初三物理专题声的现象通用版

初三物理专题：声的现象通用版

【本讲主要内容】

专题：声的现象

【知识掌握】

【知识点精析】

一、声音的发生和传播

声音是我们了解周围事物的重要渠道，声音是怎样发生和传播的呢？掌握以下4点：

1、声音是由物体振动产生的。声音的传播依赖于介质，并以声波的形式向外传播。

2、一切气体、液体、固体都能传播声波。相同温度下，同一均匀介质中声音传播速度相同，不同介质中传播速度不同。在常温下，声音在空气中传播的速度约为340m/s。真空不能传播声音。

3、声音在传播的过程中遇到障碍物时要反射回来。反射回来的声波传到人耳就是回声。如果回声到达人耳比原来的声音滞后0.1秒以上，人就能把回声跟原声区分开。

4、人耳能感觉的声波频率范围在20—20000赫兹之间。

二、乐音三要素

1、乐音的三要素是：音调、响度、音色。

2、音调由发声体振动频率决定。声音的高低用音调表示。女高音就是音调高、男低音就是音调低。音调的高低决定于发声体振动的频率，声源1秒钟内振动的次数叫频率，它反映振动的快慢，频率高，物体振动快。频率高，音调高。

3、响度与发声体的振幅有关，还与离发声体的远近有关，越远声音越弱。

4、音色也叫音品，是由发声体的不同而造成的，不同的发声体即使发出同一频率的声音，其音色也将有所区别，我们可以根据音色不同，从而区别不同的声音。乐器或喇叭发出的声音要经过音箱的作用，才能得到加强。这是音箱的共鸣作用。

5、噪声是由物体无规则振动而产生的。凡是妨碍人们学习、工作、生活和其它正常活动的声音都属于噪声。噪声的计量涉及到声强的单位—分贝。了解噪声的危害，减弱噪声可以从以下方面着手：

（1）在声源处减弱（2）在传播过程中减弱（3）在接收处（耳朵）减弱

三、利用回声测距

声音的传播有反射回来的现象，很有趣。要学会利用回声测距、测深度的道理，学会计算。但要注意：时间往往给的是声音一次来回的时间，求距离往往是发声物到某一目标的单程距离，因此要把时间除以2，这点在计算中有些同学常常疏忽大意。

【解题方法指导】

例1. 在长200余米装满水的铁管的一端猛烈敲击一下，在较远的另一端将能听到次响声，最后一声是从传来的。

解析：一切固体、液体与气体都能作为传声的媒介物，但是声音在不同的媒介物中传播的速度是不同的。当在装满水的铁管一端敲击后，发出的声音将同时通过铁管（固体）、管内的水（液体）、管外的空气（气体）三种媒介物向外传播，这三种媒介物传声的速度不同，故将听到三次响声。因声音在气体中传播速度最小，所以，最后传到另一端的声音是在空气

中传来的。在判断听到几次声音的问题中，应注意：①人耳只能区分相隔0.1s秒以上的两个声音，题中用“长”、“较远”字眼隐含了这层意思。②全面分析传声的媒介物有几种：通常从固体、液体、气体三方面逐点讨论。

答案：三；空气中

例2、先轻敲一下大钟，然后再用力敲一下大钟，两次听到大钟发出的声音（）

A. 音调改变了

B. 响度改变了

C. 音色改变了

D. 声音传播的速度改变了

解析：钟的振动频率（音调）是由钟的大小、厚薄、材料等属于钟本身固有的因素决定的，不同的乐器即使演奏同一曲子，我们还是能够加以区别，这是因为不同乐器的音品（色）不同。轻敲与用力敲比较，钟的振动幅度改变了，故响度改变了，但由于振动物体（钟）本身固有的一些因素没有改变，所以音色和音调都不改变。声音是从空气中传播而来的，在温度不变的情况下，其传播的速度也不会改变。

答案：B

例3、为了探究声音的产生条件，有人建议通过以下几个实验进行研究。

甲：放在钟罩内的闹钟正在响铃，把钟罩内的空气抽去后，铃声明显减轻。

乙：使正在发声的音叉接触水面，水面溅起水花。

丙：吹笛子时，手指按住不同的孔便会发出不同的声音。

丁：在吊着的大钟上固定一支细小的笔，把钟敲响后，用纸在笔尖上迅速拖过，可以在纸上画出一条来回弯曲的曲线。

你认为，能用来说明声音产生条件的实验是哪一个或哪几个？其他现象虽然不能说明声音的产生条件，但是分别说明了什么问题？

解析：我们知道，声音是由物体振动产生的，发声体的振动只有靠媒介物才能形成声波向外传播。甲的实验现象是：放在钟罩内的闹钟正在响铃，当把钟罩内的空气抽去后，铃声明显减轻，说明声音传播需要介质，在真空中不能传播。乙的实验现象是：使正在发声的音叉接触水面，水面溅起水花，说明音叉的振动是发声的原因。丙的实验现象是：吹笛子时，手指按住不同的孔便会发出不同的声音，说明长度不同的空气柱，振动发声的频率、音调不同。丁的实验现象是：在吊着的大钟上固定一支细小的笔，把钟敲响后，用纸在笔尖上迅速拖过，可以在纸上画出一条来回弯曲的曲线，说明大钟的振动是发声的原因。

