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2024八下科学期末冲刺(一)声
一、选择题
1.图中有关声的应用,分析正确的是( )
A.是摩托车的消音器,其作用是在接收处减弱噪声
B.是噪声监测仪,0dB是指没有声音
C.是手按在小提琴上一根弦的不同位置,其目的是改变音色
D.是倒车雷达,其原理与蝙蝠在夜间正常飞行的原理相同
2. “东方红3号”是我国首艘,也是世界第4艘获得静音科考级证书的科考船。该船配有静音螺旋桨,其低噪音控制指标达全球最高级别。下列说法正确的是( )
A.噪声不能在水中传播 B.噪声是指音调很高的声音
C.声呐探测是向海底发射电磁波 D.该船的静音螺旋桨是在声源处控制噪声
3. 小明在家用一根筷子敲击空瓶子的同一位置来研究声音,下列做法正确的是( )
A.不同力度敲击可听到不同音色的声音
B.不同力度敲击可听到不同音调的声音
C.相同力度敲击空瓶与装水的瓶子可听到相同音调的声音
D.要获得不同的音调,可往瓶子内加不等量的水
4.一场大雪过后,人们会感到外面万籁俱静。相关说法错误的是( )
A.大雪蓬松且多孔,对噪声有吸收作用
B.大雪后噪声减小,是在声源处减弱了噪声
C.从气温角度来说,冬季声音的传播速度较夏季慢一些
D.噪声也具有频率、响度、音色三特性
5. 如图所示是几种声音输入到同一个示波器上时显示的波形,分析正确的( )
A.甲声音的音调比之高 B.丙声音的响度比乙大
C.甲声源发声时振动频率比乙大 D.甲声源发声时每秒内振动次数与丙相同
6.对下列图中情景解释正确的是( )
A.如图甲,用力敲鼓可使音调变高
B.如图乙,敲击水杯时,杯中水越多音调越高
C.如图丙,同一示波器的两种波形中笛子比二胡发出声音的响度大、音调高
D.如图丁,最新磁悬浮蓝牙音箱是高科技产品,发声不需要振动
7.关于如图所示的有关声现象的四个实验,下说法中正确的是( )
A.甲:用大小不同的力敲击鼓面,纸屑跳动的幅度不同,说明音调与频率有关
B.乙:小刚轻声说话,小丽通过“土电话”能听到小刚的声音,说明气体可以传声
C.丙:用力吹细管,并将它不断剪短,听声音的变化情况,可以探究“响度与振幅的关系”
D.丁:使钢尺伸出桌面不同长度,用大小相同的力拨动,可以探究“音调与频率的关系”
8.海洋生物学家研究发现,生活在澳大利亚海岸附近的长鳍领航鲸能模仿对手虎鲸发出的声音,这表明它能模仿对手虎鲸声音的( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.声速
9.下列关于声现象说法中正确的是( )
A.可以利用超声波测量地球到月球之间的距离 B.物体振动一旦停止,就再也听不到声音了
C.平时唱歌时所说的“跑调”,是指音调不准 D.英语考试时播放的听力,属于噪声
10. 2021年12月9日,“神舟十三号”航天员乘组采取天地协同互动方式,将大家带入了生动的“天宫课堂”。下列有关“天宫课堂”的分析正确的是( )
A.讲课声是由物体振动产生的 B.主要通过音调辨别不同航天员
C.调大直播电视音量是改变音色 D.航天员传授知识是利用声传递能量
11.关于声现象,下列说法正确的是( )
A.“低声细语”中的“低”,是指声音的音调低
B.人们能分辨出笛子和钢琴发出的声音,主要是因为它们的响度不同
C.“禁止鸣笛”是在传播过程中减弱噪声
D.超声波能够粉碎体内“结石”是因为声波具有能量
12.下列关于声现象的说法正确的是( )
A.甲图实验能说明响度与频率的关系 B.乙图能说明声音传播不需要介质
C.丙图实验能说明声能传递信息 D.丁图实验能说明音调与频率的关系
13.有一段长为18m的装满水的铁管,将耳朵贴在装满水的铁管一端,在另一端敲一下,能听到几次声音?(已知:声音在铁、水和空气中的传播速度依次为5200m/s、1500m/s和340m/s。人耳能分清前后两次声音的时间间隔要大于0.1s)( )
A.1次 B.2次 C.3次 D.4次
14.正在平直公路上匀速行驶的汽车,向正前方的一座山崖鸣笛,2s后听到回声,此时汽车距山崖330m,已知声音在空气中的传播速度为340m/s.则汽车的行驶速度是( )
A.5m/s B.10m/s C.35m/s D.100m/s
15.如图,甲实验:用竖直悬挂的泡沫塑料球接触正在发声的音叉时,泡沫塑料球被弹起;乙实验:敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉将把泡沫塑料球弹起。若在月球(真空环境)上分别做甲、乙两个实验,能看到泡沫塑料球被弹起的实验是( )
A.甲实验 B.乙实验 C.甲、乙实验都能 D.甲、乙实验都不能
二、填空题
16.探究声音的特性:
(1)如图甲,用悬吊着的乒乓球接触发声的音叉,发现乒乓球 ,说明声音是由物体 产生的。
(2)多次敲击不同音叉,用示波器分别记录音叉发声波形,如图乙A、B、C所示,从声音波形可以看出,频率最高的是 声音,音调最低的是 声音,响度最小的是 声音。(选填“A”、“B”或“C”)
17.下表是某些介质的声速v:
介质 v/(m s﹣1) 介质 v/(m s﹣1)
水(5℃) 1 450 冰 3 230
水(15℃) 1 470 软橡胶(常温) 40~50
