第02講-聲現(xiàn)象（思維導(dǎo)圖+考點(diǎn)精講+例題精析） 中考物理一輪復(fù)習(xí) （解析版）

第02講—聲現(xiàn)象2023年中考物理一輪復(fù)習(xí)講練測一、思維導(dǎo)圖二、考點(diǎn)精講考點(diǎn)1聲音的產(chǎn)生1.原因：聲音是由物體振動產(chǎn)生的．一切正在發(fā)聲的物體都在振動，振動停止，發(fā)聲停止．但聲音不一定消失（因?yàn)橐呀?jīng)產(chǎn)生的聲音還會在介質(zhì)中繼續(xù)傳播，不會立即消失），如“余音繞梁”。注：超聲波和次聲波都是聲，都是由物體振動產(chǎn)生的。2.聲源：正在發(fā)聲的物體叫做聲源。3.常見發(fā)聲體的辨識4.研究聲音的產(chǎn)生的方法轉(zhuǎn)換法：借助其他輕小物體的振動把發(fā)聲物體的微小振動顯示出來，如圖所示.考點(diǎn)2聲音的傳播1.聲音的傳播需要介質(zhì)；固體、液體和氣體都可以傳播聲音；一般情況下，聲音在固體中傳得最快，氣體中最慢；2.真空不能傳聲；3.聲音以波（聲波）的形式傳播；注：有聲音物體一定在振動，在振動不一定能聽見聲音；4.聲速：物體在每秒內(nèi)傳播的距離叫聲速，單位是m/s；聲速的計(jì)算公式是v=S/t；聲音在空氣中的速度為340m/s;考點(diǎn)3回聲聲音在傳播過程中，遇到障礙物被反射回來，再傳入人的耳朵里，人耳聽到反射回來的聲音叫回聲（如：高山的回聲，夏天雷聲轟鳴不絕，北京的天壇的回音壁）1.聽見回聲的條件：原聲與回聲之間的時(shí)間間隔在0.1s以上（教室里聽不見回聲，小房間聲音變大是因?yàn)樵暸c回聲重合）；2.回聲的利用：測量距離（車到山，海深，冰川到船的距離）；聲音傳播路程：S=V╳T，距離L=S/2（注意：請各位同學(xué)一定要認(rèn)真審題再下結(jié)論）考點(diǎn)4聲音的特性1.音調(diào)（1）定義：音調(diào)是指聲音的高低.（2）決定因素：音調(diào)的高低是由發(fā)聲體振動的頻率決定的，發(fā)聲體振動的頻率越快，發(fā)出聲音的音調(diào)就越高.（3）頻率：頻率是指發(fā)聲體每秒內(nèi)振動的次數(shù)，單位是Hz.（4）人耳聽到的聲音的頻率范圍：（5）波形圖：注意：各種樂器的音調(diào)打擊樂器：以鼓為例，鼓皮繃得越緊，音調(diào)越高，反之，音調(diào)越低.弦樂器：材料一定時(shí)，弦越細(xì)、越短、越緊，音調(diào)越高，反之，音調(diào)越低.管樂器：空氣柱越短、音調(diào)越高，反之，音調(diào)越低.2.響度（1）定義：響度是指聲音的大小.（2）決定因素：a.發(fā)聲體發(fā)出聲音的響度是由發(fā)聲體振動的振幅決定的，發(fā)聲體振動的振幅越大，發(fā)出聲音的響度就越大.b.聽到的聲音的響度還與距離發(fā)聲體的遠(yuǎn)近、聲音的分散程度等有關(guān)，距離發(fā)聲體越遠(yuǎn)、聲音越分散，聽到的聲音的響度就越小.（3）波形圖：（4）影響響度大小的因素3.音色（1）定義：音色是指聲音的特色，也叫音質(zhì)或音品，它反映了發(fā)聲體發(fā)出的聲音特有的品質(zhì).（2）決定因素：發(fā)聲體的材料和結(jié)構(gòu)等.（3）生活實(shí)例：聞聲識人、口技演員模仿動物的叫聲等.注意：識別聲音的波形圖左右看音調(diào)：相同時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)的波峰越多，音調(diào)越高.甲、乙、丙三種聲音的音調(diào)相同。eq\o\ac(○,2)上下看響度：上下長度越長，響度就越大.甲、乙、丙三種聲音的響度相同。eq\o\ac(○,3)波形看音色：甲、乙、丙的波形不同，三種聲音的音色不同。（4）音調(diào)、響度、音色總結(jié)如下：考點(diǎn)5超聲波和次聲波及其應(yīng)用1.人耳感受到聲音的頻率有一個范圍：20Hz～20000Hz，高于20000Hz叫超聲波；低于20Hz叫次聲波；2.超聲波（1）傳遞信息：B超檢查身體、倒車?yán)走_(dá)、聲吶探測魚群、蝙蝠回聲定位、超聲波探傷.（2）傳遞能量：超聲波除垢、超聲波碎結(jié)石.3.次聲波（1）傳遞信息：預(yù)報(bào)地震、臺風(fēng)、檢測核爆炸等.（2）傳遞能量：次聲波武器.