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1、第四章声现象一、声音的产生与传播,声音的产生,声音是由物体振动产生的.,方法技巧：研究物体发声时,由于部分声源振动不明显,所以我们在保证效果相同的前提下,将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象,如在扬声器的纸盆上放纸屑观察纸盆的振动,这种方法在物理学上称为转换法.,常见动物发声部位：青蛙气囊；蝉腹部的鸣膜；蟋蟀翅膀的摩擦；哺乳动物声带；鸟鸣膜；蚊子飞翔时翅膀的振动,例1（湖南邵阳中考）2016年“六一”文艺汇演,邵阳市资江小学两位女生表演的“古筝二人奏”震撼全场观众.悦耳动听的古筝声是由于古筝琴弦的_产生的.解析：弹奏古筝时,拨动琴弦,琴弦振动而发声.,图4-1-1,振动,声音的传播需要
2、介质,探究声音的传播途径,方法技巧：物理学中,常常有难以达到条件的时候,这时,我们常常需要将实验想象为理想情况下来达到我们的目的,在实验基础上经过概括、抽象、推理得出规律,这种研究问题的方法就叫科学推理法.真空不能传播声音就是通过科学推理得到的.,宇航员在月球上不能直接对话,因为月球上没有空气,他们是通过无线电来对话的.,例2（广西桂林中考）如图4-1-2所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出罩内的空气,听到声音逐渐变小,再让空气逐渐进入罩内,听到声音又逐渐变大.这个现象说明（）A.声音的传播需要介质B.声音的传播不需要介C.空气阻断了声音的传播D.玻璃罩阻断了声音的传播解析：把正在响铃
3、的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出罩内的空气,听到声音逐渐变小,再让空气逐渐进入罩内,听到声音又逐渐变大,说明声音的传播需要介质,真空不能传播声音.,图4-1-2,A,人怎样听到声音,（1）两种听觉障碍,（2）骨传导：声音在人体中还有另外一种传播途径,称为“骨传导”,是振动直接由头骨、颌骨传入人内耳刺激听神经,再传递给大脑，从而产生了听觉.（3）双耳效应：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位的重要基础,这就是双耳效应.（4）人耳接收声音的条件声源振动发声；有介质传播声音；健康的耳朵.,例3人耳的下列哪一部分完全损坏后还可以听到声音（）
4、A.耳郭B.听小骨C.鼓膜D.听神经解析：耳郭是外耳的一部分,它起到会集声音的作用,如果它损坏,只是传来的声音不能得到加强,但声音仍然可以通过听小骨、鼓膜和听神经传递给大脑,所以,耳郭完全损坏后人还可以听到声音,但是听小骨、鼓膜和听神经任一部分损坏,都不能把声音信号传递给大脑,人就听不到声音.,A,声速,声音传播需要介质，真空不能传声.,（1）声速随温度的升高而增大,当空气中不同区域的温度不同时,声音的传播路线总是向着低温方向.（2）声音遇到障碍物反射回来到达人耳所用的时间要比原声晚0.1s以上,人才能区分开原声和回声,否则,回声与原声混在一起,只能使原声加强.（3）常温常压下一些物质中的声速
5、（ms-1）：,例4（湖南郴州中考）声音从空气传到水中,它的传播速度将（）A.变大B.变小C.不变D.不能确定解析：常温常压下,声音在空气中的传播速度为340m/s,而在水中的传播速度为1500m/s,所以声音从空气传到水中时,它的传播速度将变大.,A,一般情况下,声音在固体中的传播速度大于在液体中的传播速度,而在气体中的传播速度最慢,但也有例外,如声音在软木中的传播速度小于在液体中的传播速度.,对回声测距的距离理解不清,例5（江苏常州中考）2015年1月,科学家在南极洲发现一个陨石凹坑,形状如圆形平底锅,如图4-1-3所示.小明在圆心A点大喊一声,经过6s听到回声.设空气中声速为340m/s
