【精讲精练】2022中考物理二轮复习学案——精讲精练（1.1声现象）（含解析）
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| 名称 | 【精讲精练】2022中考物理二轮复习学案——精讲精练（1.1声现象）（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.7MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-01-18 15:37:54 | ||
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文档简介
【中考精粹】2022中考物理二轮学案
1.1声现象
1. 通过实验，认识声的产生和传播条件。
2.了解乐音的特性。了解现代技术中声学知识的一些应用。
3．知道噪声的危害和控制的方法。
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．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。
6.注意：①利用回声可以测距或定位，测量原理：s＝v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；
②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20Hz～20000Hz。
2.音调、响度和音色的比较：
特性 定义 决定因素 改变方法
音调 声音的高低，俗称声音的“粗”“细” 频率越高，音调越高 弦乐器：琴弦绷得越紧、长度越短、越细，音调越高 打击乐器(鼓)：鼓皮绷得越紧，音调越高 管乐器：空气柱越短，音调越高
响度 声音的强弱，俗称音量的“大”“小” 振幅越大，响度越大 弦乐器、打击乐器：用力越大， 响度越大 管乐器：吹奏的力度越大，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 改变发声体的材料、结构等
3.注意：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：超声与次声及声的利用
1．超声和次声：人们把频率高于20000 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20Hz～20000Hz，超出这个范围，人无法感知，但有些动物却能感知到。如狗的听觉频率范围是15 Hz～50 000 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：噪声的危害与控制
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.几种常见的物理实验方法
①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。例如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。
②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“声音是由物体振动产生”的实验中就利用了转换法。例如用乒乓球显示微小振动。
③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。例如在研究“真空不能传声”的实验中就利用了推理法。
④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。例如将“声波”类比“水波”来认识声音在介质中的传播方式。
类型一、
1.声能够传递“信息”和“能量”。下面事例中，主要利用声传递“能量”的是（ ）
A．利用超声波给金属工件探伤
B．医生通过听诊器给病人诊病
C．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
D．利用超声波排除人体内的结石
【分析】声音可以传递信息，如：隆隆的雷声预示着一场可能的大雨，“声呐”的利用、医用“B超”等；声音能够传递能量，如：利用声波来清洗钟表等精细的机械，“超声波碎石”等。
【解析】A、利用超声波给金属探伤，属于利用声音传递信息，故A不符合题意；
B、医生通过听诊器给病人诊病，属于利用声音传递信息，故B不符合题意；
C、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，属于利用声音传递信息，故C不符合题意；
D、利用超声波排除人体内的结石，属于利用声音传递能量，故D符合题意。
【答案】D
类型二、
2.声音是由物体的 而产生的，声音的传播需要 ，平时我们听到的声音，一般是靠 来传播的。 声音不仅可以在空气中传播，还可以在液体和固体中传播，但传播速度不一样，当温度相同时，在 中传播速度最大。
【分析】声音是由物体的振动产生的，声音的传播需要介质，声音在不同介质中传播的速度是不同的，在固体中的传播速度最快，液体中的传播速度稍慢，在气体中的传播速度最慢；声音不能在真空中传播。
【解析】声音是由物体的振动产生的，振动停止，发声停止；声音不能在真空中传播，声音的传播需要介质，气体、液体、固体都能传播声音，平时我们听到的声音，一般是靠空气来传播的；在其它条件相同的情况下，声音在固体中传播的最快。
【答案】振动；介质；空气；固体。
类型三、
3.在探究声音的产生与传播的实验中：
（1）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是 ；（选填序号）
A．推理法 B．类比法 C．控制变量法 D．转换法
（2）如图甲所示，用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球会被弹起，这个现象说明 ；乒乓球在实验中起到的作用是 ；
（3）敲击图乙右边的音叉，左边完全相同的音叉会把乒乓球弹起，这个现象说明 。
【分析】（1）声音以波的形式传播，声波看不见，用水波来类比声波；（2）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”，即将微小的振动放大；（3）声音的传播是需要介质的，它可以在气体中传播，真空不能传播声音。
【解析】（1）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，声波和水波有些类似的地方，用水波来研究声波是用到了类比法，故B符合题意；（2）如图甲，用竖直的悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球会被弹起，这个现象说明发声的物体在振动；用乒乓球的振动呈现音叉的振动，可以将微小的振动放大，便于观察；（3）如图乙，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把乒乓球弹起，说明声音可以在空气中传播。
【答案】（1）B；（2）发声的物体在振动；将微小的振动放大；（3）空气能传播声音。
类型四、
4. 利用回声可以测量声源到障碍物的距离。如图所示，科学工作者为了探测海底某处的深度，从海面向海底垂直发射超声波，经过4s后接收到回波信号，已知声波在海水中的传播速度为1500m/s，请简要回答或计算出下列问题。
（1）人耳能听到超声波吗？ （选填“能”或“不能”）；原因是人耳的听觉范围是 Hz- Hz；
（2）利用超声波的反射能否进行太空测距？ （选填“能”或“不能”）；原因是 ；
（3）请你再写出一个超声波在生活中应用的实例： ；
（4）该处海底的深度是 m。
【分析】（1）人耳的听觉范围是20赫兹到20000赫兹；
（2）声波的传播需要介质，真空不能传播声波；
（3）超声波能传递信息，还能传递能量，在生产生活中有很多重要的应用；
（4）超声波从发出传到海底的时间为t=×4s=2s，代入s=vt算出海深。
【解析】（1）因为人的耳的听觉范围是20赫兹到20000赫兹，而超声波的频率高于20000赫兹，所以人听不到超声波。（2）太空中是真空，声波的传播需要介质，真空不能传播声音，声波不能传到太空，更不能进行太空测距。（3）超声波除了利用声呐系统测海深外，还可以应用在B超，清洗眼镜、钟表，除去人体内的结石等方面。
（4）已知：超声波传到海底的时间t=×4s=2s，v=1500m/s，
由v=可得，海洋的深度是s=vt=1500m/s×2s=3000m；
【答案】（1）不能；20；20000；（2）不能；真空不能传声；（3）清洗眼镜、钟表；（4）3000。
1．（2021 黔西南州）智能语音控制系统可通过网络让用户以语言对话的交互方式，实现影音娱乐、生活服务信息查询等多项功能的操作。以下说法中错误的是（ ）
A．智能系统可根据语音指令完成相应操作，说明声音可以传递信息
B．系统上的音箱靠扬声器纸盆的振动发出声音
C．对系统发布“大点儿声”的指令，目的是要改变声音的音调
D．播放音乐时，人们能分辨出不同乐器的声音，依据是声音的音色
2．（2021 荆门）下列有关声现象的说法中，正确的是（ ）
A．悠扬的笛声是由空气柱振动产生的 B．禁止燃放烟花爆竹是在传播过程中控制噪声
C．“震耳欲聋”说明声音音调高 D．利用超声波振动可除去人体内的结石，说明声波能传递信息
3．（2021 泰州）下列与声现象有关的说法，不正确的是（ ）
A．禁鸣喇叭是在声源处减弱噪声 B．看电视时调节音量改变的是声音的音调
C．“隔墙有耳”说明声音可以在固体中传播 D．人在月球上不能直接对话，是因为真空不能传声
4．（2021 临沂）为庆祝建党100周年，激发爱党爱国热情，我市部分学校组织了“弘扬沂蒙精神，传承红色基因”大型合唱比赛。下列判断正确的是（ ）
A．歌声是空气的振动产生的 B．使用扩音器可以增大声速
C．男低音演员歌声的响度小 D．女高音演员歌声的音调高
5．（2021 长沙）毛主席在《水调歌头 重上井冈山》中写到“到处莺歌燕舞，更有潺潺流水，高路入云端”，下列有关声音的说法中正确的是（ ）
A．莺的歌唱声是通过空气传入人耳的 B．流水声传入人耳不需要时间
C．清脆的鸟鸣声比低沉的流水声音调低 D．鸟鸣声和流水声的音色相同
6．（2021 山西）“五四”青年节期间，学校举办了以“奋斗百年路，启航新征程”为主题的庆祝中国共产党成立100周年歌咏比赛。下列说法正确的是（ ）
A．合唱声是由空气振动产生的 B．合唱声是通过空气传入人耳的
C．合唱声可以在真空中传播 D．将音箱音量调大改变了合唱声的音色
