3.1 科学探究:声音的产生与传播
1.(2021·安徽安庆·八年级期中)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.i”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,哨声是由瓶中水柱的振动产生的
2.(2021·安徽合肥·八年级期中)图示为我国民族吹管乐器——唢呐,用它吹奏名曲《百鸟朝凤》时,模仿的多种鸟儿叫声悦耳动听,让人仿佛置身于百鸟争鸣的森林之中,关于唢呐,下列说法正确的是( )
A.用不同的力度吹奏,主要改变声音的音调
B.吹奏时按压不同位置的气孔,主要改变声音的响度
C.唢呐前端的喇叭主要改变声音的音色
D.唢呐模仿的鸟儿叫声令人愉悦,是乐音
3.(2021·安徽芜湖·八年级期中)为了探究声音的响度与振幅的关系,小明设计了如图所示的几个实验.你认为能够完成这个探究目的的是
A. 用大小不同的力敲打鼓面,观察纸屑跳动的情况
B. 用力吹一根细管,并将它不断剪断,音调变高
C. 用发声的音叉接触水面时,水面水花四溅
D. 把罩内的空气抽去一些后,闹钟的铃声明显减小
4.(2021·安徽淮南·八年级期中)历史上我国劳动人民发明了有很多传统的民族乐器,如琴、筝、箫、笛、二胡、琵琶、唢呐、鼓等,代表了中国民族乐器文化。下列几组民族乐器中,发声原理不同的是( )
A.二胡与古筝 B.古筝与琵琶 C.二胡与唢呐 D.箫与笛子
5.(2021·安徽淮北·八年级期中)下列关于声音产生的说法中不正确的是( )
A.一切正在发声的物体都在振动 B.物体振动停止后,还会发出很弱的声音
C.振动停止,发声也停止 D.声音是由物体振动产生的
6.(2021·安徽合肥·八年级期中)如图四图分别表示测量物理课本一张纸厚度、硬币直径、铜丝直径、海底深度的方法,其中测量原理相同的是( )
A.甲、乙、丙 B.甲、乙 C.乙、丙 D.甲、丙
7.(2021·安徽·合肥市第四十五中学八年级期中)如图所示,在探究“声音是由物体振动产生”的实验中,将正在发声的音叉紧靠悬线下的轻质小球,发现小球被多次弹开。这样做是为了( )
A.将音叉的振动时间延迟 B.使音叉的振动尽快停下来
C.使声波被多次反射形成回声 D.将音叉的微小振动放大,便于观察
8.(2021·安徽亳州·八年级期中)下列关于噪声的说法中正确的是( )
A.在飞机旁工作的人员要佩戴有耳罩的头盔是为了在人耳处减弱噪声
B.体育馆、剧院的内墙要用吸音材料来装饰是为了防止噪声产生
C.在城市中禁鸣汽车喇叭是为了阻断噪声的传播
D.“掩耳盗铃”是为了在声源处减弱噪声
9.(2021·安徽·马鞍山市花园初级中学八年级期中)关于声音,下列说法正确的是( )
A.声音在真空中的传播速度为340m/s
B.只要物体在振动,我们就能听到声音
C.声音在不同介质中的传播速度相同
D.一切发声的物体都在振动
10.(2021·安徽·宣城市第六中学八年级期中)下列关于声现象说法中不正确的是( )
A.打鼓时,放在鼓面上的沙粒不停的跳动,说明发声体在不停的振动
B.放在钟罩内的闹钟正在响,把钟罩内的空气抽出一些后,铃声明显减少,说明声音的 传播需要介质
C.正在发声的音叉接触水面时,水面溅起水花,说明液体能够传声
D.贝多芬双耳失聪后,用棍子顶在琴盖上聆听自己演奏的琴声,说明固体能够传声
11.(2021·安徽·太和县北城中学八年级期中)关于声的叙述,下列说法正确的是( )
A.人听到自己发出的说话声主要是通过空气传播的
B.声音在气体中的传播速度比固体中的快
C.高速公路上的隔音墙是在声音传播过程中减弱噪声的
D.利用超声波碎石是利用声音能够传递信息
12.(2021·安徽·马鞍山市花园初级中学八年级期中)如图所示,在演示声音是由物体振动引起的实验中,将正在发声的音叉紧靠悬在旁边的轻质小球,小球被多次弹开,在此实验中小球的作用是( )
A.使音叉振动的时间延长 B.使音叉振动尽快停下来
C.使声波多次反射形成回声 D.把音叉的微小振动放大,便于观察
13.(2021·安徽合肥·八年级期中)生活中我们接触的乐器可分为三种类型:打击乐器、弦乐器和管乐器。管乐器发出的声音是由乐器内的_____振动产生的。
14.(2021·安徽·马鞍山市花园初级中学八年级期中)如图甲所示,敲响的音叉接触水面能溅起水花,说明声音是由于物体的________产生的;如图乙,鱼儿能听见拍手声,说明________可以传播声音.
