第四章
一、选择题(每题3分,共36分)
1.如图所示,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,这样做是为了 ( )
A.估测声音传播的速度
B.说明发声的音叉在振动
C.说明声音在水中传播更慢
D.探究音叉发声时音调的高低
2.小明家购置了一台超声波洗碗机。将餐具放进洗碗机水槽中,超声波穿过水对餐具内外表面、狭缝等部位进行有效清洗,洗碗机发出的超声波 ( )
A.是由物体振动产生的 B.只能在水中传播
C.传播速度是3×108 m/s D.不能传递能量
3.关于声现象,下列说法正确的是 ( )
A.声波可以在空气、地面和真空中传播
B.噪声也是一种污染,所以在公众场合不要大声喧哗
C.人耳听不见次声波,是因为次声波不能在空气中传播
D.响度越大的声音在空气中传播得越快
4.如图所示,将一把钢尺紧按在桌面边缘,一端伸出桌边,先用较小的力拨动钢尺,听它振动发出的声音;保持钢尺位置不动,再用较大的力拨动钢尺,听到的声音 ( )
A.响度变大 B.响度变小
C.音调变高 D.音调变低
5.公共场所不要高声喧哗,这里的“高”是指声音的 ( )
A.响度 B.音调
C.音色 D.频率
6.小杰用两个大小不同的力弹同一个琴键,第二个声音的音量更大,主要是由于第二次比第一次 ( )
A.速度大 B.音色好 C.时间长 D.振幅大
7.在经过居民区的高速公路两旁设置隔音板,这是通过哪一种途径减弱噪声的 ( )
A.在人耳处 B.在噪声的发源地
C.在传输路径上 D.在人耳处和噪声的发源地
8.伴随现代社会的高速发展,噪声已严重影响人们的正常生活和工作,如图所示的事例中不是直接控制和减弱噪声的措施是 ( )
9.美国乔治梅森大学工程专业的两名学生Seth Robertson和Viet Tran研究制造的声波灭火装置如图所示,为消防灭火技术提供了一种新思路。这台低音频发声灭火装置,通过发出30~60 Hz的低频音波,能够在短短数秒之内扑灭火焰,令人大开眼界。尽管这项发明并非属于“高精尖”的前沿科技,但是它的现实意义或许更大一些。下列说法正确的是 ( )
A.低音频发声灭火装置发出的是次声波
B.低音频发声灭火装置利用的是其发声的响度大
C.声波可以灭火说明声波具有能量
D.低音频发声灭火装置是高科技产品,发声不需要振动
10.关于声现象及声的利用,下列说法正确的是 ( )
A.医生用“B超”检查患者身体利用了声波能够传递能量
B.二胡演奏家在演奏乐曲时,用手指按住琴弦的不同位置,主要目的是改变音色
C.中考期间在考点周围“禁止鸣笛”是为了在传播途径中减弱噪声
D.用大小不同的力敲击鼓面,鼓发出声音的响度不同
11.下列有关声现象的说法正确的是 ( )
A.声音从水中传到空气中,它的传播速度将变大
B.医院里检查身体用的“B超”是利用超声波来传递信息的
C.弹琴时不断用手指控制琴弦,主要是为了改变响度
D.把手机调到静音状态是在人耳处减弱噪声
12.中有关声现象的说法不正确的是 ( )
A.图甲:音叉发声时,小球会不断跳动,说明声音是由物体的振动产生的
B.图乙:倒车雷达利用超声波传递信息
C.图丙:噪声强度显示仪是用来降低噪声的
D.图丁:用力击鼓可以增大声音的响度
二、填空题(每空2分,共34分)
13.校园文化艺术节的开幕式上,小华表演架子鼓。她用力敲击鼓面,使鼓面 发出声音。声音通过_________传入人耳。用力越大,同学们听到声音的 越大。
14.如图所示,在试管中加入少量水,用嘴对着试管口吹气,使其发出声音。改变试管内的水量,会使声音的 发生改变。
15.笛子是通过从吹孔向管内吹气引起空气柱 而发声的。演奏时,通过分别开闭六个音孔,笛子就能发出 (选填“音调”“响度”或“音色”)不同的笛声。