水(20℃) 1 480 软木 500
海水(25℃) 1 531 铁(棒) 5 200
(1)分析表格中的信息,推断:
①声速大小可能跟 有关;依据是: 。
②声速大小可能跟 有关;依据是: 。
(2)设海水温度为25℃,在海面用超声测位仪向海底垂直发射声波,经过4s后收到回波,则此处海水深度为 m。
18.如图所示,即使蒙住小王的双眼,他也能辨别出周围不同人的声音,是因为每个人声音的 不同;他演奏小提琴时按压不同的琴弦,可以改变琴声的 ;随着音乐,他时而高唱时而低吟,改变了声音的 (均选填“响度”、“音调”或“音色”)。自习课不许大声喧哗,是在 减弱噪声。
19.下面是关于声音信息的判断和应用:
(1)猫头鹰和其他鸟类飞行时会发出噪声,噪声响度和频率的关系如图所示,猫头鹰的主要猎物是田鼠,田鼠的听力范围是2kHz~10kHz。
下表为某同学根据如图得到的3个结论,请你判断这些结论的正确的是 (填序号)。
序号 结论
① 田鼠更容易听到大多数鸟类的飞行噪声
② 猫头鹰的飞行噪声在不同频率范围,响度都很小
③ 在田鼠的听力范围内,猫头鹰的飞行噪声的响度很小
(2)利用超声波测汽车的速度,第一次发出超声波到接收到反射回来的超声波时间是0.4s,第二次再发出超声波到再接收到回波的时间是0.3s,如果这两次发出超声波的时间相差1s,声音在空气中的传播速度为340m/s。这辆汽车的 (选填“远离”或“靠近”)超声波测速仪,速度大小为
m/s(小数点后保留一位)。
20.超声波指纹识别的工作原理与声呐探测海底深度类似。超声波能穿透材料,而且材料不同,超声波被反射、吸收的情况会有变化,产生的回波就不同。皮肤与空气对超声波的阻抗不同,则可区分指纹波峰和波谷的位置,也就做出指纹的三维图象。
①超声波指纹识别是通过超声波获取指纹信息,以下各项应用中与此类似的是
A.超声波焊接器 B.超声波清洗器 C.医生用B超诊断病情 D.医生用超声波击碎结石
②已知超声波在海水中的传播速度约为1500米/秒,向海底垂直发射超声波,若6秒后收到回声信号,则海底深度为 米。
③放大手指局部,表面是凸凹不平的。图(a)是超声波指纹识别系统,手机发出超声波遇到手指上 A、B、C、D、E五个位置,测得回收信号的时间分别为0.30毫秒、0.36毫秒、0.30毫秒、0.36毫秒、0.26毫秒,根据时间,求出手指与手机平面的距离,就可以绘出指纹的大致形状,则该处指纹的大致形状是图(b)中的 (1毫秒=0.001秒)。
21.小漫自己制作了一个哨子,在筷子上缠一些棉花,做成一个活塞。(1)这哨声是由管内的 振动而产生的。上下推拉活塞,可以改变声音的 (选填“音调”、“响度”或“音色”)。
(2)如图乙所示,、A、B、C图活塞在管中不同位置时,用嘴吹管的上端能分别吹出“do(1)”、“re(2)”、“mi(3)”三个音阶,则do(1)这个音阶与 图位置对应。
22.如图所示,两根完全相同的金属丝A、B一端固定,另一端通过定滑轮悬挂不同数量的钩码(每个钩码均相同),分别用相同的力快速弹拨金属丝A、B时,金属丝A发出的声音音调较 (选填“高”或“低”);若只将金属丝A的固定点向左移动,则金属丝A发出的声音的音调 (选填“变高”、“变低”或“不变”)。
三、探究题
23.在学习小提琴的过程中,小明和同学们发现弦乐器的琴弦发出声音的音调受很多因素的影响。他们决定对这种现象进行探究,经讨论后提出以下猜想:
猜想一:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的材料有关;猜想二:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的长短有关;猜想三:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的横截面积有关。
为了验证以上猜想是否正确,他们找到了一些不同规格的琴弦,如下表:
编号 琴弦的材料 琴弦的长度/cm 琴弦的横截面积/mm2
① 钢 20 0.3
② 钢 0.7
③ 钢 40 0.5
④ 尼龙丝 30 0.5
⑤ 尼龙丝 40 0.5
(1)为了验证猜想一,应选用编号为 的琴弦进行实验。
(2)为了验证猜想三,小明选用编号为①、②进行实验,则表中缺少的数据应为 。
(3)小明的这种探究的方法叫做 ;
(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.得出结论等。你认为小明要完成本探究的过程,所采用的合理顺序应该是 (只填代号)
24.在探究声音的产生和传播条件时,同学们做了以下实验,请根据要求回答问题。
(1)小华同学将一只通电的小电铃放在连通了抽气机的玻璃罩内,如图甲所示。用抽气机把玻璃罩内的空气逐渐抽出,会发现声音的响度逐渐减小,如果把空气又逐渐地通入玻璃罩内,将会发现 此实验说明了 。
(2)小丽等同学利用如图乙所示的实验装置进行探究,将系在细线上的乒乓球靠近音叉。
a,当小丽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 ,通过实验现象得到的结论是 。
b,乒乓球在实验中的起到什么作用? 。
