初中物理《声现象》课件.ppt

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1、第一讲 声现象 第一部分 教材专题复习 一 、 声音的产生和传播 1 声源：振动 _的物体叫做 声源 (或发声体 )， 固体 、 液 体 、 气体都可以作声源 。 2 产生：声音是由物体 _产生的 ， 一切发声物体都在 _， _停止 ， 发声也停止 ， 但原来发出的声音不 会立即消失 。 3 声音的传播：声音的传播需要物质 ， 物理学中将这种能 够传播声音的物质叫做 _， 固体 、 液体 、 气体都可作 传声的 _。 _不能传声 ， 声音在介质中是以 _的形式向四面八方传播 。 发声 振动 振动 振动 介质 介质 真空 声波 4 声速：不同介质传播声音的快慢不同 。 一般来说 ， 声音 在固体

2、中传播得最 _， 液体次之 ， 气体最 _， 另外 ， 声速还跟 _有关 ， 在 15 时 ， 声音在空气中的传播速 度是 _。 5 反射与回声：声波在传播过程中遇到柔软多孔的物质会 被 _， 遇到较大障碍物会被 _回来而形成回声 ， 人耳能区分回声和原声的时间间隔为 _s以上 ， 低于 _s时 ， 回声可以使原声加强 。 利用回声测距 ， 测海深 。 快 慢 温度 340 m/s 吸收 反射 0.1 0.1 二 、 声音的特征 （ 高频考点 ） 1 频率是用来描述物体振动 _的物理量 ， 物理学中把物体每秒振动 的次数叫做频率 ， 其国际主单位是 _， 符号 _。 2 音调：指声音的 _，

3、它是由发声体振动的 _决定的 。 3 响度：指声音的 _， 响度与发声体振动的 _有关 ， 振幅越大 ， 响度越大 。 4 音色：也叫音质或音品 ， 它与发声体本身的特征有关 ， 不同的发声体 ， 发出声音的 _不同 。 音调和响度相同 、 音色不同的声音 ， 其振 动的波形不同 。 快慢 赫兹 Hz 频率 快慢 大小 振幅 音色 音调 、 响度 、 音色是声音的三种特性 。 响度大的声音 ， 音调 不一定高 ， 音调高的声音 ， 响度不一定大 ， 音色与音调 、 响度无关 ， 它是我们分辨不同发声体的依据 。 三 、 超声与次声 10 超声和次声：人们把频率高于 20 000 Hz的声音叫做

4、 _， 把频率低于 20 Hz的声音叫做 _， 人 的听觉频率范围是 _Hz _Hz， 超出这个范围 ， 人无法感知 ， 但有些动物却能感知到 。 如狗的听觉频率 范围是 15Hz 50 000 Hz， 大象能感受到自然界许多变化 发生的次声波 。 次声波 超声波 20 20_000 四 、 噪声与控制 11 噪声：从物理学的角度看 ， 噪声是指发声体做 _发出的 声音；从环保角度看 ， 凡是妨碍人们 _的声音 以及对人们要听的声音产生干扰的声音 ， 都是噪声 。 乐音与噪声的区 别是 _。 12 噪声的等级和危害：人们用 _来划分声音强弱的等级 ， 其符号 _， 为保证正常的工作和学习 ，

5、声音不能超过 _。 为保 护听力 ， 声音不能超过 _。 13 噪声的控制：从三个方面入手 ， 即防止噪声的 _， 阻断它的 _， 防止它进入 _。 无规则振动 正常工作、学习和休息 乐音是有规则的振动 ， 噪声是无规则的振动 分贝 dB 70_dB dB 产生 传播 人耳 五 、 声的利用 14 声音可以传递 _信息 _。 (1)医生用听诊器可以了解人的病症； (2)回声定位； (3)声呐探测海深； (4)B超； (5)超声波探伤等 。 15 声音可以传递 _能量 _。 (1)超声波清洗精细机械； (2)超声波清除体内结石等 。 1 (2014， 陕西 )下列对声现象的描述 ， 应用物理知识

