沪科版物理八年级全一册同步提优训练：3.1　科学探究声音的产生与传播（含答案解析）

第一节　科学探究:声音的产生与传播
题组1　声音的产生
　　　　　　　　
1.下列实验不能说明声音产生条件的是 (　　)
A.将正在发声的音叉轻轻插入水中,音叉能激起水花
B.将纸屑放到正在发声的喇叭的纸盆上,看到纸屑在“跳舞”
C.将正在发声的音叉轻触静止悬挂的乒乓球,乒乓球被弹开
D.将正在发声的手机密封在塑料袋内放入水中,仍能听到手机发出的声音
2.关于声音的产生,下列说法正确的是 (　　)
A.正在发声的物体都在振动
B.物体停止振动后还会发出很弱的声音
C.振动停止,我们就听不到该声源发出的声音了
D.只要物体振动,我们就能听到声音
3.如图所示,8个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水,仔细调节水的高度,敲击它们,就可以发出“1、2、3、4、5、6、7、”的声音来;而用嘴吹每个瓶子的上端,可以发出哨声。则下列说法正确的是 (　　)
A.敲击瓶子时,声音只是由瓶本身的振动产生的
B.敲击瓶子时,声音只是由瓶中水柱的振动产生的
C.用嘴吹气时,哨声是由瓶中空气柱振动产生的
D.用嘴吹气时,哨声是由瓶中水柱振动产生的
4.老师讲课的声音是由声带　　　　　产生的。在笛子、小提琴、腰鼓这三种乐器中,利用弦振动发声的是　　　　　,利用空气柱振动发声的是　　　　。
5.小丽同学探究“声音的产生”的实验装置如图所示。
　
(1)小丽同学将发声的音叉轻触系在细线上的乒乓球,能观察到　　　　　　　　　。通过实验现象可得出的结论是　
　 。 (2)乒乓球在实验中起到的作用是　　　　　　　　　　 　　　。这种实验方法叫做
　　　　　　(选填“等效法”“控制变量法”“转换法”或“类比法”)。
题组2　声音的传播
　　　　　　　　
6.下列实例中,能说明液体可以传播声音的是　 (　　)
A.在岸上的人听见河水流动的声音
B.枕着牛皮制成的箭筒睡在地上的士兵,能听到夜袭敌人的马蹄声
C.我们能听到波浪拍击礁石的声音
D.潜入水中的潜水员能听到岸上的讲话声
7.小明为了探究声音传播的特点做了如图下实验。如图甲所示实验中,敲击衣架发声,他听到的声音主要是通过　　　　传入耳中的;如图图乙所示实验中,把绕线的两根手指紧压在耳朵上,敲击衣架,可以听到更大的声音,此时他听到的声音主要是通过　　　　传入耳中的;在图丙所示实验中,将一手机放入塑料袋,用细线封口,手提细线,将装有手机的塑料袋浸没在圆柱形玻璃容器内的水中且不接触容器,用另一手机拨通水中的手机,此时小明听到了容器中手机的铃声,这主要说明　　　 　可以传播声音。
8.小明做真空罩闹铃实验,如图所示。
(1)把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,在逐渐抽出玻璃罩内空气的过程中,会听到铃声逐渐变　　　　。
(2)打开阀门,让空气逐渐进入玻璃罩内,又会听到铃声逐渐变　　　　。
(3)推理过程:玻璃罩内空气越少,听到的铃声越　　　　;如图果把玻璃罩内抽成真空后,就听不到闹钟响铃的声音了。
(4)结论:　 。
(5)此实验用到的研究方法是　 。
9.如图所示,小明与小芳用细棉线连接了两个纸杯,制成了一个“土电话”。
　
(1)通话时,传声的物质有　　　　、　　　　和　　　　。
(2)若在用“土电话”通话时,另一名同学用手捏住细棉线的某一部分,则听的同学就听不到声音了,这是由于
　 。
(3)若在用“土电话”通话时,棉线没有拉直而处于松弛状态,则听的一方通过棉线　　　　(选填“能”或“不能”)听到对方的讲话声。
10.在“探究声音的传播”实验中,某实验小组进行了下面的操作:
A.将两张课桌紧紧地挨在一起,一名同学轻轻地敲击桌面,另一名同学把耳朵贴在另一张桌子上,听传过来的声音大小。
B.将两张紧挨的课桌分开一个小缝,然后重复步骤A。比较两次声音的大小。