15.(2021·安徽·马鞍山八中八年级期中)如图所示,当小明同学用小锤敲击音叉的时候,既能听到音叉发出的声音,又能观察到乒乓球被多次弹开。实验中,乒乓球的作用是将音叉的微小振动放大,这种研究方法叫做______(选填“等效法”、“控制变量法”、“转换法”或“类比法”)。若将此实验移至月球上能否看到乒乓球被多次弹开的现象?答:______(选填“能”或“不能”)。
16.(2021·安徽·宣城市第六中学八年级期中)小俞对着山崖大喊一声,经过2 s听到回声,那么小俞与山崖之间的距离大约是________m。这种方法________(选填“能”或“不能”)用来测量地、月之间的距离。
17.(2021·安徽·淮南市洞山中学八年级期中)悠扬的笛声是由 ___________振动产生的,通过 _________传入人耳。
18.(2021·安徽滁州·八年级期中)在一个足够长的盛满水的铁管一端敲击一下,在另一端可以听到______次响声,最后一次是由______传播过来的。
19.(2021·安徽淮北·八年级期中)当你在嚼饼干时,会感到声音很大,但在你旁边的人却感觉不到多么大的声音,这说明固体的传声效果比气体的传声效果 ______(选填“好”或“差”)。
20.(2021·安徽六安·八年级期中)如图所示,将电铃扣在抽气盘上的玻璃钟罩内,通电后可以看到电铃振动,同时听到电铃发出的声音。此时的声音主要是通过______和玻璃钟罩传播的;用抽气设备抽钟罩内的空气,在抽气的过程中,电铃仍在振动,铃声音量变化情况是______,最后几乎听不到,这说明声音的传播需要______。
21.(2021·安徽淮南·八年级期中)攀登雪山是一项极富有挑战性的体育运动。登山运动员在攀登雪山时有一个忌讳,那就是不许高声喊叫。这是因为声音是由物体_____而产生的,人在高声喊叫时,由于声音能够传递_____,往往会引起积雪层雪崩,造成危险。
22.(2021·安徽·马鞍山市花园初级中学八年级期中)外科医生可以利用超声波击碎人体内的结石,这是利用声音可以传递______(选填“信息”或“能量”);科学工作者为了探测海底某处的深度,向海底垂直发射超声波,经过6s收到回波信号,该处的深度是______m。(声音在海水中传播的速度是1500m/s)
23.(2021·安徽·蚌埠田家炳中学八年级期中)当人们感觉室外的噪声过大时,习惯于关闭门窗,从控制噪声角度分析,这是在______中减弱噪声。
24.(2021·安徽亳州·八年级期中)小明和小华一起做了下面的实验:
(1)如图①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,在月球上_______(填“能”或“不能”)看到塑料球弹起。
(2)如图②所示,在真空是否传声的实验中,先让电铃发声并放入玻璃罩内,再用抽气机把玻璃罩内的空气逐渐抽出,发现电铃的声音将逐渐_______(填“变大”或“变小”),直到几乎“听不到”,由此得出声音不能在_______传播。这个实验用到一种物理方法是_______。
25.(2021·安徽淮南·八年级期中)在学习声学时,小丽同学做了如下实验:
(1)如图甲所示,用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时,乒乓球被弹起,这个现象说明声音是由物体_____产生的;
(2)如图乙所示,两个相同的音叉,用小锤去敲打右边的音叉,泡沫小球_____(选填“会”或“不会”)弹起;
(3)如图丙所示,把正在发声的闹钟放在玻璃罩内,闹钟和底座之间垫上软的泡沫塑料,逐渐抽出罩内的空气,她听到闹钟声音逐渐减弱,最后听不到声音。这个现象说明声音不能在真空中传播,在这种情况下,你是怎样得出这一结论的_____。
A.通过日常生活经验得出的
B.用实验直接证实的
C.通过理论推导出来的
D.建立在实验基础上加科学的推理得出的
26.(2021·安徽亳州·八年级期中)一汽车以20m/s的速度向一山崖开进,途中鸣了一声笛,4 s后听到山崖传来回声, 当司机听到回声时(声音的速度为340m/s):
(1)汽车行驶的路程?
