專題2聲現(xiàn)象（原卷版）-2023中考物理一輪復習精細講義

第二章聲現(xiàn)象——劃重點之精細講義系列知識點1：聲音的產(chǎn)生與傳播1.聲音的產(chǎn)生：聲音是由物體振動產(chǎn)生的，正在振動的物體叫聲源；一切發(fā)聲體都在振動，振動停止，發(fā)聲停止，不能說聲音停止。2.聲音的傳播：（1）聲音的傳播需要介質(zhì)，傳播聲音的介質(zhì)可以是固體、液體和氣體，真空不能傳聲。（2）聲音是以波的形式傳播的，叫聲波。聲波的傳播也伴隨著能量的傳播。注意：有聲音一定有聲源在振動，但有聲源振動不一定能聽見聲音。3.聲速：（1）聲波在介質(zhì)中的傳播速度叫聲速，聲速大小跟介質(zhì)的物態(tài)和溫度有關(guān)。一般情況下，聲音在固體中傳播最快，液體中較快，氣體中最慢，即v固＞v液＞v氣。（2）在15℃時，空氣中的聲速是340m/s。（3）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，人聽到反射回來的聲音叫回聲。4.回聲及其利用：（1）回聲跟原聲區(qū)分開來最少需要0.1s，此時障礙物到聽者的距離至少為17m。（2）回聲利用：利用回聲可以測定海底深度、冰山距離、敵方潛水艇的遠近；測量中要先知道聲音在海水中的傳播速度。（3）回聲測距方法：測出發(fā)出聲音到受到反射回來的聲音訊號的時間t，聲音在介質(zhì)中的傳播速度v，則發(fā)聲點距物體S=vt/2?！镜淅?】下列實驗中，不是驗證聲音產(chǎn)生條件的是（

）A．敲擊音叉，將正在發(fā)聲的音叉觸及面頰B．敲擊鼓面時，撒一些輕小的紙屑在鼓面上C．將正在發(fā)聲的鬧鐘放入玻璃罩中，并用抽氣機逐漸抽出罩內(nèi)空氣D．說話時，把手指放在喉嚨處【典例2】在探究“聲是怎樣產(chǎn)生的”實驗中，將正在發(fā)聲的音叉緊靠懸線下的乒乓球，發(fā)現(xiàn)乒乓球被多次彈開，這樣做是為了（）A．使音叉的振動盡快停下來B．把音叉的微小振動放大，便于觀察C．延長音叉的振動時間D．使聲波被多次反射形成回聲【典例3】國慶期間爸爸帶小杜同學去秦嶺游玩，在一段平直的路面上，爸爸開車正勻速遠離一座高山，鳴笛4s后聽到回聲，若當時汽車行駛時的速度是25m/s。（15℃時聲音在空氣中的速度340m/s）求：（1）從鳴笛到聽到回聲，車行駛了多遠？（2）回聲經(jīng)過的路程是多少？（3）聽到回聲時，車離高山多遠？【典例4】為了測量某根鐵管的長度，我們在鐵管的一端敲一下，人的耳朵貼在鐵管的另一端會聽到兩次聲音，其時間間隔為2.6s，已知聲音在空氣中的傳播速度是340m/s，鐵管的長度是1020m，人聽到的兩次聲音中，后聽到的聲音是在______（介質(zhì)）中傳播的，聲音在空氣中傳播的時間是______，聲音在鐵管中的速度是______m/s。知識點2：聲音的特性1.聲音的特性：音調(diào)、響度和音色。（1）音調(diào)是指聲音的高低。音調(diào)高低是由聲源振動的頻率決定的，頻率越高，音調(diào)越高；頻率越低，音調(diào)越低。（2）響度是指聲音的大小。響度與聲源振動的振幅有關(guān)，振幅越大，響度越大；響度還與距聲源的遠近有關(guān)，距聲源越近，響度越大。（3）音色是指聲音的品質(zhì)與特征，它與聲源的材料、結(jié)構(gòu)和振動方式有關(guān)。