教科版初中物理八年级上册教学讲义，复习补习资料（含知识讲解，巩固练习）：06认识声现象

认识声现象

【学习目标】
1.理解声音是由物体的振动产生的；
2.知道声音的传播需要介质，声音在不同的介质中传播速度不同；
3.掌握利用声速测距离；
4.了解人耳听到声音的过程。
【要点梳理】
要点一、声音的产生1.振动：一切发声的物体都在某一位置附近做往复运动，这种运动叫做振动。
2.声源：正在发声的物体叫做声源。
要点诠释：
1.固体、液体、气体都能发声，都可以成为声源。
2.声音是由物体的振动产生的，振动停止，发声也停止。但是不能说振动停止，声音也消失。因为振动停止，只是不再发声，但是原来所发出的声音还在继续向外传播并存在。
要点二、声音的传播
1.介质：能传播声波的物质叫做声的介质。
2.声音的传播：声音可以在固体、液体和气体中传播，但不能在真空中传播。
3.声音的传播速度：声音在空气中的传播速度是340m/s；在水中传播比在空气中快，约为1500m/s；在钢铁中更快，速度可达5200m/s.
4.影响声速的因素：（1）介质的种类，一般情况下v固＞v液＞v气；
（2）温度，同种介质，温度越高，声速越大。
要点诠释：
在空气中，一般温度每升高1℃声速大约增加0.6m/s。15℃的空气的声速为340m/s，实际生活中，
我们说的亚音速飞机、超音速飞机，就是指速度达不到340m/s和速度超过340m/s的飞机。
要点三、人耳听到声音
1.声波：音叉的振动使它附近的空气时而变密、时而变疏，周围的空气就形成了疏密相间的状态，并且不断地向远方扩展，这就叫声波。
2.人耳听到声音的过程：发声体发出声音→介质传声→耳朵听声。其中任何一个阶段被阻断，都将听不到声音。人耳听觉障碍如果是传导障碍，一般可用骨传导来帮助听到声音。如果是神经性耳聋，不易治愈。
3.人耳听到声音的范围
人耳能听到20Hz～20000Hz的声音，频率高于20000Hz的声叫做超声，把频率低于20Hz的声叫做次声。
要点诠释：
声音可以通过头骨、颌骨传到听觉神经，物理学中把这种传导方式叫做骨传导。一些失去听觉的人
可以通过骨传导来听声音。
2.声源到两只耳朵的距离一般不同，这就造成了声音传到两只耳朵的时间、强度及其它特征也就不同，这就是双耳效应。正是由于双耳效应，人们可以准确地判断声音的方位。
【典型例题】
类型一、声音的产生
1. （2019?江门二模）如图所示小华将正在发声的音叉触及面颊，而不直接观察音叉是否振动的原因是___________。当小华用手捂住正在发声的音叉后，小华___________（填“能”、或“不能”）听到音叉发出的声音，这是因为______________________。
【思路点拨】声音是由振动产生的，实验中可以利用“转化法”把微小的振动转化成容易感知的现象，进行实验探究。
【答案】音叉振动幅度小；不能；振动停止，发声就停止
【解析】小华将正在发声的音叉触及面颊，而不直接观察音叉是否振动的原因是音叉振动幅度小；当小华用手捂住正在发声的音叉后，小华不能听到音叉发出的声音，这是因为振动停止，发声就停止。
【总结升华】题目考查了声音是由振动产生的，有些振动是看不到的，我们就利用“转化法”来感知。如：说话时虽然看不到声带的振动，但是可以用手触摸声带来感觉，拍桌子时虽然看不到桌面在振动，但是可以在桌面上放细小的物理，观察到细小物体的振动。
举一反三：【变式】如右图所示，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，乒乓球被弹开。这个实验是我们在学习《声现象》一章时经常做的实验，它说明了（　　）
A.发声的音叉正在振动 B．声音可以在真空中传播
C．声音的传播不需要介质 D．声音在空气中的传播速度最快
【答案】A
类型二、声音的传播 声速
2.（2019?揭西县模拟）关于声音的传播，下面说法中正确的是（　　）
A．声音借助介质以波动形式传播
B．声音在真空中的速度传播是3×108m/s
