北师大版中考物理一轮复习第四讲声现象教学案

PAGE北师大版中考物理一轮复习第四讲声现象教学案课标要求1.知道声音产生和传播的条件；知道不同物质中传播的声速不同；初步了解声音是以波的形式传播的，声波具有能量；能列举并简单解释日常生活中的声现象实例.2.了解响度、音调和音色的物理含义；了解响度与振幅、音调与频率的关系；了解增大响度和改变音调的一些办法；能判别有关乐音特性的实例分析是否正确.3.知道什么是噪声，了解噪声的来源及其危害，了解控制噪声的三条途径，能判别有关噪声及防止噪声的实例分析是否正确.4.知道人耳听觉范围和一些动物能听到的大致频率范围，知道超声波与次声波的定义，了解它们在现代技术中的一些应用.中考导向1.试题特点：中考对声现象的考查一般要求较低，其中声音的产生与传播，乐音三要素的应用主要以填空、选择和实验题进行考查，内容求活而形式求新，在中考试卷中所占比例为2％—5％.2.试题热点：近年来对声现象的考查主要集中在声音的产生和传播、噪声的来源和控制、超声波(次声波)的应用、声音的特性等内容上.其中，如何防治噪声污染、超声波的应用等是新课标考试的热点问题，值得关注.3.试题走向：在今后的中考中，考试的题目仍然会以基础性较强、难度不大的题目为主.尤其要注意将本讲的多个知识点整合在一起进行综合性的考查(如2008年四川省广安市第3题).涉及生活实际的应用性试题，实验探究性试题(女2008年江苏省无锡市第17题)，也是中考命题的趋向.1探究复习新思路考点串讲1.声音的产生和传播(1)声音是由物体振动产生的，我们把正在发声的物体叫声源.(2)声的传播需要物质.物理学里把这样的物质叫做介质.声音可在固体、液体和气体中传播，们是不能在真空中传播.(3)声音传播的速度叫声速.声音在不同介质中的传播速度一般不同，—般情况下，在固体山传播速度最快，液体中次之，空气中传播最慢，声速还与温度有关，即使在同—种介质中，在不同的温度条件下，声速也是不同的.15℃时空气中的声速为240m(4)声音是—种波，声波能引起周围空气振动，它具有能量.2.声音的特征响度、音调、音色组成声音的三要素(1)响度表示声音的强弱，由声源振动的振幅决定.①响度跟发声体振动的幅度有关，物体振幅越大，产生声音的响度越大.陈此以外。响度还跟听者与发声体的距离有关，距发声体越远，听到的声音越小.响度越小.②音凋和响度是声音的两个不同的特征.响度大的声音，音调不一定高；音调高的声音，响度也不一定大.(2)音调表示声音的高低，由声源振动的频率决定.声音的频率越高，音调越高.①频中是用来描述物体振动快慢的物理量，物理学中把物体在每秒内振动的次数叫做频率(frequency)。②在国际单位制中，频申的单位是赫兹(Hertz)，简称赫，符号为Hz.③频率决定声音的音调.物体振动得快，频率高，发出的音调就高；物体振动得慢，频率低，发出的音调就低.④大多数人能够听到的频率范围为20—20000Hz.其中20Hz是人类听觉的下限，20000Hz，是人类听觉的上限.频率高于20000Hz的声音叫做超声波.频率低于20Hz的声音叫做次声波.(3)音色由发声体的材料、结构决定，音色不同，声音的波形不同。3.噪声(1)乐音与噪声的区别①从物理学的角度：乐音是由物体有规则振动发出的声音，波形足有规律的；噪声是物体无规则振动发出的声音，波形是无规律、杂乱无章的.②从生理学的角度：乐音通常是指那些动听的、令人愉快的声音；噪声是指那些难听的、令人厌烦的声音.③环境保护的角度：乐音和噪声没有严格的界限，凡是影响人们正常学习、工作和休息的声音，凡是人们在某些场合“不需要的声音”都属于噪声，例如：睡觉时，再好听的音乐也成了噪声.(2)噪声的等级及危害①等级划分：人们用分贝(dB)来划分声音的等级，人类理想的声音环境是[5-40dB；为保证休息和睡眠应控制噪声不超过50dB；为保证工作和学习应控制噪声不超过70dB；为了保护听力，噪声不得超过90dB.②噪声的危害：轻则影响人的睡眠、休息、学习和工作，重则使入神经衰弱，甚至引起心脏病和高血压.(3)噪声的来源：噪声主要来源于工业噪声如机器的运转声等；交通噪声如机动车辆的呜叫声等；生活噪声如人们大喊大叫、哭笑及家用电器声等.(4)噪声的控制：控制噪声的声源(改变、减少或停止声源的振动)，这是根本环节；阻断噪声的传播(隔声、吸声如植树造林等)；在入耳处减弱噪声(戴护耳器如耳罩、耳塞、头盔等).4.