课件39张PPT。第二章 声 现 象
第1节 声音的产生与传播体验 声音的产生和传播
活动1：如图,在铅笔盒上套一根橡皮筋,拨动张紧的橡皮筋,能听到声音吗?此时橡皮筋处于什么状态?边说话,边用手指触摸声带部分,感受到人发声时,声带处于什么状态?停止发声,橡皮筋和声带又处于什么状态?
活动2：如图,拍击手掌,观察到金鱼会怎样?一位同学把耳朵贴在桌面上,另一个同学轻敲桌面,听到的声音有何变化?参考答案：
活动1：在铅笔盒上套一根橡皮筋,拨动张紧的橡皮筋能听到橡皮筋发出的声音,此时橡皮筋在振动。用手指触摸声带部分,感受到人发声时,声带是振动的。停止发声,橡皮筋和声带停止振动。
活动2：拍击手掌,看到鱼缸中的金鱼听到拍手声吓跑了。一位同学把耳朵贴在桌面上,另一个同学轻敲桌面,听到的声音比在空气中听到的声音更清晰。1.声音是由 产生的。
2.声音的传播：
(1)声波： 。
(2)介质： 。
如固体、液体和气体。
(3)条件：需要 , 不能传声。3.声速：
(1)定义： 。
(2)影响因素：? 和 。
(3)大小：15℃时,声音在空气中的速度是 。
(4)回声： 。参考答案：
1.物体振动
2.(1)声音以波的形式传播 (2)传播声音的物质
(3)介质 真空
3.(1)声音传播的速度 (2)介质的种类 温度 (3)340m/s (4)声音在传播的过程中,遇到障碍物被反射回来的声音探究1 声音的产生
结合“活动1”,思考以下问题：
1.正在发声的物体有什么共同特征?
提示：发声时的橡皮筋在振动;发声时的声带在振动。故正在发声的物体都在振动。
参考答案：发声的物体在振动。2.由“活动1”知,当物体停止振动时,还能听到声音吗?这说明了什么?
提示：橡皮筋、声带停止振动,我们听不到声音,说明橡皮筋、声带不再发出声音,由此可以推知声音是由物体振动产生的。
参考答案：听不到 声音是由物体振动产生的。3.结合图分析,如何把不易观察到的振动呈现出来?提示：将发声的音叉接触水面,会发现水面起波纹;将乒乓球接触发声的音叉,乒乓球会被弹起。这些都把微小的振动转化为容易观察到的物体的振动,故我们可以将不易观察到的现象转换(或放大)为易直接观察到的现象,使现象更明显。
参考答案：可以将不易观察到的现象转换(或放大)为易直接观察到的现象,使现象更明显。【微点拨】
(1)能够发声且正在发声的物体才是声源。
(2)一切发声的物体都在振动,振动停止,发声停止。但发出的声音有时我们听不到。探究2 声音的传播
结合图,分析声音变化的原因,思考以下问题：1.将正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,当逐渐抽出其中的空气时,空气变得 ,听到的声音越来越小,可以推断出,当空气被抽尽时, (选填“能”或“不能”)听到声音。
提示：把正在响铃的闹钟放入玻璃罩内,用抽气机逐渐抽出其中的空气,会听到铃声逐渐变小,原因是玻璃罩内的空气逐渐减少,以此推理知假如玻璃罩内成为真空,将听不到声音。
参考答案：稀薄 不能2.由上述真空响铃实验,可知声音的传播需要 ,声音
不能在 中传播。
参考答案：介质 真空3.结合“活动2”中鱼被吓跑,鱼听到声音的途径是________
,说明了 可以传播声音。
提示：金鱼受到惊吓,是由于金鱼听到了手掌的拍击声,说明声音可以通过空气、水传到金鱼的耳朵中。
参考答案：空气 水 气体、液体4.结合“活动2”,耳朵离开桌面听到敲击桌面的声音,声音是通过 传入人耳的,把耳朵贴在桌面上听敲击桌面的声音,声音是通过 传入人耳的,感觉声音变强了,说明 可以传播声音。
提示：把耳朵离开桌面听敲击桌面的声音,声音是通过空气传入人耳的,把耳朵贴在桌面上听敲击桌面的声音,感觉声音强,说明这次不是由空气传过来的,而是由桌面传过来的,说明固体可以传播声音。
参考答案：空气 桌面 固体【微点拨】
(1)真空不能传声,真空不是介质。
(2)理想实验法：根据已知物理现象和规律,通过现象和推理对未知的现象做出科学的推理和预见。也称为科学推理法。如探究真空不能传声。【知识拓展】科学推理法的应用
在探究“真空不能传声”实验中,绝对真空的情况是很难得到的,所以采用了在空气抽到不同程度时,多次实验比较听到声音的变化的方法,分析归纳找到了空气越稀薄,听到的声音越小的规律后,再经过科学推理得出真空不能传声的结论,这种方法叫理想实验法(又称科学推理法)。虽然真空不能传声的结论不是在真空条件下得出的,但推理过程是科学的、无误的,故这个推论是正确的。探究3 声速
1.分析表格中的数据,找出关于声音传播规律的信息。
一些介质中的声速(1)声音在不同介质中的传播速度相同吗?
(2)声音在同种介质中的传播速度相同吗?与什么因素有关?
(3)比较声音在固体、液体、气体中的传播速度,大小有什么关系?
提示：在空气中,当温度不同时,声速不同,这表明声速与介质的温度有关;当温度相同时,声音在不同介质中的传播速度不同,声音在固体中传播得最快,在气体中传播得最慢。
参考答案：(1)不同 (2)不同,声速与介质的温度有关 (3)声音在固体中传播得最快,气体中传播得最慢,即v固>v液>v气。2.如何利用回声测距离?
提示：利用回声测距离的方法：先测从发声到接收到回声的时
间t,根据声音在介质中的传播速度v,算出s=vt, 即为到障碍
物的距离。
参考答案：测从发声到接收到回声的时间t,根据声音在介质中
的传播速度v算出s=vt, 即为到障碍物的距离。【微点拨】
(1)声音在空气中的传播速度与压强和温度有关。只有在15℃时,声音在空气中的传播速度是340m/s。
(2)在利用回声测距时,时间为在介质中传播的来回的时间。振动介质真空考点1 声音的产生与传播
【示范题1】如图甲所示,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 ;
如图乙所示,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 。【解题指南】泡沫塑料球为什么被弹起?说明什么问题?
提示：解决这个问题的关键是要知道,泡沫塑料球被弹起是因为它接触的音叉振动。【精讲精析】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,这个现象说明发声体在振动;敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起,说明音叉发出的声音被空气传播,故可以说明空气可以传播声音。
答案：发声体在振动 空气能够传播声音【通关金钥匙】用转换法研究声音的产生
转换法：把不易观察到的细微现象通过某种方式把它形象、直观地呈现出来。如鼓面的振动转化为泡沫的振动,把音叉的振动转化为水波的振动。【变式训练】(2014·武汉二中月考)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。如图乙所示,鱼儿能听见拍手声,说明 可以
传播声音。【解析】本题考查声音的产生和传播。声音是由物体振动产生的。敲响的音叉接触水面能溅起水花,音叉振动发声。鱼儿听见了拍手声,说明液体和气体可以传播声音。
答案：振动 液体和气体考点2 声速
【示范题2】(2013·广州中考)下表是某些介质的声速：(1)分析表格的信息,推断声速大小可能跟哪些因素有关?(只
须写出两种)依据是什么?
(2)设海水温度为25℃,在海面用声测位仪向海底垂直发射声
波,经过2s后收到回波,根据公式,计算出海水深度为 。
(3)真空中声速是 。【解题指南】(1)观察不同介质,声速是否相同?
(2)观察相同介质,声速是否相同?
提示：(1)从表格中可以观察到,不同介质中的声速一般不同。(2)在相同的介质中,温度不同时,声速也不相同。【精讲精析】本题考查声速的影响因素、回声测距的知识及学生读表、总结能力。
(1)根据表格判断相同介质,不同温度声音的传播速度不同;在不同介质,声的传播速度不同,一般在固体中的传播速度大于在液体中的传播速度,但软木例外。
(2)声波通过的总路程s=vt=1531m/s×2s=3062m,则L= =1 531 m。
(3)声音不能在真空中传播,故真空中声速为零。答案：(1)声速大小可能和温度有关,声音在5℃、15℃、20℃的水中的速度不同;声速大小可能和介质有关,声音在水、海水、冰、铁等不同介质中速度不同。 (2)1531m (3)0【通关金钥匙】利用回声测距的注意事项
(1)测量的距离须足够远,能保证分辨出原声和回声;
(2)用装置发出声音并立即开始计时,当刚听到(或用仪器接收到)回声时停止计时,得到声音从发出到回来的总时间t总;
(3)因为声音传播的路程是来回过程,故s= 。课件39张PPT。第2节
声音的特性体验 声音的三特性
活动1：如图,将钢尺的一端按在桌面上,一端伸出桌面,拨动钢尺,听其发出的声音。使钢尺伸出桌面的长度长一些,用同样大小的力再次拨动钢尺,钢尺的振动有什么变化?发出的声音有什么变化?活动2：保持钢尺伸出的长度不变,先后用大小不同的力拨动钢尺,钢尺的振动有什么变化?声音的强弱有什么变化?
活动3：几个同学一起交流,闭上眼睛,根据声音能否分辨哪位同学在发言?参考答案：
活动1：用同样大小的力拨动钢尺,钢尺伸出桌面的长度越长,钢尺振动越慢,发出的声音越低沉。
活动2：保持钢尺伸出的长度不变,拨动钢尺的力越大,钢尺振动的幅度越大,发出的声音越强。
活动3：能1.音调：
(1)定义： 。
(2)频率。
①定义： ,单位： 。
②超声波： ,
③次声波： 。
(3)与频率的关系： 。
(4)波形：音调越高,波形越 。2.响度：
(1)定义： 。
(2)振幅： 。
(3)影响因素： 越大,响度 ;
距离发声体越近,响度 。
3.音色：发声体的材料、结构不同,发出声音的音色 ,
波形 。参考答案：
1.(1)声音的高低 (2)①每秒内振动的次数 Hz ②频率高于20000Hz的声 ③频率低于20Hz的声
(3)频率越大,音调越高 (4)密集
2.(1)声音的强弱 (2)振动的幅度 (3)振幅 越大 越大
3.不同 不同探究1 音调和频率的关系
结合“活动1”,思考以下问题：
1.钢尺伸出的长度不同,振动的快慢 ,物理学中用什么描述物体振动的快慢?提示：分析现象可知,钢尺伸出得越长,振动得越慢。物理学中用每秒内振动的次数——频率来描述物体振动的快慢。频率的单位为赫兹,简称赫,符号为Hz。
参考答案：不同 频率2.音调的高低与发声体振动的快慢有什么关系?
提示：比较两种情况下钢尺振动的快慢和发声的音调。钢尺振动得越快,听到的声音越高,音调越高;振动得越慢,音调越低。
参考答案：发声体振动得越快,音调越高;振动得越慢,音调越低。3.音调高低与发声体振动的频率有什么关系?
提示：频率是描述物体振动快慢的物理量,物体振动得越快,频率越高,音调越高,故频率决定声音的音调,频率高则音调高,频率低则音调低。
参考答案：频率高,音调高;频率低,音调低。4.如图为不同音调的波形图。
(1)比较甲、乙两图,在相等的时间
内,频率大的是 ,音调高的
是 。
(2)由图可得出物体的音调越高,波形越 。提示：观察波形图知,在相同的时间内,甲图波形较密,振动的次数多,频率大。音调与频率有关,频率越大,音调越高。故物体的音调越高,波形越密集。
参考答案：(1)甲 甲 (2)密集5.人耳能感受到所有的声音频率吗?如何划分不同频率范围的声音?