C．声音在介质中传播的速度随温度降低而增大
D．声音在介质中的传播速度不随介质的变化而变化
【思路点拨】（1）声音是由物体的振动产生的，声音以声波的形式向外传播，声音的传播是需要介质的；
（2）声音的传播速度跟介质的种类和温度有关。温度越高，传播速度越快；介质不同，传播速度一般不同。
【答案】A
【解析】A、声音借助介质以波动形式传播，故A正确；
B、声音不能在真空中传播，故B错误；
C、一般来说，声音的传播速度随着介质温度的升高而增大，故C错误；
D、一般来说，声音的传播速度随着介质种类的不同而不同，故D错误。故选A。
【总结升华】此题主要考查的是声音的传播速度跟介质种类和介质温度的关系，属于识记性内容，比较简单。
举一反三：【变式】（2019春?葫芦岛校级月考）一人敲击长长的空铁管一端，另一人在管的另一端听到两次响声，第一次听到的响声是由_________传来的，第二次是_________传来的。
【答案】铁管；空气
3.声音在海水中传播的速度约为1530m/s，为了开辟新航道，探测船的船底装有回声探测仪器，探测水下有无暗礁，如图所示，探测船发出的声音信号经0.6s被探测仪接收，求障碍物到探测船的距离。
【思路点拨】探测仪接收到的声音信号，是遇到障碍物返回来的信号。声音信号到障碍物的时间为0.3s，再根据速度公式s=vt计算障碍物到探测船的距离。
【答案与解析】∵发出的声音信号0.6s后被探测仪器接收，声音信号从探测船到障碍物，然后返回探测船的时间是0.6S。∴超声波从船所在的位置到障碍物的时间：障碍物到船的距离：答：海底障碍物到探测船舱底的距离是459m。
【总结升华】题目是利用回声计算两地的距离，要注意回声是传过去，再返回来。所以时间是传过去的时间，或是返回来的时间。
4. 甲、乙两个同学分别站在一根很长的为居民输送生活用水的自来水管的两端，如果甲用小铁锤敲一下水管，站在另一端的乙同学将会听到多次敲击声，则听到的敲击声次数为（　　）
A．1次 B．2次 C．3次 D．4次
【答案】C
【解析】声在不同介质中的传播速度不同，传播相同的距离所用的时间也就不同，水管、水、空气共有三种介质，因为自来水管较长，声音先后经过水管、水和空气传来，所以能听到三次声音。
【总结升华】问题情境中听到三次声的前提是水管足够长，如果太短，两次声音的时间间隔小于0.1s，人耳是分辨不出两声的，就可能只听到一次声音。
举一反三：
【变式】甲同学把耳朵贴在长铁管的一端,乙同学在另一端敲一下铁管,甲同学听到两响声,这是因为 （ ）A.声音在空气中传播速度比在铁中的大 B.有回声 C.声音在空气中传播速度比在铁中的小 D.无法判断
【答案】C
【巩固练习】
一、选择
1.（2019春?南京校级月考）下列现象中说明声音产生原因的是（　　）
A．敲击音叉发声，与音叉接触着的乒乓球被弹开
B．敲击一下长铁管的一端，在另一端的人先后听到两次打击声
C．敲击打击乐器，发出不同的声音
D．敲击水中的石块，岸上的人也能听到敲击声
2.声音从空气向水中传播的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．声速变大 B．声速变小 C．声速不变 D．无法确定
3.暖水瓶的瓶胆夹壁中是真空，小明想利用它来探究真空能否传声。他把音乐贺卡里的电子发声器放入瓶中，根据听到的声音进行判断。在他设计的下列几组比较因素中最合理的是（　　）
A.塞上瓶塞和不塞瓶塞进行比较 B.把瓶胆放在近处和远处进行比较
C.用一个完好的和一个已经漏气的瓶胆进行比较 D.将音量大小不同的芯片先后放入瓶胆中进行比较
4.（2019?无锡中考）关于声现象，下列说法正确的是（　　）
A．声音可以在固体中传播
B．声音传播的速度与温度无关
C．声音在真空中传播的速度最快
D．只要物体振动，我们就一定能听到声音
5.（2019秋?岱岳区校级月考）在敲响大古钟时发现，停止了对大钟的撞击后，大钟“余音不止”，其原因是（　　）
