第壹章是聲音現象。
第壹節聲音的產生和傳播
壹:聲音的產生
1.聲音是由物體振動產生的。
發聲的條件:壹、要有發聲體；第二，發聲體要振動。
2.振動物體聲源。
3.所有發出聲音的東西都在振動，振動停止了，聲音也停止了，但聲音不壹定會停止。
4.氣體、液體和固體都可以因振動而發出聲音。
比如風聲、雨聲、讀書聲、讀書聲分別是氣體、液體、固體振動發出的聲音。
二:聲音的傳播
1.聲音的傳播需要媒介。固體、液體、氣體都是介質，真空不能傳播聲音。
比如月球上的宇航員只能通過無線電波通話。聲音以聲波的形式傳播。
2.聲速:即聲音每秒鐘傳播的距離。
聲音傳播的速度與介質的類型和溫度有關。
聲音在固體中傳播最快，在液體中次之，在氣體中最慢。15℃時聲音在空氣中的傳播速度為。
3.回聲:聲音遇到障礙物時被反射，然後傳入人耳形成回聲。
只有當回聲到達人耳的時間比原聲晚0.1秒以上，或者障礙物距離人至少17米時，人耳才能將其與原聲區分開來，否則會與原聲混合，加強原聲。
註:1。不要以為只要物體振動，就壹定會發出人耳能聽到的聲音。
2.不要以為只要聽到聲音兩次就壹定是回聲，沒有聽到兩次就壹定沒有回聲。
問答題
1.打雷時聽到的連續雷聲是連續雷聲形成的嗎？為什麽？
答:不是，打雷時聽到的連續雷聲是聲音被山和雲多次反射的結果，形成回聲。
2.2002年暑假，北京大學5名學生攀登珠穆朗瑪峰發生雪崩，釀成重大事故。請分析壹下:為什麽在雪地裏爬山不大聲喊？
答:登山者或探險者進入雪山或洞穴時，壹般禁止大聲喧嘩。這是因為山上的雪堆和洞穴中的巖石支撐可能非常脆弱，大聲喊叫會引起空氣振動，當它到達雪堆或巖石時會引起它們振動，從而可能引起雪崩或洞穴坍塌，從而危及人們的生命財產安全。因此，進入此類區域不要隨意喧嘩。
3.請想象壹下，如果“音速為0.1m/s”，我們的世界會發生什麽？請寫出四個相關的合理場景。
回答:(1)兩個人面對面說話，需要壹段時間才能聽清。
(2)閃電過後很久才能聽到雷聲；
(3)發令槍響後運動員起跑時間長；
(4)燃放煙花時，看到煙花後要過很長時間才能聽到禮炮聲。
4.小明想測量聲音在空氣中的傳播速度。請幫助小明設計壹個實驗方案，寫出實驗設備和步驟。
方法1:裝備:發令槍、秤、秒表。
步驟:(1)用刻度尺測量發布地點到計時地點的距離s；
(2)讓發令槍響，讓另壹個人在計時地點記錄從看到煙到聽到響聲的時間t；
(3)用公式V = s/t計算聲速..
方法二:裝備:體重秤和秒表。
步驟:(1)站在遠離建築物的地方喊，記錄從喊到聽到回聲的時間t；
(2)用標尺測量人到高樓的距離s；
(3)用公式V = 2s/t計算聲速..
