2021版《5年中考3年模拟》全国版中考物理：专题二　声现象

专题二  声现象 １     专题二 声现象 １３ 考点一  声音的产生和传播 一、声音的产生与传播 二、声的传播与光的传播的比较 条件 速  度 不同介质中速度的比较 声的 传播 需要介质 （真空不能传声） ３４０ ｍ／ ｓ （１５ ℃ 空气中） 一般情况下 ｖ固 ＞ｖ液 ＞ｖ气 光的 传播 不需要介质 ３×１０ ８ ｍ／ ｓ （真空中） 一般情况下 ｖ固 ＜ｖ液 ＜ｖ气 ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ２     ５ 年中考 ３ 年模拟  中考物理 考点二  声音的特性 声音的三要素 定义 决定因素 日常描述 相关说明 音 调 声音的 高低  发声 体 振 动 的 频 率， 频 率 越 高，音调越高 ①同一音阶中 １、２、３、 ４、５、 ６、 ７ 音 调 逐 个 升高 ②声音的尖细指音调 高，粗沉指音调低 ③唱歌时“这一句太 高，我唱不上去”，这 里的“高”指音调高 响 度 声音的 强弱  ① 发 声 体 的 振 幅， 振 幅 越 大， 响度越大 ② 距 离 发 声 体 的远近 ①“ 你的声音太小， 我听 不 清” 这 里 的 “小”指响度小 ②“ 震耳欲聋” 指响 度大 音 色 声音的 特色  发声体的材料、 结构 “闻其声而知其人” 指每个人声音的音 色不同 ①音调变高不 一定响度变大， 响度大的音调 不一定高 ②音色只与发 声体本身有关， 不受音调、响度 的影响 ③声速与振动 频率无关，取决 于介质和温度     例 １ （２０１９ 广东广州，１，３ 分）如图所示，监测器测得 同一声源发出的甲、乙两声音的特性如表。 甲、乙相比 （    ） 声音 声音强弱的等级／ ｄＢ 频率 ／ Ｈｚ 甲 ７０ １ １００ 乙 １１０ ７００     Ａ．乙音调较高 Ｂ．甲响度较大 Ｃ．声源在发甲声音时振动幅度较大 Ｄ．声源在发乙声音时每秒内振动次数较少         答案   Ｄ  声音强弱的等级越高，声源振动幅度越 大，声音响度越大，而甲的声音强弱等级较低，所以 Ｂ、Ｃ错误；频率越高，声源每秒内振动次数越多，声音音调越 高，而乙的频率较低，所以 Ａ 错误，Ｄ 正确。 考点三  噪声的控制及声的利用 一、乐音和噪声的比较 乐音 噪声 物理学 角度 由发声体做有规则振动发出 的声音，是悦耳动听的声音 由发声体做无规则振动发 出的声音，是嘈杂刺耳的 声音 续表 乐音 噪声 举例 乐器演奏的声音，人们唱歌的 声音 电锯、电钻工作时发出的 声音 波形 乐音的波形如图所示，波形是 有规律的 噪声的波形如图所示，波 形是无规律的 环保 角度 乐音通常是指那些悦耳动听、令人愉快的声音 凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要 听的声音产生干扰的声音，都属于噪声 二、超声波与次声波的应用 超声波 次声波 共同点 超声波、次声波和可听声本质上是一致的，都是由物体振动 产生的。 但超声波和次声波的频率超出了人耳听觉的频率 范围，虽然有振动，但人耳却听不到；都可以传递信息和传 递能量；在同种介质中，传播速度相同 应用 汽车的倒车雷达；医生利 用超声波能够成像诊断 器官是否有病变，如 Ｂ 超 （传递信息） 监测火山爆发、龙卷风和核爆 炸发生的方位和强度 （传递信息） 利用超声波清洗物体 （传递能量） 利用次声波的特性制造出次声 武器，可使心脏、肺等因出现强 烈共振而受损 （传递能量）     例 ２ （２０１９ 河北，１６，２ 分）下列有关声现象的说法正 确的是 （    ） Ａ．通过响度分辨不同乐器演奏的声音 Ｂ．笛子发出的声音是由笛子振动产生的 Ｃ．教室内安装噪声检测装置，学生可以免受噪声干扰 Ｄ．通过声学仪器接收到的次声波等信息判断地震的 方位和强度         答案   Ｄ  我们是通过音色分辨不同乐器演奏的声 音，响度表示声音的强弱，故 Ａ 错误；笛子发出的声音是 由笛子中的空气柱振动产生的，故 Ｂ 错误；噪声检测装置 能检测噪声的强弱，但不能减弱噪声，故 Ｃ 错误；声音可 以传递信息，地震时产生次声波，通过声学仪器接收到的 次声波等信息能判断地震的方位和强度，故 Ｄ 正确。 ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ 专题二  声现象 ３     １５ 方法一  转换放大法认识声音的产生     例 １ （２０１８ 河南，３，２ 分）如图所示，将竖直悬挂的乒 乓球接触正在发声的音叉，会看到乒乓球        。 该 实验说明了声音是由物体的振动产生的。 