【期末复习】人教版物理八年级高频考点精准练第二章 声现象（基础自测+易错分析+典例精讲+知识点梳理+达标检测+答案解析）

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第二章 声现象
1．（2022秋 涵江区期中）如图所示的乐器是笛子；吹笛子时，笛子发出的声音是由　　　　　振动引起的；笛声通过　　　　　　　传给人的耳朵，引起耳朵内的　　　　　振动，产生听觉。
2．（2022 潍坊二模）为鼓励抗击新冠肺炎疫情的信心，由6位央视主持人共同表演的情景报告朗诵《爱是桥梁》引起人们的强烈关注和高度好评。观众能分辨出是哪位主持人在朗诵是根据声音的（　　）
A．响度 　　　B．音调　　　 C．音色 　　　　　D．频率
3．（2022秋 南岗区期中）关于声现象，下列说法不正确的是（　　）
A．图甲中，吉他能够发出优美的声音，是由于琴弦振动产生的
B．图乙中，插入水中的管子能听到船航行的声音，说明液体能够传声
C．图丙中，看到烛焰在晃动，主要说明声音可以传递信息
D．图丁中，计时员先看到烟后听到声音，说明空气中光速远大于声速
4．（2022秋 滕州市期中）我们生活在声音的世界里，声音无处不在。有下列6种声音：①工厂车间里机器的轰鸣声；②剧场里的演奏声；③清晨公园里小鸟的鸣叫声；④装修房子的电钻声；⑤街上汽车的鸣笛声；⑥山间小溪的流水声。其中属于噪声的是（　　）
A．①③④ B．①②⑤ C．①④⑤ D．①④⑤⑥
参考答案：1. 空气柱；空气；鼓膜； 2. C；3.C；4. C。
易错点1　判定振动发声的物体
典例1：在敲响大钟时有同学发现，停止了对大钟的撞击后大钟“余音未绝”，其原因是（　　）
A．一定是大钟的回声 B．是因为人的听觉发生“延长”的缘故
C．大钟虽已停止振动，但空气仍在振动 D．有余音说明大钟仍在振动
【错解】选C，理由：声音是由物体的振动产生的，余音是空气振动发声。
【析错】一切正在发声的物体都在振动，振动停止，发声也停止。
【正解】选D.理由：敲击大钟时，大钟因为振动而发出声音，停止对大钟的撞击，但大钟的振动不能马上停止，所以仍会产生声音，所以会有“余音未绝”。故ABC错误，D正确。故选：D。
易错点2　区分不同的发声体的音调、响度和音色
典例2：如图是中国古代的计程车：“计里鼓车”。当车走一里时，车上的木人就敲一下鼓，当车走到十里时，车上的木人就敲一下镯（古代的乐器），人们确定车行驶了一里还是十里是根据鼓和镯发声有不同的（　　）
A．响度 B．音调 C．音色 D．速度
【错解】答案A。理由：鼓面振动发出声音，鼓和镯振动时频率不同，因此音调不同。
【析错】声音的三个特征分别就是：音调、响度、音色，是从不同角度描述声音的，音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距发声体的距离有关；音色反映了声音的品质与特色，是由发声体本身决定的一个特性。
【正解】答案：C。人们确定车行驶了一里还是十里是根据鼓和镯发声有不同的音色。故ABD错误，C正确。故选：C。
易错点3　根据波形图正确判定音调、响度、音色是否相同
典例3：在“哈夏音乐会”上，一男低音歌唱家小聪在放声歌唱时，一女高音歌唱家小明在轻声伴唱。下列声音波形图中能够正确反映上述男、女歌唱家歌唱时的声音特征的是（纵坐标表示振幅，横坐标表示时间）（　　）
A． B．
C． D．
【错解】选A，理由：男、女声音的波形波峰、波谷在相同时间内出现的次数不相同，所以男、女发声的音调、响度是不相同。
【析错】解好本类型题要掌握好以下
知识进行判断：（1）频率是1s物体振动的次数，相同时间内振动越快，频率越大．音调跟频率有关，频率越大，音调越高．（2）振幅是物体振动时偏离原位置的大小，偏离原位置越大，振幅越大．响度跟振幅有关，振幅越大，响度越大．
【正解】选C.理由：男低音歌唱家放声歌唱，他的声音大（响度大），声音的振幅大；他的音调低，振动频率小（相同时间内振动的次数少）；女高音歌唱家轻声伴唱，她的声音小（响度小），声音的振幅小；她的音调高，振动频率大（相同时间内振动的次数多）；由图可知，C符合题意；故选：C。
易错点4　回声计算 “双程问题”、“单程问题”
典例4：如图是一静止在水面上的测量船利用声呐测量海底深度的显示装置，图中两个波形是发出和接受到的信号。已知发射信号持续时间为0.2s，声波在海水中传播速度为1500m/s，则该处海水深度为（　　）
A．150m B．450m C．600m D．900m
【错解】答案：D.理由：由图知，时间为0.6S，s=v波t =0.6s=900m，故选D
【析错】从图中可以看出，声信号从开始发射后到被船重新接收经过的时间，利用v=求声波传播的距离，除以2可得海底的深度。