5.小李想驗證“聲音傳播需要媒介”這個結論。請幫她設計壹個實驗來說明這個結論的正確性。
答:設備:鬧鐘、玻璃罩、排氣扇。
方法:將響鈴鬧鐘置於密封的玻璃罩中，用氣泵將其中的空氣逐漸抽出。發現鈴聲越來越小，最後聽不到鈴聲，證明聲音傳播需要媒介。
我們如何在第二節聽到聲音
壹:人耳的結構(略)
2: 1.人聽到聲音的過程:外界的聲音引起振動，這種振動通過其他組織傳遞，傳遞信號，使人聽到聲音。
2.聲音傳播的兩種方式:
①空氣傳導；②骨傳導。
3.人耳聽到聲音的兩種方式:
①聲波-耳廓-外耳道-鼓膜-聽小骨-聽神經-大腦。
②聲波-聽小骨-聽神經-大腦。
4.人耳必須具備聽到聲音的條件:
首先，發聲器每秒振動20-20000次；
其次，要有傳播聲音的媒介；
第三，要有壹個好的器官(人耳)接收聲音。
三:雙耳效果:
聲源到兩耳的距離壹般不同，聲音到達兩耳的時間等特征也不同，從而可以判斷聲源的位置。
應用:由於雙耳效應，我們聽到的所有聲音都是立體聲。
註意:不要以為人沒有聽覺就感知不到聲音。
問答題
1.讓壹個同學蒙著眼睛坐在教室中間。然後，妳站在同學前面或者後面，拍手。同學能準確判斷出妳拍手的地方嗎？為什麽？
回答:妳無法正確判斷擊掌的位置，因為人們是通過“雙耳效應”來判斷聲源的方向的，而當妳站在同學和擊掌的前面或後面，聲源到兩耳的距離是壹樣的，所以兩耳感受到的時間是沒有區別的，不會有雙耳效應，所以妳無法準確判斷聲音的方向。
2.音樂家貝多芬失聰後，只是用牙齒咬住棍子的壹端，另壹端靠在鋼琴上聽自己彈奏的聲音，從而繼續創作。請說明原因。
回答:聲音也可以通過頭骨和下顎到達聽覺神經，引起聽覺。貝多芬就是用這種方式，也就是骨傳導，來創作的。
3.如果妳是舞臺音響師，如何讓觀眾聽到更好的立體聲？
回答:在聲源周圍多放壹些麥克風，相應的在聽眾周圍多放壹些揚聲器(音箱)，聽眾就能聽到更好的立體聲。
4.用牙齒咬住手表，雙手捂住耳朵。妳會聽到滴答的聲音加強了許多倍。這是什麽意思？
答:骨頭可以傳聲，傳聲效果很好。
5.許多內部聽力完全的聾人也能隨著音樂的節拍跳舞。妳知道為什麽嗎？
回答:這是因為音樂的聲音通過地板和他的骨頭傳到耳膜，使其振動產生聽覺。
第三節聲音的特點
壹:語氣
1.概念:聲音的高低叫做音調。
2.決定因素:發聲體的振動頻率確定。頻率越高，音調越高。
3.頻率:1秒內發聲體振動的次數，單位:Hz，符號:Hz。
人耳的聽覺範圍:20-20000赫茲。20 Hz以下的聲音稱為次聲，20000 Hz以上的聲音稱為超聲波。
(緊縮波形的頻率高)
第二:響度
1.概念:聲音的強弱(大小)稱為響度。
2.決定因素:發聲體的振幅決定。
振幅越大，響度越大。響度還與人耳和發聲體之間的距離有關。離發聲體越遠，響度越小。
3.提高響度的方法:
壹是減少聲音的分散；二是減少人耳到聲源的距離。
三:音色
1.概念:聲音的質量。
2.決定因素:發聲體本身
註意:不要以為音高高，響度就壹定高。
問答題
1.將開水倒入空熱水瓶中。熱水瓶發出的聲音是怎麽來的？這個聲音的變化規律是什麽？
答:熱水瓶裝滿水後，引起水面的氣柱震動，發出聲音。隨著水面上升，上方的氣柱變短，氣柱振動加快，使得氣柱發出的音調越來越高。氣柱的振動幅度和響度變小。