7．（2021 岳阳）在庆祝建党100周年歌唱比赛中，师生齐唱《把一切献给党》，抒发爱党、爱国之情。对于歌声描述正确的是（ ）
A．伴奏的钢琴和圆号的音色是一样的 B．歌声的传播不需要介质
C．齐唱使得声音的音调更高 D．歌声是由声带的振动产生的
8．（2021 成都）如图所示的情景中，关于声现象的描述和分析，正确的是（ ）
A．图甲抽出罩内空气，闹铃声减弱，表明真空可以传声
B．图乙发声的音叉使小球弹起，表明发声的音叉在振动
C．图丙航母舰载机引导员戴上耳罩，是为了消除噪声
D．图丁吹笛子时，按住不同气孔是为了改变声音响度
9．（2021 呼和浩特）关于声现象，下列说法正确的是（ ）
A．图甲超声波的应用非常广泛，如图所示，B超就是利用超声波检查身体
B．图乙城市快速路方便快捷，如图是在靠近居民区的路段设置的声音屏障，目的是使声在声源处减弱
C．图丙从上、下两个音叉振动的波形图中，可看出下面的音叉音调高
D．图丁地震、台风、海啸、泥石流发生前，会发出超声波。利用超声检测仪进行监测，可以预报灾害，减少损失
10．（2021 常州）常州民乐团合奏江苏名曲《茉莉花》时，观众能分辨出笛子、二胡、琵琶等乐器发出的声音，主要根据它们发出的声音有不同的（ ）
A．声速 B．响度 C．音调 D．音色
11．（2021 赤峰）同学们上网课时，很容易辨别出是哪位老师的声音，这主要是根据声音的（ ）
A．音调 B．音色 C．响度 D．频率
12．（2021 武汉）关于声现象的描述，下列说法错误的是（ ）
A．图甲中，把耳朵贴在桌面上，听到轻敲桌子的声音，说明桌子能传声
B．图乙中，超声波清洗机正在清洗眼镜，说明超声波能传递能量
C．图丙中，摩托车安装消声器，可以在声源处减弱噪声
D．图丁中，蝙蝠靠次声波发现昆虫
13．（2021 枣庄）随着科学技术和社会的发展，超声波已广泛应用于各个领域。下列事例中利用超声波传递信息的是（ ）
A．用超声波电动牙刷刷牙 B．用超声波给金属工件探伤
C．用超声波清洗眼镜片 D．用超声波除去人体内的结石
14．（2021 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
15．（2021 南充）关于声现象，下列说法错误的是（ ）
A．“春眠不觉晓，处处闻啼鸟”，鸟叫声是通过空气传入人耳的
B．“柴门闻犬吠，风雪夜归人”，这说明声音可以传递信息
C．“不敢高声语，恐惊天上人”，诗句中的“高”是指声音的音调高
D．“蝉噪林逾静，鸟鸣山更幽”，诗句中“蝉噪”和“鸟鸣”是通过声音的音色来分辨的
16．（2021 襄阳）如图所示，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，乒乓球会多次被弹开。这个实验是用来探究（ ）
A．发声的物体是否在振动 B．声音传播是否需要时间
C．声音能否在真空中传播 D．音调是否与频率有关
17．（2021 达州）2021年春晚，岳云鹏和孙越的相声《年三十的歌》：“日出嵩山坳，晨钟惊飞鸟”、“雾里看花，水中望月”……把我们带回那些难忘的春晚时光。下列说法正确的是（ ）
A．表演者发出的声音是由空气振动产生的
B．“日出嵩山坳，晨钟惊飞鸟”中的钟声是通过空气传入鸟耳中的
C．电视机前的听众能根据音调来分辨不同歌手的声音
D．晚会现场的观众能够听到声音的频率范围为0Hz～20000Hz
18．（2021 陕西）学校艺术节的合唱比赛中，同学们在乐队的伴奏下放声高歌。下列说法正确的是（ ）
A．同学们的歌声是由振动产生的
B．现场观众听到的歌声可以在真空传播
C．“放声高歌”中的“高”是指声音的音调高
D．观众能辨别不同的乐器声，是因为它们的响度不同
19．（2021 丹东）古诗《鹿柴》中有“空山不见人，但闻人语响”，诗人听到的人声是由声带 产生的。声音在液体中的传播速度 （选填“大于”、“小于”或“等于”）在空气中的传播速度。
20．（2021 十堰）中国最年轻的兵种中特种兵被称为“陆地猛虎、海底蛟龙、空中雄鹰”，他们装备着无声手枪，还有特种作战消音靴。作战消音靴是在 处减弱噪声，这样做主要是防止 （选填“音调”或“响度”）过大而暴露目标；他们在越野拉练时能听到指战员下达的各种口令，声音是通过 传到战士们的耳中。
21．（2021 贵港）如图所示，将正在发声的音叉紧靠悬线下的乒乓球，发现乒乓球被多次弹开，这个现象说明发声体在 。“闻其声而知其人”是根据声音的 不同来辨别的。
22．（2021 江西）为了庆祝建党100周年，学校在演播厅举办文艺汇报演出。小明同学在演播厅外一听就知道是女生在演唱，这主要是根据声音的 （选填“音调”、“响度”或“音色”）来判断的，听到的歌声是通过 传入人耳的。
参考答案
一．选择题（共18小题）
1．C； 2．A； 3．B； 4．D； 5．A； 6．B； 7．D； 8．B； 9．A； 10．D； 11．B； 12．D； 13．B； 14．A； 15．C； 16．A； 17．B； 18．A；
19．振动；大于； 20．声源；响度；空气； 21．振动；音色； 22．音调；空气。
一．选择题（共3小题）
1．声能够传递“信息”和“能量”。下面事例中，主要利用声传递“能量”的是（ ）
A．利用超声波给金属工件探伤
B．医生通过听诊器给病人诊病
C．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
D．利用超声波排除人体内的结石
2．下列有关声现象的说法正确的是（ ）
A．声音从水中传到空气中，它的传播速度将变大
B．医院里检查身体用的B超是利用超声波来传递信息
C．弹琴时不断用手指控制琴弦，主要是为了改变音色
D．把手机调到静音状态是在人耳处减弱噪声
3．“未见其人，先闻其声”，就能判断来的熟人是谁，主要是依据讲话人的（ ）
A．音调 B．响度 C．音色 D．频率
二．填空题（共5小题）
4．智能手机的“智慧语音“功能，可以通过声音识别实现对手机解锁，该系统主要是根据声音的 （选填“音调”、“音色”或“响度”）这一特征来工作的。“抖音”App是一款社交类的软件，它将正常录制的音频和视频以3倍的速度快速播放，此时声波的频率也为正常声音的3倍，则抖音的音调比正常声音的 （选填“高”或“低”）。
5．口技是民间的一种声音艺术，高超的口技艺人，可以模仿各种语音。从声音的特性来看，他主要模仿声音的 （选填“音调”、“响度”或“音色”）。现场观众能欣赏到，是因为声音能在 中传播，声音在介质中以 的方式传播。
6．小明自己制作了一个哨子，如图所示。在筷子上缠一些棉花，做成一个活塞，用水蘸湿棉花后塞入两端开口的塑料管。吹管的上端，可以发出悦耳的哨声。上下推拉活塞，可以改变声音的 ，用大小不同的力吹，可以改变声音的 。（选填“音调”“响度”或“音色”），活塞越向下拉，发出声音的音调越 。
7．如图所示，将电铃放到玻璃钟罩内，用抽气机抽去当中的空气，接通电铃开关，使电铃工作，这时几乎 听到铃声（填“能”或“不能”），这时若慢慢地往其中放入空气，铃声会逐渐 （填“变小”、“变大”或“不变”）。由此可推断，声音的传播需要 ，若在真空将 （选填“可以”或“无法”）传播。
8．将敲击同一个音叉发出的声音输入到已经调试好的同一示波器上，示波器显示出如图所示的三个声音的波形，若甲声波的响度为90分贝，频率为300赫兹，那么：
（1）乙图的频率为 赫兹，这个声音人耳能听到吗？ ，你的依据是 ；
（2）丙图的响度为 。从物理学的角度讲，丙声波对应的声音 （选填“是”或“不是”）噪音。
三．实验探究题（共3小题）
9．如图所示是探究声音特性的小实验：
（1）用手拨动钢质刻度尺，钢尺会发出声音，增大钢尺振动的幅度，声音的 大。
（2）改变钢尺伸出桌面的长度，用大小相同的力拨动钢尺，钢尺振动的快慢不同，听到的声音不同，钢尺伸出桌面的长度长时，声音较 （选填“高”或“低”），钢尺振动较 （选填“快”或“慢”），这是探究 与声源振动 的关系。
（3）当钢尺伸出桌面超过一定长度时，虽然用同样的力拨动钢尺，却听不到声音，这是由于此时产生的声音为 （选填“超声波”或“次声波”）。
10．探究声音的响度与什么因素有关。
（1）用系在细线上的乒乓球轻触正在发声的音叉，观察到乒乓球被弹开的现象（如图1所示）。
（2）使音叉发出响度更大的声音，观察乒乓球被弹开的幅度 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）通过实验得出的结论：响度与声源的 有关而且是 越大，响度越 。
（4）探究过程中，乒乓球的作用是将音叉的 放大，从而便于观察。
（5）如图2所示，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把乒乓球弹起，这个现象说明 。
11．在探究声音的产生与传播时，小明和小华一起做了下面的实验：
（1）如图1所示，探究声音产生的原理，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到乒乓球被弹起。此探究中通过观察乒乓球来帮助完成实验，这种研究方法叫做 ；如果在月球上进行同样的实验，乒乓球 （选填“能”或者“不能”）被弹起。
（2）如图2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；泡沫塑料球被弹起，说明声可以传递 。
（3）如图3所示，把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，拨动钢尺，听它振动发出的声音，改变钢尺伸出桌边的长度，再次拨动，使钢尺每次的振动幅度大致相同，再次听它振动发出的声音，对比两次声音的不同．两次实验是为了探究声音特性之一的 （选填“响度”“音调”“音色”），该实验两次都“使钢尺每次的振动幅度大致相同”，涉及的研究方法叫做 。
四．综合能力题（共3小题）
12．如图所示，超声波测速仪A，向远离自己的汽车B（汽车向左运动）发出两次脉冲波的时间间隔为4.5s。发射第一个脉冲1.4s后收到反射信号。发射第二个脉冲3.0s后收到反射信号。
（1）汽车接收到第一次脉冲时，距离测速仪的距离为 。
（2）汽车接收到两次脉冲波的时间间隔为 。
（3）汽车在接收到两次脉冲之间的平均速度为 。
13．已知人能够听到声音的频率范围是20Hz到20000Hz．低于20Hz的声音叫做次声波，高于20000Hz的声音叫做超声波。超声波具有许多奇特的特性：净化效应一超声波能在水中产生气泡气泡破裂时释放出高能量，产生强冲击力的微波水柱，它不断冲击物体的表面使物件表面及缝隙中的污垢迅速剥落，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波探伤、测厚、测距、医学诊断等。
