专题2.1 声音的产生与传播（举一反三）（人教版2024）（教师版） 2024-2025学年人教版物理八年级上册举一反三系列（人教版2024）

专题2.1声音的产生与传播【四大题型】【人教版2024】TOC\o"1-3"\h\u【题型1声音的产生】 1【题型2声音的传播】 4【题型3探究真空不能传声】 6【题型4声速和回声的计算】 8知识点1：声音的产生1.声音的产生：声音是由物体振动产生的，正在振动的物体叫声源；一切发声体都在振动，振动停止，发声停止。2.声源：发声的物体叫做声源。要点诠释：1.固体、液体、气体都能发声，都可以成为声源。2.声音是由物体的振动产生的，振动停止，发声也停止。但是不能说振动停止，声音也消失。因为振动停止，只是不再发声，但是原来所发出的声音还在继续向外传播并存在。3.声音的产生：常见的实验验证有：（1）敲鼓时，鼓面上纸屑的跳动；（2）敲鼓时，鼓面附近的蜡烛火焰晃动；（3）敲击音叉时，音叉附近的乒乓球跳开；（4）敲击音叉，用音叉接触水面，观察水面的变化；（5）说话时，用手按住声带，感受声带的振动；（6）音箱发声时，用手按住音箱的纸盆；（7）确定声源：弦乐是琴弦的振动产生的；管乐是空气柱的振动产生的；打击乐是由被打击乐器的振动产生的等。【题型1声音的产生】【例1】（2023·广东）用古琴弹奏名曲《高山流水》时，琴声是由琴弦的___________产生，经___________传播到聆听者耳中，演奏者不断拨动同一根琴弦，使其振幅越来越大，琴弦发出声音的响度变___________。【答案】①.振动；②.空气；③.大。【解析】[1][2]当演奏者用古琴弹奏名曲时，琴弦由于拨动而振动，发出声音，在通过空气传播到聆听者耳中。[3]声音的响度和发声体的振动幅度有关，振幅越大，响度越大；演奏者不断拨动同一根琴弦，使其振幅越来越大，琴弦发出声音的响度变大。【变式1-1】（2022·上海·八年级）对于声音的产生，下列说法中正确的是（）A．物体不振动也能发声B．只有固体的振动才能发声C．一切发声的物体都在振动D．振动停止后，发声体仍能发声【答案】C【解析】A．声音是由物体振动产生的，固体、液体、气体都可以发声，故AB错误；C．声音是由物体振动产生的，一切发声的物体都在振动，故C正确。D．振动停止后，发声停止，故D错误。故选C。【变式1-2】（2023·齐齐哈尔）用二胡演奏乐曲时，声音是通过弦的___________产生的；手在不同位置按弦，目的是改变弦发出声音的___________（选填“音调”、“响度”、“音色”）。【答案】①.振动；②.音调。【解析】[1]声音是由物体的振动产生的，用二胡演奏乐曲时，声音是通过弦的振动产生的。[2]手在不同位置按弦，弦振动部分的长度发生改变，琴弦振动的频率发生改变，目的是改变弦发出声音的音调。【变式1-3】小孩儿用嘴巴把一个气球吹大，由于小孩儿用力太大，气球被吹破了，发出“嘭”的响声，这响声是由于()A.球皮被吹大时振动发出的响声B.吹气时球内空气振动发出的响声C.球皮破裂时振动发出的响声D.球皮破裂时引起周围空气振动发出的响声【答案】D【详解】球皮破裂时，形状会立即发生变化，这时球内气体冲出来，与外界空气激烈碰撞，空气振动发出巨大响声。故选D。知识点2声音的传播1.声音的传播：（1）声音的传播需要介质，传播声音的介质可以是固体、液体和气体，真空不能传声。振动停止，发声停止，但声音不会马上消失。（2）声音是以波的形式传播的，叫声波。声波的传播也伴随着能量的传播。注意：有声音一定有声源在振动，有声源振动不一定能听见声音。（3）声音可以在固体、液体和气体中传播，但不能在真空中传播。2.回声：声波遇到障碍物会被反射回来，我们听到的回声，就是声波反射形成的。要点诠释：人耳能分辨出回声和原声的条件是：反射回来的声音到达人耳比原声晚0.1s以上，即：声源到障碍物的距离大于17m。