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《声的世界》全章复习与巩固（基础）撰稿：雒文丽审稿：史会娜【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.会利用声速、回音进行简单的计算；4.了解人耳的结构，知道人类听到声音的过程；5.知道声音的三个特性，及其影响因素，并会用物理知识解释生活中与声音特性有关的现象；6.从物理学的角度和环保的角度理解噪声的定义；7.知道噪声的来源，防治噪声的途径及方法；8.了解超声和次声，及其在生活和技术的应用。【知识网络】【要点梳理】要点一、声音的产生和传播1.声音的产生：声音是由物体振动产生的。固体、液体、气体振动都可以发声。自然界中凡是发声的物体都在振动，振动停止，发声也停止。2.声音的传播：声音可以在空气中传播，但不能在真空中传播。3.声音的传播速度：声音在不同介质中的传播速度是不同的。15℃时空气中的声速是340m/s，平常我们讲的声速，指的就是此值。4.回音：声音在传播过程中遇到障碍物会反射回来，这种现象是声音的反射，通常称为回音（或回声）。要点诠释：（1）声音的传播是需要介质的，它既可以在气体中传播，也可以在固体和液体中传播。（2）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。（3）人耳能分辨出回声和原声的条件是：反射回来的声音到达人耳比原声晚0.1s以上，即：声源到障碍物的距离大于17m。（4）物体振动产生的声音在气体、液体、固体中以波的形式传播。要点二、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。要点诠释：（1）外界传来的声音引起鼓膜的振动，这种振动经听小骨及其他组织传给听觉神经，听觉神经把信号传给大脑，我们就听到了声音。（2）骨传导：声音通过头骨、颌骨也能传到听觉神经，引起听觉。把这种传播方式叫做骨传导。（3）双耳效应：可以帮助人们准确地判断出声音传来的方位，立体声音乐就是利用了双耳效应使人有身临演奏现场的感觉的。要点三、声音的特性1.响度：物理学中，声音的强弱叫做响度。影响响度的因素：（1）声源的振幅；（2）人耳离发声体的距离。2.音调：声音的高低叫音调。频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。3.音色:音色是声音的另一个特色，不同的乐器，即使它们发出声音的音调和响度相同，我们也能分辨它们。主要音色不同。音色与声源的材料、结构有关。要点诠释：关于声音的三个特性，音调由频率决定,同种材料的物体的音调与材料的长短、粗细、松紧有关；而响度由振幅决定，还与人耳到声源的距离有关；音色与发声体的材料、结构有关，因此不同乐器的音色不同；注意联系实际生活从定义区分音调、响度和音色。要点四、噪声的危害及防治1.噪声（1）由声源做无规则振动产生的，且强度过大的声音，称为噪声。如：家庭装修时电钻发出的声音。（2）从环境保护角度来说，干扰人们正常的学习、工作和休息，甚至对人体有害的声音，也称为噪声。2．噪声的强弱等级和危害（1）分贝（dB）：人们以分贝（dB）为单位来表示声音强弱的等级。0dB是人们刚能听到的最微弱的声音。（2）危害：①＞90dB，会破坏听力，引起神经衰弱、头痛高血压等疾病；②＞70dB，会影响学习和工作；③＞50dB，会影响休息和睡眠。3.噪声的防治:(1)从噪声的产生处防治噪声；(2)从噪声的传播过程中防治噪声；(3)从噪声的接收处防治噪声。要点诠释：（1）噪声的来源：①工业噪声：纺织厂、印刷厂、机械车间的噪声;②施工噪声：筑路、盖楼、打桩等;③社会噪声：家庭噪声、娱乐场所、商店、集贸市场的喧哗声;④交通运输噪声：各种交通工具的喇叭声、汽笛声、刹车声、排气声、机械运转声等。（2）噪声往往只能减弱，而不是完全的消除，因为在一些生产生活中是不可避免的要产生噪声的。要点五、超声与次声1．超声：把频率高于20000Hz的声音称为超声。超声的波长短，在均匀介质中能沿直线传播，应用于探伤、测距、测厚、医学诊断和成像。2．次声：通常把频率低于20Hz的声音称为次声。火山爆发、激光、地震、海啸、台风、核爆炸、火箭发射等现象都会产生次声。次声频率低，其最显著的特点是传播距离远，不容易被吸收。如：印度尼西亚的喀拉喀托火山爆发时，产生的次声绕地球三圈传播了十几万米。次声速度大于风暴的速度，可以检测风暴。但是有的次声对人体有害。要点诠释：声和声音，声的概念比较广，包括声音、超声、次声等；声音的概念相对较窄，仅指人耳能感觉到的那部分声。在声的利用这一节中了解声音、超声、次声的应用。【典型例题】类型一、声音的产生和传播1．在做有关声现象的实验时，将正在发声的音叉轻轻插入水里，会看到水花飞溅，这样做的主要目的是为了（）A．说明发声的音叉在振动B．说明声音能在水中传播C．估测声音传播的速度D．探究音叉发声音调的高低【思路点拨】有些物理现象是人们容易观察的，而有些则不易观察，我们则通过“转换法”进行观察。【答案】A【解析】正在发生的音叉是否振动，不容易观察，把它放到水中，能够激起水花，看到水花飞溅，就能够说明插入水中的发声音叉是振动的，故选A。