c,若实验过程中小丽同学加大敲击音叉的力度,听到和看到的现象会有什么样的变化? 。
d,在实验操作过程中,小丽同学采用:先将音叉离开乒乓球一定距离敲击音叉,然后再靠近乒乓球,观察现象;小刚同学采用:先将音叉贴近乒乓球,然后再敲击音叉,观察现象。你认为两个同学的操作合理的是 。说明理由 。
25.声音传播的速度和温度有关,表是空气中声速随温度变化的数据
空气温度/℃ ﹣20 ﹣10 0 10 20 30
声音速度/(m/s) 318 324 330 336 342 348
(1)请你在如图所示的坐标系中作出声速和温度关系的图象;
(2)请你根据所作图象找出温度为15℃时声速为 m/s。
(3)若某人站在两边平行的峭壁间的山谷中放一枪,在0.3s和0.7s后听到前后两次回声,若当时的空气温度为0℃,则此峡谷之间的宽度为 。
A.165m B.198m C.231m D.330m
(4)当飞机的飞行速度接近周围的声速时会受到相当大的阻力。上世纪中期,人们就尝试进行超音速飞行。在飞机速度有限的情况下,在 (高温下/低温下)试验更容易成功。
26.小明在吉他演奏中发现,琴弦发出的音调与弦线的长度、粗细和松紧有关。于是他想
(1)利用几根弦做研究,如图1所示,其中a、b、c、d四根弦线的松紧相同。
①若他选择b、d两弦线做实验,则研究的目的是探究音调与弦线 的关系。
②若他要研究音调与弦线粗细的关系,则应选择 和 两弦线做实验。
③小明研究后得出结论:在其他条件相同的情况下,弦线越长,发出的音调越低;弦线越粗,发出的音调越低。
④小明实验中采用的探究方法是 。
(2)请你据图2判断,在松紧相同的情况下,分别按住A点、B点、C点后拨动琴弦,发出的音调最高的是按住 点,最低的是按住 点。
四、计算题
27.交通部门常用测速仪来检测车速.测速原理是测速仪前后两次发出并接收到被测车反射回的超声波信号,再根据两次信号的时间差,测出车速,如图甲。某次测速中,测速仪发出与接收超声波的情况如图乙所示,x表示超声波与测速仪之间的距离。(假设超声波的速度为340m/s,且保持不变)。求:
(1)超声波第一次遇到被测汽车时被测汽车与测速仪之间的距离x1为多少?
(2)超声波第二次遇到被测汽车时被测汽车与测速仪之间的距离x2为多少?
(3)被测汽车在这段时间内的平均速度为多少?
(4)若此路段限速为50km/h,该被测汽车是否超速?
28.P处有一个高音喇叭,MN为一幢大楼,有一个人在Q处干活,每当喇叭里播音时,此人总能听到“双音”。已知P处距离大楼MN的竖直距离为100m,Q处距离大楼MN的竖直距离为300m,P、Q的水平距离也为300m,如图所示,求此人听到“双音”的音差时间。
2024八下科学期末冲刺(一)声(参考答案)
一、选择题
1. 【答案】D
【解析】【考点】防治噪声的途径;频率与音调的关系;超声波与次声波;声音的等级和噪声的危害.
【分析】(1)减弱噪声方法有:①在声源处控制噪声产生;②在传播过程中阻断噪声传播;③在人耳处防止噪声进入耳朵。
(2)0dB是人类刚能听到的声音;
(3)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;
(4)声音不但能传递信息,还能传递能量。
【解答】解:A、摩托车的消音器,其作用是在声源处减弱噪声,故A错误;
B、0dB是人类刚能听到的声音,而不是说没有声音,故B错误;
C、小提琴是琴弦振动发出声音的,当在小提琴上不同位置按弦,琴弦振动的快慢会不一样,所以声音的音调就会发生变化,故C错误;
D、倒车雷达利用了超声波的回声定位,其原理与蝙蝠在夜间正常飞行的原理相同,故D正确。
故选:D。
2. 【答案】D
【解析】【考点】防治噪声的途径;声音的传播条件;超声波与次声波;噪声及其来源.
【分析】(1)声音是由物体振动产生的,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;
(2)从物理学的角度看,乐音是发声体做规则振动产生的声音;噪声是由于发声体的杂乱无章的振动而发出的声音;
(3)超声波在传播过程中遇到障碍物要发生反射,形成回声现象,声呐是利用这一现象制成的;
(4)减弱噪声的途径:从声源处减弱噪声;在传播过程中减弱噪声;在人耳处减弱噪声;
【解答】解:A、噪声也是声音,也可以在水中传播,故A错误;
B、噪声是由于物体做杂乱无规则振动产生的,故B错误;
C、声呐又叫超声雷达,声呐发出的是超声波,故C错误;
D、静音螺旋桨是在声源处减弱噪声,故D正确。
故选:D。
3. 【答案】D
【解析】【考点】响度与振幅的关系;频率与音调的关系.
【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;
(2)音调是指声音的高低,由频率决定;声音的强弱叫响度,响度由物体的振幅决定;音色反映了声音的品质与特色。
【解答】解:
AB、用大小不同的力度敲击,振幅不同,响度不同,故AB错误;
C、相同力度敲击空瓶与装水的瓶子,振动的快慢不同,声音的音调不同,故C错误;
D、敲击瓶子时由于瓶子与水柱的振动而发出声音,可往瓶子内加不等量的水,由于水柱高度不同,瓶子振动的快慢不同,所以音调不同,故D正确。
故选:D。
4. 【答案】B
【解析】【考点】防治噪声的途径.