3.人耳听到声音（1）声波：音叉的振动使它附近的空气时而变密、时而变疏，周围的空气就形成了疏密相间的状态，并且不断地向远方扩展，这就叫声波。（2）人耳听到声音的过程：发声体发出声音→介质传声→耳朵听声。其中任何一个阶段被阻断，都将听不到声音。人耳听觉障碍如果是传导障碍，一般可用骨传导来帮助听到声音。如果是神经性耳聋，不易治愈。（3）声音的传播速度：声音在空气中的传播速度是340m/s；在水中传播比在空气中快，约为1500m/s；在钢铁中更快，速度可达5200m/s.（4）影响声速的因素：1）介质的种类，一般情况下v固＞v液＞v气；2）温度，同种介质，温度越高，声速越大。4.声音的传播：声音的传播需要介质，传播声音的介质可以是气体、液体和固体，没有介质声音无法传播。声音的传播需要介质常见的例证有：（1）把发声体（闹钟等）放在密闭容器中，慢慢抽出里面的空气，可以发现声音逐渐减小，直至听不到声音。（2）声音在气体、液体和固体中的传播速度不同，在气体中传播速度最小，在固体中传播速度最大。（3）在太空中声音无法传播（太空是真空），宇航员与地面通话靠的是电磁波（无线电）。要点诠释：1.声音可以通过头骨、颌骨传到听觉神经，物理学中把这种传导方式叫做骨传导。一些失去听觉的人可以通过骨传导来听声音。2.声源到两只耳朵的距离一般不同，这就造成了声音传到两只耳朵的时间、强度及其它特征也就不同，这就是双耳效应。正是由于双耳效应，人们可以准确地判断声音的方位。3.在空气中，一般温度每升高1℃声速大约增加0.6m/s。15℃的空气的声速为340m/s，实际生活中，我们说的亚音速飞机、超音速飞机，就是指速度达不到340m/s和速度超过340m/s的飞机。4.声波在传播过程中遇到障碍物会发生以下情况：一部分声波在障碍物表面反射；另一部分声波可能进入障碍物，被障碍物吸收甚至穿过障碍物，如隔墙能听到相邻房间里的声音。不同障碍物对声波的吸收和反射能力不同。通常情况下坚硬光滑的表面反射声音的能力强。如：北京天坛的回音壁的光滑圆形墙壁能使声波发生多次反射；松软多孔的表面吸收声波的能力强，如音乐厅的蜂窝状天花板就是为了吸收声音。【题型2声音的传播】【例2】（2023·株洲）图为094型核潜艇，它是我国国防力量的重要组成部分。它在水下航行时是通过声呐系统发出的超声波感知附近海域的情况。下列说法正确的是（）。A.超声波不是由物体的振动产生 B.超声波的传播不需要介质C.感知附近海域情况是利用超声波传递信息 D.潜艇上的舰员能够听见超声波【答案】C。【解析】A．声音是由物体振动产生的，超声波也是由物体的振动产生，故A错误；B．声音的传播都需要介质，超声波也是声波，它的传播也需要介质，故B错误；C．感知附近海域情况是利用声呐系统发出的超声波在传递信息，故C正确；D．超声波是振动频率大于20000Hz的声音，超出了人的感知范围，潜艇上的舰员不能够听见，故D错误。故选C。【变式2-1】（2023·抚顺、铁岭）2023年5月28日，如图所示的国产大飞机C919首次执飞，此次航班从上海起飞，在首都机场平稳降落。中国大飞机飞出安全、更飞出志气和希望。乘客听到的轰鸣声是发动机___________产生的，为了安静地休息，乘客带上了耳罩，这是在___________减弱噪声。周围观看的人们听到飞机的声音是由___________传过来的。【答案】①.振动；②.人耳处；③.空气。【解析】[1]声音是由物体的振动产生，乘客听到的轰鸣声是发动机振动产生的。[2]减弱噪声的途径有：声源处、传播过程中、人耳处。所以为了安静地休息，乘客带上了耳罩，这是在人耳处减弱噪声。[3]声音的传播需要介质，人们听到飞机的声音是由空气传过来的。【变式2-2】（2022·上海·八年级）下表是声音在各种介质中传播的速度，根据表中的信息，可以得出的结论不正确的是（