【正解】C.理由：从图中可以看出，声信号从开始发射后经过了0.8s后被船重新接收，由v=得声波传播的距离：s=vt=1500m/s×0.8s=1200m，海底的深度：h=
故选：C。
易错点5 辨别噪声乐音
典例5：曾侯乙编钟是我国古代的一种打击乐器，如图所示，编钟按钟体大小依次悬挂，可以演奏出美妙的乐曲。下列关于编钟的说法正确的是（　　）
A．编钟发出的声音能够在真空中传播
B．敲击大小不同的钟发出声音的音调相同
C．轻敲和重敲同一个钟发出声音的响度不同
D．编钟可以奏出美妙的音乐，但不会产生噪声
【错解】选D，理由：编钟是一种乐器，按旋律敲击，它会发出有规律的声音，是一种乐音，乐音是悦耳的声音，是由乐器发出的声音；噪声使人烦躁不安的声音，只是由机器发出的声音。
【析错】从环境保护的角度讲，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产生干扰的声音，都属于噪声。
【正解】选C，理由：A、声音的传播靠介质，真空不能传声，故编钟发出的声音不能够在真空中传播，故A错误；B、敲击大小不同的钟，编钟振动的频率不同，所以发出声音的音调不相同，故B错误；C、轻敲和重敲同一个钟，钟振动的幅度不同，所以发出声音的响度不同，故C正确；D、编钟可以奏出美妙的音乐，若音乐影响人们正常休息、学习和工作，属于噪声，故D错误。
故选：C。
知识点一：声音的产生与传播
1．声源：振动发声的物体叫声源(或发声体)，固体、液体、气体都可以作声源。
2．产生：声音是由物体振动产生的，一切发声物体都在振动，振动停止，发声也停止，但原来发出的声音不会立即消失。
3．声音的传播：声音的传播需要物质，物理学中将这种能够传播声音的物质叫做介质，固体、液体、气体都可作传声的介质。真空不能传声，声音在介质中是以声波的形式向四面八方传播。
4．声速：不同介质传播声音的快慢不同。一般来说，声音在固体中传播得最__快__，液体次之，气体最慢，另外，声速还跟温度有关，如在15 ℃时声音在空气中的传播速度是340m/s。
5．反射与回声：声波在传播过程中遇到柔软多孔的物质会被吸收，遇到较大障碍物会被反射回来而形成回声，人耳能区分回声和原声的时间间隔为0.1s以上，低于0.1s时，回声可以使原声加强。利用回声测距，测海深。
6.注意：①利用回声可以测距或定位，测量原理：s＝v声t，其中t为从发声到听到回声的时间，v声为声音在不同介质中的传播速度；
②当物体的表面光滑时，声音的反射比较明显，如隔音板等，而物体的表面粗糙多孔时，吸声的效果比较好，如森林中比较寂静等。
知识点二：声音的特性
1.频率是用来描述物体振动快慢的物理量，物理学中把物体每秒振动的次数叫频率，其国际主单位是赫兹，符号Hz，人的听觉频率范围在20Hz～20000Hz。
2.音调、响度和音色的比较：
特性 定义 决定因素
音调 声音的高低，俗称声音的“粗”“细” 频率越高，音调越高
响度 声音的强弱，俗称音量的“大”“小” 振幅越大，响度越大
音色 声音的品质，也叫音质或音品，用于区分发声体的依据 与发声体的材料、结构等有关
3.注意：
音调、响度、音色是声音的不同特征。响度大的声音，音调不一定高，音调高的声音，响度不一定大，音色与音调、响度无关，它是我们分辨不同发声体的依据。
知识点三：声的利用
1．超声和次声：人们把频率高于20000 Hz的声音叫超声波，把频率低于20 Hz的声音叫次声波，人的听觉频率范围是20Hz～20000Hz，超出这个范围，人无法感知，但有些动物却能感知到。如狗的听觉频率范围是15 Hz～50 000 Hz，大象能感受到自然界许多变化发生的次声波。
2.声波可以传递信息，如：雷声预示着大雨；B超和声呐；如利用次声波预报破坏性较大的地震、海啸、台风等。
3.声波可以传递能量，超声波可以传递能量，可以用来除去污垢、打碎结石等；爆炸声震碎玻璃等。
知识点四：噪声的危害与控制
1.噪声：从物理学的角度看，噪声是指发声体做无规则振动发出的声音；从环保角度看，凡是妨碍人们正常工作、学习和休息的声音以及对人们要听的声音产生干扰的声音，都是噪声。乐音与噪声的区别是乐音是有规则的振动，噪声是无规则振动。
2.噪声的等级和危害：人们用分贝来划分声音强弱的等级，其符号dB，为保证正常的工作和学习，声音不能超过70dB。为保护听力，声音不能超过90dB。
3.噪声的控制：从三个方面入手，即防止噪声的产生，阻断它的传播，防止它进入人耳。
4.几种常见的物理实验方法
①控制变量法：在研究某个问题与多种因素的关系时，每次只改变一个因素，保持其他因素不变，通过分析这个改变的因素与所研究问题之间的关系，再分析综合得出结论(或规律)的方法。例如探究音调与振动快慢的关系时，改变钢尺伸出桌外的长度，用__相同大小__的力拨动钢尺。
