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2025年秋-教科版物理八年级上册单元测试-第三单元《声的世界》提升卷
题号 一 二 三 四 总分
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阅卷人 一、单选题
得分
1.(2024八上·自贡期中)已知15℃时声音在铁、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。有一段长为68m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,能听到声音的次数是( )
A.1次 B.2次 C.3次 D.4次
【答案】B
【知识点】声速
【解析】【解答】 解:由速度公式变形可以求得声音在空气中传播的时间;由速度公式变形可以求得声音在水中传播的时间;
由速度公式变形可以求得声音在铁管中传播的时间;
人耳能分辨出两次声音,时间间隔在0.1S以上,声音在铁和水中传播的时间相差不到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,但是声音在水和空气中传播的时间相差大于0.1s,人耳能分清这两次声音,所以能听到两次声音。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选:B。
【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68m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。
2.(2024八上·深圳期中)下列关于苏炳添比赛中的物理知识说法正确的是( )
A.声音在空气中的传播速度为34m/s
B.观众是通过相同路程比较时间的方式比较运动员的快慢
C.裁判是通过相同时间比较路程的方式比较运动员的快慢
D.运动员听到信号枪起跑,说明声音可以在空气中传播
【答案】D
【知识点】速度与物体运动;声音的传播条件;声速
【解析】【解答】A.在一般情况下,声音在15℃的空气中的传播速度约为340m/s,故A 错误;
B.观众认为,跑在前面的同学跑得最快,则它们是通过相同时间比较路程的方式比较运动员的快慢,故B错误;
C.裁判认为,先到达终点的跑得最快,则他们是通过相同路程比较时间的方式比较运动员的快慢,故C错误;
D.运动员听到信号枪起跑,说明声音可以在空气中 传播,故D正确。
故选D。
【分析】A.空气可以传声,通常声音在空气中的传播速度约为340m/s;
BC.比较物体运动快慢的方法有:相同路程比较时间,用时短的运动快;相同时间比较路程,路程远的运动快。
D.声音可以传递信息,也可以传递能量。
3.(2024八上·南宁期中)现代建筑如礼堂、音乐厅,通常设置有不同方向的反射板,可以使人们听到的声音清晰、饱满,其中的原理是( )
A.改变声音的音色 B.反射声音增强原声
C.提高声音的音调 D.改变声音的传播速度
【答案】B
【知识点】回声及其产生
【解析】【解答】现代建筑如礼堂、音乐厅设置不同方向的反射板,是利用反射声音来增强原声,让人们听到的声音更清晰、饱满,而不是改变声音的音色、音调,也不会改变声音的传播速度。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【分析】掌握声音的反射现象以及应用。声音在传播过程中遇到障碍物时,会像光一样发生反射,形成回声(或反射声)。在礼堂、音乐厅等大型空间中,设置不同方向的反射板,本质是利用声音的反射规律 —— 让声源发出的声音经反射板反射后,更多地传播到听众区域,使反射声与原声叠加,从而增强原声的响度,让声音更清晰、饱满,提升听觉效果。
4.(2024八上·鼓楼月考)网上很多人直播是假唱,有的是干张嘴不发声,播放歌曲时是对口型的。下列说法正确的是( )
A.干张嘴不发声,此时的声带也要振动的
B.播放的歌声是由喇叭的纸盆振动产生的
C.直播时歌声可以通过真空中传播到观众耳朵里
D.歌声在空气中的传播速度是3×103m/s
【答案】B
【知识点】声音的产生;声音的传播条件;声速
【解析】【解答】 解:A、干张嘴不发声,此时的声带没有振动,因为声音是由物体振动产生,故A错误;
B、声音是由物体振动产生,播放的歌声是由喇叭的振动产生的,故B正确;
C、声音的传播需要介质,直播时歌声不可以通过真空中传播到观众耳朵里,故C错误;
D、一般情况下,歌声在空气中的传播速度是340m/s,故D错误。
故选:B。
【分析】 (1)声音由物体的振动产生的;
(2)声音的传播需要介质,固体、液体、气体都可以传声,真空不能传声;
(3)声音在15℃的空气中的传播速度约为340m/s。
5.(2024八上·市中区期中)下图是“探究影响音调高低的因素”的实验装置示意图。下列表述错误的是( )
A.多次实验中,保持钢尺的振动幅度相同,运用了控制变量法
B.通过改变钢尺伸出桌面的长度来改变钢尺振动的频率
C.钢尺伸出桌面越长,振动越快
D.钢尺振动得越快,频率越高,发出的声音音调越高
【答案】C
【知识点】音调及音调与频率的关系
【解析】【解答】A、在探究影响音调高低的因素时,保持钢尺的振动幅度相同,只改变振动频率,运用了控制变量法,A正确。
