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第二章 声现象
第1节　声音的产生与传播
1.通过观察和实验初步认识声音产生和传播的条件。
2.知道声音是由物体振动产生的。
3.知道声音的传播需要介质,声音在不同介质中传播的速度不同。
课前一问
天宫课堂给大家带来了有趣的太空实验,学生们向太空站的航天员提出了问题并得到了相应的解答,那么相距400千米的他们是如何听到对方的声音呢
答案:声音是由物体振动产生的。声源发声,我们并不一定能听到,声音需要介质来传播,真空不能传播声音。因此,太空中需要借助电磁 波,它的传播速度远远大于声速。
知识点一　声音的产生
重点整理
1.声音的产生
(1)声音是由物体　 　产生的。人讲话依靠　 　的振动发出声音,二胡依靠　 　的振动发出声音。
(2)一切发声的物体都在　 　,　 　停止,　 　也停止。
2.声源
物理学中把正在发声的物体叫做声源。《黄河大合唱》歌词中有“风在吼、马在叫、黄河在咆哮”。这里的“吼”“叫”“咆哮”的声源分别是　 　、　 　、　 　。　
振动
声带
弦
振动
振动
发声
风
马
黄河
典型例题
例　如图所示,将正在发出声音的音叉放入水中,能观察到音叉周围溅起许多水花,该实验是为了说明(　　)
A.液体能够传声
B.装水的容器能够传声
C.发声的音叉正在振动
D.水也可以作为声源
C
举一反三
1.吹笛子发声,主要是因为(　　)。
A.笛子本身振动 B.笛子中空部分的空气柱振动
C.吹笛子的演员本身振动 D.人声带的振动
2.在敲响寺庙里的大钟时,有时候发现停止对大钟的撞击后,大钟仍“余音未绝”,分析其原因是(　　)
A.大钟的回声 B.大钟在继续振动
C.人的听觉延迟 D.大钟虽停止振动,但空气仍在振动
B
B
知识点二　声音的传播
重点整理
1.声音的传播
(1)声音靠　 　传播。一切固体、液体、气体都能传播声音,
　 　不能传声。我们平时听到的声音大多是通过　 　传播的。
(2)声音是以　 　的形式向外传播的,叫做声波。
2.声速
(1)声音的传播快慢与　 　、　 　有关。一般来说,固体、液体中的声速比空气中要　 　;15 ℃时空气中声速为　 　m/s。
介质
真空
空气
波
温度
介质种类
大
340
(2)声音在传播过程中碰到障碍物被　 　回来,这样反射回来的声波叫　 　。回声到达人耳比原声晚　 　以上时,人耳才能把这两次声音区分开,听到回声。
当障碍物离得太近时,声波很快被　 　回来,　 　与　 　混在一起,此时人们会觉得声音更　 　。
反射
回声
0.1 s
反射
回声
原声
响亮
典型例题
例1　如图所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出罩内的空气,听到声音逐渐变小,再让空气逐渐进入罩内,听到声音又逐渐变大,这个现象说明(　　)
A.声音的传播需要介质
B.声音的传播不需要介质
C.空气阻断了声音的传播
D.玻璃罩阻断了声音的传播
A
例2　下列有关声现象的说法正确的是(　　)
A.声音在各种介质中的传播速度均为340 m/s
B.只要物体在振动,人就一定能听到声音
C.室内讲话比旷野里响亮是因为室内障碍物反射形成的回声与原声混在一起了
D.声音的传播速度不受周围环境温度的影响
C
例3　为研究声音是如何产生和传播的,小明同学进行系列的实验研究。
(1)如图甲所示,实验时小明用锤敲击音叉,既能听到音叉发出的声音,又能观察到　 　。通过这个实验可以得出的结论是
　 。乒乓球在实验中的作用是　 _
　。这种研究方法叫做　 　。
(2)如图乙所示,敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉会把乒乓球弹起,这个现象说明　 　。
乒乓球被弹开
甲
乙
声音是由物体振动产生的
把音叉微
小的振动放大
转换法
声音可以在空气中传播
(3)若在月球上做上述两个实验,　 　(选填“甲”“乙”或“甲和乙”)实验乒乓球会弹起。
(4)石头落入水中,产生的水波向四周传播;发声的音叉接触水面,激起水波向四周传播。通过水波来研究声波,这种研究问题的方法为　　。
A.推理法 B.类比法
C.控制变量法 D.转化法
甲
B
举一反三
1.《梦溪笔谈》中有这样的叙述:行军宿营,士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上,能及时听到夜袭敌人的马蹄声。这是因为(　　)
A.马蹄声不能由空气传到人耳
B.马蹄踏在地面上时,使土地振动而发声
C.睡在地上能感觉地面的振动
D.土地传播声音的速度比空气快
D
2.在建造电影院时,为了减小回声对观众的干扰,应　 　(选填“增大”或“减少”)四周墙壁对声音的反射,因此墙面应选用　 　_
(选填“柔软多孔”或“坚硬光滑”)的材料。有时,利用回声可以测距离:停在山崖前的汽车,司机鸣笛0.4 s后,听到笛声的回声(设空气中的声速为340 m/s),则车到山崖的距离是　 　米。
减少
柔软多孔
68
3.一部科幻电影中有这样的场面:
一艘飞船在太空中遇险,另一艘飞船在前去营救的途中,突然听到了巨大的爆炸声,然后看到了爆炸的火光。请你给导演指出这个场景中的两处科学性错误并简要说明科学道理。