②转换法：把不易观测的物理量和现象转换成其他易于观测的物理量和现象的方法。在研究“声音是由物体振动产生”的实验中就利用了转换法。例如用乒乓球显示微小振动。
③推理法：在研究问题时，保留主要影响因素，忽略次要因素，从而简明扼要地揭示事物的本质的方法。例如在研究“真空不能传声”的实验中就利用了推理法。
④类比法：由一类事物所具有的特性，推出与其类似的事物也具有这种特性的分析和处理问题的方法。例如将“声波”类比“水波”来认识声音在介质中的传播方式。
知识点一：声音的产生与传播
典例1：（2022 杭州模拟）在文中横线处填入下列语句（填序号）：
①引力波每时每刻都在影响着我们；
②引力波的频率在人耳听觉范围之外；
③声波在真空中无法传播。
如果有黑洞靠近地球，那你会听到它悄然逼近的声音。当然，你听到的不是声波，而是引力波，因为　　　　　，黑洞靠近时，引力波会“挤压”内耳骨，产生类似照相机闪光灯充电时发出的咝咝声，尽管天文学家认为　　　　　　，但正常情况下，由于　　　　　，引力波是听不到的。
【考查方向】人耳的构成和听觉形成的过程．人耳构造与感知声音的过程。
【名师点睛】声波不能在真空中传播；而引力波可以在真空中传播。
【答案】③；①；②
【解析】如果有黑洞撞向地球，那么会听到它悄然逼近的声音。当然，听到的不是声波，而是引力波，因为声波在真空中不能传播。当黑洞靠近时，引力波会“挤压”内耳骨，产生类似照相机闪光灯充电时发出的声音。尽管天文学家认为，引力波时刻在影响着我们，但在正常情况下，由于引力波的频率在人耳的听觉频率范围之外，引力波是听不到的。
故答案为：③；①；②。
变式1. （2022 本溪模拟）如图是一种声悬浮仪，它发出的超声波是由物体的　　　　　产生的，在空气中和次声波相比超声波具有更大的　　　　　（填“速度”或“频率”）。将泡沫小球放在悬浮仪的两个发声体之间，小球就会悬浮在空中振动，说明声音可以传递　　　　　。
参考答案：振动；频率；能量。
知识点二：声音的特性
典例2：（2022秋 紫金县期中）智能手机的“智慧语音”功能，可以通过声音识别实现对手机解锁，该系统主要是根据声音的　　　　　　（填“音调”“响度”或“音色”）这一特征来工作的，“抖音”App是一款社交类的软件，“抖音”的本质是将正常录制的音频和视频通过App软件以3倍的速度快速播放而达到“短”的目的，此时声波的频率也为正常声音的3倍，则“抖音”的音调比正常声音的音调　　　　　　，声波传播速度　　　　　　（填“变大”“变小”或“不变”）。
【考查方向】 音色；声音在不同介质中的传播速度；音调与频率的关系．声音的特性。
【名师点睛】（1）根据音色可以辨别发声物体；（2）频率由波源决定，播放速度变为原来的3倍时，播出声波的频率变为原来3倍；声音的传播速度的大小与音调无关。
【答案】音色；变高；不变。
【解析】（1）根据音色可以辨别发声物体，智能手机通过识别声音实现对手机解锁，该系统主要是根据声音的音色来工作的；（2）播放速度变为原来的3倍，表示相同时间内振动的次数变为原来的3倍，则频率变为原来的3倍，所以频率变高，音调变高；声音的传播速度的大小与音调无关，所以声波传播速度不变。故答案为：音色；变高；不变。
变式2. （2022秋 锦江区期中）神舟十四号3名航天员——陈冬、刘洋、蔡旭哲，年三十的晚上，在天宫空间站向中国人民祝福新年快乐，下列关于他们声音的说法正确的是（　　）
A．航天员发出声音是由空气的振动产生的　　B．宇航员的声带越用力，发出声音的响度越大
C．人们能根据声音的音调分辨出不同的航天员　　D．航天员发出的声音是由空气直接传播到地球的
参考答案：Ｂ。
知识点三：声的利用
典例3：（2022 惠城区一模）2021年央视春晚节目《画卷》，用笛子、古筝、琵琶和中国大鼓结合现代流行音乐歌唱山河辽阔，下列说法正确的是（　　）
A．笛子、古筝、琵琶和鼓都是由固体振动发声的 B．鼓声响度很大，是因为鼓面振动很快
C．笛子和古筝发出声音的音色不同 D．音乐让人热血沸腾，说明声能传递能量
【考查方向】声与能量；声音的产生；响度与振幅的关系；音色；声音与能量量。
【名师点睛】（1）声音由物体的振动产生。（2）声音的三个特征分别是：音调、响度、音色，是从不同角度描述声音的，音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距发声体的距离有关；音色是由发声体本身决定的一个特性。（3）声可以传递信息和能量。
【答案】C
【解析】A、笛子、古筝、琵琶和鼓中，古筝、琵琶和鼓是由固体振动发声的，笛子是空气柱振动发声的，故A错误；B、鼓声响度很大，是因为鼓面振动幅度大，故B错误；C、笛子和古筝的材料和结构不同，发出声音的音色不同，故C正确；D、音乐让人热血沸腾，说明声能传递信息，故D错误。故选：C。