(1)请你帮他们分析,将实验现象和分析结果填入下表中。
实验操作过程 声音大小 声音靠什么传播
两张课桌紧挨时 　　　 　　　　　
两张课桌之间 有一个小缝时 　　　 　　　　　
(2)分析与论证:声音的传播需要　　　　;　　　　体传播声音的效果更好。
(3)小明在课桌上撒一些碎纸屑,敲击桌面,发现桌面发声的同时碎纸屑跳动。在此实验中,碎纸屑的作用是
　 。
题组3　声速　
　　　　　　　
11.下表是某些介质中的声速,分析表中信息,判断下列说法中正确的是 (　　)
介质 v/(m·s-1) 介质 v/(m·s-1)
水(5 ℃) 1450 冰(0 ℃) 3230
水(15 ℃) 1470 软橡胶(常温) 40~50
水(20 ℃) 1480 软木 500
海水(25 ℃) 1531 铁(棒) 5200
A.声音在液体中的传播速度一定比在固体中的传播速度小
B.声音在同种介质中的传播速度一定相同
C.水的温度越高,声音在水中的传播速度越小
D.声音在铁(棒)中传播1040 m需要0.2 s
12.(2021丹东)古诗《鹿柴》中有“空山不见人,但闻人语响”,诗人听到的人声是由人的声带
　　　　产生的。一般情况下,声音在液体中的传播速度　　　　(选填“大于”“小于”或“等于”)在空气中的传播速度。
13.有一根长1020 m的金属管,在金属管的一端敲一下,在管的另一端可以听到两次响声,两次响声相隔2.8 s,如图果当时空气中的声速是340 m/s,那么声音在金属管中的传播速度是
　　　　m/s。
题后反思
　　(1)声音的传播速度不仅与介质种类有关,还与温度有关。
(2)一般情况下,声音在液体中的传播速度大于在气体中的传播速度,小于在固体中的传播速度;但也有例外,如图:声音在15 ℃水中的传播速度大于在软木中的传播速度。
题组4　回声
　　　　　　　　
14.(2020乐山)小华向着远处的山崖大喊一声,约3 s后听到回声,则小华距山崖大约
　　　　m。(空气中的声速取340 m/s)
15.已知声音在空气中的传播速度为340 m/s,下列关于回声的说法中正确的是 (　　)
A.被山崖、高墙反射回来的声音才叫回声
B.回声比原声晚0.1 s以上
C.在较小的房间内说话时,没有回声
D.只要有障碍物存在就有回声,但若要分辨回声,人到障碍物的距离应大于17 m
16.小丽同学假期跟随爸爸去游玩,站在两座山之间的开阔地带,看到美丽的风景,小丽高兴地大喊了一声。经过0.4 s听到第一次回声,又经过0.6 s听到第二次回声,已知声音在空气中的传播速度为340 m/s,那么两座山之间的距离是 (　　)
A.102 m B.170 m C.272 m D.238 m
17.汽车行驶的正前方有一座高山,汽车以12 m/s的速度匀速行驶,鸣笛2 s后,司机听到回声,则此时汽车离高山有多远 (声音在空气中的传播速度取340 m/s)
题后反思
　　(1)回声测距的原理:L=s=v声t,其中t是声音从发出到遇到障碍物返回所用的时间。
(2)人区分原声与回声的条件:回声比原声晚0.1 s以上到达人耳。
思维拓展　　　　　　　　　　　　　　　　提升能力素养
18.(2020苏州改编)某手机软件能够自动记录下所接收到的两次响声的时间间隔:当手机接收到第一次响声时便自动计时,当再次接收到响声时计时自动停止(类似于使用停表时的启动和停止),由于对声音的响应非常灵敏,计时可精确到0.001 s。
如图所示,甲、乙两人使用手机在空旷安静的广场上测量声音的传播速度。他们分别站于间距测量值为s的A、B两处,打开手机软件做好计时准备。甲先在手机边击掌一次,乙听到击掌声之后,也在手机边击掌一次。查看甲、乙两人的手机均有效记录下了两次掌声的时间间隔,分别为t甲、t乙。
(1)若空气中的声速为340 m/s,则0.001 s内声音的传播距离为　　　　m。
(2)本实验中两手机所记录的时间大小关系是t甲　　　　(选填“>”“=”或“<”)t乙。