参考答案：不能 分为三类：人能听到的频率范围大约是20～20000Hz,高于20000Hz的声音为超声波,低于20Hz的声音为次声波。人耳听不到超声波和次声波。【微点拨】
(1)发声体的长、短、粗、细、松、紧等都影响声音的音调,发声体越长、越粗、越松,振动越慢,音调越低。
(2)声音与声不同。声音指人耳能听到的声,声的范围广,包括超声波、次声波和声音。
(3)声是由物体振动而产生。【知识拓展】乐器的音调
弦乐器是通过改变弦的粗细、长短、松紧而改变音调的：长的、粗的、松的弦发声的音调低;短的、细的、紧的弦发声的音调高;打击乐器是通过打击的快慢来改变音调的,快音调高,慢音调低;管乐器是靠改变空气柱的长度来改变音调的,长的空气柱发声的音调低,短的空气柱发声的音调高。探究2 影响响度大小的因素
结合“活动2”,思考以下问题：
1.拨动钢尺时,用的力越大,振动的幅度越 。物理学中用什么描述物体振动的幅度?
提示：当用不同力拨动钢尺时,用力越大时振动的幅度越大。物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。
参考答案：大 振幅2.发声响度的大小与发声体振动的幅度(振幅)有什么关系?
提示：比较两种情况下发声钢尺振动的幅度大小和发声的响度大小可知,钢尺的振幅越大,听到的响度越大,故发声响度的大小与发声体振动的幅度有关,振动的幅度(振幅)越大响度越大;振动的幅度(振幅)越小,响度越小。
参考答案：振动的幅度(振幅)越大,响度越大;振动的幅度(振幅)越小,响度越小。3.如何观察一些振幅不明显的物体振动幅度的变化?结合图形分析。提示：发声音叉发声时的振动幅度很小,不易观察,可以将一个乒乓球悬挂起来,接触发声音叉,根据乒乓球跳动的幅度判断发声音叉振动的幅度大小,这种研究方法称为转换法。
参考答案：将一个乒乓球悬挂起来,接触发声音叉,根据乒乓球跳动的幅度判断发声音叉振动的幅度大小。4.距离发声钢尺越远,听到的声音越 (选填“弱”或“强”),这说明了什么?
提示：声音从发声体向四面八方传播过程中,越到远处越分散。所以距离发声体越远,听到的声音越弱。
参考答案：弱 响度大小还跟距离发声体的远近有关。【微点拨】
发声体发出的声音在传播过程中响度不变,但我们听到的声音的响度在变化。探究3 音色
结合“活动3”,思考以下问题：
1.我们能轻松分辨熟人的声音,是因为什么不同?
提示：即使声音的音调和响度相同,我们还是能分辨出它们的不同,是因为声音的音色不同。
参考答案：音色不同。2.音色的影响因素是什么?
提示：从乐器发出的声音各有各的音色,可以看出发声体的材料、结构不同,发出声音的音色也就不同。
参考答案：发声体的材料、结构影响声音的音色。3.观察不同乐器发声的波形图,响度相同吗?音调相同吗?音色相同吗?提示：观察声音波形可以知道,音调相同,响度相同的不同乐器发出的声音波形疏密程度相同,波的高度相同,振幅相同,但是波的形状不同,即音色不同。
参考答案：音调相同,响度相同,音色不同。不同高大考点1 音调、响度、音色的辨析
【示范题1】(2013·泰安中考)在公共场所“轻声”说话是文明的表现,在课堂上“大声”回答问题才能让老师和同学们都能听清楚。这里的“轻声”和“大声”是指声音的( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.频率
【解题指南】声音的三特性的区别是什么?
提示：音调是声音的高低,响度是声音的大小,音色是声音的品质和特色。【精讲精析】选B。本题考查对声音特性的辨析。音调是指声音的高低,响度是指声音的强度或大小,音色是指声音的品质或特色,频率是物体在1s内振动的次数,频率的高低决定音调的高低,“轻声”和“大声”是对声音大小的描述,指声音的响度。故选B。【通关金钥匙】正确辨析音调、响度和音色
(1)音调的改变：发声体的快、慢、长、短、粗、细、松、紧等可改变音调;拨动越快,短、细、紧的物体振动越快,音调越高。
(2)响度的改变：力的大小可改变响度。用力越大、振幅越大,响度越大。(3)音调和响度的描述：声音的高低描述音调,大小、强弱描述响度。
(4)波形：波形疏密表示频率,高低表示振幅,形状反映音色。考点2 探究影响音调、响度的因素
【示范题2】(2013·淮安中考)如图是探究声音产生及其特性的小实验。(1)用手拨动塑料尺,塑料尺会发出声音,说明声音是由物体的
而产生。
(2)若增大塑料尺振动的幅度,则声音的 增大。
(3)改变塑料尺伸出桌边的长度,会使声音的 发生改变。【解题指南】塑料尺是因为哪部分振动发出声音?塑料尺振动的幅度不同,会有什么影响?塑料尺伸出桌边的长度不同,会有什么影响?
提示：塑料尺伸出桌面的部分振动发声,解决这个问题的关键是弄清塑料尺振动发出的声音,音调和响度受什么影响。【精讲精析】本题考查探究声音产生及其特性的实验。(1)用手拨动塑料尺,塑料尺振动发声;(2)声音的响度与物体的振幅有关。塑料尺振动的幅度越大,响度越大;(3)声音的音调与物体的长度、松紧等有关。改变塑料尺伸出桌边的长度,会使声音的音调发生改变。
答案：(1)振动 (2)响度 (3)音调【通关金钥匙】控制变量法的应用
(1)探究频率与音调的关系：要控制振幅相同,改变振动的快慢,如控制拨动塑料尺的力度相同,改变塑料尺伸出桌面的长度,观察塑料尺振动的快慢。
(2)探究振幅与响度的关系：要控制振动的快慢相同,改变振幅,如控制塑料尺伸出桌面的长度相同,改变拨动塑料尺的力的大小,观察塑料尺振幅的变化。课件18张PPT。第3节
声的利用体验 声与信息和能量
活动1：校园中,听到铃声我们知道什么?远处隆隆的雷声告诉我们什么?敲西瓜判断什么?
活动2：如图,去掉罐头瓶两端的盖子,一端
蒙上橡皮膜,用橡皮筋扎紧,对着火焰敲橡
皮膜,观察到什么现象?参考答案：
活动1：校园中,听到铃声我们知道要上课或者下课了;远处隆隆的雷声告诉我们快要下雨了;敲西瓜听声音可以判断西瓜是否熟了。
活动2：对着火焰敲橡皮膜,观察到火焰晃动。1.声与信息：
(1)声波能传递 。
(2)应用。
①回声定位：如 。
②获取信息：如 。2.声与能量：
(1)声波能传递 。
(2)应用： 。
参考答案：
1.(1)信息 (2)①超声导盲仪、倒车雷达、声呐 ②“B超”、检测锅炉是否有裂纹
2.(1)能量 (2)超声清洗、超声波加湿器、超声碎石、超声除尘探究 声的利用
结合“体验”,思考以下问题：
1.声主要利用在哪些方面?
参考答案：(1)利用声传递信息;
(2)利用声传递能量。2.分析下列事例,并在相应位置填写序号。
A.通过次声波判断地震、火山喷发的方位等;
B.利用超声波给金属工件探伤;
C.蝙蝠利用“回声定位”确定目标的位置和距离;
D.超声导盲仪、倒车雷达、声呐;
E.超声波清洗精密机械;
F.超声振动除结石;
G.超声波加湿器;
H.超声波洗牙。(1)属于利用声传递信息的是 ;
(2)属于利用声传递能量的是 。
参考答案：(1)ABCD (2)EFGH【微点拨】
(1)超声波频率高、穿透力强,对物体有很强的“破碎”能力。
(2)次声波频率低、传播远、能量损失慢,有预警作用。
(3)利用声呐测距时,从声波发出到接收到返回的声波的时间
为t,距离障碍物的距离s=vt′= vt。【知识拓展】在设计探究声波能传递能量的实验时,可以直接用喇叭发出的声音作为声波使蜡烛火焰运动,实验现象明显。具体做法：将收录机喇叭的外罩取下,找一个大饮料瓶(要求瓶底的直径与喇叭的口径基本一致),去掉瓶底,将边沿打磨平整,瓶盖取下。用收录机播放迪斯科音乐,将饮料瓶底靠近喇叭,将点燃的蜡烛火焰靠近饮料瓶口,可以看到蜡烛的火焰随着音乐节拍跳舞。调整收录机音量的大小,可以看到蜡烛火焰舞动的幅度也随着音量大小的变化而变化。能量信息考点 声的利用
【示范题】(2013·海南中考)下列仪器或设备工作时,利用声来传递能量的是( )
A.声呐探测鱼群
B.超声波加湿器把自来水打碎成雾状
C.彩超检查胎儿的发育情况
D.超声波探伤仪检查金属内部结构【解题指南】声能传递能量的事例有什么特征?
提示：声能传递能量的事例的特征是通过声我们改变了什么。
【精讲精析】选B。本题考查声的利用。A、C、D中利用声传递的是信息,即通过声我们知道了什么。B是利用声来传递的能量把自来水打碎成雾状。【通关金钥匙】
声传递信息和能量的区别【变式训练】(2012·宁夏中考)声波既传递“信息”也传递“能量”。下面事例中,主要利用声波传递“能量”的是( )
A.用超声波碎石 B.用声呐探海深
C.利用B超做体检 D.利用回声定位
【解析】选A。用超声波碎石利用了声音能传递能量;用声呐探海深、利用B超做体检、利用回声定位都是利用声音能传递信息。课件27张PPT。第4节
噪声的危害和控制体验 噪声
活动1：听一段优美的音乐,再用泡沫刮玻璃,你喜欢哪种声音?为什么?大家一起唱一首歌,自习课上一个同学大声唱歌,哪个声音影响了其他同学?
活动2：同学们正在上课,门外传来隆隆的机器声。如何减弱机器声对同学们的影响?说出你的办法。参考答案：
活动1：喜欢优美的音乐,它可以使我们心情舒畅。第二种声音影响了其他同学,因为不能让其他同学安心学习。
活动2：(1)关上窗户;(2)劝阻停止开动机器;(3)捂住自己的耳朵自学。1.噪声的来源：
(1)物理学角度： 。
(2)环保角度： 。2.噪声的等级和危害：
(1)声音的强弱：单位 ,符号 。
(2)人们刚能听到的最微弱的声音是 dB;为了保护听力,
声音不能超过 dB;为了保证工作和学习,声音不能超过
dB;为了保证休息和睡眠,声音不能超过 dB;
较为理想的安静环境是 dB。
3.控制噪声：防止噪声 ,阻断噪声 ,防止噪声
。参考答案：
1.(1)发声体做无规则振动 (2)妨碍休息、学习和工作
2.(1)分贝 dB (2)0 90 70 50 30～40
3.产生 传播 进入耳朵探究1 噪声的来源
结合“活动1”,思考以下问题：
1.从物理学的角度说明什么是噪声?
提示：噪声是声音的一种,所以噪声的产生也是由于物体的振动引起的,发声体做无规则振动时发出的声音就是噪声。
参考答案：发声体做无规则振动时发出的声音。2.从环境保护的角度说明什么是噪声?
提示：从环境保护角度讲,凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音,以及对人们要听的声音起干扰作用的声音,都属于噪声。从这个角度来说,在某些情况下,乐音有时也会成为噪声。
参考答案：妨碍人们正常休息、学习和工作的声音以及对人们要听的声音起干扰作用的声音。3.噪声的波形是 的,乐音的波形是 的。
参考答案：无规则 有规则【微点拨】
乐音可能变为噪声,但噪声不能变为乐音。【知识拓展】噪声的应用
(1)噪声除草：科学家发现,不同的植物对不同的噪声敏感程度不一样。根据这个道理,人们制造出噪声除草器。这种噪声除草器发出的噪声能使杂草的种子提前萌发,这样就可以在作物生长之前用药物除掉杂草,用“欲擒故纵”的妙策,保证作物的顺利生长。(2)噪声诊病：科学家制成一种激光听力诊断装置,它由光源、噪声发生器和电脑测试器三部分组成。使用时,它先由微型噪声发生器产生微弱短促的噪声,振动耳膜,然后微型电脑就会根据回声把耳膜功能的数据显示出来,供医生诊断。它测试迅速,不会损伤耳膜,没有痛感,特别适合儿童使用。探究2 噪声的等级和危害
1.噪声的等级是按什么划分的?0dB的意思是什么?