（1）人耳 （选填“能”或“不能”）听到超声波。
（2）超声波能够清洗物件是因为声波具有 。
（3）定位和测量海域的深度时都要用到超声测位仪，若某海域的深度是4.5km，声音在海水中的速度是1500m/s，则超声测位仪竖直向海底发出超声波后，需经过 s才能接收到信号。
14．（1）小海做如图1所示实验，用相同的力度拨动钢尺，改变钢尺伸出桌面的长度，是为了研究声音的音调与振动的 的关系。
（2）为更好地了解物体振动发声的情况，小海利用如图2实验装置展示声音的样子。声音发出后，亚克力板上的固体小颗粒会移动最终形成图形，这种图形物理学中称为“克拉尼图形”。当声音的频率越高，所形成的图形就会越复杂，因此，图3音调更高的是 （选填“甲”或“乙”）。
（3）高于20000Hz的声叫超声波，人耳 （选填“能”或“不能”）听见。医生利用超声波帮助病人排出体内结石，这说明声可传递能量。利用超声波可以测距，但不能测出地球与月球间距离，这是因为 。
五．解答题（共7小题）
15．阅读短文，回答问题。
超声波指纹识别技术
传统指纹识别TouchID已成为智能手机的标配。随着黑科技超声波指纹识别技术SenseID的出现，屏下指纹的全面屏手机变得越来越普及。
与传统指纹识别不同，超声波指纹识别技术是通过发射超声波扫描紧贴屏幕的指纹，并根据接收到的反射超声波分析得出指纹的信息，进行比对解锁。
超声波是频率超过人类听觉上限的声波，具有较强的穿透能力，能够穿透玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石或塑料等。此外，超声波扫描能够不受手指上可能存在的污物影响，例如汗水、护手霜或凝露等，从而提供一种更稳定、更精确的认证方法。
请根据短文内容，回答下列问题：
（1）超声波 （选填“能”或“不能”）在真空中传播。
（2）SenseID系统能置于手机内部，是因为超声波具有 。
（3）SenseID是利用了超声波传递 （选填“信息”或“能量”）的特性。
（4）SenseID系统利用了仿生学原理，它模仿了下列哪个选项的生物 。
A．蝙蝠 B．蜘蛛 C．青蛙 D．猫
（5）SenseID系统向手指上若干个位置发射超声波，检测到被手指反射的信号时所需的时间随位置的变化情况如图1所示，由图可知这些位置指纹的大致形状，图2选项最符合的是 。
16．2020年11月24日4时30分，我国在中国文昌航天发射场，用长征五号运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器，火箭飞行约2200秒后，顺利将探测器送入预定轨道，开启我国首次地外天体采样返回之旅。12月17日，嫦娥五号返回器携带1731g月球样品在内蒙古四子王旗预定区域安全着陆，探月工程嫦娥五号任务取得圆满成功。（光速c＝3×108m/s）
（1）在探测器飞行的过程中，地面各个测控站能准确用一种波对飞船进行遥控，你认为它是超声波吗？ （选填“是”或“不是”），你的理由是 。
（2）若向月球发射激光到达月球并返回地面共需2.56s，则地球和月球之间有多远？
（3）求嫦娥五号返回器带回的月球样品在地球上受到的重力？
17．晚上小吴在家中正欣赏着音响里传出的交响乐，忽然停电了，他将蜡烛点亮后放在音箱前面，过了一会儿，来电后交响乐又响了起来。小吴发现音箱前面的烛焰在摇曳，什么原因使得烛焰摇曳呢？
（1）通过仔细观察，烛焰没有受风的影响。进一步探究，发现蜡烛越靠近音箱，烛焰摇曳得越明显，由此可确定烛焰的摇曳是受 的影响所致，说明声音具有 。
（2）蜡烛越靠近音箱，烛焰摇曳得越明显，说明声音的响度与 有关。
（3）固定放同一首曲子，固定蜡烛到音箱的距离不变，突然开大音量，烛焰摇曳得更明显，说明音量控制的是声音的什么要素？ 。这里采用怎样的研究方法？ 。
18．如图所示，探究声音的传播实验中
（1）在玻璃罩内放一个能正在发声音乐闹铃，此时我们 听到音乐（填“能”或“不能”）。
（2）用抽气设备抽钟罩内空气，在抽气的过程中，听到音乐声将会 。
（3）如果把钟罩内空气完全抽出，我们 听到声音（填“能”或“不能”），但有时还是能听到铃声，请你分析原因可能是 。
（4）该实验表明声音传播需要 ， 不能传声。
19．根据如图所示的实验情景，回答问题：
（1）如图①所示的实验现象表明： 。
（2）如图②所示，从左向右敲击瓶子时，各瓶发音的音调变化是： 。（选填“由高变低”或“由低变高”）
（3）如图③所示，用手指轻叩课桌，使正坐在对面的同学刚好听不到叩击声，再让对面的同学将耳朵紧贴在桌面上，用同样的力度轻叩课桌，这时对面的同学则能听到叩击声。这个实验表明： 。
（4）如图④所示，正在发声的手机悬挂在密闭的广口瓶内，将瓶内的空气不断抽出时，手机铃声逐渐变小。由这个实验事实得到的推论是： 。
（5）如图⑤所示，我们把水倒入瓶中时，通常根据声音的 来判断瓶中水的多少。
20．如图1所示，用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时，泡沫塑料球被弹起，这个现象说明 。如图2所示，完全相同的两个音叉，敲响右边的音叉，左边的音叉也会响，悬挂在线上的紧靠在左边的泡沫塑料球弹起。若在月球上做这个实验，左边的塑料球不会弹起。这个现象说明了 。
21．阅读下面的短文，回答问题。
潜艇的“耳目”﹣声呐
潜艇最大的特点是它的隐蔽性，作战时需要长时间在水下潜航，这就决定它不能浮出水面使用雷达观察，而只能依靠声呐进行探测，所以声呐在潜艇上的重要性更为突出，被称为潜艇的“耳目”
声呐是利用声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备，是水声学中应用广泛的一种重要装置。
声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10～30kHz之间，这种声波的频率较高，可以形成指向性。声波在水中传播时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，就会被反射回来，反射回来的声波被声呐接收，根据声信号往返时间可以确定目标的距离。
声呐发出声波碰到的目标如果是运动的，反射回来的声波（下称“回声”）的音调就会有所变化，它的变化规律是：如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低，说明目标远离声呐。
（1）人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是 kHz到 kHz。
（2）如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10s内接收到经B潜艇反射回来的声波信号，且信号频率不变，潜艇B与潜艇A的距离：是 。（设声波在海水中的传播速度为1 500m/s）
（3）在月球上能否用声呐技术来测量物体间的距离？为什么？
六．计算题（共5小题）
22．聪聪和同学们乘坐汽车去郊游。汽车的正前方有一座山，汽车以20m/s的速度匀速靠近，汽车鸣笛，经3s后，聪聪听到回声。（v声＝340m/s）求：
（1）听到回声时，汽车距山多远？
（2）还需多久才能开到山脚下？
23．一汽车沿一平直公路以72km/h的速度行驶，其正前方有一座山崖，当汽车经过某处时，驾驶员按响喇叭，4s后听到回声，求当司机听到回声时离山崖多少米远？（声音在空气中的传播速度为340m/s）
24．国庆期间，小明和父母一起到七星山游玩。他们所乘坐的小汽车朝山崖匀速行驶，汽车鸣笛6s后，听到了回声。当天声音在空气中传播的速度是340m/s，汽车行驶的速度是36km/h，求：
（1）6s内汽车行驶的路程为多大？
（2）听到回声时汽车距山崖之间的距离是多大？
25．下表是一些介质中的声速。小明同学在气温为15℃的环境中，在长为0.884km空金属管的一端敲击一下，在另一端先后听到两个敲击声，两个敲击声相隔2.43s，则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？
一些介质中的声速v（m/s）
空气（15℃） 340 铝 5000
铜 3750 铁 5200
26．晓明对着对面的山头大声喊叫，5秒后听到回音，请问晓明距离山头多远？（声音在空气中的传播速度为340m/s，要有公式和计算过程）。
答案解析部分
一．选择题（共3小题）
1．【解答】
A、利用超声波给金属探伤，属于利用声音传递信息，故A不符合题意；
B、医生通过听诊器给病人诊病，属于利用声音传递信息，故B不符合题意；
C、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，属于利用声音传递信息，故C不符合题意；
D、利用超声波排除人体内的结石，属于利用声音传递能量，故D符合题意。
故选：D。
2．【解答】
A、声音从水中传到空气中，声速减小，故A错误；
B、医院里给病人检查身体用的“B超”是利用超声波来传递信息，故B正确；
C、当用手指去控制琴弦长度时，琴弦振动的快慢会不一样，频率不一样，所以声音的音调就会发生变化，故C错误；
D、课堂上老师把手机调到无声状态，是在声源处减弱噪声，故D错误。
故选：B。
3．【解答】“未见其人，先闻其声”，就能判断来的熟人是谁，主要是依据讲话人的音色。
故ABD错误；C正确；
故选：C。
二．填空题（共5小题）
4．【解答】（1）不同物体发出的声音的音色是不同的，智能手机的“智慧语音”，可以通过识别声音实现对手机解锁，该系统主要是根据声音的音色这一特征来工作的。
（2）声音的频率决定声音的音调，频率越快，音调越高；“抖音”的频率为正常声音的3倍，所以“抖音”的音调比正常声音的音调高。
故答案为：音色；高。
5．【解答】高超的口技艺人，可以模仿各种语音，从声音的特性来看，他主要模仿声音的音色；
现场观众能欣赏到，是因为声音能在空气中传播；
声音在介质中以声波的方式传播。
故答案为：音色；空气；声波。
6．【解答】吹哨子时，管内空气柱因发生振动会产生声音，当推拉活塞时，空气柱的长度发生改变，因此空气柱的振动快慢会发生改变，所以会发出不同音调的声音；
用大小不同的力吹时，空气柱的振动幅度不同，因此可以改变声音的响度；活塞越向下拉，上面的气体的体积变大，振动频率变小，则音调会变低。
故答案为：音调；响度；低。
7．【解答】（1）因为声音可以在气体、液体和固体中进行传播，真空不能传声，所以用抽气机抽去当中的空气，接通电铃开关，使电铃工作，这时几乎不能听到铃声；
（2）停止抽气，并让空气重新进入坡璃罩内，将会听到声音逐渐变大；