16.清晨,一觉醒来,听到窗外各种鸟儿欢快的鸣叫,有经验的人能够从这些声音中分辨出雄鸡、喜鹊、画眉……的叫声,这是根据声音的 进行辨别的;雄鸡的叫声能够传得比较远,这是由于它声音的_________比较大。
17.学校在“5·12”汶川大地震纪念日举行防震逃生演练,同学们听到广播中的警报声迅速离开教室,说明声波可以传递 (选填“信息”或“能量”),声波是通过 传到同学们的耳朵中的。
18.医院里的“B超”实际上是利用了 声波来观察人体内部,从而进行诊断和治疗的;在超强的_________声波环境中,人会产生恶心、晕眩等症状,严重的会造成内脏破裂出血,危及生命。
19.下列有关声音的语句中,各表示的物理意义是:
(1)“你的声音真好听”说明声音的 。
(2)“雷声震耳欲聋”说明声音的 。
(3)“小孩尖叫声刺耳”说明声音的 。
20.运用声呐系统可以探测海洋的深度。在与海平面垂直的方向上,声呐向海底发射超声波,若经6 s接收到来自海底的回波信号,则该处的海深为 m(海水中声速取1500m/s)。但是,超声波声呐却不能用于太空测距(比如图测地球与月球间的距离),这是因为___________________________。
三、实验探究题(共18分)
21.(6分)在探究声音的产生与传播时,小明和小华一起做了如图所示的实验:
(1)如图图甲所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,观察到 ,说明了 。
(2)如图图乙所示,小华同学用手敲桌子,小明听到了较大的声响,但几乎没有看到桌子的振动,为了使现象明显,你的改进方法是 。
(3)如图图丙所示,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,并且把泡沫塑料球弹起,该实验能说明_________可以传声,还能说明声音能传递 。
(4)如图图丁所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出罩内的空气,听到的声音变小,此现象说明声音的传播 。
22.(12分)微风吹过,金属管风铃发出悦耳的声音。小明想探究管子发出声音的频率与长度、直径的关系。他选取了材料与管壁厚度都相同,长度和直径都不同的三根直管,将它们用细线悬挂,敲击后,测出各自发出声音的频率,数据如图下表所示:
编号 长度/cm 直径/cm 频率/Hz
1 1.50 2131
2 31.00 2.00 1284
3 48.50 2.50 656
(1)用刻度尺测量1号管长度如图所示,读数是 cm。
(2)三根管中音调最低的是 号。
(3)根据表中数据,能否得出“管子发出声音的频率随长度、直径的增大都会减小”的结论 请说明你的理由。
答: (选填“能”或“不能”);理由: 。
(4)小明发现悬挂的金属管发出声音时在做有规律摆动,认为金属管发出的声音是由于摆动所产生的。请设计一个简单的实验来检验小明的想法,简要写出实验方案和判断方法。
实验方案: ;判断方法: ____________________________________。
四、计算题(共12分)
23.(6分)某人对着矿井下大喊一声,经过0.8 s他听到回声,问此矿井的深度是多少 (气温为15 ℃,声音在空气中的传播速度为340 m/s)
24.(6分)某实验小组的同学欲测出一段较长废铁轨的长度,可是他们谁也没有带刻度尺,小亮同学戴了一块电子表,他们让小亮将耳朵贴在铁轨的一端,另一名同学用力敲击铁轨的另一端,小亮听到一次敲击声后,经过0.5 s又听到一次敲击声。请你帮他们计算出铁轨的长度。(声音在空气中的传播速度取340 m/s,声音在铁轨中的传播速度取5200 m/s)
参考答案