6、,圆形凹坑的直径为（）A.510mB.1020mC.2040mD.4080m,图4-1-3,解析：声音在6s内传播的距离s=vt=340m/s6s=2040m,小明从发出声音到听到回声,声音经过了2个半径的长度,即s=2r,所以圆形凹坑的直径d=2r=s=2040m.答案：C,错解：D注意：利用回声测距时,从声源发出声音到听到回声,声音传播的距离为声源到障碍物距离的2倍.有些同学误以为从A点发出声音到人耳听到回声,声音传播的距离为凹坑的半径而错选了D.,混淆声音的产生与传播条件,例6关于声现象,下列说法正确的是（）A.只要物体在振动,人就一定能听到声音B.只要听到物体在发声,那么物体一定在振动
7、C.只要人听不到声音,物体就一定没有振动D.发声的物体不一定都在振动解析：物体振动可以发出声音,但如果没有传播声音的介质,声音就传播不到人耳,人也听不到声音,故选项A错误;声音是由物体振动产生的,所以发声的物体一定在振动,故选项B正确,选项D错误;人听不到声音,物体不一定没有振动,物体振动发声,但人不一定能听到,故选项C错误.,B,错解：A或C注意：人要听到声音,必须有物体振动产生声音,还要有介质传播声音,且人的听觉系统也要完好.有物体在振动,就一定发声，但人不一定能听到；若人能听到声音,则一定有物体在振动.,题型一声音的产生,例7（江苏南京玄武区模拟）如图4-1-4所示,用悬挂的乒乓球轻轻接
8、触正在发声的音叉,观察到乒乓球被音叉多次弹开,声音消失,乒乓球便会停止.此现象表明声音（）A.可以通过固体传播B.不能在真空中传播C.是由物体振动产生的D.是以波的形式传播的,图4-1-4,C,解析：当音叉发声时,乒乓球被音叉弹开,可以说明音叉在振动；声音消失,乒乓球也会停止,说明音叉的振动是它发声时才会有的.故此现象表明声音是由物体振动产生的.,思路导图,明确观察到的现象音叉发声时乒乓球被弹开,分析乒乓球被弹开的原因是音叉的振动,判断该现象表明声音是由物体振动产生的,题型二声音的传播,例8（河北献县模拟）古诗小儿垂钓中有“路人借问遥招手,怕得鱼惊不应人”.小儿面对路人询问,只是招招手却默不作
9、声,从声音的产生和传播的角度看,以下说法中正确的是（）A.声音能在水中传播,会惊跑鱼儿B.回答路人的询问会产生声音,而招手则不会产生声音C.声音只能在空气中传播,不能在水中传播D.声音从空气传入水中后,传播速度不变,A,解析：招手时手在振动,但这个振动发出的声音人耳听不到,鱼也听不到；小儿如果应人就发出人耳和鱼能够听到的声音,这个声音如果通过水传播到鱼的听觉器官会吓跑鱼,故小儿不应人.,方法点拨：所有的物体振动都能发出声音,但发出的声音不一定能被人或动物听到.水和空气都是声音的传播介质,都能传播声音.,题型三声音的传播速度,例9（天津月考）百米赛跑时,终点的计时员听到枪声后开始计时,他记录运动
10、员成绩为13.4s,则该运动员实际成绩（）A.偏大0.29sB.偏小0.29sC.偏大0.5sD.偏小0.5s,思路导图,依据事实,判断运动员的实际成绩偏大或偏小的情况,确定关于声音传播的已知量距离,利用速度公式和声速计算声音传播的时间,B,解析：声音传播100m所需要的时间t=0.29s,终点的计时员听到枪声后开始计时,说明计时偏晚,即实际成绩偏小0.29s.,方法点拨：终点计时员是看到枪冒烟开始计时的,因为光的传播几乎不需要时间,而声音传播100m则大约需要0.29s.,题型四人耳是怎样听到声音的,例10（广东梅州中考）在探究人耳怎样听到声音时,可以用肥皂膜模拟人耳的鼓膜.如图4-1-5所
11、示,当喇叭发声时,肥皂膜将（）A.振动B.静止不动C.一直向右运动D.一直向左运动解析：喇叭振动时发出声音,声音经过空气传播到肥皂膜处,肥皂膜相当于鼓膜,它会产生振动,故A正确.,A,图4-1-5,例11已知声音在铁、水和空气中的传播速度依次为5200m/s、1500m/s和340m/s.现有一段长为18m的装满水的铁管,将耳朵贴在装满水的铁管一端,在另一端敲一下,能听到几次声音？通过计算说明.（提示：人耳能分清前后两次声音的时间间隔要大于0.1s）解析：声音要分别在铁、水、空气中传播18m到达人耳处,所用的时间分别为t铁=0.003s，t水=0.012s，t空气=0.053s,三次时间相差不
