沪科版八年级物理第三章 声的世界综合训练
考试时间:90分钟;命题人:物理教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、关于声现象,下列说法中正确的是( )
A.人们给门窗安装上玻璃,是因为玻璃不能传播声音
B.用不同种乐器演奏同一乐曲,这几种乐器发出声音的音色相同
C.用大小不同的力先后敲击同一音叉,音叉发声的音调不同
D.种草种树是在声的传播途径中减小噪声
2、小明在钢水管的一端敲一下,小白在另一端听到3下声音,这三下声音按听到的顺序先后依次是由下列物质传播的( )
A.钢,水,空气 B.钢,空气,水
C.水,空气,钢 D.空气,水,钢
3、下列是课本插图的几个实验,能够探究声音产生原因的是( )
A.发声的音叉接触水面时水花四溅
B.听见放在水中的音乐芯片发出的声音
C.罩内的空气抽去一些后铃声变小
D.齿轮齿数越多,纸片振动的频率越高
4、我国的古诗词和民间俗语中往往包含着物理知识,从物理知识运用的角度看,下列对于诗句或俗语理解错误的是( )
A.“声无小而不闻”——任何声音都能被人耳听到
B.“响鼓也要重锤敲”——振幅越大,声音的响度越大
C.“不敢高声语”——此处的“高”指说话声音响度大
D.“长啸一声,山鸣谷应”——声音遇到障碍物反射形成回声
5、下列有关声现象的说法正确的是( )
A.声音不能在水中传播
B.在道路两旁植树造林是在传播过程中减弱道路上汽车产生的噪声
C.声音在真空中的传播速度为340m/s
D.利用超声波清洗眼镜上的污渍,主要是利用超声波能够传递信息
6、下列四幅图中描述正确的是( )
A.如图,钢尺伸出桌边的长度越长,用相同的力拨动时发出声音的响度越大
B.如图,逐渐抽出真空罩内的空气,铃声听起来不变
C.如图,发声喇叭外的烛焰晃动,说明声可以传递能量
D.图中,开启倒车雷达,可利用次声波回声定位
7、关于声现象的描述,正确的是( )
A.太空中宇航员能对话,说明声音可在真空中传播
B.发声的音叉将乒乓球弹开,说明发声的物体在振动
C.阳江城区“禁放烟花爆竹”,这是在传播过程中控制噪声
D.能从不同乐器中分辨出小提琴的声音主要是因为响度不同
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A.“柴门闻犬吠,风雪夜归人”说明声音可以传递能量
B.“闻其声而知其人”主要是根据音色进行判别的
C.“响鼓也要重锤敲”说明物体振动频率越高,响度越大
D.“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高声”指的是声音的音调高
9、中华古诗词、俗语中蕴含着丰富的声学知识,下列有关理解不正确的是( )
A.“谁家玉笛暗飞声”中的笛声由笛管的振动产生
B.“不敢高声语,恐惊天上人”是在声音的产生处减弱噪声
C.“闻其声而知其人”是根据声音的音色来辨别的
D.“柴门闻犬吠,风雪夜归人”说明声音可传递信息
10、下列关于超声波和次声波的说法中正确的是( )
A.次声波的频率低于20Hz B.超声波听起来比较高亢
C.超声波总是比次声波传播得快 D.次声波可以传递信息但不能传递能量
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题2分,共计10分)
1、通常,优美的轻音乐属于________(选填“乐音”或“噪声”);声音在介质中是以________的形式向外传播的。
2、某同学利用图所示的鼓、鼓槌、碎纸屑探究“声音的响度与振幅是否有关”,碎纸屑的作用是______,改变自变量的操作是______。
3、长外教学楼的走廊内禁止“大声喧哗”,其中“大声”是指声音的______大,老师很容易根据声音______的不同判断出是哪位同学,该同学发出的声音是通过______传入老师的耳朵。
4、据报道,我省许多城市的广场舞扰民现象非常严重,在某广场的一个监测仪上看到显示数字如图所示,请你替它补上单位:54.4________。利用噪声监测仪________(选填“能”或“不能”)减弱噪声。
5、声音无处不在,我们上下课听铃声是利用了声音能够传递_______________;某工厂意外发生爆炸,附近居民家的玻璃被震碎,这一现象说明了声音能够传递_____________。
三、计算题(5小题,每小题8分,共计40分)
1、猎人在平行陡峭的山谷里放了一枪,放枪的位置距右侧山崖340m,1.5s后他听到第一次回声。已知声音在空气中的速度是340m/s,求:
(1)放枪的位置距左侧山崖的距离多少米?