6、解释正确的是 ( ) A “ 悦耳动听 ” 说明声音的响度较大 B “ 隔墙有耳 ” 说明墙体可以传播声音 C “ 闻其声而知其人 ” 说明根据音调可以辨别来人是谁 D “ 大雪过后 ， 万籁俱寂 ” 说明大雪会使声音完全消失 2 (2012， 陕西 )在亚丁湾海域 ， 我国海军护航编队使用 “ 金噪子 ” (又名 “ 声波炮 ” )震慑海盗 ， 它的声波定向发射器外观类似喇叭 ， 能发出 145 dB以上的高频声波 ， 甚至比喷气式飞机引擎的噪声还要刺耳 ， 根 据以上信息 ， 下列说法中错误的是 ( ) A 声波具有能量 B 声波定向发射器喇叭状外观可以减少声音的分散 ， 从而增大响度 C

7、 使用 “ 金嗓子 ” 时 ， 护航官兵佩戴耳罩是在人耳处减弱噪声 D “ 金噪子 ” 发出的声波是次声波 B D 3 (2013， 陕西 )物理兴趣小组的同学利用图示装置 ， 探究反射声音的强 弱与充当反射面的材料是否有关 。 它们将发声的闹钟置于纸筒 A内 ， 将充当反射面的材料置于 O处 ， 通过纸筒 B倾听反射的铃声强弱 。 (1)保持纸筒 A和纸筒 B的位置 _不变 _， 只改变充当反射面的材料 ， 让同 一位同学倾听反射声音的强弱 。 实验结果如下表 。 反射材 料 大理石 玻璃板 木板 棉布 毛巾 海 绵 反射声 音的强 弱 最强 强 强 较强 弱 几 乎 听 不 到 (2)分析

8、实验结果可以得出：在其他条件相同时 ， 反射声音的强弱与充当反射面的 材料 _有关 _。 你还可以得出的结论是 _其他条件相同时 ， 海绵吸音效果最好 _(写出一条即可 )。 (3)实验结果表明 ， 玻璃板和木板反射声音的强弱无法分辨 ， 有同学认为可能是人 耳对声音强弱的分辨能力不够造成的 。 对此 ， 请你提出一个改进的措施或方法 _用灵敏仪器替代人耳测量反射声音的强弱 (其他合理答案均可得分 )_。 (4)类比光的反射 ， 你认为利用该装置还能研究的问题是 _最强反射声的方向与入 射声的方向是否有关等 (其他合理答案均可得分 )_。 (5)如果利用声音的反射现象 ， 测量声音在空气中的传

9、播速度 ， 应选择表中的 _大 理石 _作为反射面效果最好 。 【 例 1】 (2014， 桂林 )如图所示 ， 在 “ 探究声音产生的原因 ” 实验中 ， 将正在发声的音叉紧 靠悬线下的乒乓球 ， 发现乒乓球被多次弹开 。 下列说法中正确的是 ( ) A 说明音调越高 ， 乒乓球被弹开的幅度越大 B 说明发声体在振动 C 便于分辨出音叉振动发声时的音色是否相同 D 便于分辨出音叉振动所发出的声是次声波还是超声波 声音的产生与传播 【 解析 】 将正在发声的音叉紧靠悬线下的乒乓球 ， 乒乓球被 多次弹开 ， 说明音叉在振动 ， 这里应用了转换法 ， 把音叉 微小的振动放大 ， 故选 B。 【

10、答案 】 【 变式题 1】 手拨动琴弦 ， 发出悦耳的声音 ， 发声的物体是 ( ) A 手指 B 琴弦 C 弦柱 D 空气 B B 【 例 2】 (2013， 天津 )吹奏笛子时 ， 演奏者抬起压在不同出气孔的手指 ， 是为了改 变所发乐器的 ( ) A 音调 B 响度 C 音色 D 振幅 【 解析 】 笛子是靠笛管里空气的振动发声的 ， 抬起压在不同气孔上的手指 ， 改变 了空气柱的长度 ， 从而改变了振动的频率 ， 即改变了音调 。 【 答案 】 【 变式题 2】 我们中的小男生 ， 成长时声音逐渐改变了 ， 下列分析中正确的是 ( ) A 声带振动变快 B 声带振动变慢 C 声带振幅变

