第二章聲現(xiàn)象拔尖專訓3　聲現(xiàn)象探究課件人教版物理八年級上冊

人教版八年級上拔尖專訓3聲現(xiàn)象探究培優(yōu)點1識別探究目的

如圖所示，在利用鋼尺探究影響樂音特性的因素的實驗

中，小明將一把鋼尺的一端緊緊地按在桌面上，另一端伸

出桌面適當?shù)拈L度，撥動鋼尺，就可聽到鋼尺發(fā)出的聲

音。(1)小明發(fā)現(xiàn)保持鋼尺伸出桌面的長度不變，用大小不同的力

撥動鋼尺，會看到用力越大鋼尺上下振動的幅度越大，聽

到的聲音越響。這說明聲源的

越大，聲音的

?

越大。振幅響

度(1)根據(jù)題意可知，保持鋼尺伸出桌面的長度不變，

這里控制了變量，用力越大，鋼尺上下振動的幅度越大，

聽到的聲音越響，這說明響度與振幅有關，振幅越大，響

度越大?！军c撥】(2)接下來，小明逐漸改變鋼尺伸出桌面的長度，聽到的

聲音也不同，伸出桌面的鋼尺越長，鋼尺的振動

越

(填“快”或“慢”)，振動頻率越低，聲音

的

越低?！军c撥】(2)鋼尺發(fā)出聲音的音調(diào)與鋼尺振動快慢有關，當鋼

尺伸出桌面的長度越長時，振動越慢，頻率越低，發(fā)出聲

音的音調(diào)越低，由此說明音調(diào)與頻率有關。慢音調(diào)(3)小明還發(fā)現(xiàn)，當鋼尺伸出桌面超過一定長度時，雖然用同

樣大小的力撥動鋼尺，卻聽不到聲音，只看到鋼尺振動得

很慢。通過查閱資料小明了解到，這時鋼尺發(fā)出的聲音不

在人耳的聽覺頻率范圍內(nèi)，屬于

(填“超聲

波”或“次聲波”)。次聲波(3)增加鋼尺伸出桌面的長度，振動部分體積增大，

質(zhì)量增大，鋼尺越來越難振動，頻率越來越小，音調(diào)越來

越低；當鋼尺伸出桌面超過一定長度時，很難振動，頻率

小于20

Hz，發(fā)出的是次聲波，而人耳能聽到聲的頻率范

圍是20～20

000

Hz，所以人耳聽不到聲音?！军c撥】培優(yōu)點2設計探究方案

小明想比較甲、乙、丙三種材料的隔音性能，除了待檢

測的材料外，可利用的器材還有：噪聲監(jiān)測儀、音叉、機

械鬧鐘、鞋盒。(1)在本實驗中適合做聲源的是

??！军c撥】(1)機械鬧鐘發(fā)出的聲音有節(jié)奏，較為穩(wěn)定，適合做

實驗聲源。機械鬧鐘(2)小明將聲源放入鞋盒內(nèi)，在其四周分別塞滿待測材料，他

設想了如下兩種方案：A.

讓人一邊聽聲音，一邊后退，直至聽不見聲音為止，

比較此處距鞋盒的距離B.

將噪聲監(jiān)測儀放置在距鞋盒一定距離，比較其顯示的

示數(shù)實驗結果如表所示，你認為方案

(填“A”“B”

或“AB都”)可行。實驗中他將同一鞋盒內(nèi)“塞滿”待測

材料的目的是

?。材料甲乙丙距離較長最長短聲音強弱的等級405530AB都控制三種材料厚度(體積、多少)相同【點撥】(2)測量聽不到聲音的距離較為直觀，能夠較好地判

斷隔音效果，方案A可行；噪聲監(jiān)測儀可準確測量聲音的

大小，能夠較好地判斷隔音效果，方案B可行；故AB都可

行。為了判斷材料的隔音性能，應控制三種材料厚度(體

積、多少)相同，所以實驗時需在同一鞋盒內(nèi)“塞滿”待

測材料。(3)表中應補上的聲音強弱的等級單位為

(填“dB”或

“Hz”)，由表中信息可知：最適合做隔音耳罩的材料

是

(填“甲”“乙”或“丙”)材料。【點撥】(3)聲音強弱的等級單位為分貝(dB)。同等條件下，用

丙材料時聽到的聲音最小，所以丙材料的隔音性能最強，

故丙材料最適合做隔音耳罩。dB

丙1.