（3）此实验说明声音的传播需要介质，真空是不能传播声音的。
故答案为：不能；变大；介质；无法。
8．【解答】（1）比较甲乙可知，在相同时间内，声波振动的次数相同，则频率相同，均为300赫兹；由于人耳的听觉频率范围是20～20000Hz，300赫兹的声音在人耳的听觉频率范围内，所以人能够听到；
（2）比较甲丙可知，声波偏离中间位置的幅度相同，即振幅相同，所以响度相同，均为90分贝；
从物理学的角度讲，发声体无规则振动发出的声音称为噪声，丙声波属规则振动，因此对应的声音不是噪音。
故答案为：（1）300；能；在人耳的听觉频率范围内；
（2）90分贝；不是。
三．实验探究题（共3小题）
9．【解答】
（1）用力拨动钢尺，增大钢尺振动的幅度，则声音的响度增大；
（2）钢尺伸出桌面的长度较长时，钢尺振动较慢，听到的声音较低；这是探究音调与声源振动频率的关系；
（3）增加钢尺伸出桌面的长度，钢尺越来越难振动，频率越来越小，音调越来越低，当钢尺伸出桌面超过一定长度时，钢尺振动的频率小于20Hz，此时产生的声音为次声波，人耳感觉不到。
故答案为：（1）响度；（2）低；慢；音调；频率；（3）次声波。
10．【解答】（2）使同一支音叉发出响度更大的声音，重做上面的实验时，观察到乒乓球弹起的幅度越大；
（3）通过实验可以判断物体振幅是不同的，说明了响度与声源的振幅有关，而且是振幅越大，响度越大；
（4）两次实验中，乒乓球的作用是将音叉的振动放大，从而便于观察，这种研究方法叫转换法；
（5）敲击右面的音叉，左边完全相同的音叉把乒乓球弹起，说明声音可以传递能量，空气可以传声。
故答案为：（2）变大；（3）振幅；振幅；大；（4）振动；（5）声音可以传递能量，空气可以传声。
11．【解答】（1）把发声体的微小振动转换成一些较明显的小物体的振动便于观察，这种研究方法叫做转换法；在月球上进行这个实验，只要发声了，则音叉一定在振动，而音叉振动就一定能把乒乓球弹起；
（2）敲响右边的音叉，左边完全相同的音叉也会发声，两个音叉之间隔了空气，说明空气可以传播声音；泡沫塑料球被弹起，说明声音把能量传递给了塑料球；
（3）根据控制变量法的原则：改变谁就研究谁。使钢尺每次的振动幅度大致相同，改变钢尺伸出桌面的长度，其实就是改变钢尺振动的快慢，而振动的快慢影响的是声音的音调；“使钢尺每次的振动幅度大致相同”，是用控制变量法去控制除了改变钢尺伸出桌面的长度之外的可能会影响实验现象的因素，所以这里用到的研究方法叫做控制变量法。
故答案为：（1）转换法；能；（2）空气；能量；（3）音调；控制变量法。
四．综合能力题（共3小题）
12．【解答】（1）测速仪第一次发出的信号从汽车处返回到测速仪所用时间：t1＝×1.4s＝0.7s，
由v＝得，汽车距测速仪：s1＝v声t1＝340m/s×0.7s＝238m；
（2）测速仪第二次发出的信号从汽车处返回到测速仪所用时间：t2＝×3.0s＝1.5s；
汽车收到两次信号的时间间隔是：t′＝△t﹣+＝4.5s﹣+＝5.3s。
（3）第二次发出的信号从汽车处返回到测速仪时，汽车距测速仪：
s2＝v声t2＝340m/s×＝510m。
汽车在两次与信号相遇的过程中，行驶了：s′＝s2﹣s1＝510m﹣238m＝272m
汽车B接收到两次脉冲波的这段时间内平均速度v′＝＝≈51.3m/s。
故答案为：（1）238m；（2）5.3s；（3）51.3m/s。
13．【解答】
（1）超声波的频率范围是大于20000Hz，不在人耳的听觉范围之内，所以人耳不能听到超声波；
（2）超声波能够清洗物件是因为声波具有能量；
（3）超声波来回通过的距离s＝4.5km×2＝9km＝9000m，声音在海水中的速度是1500m/s，
由v＝得，超声波传播的时间为：t＝＝＝6s。
故答案为：（1）不能；（2）能量；（3）6。
14．【解答】（1）用相同的力度拨动钢尺，钢尺的振幅不变；改变钢尺伸出桌面的长度，钢尺振动频率改变，是为了研究声音的音调与频率的关系；
（2）图2实验中，当声音的频率越高，所形成的图形就会越复杂，图3乙中图形复杂，因此乙音调更高；
（3）人耳的听觉范围是有限的，其中低于20Hz的声波叫做次声波，高于20000Hz的声波是超声波，人耳听不到超声和次声。
声音的传播需要介质，太空是真空，不能传声，所以超声不能测出地球与月球间距离。
故答案为：（1）频率；
（2）乙；
（3）不能；真空不能传声。
五．解答题（共7小题）
15．【解答】
（1）超声波属于声音，超声波的传播需要介质，不能在真空中传播；
（2）SenseID系统能置于手机内部，是因为超声波具有较强的穿透能力；
（3）声音能够传递信息和能量，SenseID是利用了超声波传递信息的特性；
（4）超声波指纹识别装置是利用仿生学原理制成的，在选项中的几类动物中，蝙蝠可以发出超声波，会利用回声定位捕捉昆虫和躲避障碍，因此，它模仿的是蝙蝠，而蜘蛛、青蛙、猫都不能发出超声波，故A正确；
（5）检测到被手指反射的信号时所需的时间随位置的变化情况如图1所示，超声波的传播速度一定，距离越远，则接收到的超声波所用的时间越长，所以与1图对应的指纹的特点是A。
故答案为：（1）不能；（2）较强穿透力；（3）信息；（4）A；（5）A。
16．【解答】（1）对飞船遥控利用的是电磁波，而不是超声波，因为声音不能在真空中传播；
（2）由v＝得，地球到月球的距离是s＝vt＝3×108m/s××2.56s＝3.84×108m。
（3）嫦娥五号返回器带回的月球样品在地球上受到的重力：
G＝mg＝1731×10﹣3kg×10N/kg＝17.31N。
故答案为：（1）不是；声音不能在真空中传播；
（2）地球和月球之间有3.84×108m；
（3）嫦娥五号返回器带回的月球样品在地球上受到的重力是17.31N。
17．【解答】
（1）因为声音不仅能传递信息，还能传递能量，所以蜡烛越靠近音箱，烛焰摇曳得越明显，由此可确定烛焰的摇曳是受声音的影响；
（2）蜡烛越靠近音箱，烛焰摇曳得越明显，即音箱发出声音的响度增大，说明声音的响度与距离发声体的远近有关；
（3）固定放同一首曲子，固定蜡烛到音箱的距离不变，突然开大音量，烛焰摇曳得更明显，说明声音的响度增大，即音量控制的是音箱响度的；
声音的响度跟发声体的振幅（振动的幅度），还跟距离发声体的远近有关，在研究影响声音响度与振幅的关系时需控制音调不变，这是采用控制变量法。
故答案为：（1）声音；能量；（2）距离发声体的远近；（3）响度；控制变量法。
18．【解答】（1）因为气体和固体都能传声，所以在钟罩底部塞上插有玻璃管的软木塞后，音乐声仍然能通过钟罩软木塞和空气传到人的耳朵里，人能听到音乐声；
（2）用抽气机将瓶内的空气抽出，在抽气机向外抽气的过程中，能传播声音的空气越来越少，所以音乐声会逐渐减弱，但实际操作时很难将空气全部抽尽，所以还是能听微弱到铃声。
（3）如果把瓶中的空气完全抽出来，瓶内就成了真空，没有了将声音传出瓶外的介质，所以我们不能听到音乐声，但有时还是能听到铃声，可能是玻璃罩内没有抽成真空；
（4）图中的实验说明声音靠介质传播，真空不能传声。
故答案为：（1）能；（2）减弱；（3）不能；玻璃罩内没有完全抽成真空；（4）介质；真空。
19．【解答】
（1）小纸片的跳动是由于扬声器振动造成的，扬声器发出声音的原因正是由于里边纸盆的振动；
（2）图中声音的产生主要是水柱的振动；水柱越长，振动越慢，音调越低；水柱越短，振动越快，音调越高；图②中，从左向右敲击瓶子时，瓶内的水越多，瓶子越不容易振动，频率越小，所以各瓶发音的音调变化是由高变低；
（3）敲课桌的另一端的时候，耳朵贴在桌面上是靠固体传播声音；如果耳朵离开桌子的时候靠空气传播声音，固体传声效果比气体好，所以第二次的响度明显比第一次小；
（4）当用抽气机不断抽气时，手机播放的音乐声逐渐减弱直至无法听到，这说明真空不能传声；
（5）往暖水瓶中灌水时，是由暖水瓶内的空气柱振动发出声音，水越来越多，空气柱越来越短，越容易振动，音调越高。所以可以通过发出声音的音调来判断暖水瓶中水的多少。
故答案为：（1）声音由物体振动产生；（2）由高变低；（3）固体传声效果比空气好；（4）真空不能传声；（5）音调。
20．【解答】如图1，用竖直的悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时，泡沫塑料球会被弹起，这个现象说明发声的物体在振动；
如图2，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起，说明声音可以在空气中传播。如果将2的实验拿到月球表面去做，由于月球表面没有空气，是真空，真空不能传声，所以左边的塑料球不会弹起。
故答案为：发声的物体在振动；真空不能声。
21．【解答】（1）人耳只能听到20Hz到20000Hz之间的声音，声呐发出的声波频率大多在10kHz～30kHz之间；
因此人耳听到的声呐发出的声波频率为10000Hz～20000Hz，即10kHz～20kHz
（2）超声波从潜艇A传到潜艇B的时间：
t＝×10s＝5s，
潜艇B与潜艇A的距离：
s＝vt＝1500m/s×5s＝7500m；
（3）地球和月球之间是真空，因为真空不能传声，所以用声呐技术无法测量地球和月球之间的距离。
故答案为：（1）10；20；（2）7500 m；（3）不能，因为真空不能传播声音。
六．计算题（共5小题）
22．【解答】
（1）由v＝可得，3s内车行驶距离：
s车＝v车t＝20m/s×3s＝60m，
3s内声音传播的距离：
s声＝v声t＝340m/s×3s＝1020m，
司机听到回声时汽车距山的距离：
s＝（s声﹣s车）＝×（1020m﹣60m）＝480m；
（2）由v＝得汽车到达山脚需要的时间：
t′＝＝＝24s；
答：
（1）听到回声时，汽车距山480m；
（2）还要24s才能开到山脚下。
23．【解答】汽车行驶的速度为v＝72km/h＝20m/s
设司机听到回声时距离山崖S，根据题意得
20m/s×4s+S＝
解得S＝640m。
答：当司机听到回声时离山崖640m。
24．【解答】（1）汽车行驶的速度为v＝36km/h＝10m/s，
由v＝可得，汽车6s行驶的路程：
s1＝v1t＝10m/s×6s＝60m；
（2）声音6s传播的距离：
s2＝v2t＝340m/s×6s＝2040m，
汽车和声音的运动示意图如下图所示，
则听到回声时车距山崖的距离：
s＝（s2﹣s1）＝×（2040m﹣60m）＝990m。
答：（1）汽车6s行驶的路程为60m；
（2）听到回声时汽车距山崖之间的距离为990m。
25．【解答】声音在空气中的传播时间：；
声音在金属管中的传播时间：t′＝2.6s﹣2.43s＝0.17s。
声音在金属管中的传播速度：。
从表中可得，该金属管的材料为铁。