11、小 D 声带振幅变大 声音的特性 A B 【 例 3】 (2014， 泉州 )下列事例中 ， 属于从噪声的产生环节进行防治的是 ( ) A 道路两旁植树 B 上课时把手机关机或调成静音状态 C 高架道路两旁建隔音墙 D 在飞机旁工作的人员佩戴有耳罩的头盔 【 解析 】 道路两旁植树 ， 高架道路两旁建隔音墙 ， 都是阻断了噪声的传播 ， 是在 传播过程中减弱噪声 ， 故 A、 C不符合题意；在飞机旁工作的人员佩戴有耳罩 的头盔 ， 是防止噪声传入人耳 ， 是在接收环节减弱噪声 ， 故 D选项不符合题 意；上课时把手机关机或调成静音状态 ， 防止了噪声的产生 ， 属于从噪声的 产生环节进行防治

12、， 故 B选项正确 。 【 答案 】 噪声与控制 B 【 变式题 3】 (2013， 广安 )噪声是当代社会的公害之一 ， 为了减少城市 噪声污染 ， 很多市区禁止机动车鸣笛 ， 这是从 _声源 _处减弱噪声的。 在考试过程中 ， 假如考场旁边有歌厅正在传出摇滚乐队演奏的声音 ， 对 于正在考试的考生来说 ， 这是 _属于 _(选填 “ 属于 ” 或 “ 不属于 ” )噪 声。 一 、 方法技巧 声现象实验中几种实验方法 1 理想实验法：用抽气机逐渐抽出瓶中的空气 ， 听到的铃 声逐渐变小 ， 推理得出真空不能传声 。 这里用到了已有的 事实推知在极限情况下的结果 ， 物理上称为理想实验法 。

13、 2 转换法：音叉的振动很微小 ， 不容易观察 ， 采用乒乓球 放大了音叉的振动 ， 物理上称为转换法或放大法 。 3 控制变量法：用桌子边缘的直尺 ， 探究影响音调和响度 的因素 ， 使用了控制变量法 。 二、常见易错现象 认为只要有振动就能听到声音 ( 错 ， 正常人听到声音 ， 有四个 条件： a. 物体在振动； b. 响度不能太小； c. 频率在人的听觉频率 范围内； d. 有传播声音的介质 ) ； 对乐音的三特性容易混淆 ， 特别是音调和响度最易混淆 ( 音调是由发声体振动的频率决定 的 ， 响度是由发声体的振幅决定的 ， 而音色是由发声体本身的 材料、结构等决定的 ) ； 噪声和乐

14、音容易混淆 ( 可以从两方面区 别：一是发声体是否做有规则的振动； 二是看是否妨碍人们的 正常学习、工作和生活 ) ； 回声测距易错 ( 计算声源到障碍物的 距离 ， 用 s 1 2 v t ) 。 【 例 4】 (2013， 梅州 )音乐小组的几位同学制作了各自的乐器 ， 乐器发声 的波形图如图所示 ， 对此说法不正确的是 ( ) A 乐器发声时都在振动 B 乐器发声的音色相同 C 乐器发声的响度相同 D 乐器发声的音调相同 【 解析 】 乐音的波形图上能够反映出的信息 有： 乐器发声时都在振动； 乐器振动的幅 度相同 ， 说明乐器发声的响度相同； 乐器振 动的频率相同 ， 说明乐器发声的音

15、调相同。音 色与乐器本身的材料有关 ， 在波形上无法显示 。由此可知 ， A、 C、 D项正确 ， B项错误 ， 故 选 B。 【 答案 】 B 【 变式题 4】 在同一架钢琴上 ， 弹奏 C调 “ 3(mi)”和 “ 1(dou)” 这两个音 ， 以下说法正确的是 ( ) A 音色一定不同 B 音调一定不同 C 响度一定不同 D 音调 、 音色和响度都不同 B 第二讲 物态变化 第一部分 教材专题复习 一 、 温度与温度计 1 温度：物体的 _叫做温度 ， 测量温度的工具是 _。 温度 反映了物体内部分子无规则运动的剧烈程度 ， 物体温度越高 ， 物体内分子运动越 剧烈 。 2 温度计：常用