不同物體發(fā)出聲音的音調(diào)和響度可能相同，但音色卻一定不同。2.超聲波與次聲波：人所能聽到的聲音頻率范圍在20Hz到20000Hz之間。高于20000Hz叫超聲波（很多動物能夠利用超聲波交流），低于20Hz叫次聲波（地震時會產(chǎn)生次聲波）。3.超聲波和次聲波的應用（1）超聲波的波長短，在均勻介質(zhì)中能沿直線傳播，應用于探傷、測距、測厚、醫(yī)學診斷和成像等。超聲波特點應用或危害方向性好，傳播距離遠聲吶、倒車雷達、超聲導盲儀（傳遞信息）穿透能力強B超、金屬探傷儀（傳遞信息）振動強烈清洗物體、碎石、擊碎結(jié)石（傳遞能量）（2）大自然的許多活動伴隨有次聲波產(chǎn)生．比如地震、火山噴發(fā)、臺風、海嘯等．通常次聲波對人體有害．次聲波頻率低，其最顯著的特點是傳播距離遠，不容易被吸收?！镜淅?】如圖所示，在甲、乙、丙、丁4個相同的玻璃瓶中，裝入不同高度的水，則（）A．敲打丁瓶發(fā)出的聲音傳播得最快B．用嘴依次吹瓶口，甲的音調(diào)最高C．用筷子依次敲打瓶口，甲的音調(diào)最高D．只要物體振動發(fā)聲我們就一定能聽到聲音【典例6】頻率很高的超聲具有很好的方向性（即集中在一定的方向上傳播），堅硬物（如石塊）容易吸收超聲而被粉碎，松軟的物質(zhì)則能讓其通過。目前醫(yī)學上治療腎結(jié)石，可以不必做外科手術(shù)，只需用超聲碎石的辦法，無損傷地將石塊擊碎而自然地從人體內(nèi)排出。下列關(guān)于超聲的說法中，正確的是（）A．超聲可應用于驗鈔機 B．超聲可應用于微波C．超聲可應用于電視遙控器 D．超聲可應用于潛艇上的聲吶系統(tǒng)【典例7】如圖甲、乙所示的是聲波波形圖，______的頻率高，______的響度大?！镜淅?】如圖，在擊鼓傳花游戲中，鼓響花傳，鼓?；ㄖ?，這主要是利用鼓聲來傳遞_____（選填“信息”或“能量”）。當用較大的力敲鼓時，鼓聲的_____會增大。唐代詩人白居易的《琵琶行》中的詩句：“轉(zhuǎn)軸撥弦三兩聲，未成曲調(diào)先有情?！睆奈锢韺W的角度來看，彈琴之前“轉(zhuǎn)軸”是為了改變弦的松緊程度，從而改變弦發(fā)聲的______（選填“響度”、“音調(diào)”或“音色”）。【典例9】如圖所示是某款智能音箱，其智能語音控制系統(tǒng)可通過網(wǎng)絡讓用戶以語音對話的交互方式點播歌曲、了解天氣等，也可以對智能家居設備進行控制，比如打開窗簾、設置空調(diào)溫度等。關(guān)于智能音箱，以下說法中錯誤的是（）A．音箱發(fā)出的聲音在空氣中傳播的速度大約340m/sB．音箱靠揚聲器紙盆的振動發(fā)出聲音C．當接收“大點兒聲”的指令后，紙盤振動加快D．播放音樂時，人們能分辨出不同樂器的聲音，依據(jù)的是聲音的音色【典例10】如圖所示，將一把鋼尺緊按在桌面上，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）逐漸增加伸出桌面的長度，保證撥動鋼尺的力度不變，鋼尺振動發(fā)出聲音的音調(diào)會逐漸變___________（選填“高”或“低”）；（2）若保持鋼尺伸出桌面的長度不變，用手撥動其伸出桌面的一端，輕撥與重撥，則鋼尺發(fā)出聲音的___________（選填“音調(diào)”“響度”和“音色”）不同；（3）當伸出桌面超過一定長度時，雖然用同樣的力撥動振動，卻聽不到聲音，這是由于___________。