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第1讲 声现象
知识梳理
知识点一 声音的产生和传播
产生 声音是由物体的__________产生的,振动停止,__________停止
传播 1.声音的传播需要__________,真空_________传声. 2.声音以__________的形式传播. 3.声速的大小跟介质的__________和__________有关. 4.声音在传播过程中,遇到障碍物会被反射,从而形成__________. 当回声比原声晚________s以上时,人耳才能区分回声与原声
知识点二声音的特征
声音的特征 音调 响度 音色
影响因素 振动__________ __________ 发声体的材料、结构等
描述 尖细或低沉,如“尖锐刺耳” 响亮或微弱,如“震耳欲聋” 与发声体对应的特色,如“听声辨人”
波形区分
举例说明 1.击鼓的力量越大,鼓皮的__________就越大,响度越大. 2.长而粗的弦发声的音调_______,短而细的弦发声的音调_______. 3.琴弦越绷紧,振动频率越_______,发声的音调越_______. 4.未见其人,先闻其声,此时根据__________可以判断是哪位熟悉的人在说话
知识点三 声的利用 噪声的危害和控制
1.声的利用
超声波 次声波
定义 频率高于____________Hz的声 频率低于_______Hz的声
利用 传递信息 B超、声呐、倒车雷达等 监测地震、台风、海啸、火山爆发等
传递能量 超声碎石、超声波清洗机等 次声波武器等
2.噪声
噪声定义 物理学角度 发声体做__________振动时发出的声音
环保角度 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
控制噪声的措施 (1)防止噪声_____;(2)阻断噪声_____;(3)防止噪声进入_____
考点突破
考点一 声音的产生和传播
【例1】 (2024 武汉)下列关于声现象的说法正确的是( )
【例2】 (2023荆州)2023年4月8日晚,首届楚文化节在荆州古城盛大开幕,如图所示.开幕式上,文化节主题歌《荆州荆州》唱响荆州,让人在词曲中感受古今交融的荆楚韵味.下列说法不正确的是( )
A.歌手发出的声音由声带振动产生
B.男女歌手声音的传播速度相同
C.不振动的物体也能发声,使用扩音器主要是为了改变歌声的音调
D.歌声通过空气传到现场观众耳中
【例3】 (2023金昌)发声的音叉放入水中溅出水花,说明声音是由于物体 产生的,物理学中把这种研究方法叫作 (选填“等效替代法”“转换法”或“控制变量法”).
考点二 声音的特征
【例4】 (2024 齐齐哈尔)中华优秀传统文化源远流长.如图所示是我国古老的传统弹拨乐器古筝,用古筝演奏乐曲时,下列说法正确的是( )
A.古筝通过弦的振动发出悠扬悦耳的声音
B.快速拨动弦时,发出的声音在温度不变的空气中传播速度变大
C.用大小不同的力拨动同一根弦可以改变发出声音的音调
D.古筝与长笛在演奏同一乐曲时发出声音的音色是相同的
【例5】 观察音叉、钢琴与长笛发出的C调1(do)的波形图,发现这三种乐器发出的C调1(do)的( )
A.音调相同,音色不同 B.音调不同,音色相同
C.音调、音色都相同 D.音调、音色都不相同
【例6】 下列声现象中,能改变声音响度的举措是( )
A.甲图,改变用力大小敲击鼓面
B.乙图,用相同大小的力敲击装有不同水量的瓶子
C.丙图,改变管中水量后以相同方式再次对着管口吹气
D.丁图,改变钢尺伸出桌面的长度后以相同大小的力再次拨动它
考点三 声的利用 噪声的危害和控制
【例7】 根据下列四幅图完成以下填空:
(1)发出超声波的是 ,发出次声波的是 .
(2)利用声传递信息的是 ,利用声传递能量的是 .
