初二上册物理第二章 《声现象》知识点复习及随堂例题

§2.1 声音的产生与传播

一、声音的产生

1. 声音是由物体的振动产生的。

例如：说话声由声带的振动产生的；风声由空气的振动产生的；瀑布声音由水和空气的振动产生的；树叶沙沙声由树叶振动产生……

2. 正在发声的物体叫做声源。

3. 一切发声的物体都在振动，振动停止，发声停止。

4. 记录声音的方式，由机械唱片发展至磁带、激光唱片、存储卡等。

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。

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。

二、声音的传播

1. 传播形式：波的形式——声波。

声音在空气中如何传播？

    答：发声体的振动引起周围空气的振动，形成疏密相间的波动，向远处传播。

2. 声音的传播需要介质——能够传播声音的物质。

3. 介质可以是气体、液体、固体；真空不能传声。

练习：

①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3×108 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。

三、声速——声音传播的速度

1. 声速是表示声音传播快慢的物理量，其大小等于单位时间内声音通过的路程。

2. 空气中声音的传播速度一般取v=340m/s。

为什么雷雨天我们先看到闪电，过一段时间才听到雷声？

答：因为光速c=远大于声速v=340m/s，所以我们先看到闪电后听到雷声。

3. 影响声速大小的因素：(1)介质的种类；(2)介质的温度。

   一般情况下，声音在固体中传播速度最快，在气体中传播最慢。v固>v液>v气 

例：敲击装满水的钢管一端，在另一端能听到 3 次声音，依次从 钢管、水、空气 中传播。

4. 有关回声

(1)回声是指声音在传播过程中，遇到障碍物反射回来的声音。

(2)当人与障碍物的距离大于1 7m时，就可以区分原声和回声。

(3)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

练习：

1、有一段钢管里面盛有水，长为L，在一端敲一下，在另一端听到3次声音。传播时间从短到长依次是 固体，液体，气体

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

3、下列实验和实例，能说明声音的产生或传播条件的是（ ①②④ ）①在鼓面上放一些碎泡沫，敲鼓时可观察到碎泡沫不停的跳动。

②放在真空罩里的手机，当有来电时，只见指示灯闪烁，听不见铃声；

③拿一张硬纸片，让它在木梳齿上划过，一次快些一次慢些，比较两次不同；

④锣发声时，用手按住锣锣声就停止。

4、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。

§2.2 声音的特性

一、音调——声音的高低.

1. 频率：物理学中，物体每秒内振动的次数。   单位：赫兹/赫，符号：Hz.

   ☆计算公式：.其中f——频率，n——振动次数，T——振动时间。

   ☆物理意义：描述发声体振动快慢的物理量。   

2. 声音的音调由发声体振动的频率决定。频率越大，声音的音调越高。

   ☆不同发声体振动的频率相同，则音调一致。

3. 声——次声波、声音、超声波。人们把频率低于20Hz的声音叫做次声波；频率高于20000Hz的声音叫做超声波；人类能听见的范围(20~20000Hz)叫做声音。

☆为什么蚊子从耳旁飞过，你能听到它翅膀振动所发出的声音；一只蝴蝶飞过你的耳旁时，你却听不见？提示：蝴蝶翅膀的振动频率小于10HZ，而蚊子的翅膀振动频率为500——600HZ。

二、响度——声音的大小(强弱).