答：声音在金属管中的传播速度是5200m/s，该金属管可能是由铁制成。
26．【解答】根据题意5s是声音来回传播的时间，那么声音从晓明到山头传播的时间为：t＝×5s＝2.5s，
由v＝可得晓明距离山头的路程为：s＝vt＝340m/s×2.5s＝850m。
答：晓明距离山头的路程为850m。
1.1声现象
1. 通过实验，认识声的产生和传播条件。
2.了解乐音的特性。了解现代技术中声学知识的一些应用。
3．知道噪声的危害和控制的方法。
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．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。
6.注意：①利用回声可以测距或定位，测量原理：s＝v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；
②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20Hz～20000Hz。
2.音调、响度和音色的比较：
特性 定义 决定因素 改变方法
音调 声音的高低，俗称声音的“粗”“细” 频率越高，音调越高 弦乐器：琴弦绷得越紧、长度越短、越细，音调越高 打击乐器(鼓)：鼓皮绷得越紧，音调越高 管乐器：空气柱越短，音调越高
响度 声音的强弱，俗称音量的“大”“小” 振幅越大，响度越大 弦乐器、打击乐器：用力越大， 响度越大 管乐器：吹奏的力度越大，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 改变发声体的材料、结构等
3.注意：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：超声与次声及声的利用
1．超声和次声：人们把频率高于20000 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20Hz～20000Hz，超出这个范围，人无法感知，但有些动物却能感知到。如狗的听觉频率范围是15 Hz～50 000 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：噪声的危害与控制
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.几种常见的物理实验方法
①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。例如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。
②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“声音是由物体振动产生”的实验中就利用了转换法。例如用乒乓球显示微小振动。
③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。例如在研究“真空不能传声”的实验中就利用了推理法。
④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。例如将“声波”类比“水波”来认识声音在介质中的传播方式。
类型一、
1.声能够传递“信息”和“能量”。下面事例中，主要利用声传递“能量”的是（ ）
A．利用超声波给金属工件探伤
B．医生通过听诊器给病人诊病
C．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
D．利用超声波排除人体内的结石
【分析】声音可以传递信息，如：隆隆的雷声预示着一场可能的大雨，“声呐”的利用、医用“B超”等；声音能够传递能量，如：利用声波来清洗钟表等精细的机械，“超声波碎石”等。
【解析】A、利用超声波给金属探伤，属于利用声音传递信息，故A不符合题意；
B、医生通过听诊器给病人诊病，属于利用声音传递信息，故B不符合题意；
C、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，属于利用声音传递信息，故C不符合题意；
D、利用超声波排除人体内的结石，属于利用声音传递能量，故D符合题意。
【答案】D
类型二、
2.声音是由物体的 而产生的，声音的传播需要 ，平时我们听到的声音，一般是靠 来传播的。 声音不仅可以在空气中传播，还可以在液体和固体中传播，但传播速度不一样，当温度相同时，在 中传播速度最大。
【分析】声音是由物体的振动产生的，声音的传播需要介质，声音在不同介质中传播的速度是不同的，在固体中的传播速度最快，液体中的传播速度稍慢，在气体中的传播速度最慢；声音不能在真空中传播。
【解析】声音是由物体的振动产生的，振动停止，发声停止；声音不能在真空中传播，声音的传播需要介质，气体、液体、固体都能传播声音，平时我们听到的声音，一般是靠空气来传播的；在其它条件相同的情况下，声音在固体中传播的最快。
【答案】振动；介质；空气；固体。
类型三、
3.在探究声音的产生与传播的实验中：
（1）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是 ；（选填序号）
A．推理法 B．类比法 C．控制变量法 D．转换法
（2）如图甲所示，用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球会被弹起，这个现象说明 ；乒乓球在实验中起到的作用是 ；
（3）敲击图乙右边的音叉，左边完全相同的音叉会把乒乓球弹起，这个现象说明 。
【分析】（1）声音以波的形式传播，声波看不见，用水波来类比声波；（2）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”，即将微小的振动放大；（3）声音的传播是需要介质的，它可以在气体中传播，真空不能传播声音。
【解析】（1）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，声波和水波有些类似的地方，用水波来研究声波是用到了类比法，故B符合题意；（2）如图甲，用竖直的悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球会被弹起，这个现象说明发声的物体在振动；用乒乓球的振动呈现音叉的振动，可以将微小的振动放大，便于观察；（3）如图乙，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把乒乓球弹起，说明声音可以在空气中传播。
【答案】（1）B；（2）发声的物体在振动；将微小的振动放大；（3）空气能传播声音。
类型四、
4. 利用回声可以测量声源到障碍物的距离。如图所示，科学工作者为了探测海底某处的深度，从海面向海底垂直发射超声波，经过4s后接收到回波信号，已知声波在海水中的传播速度为1500m/s，请简要回答或计算出下列问题。
（1）人耳能听到超声波吗？ （选填“能”或“不能”）；原因是人耳的听觉范围是 Hz- Hz；
（2）利用超声波的反射能否进行太空测距？ （选填“能”或“不能”）；原因是 ；
（3）请你再写出一个超声波在生活中应用的实例： ；
（4）该处海底的深度是 m。
【分析】（1）人耳的听觉范围是20赫兹到20000赫兹；
（2）声波的传播需要介质，真空不能传播声波；
（3）超声波能传递信息，还能传递能量，在生产生活中有很多重要的应用；
（4）超声波从发出传到海底的时间为t=×4s=2s，代入s=vt算出海深。
【解析】（1）因为人的耳的听觉范围是20赫兹到20000赫兹，而超声波的频率高于20000赫兹，所以人听不到超声波。（2）太空中是真空，声波的传播需要介质，真空不能传播声音，声波不能传到太空，更不能进行太空测距。（3）超声波除了利用声呐系统测海深外，还可以应用在B超，清洗眼镜、钟表，除去人体内的结石等方面。
（4）已知：超声波传到海底的时间t=×4s=2s，v=1500m/s，
由v=可得，海洋的深度是s=vt=1500m/s×2s=3000m；
【答案】（1）不能；20；20000；（2）不能；真空不能传声；（3）清洗眼镜、钟表；（4）3000。
1．（2021 黔西南州）智能语音控制系统可通过网络让用户以语言对话的交互方式，实现影音娱乐、生活服务信息查询等多项功能的操作。以下说法中错误的是（ ）
A．智能系统可根据语音指令完成相应操作，说明声音可以传递信息
B．系统上的音箱靠扬声器纸盆的振动发出声音
C．对系统发布“大点儿声”的指令，目的是要改变声音的音调
D．播放音乐时，人们能分辨出不同乐器的声音，依据是声音的音色
2．（2021 荆门）下列有关声现象的说法中，正确的是（ ）
A．悠扬的笛声是由空气柱振动产生的 B．禁止燃放烟花爆竹是在传播过程中控制噪声
C．“震耳欲聋”说明声音音调高 D．利用超声波振动可除去人体内的结石，说明声波能传递信息
3．（2021 泰州）下列与声现象有关的说法，不正确的是（ ）
A．禁鸣喇叭是在声源处减弱噪声 B．看电视时调节音量改变的是声音的音调
C．“隔墙有耳”说明声音可以在固体中传播 D．人在月球上不能直接对话，是因为真空不能传声
4．（2021 临沂）为庆祝建党100周年，激发爱党爱国热情，我市部分学校组织了“弘扬沂蒙精神，传承红色基因”大型合唱比赛。下列判断正确的是（ ）
A．歌声是空气的振动产生的 B．使用扩音器可以增大声速
C．男低音演员歌声的响度小 D．女高音演员歌声的音调高
5．（2021 长沙）毛主席在《水调歌头 重上井冈山》中写到“到处莺歌燕舞，更有潺潺流水，高路入云端”，下列有关声音的说法中正确的是（ ）
A．莺的歌唱声是通过空气传入人耳的 B．流水声传入人耳不需要时间
C．清脆的鸟鸣声比低沉的流水声音调低 D．鸟鸣声和流水声的音色相同
6．（2021 山西）“五四”青年节期间，学校举办了以“奋斗百年路，启航新征程”为主题的庆祝中国共产党成立100周年歌咏比赛。下列说法正确的是（ ）
A．合唱声是由空气振动产生的 B．合唱声是通过空气传入人耳的
C．合唱声可以在真空中传播 D．将音箱音量调大改变了合唱声的音色
7．（2021 岳阳）在庆祝建党100周年歌唱比赛中，师生齐唱《把一切献给党》，抒发爱党、爱国之情。对于歌声描述正确的是（ ）
A．伴奏的钢琴和圆号的音色是一样的 B．歌声的传播不需要介质
C．齐唱使得声音的音调更高 D．歌声是由声带的振动产生的
8．（2021 成都）如图所示的情景中，关于声现象的描述和分析，正确的是（ ）
A．图甲抽出罩内空气，闹铃声减弱，表明真空可以传声
