;当尺子伸出桌面的长度越短时,振动越快,发出声音的音调越高;由此可知:这是在研究声音的音调的高低与钢尺长度的关系。命题角度 噪声的危害与控制乐音和噪声的对比区 别 名称 乐音 噪声定义 听起来优美动听的声音 听起来嘈杂刺耳的声音产生原因 物体有规则振动产生的声音 物体无规则振动产生的声音环保角度 凡是影响人们正常学习、工作和休息的声音,以及对人们要听的声音产生干扰的声音都是噪音波形联系 乐音和噪声都是物体振动产生的,并没有严格的限制,有些声音从物理角度是乐音,但从环境保护角度是噪音。大小都用分贝(dB)作单位【典例5】【2019 广西】控制噪声是城市环保主要项目之一,下列些措施不能减弱噪声的是( )A.市区内禁止机动车鸣笛B.减少二氧化碳气体的排放C.在汽车的排气管上装消声器D.在城市街道两旁种草植树【答案】B【解析】A、喇叭禁鸣是在噪声的产生处减弱噪声;B、减小二氧化碳气体的排放可以减少大气污染,保护环境,对噪声没有影响;C、消声器可以在声源处减弱噪声;D、种草植树可以在噪声的传播过程中减弱噪声。【点拨】根据所学知识可知,减弱噪声的途径有三种:在声源处减弱噪声;阻断噪声的传播;在人耳处减弱噪声。【考试方向】主要考查学生对:噪声的防治的途径的了解和掌握,是基础题。解决此类题目要结合防治噪声的途径进行解答。1.下列几种减弱噪声的方法中,不可行的是( )A.改造噪声大的机器B.在产生噪声的厂房周围种树C.将产生噪声的厂房门窗打开D.戴上防噪声耳塞【答案】C【解析】A、改造噪声大的机器,是在声源处减弱噪声,故A不符合题意。B、在产生噪声的厂房周围种树,是在传播过程中减弱,故B不符合题意。C、将产生噪声的厂房门窗打开,是增强了噪声的传播,故C符合题意。D、戴上防噪声耳塞,是在人耳处减弱,故D不符合题意。2.我市从今年2月1日起,在部分区域禁放烟花爆竹。下列说法中正确的是( )A.禁放烟花爆竹是在传播过程中减弱噪音B.燃放烟花爆竹时的声音主要是由包装纸破裂产生的C.禁放烟花爆竹既能减少噪音和空气污染,还能减少火灾隐患D.燃放烟花爆竹时产生的烟雾飘散说明分子在运动【答案】C【解析】A、“禁放烟花爆竹”,这是在声源处减弱噪音,故A错误;B、燃放烟花爆竹时,火药爆炸使周围的空气振动,发出声音,故B错误;C、禁放烟花爆竹既能减少噪音和空气污染,还能减少火灾隐患,故C正确;D、燃放烟花爆竹时产生的烟雾飘散,属于机械运动,不是扩散现象,所以不能说明分子在不停地做无规则运动,故D错误。3.关于学校噪声,下列说法正确的是( )A.学校附近的公路旁安装“声障墙”是在声源处减弱噪声B.教室安装双层真空玻璃可以减小室外噪声对室内的影响C.隔壁班悦耳动听的音乐声不是噪声D.在学校周围安装的噪声监测仪可以减弱噪声【答案】B【解析】A、公路旁安装“声障墙”是在传播过程中减弱噪声,故A错误;B、双层玻璃中间是真空,不能传播声音,故可以在传播过程中减弱噪声,故B正确;C、从环保角度,悦耳动听的音乐声如果妨碍了别人的休息或学习,也是噪声,故C错误;D、噪声监测装置是噪声监测器上可以直接读出噪声大小,它不能起到减弱噪声的作用,故D错误。命题角度 声音的利用声音的利用声音与信息 声音与能量关系 声可以传递信息 声可以传递能量应用 B超,回声定位(声呐),预报地震、海啸、台风等。 超声波清洗物体、超声波除去人体内的结石等区别 凡是声音能引起其他物体变化的例子,说明声音传递的是能量。