(2)声音传播的距离?
(3)汽车离山崖还有多远
27.(2021·安徽淮南·八年级期中)为了测量某根铁管的长度,我们在铁管的一端敲一下,人的耳朵贴在铁管的另一端会听到两次声音,其时间间隔为2.6 s,已知声音在空气中的传播速度是340 m/s,声音在铁管中的速度是4760 m/s。
(1)人听到的两次声音中,后听到的声音是在什么介质中传播的?
(2)铁管的长度是多少?
28.(2021·安徽合肥·八年级期中)某同学军训中练习打靶,目标和他相距374m,枪弹离开枪口后经过1.5s,该同学听到枪弹击中靶的声音,求子弹飞行的速度多大?(假设此时声音在空气中的速度为340m/s)。
29.(2021·安徽淮北·八年级期中)小明到千山去旅游,当走过一山谷时,他拍手经过0.5s听到右边山坡反射回来的声音,又过1s听到左边山坡反射回来的声音,则这个山谷的宽度大约是多少?(v声=340m/s)
30.(2021·安徽六安·八年级期中)一辆汽车以每秒25m的速度正对山崖行驶,鸣笛后4s听到回声,已知声音在空气中每秒传播340m,则
(1)鸣笛处距山崖多远?
(2)听到回声时,距山崖多远?
参考答案:
1.C
【分析】(1)敲击瓶子时是瓶子与水柱振动发声,水柱越高,越难振动,音调越低;(2)吹瓶口时,是空气柱振动发声,空气柱越短,音调越高.
【详解】AB、敲击瓶子时由于瓶子与水柱的振动而发出声音,故AB错误;
CD、往瓶中吹气也会听到声音,这是空气振动产生的,故C正确,D错误.
故选C.
2.D
【详解】A.用不同的力度吹奏,主要改变声音的响度,故A错;
B.吹奏时按压不同位置的气孔,主要改变声音的音调,故B错;
C.唢呐前端的喇叭主要改变声音的响度的,故C错;
D.唢呐模仿的鸟儿叫声令人愉悦,是乐音,故D正确;
3.A
【详解】A.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。研究响度跟振幅的关系。故A符合题意。
B. 用力吹一根细管,将它不断剪短,空气柱减小,空气容易振动,频率增大,音调变高,声音变高。研究的是音调和频率的关系。故B不符合题意。
C.发声的音叉接触水面,水花四溅,说明声音由物体振动产生。故C不符合题意。
D.罩内抽出空气,闹铃铃声明显减小,说明声音传播需要介质。故D不符合题意。
4.C
【详解】A.二胡和古筝都是靠弦振动发声,发声原理相同,故A不符合题意;
B.古筝和琵琶都是靠弦振动发声,发声原理相同,故B不符合题意;
C.二胡靠弦振动发声,唢呐靠空气柱振动发声,二者发声原理不同,故C符合题意;
D.箫与笛子都是靠空气柱振动发声,发声原理相同,故D不符合题意。
故选C。
5.B
【详解】声音是由物体振动产生的,也就是说物体只要在发声就一定在振动,停止振动后,发声也就停止了.故B错误,符合题意;ACD正确,符合题意.