1. 振幅是表示物体振动幅度大小的物理量。

2. 声音的响度由振幅决定，振幅越大，则响度越大。

3. 声音的响度还与人距发声体的远近有关。距离越远，声音的响度越小。

三、音色

1. 声音的音色由发声体本身(结构、材料)决定。

1)“未见其人先闻其声”——依据音色辨别；

2. 音色是辨别不同发声体的依据。

☆典型例题

1. 比较牛和蚊子的叫声，牛的叫声音调低、响度大；蚊子的叫声音调高、响度小。

2. 一名男低音歌手正在放声歌唱，一位女高音为他轻声伴唱。男低音的音调低、响度大；女高音的音调高、响度小。

3. 楼道里挂牌常写着“慢步轻声”，“轻声”是指减小声带振动的_幅度_。

4.(1)如雷贯耳说明声音的： 响度大 ;(2) 尖锐刺耳说明声音的： 音调高 。

☆练习题

1．下列各图关于声现象的实验探究中，用来探究声音特性的是（　　）

一、声与信息

1. 声能传递信息。

2. 回声定位的利用

(1)超声导盲仪；(2)倒车雷达；(3)（仿生学）声呐——探测海深、绘制海底地形图、探测鱼群

☆海底深度

3. 从异常声音中获取信息：医生通过听诊器诊断疾病、汽车修理师傅听汽车发动机的声音判断故障、铁路工人用铁锤敲击钢轨，从异常的声音中发现松动的螺栓。

4.检测方面:(1)B超;(2)超声探伤仪——可检测锅炉是否有裂缝，并可测出有多大多深。

☆例题：某汽车以54km/h的速度匀速驶向一座大山，司机想侧汽车到大山的距离，按响喇叭后，继续以原速度前进，经3s后听到回声。求汽车发声处距大山有多远？(请求出听到回声时汽车距大山有多远)

解：汽车行驶的速度，时间；声音传播速度，时间.由公式可得：

汽车行驶的路程；

声音传播的路程；

汽车发声处距大山的距离

变式练习：

二、声与能量

1. 声是一种波动，声能传递能量。

（1）利用超声波在液体中引起的强烈振动，来清洗钟表等精细的机械；

（2）外科医生利用超声波振动除去人体内结石。

2. 声波具有能量。Ⅰ.超声波雾化(超声波具有高能量)；Ⅱ.晚上拍手，走廊的灯自动亮了；

思考：超声波为什么应用那么广泛？

1）超声波的穿透力强；2）超声波方向性好；3）超声波易获得集中的声能。

★巧计：辨别声传递的是信息还是能量，就看声有无引起其他物体变化，若有则传播的是能量；若无则传播的是信息。

课堂检测

1.利用B超可以帮助医生确定人体内脏器的情况这是因为（ C ）

A “B超”声波的频率很大    B“B超”声波的能量很大

 C“B超”声波进入人体，可在脏器上发生反射，反射波带有信息 

D“B超”声波进入人体可穿透内部脏器治病

分析：声音可以传递信息，如：隆隆的雷声预示着一场可能的大雨，“声呐”的利用、医用“B超”等．

2.以下利用超声波的反射来获取信息的是（ B ）

A．大象的“声音”交流

B．蝙蝠的“回声”定位

C．外科医生对结石病人的“超声”排石

D．站在天坛说话，会感到声音特别洪亮

试题分析：人能听到的声音频率范围是20Hz～20000Hz，频率低于20Hz的声音叫次声波．大象发出的“声音”是一种次声波。某些动物能通过口腔或鼻腔把从喉部产生的超声波发射出去，利用折回的声音来定向，这种空间定向的方法，称为回声定位，如蝙蝠，海豚等。另外，声波还能传递信息和能量，例如利用超声波碎石等。声音在传递过程中遇到障碍物还能反射回来，形成回声。所以，根据题意，答案应该选择B考点：超声波与次声波；回声；声与能量．点评：此题考查了超声波与次声波、回声及声波传递能量的应用，属于一道声学综合题，难度不大．

3.以下事例中，不能说明声波传递能量的是（ D ）

A．利用超声波在液体中产生激烈的振动，用来清洗钟表、眼镜等

B.外科医生利用超声波击碎人体内的结石

C.利用超声波将药物击碎后与空气混合形成”药雾”

D.根据隆隆的雷声，我们可以判断出大雨将至

4.魔术师表演“会跳舞的火焰”节目时，先在平台上点燃一支蜡烛，然后手持一面小鼓置于蜡烛附近，鼓面面对烛火。当他敲响小鼓，烛火就随着鼓声舞动。这一现象说明（  B ）