注：（1）超聲波頻率高于20000Hz，次聲波頻率低于20Hz，故人耳聽不到.（2）超聲波、次聲波也屬于聲，傳播仍需要介質(zhì)?？键c(diǎn)6聲音的利用1.超聲波的能量大、頻率高用來打結(jié)石、清洗鐘表等精密儀器；超聲波基本沿直線傳播用來回聲定位（蝙蝠辨向）制作（聲納系統(tǒng)）2.傳遞信息（交談，醫(yī)生查病時(shí)的聽疹，B超，敲鐵軌聽聲音等等）3.傳遞能量（飛機(jī)場幫邊的玻璃被震碎，雪山中不能高聲說話）考點(diǎn)7噪聲的危害和控制1.噪聲：（1）從物理角度上講，物體做無規(guī)則振動時(shí)發(fā)出的聲音叫噪聲；（2）從環(huán)保角度上講，凡是妨礙人們正常學(xué)習(xí)、工作、休息的聲音以及對人們要聽的聲音產(chǎn)生干擾的聲音都是噪聲；2.樂音：從物理角度上講，物體做有規(guī)則振動發(fā)出的聲音；3.常見噪聲來源：飛機(jī)的轟鳴聲、汽車的鳴笛聲、鞭炮聲、金屬之間的摩擦聲；4.噪聲等級：表示聲音強(qiáng)弱的單位是分貝。符號dB，超過90dB會損害健康；0dB指人耳剛好能聽見的聲音；5.控制噪聲：（1）在聲源處減弱(安裝消聲器)；（2）在傳播過程中減弱（植樹、隔音墻）（3）在人耳處減弱（戴耳塞）考點(diǎn)8聲、電磁波的異同三、例題精析例1．深圳市是全國文明城市，公民應(yīng)該控制噪聲，下列不屬于在聲源處減弱噪聲的做法是（）A．不高聲喧嘩 B．調(diào)低跳舞音響設(shè)備的音量C．在公路上不鳴笛 D．在學(xué)校周圍植樹【答案】D【詳解】A．不高聲喧嘩是在聲源處減弱噪音，故A不符合題意；B．調(diào)低跳舞音響設(shè)備的音量在聲源處減弱噪音，故B不符合題意；C．在公路上不鳴笛在聲源處減弱噪音，故C不符合題意；D．在學(xué)校周圍植樹是在傳播過程中減弱噪音，故D符合題意。故選D。例2．甲、乙音叉的形狀差不多，分別標(biāo)有“256Hz”、“512Hz”字樣，先后用相同的力度敲擊它們，甲、乙兩音叉相比（）A．甲響度小 B．甲音調(diào)低 C．乙振幅大 D．乙聲速小【答案】B【詳解】聲音的響度與振幅有關(guān)，用力越大振幅越大；聲音的音調(diào)與頻率有關(guān)，振動頻率越高音調(diào)越高；由題可知，甲的振動頻率低音調(diào)低。故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。例3．編鐘是我國春秋戰(zhàn)國時(shí)代的樂器，顯示了中國古代音樂文化的先進(jìn)水平。敲擊大小不同的鐘，發(fā)出的聲音（）A．音調(diào)不同，響度一定相同B．音調(diào)相同，響度一定相同C．音調(diào)不同，響度可能相同D．音調(diào)相同，響度可能相同【答案】C【詳解】用相同的力度敲擊大小不同的鐘，則鐘振動的快慢不同，發(fā)出的聲音的音調(diào)會不同，響度相同，如果用不同力度敲擊大小不同的鐘，則發(fā)出聲音的音調(diào)及響度都不同，但兩種情況下，發(fā)出聲音的音色一樣，故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。例4．2021年7月24日，在東京奧運(yùn)會女子射擊10米氣步槍決賽中，楊倩為中國代表團(tuán)獲得本屆奧運(yùn)會首枚金牌，并創(chuàng)造了新的奧運(yùn)會紀(jì)錄。如圖所示，在射擊過程中，楊倩佩戴了耳塞，目的是從___________（選填“聲源處”“傳播過程中”或“人耳處”）減弱噪聲?！敬鸢浮咳硕帯驹斀狻繙p弱噪聲有三種途徑：①在聲源處；②在傳播過程中；③在人耳處。帶耳塞可以防止聲音進(jìn)入人耳，是在人耳處減弱噪聲。例5．云南北遷亞洲象群牽動全國人民的心，如圖是亞洲象遷移時(shí)的情景，象群之間通過頻率______（選填“大于”或“小于”）20Hz的次聲波相互交流傳遞信息?！敬鸢浮啃∮凇驹斀狻课覀儼杨l率高于20000Hzd的聲音叫超聲波，低于20Hz的叫次聲波，大象之間是通過次聲波來交流的，故象群之間通過頻率小于20Hz的次聲波相互交流傳遞信息。例6．如圖所示是教室上課時(shí)常用的一種便攜式擴(kuò)音器，教師使用它講課的主要目的是改變聲音特性中的______，但使用這種設(shè)備會造成聲音的“失真”，這是因?yàn)槁曇舻腳______發(fā)生了變化?！敬鸢浮?/p>

