1、专题01 声现象考点一:声音的产生与传播1声源:振动发声的物体叫声源(或发声体),固体、液体、气体都可以作声源。2声音产生:声音是由物体振动产生的,一切发声物体都在振动,振动停止,发声也停止,但原来发出的声音不会立即消失。3声音的传播:声音的传播需要物质,物理学中将这种能够传播声音的物质叫做介质,固体、液体、气体都可作传声的介质。真空不能传声,声音在介质中是以声波的形式向四面八方传播。4声速:不同介质传播声音的快慢不同。一般来说,声音在固体中传播得最快,液体次之,气体最慢,另外,声速还跟温度有关,如在15 时声音在空气中的传播速度是340m/s。5反射与回声:声波在传播过程中遇到柔软多孔的物质
2、会被吸收,遇到较大障碍物会被反射回来而形成回声,人耳能区分回声和原声的时间间隔为0.1s以上,低于0.1s时,回声可以使原声加强。利用回声测距,测海深,测量原理:sv声t,其中t为从发声到听到回声的时间,v声为声音在不同介质中的传播速度。6当物体的表面光滑时,声音的反射比较明显,如隔音板等,而物体的表面粗糙多孔时,吸声的效果比较好,如森林中比较寂静等。考点二:声音的特性1频率是用来描述物体振动快慢的物理量,物理学中把物体每秒振动的次数叫频率,其国际主单位是赫兹,符号Hz,人的听觉频率范围在20Hz20000Hz。2音调、响度和音色的比较:特性定义决定因素音调声音的高低,俗称声音的“粗”或“细”
3、与频率有关,频率越高,音调越高响度声音的强弱,俗称音量的“大”或“小”与振幅和距离声源的距离有关,振幅越大,响度越大,距声源越近,响度越大音色声音的品质,也叫音质或音品,用于区分发声体的依据与发声体的材料、结构等有关3音调、响度、音色的联系:音调、响度、音色是声音的不同特征。响度大的声音,音调不一定高,音调高的声音,响度不一定大,音色与音调、响度无关,它是我们分辨不同发声体的依据。考点三:声的利用1超声和次声:人们把频率高于20 000 Hz的声音叫超声波,把频率低于20 Hz的声音叫次声波,人的听觉频率范围是20Hz20000Hz,超出这个范围,人无法感知,但有些动物却能感知到。如狗的听觉频
4、率范围是15 Hz50 000 Hz,大象能感受到自然界许多变化发生的次声波。2声波可以传递信息,如:雷声预示着大雨;B超和声呐;如利用次声波预报破坏性较大的地震、海啸、台风等。3声波可以传递能量,超声波可以传递能量,可以用来除去污垢、打碎结石等;爆炸声震碎玻璃等。 考点四:噪声的危害和控制1噪声:从物理学的角度看,噪声是指发声体做无规则振动发出的声音;从环保角度看,凡是妨碍人们正常工作、学习和休息的声音以及对人们要听的声音产生干扰的声音,都是噪声。乐音与噪声的区别是乐音是有规则的振动,噪声是无规则振动。2噪声的等级和危害:人们用分贝来划分声音强弱的等级,其符号dB,为保证正常的工作和学习,声
5、音不能超过70dB。为保护听力,声音不能超过90dB。3噪声的控制:从三个方面入手,即防止噪声的产生,阻断它的传播,防止它进入人耳。4声现象中的探究实验用到的实验方法探究音调与振动快慢的关系时,改变钢尺伸出桌外的长度,用相同大小的力拨动钢尺,用了控制变量法。控制变量法:在研究某个问题与多种因素的关系时,每次只改变一个因素,保持其他因素不变,通过分析这个改变的因素与所研究问题之间的关系,再分析综合得出结论(或规律)的方法。在研究“声音是由物体振动产生”的实验中利用了转换法,用乒乓球显示音叉的微小振动。转换法:把不易观测的物理量和现象转换成其他易于观测的物理量和现象的方法。在研究“真空不能传声”的
6、实验中利用了推理法。推理法:在研究问题时,保留主要影响因素,忽略次要因素,从而简明扼要地揭示事物的本质的方法。将“声波”类比“水波”来认识声音在介质中的传播方式。类比法:由一类事物所具有的特性,推出与其类似的事物也具有这种特性的分析和处理问题的方法。【同步练习】1. (2022山东临沂) 北京冬奥会闭幕式上,嘹亮的童声合唱我和你,让所有人回忆起2008年北京首次举办奥运会时的情景,关于童声合唱,下列判断错误的是()A. 歌声是由声带振动产生的B. 歌声的传播速度为3108m/sC. 扩音器增大了歌声的响度D. 歌声通过空气传到现场观众耳中【答案】B。【解析】A一切发生的物体都在振动,歌声是由人