请你再设计一 个显示声源振动的实验：   。         答案   反复弹起  将发声的音叉插入水中，看到溅出水 花（将点燃的蜡烛靠近发声的音箱，看到烛焰跳动；将发声的 音叉靠近示波器的拾音器，看到示波器有波形输出 ） 解析   正在发声的音叉本身在振动，音叉振动可使 乒乓球反复弹起。 发声体振动过程不便于观察，所以应 当利用转换法来设计实验。 例如：将敲响的音叉插入平 静的水中；将蜡烛靠近正在发声的音箱等。     变式训练 １  （２０１９ 山东青岛南区一模，１４ 改编） 实 验探究 探究声音的产生与特性 过程 结论 如图，用音叉和乒乓球进行如下实验： ①轻敲 ２５６ Ｈｚ 的音叉，用悬吊着的乒乓球接触发声的叉 股，发现乒乓球被弹开，说明声音是由物体        产生的； ②重敲同一音叉，听到更大的声音，同时发现乒乓球被弹 开得更远，说明声音的响度与发声体的        有关。     答案   ①振动  ②振幅 解析   ①发声的音叉在振动，当与乒乓球接触时，会 把乒乓球弹起；②重敲同一音叉时，音叉发出响度更大的 声音，同时观察到乒乓球弹起的幅度增大，说明响度与发 声体的振幅有关，而且是振幅越大，响度越大。 方法二  理想化实验法研究声的传播     例 ２ （２０１９ 北京，６，２ 分）如图所示，把正在响铃的闹 钟放在玻璃罩内，逐渐抽出玻璃罩内的空气，听到闹铃声 逐渐变小，直至听不见；再让空气逐渐进入玻璃罩内，听 到闹铃声又逐渐变大。 关于上述实验，下列说法中正确 的是 （    ） Ａ．空气可以传播声音 Ｂ．只要闹铃振动，就可以听到闹铃声 Ｃ．听不见闹铃声了，是由于闹铃不再振动 Ｄ．听到闹铃声又逐渐变大，是由于闹铃振动逐渐变 剧烈了     答案   Ａ  当玻璃罩内的空气逐渐减少时，听到闹铃 声逐渐变小，直至听不见，当玻璃罩内的空气逐渐增多 时，听到闹铃声又逐渐变大，由此可见，空气可以传播声 音，Ａ 正确；声音靠介质传播，没有介质，即使闹铃振动，也 听不到闹铃声，Ｂ、Ｃ 错误；闹铃振动没有变化，听到闹铃 声又逐渐变大，是玻璃罩内的空气逐渐增多的缘故，Ｄ错误。     变式训练 ２  （２０１９ 江苏南京联合模拟，１３） 在学习 “有趣的声现象”时，小明做了以下几个实验： ①放在钟罩内的闹钟正响铃，把钟罩内的空气抽去 一部分，听到的铃声明显减弱； ②使正在发声的音叉接触水面，水面溅起水花； ③吹笛子时，手指按住不同的孔便会发出不同的 声音。你认为，上述实验中能说明声音产生原因的是              ；能说明声音传播条件的是              。 （填序号）答案   ②  ①解析   ①放在钟罩内的闹钟正响铃，把钟罩内的空 气抽去一部分，听到的铃声明显减弱，是因为空气越来越 少，可以推理真空不能传声，说明声音传播需要介质。 ②使正在发声的音叉接触水面，水面溅起水花可以 说明声音是由物体振动产生的。 ③吹笛子时，手指按住不同的孔便会发出不同的声 音，是因为笛子中的空气柱发生振动，而且空气柱的长度 ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ４     ５ 年中考 ３ 年模拟  中考物理 在不断变化，振动频率不断变化，造成音调的改变。 方法三  弦乐器与管乐器音调高低判断方法 示例 发声体 影响音调 高低的因素 结论 弦乐器 二胡 吉他 弦振动 发声 弦的材料、 松 紧、 长 短、粗细 ①其他因素相同时，弦越 短，振动越快，音调越高； ②其他因素相同时，弦越 细，振动越快，音调越高； ③其他因素相同时，弦越 紧，振动越快，音调越高 管乐器 笛子 唢呐 空气柱 振动发声 空 气 柱 长短 空气柱越短，振动越快，音 调越高     例 ３ （２０１９ 沈阳和平一模，１） 图示为我国民族吹管 乐器———唢呐，用它吹奏名曲《百鸟朝凤》时，模仿的多种 鸟儿叫声悦耳动听，让人仿佛置身于百鸟争鸣的森林之 中，关于唢呐，下列说法正确的是 （    ） Ａ．用不同的力度吹奏，主要改变声音的音调 Ｂ．吹奏时按压不同位置的气孔，主要改变声音的响度 Ｃ．唢呐的前端做成喇叭的形状主要改变唢呐声音的 音色 Ｄ．音乐会上，唢呐模仿的鸟儿叫声令人愉悦，是乐音         答案   Ｄ  用不同的力度吹奏，主要改变声音的响 度，故 Ａ 错误；吹奏时按压不同位置的气孔，则发声的空 气柱长度不同，振动频率不同，因此主要改变声音的音 调，故 Ｂ 错误；唢呐前端的喇叭主要是减小声音分散，增 大声音的响度，故 Ｃ 错误；音乐会上，唢呐模仿的鸟儿叫 声令人愉悦，此时对听到的人来说是乐音，故 Ｄ 正确。     