【例8】 (2023资阳)随着城市化进程的加快,噪声污染问题日益凸显.有关噪声及降噪手段,下列说法正确的是( )
A.建筑工人将噪声较大的机械置于全封闭隔音棚中,是为了在声源处防止噪声产生
B.住户将窗户的普通单层玻璃改用双层真空玻璃,是利用了真空不能传声,阻碍噪声的传播
C.冬奥高铁专列“踏雪无声”采用粒子阻尼减振降噪技术,减小了振动部位的振动幅度,实现在声源处减弱噪声,避免噪声音调过高影响乘车体验
D.噪声是以声波的形式传播的,但只能传递能量,不能传递信息
考点精练
基础巩固
1.如图所示,小秦改变了尺子伸出桌面的长度,用大小相同的力拨动尺子,尺子振动的快慢不同,他听到的声音不同.这表明( )
A.音色与声源振动的幅度有关
B.音调与声源振动的频率有关
C.响度跟人与声源的距离无关
D.声音只能在空气中传播
2.(2022武昌模拟)下列关于声现象的描述,错误的是( )
A.图甲中,用硬纸片把音箱糊起来,做成一个“舞台”,小“人”随音乐起舞是由于“舞台”在振动
B.图乙中,8个相同玻璃瓶中的水高度不同,敲击它们时发出声音的音调不同
C.图丙中,蝙蝠靠次声波发现昆虫
D.图丁中,“隔音蛟龙”能有效地阻断噪声传播
3.下列关于声现象的描述,错误的是( )
A.图甲,逐渐抽出玻璃罩内的空气,闹钟的声音越来越小
B.图乙,不改变橡皮筋的松紧程度,用不同大小的力拨动橡皮筋可以改变音调
C.图丙,烛焰随着扬声器播放的音乐摇摆,说明声波可以传递能量
D.图丁,观察泡沫塑料块刮玻璃时产生的声波的波形,说明发声体做无规则振动时会发出噪声
4.(2023武汉四调)古筝是我国独特的、重要的民族乐器之一,因音域宽广,音色优美动听,演奏技巧丰富,表现力强,而被称为“众乐之王”.如图所示是小演员演奏古筝的情景,下列说法错误的是( )
A.古筝是靠琴弦的振动发出声音
B.演员用大小不同的力拨动琴弦,是为了改变响度
C.演奏时,手在不同的位置按压琴弦,是为了改变音调
D.弹奏古筝时发出的声音一定不属于噪声
5.(2023宜昌)“蝉噪林逾静,鸟鸣山更幽”这两句千古传诵的名句,被誉为“文外独绝”.下列关于人们听到的蝉叫声和鸟鸣声的说法正确的是( )
A.都是由于人耳鼓膜振动产生的 B.都是通过空气传播的
C.人们根据响度来辨别蝉叫声和鸟鸣声 D.人离蝉和鸟越近,听到声音的音调越高
6.有关噪声的控制可以从三个方面着手,下列四幅图分别属于哪一方面 请将对应的甲、乙、丙、丁填入下列空白处.
(1)在声源处防止噪声产生—— .
(2)在传播过程中阻断噪声的传播—— .
(3)防止噪声进入人耳—— .
7.完成填空.
(1)图甲中,钢尺由于 发出声音.钢尺伸出桌面的长度越长,用同样的力拨动时发出声音的频率 ,响度 .(后两空选填“越大”“越小”或“不变”)
(2)图乙中,逐渐抽出真空罩内的空气,闹钟发出的铃声逐渐 ,说明 .
(3)图丙中,戴上防噪声耳罩,是在 减弱噪声.
(4)图丁中,倒车雷达利用了超声波 的原理,说明声音可以传递 .
能力提升
8.(2024 广州)监测器测得某次鸟鸣和猫叫的声音信息如下表,则( )
声音 鸟鸣 猫叫
声音的频率/Hz 5 000 800
声音强弱的等级/dB 30 60
A.鸟鸣的响度大 B.猫叫是超声波 C.鸟鸣的频率高 D.猫叫的音调高
9.(2024 苏州)为了研究声波、电磁波能否在真空中传播,小明打开手机 A的“背景灯光提示”(手机接收到信号后有灯光显示)功能和“来电铃声”功能后,将手机悬挂在密闭的真空罩中罩好.连接抽气机抽气一段时间后,用手机B呼叫手机A,发现手机A灯光亮了却几乎听不到铃声.由此,小明得出结论: 能在真空中传播, 不能在真空中传播.小华却认为小明的证据不足,听不到铃声可能是罩挡住的.为了补足证据,小华的操作是 .
10.弹钢琴时,手指按压不同的琴键是为了改变声音的 ;利用超声波清洗眼镜,说明声波能够传递 .利用声呐系统向海底垂直发射声波,经2s后收到回波,已知声音在海水中的传播速度为1 531 m/s,则此处海水的深度为 m.利用此种方法不能测量地球和月球之间的距离,这是因为 .