提示：人们是以分贝(dB)为单位表示声音强弱的等级。0dB是人们刚能听到的最微弱的声音。
参考答案：噪声的等级是按分贝为单位划分的;0dB是人们刚能听到的最微弱的声音。2.不同等级的噪声对人们产生的危害是怎样的?
提示：30～40dB是较为理想的安静环境;70dB会干扰谈话,影响工作效率;长期生活在90dB以上的噪声环境中,听力会受到严重影响并产生神经衰弱、头疼、高血压等疾病;如果突然暴露在高达150dB的噪声环境中,鼓膜会破裂出血、双耳完全失去听力。
参考答案：声音超过50dB影响休息和睡眠,声音超过70dB影响工作和学习,声音超过90dB影响人的听力,突然暴露在150dB的噪声环境中,双耳会失去听力。【微点拨】
(1)0dB不是没有声音,而是人听到的最微弱的声音。
(2)分贝表示声音响度,分贝越大,响度越大。探究3 控制噪声
结合“活动2”,思考以下问题：
1.声音从产生到引起听觉要经过哪些环节?
提示：首先要有声源振动产生声音,然后声音通过介质传到人耳处,声音进入人耳,引起鼓膜振动,鼓膜带动听小骨振动,听觉神经把声音信息传给大脑,人就感知到了声音。
参考答案：声源的振动产生声音→空气等介质的传播→鼓膜的振动2.可以在哪几个环节控制噪声?
提示：根据声音从产生到引起听觉要经过的三个阶段,控制噪声也要从这三个方面着手,即防止噪声产生、阻断噪声传播、防止噪声进入耳朵。
参考答案：(1)防止噪声产生 (2)阻断噪声的传播
(3)防止噪声进入耳朵【微点拨】
(1)噪声只能减弱,不能消除。
(2)噪声也有有利的一面。比如,噪声除草、发电、除尘、诊病等。【知识拓展】有源消声
通常所采用的三种降噪措施,即在声源处降噪、在传播过程中
降噪及在人耳处降噪,都是消极被动的。为了积极主动地消除
噪声,人们发明了“有源消声”这一技术。它的原理是：所有
的声音都由一定的频谱组成,如果可以找到一种声音,其频谱与
所要消除的噪声完全一样,只是相位刚好相反(相差180°),就可以将噪声完全抵消掉。关键就在于如何得到那抵消噪声的声音。实际采用的办法是从噪声源本身着手,设法通过电子线路将原噪声的相位倒过来。由此看来,有源消声这一技术实际上是“以毒攻毒”。无规则影响人耳传播过程声源考点 噪声的控制方法
【示范题】(2013·威海中考)通常人们会从噪声的产生、传播及接收三个环节控制噪声。下列措施中,属于在产生环节控制噪声的是( )
A.临街的房屋安装隔音玻璃
B.学校附近禁止汽车鸣笛
C.在高噪声环境下工作的人戴耳罩
D.在城市道路旁安装隔声板【解题指南】减弱噪声从哪三个途径入手?
提示：减弱噪声主要从三种途径入手,一是在声源处减弱;二是在传播过程中减弱;三是在接收处减弱。
【精讲精析】选B。本题考查学生对减弱噪声具体做法的理解能力。房屋安装隔音玻璃是在传播过程中减弱噪声;禁止汽车鸣笛是在声音的产生处减弱噪声;戴耳罩是为了在声音的接收处减弱噪声;在城市道路旁安装隔声板是在传播过程中减弱噪声。故选B。【通关金钥匙】噪声的控制方法
(1)消声：不让发声体振动,避免产生声音。
(2)吸(隔)声。
①在传播过程中,设置障碍物,反射、吸收声音。
②不让声音进入耳朵,如戴耳塞、耳罩等。课件31张PPT。阶段复习课
第 二 章一、声音三特性的判断【特别提醒】日常生活中,“高”“低”的含义不是唯一的。有时指音调,如“那么高的音,我唱不上去”“那么低的音我唱不出来”;有时指响度,如“引吭高歌”“低声细语”。1.(2013·黔东南中考)黔东南素有“百节之乡,歌的海岸”
的美誉。如图所示是黎平县双江乡鼓楼前节日的情景,远在
山外的游客也能听出是吹奏芦苼,他们是根据声音的什么判断
的( )
A.音色 B.音调 C.响度 D.振幅【解析】选A。本题主要考查声音的特性。音调、响度和音色是声音的三个特性。音调表示声音的高低,它与频率有关;响度表示声音的大小,它与振幅和距离声源的远近有关;音色表示不同发声体的性质,它与发声体的材料和结构有关。2.(2012·盐城中考)如图所示,用手拨动塑料尺,塑料尺
发出声音,用的力越大,塑料尺的 越大,
改变塑料尺伸出桌面的长度,会使声音的 发生改变。【解析】声音是由物体的振动产生的,塑料尺振动时能发出声音,用力越大,塑料尺的振幅越大,发出声音的响度就越大;改变塑料尺伸出桌面的长度,会使振动的频率发生改变,从而使声音的音调发生改变。
答案：振动 振幅 音调二、声的利用
声分为可闻声和不可闻声,其利用如下：【特别提醒】人耳能听到的声波频率范围一般在20～20000Hz范围内,在此范围以外的声波——超声波和次声波,人耳是无法感觉到的。1.(2013·绥化中考)下列实例中,利用声传递能量的是( )
A.利用B超检查身体
B.利用声呐探测海洋深度
C.利用超声波除去人体内的结石
D.医生用听诊器诊断疾病【解析】选C。本题考查声的利用。利用B超检查身体,是利用了超声波传递信息;利用声呐探测海洋深度,是利用了声波传递信息;利用超声波除去人体内的结石,是利用了声波传递能量;医生用听诊器诊断疾病,是利用了声波传递信息。故选C。2.(2013·鞍山中考)如图所示,医生正在用听诊器为病人诊断。听诊器运用了声 (选填“具有能量”或“传递信息”)的道理;来自患者的声音通过橡皮管传送到医生的耳朵,这样可以提高声音的 (选填“音色”“音调”或“响度”)。【解析】本题考查声现象的有关知识。医生利用听诊器给病人诊断是利用声传递信息的道理。声音通过橡皮管传送到医生的耳朵,这样可以减少声音的散失,提高声音的响度。
答案：传递信息 响度三、噪声及控制噪声的途径
1.噪声定义：
(1)物理学角度：发声体做无规则振动时发出的声音。
(2)环境保护角度：妨碍人们正常休息、学习和工作的声音,以及对人们要听的声音产生干扰的声音。
2.控制噪声的途径：
(1)防止噪声产生。
(2)阻断噪声传播。
(3)防止噪声进入耳朵。【特别提醒】噪声的危害很大。噪声轻则影响人的睡眠、休息、学习和工作,重则使人神经衰弱,甚至引起心脏病和高血压。1.(2013·岳阳中考)通常人们从噪声的产生、噪声的传播及噪声的接收这三个环节进行噪声防治。下列措施中属于从接收这一环节防治噪声的是( )
A.摩托车上安装消声器
B.公路两旁植树
C.在耳孔中塞一小团棉花
D.学校门口禁止鸣笛【解析】选C。本题考查噪声的控制。摩托车安装消声器是从噪声的产生防治噪声,属于在声源处减弱噪声;道路两旁植树是为了在传播过程中减弱噪声;在耳孔中塞一小团棉花,是为了在声音的接收处减弱噪声;禁止汽车鸣笛是在声音的产生处减弱噪声。故选C。2.(2013·娄底中考)“掩耳盗铃”是大家非常熟悉的故事,从物理学角度分析,盗贼所犯的错误是既没有阻止声音的产生,又没有阻断声音的 ,只是阻止声音进入自己的耳朵。
【解析】本题考查声音的传播途径。“掩耳盗铃”,说明了耳朵被堵住,阻止了声音进入人耳,但是声音仍然在空气中传播。
答案：传播【备选要点】
一、回声
1.回声是声音在传播过程中遇到障碍物,被反射回来的现象。应用：回声定位、探测鱼群和探测海底的深度等。
2.利用回声测距的原理：s= (t为来回时间)。1.利用回声定位的方法可以很方便地测出距离,但这种方法不能解决下列哪个问题( )
A.测海底深度
B.测敌机的远近
C.测与山峰间的距离
D.测雷电发生地与我们间的距离【解析】选D。本题考查回声定位的理解。让声音从海面发出,
经海底反射后,返回海面,记录接收到回声的时间,利用速度公
式求海洋的深度,利用了回声测距;声音发出后,经敌机反射后
返回,记录接收到回声的时间,利用速度公式求距离敌机的距离,
利用了回声测距;声音发出后,经对面山峰反射后,返回,记录接
收到回声的时间,利用速度公式求对面山峰的距离,利用了回声测距;由于光速比声速快得多,光传播到听见雷声的人的时间非常短,可以忽略,所以当他看见闪电时,可以认为雷声才开始从打雷处向下传播,记录看到闪电和听到雷声的时间差,那么打雷处与听到雷声人的距离就可以利用速度公式求出,故D不是回声测距的应用。故选D。2.你面向一高墙喊话,如果听到回声,那么你和高墙之间的距离
至少为( )
A.大于34m B.大于17m
C.等于17m D.等于34m
【解析】选B。本题考查回声测距。由于回声是来回传播,那么
间隔时间应大于t= ×0.1s=0.05s,那么要想听到回声,离高墙
的距离应大于s=vt=340m/s×0.05s=17m,故选B。二、声音的产生和传播【特别提醒】不是所有的振动都能直接用肉眼观察到。有很多振动,因为其振幅小或振动时间短,不易被肉眼直接观察。可以利用转换法来体现。1.(2013·柳州中考)关于声音的产生与传播,下列说法正确的是( )
A.声音可以在真空中传播
B.声音是由物体的振动产生的
C.声音的传播不需要时间
D.敲鼓时,听到鼓声,鼓面不振动【解析】选B。本题考查声音的产生与传播。声音是由于物体的振动而产生的,振动停止,发声就停止,B正确,D错误;真空不能传声,A错误;在不同的介质中声音传播的速度不同,即声音的传播需要时间,C错误。2.(2012·丹东中考)游乐场里的击鼓声是由鼓面的 产
生的,鼓声通过 不断传入游客的耳中。
【解析】鼓声是由于鼓面的振动产生的,再通过空气向四周传播开来,观众听到鼓声是通过空气传播的。
答案：振动 空气温馨提示：
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单元评价检测(二)
第二章
(45分钟 100分)
一、选择题(本大题共8小题,每小题4分,共32分)
1.(2013·莆田中考)“闻其声,知其人”,从声学的角度分析,判断的依据是声音的( )
A.响度 B.音量 C.音调 D.音色
【解析】选D。人发出声音是由于声带振动产生的,不同人发声体不同,故发出声音的音色不同。
2.我们生活在充满声音的海洋里,歌声、风声、汽车喇叭声……这些不同的声音具有不同的特性,在繁华闹市区设立的噪声监测器是测定声音的( )
A.响度 B.音调 C.音色 D.频率
【解析】选A。本题考查学生对声音特性的认识。噪声监测器的屏幕上显示的是声音的分贝数,是指声音的响度。