如圖所示的是有關聲現(xiàn)象的幾個探究性實驗，下列有關說

法中不正確的是(

A

)A.

利用圖甲所示的裝置驗證真空不能傳聲時，玻璃罩內(nèi)

完全抽成了真空B.

利用圖乙所示的音叉和水可探究聲音產(chǎn)生的條件C.

利用圖丙所示的裝置可以探究影響音調(diào)高低的因素D.

圖丁中，當鋼尺伸出桌面到一定程度時，用力撥動鋼

尺卻聽不到聲音，這是由于此時產(chǎn)生的是次聲波A123456789102.

[2024·廣州期末]監(jiān)測器離發(fā)聲體甲、乙的距離相同，測得

甲、乙發(fā)出聲音的數(shù)據(jù)如圖所示，0～t1這段時間發(fā)聲體

甲(

D

)A.

振動幅度比乙大B.

發(fā)出聲音的音調(diào)比乙低C.

發(fā)出聲音的響度比乙大D.

每秒振動的次數(shù)比乙多12345678910【點撥】由圖像可知，0～t1過程中，發(fā)聲體甲發(fā)聲的強弱等

級不變，即甲的振幅不變，發(fā)聲體乙發(fā)聲的強弱等級逐漸

減小，但始終大于甲的，即乙的振幅逐漸減小，但振動幅

度始終比甲大，即乙發(fā)出聲音的響度比甲大，故AC不符

合題意；由圖像可知，0～t1過程中，發(fā)聲體甲、乙的頻

率不變，甲的頻率大于乙的頻率，即甲每秒振動的次數(shù)比

乙多，則甲發(fā)出聲音的音調(diào)比乙高，故B不符合題意，D

符合題意?！敬鸢浮緿123456789103.

[新視角·結論開放型]把一塊石頭扔進水里，能看到一圈

圈的波紋向四周散去，水面上的樹葉隨之起伏。我們說，

扔石頭的能量通過水波傳給了樹葉。聲波也是一種波，那

么，聲波能傳遞能量嗎？現(xiàn)提供以下實驗器材：揚聲器、

蠟燭、火柴。為了證明聲波能傳遞能量，應進行的操作

是

?

；如果觀察到

?

的實驗現(xiàn)象，則能初步說明聲波能傳遞能量。在無風的環(huán)境中，將點燃的蠟燭放在揚聲器前面，使

揚聲器發(fā)聲(合理即可)

蠟燭火焰擺動(合

理即可)

123456789104.

[2024·保山期末]一陰雨天氣，不遠處電閃雷鳴，小明想知

道打雷點距離自己有多遠。已知聲音的傳播速度是340

m/s，光速是3×108

m/s。請你為小明設計一個方案，估測

打雷點距他的距離。(1)需要的測量工具是

?。(2)當看到閃電時，記下此時表的示數(shù)。(3)當

?。(4)利用

就可以估算出打雷點距小明的距離。鐘表聽到打雷聲時停止計時，記錄鐘表的示數(shù)s＝v聲t

123456789105.

如圖是探究聲現(xiàn)象時常用的裝置，請回答：(第5題)(1)圖甲所示的實驗現(xiàn)象說明

?

?。聲音是由物體的振動產(chǎn)生

的(合理即可)

12345678910(2)泡沫塑料球在實驗中起到

的作用，

這種探究方法在物理上叫

?。放大微小振動轉換法(3)加大力度敲擊音叉，根據(jù)發(fā)生的現(xiàn)象，可得出的結論

是

?。振幅越大，響度越大12345678910(4)如圖乙所示，敲擊右邊的音叉，左邊完全相同的音叉把泡

沫塑料球彈起，該現(xiàn)象說明

，如果將圖乙

實驗拿到月球表面上去做，小球

(填“會”或

“不會”)被彈起?？諝饽軅髀暡粫?23456789106.

[2024·巴中期中]如圖甲所示，小紅和小剛用細棉線連接了

兩個紙杯制成了一個“土電話”。(第6題)(1)他們用“土電話”能實現(xiàn)10

m間的通話，這表明

?

(填“固體”“液體”或“氣體”)可以傳聲。固

體12345678910(2)相距同樣的距離，講話者以相同的響度講話，如果改用細

金屬絲連接“土電話”，則聽到的聲音就大些。這一實驗

表明

(填字母)。A.