【分析】(1)吸引材料表面有大量的微孔,声波在吸音材料的微孔中发生多次反射而将声音的能量消耗掉,可以达到减弱噪声目的;
(2)减弱噪声的三种途径:在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱;
(3)声音的传播速度与温度有关;
(4)声音有三个特性:音调、响度和音色。
【解答】解:A、大雪蓬松且多孔,声波进入后在微孔中发生多次反射而将声音的能量消耗掉,很少有声音反射出来,因此对噪声有吸收作用,故A正确;
B、大雪后噪声减小,是在传播过程中减弱了噪声,故B错误;
C、声音的传播速度与温度有关,冬季的温度低于夏季的温度,所以冬季声音的传播速度较夏季慢一些,故C正确;
D、噪声属于声音,也具有频率、响度、音色三特性,故D正确。
故选:B。
5. 【答案】B
【解析】【考点】频率与音调的关系;响度与振幅的关系.
【分析】(1)物体的振幅越大,产生声音的响度越大;
(2)物体振动的频率越高,产生声音的音调越高。
【解答】解:A.对比甲、乙两图可知,甲声音与乙声音频率相同,即音调相同,故A错误;
B.对比乙、丙两图可知,丙的振幅大,响度大,故B正确;
C.对比甲、乙两图可知,甲声音与乙声音的频率相同,音调相同,故C错误;
D.对比甲、丙两图可知,甲声音的频率低于丙声音的频率,即甲声源发声时每秒振动次数少于丙,故D错误。
故选:B。
6. 【答案】C
【解析】【考点】响度与振幅的关系;声音的产生;频率与音调的关系.
【分析】(1)人耳能感觉到的声音的强弱称为响度,响度的大小和声源振动的振幅有关;振幅越大,响度越大,响度的大小还与距发声体的远近有关;
(2)声音是由物体的振动产生的;
(3)音调是指声音的高低,音调跟频率有关,频率越大,音调越高;频率越小,音调越低。
【解答】解:A、响度与振幅和距离有关,用力敲鼓可使振幅变大,响度变大,音调不变,故A错误;
B、敲击水杯时,水和水杯一起振动,发出声音;水越少,质量越小,杯子和水柱振动越快,发出的音调越高,故B错误;
C、由波形图可知,笛子发声比二胡发声的振幅大,频率高,所以笛子比二胡的响度大、音调高,故C正确;
D、声音是由物体的振动产生的,最新磁悬浮蓝牙音箱发声时要振动,故D错误。
故选:C。
7. 【答案】D
【解析】【考点】响度与振幅的关系;声音的传播条件;频率与音调的关系.
【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)声音是由物体振动产生的,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,声音在不同介质中的传播速度不同,真空不能传声。
【解答】解:A、用大小不同的力敲击鼓面,纸屑跳动的幅度不同,说明鼓面的振幅不同,声音的响度不同,故A错误;
B、小丽通过“土电话”能听到小刚的声音,说明固体可以传声,故B错误;
C、用力吹细管,并将它不断剪短,声音的频率会发生变化,所听到声音的音调会变化,可以探究音调与频率的关系,故C错误;
D、用相同大小的力拨动伸出长度不同的钢尺,则钢尺振动的频率不同,探究的是音调与频率的关系,故D正确。
故选:D。
8. 【答案】C
【解析】【考点】音色.
【分析】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。
【解答】解:长鳍领航鲸能模仿对手虎鲸发出的声音,它能模仿对手虎鲸声音的音色。
故ABD错误,C正确。
故选:C。
9. 【答案】C
【解析】【考点】声音的传播条件;音调;噪声及其来源;声音的产生.
【分析】(1)声音传播需要介质,真空不能传声;
(2)声音是由物体振动产生;
(3)音调是指声音的高低,由物体振动频率来决定,振动越快,音调越高,振动越慢,音调越低;
(4)从环境保护角度看,凡是影响人们正常的生活、休息、和学习的声音都是噪声。
【解答】解:A、真空不能传声,所以超声波不能测量地球和月球之间的距离,故A错误;
B、声音是由物体振动产生的,振动停止,发声也随之停止,但发出的声音仍在传播,人还可以听到,故B错误;
C、唱歌时“唱跑调”是指声音的音调没唱准,故C正确;
D、英语考试时播放的听力,没有影响人们正常的生活、休息、和学习,所以不是噪声,故D错误。
故选:C。
10.【答案】A
【解析】【考点】声音的产生;响度;音色;声与信息.
【分析】(1)声是由物体振动产生的。
(2)音色反映的是声音的品质与特色,它跟发声体的材料和结构有关;
(3)调节音量是调节声音的大小,改变的是响度;
(4)声音可以传递信息,可以传递能量。
【解答】解:A、讲课声是由声带的振动产生的,故A正确;
B、每个人说话声带都会振动发出声音,但由于声带结构不同,所以发出声音的音色不同,主要通过音色辨别不同航天员,故B错误;
C、调节音量是调节声音的大小,改变的是响度,故C错误;
D、航天员传授知识是利用声传递信息,故D错误;
故选:A。
11.【答案】D
【解析】【考点】音调、响度与音色的区分;防治噪声的途径;声与能量.