知識點3：聲音的利用1.聲音的利用：（1）聲音能夠傳遞信息。①雷雨②鐵路工人檢查鐵軌、車輪③醫(yī)生用聽診器診?、芄糯F中航海的號角⑤蝙蝠是靠眼睛觀察障礙物和昆蟲，蝙蝠采用的方法叫做回聲定位⑥利用回聲定位人們制成聲吶⑦中醫(yī)診病的“聞”⑧用B超（超聲波）看病、檢查胎兒的情況⑨超聲探傷、測厚、測距（2）聲音可以傳遞能量。①超聲波清洗鐘表、眼鏡②利用超聲波振動清除人體內(nèi)的結(jié)石③爆竹升天，震耳欲聾④超聲波干擾信號⑤超聲波測速⑥對鋼鐵、陶瓷、寶石、金剛石等堅硬無力進行鉆孔和切削⑦水面上的水波使樹葉隨之上下起伏，說明石頭的能量通過水傳遞給樹葉?！镜淅?1】下列現(xiàn)象屬于利用聲來傳播能量的是（）A．利用聲吶來探測海底的深度 B．醫(yī)生利用“B”超給病人檢查C．機械廠利用聲波進行金屬探傷 D．眼鏡店利用聲波清洗眼鏡【典例12】隨著科學技術(shù)和社會的發(fā)展，超聲波已廣泛應用于各個領(lǐng)域，下列事例中利用超聲波傳遞信息的是（）a.用超聲波電動牙刷刷牙b.用超聲波給金屬工件探傷c.用超聲波清洗眼鏡片d.用超聲波除去人體內(nèi)的結(jié)石e.科技工作者利用聲吶探測海底深度f.汽車倒車雷達利用超聲波探明車后情況g.超聲波導盲杖A．cefg B．befg C．bdeg D．bdfg【典例13】如圖所示，發(fā)聲的揚聲器能使燭焰晃動，說明聲能傳遞______（選填“信息”或“能量”），請列舉出一例這個知識的應用：______。同學們聽出揚聲器發(fā)出了語文老師的聲音，這是根據(jù)聲音的______辨別出來的。知識點4：噪聲的危害和控制1.噪聲的定義：（1）廣義上講，凡是影響我們正常生活、學習和工作，以及對人們活動產(chǎn)生干擾的聲音都叫噪聲。（2）從物理學角度看，噪聲是指發(fā)聲體做無規(guī)則的雜亂無章的振動發(fā)出的聲音。2.聲音等級和噪聲的控制：（1）人們用分貝（dB）來劃分聲音等級；聽覺下限0dB；為保護聽力應控制噪聲不超過90dB；為保證工作學習，應控制噪聲不超過70dB；為保證休息和睡眠應控制噪聲不超過50dB。（2）減弱噪聲的方法：在聲源處減弱、在傳播過程中減弱、在人耳處減弱。【典例14】2021年，我市爭創(chuàng)全國文明城市成功通過驗收。做為文明市民，應該控制和減弱噪聲，下列屬于在傳播過程中減弱噪聲的做法是（）A．在公共場所不大聲喧嘩B．調(diào)低跳廣場舞音響設備的音量C．在路口處安裝噪聲檢測裝置D．臨街的房屋安裝隔音玻璃【典例15】圖書館是校園的思想文明凈土，也是學校學術(shù)氛圍最濃厚的地方。進入圖書館要保持安靜，下列選項做法與控制噪聲方面相符合的是（）A．不言不語——在聲源處控制噪聲B．關(guān)閉門窗——在聲源處控制噪聲C．靜音——在傳播過程中控制噪聲D．輕拿輕放——在人耳處控制噪聲【典例16】銅仁市錦江廣場響起震耳的音樂，但周圍的居民認為是噪音，所以在廣場北面安裝了一個聲音檢測儀，主要是用來檢測聲音的______（選填“音調(diào)”“響度”或“音色”），廣場周邊禁止汽車鳴笛是在______減弱噪聲。一、單選題1．隨著生活水平的日益提高，“電動牙刷”走進了我們的生活。