3.如图是楼梯中的一部分,从A到B是长短不同的铁护栏。一个同学用一根小木棒迅速从B到A逐一敲过铁护栏栏杆,此过程中,一定发生改变的是声音的( )
A.音调 B.音色
C.响度 D.音色和响度
【解析】选A。由于敲击长短不同的铁护栏时,铁护栏的振动频率不同,声音的音调将会发生改变,故选A。
4.(2013·潍坊中考)小红同学喜欢利用复读机进行英语听力训练,在音量不变的情况下,如果让复读机先正常播放一段录音,然后再快速播放同一段录音,则发出的录音( )
A.响度增大,音调不变
B.响度减小,音调不变
C.响度不变,音调升高
D.响度不变,音调降低
【解析】选C。本题考查辨析声音的三要素。音量不变是指声音的大小不变,即响度不变,快速播放同一段录音,发出声音的振动频率加快,声音的音调变高。故选C。
5.(2014·淄博期末)2013年6月20日上午10时,王亚平在“天宫一号”舱内进行了太空授课,下列说法正确的是( )
A.王亚平说话发出声音是因为她的声带在振动
B.地球上的学生听到王亚平的声音是靠声波传回地球的
C.在“天宫一号”里声音传播的速度为3.0×108m/s
D.王亚平讲课声音很大是因为她的声音频率很高
【解析】选A。本题考查声的综合知识。声音是由物体的振动产生的,王亚平说话声是由声带振动产生的。太空中是真空,真空不能传声,故地球上的学生听到王亚平的声音不是靠声波传回地球的。声音在空气中的传播速度一般是340 m/s。王亚平讲课声音很大是她发出声音的响度大。
6.伦敦奥运会期间英国军方配备了一种远程声波安保设备,该设备工作时可以产生高达150 dB的声音,尖锐的声响会让人耳感到刺痛,该设备既可用作高音喇叭,也可用作非致命性武器驱散人群。关于该设备,下面说法正确的是( )
A.该设备产生的是超声波
B.该设备产生的是次声波
C.“150 dB”是指所产生声音的响度
D.“150 dB”是指所产生声音的音调
【解析】选C。本题考查声现象的知识。分贝是声音强度的单位,“150 dB”是指所产生声音的响度,故选C。
7.(2014·武汉十一滨江期末)下列说法错误的是( )
A.医生通过听诊器给病人诊病的原理是减少声音的分散,增大响度
B.倒车雷达的原理就是采用蝙蝠的“回声定位”的方法
C.通过灵敏的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.当钢琴与长笛的音调和响度相同时,人们还是能辨别它们,原因是它们的强弱不同
【解析】选D。本题考查声的综合知识。钢琴与长笛的音调和响度相同,发声体不同,发出声音的音色不同,故是通过音色辨别它们的。
8.(2014·河北秦皇岛抚宁期末)如图甲、乙、丙、丁四幅图,下列说法不正确的是( )
A.甲图中,城市某些路段两旁的透明板墙可以减小噪声污染
B.乙图中,敲鼓时用力越大,所发声音的音调越高
C.丙图中,随着向外不断抽气,正在发声的手机铃声越来越小
D.丁图中,演奏者通过手指在弦上按压位置的变化来改变发声的音调
【解析】选B。本题考查了声音三要素的理解、声音的传播需要介质及真空不能传声的应用和减弱噪声的方法,是一道综合题。甲图中,城市某些路段两旁的透明板墙属于在传播过程中减小噪声污染;乙图中,敲鼓时用力越大,所发出声音的响度越大;声音传播需要介质,且真空不能传声,故丙图中,随着向外不断抽气,手机铃声越来越小,该现象表明真空不能传声;丁图中,演奏者通过手指在弦上按压位置的变化来改变弦的振动频率,以达到改变音调的目的。故选B。
二、填空题(本大题共6小题,每空2分,共26分)
9.(2013·岳阳中考)演奏琵琶时是靠琴弦的 发声的,用力拨动琵琶的弦,弦的振动幅度增加,发出的声音的 也增大。
【解析】本题考查声音的产生和特性。演奏琵琶时是靠琴弦振动发声;弦的振动幅度增加,发出的声音的响度也增加。
答案：振动 响度
10.一场大雪后,大地披上了银装,这时你会发现周围特别宁静,这是因为雪地的微孔能 。根据上面的描述,你认为在会堂、剧院的四壁和屋顶都做得凹凸不平或采用蜂窝状的材料,主要是为了 。
【解析】雪地有多孔的结构,声波传入雪中后,被多次反射和吸收,很少反射回空气中,所以雪后显得特别宁静。会堂、剧院的四壁和屋顶做成凹凸不平或蜂窝状,会使声音在多次反射后被吸收,形不成回声。
答案：吸收声音 减弱声波的反射
11.2014年1月3日19：30,原创音乐真人秀节目《中国好歌曲》在央视三套震撼亮相,刘欢、杨坤、周华健、蔡健雅四位音乐导师将挑选12支金曲收入各自制作的“原创专辑”。当晚来自云南丽江的歌手周三演唱的《一个歌手的情书》,以真情的流露和如同念白的演唱手法“唱哭”了几位导师,在微博上也引发网友热议。周三弹奏吉他时不断用手指去控制琴弦长度,这样做的目的是改变声音的 ;观众在听音乐时都要把手机关机或把铃声调成振动,目的是在 处减弱噪声;我们可以感受当时周三唱歌时心情的失落和无奈,这说明声可以传递 。
【解析】本题综合考查声现象。弹奏吉他时不断用手指去控制琴弦长度,改变琴弦的振动快慢,即改变声音的音调。观众在听音乐时都要把手机关机或把铃声调成振动是在声源处减弱噪声。从周三的歌声中能感受到一些信息,说明声音可以传递信息。
答案：音调 声源 信息
12.探究影响音调高低的因素：
过程
在各次实验中,要注意使钢尺上下振动的幅度 。
结论
由实验得出：物体振动得越快,音调就越 。
【解析】本题考查控制变量法及声音音调的知识。在探究影响音调高低的过程中要保证音色和响度相同,由于是同一钢尺音色相同,要控制响度相同就要使钢尺的振动幅度相同;钢尺振动越快,音调就越高。
答案：相同 高
13.海洋动物学家研究表明：海洋动物质量越小,其叫声
越是轻而尖锐,如图甲、乙两曲线为科考船声呐系统收
录的0.5 t的海豚和100 t的蓝鲸叫声的波形图,其中
波形图表示的音调高, 是蓝鲸发出的。(均选填“甲”或“乙”)
【解析】0.5 t的海豚和100 t的蓝鲸相比,海豚的质量小,则发出声音的音调高。蓝鲸的质量大,音调低。音调与频率有关,频率越大,音调越高。比较甲、乙两图,乙图振动的频率大,则音调高。甲图振动的频率小,则音调低。
答案：乙 甲
14.①人们挑选瓷器时,总要敲击几下,以判断瓷器是否有裂纹;②医生用B超获取病人体内器官的情况;
③医生用超声波给人们洁牙;④中医通过“闻”来诊病;⑤外科医生用超声波除去人体内结石。以上事例,表明声音可以传递信息的是 ;表明声音可以传递能量的是 。
【解析】①人们挑选瓷器时,总要敲击几下,通过声音我们判断是不是破裂,是声音传递了信息;②医生给病人做B超诊断病情,说明声波能够传递信息;③医生用超声波给人们洁牙,说明声波能够传递能量;
④中医通过“闻”来诊病,即通过声音判断人体是否发生病变,是声音传递信息;⑤外科医生用超声波除去人体内的结石,是声音传递能量。
答案：①②④ ③⑤
三、实验探究题(本大题共3小题,共30分)
15.(9分)(2013·牡丹江中考)在信息量猛增的今天,手机是信息交流的必备工具,它在使用过程中有许多的物理知识,请提出两个与手机相关的物理问题,并针对问题做出回答：(知识点不能重复)
例如：问：手机来电话时,声音是如何产生的?
答：声音是由于发声体振动产生的。
(1)问：?
答：?
(2)问：?
答：?
【解析】本题综合考查声现象。此题是开放性题目,以下答案中可以任选两个作为答案,其他正确答案也可以。
答案：(1)问：手机来电话时,声音是通过什么介质传入耳朵的?答：声音是通过空气传入耳朵的。(2)问：手机的来电音量调大时,是在改变什么?答：改变声音的响度。(3)问：接听手机时,很容易听出熟人的声音,根据的是什么?答：根据声音的音色我们很容易判断出熟人的声音。(4)问：在月球上,宇航员可以用手机联系吗?答：不能,因为真空不能传声,手机即使接收到信号,我们也听不到声音。(任选其二)
16.(12分)小伟所在的实践活动小组设计了以下实验对声音进行探究。
实验一：使正在发声的音叉接触水槽中的水,发现溅起了水花。
实验二：用细线把一个小铃铛悬挂在软木塞的下端,并置于烧瓶中,轻轻摇一摇烧瓶,会听到清晰的“叮当”声,然后取下软木塞,将点燃的酒精棉球放入瓶中,待火熄灭后,迅速塞紧软木塞,再摇瓶子,听到瓶子中的响声比原来小得多。
实验三：把自行车支起来,一只手转动自行车的脚踏板,另一只手拿着硬纸片,让纸片的一头伸到自行车后轮的辐条中。(要特别注意安全,不要把手伸到辐条中)先慢慢转,这时可以听到纸片的“轧轧”声;再加快转速,纸片发出的声调就会变高;当转速达到一定程度时,纸片就会尖叫起来了。
以上三个实验中,能表明发声体在振动的实验是 ,另外两个实验分别表明：
(1) ;
(2) 。
【解析】音叉在发声时能溅起水花,说明音叉发声时振动。将点燃的酒精棉球放入瓶中,瓶内的空气受热膨胀被排出一部分,待火熄灭后,迅速塞紧软木塞,再摇瓶子,听到瓶子中的响声比原来小得多,原因是介质减少,传声效果减弱,没有介质,声音就不能传播,所以声音的传播需要介质。车轮的转动引起纸片的振动,车轮转动越来越快,纸片振动越来越快,纸片振动的频率越来越高,音调越来越高。
答案：实验一 (1)声音的传播需要介质 (2)频率越高,音调越高
17.(9分)(2014·安徽芜湖期末)在学习“声音的特性”时,我们曾遇到这样的问题：声音的响度与声源的振动幅度是否有关?现提供音叉、小槌、装水的玻璃杯等,请你设计实验探究响度与声源振动幅度的关系,写出简要的实验过程及实验现象。
【解析】本题考查响度与振动幅度关系的探究。实验中,音叉的振动幅度太小,可利用转换法通过水的振动来显示。实验中,还要利用控制变量法,保证音叉每次振动的快慢相同。
答案：先用小槌轻敲音叉,听音叉发出声音的强弱,并立即将其放入装水的玻璃杯中,有水花溅出。将音叉拿出来使其停止振动后,再用力敲音叉,音叉发出的声音变强,并将其再次放入装水的玻璃杯中,水花溅出更多且水的振动幅度更大。
四、计算题(12分)
18.超音速飞机的飞行速度常用“马赫数”表示,“马赫数”指的是飞行器在空气中的运动速度与当时音速的比值。若某超音速飞机飞行的“马赫数”为2.5,音速是340 m/s,那么它的飞行速度是多少?若这架超音速飞机按照上面的速度,从广州飞到北京需要时间为2×103s,它从广州到北京的这段飞行距离为多少?