A．人的听觉发生“延长”
B．是大钟的回声
C．大钟仍在振动
D．大钟虽停振动，但空气仍在振动
6.希望中学的同学们正在举行吹气球的比赛，一个同学由于用力过大，气球被吹破了，发出“砰”的一声响，同学们都吓了一跳，这个响声是由于（ ）
A.气球被吹大时振动发出的响声
B.吹气时球内空气振动发出的响声
C.球破裂时球皮振动发出的响声
D.球破裂时引起周围空气振动发出的响声
二、填空
7.（2019?庐阳区二模）自然界有一种会发出笑声的树，俗称为笑树，如图所示。这是因为它果实上面有许多小孔，经风一吹，壳里面的籽撞击壳壁， 使其发声。
8.声音是由物体 产生的，声音 （选填“能”、“不能”）在真空中传播。
9. 声音在不同介质中传播速度 ，在15℃空气中的传播速度是 m/s，一般来说，声音在固体中的传播速度比液体中的速度 ，声音在液体中传播速度比在气体中的速度 。
10.在设计、建造电影院时，为了减少“回声”对观众听觉的干扰和影响，应尽量 四周墙壁对声音的反射（选填“增大”或“减少”），因此电影院内四周墙壁表面要采用 （选填“柔软多孔”或“坚硬光滑”）。
11.节日里，大家都喜欢燃放鞭炮，鞭炮的爆炸声是由空气 产生的，它通过 传入我们的耳朵。
12.（2019?娄底中考）在飞机失事搜寻过程中，搜救舰船在定位和测量海深时都要用到超声测位仪（如图所示），它是利用声音可以在 中传播来工作的。若海水的深度是6.75km，声音在海水中的传播速度是1500m/s，则测位仪发出信号后需经过 秒才能接收到信号。
三、简答与计算
13. 阅读下列声速与气温有关的小短文：气温影响空气的疏密程度，气温高，空气的疏密程度小，则声音传播时的速度就大，因而声速与气温有
关，由此产生声音不一定由声源沿直线传播的情况。晴天的中午地表温度迅速升高，地表附近的气温较上层的气温高，声音在地表附近的传播较上层快，于是在地面上的声源发出的声音向四周传播时是向上拐弯的。
那么试探究下列两种情景下声音的传播情况：
（1）赤日炎炎，穿越新疆罗布泊的沙漠或戈壁滩时，即使相距不太远的人也很难听清楚对方的大声喊叫，其中一个主要原因是声音传播时会向什么方向拐弯？原因是什么？
（2）我国古代诗人张继在《枫桥夜泊》中写到：“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”，它说的是：在清冷的深夜，姑苏城外寒山寺的钟声因传播的途径会向下方向拐弯而传到几里外的枫桥边，其原因是什么？
14.小明、小红和小强一起在实验室做了如下几个实验：小明把手放在喉头处，大声讲话，感觉喉头振动了；小红把发声的音叉放在水中激起水花；小强在吊着的大钟下固定一支细小的笔，敲响钟后，笔尖在纸下迅速拖过，纸上便画出一条来回弯曲的细线。（1）他们共同探究的问题是： ；（2）分析上面的实验现象，能得出共同的结论是 。
15.某同学郊游时，遇到大雷阵雨。他注意到一道闪电过后，听到的是连续的“轰隆隆”的雷声。（空气中的声速是340m/s）（1）请你从此现象中提出一个物理问题；（2）他看到某次闪电时立即计时，经3s后才听到雷声，试计算该同学距闪电处多远？（3）声速与和传播介质、介质温度有关，声音在海水中的传播速度是1530m/s，某探测船利用声呐从海面处垂直向海底发射超声波，经0.6s接收到反射回来的声音信号。估算海底障碍物到海面的距离是多少？
【答案与解析】
一、选择
1.【答案】A
2.【答案】A
【解析】声音在不同介质中的传播速度不同，声音在水中传播速度比在空气中的传播速度快，所以声音从空气中向水中传播的过程中声速变大。
3.【答案】C
【解析】塞上瓶塞和不塞瓶塞都是在同一个瓶胆里面，完好的瓶胆夹壁中都是真空的，有可能都听不到声音，无法比较；故A错误；把瓶胆放在近处和远处进行比较，还是在同一个瓶胆里面，有可能都听不到声音；故B错误；完好的瓶胆夹壁中都是真空的，漏气的瓶胆不是真空的，可以验证真空能否传声，故C正确；将音量大小不同的芯片先后放入瓶胆中，如果瓶胆是完好的，都不会听到声音，无法比较，故D错误。