B．图乙发声的音叉使小球弹起，表明发声的音叉在振动
C．图丙航母舰载机引导员戴上耳罩，是为了消除噪声
D．图丁吹笛子时，按住不同气孔是为了改变声音响度
9．（2021 呼和浩特）关于声现象，下列说法正确的是（ ）
A．图甲超声波的应用非常广泛，如图所示，B超就是利用超声波检查身体
B．图乙城市快速路方便快捷，如图是在靠近居民区的路段设置的声音屏障，目的是使声在声源处减弱
C．图丙从上、下两个音叉振动的波形图中，可看出下面的音叉音调高
D．图丁地震、台风、海啸、泥石流发生前，会发出超声波。利用超声检测仪进行监测，可以预报灾害，减少损失
10．（2021 常州）常州民乐团合奏江苏名曲《茉莉花》时，观众能分辨出笛子、二胡、琵琶等乐器发出的声音，主要根据它们发出的声音有不同的（ ）
A．声速 B．响度 C．音调 D．音色
11．（2021 赤峰）同学们上网课时，很容易辨别出是哪位老师的声音，这主要是根据声音的（ ）
A．音调 B．音色 C．响度 D．频率
12．（2021 武汉）关于声现象的描述，下列说法错误的是（ ）
A．图甲中，把耳朵贴在桌面上，听到轻敲桌子的声音，说明桌子能传声
B．图乙中，超声波清洗机正在清洗眼镜，说明超声波能传递能量
C．图丙中，摩托车安装消声器，可以在声源处减弱噪声
D．图丁中，蝙蝠靠次声波发现昆虫
13．（2021 枣庄）随着科学技术和社会的发展，超声波已广泛应用于各个领域。下列事例中利用超声波传递信息的是（ ）
A．用超声波电动牙刷刷牙 B．用超声波给金属工件探伤
C．用超声波清洗眼镜片 D．用超声波除去人体内的结石
14．（2021 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
15．（2021 南充）关于声现象，下列说法错误的是（ ）
A．“春眠不觉晓，处处闻啼鸟”，鸟叫声是通过空气传入人耳的
B．“柴门闻犬吠，风雪夜归人”，这说明声音可以传递信息
C．“不敢高声语，恐惊天上人”，诗句中的“高”是指声音的音调高
D．“蝉噪林逾静，鸟鸣山更幽”，诗句中“蝉噪”和“鸟鸣”是通过声音的音色来分辨的
16．（2021 襄阳）如图所示，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，乒乓球会多次被弹开。这个实验是用来探究（ ）
A．发声的物体是否在振动 B．声音传播是否需要时间
C．声音能否在真空中传播 D．音调是否与频率有关
17．（2021 达州）2021年春晚，岳云鹏和孙越的相声《年三十的歌》：“日出嵩山坳，晨钟惊飞鸟”、“雾里看花，水中望月”……把我们带回那些难忘的春晚时光。下列说法正确的是（ ）
A．表演者发出的声音是由空气振动产生的
B．“日出嵩山坳，晨钟惊飞鸟”中的钟声是通过空气传入鸟耳中的
C．电视机前的听众能根据音调来分辨不同歌手的声音
D．晚会现场的观众能够听到声音的频率范围为0Hz～20000Hz
18．（2021 陕西）学校艺术节的合唱比赛中，同学们在乐队的伴奏下放声高歌。下列说法正确的是（ ）
A．同学们的歌声是由振动产生的
B．现场观众听到的歌声可以在真空传播
C．“放声高歌”中的“高”是指声音的音调高
D．观众能辨别不同的乐器声，是因为它们的响度不同
19．（2021 丹东）古诗《鹿柴》中有“空山不见人，但闻人语响”，诗人听到的人声是由声带 产生的。声音在液体中的传播速度 （选填“大于”、“小于”或“等于”）在空气中的传播速度。
20．（2021 十堰）中国最年轻的兵种中特种兵被称为“陆地猛虎、海底蛟龙、空中雄鹰”，他们装备着无声手枪，还有特种作战消音靴。作战消音靴是在 处减弱噪声，这样做主要是防止 （选填“音调”或“响度”）过大而暴露目标；他们在越野拉练时能听到指战员下达的各种口令，声音是通过 传到战士们的耳中。
21．（2021 贵港）如图所示，将正在发声的音叉紧靠悬线下的乒乓球，发现乒乓球被多次弹开，这个现象说明发声体在 。“闻其声而知其人”是根据声音的 不同来辨别的。
22．（2021 江西）为了庆祝建党100周年，学校在演播厅举办文艺汇报演出。小明同学在演播厅外一听就知道是女生在演唱，这主要是根据声音的 （选填“音调”、“响度”或“音色”）来判断的，听到的歌声是通过 传入人耳的。
参考答案
一．选择题（共18小题）
1．C； 2．A； 3．B； 4．D； 5．A； 6．B； 7．D； 8．B； 9．A； 10．D； 11．B； 12．D； 13．B； 14．A； 15．C； 16．A； 17．B； 18．A；
19．振动；大于； 20．声源；响度；空气； 21．振动；音色； 22．音调；空气。
一．选择题（共3小题）
1．声能够传递“信息”和“能量”。下面事例中，主要利用声传递“能量”的是（ ）
A．利用超声波给金属工件探伤
B．医生通过听诊器给病人诊病
C．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
D．利用超声波排除人体内的结石
2．下列有关声现象的说法正确的是（ ）
A．声音从水中传到空气中，它的传播速度将变大
B．医院里检查身体用的B超是利用超声波来传递信息
C．弹琴时不断用手指控制琴弦，主要是为了改变音色
D．把手机调到静音状态是在人耳处减弱噪声
3．“未见其人，先闻其声”，就能判断来的熟人是谁，主要是依据讲话人的（ ）
A．音调 B．响度 C．音色 D．频率
二．填空题（共5小题）
4．智能手机的“智慧语音“功能，可以通过声音识别实现对手机解锁，该系统主要是根据声音的 （选填“音调”、“音色”或“响度”）这一特征来工作的。“抖音”App是一款社交类的软件，它将正常录制的音频和视频以3倍的速度快速播放，此时声波的频率也为正常声音的3倍，则抖音的音调比正常声音的 （选填“高”或“低”）。
5．口技是民间的一种声音艺术，高超的口技艺人，可以模仿各种语音。从声音的特性来看，他主要模仿声音的 （选填“音调”、“响度”或“音色”）。现场观众能欣赏到，是因为声音能在 中传播，声音在介质中以 的方式传播。
6．小明自己制作了一个哨子，如图所示。在筷子上缠一些棉花，做成一个活塞，用水蘸湿棉花后塞入两端开口的塑料管。吹管的上端，可以发出悦耳的哨声。上下推拉活塞，可以改变声音的 ，用大小不同的力吹，可以改变声音的 。（选填“音调”“响度”或“音色”），活塞越向下拉，发出声音的音调越 。
7．如图所示，将电铃放到玻璃钟罩内，用抽气机抽去当中的空气，接通电铃开关，使电铃工作，这时几乎 听到铃声（填“能”或“不能”），这时若慢慢地往其中放入空气，铃声会逐渐 （填“变小”、“变大”或“不变”）。由此可推断，声音的传播需要 ，若在真空将 （选填“可以”或“无法”）传播。
8．将敲击同一个音叉发出的声音输入到已经调试好的同一示波器上，示波器显示出如图所示的三个声音的波形，若甲声波的响度为90分贝，频率为300赫兹，那么：
（1）乙图的频率为 赫兹，这个声音人耳能听到吗？ ，你的依据是 ；
（2）丙图的响度为 。从物理学的角度讲，丙声波对应的声音 （选填“是”或“不是”）噪音。
三．实验探究题（共3小题）
9．如图所示是探究声音特性的小实验：
（1）用手拨动钢质刻度尺，钢尺会发出声音，增大钢尺振动的幅度，声音的 大。
（2）改变钢尺伸出桌面的长度，用大小相同的力拨动钢尺，钢尺振动的快慢不同，听到的声音不同，钢尺伸出桌面的长度长时，声音较 （选填“高”或“低”），钢尺振动较 （选填“快”或“慢”），这是探究 与声源振动 的关系。
（3）当钢尺伸出桌面超过一定长度时，虽然用同样的力拨动钢尺，却听不到声音，这是由于此时产生的声音为 （选填“超声波”或“次声波”）。
10．探究声音的响度与什么因素有关。
（1）用系在细线上的乒乓球轻触正在发声的音叉，观察到乒乓球被弹开的现象（如图1所示）。
（2）使音叉发出响度更大的声音，观察乒乓球被弹开的幅度 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）通过实验得出的结论：响度与声源的 有关而且是 越大，响度越 。
（4）探究过程中，乒乓球的作用是将音叉的 放大，从而便于观察。
（5）如图2所示，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把乒乓球弹起，这个现象说明 。
11．在探究声音的产生与传播时，小明和小华一起做了下面的实验：
（1）如图1所示，探究声音产生的原理，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到乒乓球被弹起。此探究中通过观察乒乓球来帮助完成实验，这种研究方法叫做 ；如果在月球上进行同样的实验，乒乓球 （选填“能”或者“不能”）被弹起。
（2）如图2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；泡沫塑料球被弹起，说明声可以传递 。
（3）如图3所示，把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，拨动钢尺，听它振动发出的声音，改变钢尺伸出桌边的长度，再次拨动，使钢尺每次的振动幅度大致相同，再次听它振动发出的声音，对比两次声音的不同．两次实验是为了探究声音特性之一的 （选填“响度”“音调”“音色”），该实验两次都“使钢尺每次的振动幅度大致相同”，涉及的研究方法叫做 。
四．综合能力题（共3小题）
12．如图所示，超声波测速仪A，向远离自己的汽车B（汽车向左运动）发出两次脉冲波的时间间隔为4.5s。发射第一个脉冲1.4s后收到反射信号。发射第二个脉冲3.0s后收到反射信号。
（1）汽车接收到第一次脉冲时，距离测速仪的距离为 。
（2）汽车接收到两次脉冲波的时间间隔为 。
（3）汽车在接收到两次脉冲之间的平均速度为 。
13．已知人能够听到声音的频率范围是20Hz到20000Hz．低于20Hz的声音叫做次声波，高于20000Hz的声音叫做超声波。超声波具有许多奇特的特性：净化效应一超声波能在水中产生气泡气泡破裂时释放出高能量，产生强冲击力的微波水柱，它不断冲击物体的表面使物件表面及缝隙中的污垢迅速剥落，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波探伤、测厚、测距、医学诊断等。
（1）人耳 （选填“能”或“不能”）听到超声波。
（2）超声波能够清洗物件是因为声波具有 。
（3）定位和测量海域的深度时都要用到超声测位仪，若某海域的深度是4.5km，声音在海水中的速度是1500m/s，则超声测位仪竖直向海底发出超声波后，需经过 s才能接收到信号。
14．（1）小海做如图1所示实验，用相同的力度拨动钢尺，改变钢尺伸出桌面的长度，是为了研究声音的音调与振动的 的关系。