【分析】(1)音调、响度、音色的区别:音调:声音的高低,由发声体的振动频率决定,频率越高,音调越高;响度:人耳感觉到的声音的大小,它跟发声体的振幅有关,振幅越大,响度越大;振幅越小,响度越小;音色:发声体的声音品质,由发声体本身的特征决定,是区别声音的重要标志。
(2)减弱噪声的途径:①在声源处减弱;②在传播的过程中;③在人耳处减弱。
(3)声音能够传递信息和能量。
【解答】解:
A、低声细语形容说话声很小,反映声音的大小的是响度这个物理量,不是音调,音调体现的是声音的高低,和声音的大小无关,故A错误;
B、人们能分辨出笛子和钢琴发出的声音,主要是因为它们的音色不同,故B错误;
C、“禁止鸣笛”是在声源处减弱,故C错误;
D、医生利用超声波能击碎人体内的结石,说明声能传递能量,故D正确。
故选:D。
12.【答案】D
【解析】【考点】响度与振幅的关系;声与能量;声音的传播条件;频率与音调的关系.
【分析】(1)声音是由物体振动产生的;声音的传播需要介质,真空不能传声;声音可以传递信息和能量。
(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,与振幅和距离有关;音色是由发声体本身决定的一个特性。
【解答】解:A、甲图中正在发生的音叉把静止的乒乓球弹开,说明声音是由物体振动产生的,可以探究声音的产生条件,故A错误;
B、乙图中逐渐抽出空气,电铃声变小,可推理得出声音的传播需要介质,真空不能传声,故B错误;
C、丙图实验中发声的扬声器可使烛焰晃动,能说明声能传递能量,故C错误;
D、丁图中用纸片分别接触转速相同、齿数不同的旋转齿轮,齿轮越多的使纸片在相同时间内振动次数越多,频率越大,音调越高,可以探究音调与频率的关系,故D正确。
故选:D。
13.【答案】A
【解析】【考点】声音在不同介质中的传播速度.
【分析】人耳能分辨出两次声音的时间间隔要大于0.1s,分别算出声音在三种不同的介质中走18m所用的时间,再比较三次时间相差是否大于0.1s,即可判断出人听到几次声音。
【解答】解:声音在铁、水、空气中传播18m所用的时间分别为:
t1===0.003s;
t2===0.012s;
t3===0.053s。
由三次时间比较可以看出,相差不到0.1s,所以人耳是分辨不出来的,只能听到混在一起的一次声音。
故选:A。
14.【答案】B
【解析】【考点】回声测距离的应用.
【分析】设从开始鸣笛到听到笛声汽车通过的路程为s,列出笛声在2s内通过的路程的表达式,利用v=求出汽车在2s内通过的路程,再利用v=计算汽车的速度。
【解答】解:设从开始鸣笛到听到笛声汽车通过的路程为s,
笛声在2s内通过的路程为:s′=2×330m+s=660m+s,
根据v=可得,t′=,即2s=,
解得s=20m,
由题意知,汽车通过20m所用时间t=t′=2s,
汽车的行驶速度:
v===10m/s。
故选:B。
15.【答案】A
【解析】【考点】声音的传播条件;声音的产生.
【分析】(1)声音是由物体的振动产生的,声音的传播是需要介质的,它可以在气体中传播;真空不能传播声音;
(2)利用转换法将微小振动放大,便于观察实验现象。
【解答】解:如图甲所示,用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时,泡沫塑料球被弹起,这个现象说明音叉在振动;如图乙所示,敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起,这个现象表明声音可以传播能量;由于月球上没有空气,如果在月球上做这个实验,图甲中,音叉振动,能看到甲球能弹起,但听不到音叉发出的声音;由于真空不能传声,所以图乙中左边完全相同的音叉不能发出声音,泡沫塑料不能弹起,故BCD错误,A正确。
故选:A。
二、填空题
16.【答案】故答案为:(1)被弹开;振动。(2)B;C;A。
【解析】【考点】声音的产生;频率与音调的关系;响度与振幅的关系.
【分析】(1)声音由物体振动产生。
(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,从波形上看,越密集则音调越高;响度指声音的强弱或大小,与振幅和距离有关,从波形上看,偏离平衡位置的幅度越大,响度越大;音色是由发声体本身决定的一个特性,从波形上看,波的形状越复杂,音色越动听。
【解答】解:(1)如图甲,用悬吊着的乒乓球接触发声的音叉,发现乒乓球被弹开,说明声音是由物体振动产生的。
(2)多次敲击不同音叉,用示波器分别记录音叉发声波形,如图乙A、B、C所示,从声音波形可以看出,频率最高的是B声音,音调最低的是C声音,响度最小的是A声音。
故答案为:(1)被弹开;振动。(2)B;C;A。
17.【答案】故答案为:(1)①介质的温度; 同一介质中温度不同声速不同;
②介质的种类;声速在不同介质中不一样;(2)3062。
【解析】【考点】回声测距离的应用;声音在不同介质中的传播速度;声速的大小跟介质温度的关系.
【分析】(1)根据表中信息总结声速大小可能跟哪些因素有关。
声音的传播速度与介质和温度有关。气体、液体、固体都可以传播声音,固体的传声速度大于液体、气体中的传声速度;声音在同一介质中传播时,温度越高,传声速度越快。
(2)从表中查出声音在温度为 25℃的海水中的速度,利用速度公式可求出海水深度。
【解答】解:
(1)①据表中的数据可知,声音在 5℃、15℃、20℃的水中的速度不同,故可以看出声速大小可能和温度有关;
②据声音在水、海水、冰、铁等不同介质中速度不同可以看出,声速大小可能和介质有关;
(2)声音在温度为 25℃的海水中的速度v=1531m/s,
声音从海面到海底时间t==2s,
由v=得海水深度为:
s=vt=1531m/s×2s=3062m。
故答案为:(1)①介质的温度; 同一介质中温度不同声速不同;
②介质的种类;声速在不同介质中不一样;(2)3062。
18.【答案】故答案为:音色;音调;响度;声源处。
【解析】【考点】音调、响度与音色的区分;防治噪声的途径.
