第 1 页 共 30 页第 1 讲 声现象声音的产生与传播1.声源:振动__发声__的物体叫声源(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__振动__产生的,一切发声物体都在__振动__,__振动__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__介质__,固体、液体、气体都可作传声的__介质__真空__不能传声,声音在介质中是以__声波__的形式向四面八方传播4.声速:不同介质传播声音的快慢不同一般来说,声音在固体中传播得最__快__,液体次之,气体最__慢__,另外,声速还跟__温度__有关,如在 15 ℃时声音在空气中的传播速度是__340_m/s__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__吸收__,遇到较大障碍物会被__反射__回来而形成回声,人耳能区分回声和原声的时间间隔为__0.1__s 以上,低于__0.1__s 时,回声可以使原声加强利用回声测距,测海深①利用回声可以测距或定位,测量原理:s= v 声 t,其中 t 为从发声到听到回声的时间,12v 声 为声音在不同介质中的传播速度;②当物体的表面光滑时,声音的反射比较明显,如隔音板等,而物体的表面粗糙多孔时,吸声的效果比较好,如森林中比较寂静等。
考点二) 乐音的特征6.频率是用来描述物体振动__快慢__的物理量,物理学中把物体每秒振动的次数叫频率,其国际主单位是__赫兹__,符号__Hz__,人的听觉频率范围在__20__Hz~__ 20000__Hz7.音调:指声音的__高低__,它是由发声体振动的__频率__决定的8.响度:指声音的__强弱__,响度与发声体振动的__振幅__有关,还跟发声体的__远近__有关第 2 页 共 30 页9.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__音色__不同音调和响度相同、音色不同的声音,其振动的波形不同三要素的区别如下表音调、响度、音色是声音的不同特征响度大的声音,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10.超声和次声:人们把频率高于 20 000 Hz 的声音叫__ 超声波__,把频率低于 20 Hz的声音叫__次声波__,人的听觉频率范围是__20__Hz~__ 20000__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 15 Hz~50 000 Hz,大象能感受到自然界许多变化发生的次声波。
考点三) 声的利用11.声{传 递 信 息 { 雷 声 预 示 着 大 雨用 “B超 ”检 查 身 体 )传 递 能 量 { 爆 炸 声 震 碎 窗 玻 璃超 声 波 碎 除 病 人 体 内 结 石 )), 考点四) 噪声的危害与控制12.噪声:从物理学的角度看,噪声是指发声体做__无规则振动__发出的声音;从环保角度看,凡是妨碍人们__正常工作、学习和休息__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__乐音是有规则的振动,噪声是无规则振动__13.噪声的等级和危害:人们用__分贝__来划分声音强弱的等级,其符号__dB__,为保证正常的工作和学习,声音不能超过__70_dB__为保护听力,声音不能超过__90_dB__14.噪声的控制:从三个方面入手,即防止噪声的__产生__,阻断它的__传播__,防止它进入__人耳__15.几种常见的物理实验方法①控制变量法:在研究某个问题与多种因素的关系时,每次只改变一个因素,保持其他因素不变,通过分析这个改变的因素与所研究问题之间的关系,再分析综合得出结论(或第 3 页 共 30 页规律)的方法例如探究音调与振动快慢的关系时,改变钢尺伸出桌外的长度,用__相同大小__的力拨动钢尺。
②转换法:把不易观测的物理量和现象转换成其他易于观测的物理量和现象的方法在研究“声音是由物体振动产生”的实验中就利用了转换法例如用乒乓球显示微小振动③推理法:在研究问题时,保留主要影响因素,忽略次要因素,从而简明扼要地揭示事物的本质的方法例如在研究“真空不能传声”的实验中就利用了推理法④类比法:由一类事物所具有的特性,推出与其类似的事物也具有这种特性的分析和处理问题的方法例如将“声波”类比“水波”来认识声音在介质中的传播方式 考点一) 声音的产生与传播例 1:(2014,淮安)如图所示,将悬挂的乒乓球轻轻接触正在发声的音叉 ,观察到乒乓球被音叉多次弹开;声音消失,乒乓球便会停止运动此现象表明声音( )A.是由物体振动产生的B.可以通过固体传播C.不能在真空中传播D.是以波的形式传播的解析:乒乓球被弹开,表明发声的音叉在振动,是用来探究声音产生的答案:A[方法归纳] 发声的音叉振动时很微小,不便观察,通过乒乓球被弹开将微小的振动放大便于观察,这种方法叫做转换法 考点二) 声音的特性例 2:(2013,泰安)在公共场所“轻声”说话是文明的表现 ,在课堂上“大声”回答问题才能让老师和同学们听清楚。