6.D
【详解】甲图中,物理课本一张纸厚度小于刻度尺的分度值,先测物理课本的厚度,再除以物理课本纸的张数,采用的方法叫累积法;乙图中,由于乒乓球直径的长度端点位置不易确定,因此不能用刻度尺直接测量,需要借助于三角板或桌面将待测物体卡住,把不可直接测量的长度转移到刻度尺上,采用的方法是平移法;丙图中,铜丝直径很小,无法直接测量,把铜丝紧密的绕在铅笔上,用刻度尺测量出铜线圈的总长度,数一下铜丝一共的匝数,然后计算铜丝的直径,采用的方法叫累积法;丁图中,海底深度无法直接测量,利用声音在水中的传播速度和传播时间,利用公式计算即可,采用的方法叫转换法。故甲、丙所用的方法相同。
故选D。
7.D
【详解】在探究声音是由物体振动产生的实验中,将正在发声的音叉紧靠悬线下的轻质小球,发现小球被多次被弹起,这样做是为了把音叉的微小振动放大,方便观察。
故选D。
8.A
【详解】A.在飞机旁工作的人员要佩带有耳罩的头盔是为了在人耳处减弱噪声,故A正确;
B.体育馆、剧院的内墙要用吸音材料来装饰,可以在传播过程中减弱噪声,但不能防止噪声的产生,故B错误;
C.在城市中禁鸣汽车喇叭是在声源处减弱噪声,故C错误;
D.“掩耳盗铃”是为了在人耳处减弱噪声,故D错误。
故选A。
9.D
【详解】AC.声音的传播需要介质,声音可以在气体、液体和固体中传播,在固体中传播最快,在气体中传播最慢,但声音不能在真空中传播,故AC错误;
B.振动的物体都能够发声,但是不一定能听到声音,必须在人耳的听觉范围内才能听到,故B错误;
D.声音是由物体的振动产生的,一切发声的物体都在振动,故D正确。
故选D。
10.C
【详解】A. 打鼓时,放在鼓面上的沙粒不停的跳动说明了发声的鼓面在振动,所以A是正确的;
B. 放在钟罩内的闹钟正在响,钟罩内有空气,当空气抽出一部分时铃声变小,说明声音的传播需要空气等物质作为传声的介质,所以B是正确的;
C. 发声的音叉接触水面时,水面溅起水花,说明发声的音叉在振动,所以C是错误的;
D. 贝多芬用棍子顶在琴盖上聆听自己演奏的琴声,琴声是通过棍子传播过来的,说明了固体能够传声,所以D是正确的.
故选C.
11.C
【详解】A.人听自己的声音时,有一大部分是通过骨传导,故A错误;
B.声音在气体中的传播速度比固体中的慢,故B错误;
C.高速公路两旁的隔音墙是在传播中减弱噪声,故C正确;
D.利用超声波碎石是利用声音能够传递能量,故D错误。
故选C。
12.D
【详解】AB.振动的音叉,会因为空气阻力等原因停止振动,小球不能使音叉振动时间延长,也不能使音叉尽快停下来,小球与音叉不接触,故AB不符合题意;
C.声波遇到障碍物才会反射,声波遇到小球,把能量传递给小球,所以小球会被弹开,没有发生反射,故C不符合题意;
D.正在发声物体在振动但不易观察,为了观察到它的振动,放一小球,振动的音叉将小球弹开,通过小球的振动来反映音叉的振动,故D符合题意。
故选D。
13.空气柱
【详解】一切发声的物体都在振动,管乐器发出的声音是由空气柱的振动产生的,不同乐器因其材料和结构不同,发出的声音的音调和响度可能一样,但音色绝对不同,可以根据音色来区分是哪种乐器发出的声音。
14. 振动 气体和液体
【详解】如图甲所示,敲响的音叉接触水面能溅起水花,说明声音是由于物体的振动产生的;如图乙,鱼儿能听见拍手声,即声音是通过水传递到鱼耳朵中的,即说明液体可以传播声音.
15. 转换法 能
【详解】[1]音叉的振动太小,不便于观察,利用音叉的振动来弹开乒乓球,把音叉的振动转换为乒乓球的振动,从而把振动放大,便于观察,这种方法叫做转换法。
[2]若将此实验移至月球上,由于月球上没有空气,听不到音叉发出的声音,但是音叉仍在振动,所以能看到乒乓球被多次弹开的现象。
16. 340 不能
【详解】[1]根据题意2s钟是声音来回传播的时间,那么声音从小俞到山崖传播的时间为×2s=1s,根据速度公式得
s=vt=340m/s×1s=340m
[2]不能用这种方法测地月之间的距离,因为真空不能传播声音。
17. 空气柱 空气
【详解】[1][2]声音是由物体振动产生的,悠扬的笛声是由因为人通过吹气使得管内的空气柱振动,从而产生笛声,声音的传播需要介质,声音通过空气传入人耳。
18. 3 空气
【详解】[1][2]在一根充满水的足够长自来水管的一端敲击,传播声音的介质有水管、水、空气,由于声音在这三种介质中传播速度不同,所以应该明显听到三次声音,第一次是铁管传来的,第二次是水传来的,最后一次是空气传来的。