16、温度计是根据液体的 _规律制成的 ， 温度计的测温物 质有 _、 _和 _。 温度计上的字母 “ C”表示 _。 3 温度计的使用方法： A.估：估计被测物体的温度； B.选：根据被测量温度选用 合适的温度计； C.看：看温度计的量程和 _； D.放：玻璃泡与被测物 体充分接触 ， 不能碰到容器底或壁； E.读：等示数稳定后读数 ， 读数时玻璃泡不 能离开被测物体 ， 视线与液柱的 _相平； F.记：测量结果由 _和 _组成 。 冷热程度 温度计 热胀冷缩 水银 酒精 煤油 摄氏温度 分度值 上表面 数值 单位 温度计读数时先找零刻度 ， 若液柱面在零刻度线以下 ， 应从零刻度线往下读 ， 反

17、之往上 读； 使用温度计时不能使被测物体的温度超过温度计内液体的沸点 ， 或低于液体的凝固点 。 二 、 物态变化 4 物态变化：物质存在的状态有 _、 _和 _， 物质从一种状态变为另一 种状态叫做 _ 固态 液态 气态 物态变化 三 、 熔化和凝固 5 晶体和非晶体：有固定熔化温度的固体叫做晶体 ， 没有固定熔化温度 的固体叫做非晶体 。 6 熔点和凝固点：晶体熔化时的温度叫做 _， 晶体熔液凝固时的 温度叫做 _。 同一种晶体的熔点和凝固点相同 。 四 、 汽化和液化 7 汽化方式：汽化有两种方式： _和 _。 沸腾：液体沸腾的 温度叫做 _， 液体沸腾的过程中不断吸热 ， 但温度保持

18、_， 液体的沸点与液面上的 _、 液体含有的杂质等有关 。 熔点 凝固点 蒸发 沸腾 沸点 不变 气压 8 蒸发与沸腾的异同点 蒸 发 沸 腾 不 同 点 发生部位 只在液体表面 在液体表面和内部同时发生 发生条件 任何温度下 达到沸点；继续吸热 剧烈程度 缓慢 剧烈 影响因素 液体表面积 液面上空气流速 液体温度 供热快慢 温度变化 降温致冷 吸收热量 ， 温度 不变 共同特点 都属于汽化现象 ， 都要 _ 吸 _ 热 9.液化方式：气体液化通常有两种方法： _和 _， 气体液化要 _热 。 日常生活中最常见的 是 _ 液化为 _ ， 气体液化的好处是 _。 五 、 升华和凝华 10 升华：

19、物质从固态直接变成气态叫做升华 ， 升华 _ 热有致冷作用；凝华：物质从气态直接变成固态叫凝华 ， 凝华要 _热 。 生活中利用升华吸热达到致冷 。 11 了解生产生活中的物态变化：自然界中的水循环 、 人 工降雨 、 电冰箱 、 航天技术中的物态变化等 。 降低温度 压缩体积 放 水蒸气 水 便于贮存和运输 吸 放 1 ( 2014 ， 陕西 ) 初夏的早晨 ， 院子里的花儿在空气中散发着淡 淡清香 ， 花 朵上的露珠在阳光下晶莹剔透 ， 图示的情景中 ， 应用物理知识分析正确的是 ( B ) A 花儿能散发出淡淡清香表明花儿在运动 B 阳光下 ， 露珠的蒸发会加快 C 露珠的形成过程是汽化

20、现象 D 露珠的形成过程要吸热 2 (2013， 陕西 )下列物态变化中 ， 需要吸热的是 (C) A 山林中雾的形成 B路面上水结冰 C 河面上冰雪消融 D窗户玻璃上冰花的形成 3 (2012， 陕西 )关于水的物态变化 ， 下列说法中正确的是 (A) A 冰雹在下落过程中表面熔化成水需要吸收热量 B 从冰箱里拿出的冰块周围出现 “ 白气 ” 是升华现象 C 水蒸气液化成水 ， 分子间距离增大 D 水沸腾时温度不变 ， 内能不变 4 (2013， 陕西 )如图所示 ， 体温计的示数为 _36.8_ 。 【 例 1】 (2013， 潜江 )如图所示是人们常用的体温计 ， 这种体温计是根据 液体