知识点四：噪声的危害与控制
典例4：（2022秋 东莞市校级期中）如图为学校附近常见的控制噪声标志。下列控制噪声的措施与如图所示方法相同的是（　　）
A．工人戴上防噪声耳罩 B．道路两旁设置隔音板
C．上课时关闭教室门窗 D．开会时手机调为静音
【考查方向】】图中控制噪声标志为禁止鸣笛，控制噪声的措施属于在声源处减弱噪声。
【名师点睛】图中控制噪声标志为禁止鸣笛，属于在声源处减弱噪声；工人戴上防噪声耳罩属于在人耳处减弱噪声；道路两旁设置隔音板和上课时关闭教室门窗属于在传播途径中减弱噪声；开会时手机调为静音属于在声源处减弱噪声。故ABC错误，D正确。故选：D。
【答案】D
变式3. （2022秋 涵江区期中）如图所示，人们在摩托车的排气管上安装消声器，这是从下列哪个方面来减弱噪声的（　　）
A．在声源处减弱 B．在传播过程中减弱 C．在人耳处减弱 D．以上三个都考虑到
参考答案：A。
一．选择题（共10小题，每小题2分，共20分）
1．（2分）（2022 盐城）我市高架道路的某些路段两侧装有板墙，它的作用主要是减弱噪声，这种减弱噪声的方法属于（　　）
A．在声源处减弱 B．在传播过程中减弱
C．在人耳处减弱 D．在声源和人耳处减弱
2．（2分）（2022 南通）初夏的傍晚，鸟鸣悠扬，蛙声一片，分辨鸟鸣和蛙声的主要依据是声音具有不同的（　　）
A．音色 B．音调 C．频率 D．响度
3．（2分）（2022 铜仁市）某校“五四”青年节举行合唱比赛，在乐队的伴奏下，同学们满怀深情地放声高歌，下列有关声现象的说法，正确的是（　　）
A．同学们的歌声是由声带的振动产生的
B．现场观众听到的歌声是由空气传播而来，是因为声音只能在空气中传播
C．观众能辨别不同乐器的声音，是因为响度不同
D．“放声高歌”中的“高”，是指声音的音调较高
4．（2分）（2022 呼和浩特）有关声现象，下列说法错误的是（　　）
A．正在发声的音叉轻触水面，会引起水花飞溅，是源于音叉的振动
B．“闻其声而识其人”，是根据音色来辨别的
C．将发声的闹钟放入玻璃罩中，在抽出罩内空气的过程中，听到闹钟发出的声音大小不变
D．“南昌舰”在深海反潜训练时，声呐系统是利用超声波来探测敌方潜艇的装置
5．（2分）（2022 贵阳）2022年3月23日“天宫课堂”再次开课。航天员在空间站内部不借助电子设备便能直接交谈，这是因为空间站内存在（　　）
A．重力 B．空气 C．热量 D．磁场
6．（2分）（2022 烟台）关于声现象，下列说法正确的是（　　）
A．图甲中发声的音叉将乒乓球弹开说明声是由物体振动产生的
B．图乙中钢尺伸出桌面的长度越长，振动时，音调越高
C．图丙中小白兔通过声音的音调判断出叫门的不是妈妈
D．图丁中捕鱼船通过声呐确定鱼群位置利用了声波传递能量
7．（2分）（2022 贵港）蓝牙音箱可在一定距离内无线连接手机进行音乐播放，蓝牙音箱播放音乐时，下列说法正确的是（　　）
A．音箱发声不需要振动 　　　　　B．根据音色可以分辨出不同歌手的声音
C．音箱发出的声音不会成为噪声 　　　D．调节音箱音量大小是改变声音的音调
8．（2分）（2022 益阳）北宋沈括在他的著作《梦溪笔谈》中提到：行军宿营，士兵枕着皮制的箭筒睡在地上，可尽早听到来袭敌人的马蹄声。这样做能尽早听到马蹄声的主要原因是（　　）
A．声音在土地中传播的速度比在空气中快 B．使马蹄声的音调变高了
C．改变了马蹄声的音色 　　　　　　　　　　D．提高了士兵的听力
9．（2分）（2022 潍坊）在抗击新冠肺炎疫情期间，工作人员常利用喇叭宣传防疫知识，关于对使用中喇叭的分析正确的是（　　）
A．喇叭发声不需要振动 　　　　　　B．喇叭发出的声音是超声波
C．调节喇叭音量是为了改变声音响度 　　D．增大喇叭音量会使所发出声音的速度变大
10．（2分）（2022 宜昌）2022年元宵晚会我国航天员王亚平在中国空间站用古筝弹奏《茉莉花》，为全国人民送上太空音乐祝福，“此曲只应天上有，人间能得几回闻”。下列说法中正确的是（　　）
A．琴弦的长短不同，发出声音的音色不同
B．演奏古筝时通过弦的振动发声
C．用同样的力拨动琴弦，粗弦比细弦发声的响度大
D．拨动同一琴弦的力越大，发声的音调越高
二．多选题（共2小题，每小题3分，共6分）
11．（3分）（2022秋 南山区校级期中）如图所示是不同的声音输入到同一示波器上时所显示出的波形图，下列分析正确的是（　　）
A．四幅图均为乐音的波形图 　　　B．音调最高的是丁
C．响度最小的是甲 　　　　　　　　　D．乙和丙音色相同
