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1考点03声音的产生与传播声音的特征考点解读一、声音的产生与传播1．声音产生的条件（1）声音产生的条件声音是由物体的振动产生的。（2）“放大法”探究声音产生的原因声音是由物体振动产生的，但许多发声体振动不明显，不易观察或找到，必须借助轻小的物体将这样的发声体的振动进行“放大”，才容易找到声源。如图所示，小纸片在播音的扬声器中或者发声的鼓面上振动。2．声源（1）发声的物体叫声源。声源可以是固体、液体和气体。（2）发生的物体①固体可以发声：用手刮梳子齿时，梳齿振动发声；人在讲话或唱歌时，用手指摸颈前喉头部分，会感到声带在振动，说明人发出的声音是由声带的振动产生的；风吹树叶哗哗响，树叶在振动发声；心脏的跳动声是心脏振动而发出的；用小槌敲击音叉时，用手接触音叉能感觉到音叉在振动，发声的音叉接触水面时会水花四溅，再次说明发声的音叉在振动。②液体可以发声：溪水哗啦啦地响，说明水振动发声。③气体可以发声：初春时节，柳树发芽，你可以折一根柳条，把皮和芯拧松，抽出木芯，用刀把嫩皮的两端修齐，就制成了“柳笛”，用力吹，柳笛就发出声响，该声音是由于空气柱的振动而产生的；喇叭能发出声音是由于喇叭内空气柱振动产生的。3．声音的传播（1）声音传播的方式2声音的传播需要物质，物理学中把这种物质叫介质；声音可以在固体、液体和气体中传播，不能在真空中传播。（2）一般情况下，声音在固体中传得最最快，气体中最慢。（3）人耳听到声音的条件：声波到达人耳，引起鼓膜振动，人就听到声音。4．声速（1）声音在空气中的传播速度。声音在每秒内传播的距离叫声速，单位是m/s；声速的计算公式是tsv；声音在15℃的空气中的速度为340m/s。（2）回声产生：声音在传播过程中，如果遇到障碍物，就会被反射回来。利用回声测距。①回声与原声到达人耳的时间△t：a．当△t0.1s时，能区分回声与原声，即能听到回声。b．当△t0.1s回声与原声混在一起使原声加强，不能听到回声。②反射面光滑，反射效果较好，易听到回声；反射面粗糙、疏松多孔，声音会被吸收，不易听到回声。③回声的利用与防止：回声测距与测速（s=vt/2）、电影院的墙壁。二、声音的三要素1．声音的三要素声音的高低叫音调；声音的强弱叫响度；不同发声体的材料和结构，发出声音的音色就不同。2．音调（1）音调：音调与发声体的频率有关系，频率越高，音调越高；声源振动的越快，音调就越低。用硬纸片在梳子齿上快划和慢划时可以发现：划得快音调高，用同样大的力拨动粗细不同的橡皮筋时可以发现：橡皮筋振动快发声音调高。（2）频率：物理学中用每秒内振动的次数叫频率，其单位是赫兹简称赫，记作Hz。（3）超声波与次声波①人耳听见的频率范围。频率在20~20000Hz之间的声波。②超声波：频率高于20000Hz的声波；次声波：频率低于20Hz的声波。33．响度物理学中把人耳能感觉到声音的强弱叫做响度，人耳感受到的声音的大小，跟发生体的振幅和距发声距离的远近有关。响度跟发声体的振幅、距离发声体的远近有关系，振幅越大，响度越高，距离发声体越近，响度越大。（1）振幅：振动时离开平衡位置的幅度。（2）用力越大，振幅越大，响度越大。（3）响度还跟距离发声体的远近有关，越远越分散，响度越小。增大响度的主要方法是：减小声音的发散。4．音色声音的品质，不同的人或乐器发声的音色都不同。音色与发声体的材料和结构有关。不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同。5．声音三个特性的区别与联系影响因素音调响度音色与发声体振动的频率有关，频率越快，音调越高与发声体振动的振幅及距离发声体的远近有关，振幅越大，距离发声体越近，响度越大与发声体的材料和结构等自身因素有关生活实例①声音的“粗”、“细”；②男高音、女高音；③管乐器的空气柱越长，音调越低；④弦乐器的弦、打击乐器的鼓皮绷得越紧，音调越高；⑤声音越尖细，音调越高等①声音的“大”、“小”；②打击乐器时，用力越大，响度越大；③调整收音机音量，响度变化；④“声振林木”、“歌声嘹亮”、“响彻云霄”、“震耳欲聋”等①“闻其声知其人”；②声纹锁；③区分不同发声体的依据等区别①音调和响度没有必然的联系，音调高的声音响度不一定大；②在声音的传播过程中，音调、音色一般不会变化，响度随传播距离的增大逐渐减小重点考向考向一声音的产生4典例引领华为手机行销世界各国。