第二節(jié) 聲音的特性和噪音解析

聲音的特性和噪音解析知識點1聲音的特性【典例】1．小洋把甲、乙兩個音叉發(fā)出的聲音信號分別輸入同一示波器（注：用完全相同的方式采集聲音），觀察聲音的波形如圖所示，相比于甲聲音，乙聲音（）A．音調(diào)低 B．響度大 C．音色與甲相同 D．音調(diào)、響度、音色均不同【解答】解：對比兩圖可看出甲和乙在相同時間內(nèi)，振動的次數(shù)是相同的，因此它們的振動頻率是相同的，所以甲和乙的音調(diào)是相同的；甲圖中的振幅相對較大，乙圖中的振幅較小，所以甲的響度大，乙的響度小，二者響度是不同的；甲和乙的波形相同，音色相同；綜上所述，C正確。故選：C。2．下列有關(guān)聲現(xiàn)象的四個情景，說法正確的是（）A．圖甲：乒乓球被彈開的幅度越大，說明音叉振動的頻率越高 B．圖乙：8個相同玻璃瓶裝不同高度的水，用相同大小的力敲擊它們，發(fā)出聲音的音調(diào)從左向右逐漸降低 C．圖丙：逐漸抽出玻璃罩內(nèi)的空氣，聽到鬧鐘的聲音變小，說明聲音的音調(diào)變低 D．圖?。旱管?yán)走_(dá)利用超聲波探測出汽車后方的障礙物，說明聲可以傳遞信息【解答】解：A、乒乓球被彈開的幅度越大，說明音叉振動的振幅越高，響度越大，故A錯誤；B、用大小相同的力敲擊圖中的瓶子，水和瓶子振動發(fā)聲，瓶內(nèi)水越少，越容易振動，音調(diào)越高，所以從左向右依次敲擊它們，發(fā)出的聲音音調(diào)逐漸升高，故B錯誤；C、聲音傳播需要介質(zhì)，真空不能傳聲，逐漸抽出真空罩中的空氣，鬧鐘的聲音會越來越小，音調(diào)的高低與傳播介質(zhì)無關(guān)，所以音調(diào)不變，故C錯誤；D、倒車?yán)走_(dá)利用超聲波探測出汽車后方的障礙物，說明聲音可以傳遞信息，故D正確。故選：D。3．如圖所示，利用鋼尺探究影響聲音音調(diào)高低、響度大小的因素。實驗過程如下：（1）把鋼尺緊按在桌面上，先讓鋼尺的一端伸出桌邊短一些，撥動鋼尺.聽它振動發(fā)出的聲音，然后鋼尺的一端伸出桌邊長一些，再撥動鋼尺，聽它振動發(fā)出的聲音，兩次振動幅度大致相同。實驗現(xiàn)象是鋼尺伸出桌面的長度越短，振動越快（選填“快”或“慢”），發(fā)出聲音的音調(diào)越高（選填“高”或“低”），說明音調(diào)的高低與振動的快慢有關(guān)。（2）把鋼尺緊按在桌面上，鋼尺仲出染而的長度保持一定，先撥動鋼尺振動的幅度小一些，再讓鋼尺振動的幅度大一些。實驗現(xiàn)象是鋼尺振動的幅度越小，發(fā)出聲音的響度越?。ㄟx填”大”或“小”）。站在離鋼尺越遠(yuǎn)的地方，聽到鋼尺發(fā)出的聲音越?。ㄟx填“大”或“小”），說明聲音的響度不僅與振幅有關(guān)，還與距發(fā)聲體的遠(yuǎn)近有關(guān)。【解答】解：（1）鋼尺伸出桌邊越短，振動越快，頻率越高，音調(diào)越高，說明音調(diào)與振動的快慢即頻率有關(guān)。（2）聲音的響度與物體振動幅度有關(guān)，振幅越大，響度越大；振幅越小，發(fā)出聲音的響度越??