B、改变钢尺伸出桌面的长度,钢尺振动部分的长度改变,振动的频率也会改变,B正确。
C、钢尺伸出桌面越长,振动部分越长,振动越慢,而不是越快,C错误。
D、音调由频率决定,钢尺振动得越快,频率越高,发出的声音音调越高,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、控制变量法:在研究多个因素对某一物理量的影响时,每次只改变其中一个因素,而保持其他因素不变,从而研究被改变的这个因素对该物理量的影响。本题中探究音调与频率的关系时,控制振幅不变,就运用了控制变量法。
2、音调与频率的关系:音调的高低由发声体振动的频率决定,频率越高,音调越高;频率越低,音调越低。
3、钢尺振动频率的影响因素:钢尺伸出桌面的长度会影响其振动频率,伸出越短,振动越快,频率越高;伸出越长,振动越慢,频率越低。
6.(2024八上·德阳期中)如图所示,关于声现象的各种实验情景中,下列说法中正确的是( )
A.甲实验:钢尺振动频率越高,响度越大
B.乙实验:抽气过程中,钟罩内铃声变小,说明真空可以传声
C.丙实验:鼓面的振动幅度越大,音调越高
D.丁实验:将正在发声的音叉紧靠悬线下的轻质小球,可将音叉的微小振动放大
【答案】D
【知识点】声音的产生;声音的传播条件;音调及音调与频率的关系;响度及响度与振幅的关系
【解析】【解答】A、甲实验中,钢尺振动频率影响的是音调,频率越高,音调越高,并非响度越大,所以A错误。
B、乙实验里,抽气时钟罩内铃声变小,这说明声音传播需要介质,进而推论出真空不能传声,并非真空可以传声,所以B错误。
C、丙实验中,鼓面振动幅度决定响度,幅度越大,响度越大,不是音调越高,所以C错误。
D、丁实验将正在发声的音叉紧靠悬线下的轻质小球,能把音叉的微小振动放大,便于观察,所以D正确。
故答案为:D。【分析】1、音调与频率的关系:频率是物体在单位时间内振动的次数,频率越高,音调越高。
2、声音的传播条件:声音的传播需要介质,可在固体、液体、气体中传播,不能在真空中传播。
3、响度与振幅的关系:振幅是物体振动时偏离原位置的最大距离,振幅越大,响度越大。
4、转换法:对于不易直接观察或测量的物理量,通过转换为易观察或测量的现象来研究。
7.(2024八上·增城期中)监测器测得某次鸟鸣和猫叫的声音信息如下表,对比两个声音:( )
声音 鸟鸣声 猫叫声
声音的频率/Hz 5000 800
声音强弱的等级/dB 50 60
A.鸟鸣的音调高 B.猫叫的音调高
C.鸟鸣的响度大 D.猫叫是超声波
【答案】A
【知识点】音调及音调与频率的关系;超声波与次声波;响度及响度与振幅的关系
【解析】【解答】 AB.由声音的频率可知,鸟鸣的频率较大,鸟鸣的音调高,故A正确,B错误;
C.由表中数据可知,鸟鸣声音比较小,响度小,故C错误;
D.超声波的频率高于20000Hz,猫叫猫叫声频率为800Hz,不是超声波,故D错误。
故选A。
【分析】 (1)音调:声音的高低,由发声体的振动频率决定,物理学中,振动快慢用每秒振动的次数来表示,称为频率。频率越高,音调越高。频率越低,音调越低;
(2)响度是指声音的大小,与振幅和距离发声体的远近有关;
(3)频率高于人的听觉上限(约为20000Hz)的声波,称为超声波.次声波又称亚声波,它是一种频率低于人的可听声波频率范围的声波.次声波的频率小于20Hz。
8.(2024八上·锦江期中)在2024年全国新教材培训会上,张老师带领同学们进行了一堂别开生面的跨学科乐器展示课,关于课堂中的情景,下列说法正确的是( )
A.学生自制箜(传统弦乐器)发出的声音是由空气振动产生的
B.宫、商、角、徵、羽是中国古乐五个不同音调的名称,可以通过调节琴弦的长度来发出不同的音调
C.可以通过敲击大鼓的力度改变声音的音色
D.箜演奏的中国古乐五声乐曲一定不是噪声
【答案】B
【知识点】声音的产生;音调及音调与频率的关系;响度及响度与振幅的关系;噪声及来源
【解析】【解答】A.箜是弦乐器,发声时,弦在振动产生的声音,故A错误;
B.宫、商、角、徵、羽是古乐的五个不同音调,通过调节琴弦的长度来改变琴弦振动频率,从而改变声音的音调,故B正确;
C.声音的响度与振幅有关,改变敲击大鼓的力度,鼓的振动幅度改变,声音的响度改变,故C错误;
D.演奏箜时,若干扰人们工作、生活、学习,对人们产生干扰,是噪声,故D错误。
故选B。
【分析】弦乐器是弦在振动发声;声音的高低是音调;发声体的振幅不同,响度不同;干扰人们休息、学习、工作的声音,都是噪声。
9.(2024八上·武威期中)为了减轻蛙声和蝉鸣的影响,我们常常紧闭门窗或者戴上耳塞。下列说法正确的是( )
A.紧闭门窗是通过防止噪声的产生来控制噪声
B.戴上耳塞是通过阻断噪声的传播来控制噪声
C.我们能分辨蛙声和蝉鸣,是因为它们的音调不同
D.蛙声和蝉鸣都是由该动物身体的某部分振动产生的
【答案】D
【知识点】声音的产生;音色;防治噪声的途径
【解析】【解答】A、紧闭门窗是通过阻断噪声的传播来减弱噪声,而不是防止噪声产生,所以A错误。
B、戴上耳塞是在人耳处减弱噪声,并非阻断噪声传播,所以B错误。
C、我们能分辨蛙声和蝉鸣,是因为它们的音色不同,不是音调不同,所以C错误。