）介质水（0oC）水（15oC）水（20oC）冰（0oC）软橡胶软木铁棒v/（m/s）1440147014803230455005200A．水中声速大小跟水的温度有关B．水中声速大小跟水的状态有关C．固态介质中声速大小跟介质的种类有关D．声音在真空中不能传播【答案】D【解析】A．声音在0℃、15℃、20℃的水中的速度不D．因为声音传播需要介质，所以声音不能在真空中传播，但表中不能得出，故D错误，D符合题意。故选D。【变式2-3】（2015秋•盘锦校级月考）古代的侦察兵为了及早发现敌人骑兵的活动，常常把耳朵贴在地面上听，因为（）A．马蹄踏在地面时，使土地振动而发声B．马蹄声可以沿土地传播C．马蹄声不能由空气传到人耳D．土地传播声音的速度比空气快【答案】D。【解析】声音在固体中传播速度比在气体中快，所以士兵把耳朵贴在地面上听，是因为马蹄声在大地中的传播速度比在空气中快．故选D．【题型3探究真空不能传声】【例3】（2022·全国·八年级）在研究声音能否在真空中传播时，做了实验，过程是：（1）将电铃用棉线悬挂在铁丝架子上，将铁丝架子放在抽气盘上（电铃不要碰到抽气盘），通电，电铃发出刺耳的声音。（2）用玻璃钟罩将电铃罩上，密封好，不要立即抽气，注意听此时的铃声。（3）用抽气机把钟罩内的空气向外抽。会发现电铃声越来越小。但仔细听，还是会听到一些细小的声音。（4）停止抽气。打开进气阀，空气进入钟罩，电铃声又越来越响，到后来和一开始的声音一样响了。这种研究问题的方法是（）A．控制变量法 B．比值定义法C．比较法 D．推理法【答案】D【解析】实验中，由于无法把钟罩内的空气全部抽出。只能运用推理法研究问题。引导同学们思考。在“随着钟罩内空气的减少，我们听到的铃声逐渐变小”这一可靠事实的基础上。忽略钟罩内还有少量的空气、以及与电铃接触的少量固体的传声等次要因素；想象如果把钟罩内的空气全部抽出，变成了真空，就可以推导出钟罩内抽成真空时我们会听不到铃声。得出声音不能在真空中传播的结论，用到实验加推理的方法，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。【变式3-1】(2020山东枣庄中考)小强同学在探究声音的产生与传播时,做了下面的实验。(1)如图甲所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球被弹开,这说明了。

(2)如图乙所示,将正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,将听到响铃的声音,并由此推理可以得出不能传声。

(3)将正在响铃的闹钟用塑料袋包好,放入水中,仍可以听到铃声,说明水可以。

【答案】(1)声音是由物体的振动产生的(2)减弱真空(3)传声【解析】(1)用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,乒乓球被弹开,发声的音叉在振动,说明声音是由物体的振动产生的。(2)将正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,由于空气的减少,听到的声音会减弱;由此推理,若玻璃罩内被抽成真空,将听不到铃声,这表明声音的传播需要介质,真空不能传声。(3)将正在响铃的闹钟用塑料袋包好,放入水中,仍可以听到铃声,这表明水可以传播声音。【变式3-2】（2021·福建省厦门第六中学八年级期中）佳怡同学按如图所示实验装置做实验，请你回答下列问题：（1）如左图所示，轻轻敲击音叉，听到音叉发出声音，用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时，泡沫塑料球被弹起，这个现象说明___________；在本实验中泡沫塑料球的作用是___________；（2）如中间的图所示，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起，这个现象说明___________；（3）把正在响铃的闹钟放在玻璃钟罩内，逐渐抽出其中空气，发现铃声明显减小，如图所示，实验推理可以得出真空___________。【答案】