有一種“電動牙刷”，它能發(fā)出超聲波，直達普通牙刷刷不到的地方，這樣刷牙既干凈又舒服，下列說法正確的是（）A．電動牙刷發(fā)出的超聲波不能在空氣中傳播B．超聲波不是由物體振動產(chǎn)生的C．超聲波的響度很高所以人聽不到D．超聲波能夠傳遞能量2．關(guān)于聲現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A．次聲波頻率高于20Hz，會使人產(chǎn)生惡心、暈眩、旋轉(zhuǎn)感等癥狀B．運動員打鼓用的力越大，鼓聲的音調(diào)就越高C．B超利用的是超聲波能傳遞能量D．觀眾聽到二胡演奏出的優(yōu)美旋律，聲音是由弦的振動產(chǎn)生的，并通過空氣傳遞到人耳3．下列關(guān)于聲現(xiàn)象的說法中正確的是A．物體發(fā)聲時不一定在振動B．“震耳欲聾”說明聲音的音調(diào)高C．課堂上能聽到老師的講課聲，說明空氣能夠傳聲D．“聞其聲辨其人”是根據(jù)聲音的音調(diào)來判斷的4．下列的實驗和實例中能說明聲音的音調(diào)與頻率有關(guān)的一組是（）A．在音叉旁邊放一個乒乓球，敲音叉時可觀察到乒兵球在不停地跳動B．放在真空罩里的，當有來電時，只見指示燈閃爍，聽不見鈴聲C．鑼發(fā)聲時用手按住鑼，鑼聲就消失了D．拿一張硬紙片，讓它在木梳齒上劃過，一次快些，一次慢些，比較兩次的不同5．關(guān)于聲音的特性和利用，下列說法正確的是（）A．摩托車裝有消聲器是在傳播過程中減弱噪聲B．手在小提琴上不同位置按弦，主要目的是改變響度C．超聲波能夠粉碎體內(nèi)“結(jié)石”是因為聲波能傳遞信息D．敲擊鼓面發(fā)聲，鼓面上的紙屑會跳動，說明聲音是由物體振動產(chǎn)生的6．編鐘是我國瑰寶，如圖，敲M處發(fā)出的聲音音調(diào)比敲N處的高，比敲P處的低，則（）A．編鐘發(fā)出的聲音頻率只與其質(zhì)量有關(guān)B．敲P處發(fā)出的聲音頻率高于敲N處的C．敲P處時，鐘的振幅一定比敲M處時大D．敲N處時，發(fā)出的聲音響度一定比敲M處時大7．為慶祝建黨一百周年，某中學舉行了“唱支贊歌給黨聽”的音樂晚會。關(guān)于音樂晚會上各種樂聲的說法正確的是（）A．小提琴聲不是振動產(chǎn)生的B．觀眾聽到的美妙音樂是通過空氣傳播的C．鋼琴聲和二胡聲是通過聲音的音調(diào)區(qū)分的D．笛子聲的“高音”和“低音”是通過聲音的響度區(qū)分的二、填空題8．小明看到閃電后2s才聽到雷聲，是因為聲的傳播速度比光的傳播速度__。打雷區(qū)距小明__m（光的傳播時間忽略不計），這個例子說明聲音可以傳遞__。9．（1）如圖（1）是小明自制的小樂器，他將寬窄不同的橡皮筋排繞到一個小盒上，又在小盒兩端的橡皮筋下各放一木板，用來拉緊橡皮筋，彈撥橡皮筋，橡皮筋就會_______發(fā)出聲音，如果用相同的力撥動這些寬窄不同的橡皮筋，由于橡皮筋的振動_______不同，所發(fā)出聲音的_______也不同．（2）如圖（2）是課上老師做的演示實驗，該裝置能探究聲音產(chǎn)生的原因，線下吊一乒乓球接觸音叉的作用是_______．10．城市中的公園里隨處可聞鳥鳴聲。鳥的發(fā)聲器官由于________發(fā)出聲音，鳥與鳥之間通過鳴聲傳遞____________（選填“信息”或“能量”）；聲音通過________傳入人耳；對于想安靜學習的同學來說，鳥鳴聲是______（選填“噪聲”或“樂音”）。