金屬絲的傳聲性能比棉線的好B.

棉線的傳聲性能比金屬絲的好C.

棉線的傳聲性能和金屬絲的一樣好A

12345678910(3)某研究小組的同學利用以上兩個紙杯和一些長短、粗細不

同的琴弦，又進行了探究“音調(diào)與哪些因素有關”的活

動。他們選用的琴弦長度、材料在圖乙中已標出(其中琴

弦的直徑關系是a＝c＝d＜b)，并且每根琴弦固定在“音

箱”上的松緊程度一致。①若他們想探究“音調(diào)的高低與琴弦長度”的關系應選擇

琴弦

和

。(均填“a”“b”“c”或“d”)②若選擇琴弦a和b，則是為了探究

(填字母)。a

d

A

A.

音調(diào)的高低與琴弦粗細的關系B.

音調(diào)的高低與琴弦材料的關系C.

音調(diào)的高低與琴弦長度的關系12345678910③研究小組的同學在進行實驗時，采用的研究方法是

?

，有同學選擇琴弦c和d進行探究，并推理得出

琴弦長度越長，振動越慢，音調(diào)就越低的結論。該同學在

探究過程中存在的問題是

??？?/p>

制變量法沒有控制材料相同12345678910(3)①若想探究音調(diào)的高低與琴弦長度的關系，應該

控制材料和橫截面積不變，改變長度，應選擇琴弦a和d。

②若選擇琴弦a和b，則是為了探究音調(diào)的高低與琴弦粗細

的關系，因為此時琴弦長度和材料相同，橫截面積不同，

故選A。【點撥】12345678910③琴弦音調(diào)與材料、長度和橫截面積有關，需要采用控制變

量法進行研究，有同學選擇c和d進行探究，并推理得出琴弦

長度越長，振動越慢，音調(diào)就越低的結論，這一結論是錯誤

的，因為這兩根琴弦的長度、材料都不同，該同學探究過程

中存在的問題是沒有控制材料相同。123456789107.

[2024·揚州期中]如圖所示，有4個材料相同、厚度相同的

玻璃量筒，其中a、b、c等高，a、b粗細相同，c、d粗細

相同。各量筒內(nèi)裝的水如圖所示，小明根據(jù)所聽到的聲音

音調(diào)的高低猜想空氣柱發(fā)聲的頻率可能與：猜想1：空氣柱的長短有關；猜想2：量筒的粗細有關；猜想3：水柱的長度有關。12345678910(1)若探究“空氣柱越長，發(fā)聲的音調(diào)可能越高”，應選

擇量筒

(填字母代號)?！军c撥】(1)若探究“空氣柱越長，發(fā)聲的音調(diào)可能越

高”，要控制量筒的粗細相同，空氣柱的長短不同，

觀察圖中可知，a、b符合條件。a、b

12345678910(2)若選擇的是量筒b、c，則探究的是猜想

(填數(shù)字序

號)?！军c撥】(2)對比b、c可以發(fā)現(xiàn)：空氣柱長短相同，但量筒

的粗細不同，所以探究的是空氣柱發(fā)聲頻率跟量筒粗

細的關系，即猜想2。2

12345678910(3)小明用同樣大小的力在c和d的口上吹氣，使它們發(fā)

聲，則所發(fā)出的聲音音調(diào)

(填“c高”“d

高”或“一樣高”)。一樣高12345678910【點撥】(3)發(fā)聲的音調(diào)高低與空氣柱的長短、量筒的粗細

有關，而c、d中空氣柱的長短、量筒的粗細都相同，

因此在c、d口上吹氣時，發(fā)出聲音的音調(diào)一樣高。12345678910(4)本實驗的研究方法是

法?！军c撥】(4)發(fā)聲的音調(diào)高低與空氣柱的長短、量筒的粗細

有關，實驗中所用到的科學研究方法是控制變量法?？刂谱兞?23456789108.