4.【答案】A
【解析】A、声音可以在一切固体、液体、气体中传播，故A正确；B、声速受介质种类和介质温度的影响，同种介质中温度越高声速越大，故B错误；C、声音不能在真空中传播，故C错误；D、振动产生的声可能不在人的听觉范围、可能响度太小、可能没有传播声音的介质等原因，导致人耳听不到，故D错误。故选A。
5.【答案】C
【解析】A、人的听觉不会发生“延长”现象；故A错误；B、回声是声音在传播过程中，遇到障碍物时，被障碍物反射的现象；停止对大钟的撞击后大钟“余音不止”，不是由于回声现象；故B错误；
C、虽停止对大钟的撞击后，大钟仍在振动；故出现“余音不止”现象；故C正确；
D、停止对大钟的撞击后，大钟不能立即停止振动（如同敲击音叉实验一样）；激起的空气的振动是声波传播时导致的现象；故D错误；故选C。
6.【答案】D
【解析】声音是由物体振动产生的。向气球内吹气时，球内的气体逐渐增多，球皮受到的压力达到一定程度时，就会破裂，球内气体急速冲出，引起周围空气振动，从而发出响声。
二、填空
7.【答案】振动
【解析】声音是物体振动产生的，笑树之所以会“笑”，是因为它果实上面有许多小孔，经风一吹，壳里面的籽撞击壳壁，使其振动发声。
8.【答案】振动，不能
【解析】声音是由物体振动产生的。声音的传播需要介质，真空不能传声。
9.【答案】不同；340；快；快
10.【答案】减少；柔软多孔
【解析】电影院的墙壁采用柔软多孔的材料，主要是因为声音在反射时能量会相互抵消，从而减少四周墙壁对声音的反射，增强听众的收听效果。
11.【答案】振动；空气
【解析】（1）鞭炮的爆炸声是由空气振动产生的，声音是通过空气传入我们耳朵的。
12.【答案】液体；9
【解析】（1）声波的传播需要介质，声音可以在固体、液体、气体中传播。“超声测位仪”是利用声音可以在液体中传播来工作的。（2）超声波传播的距离s=2×6.75×103m=1.35×104m，由v=s/t可得接收到超声波所用的时间：t=s/v=1.35×104m/（1500m/s）=9s。
三、简答与计算
13.【答案】（1）声音传播时会向上拐弯。因为地表附近的气温较上层的气温高，声音在空气中传播时总爱拣温度低的路径，所以人的说话声会拐向高空，其结果就是相距不太远的人也听不清对方的喊叫声了。（2）深夜空气温度较地表温度高，即寺内温度高而枫桥河畔的温度较低。由于声音在空气中传播时总爱拣温度低的路径，所以寺内的钟声会偏向地表，沿地表传向数里外的枫桥河畔。
【解析】这是一道探索性试题，解答此类题时要灵活运用物理知识解释试题呈现的问题。探索性试题十分注意对学生探索能力的考查，主要包括：提出问题的能力，猜想与假设能力，选择研究方法的能力，分析和推理问题的能力，数据处理能力以及应用知识解决问题的实际应用能力等。
14.【答案】（1）声音是如何产生的？（2）物体的振动产生声音。
【解析】（1）根据他们实验的方式及现象可以说明他们要探讨的问题是声音是如何产生的？（2）讲话喉头振动，使正在发声的音叉接触水面，水面溅起水花，说明声音是由物体振动产生的；在吊着的大钟上固定一支细小的笔，把钟敲响后，让笔尖在纸上迅速滑过，可以在纸上画出一条来回弯曲的细线，说明声音是由物体振动产生，从而能得出共同的结论是物体的振动产生声音。15.【答案】（1）光速比声速快些吗 （2）1020m (3)459m
【解析】（1）人先看到闪电，后听到雷声，说明光速比声速快声音传播的速度也不是固定的，它和传播介质有关，在固体中传播速度较快，在液体中次之，在气体中速度最慢。同时，声音传播速度与温度有关，温度越高，传播速度越快。
（2）已知：t=3s，V空气=340m/s求：S解：答：该同学距闪电处1020m
（3）已知：V海水=1530m/s，t=0.6s求：S1解：声音通过的路程为∴海底到障碍物的距离是。答：海底障碍物到海面的距离是459m。