D、声音是由物体振动产生的,蛙声和蝉鸣都属于声音,所以都是由该动物身体的某部分振动产生的,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、噪声的控制途径:控制噪声有三种途径,分别是在声源处减弱(防止噪声产生)、在传播过程中减弱(阻断噪声传播)、在人耳处减弱(防止噪声进入耳朵)。
2、音色的概念:音色是指不同发声体发出声音的特色,不同的发声体由于材料、结构不同,发出声音的音色也就不同,我们可以根据音色来分辨不同的声音。
3、声音的产生:声音是由物体的振动产生的,一切发声的物体都在振动。
10.(2024八上·麦积期中)关于声现象,下列说法正确的是( )
A.我们无法听到蝴蝶飞过的声音,是因为它发出声音的响度太小
B.“闻其声而知其人”主要是根据声音的响度来判断的
C.用超声波可击碎人体内“结石”,说明声波能传递能量
D.市区内“禁鸣喇叭”,采用的是在声音传播过程中减弱噪声
【答案】C
【知识点】音调及音调与频率的关系;音色;声与能量传递;防治噪声的途径
【解析】【解答】A、人耳能听到的声音频率范围是20Hz-20000Hz,蝴蝶飞行时翅膀振动的频率低于20Hz,属于次声波,不在人耳的听觉范围内,所以听不到,并非因为响度小。
B、“闻其声而知其人”是因为不同的人发出声音的音色不同,音色是声音的特色,由发声体的材料、结构等决定,不是根据响度来判断的。
C、用超声波可击碎人体内“结石”,是因为超声波具有能量,能够对结石做功,将其击碎,这表明声波能传递能量。
D、市区内“禁鸣喇叭”,是不让喇叭发声,是在声源处减弱噪声,而不是在声音传播过程中减弱噪声。
故答案为:C。
【分析】1、人耳的听觉频率范围:20Hz-20000Hz;次声波:频率低于20Hz的声波。
2、音色的概念:声音的特色,由发声体的材料、结构等决定,用于区分不同发声体。
3、声波能够传递能量的实例:如超声波碎石。
4、减弱噪声的途径:在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱。
11.(2024八上·溆浦期中)以下说法中,正确的是( )
A.利用超声波可以测出地球离月球的距离
B.误差是由于不遵守操作规则造成的,选择精密仪器,改进实验方法,可以减小误差
C.用超声波能粉碎人体内的“小石头”,说明声波具有能量
D.认真测量可以避免误差
【答案】C
【知识点】误差及其减小方法;声音的传播条件;声与能量传递
【解析】【解答】A.太空中没有空气,而声音不能在真空中传播,则不能利用超声波测量地球离月球的距离,故A错误;
B.误差是真实值与测量值之间的偏差,是在正确操作的前提下产生的,故B错误;
C.用超声波能粉碎人体内的“小石头”,说明声波具有能量,故C正确;
D.误差肯定存在,是无法避免的,故D错误。
故选C。
【分析】 A.声音的传播需要介质,真空不能传声。
B.根据误差的定义和减小误差的办法来分析。
C.声音可以传递信息和能量。
D.误差不能消除,可以减小。
12.(2024八上·深圳期中)据《家庭教育》报道:“很多爸爸妈妈大概都会有这样的经历:在陪孩子期末复习时,总会控制不住‘洪荒之力’,时间长了,就会觉得自己离练成‘狮吼功’也不远了。”如图所示,下列相关说法中正确的是( )
A.孩子听到的声音频率在20Hz到2000Hz之间
B.平时说的“女高音”,指的是声音的音调高
C.爸妈运用“狮吼功”,在孩子看来是乐音
D.孩子听到爸妈的“激励”,说明声音传递了能量
【答案】B
【知识点】音调及音调与频率的关系;音调、响度与音色的区分;声与信息传递;噪声及来源
【解析】【解答】A.根据人类的听觉范围可知,孩子听到的声音频率在20Hz到20000Hz之间,故A正确;B.平时说的“女高音”,指的是声音的音调高,故B错误;
C.爸妈运用“狮吼功”,会影响孩子的情绪,则在孩子看来可能是噪声,故C正确;
D.孩子听到爸妈的“激励”,说明声音传递了信息,故D正确。
故选B。
【分析】 A.人耳可以听到的频率范围是20Hz~20000Hz。
B.声音的高低叫音调,音调与发声体振动的频率有关;声音的大小叫响度,响度与振幅和距离声源的远近有关。
C.从环境保护的角度,凡是影响人们学习、休息、工作、生活以及对人们要听的声音起干扰作用的声音都属于噪声。
D.声音可以传递信息。
阅卷人 二、填空与作图
得分
13.(2024八上·德阳期中)某种昆虫靠翅膀振动发声,如果这种昆虫的翅膀频率为,则人类 听到这种声音(选填“能”或“不能”);人类可以听到的声音频率范围为 。
【答案】能;
【知识点】音调及音调与频率的关系
【解析】【解答】人类能听到的声音频率范围是。昆虫翅膀振动频率为350Hz,350Hz在这个范围内,所以人类能听到这种声音。 故答案为:能;。
【分析】人耳的听觉范围。人耳能够听到的声音频率在20Hz到20000Hz之间,频率低于20Hz的是次声波,频率高于20000Hz的是超声波,次声波和超声波都不在人耳的听觉范围内,人耳无法听到。
14.(2024八上·东坡期中)某海洋科学考擦船利用声呐反射声波,声波传到海底,再反射回海面共历时4s,已知海水中声速为1530m/s,此处海底深度为 m;这种方法不能用来测量月亮与地球之间的距离,其原因是 。
【答案】3060;真空不能传声
【知识点】速度公式及其应用;声音的传播条件
【解析】【解答】(1)根据题意可知,声波传播的距离为s=vt=1530m/s×4s=6120m,
海底的深度等于声波传播距离的一半,
即.