【解析】超音速飞机飞行的“马赫数”为2.5,故飞机速度为v机=2.5v声=2.5×340 m/s=850 m/s
从广州到北京的飞行距离为
s=v机t=850 m/s×2×103s=1.7×106m
答案：850 m/s 1.7×106m
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练基础·达标检测
1.手拨动琴弦,发出悦耳的声音,发声的物体是( )
A.手指 B.琴弦
C.弦柱 D.空气
【解析】选B。本题考查声音的产生。声音是由于物体的振动产生的,手拨琴弦,琴弦由于振动而产生声音,所以声源是琴弦。故选B。
2.(2013·扬州中考)手掌按住正在发声的鼓面,鼓声消失了,原因是手( )
A.不能传播声音
B.吸收了声波
C.把声音反射回去了
D.使鼓面停止了振动
【解析】选D。本题考查声音的产生。声音是由物体振动产生的,振动停止,发声也停止。手掌按住正在发声的鼓面,鼓面停止了振动,故鼓声消失了。故选D。
3.能说明“液体可以传播声音”的事例是( )
A.我们听到雨滴打在雨伞上的“嗒嗒”声
B.我们听到树枝上小鸟的“唧唧”声
C.将要上钩的鱼被岸边的说话声吓跑
D.人在小溪边听到流水的“哗哗”声
【解析】选C。本题考查声音的传播。选项A、D中有液体,但它们是发声体,声音通过空气传入耳朵,说明气体可以传声,A、D错;选项B中小鸟的“唧唧”声也是通过空气传入耳朵,说明气体可以传声,B错;选项C中人的声音穿过空气和水被鱼儿听到,说明液体可以传播声音。故选C。
4.(2013·凉山中考)一种声波从水里传到空气中,它的传播速度将( )
A.变大 B.变小
C.不变 D.不能确定
【解析】选B。本题考查声音在不同介质中的传播速度。声音可以在气体、液体和固体中传播,声音在不同介质中传播的速度是不同的,一般情况下,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。故选B。
5.(2013·吉林中考)考场上,监考老师宣读考生守则的声音是由老师的声带
产生并通过 传入考生耳中的。
【解析】本题考查声音的产生和传播。物体振动发声,声音通过空气传入人耳。
答案：振动 空气
6.下列实验或事例,能用来探究声音的产生与传播：
(1)往鼓面上撒一些碎纸屑,敲鼓时见到碎纸屑不停地跳动;用手按住鼓面,碎纸屑停止跳动,鼓声消失。说明 。
(2)用手机甲拨打放在真空罩内的手机乙,能看到手机乙指示灯在闪烁,却听不到手机乙响铃。说明 。
【解析】(1)由于发声的物体在振动,所以在鼓面上放些碎纸屑,敲鼓时可观察到纸屑在不停地跳动。按住鼓面后,碎纸屑停止跳动,鼓声消失。说明声音是由物体振动产生的。
(2)声音的传播需要介质,所以放在真空罩里的手机,只能看到指示灯在闪烁,但是不能听见铃声。说明声音不能在真空中传播。
答案：(1)声音是由物体振动产生的
(2)声音不能在真空中传播
7.我国古书《梦溪笔谈》中记载：行军宿营,士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上,能及早听到夜袭的敌人的马蹄声,其原因是
能够传声,且比空气传声的速度 。
【解析】士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上,能听到夜袭的敌人的马蹄声,说明声音通过大地可以传播到耳朵中,说明固体可以传声。且听到的声音要比在空气中早,说明大地传声的速度比空气快。故可以说明固体传声速度比空气传声快得多。
答案：固体(大地) 快
【一点通】找找你容易错在哪里
一辆汽车以30m/s的速度在山崖的正前方行驶,司机按响喇叭2s后听到回声,求：司机按响喇叭的时候汽车距山崖多远?
【学生自答】
根据利用回声测距离的公式可得司机按响喇叭的时候汽车距山崖的距离是s=vt=×340m/s×2s=340m
【教师点评】
①计算过程有必要的文字说明、数字后有单位,很好。
②运用公式s=vt计算距离是错误的,遗漏汽车也在运动的这个条件。
【正确答案】
在2s内,汽车行驶的距离：
s′=v′t=30m/s×2s=60m,
声音传播的距离：s″=v″t=340m/s×2s=680m,
s===370m。
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练基础·达标检测
1.(2013·烟台中考)如图所示,将鼓轻敲一下,然后再重敲一下,两次敲击发出的声音相比,发生了变化的是( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.频率
【解析】选B。本题考查影响响度的因素。轻敲鼓,振动幅度小,响度小;重敲鼓,振动幅度大,响度大,故两次敲击声音相比发生的主要变化是响度。故选B。
2.如图所示是一位学生在吹奏自制的哨子,他把用筷子制成的杆上下拉动时,是在改变声音的( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.振幅
【解析】选A。本题考查影响音调的因素。吹哨子时,是哨子内的空气柱振动发声。把用筷子制成的杆上下拉动时,改变了哨子内的空气柱的长度,改变了空气柱的振动频率,从而改变了哨子的音调。故选A。
3.(2013·玉林中考)人能分辨出分别用二胡和小提琴演奏的乐曲《二泉映月》,主要是因为它们的( )
A.响度不同 B.音色不同
C.音调不同 D.节奏不同
【解析】选B。本题考查音色不同的判断。因为二胡和小提琴的材料和结构不同,它们产生的音色不同,所以是根据音色分辨出的。故选B。
4.我们学过的许多成语包含了声现象,如：①隔墙有耳、②掩耳盗铃、③低声细语、④悦耳动听、⑤震耳欲聋。这些成语中描述声音同一特性的是( )
A.①② B.②⑤
C.③④ D.③⑤
【解析】选D。“隔墙有耳”,说明声音可以通过固体进行传播;“掩耳盗铃”是指堵住自己的耳朵,去偷别人的铃铛,使自己听不到铃铛产生的声音,堵住自己的耳朵,是阻断声音的传播;“低声细语”的“低”指的是响度;“悦耳动听”说明声音音质比较好,指声音的音色;“震耳欲聋”说明声音比较大,指声音的响度大。故选D。
5.2014年3月全国两会召开之际,某学校组织学生通过电视听取全国两会报告。一个同学刚走到演播室门口,就说：“你们听,现在习主席在讲话”,这个学生是根据 判断出是习主席的声音的。老师让电视的音量调大一些,这是要求增大声音的 。
【解析】本题考查声音的三特性。我们区分不同的人,是根据音色,因为不同人的发声体不同,音色不同。将音量调大一些是指让学生听到的声音更大、更强一些,故是指增大声音的响度。
答案：音色 响度
6.某种苍蝇飞行4s内翅膀振动1200次,则频率是 Hz,而蝴蝶飞行25min翅膀振动1200次,则人类能听到的是 翅膀振动产生的声音。
【解析】苍蝇4s内翅膀振动1200次,则频率是=300Hz;而蝴蝶飞行25min翅膀振动1200次,即它每秒振动0.8次;因人能听到的声音频率范围是20～20000Hz,所以人类能听到的是苍蝇发出的声音。
答案：300 苍蝇
7.如图所示,对比可知,图 应为女高音歌唱家的声音波形图,另一幅图为男低音歌唱家的声音波形图,你判断的理由是 。
【解析】如题图,相同时间内,甲图中物体大约经过1.5个周期,乙图中物体大约经过了2.7个周期,乙图中物体振动频率大,音调高,是女高音歌唱家的。
答案：乙 频率大,音调高,女高音的音调高,男低音的音调低。
8.(2014·河北衡水故城期末)小明做了一个如图所示的小实验,A是一根一端固定的橡皮筋,另一端用细绳绕一个定滑轮连着一个小盘B,在小盘中逐渐增加小石子,就能利用橡皮筋弹出不同的声音,请你解释：
(1)这些声音的主要区别是 不同;
(2)声音有这些区别的原因是 ;
(3)用这个装置还可以探究哪些有关声音特征的问题?
。
【解析】本题考查探究声音特性的实验。当小盘中逐渐增加小石子,橡皮筋的松紧程度不同,会导致橡皮筋振动的快慢不同,所以发出声音的音调也不同;当我们用不同力量拨动橡皮筋时,橡皮筋的振动幅度不同,所以响度也会不同,所以此装置也可探究声音的响度与什么因素有关。
答案：(1)音调 (2)橡皮筋的松紧程度发生了变化 (3)声音的响度与什么因素有关
9.某同学在探究音调和响度分别与什么因素有关系时,做了以下实验：
(1)如图甲所示,用硬纸片在钢锯齿上滑动,滑动速度越大,硬纸片振动的频率越 ,发出的声音的音调越 ,这说明音调是由 决定的。
(2)如图乙所示,用一只手将锯条压在桌沿上,用另一只手轻拨锯条一端,听其响度;再用力拨锯条,这时锯条的振幅 (选填“变大”或“变小”),声音的响度 (选填“变大”或“变小”),这说明响度与 有关。当锯条伸出桌面超过一定长度时,虽然用同样的力拨动锯条,却听不到声音,这是由于 。
【解析】(1)硬纸片在钢锯齿上滑动的速度越大,硬纸片振动得就越快,频率越高,发出的声音的音调就越高,这说明音调是由频率决定的。
(2)轻拨锯条时,锯条的振幅小,声音弱,即声音的响度小;用力拨锯条时,锯条的振幅大,声音强,即声音的响度大。当锯条伸出桌面超过一定长度时,锯条振动的频率会变低,当频率低于20Hz时,人耳就听不到声音了。
答案：(1)高 高 频率 (2)变大 变大 振幅 声音的振动频率低于20Hz
【一点通】找找你容易错在哪里
如图所示,相同的瓶子里装入了不同的水量,用棒敲击瓶子时,可发出不同音调。那么发声体是 ,发出的声音音调从左至右逐渐 。
【学生自答】
瓶内空气柱 变高
【教师点评】
①瓶子里装有水,敲击瓶子时,振动物体是瓶子和水,而非瓶内空气柱。
②从左到右水越多,越难振动,频率越来越小,音调越来越低。
【正确答案】
瓶子和水 降低
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练基础·达标检测
1.以下例子中,不属于利用声传递信息的是( )
A.远处隆隆的雷声预示着一场可能的大雨
B.铁路工人用铁锤敲击钢轨,会从异常的声音中发现松动的螺栓
C.古代雾中航行的水手通过号角的回声可以判断悬崖的距离
D.利用超声波来清洗钟表等精细的机械
【解析】选D。本题考查声的利用。雷声是下雨的信息,工人从声音的异常中得到螺栓是否正常的信息,水手根据号角声传播时间的长短来判断距离的远近,这些都说明声可以传递信息。清洗机械是利用声传递能量的特点来完成工作的,说明声可以传递能量。
2.(2013·龙东中考)雅安地震时,解放军及时赶到灾区进行救援,被埋者也要积极采取措施配合,方法之一是不断敲击周围坚硬物体,其目的是( )
A.将周围物体砸开
B.利用声传递能量
C.利用声传递信息
D.消除寂寞
【解析】选C。本题考查声的利用。声的利用包括两个方面：利用声传递信息;利用声传递能量。被埋者敲击周围坚硬物体,利用固体传声,把底下有人的信息传出来,所以选C。
3.下列图中,主要描述声能够传递能量的是( )
【解析】选B。敲击瓶底的橡皮膜时,可以看到蜡烛的火焰摇动,说明声波能够传递能量;而A、C、D中都是利用了声波能传递信息。故选B。
4.人们用声呐来探测潜艇、鱼群的位置,主要是利用声呐发出的( )
A.电磁波 B.声波 C.超声波 D.次声波
【解析】选C。本题考查声的利用。声呐是通过发射超声波,然后根据返回的超声波的强弱、时间差、分布等判断潜艇、鱼群的位置,是利用了声波传递信息。故选C。
5.国庆节,小华一家到潮阳老家探亲,出发前,爸爸根据汽车发出的声响判断汽车是否出现故障,这是利用了声能传递 的道理。
【解析】本题考查声的利用。根据汽车发出的声响判断汽车是否出现故障,这是利用了声能传递信息的原理。
答案：信息
6.超声波清洗及超声碎石是利用声能 的性质工作的,而回声定位则利用了声能 的性质。
【解析】超声波清洗及超声碎石,都是利用了声波传递能量的性质;而回声定位则是利用了声波反射时传递的信息。
答案：传递能量 传递信息
7.铁路工人用铁锤敲击铁轨,从异常的声音中发现松动的螺栓,这是利用声音来传递 。在靠近居民区的工地进行施工爆破,观察到附近的房屋玻璃会不停地震动,这说明声能传递 。
【解析】本题考查声的利用。铁路工人用铁锤敲击铁轨时,螺栓松动改变了物体细微处的结构,那么根据它们发出声音的音色不同,就可以判断出螺栓有无松动,这就说明了声音可以传播信息。爆炸声让窗玻璃震动,说明声能传递能量。
答案：信息 能量
8.阅读短文并回答下列问题。
超声波及其应用
人能够听到声音的频率范围为20Hz到20000Hz。低于20Hz的声音叫次声波,高于20000Hz的声音叫超声波。
超声波具有许多奇异特性：空化效应——超声波能在水中产生气泡,气泡爆破时释放出高能量,产生强冲击力的微小水柱,它不断冲击物件的表面,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探伤、测厚、测距、医学诊断等。
(1)超声波的频率范围是 。
(2)超声波能够清洗物件是因为超声波具有 。
(3)宇航员在月球上不能利用超声波测定两山之间的距离,是由于 。
(4)若声音在海水中的传播速度为1500m/s,利用回声定位原理从海面竖直向海底发射超声波,到接收回声所用时间为4s,那么该处海洋的深度为多少米?
