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第三章 声的世界(中考版)

发布时间:2014-04-18 13:34:27  

商水县直一中 韩永兵 (2014年元旦整理制作)

第三章 声的世界

【河南考纲】 (1)通过实验探究,初步认识声产生和传播的条件。

(2)声速及有关计算。

(3)了解乐音的特性。

(4)了解防治噪声的途径。

(5)了解现代技术中与声有关的应用,如超声波、次声波在现代技术中的简单应用等。

【知识网格】

【热频考点】

1.声音是由物体振动发生的。 2.声音的传播需要介质,而真空不能传声(与电磁波不同)

3.声速及有关计算(声速与介质种类有类、15℃在空气中传播速度:340m/s、回音问题)

4.乐音的三要素的定义、影响因素、在实例中能区分各自的应用。

5.乐器的分类(弦乐器、打击乐器、管乐器),它们三要素与物体振动情况。

6.噪声的危害与控制(能从实例中识别减弱噪声的方法。) 7.了解次声和超声波的能量特征和信息特征的应用差别。

【典型考题】 1.(2013漳州)考试钟声敲响后,同学们开始答题。钟声是由钟___ __产生的,钟声通过_______传到同学们的耳朵。

2.(2013?锦州)“中国好声音”比赛现场,吉他手弹奏电吉他时不断用手指去控制琴弦长度,

琴声是通过 传播到现场观众耳中的.观众在听这样做的目的是为了改变声音的 ;

音乐时都要把手机关机或把铃声调成振动,目的是为了在 减弱噪声.

3.(2013?黑龙江)雅安地震时,解放军及时赶到灾区进行救援.被埋者也要积极采取措施配合,方法之一是不断敲击周围坚硬物体,其目的是( )

A.将周围物体砸开 B.利用声传递能量 C.利用声传递信息 D.消除寂寞

第 1页(共 8页) 声音的发生与传播:发生、传播需要介质;回声与原声、声速 乐音三要素:音调、响度、音色(影响因素) 噪声:定义、来源、控制 分类:次声、超声的分类标准及应用。

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4.(2013龙岩)2013年中央电视台举办的青年歌手大奖赛中,歌手们美妙的“高音”、“低音”给我们留下了深刻的印象,这里的“高”、“低” 是指声音中的( )

A.音调 B.音色 C.响度 D.振幅

5.(2013郴州)“妈妈,妈妈,外婆来电话了……”小花接听电话喊道。小花主要是根据什么来判定是外婆打来的电话( )

A.声音的音色 B. 声音的音调 C. 声音的响度 D.声音悦耳动听

6.(2013年烟台)如图1将鼓轻敲一下,然后再重敲一下,两次敲击发出的声音,发生了变化的是( )

A .音调 B .响 C .音色 D .频率

7.(2013威海)通常人们会从噪声的产生、传播及接收三个环节控制噪声.下列措施中,属于在产生环节控制噪声的是( )

A.临街的房屋安装隔音玻璃 B.学校附近禁止汽车鸣笛

C.在高噪声环境下工作的人戴耳罩 D.在城市道路旁安装隔声板

8.(2013漳州)下列事例中,没有利用超声波的是( )

A.蝙蝠利用声波导航 B.用声呐探测海深 C.用B超做体检 D.用听诊器检查身体

9.(2分)(2013?锦州)下列与声现象有关的说法中正确的是( )

A. 声波是一种电磁波,但它不能在真空中传播

B. 声音在空气中的传播速度一定是340m/s

C.“长啸一声,山鸣谷应”是指次声波传播很远

D. 超声波能用粉碎结石是因为超声波具有能量

10.(2013广州)下表是某些介质的声速 v 介质

水(5℃)

水(15℃)

水(20℃)

海水(25℃) v/(m·s) 1450 1470 1480 1531 -1介质 冰 软橡胶(常温)软木 铁(棒) v/(m·s)3230 40 至 50 500 5200 -1

(1)分析表格的信息,推断声速大小可能跟哪些因素有关?(只须写出两种)依据是什么? ____________________________,_____________________________________;

____________________________,_____________________________________。

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(2)设海水温度为 25℃,在海面用超声测位仪向海底垂直发射声波,经过 2s 后收到回波,根

据公式,计算出海水深度为______________

(3)真空中声速是___________________________

答案:1. 振动 空气(或介质)