声音未能引起其他物体的变化,而是人们根据所听到的声音作出判断的例子,说明声音传递的是信息。任何声音的传播都伴随着能量的传播。【典例6】医生通过听诊器可以了解病人心脏的工作状况,这是利用了声音能够传递___________________的道理;心脏的跳动声是心脏____________________而发出的。有些耳聋病人配有骨导式助听器就能听到声音的原理是______________________。【答案】信息;振动;固体能够传声。【解析】因为声能够传递信息,所以医生通过听诊器根据病人心脏的跳动声了解病人心脏的工作状况;因为物体振动而发声,所以心脏振动产生心脏的跳动声;助听器是利用固体可以传声且传声效果比气体好的原理制成的。【点拨】知道物体振动而发声、声音可以在固体中传播、声音能够传递信息是解决此题的关键。【典例7】声音既能传递信息,也能够传递能量。下列有关声音的利用上,属于声音传递能量的是( )A.能源部门,用超声波勘察地下资源B.工业上,利用超声波清洗精密的仪器C.医疗上,用B超对病人进行诊断D.军事上,用声纳探测敌方的情报【答案】B【解析】A、能源部门,用超声波勘察地下资源,说明声可以传递信息;故A错误;B、工业上利用超声波清洗精密的仪器,说明声传递能量;故B正确;C、医疗上,用B超对病人进行诊断,说明声可以传递信息;故C错误;D、军事上,用声纳探测敌方的情报声波,利用声音能传递信息。【点拨】声音能够传递信息和能量,根据所积累的生活中的实例回答此题。声音可以传递信息,如:隆隆的雷声预示着一场可能的大雨;声音能够传递能量,如:利用声波来清洗钟表等精细的机械。1.如图所示的四种情形中,没有利用了超声波的是( )A.探测海深 B.敲瓶底火焰摇动C.回声定位 D.B超【答案】B【解析】A、用声呐探测海深,利用了超声波传递信息;B、敲瓶底火焰摇动,说明声音能够传递能量,不是利用超声波,超声波是人耳听不到的;C、蝙蝠回声定位,利用了超声波传递信息,;D、用B超做体检,利用了超声波传递信息。2.(多选)在亚丁湾海域,我国海军护航编队使用“金嗓子”(又名“声波炮”)震慑海盗,它的声波定向发射器外观类似喇叭,能发出145dB以上的高频声波,甚至比喷气式飞机引擎的噪声还要刺耳。根据以上信息,下列说法中正确的是( )A.声波具有能量B.声波定向发射器喇叭状外观可以减少声音的分散,从而增高音调C.使用“金嗓子”时,护航官兵佩戴耳罩是在人耳处减弱噪声D.“金嗓子”发出的声波是次声波【答案】AC【解析】A、该声波能震慑海盗,说明声波具有能量,故A正确;B、声波定向发射器喇叭状外观可以减少声音的分散,从而增大响度,故B错误;C、使用“金嗓子”时,护航官兵佩戴耳罩是在人耳处减弱噪声,故C正确;D、“金噪子”发出的声波是高频声波,是人耳能够听到的,因此不是超声波,故D错误。3.(多选)在下列事例中,利用声可以传递能量的是( )A.利用超声波给金属工件探伤B.利用超声波清洗眼镜片C.利用超声波排除人体内的结石D.通过声学仪器接收次声波判断地震的方位和强度【答案】BC【解析】利用超声波给金属工件探伤、利用次声波判断地震方位和强度都属于利用声音传递信息;利用超声波清洗眼镜片、利用超声波排除人体内的结石,属于利用声音传递能量。 展开更多...... 收起↑ 资源列表 专题02 声音及其特性(原卷版).docx 专题02 声音及其特性(解析版).docx