21、的 _规律制成的 ， 图中体温计的读数是 _ 。 【 解析 】 弄清体温计与普通温度计构造和使用异同点是做好本题的基础 。 如：体温计的量程是 35 42 ， 分度值为 0.1 。 【 答案 】 温度和温度计 热胀冷缩 37.9 【 变式题 1】 国务院关于加强节能工作的决定 中 ， 对公共 建筑内空调设定的温度有明确要求 。 为了达到节能减排目 的 ， 你认为该 决定 对室内空调温度的设定要求是 ( ) A 夏季不低于 26 ， 冬季不高于 20 B 夏季不高于 26 ， 冬季不低于 20 C 夏季不低于 26 ， 冬季不低于 20 D 夏季不高于 26 ， 冬季不高于 20 A 【 例 2

22、】 (2013， 潍坊 )用电热壶烧水时 ， 水沸腾后 ， 从壶嘴里冒出 “ 白气 ” ；夏天 打开冰棒纸时 ， 可以看到冰棒周围也出现 “ 白气 ” 。 以下说法正确的是 ( ) A 壶嘴里冒出的 “ 白气 ” 是水沸腾时产生的水蒸气 B 冰棒周围的 “ 白气 ” 是冰棒发生升华形成的水蒸气 C 在这两种 “ 白气 ” 形成的过程中 ， 都需要吸收热量 D 这两种 “ 白气 ” 都是水蒸气液化形成的 【 解析 】 水沸腾后 ， 壶嘴里冒出的水蒸气遇到温度较低的空气会发生液化而形成 小水珠 ， 悬浮在空气中 ， 就是我们看到的 “ 白气 ” ， 而夏天打开冰棒纸时 ， 冰 棒周围的空气温度较低

23、 ， 空气中的水蒸气遇到冰棒周围的冷空气也会发生液化 而形成 “ 白气 ” ， 这些 “ 白气 ” 的实质是小水珠 ， 故 A、 B选项错误 ， D选项正 确；液化是放热过程 ， 所以在这两种 “ 白气 ” 形成的过程中 ， 都需要放出热量 ， 故 C选项错误 。 【 答案 】 物态变化 D 【 变式题 2】 (2013， 东营 )洗热水澡时 ， 卫生间的玻 璃镜面变得模糊不清 ， 洗完后过一段时间 ， 镜面又 变得清晰起来 。 水在镜面上发生的两种物态变化是 ( ) A 先汽化后液化 B 先液化后汽化 C 先凝华后升华 D 先升华后凝华 B 【 例 3】 (2014， 白银 )“ 缥缈的雾

24、， 晶莹的露 ， 凝重的霜 ， 轻柔的雪 ， 同样 的水分子 ， 装扮着我们生活的时空 ” ， 这是一首描述物理现象的抒情 诗 。 对这首诗中所描述的物理现象理解正确的是 ( ) A “ 缥缈的雾 ” 是汽化现象 B “ 晶莹的露 ” 是液化现象 C “ 凝重的霜 ” 是凝固现象 D “ 轻柔的雪 ” 是熔化现象 【 解析 】 判断物态变化 ， 先看变化前后的状态 ， 再根据定义来确定 。 雾 、 露是液态的 ， 是由空气中的水蒸气遇冷液化形成的；霜 、 雪是固态 ， 是由空气中的水蒸气遇冷凝华而成的 。 故选 B。 【 答案 】 自然现象与物态变化 B 【 变式题 3】 (2014， 临沂