（2）为更好地了解物体振动发声的情况，小海利用如图2实验装置展示声音的样子。声音发出后，亚克力板上的固体小颗粒会移动最终形成图形，这种图形物理学中称为“克拉尼图形”。当声音的频率越高，所形成的图形就会越复杂，因此，图3音调更高的是 （选填“甲”或“乙”）。
（3）高于20000Hz的声叫超声波，人耳 （选填“能”或“不能”）听见。医生利用超声波帮助病人排出体内结石，这说明声可传递能量。利用超声波可以测距，但不能测出地球与月球间距离，这是因为 。
五．解答题（共7小题）
15．阅读短文，回答问题。
超声波指纹识别技术
传统指纹识别TouchID已成为智能手机的标配。随着黑科技超声波指纹识别技术SenseID的出现，屏下指纹的全面屏手机变得越来越普及。
与传统指纹识别不同，超声波指纹识别技术是通过发射超声波扫描紧贴屏幕的指纹，并根据接收到的反射超声波分析得出指纹的信息，进行比对解锁。
超声波是频率超过人类听觉上限的声波，具有较强的穿透能力，能够穿透玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石或塑料等。此外，超声波扫描能够不受手指上可能存在的污物影响，例如汗水、护手霜或凝露等，从而提供一种更稳定、更精确的认证方法。
请根据短文内容，回答下列问题：
（1）超声波 （选填“能”或“不能”）在真空中传播。
（2）SenseID系统能置于手机内部，是因为超声波具有 。
（3）SenseID是利用了超声波传递 （选填“信息”或“能量”）的特性。
（4）SenseID系统利用了仿生学原理，它模仿了下列哪个选项的生物 。
A．蝙蝠 B．蜘蛛 C．青蛙 D．猫
（5）SenseID系统向手指上若干个位置发射超声波，检测到被手指反射的信号时所需的时间随位置的变化情况如图1所示，由图可知这些位置指纹的大致形状，图2选项最符合的是 。
16．2020年11月24日4时30分，我国在中国文昌航天发射场，用长征五号运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器，火箭飞行约2200秒后，顺利将探测器送入预定轨道，开启我国首次地外天体采样返回之旅。12月17日，嫦娥五号返回器携带1731g月球样品在内蒙古四子王旗预定区域安全着陆，探月工程嫦娥五号任务取得圆满成功。（光速c＝3×108m/s）
（1）在探测器飞行的过程中，地面各个测控站能准确用一种波对飞船进行遥控，你认为它是超声波吗？ （选填“是”或“不是”），你的理由是 。
（2）若向月球发射激光到达月球并返回地面共需2.56s，则地球和月球之间有多远？
（3）求嫦娥五号返回器带回的月球样品在地球上受到的重力？
17．晚上小吴在家中正欣赏着音响里传出的交响乐，忽然停电了，他将蜡烛点亮后放在音箱前面，过了一会儿，来电后交响乐又响了起来。小吴发现音箱前面的烛焰在摇曳，什么原因使得烛焰摇曳呢？
（1）通过仔细观察，烛焰没有受风的影响。进一步探究，发现蜡烛越靠近音箱，烛焰摇曳得越明显，由此可确定烛焰的摇曳是受 的影响所致，说明声音具有 。
（2）蜡烛越靠近音箱，烛焰摇曳得越明显，说明声音的响度与 有关。
（3）固定放同一首曲子，固定蜡烛到音箱的距离不变，突然开大音量，烛焰摇曳得更明显，说明音量控制的是声音的什么要素？ 。这里采用怎样的研究方法？ 。
18．如图所示，探究声音的传播实验中
（1）在玻璃罩内放一个能正在发声音乐闹铃，此时我们 听到音乐（填“能”或“不能”）。
（2）用抽气设备抽钟罩内空气，在抽气的过程中，听到音乐声将会 。
（3）如果把钟罩内空气完全抽出，我们 听到声音（填“能”或“不能”），但有时还是能听到铃声，请你分析原因可能是 。
（4）该实验表明声音传播需要 ， 不能传声。
19．根据如图所示的实验情景，回答问题：
（1）如图①所示的实验现象表明： 。
（2）如图②所示，从左向右敲击瓶子时，各瓶发音的音调变化是： 。（选填“由高变低”或“由低变高”）
（3）如图③所示，用手指轻叩课桌，使正坐在对面的同学刚好听不到叩击声，再让对面的同学将耳朵紧贴在桌面上，用同样的力度轻叩课桌，这时对面的同学则能听到叩击声。这个实验表明： 。
（4）如图④所示，正在发声的手机悬挂在密闭的广口瓶内，将瓶内的空气不断抽出时，手机铃声逐渐变小。由这个实验事实得到的推论是： 。
（5）如图⑤所示，我们把水倒入瓶中时，通常根据声音的 来判断瓶中水的多少。
20．如图1所示，用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时，泡沫塑料球被弹起，这个现象说明 。如图2所示，完全相同的两个音叉，敲响右边的音叉，左边的音叉也会响，悬挂在线上的紧靠在左边的泡沫塑料球弹起。若在月球上做这个实验，左边的塑料球不会弹起。这个现象说明了 。
21．阅读下面的短文，回答问题。
潜艇的“耳目”﹣声呐
潜艇最大的特点是它的隐蔽性，作战时需要长时间在水下潜航，这就决定它不能浮出水面使用雷达观察，而只能依靠声呐进行探测，所以声呐在潜艇上的重要性更为突出，被称为潜艇的“耳目”
声呐是利用声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备，是水声学中应用广泛的一种重要装置。
声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10～30kHz之间，这种声波的频率较高，可以形成指向性。声波在水中传播时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，就会被反射回来，反射回来的声波被声呐接收，根据声信号往返时间可以确定目标的距离。
声呐发出声波碰到的目标如果是运动的，反射回来的声波（下称“回声”）的音调就会有所变化，它的变化规律是：如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低，说明目标远离声呐。
（1）人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是 kHz到 kHz。
（2）如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10s内接收到经B潜艇反射回来的声波信号，且信号频率不变，潜艇B与潜艇A的距离：是 。（设声波在海水中的传播速度为1 500m/s）
（3）在月球上能否用声呐技术来测量物体间的距离？为什么？
六．计算题（共5小题）
22．聪聪和同学们乘坐汽车去郊游。汽车的正前方有一座山，汽车以20m/s的速度匀速靠近，汽车鸣笛，经3s后，聪聪听到回声。（v声＝340m/s）求：
（1）听到回声时，汽车距山多远？
（2）还需多久才能开到山脚下？
23．一汽车沿一平直公路以72km/h的速度行驶，其正前方有一座山崖，当汽车经过某处时，驾驶员按响喇叭，4s后听到回声，求当司机听到回声时离山崖多少米远？（声音在空气中的传播速度为340m/s）
24．国庆期间，小明和父母一起到七星山游玩。他们所乘坐的小汽车朝山崖匀速行驶，汽车鸣笛6s后，听到了回声。当天声音在空气中传播的速度是340m/s，汽车行驶的速度是36km/h，求：
（1）6s内汽车行驶的路程为多大？
（2）听到回声时汽车距山崖之间的距离是多大？
25．下表是一些介质中的声速。小明同学在气温为15℃的环境中，在长为0.884km空金属管的一端敲击一下，在另一端先后听到两个敲击声，两个敲击声相隔2.43s，则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？
一些介质中的声速v（m/s）
空气（15℃） 340 铝 5000
铜 3750 铁 5200
26．晓明对着对面的山头大声喊叫，5秒后听到回音，请问晓明距离山头多远？（声音在空气中的传播速度为340m/s，要有公式和计算过程）。
答案解析部分
一．选择题（共3小题）
1．【解答】
A、利用超声波给金属探伤，属于利用声音传递信息，故A不符合题意；
B、医生通过听诊器给病人诊病，属于利用声音传递信息，故B不符合题意；
C、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，属于利用声音传递信息，故C不符合题意；
D、利用超声波排除人体内的结石，属于利用声音传递能量，故D符合题意。
故选：D。
2．【解答】
A、声音从水中传到空气中，声速减小，故A错误；
B、医院里给病人检查身体用的“B超”是利用超声波来传递信息，故B正确；
C、当用手指去控制琴弦长度时，琴弦振动的快慢会不一样，频率不一样，所以声音的音调就会发生变化，故C错误；
D、课堂上老师把手机调到无声状态，是在声源处减弱噪声，故D错误。
故选：B。
3．【解答】“未见其人，先闻其声”，就能判断来的熟人是谁，主要是依据讲话人的音色。
故ABD错误；C正确；
故选：C。
二．填空题（共5小题）
4．【解答】（1）不同物体发出的声音的音色是不同的，智能手机的“智慧语音”，可以通过识别声音实现对手机解锁，该系统主要是根据声音的音色这一特征来工作的。
（2）声音的频率决定声音的音调，频率越快，音调越高；“抖音”的频率为正常声音的3倍，所以“抖音”的音调比正常声音的音调高。
故答案为：音色；高。
5．【解答】高超的口技艺人，可以模仿各种语音，从声音的特性来看，他主要模仿声音的音色；
现场观众能欣赏到，是因为声音能在空气中传播；
声音在介质中以声波的方式传播。
故答案为：音色；空气；声波。
6．【解答】吹哨子时，管内空气柱因发生振动会产生声音，当推拉活塞时，空气柱的长度发生改变，因此空气柱的振动快慢会发生改变，所以会发出不同音调的声音；
用大小不同的力吹时，空气柱的振动幅度不同，因此可以改变声音的响度；活塞越向下拉，上面的气体的体积变大，振动频率变小，则音调会变低。
故答案为：音调；响度；低。
7．【解答】（1）因为声音可以在气体、液体和固体中进行传播，真空不能传声，所以用抽气机抽去当中的空气，接通电铃开关，使电铃工作，这时几乎不能听到铃声；
（2）停止抽气，并让空气重新进入坡璃罩内，将会听到声音逐渐变大；
（3）此实验说明声音的传播需要介质，真空是不能传播声音的。
故答案为：不能；变大；介质；无法。
8．【解答】（1）比较甲乙可知，在相同时间内，声波振动的次数相同，则频率相同，均为300赫兹；由于人耳的听觉频率范围是20～20000Hz，300赫兹的声音在人耳的听觉频率范围内，所以人能够听到；
（2）比较甲丙可知，声波偏离中间位置的幅度相同，即振幅相同，所以响度相同，均为90分贝；