D

10 (1)声速大小可能和温度有关;声音在 5℃、15℃、20℃的水中的速度不同;声速大小可能和

介质有关,声音在水、海水、冰、铁等不同介质中速度不同。(

【扩展练习】

1.(2013年河南)图1是用带孔的竹管与药瓶制成的简易乐器,吹奏时发

出的声音是由空气柱的____________产生的,用手按住不同的孔,是为了改变

声音的__________。

2.(2013 新疆)11.艾力把手放在喉咙处大声讲话,感觉喉头振动了,说明声音是由物体的 产

生的。花样游泳运动员,能潜在水中听到音乐而舞蹈,说明 能够传声。 3.(2013?阜新)当你打开收音机时,听到的声音是由广播电台发出靠 传来的.用硬纸

片把一个喇叭糊起来,做成一个“舞台”,台上一个小人在音乐声中翩翩起舞,这说明声音是由物体的 产生的;音乐声越大,小人舞动的越剧烈,说明物体的 越大,产生声音的响度越大.

4.(2013?娄底)“掩耳盗铃”是大家非常熟悉的故事,从物理学角度分析,盗贼所犯的错误是:

既没有阻止声音的产生,又没有阻断声音的 ,只是阻止声音进入自己的耳朵.

5.(2013菏泽)有一种新型声纹锁,只要主人说出事先设定的暗语就能把锁打开,如果换了其它

人,即使说出暗语也打不开,这种声纹锁辨别声音的主要依据是 。

6.(2013年福州)如图11所示是用一根吸管做的笛子,在吸管上有五个

孔,其中一个是吹孔。嘴对着吹孔吹,由于吸管内空气柱发生__________产生笛声。用手指按住其他不同的孔吹笛,可以听到不同的声音,这主要改变了声

音的___________。 7.(2013年上海)温度一定时,声波在介质中的传播速度是 的(选填“相同”或“不

同”)。 图6中蒙住双眼的小王能辨别周围同学的声音,这是因为不同人声音的 不同,同

“音调”、“音色”)。 时还可以根据声音的 来大致判断周围同学离他的远近(均选填

“响度”

、 1531m 2.音调 空气 声源处 3 C 4 A 5 A 6 B 7 B 8 D 9

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8. (2013年东营)“星光大道”年度总冠军杨光能模仿单田芳、刘欢等文艺名人的声音,从声音的特性来看,他主要模仿声音的 (选填“音调”、“响度”或“音色”)。现场观众欣赏听到的歌声是通过 传播的。

9.(2013临沂)晓雯在二胡演奏时,用弓拉动琴弦,使琴弦 而发声;表演中不断用手指控制琴弦长度,这样做的目的是为了改变声音的 。 10.(2013年济宁)小满用手机往家里打电话。他听出是妈妈在接电话,主要是依据声音的 不同来判断的。妈妈让他说话大声些,这是要求增大声音的 。

11.(2013东营) “星光大道”年度总冠军杨光能模仿单田芳、刘欢等文艺名人的声音,从声音的特性来看,他主要模仿声音的 (选填“音调”、“响度”或“音色”)。现场观众欣赏听到的歌声是通过 传播的。

12.(2013?黑河)关于声现象,下列说法中正确的是( )

A. 在城市街道两旁植树种草,这是在声源处减弱噪声

B. 敲锣时用力越大,声音的音调越高

C. 声音在真空中的传播速度是340m/s

D. 医生用“B超”检查胎儿的发育情况,利用了声能传递信息

13.(2013乐山) 下列控制噪声的措施中,属于防止噪声产生的是:( )

A.晚上休息时关闭房间的门窗

B.公共场所不要高声喧哗

C.街道上安装噪声监测仪

D.纺织车间的工作人员使用防噪声耳罩

14.(2013?绵阳)时值仲夏,常听见“蛙声一片”、“声声蝉鸣”,有时觉得悦耳,有时又打扰我们的休息,为了减轻蛙声和蝉鸣的影响,我们常常紧闭门窗或者戴上耳塞.下列说法正确的是( )

A. 紧闭门窗是通过防止噪声的产生来控制噪声

B. 戴上耳塞是通过阻断噪声的传播来控制噪声

C. 我们能分辨蛙声和蝉鸣,是因为它们的音调不同

D. 蛙声和蝉鸣都是由该动物身体的某部分振动产生的

15.(2013漳州)下列事例中,没有利用超声波的是( )