25、)我国是一个缺水的国家 ， 因而污水 净化有极重要的战略意义 。 如图是某同学发明的太阳能净 水器 ， 对照图示分析 ， 污水被净化先后发生的物态变化是 ( ) A 升华 液化 B 液化 汽化 C 熔化 液化 D 汽化 液化 D 一 、 观察固体熔化时温度的变化规律 1 实验时 ， 采用水浴法加热使被加热的物质受热均匀 。 2 观察晶体和非晶体熔化时温度的变化 。 3 观察海波 (或冰 )的熔化图象 ， 可发现海波 (或冰 )熔化后升温变化比熔化前慢 。 这是因为海 波 (或冰 )熔化前为固态 ， 熔化后为液态 ， 液态海波 (或水 )的比热容大于其固态的比热容 。 二 、 观察水的沸腾现象

26、1 水沸腾前 ， 有少量气泡产生 ， 在上升过程中气泡逐渐变小直至消失 。 2 水沸腾时有大量气泡产生 ， 在上升过程中气泡逐渐变大 ， 到水面破裂开 。 3 缩短加热至沸腾时间的方法有： a.水量尽量少些； b.用初温在 60 左右的热水进行实验； c.适当加大酒精灯的火焰； d.在烧杯口加上盖子 。 4 水的沸点与水面上方的气压有关 。 当水面上方气压低于一个标准大气压时 ， 水的沸点低 于 100 ；当杯口的盖密封较严时 ， 水面上方的气压高于标准大气压 ， 水的沸点会高于 100 。 5 水沸腾的特点是继续吸热 ， 但温度保持不变 。 【 例 4】 (福州中考 )在探究 “ 冰的熔化特

27、点 ” 实验中 (1)如图甲所示 ， 是小明根据实验数据作出的冰加热时温度随时间变化的图 象 。 分析图象可知 ， 冰的熔点是 _ ， 其熔化过程的特点是 _。 在第 6 min该物质处于 _(选填 “ 固态 ”“ 液态 ” 或 “ 固液共存状态 ” )。 (2)另一个小组为了使物质更快受热 ， 实验装置如图乙所示 ， 你认为该装置 存在的不足是 _。 【 解析 】 (1)在熔化图象上温度不变的地方对应的就是熔点 ， 所以冰的熔点为 0 ， 第 6 min物质处于熔化过程 ， 是 固液共存状态；晶体熔化的条件是：温度达到熔点并继 续吸热 ， 二者缺一不可 。 (2)直接加热试管 ， 一是受热不

28、 均匀 ， 容易爆炸 ， 带来隐患；二是熔化过程太快 ， 不利 于观察 。 【 答案 】 (1)0 吸收热量温度保持不变 固液共存状 态 (2)物质受热不均匀 一、方法技巧 1 判定物态变化时 ， 要先明确物质的初态和终态 ， 然后根 据定义判别； 2 解读物态变化中的图象。 物态变化的图象共 5个：晶体和非晶体的熔化与凝固图象 ， 水的沸腾图象。从图象形状来定类别 ， 即晶体熔化与凝固和 水沸腾的图象均有一段水平线段体现温度不变的特点 ， 而非 晶体图象中则没有水平线段；然后从图象变化趋势来定过程 ， 即熔化和沸腾过程要吸热升温 ， 所以图象是上升趋势 ， 而 凝固图象则是下降趋势。 二 、

29、 常见易错现象 误认为 “ 白气 ” 是水蒸气 (“ 白气 ” 是水蒸气遇 冷液化的无数小水珠 )； 误认为只要温度达到熔 点 (或沸点 )， 就会熔化 (或沸腾 )， 熔化 (或沸腾 )的 条件是温度达到熔点 (或沸点 )， 并且要吸收热量 ) ； 水沸腾的现象易错 (沸腾前气泡越往上越小 ， 沸腾时气泡越往上越大 )。 【 例 5】 (2014， 阜阳模拟 )两盆水里面都有没熔化的冰块 ， 一盆放在阳光 下 ， 一盆放在阴凉处 ， 在盆内冰块均未熔化完全 ， 两盆水的水温相比 ( ) A 在阴凉处的那盆水的温度高 B 两盆水温度一样高 C 在阳光下的那盆水的温度高 D 无法确定 【 解析 】 晶体在熔化过程中吸热但温度保持不变 ， 冰在熔化过程中冰水 混合物的温度保持在 0 ， 直到冰完全熔化温度才会上升 。 【 答案 】 B