11.小枫同学有一次上学迟到了,走到教室门外就听到教室里有敲桌子的声音,这是根据声音的 来判断的;他走进教室,发现每两名同学一组,一名同学敲桌子,另一名同学耳朵贴在桌面上听,如图所示,这是为了探究 ;教室外面出现嘈杂的声音,关上门窗是为了在 减弱噪声;武汉市区主要道路口装有噪声监测设备,某时刻洪山礼堂附近的该设备的显示屏上显示69.80,这个数字的单位是 .
12.小枫做了一个如图所示的小实验,A是一根一端固定的橡皮筋,另一端接着一根细绳,细绳绕过定滑轮连接小盘B,在小盘中逐渐增加小石子,用同样大小的力弹橡皮筋A就能听到不同的声音,请你解释:
(1)这些声音的主要区别是 不同.
(2)声音有这种区别的原因是 .
(3)用这个装置还可以探究哪些有关声音特性的问题 .
13.观察不同的物体发出声音的波形图,图 属于噪声.四幅图的波形明显不同,说明声音的 不同;对比甲、乙两图的波形,总体上的疏密程度是相同的,说明声音的 大致相同;对比乙、丙两图,振动的幅度也大致相同,这说明声音的 大致相同.
14.人们第一次测定铸铁里的声速是在巴黎用如下的方法进行的:在铸铁管的一端敲一下钟,在管的另一端听到两次响声,第一次是由铸铁传来的,第二次是由空气传来的.管长913m,两次响声相隔时间为2.5s,如果当时空气中的声速是340m/s,求铸铁中的声速.
第 1讲 声现象
知识梳理
知识点一 声音的产生和传播
产生 声音是由物体的_振动_产生的,振动停止,__发声_停止
传播 1.声音的传播需要_介质_,真空__不能_传声. 2.声音以__声波_的形式传播. 3.声速的大小跟介质的__种类_和_温度_有关. 4.声音在传播过程中,遇到障碍物会被反射,从而形成__回声_. 当回声比原声晚_0.1_s以上时,人耳才能区分回声与原声
知识点二 声音的特征
声音的特征 音调 响度 音色
影响因素 振动__频率__ __振幅_ 发声体的材料、结构等
描述 尖细或低沉,如“尖锐刺耳” 响亮或微弱,如“震耳欲聋” 与发声体对应的特色,如“听声辨人”
波形区分
举例说明 1.击鼓的力量越大,鼓皮的__振幅_就越大,响度越大. 2.长而粗的弦发声的音调__低_,短而细的弦发声的音调__高__. 3.琴弦越绷紧,振动频率越__高__,发声的音调越__高_. 4.未见其人,先闻其声,此时根据__音色_可以判断是哪位熟悉的人在说话
知识点三 声的利用 噪声的危害和控制
1.声的利用
超声波 次声波
定义 频率高于__20000_ Hz的声 频率低于__20_Hz的声
利用 传递信息 B超、声呐、倒车雷达等 监测地震、台风、海啸、火山爆发等
传递能量 超声碎石、超声波清洗机等 次声波武器等
2.噪声
噪声定义 物理学角度 发声体做_做无规则_振动时发出的声音
环保角度 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
控制噪声的措施 (1)防止噪声_产生_;(2)阻断噪声_传播_;(3)防止噪声进入_耳朵_
考点一 声音的产生和传播
【例1】 (2024 武汉)下列关于声现象的说法正确的是( A )
【例2】 (2023荆州)2023年4月8日晚,首届楚文化节在荆州古城盛大开幕,如图所示.开幕式上,文化节主题歌《荆州荆州》唱响荆州,让人在词曲中感受古今交融的荆楚韵味.下列说法不正确的是( C )
A.歌手发出的声音由声带振动产生
B.男女歌手声音的传播速度相同
C.不振动的物体也能发声,使用扩音器主要是为了改变歌声的音调
D.歌声通过空气传到现场观众耳中
【例3】 (2023金昌)发声的音叉放入水中溅出水花,说明声音是由于物体 振动 产生的,物理学中把这种研究方法叫作 转换法 (选填“等效替代法”“转换法”或“控制变量法”).