这里的“轻声”和“大声”是指声音的( )A.音调 B.响度 C.音色 D.频率第 4 页 共 30 页解析:音调是指声音的高低,与发声体振动的频率大小有关响度是指声音的大小,与发声体振幅大小有关,题中“轻声”说话和“大声”回答是指声音的大小不同,即响度不同答案:B[方法归纳] 生活中的“高”和“低”不一定是指音调,发声体的振动快慢才会影响音调, “高声大叫” “震耳欲聋”才是指响度大,即振动的幅度大 考点三) 噪声的危害与控制例 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:选项 A 和 C 是在传播过程中减弱噪声;B 选项是在声源处减弱噪声;D 选项是在人耳处减弱噪声答案:B, 考点四) 声的利用例 4:下列图中,主要描述声音能够传递能量的是( )解析:选项 A 利用声呐探测海深;选项 C 是回声定位,根据回声传来的方位和时间;选项 B 敲瓶振动产生声音,声音具有能量;选项 D 是超声波探查,说明声音传递信息答案:B第 5 页 共 30 页(1)不能正确判定振动发声的物体,如放炮时发声的物体。
2)不会正确区分不同的发声体的音调、响度和音色,如比较小鸡和老鹅的叫声3)不能根据波形图正确判定音调、响度、音色是否相同4)在回声计算中,误将“双程问题”当作“单程问题”处理5)不能根据噪声和乐音的定义辨别是噪声还是乐音例 5:(2013,梅州)两列声波在同一示波器上显示的波形如图甲、乙所示 ,则这两列声波( )A.音调不同B.响度不同C.音色不同D.音调、响度和音色均不同解析:由于同学对声音的三个特性的概念和波形认识不清,导致错选答案:C[方法归纳] 波形是否规则可区分乐音和噪音;相同时间内完整波形个数的多少可确定音调高低;波的高度(振幅)可确定响度的大小;波的形状不同可知音色不同第 2 讲 光的直线传播、光的反射和平面镜成像第 6 页 共 30 页, 考点一) 光的直线传播1.光源:能够__发光__的物体叫做光源太阳__是最大的天然光源,__烛光或通电的电灯__是人造光源2.光线:为了形象地描述光的传播情况,通常用一条__带箭头__的直线表示光的径迹和方向,这样的直线叫做光线光客观存在,而光线是为了表示光的传播路径而构建的一种物理模型,同磁感线一样,并不存在3.光的直线传播条件:光在__同种均匀__介质中是沿__直线__传播的。
能说明光沿直线传播的现象有__影子的形成__、__日(月) 食__、__小孔成像 __等小孔成像是由于光的直线传播而成的倒立的实像,像的大小与物体和光屏到小孔的距离有关4.光速:光在不同介质中的传播速度__不同__,在__真空__中传播速度最大,为__3×108_m/s__ 考点二) 光的反射5.光的反射:光射到某种物质的表面时有一部分光会发生反射,这种现象叫光的反射6.光的反射定律(1)内容:①反射光线、入射光线和法线在__同一平面__内 ——三线共面;②反射光线和入射光线分居__法线__两侧 ——两线分居;③反射角__等于__入射角 ——两角相等2)图示:第 7 页 共 30 页(3)理解:①光的反射现象中,一条入射光线只有一条对应的反射光线②当光线垂直入射时,入射角等于__0__度,反射角也等于__0__度③入射角增大,反射角__增大__④在光的反射中,光路是__可逆__的7.两种反射现象镜面反射 漫反射特点 射到物面为平整光滑反射面上的平行 光反射后仍然平行 射到物面为凹凸不平的反射面上的平 行光反射后向着不同的方向传播条件 反射面平整光滑 反射面__凹凸不平__光路图能否成像 可成__虚__像 不能成像应用 平静的水面、平面镜、反光的黑板 漫反射能使我们从不同的方向看到物 体相同点 镜面反射和漫反射都遵守光的反射定 律, 考点三) 平面镜成像原理和特点8.原理:如图所示,光源 S 向四处发光,一些光经平面镜__反射__后进入了人的眼睛,引起视觉,我们感到光好像是从图中 S′处射来的,S′就是 S 在平面镜中虚像。
9.规律:由平面镜成像原理图可知:反射光线、入射点和__虚像__点在同一直线上这一规律经常用来进行相关的作图第 8 页 共 30 页10.实像与虚像实像 虚像形成 __实际光线__会聚 __反射光线( 或折射光线)反向延长线__ 会聚承接 __能__用光屏 __不能__用光屏承接画法 用__实__线表示 用__虚__线表示观察 可以用眼睛观察,可以用相机拍摄11.平面镜成像特点(1)像和物体大小__相等__2)平面镜所成的像和物体到镜面的距离__相等__3)像和物体的连线与镜面__垂直__4)像是__虚__像①平面镜成像时,物体和像关于平面镜成轴对称图形②当我们靠近平面镜时,会感觉到自己在平面镜中的像越来越大,这是由于这一过程中像的视角变大的缘故,实际上像的大小并没有发生变化 考点一) 光的直线传播例 1:(2014,广元)下列现象不可以用光沿直线传播解释的是 ( )A.小孔成象B.烈日下行走的人,出现了人影相随C.日食与月食的形成D.放大镜把文字放大解析:选项 A、B、C 都是光沿直线传播形成的;选项 D 是光的折射形成的第 9 页 共 30 页答案:D, 考点二) 光的反射例 2:自行车的尾部安装一种塑料制成的反光镜,夜间骑车时,在车灯照射下,能把光线按原来方向返回。
反光镜结构如右图所示,两平面镜相互垂直,当一条光线 AB 入射到其中一平面镜1)作出所有反射光线的光路图2)证明经过两次反射后的反射光线会逆向射回解析:本题考查了学生的光学作图能力,同时考查了学生通过运用反射定律和几何知识来对生活中的光学现象进行解释证明,第(2)问难度较大画图时先通过入射点作法线 ,再根据角度相等作出两次反射的反射光线答案:(1)光路图如右图,因为 BF 与 OE 都垂直 BO,所以 BF 平行 OE,所以∠FBC= ∠BCO,又因为反射角等于入射角,所以∠ABC+∠BCD=2(∠FBC+∠BCG)=2(∠BCO +∠BCG)=180°,所以 AB 平行 CD,因此经过两次反射后的反射光线会逆向射回[方法归纳] 在利用光的反射定律画图时,一定要重视法线的作用 ,在正确画出法线的基础上,紧扣反射角等于入射角进行分析 考点三) 探究平面镜成像特点1.用玻璃板代替平面镜的原因:玻璃板既能反射光、又能透过光,这样既可以成像,又可以透过玻璃板看到另一侧的蜡烛2.用两支完全相同蜡烛的原因:方便比较像和物。