声音是由物体振动产生的

将微小的振动放大

声音可以在空气中传播

不能传声【解析】（1）[1]由题意可知，用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时，泡沫塑料球被弹起，即发声的音叉在振动，所以这个现象说明声音是由物体振动产生的。[2]由于音叉的振动幅度较小，不易观察，所以借助泡沫塑料球接触发声的音叉，泡沫塑料球将会明显摆动，从而说明音叉振动，所以在本实验中泡沫塑料球的作用是将微小的振动放大。（2）[3]由题意得，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起，说明声音通过空气传播到了左边，即这个现象说明了声音可以在空气中传播。（3）[4]由题意得，把正在响铃的闹钟放在玻璃钟罩内，逐渐抽出其中空气，空气逐渐减少，发现铃声明显减小，因此推理得出真空不能传声。【变式3-3】（2022·上海·八年级）为了验证“声音的传播需要介质”，小华设计了一套巧妙的实验装置：在广口瓶内用细线吊起一部手机，线的末端固定在瓶口的软木塞上，瓶内的空气可由瓶口的玻璃管抽出，如图所示。（1）在没有抽气时，小华用家里的另一部手机拨打瓶内的手机，他_____（选填“能”或“不能”）听见瓶内手机的铃声；（2）小华尽量抽尽瓶中的空气后，拨打瓶内的手机，他听到瓶内手机铃声的情况是：______（选填“铃声变弱”或“铃声变强”）；（3）通过以上两次实验的对比，小华得出的结论是：______。【答案】

能

铃声变弱

见解析【解析】（1）[1]当没有抽气时，有传声的介质，所以能听见手机铃声。（2）[2]当尽量抽尽瓶中的空气后，由于基本没有传声介质，再拨打手机，他听到的手机铃声比上次声音变小。（3）[3]由（1）（2）进而推理得出声音的传播需要介质，真空不能传声。知识点3：回声形成：声音在传播过程中遇到障碍物会被反射。条件：人耳分清前后两个声音的时间间隔大于0.1s。回声测距：由于回声与原声在均匀介质中都沿直线传播，根据公式s=vt，可以利用回声测量距离。【题型4声速和回声的计算】【例4】(2023湖北天门联考)一辆汽车以某一速度正对山崖匀速行驶,司机在距山崖355m处鸣笛,2s后听到回声,已知常温下声音在空气中的传播速度是340m/s,求:(1)从司机鸣笛到听到回声,声音传播的总路程s1;(2)司机听到回声时与山崖的距离s2;(3)汽车的速度v车。【答案】见解析【详解】(1)从司机鸣笛到听到回声,声音传播的总路程s1=v声t=340m/s×2s=680m;(2)从司机鸣笛到听到回声,汽车行驶的距离s车=2s-s1=2×355m-680m=30m;司机听到回声时与山崖的距离s2=s-s车=355m-30m=325m;(3)汽车的速度v车=s车【变式4-1】人在两大山中喊一声，2秒听到第一次回声，又过了2秒听到了第2次回声，则两座大山相距多少米？（温度为15℃）【答案】见解析【详解】声音传播到第一个山谷的时间t1=×2s=1s，因为v=，所以声音到一山的距离s1=vt1=340m/s×1s=340m；声音传到第二个峭壁的时间t2==2s，声音到另一山的距离s2=vt2=340m/s×2s=680m；两山谷间的距离s=s1+s2=340m+680m=1020m；【变式4-2】某实验小组为了测定声音在水中传播的速度，使两只船在水中相距17km。一只船上的学生将一个发声体放入水中，当发声体发声的同时，船上的灯闪亮；另一只船上的学生在水里放一个听声器，他们看到灯闪亮后经过11s收到了发声体的声音。请问他们测出声音在水中传播的速度是多大