(3)测得空气中声音的传播速度v声=　　　　　　。(用s、t甲、t乙表示)
答案
第一节　科学探究:声音的产生与传播
1.D　2.A　
3.C　解： 敲击瓶子时瓶子与水柱共同振动而发出声音,故A、B错误;用嘴吹气也会听到声音,这是空气柱振动产生的,故C正确,D错误。
4.振动　小提琴　笛子
5.(1)乒乓球被弹开　声音是由物体振动产生的 (2)将音叉的微小振动放大　转换法
6.D
7.空气(或气体)　线和手指(或固体)　水(或液体)
8.(1)小　(2)大　(3)小 (4)真空不能传声(或声音的传播需要介质)
(5)科学推理法
解： 在“研究声音的传播”实验中,随着玻璃罩内空气被不断抽出,听到的铃声越来越小,在此基础上,通过进一步推理可知,玻璃罩内被抽成真空后将听不到铃声,于是得出结论:真空不能传声(或声音的传播需要介质)。因为很难将玻璃罩内抽成真空,所以真空不能传声的结论是通过科学推理法得出的。
9.(1)纸杯　细棉线　空气
(2)手阻止了细棉线的振动,使声音无法通过细棉线来传播
(3)不能
10.(1)大　课桌(或固体)　小　空气和课桌(或气体和固体)
(2)介质　固　(3)放大桌面的振动
11.D　解： 由表中数据可知,声音在15 ℃水中的传播速度是1470 m/s,而在软木中的传播速度是500 m/s,故声音在液体中的传播速度不一定比在固体中的传播速度小,A错误;声音在温度不同的水中的传播速度不同,故声音在同种介质中的传播速度不一定相同,B错误;水的温度越高,水中的声速越大,C错误;声音在铁(棒)中传播1040 m需要的时间:t===0.2 s,D正确。
12.振动　大于　
13.5100　解： 声音在空气中传播的时间:t1===3 s,则声音在金属管中的传播时间:t2=t1-Δt=3 s-2.8 s=0.2 s,故声音在金属管中的传播速度:v2===5100 m/s。
14.510　解： 声音从小华传播到山崖所用的时间:t=×3 s=1.5 s,
故小华距山崖的距离:s=vt=340 m/s×1.5 s=510 m。
15.D　解： 声音在传播过程中,遇到障碍物都能被反射回来形成回声,故A选项错误。回声和原声的时间差取决于声源与障碍物的距离,故B选项错误。在较小的房间里说话也会产生回声,故C选项错误。只要有障碍物存在就有回声,回声比原声到达人耳的时间晚0.1 s以上,人耳才能将回声和原声区分开,所以若要分辨回声,人到障碍物的距离应大于s=s声=vt=×340 m/s×0.1 s=17 m,故D选项正确。
16.D　解： 呼喊后经0.4 s听到第一次回声,声音从较近的山传播到人所经历的时间为t1=×0.4 s=0.2 s,s1=vt1=340 m/s×0.2 s=68 m;同理,再经0.6 s听到第二次回声,则声音从较远的山传播到人所用的时间为t2=×(0.4 s+0.6 s)=0.5 s, s2=vt2=340 m/s×0.5 s=170 m,则两山之间的距离:s=s1+s2=68 m+170 m=238 m。
17.设鸣笛时汽车离高山的距离为s,
声音传播的距离:s声=v声t=340 m/s×2 s=680 m,
汽车行驶的距离:s车=v车t=12 m/s×2 s=24 m,
由题意可知,2s=s声+s车,解得s=352 m,
所以听到回声时,汽车与高山相距:
s'=s-s车=352 m-24 m=328 m。
18.(1)0.34　(2)>　(3)
解： (1)0.001 s内声音的传播距离:
s=vt=340 m/s×0.001 s=0.34 m。
(2)已知“当手机接收到第一次响声时便自动计时,当再次接收到响声时计时自动停止”,则由记录过程可知:t甲和t乙都记录了乙听到击掌声到乙击掌的时间,但t甲比t乙多记录了甲的击掌声传到乙和乙的击掌声传到甲的时间,故t甲>t乙。
(3)从A处到B处声音的传播时间:t=;
故空气中声音的传播速度:
v声===。