(2)这种方法不能用来测量月亮与地球之间的距离,其原因是真空不能传声。
【分析】(1)首先根据s=vt计算声波传播的距离,再根据计算海底的深度。
(2)根据声音的传播需要介质分析。
15.(2024八上·武威期中)某位战士对着一座高大的山崖射击,在射击3 s后听到了射击的回声,则山崖离战士的距离大约是(设声速为340 m/s) m;这种方法不能用来测量月球与地球之间的距离,其原因是 。
【答案】510;真空不能传声
【知识点】速度公式及其应用;声音的传播条件
【解析】【解答】声音从战士处传播到山崖再反射回战士处,总时间是3s,所以声音传播到山崖的时间。根据速度公式,变形可得s=vt,已知声速v=340m/s,则山崖离战士的距离。
月球与地球之间是真空环境,而声音的传播需要介质,真空不能传声,所以这种利用回声测距离的方法不能用来测量月球与地球之间的距离。 故答案为:510;真空不能传声。
【分析】1、回声测距离:利用回声测距离时,声音传播的路程是声源到障碍物距离的2倍,所以计算距离时,时间要取总时间的一半,再结合速度公式s=vt进行计算。
2、声音的传播条件:声音的传播需要介质,固体、液体、气体都可以作为传声介质,真空不能传声。
16.(2024八上·武威期中)“十一”节假期小明和妈妈坐车去天祝旅游,看到公路两旁的树木飞快地向后退,小明选择的参照物是 .突然,小明妈妈的手机响了,是小明爸爸打来了电话,手机铃声是由物体 产生的。
【答案】自己;振动
【知识点】声音的产生;参照物及其选择
【解析】【解答】小明看到公路两旁的树木飞快地向后退,是因为树木相对于小明(或他所乘坐的车)的位置发生了变化,所以小明选择的参照物是自己(或车)。
声音是由物体的振动产生的,手机铃声也不例外,是由物体振动产生的。
故答案为:自己;振动。【分析】1、参照物的选择:判断物体的运动状态时,需要选择一个参照物,物体相对于参照物的位置发生变化,则物体是运动的;位置没有发生变化,则物体是静止的。这里通过树木相对于小明的运动状态,确定了参照物的选择。
2、声音的产生:声音是由物体的振动产生的,一切发声的物体都在振动,手机铃声是由手机内部发声体的振动产生的。
17.(2024八上·深圳期中)深夜,小明正欲入睡时,邻居家传来了悠扬的二胡独奏曲《二泉映月》,小明通过独奏曲声的 (选填“音调”“响度”或“音色”)辨别出是二胡曲,这时候的二胡独奏曲声对小明来讲属于 (选填“噪声”或“乐音”)。请你写出一个减弱邻居家二胡曲声影响的有效措施: (合理即可)。
【答案】音色;噪声;戴上耳塞
【知识点】音调、响度与音色的区分;噪声及来源;防治噪声的途径
【解析】【解答】(1) 邻居家传来了悠扬的二胡独奏曲《二泉映月》, 小明通过独奏曲声的音色辨别出是二胡曲。
(2)此时为深夜,二胡独奏曲声影响了小明正常的休息,对小明来讲属于噪声。
(3)根据减弱噪声的途径和方法可知,为了减弱邻居家二胡曲声影响,小明可以戴上防噪声的耳塞。
【分析】(1)声音的特点叫音色,与发声体的特点有关;
(2)凡是影响人们正常学习、休息和工作的声音叫噪声;
(3)减弱噪声的方法:防止噪声产生、阻断噪声传播和防止噪声入耳。
18.(2024八上·湘桥期中)琴弦A的振动频率是180Hz,琴弦B每5秒振动1800次,则琴弦B的振动频率是 Hz。将琴弦A、B发出的声音输入到同一示波器上,显示的波形图如上图所示,则图 (选填“甲”或“乙”)是琴弦A发声的波形图。星期天,小聪同学要试试自己制作的二弦琴的发声效果,需要调整琴弦的松紧程度,他这样做的目的是改变琴声的 (填“响度”或“音调”)。而这时,在隔壁学习的小明同学起身关上自己房间的窗户,这是在 中来减弱噪声的。
【答案】360;甲;音调;传播过程
【知识点】音调及音调与频率的关系;音调、响度与音色的区分;防治噪声的途径
【解析】【解答】(1)根据题意可知,振动频率等于振动次数与时间的比值,
则琴弦B的振动频率为;
而琴弦A的振动频率是180Hz,则琴弦A的频率小于琴弦B的频率,
则琴弦A对应图甲。
(2)调整琴弦的松紧程度可以改变频率,目的是改变琴声的音调。
(3)根据控制噪声的方法可知,小明是通过传播过程(阻断声音的传播)途径来减弱噪声的。
【分析】 1)物理学中,把物体每秒振动的次数叫做频率,用f表示;
(2)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;
(3)防治噪声的途径:①在声源处;②在传播过程中;③在人耳处。
19.(2024八上·南关期中)2023年7月26日,中国空军航空展在长春举行,歼-10c战斗机。吸引了大家目光,如图所示。有的游客带上了耳罩,这是在 减弱噪声。航展在离市区很远的郊区举办,原因之一战斗机巨大的轰鸣声能够传递 (信息/能量),可能会把居民的玻璃震碎。
【答案】人耳处;能量
【知识点】声与能量传递;防治噪声的途径
【解析】【解答】看航空展时,游客带上耳罩,阻止声音进入人耳,是在人耳处减弱噪声。
战斗机的轰鸣声把居民的玻璃震碎,是声音传递了能量。故第1空填:人耳处;第2空填:能量。