从物理学的角度讲，发声体无规则振动发出的声音称为噪声，丙声波属规则振动，因此对应的声音不是噪音。
故答案为：（1）300；能；在人耳的听觉频率范围内；
（2）90分贝；不是。
三．实验探究题（共3小题）
9．【解答】
（1）用力拨动钢尺，增大钢尺振动的幅度，则声音的响度增大；
（2）钢尺伸出桌面的长度较长时，钢尺振动较慢，听到的声音较低；这是探究音调与声源振动频率的关系；
（3）增加钢尺伸出桌面的长度，钢尺越来越难振动，频率越来越小，音调越来越低，当钢尺伸出桌面超过一定长度时，钢尺振动的频率小于20Hz，此时产生的声音为次声波，人耳感觉不到。
故答案为：（1）响度；（2）低；慢；音调；频率；（3）次声波。
10．【解答】（2）使同一支音叉发出响度更大的声音，重做上面的实验时，观察到乒乓球弹起的幅度越大；
（3）通过实验可以判断物体振幅是不同的，说明了响度与声源的振幅有关，而且是振幅越大，响度越大；
（4）两次实验中，乒乓球的作用是将音叉的振动放大，从而便于观察，这种研究方法叫转换法；
（5）敲击右面的音叉，左边完全相同的音叉把乒乓球弹起，说明声音可以传递能量，空气可以传声。
故答案为：（2）变大；（3）振幅；振幅；大；（4）振动；（5）声音可以传递能量，空气可以传声。
11．【解答】（1）把发声体的微小振动转换成一些较明显的小物体的振动便于观察，这种研究方法叫做转换法；在月球上进行这个实验，只要发声了，则音叉一定在振动，而音叉振动就一定能把乒乓球弹起；
（2）敲响右边的音叉，左边完全相同的音叉也会发声，两个音叉之间隔了空气，说明空气可以传播声音；泡沫塑料球被弹起，说明声音把能量传递给了塑料球；
（3）根据控制变量法的原则：改变谁就研究谁。使钢尺每次的振动幅度大致相同，改变钢尺伸出桌面的长度，其实就是改变钢尺振动的快慢，而振动的快慢影响的是声音的音调；“使钢尺每次的振动幅度大致相同”，是用控制变量法去控制除了改变钢尺伸出桌面的长度之外的可能会影响实验现象的因素，所以这里用到的研究方法叫做控制变量法。
故答案为：（1）转换法；能；（2）空气；能量；（3）音调；控制变量法。
四．综合能力题（共3小题）
12．【解答】（1）测速仪第一次发出的信号从汽车处返回到测速仪所用时间：t1＝×1.4s＝0.7s，
由v＝得，汽车距测速仪：s1＝v声t1＝340m/s×0.7s＝238m；
（2）测速仪第二次发出的信号从汽车处返回到测速仪所用时间：t2＝×3.0s＝1.5s；
汽车收到两次信号的时间间隔是：t′＝△t﹣+＝4.5s﹣+＝5.3s。
（3）第二次发出的信号从汽车处返回到测速仪时，汽车距测速仪：
s2＝v声t2＝340m/s×＝510m。
汽车在两次与信号相遇的过程中，行驶了：s′＝s2﹣s1＝510m﹣238m＝272m
汽车B接收到两次脉冲波的这段时间内平均速度v′＝＝≈51.3m/s。
故答案为：（1）238m；（2）5.3s；（3）51.3m/s。
13．【解答】
（1）超声波的频率范围是大于20000Hz，不在人耳的听觉范围之内，所以人耳不能听到超声波；
（2）超声波能够清洗物件是因为声波具有能量；
（3）超声波来回通过的距离s＝4.5km×2＝9km＝9000m，声音在海水中的速度是1500m/s，
由v＝得，超声波传播的时间为：t＝＝＝6s。
故答案为：（1）不能；（2）能量；（3）6。
14．【解答】（1）用相同的力度拨动钢尺，钢尺的振幅不变；改变钢尺伸出桌面的长度，钢尺振动频率改变，是为了研究声音的音调与频率的关系；
（2）图2实验中，当声音的频率越高，所形成的图形就会越复杂，图3乙中图形复杂，因此乙音调更高；
（3）人耳的听觉范围是有限的，其中低于20Hz的声波叫做次声波，高于20000Hz的声波是超声波，人耳听不到超声和次声。
声音的传播需要介质，太空是真空，不能传声，所以超声不能测出地球与月球间距离。
故答案为：（1）频率；
（2）乙；
（3）不能；真空不能传声。
五．解答题（共7小题）
15．【解答】
（1）超声波属于声音，超声波的传播需要介质，不能在真空中传播；
（2）SenseID系统能置于手机内部，是因为超声波具有较强的穿透能力；
（3）声音能够传递信息和能量，SenseID是利用了超声波传递信息的特性；
（4）超声波指纹识别装置是利用仿生学原理制成的，在选项中的几类动物中，蝙蝠可以发出超声波，会利用回声定位捕捉昆虫和躲避障碍，因此，它模仿的是蝙蝠，而蜘蛛、青蛙、猫都不能发出超声波，故A正确；
（5）检测到被手指反射的信号时所需的时间随位置的变化情况如图1所示，超声波的传播速度一定，距离越远，则接收到的超声波所用的时间越长，所以与1图对应的指纹的特点是A。
故答案为：（1）不能；（2）较强穿透力；（3）信息；（4）A；（5）A。
16．【解答】（1）对飞船遥控利用的是电磁波，而不是超声波，因为声音不能在真空中传播；
（2）由v＝得，地球到月球的距离是s＝vt＝3×108m/s××2.56s＝3.84×108m。
（3）嫦娥五号返回器带回的月球样品在地球上受到的重力：
G＝mg＝1731×10﹣3kg×10N/kg＝17.31N。
故答案为：（1）不是；声音不能在真空中传播；
（2）地球和月球之间有3.84×108m；
（3）嫦娥五号返回器带回的月球样品在地球上受到的重力是17.31N。
17．【解答】
（1）因为声音不仅能传递信息，还能传递能量，所以蜡烛越靠近音箱，烛焰摇曳得越明显，由此可确定烛焰的摇曳是受声音的影响；
（2）蜡烛越靠近音箱，烛焰摇曳得越明显，即音箱发出声音的响度增大，说明声音的响度与距离发声体的远近有关；
（3）固定放同一首曲子，固定蜡烛到音箱的距离不变，突然开大音量，烛焰摇曳得更明显，说明声音的响度增大，即音量控制的是音箱响度的；
声音的响度跟发声体的振幅（振动的幅度），还跟距离发声体的远近有关，在研究影响声音响度与振幅的关系时需控制音调不变，这是采用控制变量法。
故答案为：（1）声音；能量；（2）距离发声体的远近；（3）响度；控制变量法。
18．【解答】（1）因为气体和固体都能传声，所以在钟罩底部塞上插有玻璃管的软木塞后，音乐声仍然能通过钟罩软木塞和空气传到人的耳朵里，人能听到音乐声；
（2）用抽气机将瓶内的空气抽出，在抽气机向外抽气的过程中，能传播声音的空气越来越少，所以音乐声会逐渐减弱，但实际操作时很难将空气全部抽尽，所以还是能听微弱到铃声。
（3）如果把瓶中的空气完全抽出来，瓶内就成了真空，没有了将声音传出瓶外的介质，所以我们不能听到音乐声，但有时还是能听到铃声，可能是玻璃罩内没有抽成真空；
（4）图中的实验说明声音靠介质传播，真空不能传声。
故答案为：（1）能；（2）减弱；（3）不能；玻璃罩内没有完全抽成真空；（4）介质；真空。
19．【解答】
（1）小纸片的跳动是由于扬声器振动造成的，扬声器发出声音的原因正是由于里边纸盆的振动；
（2）图中声音的产生主要是水柱的振动；水柱越长，振动越慢，音调越低；水柱越短，振动越快，音调越高；图②中，从左向右敲击瓶子时，瓶内的水越多，瓶子越不容易振动，频率越小，所以各瓶发音的音调变化是由高变低；
（3）敲课桌的另一端的时候，耳朵贴在桌面上是靠固体传播声音；如果耳朵离开桌子的时候靠空气传播声音，固体传声效果比气体好，所以第二次的响度明显比第一次小；
（4）当用抽气机不断抽气时，手机播放的音乐声逐渐减弱直至无法听到，这说明真空不能传声；
（5）往暖水瓶中灌水时，是由暖水瓶内的空气柱振动发出声音，水越来越多，空气柱越来越短，越容易振动，音调越高。所以可以通过发出声音的音调来判断暖水瓶中水的多少。
故答案为：（1）声音由物体振动产生；（2）由高变低；（3）固体传声效果比空气好；（4）真空不能传声；（5）音调。
20．【解答】如图1，用竖直的悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时，泡沫塑料球会被弹起，这个现象说明发声的物体在振动；
如图2，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起，说明声音可以在空气中传播。如果将2的实验拿到月球表面去做，由于月球表面没有空气，是真空，真空不能传声，所以左边的塑料球不会弹起。
故答案为：发声的物体在振动；真空不能声。
21．【解答】（1）人耳只能听到20Hz到20000Hz之间的声音，声呐发出的声波频率大多在10kHz～30kHz之间；
因此人耳听到的声呐发出的声波频率为10000Hz～20000Hz，即10kHz～20kHz
（2）超声波从潜艇A传到潜艇B的时间：
t＝×10s＝5s，
潜艇B与潜艇A的距离：
s＝vt＝1500m/s×5s＝7500m；
（3）地球和月球之间是真空，因为真空不能传声，所以用声呐技术无法测量地球和月球之间的距离。
故答案为：（1）10；20；（2）7500 m；（3）不能，因为真空不能传播声音。
六．计算题（共5小题）
22．【解答】
（1）由v＝可得，3s内车行驶距离：
s车＝v车t＝20m/s×3s＝60m，
3s内声音传播的距离：
s声＝v声t＝340m/s×3s＝1020m，
司机听到回声时汽车距山的距离：
s＝（s声﹣s车）＝×（1020m﹣60m）＝480m；
（2）由v＝得汽车到达山脚需要的时间：
t′＝＝＝24s；
答：
（1）听到回声时，汽车距山480m；
（2）还要24s才能开到山脚下。
23．【解答】汽车行驶的速度为v＝72km/h＝20m/s
设司机听到回声时距离山崖S，根据题意得
20m/s×4s+S＝
解得S＝640m。
答：当司机听到回声时离山崖640m。
24．【解答】（1）汽车行驶的速度为v＝36km/h＝10m/s，
由v＝可得，汽车6s行驶的路程：
s1＝v1t＝10m/s×6s＝60m；
（2）声音6s传播的距离：
s2＝v2t＝340m/s×6s＝2040m，
汽车和声音的运动示意图如下图所示，
则听到回声时车距山崖的距离：
s＝（s2﹣s1）＝×（2040m﹣60m）＝990m。
答：（1）汽车6s行驶的路程为60m；
（2）听到回声时汽车距山崖之间的距离为990m。
25．【解答】声音在空气中的传播时间：；
声音在金属管中的传播时间：t′＝2.6s﹣2.43s＝0.17s。
声音在金属管中的传播速度：。
从表中可得，该金属管的材料为铁。
答：声音在金属管中的传播速度是5200m/s，该金属管可能是由铁制成。
26．【解答】根据题意5s是声音来回传播的时间，那么声音从晓明到山头传播的时间为：t＝×5s＝2.5s，
由v＝可得晓明距离山头的路程为：s＝vt＝340m/s×2.5s＝850m。
答：晓明距离山头的路程为850m。
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