2.冬天，寒風吹在野外的電線上，發出咕嚕咕嚕的聲音，夏天就聽不到了。為什麽？
答:由於冬季天氣寒冷，電線因冷收縮，振動頻率高，音調高；夏天天氣熱，電線膨脹松弛，振動頻率低，音調低。
3.當蜜蜂帶著花蜜飛行時，它的翅膀平均每秒振動300次，當它不攜帶花蜜時，它平均每秒振動440次。有經驗的養蜂人能分辨出蜜蜂是否采集了花蜜。這有什麽依據？
答:根據聲音的音調不同。蜜蜂攜帶花蜜時，翅膀振動的頻率較小(300次/秒)，音調較低；沒有花蜜時，翅膀振動頻率高(每秒440次)，頻率高，音調高。
4.人們聽不到蝴蝶飛舞的聲音，卻能聽到蚊子飛來飛去的嗡嗡聲。為什麽？
答:能引起人聽覺的聲音頻率範圍是20~20000Hz，蝴蝶翅膀振動的頻率小於10Hz，低於人耳的聽覺範圍，所以人耳聽不到蝴蝶飛舞的聲音；蚊子翅膀的振動頻率為500~600Hz，在人耳的聽覺範圍內，人耳可以聽到蚊子飛行時發出的聲音。
第四節噪聲的危害與控制
1.噪音的概念:①發聲體不規則振動時發出的聲音。
(2)壹切影響人正常學習、工作和休息的聲音，以及幹擾人聽的聲音，都屬於噪聲。
二:噪音的等級和危害
1.人們用分貝(dB)來表示聲音的強度。
2.聽力下限為0分貝，聲音不得超過90分貝；為了保護聽力；為了保證工作學習的聲音不能被超越；為了保證休息和睡眠，聲音不要超過50分貝。
3.噪音控制:
1.控制噪音的產生；2.阻止噪音的傳播；
3.在人耳中變弱。
註意:不要以為優美的音樂壹定不是噪音；
不要以為0 dB的聲音就意味著沒有聲音，沒有物體振動。
問答題
1.有人說音樂是樂音，所以樂音不會變成噪音。妳認為這種觀點正確嗎？
答:這種觀點是錯誤的，因為從環保的角度來說，所有妨礙人們正常休息、學習和工作的聲音都是噪音，幹擾他們想聽的聲音的聲音也是噪音，所以音樂聲音可以變成噪音。
2.無聲手槍為什麽“無聲”？
回答:因為靜音手槍在聲源處衰減了聲音，所以這是第壹種衰減噪音的方式。
3.墻壁的傳聲性能比空氣好很多，但門窗關閉後，從外面傳入室內的聲音明顯減弱。為什麽？
答:聲音在空氣中傳播，遇到墻壁、玻璃等障礙物時，大部分會被反射回來。所以門窗關閉後，傳遞給尹的聲音會減弱，這是降低傳播過程中噪音的壹種方式。
4.為什麽文明衛生的城市都要求種樹種草？
答:植樹種草不僅可以美化城市，更重要的是，樹木和鮮花可以吸收和減弱噪音，使城市更加安靜，讓人們放松心情，享受大自然。
5.如果妳是城市建設的規劃者，妳會采取什麽措施來減少噪音帶來的危害？
答:①種樹種草②設置隔音板③工廠、車間、娛樂場所等。遠離居民區④禁止在市區鳴笛。
6.冬天嘈雜的馬路在降雪後顯得格外安靜。原因是什麽？
答:道路上的噪音主要來自各種機動車輛發出的噪音。降雪過後，道路上覆蓋了壹層厚厚的雪。這時候路上的雪更柔軟，成為了更好的吸音材料，噪音被雪吸收了。因此，降雪後的道路比平時安靜了許多。
第五節聲音的使用
壹:利用聲音傳遞信息:
比如b超，聲納，。
二:利用聲音傳遞能量:
如超聲波清洗精密儀器；用超聲波粉碎物質；超聲波除塵潔牙。
註意:不要以為遠距離測量壹定要用聲納。
[實驗和問題]
1.科幻片裏有壹個場景:壹艘宇宙飛船在太空中遇險。在營救另壹艘飛船的途中，它突然聽到遇險飛船的巨大爆炸聲，然後看到爆炸火光。請向導演指出這壹幕中的兩個科學錯誤。