【分析】阻止声音进入人耳,是人耳处控制噪声;利用声音做某事,是声音传递能量。
20.(2023八上·顺德月考)如图所示,在四个相同的玻璃瓶里装水,水面高度不同,敲击它们,能发出“do(1)”“re(2)”“mi(3)”“fa(4)”四个音阶,甲图是音阶re(2),乙图是mi(3),丙图是音阶fa(4),丁图是音阶do(1).请你根据所给信息画出乙瓶中水位的位置。
【答案】
【知识点】音调及音调与频率的关系
【解析】解: 敲打瓶子时,是瓶子和瓶内的水在振动,瓶内的水越少,越容易振动,其振动越快,振动的频率越来越高,因此音调也会越来越高;
由题意可知,故顺序应该是:甲图是音阶re(2),乙图是mi(3),丙图是音阶fa(4),丁图是音阶do
【分析】 敲打瓶子时,是瓶子和瓶内的水在振动,瓶内的水越少,其振动越快,音调就越高,根据频率和音调的关系,结合水位的不同进行判断即可。
阅卷人 三、实验与探究
得分
21.(2024八上·成都期中)如图所示,小组同学完成以下三个声现象的实验,请回答相关问题。
(1)如图甲所示,该装置中乒乓球被弹开,说明了发声的音叉在 ;
(2)如图乙所示,随着抽气机不断向罩外抽气,小明听到罩内闹钟铃声在不断变化;如果罩内的空气被完全抽空则不能听到铃声,由此我们可以推理得出的结论是 ;
(3)如图丙若钢尺伸出桌面的长度保持不变,改用更大的力拨动钢尺,则听到声的 改变(选填“响度”、“音调”或“音色”);若拨动钢尺的力大小保持不变,逐渐增加钢尺伸出桌面的长度,听到声音的 变低(选填“响度”、“音调”或“音色”);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振动,却听不到声音,这是由于 。
【答案】(1)振动
(2)真空不能传声
(3)响度;音调;发声频率低于20Hz
【知识点】声音的产生;声音的传播条件;音调及音调与频率的关系;响度及响度与振幅的关系
【解析】【解答】(1)图甲中,发声的音叉将乒乓球弹开,则发声的音叉在振动。通过乒乓球被弹起,反应音叉在振动,利用了转换法。
(2)图乙中,抽出罩内的空气,空气越来越少,铃声减小,直到听不见,可以推理,真空不能传声。
(3)钢尺伸出长度相同,用更大的力拨动钢尺,钢尺的振幅变大,声音的响度变大。
钢尺伸出桌面的长改变度,导致钢尺振动的快慢不同,声音的音调不同。
当钢尺伸出桌面超过一定长度时,同样拨动钢尺,却听不到声音,是振动频率低于20Hz,人耳的听觉范围为20Hz~20000Hz,人耳听不到。
【分析】(1)通过乒乓球被弹开,反应发声体在振动;
(2)抽出真空罩内的空气,声音减小,推理得出真空不能传声;
(3)钢尺振幅不同,探究响度和振幅的关系;钢尺振动的频率低于20Hz,人耳不能听到。
(1)图甲中,乒乓球接触发声的音叉被弹开,说明发声音叉在振动。通过乒乓球被弹起将音叉微小的振动放大,这种实验方法叫做转换法。
(2)图乙中,抽气机不断向罩外抽气的过程中,空气越来越少,罩内被拨打的手机的铃声越来越小,即响度越来越小,直到听不见,由此可以推理,真空不能传声。
(3)[1]一端伸出桌面适当的长度,拨动钢尺,钢尺振动可以发出声音。用更大的力拨动钢尺,钢尺的振幅变大,则听到声音的响度变大。
[2]改变钢尺伸出桌面的长度,用同样大小的力拨动其伸出桌面的一端,这样会导致钢尺振动的快慢不同,即发出声音的音调不同。
[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振动,却听不到声音,这是由于发声频率低于20Hz。而人耳的听觉范围为20Hz~20000Hz,因此人耳听不到。
22.(2024八上·康县期中)下图是王老师讲“声现象”时做的几个演示实验:
(1)如图甲,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,该现象说明声音是由物体的 产生的,乒乓球的作用是 ,这种研究问题的方法叫 ;
(2)如图乙,用小锤去敲打右边的音叉,左边的音叉也能发声,并把泡沫塑料球弹起,该实验能说明声波可以传递 ;
(3)如图丙所示是把音叉发出的声音输入到示波器上显示的波形,其中音调相同的是 ,响度相同的是 。(均填写丙图中的序号)
【答案】(1)振动;将微小振动放大;转换法
(2)能量
(3)①②;②③
【知识点】声音的产生;音调、响度与音色的区分;声与能量传递
【解析】【解析】(1)声音是由物体振动产生的,音叉发声时在振动,所以泡沫塑料球被弹起。
乒乓球(这里题干中是泡沫塑料球,作用类似)的作用是将音叉的微小振动放大,便于观察。
这种将不容易观察的现象转换为容易观察的现象的研究方法叫转换法。
(2)用小锤敲打右边的音叉,右边音叉振动发声,声音通过空气传播到左边音叉,使左边音叉振动发声并弹起泡沫塑料球,说明声波可以传递能量。
(3)音调由频率决定,频率是单位时间内振动的次数。图①和②在相同时间内振动的次数相同,所以音调相同。
响度由振幅决定,振幅是振动的幅度。图②和③的振动幅度相同,所以响度相同。
故答案为:(1)振动;将微小振动放大;转换法(2)能量(3)①②;②③。