11．曾侯乙編鐘是我國迄今發(fā)現(xiàn)數(shù)量最多、音律最全的一套編鐘。演奏者敲擊編鐘使其發(fā)出悠長的聲音，鐘振動幅度越大，___________越大；鐘振動頻率越高，___________越高。12．倒車雷達是利用______（選填“超聲波”或“次聲波”）來工作的。13．人聽到蚊子飛行的“嗡嗡”聲，通過___________傳入人耳。蝴蝶飛行時翅膀振動產(chǎn)生的聲音屬于___________（選填“超聲波”或“次聲波”）。14．如圖所示，用同種瓷磚切成寬度相同而長度不同的磚條，用小錘敲擊時，就能發(fā)出悅耳動聽的音樂聲。當用不同的力量敲擊同一塊磚條時，兩次發(fā)出聲音的______不同。若圖中的瓷磚條剛好可以發(fā)出“1，2，3，4，5，6，7”的聲音，則發(fā)出“7”音的是圖中的______（填“A”或“B”）。三、實驗題15．在學習吉他演奏的過程中，小華發(fā)現(xiàn)琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低是受各種因素影響的，他決定對此進行研究，經(jīng)過和同學們討論，提出以下猜想：編號材料長度（cm）橫截面積（nm2）A銅600.76B銅600.89C銅601.02D銅800.76E銅F銅1000.76G鋼801.02H尼龍801.02I尼龍1001.02猜想一：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的橫截面積有關(guān)猜想二：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的長短有關(guān)猜想三：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的材料有關(guān)為了驗證上述猜想是否正確，他們找到了上表所列9種規(guī)格的琴弦，因為音調(diào)高低取決于聲源振動的頻率，于是借來一個能夠測量振動頻率的儀器進行實驗。（1）為了驗證猜想一，應選用編號為______、______、______的琴弦進行實驗；（2）為了驗證猜想二，應選用編號為______、______、______的琴弦進行實驗；（3）表中有的材料規(guī)格還沒填全，為了驗證猜想三，則表中所缺數(shù)據(jù)應為______、______；（4）小強打算選用琴弦F和I同時驗證猜想一和猜想三，他的做法是______的，理由是______。16．小明在學過聲現(xiàn)象后，使用音叉做了如下的實驗，如圖所示。（1）如圖甲，輕輕敲擊音叉，將音叉輕觸系在細繩上的乒乓球，可以看到乒乓球會彈開，這說明_______；（2）增大敲擊音叉的力度，聽到響度增大的同時看到乒乓彈起的高度增加，說明_______；（3）如圖乙，將兩個完全相上的音叉保持一定的距離放置，左邊音叉輕觸系在細繩上的乒乓球。敲響右邊的音叉，左邊完全相同的但沒有與之接觸的音叉也會發(fā)聲，并且可以看到乒乓球會彈開，這說明_______；（4）假如把乙裝置移到在月球上做這個實驗，乒乓球_______（選填“能”或“不能”）被彈開，因為_______；（5）在此實驗中乒乓球的作用是_______。17．小明為了探究聲音傳播的特點做了如下實驗。