回答:(1)太空中聽到了爆炸聲(真空中沒有聽到爆炸聲)。
(2)先聽到爆炸聲再看到爆炸的火光(光速大於音速)
2.光和聲音的傳播有什麽區別？
答案:(1)光可以在沒有介質的真空中傳播；聲音的傳播需要介質，真空無法傳播聲音。
(2)壹般來說，介質密度越大，光速越小，但聲速越大。
(3)光速遠大於音速。
3.為什麽在房子裏說話比在野外說話聲音大？
答:在房間裏說話時，回聲和原聲混合在壹起，加強原聲，所以聽起來聲音更大。
4.電影院放映廳的墻壁上裝飾著坑洞，俗稱“吞泥”。它的目的是什麽？
答:吞泥是坑坑窪窪的，它的作用是讓撞擊墻壁的聲音不被反射到聽眾身上，從而避免混響，也就是減弱回聲。
第二章光的現象
第壹節光的傳播
壹:光源:能發光的物體叫光源。
二:光的傳播
1.光在相同的均勻透明介質中沿直線傳播。
例如，光在空氣、水和玻璃中的傳播路徑是直線。
2.光也可以在沒有介質的真空中傳播。
3.應用:日食、月食、針孔成像、陰影形成等。
第三:光速
1.真空中的光速是宇宙中最快的速度，用字母C表示，c=，空氣中的光速和真空中的光速非常接近。也有人認為，光速在水中是在真空中，在玻璃中是在真空中。
註:1。因為光速比音速快得多，所以打雷的時候雷電是同時發生的，但總是先看到閃電後聽到雷聲。
2.光年是光在壹年內傳播的距離，光年是長度的單位。1光年= m。
易錯點:忽略光線直線傳播的條件。
[實驗和問題]
請設計壹個實驗，驗證光在均勻介質中直線傳播。
答案:方法1:分別找兩塊紙板，在上面挖兩個小洞，用手電筒照射。發現只有當兩個小孔在壹條直線上時，光才能通過，說明光在均勻介質中是直線傳播的。
方法二:點壹個蚊香，讓激光束穿過煙霧。發現紅色激光束沿直線傳播，說明光在均勻介質中沿直線傳播。
方法三:將空氣清新劑沿激光照射方向噴灑，發現紅色激光束沿直線傳播，說明光在均勻介質中沿直線傳播。
方法四:在塑料瓶中裝滿煙霧後，用瓶蓋密封，讓激光束從塑料瓶底部進入，這說明光在均勻介質中是直線傳播的。
方法五:將幾滴牛奶滴入盛有清水的玻璃杯中，搖勻，讓激光束垂直射入水中。發現紅色激光束在水中直線傳播，說明光在均勻介質中傳播。
2.請設計壹種方法來估計閃電離妳有多遠。
回答:看到閃電，馬上按下秒表，開始計時。當妳聽到雷聲時，再按壹下秒表。這個時間就是雷聲從發生的地方到達妳耳朵的時間。用聲音在空氣中的傳播速度乘以雷聲的傳播時間，就可以求出雷聲的傳播距離(即s=v聲T)，也就是妳和雷聲發生的地方之間的距離。因為在空氣中，光速比音速快得多，所以光的傳播時間很短，可以忽略不計。
3.瑪麗·居裏夫人有壹天想測試壹下學生的觀察力和想象力，就問:“到目前為止妳見過的最大的影子是什麽？”當其他學生還在努力思考時，他們中的壹個人只用了壹分鐘就做出了正確的答案。妳能回答嗎？
甲:晚上。陰影是由光的線性傳播形成的。在我們平時看到的陰影中，最大的是黑夜。當太陽在地球的另壹邊，我們這邊，由於光的線性傳播，形成了地球的影子，也就是黑夜。
4.100米的計時員是聽到槍聲還是看到煙才算完時間？為什麽？
回答:發令槍冒煙的時候就要開始計時，因為光速比空氣中的聲速快很多。如果等到聽到槍響，妳就錯過了聲音在空氣中傳播100m所需的時間，即t = s/v = 100m/(340m/s)= 0.29s .
