第三章声的世界
【知识详解】
1.声音的产生：声音是由物体振动产生的。
固体、液体、气体振动都可以发声。
自然界中凡是发声的物体都在振动，振动停止，发声也停止。
2.声音的传播：声音可以在空气中传播，但不能在真空中传播。
3.声音的传播速度：声音在不同介质中的传播速度是不同的。
15℃时空气中的声速是340m/s，平常我们
讲的声速，指的就是此值。
4.回音：声音在传播过程中遇到障碍物会反射回来，这种现象是声音的反射，通常称为回音（或回声）。
要点诠释：
（1）声音的传播是需要介质的，它既可以在气体中传播，也可以在固体和液体中传播。
（2）影响声速的因素：①介质的种类，一般情况下v固＞v液＞v气；
②温度，同种介质，温度越高，声速越大。
（3）人耳能分辨出回声和原声的条件是：反射回来的声音到达人耳比原声晚0.1s以上，即：声源到障碍物的距离大于17m。
（4）物体振动产生的声音在气体、液体、固体中以波的形式传播。
【典例分析】
例1、（2020•苏州模拟）在做有关声现象的实验时，将正在发声的音叉轻轻插入水里，会看到水花飞溅，这样做的主要目的是为了（）
A．说明发声的音叉在振动 B．说明声音能在水中传播
C．估测声音传播的速度 D．探究音叉发声音调的高低
【答案】 A
【解析】正在发生的音叉是否振动，不容易观察，把它放到水中，能够激起水花，看到水花飞溅，就能够说明插入水中的发声音叉是振动的，故选A。
【技巧总结】
题目考查了，声音是由于物体的振动产生的；利用“转换法”把不易观察的音叉的振动转换成能够明显观察到的水的振动。
知识要点二、人耳听到声音的过程
【知识详解】
发声体发出声音→介质传声→耳朵听声。
其中任何一个阶段被阻断，都将听不到声音。
人耳听觉障碍如果是传导障碍，一般可用骨传导来帮助听到声音。
如果是神经性耳聋，不易治愈。
要点诠释：
（1）外界传来的声音引起鼓膜的振动，这种振动经听小骨及其他组织传给听觉神经，听觉神经把信号传给大脑，我们就听到了声音。
（2）骨传导：声音通过头骨、颌骨也能传到听觉神经，引起听觉。
把这种传播方式叫做骨传导。
（3）双耳效应：可以帮助人们准确地判断出声音传来的方位，立体声音乐就是利用了双耳效应使人有身临演奏现场的感觉的。
【典例分析】
例2、（2020•深圳模拟）人耳能听到声音的条件是：____ ___、。
【答案】声波到达人耳引起鼓膜振动
【解析】外界传来的声音引起鼓膜的振动，这种振动经听小骨及其他组织传给听觉神经，听觉神经把信号传给大脑，我们就听到了声音。
【技巧总结】
发声体发出声音→介质传声→耳朵听声。
其中任何一个阶段被阻断，都将听不到声音
知识要点三、声音的特性
【知识详解】
1.响度：物理学中，声音的强弱叫做响度。
影响响度的因素：（1）声源的振幅；（2）人耳离发声体的距离。
2.音调：声音的高低叫音调。
频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。
3.音色:音色是声音的另一个特色，不同的乐器，即使它们发出声音的音调和响度相同，我们也能分辨它们。
主要音色不同。
音色与声源的材料、结构有关。
要点诠释：
关于声音的三个特性，音调由频率决定,同种材料的物体的音调与材料的长短、粗细、松紧有关；
而响度由振幅决定，还与人耳到声源的距离有关；音色与发声体的材料、结构有关，因此不同乐器的音色不同；注意联系实际生活从定义区分音调、响度和音色。
【典型分析】
例3、（2019•海南中考）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下图所示，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【答案】B
【解析】声音是由物体振动产生的，所以乐器发声时都在振动，A选项正确，不合题意；从波形图来看，三个乐器振动频率相同音调相同，振幅相同响度相同。