A.魔术师有一种神奇的力量

B.鼓面振动发声，声波能传递能量

C.听到的鼓声是鼓面振动产生的超声波

D.鼓面振动产生了电磁波 

5. 科学工作者为了探测海底某处的深度，向海底垂直发射超声波，经过4s接收到回波信号，海洋中该处的深度是________m（声音在海水中的传播速度是1500m/s）；这种方法不能用来探测月球与地球之间的距离，其原因是________．

分析：（1）知道超声波从海面到海底再返回海面的时间，可以求出超声波从海面到海底用的时间，又知道声速，利用速度公式求海水的深度．（2）超声波属于声波，声波的传播需要介质，不能在真空中传播，而月球表面是没有空气的．

解答：（1）超声波从海面到海底用的时间：t=×4s=2s，

该处海水的深度：h=vt=1500m/s×2s=3000m；

（2）月亮周围没有空气，而声音不能在真空中传播，故超声波不能到达月亮，更不能利用声波的反射测出月亮到地球的距离． 故答案为：3000；不能；月球表面是真空，真空不能传声．

§2.4 噪声的危害与控制

一、噪声及来源

1. 乐音：发声体振动有规律，令人愉悦的声音。

2. 噪声定义：(1)物理学角度：发声体无规则振动产生的声音；

(2)环境保护角度：凡是妨碍人们正常的休息、工作、学习的声音，

以及对我们要听到的声音产生干扰的声音，都属于噪声。

★注：噪声和乐音之间没有绝对的界限。

3. 噪声来源

1)交通运输噪声：汽车排气声、喇叭声等；

2)建筑噪声：修路、盖楼时；

3)工业噪声：车间机械工作的声音等；

4)社会生活噪声：主要来自娱乐场所、家庭噪声等。

二、噪声的等级与危害

1. 分贝(dB)——表示声音强弱的等级。

   ▲注意：0dB是指刚刚引起听觉，并不是指没有声音。

2. 噪声的危害：

1）长期处于90dB以上的噪声环境中，造成听力受损……

2）30—40dB是较为理想的安静环境；为了保证休息，声音不能超过50dB；为了保证学习工作，声音不能超过70dB；为了保护听力，声音不能超过90dB。

三、噪声的控制——最终目的是降低人耳外声音的响度.

1. 声源处(防止声音产生)：汽车的消声器、上的消音器等以及“保持安静”的标语；

2. 传播过程中(阻断噪声的传播)：道路两旁种树、隔音板等；

3. 人耳处(防止声音进入人耳)：防噪声耳罩、耳塞

1．就环境保护而言，以下说法正确的是（　　）

2．关于噪声的说法，错误的是（　　）

3．下列声音，①工厂车间机器的轰鸣声；②剧场里京剧表演的演奏声； ③清晨公园里小鸟的鸣叫声； ④装修房子时的电钻声； ⑤婚庆时的爆竹声； ⑥山间小溪潺潺的流水声，其中属于噪声的是（　　）

4．有这样一则笑话：“甲：‘新搬来的邻居好可恶，昨天晚上三更半夜、夜深人静之时突然跑来猛按我家的门铃．’乙：‘的确可恶！你有没有马上报警？’甲：‘没有．我当他们是疯子，继续吹我的小喇叭．’”请问，笑话中真正的噪声制造者是（　　）

5．夜晚，歌舞厅正在播放优美的舞曲，并且声音很大．对此下列说法中正确的是（　　）

6．我们生活在声音的世界里，声音无处不在．下列声音属于噪声的是（　　）

7．（2012•盐城）下列做法属于在传播途径中控制噪声的是（　　）

8．（2012•武汉）学生们正在教室内上课，为了减小校园外汽车的噪声干扰，下列措施可行的是（　　）

10．（2012•吉林）中考期间，考点周边禁止鸣笛，这是为了防止　噪声　 的产生．在考场上你所听到的翻动卷子的声音是由于纸的　振动　 产生的．