【分析】1、声音的产生:声音是由物体振动产生的。
2、转换法:在物理研究中,对于一些不易直接观察或测量的物理量,通过转换为容易观察或测量的物理量来研究的方法。
3、声音的传播与能量传递:声音的传播需要介质,且声波可以传递能量。
4、声音的特性(音调、响度):音调由频率决定,频率越高,音调越高。响度由振幅决定,振幅越大,响度越大。
(1)[1]如图甲,用竖直的悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时,泡沫塑料球会被弹起,这个现象说明声音是由物体振动产生的。
[2][3]乒乓球的作用是将微小的振动进行放大,运用了转换法。
(2)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,这个现象说明声音能够传递能量。
(3)[1][2]从三幅图可以看出,①②在相同时间内,振动的次数是相同的,因此它们的振动频率是相同的,所以①和②的音调是相同的;②③两种波形的振幅是相同的,因此它们的响度是相同的。
23.(2024八上·德阳期中)如图所示,小明和小刚用细棉线连接了两个可乐饮料的纸杯制成了一个“土电话”。
(1)他们用“土电话”能实现间的通话,这表明 ;
(2)相距同样远,讲话者以相同的响度讲话,如果改用细金属丝连接“土电话”,则听到的声音就大些,这一实验表明: 传声效果比棉线好;
(3)如果在用“土电话时,线没有拉直而处于松弛状态,则听的一方通过棉线(选填“能”或“不能”) 听到对方的讲话;
(4)某研究小组利用以上两个纸杯和一些长短、粗细不同的琴弦,又进行了探究“音调和哪些因素有关”的活动,他们选用的琴弦长度、材料在如图中已标出(其中琴弦的粗细关系:),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”的关系应选择的两根琴弦是 (选填符号或d);
②若选择琴弦a和b,则是为了研究音调的高低与琴弦 的关系;实验中采用的研究方法是 ;
③若有同学选择c和d进行研究,并推理得出:琴弦长度越长,振动越慢,音调就越低的结论,该同学探究过程中存在什么问题? 。
【答案】(1)固体可以传声
(2)细金属丝
(3)不能
(4)a和d;横截面积;控制变量法;没有控制材料相同
【知识点】声音的传播条件;音调及音调与频率的关系
【解析】【解析】(1)“土电话”是通过细棉线(固体)来传播声音实现通话的,这表明固体可以传声。
(2)相距同样远,讲话者响度相同,改用细金属丝连接“土电话”听到的声音更大,说明细金属丝传声效果比棉线好。
(3)如果棉线处于松弛状态,振动无法有效地通过棉线传递,所以听的一方不能听到对方的讲话。
(4)①研究“音调的高低与琴弦长度”的关系,需要控制琴弦的材料、横截面积相同,改变长度。琴弦a和d材料相同(都是铜),横截面积相同(a = d),长度不同,所以应选择a和d。
②琴弦a和b,材料相同(都是铜),长度相同,横截面积不同(a < b),所以是为了研究音调的高低与琴弦横截面积的关系,采用的是控制变量法。
③琴弦c和d,材料不同(c是尼龙,d是铜),在探究长度对音调的影响时,没有控制材料相同,变量不唯一,无法得出准确结论。
故答案为:(1)固体可以传声(2)细金属丝(3)不能(4)①a和d;②横截面积;控制变量法;③没有控制材料相同
【分析】1、声音的传播介质,声音可以在固体、液体、气体中传播,这里体现了固体能够传声。
2、不同固体的传声效果,不同的固体传声性能不同,金属丝的传声效果优于棉线。
3、声音传播与介质振动的关系,声音是由物体振动产生的,且振动需要通过介质有效传递,松弛的棉线无法很好地传递振动,从而影响声音传播。
4、①控制变量法,在探究一个物理量与多个因素的关系时,控制其他因素不变,只改变其中一个因素来研究。
②控制变量法,控制材料、长度等因素不变,只改变横截面积,探究其对音调的影响。
③控制变量法的正确应用,探究某一因素对物理量的影响时,必须控制其他相关因素相同,否则实验结果不可靠。
(1)“土电话”间用细棉线连接,线拉直时,他们用“土电话”能实现10m间的通话,这表明固体可以传播声音。
(2)相距同样远,讲话者以相同的响度讲话,如果改用细金属丝连接“土电话”,则听到的声音就大些,即材料不同,传播声音的能力不同,故这一实验表明:固体传播声音的能力与材料有关,金属丝传声效果比棉线好。
(3)如果在用“土电话”时,线没有拉直而处于松弛状态,则听的一方通过棉线不能听到对方的讲话,因为棉线没有拉直时,无法传递振动。
(4)[1]若想研究“音调的高低与琴弦长度”的关系,应控制琴弦长度以外的因素相同,所以应选择琴弦a、d进行探究。
[2][3]琴弦a和b长度和材料相同,横截面积不同,所以选择琴弦a和b,则是为了研究音调的高低与琴弦横截面积的关系,这用到了控制变量法。
[4]c和d材料和长度均不同,没有控制变量,所以不能用于探究音调与琴弦长度的关系。
24.(2024八上·贵阳期中)某同学利用声速测量器测量声音的传播速度,如图所示为测量器的使用说明书和实验装置图,请仔细阅读并回答下列问题。