【解析】本题考查超声波的有关知识。人听觉的频率范围是20～20000Hz,高于20000Hz的声波是超声波;超声波具有能量,能够清洗物件;真空不能传声,超声波也是声音,因此宇航员在月球上不能利用超声波测定两山之间的距离。海洋的深度：
s=vt′=vt=×1 500m/s×4s
=3000m
答案：(1)高于20 000Hz (2)能量 (3)真空不能传声
(4)3000m
【一点通】找找你容易错在哪里
为开辟新航道,某科学探测船装有回声探测仪器,探测水下有无暗礁,已知探测船发出的声音信号经0.6s被探测器接收到。海底障碍物到探测船的距离是多少?(声音在海水中的传播速度是5508km/h)
【学生自答】因为发出信号遇到暗礁0.6s后接收到返回的波,所以暗礁到船的距离：
s=vt=5508km/h×0.6s=3304.8m。
【教师点评】
①计算过程有必要的文字说明、数字后有单位,很好。
②在运用公式进行计算时,需要统一单位。
③利用回声测距离时,声音通过的路程是来回两趟的,而距离只是一趟的路程。
【正确答案】因为发出信号遇到暗礁0.6s后接收到返回的波,所以超声波从船所在的位置到暗礁的时间为t=×0.6s=0.3s,声音在海水中的传播速度是5508km/h,合1530m/s;
所以暗礁到船的距离：s=vt=1530m/s×0.3s=459m。
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练基础·达标检测
1.从环保角度看,以下不属于噪声的是( )
A.阅览室内的絮絮细语
B.上物理课时,听到隔壁教室音乐课传来的歌声
C.夜深了,人们正要入睡,忽然传来弹奏很熟练的钢琴声
D.吸引人们的雄辩有力的演讲声
【解析】选D。本题考查噪声的定义。从环保角度来分析,阅览室内的絮絮细语影响了其他人的学习,所以选项A错误;优美的音乐如果影响了人们的正常工作、学习或者休息,就会成为噪声,所以选项B、C错误;听众的目的是听演讲,因此演讲声不是噪声,所以选项D正确。
2.(多选)如图是某市区矗立的噪声监测及分贝数显示装置。从装置上显示的分贝数可知( )
72dB
A.此处的噪声能使人失去听力
B.此处的噪声能妨碍人们的工作和学习
C.此处的噪声妨碍人们的休息和睡眠
D.此处的噪声是较理想的安静环境
【解析】选B、C。本题考查噪声的危害。此装置显示的分贝数是72dB。当声音超过90dB时,会影响人的听力;当声音超过70dB时,会影响人们的工作和学习;当声音超过50dB时,会妨碍人们的休息和睡眠。30～40dB是较理想的安静环境。故选B、C。
3.(2013·贵港中考)贵港又称荷城,南广高铁穿城而过,高铁两旁的隔音墙的作用主要是减弱噪声。这种减弱噪声的途径是在( )
A.传播过程 B.声源处
C.人耳处 D.声源和人耳处
【解析】选A。高铁两旁的隔音墙,其目的是减弱高速行驶的高铁产生的噪声对高铁两旁居民的干扰。这种减弱噪声的途径是在传播过程中减弱。故选A。
4.空心玻璃棉作为一种新型的吸声建筑材料得到广泛使用,利用其控制噪声属于( )
A.在声源处控制噪声
B.在传播过程中控制噪声
C.在人耳处控制噪声
D.无法判断
【解析】选B。本题考查噪声的控制。声音在传播过程中被空心玻璃棉吸收,声音减弱,所以是在传播过程中减弱噪声,故选B。
5.如图是一款电子噪声监测器,此时的噪声是62.7 ,这个数字表示的是当时环境声音的 (选填“音调”“响度”或“音色”)。当附近有载重汽车驶过时,显示屏上的数字将 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
【解析】噪声监测器的单位是分贝;该装置是用来监测噪声强弱的仪器,故其测的是当时环境声音的响度;若有载重汽车驶过时,其噪声变强,所以噪声监测器的数字将会变大。
答案：分贝 响度 增大
6.对于噪声较大的机器,制造一个外壳,把它罩起来,是在 处减弱噪声;在马路和住宅间植树,这是在 中减弱噪声;放鞭炮时,用棉花塞住耳孔,这是在 处减弱噪声。
【解析】控制噪声的方法是在声源处,防止噪声产生;在传播过程中,阻断噪声的传播;在人耳处,防止噪声进入人耳。制造一个外壳,把噪声较大的机器罩起来,是在声源处减弱噪声;在马路和住宅间植树,是在传播过程中减弱噪声;放鞭炮时,用棉花塞住耳孔,这是在人耳处减弱噪声。
答案：声源 传播过程 人耳
7.(2013·广安中考)噪声是当代社会的公害之一,为了减少城市噪声污染,很多城市禁止机动车鸣笛,这是从 处减弱噪声的。在考试过程中,假如考场旁边有歌厅正传播摇滚乐队演奏的声音,这 (选填“属于”或“不属于”)噪声。
【解析】本题考查的是噪声的含义和减弱噪声的方法。为了减少城市噪声污染,很多城市禁止机动车鸣笛,这是从声源处减弱噪声的。在考试过程中,考场旁边有歌厅正传播摇滚乐队演奏的声音,对于正在考试的学生来说,这属于噪声。
答案：声源 属于
8.如果你在卧室里睡觉时,家人仍在客厅看电视,电视的声音打扰了你的休息,请你提出两种减小噪声干扰的具体方法。
(1) ;
(2) 。
【解析】可以把电视的声音调小,这是从声源处减弱噪音,也可以关紧卧室门,这是从传播过程中减弱噪声,此问题答案不唯一,只要合理即可,属于开放性问题。
答案：(1)把电视声音调小 (2)关紧卧室门
【备选试题】减少噪声主要在消声、吸声和隔声三个方面采取措施。生活中常见：
①在录音室的墙面上贴泡沫材料;
②给汽车的排气管加装消音管;
③在道路两旁加装玻璃墙。
上述例子对应减少噪声的措施分别是① ;
② ;③ 。
【解析】①在录音室的墙面上贴泡沫材料可以在接收处减弱噪声,此措施是吸声;②给汽车的排气管加装消音管可以在噪声的产生处减弱噪声,此措施是消声;
③在道路两旁加装玻璃墙可以在噪声的传播过程中减弱噪声,此措施是隔声。
答案：吸声 消声 隔声
【一点通】找找你容易错在哪里
如图所示为两个声音振动时的波形图。由图可知,这两个声音中属于乐音的是 。
【学生自答】
乙
【教师点评】
①首先明确乐音是发声体做有规则振动时发出的。
②所谓“有规则振动”是指周期性变化的。
【正确答案】甲、乙
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课时提升作业(七)
声的利用
(30分钟 40分)
一、选择题(本大题共4小题,每小题4分,共16分)
1.据报道,世界“吼王”杰米·温德拉曾“吼”出超过100分贝的声音,如图是他“吼”出声音将玻璃杯震碎的情景。下列有关他“吼”出的声音的说法正确的是( )
A.声音传递了能量
B.声音只在玻璃杯中传播
C.声音是玻璃杯振动产生的
D.声音的分贝数越高其频率越大
【解析】选A。此题考查的是声的利用。世界“吼王”杰米·温德拉曾“吼”出超过100分贝的声音,因为玻璃杯破了,所以主要是利用声波来传递能量。声音不仅仅在玻璃杯中传播,“吼王”吼出的声音是他的声带振动产生的,声音的分贝数是指其响度,与频率无关。故选A。
2.有一种电动牙刷,它能发出超声波,直达牙刷棕毛刷不到的地方,这样刷牙既干净又舒服。下列说法正确的是( )
A.电动牙刷发出的超声波不能在空气中传播
B.超声波不是由物体振动产生的
C.超声波的音调很低,所以人听不到
D.超声波能传递能量
【解析】选D。本题考查声的利用。超声波也是声,声产生的条件是物体振动,且可以在空气中传播,超声波的频率大于20 000 Hz,音调很高,所以人听不到,我们利用超声波传递的能量清洁牙齿,D对。
3.新年联欢会上,一位同学手持一面小鼓,置于点燃的蜡烛附近,鼓面面对烛火,敲响小鼓,周围同学看到烛火随着鼓声舞动。对这一现象解释不正确的是( )
A.鼓声是由鼓面振动产生的
B.烛火舞动说明声音可以传递能量
C.鼓面振动产生的是超声波
D.周围同学听到的鼓声是由空气传来的
【解析】选C。本题考查声能传递能量的实验。鼓面振动发声,而且声波能通过空气传递能量。鼓面的振动频率达不到20 000 Hz,不会产生超声波。故选C。
4.(2014·广西北海合浦期末)下列事例属于声波传递能量的是( )
A.蝙蝠靠超声波确定目标
B.利用超声波消除肾结石患者体内的结石
C.利用声呐探测鱼群
D.利用超声波探测地下储存的石油
【解析】选B。本题考查声可以传递信息和能量的区别。蝙蝠靠超声波确定目标,属于利用声传递信息;利用超声波消除肾结石患者体内的结石,属于利用声传递能量;利用声呐探测鱼群,属于利用声传递信息;利用超声波探测地下储存的石油,属于利用声传递信息。故选B。
二、填空题(本大题共3小题,每空2分,共12分)
5.(2013·宿迁中考)最近巴西设计师将3D打印技术与医用B超相结合,给准妈妈腹中胎儿打印了1∶1的3D模型(如图),作为孩子成长的记录。请问B超利用的是 (选填“次声波”或“超声波),这种波 在真空中传播。
【解析】本题考查声波的利用和传播。B超是利用超声波来传递婴儿的信息,声音在真空中不能传播。
答案：超声波 不能
6.2014年2月12日,新疆于田县发生7.3级地震。引发了部分房屋垮塌,后来人们在清理现场时很少发现有猫、狗、老鼠等动物的尸体,人们猜测可能是地震时产生的 (选填“超声”或“次声”)波,动物可以听到,而人听不到。
【解析】本题考查超声波与次声波。在发生一些海啸、地震等大型的自然灾害中,伴有一些次声波,这些是人听不到的,动物是可以听到的。
答案：次声
7.(2014·安徽芜湖期末)通常把频率高于 Hz的声音称为超声,医院里常用超声波除去人体内的结石,是因为超声能够 (选填“传递信息”或“传递能量”)。与我们说话时发出的声音相比,超声在空气中的传播速度
(选填“更快”“更慢”或“相同”)。
【解析】本题考查超声的知识。超声是指频率大于20 000 Hz的声音,因为超声可以传递能量,故可除去人体内的结石。声速与介质和温度有关,与发声体无关,故超声在空气中的传播速度与我们说话时发出的声音相同。
答案：20 000 传递能量 相同
三、实验探究题(6分)
8.晚上小吴在家中正欣赏着音箱里传出来的交响乐,忽然停电了。他将蜡烛点亮后放在音箱前面。过了一会儿通电了,交响乐又响起来了。小吴从挂在墙上的镜子里发现音箱前面的烛焰在摇曳,仔细观察还发现当音箱音量突然变大时,烛焰摇曳得更明显。
(1)烛焰没有受到风的影响,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。
(2)上述现象中,除与响度的知识有关外,相关的声的知识还有：(写出两例)
① ;
② 。
【解析】本题考查探究声能传递能量。(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响度的影响;(2)①由“小吴在家中正欣赏着音箱里传出来的交响乐”可知声音是由物体振动产生的,声音通过空气传入小吴的耳朵;②由“音箱音量突然变大时,烛焰摇曳得更明显”可知声音不仅能传递信息,还能传递能量。
答案：(1)声音响度 (2)①声音能够在空气中传播 ②声音能传递能量
四、综合应用题(6分)
9.如图所示,鱼儿能被它们喜欢的声音诱入鱼网,请你根据图中情景回答下列问题：
(1)这种现象说明声音可以 。
(2)若渔船上的声呐系统发出声音0.9 s后,接收到鱼群反射回的回声,那么鱼群在水下的深度大约是多少?(声音在水中的传播速度是1 500 m/s)
【解析】(1)鱼儿听到了它们喜欢的声音传递过来的信息,判断出了这种声音的位置,所以这种现象说明声音可以传递信息。
(2)鱼群在水下的深度大约是h=s=vt=vt总=×1 500 m/s×0.9 s=675 m。
答案：(1)传递信息 (2)675 m
【培优训练】
声呐的应用价值
现代科学技术的发展使人们掌握了许多尖端、先进的探测技术。如雷达,可以发现数百公里外的敌机;红外线望远镜可以在夜幕中发现隐蔽的敌人;卫星遥感技术可以在数小时内把地球表面整个地扫描一遍;射电天文望远镜可以观察到遥远的宇宙空间。但是为什么在水中却不采用这些先进技术而仍用落后的声呐呢?