(2)他听到第一次回声后,多长时间才能听到第二次回声?
(3)山谷的宽度是多少米?
2、某同学乘坐的汽艇遥对着一座悬崖,他向悬崖大喊一声,经过8秒听到回声:
(1)若汽艇静泊在水面,他离悬崖多远?
(2)若汽艇以米/秒的速度正对悬崖驶去,他喊时离悬崖多远?
3、我们知道,声音在不同介质中传播的速及不同。阅读下表,回答问题。已知在长为0.85km的空金属管一端敲击一下,在另一端先后听到两个声音,两声相隔2.33s(此时气温约为15℃)。问:
(1)声音在介质中的传播速度有什么规律?(写出两条)
(2)敲击后声音通过空气传到另一端要多长时间?
(3)声音在金属管中的传播速度是多大?该金属管可能是由什么材料制成的?
一些介质中的声速v/()
空气(0℃) 331 冰 3230
空气(15℃) 340 铜 3750
煤油(25℃) 1324 铝 5000
水(常温) 1500 铁 5200
4、海岭又称海底山脉,一般在海面以下。如图,为对某海岭进行勘测,某勘探船停在该海岭底部的A处正上方向海底发出声呐,5.24s后收到回波信号。之后勘探船以1节的平均速度沿直线行驶到达海岭最高点B处正上方,用时2h。到达B处正上方停下后,该船再次向海底发出声呐,经3s后收到回波信号。已知声信号在海水中的传播速度为1500m/s,1节=1海里/小时,1海里=1.852千米。求:
(1)A处海水的深度;
(2)勘探船两次探测间航行的距离;
(3)B处比A处高多少米?
5、用超声测位仪向海底垂直发射声波,经过4秒后收到回波。如果海水中声的平均传播速度为1530m/s,请回答:
(1)此处海水约有多深?
(2)运用声波的反射,能否测量地球和月球之间的距离?为什么?
四、实验探究(2小题,每小题10分,共计20分)
1、小明在吉他演奏中发现,琴弦发出的音调与弦线的长度、粗细和松紧有关。于是他想:
(1)利用弦音计做研究,如图1所示,其中a、b、c、d四根弦线的松紧程度相同。
①若他选择b、d两弦线做实验,则研究的目的是探究音调与弦线_____的关系;
②若他要研究音调与弦线粗细的关系,则应选择_____两弦线做实验;
③小明研究后得出结论:在其他条件相同的情况下,弦线越长,发出的音调越低:弦线越粗,发出的音调越低;
④本实验主要用到的物理方法是_____。
(2)请你据图2判断,在松紧程度相同的情况下,分别按住A点、B点、C点(A、C在细的琴弦上,B在粗的琴弦上)后拨动琴弦,发出的音调最高的是按住_____点。
2、如图是某同学探究声音特性的两个实验:
(1)实验一:如图A中甲所示用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时,泡沫塑料球被弹起,这个现象说明______;如图A中乙所示,敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起,这一现象既可以说明发声的物体在振动,还能说明声音在空气中是以声波的形式传播的,声波具有______。
(2)实验二:如图B所示,有4支相同材料相同厚度的玻璃量筒,其中a、b、c等高,a、b粗细相同,c、d粗细相同。各量筒内装的水如图B所示,某同学根据所听声音音调的高低猜想气柱发声的频率可能与1、气柱的长短有关;2、量筒的粗细有关;3、水柱的长度有关;
①若探究“气柱越长,发声的音调越高”,应选量筒______(填字母代号),其中所用到的科学研究方法是______法;
②若选择的是量筒b、c,则探究的是______;
③小明用同样大小的力在c和d的口上吹气,使它们发声,则所发出的声音音调______(c高/ d高/一样高);
④如果用同样大小的力敲击c和d使它们发声,______所发出的声音音调较高。
-参考答案-
一、单选题
1、D
【详解】
A.人们给门窗安装上玻璃,是为了在声的传播途径中减小噪声,故A错误;
B.音色是由发声体的材料、结构所决定的,所以不同种乐器演奏同一乐曲,它们发出声音的音色是不相同的,故B错误;