A.蝙蝠利用声波导航 B.用声呐探测海深 C.用B超做体检 D.用听诊器检查身体

16.(2013盐城)微风吹过,金属管风铃发出悦耳的声音。小明想探究管子发出声音的频率与长度、直径的关系。他选取了材料与管壁厚度都相同、长度和直径都不同的三根直管,将它们用细线悬挂,敲击后,测出各自发出声音的频率,数据如下表:

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(1)用刻度尺测量1号管长度如图所示,读数是

cm

编号 1 2 3

长度/cm

31.00 48.50

直径/cm 1.50 2.00 2.50

频率/Hz 2131 1284 656

(2)三根管中音调最低的是

号。

(3)根据表中数据,能否得出“管子发出声音的频率随长度、直径的增大都会减小”的结论?请说明你的理由。

答:

(能/不能); 理由:

(4)小明发现悬挂的金属管发出声音时在做有规律的摆动,认为金属管发出的声音是由于摆动所产生的。请设计一简单的实验来检验小明的想法,简要写出实验方案和判断方法。

实验方案:

;判断方法

17.(2013年陕西)物理兴趣小组的同学利用图示装置,探究反射声音的强弱与充当反射面的材料是否有关.他们将发声的闹铃置于纸筒A内,将充当反射面的材料置于O处,通过纸筒B倾听反射的铃声强弱.

反射面材料 反射声音的强弱

(1)保持纸筒A和纸筒B的位置 ,只改变充当反射面的材料,让同一为同学倾听反射声音的强弱,实验结果如上表.

你(2)分析实验结果可以得出:在其他条件相同时,反射声音的强弱与充当反射面的材料 .还可以得出的结论是 (写出一条即可).

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大理石 最强

玻璃板 强

木板 强

棉布 较强

毛巾 弱

海绵 几乎听不到

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(3)实验结果表明,玻璃板和木板反射声音的强弱无法分辨,有同学认为可能是人耳对声音强弱的分辨能力不够造成的.对此,请你提出一个改进的措施或方法 .

(4)类比光的反射,你认为利用该装置还能研究的问题时 (写出一条即可).

(5)如果利用声音的反射现象,测量声音在空气中的传播速度,应选择表中的 作为反射面效果最好.

答案:

1.振动 音调

5 音色 2 振动 液体(水) 3电磁波 振动 振幅 4 传播 8 音色 空气

13 B 6 振动;音调 7 不同 音色 响度 12 D 9 振动 音调 15 D 10 音调 响度 11 音色;空气

(2)3 14 D 16.(1)20.50 (3)不能 没有控制变量 (4)将金属管悬挂,轻

推使其摆动。 若能听到其发声,则说明发声是由摆动产生的,反之则不是由摆动产生的。

17(1)不变(或一定);(2)有关;其它条件相同时,海绵吸音效果最好. (3)用灵敏一起替代人耳测量反射声音的强弱等;(4)最强反射声的方向与入射声的方向是否有关等;(5)大理石.

【考点详解】

一、声音的发生与传播

1、现象说明:一切发声的物体都在振动。用手按住发音的音叉,发音也停止,该现象说明振动停止发声也停止。振动的物体叫声源。

练习:①人说话,唱歌靠声带的振动发声,婉转的鸟鸣靠鸣膜的振动发声,清脆的蟋蟀叫声靠翅膀摩擦的振动发声,其振动频率一定在20-20000次/秒之间。

②《黄河大合唱》歌词中的“风在吼、马在叫、黄河在咆哮”,这里的“吼”、“叫”“咆哮”的声源分别是空气、马、黄河水。

③敲打桌子,听到声音,却看不见桌子的振动,你能想出什么办法来证明桌子的振动?可在桌上撒些碎纸屑,这些纸屑在敲打桌子时会跳动。

2、声音的传播需要介质,真空不能传声。在空气中,声音以看不见的声波来传播,声波到达人耳,引起鼓膜振动,人就听到声音。

练习:①P14图1.1-4所示的实验可得结论真空不能传声,月球上没有空气,所以登上月球的宇航员们即使相距很近也要靠无线电话交谈,因为无线电波在真空中也能传播,无线电波的传播速度是3×10 m/s。

②“风声、雨声、读书声,声声入耳”说明:气体、液体、固体都能发声,空气能传播声音。

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3、声音在介质中的传播速度简称声速。一般情况下,v固>v液>v气 声音在15℃空气中的传播速度是340m/s合1224km/h,在真空中的传播速度为0m/s。