【分析】(1)声音的响度与声源振动的幅度有关,振动幅度越大,响度越大;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,音色是指声音的品质与特色;
(2)防治噪声的途径有三个:在声源处、在传播中、在人耳处。
【解答】解:(1)不同物质的特征不同,发出声音的音色也会不同,即使蒙住小王的双眼,他也能辨别出周围不同人的声音,主要是因为每个人发声的音色不同,
演员不断调整手指在琴弦上的按压位置,琴弦的振动快慢就会不一样,故发出声音的音调就会不同;
(2)他时而高唱时而低吟,改变了声音的响度,自习课不许大声喧哗,这是从声源处减弱噪声。
故答案为:音色;音调;响度;声源处。
19.【答案】故答案为:(1)①③;(2)靠近;17.9。
【解析】【考点】回声测距离的应用;频率与音调的关系;噪声及其来源;声速.
【分析】(1)由噪声的响度和频率关系图可知,在田鼠的听力范围内,大多数鸟类的飞行噪声响度大于猫头鹰的;
(2)因为第一次发出到接收信号的时间0.4s大于第二次发出到接收信号的时间0.3s,可判断汽车在靠近测速仪;根据两次反射时间可求汽车行驶的路程,再根据间隔时间是1s可求通过这段路程所用的时间,利用v=求其运动速度。
【解答】解:(1)由噪声的响度和频率关系图可知,大多数鸟类的飞行噪声响度大于猫头鹰的,所以田鼠更容易听到大多数鸟类的飞行噪声,序号①正确;
由图可知,猫头鹰在不到2kHz时的噪声响度较大,在其他频率范围内的噪声响度较小,故序号②错误;
田鼠的听力范围是2kHz~10kHz,该范围内猫头鹰的飞行噪声的响度很小,故序号③正确;
故选:①③。
(2)因为第一次发出到接收信号的时间0.4s大于第二次发出到接收信号的时间0.3s,可判断汽车在靠近测速仪;
因为测速仪发出的超声波信号的传播速度v=340m/s不变,所以超声波信号从发出到反射、再由反射到接收的时间相等;
接收汽车第一次反射时到测速仪的距离s1==340m/s×0.2s=68m;
第二次反射超声波信号到测速仪的距离s2==340m/s×0.15s=51m;
汽车行驶的路程s=s1﹣s2=68m﹣51m=17m;
汽车行驶的时间t=Δt﹣0.2s+0.15s=0.95s;
所以汽车的行驶速度v=。
故答案为:(1)①③;(2)靠近;17.9。
20.【答案】故答案为:①C;②4500;③B。
【解析】【考点】回声测距离的应用;超声波与次声波.
【分析】(1)声可以传递信息,声可以传递能量,通过声获得一些消息,属于声传递信息,通过声引起其它物体的运动,属于声传递能量;
(2)知道超声波在水中的速度和时间,根据s=vt求出海底深度;
(3)超声波在空气中的传播速度相等,知道传播时间,根据s=vt判断传播距离,可以判断指纹情况。
【解答】解:(1)超声波指纹识别是通过超声波获取指纹信息,说明声能传递信息。
A.超声波焊接器,是超声波焊接器发出超声波,超声波的振动传递到两个需焊接的物体表面,在加压的情况下,使两个物体表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合,超声波引起物体振动,这属于声能传递能量,故A不符合题意。
B.超声波清洗器,是超声波清洗器发出超声波,超声波引起水的振动,水的振动引起污垢振动,污垢脱离机械,达到清洗的目的,说明声能传递能量,故B不符合题意。
C.医生用B超诊断病情,B超向人体发出超声波,超声波碰到人体的内部器官发射回来,通过发射回来的超声波得到一些人体内部的器官状况,说明声能传递信息,故C符合题意。
D.医生用超声波击碎结石,是碎石机发出超声波,超声波的振动引起结石振动,结石被振碎,随尿液排出体外,这是超声波引起结石的运动,属于声能传递能量,故D不符合题意。
故选:C;
(2)已知超声波在海水中的传播速度约为1500m/s,向海底垂直发射超声波,若6s后收到回声信号,
根据v=得,超声波运动路程为:s'=vt=1500m/s×6s=9000m,
所以海底深度为:s=s'=×9000m=4500m;
(3)手机发出超声波遇到手指上A、B、C、D、E五个位置,测得回收信号的时间分别为0.30ms、0.36ms、0.30ms、0.36ms、0.26ms,
超声波在空气中传播速度相同,根据v=得s=vt,据此可知:手机到B和D点距离最大,并且这两点到手机距离相等,手机到A和C点距离变小,并且这这两点到手机距离相等,手机到E点距离最小。
A、如图,B到手机距离最大,并且两点到手机距离不相等,故A不符合题意;
B、如图,B和D到手机距离最大,并且两点到手机距离相等,A和C到手机距离变小,并且两点到手机距离相等,E点到手机的距离最小,故B符合题意;
C、如图,B和D到手机距离最小,故C不符合题意;
D、如图,D到手机距离最小,故D不符合题意;
故选:B。
故答案为:①C;②4500;③B。
【点评】本题考查了声的利用、超声波定义、速度计算、真空不能传声、通过图象判断距离远近等,是声学部分较难的一道综合习题。
21.【答案】故答案为:(1)空气;音调;(2)B。
【解析】【考点】频率与音调的关系.