；站在離鋼尺越遠(yuǎn)的地方，聽到發(fā)出的聲音越小，說明聲音的響度不僅與振幅有關(guān)還與距發(fā)聲體的遠(yuǎn)近有關(guān)。故答案為：（1）快；高；振動的快慢；（2）??；?。徽穹?；距發(fā)聲體的遠(yuǎn)近?！咀兪接?xùn)練】1．如圖所示聲波的波形圖，下列說法正確的是（）A．甲、乙、丙的音調(diào)相同 B．甲、乙、丙的音色相同 C．甲、乙、丁的音調(diào)相同 D．甲、乙、丁的響度相同【解答】解：A、從圖中可以看出，甲、乙的振動的頻率相同，音調(diào)相同，而丙的振動頻率與甲、乙的不同，所以丙的音調(diào)與甲、乙的音調(diào)不同，故A錯誤；B、從圖中可以看出，甲、丙和乙波形的形狀并不相同，因此它們的音色不同，故B錯誤；C、從圖中可以看出，甲、乙、丁在相同時間內(nèi)振動的次數(shù)相同，所以頻率相同，音調(diào)相同，故C正確；D、從圖中可以看出，甲、乙和丁偏離原位置的遠(yuǎn)近不同，振幅不同，故響度不同，故D錯誤。故選：C。2．我國的古詩詞和民間俗語中往往包含著物理知識。從物理知識運用的角度看，下列對于詩句或俗語理解錯誤的是（）A．“不敢高聲語，恐驚天上人”——聲音可以在真空中傳播 B．“響鼓也要重錘敲”——振幅越大，聲音的響度越大 C．“聞其聲便知其人”——是根據(jù)聲音的音色來判斷的 D．“長嘯一聲，山鳴谷應(yīng)”——聲音遇到障礙物反射形成回聲【解答】解：A、“不敢高聲語，恐驚天上人”主要是說聲音的響度不能太大，而聲音是不能在真空中傳播的，故A錯誤；B、“響鼓也要重錘敲”說明振幅越大，聲音的響度越大，故B正確；C、“聞其聲便知其人”是根據(jù)聲音的音色來判斷的，故C正確；D、“長嘯一聲，山鳴谷應(yīng)”指聲音遇到障礙物反射形成回聲，故D正確。故選：A。3．如圖所示，四個相同的玻璃瓶里裝水，水面高度不同．用嘴貼著瓶口吹氣，如果能分別吹出“dou（1）”“ruai（2）”“mi（3）”“fa（4）”四個音階，則與這四個音階相對應(yīng)的瓶子的序號是（）A．甲乙丙丁 B．丁丙乙甲 C．丙乙甲丁 D．丁甲乙丙【解答】解：用嘴貼著瓶口吹氣時，瓶內(nèi)的空氣柱振動發(fā)聲，隨著瓶內(nèi)水位的升高，瓶內(nèi)的空氣柱越來越短，振動的頻率越來越高，因此音調(diào)也會越來越高；由圖知：四個瓶子的水位，從低到高分別是：丙、乙、甲、丁，所以聲音的音調(diào)逐漸變高，對應(yīng)的四個音階是：1、2、3、4。故選：C。二．實驗探究題（共2小題）4．根據(jù)圖中情景完成實驗探究。（1）如圖①所示，大力敲擊音叉，會發(fā)現(xiàn)小球振動的更加明顯，聽到音叉的響度變大，這說明聲音響度的大小跟聲源的振幅有關(guān)；（2）如圖②所示，從左至右敲擊瓶子時，各瓶發(fā)音的音調(diào)變化是：由高到低（選填“由高到低”或“由低到高”）（3）如圖③所示，“土電話”能夠傳聲，說明聲音可以在固體中傳播。（4）如圖④所示，將點燃的蠟燭放在揚聲器的前方，可以看到燭焰隨著音樂的節(jié)奏晃動，說明聲音具有能量?！窘獯稹拷猓海?）