但是波形图并不完全相同是因为不同乐器材料结构不同，声音的音色不同。
所以答案B错误，符合题意。
【技巧总结】
这是一道信息题，题目结合声波的波形图考查了和声音的三个特性。
解决这类题目要从波形图上比较振动频率和振幅。
知识要点四、噪声的危害及防治
【知识详解】
1.噪声
（1）由声源做无规则振动产生的，且强度过大的声音，称为噪声。
如：家庭装修时电钻发出的声音。
（2）从环境保护角度来说，干扰人们正常的学习、工作和休息，甚至对人体有害的声音，也称为噪声。
2．噪声的强弱等级和危害
（1）分贝（dB）：人们以分贝（dB）为单位来表示声音强弱的等级。
0 dB是人们刚能听到的最微弱的声音。
（2）危害：①＞90dB，会破坏听力，引起神经衰弱、头痛高血压等疾病；
②＞70dB，会影响学习和工作；
③＞50dB，会影响休息和睡眠。
3.噪声的防治:
(1)从噪声的产生处防治噪声；
(2)从噪声的传播过程中防治噪声；
(3)从噪声的接收处防治噪声。
要点诠释：
（1）噪声的来源：①工业噪声：纺织厂、印刷厂、机械车间的噪声;②施工噪声：筑路、盖楼、打桩等;
③社会噪声：家庭噪声、娱乐场所、商店、集贸市场的喧哗声;④交通运输噪声：各种交通工具的喇叭声、汽笛声、刹车声、排气声、机械运转声等。
（2）噪声往往只能减弱，而不是完全的消除，因为在一些生产生活中是不可避免的要产生噪声的。
【典型分析】
例4、（2019•海南）下列有关声的说法中正确的是（）
A．只要物体振动，我们就能听到声音
B．考场周围禁鸣喇叭是在人耳处减弱噪音
C．“听诊器”能使人的心脏振动幅度增大，音调升高
D．用超声波能击碎人体内的结石，说明声波具有能量
【答案】D
【解析】物体振动发声后还需要有传播声音的介质我们才可以听到声音，A选项说法错误，不符合题意；喇叭禁鸣是在声源处减弱噪声，B不符合题意；听诊器可以减少声音能量的分散，这样可以让听者听到声音的响度更大，听的更为清楚，C不符合题意；因为声波具有能量，可以用超声波击碎人体内的结石，说法正确，D符合题意。
【技巧总结】
此类题目联系实际生活考查声音的有关问题，要会根据声学知识解决生活中的实际问题，是物理学习的目的，符合物理走向生活。
知识要点五、超声与次声
【知识详解】
1．超声：把频率高于20000Hz的声音称为超声。
超声的波长短，在均匀介质中能沿直线传播，应用于探伤、测距、测厚、医学诊断和成像。
2．次声：通常把频率低于20Hz的声音称为次声。
火山爆发、激光、地震、海啸、台风、核爆炸、火箭发射等现象都会产生次声。
次声频率低，其最显著的特点是传播距离远，不容易被吸收。
如：印度尼西
亚的喀拉喀托火山爆发时，产生的次声绕地球三圈传播了十几万米。
次声速度大于风暴的速度，可以检测风暴。
但是有的次声对人体有害。
要点诠释：
声和声音，声的概念比较广，包括声音、超声、次声等；声音的概念相对较窄，仅指人耳能感觉到的那部分声。
在声的利用这一节中了解声音、超声、次声的应用。
【典型分析】
例5、（2020•山东）下列实例中，不能说明声波能传递能量的是（）
A．清洗钟表的精细器件 B．利用超声波加工高硬度工件
C．外科医生用超声波治疗病人体内的结石 D．孕妇做“B超”
【答案】D
【解析】超声波可以使钟表精细器件中的灰尘振动，达到清洗钟表的目的，说明了声音可以传递能量，故A不符合要求；利用超声波加工高硬度工件，是利用超声波的能量来对工件进行加工，故B不符合要求；超声波有很强的穿透性，能够传递能量，所以外科医生可以利用超声波振动除去人体内的结石，故C不符合要求；孕妇做“B超”使用声音来传递信息的，不是用来传递能量的，故D符合要求，故选D。
【技巧总结】
超声可以用来传递信息，如：B超诊病；也可以用来传递能量，如：清洗钟表等精细机械、除去人体内结石、除尘、为空气加湿。