12．（3分）（2022秋 西城区校级期中）表是声音在各种介质中传播的速度，根据表中的信息，可以得出的结论是（　　）
介质 水（0℃） 水（15℃） 水（20℃） 冰（0℃） 软橡胶 软木 铁（棒）
v/（m s﹣1） 1440 1470 1480 3230 45 500 5200
A．液态介质中声速大小跟介质的温度有关 　B．声速大小跟介质的物态有关
C．固态介质中声速大小跟介质的种类有关 　　D．固体中声速一定大于液体中声速
三．填空题（共4小题，每小题4分，共16分）
13．（4分）（2022 辽宁）《曹刿论战》中曹刿善于利用鼓声。鼓声是由于鼓面 　 　产生的，鼓声震耳欲聋形容鼓声的 　 　大；战场上常用“击鼓进军，鸣金收兵”作为命令，说明声可以传递 　 　。
14．（4分）（2022 镇江）城市山林——镇江，随处可闻鸟鸣声。鸟的发声器官由于 　 　发出声音，声音通过 　 　传入人耳，对于想安静学习的同学来说，鸟鸣声是 　 　（选填“噪声”或“乐音”）。
15．（4分）（2022 朝阳）音乐会上，观众可以根据乐器发出声音的 　 　不同，分辨出是哪种乐器；现场观众听到的声音是通过 　 　传播的。
16．（4分）（2022 徐州）如图所示是用吸管和棉签制作的“鸟鸣器”，从管口吹气，能发出类似鸟叫的声音，鸟鸣器发声是由空气 　 　产生的，拉动棉签可以改变声音的 　 　，根据声源的差异，鸟鸣器可以与小提琴、笛子、鼓这三种乐器中的 　 　归为一类。
四．作图题（共2小题，每小题3分，共6分）
17．（3分）（2022 雁塔区校级模拟）如图所示的图甲所示为某种声音输入到示波器上时显示的波形图。请在图乙的坐标图中画出一种声音的波形图，要求该声音的响度和音调都为图甲所示声音的一半。
18．（3分）（2022秋 通州区期中）如图所示，图甲是在学习声音的特性时，张明同学轻敲音叉时发出的声音在示波器上显示出来的波形，音叉发声停止后，他又用力敲击了一下音叉，请在图乙中作出用力敲音叉时，示波器上大致显示出来的波形。
五．实验探究题（共2小题，每小题8分，共16分）
19．（8分）（2022秋 闽侯县期中）小组同学共同完成探究声音的产生与传播系列实验。
（1）如图1所示，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到乒乓球 　 　，这说明 　 　。此探究中乒乓球的作用是：　 　；
（2）如图2所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出玻璃罩内的空气，听到的响铃声逐渐 　 　，直至最后听不到声音。这个实验说明了 　 　。
20．（8分）（2022秋 冠县期中）某研究小组利用一些长短、粗细、材料不同的琴弦，进行探究“音调和哪些因素有关”的活动，他们选用的琴弦长度、材料在图（a）中已标出[其中琴弦的直径（即粗细）关系：da＝dc＝dd＜db]，并且每根琴弦固定在“音箱”上的松紧程度一致。
（1）若他们想研究“音调的高低与琴弦长度的关系”应选择琴弦 　 　（选填“a”“b”“c”或“d”）。
（2）若选择琴弦a和b，则是为了研究 　 　。
（3）某同学选择琴弦b和c研究“琴弦音调高低与材料的关系”是否可行？答：　 　；原因是：　 　，这种研究方法是 　 　。
（4）探究过程通常采用下列一些步骤：
A.实验研究　　　　　　　　　B.分析归纳
C.提出问题（或猜想）　　　　D.得出结论
你认为要完成本探究的全过程，所采用的合理顺序应该是 　 　（只填代号）。
（5）如图（b）所示，是声音输入到示波器上时显示振幅与时间关系的波形，其中声音音调相同的图是 　 　，响度相同的图是 　 　。
六．综合能力题（共1小题，共6分）
21．（6分）（2021秋 法库县期末）阅读短文，回答问题
超声波及其应用
超声波是一种频率高于20000赫兹的声波，可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等。超声波加湿器（如图）在干燥的冬季比较常用，它的工作原理是把超声波通入水罐中，剧烈的振动会使罐中的水破碎成“白雾”，再用小风扇把雾滴吹入室内，就可以增加室内空气湿度。声呐被称为潜艇的“耳目”，声呐能够向水中发射超声波，超声波在水中传播时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，就会被反射回来，反射回来的超声波被声呐接收，根据声信号往返时间可以确定目标的距离。此外利用声呐装置还可以测绘海底的地形。
（1）一般情况下，超声波在15℃空气中的传播速度约为　 　：
（2）超声波能够引起“剧烈的振动”，是因为超声波频率高，具有较高的　 　，水破碎成“白雾”的过程是否属于物态变化？　 　（选填“是”或“否”），加湿器放出的水雾会适当的降低室内温度，是因为水雾进入空气后，会发生　 　（填物态变化名称），这个过程要　 　（选填“吸热”或“放热”）。
（3）宇航员无法利用声呐测绘月球表面的地形，是由于　 　；若声音在海水中的传播速度为1500m/s，某潜艇的声呐从向鱼群发射超声波，到接收到回声所用时间为2s，则鱼群距潜艇的距离约为　 　m。
七．简答题（共2小题，每小题4分，共8分）
22．（4分）（2022秋 蒲城县期中）（1）如图甲所示是一款超声驱狗器，使用时，对着狗一按开关，狗好像听到巨大噪声而躲开，旁边的人什么也没听见。人的听觉的频率范围是多少？人耳为什么听不见超声驱狗器发出的声音？
（2）很多同学上学时都带一个样式可爱的水杯，如图乙所示。往水杯倒水的过程中，听声音就能判断瓶中水位的高低，请你用学到的物理知识，说明其中的道理。
23．（4分）（2022秋 大连月考）小明正在向暖瓶里倒水，听到“噗通、噗通”的声音，这时妈妈说“快要满了，小心！”。
（1）小明妈妈是通过听什么“听出”水要满了的？
（2）这个声音的发声体什么？
（3）发生声音变化的理由是什么？
八．综合应用题（共3小题，共22分）
24．（6分）（2022秋 新城区期中）物理实践活动中，小明和小伟在长为0.884km的空心金属管的一端敲击一下，在另一端先后听到两个声音，且测量出两声相隔2.43s（当时的气温为15℃）。两人查询得到一些介质中的声速如表所示。
一些介质中的声速v/（m s﹣1）
空气（0℃） 331 冰 3230
空气（15℃） 340 铜 3750
煤油（25℃） 1324 铝 5000
水（常温） 1500 铁 5200
（1）声音的传播速度与介质的 　 　和介质的 　 　有关。
（2）敲击后声音通过空气传到另一端需要的时间是多少？
（3）声音在金属管中的传播速度是多少？并说明该金属管可能由什么材料制成的。
25．（8分）（2022秋 湟中区校级期中）在某金属管的端敲一下钟，在管的另一端听到两次声音（第一次是由金属管传来的，第二次是由空气传来的），管长1700m，两次响声间隔4.5s，当时空气中的声速是340m/s，求：
（1）声音从管中空气传到另一端需要的时间；
（2）该金属中的声速。
26．（8分）（2022秋 长沙期中）万米级深潜器“奋斗者号”十九届五中全会后首次进入公众视野，是能接受实战考验的“大国重器”，其首次海试挑战万米一举成功，于2020年5月10日4时50分开始下潜，到7时42分突破万米大关，用时2小时52分钟。
（1）“奋斗者号”突破万米大关的下潜时间是多少秒？
（2）“奋斗者号”深潜器在某次下潜之前，用声呐向该海域的海底发出超声波，经过14s声呐接收到回声信号，已知声音在海水中的传播速度约为1500m/s，该海域的深度为多少？
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参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题，每小题2分，共20分）
1．【解答】控制噪声可以从三个方面着手：在声源处减弱，如摩托车加装消音器；在传播过程中减弱，如在高架道路两侧加装隔音板；在人耳处减弱，如工厂用防噪声耳罩。
因此A、C、D不符合题意，只有B正确。
故选B。
2．【解答】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。我们能区分鸟鸣和蛙声，这是因为鸟和蛙发出声音的音色不同。
故选：A。
3．【解答】A、声音由物体的振动产生，同学们的歌声是由声带的振动产生的，故A正确；
B、声音的传播靠介质，现场观众听到的歌声是由空气传播而来，固体和液体也能传播声音，故B错误；
C、观众能辨别不同乐器的声音，是因为音色不同，故C错误；
D、“放声高歌”中的“高”，是指声音的响度较大，故D错误。
故选：A。
4．【解答】A、正在发声的音叉轻触水面，会引起水花飞溅，是源于音叉的振动，故A说法正确；
B、“闻其声而识其人”，是根据音色来辨别的，故B说法正确；
C、将发声的闹钟放入玻璃罩中，在抽出罩内空气的过程中，听到闹钟发出的声音变小，故C说法错误；
D、“南昌舰”在深海反潜训练时，声呐系统是利用超声波来探测敌方潜艇的装置，故D说法正确。
故选：C。
5．【解答】航天员在空间站内部不借助电子设备便能直接交谈，这是因为空间站内存在空气。
故ACD错误，B正确。
故选：B。
6．【解答】A、发声的音叉将乒乓球弹开，该现象说明发声的物体在振动，故A正确；
B、尺子发出声音的音调高低与尺子的振动快慢有关，当尺子伸出桌面的长度越长时，振动越慢，发出声音的音调越低，故B错误；
C、不同材料的物体发出声音的音色不同，所以小兔子根据音色判断出叫门的不是妈妈，故C错误；
D、捕鱼船通过声呐确定鱼群位置是利用超声波的反射来传递信息，不是传递能量，故D错误。
故选：A。
7．【解答】A、声音是由物体的振动产生的，所以蓝牙音箱发声需要振动，故A错误；
B、不同人发出声音的音色不同，根据音色可以分辨出不同歌手发出的声音，故B正确；
C、音箱发出的乐音，如果妨碍人们正常工作、学习和休息也会成为噪声，故C错误；
D、将音箱音量调大是为了改变声音的响度，故D错误。
故选：B。
8．【解答】声音可以在固体、液体、气体中传播；当夜袭的敌人的马蹄声可以通过大地和空气同时向外传播，因为声音在大地中的传播速度比空气中的传播速度快，所以士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上时可以提前听到从大地传过来的声音，做好准备，所以A符合题意，BCD不符合题意。
故选：A。
9．【解答】A、声音是由物体振动产生的，大喇叭发出的声音是由大喇叭的纸盆振动产生的，故A错误；
B、超声波不在人的听觉频率范围内，人耳感觉不到，所以大喇叭发出的声音不是超声波，故B错误；
C、工作人员调节大喇叭的音量是为了改变声音的响度，故C正确；
D、增大喇叭音量会使所发出声音的响度更大，传播得更远，但速度不会改变，故D错误。
故选：C。
10．【解答】A、琴弦的长短不同，振动快慢不同，发声的振动频率不同，音调不同，故A错误；
B、演奏古筝时靠的是弦的振动而发声的，故B正确；
C、琴弦响度大小与振幅有关，与琴弦的粗细无关，故C错误；
D、拨动琴弦的力越大，琴弦的振动幅度越大，发声的响度越大，故D错误。
故选：B。
二．多选题（共2小题，每小题3分，共6分）
11．【解答】A、丁图声音的波形振动不规则，从物理角度来看属于噪声，故A错误；
B、丁图声音的频率最高，因此音调最高，故B正确；
C、甲图声音的振幅最小，响度最小，故C正确；
D、乙和丙图的波形相同，音色相同，故D正确。
故选：BCD。
12．【解答】A、声音在不同温度的水中传播速度不同，因此液态介质中声速大小跟介质的温度有关，故A正确；
B、声音在水中和冰中传播速度不同，因此声速大小跟介质的物态有关，故B正确；
C、声音在不同固态介质中传播速度不同，因此固态介质中声速大小跟介质的种类有关，故C正确；
D、声音在软橡胶和软林中的传播速度小于声音在水中的传播速度，因此固体中声速不一定大于液体中声速，故D错误。
故选：ABC。
三．填空题（共4小题，每小题4分，共16分）
13．【解答】（1）一切正在发声的物体都在振动；振动停止，发声也停止；鼓声是由于鼓面振动产生的；
（2）鼓声震耳欲聋，说明声音的响度大；
（3）战场上常用“击鼓进军，鸣金收兵”作为命令，说明声可以传递信息。
故答案为：振动；响度；信息。
14．【解答】（1）鸟鸣声是由于鸟的发声器官振动而产生的。
（2）鸟鸣声通过空气传入人耳。
（3）鸟鸣声影响了想安静学习的同学，故对同学来说是噪声。
故答案为：振动；空气（或气体或介质）；噪声。
15．【解答】不同乐器发声的音色不同，可以通过音色区分不同的乐器；
观众能听到乐器发出的声音是通过空气传播到现场观众耳朵中的。
故答案为：音色；空气。
16．【解答】从管口吹气，吸管内的空气就会振动发出类似鸟鸣的声音。
音调指声音的高低，与频率有关。拉动棉签，吸管内振动的空气柱的长度发生变化，造成空气柱振动的快慢不同，频率不同，音调就会发生变化。
“鸟鸣器”是靠吸管内的空气振动发声的。小提琴是靠琴弦的振动发声，笛子是笛子内空气柱振动发声，而鼓是鼓面的振动发声，所以鸟鸣器可以与笛子归为一类。
故答案为：振动；音调；笛子。
四．作图题（共2小题，每小题3分，共6分）
17．【解答】波的幅度大小表示物体振动时振幅的大小，要求声音的响度减小一半，即振幅减小一半，即波形有上下两个格的高度；
波的疏密程度表示物体振动的快慢，要求声音的音调减小一半，即频率减小一半，即一个完整的波形由8个空格，如图所示：
18．【解答】
据题可知，图甲为张明同学轻敲音叉时发出的声音在示波器上显示出来的波形；
音叉发声停止后，他又用力敲击了一下音叉，音叉的振幅变大，响度变大，但此时音叉的振动快慢是不变的，如下图所示：
五．实验探究题（共2小题，每小题8分，共16分）
19．【解答】（1）用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到乒乓球被弹开，这说明发声的音叉在振动，物体振动发声；因为不便直接观察音叉的振动，因此采用转换法，转为观察乒乓球的运动状态，此探究中乒乓球的作用是：放大音叉振动；
（2）把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出玻璃罩内的空气，因为玻璃罩内空气逐渐稀薄，听到的响铃声逐渐变小，直至最后听不到声音。这个实验说明了真空不能传声。
故答案为：（1）被弹开；物体振动发声；放大音叉振动；
（2）变小；真空不能传声。
20．【解答】（1）若想研究“音调的高低与琴弦长度的关系”，根据控制变量法，应控制琴弦的材料和横截面积相同，长度不同，因此应选择琴弦ad；
（2）若选择琴弦a和b，根据控制变量法，琴弦的材料和长度相同，横截面积不同，是为了研究音调的高低与琴弦横截面积的关系；
（3）选择琴弦b和c研究“琴弦音调高低与材料的关系”不可行；因为要研究“琴弦音调高低与材料的关系”，需要控制琴弦的长度和横截面积相同，琴弦材料不同，但选择琴弦b和c没有控制琴弦横截面积相同；这种研究方法是控制变量法；
（4）探究过程通常步骤为：提出问题（或猜想）、实验研究、分析归纳、得出结论，故合理顺序应该是CABD；
（5）图（b）中，甲、乙两图波形频率相同，因此声音音调相同；乙丁两图振幅相同，因此响度相同。
故答案为：（1）ad；
（2）音调的高低与琴弦横截面积的关系；
（3）不可行；没有控制琴弦横截面积相同；控制变量法；
（4）CABD；
（5）甲乙；乙丁。
六．综合能力题（共1小题，共6分）
21．【解答】
（1）一般情况下，超声波在15℃空气中的传播速度约为340m/s；
（2）超声波能把水打散形成白雾，说明超声波具有能量；
这里的白雾仍然是小水珠，所以，水破碎成“白雾”，不属于物态变化；
水雾进入空气后，液态的小水珠会变为气态的水蒸气，即发生了汽化现象，因汽化吸热而导致室内温度降低；
（3）月球周围是真空，超声波不能在真空中传播，故宇航员无法利用声呐测绘月球表面的地形；
潜艇的声呐向鱼群发射超声波，超声波到达鱼群的时间t＝×2s＝1s，
由v＝可得，鱼群距潜艇的距离s＝vt＝1500m/s×1s＝1500m。
故答案为：（1）340m/s；（2）能量；否；汽化；吸热；（3）月球周围是真空，真空不能传声；1500。
七．简答题（共2小题，每小题4分，共8分）
22．【解答】（1）人的听觉的频率范围是20～20000Hz；超声驱狗器发出的声音频率高于20000Hz，超出了人耳的听觉频率范围，因此人耳听不见超声驱狗器发出的声音。
（2）往水杯倒水的过程中，产生振动发出声音的是水杯中的空气柱，随着杯中水量的增加，空气柱越来越短，振动频率越来越快，音调越来越高，因此听声音就能判断瓶中水位的高低。
23．【解答】往暖瓶里倒水时，激起空气柱的振动而产生声音；随着不断倒水，空气柱的长度变短，振动频率变快，音调变高，凭着对音调变化的感觉，可知道是否快倒满水了。
答：（1）小明妈妈是通过音调听出水要满了的；（2）这个声音的发声体空气柱；（3）空气柱长度发生变化，振动的频率发生了变化，音调改变。
八．综合应用题（共3小题，共22分）
24．【解答】（1）声音的传播速度与介质的种类和介质的温度有关；
（2）15℃空气中声音的速度为340m/s；
声音传播的距离即管长为：
s＝0.884km＝884m；
声音通过空气传到另一端需要的时间为：
t＝＝＝2.6s；
（2）据表可知，声音在空气传播速度小于在金属管中传播速度，那么声音在空气传播时间大于在金属管中传播时间；
声音在金属管内传播的时间为：
t金＝t气﹣△t＝2.6s﹣2.43s＝0.17s；
声音在金属管内传播的速度为：
v金＝＝＝5200m/s；
查表可知：该金属管可能由铁制成。
故答案为：（1）种类；温度；
（2））敲击后声音通过空气传到另一端需要的时间是2.6s；
（3）声音在金属管中的传播速度是5200m/s；该金属管可能由铁制成。
25．【解答】（1）金属管长1700m，当时空气中的声速是340m/s，将数据代入速度公式v＝得：
t＝＝＝5s；
（2）声音在金属中的传播速度大于在空气中的传播速度，因此声音在金属管中的传播时间比在空气中的传播时间少4.5s，据速度公式v＝可得等式：
﹣4.5s＝；
代入数据得：
﹣4.5s＝；
解得：
v＝3400m/s。
故答案为：（1）5s；
（2）3400m/s。
26．【解答】（1）由题意可知下潜时间为2小时52分钟，因为1分钟＝60秒，1小时＝3600秒，所以单位换算成秒是：3600s×2+60s×52＝10320s；
（2）因为声音传播到海底的时间为总的时间的一半，则t＝×14s＝7s，由v＝得，该海域的深度：s＝vt＝1500m/s×7s＝10500m。
答：（1）“奋斗者号”突破万米大关的下潜时间是10320秒；
（2）该海域的深度为10500m。。
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