答案：能说明声音的产生条件的是乙和丁。甲说明声音传播需要介质，在真空中不能传播。丙说明长度不同的空气柱，振动发声的频率、音调不同。

【考点突破】

【考点指要】

近几年中考试题对这部分的考查，基本以两种方式出现，一是综合性不高的选择题和填空题，侧重面多是基础知识的考查，分值一般在2分左右；一是综合性较高的，需要有一定语言表达能力的实验设计题，分值一般在4分左右，比如下面将要分析的例题3。另外也有可能将声速这一知识点与匀速直线运动综合考查。复习过程中请注意基础知识的落实。

【典型例题分析】

例题1、蜜蜂在飞行时，由于翅膀的振动发出嗡嗡的响声，而蝴蝶飞行时翅膀也在振动，却听不到声音，试分析其原因。

分析与解：蜜蜂和蝴蝶飞行时，翅膀都在振动，它们都能发出声波来，但蜜蜂翅膀的频率正好在人的听觉范围以内（20Hz-20000Hz），所以，能引起听觉，而蝴蝶每秒钟振动翅

膀5、6次，振动频率低于20Hz，所发出的次声波不能引起人的听觉。

蜜蜂的翅膀发声频率高于20Hz，在人的听觉范围以内，频率越高，发声音调越高，所以，人能感觉到蜜蜂的嗡嗡声，而蝴蝶的发声频率低于20Hz，低于人耳的最低听觉频率20Hz，所以人耳听不到蝴蝶翅膀振动的声音。

提示：人耳要听到声音，必须满足三个条件，一是要有声源，二是要有传声的介质，三是声波的频率范围要在20Hz-20000Hz之间，才能引起人的听觉。分析是否能听到声音从以上三个角度分析即可。

例题2、下列说法中正确的是

A. 声音的强弱与发声体的振幅有关

B. 只要物体振动，一定有声波产生

C. 回声的声速比原来声音的声速要小

D. 声音的传播不需要介质

分析与解：声波是一种机械波，机械波的产生要有两个条件：一是振源（或波源），二是传播波的介质，二者缺一不可，所以B错；声速与回声无关，所以C错；声音的传播需要介质，若没有介质（如在真空中）声音将无法传播，所以D错。答案A是正确的。

提示：此题考查的知识点较多，包含了声音的传播、声速、响度等。准确掌握了解有关声的各方面知识，才能正确解答这类问题。

例题3、（05年北京市中考题）已知空气可以传播声音，请设计一个简易实验，证明固体也能够传播声音。请写出实验所需要的器材、实验步骤以及实验分析与结论。要求设计的实验具有可行性，要符合安全原则。

（l）实验器材：（2）实验步骤：（3）实验分析与结论：

分析与解：方法一、实验器材：大广口瓶、橡皮塞、小闹钟。

实验步骤：

①把小闹钟调至响振状态，然后轻放于大广口瓶中，听小闹钟的铃声，要求能听到明显的铃声。

②用橡皮塞盖在大广口瓶的瓶口上并塞紧，要求不漏气。然后，再听小闹钟的铃声。

实验分析与结论：

瓶内空气与瓶外空气完全被大广口瓶和橡皮塞隔离，如果此时仍能听到小闹钟的铃声，则可证明听到的铃声是通过大广口瓶和橡皮塞传播出来的，即固体也能传播声音。

方法二、实验器材：白纸、铅笔、长条桌。

实验步骤：

①同学甲在长条桌的一端用铅笔在白纸上用力均匀地写“一”，同时同学乙在桌子的另一端把耳朵贴在桌面上听甲在白纸上写“一”的声音，重复几次实验，都可以清晰地听到写“一”时的声音。

②同学乙将耳朵离开桌面（注意调整耳朵与笔的距离，保证与上几次实验相比，耳朵与笔的距离相同），同学甲在相同的条件下继续写“一”，重复几次实验，都听不到甲在白纸上写“一”的声音。

实验分析与结论：

在相同条件下，耳朵贴在桌面上听得到声音，在空气中则听不到声音，说明听到的声音是通过桌子传播的，即固体可以传播声音。

提示：本题主要考查科学探究中的实验设计环节，重点是实验设计的方法和实验结论的分析，注意联系学生生活实际并具有开放性，在设计方案时要体现控制变量法，符合安全原则，体现了新课标所倡导的过程和方法考查的理念。