C.音调是由发声体振动的频率决定的,与用力大小无关,故C错误;
D.减小噪声有三种方式:在声源处减弱噪声;在传播过程中减弱噪声;在人耳处减弱噪声。种草种树是在声的传播途径中减小噪声,故D正确。
故选D。
2、A
【详解】
小明在钢水管的一端敲一下,声音会在钢管、水和空气中同时传播,因为声音在固体中最快,其次是液体中,最后是在气体中,所以小白在另一头听到3下声音,第一次是通过钢管传播的,第二次是通过水传播的,第三次是通过空气传播的,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3、A
【详解】
A.发声的音叉的振动不便于观察,使它接触水面,水花四溅,将音叉的振动放大,说明物体发声时在振动,采用了转换法,故A符合题意;
B.能听见水中音乐芯片发出的音乐声,说明水可以传播声音,故B不符合题意;
C.罩内抽出一些空气,闹铃铃声明显减小,说明声音传播需要介质,故C不符合题意
D.齿轮齿数越多,转动时纸片振动的越快,频率越高,音调越高,说明音调与声源振动的频率有关,故D不符合题意。
故选A。
4、A
【详解】
A.“声无小而不闻”,意思是说声音不会因为小而不被听见,若声音太小,或声音的振动频率小于20Hz或大于20000Hz,不在人耳听觉范围的声音是人耳听不到的,故A错误,A符合题意;
B.“响鼓也要重锤敲”,说明越用力敲鼓,振幅越大,则声音的响度越大,故B正确,B不符合题意;
C.“不敢高声语”,说明说话声音响度大,故C正确,C不符合题意;
D.“长啸一声,山鸣谷应”,声音遇到障碍物反射可以形成回声,故D正确,D不符合题意。
故选A。
5、B
【详解】
A.声音的传播需要介质,固体、液体和气体均是声音传播的介质,声音能在水中传播,故A错误;
B.减弱噪声的途径有三个:声源处、传播过程中和人耳处,在道路两旁植树造林是在传播过程中减弱道路上汽车产生的噪声,故B正确;
C.声音在真空中不能传播,在空气中的传播速度为340m/s,故C错误;
D.声音能传递信息和能量,利用超声波清洗眼镜上的污渍,主要是利用超声波能够传递能量,故D错误。
故选B。
6、C
【详解】
A.钢尺伸出桌边的长度越长,钢尺越难振动,振动频率越小,音调越低,故A错误;
B.逐渐抽出真空罩内的空气,真空罩内空气越来越稀薄,空气传声能力越来越差,所以听到闹钟声越来越小,故B错误;
C.发声的喇叭的纸盆振动,纸盆振动引起空气振动,空气振动引起烛焰的晃动,这是声能传递能量,故C正确;
D.开启倒车雷达,倒车雷达发出超声波,超声波遇到障碍物被反射回来,倒车雷达通过接收到的超声波判断汽车和障碍物之间的距离,所以倒车雷达是利用超声波的回声定位来工作的,故D错误。
故选C。
7、B
【详解】
A.声音在真空不能传播,太空中宇航员通话主要是利用电磁波传递信息,故A错误;
B.声音是由物体振动产生的,发音的音叉将乒乓球弹开,说明发声的物体在振动,故B正确;
C.阳江城区“禁放烟花爆竹”,这是在声源处控制噪声,故C错误;
D.不同乐器的发声的音色不同,人们根据音色来辨别不同乐器发出的声音,响度是描述声音大小的,故D错误。
故选B。
8、B
【详解】
A.听到狗的叫声,知道人回来了,这说明声音能传递信息,故A错误;
B.音色反映了声音的品质和特色,不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色也就不同,我们能“闻其声而知其人”,主要是根据音色来判别的,故B正确;
C. “响鼓也要重锤敲”,说明物体振幅越大,响度越大,故C错误;
D.声音的响度指的是声音的大小,“不敢高声语,恐惊天上人”这里的“高”指的是声音的响度大,故D错误。
故选 B。
9、A
【详解】
A.声音是由物体振动产生的,笛声是由笛管内空气柱振动产生的,故A错误,符合题意;
B.“不敢高声语,恐惊天上人”是在声音的生源处减弱噪声,故B正确,不符合题意;
