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專題二 聲現象（學案）
命題規律與趨勢
本專題主要考查聲音的產生與傳播條件、聲音的特性及三個特征的辨析、物理學和環保角度對噪聲的定義、噪聲的控制途徑及聲在現代科技中的應用等內容。
聲現象的考查在歷年中考均有出現，主要考查學生生活中已有的感性認識和課堂上觀察或總結出來的關于聲現象的常見規律，解題時需要仔細審題，在理解的基礎上準確把握，另外注意聲與電磁波的區別，聲音的音調、響度和音色三特征的區別。
基礎知識整合
聲音的產生與傳播
聲音的產生
聲音是由物體振動產生的，振動停止，發聲也停止，但聲音不一定消失，因為振動停止只是物體不再發聲，但物體原來發出的聲音仍然在傳播。
聲音的傳播
（1）條件
聲音的傳播需要介質（固體、液體、氣體），真空不能傳聲。
（2）形式
聲音在介質中是以波的形式傳播的
回聲
聲音在傳播過程中遇到障礙物而被反射回來，形成回聲。原聲與回聲間隔大于0.1 s時，人才能將原聲與回聲區分開，否則，原聲與回聲混合在一起，使原聲加強。
回聲測距的原理：s=vt/2
聲速
①影響因素
與介質的種類及介質的溫度有關，聲音在不同介質中的傳播速度是不同的，一般情況下.
②15℃時，聲音在空氣中的傳播速度為340 m/s。
聲音的特性
1.音調
（1）定義
人們把聲音的高低稱為音調
（2）決定因素
音調的大小決定于發聲體振動的頻率，頻率越高，音調越高
（3）日常描述
我們平時所說的男低音（低沉）、女高音（尖細），以及手指按壓琴弦的位置不同，聲音不同，都指的是音調。
2.響度
（1）定義
在物理學中聲音的強弱叫作響度。
（2）決定因素
響度的大小決定于發聲體的振幅以及距離發聲體的遠近，振幅越大、離發聲體越近，響度越大。
（3）日常描述
日常生活中的低聲細語、震耳欲聾、引吭高歌、放聲高歌等描述的都是響度。
3.音色
（1）定義
我們把聲音的品質與特色稱為音色。
（2）決定因素
音色決定于發聲體的材料、結構。
（3）日常描述
日常生活中所說的聞其聲知其人、模仿別人的聲音、語音識別、區分不同的演奏樂器等都是音色。
三、聲的利用
1.超聲波
定義：頻率高于20000Hz的聲叫作超聲波。
應用： 傳遞信息：倒車雷達、聲吶、B超、蝙蝠利超聲捕食昆蟲
傳遞能量：超聲波清洗眼鏡、超聲碎石、超聲空氣加濕器
2.次聲波
定義：頻率低于20Hz的聲叫作次聲波。
應用：傳遞信息：監測火山爆發、龍卷風以及核爆炸發生的方位和強度
傳遞能量：利用次聲波的特性制造出次聲武器，可使人的心臟、肺等因出現強烈共振而受損
四、噪聲及噪聲的防治
1.定義
從物理學的角度：發聲體做無規則振動時發出的聲音為噪聲。
從環保角度：凡是妨礙人們正常休息、學習和工作的聲音，以及對人們要聽的聲音產生干擾的聲音，都屬于噪聲。
2.等級劃分
（1）人們以分貝為單位來表示聲音強弱的等級，符號為dB。
（2）0 dB是人剛能聽到的最微弱的聲音;30~40 dB是較為理想的安靜環境;為了保證休息和睡眠，聲音不能超過50 dB;為了保證工作和學習，聲音不能超過70 dB;長期生活在90 dB以上的噪聲環境中，會影響聽力；人耳如果暴露在150dB的環境下，骨膜就會出血。
3.噪聲的防治
（1）在聲源處防止噪聲的產生，如在機動車輛的排氣管上加消聲器、禁止鳴笛、公共場合禁止喧嘩、手機調靜音等;
（2）在傳播過程中阻斷噪聲的傳播，如加隔音設備以及設立屏障或植樹造林等;
（3）在人耳處防止噪聲進人耳朵，如戴耳塞、捂住耳朵等。
方法技巧點撥
1.人耳聽到聲音的過程
耳廓 聽小骨 聽覺神經
外耳道 鼓膜
2.聲的傳播與光的傳播的比較
條件 速度 不同介質中的速度
聲的傳播 需要介質（真空不能傳聲） 340m/s（15℃空氣中） 一般情況下
