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第二章声现象一、声音的产生与传播1.产生：由___________产生，一切发声体都在_____.2.传播(1)形式：以_____的形式传播.(2)介质：固体、液体、气体均能传声，_____不能传声.3.声速(1)影响因素：与介质的_____和_____有关.(2)大小：15℃时空气中的声速为________.(3)声速的比较：一般情况下，v气体__v液体__v固体.物体的振动振动声波真空种类温度340m/s知识清单垂钓(1)路人的说话声是______的振动产生的；通过_____传到垂钓者的耳中.(2)说话声可能会吓跑将要上钩的小鱼，说明________可以传声.提示：(1)人靠声带的振动发声，路人的说话声通过空气传到垂钓者的耳中.(2)鱼在水中，声音通过空气、水传给鱼，故声音可能会吓跑将要上钩的小鱼.答案：(1)声带空气(2)液体和气体二、声音的特性1.三特性的比较项目特性概念决定因素相应关系音调声音的_____发声体的频率频率高，则音调___，频率低，则音调___响度声音的___________发声体的振幅振幅大，则响度___，振幅小，则响度___音色音品、音质发声体的________不同发声体，发出声音的音色_____高低高低强弱或大小大小材料结构不同2.声音三特性的波形展示(1)响度与音调(2)音色①不同的发声体在示波器上的波形_____.②相同的发声体在示波器上的波形_____.响度变大音调变高响度变小音调变低不同相同敲鼓和拉二胡(1)击鼓的力越大，鼓面的_____越大，听到的鼓声越响，____越大.(2)演奏二胡前，调弦的目的是调节琴弦发声时的____.(3)我们能区别鼓声和二胡声，是由于声音的___不同.提示：(1)鼓是打击乐器，靠鼓面振动发声，打击的力度越大，鼓面的振幅越大，响度越大；(2)演奏二胡前，要调整弦的松紧程度，是为了改变胡弦振动的快慢，调整二胡发声时的音调，弦松发声的音调低；弦紧发声的音调高；(3)二胡和鼓属于不同的乐器，发声体不同，所以发声的音色不同，故可以区分二者.答案：(1)振幅响度(2)音调(3)音色三、声的利用1.声音的分类(1)可闻声：频率范围为_________________.(2)听不见的声音①超声波：高于__________的声音.②次声波：低于______的声音.2.传递_____：如B超，回声定位(声呐)，预报地震、海啸、台风等.3.传递_____：如声波清洗，去污等.20Hz～20000Hz20000Hz20Hz信息能量四、噪声的危害和控制1.噪声：发声体做___________时发出的声音，其波形杂乱无章.2.等级：声音的等级单位是________.3.几个特殊值(1)声音的听觉下限为_____.(2)为保护听力，声音不能超过______.(3)为保证工作和学习，声音不能超过______.(4)为保证睡眠和休息，声音不能超过______.无规则振动分贝(dB)0dB90dB70dB50dB4.噪声的控制(1)防止噪声的产生.(2)阻断噪声的传播.(3)防止噪声进入耳朵.噪声的控制(1)在学校附近禁止鸣笛是___________减弱噪声.(2)在学校周围植树造林是___________减弱噪声.(3)上自习时，有时戴上耳塞、耳罩是_________减弱噪声.提示：(1)禁止鸣笛，是防止噪声的产生，这是在声源处减弱噪声；(2)植树造林，是阻断噪声的传播，这是在传播过程中减弱噪声；(3)戴耳塞、耳罩，是防止噪声进入耳朵，这是在人耳处减弱噪声.答案：(1)在声源处(2)在传播过程中(3)在人耳处一、声音的产生和传播1.声音的产生：声音是由物体的振动产生的.但物体振动，人不一定能听到声音，人耳要听到声音必须同时具备三个条件：(1)发声体的振动频率在20Hz～20000Hz之间.(2)发声体与人耳之间有传声的介质.(3)有正常的听觉系统.核心要点2.