7、的声带振动产生的,故A正确,错误;B15时,声音在空气中传播的速度约为340 m/s,故B错误,正确;C扩音器的作用是增大声音的响度,因此通过扩音器我们听到的歌声响度变大;故C正确,错误;D声音的传播需要介质,歌声通过空气传到观众耳朵里,故D正确,错误。2. (2022江苏扬州) 手鼓社团活动时,敲鼓的力越来越大。下列说法正确的是()A. 响度变大 B. 响度变小 C. 音调变高 D. 音调变低【答案】A。【解析】音调是由振动频率决定的,响度是由振动幅度决定的。敲鼓的力越来越大,振动幅度越大,响度越大。所以敲鼓的力越来越大,响度变大,故A正确,BCD错误。故选A。3. (2022湖南衡阳) 古
8、筝是我国一种传统弦乐器,在2022年央视元宵节晚会上,神舟十三号航天员王亚平在空间站用古筝弹奏了一曲茉莉花,如图所示,关于王亚平的这次太空演出,下列说法正确的是()A. 古筝发出声音是由琴弦的振动产生的;B. 弹奏古筝时,手指越用力,发出声音的响度越小;C. 人们能根据声音的音调分辨出古筝;D. 古筝发出的声音是由空气直接传播到地球的【答案】A。【解析】A声音是由物体的振动产生的,古筝发出声音是由琴弦的振动产生的,故A正确;B弹奏古筝时,手指越用力,琴弦振幅越大,发出声音的响度越大,故B错误;C音色是由发声体本身决定的一个特性,人们能根据声音的音色分辨出古筝,故C错误;D声音不能在真空中传播,
9、电磁波可以在真空中传播,古筝发出的声音是由电磁波直接传播到地球的,故D错误。故选A。4. (2022四川自贡) 为创建文明城市,要求我们在公共场合“轻声”说话。这里的“轻声”是指声音的()A. 声速 B. 响度 C. 音色 D. 音调【答案】B。【解析】音调是指声音的高低,响度是指声音的强弱,音色是指声音的品质与特色。要求我们在公共场合“轻声”说话。这里的“轻声”是指声音的响度,与声速无关,故ACD错误,B正确。故选B。5. (2022山东泰安) 关于声现象,下列描述正确的是()。A. 声音的传播不需要介质,真空可以传声;B. 用大小不同的力敲同一音叉可以改变音叉发出声音的音调;C. “暮鼓晨
10、钟”里的鼓声和钟声主要是依据音色来分辨的;D. 医生通过听诊器给病人诊病时,利用了声传递能量【答案】C。【解析】A声音的传播需要介质,真空中没有传声介质,声音无法传播,故A错误;B用大小不同的力敲同一音叉可以改变音叉发出声音的振幅,即改变声音的响度,故B错误;C不同物体发出的声音的音色一般不同,故“暮鼓晨钟”里的鼓声和钟声主要是依据音色来分辨的,故C正确;D医生通过听诊器给病人诊病时,是利用了声传递信息,故D错误。故选C。6. (2022云南省) 图所示的编钟是我国春秋战国时代的乐器,用相同的力敲击大小不同的钟,它们发出声音的_不同(选填“音调”或“音色”)。生活中,可以用超声波清洗眼镜等,这
11、说明超声波能传递_。【答案】 音调; 能量。【解析】1用相同大小的力敲击大小不同的钟,编钟的质量不同(体积不同),振动的快慢不同,即振动频率不同,所以发出声音的音调不同。2超声波清洗眼镜,利用声音去除眼镜上的污物,说明声音能够传递能量。7. (2022湖南长沙)翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站进行太空授课。关于他们的声音,下列说法正确的是( )。A. 宇航员讲课的声音是由振动产生的;B. 太空授课的声音以声波的形式传回地球;C. 女宇航员的音调高是由于振幅大;D. 分辨翟志刚和叶光富声音的主要依据是音调【答案】A。【解析】A声音是由物体的振动产生的,宇航员的声音是靠声带振动产生的,故A正确;
12、B声音的传播需要介质,声波无法在太空中传播,宇航员的声音是靠电磁波传回地球的,故B错误;C频率决定声音的音调,女宇航员的音调高是由于频率大,故C错误;D不同物体的材料、结构不同,发出声音的音色不同,能分辨翟志刚和叶光富声音主要依据声音的音色,故D错误。故选A。8. (2022四川成都)如图所示的实验中,用不同的力敲响音叉,将叉股接触悬挂的小球,都能看到小球被弹开。关于该实验,下列说法不正确的是( )。A. 该实验说明发声的音叉在振动B. 声音通过空气传到人的耳朵里C. 敲音叉的力越大,声音的响度越大D. 敲音叉的力越大,声音的音调越高【答案】D。【解析】A将叉股接触悬挂的小球,能观察到小球被弹