19.好
【详解】嚼饼干时,食物发出的破裂声是经过头部骨骼直接传到自己的听觉神经的,自己的耳朵听起来就觉得声响较大;你旁边的人却感觉不到多么大的声音,是因为食物发出的破裂声经过空气传到旁边人耳朵的过程中,在空气中就会损失一部分,且气体比固体传声效果差,所以你旁边的人却感觉不到多么大的声音。
20. 空气 音量逐渐变小 介质
【详解】[1][2][3]看到电铃振动,同时听到电铃发出的声音,此时的声音主要是通过空气和玻璃钟罩传播的;在抽气的过程中,电铃仍在振动,钟罩内空气越来越稀薄,铃声逐渐变小,推知如果把空气都抽完,就听不到铃声了,说明真空不能传声,声音的传播需要介质。
21. 振动 能量
【详解】[1][2]攀登雪山是一项极富有挑战性的体育运动,登山运动员在攀登雪山时有一个忌讳,那就是不许高声喊叫,这是因为声音是由物体振动而产生的,人在高声喊叫时,由于声音能够传递能量,往往会引起积雪层雪崩,造成危险。
22. 能量 4500
【详解】[1]声音可以传递能量,外科医生可以利用超声波振动除去人体内的结石,这是因为声音能传递能量。
[2]超声波从海面到海底用的时间
由得海洋中该处的深度
23.传播过程
【详解】当人们感觉室外的噪声过大时,关闭门窗,会使声音在空气中的传播过程中被阻隔从而减弱噪音。
24. 气体 不能 变小 真空中 理想实验法
【详解】(1)[1][2]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,该实验能说明气体可以传声;在月球上不能看到塑料球弹起,因为月球上是真空,真空不能传声。
(2)[3][4][5]用抽气机把玻璃罩内的空气逐渐抽出,发现电铃的声音将逐渐变小,因为介质变少,直到几乎“听不到”,由此得出声音不能在真空中传播,这个实验用到一种物理方法是理想实验法。
25. 振动 会 D
【详解】(1)[1]如图(甲)所示,用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时,乒乓球被弹起,放大音叉的振动,说明发声体在振动。
(2)[2]如图(乙)所示,两个不接触的音叉,敲击右边的音叉,由于声音可以在空气中传播,左边完全相同的音叉会把乒乓球弹起来。
(3)[3]如图(丙)所示,将一只闹钟放进密封的玻璃罩中,然后逐渐向外抽气,我们听到闹钟声音由强变弱,由此可知声音在真空中无法传播,但现有的抽气设备很难将玻璃罩内抽成绝对的真空状态,在这种情况下,无法直接得出结论,只能在实验基础上通过科学推理得出结论,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
26.(1)80m;(2)1360m;(3) 680m
【详解】解:(1)4s内汽车前进的距离
s车=v车t=4s×20m/s=80m
(2)声音往返经过的路程为
s声=v声t=4×340=1360m
(3)设司机听到回声时,汽车离山崖距离为s。则
s车+2s=s声
80m+2s=1360m
解得s=640m。
答:(1)汽车行驶的路程为80;
(2)声音传播的距离为1360m;
(3)汽车离山崖还有640m。
27.(1)空气;(2)952 m。
【详解】解:(1)声音在不同的介质中传播速度一般不同,声音在铁管中传播速度大,在空气中的传播速度小,先听到的声音是在铁管中传播的,后听到的声音是空气中传播的;
(2)另一端的人听到2次声音,间隔为2.6s,则
即
解得
答:(1)人听到的两次声音中,后听到的声音是在空气传播的;
(2)铁管的长度是952m。
28.935m/s
【详解】解:由公式可知,子弹击中靶的声音传到人耳中所用的时间为
t声=
枪弹离开枪口后经过1.5s,该同学听到枪弹击中靶的声音,子弹飞行的时间为
t子弹=1.5s-1.1s=0.4s
子弹飞行的速度为
答:子弹飞行的速度为935m/s。
29.340m.
【详解】试题分析:画出声音传播路径示意图,
由图可知:
30.(1)730m;(2)630m
【详解】解:(1)根据可知,笛声传播的距离
s1=v1t=340m/s×4s=1360m
汽车行驶的距离
s2=v2t=25m/s×4s=100m
设司机鸣笛时汽车到山崖的距离为s,则
2s=s1+s2
可以计算得,鸣笛处与山崖的距离为
(2)司机听到回声时,汽车到山崖的距离为
s′=s-s2=730m-100m=630m
答:(1)鸣笛处距山崖730m;
(2)听到回声时,距山崖630m。