12、到0.1s,所以人耳是分辨不出来的,只能听到混在一起的一次声音.答案：一次；说明见解析,知识链接,（1）声音在不同介质中的传播速度不同,一般情况下，在金属中的传播速度大于在液体中的传播速度,在液体中的传播速度又大于在空气中的传播速度.（2）人耳能分清前后两次声音的时间间隔要大于0.1s,这就是我们在普通小房间里讲话时分不清原声与回声的原因.（3）利用速度公式和它的变形公式,根据不同的已知条件,可以计算声音传播的距离、时间和速度.,解读中考：本节主要考查声音是怎样产生和传播的,声速及人耳听到声音的原因,题型主要有选择题和填空题,声音的产生与传播考查频率较高,人耳是怎样听到声音的考查较少,难度一般
13、不大.,考点一声音的产生,教材第76、77页“观察与思考”声音是怎样产生的呢？物体发声时有什么特征？在说话或唱歌时,用手摸喉头会感觉到喉头振动；在鼓面上放一些纸屑,击鼓时会看到纸屑跳动；敲击音叉,音叉发声,将细线悬挂的轻质小球与音叉接触,会观察到小球被弹开.由此可知，物体发声时都在振动.,图4-2,例12（四川成都中考）如图4-1-6所示,将正在发出声音的音叉放入水中,能观察到音叉周围溅起许多水花.这说明（）A.发出声音的音叉在振动B.超声波具有能量C.声音从空气传入水中响度变大D.声音从空气传入水中速度变小解析：正在发声的音叉是否振动,不容易观察,把它放入水中后,能够激起水花,看到水花飞溅,
14、说明放入水中的发声的音叉在振动.,图4-1-6,A,考点二声音的传播,教材第78页“观察与思考”两位同学可通过“土电话”进行交流,水下的花样游泳运动员在音乐伴奏声中做出整齐优美的艺术动作（图4-4）.两位同学是通过固体听到声音的，运动员是通过液体听到声音的.,图4-4,甲两位同学通过“土电话”对话,乙花样游泳运动员在水下伴随音乐表演,例13（湖南邵阳中考）2015年6月1日,“东方之星”旅游船在长江不幸翻沉.救援人员将耳朵贴在船底上,听到船内有呼救声,及时救出了呼救人员.这说明不仅气体、液体能够传声,_也能够传声.解析：当救援人员将耳朵贴在船底上,听到船内有呼救声,人耳与声源之间隔着船底固体，
15、也能听到声音,说明声音可以在固体中传播.,固体,例14阅读下文，回答后面的问题.会跳跃的声音1921年5月9日,莫斯科近郊发生了一次大爆炸.距爆炸地点70km范围内,人们清楚地听到了隆隆的爆炸声,但是从半径70160km范围内却什么声音也听不到.奇怪的是,从半径160300km的范围内,人们又听到了爆炸的轰鸣声.声音怎么会跳跃过中间这片区域呢？探究发现,声音在空气中的传播速度与气温有关.气温高,声速大；气温低,声速小.地面上方不同高处的气温不同,声速,核心素养,也不同,声音在空气中向前传播总喜欢拣温度低的道路走,当遇到温度高的空气时,声音便偏向到温度低的空气中去（图4-1-7甲）.这就像一列小
16、孩和一列大人组成的队列,小孩和大人手挽手以相同节奏向前行进,由于小孩的步距小于大人的步距,结果整个队伍前进的方向便偏向小孩一侧.,图4-1-7,乙,甲,如果一个地区的气温变化比较复杂,这里温度高,那里温度低,声音经过的时候,就会一会儿拐向高空,一会儿又拐向地面.这样上上下下,就形成了上面所说的声音会跳跃的现象.（1）文中提到的三个区域,哪个区域的温度最高.（2）“枫桥夜泊”是一首脍炙人口的千古绝唱（图乙）.试着运用上文提到的知识说明,远处寒山寺的钟声能传到枫桥江畔绝非诗人的臆造.,解析：（1）因为声音在空气中的传播速度与气温有关.气温高,声速大；气温低,声速小,所以,距爆炸地点70km范围内,
17、人们清楚地听到了隆隆的爆炸声,说明该区域内靠近地面的空气温度较低；半径70160km范围内却什么也听不到,说明该区域内靠近地面的空气温度高；半径160300km的范围内,人们又听到了爆炸的轰鸣声,说明该区域内靠近地面的空气温度低.所以,半径70160km范围内的空气温度最高.（2）由于声音在空气中的传播与气温有关,声音总是由气温高处向气温低处偏折.秋天的夜晚枫桥江畔空气中的比较潮湿,高空中的气温较高,靠近江畔低空中的气温较低,钟声从气温较高的寒山寺传向气温较低的枫桥江畔，所以寒山寺的钟声传到枫桥河畔绝非诗人臆造.,答案：（1）半径70160km范围内的空气温度最高.（2）由于声音在空气中的传播与气温有关,声音总是由气温高处向气温低处偏折,深秋夜晚，寒山寺气温高，枫桥河畔气温低，寒山寺的钟声可以传到枫桥河畔，所以寒山寺的钟声传到枫桥河畔绝非诗人臆造.,