【分析】(1)解决此题的关键是要知道声音是由物体的振动产生的,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。
(2)用嘴向容器内吹气发声,容器内空气柱会振动发出声音,空气柱越短振动越快;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】解:(1)吹哨子时,管内空气柱因发生振动会产生声音,当推拉活塞时,空气柱的长度发生改变,因此空气柱的振动快慢会发生改变,所以会发出不同音调的声音;
(2)当用嘴向容器内吹气时,容器内的空气柱振动发声,空气柱越短,振动的频率越来越高,因此“do(1)”、“re(2)”、“mi(3)”三个音阶对应的容器分别是:B、C、A。
故答案为:(1)空气;音调;(2)B。
22.【答案】故答案为:低;变高。
【解析】【考点】频率与音调的关系.
【分析】(1)调节金属丝的松紧,就会改变金属丝的振动快慢;
(2)金属丝的粗细、松紧程度相同,金属丝越短,振动得越快,音调越高。
【解答】解;由图可知,两根完全相同的金属丝A、B一端固定,另一端通过定滑轮悬挂不同数量的钩码(每个钩码均相同),金属丝A所挂钩码少,金属丝蹦的较松,金属丝B所挂钩码多,金属丝蹦的较紧,因此分别用相同的力快速弹拨金属丝A、B时,金属丝A发出的声音音调较低;
在金属丝的粗细和松紧程度不变的情况下,若只将金属丝A的固定点向左移动,再用同样的力弹拨金属丝,金属丝的振动部分变短,金属丝发出的声音的音调比原来声音的音调高。
故答案为:低;变高。
【点评】本题通过图示方法考查了音调与频率的关系,有一定的难度。
三、探究题
23.【答案】故答案为:(1)③⑤;(2)20;(3)控制变量法;(4)CABD。
【解析】【考点】频率与音调的关系.
【分析】(1)探究猜想一:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的材料有关,应控制琴弦的长度和横截面积相同而材料不同,分析表中实验数据,找出符合要求的琴弦编号;
(2)探究猜想三:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的横截面积有关,应控制琴弦的材料和长度相同而横截面积不同,据此分析答题。
(3)弦乐音调可能跟弦的松紧、长度、材料、粗细有关,本实验的松紧是一定的,探究弦的音调跟其中一个因素的关系时,控制其它因素不变,这种方法是控制变量法;
(4)物理中探究实验一般有如下步骤:提出问题,猜想或假设,设计实验,进行实验,分析论证,得出结论,评估交流。
【解答】解:(1)探究猜想一:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的材料有关,应控制琴弦的长度和横截面积相同而材料不同,由表中实验数据可知,应选编号为③⑤的琴弦进行实验。
(2)探究猜想三:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的横截面积有关,应控制琴弦的材料和长度相同而横截面积不同,选用编号为1、2的琴弦进行实验,则2号琴弦的长度应为20cm。
(3)在上述探究过程中,总要控制某些因素不变,来找出另外一些因素的关系,这种科学的方法叫做控制变量法。
(4)经分析:小明要完成本探究的全过程,所采取步骤的合理顺序应该是:C提出问题(猜想与假设);A设计和进行实验;B分析归纳;D得出结论。所以顺序为CABD。
故答案为:(1)③⑤;(2)20;(3)控制变量法;(4)CABD。
24.【答案】故答案为:(1)声音的响度逐渐增大;声音的传播靠介质;
(2)a.乒乓球被弹起跳动;发声的音叉在振动;
b.将不易观察到的音叉的振动转化为乒乓球的弹起;
c.声音的响度变大,乒乓球弹起的幅度变大;
d.小丽;因为小刚的做法分不清是音叉振动使乒乓球跳动,还是敲击音叉的人的动作让乒乓球跳动。
【解析】【考点】声音的产生;声音的传播条件.
【分析】(1)声音的传播需要介质,声音可以在空气、液体和固体中进行传播;
(2)①②声音是由物体振动产生的,但这种振动往往不易观察,需要将实验效果进行“放大”;
③声音的响度与振动幅度有关,振幅越大,响度越大,振幅越小,响度越小;
④“转换法”是中学物理中一种重要的研究方法,可以借助某些物体的特性来研究看不到或不易观察到物质,形象直观。
【解答】解:
(1)因为声音的传播需要介质,所以把空气逐渐地通入玻璃罩内时,声音的响度会逐渐增大;
(2)a.当乒乓球接触发声的音叉时,乒乓球被弹起,所以发声的音叉应该在振动;
b.用乒乓球的振动呈现音叉的振动,可以将微小的振动放大,便于观察;
c.加大敲击音叉的力度时音叉振动的幅度变大,声音的响度变大,乒乓球弹起的幅度变大;
d.小刚的做法分不清是音叉振动使乒乓球跳动,还是敲击音叉的人的动作让乒乓球跳动,故小丽的做法较好。
故答案为:(1)声音的响度逐渐增大;声音的传播靠介质;
(2)a.乒乓球被弹起跳动;发声的音叉在振动;
b.将不易观察到的音叉的振动转化为乒乓球的弹起;
c.声音的响度变大,乒乓球弹起的幅度变大;
d.小丽;因为小刚的做法分不清是音叉振动使乒乓球跳动,还是敲击音叉的人的动作让乒乓球跳动。
25.【答案】故答案为:(1)见上图;(2)339;(3)A;(4)低温下。
【解析】【考点】声速;回声测距离的应用.