使用说明书: (1)实验装置如图A所示,甲、乙是声信号采集器。 (2)用棒锤敲打铜铃,声音被甲、乙接收。 (3)液晶屏会显示出甲、乙第一次接收到声信号的时间差,单位为ms(1s=1000ms)。即:甲乙中任意一个采集器接收到声信号时开始计时,直到另一个接收器接收到声信号时停止计时。
(1)若将铜铃放在甲乙连线的中点处(如图A),则敲响铜铃后,液晶显示屏的示数会为: ms。
(2)调整甲乙的位置(如图B),测量出s1、s2的长度,敲响铜铃后,液晶显示屏上即显示出时间差t。请用s1、s2和t写出计算声速的表达式:v = 。
(3)保持图B中器材位置不变,打开实验室空调提高室内空气的温度并敲响铜铃,发现显示屏上的示数变小,这说明在空气中,声速随气温的升高而 (选填“增大”或“减小”)。
(4)该同学查阅资料时发现声速表,想继续利用该装置测量声音在铁棒中的传播速度。他将一根直铁棒架在甲乙之上,并用锤子敲击铁棒(如图C),根据显示屏上出现的示数计算出结果。同组小黄同学指出:声音除了通过铁棒传播,同时也通过空气传播,采集器采集到的可能是从空气中传播过来的声信号,所以这个测量方法不合理。你同意小黄同学的说法吗? (选填“同意”或“不同意”)为什么? 。
声速表
介质 声速
空气(15℃) 340m/s
铁棒 3750m/s
【答案】(1)0
(2)
(3)增大
(4)不同意;因为铁棒中的声速比空气中声速大得多
【知识点】声速
【解析】【解答】(1)若铜铃放在甲乙连线的中点处,铜铃到甲、乙的距离相等。根据 (t为时间,s为路程,v为声速),声音从铜铃传到甲和传到乙的时间相同,所以甲、乙接收到声信号的时间差为0 ms,液晶显示屏的示数为0。
(2) 设声速为v,声音从铜铃传到甲的时间,传到乙的时间。 已知时间差t=t2 t1 , 声速的表达式为
(3) 保持图 B 中器材位置不变,即s1 、s2 不变。根据 ,当室内空气温度升高,显示屏上的时间差t变小,而s2 s1 不变,所以声速v增大,说明在空气中,声速随气温的升高而增大。
(4) 同意小黄同学的说法。因为声音在铁棒中的传播速度(3750m/s)远大于在空气中的传播速度(340m/s),所以采集器会先接收到通过铁棒传播过来的声信号,后接收到通过空气传播过来的声信号。我们可以根据显示屏上的时间差,结合铁棒和空气的声速差异,对测量结果进行分析修正,所以该测量方法存在不合理性(采集到的信号可能包含空气传播的干扰,且需要区分不同介质传播的信号时间)。
【分析】掌握速度公式,并能灵活运用其进行时间、路程、速度的相互推导。
能结合实验装置,分析声音传播到不同采集器的时间差与声速的关系。
理解声速与温度、介质的关系,会根据公式和实验现象判断声速的变化,以及不同介质对声信号传播的影响。
(1)如果铜铃在甲、乙中点,则铜铃与甲的距离和乙的距离是相等的,且由于声速相同,所以声音从铜铃到达甲、乙的时间相同.故液晶屏的示数为0。
(2)根据题意可知,声速的表达式为
(3)甲和乙之间的距离一定,由于温度越高,声速越大,所以声音传播到甲和乙的时间都会减少,故时间差也会减少,因此若加热后液晶显示屏的数值变小,则可以初步说明温度越高,声速越大。
(4)[1][2]不同意,因为铁棒中的声速比空气中声速大得多。
25.(2024八上·惠州期中)阅读下面的短文,并回答问题。
材料一:超声波具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点,可用于测距、测速等。声呐就是利用超声波测距的一种设备,它能够向水中发射声波,假如某一声呐发出的声波的频率在10~30kHz,由于这种声波的频率较高,可以形成较强指向性声波在水中传播时,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。超声波测速仪测量汽车速度的原理是:测速仪向运动的汽车先后发射两次超声波信号,根据汽车在两次遇到信号之间所通过的路程及所用的时间,由速度公式可得出汽车的平均速度。
材料二:许多年前,“马可·波罗号”帆船在“火地岛”失踪,经过多年的研究,揭开了“死亡之谜”。他们都是死于亚声,这是一种人耳听不到的声音,频率低于20Hz。而人的内脏的固有频率和亚声波极为相似,当二者相同时,会形成内脏的共振。严重时,把内脏振坏而丧生。
(1)超声波的频率高于 Hz;声呐、超声波测速等是利用了超声波的能量集中、 、指向性好等特点。
(2)亚声指的我们学过的 (选填“超声波”“可听声波”或“次声波”);亚声能把内脏振坏,说明声音可以传递 。
(3)一艘科考船行驶在某海域,并对该海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘:在经过该海域水平面等间距的A、B、C、D、E五个位置时,向海底定向发射超声波,测得回收信号的时间分别为0.30s、0.16s、0.30s、0.14s、0.30s。根据时间,求出海底与海平面的距离,就可以绘出海底的大致形状,则该海域海底的大致形状如图______。