5.壹座政府辦公樓前，旗桿上飄揚著壹面五星紅旗。請根據光的直線傳播定律，設計壹個測量旗桿高度的方案。
回答:用刻度尺量壹根竹竿的長度和旗桿的影子長度就可以了。將竹竿立在旗桿旁，測量竹竿的影子長度。根據竹竿的長度/竹竿的影子長度=旗桿的長度/旗桿的影子長度，我們可以得到旗桿的長度=(竹竿的長度×旗桿的影子長度)/竹竿的影子長度。
第二節光的反射
壹:1。光的反射:
當光從壹種物質發射到另壹種物質的表面時，壹些光會回到原來的物質並傳播。
當光線照射到所有物體的表面時，都會被反射。我們可以看到不發光的物體，因為它們的反射光進入了我們的眼睛。
2.六大基本要素:“壹點兩角三線”
3.光反射定律:
(1)反射光、入射光和法線在同壹平面上；
(2)反射光和入射光在法線兩側分開；
③反射角等於入射角；
④光路可逆。
當光線垂直入射到物體表面時，反射角等於入射角，等於度。
二:鏡面反射和漫反射
1.當平行光線照射到光滑表面時，反射光仍然是平行的，這稱為鏡面反射。
2.平行光打在粗糙表面上，反射光向四周擴散的反射稱為漫反射。
3.鏡面反射和漫反射的異同
鏡面反射
漫反射
* * *相同點
每條光線反射時，都遵循光反射定律。
差異
反射面是表面光滑的平面，平行光束反射後仍是平行光。
反射面表面粗糙不平，平行光向各個方向反射。
應用示例
平面鏡反射的光可以照亮井底。
用粗糙的白布做幕布放映影片。
易錯點:1。區分鏡面反射和漫反射。
2.不能正確判斷反射角和入射角。
問答題
1.晚上關燈，讓房間更暗。在桌面上鋪壹張白紙，在紙上放壹面小平面鏡，讓手電筒直射平面鏡。從側面看，是鏡子亮還是白紙亮？為什麽？
答:白紙是亮的。因為平面鏡的鏡面是光滑的，鏡面反射，垂直入射到鏡面上的光被垂直反射回來。從側面看，幾乎沒有光線進入我們的眼睛，所以平面鏡看起來很暗；但白紙表面粗糙，白紙是漫反射的，反射光向四面八方照射，所以從側面看，白紙更亮。
2.雨後的那個晚上，剛剛放晴，雖然地面是幹的，但還是有很多水窪。為了不踩到水池，我們應該如何判斷哪裏有水？
答:水面是平的，就像壹面平面鏡。當月光照在水面上時，會發生鏡面反射，所有的反射光都指向同壹個方向。當人們面對月亮時，許多反射光會進入人眼，所以看起來這些水坑是明亮的。當人們背對月球時，幾乎沒有反射光進入人眼，所以看起來這些水坑很暗。但是路面是凹凸不平的，當月光照在路面上時，會向各個方向漫射和反射光線。所以對著月光看比水平面暗，對著月光看比水面亮。所以，逆著月光走的時候，地上比較亮的地方是水池；背著月光走，地上黑暗中有壹潭。
3.為什麽黑板“反光”我看不清字？如何讓黑板不“反光”？
答:我們看黑板時，進入我們眼睛的光有兩部分:壹部分是在粉筆字上漫反射的光；第二個是人物周圍黑板的漫射光。前者比後者強，所以妳可以清楚地看到黑板上的字符。如果書寫處的黑板是光滑的，就會有鏡面反射，將等量的入射光向同壹方向反射到黑板上。在這個方向，鏡子反射的強光掩蓋了粉筆反射的弱光，所以粉筆看不清楚。要使黑板不“反光”，就要使其表面粗糙，比如在毛玻璃上刷黑板漆，使其不鏡面反射入射光。
第3節平面鏡成像
1.平面鏡成像的特點
(1)像是直立虛像，像和物關於平面鏡對稱。
(2)圖像和物體大小相等。
圖像與物體大小相同，與平面鏡的距離無關，所以僅憑人眼的視覺效果是感受不到的。
