第一章 声现象

编者按：全书高频考点以铺色形式呈现．

知识点 1 声音的产生与传播 (5 年 4 考) 1．声音的产生

(1)定义：声音是由物体① 产生的，一切正在发声的物体都在② ，③ 停止，发声也就停止．

(2)声源：物理学中把正在发声的物体叫做声源．

振动

振动 振动

2．声音的传播

(1)形式：声音以④ 的形式传播，我们把它叫做声波．

(2)介质：声音的传播需要⑤ ．声音可以在固体、液体和气体中传

播，但不能在⑥ 中传播．

波

介质

真空

3．声速

(1)定义：声音传播的快慢叫做声速，它的大小等于声音在每秒内传播的

距离．声音在不同的介质中传播的速度一般不同．

(2)影响

因素a.介质：声音在固体、液体、气体中的传播速度关系为

v固⑦ v液⑧ v气.

b.温度：声速的大小不仅跟介质的种类有关，还跟介质的

温度有关，15 ℃时空气中的声速约为⑨ m/s.

＞

＞

340

4．回声

(1)形成原理：声音在传播过程中，如果遇到障碍物，就会被⑩ 回

来形成回声．

(2)应用：回声测距离，其原理是 s＝⑪ .

反射

1

2

vt

【即时小练】

正误判断

1. 敲锣声是由槌子的振动产生的( )

2. 只要物体在振动，我们就能听到声音( )

3. 宇航员太空漫步时不能直接对话( )

4. 利用回声测距原理能测量地球和月球之间的距离( )

5. 同一温度下，声音在固体中的传播速度一定大于在液体中的传播速度 ( )

6. 声音的传播速度只与介质种类有关( ) ×

×

√

×

√

×

知识点 2 乐音的特性 (5 年必考) 1．音调

(1)定义：声音的⑫ ．

(2)决定因素：发声体振动的频率．频率越高，音调越⑬ ，频率越

低，音调越⑭ ．

(3)生活实例：男低音的声音低沉，女高音的声音尖细；拉二胡时，用手

按住不同的琴弦就会发出不同音调的声音；等等．

高低

高

低

2．响度

(1)定义：声音的⑮ ，常用分贝(dB)表示．

(2)决定因素：声源的振幅．振幅越大，响度越⑯ ；振幅越小，响

度越⑰ ．

(3)生活实例：高声交谈、低声说话、万籁俱静、鼓声震天、调节音量、

轻手轻脚等．

强弱

大

小

3．音色

(1)定义：声音的品质．

(2)决定因素：发声体的⑱ 、⑲ ．

(3)生活实例：口技演员模仿动物发声、分辨不同乐器、由声知人、声纹

锁等．

材料 结构

【即时小练】

1. 正误判断

(1)音调高的声音响度不一定大( )

(2)“脆如银铃”是指声音的响度大( )

√

×

2. 填空

如图所示，三个音叉发声的波形图分别是 A、B、C.请判断：响度相同的

图是 ，音调相同的图是 .

AC AB

知识点 3 噪声及其控制 (5 年 3 考)

1．噪声的来源

(1)定义：从物理学角度讲，噪声是指发声体做不规则振动时发出的声

音．从环境保护的角度讲，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．

(2)举例：飞机起飞和降落时的轰鸣声；建筑工地上机器的轰鸣声；装修

房子的电钻声；交通工具行驶时的马达声；等等．

2．噪声强弱的等级和噪声的危害

(1)人们以分贝为单位来表示声音强弱的等级．

(2)0 dB 是人能听到的最微弱的声音；30～40 dB 是较为理想的安静环境；

超过 70 dB 会干扰谈话，影响工作效率；为了保护听力，声音不能超过

90 dB.