響度

音色【詳解】[1]教師使用擴(kuò)音器講課增大了聲音的振幅，即增大了聲音的響度。[2]但使用這種設(shè)備會造成聲音的“失真”，即改變了聲音的音色，使得聲音的音色發(fā)生了變化。例7．小明家住繁華的鬧市中心，夜深了街道上車輛的喇叭聲、小販的叫賣聲仍不絕于耳。小明打算制作一個防噪聲的耳罩，通過比較幾種材料（報(bào)紙、羽絨、薄塑料袋、泡沫板）的隔音性能，來選擇一種隔音性能最好的材料作耳罩的填充物。（1）在噪聲污染嚴(yán)重的環(huán)境里，“隔音”是為了改變聲音的___________（“音調(diào)”、“響度”或“音色”）；（2）準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)器材除了待檢測的材料外，還有音叉、機(jī)械鬧鐘、鞋盒。其中適合作聲源的是___________；（3）將聲源放進(jìn)鞋盒，在其四周塞滿待測填充材料。小明設(shè)計(jì)了以下A、B兩種實(shí)驗(yàn)方案，你認(rèn)為最佳方案是___________。A．站在距鞋盒一定的距離處，比較所聽見聲音的響度B．一邊聽聲音，一邊向后退，直至聽不見聲音，比較此處距鞋盒的距離（4）他通過探究得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，如下表所示。材料報(bào)紙薄塑料袋泡沫板羽絨服人聽不到聲音的距離s/m8754由此數(shù)據(jù)可知，這些材料中隔音性能最好的是___________；（5）學(xué)校正在裝修閱覽室。為降低閱覽室中的噪聲，請你提出一條合理化建議___________。【答案】

響度

機(jī)械鬧鐘

B

羽絨服

見解析【詳解】（1）[1]物理學(xué)中把人耳能感覺到的聲音的強(qiáng)弱稱為響度，在噪聲污染嚴(yán)重的環(huán)境里，“隔音”就是為了改變聲音的響度。（2）[2]音叉和機(jī)械鬧鐘都能夠發(fā)出聲音，但鬧鐘的聲音穩(wěn)定且有規(guī)律，而音叉的聲音不穩(wěn)定，本實(shí)驗(yàn)是探究材料的隔音效果，須要有穩(wěn)定的聲源，所以選擇機(jī)械鬧鐘作為聲源較為合適。（3）[3]在A方案中，由于人耳聽到聲音的響度無法測量，只能憑感覺判斷，沒有可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；在B方案中，通過比較到鞋盒的距離判斷隔音效果，因?yàn)榫嚯x可以測量，有可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，能夠較好的判斷隔音效果，B方案最佳。（4）[4]由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，利用羽絨服作為填充物時(shí)，在很短的距離時(shí)就聽不到聲音了，所以羽絨服的隔音效果最好。（5）[5]為降低閱覽室中的噪聲，用隔音性能較好的材料進(jìn)行裝修。例8．某實(shí)驗(yàn)小組用一把鋼尺、示波器、話筒等儀器研究聲音的有關(guān)問題。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，具體步驟如下∶a.將鋼尺緊按在桌面上，一端伸出桌邊。撥動鋼尺，聽它振動發(fā)出的聲音，同時(shí)記錄它發(fā)出聲音的波形。b.不改變鋼尺伸出桌邊的長度，增加撥動鋼尺的力度，聽它振動發(fā)出的聲音，同時(shí)記錄它發(fā)出聲音的波形。c.使鋼尺伸出桌邊的長度變短，使用步驟b中的力度撥動鋼尺，聽它振動發(fā)出的聲音，同時(shí)記錄它發(fā)出聲音的波形。請完成下列問題∶（1）撥動鋼尺，鋼尺才能發(fā)出聲音，這說明聲音是由物體______產(chǎn)生的；（2）改變鋼尺伸出桌邊的長度，鋼尺的振動快慢會改變，示波器顯示的波形也會改變。可見，發(fā)聲體振動的快慢是一個很重要的物理量，它決定著_____的高低。如果示波器上波形顯示聲音的頻率為60Hz，則此時(shí)鋼尺在1分鐘內(nèi)振動______次；（3）通過步驟______和______可以研究振幅和響度的關(guān)系；（4）三個步驟中實(shí)驗(yàn)小組記錄的波形如圖甲、乙、丙所示，按照步驟從先拍到后的順序排列是下列四個選項(xiàng)中的______。A．甲乙丙