【分析】(1)采用描点法把给出的数据在图象上描出来,再用一条直线把它们连接起来即可;
(2)分析表格数据,找出声音的速度随温度变化规律。
(3)在同种介质中,声音的传播速度随温度的升高而增大。根据题意第一次听到回声的时间是声波碰到一边反射回来的时间,第二次听到回声的时间是声波碰到另一边反射回来的时间,相当于声音从一个峭壁处传到另一个峭壁又反射回来的时间,根据速度公式就会算出声音来回传播的路程,两峡谷之间的宽度为声音来回传播的路程的一半。
(4)从表格的数据可知:温度越低时,声音在空气中传播的速度越慢;据此来分析即可。
【解答】解:(1)采用描点法画出的图象如下:
(2)当空气温度每升高10℃,声音的速度升高6m/s,因此当空气温度每升高5℃,声音的速度升高3m/s.现在空气的温度为10℃,声音的速度为336m/s.所以当空气的温度为15℃,声音的速度变为339m/s。
(3)根据题意听到两次回声的和为声音从一个峭壁处传到另一个峭壁又反射回来的时间,
那么声音从一个峭壁传到另一个峭壁的时间为听到两次回声的和的一半,即为t=(0.3s+0.7s)=0.5s,
根据速度公式峡谷之间的宽度为s=vt=330m/s×0.5s=165m。
故选A;
(4)因为声音在空气中传播的速度与温度有关,而且温度越低时,声音传播的越慢;
故答案为:(1)见上图;(2)339;(3)A;(4)低温下。
26.【答案】故答案为:(1)①长度;②a;b;④控制变量法;(2)A;B。
【解析】【考点】频率与音调的关系.
【分析】(1)①由图示可知,b、d琴弦的材料、粗细都相同而长度不同,根据控制变量法的要求判断应用该琴弦所能探究的实验;
②要探究音调高低与琴弦粗细的关系,应控制琴弦的材料和长度都相同而粗细不同,分析所给琴弦,找出符合要求的琴弦进行实验;
④每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物影响,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法。
(2)琴弦音调的高低取决于琴弦的材料、长短、粗细和松紧程度,在材料和松紧程度相同时,琴弦越长,音调越低,琴弦越粗,音调越低。
【解答】解:
(1)①由图示可知,琴弦b、d的材料和粗细相同而长度不同,选择琴弦b、d进行实验可以探究音调高低与琴弦长度的关系;
②要探究音调的高低与琴弦粗细的关系,应控制琴弦的材料和长度相同而粗细不同,由图示可知,可以选琴弦a、b进行实验;
④小明实验中采用的探究方法是控制变量法;
(2)由图示可知,在琴弦材料和张力相同的情况下,琴弦越长,音调越低,琴弦越粗,音调越低,分别按住A点、B点、C点后拨动琴弦,发出的音调最高的是按住A点,最低的是按住B点。
故答案为:(1)①长度;②a;b;④控制变量法;(2)A;B。
四、计算题
27.【答案】(1)测速仪距离汽车的最远距离x1是54.4m。
(2)测速仪距高汽车的最近距离x2是40.8m。
(3)该被测汽车的速度是14.17m/s。
(4)该被测汽车超速。
【解析】【考点】变速运动与平均速度;回声测距离的应用.
【分析】先确定汽车收到第一、二次信号时用的时间,利用s=vt求出到测速仪离汽车的最远距离x1和最近距离x2;
进而得出汽车行驶的距离,再利用图象求出汽车收到两次信号距离测速仪的距离差,利用速度公式求汽车行驶的速度,最后与此路段限速为50km/h相比较得出答案。
【解答】解:(1)由题图知,超声波第一次从测速仪发出到与汽车相遇经过的时间为t1=0.16s,
由v=可得,测速仪距离汽车的最远距离:
x1=v声t1=340m/s×0.16s=54.4m。
(2)超声波第二次从测速仪发出到与汽车相遇经过的时间为t2=1.12s﹣1s=0.12s,
这段距离为:x2=v声t2=340m/s×0.12s=40.8m。
(3)汽车行驶的距离为:s=x1﹣x2=54.4m﹣40.8m=13.6m;
由题图知,汽车从第一次与超声波相遇到第二次与超声波相遇所用的时间:t=1.12s﹣0.16s=0.96s,
则汽车行驶的速度为:v==≈14.17m/s。
(4)汽车行驶的速度为:v=14.17m/s≈51km/h>50km/h,
所以该被测汽车超速。
答:(1)测速仪距离汽车的最远距离x1是54.4m。
(2)测速仪距高汽车的最近距离x2是40.8m。
(3)该被测汽车的速度是14.17m/s。
(4)该被测汽车超速。
28.【答案】答:人听到“双音”的音差时间为0.41s。
【解析】【考点】速度公式及其应用;回声测距离的应用.
【分析】P处高音喇叭发出的声音进入人耳的途径有两条:一是直接由P点沿直线传播到Q点;二是经MN反射后进入人耳,由于声音传播的路程不同,声音到达人耳的时间不同,求出两次声音传播的路程之差,利用速度公式的变形式t=即可求出时间差。
【解答】解:由题意可得出下图:
直角三角形AQP中,AQ=200m,AP=300m,则声音直线传播的路程:s=PQ==100m,
直角三角形QCP′中,P′C=300m,QC=QB+BC=300m+100m=400m,则P′Q=m=500m,
由于PO=P′O,则声音反射后进入人耳的路程s反射=PO+QO=′=500m,
由v=得,人听到“双音”的音差时间:t===0.41s。
答:人听到“双音”的音差时间为0.41s。
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