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中考物理声现象重难点知识梳理,预习必备!

同学们发现声学内容是物理五大内容中比较简单的一个,但正是因为简单,也是最容易出错的部分。一定要看看这些易错点你有没有混淆过!

1.产生声音和听到声音

物体振动可以产生声音,但由于受人的听觉、声音的响度等因素影响,有些物体振动发出的声音人们听不到;人听到声音必须满足三个条件:(1)振动发声;(2)有介质传播声音;(3)声波能够引起人耳鼓膜振动。

重要提醒:人的听觉还受到声音的频率的限制,人耳只能听到20~20000Hz范围内的声波。

2. 声与光的对比

重要提醒:光属于电磁波!

3. 声音的音调、响度和音色的区别

“声现象”实验三种典型研究方法

1.转换法

声音是由物体的振动产生的,有些声源的振动效果显著,可以直接观察,而有些声源的振动效果较弱,不易直接观察。在实验中可以通过一些转换,对声源的微弱振动进行放大,进而探究声音产生的原因。比如:在发声的纸盆上放小纸屑,纸屑跳动;将敲击后的音叉放入水中,水花四溅;在桌面上放小豆粒(小玻璃球、小纸屑、一杯水),敲击桌面,观察其跳动等。

例1 为了探究声音的响度与振幅的关系,小明设计了如图所示的几个实验.你认为能够完成这个探究目的的是( )

解析 A是探究真空能不能传声;选项B探究音调与频率的关系;选项C探究发声体是否在振动;选项D探究响度和振幅的关系,故选D

2.控制变量法

控制变量法要注意以下几点:

①猜想与所研究量有关的因素有几个,就要设计几个实验;

②研究什么因素对实验的影响,什么因素就是变量,而其他量一律控制不变;

③控制方法一般是用相同的器材和相同的实验方案,改变所要研究的量。

例2 在学习二胡演奏过程中,小明发现琴弦发出的声音音调高低受各种因素的影响,他决定对此进行研究,经过和同学们讨论提出了以下几种猜想:

猜想一:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的横截面积有关

猜想二:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的长短有关

猜想三:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的材料有关

为了验证上述猜想是否正确,他和同学们找到了表所列4种规格的琴弦,进行实验。

(1)为了验证猜想一,应选编号____、____的两种规格的琴弦进行实验.

(2)在验证猜想三时,小明发现粗心的同学没有把表中的数据填全,表中①的位置所缺数据是_____

(3)小明在这个探究实验中,采用的研究方法是_____

解析 因琴弦发出声音的音调高低可能与琴弦的横截面积、长短和材料等多个因素有关,所以应该采用控制变量法进行分析。

即:(1)为了验证琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的长短有关,应该控制材料和横截面积相同,即应选编号A、C的两种规格的琴弦进行实验.

(2)在验证琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的材料有关时,应该让琴弦的长度和横截面积相同,所以表格中长度和横截面积数据应该与B组相同,即应该是55.

(3)在这个探究实验中,采用的研究方法是控制变量法.

答案 (1)A C (2)55 (3)控制变量法

3.类比法

声波比较抽象,借助水波进行类比,从而认识声波.利用“波形”判断乐音和噪声、比较振幅对响度的影响.如图所示,通过波形理解乐音和噪声的根本区别:“乐音的振动是有规律的,而噪声的振动是杂乱的、无规律的”。

例3 将话筒按在示波器的输入端,将三种声音输入,且发出声音的时间相同,示波器的屏幕上分别出现如图所示的三种波形,根据波形分析:

(1)B和A相比,B振动的)____高,所以____高.

(2)C和A相比,C振动的____大,所以____大.(填“频率”“振幅”“音调”“响度”或“音色”)

解析 (1)通过对比图A和B,可以发现在相同时间内,B振动的次数多,说明B振动的频率高,所以音调高.

(2)通过对比A和C,C波形图中波峰离开平衡位置的距离远大于A图,说明C振动的幅度大,即C的振幅大,所以响度大.

答案 (1)频率 音调 (2)振幅 响度

考点透视

从近三年的各地中考来看,对本部分的考查呈现如下趋势:

1. 声学部分的常见题型有填空题、选择题和实验探究题.

2. 考试内容主要包括声音产生和传播的条件、声速、乐音的特征、噪声的控制和声的应用等知识.

3. 试题所占分值不大,一般以基础知识为主,与现代科技、生活联系以及声的应用方面的试题较多.

今年的中考命题方向预测:仍然坚持前几年的趋势,亮点将是“结合最新的生活、生产、科技发展的新材料进行考点的考查”。

需要注意的是:

1. 掌握声学基础知识

(1)产生:声音是由于物体的振动产生的.

(2)传播:声音靠介质传播,声音在不同介质中传播速度不同,一般在固体中的传播速度最大,在气体中最小;声速还与温度有关,在15℃的空气中传播速度约为340m/s;真空不能传声.

(3)乐音的三个特征:音调、响度和音色.

(4)减弱噪声的方法:在声源处减弱;在传播过程中减弱;在人耳处减弱.

(5)应用:

①利用声传递信息:声呐、B超、回声测距等;

②利用声传递能量:超声波清洗、超声波击碎结石等.

2. 关注生活中的声学知识

生活中遇到的声现象很多,应善于将这些现象与所学的知识联系起来.比如:

先看到闪电后听到雷声,是由于声速比光速小;

在摩托车上加有消音器的目的是在声源处减弱噪声;

回声是声的反射现象;

“闻其声而知其人”是根据不同人的音色不同.

3. 了解科学研究方法

(1)科学推理,在研究“声音的传播”实验中,虽然很难将玻璃罩内抽成真空,但可以根据声音的变化和罩内空气的关系推理得出“真空不能传声”的结论.

(2)把微小变化放大,也是物理学中的一种常用研究方法. 在观察发声物体振动时,采用在鼓面(或扬声器)上,放上小纸片,或将音叉放入水中等,都是将微小的振动进行放大,有利于观察实验现象.

(3)控制变量,在很多的探究实验中经常用到,例如:在探究音调和频率的实验中,要控制振幅不变.

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