用更大的力敲擊音叉，音叉振動的振幅變大，發(fā)聲的響度會變大，這說明聲音響度的大小跟聲源的振幅有關(guān)；（2）音調(diào)由發(fā)聲體的頻率決定。圖②中，從左向右敲擊瓶子時，瓶內(nèi)的水越少，瓶子越容易振動，頻率越大，所以各瓶發(fā)音的音調(diào)變化是由高變低；（3）“土電話”利用連接兩個圓紙盒的棉線作為傳播聲音的介質(zhì)，將說話的同學(xué)發(fā)出的聲音通過棉線振動傳播到另一個同學(xué)的耳朵里，說明聲音可以在固體中傳播；（4）當(dāng)揚聲器發(fā)出較強(qiáng)的聲音時，可以看到燭焰隨著音樂的節(jié)奏晃動。揚聲器的紙盆由于振動發(fā)出聲音，聲音通過空氣傳到燭焰處，燭焰的晃動說明聲音具有能量。故答案為：（1）振幅；（2）又高到低；（3）固體；（4）能量。5．在探究響度與什么因素有關(guān)的實驗中：（1）如圖甲，當(dāng)用橡皮錘敲擊音叉時，既能聽到音叉發(fā)出的聲音，又能觀察到乒乓球彈起一個較小的幅度，乒乓球在實驗中起到的作用是將不易觀察到的音叉的振動轉(zhuǎn)化為乒乓球的振動，這種思維方法叫做轉(zhuǎn)換法（填“控制變量法”、“轉(zhuǎn)換法”）；（2）實驗中若加大敲擊音叉的力度，聽到音叉發(fā)聲的響度更大同時看到乒乓球彈起的幅度變大。由此可初步得出的結(jié)論是：聲音的響度隨振幅的增大而增大；（3）如圖乙所示，用小錘敲擊右邊音叉左邊音叉也發(fā)聲，乒乓球彈起，該實驗現(xiàn)象能說明BC（多選）A.聲音的音調(diào)與振動頻率有關(guān)B.聲波可以在空氣中傳播C.聲波能傳遞能量D.聲音在固體中傳播速度比氣體中快（4）假設(shè)宇航員在月球上做乙實驗，則左邊音叉邊乒乓球不會（填“會”或“不會”）彈起，原因是因為聲音的傳播需要介質(zhì)，真空不能傳聲，月球上沒有空氣?！窘獯稹拷猓海?）用乒乓球的振動呈現(xiàn)音叉的振動，可以將微小的振動放大，便于觀察這種思維方法叫轉(zhuǎn)換法；（2）加大敲擊音叉的力度時音叉振動的幅度變大，聽到聲音的響度變大，乒乓球彈起的幅度變大；（3）用小錘敲擊右邊音叉，左邊音叉也發(fā)聲，乒乓球彈起，該實驗現(xiàn)象能說明聲波可以在空氣中傳播，聲波能傳遞能量；（4）聲音的傳播需要介質(zhì)，真空不能傳聲，月球上沒有空氣，在月球上做乙實驗聲音不會傳到左邊的音叉，故左邊音叉邊乒乓球會不會彈起；故答案為：（1）轉(zhuǎn)換法；（2）大；振幅；（3）BC；（4）不會；因為聲音的傳播需要介質(zhì)，真空不能傳聲，月球上沒有空氣。知識點2噪音【典例】1．對人們來說，以下不屬于噪聲的是（）A．訴訟案件時，法官鏗鏘有力的判詞 B．人們熟睡時的夜半歌聲 C．做作業(yè)時，廣場響亮的音樂聲 D．在圖書閱覽室的高談闊論【解答】解：A、訴訟案件時，法官鏗鏘有力的判詞，不屬于噪聲，故A符合題意；B、人們熟睡時的夜半歌聲，影響了同學(xué)們的休息，屬于噪聲，故B不符合題意；C、做作業(yè)時，廣場響亮的音樂聲影響了學(xué)習(xí)，屬于噪聲，故C不符合題意。D、在圖書閱覽室的高談闊論，影響了人們的學(xué)習(xí)，屬于噪聲，故D不符合題意；故選：A。2．