[2024·深圳期末]小明想比較聚酯棉材料和海綿材料的隔音

性能，做了如下的探究。(1)小明分別用兩種材料做了如圖甲所示的隔音盒。該制

作的錯誤之處是

?。兩隔音盒的厚度不同12345678910【點撥】(1)根據(jù)控制變量法可知，在探究隔音效果與材料關系時，應控制材料厚度相同，圖甲中錯誤之處是兩隔音盒的厚度不同，不符合實驗要求。12345678910(2)改正錯誤后，小明在安靜的環(huán)境下，使手機1播放80

dB的聲音，先后置于兩種隔音盒中，使手機2在距隔音盒不同距離的位置測量接收到的聲音如圖乙，得出下表中的數(shù)據(jù)。表格A處應寫

?。響度材料聚酯棉海綿距離/m123123A/dB54.349.146.661.755.853.412345678910【點撥】(2)表格A處的單位是分貝，屬于響度的單位，應填

寫響度。12345678910(3)利用數(shù)據(jù)進行比較，得出

?材料的隔音性能

更強。【點撥】(3)利用數(shù)據(jù)進行比較，相同的距離聚酯棉的隔音

盒外聽到的響度比海綿的要小，由此可得出聚酯棉的

隔音性能更強聚酯棉12345678910(4)本實驗中多次測量數(shù)據(jù)的目的是

?

?。【點撥】(4)本實驗的目的是比較哪種材料隔音效果好，實

驗中多次測量數(shù)據(jù)的目的是減小實驗的偶然性，使結

論更具普遍性。減小實驗的偶然

性，使結論更具普遍性12345678910(5)小明認為人耳可以替代手機2進行探究，并提出如下兩種

方案，最佳的是

(填字母)。A.

人距隔音盒一定距離處，先后比較人聽到手機1在兩種

材料的隔音盒里發(fā)出聲音的大小B.

人邊聽聲音邊后退，直至聽不到手機1發(fā)出的聲音為

止，比較兩次距隔音盒的距離B

12345678910(5)人耳感受響度的大小并不十分準確，很難確定

響度的大小是多少分貝，故A不符合題意；人邊聽聲

音邊后退，直至聽不到手機1發(fā)出的聲音為止，比較兩

次距隔音盒的距離。能聽到聲音的距離越遠，表明隔

音效果越差，這種方法能較準確的判斷材料的隔音效

果，故B符合題意?！军c撥】12345678910(6)小明發(fā)現(xiàn)上錄播課時，為了防止錄播室外的嘈雜聲音干擾

錄課，錄播室的墻壁使用了隔音材料，這是在

?

減弱噪聲?！军c撥】(6)隔音材料可以阻斷噪聲的傳播，這是在傳播過程

中減弱噪聲。傳播過程

中123456789109.

[2024·石家莊期中]探究聲音的反射：物理興趣小組的同學

利用如圖所示的裝置探究反射聲音的強弱與充當反射面的

材料是否有關，他們將發(fā)聲的鬧鈴置于紙筒A內(nèi)，通過紙

筒B傾聽反射的鈴聲強弱。12345678910(1)此過程中，紙筒A和B的位置

(填“不變”或

“改變”)，改變充當反射面的材料，讓同一位同學聽

反射聲音的強弱。實驗結果如下表：不變反射面材料大理

石玻璃

板木板棉布毛巾海綿反射聲音的強弱最強強強較強弱幾乎聽不到12345678910【點撥】(1)保持紙筒A和紙筒B的位置不變，只改變充當反

射面的材料，是為了探究反射聲音的強弱與充當反射

面的材料是否有關。12345678910(2)分析實驗結果得出：在其他條件相同時，反射聲音的

強弱與充當反射面的

有關?！军c撥】材料(2)由表格數(shù)據(jù)可知，反射面材料不同，反射聲音

的強弱不同，所以反射聲音的強弱與充當反射面的材

料有關。12345678910(3)如果利用聲音的反射現(xiàn)象測量聲音在空氣中的傳播速

度，應選擇表中的

作為反射面效果最好?！军c撥】(3)因為相同條件下，大理石的反射效果好，所以

利用聲音的反射現(xiàn)象，測量聲音在空氣中的傳播速度

應選擇表中的大理石作為反射面最好。大理石1234567891010.

[新趨勢·實踐探究題]小明用聲波傳感器和電腦設備記錄

測量敲擊某種材料合金管所發(fā)出的聲音頻率，他猜想敲

擊合金管發(fā)出的聲音頻率可能與合金管的直徑、敲擊的

位置、敲擊的力度、合金管的長度有關。他設計實驗探

究敲擊合金管發(fā)出的聲音頻率與合金管長度之間的數(shù)值關系，以制作合金管編鐘，請補充完善實驗方案。12345678910(1)實驗器材：

、