人耳听不到的声音(1)超声波指频率高于20000Hz的声波，它具有定向性好，穿透力强，易于获得较集中的声能等特点，因而具有广泛的应用，如声呐、B型超声波诊断仪、超声波清洗器等(2)次声波指频率低于20Hz的声波.监测和控制次声波有助于减少它的危害，并可预报地震、台风、海啸和监测核爆炸.典例探究典例1(2008·南京)如图2-4-1所示，将一把金属叉子拴在一1m长的线的中间，把线的两端分别缠绕在双手的食指上，缠绕多圈，插入耳朵.然后让叉子撞到坚硬的物体上，等它垂下把线拉直时，你就可以听到敲钟似的响声.通过撞击，金属叉子______发声，声音主要通过______传递到人耳.解析：图2-4-1中所示的情景，是一个用身边的物体做的小实验.当用金属叉子撞击坚硬的物体时，振动发声.这个现象说明，声音是由于物体的振动产生的-这个声音沿着拴在金属叉子上的线和手指都能传到耳朵，使我们听到了敲钟似的响声.这说明线和手指都能够传声，是传声介质.答案：振动线和手指(固体)友情提醒发声与振动关系的知识在中考中常以填空题或选择题的形式考查.做题时要注意弄清是哪个物体在振动发声.声音的传播是需要介质的，一切气体、液体和固体都是传声介质.要能找出传声介质。变式·拓展1.节日里同学们玩的气球(如图2-4-2所示)，一不小心，有的气球会突然破裂，发出“啪”的响声.气球破裂时发出声音是由于______而产生的；人们听到的是______产生的声波.这些振动以______为介质传人人的耳朵，我们便听到了气球破裂的声音. 参考答案：气球破裂时，球内气体体积迅速膨胀引起周围空气的急速振动空气振动空气解析：气球中充满了压缩气体，当气球受到挤压破裂时，气球内的压缩气体的体积迅速膨胀引起周围空气的急速振动；人们听到的是空气振动产生的声波，以空气为介质传入人耳，我们听到了气球破裂的声音。典例2(2007·烟台)关于声音的下列说法中，不正确的是A.声音是由振动产牛的，声音不能在真空中传播B.声音是以波的形式向外传播，声波能够传递能量C.音调和响度完全相同的声音，它们的波形也完全相同D.在空屋子里听到别人说话的声音与在旷野里听到的不一样解析：声音的三个特征都影响声波波形，音调和响度相同，音色不一定相同，因此波形也不一定相同.答案：C友情提醒声音的三大特征都可以在声音的波形上显示出来，响度用波振动的幅度来表示；音调用波的疏密来表示；音色用波的形状来表示.2.(2007·河北)关于声现象，下列说法正确的是A.乐器发出的声音一定不是噪声B.声音在不同介质中的传播速度相同C.物体振动得越快，声音的音调越高D.声音在传播过程中遇到障碍物便停止传播 参考答案：C在人们不需要或者不成规律的发声的时候，乐器发出的声音也是噪声；声音在不同介质中的传播速度不同，通常是在固体中最快，其次是在液体中、最慢的是在气体中；声音在传播过程中遇到障碍物，会反射回来，形成回声现象。典例3声音在传播过程中，下列说法正确的是A.音色会逐渐改变B.音调会逐渐降低C.响度会逐渐降低D.声秆的音调、开色、响度都不会改变解析：声波具有能量，声源振幅越大，声能越大，在声音传播过程中，伴随着能量的损耗，导致声波的振动幅度逐渐减小，即响度逐渐降低.答案：C辩析比较正确认识声音三大特征的本质：音色反映的是声源的品质，距离改变，品质保持不变，比如熟人的声音，无论距离远近，都能判断出是谁的声音；音调取决于声源振动的频率，声音发出后，振动频率保持不变，比如女孩的声音，无论距离远近，你都能判断出是女声；响度与振幅以及距离声源的远近有关，当距离变大时，声音的响度将变小.3.(2007·大连)在操场上上体育课，体育老师发出的口令，近处的学生听清了，而远处的学生没有听清楚，其原因是A.远处学生听到的声音响度小B.老师发出的声音音色不好C.老师发出的声齐频率低D.远处学生听到的声音振动幅度大 参考答案：A响度与距离有关，距离越大，声音的响度越小，声波的振幅越小。典例4(2008·江西)近年来，城巾建设和发展越来越注重以人为本.如主要城区汽车禁鸣、机场搬迁、轻轨两旁安装隔音板等.这些措施的共同点是A.减少大气污染B.降低噪声污染C.缓解“热岛效应”D.绿化居住环境解析：在主要城区汽车禁鸣、机场搬迁、轻轨两旁安装隔音板等是为了消除或减弱噪声，达到降低噪声污染的目的.答案：B领悟整合解决控制噪声问题的关键是知道减弱噪声的三种途径.噪声是“四大污染”之一，重视环保是当今的热点话题，因此在各种考试中常常出现.“理论联系实际”是学好物理的重要方法，也是当前各类考题的主要特点。4.(2007·常德)噪声严重污染环境，影响人们的生活和工作，已成为社会公害.