考点二 声音的特征
【例4】 (2024 齐齐哈尔)中华优秀传统文化源远流长.如图所示是我国古老的传统弹拨乐器古筝,用古筝演奏乐曲时,下列说法正确的是( A )
A.古筝通过弦的振动发出悠扬悦耳的声音
B.快速拨动弦时,发出的声音在温度不变的空气中传播速度变大
C.用大小不同的力拨动同一根弦可以改变发出声音的音调
D.古筝与长笛在演奏同一乐曲时发出声音的音色是相同的
【例5】 观察音叉、钢琴与长笛发出的C调1(do)的波形图,发现这三种乐器发出的C调1(do)的( A )
A.音调相同,音色不同 B.音调不同,音色相同
C.音调、音色都相同 D.音调、音色都不相同
【例6】 下列声现象中,能改变声音响度的举措是( A )
A.甲图,改变用力大小敲击鼓面
B.乙图,用相同大小的力敲击装有不同水量的瓶子
C.丙图,改变管中水量后以相同方式再次对着管口吹气
D.丁图,改变钢尺伸出桌面的长度后以相同大小的力再次拨动它
考点三 声的利用 噪声的危害和控制
【例7】 根据下列四幅图完成以下填空:
(1)发出超声波的是 BCD ,发出次声波的是 A .
(2)利用声传递信息的是 ABD ,利用声传递能量的是 C .
【例8】 (2023资阳)随着城市化进程的加快,噪声污染问题日益凸显.有关噪声及降噪手段,下列说法正确的是( B )
A.建筑工人将噪声较大的机械置于全封闭隔音棚中,是为了在声源处防止噪声产生
B.住户将窗户的普通单层玻璃改用双层真空玻璃,是利用了真空不能传声,阻碍噪声的传播
C.冬奥高铁专列“踏雪无声”采用粒子阻尼减振降噪技术,减小了振动部位的振动幅度,实现在声源处减弱噪声,避免噪声音调过高影响乘车体验
D.噪声是以声波的形式传播的,但只能传递能量,不能传递信息
考点精练
1.如图所示,小秦改变了尺子伸出桌面的长度,用大小相同的力拨动尺子,尺子振动的快慢不同,他听到的声音不同.这表明( B )
A.音色与声源振动的幅度有关
B.音调与声源振动的频率有关
C.响度跟人与声源的距离无关
D.声音只能在空气中传播
2.(2022武昌模拟)下列关于声现象的描述,错误的是( C )
A.图甲中,用硬纸片把音箱糊起来,做成一个“舞台”,小“人”随音乐起舞是由于“舞台”在振动
B.图乙中,8个相同玻璃瓶中的水高度不同,敲击它们时发出声音的音调不同
C.图丙中,蝙蝠靠次声波发现昆虫
D.图丁中,“隔音蛟龙”能有效地阻断噪声传播
3.下列关于声现象的描述,错误的是( B )
A.图甲,逐渐抽出玻璃罩内的空气,闹钟的声音越来越小
B.图乙,不改变橡皮筋的松紧程度,用不同大小的力拨动橡皮筋可以改变音调
C.图丙,烛焰随着扬声器播放的音乐摇摆,说明声波可以传递能量
D.图丁,观察泡沫塑料块刮玻璃时产生的声波的波形,说明发声体做无规则振动时会发出噪声
4.(2023武汉四调)古筝是我国独特的、重要的民族乐器之一,因音域宽广,音色优美动听,演奏技巧丰富,表现力强,而被称为“众乐之王”.如图所示是小演员演奏古筝的情景,下列说法错误的是( D )
A.古筝是靠琴弦的振动发出声音
B.演员用大小不同的力拨动琴弦,是为了改变响度
C.演奏时,手在不同的位置按压琴弦,是为了改变音调
D.弹奏古筝时发出的声音一定不属于噪声
5.(2023宜昌)“蝉噪林逾静,鸟鸣山更幽”这两句千古传诵的名句,被誉为“文外独绝”.下列关于人们听到的蝉叫声和鸟鸣声的说法正确的是(B )
A.都是由于人耳鼓膜振动产生的 B.都是通过空气传播的
C.人们根据响度来辨别蝉叫声和鸟鸣声 D.人离蝉和鸟越近,听到声音的音调越高
6.有关噪声的控制可以从三个方面着手,下列四幅图分别属于哪一方面 请将对应的甲、乙、丙、丁填入下列空白处.