声音的传播(1)条件：声音的传播需要介质.声音在不同介质中的传播速度不同，一般情况下在固体中传播得最快，在液体中次之，在气体中最慢，真空不能传声.(2)影响因素：在同种介质中声音的传播速度还与温度有关，温度越高，声速越大.【方法技巧】“转换法”显示发声体的振动转换法：对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量的方法.例如，把物体的振动转换成碎纸片、泡沫塑料、乒乓球的跳动、溅起的水花等可见的现象.【警示】(1)物体的振动停止，物体不再发声，但已发出的声音仍在传播，故不能说“振动停止，声音也消失”，只能说“振动停止，发声停止”.(2)声音在固体中的声速不一定大于在液体中的声速，如在软木或泡沫塑料中的声速比在液体中的声速小.(3)只有在15℃时，空气中的声速才为340m/s.【典例1】如图所示，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.声音在空气中传播得最快经典例题【精讲精析】选A.本题考查了发声体的振动与转换法.当乒乓球接触正在发声的音叉时，乒乓球被弹开，说明发声的音叉在振动；音叉振动不容易观察，通过观察乒乓球的运动推知音叉在振动.但该实验不能推知B、C、D三个选项所涉及的结论.二、声音的三特性1.从振动的角度理解三特性核心要点2.音调和响度没有必然的联系，音调高的声音，响度不一定大.例如，一名男低音歌手正放声高歌，另一名女高音歌手轻声为他伴唱，则男歌手的音调低、响度大，而女歌手的音调高、响度小.3.不同物体由于材料、结构及发声状态、方式等不同，发出的声音会有不同的特色，也就是其音色是不同的.根据不同音色，可区分不同的发声体.【方法技巧】音调和响度的区分(1)音调：由物体振动的频率决定.物体振动的频率与物体的长短、粗细、厚薄、松紧、大小、轻重等有关.在相同情况下物体越短、越细、越紧、越轻时，振动得越快，频率越高，音调也越高.(2)响度：由物体振动的振幅决定.增大响度的方法：增大发声体的振幅、减小声音的分散，如喊话时将手做成喇叭状、医生用的听诊器等.【警示】(1)声音若用大小或者强弱描述，表示响度；若用高低或者尖细、粗、低等描述，表示音调.(2)在声音的传播过程中，音调、音色一般不变，响度会随着声音传播距离的增加而变小.【典例2】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.【精讲精析】声音是由物体的振动产生的，用手拨动塑料尺，塑料尺振动发声.声音的响度与声源振动的幅度有关，振动幅度越大，响度越大.而音调的高低与发声物体振动快慢有关，改变塑料尺伸出桌面的长度，会导致塑料尺振动的快慢不同，即发声音调不同.答案：振动振幅音调三、噪声的控制【典例3】噪声已经成为严重污染源，极大地阻碍了人们生活质量的提高，防噪已成为日常课题.“轻手轻脚过楼道”是在_________减弱噪声，而用空心砖砌墙则是在_________减弱噪声.【精讲精析】本题考查减弱噪声的途径.“轻手轻脚过楼道”减小了脚与地面的振动，脚步声减小了，即减弱了噪声，这是在噪声产生处减弱噪声.空心砖因为砖中间为空心，声音在传播过程中经过多种介质，在传递过程中能量大大减弱，另外也由于砖中间的空气起到了对声音的隔绝、缓冲作用，降低了噪声的传递.答案：噪声产生处传播过程中四、利用声学知识解决实际问题内容项目可闻声不可闻声超声次声传递信息人与人之间的交流回声定位、“B超”探伤预测自然灾害、监测传递能量使另一个物体振动清洗、击碎结石等破坏建筑物等二者的关系信息和能量的传递同时进行，密不可分实验探究：探究影响音调的因素1.实验器材：硬纸片、塑料尺(钢尺).2.实验方法：___________.3.实验现象：保证钢尺振动的幅度_____，钢尺伸出桌面的长度越短，钢尺振动得越快，音调越___.控制变量法不变高实验探究4.问题探究(1)在实验中，改变钢尺伸出桌边的长度，用同样大小的力拨动钢尺，目的是什么？