关于手机的说法中正确的是A．平时我们听见的手机铃声是通过固体传播到我们的耳朵B．手机是通过捕获超声波得到外界信息的C．手机发声时，听筒的膜片振动产生声音D．会议中，将手机铃声调为振动是在传播过程中减弱噪声【参考答案】C【详细解析】A、声音的传播需要介质，平时我们听见的手机铃声是通过空气传播到我们的耳朵，故A错误；B、手机是利用电磁波来传递信息的，故B错误；C、手机声音是由听筒膜片的振动发出的，故C正确；D、将手机调到振动，是在声源处减弱噪声的，故D错误。故选：C。变式扩展1．下列实验中，探究声音产生条件的是①使正在发声的音叉接触水面，水面溅起水花②吹笛子时，手指按住不同的孔便会发出不同的声音③放在钟罩内的响铃闹钟，把钟罩内的空气抽去一些后，听到铃声明显减小④在吊着的大钟上固定一支细小的笔，把钟敲响后，用纸在笔尖上迅速拖过，可以在纸上画出一条来回弯曲的细线．A．①②B．②③C．③④D．①④【答案】D【解析】声音产生的条件是--振动；①使正在发声的音叉接触水面，水面溅起水花；溅起水花则说明音叉在振动，也就说明音叉发声靠振动；故说明了声音发生的条件；②吹笛子时，手指按住不同的孔便会发出不同的声音；说明频率不同，音调不同，故说明了音调的影响因素；③放在钟罩内的闹钟正响铃，把钟罩内的空气抽去一部分，听到的铃声明显减弱；说明当介质越来越少时，声音的传播就越难，推想后可得，无介质声音就不能传播，故说明了声音传播的条件；④在吊着的大钟上固定一支细小的笔，把钟敲响后，用纸在笔尖上迅速拖过，可以看到笔尖在纸上画出一条来回弯曲的细线，说明发声的物体在振动。故①④正确，D符合题意。2．为探究声的产生条件是什么，有人建议以下几个实验方案：（1）放在钟罩内的闹钟正在响铃，把钟罩内的空气抽出一些后，铃声明显减小；（2）把正在发声的音叉放入水面，水面溅起水花；（3）拨动吉他的琴弦发出声音时，放在弦上的小纸片会被琴弦弹开；5（4）在吊着的大钟上固定一只细小的铅笔，把钟敲响后，用纸在笔尖上快速拖过，纸上可以看到一条来回弯曲的细线。你认为能说明问题的实验是A．（1）（2）B．（2）（3）C．（2）（4）D．（3）（4）【答案】D【解析】（1）铃声减小是因为抽去了钟罩内的空气，当钟罩内为真空时，则听不见铃声，说明真空不能传声；（2）发声的音叉放入水中，水面溅起水花，说明发声的音叉在振动；（3）说明的是声音是由物体振动产生的；（4）“纸上可以看到一条来回弯曲的细线”说明铅笔在运动，而铅笔是固定在大钟上的，这也就说明了敲响的大钟也在振动。故选D。考向二声音的传播典例引领最近，羊村的小羊们以“声现象”为主题展开了一次讨论，其中说法正确的是A．声音能在冰中传播B．物体发出的声音我们都可以听到C．声速不受介质种类的影响D．声速不受介质温度的影响【参考答案】A【详细解析】A．声音传播需要介质，冰是固体，声音可以在冰中传播。故A正确；B．物体振动能够发声，但声音的传播需要介质，没有介质我们无法听到声音。故B错误；C．声音在不同介质中的传播速度不同，一般地，在固体中声速最大，在液体中次之，在气体中最慢。故C错误；D．声音只有在15℃的空气中传播速度才是340m/s，温度不同，声音在空气中的传播速度也不同，说明声速受温度影响。故D错误。变式扩展1．古代的侦察兵为了及早发现敌人骑兵的活动，常常把耳朵贴在地面上听，以下解释错误的是A．马蹄踏在地面时，使土地振动而发声B．马蹄声可以沿土地传播C．马蹄声不能由空气传到人耳D．土地传播声音的速度比空气快【答案】C【解析】由于声音在固体中的传播速度比在空气中的传播速度要快，因此古代的侦察兵把耳朵贴在地面上，能更早的听到敌人骑兵的活动情况，从而及早的发现敌情。这个现象说明了：①振动的物体可以发6声，②声音可以在固体中传播，③声音在固体中的传播速度要比在气体中的传播速度快；只有C选项的解释有误，符合题意；故选C。