声现象 光现象
复习要点：
1、声现象
（1）声音是由物体振动发生的，一切正在发声的物体都在振动，振动停止，发声也停止。
（2）声音的传播需要介质。一切气体、液体、固体物质都可以传声，真空不能传播声音。
（3）在常温下（15℃）的空气中，声音的传播速度是340米/秒。声音在固体、液体中比空气中传播的速度快。
（4）回声是声音在传播过程中遇到障碍物反射回来，再传入耳朵。
回声到达人耳比原声晚0.1秒以上，人可以区分回声和原声，如果不到0.1秒，回声和原声混在一起，使原声加强。人耳听到回声的条件：回声比原声晚0.1秒以上。
（5）乐音的三个特征：音调、响度、音色
音调跟发音体振动的频率有关。物体在1秒内振动的次数叫频率。频率越大，音调越高；频率越小，音调越低。
响度跟发声体的振幅有关。物体在振动时偏离原来位置的最大距离叫振幅。振幅越大，响度越大；振幅越小，响度越小。响度还跟距离发声体的远近有关。
我们能够分辨出各种不同乐器的声音，是由于它们的音色不同。
（6）噪声
A噪声的来源：从物理学角度看，噪声是指发声体作无规则的杂乱无章的振动时发出的声音。从环境保护的角度看，凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要听的声音起干扰作用的声音都属于噪声。
B噪声的等级用分贝来划分。
C减弱噪声的途径；
（a）在声源处减弱。
（b）在传播过程中减弱。
（c）在人耳处减弱。
2、光的反射和折射
（1）光的直线传播：
光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，均匀介质是光直线传播的条件。小孔成像，影的形成等是光在均匀介质中沿直线传播的例证。我们常用带箭头的直线表示光的传播路径，这种直线叫光线。
光在真空中的速度大约为3×108米/秒，光在其它透明介质中的传播速度要比它在真空中的速度小。
（2）光的反射定律
反射光线与入射光线、法线在同一平面上（三线共面），反射光线和入射光线分居在法线两侧（两线分居），反射角等于入射角（两角相等），无论是镜面反射还是漫反射，每一条光线都遵守
光的反射定律。
在光的反射现象中，光路是可逆的。
（３）平面镜对光的作用
（a）平面镜可以改变光路，但对光既不会聚，也不发散，用平面制成的潜望镜，可以改变光的传播方向。
（b）平面镜成像的特点
像的性质：物体在平面镜里所成的像是虚像，（像是反射光线延长线的交点）。（虚像）
像的大小：和物体大小相等。（等大）
像的位置：像和物体位于平面镜的两侧，像和物体到镜面的距离相等，像和物体的对应点的连线与镜面垂直。（关于镜面对称）
（４）光的折射的实验结论
折射光线与入射光线、法线在同一平面上，折射光线和入射光线分居法线两侧。
光从空气斜射入水或别的透明介质时，折射角小于入射角，光从水或别的透明介质斜射入空气时，折射角大于入射角。
在光的折射现象中，光路也是可逆的。
（５）透镜对光的作用
凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。
（６）成像知识
（a）平面镜成像是由光的反射形成，凸透镜成像是由光的折射形成。
（b）实像和虚像
实像：由实际光线会聚而成，可以呈现在光屏上。
虚像：由实际光线的反向延长线的交汇点，不能呈现在光屏上，但可以用眼睛直接观察到。与物体相比，实像是倒立的，虚像是正立的。
（c）凸透镜成像规律及应用
u表示物距（物体到凸透镜的距离），f表示焦距：
u>2f： 成缩小、倒立、实像，应用——照相机
2f>u>f： 成放大、倒立、实像，应用——幻灯机
u<f： 成放大、正立、虚像，应用——放大镜
例题精析
例1
男低音独唱时由女高音轻声伴喝，对二人声音特点的描述正确的是( )
A．男低音比女高音音调低，响度大
B．男低音比女高音音调低，响度小
C．男低音比女高音音调高，响度小
D．男低音比女高音音调高，响度大
分析
男低音和女高音的主要不同是音调不同、男低音的音调低，女高音的音调高，独唱和伴唱的主要不同是响度，独唱响度大，伴唱响度小。故选A．
答案 A
例2
如图所示，敲响右边的音叉，左边完全相同的音叉也会发声，并且把泡沫塑料小球
弹起，这是由于右边音叉的振动，在__________中激起向周围传播的声波，从而使左边的音叉振动发声．
分析
此题中实验说明声音在介质中传播．
答案 空气
例3
声音在15℃的空气中传播速度是 ① m/s，北宋时代的沈括，在他的著作《梦溪笔谈》中记载着：行军宿营，士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上，能及早听到夜袭的敌人的马蹄声．这是因为
② 。
答案 ①340 ②声音在大地中的传播速度比在空气中的传播速度快