1.B 音叉的振动不容易直接用肉眼观察,所以运用转换法来反映音叉的振动。将正在发声的音叉轻轻插入水里,会看到水花飞溅,表明发声的音叉在振动。
2.A 超声波是声波,是由物体振动产生的,A正确;超声波可以在任何介质中传播,B错误;光在真空中的传播速度是3×108 m/s,超声波在水中的传播速度远小于光速,C错误;超声波可以传递信息,也能传递能量,D错误。
3.B 声波的传播需要介质,声波不能在真空中传播,A错误;噪声是一种污染,所以在公众场合不要大声喧哗,B正确;人耳听不见次声波,是因为次声波超出了人耳的听觉频率范围,不能说明次声波不能在空气中传播,C错误;声音的传播速度与响度大小无关,D错误。
4.A 将钢尺紧按在桌面边缘,一端伸出桌边,先用较小的力拨动钢尺,听钢尺发出的声音;保持钢尺位置不动,再用较大的力拨动钢尺,听发出的声音。两种情况下,钢尺振动的幅度不同,发出声音的响度不同,用较大的力拨动钢尺时发出声音的响度大,故A正确。
5.A “公共场所不要高声喧哗”是提醒大家说话声音不要太大,指的是声音的响度。
6.D 用大小不同的力弹同一个琴键,琴键的振幅不同,用力越大,振幅越大,发出的声音的响度越大,即音量越大,故D正确。
7.C
8.D 噪声检测仪只是检测噪声的响度,并不能减弱噪声,所以不是直接控制噪声的措施,故D选项符合题意;摩托车的消声器是在噪声的发源地减弱噪声的,城市道路的隔音板是在噪声的传输路径上隔离噪声的,工人用的防噪声耳罩是阻止噪声进入耳朵的,这些措施都能够有效控制噪声。
9.C 人耳能听到的声音频率范围为20~20000 Hz,所以低音频发声灭火装置发出的不是次声波;声波本身也是一种压力波,在特定的频率它能够将可燃物与氧气隔绝,从而达到灭火效果;声波可以灭火,说明它具有能量;任何声音都是由物体振动产生的。
10.D 医生用“B超”检查身体,利用了声波能够传递信息的特性,而不是利用声波能够传递能量,故A错误;二胡演奏家在演奏乐曲时,用手指按住琴弦的不同位置,琴弦的振动频率会发生改变,所以声音的音调就会发生变化,故B错误;中考期间在考点范围“禁止鸣笛”是为了在声源处控制噪声,故C错误;用大小不同的力敲击鼓面,鼓面振幅不同,响度不同,故D正确。
11.B 声音的传播需要介质,一般情况下,v固>v液>v气,故A错误。弹琴时不断用手指控制琴弦,是为了改变音调,故C错误。把手机调到静音状态是在声源处减弱噪声,故D错误。
12.C 噪声强度显示仪只是把噪声的强弱显示出来,并不能降低噪声,C错误。
13.振动 空气 响度
14.音调
15.振动 音调
吹笛子是笛管内的空气柱振动发声,用手分别按住不同的笛孔,空气柱的长度不同,则振动频率不同,音调不同。
16.音色 响度
17.信息 空气
同学们听到广播中的警报声,迅速离开教室,说明声波可以传递信息;声波是通过空气传到同学们的耳朵中的。
18.超 次
19.(1)音色好
(2)响度大
(3)音调高
20. 4500 月球上没有空气,真空不能传声
21.(1)乒乓球被弹起来 发声的物体在振动 (2)在桌面上撒一些纸屑 (3)空气 能量 (4)需要介质
22.(1)20.50 (2)3
(3)不能 没有控制变量
(4)将金属管悬挂,轻推使其摆动 若能听到金属管发声,则说明声音是由摆动产生的,反之则不是由摆动产生的
23.在15 ℃的空气中声音的传播速度为v=340 m/s,声音从地面到达井底的时间为t==0.4 s,此矿井深度为s=vt=340 m/s×0.4 s=136 m。
24.声音在铁轨中传播的速度比在空气中传播的速度大,第一次听到的声音是沿铁轨传来的,第二次听到的声音是沿空气传来的,声音沿铁轨传来所用的时间:t1==;
声音沿空气传来所用的时间:t2==;
由题知t2-t1=-=0.5 s,
解得s≈182 m。