原来,海水能吸收电磁波,雷达用不上了。海水吸热能力太强,红外线技术无用武之地。水的透光能力差,而吸收光的能力却很强,光学观察设备如望远镜也用不上了。特别是深海中一片漆黑,什么也看不见。探照灯又会暴露自己。而海水的传声能力却比在空气中强得多。声呐技术就应运而生了。声呐机发出一束束不同频率的声信号,再用特殊设备接收反射信号加以分析,这样就如同安上了蝙蝠的耳朵,周围的情况也就一“目”了然了。
超声雷达还可以探测云层。地面设备向云层发射一束束超声波,根据反射时间可以计算出云层高度。再分析回声的频率变化,可以测出云层在空中移动的速度。因此,声呐技术在它的特殊领域仍有着不可取代的地位。
通过阅读以上文字,请你回答以下问题：
(1)声音是由物体的振动产生的,在15℃的空气中的传播速度为 ,人所能听见的声音的频率范围是 。
(2)从文中可以看出声呐技术有哪些应用?
① ;
② 。
(3)短文中介绍的是关于利用声音传递 的例子,我们以前还学过利用声音也可以传递 。
【解析】(1)通过查阅“一些介质中的声速”可知15℃时空气中的声速是340 m/s。人能感受的声音频率有一定的范围,大多数人能够听到的频率范围为20～
20 000 Hz。
(2)通过阅读短文,根据要求寻找有关信息是初中生应具备的一种能力。通过阅读以上文字可知,声呐技术的应用介绍主要在最后两段文字上,所以通过认真阅读最后两段文字可以知道,用声呐可以探测海底情况;可以计算出云层高度;可以测出云层在空中移动的速度。
(3)声音能传递信息,也能传递能量。短文中声呐技术的应用都是声音传递信息的例子。
答案：(1)340 m/s 20～20 000 Hz
(2)①可以计算出云层高度;②可以探测海底情况;
③可以测出云层在空中移动的速度。(答出其中任意两条即可)
(3)信息 能量
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课时提升作业(五)
声音的产生与传播
(30分钟 40分)
一、选择题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)
1.下列古诗句中描述的声现象是由于空气振动发声的是( )
A.两个黄鹂鸣翠柳,一行白鹭上青天
B.李白乘舟将欲行,忽闻岸上踏歌声
C.两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山
D.夜来风雨声,花落知多少
【解析】选D。本题考查声音的产生。声音是由发声体的振动产生的,正在发声的物体叫声源,声源可以是固体,也可以是液体和气体。A项黄鹂鸣叫声是鸣膜振动;B项歌声是人的声带振动;C项猿声是声带振动;D项风雨声是空气振动。
2.(2013·宜昌中考)下列关于声音的说法,正确的是( )
A.噪声不是由物体的振动产生的
B.一切正在发声的物体都在振动
C.只要物体振动,我们就能听到声音
D.声音在真空中传播速度最快
【解析】选B。本题考查声现象。一切声音都是由物体振动产生的。噪声属于声,故也是由物体振动产生的,所以A错误;声音是由发声体的振动产生的,振动停止,发声也就停止,所以B正确;物体振动,不一定人就能够听到声音,如果没有传声介质,人耳也听不见,如果人的听觉系统障碍,人也听不见,所以C错误;真空不能传声,所以D错误。
3.(2014·广西北海合浦期末)如图所示,兰兰做有关声现象的实验时,将一个正在发声的音叉触及面颊,目的是验证( )
A.发声的物体在振动
B.声音能通过固体传播
C.真空不能传播声音
D.声音传播是否需要时间
【解析】选A。把正在发声的音叉触及面颊有震感,说明发声的物体正在振动,说明了声音是由物体的振动产生的。
4.(2013·佛山中考)用大头针在两个塑料杯底部扎一个小洞,把细线插进杯中打结制成一个土电话,对其通话过程合理的说法是( )
A.声音只在固体中传播
B.声音只在空气中传播
C.声音既在气体中传播也在固体中传播
D.通话过程主要说明声音可以反射
【解析】选C。土电话在传声过程中,先通过空气传到塑料杯,塑料杯使声音能量可以尽量多地传递到细线处,而固体传声效果好,所以对方可以很好地接收。
5.(2013·包头中考)关于声现象,下列说法正确的是( )
A.声音可以在真空中传播
B.声音是由物体的振动产生的
C.声音传播的速度与温度无关
D.声音在空气中的传播速度是3×108m/s
【解析】选B。本题综合考查声音的产生和传播。声音是由物体的振动产生
的,声音的传播需要介质,真空不能传声,15℃时,声音在空气中的传播速度是
340 m/s,温度升高,声音传播的速度变快,故选B。
二、填空题(本大题共3小题,每空2分,共12分)
6.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 。
【解析】本题考查声音的产生。观察题干中的三幅图,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。
答案：振动
7.(2013·新疆生产建设兵团中考)艾力把手放在喉咙处大声讲话,感觉喉头振动了,说明声音是由物体的 产生的。花样游泳运动员,能潜在水中听到音乐而舞蹈,说明 能够传声。
【解析】本题考查声音的产生和传播。声音是由振动而产生的。声音的传播需要介质,在水中能听到音乐,说明液体能够传声。
答案：振动 液体
8.(2014·北京延庆期末)在常温情况下,在长为884 m的金属管A的一端敲击一下,在另一端先后听到两个声音,两声相隔2.43 s。请结合题意并根据下表中给出的数值,回答下面问题。
常温时声音在一些介质里的传播速度(m·s-1)
介质
传播速度
介质
传播速度
空气
340
花岗岩
3 800
水
1 500
钢铁
5 200
铜
3 750
铝
5 000
(1)常温时声音在空气里的传播速度是 m/s。
(2)常温时声音在金属管A中的传播速度是 m/s。
(3)该金属管A可能是由 制成的。
【解析】本题考查学生对声速的掌握以及速度公式的应用。
(1)由表知：常温时声音在空气中的传播速度是340 m/s。
(2)由v=,得声音在空气中传播的时间是
t1===2.6 s;
声音在金属管A内传播的时间：
t2=t1-Δt=2.6 s-2.43 s=0.17 s;
声音在金属管内传播的速度：
v2===5 200 m/s。
(3)查表知：金属管A是由钢铁制成的。
答案：(1)340 (2)5 200 (3)钢铁
三、实验探究题(6分)
9.为了探究声音产生的原因,小明和小华一起做了几个实验：小明把手放在喉咙处,大声讲话,感觉喉头振动了;小华把发声的音叉放在水中,可以激起水花。
(1)通过对上面的种种实验现象的分析,你能得出的结论是： 。
(2)小华同学用手使劲敲桌子,发出很大的响声,但是他看到桌子几乎没有振动,为了使看到的实验现象更明显,你的改进方法是： 。
【解析】本实验探究主要考查如何探究声音的产生和声音的传播是否需要介质。
(1)分析小明和小华所做的实验可以发现无论是感觉还是观察都说明：发声体在振动。
(2)我们可以通过各种方法将发声体的微小振动放大,敲击桌子发声时,桌子的振动可以通过在桌面上放置塑料泡沫或乒乓球等来显示。
答案：(1)发声体在振动
(2)在桌面上放置塑料泡沫或乒乓球等
四、计算题(7分)
10.2013年9月4日,“蛟龙号”完成第三航段的首次载人下潜,并在海底进行了底栖生物、海山岩石等采集工作,最大下潜深度达5 000多米。“蛟龙号”具有先进的水声通信功能,若声音从5 000 m深处的“蛟龙号”垂直传到海面,需要多长时间?(声音在海水中的传播速度是1 500 m/s,计算结果保留一位小数)
【解析】由v=得,t===3.3 s。
答案：3.3 s
【培优训练】
(1)兴趣小组的同学们在探究声音的传播时,提出了这样一个问题：声音是怎样从发声物体传播到远处的?针对这一问题,他们经过认真思考,提出了两种猜想：
①声音要传播出去,需要物质作媒介。
②声音要传播出去,不需要物质作媒介。
究竟哪一种猜想是正确的呢?小明他们进行了如下的实验：
如图,随着向外不断抽气,结果发现手机铃声越来越 (选填“大”或“小”)。由此现象可以推理：猜想 是正确的。
(2)探究问题的过程通常有下列步骤：
A.提出猜想假设 B.分析归纳
C.得出结论 D.实验研究
E.发现并提出问题
你认为小明他们的第二个探究活动依次采取的步骤是 (填字母序号)。
【解析】(1)实验中,随着向外不断抽气,结果发现手机铃声越来越小,说明声音要传播出去需要物质作媒介。故猜想①是正确的。
(2)一般进行实验探究时首先是发现并提出问题,然后提出猜想假设、设计并进行实验、分析归纳,最后得出结论。
答案：(1)小 ① (2)EADBC
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课时提升作业(八)
噪声的危害和控制
(30分钟 40分)
一、选择题(本大题共4小题,每小题4分,共16分)
1.如图所示,根据声音的波形判断,属于噪声的是( )
【解析】选C。从物理学的角度来说,乐音是发声体做有规律振动时发出的声音,噪声是发声体做无规则振动时发出的声音,从四幅图形中可以很明显看出,只有C图的振动图形是无规律的,因此,应选C。
2.《掩耳盗铃》这则寓言出自战国时期吕不韦所著的《吕氏春秋·自知》。这则寓言比喻愚蠢自欺的掩饰行为。从物理学的角度来讲,盗铃者是采用了哪种途径来减弱铃铛所产生的噪声传入他的耳朵里( )
A.在噪声的产生处减弱
B.在噪声的传播过程中减弱
C.在噪声的接收处减弱
D.盗铃者采用“掩耳”的方法不能减弱噪声
【解析】选C。本题考查噪声的控制。盗铃者捂住耳朵,铃铛振动,产生噪声,并在空气中传播,当传播到人耳处时,被阻挡,在接收处减弱了噪声。故选C。
3.(2013·长春中考)下列做法属于在传播过程中减弱噪声的是( )
A.摩托车装有消声器 B.城市路旁设有隔声板
C.工人戴防噪声耳罩 D.考场附近禁止鸣笛
【解析】选B。摩托车装消声器是在声源处减弱噪声;城市路旁设有隔声板是在传播过程中减弱噪声;戴上耳罩是在人耳处减弱噪声;考场附近禁止鸣笛是在噪声的产生处减弱噪声。故选B。
4.在许多地方,过春节时人们喜爱放鞭炮,下面是四位同学对于这件事的观点,你觉得谁的观点最正确( )
A.小聪：放鞭炮能增加节日的喜庆气氛,鞭炮声不能算噪声
B.小涵：放鞭炮没有任何好处
C.小彤：放鞭炮虽然可以烘托节日气氛,但它会产生噪声、空气污染等问题
D.小宇：只要用收录机播放鞭炮燃放的录音,就不存在噪声污染问题了
【解析】选C。过春节放鞭炮能增加节日的喜庆气氛,但是会产生很大的噪声,影响别人的正常生活,释放出的烟雾、灰尘还会污染环境。
二、填空题(本大题共3小题,每空2分,共12分)
5.如图所示,近年来,因广场歌舞声扰民引发的纠纷时常见诸媒体。广州将在2014年,对广场舞采取限音量、限时段、限区域和限设备的四限条例,四限条例属于在 处减弱噪声。
【解析】本题考查防治噪声的途径。防治噪声的三条途径是在声源处减弱噪声,在传播过程中减弱噪声,在人耳处减弱噪声。对广场舞采取限音量、限时段、限区域和限设备的四限条例是在声源处减弱噪声。
答案：声源(噪声产生)