例4、某同学对着城墙喊了一声，经过0.4秒钟听到回声，此同学距城墙多远？（设当时的气温为15℃）
分析：根据题意，已知经过0.4秒听到回声，由此推断声音从同学口中传到城墙的时间应为0.2秒，已知声音在15℃空气中的传播速度是340米/秒，用公式S=v·t可求出同学距城墙的距离。
解：t=0.4秒× 
=0.2秒，v=340米/秒
S=vt=340米/秒×0.2秒=68米
例5、如图所示，光线射到某种透明介质和空气界面MM'上发生了反射和折射，图中入射光线是___________，折射角等于__________度，反射角等于__________度，界面MM'__________侧是空 气。
分析：先由界面MM'确定法线，法线垂直于MM'，用NN'表示，见上图再由光的反射定律中反射光线与入射光线分居法线两侧，和折射实验结论中折射光线是与入射光线分居法线两侧确定：AO是入射光线，OB是反射光线，OC是折射光线，折射角∠N'OC=30°，反射角∠NOB=入射角∠AON=90°－40°=50°最后由折射实验结论中，光从空气斜射入其它透明介质中时，折射角小于入射角，确定MM'右侧是空气。
答案：将“AO，30°，50°，右”分别填入题中空内。
例6
雨后天晴的夜晚，为了不踩到地上的积水，下面判断正确的是( )
A．迎着月光走，地上暗处是水，背着月光走地上发亮处是水
B．迎着月光走，地上发亮处是水，背着月光走地上暗处是水
C．迎着月光走或背着月光走，都应是地上发亮处是水
D．迎着月光走或背着月光走，都应是地上的暗处是水
分析
月光射到地面上时、有水的地方发生镜面反射、没水的地方发生漫反射．迎着月光走时，有反射光线射入眼中如图甲所示，所以地上发亮处是水；背着月光走时，反射光线没有射入眼中，如图乙所示，所以地上暗处是水．
答案 B
例7
一条光线垂直射到平面镜，若保持光的入射方向不变，而将平面镜沿逆时针方向转动20°角，则反射光线与平面镜的夹角为__________。
分析
如图所示光线垂直射到平面镜时、入射光线与法线重合，当镜面转动20°时，法线也转动20°角，此时入射角和反射角都等于20°，反射光线与镜面的夹角为90°-20°=70°．
答案 70°
例8
人站在竖直放置的平面镜前3m处，他在镜中的像距离平面镜为 ① m，人若以0.5m/s的速度向平面镜靠近，则像相对于人的速度为 ② m/s．
分析
平面镜成像的特点是物体到平面镜的距离与像到平面镜的距离相等，所以他在镜中的像距离平面镜3m；像相对于人的速度等于人相对于镜面的速度加上像相对于镜面的速度，大小为1m／s．
答案 ①3m ②1m/s
例9
物体离凸透镜16cm，能在光屏上得到一个放大的像，如果将物体向远离透镜方向再移动16cm，移动光屏后，可在光屏上得到一个__________的像．(填“放大”、“等大”或“缩小”)
分析：
若判断光屏上得到一个什么样的像，先确定物体在哪一个区域．由题意可知物体离透镜16cm时，得到一个放大、倒立的实像，则f<16＜2f，得8cm<f<16cm；此时物体距透镜32cm，物体在2倍焦距以外，成倒立、缩小、实像．
答案 缩小
例10
有一焦距为l0cm的凸透镜，将物体从离凸透镜30cm处沿主光轴移到距透镜20cm处，这个过程中所成的像( )
A．始终是正立、放大的实像 B．始终是倒立、放大的实像
C．离透镜越来越远，像变大 D．离透镜越来越近，像变小
分析
凸透镜的焦距为10cm。物体从离凸透镜30cm处沿主光轴移到距透镜20cm附近处。物体在u ＞2f的范围内移动，所成的像是倒立、缩小的实像，移到20cm处时，u＝2f，所成的像是倒立、等大的实像，所以A、B两选项的结论是错误的．由于物体沿主光轴逐渐靠近焦点，所成的像越来越大。像离透镜越来越远，故选C．
答案 C
例 11
如右图甲所示，太阳光与水平面成60°角，要利用平面镜使太阳光沿竖直方向照亮井底，请通过作图确定平面镜的位置，镜面与水平面所成角的度数应等于_________。
分析
解此类题的关键是根据题目条件先画出反射光线，再做出入射光线与反射光线夹角的角平分线即法线，然后过入射点做法线的垂线，即反射镜面，如图乙所示．平面镜的位置确定后，再进行角度的计算。
答案 75°
例12
下列四个图中A'B'是物体AB经过凸透镜所成的像。其中正确的是（ ）
A、甲图 B、乙图 C、丙图 D、丁图
分析：首先要在头脑中再现凸透镜成像时，物体和像的位置关系及像的性质，然后对四个图进行分析、判断。物体AB在一倍焦距以外，成实像，A'B'应是倒立的，而甲、乙两图均为正立实像，因此它们是错误的。
物体AB在一倍焦距以内，应在透镜的同侧成正立、放大的虚像，且像与物体在透镜同侧，由此判断：（丁）图不正确，故（丙）图是正确的。
答案：正确的选项应为C。