变式训练 ３  （２０２０ 四川南充，１３，２ 分）吹笛子时，手 指按压不同的小孔，可以改变笛子发声的        ；为了 保护听力，声音不能超过        ｄＢ。答案   音调  ９０解析   吹笛子时手指按压不同的小孔，可以改变笛 子中空气柱振动的频率，即改变发声的音调；长期生活在 ９０ ｄＢ 以上的噪声环境中，将会影响听力，故为了保护听 力，声音不能超过 ９０ ｄＢ。 ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ １６ 实验  探究音调和响度的影响因素 提出 问题 探究音调和响度的影响因素 实验 器材 实验 装置 铜丝 铜丝 ａ（粗）、铜丝 ｂ（细）、铜丝 ｃ（细） 探究 方法 控制变 量法 ａ、ｂ 长度相同、粗细不同，ｂ、ｃ 粗细相同、长度不同 实验 过程 保证实 验结论 的普 遍性 ①在力度相同的情况下，拨动长度相同、粗细不同的 铜丝 ａ、ｂ，铜丝 ｂ 比铜丝 ａ 的音调高 ②在力度相同的情况下，拨动粗细相同、长度不同的 铜丝 ｂ、ｃ，铜丝 ｃ 比铜丝 ｂ 的音调高 ③拉紧铜丝 ａ，用相同的力度拨动，铜丝 ａ 拉紧时比松 时音调高 ④用不同的力度拨动铜丝 ａ，幅度越大，响度越大 续表 实验 结论 音调和 响度的 影响 因素 在振幅相同的情况下，音调高低跟发声体的长短、粗 细、松紧有关，即跟振动频率有关；在频率相同的情况 下，响度大小跟振幅有关     例 （２０１９ 苏州相城二模，２６）用尺子来探究音调和响 度分别与什么有关时，小明做了以下实验： （１）用尺子来探究决定音调高低的因素，把钢尺紧按 在桌面上，一端伸出桌边，拨动钢尺， 听它振动发出的声 音，同时注意钢尺振动的快慢；改变钢尺伸出桌边的长 度，再次拨动，使钢尺每次的振动幅度大致相同。 实验发 现尺子伸出桌面的长度越长，振动越        ， 发出声音 的音调越        ；由此可得出结论：音调的高低与                有关。 当尺子伸出桌面超过一定长度时，虽然用较大的力拨动钢尺，却听不到声音，这是由于                        。 （２）用尺子来探究决定响度大小的因素，把钢尺紧按 在桌面上，一端伸出桌边，拨动钢尺，听它振动发出的声 音，同时保持人耳到钢尺的距离不变，接下来的操作是  ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ 专题二  声现象 ５                                                   。     答案   （１） 慢  低  发声物体的振动频率  钢尺的 振动频率低于 ２０ Ｈｚ （２）保持钢尺伸出桌面的长度不变，用大小不同的力 拨动钢尺 解析   （１） 当尺子伸出桌面的长度越长时，振动越 慢，发出声音的音调越低；当尺子伸出桌面的长度越短 时，振动越快，发出声音的音调越高。 由此可得出结论： 音调的高低与发声物体的振动频率有关。 当尺子伸出桌面超过一定长度时，虽然用较大的力 拨动钢尺，但发出声音的频率低 ２０ Ｈｚ，属于次声，音调低 于人类听觉的下限，人听不到声音。 （２）探究决定响度大小的因素：拨动尺子的力度越 大，尺子振动幅度越大，发出声音的响度越大；拨动尺子 的力度越小，尺子振动幅度越小，发出声音的响度越小。 改变钢尺振动幅度的操作是保持钢尺伸出桌面的长度不 变，改变拨动钢尺的力度。     变式训练   某同学在探究音调和响度与什么因素有 关时，做了以下实验： （１）如图甲所示，用硬纸片在钢锯齿上滑动，滑动速 度越大，硬纸片振动得越        ，发出声音的音调越        ，这说明音调是由        决定的。 （２）如图乙所示，用一只手将锯条压在桌沿上，用另 一只手轻拨锯条一端， 听其响度；保持锯条伸出桌面的长 度不变，再用力拨锯条，听其响度变大，说明响度与        有关。 实验中“保持锯条伸出桌面的长度不变”是为 了保持声音的        不变（选填“音调”、 “响度”或“音 色”）。答案   （１）快  高  振动频率（振动快慢） （２）振动幅度  音调 解析   （１） 用硬纸片在钢锯齿上滑动，滑动速度越 快，硬纸片振动得越快，振动频率越大，音调越高，说明音 调是由振动频率决定的。 （２）用一只手将锯条压在桌沿上，保持伸出桌面的长 度不变，则钢锯条振动的频率不变，产生的声音音调不 变；用大小不同的力去拨动锯条，锯条振动的幅度不同， 产生的声音响度不同，说明响度大小与振动幅度有关。 ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ ઋ