2．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B．我们听到树枝上小鸟的“唧唧”声“嗒嗒”声C．将要上钩的与被岸边的说话声吓跑D．人在小溪边听到“哗哗”的流水声【答案】C【解析】A、雨滴打在雨伞上的“嗒嗒”声，是通过空气进行传播的，不符合题意；B、小鸟的“唧唧”声也是通过空气进行传播的，不符合题意；C、因为声音可以在水中进行传播，所以鱼会被岸上的说话声吓跑，符合题意；D、流水的“哗哗”声是通过空气进行传播的，不符合题意；故选C。考向三声速典例引领交通部门常用测速仪来检测车速.测速原理是测速仪前后两次发出并接收到被测车反射回的超声波信号，再根据两次信号的时间差，测出车速，如图甲某次测速中，第一次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.5s，第二次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.3s，若发出两次信号的时间间隔是1s，超声波的速度是340m/s且保持不变。则汽车的速度为A．30.9m/sB．34.0m/sC．37.8m/sD．75.6m/s【参考答案】C【详细解析】根据v=st可得，测速仪第一次发出的信号从汽车处返回到测速仪时，汽车距测速仪：s1=v声t1=340m/s×0.25s=85m；第二次发出的信号从汽车处返回到测速仪时，汽车距测速仪：s2=v声t2=340m/s×0.15s=51m；因此汽车在两次与信号相遇的过程中，行驶了：s′=s1−s2=85m−51m=34m；这34m共用了：t′=△t−t1+t2=1s−0.25s+0.15s=0.9s，所以汽车的车速为：v′=st=34m0.9s37.8m/s，故C正确。变式扩展1．交通部门常用测速仪来检测车速。测速原理是测速仪前后两次发出并接收到被测车反射回的超声波信号，7再根据两次信号的时间差，测出车速，如图甲。某次测速中，测速仪发出与接收超声波的情况如图乙所示，x表示超声波与测速仪之间的距离。则下列说法中错误的是（假设超声波的速度为320m/s，且声速与车速均保持不变）A．汽车收到第一次信号时，距测速仪128mB．汽车遇到两次信号的时间间隔内行驶了32mC．汽车两次收到信号的时间差为1.3sD．汽车的速度约为24.62m/s【答案】A【解析】A．由图知，汽车收到第一次信号时，经过的时间为10.6s=0.3s2t，距测速仪11320m/s0.3s96msvt波＝＝＝，故A错；BCD．由图知，汽车收到第二次信号时，经过的时间为218s1.4s0.2s2t，距测速仪22s320m/s0.2s64mvt波＝＝＝；汽车遇到两次信号距离测速仪的距离差：12sss96m64m32m＝﹣＝﹣＝，经过时间1.6s0.3s1.3st＝﹣＝，汽车的速度3224.62m/s1.3smvts，故BCD正确。2．声音在15℃的空气中传播的速度是__________m/s。北宋时期的沈括，在他的著作《梦溪笔谈》中记载着：行军宿营，士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上，能及早听到夜袭敌人的马蹄声。这是因为__________。【答案】340声音在固体中比在空气中传播速度快【解析】声音在15℃的空气中传播的速度是340m/s。声音在不同介质中传播速度不同，在固体中比在空气中传播速度快，所以行军宿营，士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上，能及早听到夜袭敌人的马蹄声。考向四声调典例引领音乐小组的几位同学制作了三种不同的乐器，乐器发声的波形图如下图所示，下列说法不正确的是8A．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【参考答案】B【详细解析】A．因为声音是由物体振动产生的，所以乐器发声时都在振动，此选项正确，不符合题意；B．不同乐器、不同发生体的材料和结构不同，产生的音色会不同，波