B．乙甲丙

C．甲丙乙

D．丙甲乙【答案】

振動

音調(diào)

3600

a

b

B【詳解】（1）[1]把長鋼尺緊緊壓在桌上，一端伸出桌面適當(dāng)?shù)拈L度，撥動鋼尺，就可聽到鋼尺振動發(fā)出的聲音，這說明聲音是由物體振動產(chǎn)生的。（2）[2]頻率是指發(fā)聲體振動的快慢的物理量，發(fā)聲體振動越快，頻率越高，音調(diào)越高；發(fā)聲體振動越慢，頻率越低，音調(diào)越低;所以頻率決定著音調(diào)的高低。[3]示波器波形顯示聲音的頻率為60Hz，表示物體1s振動60次，則此時(shí)鋼尺在1分鐘內(nèi)振動的次數(shù)為n=60次/s×60s=3600次（3）[4][5]探究振幅與響度的關(guān)系時(shí)，要控制鋼尺伸出桌邊的長度不變，增加撥動鋼尺的力度，聽它振動發(fā)出的聲音，同時(shí)記錄它發(fā)出聲音的波形，故選擇步驟a和b。（4）[6]實(shí)驗(yàn)步驟b增大撥動鋼尺的力度，鋼尺振動的振幅增大，響度變大；步驟c縮短了鋼尺伸出桌面的長度，增大了振動頻率，音調(diào)升高；相對波形可知，正確順序?yàn)橐?、甲、丙，故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。例9．用激光器向月球發(fā)射激光信號，2.6s后接收到從月球返回的信號，光速。問：（1）月球距離地球有多遠(yuǎn)？（2）如果一輛賽車以300km/h的速度不停地跑，它要經(jīng)過多長時(shí)間才能跑完這段路程？（3）能否用聲吶技術(shù)來測量地球和月球之間的距離？為什么？【答案】（1）3.9×105km；（2）1300h；（3）不能，因?yàn)樵虑蛏鲜钦婵?，真空不能傳聲【詳解】解：?）由題知，激光從月球傳到地球所用的時(shí)間由得，月球到地球的距離（2）如果一輛賽車以300km/h的速度不停地跑完月球到到地球的距離，由得，所用時(shí)間（3）月球上是真空，真空不能傳聲，所以不能用聲吶技術(shù)來測量地球和月球之間的距離。答：（1）月球距離地球?yàn)?.9×105km；（2）如果一輛賽車以500km/h的速度不停地跑，它要經(jīng)過1300h才能跑完這段路程；（3）不能用聲吶技術(shù)來測量地球和月球之間的距離；因?yàn)樵虑蛏鲜钦婵眨婵詹荒軅髀?。?0．火車進(jìn)入隧道前必須鳴笛，若火車速度為108km/h，聲音在空氣中傳播的速度為340m/s，司機(jī)在鳴笛2s后聽到自隧道口處山崖反射的回聲，求：（1）鳴笛時(shí)火車到隧道口的距離是多少？（2）當(dāng)聽到自隧道口處山崖反射的回聲時(shí)，火車到隧道口的距離又是多少？【答案】（1）370m；（2）310m【詳解】解：（1）聲音的是傳播速度為v聲=340m/s，時(shí)間t=2s，火車的速度v車=108km/h=30m/s由可知聲音傳播的路程為s聲=v聲t=340m/s2s=680m火車的路程為s車=v車t=30m/s2s=60m鳴笛時(shí)火車到隧道口的距離（2）聽到自隧道口處山崖反射的回聲時(shí)，火車到隧道口的距離L2=L1-s車=370m-60m=310m答：（1）鳴笛時(shí)火車到隧道口的距離是370m；（2）當(dāng)聽到自隧道口處山崖反射的回聲時(shí)，火車到隧道口的距離為310m。例11．2020年11月10日8時(shí)12分，我國“奮斗者”號載人潛水器，坐底馬里亞納海溝。其下潛的速度為20m/s，從接觸水面開始計(jì)時(shí)，50s時(shí)懸停，向海底發(fā)射一束超聲波，1