13、开,说明发声的音叉在振动,故A正确,错误;B声音的传播需要介质,声音通过空气传到人的耳朵里的,故B正确,错误;C敲音叉的力越大,声音的振幅就越大,声音的响度也越大,故C正确,错误;D声音的音调与声音的振动频率有关,与声音的振幅无关,故D错误,正确。故选D。9. (2022贵州黔东南州)如图所示的声现象中,分析正确的是( )A. 甲图:拨动伸出桌面的钢尺,钢尺振动得越快,音调就越高;B. 乙图:将扬声器对准烛焰,播放音乐,烛焰会跳动,说明声波能传递信息;C. 丙图:逐渐抽出玻璃罩内的空气,闹钟的声音变小,说明声音的传播不是需要介质;D. 丁图:工厂车间工人佩戴耳罩,是为了在声源处减弱噪声【答案】
14、A。【解析】A发声体的音调与物体振动快慢有关,物体振动的越快,发出声音的音调就越高,A正确;B将扬声器对准烛焰,播放音乐,烛焰会跳动,说明声波能传递能量,B说法错误;C逐渐抽出玻璃罩内的空气,闹钟的声音变小,说明声音的传播需要介质,声音不能在真空中传播,C说法错误;D工厂车间工人佩戴耳罩,是为了在人耳处减弱噪声,D说法错误。故选A。10. (2022湖南常德)学习了声音的知识后,小芳自制了“水瓶琴”。她往八个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水,敲击它们就可以发出不同的声音。关于“水瓶琴”,下列说法中错误的是( )A. “水瓶琴”的“琴声”因为振动产生;B. 敲击不同的瓶子,发出声音的音调不同;C.
15、 敲击同一个瓶子,用力越大响度越大;D. “琴声”通过水传播到小芳的耳朵【答案】D。【解析】A“琴声”是瓶和水振动产生的,故A正确,错误;B由于不同的瓶子中水量不同,敲击不同瓶子时,瓶和水振动的快慢不同,即振动频率不同,因此发出声音的音调不同,故B正确,错误;C敲击同一个瓶子,用力越大瓶和水振幅越大,响度就越大,故C正确,错误;D“琴声”是通过空气传播到小芳的耳朵的,故D错误,正确。故选D。11. (2022四川眉山)下列有关声现象说法中正确的是( )A. 震耳欲聋一一形容声音的音调很高;B. 闻其声,知其人一一是因为人与人的音色不同;C. 教室内安装噪声监测装置一一可以直接减弱声;D. 医生
16、利用超声波振动除去人体内的结石一一是因为声能传递信息【答案】B。【解析】A震耳欲聋指的是声音的强弱,形容声音的响度大,故A错误;B闻其声知其人是通过音色辨别声音的,因为不同人的音色不同,故B正确;C教室安装噪声监测装置只能监测噪声的等级,并不能减弱噪声,故C错误;D医生利用超声波振动除去人体内的结石是因为声音可以传递能量,故D错误。故选B。12. (2022四川达州)在地球上,生灵之声包含着丰富多彩的情感,天地之声吐露着无穷无尽的秘密,根据所学物理知识,下列说法错误的是( )。A. 交响音乐会中,我们通过音色能分辨出乐器的种类;B. 声音在真空中的传播速度大于在空气中的传播;C. 火山喷发、雷
17、暴、泥石流等自然灾害,在发生前会先发出次声波;D. 中考期间,学校周边道路禁止鸣笛,这是在声源处减弱噪声【答案】B。【解析】A音色是指不同声音表现在波形方面总是有与众不同的特性,不同的物体振动都有不同的特点,交响音乐会中,我们通过音色能分辨出乐器的种类,故A正确,A不符合题意;B声音在真空中不能传播,故B错误,B符合题意;C次声波是振动频率低于20赫兹的声波,火山喷发、雷暴、泥石流等自然灾害,在发生前会先发出次声波,故C正确,C不符合题意;D减弱噪声有在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱,中考期间,学校周边道路禁止鸣笛,这是在声源处减弱噪声,故D正确,D不符合题意。故选B。13. (2