3．控制噪声的途径

(1)防止噪声的产生：在⑳ 处减弱．如禁止鸣笛，在摩托车上安装

消声器，等等．

(2)阻断噪声的传播：在○21 中减弱．如在道路两旁植树，路

边房子窗户上安装双层玻璃，等等．

(3)防止噪声进入人耳：在○22 处减弱．如戴有耳罩的头盔，戴防噪

声耳罩，等等．

声源

传播过程

人耳

【即时小练】

填空

下列实例中是在声源处减弱噪声的是 ，在传播过程中减弱

噪声的是 ，在人耳处减弱噪声的是 . ①不在阅览室高声喧哗；②练琴时关闭门窗；③高架路两旁装有隔音墙； ④剧院内墙用吸音材料装饰；⑤高噪声环境工作时佩戴耳罩；⑥上课时

将手机调为静音或关机；

⑦燃放鞭炮时用手捂住双耳；

⑧建筑工地限时

工作；

⑨地铁车轮加装阻尼环降低噪声．

①⑥⑧⑨

②③④ ⑤⑦

知识点 4 声音的利用 (5 年 2 考) 1．可听声：人耳能听到的声音叫做可听声，频率范围通常为○23 ～ ○24 Hz.

20

20 000

2．超声波和次声波

声音的利用

项目 定义 特点 声音可以传递

○25

声音可以传递

○26

超声波

频率高于

○27 Hz

的声音

○28 、

穿透能力强、易

于获得较集中的

声能

回声定位(超声

导盲仪、倒车雷

达、声呐、B 超)

超声波洁牙、除

尘、碎石；用超

声波清洗精密

仪器

信息 能量

20 000

方向性好

次声波

频率低于

○29 Hz

的声音

能够绕过障碍物

传得很远，较强

的次声波会对人

体造成严重的损

害

使用灵敏的声

学仪器接收地

震、火山喷发、

台风、海啸等发

出的声波

20

次声波武器

【知识链接】

1．人耳听到声音的条件

(1)物体振动发声．

(2)有传播声音的介质．

(3)声音的频率在人耳能听到的频率范围内(20～20 000 Hz)．

(4)响度不能太小．

(5)人距离发声体不能太远．

2．声波与电磁波的比较

项目 声波 电磁波

产生 发声体振动 迅速变化的电流

传播是否

需要介质 需要，不能在真空中传播 不需要，可以在真空中传播

传播

速度 15 ℃空气中的声速约 340 m/s

在真空中的速度约为 3×108

m/s

应用 声呐、B 超、超声波碎石、预

报(监测)台风和海啸等

卫星通信、电视、广播、手机、

WiFi

命题点 声音的产生

1．用手指拨动橡皮筋，有声音产生，说明声音是由物体的 产

生的．

振动

命题点 声音的传播 2．把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，声音会

逐渐 ，直至消失，再让空气逐渐进入玻璃罩，声音又会逐渐

，说明声音 在真空中传播．

减小

增大 不能

命题点 声音的传播

3．用一张桌子做实验，一个同学轻敲桌子(不要使附近的同学听见

敲击声)，另一个同学把耳朵贴在桌面上能够听到声音，说明

可以传声．

固体

命题点 声音的特性与影响因素 4．如图所示，将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌面，用手拨动

它发声．

(1)若拨动钢尺的力度大，钢尺振动的幅

度变 ，发声的响度变 ．

(2)若减少钢尺伸出桌面的长度，以相同

的力度拨动钢尺，钢尺振动变 ，

发声的音调变 ．大

大

快

高

命题点 声音的利用 5．如图所示将一支点燃的蜡烛放在扬声器的前面，可以观察到烛焰

在摇曳，扬声器由于 发出声音，烛焰的晃动，说明了声音能够 ．

振动

传递能量

命题点 声音的特性与影响因素 6．如图所示，向 8 个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水，仔细调节

水的高度．若用相同的力量敲击玻璃瓶，则发出声音的 不同，

此时发出的声音是由 (选填“瓶子”或“空气柱”)振动产生

的，盛水越多，敲击时发出声音的音调就越 ．

音调

瓶子

低

命题点 噪声的控制

7．在街道上有如图所示禁鸣喇叭的标志．这种控制噪声的方法是

在 声源处 控制噪声传播.