C.不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色不同,所以“闻其声而知其人”是根据声音的音色来辨别的,故C正确,不符合题意;
D.听到的犬吠声,判断有人来,说明声音可以传递信息,故D正确,不符合题意。
故选A。
10、A
【详解】
A.将频率低于20Hz的声波称之为次声波,频率高于20000Hz的声波称之为超声波,故A正确;
B.超声波的频率高于20000Hz,超过人耳的听觉范围,人听不见,故B错误;
C.通常声音在空气中的传播速度大约340m/s;声音的传播速度与介质的种类有关,也与温度有关,与声音的特性无关,次声波、超声波都是声音,故传播速度―样快,故C错误;
D.超声波和次声波既可以传递信息,也可以传递能量,故D错误。
故选A。
二、填空题
1、乐音 声波
【详解】
[1]通常,优美的轻音乐让人心情愉快,属于乐音。
[2]声音的传播类似于水波,声音在介质中是以声波的形式传播的。
【点睛】
2、显示振幅大小 用大小不同的力敲鼓面
【详解】
[1]用大小不同的力敲打鼓面,纸屑跳动高度不同,鼓面振幅不同,响度不同。可以判断研究响度跟振幅的关系。
[2]用大小不同的力敲鼓面,从而改变鼓面的振幅。所以改变的自变量是用大小不同的力敲鼓面。
3、响度 音色 空气
【详解】
[1]声音的强弱叫响度。生活中“大声”、“高声”等都是指声音的响度大。
[2] 声音的三特性:音调、响度、音色,其中音色与发身体自身有关,老师能听出是哪位同学的声音,是根据音色的不同判断的。
[3]声音的传播需要介质,气体、液体、固体都可以传声,该同学发出的声音是通过空气传入老师耳朵的。
4、dB/分贝 不能
【详解】
[1]声音的强弱所用的单位为dB,所以监测仪上的示数为54.4dB。
[2]噪声监测仪只能显示噪声的强弱,不能减弱噪声。
5、信息 能量
【详解】
[1][2]声音既能传递信息也能传递能量,上下课听铃声是利用了声音能够传递信息,爆炸时玻璃被震碎说明了声音能够传递能量。
三、计算题
1、(1)255m;(2)0.5s;(3)595m
【详解】
解:(1)声音传播到左侧山崖的时间
t1=1.5s=0.75s
由v=得,放枪的位置距左侧山崖的距离
s1=vt1=340m/s×0.75s=255m
(2)听到第二次回声需要的时间
t2===2s
听到第二次回声与听到第一次回声间隔时间
t=2s﹣1.5s=0.5s
(3)两山之间的距离为
s=255m+340m=595m
答:(1)放枪的位置距左侧山崖的距离为255m;
(2)他听到第一次回声后,0.5s后才能听到第二次回声;
(3)山谷的宽度是595m。
2、(1)1360m;(2)1408m
【详解】
解:(1)声音传播到悬崖的时间为听到回声的时间的一半,即
t=×8s=4s
由v=得,汽艇到悬崖的距离
s=vt=340m/s×4s=1360m
(2)从喊话到听见回声汽艇行驶的路程为
s汽艇=v汽艇t'=12m/s×8s=96m
声音通过的路程为
s声=v声t'=340m/s×8s=2720m
则喊话时离崖壁的距离
s'=×(s声+s汽艇)=×(2720m+96m)=1408m
答:(1)若汽艇静泊在水面,他离悬崖1360m;
(2)若汽艇以 12 米/秒的速度正对悬崖驶去,他喊时离悬崖1408m。
3、(1)见解析;(2)2.5s;(3),该金属管可能是铝
【详解】
解:(1)从表格数据获得信息:
①声音在不同介质中的传播速度不同。
②同种介质,温度不同,声音的传播速度不同。
③一般情况下,声音在固体中传播速度大于在液体中传播速度,在液体中传播速度大于在气体中传播速度。
(2)由速度公式
可得敲击声通过空气传到另一端时间为
(3)两声相隔
所以声在金属中的传播时间
声在金属中传播速度
根据表格数据知,金属可能是铝。
答:(1)声音在介质中的传播速度规律:
①声音在不同介质中的传播速度不同。
②同种介质,温度不同,声音的传播速度不同。