(1)在声源处防止噪声产生—— 乙、丁 .
(2)在传播过程中阻断噪声的传播---- 丙 .
(3)防止噪声进入人耳—— 甲 .
7.完成填空.
(1)图甲中,钢尺由于 振动 发出声音.钢尺伸出桌面的长度越长,用同样的力拨动时发出声音的频率 越小 ,响度 不变 .(后两空选填“越大”“越小”或“不变”)
(2)图乙中,逐渐抽出真空罩内的空气,闹钟发出的铃声逐渐 变小 ,说明 真空不能传声 .
(3)图丙中,戴上防噪声耳罩,是在 人耳处 减弱噪声.
(4)图丁中,倒车雷达利用了超声波 回声定位 的原理,说明声音可以传递 信息 .
8.(2024 广州)监测器测得某次鸟鸣和猫叫的声音信息如下表,则( C )
声音 鸟鸣 猫叫
声音的频率/Hz 5 000 800
声音强弱的等级/dB 30 60
A.鸟鸣的响度大 B.猫叫是超声波 C.鸟鸣的频率高 D.猫叫的音调高
9.(2024 苏州)为了研究声波、电磁波能否在真空中传播,小明打开手机 A的“背景灯光提示”(手机接收到信号后有灯光显示)功能和“来电铃声”功能后,将手机悬挂在密闭的真空罩中罩好.连接抽气机抽气一段时间后,用手机B呼叫手机A,发现手机A灯光亮了却几乎听不到铃声.由此,小明得出结论: 电磁波 能在真空中传播, 声音 不能在真空中传播.小华却认为小明的证据不足,听不到铃声可能是罩挡住的.为了补足证据,小华的操作是 将空气放回罩内再拨电话,能听到声音 .
10.弹钢琴时,手指按压不同的琴键是为了改变声音的 音调 ;利用超声波清洗眼镜,说明声波能够传递 能量 .利用声呐系统向海底垂直发射声波,经2 s后收到回波,已知声音在海水中的传播速度为1 531 m/s,则此处海水的深度为 1531 m.利用此种方法不能测量地球和月球之间的距离,这是因为 超声波的传播需要介质,而地球与月球之间是真空 .
11.小枫同学有一次上学迟到了,走到教室门外就听到教室里有敲桌子的声音,这是根据声音的 音色 来判断的;他走进教室,发现每两名同学一组,一名同学敲桌子,另一名同学耳朵贴在桌面上听,如图所示,这是为了探究 桌子能否传声(或声音能否在固体中传播) ;教室外面出现嘈杂的声音,关上门窗是为了在 传播过程中 减弱噪声;武汉市区主要道路口装有噪声监测设备,某时刻洪山礼堂附近的该设备的显示屏上显示69.80,这个数字的单位是 分贝(dB) .
12.小枫做了一个如图所示的小实验,A是一根一端固定的橡皮筋,另一端接着一根细绳,细绳绕过定滑轮连接小盘B,在小盘中逐渐增加小石子,用同样大小的力弹橡皮筋A就能听到不同的声音,请你解释:
(1)这些声音的主要区别是 音调 不同.
(2)声音有这种区别的原因是 橡皮筋的松紧程度发生了变化(或振动的快慢发生了变化) .
(3)用这个装置还可以探究哪些有关声音特性的问题 声音的响度与什么因素有关 .
13.观察不同的物体发出声音的波形图,图 丁 属于噪声.四幅图的波形明显不同,说明声音的 音色 不同;对比甲、乙两图的波形,总体上的疏密程度是相同的,说明声音的 音调 大致相同;对比乙、丙两图,振动的幅度也大致相同,这说明声音的 响度 大致相同.
14.人们第一次测定铸铁里的声速是在巴黎用如下的方法进行的:在铸铁管的一端敲一下钟,在管的另一端听到两次响声,第一次是由铸铁传来的,第二次是由空气传来的.管长913m,两次响声相隔时间为2.5s,如果当时空气中的声速是340m/s,求铸铁中的声速.解:设声音在铸铁中的传播速度为 v ,在空气中的传播速度为 v ,则声音在铸铁中的传播时间为 在空气中的传播时间为
两次响声相隔的时间为△t,则
整理并代入数据解得: