第四章 声现象 单元检测 北师大版物理八年级上册
一、填空题
1.常温下,声音在空气中传播的速度为 m/s。
2.广场舞是一种新的健身方式,吵闹的噪声严重污染环境,影响人们的生活、休息和学习。为了控制噪声,小明提出了两条建议,一是跳舞时调小音响音量,二是附近居民及时关闭门窗。两种方法分别属于 、 (选填“消声”“吸声”或“隔声”)。
3.声音可以通过 和 两种途径传入耳内。频率高于20000 Hz的声音叫 ,频率低于20 Hz的声音叫 。
4.把一个闹钟放在真空罩里,在不断的向外抽气的过程中(如图),我们听到闹钟的声音逐渐 ,可以设想当瓶内的空气越来越稀薄直至变为绝对真空时,此时我们将听不到闹钟的响声了,此现象说明了 .但实际上最后无论怎么抽气还能听到闹钟的微弱滴答声,这是因为 的缘故,我们把这种研究方法叫做 .
5.用桌子做个小实验.用手轻敲桌子,耳朵贴在桌面上的同学能听到敲击声(如图),这声音主要是通过 传到耳朵的;耳朵离开桌面,也能听到敲击声,说明 可以传播声音;比较两次听到敲击声的大小,可发现声音在 中传播时能量损失比较小。
6.自然界和日常生活中有很多有趣的声现象.例如:笑树能发出笑声是因为果实的外壳上面有许多小孔,经风一吹,壳里的籽撞击壳壁,使其 发声;广场音乐喷泉的优美旋律是通过 传入我们耳中的.
7.用重锤敲打鼓面发出的鼓声是由于鼓皮的 产生的,周围的人能够听到鼓声是因为声音通过 传入人耳的,而在外太空中通讯要靠电子通讯装置是因为声音不能在 中传播。
8.某种昆虫靠翅的振动发声。如果这种昆虫的翅膀在2s内振动了600次,频率是 Hz,人类 听到该频率的声音(填“能”或“不能”),地震、海啸发生时一般都伴随有 (“超声波”或“次声波”)。
9.如图所示是教室上课时常用的一种便携式扩音器,教师使用它讲课的主要目的是改变声音特性中的 ,但使用这种设备会造成声音的“失真”,这是因为声音的 发生了变化。
10.如图所示,某同学用剪刀将吸管剪开(不剪断),然后插入装有水的杯子中,并从剪开处将吸管折成90°角,从吸管上方吹气就能发出“哨声”。“哨声”是由吸管中的 振动产生的,通过调节吸管插入水中的深度,可以改变“哨声”的 。
二、单选题
11.下列与声现象有关的说法中正确的是( )
A.一切发声的物体都在振动
B.声音在空气中的传播速度一定是340m/s
C.公路旁安装的隔音墙是在声源处减弱噪声
D.声能传递信息,也能在真空中传播
12.在贺州市建市十周年庆典时,中央电视台“心连心”艺术团来到贺州灵峰广场作慰问演出.场外的工作人员根据不同演员的声音就能判断出谁在表演,依据是( )
A.音调不同 B.响度不同 C.音色不同 D.声速不同
13.下列事例属于利用声传递能量是( )
A.利用超声波给金属探伤
B.医生通过听诊器给病人诊病
C.通过声学仪器接收到的次声波等信息判断地震的方位和强度
D.利用超声波排除人体内的结石
14.现在很多智能设备都有声纹密码解锁功能,这种声纹锁辨别声音的主要依据是()
A.响度 B.声速 C.音调 D.音色
15.往保温瓶里灌开水的过程中.听声音就能判断壶里水位的高低,因为( )
A.随着水位升高,音调逐渐升高
B.随着水位升高,音调逐渐降低
C.灌水过程中音调保持不变,音响越来越大
D.灌水过程中音调保持不变,音响越来越小
16.关于声音,下列说法不正确的是 ( )
A.声音可以在固体,液体、气体中传播
B.在铁桥的一端敲一下,在另一端会先后听到两次敲击声
C.发声体的振幅越小,人们听到的声音就越大
D.振动停止,发声也停止
17.为探究声的产生条件是什么,有人建议以下几个实验方案,你认为能说明问题的实验( )
A.在钟罩内的闹钟正在响铃,把钟罩内空气抽去一些后,铃声明显减小
B.拨动吉他的琴弦发出声音时,放在弦上的小纸片会被琴弦弹开
C.吹响小号后,按不同的键使其发出不同的声音
D.把正在发声的收音机密封在塑料袋里,放入水中,人们仍能听到收音机发出的声音
三、实验探究题
18.小强找来7个相同的啤酒瓶,装入不同高度的水,如图所示.用嘴贴着瓶口吹气,发现能吹出“1、2、3、4、5、6、7”的声音来.请你回答下列问题:
(1)用嘴贴着瓶口吹气,发出的响声是由瓶内 的振动引起的.
(2)吹 (填序号)瓶时,发出的声音音调最高,其原因是该瓶内空气柱振动的 高,所以发声的音调最高.
19.如图所示是探究声音特性的小实验:
(1)用手拨动钢质刻度尺,钢尺会发出声音,增大钢尺振动的幅度,声音的 增大;
(2)改变钢尺伸出桌面的长度,用大小相同的力拨动钢尺,钢尺振动的快慢不同,这是探究 与 的关系;
(3)当钢尺伸出桌面超过一定长度时,虽然用同样的力拨动钢尺,却听不到声音,这是由于此时产生的声音为 (选填“超声波”或“次声波”)。
20.小强同学在探究声音的产生与传播时,做了下面的实验;
(1)如图甲所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球被弹开,这说明了声音是由发声体 而产生的;
(2)如图乙所示,将正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,将听到响铃的声音 ,并由此推理可以得出 不能传声;
(3)将正在响铃的闹钟用塑料袋包好。放入水中,仍可以听到铃声,说明水可以 。
四、计算题
21.一个人站立用手枪打靶时,靶子到打靶人之间的距离是340m,从子弹离开枪口后经过1.5s打靶人听到子弹击中靶的声音,若人的手臂长不计,求子弹从离开枪口到达靶子的平均速度.(当时温度为15℃)
22.一辆汽车以15m/s 的速度正对山崖行驶,鸣笛后2s听到回声,声音在空气中的速度为340m/s,求:
(1)鸣笛处距离山崖多远;
(2)听到回声时汽车距山崖多远?
23.根据回声定位的原理,科学家发明了声呐。利用声呐系统,人们可以探知海洋的深度,绘出水下数千米处的地形图。若用超声测位仪向海底垂直发射声波,如图所示,经过4s后收到回声波。(已知声音在海水中传播速度是1500m/s)求:
(1)超声波从海面传到海底的时间;
(2)此处海底的深度。
答案解析部分
1.【答案】340
【解析】【解答】声音在15℃空气中的传播速度是340m/s。
【分析】声音的速度和介质、温度有关,声音在15℃空气中的传播速度是340m/s。
2.【答案】消声;隔声
【解析】【解答】跳舞时调小音量,在声源处减弱噪声,控制噪声的产生,属于消音。
关闭门窗,在传播过程中减弱噪声,控制噪声的传播,属于隔声。
【分析】减小声音的响度,是从声源处减弱噪声;阻断声音的传播,是从传播过程中减弱噪声。
3.【答案】空气传导;骨传导;超声波;次声波
【解析】【解答】人听到声音的两条途径是:空气传导和骨传导;当外界传来的声音引起鼓膜振动,这种振动经过听小骨及其他组织传给听觉神经,听觉神经把信号传给大脑从而听到声音,叫做空气传导;声音通过头骨、颌骨也能传到听觉神经,引起听觉,叫做骨传导;高于20000Hz的声音叫超声;低于20Hz的叫次声波。
【分析】人听到声音的途径是:空气传导和骨传导;高于20000Hz的声音叫超声;低于20Hz的叫次声波。
4.【答案】变小;真空不能传声;真空罩内还有少量空气;科学推理法
【解析】【解答】解:把一个闹钟放在真空罩里,在不断的向外抽气直到抽成真空的过程中,我们听到闹钟的声音不断变小,由此想到当瓶内的空气越来越稀薄直至变为绝对真空时,此时我们将听不到闹钟的响声了,此现象说明了真空不能传声,最后无论怎么抽气还能听到闹钟的微弱滴答声,这是真空罩内还有少量空气的缘故.
“真空不能传声”是在实验的基础上概括推理得出的,采用了科学推理法.
故答案为:变小;真空不能传声;真空罩内还有少量空气;科学推理法.
【分析】(1)声音的传播是需要介质的,它既可以在气体中传播,也可以在固体和液体中传播,但不能在真空中传播;(2)由于很难将玻璃罩内抽成真空状态,因此实验需要采用科学推理法.
5.【答案】桌子/固体;空气;桌子/固体
【解析】【解答】把耳朵贴在桌面上可以听到敲桌子的声音,说明固体能够传声;同理,耳朵离开桌面还能听到声音,说明声音通过空气也可以传播。声音的传播需要介质,声音在固体中传声效果最好,液体次之,气体最差。
【分析】固体、液体、气体都可以传播声音;声音在固体中传声效果最好。
6.【答案】振动;空气
【解析】【解答】解:有风的时候,壳里的籽撞击壳壁,使其振动,振动发声,所以笑树能发出笑声;
我们听见声音是通过空气传到我们耳朵的,广场音乐喷泉的优美旋律也是通过空气传到我们耳朵的.
故答案为:振动,空气.
【分析】要解答本题需掌握:声音是由物体振动产生的,以及声音的传播需要介质.
7.【答案】振动;空气;真空
【解析】【解答】(1) 用重锤敲打鼓面 ,鼓面发生振动从而发出声音,所以鼓声是由鼓皮的振动产生的;
(2)周围的人能听到声音是因为空气能够传播声音,所以人们听到鼓声是因为声音通过空气传入人耳的;
(3)声音的传播需要介质, 外太空中 没有传播声音的介质,而电磁波可以在真空中传播, 所以在外太空中通讯要靠电子通讯装置是因为声音不能在 真空中传播。
【分析】(1)声音是由物体振动产生的;
(2)声音可以在气体、液体、固体中传播;
(3)声音的传播需要介质,声音不能在真空中传播。
8.【答案】300;能;次声波
【解析】【解答】频率是指每秒钟振动的次数2s振动600次,则频率是300HZ,在人耳的听觉范围之内,人们能够听见,一些自然灾害伴随有次声波。
【分析】(1)每秒振动的次数叫频率。
(2)人耳听觉范围是20-20000HZ。
(3)自然灾害都伴随有次声波,人耳听不见。
9.【答案】响度;音色
【解析】【解答】(1)扩音器将声音放大,实质就是改变响度。
(2)声音失真,是将声音的音色改变了。
【分析】(1)扩音器提高了声音的响度。
(2)声音失真,就不是原来的声音,改变的是声音的音色。
10.【答案】空气柱;音调
【解析】【解答】哨声”是由吸管中的空气柱振动产生的,通过调节吸管插入水中的深度,可以改变空气柱的振动频率,从而改变“哨声”的音调。
【分析】(1)声音由物体振动产生,根据描述确定发声体;
(2)吸管插入水中越深,则空气柱越短,那么振动频率越大,则听到声音的音调越高,据此分析解答。
11.【答案】A
【解析】【解答】解:A、声音是发声体的振动产生的,一切发声的物体都在振动。此选项正确;
B、声音在15℃的空气中传播速度是340m/s,空气温度不同,声音传播速度也不同。此选项错误
C、公路旁安装隔音墙是在传播过程中减弱噪声。此选项错误;
D、声音能传递信息,但声音传播需要介质,真空不能传声,此选项错误。
故答案为:A。
【分析】一切发声的物体都在振动,空气温度不同,声音传播速度也不同,声音能传递信息,但声音传播需要介质,真空不能传声。
12.【答案】C
【解析】【解答】解:场外的工作人员根据不同演员的声音就能判断出谁在表演,依据是音色不同.
故选C.
【分析】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.
13.【答案】D
【解析】【解答】解:A、利用超声波给金属探伤,属于利用声音传递信息;
B、医生通过听诊器给病人诊病,属于利用声音传递信息;
C、通过声学仪器接收到的次声波等信息判断地震的方位和强度,属于利用声音传递信息;
D、利用超声波排除人体内的结石,属于利用声音传递能量.
故选D.
【分析】声音可以传递信息,如:隆隆的雷声预示着一场可能的大雨,“声呐”的利用、医用“B超”等;声音能够传递能量,如:利用声波来清洗钟表等精细的机械,“超声波碎石”等.
14.【答案】D
【解析】【解答】声音的品质,不同的人或乐器发声的音色都不同。音色与发声体的材料和结构有关。不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色也就不同。智能设备的声纹密码解锁功能是根据音色的独特性来识别的。ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】不同发声体的音色不同,是辨别发声体的依据。
15.【答案】A
【解析】【分析】解决此题要知道,保温瓶里发出的声音是上方空气柱的振动产生的;音调的高低与发声体振动快慢有关,物体振动越快,音调就越高.
【解答】音调是由振动频率决定的,水越多,瓶内的空气柱越短,频率越高;因此根据音调的高度就可以判断水位的高低.
故选A.
【点评】掌握声音的三个特征,同时能确定影响声音的本质因素,知道空气柱的振动影响暖水瓶的发出的声音是本题的关键.
16.【答案】C
【解析】【解答】A、声音的传播靠介质;声音可以在固体,液体、气体中传播;故A不符题意;
B、在铁桥的一端敲一下,声音会通过固体(桥)和空气传播;在另一端会先后听到两次敲击声,第一声是由固体(桥)传来,第二声是由空气传来;故B不符题意;
C、发声体的振幅越小,响度就越小,人们听到的声音就越小;故C符合题意;
D、声音由物体的振动产生,振动停止,发声也停止;故D不符题意;
故选C.
【分析】(1)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,与振幅和距离有关;音色是由发声体本身决定的一个特性;
(2)声音由物体的振动产生,振动停止,发声也停止;
(3)声音的传播靠介质;固体、液体、气体都可作为传播声音的介质,声音在三种介质中传播速度不同,在固体中传播最快,在气体中传播最慢.此题考查声音的多个知识点;深入理解声音的产生和传播知识、声音的三个特征可做出正确选择.
17.【答案】B
【解析】【解答】A.在钟罩内的闹钟正在响铃,把钟罩内空气抽去一些后,铃声明显减小,这是说明真空不能传声,A不符合题意;
B.声的产生条件是物体振动,当拨动吉他的琴弦发出声音时,放在弦上的小纸片会被琴弦弹开,这正说明了声音是由物体振动产生的,B符合题意;
C.吹响小号后,按不同的使其发出声音频率不同,则声音的音调不同,C不符合题意;
D.把正在发声的收音机密封在塑料袋里,放入水中,人们仍能听到收音机发出的声音,这说明声音可以在固体、液体和气体中传播,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】声音的发生:由物体的振动而产生。振动停止,发声也停止。
声音的传播:声音靠介质传播。真空不能传声。通常我们听到的声音是靠空气传来的。
乐音的三个特征:音调、响度、音色。(1)音调:是指声音的高低,它与发声体的频率有关系。(2)响度:是指声音的大小,跟发声体的振幅、声源与听者的距离有关系。(3)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。
18.【答案】(1)空气柱
(2)G;频率.
【解析】【解答】(1)声音是物体振动产生的,当用嘴向瓶内吹气时,瓶内的空气柱振动发声;(2)瓶内水位越高,空气柱越短,振动的越快,频率越高,音调也越高,由图知G瓶中的空气柱最短,所以吹G瓶时,发出的声音音调最高.
故答案为:(1)空气柱;(2)G;频率.
【分析】(1)声音是物体振动产生的;(2)用嘴向瓶内吹气发声,靠的是瓶内空气柱的振动,根据频率和音调的关系,结合水位的不同进行解答.
19.【答案】(1)响度
(2)音调;频率
(3)次声波
【解析】【解答】(1)用手拨动钢质刻度尺,钢尺会振动,增大拨动钢尺的力度,声音的振幅增大,响度增大。
(2)改变钢尺伸出桌面的长度,用大小相同的力拨动钢尺,钢尺振动的快慢不同,听到的声音的音调不同。钢尺伸出桌面的长度较长时,声音较低,钢尺振动较慢。这是探究音调与声源振动的频率的关系。
(3)当钢尺伸出桌面超过一定长度时,虽然用同样的力拨动钢尺,却听不到声音,这是由于此时产生的声音频率低于20Hz,低于人的听觉频率范围,为次声波。
【分析】(1)声音的振幅增大,响度增大;
(2)改变钢尺伸出桌面的长度,用大小相同的力拨动钢尺,钢尺振动的快慢不同,这是探究音调与声源振动的频率的关系;
(3)当钢尺伸出桌面超过一定长度时,由于此时产生的声音频率低于20Hz,低于人的听觉频率范围,为次声波。
20.【答案】(1)振动
(2)减弱;真空
(3)传声
【解析】【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,说明声是由物体振动产生的。(2)把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,空气越稀薄,空气传声能力越弱,闹钟的铃声变小,经过科学推理得到真空不能传声。(3)将在响铃的闹钟用塑料袋包好,放入水中,仍可以听到铃声,这表明声音能在水中传播,即液体能够传声。
【分析】(1)声是由物体振动产生的;(2)空气越稀薄,空气传声能力越弱;真空不能传声;(3)液体可以传播声音。
21.【答案】解:子弹击中靶后声音运行340m所用的时间: ,
子弹运行用的时间:t2=t-t1=1.5s-1s=0.5s,
子弹从离开枪口到达靶子的平均速度: 。
答:子弹从离开枪口到达靶子的平均速度是680m/s。
【解析】【分析】利用路程和速度的比值计算时间,利用路程和时间的比值求速度。
22.【答案】(1)解:根据可得鸣笛后到接收到鸣笛声的回声时声音走的路程
此时汽车以15m/s 的速度正对山崖行驶,则汽车接收到回声时行驶的路程,
则鸣笛处到山崖的距离为;
答:鸣笛处距离山崖355m
(2)解:已求得鸣笛处到山崖的距离为355m,汽车接收到回声时行驶的距离为30m,则听到回声时汽车距山崖。
答:听到回声时汽车距山崖325m。
【解析】【分析】(1)根据声速和时间的乘积,计算路程;利用回声测量距离;
(2)根据路程差,计算距离。
23.【答案】(1)解:超声波从海面传到海底来回的时间为4s,所以超声波从海面传到海底的时间
答:超声波从海面传到海底的时间为2s;
(2)解:由 得,此处海底的深度为
答:此处海底的深度为3000m。
【解析】【分析】(1)根据回声的时间,计算声音到达障碍物的时间;
(2)利用速度和时间的乘积计算路程。