（1）如圖甲，小明把衣架掛在細繩中央，將細繩繞在食指上，并用食指堵住雙耳，請另一位同學敲擊衣架，小明能聽到衣架發(fā)出的聲音，該實驗說明______可以傳播聲音；（2）小明繼續(xù)實驗，將正在發(fā)聲的裝入塑料袋，扎緊袋口后用細線懸掛在水中，如圖乙所示，他聽到了的音樂聲，說明______可以傳播聲音；（3）如圖丙將正在發(fā)聲的放在連有抽氣機的密閉玻璃瓶內(nèi)，則：在用抽氣機把玻璃罩內(nèi)的空氣逐漸抽出的過程中，所聽到的聲音將會逐漸______；然后再向玻璃罩內(nèi)逐漸放氣的過程中，所聽到的聲音將會逐漸______（以上兩空選填“增大”或“減小”）。推理可知：聲音______（填“可以”或“不可以”）在真空中傳播，聲音的傳播需要______。四、計算題18．一輛汽車勻速駛向一座大山，汽車鳴笛5s后司機聽到山崖反射的回聲，此時汽車距離大山800m。已知聲音在空氣中的傳播速度為340m/s，求：（1）鳴笛時，汽車與大山的距離是多少米；（2）汽車行駛的速度是多少米每秒？19．聲音遇到障礙物能向相反方向傳播。一個同學向一口枯井的井底大喊一聲，經(jīng)過1.5s聽到回聲，那么這口枯井的深度大約是多少米？（聲速按340m/s計算）五、綜合題20．口琴是用嘴吹或吸氣，使金屬簧片振動發(fā)聲的多簧片樂器，是一種自由簧氣鳴樂器，它有上下兩排小方格孔，裝有多組自由振動的簧片，氣流強迫通過時，靈活的金屬舌簧振動發(fā)聲，來回移動，吹吸不同的孔時可以發(fā)出不同音調(diào)的聲音。如圖所示是將口琴拆開后其內(nèi)部的琴芯結(jié)構(gòu)，在琴芯的氣孔邊分布著長短、厚薄都不同的一排銅片，A區(qū)的較薄、較短，而C區(qū)的較長、較厚。(1)在同一孔處用不同的力度吹琴時，發(fā)生變化的是聲音的__（選填“音調(diào)”“響度”或“音色”）。(2)較厚、較長的銅片發(fā)聲時振動要比較薄、較短的銅片振動__（選填“快”或“慢”），頻率較大的為__區(qū)，圖中低音區(qū)為__區(qū)，高音區(qū)為__區(qū)。(3)演奏時，聲音通過__傳入人們耳中，人能聽出是口琴演奏的，這是依靠聲音的__辨別的。21．閱讀短文，回答下列問題：雪花落水也有聲生活常識告訴我們，雪花落水靜悄悄，毫無聲響，雪花落水真的能發(fā)出聲波。首先要說明的是，雪花落水發(fā)出的聲波頻率在50000Hz到2×105Hz之間，高于人們能聽見的聲波頻率。但是，海里的鯨魚就能聽到雪花落水所產(chǎn)生的聲響，并且這些聲響令鯨魚異常煩躁。冷戰(zhàn)時期，當時美國海軍要監(jiān)視蘇聯(lián)潛艇的活動，他們發(fā)現(xiàn)，水下聲吶工作效果不好，常有噪聲干擾，著名的約翰?霍甫金斯大學機械工程系的普羅斯佩勒提教授斷定，這些聲音不是雨滴撞擊水面發(fā)出的，而是含在雨滴中的氣泡振動發(fā)出的，下雨時水中確實產(chǎn)生氣泡，這些氣泡還在不斷地收縮、膨脹、振動。經(jīng)過理論分析和數(shù)學計算，下雨時產(chǎn)生的噪聲的頻率和衰減情況確實與氣泡的振動情況一致，而且大氣泡振動產(chǎn)生低頻聲波。漁民也常抱怨，在下雪時他們的聲吶也常常偵聽不到魚群，經(jīng)過實驗驗證，這些氣泡也振動，無論是人們打水漂時所聽到的細微聲響，還是瀑布的隆隆震響（或主要不是）來自石塊及巖石與水的碰撞，而是