18、022湖南岳阳)乡村的夏夜,常常听到青蛙“呱呱”的叫声,下列关于“呱呱”声的说法正确的是( )A. 它是由青蛙鸣囊振动产生的;B. 它的传播不需要介质;C. 根据音调可以辨别它是青蛙的声音;D. 关闭门窗是在声源处控制它的干扰【答案】A。【解析】A声音是由物体振动产生的,青蛙发出的声音是由青蛙鸣囊振动产生的,故A正确;B声音的传播需要介质,我们能够听到的蛙叫声是通过空气传入耳中的,故B错误;C不同动物发声都有自己的特色,即不同动物的音色是不同的,故根据音色可以辨别它是青蛙的声音,故C错误;D减弱噪声有三种途径:在声源处减弱、在传播过程中减弱和在人耳处减弱。其中关闭门窗是在传播过程中减弱噪声,故
19、D错误。故选A。14. (2022江苏苏州)在与声有关的四幅图中,属于在声源处控制噪声的是( )。 A. 居民区街道禁鸣喇叭B. 飞机旁的工作人员佩戴有耳罩的头盔C. 街头设置的噪声监测仪D. 高架路某些路段两侧设有透明板墙【答案】A。【解析】A居民区街道禁鸣喇叭,是在声源处减弱噪声,故A符合题意;B飞机旁的工作人员佩戴有耳罩的头盔,在人耳处减弱噪声,故B不符合题意;C街头设置的噪声监测仪,只能起监测作用,不能控制噪声,故C不符合题意;D高架路某些路段两侧设有透明板墙,在传播过程中减弱噪声,故D不符合题意。故选A。15. (2022湖北十堰)在2022年北京冬奥会开幕式上,一名小男孩用铜管乐器
20、(小号)深情演奏我和我的祖国(如图),小号内空气柱振动产生的声音通过 _传入现场观众耳朵中;小男孩吹奏时用手按下不同的按键,是为了改变声音的 _(选填声音的特性),开幕式现场附近,禁止车辆鸣笛,是为了从 _处控制噪声。【答案】空气;音调;声源。【解析】1小号内空气柱振动产生的声音通过空气传入观众耳朵,声音的传播需要介质,介质可以是固体、液体,也可以是气体,而声源和人耳之间的介质是空气,故小号内空气柱振动产生的声音通过空气传入观众耳朵。2小男孩吹奏时用手按下不同的按键,空气柱长短不同,空气柱振动的频率不同,音调不同。3禁止车辆鸣笛,是在声源处控制噪声。16. (2022江苏苏州)昆曲被联合国教科
21、文组织列入人类非物质文化遗产代表作名录,她被誉为“百戏之祖”。演唱时以三弦、曲笛等为主要伴奏乐器,拨动三弦时,弦_产生声音;吹奏曲笛时,按住不同的孔可以改变声音的_;两种乐器相互配合,奏出优美的乐曲,通过_可以辨别它们的声音。【答案】振动;音调;音色。【解析】1声音是由物体振动产生,拨动三弦时,弦振动产生声音。2吹奏曲笛时,按住不同的孔,空气柱长度发生改变,空气柱振动的频率发生改变,故可以改变声音的音调。3不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色不同。两种乐器相互配合,奏出优美的乐曲,通过音色可以辨别它们的声音。17. (2022福建省)在探究声音的传播时,对课本的实验进行改进,如图。(1)
22、为了避免声音通过底部固体传出,利用磁悬浮装置使发声体悬浮于空中,A磁体上端为N极,则B磁体下端为_极;(2)将内部充有少量空气的气球口系紧,并悬挂于玻璃罩内壁,实验过程发现气球体积变大,说明罩内气压变_;(3)罩内空气不断减少,最后几乎听不到声音了,但发声体上方的轻质小球照旧跳动,说明发声体仍在_;(4)本实验无法抽成绝对真空,需在实验的基础上,进一步推理得出:真空_传声。写出一个运用类似研究方法的实验:_。【答案】N;小;振动;不能;探究牛顿第一定律。【解析】(1)1磁悬浮装置是利用同名磁极相互排斥的原理工作的,因此A磁体上端为N极,则与之相对的B磁体下端应为N极。(2)2气球口系紧,气球内部空气的质量一定,当体积不变时气压不变,当气球外部气压变小时,气球内部气压大于外部气压,内部空气将气球向外压,则气球的体积变大,因此发现气球体积变大时,说明罩内气压变小。(3)3轻质小球放在发声体上,由转换法可知,轻质小球跳动说明发声体在振动。(4)45声音传播需要介质,真空不能传声,实验中得出此结论运用了实验推理法。在研究牛顿第一定律时,得出“一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止或匀速直线运动”这一结论,也运用了实验推理法,因为不受力的物体是不存在的。