【总结升华】题目考查了，声音是由于物体的振动产生的；利用“转换法”把不易观察的音叉的振动转换成能够明显观察到的水的振动。举一反三：【变式】如图所示，小华将一只正在发声的音叉触及面颊有振感。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【答案】A2.中国在2011年发射“天宫”一号目标飞行器，如图所示，标志着我国的空间站建设正式开始，宇航员在空间站内可直接对话，但在空间站外工作时，必须借助电子通讯设备才能进行通话，原因是（）A.太空中噪声太大B.用通讯设备对话方便C.太空是真空，不能传声D.声音只能在地面附近传播【答案】C【解析】声音的传播需要介质，真空不能传播声音。飞船内有空气，可以直接对话，但在飞船外是真空，所以工作时，必须借助电子通讯设备才能进行对话。故选C。【总结升华】声音的传播是需要介质的，声音可以在固体、液体、气体中传播，但不能在真空中传播。举一反三：【变式】把正在响铃的闹钟放到玻璃罩中，逐渐抽出其中的空气，声音逐渐减小直到消失；再让空气逐渐进入玻璃罩，声音从无到有，从小到大，这说明（）A．空气不能传声B．液体不能传声C．真空不能传声D．固体不能传声【答案】C类型二、声速和计算3.决定声音传播速度的是（）A．发声体振动的幅度B．发声体振动的频率C．传播声音的介质D．发声体的材料和结构【答案】C【解析】根据声音传播的条件可知，介质的种类和温度决定着声音的传播速度，与发声体的材料、振幅、频率没有关系，所以选项C是正确的。【总结升华】声音的传播需要介质，声音在不同的介质中的传播速度不同。声音的传播速度与声音的三个特性无关。举一反三：【变式】声音在空气、酒精、钢管这几种介质中传播的速度从快到慢的顺序是（）A．空气、酒精、钢管B．钢管、空气、酒精C．空气、钢管、酒精D．钢管、酒精、空气【答案】D4.站在百米跑道终点计时台上的甲、乙两名计时员，为同一跑道的运动员计时，甲看到起跑发令枪冒烟时开始计时，而乙则听到发令枪声才开始计时，则：（1）甲、乙两名计时员谁计时准确？（2）若甲、乙两名计时员的反应速度相同，他们计时相差大约是多少？【思路点拨】在空气中，声音的传播速度是远远小于光的传播速度的，所以光传播的时间可以忽略不计。【答案与解析】（1）由于光速远大于声速，所以看到发令枪冒烟时开始计时准确，即甲计时员记时准确。（2）已知：100sm340/vms求：t解：1000.3340/smtsvms答：（1）甲计时员记时准确；（2）他们计时相差大约是0.3s．【总结升华】题目考查了速度的计算，声音在空气中的传播速度约为340m/s，光在空气中的传播速度约为3×108m/s，光速远大于声速。所以光传播的时间可以忽略不计。类型三、声音的特性5.音乐小组的几位同学制作了各自的乐器，乐器发声的波形图如下图所示，对此说法不正确的是（）A．乐器发声时都在振动B．乐器发声的音色相同C．乐器发声的响度相同D．乐器发声的音调相同【思路点拨】知道影响乐音的要素，会在波形图中判断乐音的频率和振幅。【答案】B【解析】声音是由物体振动产生的，所以乐器发声时都在振动，A选项正确，不合题意；从波形图来看，三个乐器振动频率相同音调相同，振幅相同响度相同。但是波形图并不完全相同是因为不同乐器材料结构不同，声音的音色不同。所以答案B错误，符合题意。【总结升华】这是一道信息题，题目结合声波的波形图考查了和声音的三个特性。解决这类题目要从波形图上比较振动频率和振幅。6.鼓浪屿因其西南面有海蚀洞受浪潮冲击，声如擂鼓所得名。“擂鼓”一词生动描述了声音的两种特性，分别是（）A．响度与音色B．响度与音调C．乐音与噪声D．超声与次声【答案】A【解析】海蚀洞受浪潮冲击发出声音，声如擂鼓，说明声音很大，指响度；像鼓声指音色。A选项符合题意。【总结升华】注意分辨音调、响度和音色。联系实际理解音调、响度、音色的概念，特别是音调和响度容易混淆。举一反三：【变式】如图所示，用二胡和笛子同时演奏同一首曲谱，二胡和笛子发出声音的是相同的，此时区分二胡声和笛子声依据的是（选填“响度”、“音调”或“音色”）。【答案】音调；音色类型四、超声与次声7.有一种电子牙刷，如图所示，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．关于电子牙刷，下列说法中正确的是（）A.刷牙时，人听不到超声波，是因为超声波不能在空气中传播B.刷牙时，人听不到超声波，是因为超声波的音调很低C.超声波不是由物体的振动产生的D.超声波能传递能量【答案】D【解析】超声波指的是振动频率高于20000HZ的声波，超声波的振动频率大，音调高，不在人的听觉范围之内，所以人耳听不到；超声波的产生和传播和我们能听到的声音有相同之处，需要振动产生，传播也需要介质；超声波能传递能量。【总结升华】题目考查的是对于声的产生、传播、超声波、声与能量的了解，是一道基础题；知道什么是超声波，知道超声波在生活中的应用。举一反三：【变式】医生给孕妇做B超，说明声波能够传递；外科医生向人体内的结石发射，结石会被击成细小的粉末，可以顺畅地排出体外，这说明声波具有。【答案】信息；超声波；能量