(1)错误1:　 　。
理由:　 　。
(2)错误2:　 　。
理由:　 　。
太空中听到爆炸声
太空中没有空气,声音不能传播
先听到爆炸声后看到爆炸的火光
光的传播速度大于声速
基础题
1.下列各事物中,不属于声源的是(　　)
A.运转的马达
B.蝙蝠在黑夜中飞行
C.挂在胸前的哨子
D.振动的手臂
C
2.以下与声现象有关的几个实验中,能说明声音产生原因的是(　　)
①放在钟罩内的闹钟正在响铃,在抽取钟罩内的空气的过程中,铃声逐渐减小;②将正在发声的音叉轻轻插入水里,看到水花飞溅;③吹笛子时,手指按住不同的孔会发出不同的声音;④在吊着的大钟上固定一支细小的笔,把钟敲响后,用纸在笔尖上迅速拖过,可以在纸上画出一条来回弯曲的细线。
A.①② B.②④
C.③④ D.①③
B
3.如图所示,两个中学生用棉线连接两个纸杯,制成一个“土电话”,对该实验解释不正确的是(　　)
A.用“土电话”通话表明固体能够传声
B.听到声音就能分辨出是谁,是根据音色不同
C.用金属丝代替棉线听声音会大一些,因为金属丝振动得快
D.实验时若不拉紧棉线对方就听不到由“土电话”传来的声音
C
4.如图所示是小明探究“看”到自己的声音的实验。把两个纸杯底部用细棉线连接起来,固定其中一个纸杯,在纸杯口上蒙上胶膜,膜上粘一片小平面镜,拉紧棉线,将激光笔发出的光照射在平面镜上,小明对另一纸杯说话(不接触纸杯),会看到墙上反射的光点在晃动。则下列说法正确的是(　　)
A.小明发出的声音是由声带振动产生的
B.该实验说明声音不能传递能量
C.两个纸杯间声音的传播主要是通过空气实现的
D.在月球上做该实验也能看到光点的晃动
A
5.如图是一款新型蓝牙跑步耳机,将耳机贴在颞骨两侧而不是堵塞住耳朵,既可以听到耳机发出的声音也不影响听到周围环境的声音。以上听到的声音,传播介质分别是(　　)
A.固体　固体 B.固体　气体
C.气体　固体 D.气体　气体
B
6.站在百米赛跑终点的计时员,没有注意看枪冒烟,当听到发令枪声才开始计时,测得李明同学百米赛的时间是14.00 s,声音速度为
340 m/s,则李明同学跑百米的真实时间最接近(　　)
A.14.29 s B.14.00 s
C.13.71 s D.无法计算
A
7.为了探究声音产生的原因,某物理兴趣小组做了如下几个实验:
甲 乙 丙 丁
(1)甲同学把手放在喉咙处,大声讲话,感觉喉头振动了;乙同学把发声的音叉放在水中,可以激起水花。分析上述实验现象,能得出的结论是
　 　。
(2)丙同学用手敲鼓,鼓面发出响声,但是他看到鼓面几乎没有什么异样。为了使看到的实验现象更明显,你的改进方法是　 _
　。
(3)小组成员在探究上述问题之后,又提出这样一个问题:声音是怎样从发声物体传播到远处的 他们经过认真思考,提出了两种猜想:
①声音要传播出去,需要别的物质做媒介。
②声音要传播出去,不需要什么物质做媒介。
声音是由物体的振动产生的
可在鼓上放一
些小纸屑
为验证猜想,他们进行了如图丁所示的实验:随着不断向外抽气,发现所听到的手机铃声越来越小。
由此现象可以推得猜想　 　(填序号)是正确的。探究问题的过程通常有下列步骤:
A.猜想与假设 B.分析与论证
C.实验研究 D.提出问题
你认为上述探究活动依次采取的步骤是　 　(填字母)。
①
DACB
8.我国古代诗歌中蕴含很多物理知识。请赏析以下古诗,写出与之相关的声学物理知识。
枫桥夜泊
月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠。
姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船。
(1)　 　;
(2)　 　。
钟声是由振动产生的
钟声传到渔船——声音的传播
拓展题
9.如果声音传播的速度比光速还快,下列现象中可能发生的是(　　)
A.下雨天先看到闪电后听到雷声
B.百米赛跑时计时员可以听声音计时
C.在大山中喊话,我们会更快地听到回声
D.可以利用回声来探测地球到月球的距离
B
10.如图为一声速测量仪器的实验装置图和使用说明书,阅读并回答 问题。
使用说明书
(1)实验装置如图所示,甲、乙是声信号采集器。
(2)复位用棒槌敲打铜铃,声音被甲、乙接收。
(3)液晶屏显示甲、乙接收到信号的时间差,单位为ms(1 ms=10-3 s)。
(1)若把铜铃放在甲、乙的中点,则液晶显示屏的示数为　 　。
(2)一同学将铜铃放到甲的左边,并与乙在一条直线上,则铜铃离甲越远,液晶显示屏的数值　 　(选填 “变大”“变小”或“不变”)。
(3)一同学想验证温度越高,声速越大,把铜铃固定放在甲的左边,然后加热甲乙之间的空气,则液晶显示屏的数值将　 　。
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断
(4)已知s1=20 cm,s2=80 cm,液晶显示屏上显示1.800,则此时声速约为多少米每秒
0
不变
B
答案:333.33 m/s

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