光的傳播 不需要介質 3×m/s（真空中）
3.聲音三個特性的辨析
音調 響度 音色
定義 聲音的高低 聲音的強弱 聲音的特色和品質
描述 尖細、低沉、粗細 響亮、微弱、高聲、細語 音質、音品
舉例 尖銳刺耳、女高音 震耳欲聾 聞其聲而知其人
影響因素 頻率越高，音調越高 振幅越大，離發聲體越近，響度越大 發聲體的材料、結構
改變方法 改變發聲體的松緊、長短、粗細等 改變力度 改變發聲體的結構等
波形描述 波越密，頻率越高，音調越高 振幅越大，響度越大 波形不同，音色不同
4.聲現象中常用方法總結
比較法：比較物體發聲與不發聲時的區別，得出發聲的物體都在震動，聲音是由物體振動產生的。
歸納法：根據“物體振動發聲”的大量事實，總結出“發聲的物體都在震動”的結論。
轉換法：把人眼看不見的振動轉換為激起的水花、跳動的小球等。
實驗推理法：抽氣機很難將玻璃罩內抽成真空，但隨著玻璃罩內空氣的不斷抽出，聽到的聲音越來越小，由此可以推出:如果把玻璃罩內抽成真空，將聽不到聲音。這種在實驗的基礎上經過概括、抽象、推理得出規律的研究方法，叫做
實驗推理法，又稱理想實驗法。
5.噪聲的來源
自然界發出的噪聲 雷聲、雨聲、火山爆發時的聲音等
生活中常見的噪聲 街道的嘈雜聲，冰箱等用電器工作聲
噪聲的來源
交通噪聲 各種機動車發動機的聲音、鳴笛聲、飛機轟鳴聲
工業噪聲 工廠里各種機器設備發出的聲音
施工噪聲 推土機、攪拌機、電鉆工作的聲音
經典例題剖析
典例1如圖所示,將懸掛的乒乓球輕輕接觸正在發聲的音叉,觀察到乒乓球被音叉多次彈開;聲音消失,乒乓球便會停止運動,此現象表明聲音( )
A.是由物體振動產生的 B.可以通過固體傳播
C.不能在真空中傳播 D.是以波的形式傳播的
答案：A
解析：聲音是由物體的振動而產生,一切正在發生的物體都在振動；正在發聲的音叉將乒乓球多次被彈開,說明音叉在振動,從而說明聲音是由音叉的振動產生的。
典例2.現有一新款小度智能屏，它可以和“主人”進行語音交流，接收“主人”指令，播放音樂，播報天氣。還具有模仿父母的 （填“音調”“響度”或“音色”）講故事哄娃入睡的功能。它和“主人”進行語音交流是通過 傳播的。它能夠正確執行“主人”指令，說明聲音可以傳遞 。
解析：區分不同的聲音主要靠音色，模仿聲音主要是模仿音色；小度
和“主人”進行語音交流是通過空氣這種介質傳播的；小度聽到聲音
執行指令，說明了聲音能傳遞信息。
答案 音色 空氣 信息
典例3.我國用長征五號運載火箭成功發射探月工程嫦娥五號探測器，隨著“發射”命令的發出，我們聽到了震耳欲聾的轟鳴聲，聲音的強度達到了150分貝，關于這轟鳴聲說法正確的是( )
A.發出的轟鳴聲屬于超聲波
B.震耳欲聾指的是響度很大
C.震耳欲聾指的是音調很高
D.近距離觀看火箭發射佩戴耳機是為了在傳播過程中減弱噪聲
答案：B
解析：A.人們能聽到轟鳴聲，說明不是超聲波，因為超聲波的頻率超過人耳聽覺頻率范圍，人不能聽到超聲波，故A錯誤；
BC.震耳欲聾指聲音很大，指響度很大，不是指聲音的音調很高，故B正確，C錯誤；
D.近距離觀看火箭發射佩戴耳機是為了在人耳處減弱噪聲，故D錯誤。
故選B。
典例4.如圖是一靜止在水面上的測量船利用聲吶測量海底深度的顯示裝置，圖中兩個波形是發出和接收到的信號。已知發射信號持續時間為0.2s,聲波在海水中傳播速度為1500m/s，則該處海水深度為( )
A.150m
B.450m
C.600m
D.900m
解析：由題可知，信號持續時間為0.2s，對應圖上兩個小格，所以從發出至接收到聲音信號共0.6s，聲波從發出至到達海底用時0.3s，故海水深度h=vt=1500m/s×0.3s=450m,故選擇B。
答案B
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