③一般情况下,声音在固体中传播速度大于在液体中传播速度,在液体中传播速度大于在气体中传播速度。
(2)敲击后声音通过空气传到另一端需要。
(3)声音在金属管中的传播速度是,该金属管可能是铝制成的。
4、(1)3930m;(2)3704m;(3)1680m
【详解】
解:(1)由题意可知,声呐从A处正上方的海面传播到A点再返回海面时所用时间为t=5.24s,故可知声呐从海面传播到A点所用时间为
故由s=vt可得,A处海水的深度为
hA=v声t0=1500m/s×2.62s=3930m
(2)由题意可知,勘探船航行的速度为
v船=1节=1海里/小时=1.852km/h
勘探船两次探测间航行的时间为t船=2h,故勘探船两次探测间航行的距离为
s=v船t船=1.852km/h×2h=3.704km=3704m
(3)由题意可知,声呐从B处正上方海面传播到B处再返回到B处的深度为海面所用时间为t1=3s,故声呐从海面传播到B处的时间为
故B处海水的深度为
hB=v声t2=1500m/s×1.5s=2250m
可知B处比A处高
答:(1)A处海水的深度为3930m;
(2)勘探船两次探测间航行的距离为3704m;
(3)B处比A处高1680m。
5、(1)3060m;(2)不能,因为声波在真空中不能传播
【详解】
解:(1)超声波从海面到海底用的时间为
该处海水的深度为
(2)因为地球到月球之间是真空,声音的传播需要介质,声音不能在真空中传播,所以这种测量法不能测量地球到月球之间的距离。
答:(1)该处海水深是3060m;
(2)这种方法不能用来测量地球和月球之间的距离不能,因为声波在真空中不能传播。
四、实验探究
1、长度 a、b 控制变量法 A
【详解】
(1)①[1]由图示可知,琴弦b、d的材料和粗细相同而长度不同,选择琴弦b、d进行实验可以探究音调高低与琴弦长度的关系。
②[2]要探究音调的高低与琴弦粗细的关系,应控制琴弦的材料和长度相同而粗细不同,由图示可知,应选择琴弦a、b进行实验。
④[3]每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,小明实验中采用的探究方法是控制变量法。
(2)[4]由题意可知,在琴弦材料和张力相同的情况下,琴弦越长,音调越低,琴弦越粗,音调越低;由图2可知,分别按住A点、B点、C点后拨动琴弦,发出的音调最高的是按住A点(琴弦振动部分最短、最细),最低的是按住B点(琴弦振动部分最长、最粗)。
2、发声的物体在振动 能量 a、b 控制变量 气柱发声的频率与量筒的粗细有关 一样高 c
【详解】
(1)[1]图甲,用竖直的悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时,泡沫塑料球会被振动的音叉弹起,这个现象说明发声的音叉在振动。
[2]如图乙,敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起,说明声音在空气中是以声波的形式传播的,声波通过空气把能量传递给了另一个音叉,说明声波能传递能量。
(2)①[3]当探究“发声的音调高低与气柱长度的关系”时,要控制量筒的粗细相同,气柱长短不同,观察图可(B)可知a、b符合条件。
[4]当要探究的问题与多个物理量有关时,在探究时其中一个量对问题的影响时要控制其它量不变,研究与其中一个量与探究问题的关系,这种研究问题的方法叫控制变量法,因此所用到的科学研究方法是控制变量法。
②[5]对比b、c可以发现:气柱长短相同,但量筒的粗细不同,所以这两个探究的是“气柱发声频率跟气柱粗细的关系”,且气柱越细,发出声音的音调越高。
③[6]发声的音调高低与空气柱的长度、粗细有关,而c、d中空气柱的长度、粗细都相同,因此吹c、d时,发出声音的音调一样高。
④[7]用同样大小的力敲击c和d使它们发声,敲击时是水和量筒一起振动,d量筒中水多,且d量筒较高较重,音叉比较难以振动,发出的音调较低,故c所发出的声音音调较高。