(3)像和物的連線垂直於鏡面，像和物到鏡面的距離相等。
(4)形象是事物的對立面。
奇妙的是物體等距，邊線與鏡子垂直。
例小文站在平面鏡3m處，在鏡中看到自己的影像，是光的現象形成的。從她的形象到鏡子的距離是米；當她靠近1m處的鏡子時，影像到她的距離是m。
2虛擬圖像
(1)，點成像
如課本上的圖片所示，鏡子前面有壹個發光點S，可以發出無數的射線。畫出兩條光線SA和SC，經過鏡子反射後會以AB和CD的方向進入人的眼睛。當人們逆著反射光線的方向看時，感覺這些光線似乎來自於它們在鏡子後面的延長線上的交點S1，就像在S1處有壹個發光點的感覺，s。
(2)體積成像
壹個鏡面物體可以看作是由許多點組成的，每個點在鏡子中都有壹個像，這些像構成了物體的像，所以可以看出物體在平面鏡中的像也是虛像。
虛像的應用不是由實際光線匯聚而成，而是由反射光線的反向延長線相交而成。
雙江塔的影子是著名的“蕪湖十景”之壹。從中統橋向北望去，中江塔矗立在青弋江與長江交匯處的堤岸上，掩映在霞光與水中，如圖。“塔影”其實是光形成的(填“實像”或“虛像”)。
2.平面鏡的應用
1，只改變光束的傳播方向，不改變光束的會聚和發散性質。
2、平面鏡能成像:平面鏡能形成壹個直立的、平等的虛像。
比如用平面鏡化妝，用平面鏡試穿衣服鞋子，用平面鏡檢查舞者動作是否規範等等。平靜的水面和光滑的金屬表面都有平面鏡的作用。
3.潛望鏡:潛望鏡是利用平面鏡改變光線方向的壹個例子。
最簡單的潛望鏡就是在管道的上角和下角各裝壹面平面鏡。兩個平面鏡相互平行，並且都與水平方向成45°角。高的物體在水平方向射出，進入觀察者的眼睛，這樣就可以從潛望鏡上看到被遮蔽物遮擋的物體。
比如牙醫不用平面鏡，激光水平儀都是用平面鏡來改變光線的方向。
三。球面鏡
球面鏡包括凸面鏡和凹面鏡；凸面鏡發散平行光束，凹面鏡會聚平行光束。
汽車後視鏡、街角反光鏡；都是凸面鏡，手電筒、太陽竈、反射式天文望遠鏡的反射裝置都相當於凹面鏡。
1，凸面鏡:
凸面鏡利用球面的外表面作為反射面，使壹束平行光射向凸面鏡，反射後變發散。
凸面鏡有開闊視野的作用，常用作汽車的後視鏡、街角的反光板、餐具中的不銹鋼勺子。它們的外表面是凸面鏡。
2.凹面鏡:
凹面鏡使用球體的內部作為反射面。讓平行光束射向凹面鏡，反射後會聚。
凹面鏡常用作太陽竈、手電筒、汽車大燈、反光望遠鏡、餐具中的不銹鋼勺子的燈碗，相當於凹面鏡。從我們的日常觀察中發現，凹面鏡可以變成壹個直立的、放大的虛像。哈哈鏡的鏡面由凸面鏡和凹面鏡組成。人的形象既有放大的也有縮小的，胖瘦不均，讓人忍俊不禁。
比較
面部鏡子
種類
平面鏡
球面鏡
凹透鏡
凸面鏡
成像原理
反射
對光的影響
既不收斂，也不分散。
有收斂作用
具有發散功能
圖像的性質
垂直、相等、虛像
直立的，放大的，
虛像
勃起，還原，虛像
app應用
潛望鏡、梳妝鏡
太陽竈，
汽車前燈
汽車後視鏡拐角處的鏡子
問答題
1.為什麽汽車上的後視鏡都用凸面鏡而不是平面鏡？
答:由於通過同樣大小的平面鏡從凸面鏡觀察的範圍較大，所以在汽車後視鏡中使用凸面鏡，使駕駛員能夠從鏡子中觀察到車後較大範圍內的物體，有利於行車安全。在道路的拐角處安裝了壹面巨大的凸面鏡，讓過往車輛和行人可以在繞行的另壹側大面積看到交通情況，避免發生交通事故。