6.噪声是人们健康的“隐形杀手”,控制噪声的途径有：
(1)控制噪声的声源(改变、减少或停止声源振动),
例： ;
(2) ,
例：高架路段两侧安装透明板墙;
(3) ,
例：纺纱女工佩戴耳塞工作。
【解析】本题考查减弱噪声的方法和途径。(1)在声源处减弱噪声,如城市里的“禁止鸣笛”,摩托车上加消音器等;(2)高架路段两侧安装透明板墙是阻断了噪声的传播,是在传播过程中减弱噪声;(3)纺纱女工佩戴耳塞工作是防止噪声进入人耳,是在人耳处减弱噪声。
答案：(1)城市里的“禁止鸣笛” (2)在传播途中控制噪声 (3)在人耳处减弱噪声
7.噪声是当代社会的公害之一。学校阅览室的墙壁上张贴着醒目的“静”字,这是在 控制噪声;噪声过大会损害人的听力,说明噪声能够传递 。
【解析】本题考查了防止噪声的途径以及声音具有能量。学校阅览室的墙壁上张贴着醒目的“静”字,“静”是禁止发声,因此是在声源处控制噪声;噪声过大会损害人的听力,说明声音具有能量。
答案：声源处 能量
三、实验探究题(12分)
8.小明想比较几种材料(衣服、锡箔纸、泡沫塑料)的隔音性能,除了待检测的材料外,可利用的器材还有：音叉、机械闹钟、鞋盒。在本实验中适合作声源的是 ;小明将声源放入鞋盒内,在其四周塞满待测材料。他设想了下面两种实验方案,你认为最佳的是 。
方案一：让人站在距鞋盒一定距离处,比较所听见声音的响度;
方案二：让人一边听声音,一边向后退,直至听不见声音为止,比较此处距鞋盒的距离。
通过实验得到的现象如表格所示,则待测材料隔声性能由好到差的顺序为
。
表一
材料
衣服
锡箔纸
泡沫塑料
响度
较响
较响
弱
表二
材料
衣服
锡箔纸
泡沫塑料
距离
较长
很长
短
【解析】音叉发声不能持久,且声音逐渐变弱,所以声源选择机械闹钟适合;方案二比方案一设计得要好,容易准确地测出距离来比较,将感觉的比较转化成了数据的比较。根据方案二得出的现象应是表二中材料和距离的关系,则待测材料隔声性能由好到差的顺序是泡沫塑料、衣服、锡箔纸。
答案：机械闹钟 方案二 泡沫塑料、衣服、锡箔纸
【培优训练】
请阅读下列材料：
城市噪声来源有工业噪声、交通噪声和生活环境噪声。控制措施有将噪声严重的工厂迁出市区;对噪声大的机械安装消音器并限制使用。未安装消音设备的机动车不得驶入市区;在市区内规划安静小区,不安装高音喇叭,车辆尽量少鸣喇叭等;积极搞好城市绿化植树,宜用多孔建筑材料,加强隔音。例如,城市高架快速干道系统,采用质量轻、强度高、隔音效果好且耐腐蚀的先进材料——聚碳酸酯板作为隔音材料,能尽可能降低高架干道上车辆行驶时产生的噪声污染。此外,在市区有关地段如闹市区等处设立噪声检测及分贝数显示装置,以加强对噪声的控制,同时加强每个公民控制噪声的环保意识,不制造噪声并增强自我健康保护。
回答下列问题：
(1)噪声是指发声体做 的振动时发出的声音。
(2)由材料可知减弱噪声的方法是防止噪声在 处产生;阻断噪声的 ;防止噪声进入 。
(3)在教室里上课,校外常有噪声的干扰,请你至少提出三种减小噪声干扰的方法。
【解析】本题考查了噪声的产生和减弱噪声的途径。(1)噪声是一种引起人烦躁而危害人体健康的声音。从物理角度看,噪声是指发声体做无规则振动发出的声音。由于噪声是一种无规则的振动产生的,所以听起来比较刺耳。(2)不安装高音喇叭,车辆尽量少鸣喇叭,是防止噪声的产生;积极搞好城市绿化植树,宜用多孔建筑材料,加强隔音,是阻断了噪声的传播;还有最简单的就是戴上耳塞,防止噪声进入人耳。(3)校外如果有噪声源,找到它,阻止或设法减弱其发声;可在校园内、外广泛植树等;关闭门窗,拉上窗帘。
答案：(1)无规则 (2)声源 传播 人耳 (3)找到噪声源,阻止或设法减弱其发声;在校园内、外广泛植树、植草坪等;关闭门窗,拉上窗帘。
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课时提升作业(六)
声音的特性
(30分钟 40分)
一、选择题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)
1.(2014·黄冈实验月考)如图所示,医生使用听诊器是因为( )
A.听诊器能使振动的振幅增大,响度增大
B.听诊器能改变发声体的频率,使音调变高
C.听诊器能减小声音的分散,使传入人耳的响度更大些
D.听诊器能缩短听者到发声体的距离,使传入人耳的响度更大些
【解析】选C。本题考查声音的特性。音调是由发声体的频率决定的;音色与发声体的材料和结构有关;声音的响度是由物体振幅决定的,还与声音的传播距离和分散程度有关。听诊器的工作原理就是利用声音在管内空气中集中传播,减小声音的分散,提高声音的响度,从而可以听到更清楚的声音,然后根据经验判断是否有病症。故选C。
2.在同一架钢琴上,弹奏C调“3(mi)”和“1(dou)”这两个音,以下说法正确的是( )
A.音色一定不同
B.音调一定不同
C.响度一定不同
D.音调、音色和响度都不同
【解析】选B。本题主要考查学生对音调越高,频率越高的理解和掌握。1(dou)的音调低,3(mi)的音调高,说明振动的频率不同,音调越高,振动频率越快。用同一架钢琴,则音色相同,响度与振幅有关,可能相同,也可能不同。故选B。
3.(2012·烟台中考)为了探究音调与什么因素有关,小明设计了下面几个实验,如图所示,你认为不能够完成探究目的的是( )
【解析】选D。硬纸板的振动快慢、钢尺的伸出长短及以不同速度划过梳齿都能影响物体的振动频率,即影响声音的音调,而用不同的力吹笔帽,是改变振幅,影响的是声音的响度,故D不能达到探究影响音调因素的目的。
4.(2013·梅州中考)两列声波在同一示波器上显示的波形如图甲、乙所示,则这两列声波( )
A.音调不同 B.响度不同
C.音色不同 D.音调、响度和音色均不同
【解析】选C。本题通过比较声音的波形图来考查频率对音调的影响和振幅对响度的影响。甲、乙的波形特点：相同时间内出现的次数相同,说明振动的频率相同,则音调相同;波偏离平衡位置幅度也相同,则响度也相同;音色反映了声音的品质和特色,不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色也就不同。故题图中它们发出声音的音色不同,故选C。
5.(多选)关于超声波,下列判断正确的是( )
A.超声波是频率大于20 000 Hz的声波
B.超声波可以在真空中传播
C.人听不到超声波
D.超声波在15℃的空气中传播速度大于340 m/s
【解析】选A、C。因为人耳能听到的声音的频率范围是20～20 000 Hz,高于
20 000 Hz的叫超声波,所以超声波的频率大于20 000 Hz,人听不到超声波,故A、C正确;因为真空不能传声,超声波也是声波,所以超声波不可以在真空中传播,超声波在15℃的空气中传播速度也是340 m/s,故B、D错误。故选A、C。
二、填空题(本大题共3小题,每空2分,共16分)
6.(2013·上海中考)温度一定时,声波在不同介质中的传播速度是 (选填“相同”或“不同”)的。如图蒙住双眼的小王能辨别周围同学的声音,这是因为不同人声音的 不同,同时还可以根据声音的 来判断周围同学离他的远近(后两空均选填“响度”“音调”或“音色”)。
【解析】本题考查声音的特性。声音需要介质来传播,不同的介质中,声音传播的速度是不同的,一般情况下,声音在固体中传播得最快,在气体中传播得最慢;同一种介质中,温度不同时,声音的传播速度也不同。音色反映了声音的品质和特色,不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色也就不同。我们能辨别不同的人的声音是因为他们发出声音的音色不同。声音的响度跟发声体的振幅(振动的幅度)和距离发声体的远近有关,因此蒙住双眼的小王能根据声音的响度来判断周围同学离他的远近。
答案：不同 音色 响度
7.如图所示是用一根吸管做的笛子,在吸管上有五个孔,其中一个是吹孔。嘴对着吹孔吹,由于吸管内空气柱发生 产生笛声。用手指按住其他不同的孔吹笛,可以听到不同的声音,这主要改变了声音的 。当用力吹笛时,主要改变笛子发出声音的 。
【解析】本题考查声音的产生和声音的特性。声音是由物体的振动产生的,嘴对着吹孔吹时,引起空气柱的振动,产生笛声。音调跟发声体振动的频率有关,还跟发声体的长度、粗细、松紧程度有关。用手指按住其他不同的孔吹笛,改变了发声体的长度,故改变了声音的音调。当用力吹时,笛内空气振动的幅度变大,则响度变大。
答案：振动 音调 响度
8.(2013·佛山中考)往8个相同透明玻璃瓶中灌入不同高度的水,用同样大的力敲击时可发出“1、2、3、4、5、6、7、”的音,发出声音的响度 ,最右边发出的是 音(选填“1、2、3、4、5、6、7、”)。
【解题指南】解答本题的关键点：
(1)明确响度与哪些因素有关。
(2)明确音调与哪些因素有关。
【解析】本题考查对响度和音调的认识。用同样大小的力敲击时,瓶子的振动幅度相同,响度相同;最右边的瓶子装水最多,瓶子和水振动最慢,音调最低,所以最右边瓶子发出“1”音。
答案：相同 1
三、实验探究题(9分)
9.(2013·青岛中考)(请将下列实验报告中的空缺部分填写完整)：
探究影响音调高低的因素
过程
把钢尺按在桌面上,一端伸出桌边。拨动
钢尺,听声音并观察钢尺振动的快慢;改变
,再做几次实验。
方法
几次实验中,使钢尺振动的 相同,
这里运用了 法。
【解题指南】
(1)钢尺振动的快慢与什么因素有关?
(2)要探究音调与振动快慢的关系,需要控制钢尺振动的什么相同?这是什么实验方法?
提示：(1)尺子伸出桌面部分的长度
(2)幅度 控制变量法
【解析】本题考查影响音调高低的因素的探究实验。音调的高低与振动频率有关,在本实验中只需改变钢尺伸出桌面部分的长度就可以改变钢尺的振动快慢;实验中需注意控制声音的响度相同,即需控制钢尺的振动幅度相同,这是初中物理中最常用的控制变量法。
答案：钢尺伸出桌面部分的长度 振幅 控制变量
【培优训练】
在学习演奏小提琴的过程中,小明和同学们发现弦乐器的琴弦发出声音的音调受很多因素的影响,他们决定对这种现象进行探究,经讨论后提出以下猜想：
猜想一：琴弦发出声音的音调可能与琴弦的材料有关;
猜想二：琴弦发出声音的音调可能与琴弦的长短有关;
猜想三：琴弦发出声音的音调可能与琴弦的横截面积有关。
为了验证以上猜想是否正确,他们找到了一些不同规格的琴弦,如表：
编号
琴弦的材料
琴弦的
长度/cm
琴弦的横
截面积/mm2
①
钢
20
0.3
②
钢
40
0.5
③
尼龙丝
30
0.5
④
尼龙丝
40
0.5
(1)为了验证猜想一,应选用编号为 、 的琴弦进行实验。
(2)为了验证猜想二,应选用编号为 、 的琴弦进行实验。
【解析】当探究音调与多因素是否有关时,需要运用“控制变量法”的思想。探究琴弦发出声音的音调是否与琴弦的材料有关时,应控制琴弦的长度和横截面积相同,选择不同材料的琴弦。探究琴弦发出声音的音调是否与琴弦的长度有关时,应控制琴弦的材料和横截面积相同,选择不同长度的琴弦。
答案：(1)② ④ (2)③ ④
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