噪聲已成為當(dāng)今社會的一大公害，而聲音的強(qiáng)弱是認(rèn)定噪聲的重要指標(biāo)。人們用“分貝”來劃分聲音強(qiáng)度的等級，零分貝是人們剛剛可以聽到的最弱的聲音強(qiáng)度，也叫聽覺下限。根據(jù)所學(xué)知識，較理想的學(xué)習(xí)、生活環(huán)境，聲音強(qiáng)度的等級應(yīng)是（）A．50dB～70dB B．30dB～40dB C．90dB左右 D．80dB左右【解答】解：聲音的強(qiáng)弱通常用分貝來表示，人們剛剛能聽到的弱聲是0分貝；30dB～40dB是較為理想的安靜環(huán)境；超過50dB會影響休息和睡眠超過70dB會影響學(xué)習(xí)和工作；超過90dB會影響聽力；只有B選項正確。故選：B。3．噪聲是嚴(yán)重影響我們生活的污染之一，教學(xué)樓的樓道墻上張貼有如圖所示的標(biāo)志，倡導(dǎo)同學(xué)們不要大聲喧嘩，養(yǎng)成輕聲講話的文明習(xí)慣，下列說法正確的是（）A．“請勿大聲喧嘩”是在傳播過程中減弱噪聲 B．“請勿大聲喧嘩”是在聲源處減弱噪聲 C．“請勿大聲喧嘩”是在人耳處減弱噪聲 D．減弱噪聲實際上是為了減弱聲音的音調(diào)【解答】解：ABC、圖中“請不要大聲喧嘩”的標(biāo)志牌，是在聲源處減弱噪聲的，故AC錯誤，B正確；D、減弱噪聲實際上是為了減弱聲音的響度的大小，而不是指音調(diào)，故D錯誤。故選：B。【變式訓(xùn)練】1．從環(huán)境保護(hù)的角度看，下列關(guān)于樂音和噪聲的說法中正確的是（）A．樂音悅耳動聽給人以享受但有時也會成為噪聲 B．樂音是樂器發(fā)出的聲音；噪聲是機(jī)器發(fā)出的聲音 C．振動有規(guī)律的聲音都是樂音，不會成為噪聲 D．樂音是指40dB以下的聲音，噪聲是指40dB以上的聲音【解答】解：從環(huán)境保護(hù)的角度講，凡是妨礙人們正常休息、學(xué)習(xí)和工作的聲音，以及對人們要聽的聲音產(chǎn)生干擾的聲音，都屬于噪聲。故BCD錯誤，A正確。故選：A。2．如圖所示，是我們經(jīng)?？吹降慕Q標(biāo)志，上海市外環(huán)以內(nèi)城區(qū)全天實行禁鳴喇叭，下列方法中與這種控制噪聲的方法相同的是（）A．工人戴上防噪聲耳罩 B．在道路旁設(shè)置隔音屏 C．上課時關(guān)閉教室的門窗 D．在摩托車上安裝消音器【解答】解：圖示含義為禁止鳴笛，禁止鳴笛是在聲源處減弱噪聲。A、工人戴上防噪聲耳罩，是在人耳處減弱噪聲，故A不合題意。B、在道路旁設(shè)置隔音屏，是在傳播過程中減弱噪聲，故B不符合題意。C、上課時關(guān)閉教室的門窗，是在傳播過程中減弱噪聲，故C不合題意。D、在摩托車上安裝消聲器，是在聲源處減弱噪聲，故D符合題意。故選：D。3．城市在主要街道上裝有噪聲監(jiān)測器，它不能（選填“能”或“不能”）控制噪聲，圖甲所顯示的數(shù)字的單位是分貝，當(dāng)有幾輛重型汽車并排通過時，顯示屏上的數(shù)據(jù)將會變大（填“變大”、“不變”或“變小”），右邊丙圖最有可能是此時聲音