☆运动会上进行百米赛跑时,终点裁判员应看到枪发烟时记时。若听到枪声再记时,则记录时间比实际跑步时间要 晚 (早、晚)0.29s (当时空气15℃)。

4、回声是由于声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来而形成的。如果回声到达人耳比原声晚0.1s以上人耳能把回声跟原声区分开来,此时障碍物到听者的距离至少为17m。在屋子里谈话比在旷野里听起来响亮,原因是屋子空间比较小造成回声到达人耳比原声晚不足0.1s 最终回声和原声混合在一起使原声加强。

利用:利用回声可以测定海底深度、冰山距离、敌方潜水艇的远近测量中要先知道声音在海水中的传播速度,测量方法是:测出发出声音到受到反射回来的声音讯号的时间t,查出声音在介质中的传播速度v,则发声点距物体S=vt/2。

二、我们怎样听到声音

1、声音在耳朵里的传播途径: 外界传来的声音引起鼓膜振动,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,人就听到了声音.

2、耳聋:分为神经性耳聋和传导性耳聋.

3、骨传导:声音的传导不仅仅可以用耳朵,还可以经头骨、颌骨传到听觉神经,引起听觉。这种声音的传导方式叫做骨传导。一些失去听力的人可以用这种方法听到声音。

4、双耳效应:人有两只耳朵,而不是一只。声源到两只耳朵的距离一般不同,声音传到两只耳朵的时刻、强弱及其他特征也就不同。这些差异就是判断声源方向的重要基础。这就是双耳效应.

三、乐音及三个特征

1、乐音是物体做规则振动时发出的声音。

2、音调:人感觉到的声音的高低。用硬纸片在梳子齿上快划和慢划时可以发现:划的快音调高,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。综合两个实验现象你得到的共同结论是:音调跟发声体振动频率有关系,频率越高音调越高;频率越低音调越低。物体在1s振动的次数叫频率,物体振动越快 频率越高。频率单位:次/秒 又记作Hz 。

练习:解释蜜蜂飞行能凭听觉发现,为什么蝴蝶飞行听不见?蜜蜂翅膀振动发声频率在人耳听觉范围内,蝴蝶振动频率不在听觉范围内。

3、响度:人耳感受到的声音的大小。响度跟发生体的振幅和距发声距离的远近有关。物体在振动时,偏离原来位置的最大距离叫振幅。振幅越大响度越大。增大响度的主要方法是:减小声音的发散。

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练习:☆男低音歌手放声歌唱,女高音为他轻声伴唱:女高音音调高响度小,男低音音调低响度大。 ☆敲鼓时,撒在鼓面上的纸屑会跳动,且鼓声越响跳动越高;将发声的音叉接触水面,能溅起水花,且音叉声音越响溅起水花越大;扬声器发声时纸盆会振动,且声音响振动越大。根据上述现象可归纳出:⑴ 声音是由物体的振动产生的 ⑵ 声音的大小跟发声体的振幅有关。

4、音色:由物体本身决定。人们根据音色能够辨别乐器或区分人。

5、区分乐音三要素:闻声知人——依据不同人的音色来判定;高声大叫——指响度;高音歌唱家——指音调。

四、噪声的危害和控制

1、 当代社会的四大污染:噪声污染、水污染、大气污染、固体废弃物污染。

2、 物理学角度看,噪声是指发声体做无规则的杂乱无章的振动发出的声音;环境保护的角度噪声是指妨碍人们正常休息、学习和工作的声音,以及对人们要听的声音起干扰作用的声音。

3、 人们用分贝(dB)来划分声音等级;听觉下限0dB;为保护听力应控制噪声不超过90dB;为保证工作学习,应控制噪声不超过70dB;为保证休息和睡眠应控制噪声不超过50dB 。

4、 减弱噪声的方法:在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱。

五、声的利用

可以利用声来传播信息和传递能量

六、超声与次声(人耳听不到的两种声音)

(1) 超声:通常把高于20000Hz的声音叫做超声。

应用: 超声导航、定位。如超声雷达(声纳)

金属探伤、检测人体疾病。如超声诊断仪、超声金属探伤仪。(利用超声具有很强的穿

透能力) 杀菌消毒。(利用超声有很强的“破碎”能力)

(2) 次声:人们通常把低于20Hz的声音叫做次声。

自然界中火山爆发、地震、风暴等都能产生次声;核爆炸、导弹发射等也能产生次声。

危害:能量很高的次声具有极大的破坏力。

应用:可以利用地震、风暴等自然灾害发生时产生的次声预报灾害,减小对人、物的危害。

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