提示：用同样大小的力拨动钢尺，保证钢尺振动的幅度相同，改变钢尺伸出桌边的长度，即改变了钢尺振动的快慢程度，故可探究音调与频率的关系.(2)根据实验现象，钢尺伸出的长度越长，振动得越慢，你可得出什么结论？提示：音调的高低与物体振动的快慢有关，物体振动越快，频率越高，音调越高.【警示】在探究影响音调因素的实验过程中，必须用同一个发声体，保证音色相同.【典例】如图所示，用一张硬卡片拨动木梳的齿，能听到卡片由于_____而发出的声音.用相同的力显著改变拨动木梳齿的快慢，能够听出卡片声音的_____(选填“响度”或“音调”)发生了变化.【精讲精析】本题考查声音的产生及影响音调的因素.用硬卡片拨动木梳的齿，卡片由于振动发出声音.当改变了拨动木梳齿的快慢时，也改变了卡片振动的快慢即频率，故音调发生了变化.答案：振动音调1.如图所示，小华将一只正在发声的音叉触及面颊有震感.这个实验是用来探究()A.声音产生的原因B.决定音调的因素C.声音能否在空气中传播D.声音传播是否需要时间经典真题一、声音的产生与传播【解析】选A.本题考查声音的产生.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.2.“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____，又没有阻止声音的______，只是阻止声音进入自己的耳朵.【解析】当手碰到铃时，铃振动发声，声音在空气中传播，偷铃人掩住耳朵，只是声音在进入耳朵时被阻断，没有阻止声音的产生和传播.答案：产生传播(可以对换)3.如图所示，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.该实验能说明哪些问题？请你写出一个________________________________.【解析】本题考查声音的有关知识.由题意结合图示可知，敲响右边的音叉，右边音叉由于振动发声，右边音叉振动引起周围空气的振动，空气振动引起左边音叉的振动，音叉振动使得小球弹起.答案：空气可以传声；声音是由物体的振动产生的；发声体在振动；声音可以传递能量(任选其一即可)4.小军是位音乐爱好者，他能从音乐会的乐器合奏中分辨出各种乐器发出的声音.他分辨各种乐器发出的声音时，依据的是这些声音的()A.响度B.音调C.音色D.节奏二、声音的特性【解析】选C.本题考查乐音的三个特性.小军能从音乐会的乐器合奏中分辨出各种乐器发出的声音，不是由于它们所发出声音的音调、响度的不同，而是由于它们所发出声音的音色不同，因此本题选C.5.有些老师上课时使用便携扩音设备，使声音更加洪亮，这是为了增大声音的()A.音调B.音色C.频率D.响度【解析】选D.本题考查声音的特性.由题意可知，便携扩音设备使声音洪亮，增大了声音的响度，不能改变声音的音调.使用扩音设备后，音色有不同程度的改变，但这不是使用扩音设备的目的.6.音乐会上，演员正在演奏二胡，二胡发声是因为琴弦在______，演奏过程中，演员不断调整手指在琴弦上的按压位置是为了改变声音的______.【解析】本题考查声音的产生及特性.二胡属于弦乐器，靠弦的振动发声.调整手指在琴弦上的按压位置是为了改变振动弦的长度，来改变振动的快慢.弦长振动频率低，音调低；弦短振动频率高，音调高.故是改变声音的音调.答案：振动音调7.如图所示,四个相同玻璃瓶里装水,水面高度不同,用嘴贴着瓶口吹气,如果能分别吹出“1(dou)”、“2(re)”、“3(mi)”、“4(fa)”四个音阶,则与这四个音阶相对应的瓶子的序号是_______.【解析】本题考查音调的相关知识.当用嘴贴着瓶口吹气时，发声体是瓶内水面上方的空气柱.空气柱越长，则空气柱振动的频率越低，音调就越低；空气柱越短，则振动的频率越高，音调就越高，所以由低到高的四个音阶对应的瓶子序号是丙、乙、甲、丁.答案：丙、乙、甲、丁11.以下利用了超声波的反射来获取信