下列措施中不能减弱噪声的是A.机动车辆在市内严禁鸣笛B.学校将高音喇叭换成许多小音箱C.清除城市垃圾，保持环境整洁D.在城市街道两旁种草植树 参考答案：C减弱噪声的途径有：（1）在声源处减弱；（2）在传播过程中减弱；（3）在人耳处减弱，A是在声源处减弱；B是在声源处减弱；D是在传播过程中减弱，只有C不能减弱噪声。典例5(2008·陕西)对图2-4-3中现象的解释不正确的是解析：本题的综合性较强，声音是由物体振动而产生的，故A正确；声音的传播需要介质，真空不能传声，故B错；噪声监测仪可以监控噪声污染，故C正确；超声波可以传递信息，故D正确.答案：B考向指南近年来，学科内综合题在中考命题中占有的比例逐渐增加，它涉及的知识点比较多，对能力的要求较高，和日常生活联系密切，要求同学们注重基础知识的学习，能灵活适用各知识点，并注意平时生活经验的积累.5.(2007·茂名)如图2-4-4中的四幅图，下列说法正确的是A.甲图中，城市某些路段两旁的透明板墙可以减小噪声污染B.乙图中，敲鼓时用力越大，所发声音的音调越高C.丙图中，随着向外不断抽气，正在发声的手机，铃声越来越大D.丁图中，演奏者通过于指在弦上按压位置的变化来改变发声的响度 参考答案：A.乙图中，敲鼓动时用力越大，鼓面振幅越大，所发声音的响度越大，丙图中，随着向外不断抽气，逐渐变为真空，正在发声的手机，铃声越来越弱；丁图中，演奏者通过手指在弦上按压位置的变化来改变弦振动的频率，从而改变发声的音调。典例6(2008·黄冈)在汶川地震救援中，采用厂音频生命探测仪如图2-4-5所示，它的多个探头接触废墟，收集废墟下幸存者的微弱呼救声、呼吸声、心跳声等，探测仪将音频信号放大，救援人员就可以发现幸存者.下列说法错误的是A.探测仪收集声音信号时利用了固体可以传声B.幸存者发出的声音与外界噪声的音调、音色不同C.幸行者能听见探测仪发出的超声波D.白天噪声较大，探测仪更适合在安静的夜晚使用解析：将探头接触废墟，收集废墟下聿存者的微弱声音，靠的是固体传声.幸存者发出声音的音调、音色与外界是不同的.超声波是人耳所不能够听列的，所以C是错误的.答案：C考向指南本题主要体现了关注生活，关注社会的新课改精神.题目以最新出现的社会热点问题为出发点，考查学生对基本知识的掌握情况，重在考查学生的知识迁移判断能力，代表了今后考题的方向。变式·拓展6.大街上的“超声洁牙”美容店中，超声波之所以能洁牙是因为A.超声波是清洁剂B.超声波引起液体振动，振动把牙垢敲下C.超声波发生反射D.超声波传递去污信息参考答案：B人们利用超声波易于获得较集中的声能的特点制造出超声波“碎石”、超声波清洗器等，而“超声洁牙”也源于此机理。2展望命题新动向真题1(2008·福州)2008年的CCTV青年歌手大奖赛中有道辨听题：“先听音乐,后判断该音乐是用哪种乐器演奏的”.歌手能判断出用哪种乐器演奏是依据声音的A.音调B.音色C.响度D.三者均可解析：判别不同人的声音、不同乐器的声音；不同动物的呜叫声都是依靠音色这一声音的特征.答案：B评价考查声音的三大特征及其应用是声学的基本题型.响度、音调和音色是反映声音特性的三个物理量，常被称作声音的三要素.声源振动的幅度决定了声音的响度，声源振动的频率决定了声音的音调，而物体自身的材料和结构又决定了声音的音色，所以不同的声源音色不同真题2(2008·烟台)如图2-4-6所示是控制噪声的几种措施，其中属于防止噪声产生的是解析：A中摩托车的消声器是控制噪声声源，B、C属于阻隔噪声传播；D属于在人耳处减弱噪声。评价本题是声学热点问题，理解控制噪声的环节，可以从人耳听到声音的物理过程入手：(1)声源的振动→(2)介质(空气)的振动→(3)鼓膜的振动，联系这个物理过程可知：从声源的振动发出声音，传递到鼓膜的振动引起神经反应听到声音，总结出可以从三条途径减弱噪声污染：(1)在声源处减弱；(2)在传播过程中减弱；(3)在人耳处减弱。真题3(2008·泰州)地震时会产生次声波(频率低于20Hz).在远离地震中心、人无震感的区域，次声波会引起某些动物的听觉反应.由下表提供的数据可知，在远离地震中心的区域.听觉上有较明显反应的动物是一些动物听觉的频率范围蝙蝠1000～12000Hz海豚150～150000Hz猫60～65000Hz大象1～20000HzA.蝙蝠 B.海豚 C.猫 D.大象解析：地震产生次声波，对应表格，能够听到次声波的是大象。答案：D评价本题考查了两个知识点，一是地震产生哪种声波，一般大的自然灾害(如狂风暴雨、闪电雷鸣、极光放电、流星爆