命题点 声学知识综合题

1. (2020·陕西 2 题 2 分)下列关于声现象的说法正确的是( )

A. 图甲中人在水面下能听到岸上的说话声，表明声音的传播不需要介质

B. 图乙中改变试管内的水量可以改变吹气时声音的音调

C. 图丙中禁止鸣笛是在传播过程中减弱噪声

D. 图丁中 B 超诊断仪是利用次声波工作的

B

【解析】声音的传播需要介质，人在水下能听到岸上的说话声，声音是

从空气进入水中传播到人耳；音调与声源振动的频率有关，吹气时改变

试管内的水量，导致试管中空气柱的长度发生变化，从而使空气柱振动

的频率不同，发声的音调不同；禁止鸣笛是在声源处减弱噪声；B 超是

利用超声波工作的．

2. (2019·陕西 1 题 2 分)雨后的山林中，鸟鸣清脆，溪水潺潺，微风轻拂，

树枝摇曳……关于此环境中的声现象，下列说法正确的是( )

A．鸟鸣声、流水声不是由振动产生的

B．人们主要通过音调分辨鸟鸣声和流水声

C．鸟鸣声和流水声在空气中传播速度一定不同

D．茂密的树林具有吸声、消声的作用

D

3．(2017·陕西 1 题 2 分)物理老师自制了“探究真空是否可以传声”的简

易装置如图所示，实验时将正在发声的音乐卡芯固定在拔罐器内，用抽

气枪逐步抽出罐内空气，关于该实验下列说法正确的是( )

A．音乐卡芯发出的声音不是由振动产生的

B．音乐卡芯发出的声音尖锐刺耳，说明其声音响度大

C．抽气时听到的声音越来越小是音调变低的缘故

D．由实验可推理出声音不能在真空中传播

D

4．(2016·陕西 1 题 2 分)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．唢呐前端的喇叭主要改变声音的音色

D．唢呐模仿的鸟儿叫声令人愉悦，是乐音

D

5．(2018·陕西 32 题 7 分)太阳光在通过透镜时会被会聚或发散，那么声

音在传播途中遇到不同介质时，会不会像光一样被会聚或发散呢？在老

师的帮助下，同学们用音叉、三个相同的气球(内部充有不同气体)、示波

器、麦克风等器材设计了如图 1 所示的实验装置，并进行了如下探究.

(1)调整音叉和麦克风之间的距离，让音叉发出的声音只通过空气传播，

用麦克风将声音信号输入示波器，观察并记录此时的波形如图 2 甲所示．

(2)分别将充有二氧化碳气体、空气和氢气的气球，依次放在音叉和麦克

风之间，保持音叉和气球之间的距离不变，让音叉发出声音，记录示波

器显示的波形如图 2 乙、丙、丁所示.

图 1 图 2

分析以上实验过程和现象可知： ①实验过程中，敲击音叉，使其 发声，且应控制音叉发出声音的

响度 (选填“相同”或“不同”)． ②比较图 2 的乙与甲，发现声波在通过充有二氧化碳气体的气球后，麦

克风接收到的声音响度 (选填“变大”“变小”或“不变”)，此时

充有二氧化碳气体的气球对声波具有 作用，相当于一个“

透

镜”．比较丁与甲后，发现充有氢气的气球对声波具有 作用．由

此可见，声音与光之间存在某种对应关系．

振动

相同

变大

会聚

凸

发散

③实验后，同学们查阅资料了解到，生物体组织在激光照射下，会因升

温膨胀而产生频率高于 20 000 Hz 的 波，生物医学上通过特殊介质

和装置使这种声波集中并成像，克服纯光学成像的不足，更加有效地进

行病情诊断、跟踪和治疗．

超声