A. B.
C. D.
(4)某固定测速仪在国外公路上对某跑车进行测速,向匀速直线驶来的跑车发射两次超声波信号,两次发射信号的时间间隔是1s,第一次发射信号到接收用时0.8s,第二次发射信号到接收用时0.4s,跑车的速度为 m/s。(计算时空气中声速取340m/s)
【答案】(1)20000Hz;反射能力强
(2)次声波;能量
(3)B
(4)85
【知识点】速度公式及其应用;超声波与次声波;声与能量传递
【解析】【解答】(1)①根据超声波的定义可知,频率高于20000 Hz的声波是超声波。
②根据材料可知,声呐、超声波测速等是利用了超声波的能量集中、反射能力强、指向性好等特点。
(2)①根据材料可知,亚声的频率低于20Hz,而次声波的频率也低于20Hz,那么亚声指的我们学过的次声波。
②亚声能把内脏振坏,说明声音可以传递能量。
(3)根据题意可知,向海底定向发射超声波,A、C、E点的信号回收时间相同,且最大; D点的信号回收时间最小,
根据s=vt可知,A、C、E与海平面的距离相同且最大,D点与海平面的距离最小。
故选B。
(4)由得,跑车的速度为。
【分析】 (1)①根据超声波的定义解答;
②根据材料分析解答;
(2)①高于20000Hz的是超声波,低于20Hz的是次声波;
②声音可以传递信息能量;
(3)知道回收信号的时间,利用s=vt比较海底的深度,进而得出该海域海底的大致形状。
(4)根据描述确定跑车通过的路程和对应时间,根据计算跑车的速度。
(1)[1]频率高于20000 Hz的声波是超声波。
[2]由材料一得,声呐、超声波测速等是利用了超声波的能量集中、反射能力强、指向性好等特点。
(2)[1]亚声的频率低于20Hz,指的我们学过的次声波。
[2]声音可以传递信息与能量,亚声能把内脏振坏,说明声音可以传递能量。
(3)依题意得,向海底定向发射超声波,A、C、E点的信号回收时间相同,且最大; D点的信号回收时间最小,由得,A、C、E与海平面的距离相同且最大,D点与海平面的距离最小,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
(4)由得,跑车的速度为
阅卷人 四、简答与计算题
得分
26.(2025八上·延边期末)医生用听诊器根据病人的心、肺发出的声音进行诊病,这其中包含哪些物理道理?
【答案】用听诊器根据病人的心、肺发出的声音,是听诊器能减少声音分散,使传入人耳的响度更大些;同时,根据声音诊断病情,是声可以传递信息。
【知识点】响度及响度与振幅的关系
【解析】【解答】用听诊器根据病人的心、肺发出的声音,是听诊器能减少声音分散,使传入人耳的响度更大些;同时,根据声音诊断病情,是声可以传递信息。
【分析】通过声音得知某事,是声音在传递信息。
27.(2024八上·江口期中)不同的昆虫飞行时扇动翅膀的频率不同,蜜蜂每秒钟翅膀扇动约300次,蝴蝶每秒钟翅膀扇动8~13次,蜜蜂飞近时我们可以听到它的振翅声,但蝴蝶无论飞多近我们都无法听到它的振翅声。请根据以上材料信息回答以下问题:
(1)蜜蜂与蝴蝶飞行时发出的声音有什么不同
(2)为什么我们听不到蝴蝶翅膀扇动时发出的声音
【答案】(1)音调;
(2)次声波无法被人耳听到
【知识点】音调及音调与频率的关系
【解析】【解答】(1)根据题意可知,蜜蜂每秒钟翅膀扇动约300次,则振动频率为300Hz;蝴蝶每秒钟翅膀扇动8~13次,则振动频率为8-13Hz,比较可知,蜜蜂与蝴蝶飞行时发出的声音频率不同,即声音的音调不同。
(2)人耳听到的声音的频率范围为20~20000Hz,蝴蝶翅膀扇动时发出的声音的频率为8-13Hz,
为次声波,因此无法被人耳听到。
【分析】(1)1s内物体振动的次数为频率,声音的高低叫音调,与发声体的振动频率有关;
(2)根据蝴蝶翅膀的振动频率与人类的听觉范围比较即可。
28.(2024八上·射洪期中)一辆汽车在匀速行驶过程中司机鸣笛后4s才听到前方一座高山的回声。若汽车行驶速度为20m/s,声音传播的速度为340m/s,求:
(1)司机从鸣笛到听到回声,汽车行驶的路程是多少?
(2)从鸣笛到听到回声时,声音传播的距离是多少?
(3)听到回声时距高山的距离是多少?
(4)听到回声后司机还要行驶多少时间到达高山?
【答案】(1)解:司机从鸣笛到听到回声,汽车行驶的路程是
(2)解:声音传播的距离
(3)解:司机鸣笛时汽车到高山的距离为
听到回声时距高山的距离是
(4)解:听到回声后司机到达高山的时间
【知识点】声速
【解析】【分析】1、匀速直线运动的路程公式:s=vt,其中s表示路程,v表示速度,t表示时间。汽车做匀速直线运动,已知速度v车=20m/s和时间t=4s,利用该公式可求出汽车行驶的路程。
2、匀速直线运动的路程公式:s=vt。声音在空气中传播可视为匀速直线运动,已知声速v声=340m/s和传播时间t=4s,利用此公式可求出声音传播的距离。
3、回声问题的路程分析:司机鸣笛时,汽车到高山的距离s鸣,满足2s鸣=s车+s声(因为声音传播到高山再反射回来,汽车也在向前行驶,所以声音传播的距离与汽车行驶的距离之和是汽车鸣笛时到高山距离的2倍)。求出s鸣后,听到回声时距高山的距离s听=s鸣-s车,即鸣笛时的距离减去汽车在4s内行驶的距离。
4、匀速直线运动的时间公式:。已知听到回声时距高山的距离s_{听}和汽车行驶速度v车,利用该公式可求出到达高山还需要的时间。
(1)司机从鸣笛到听到回声,汽车行驶的路程是
(2)声音传播的距离
(3)司机鸣笛时汽车到高山的距离为
听到回声时距高山的距离是
(4)听到回声后司机到达高山的时间
29.(2024八上·武侯期中)声波在海水中传播,衰减程度很小,声呐就是利用声波的这一特点来对物体进行定位和测速的,图是一艘静止军舰上的声呐装置的显示器所显示出的声波信号的发出与接收的时间,图中、是声呐发出的信号,、分别是、被不明物体反射回来的信号,已知发出信号、之间的时间间隔,声波在海水中的传播速度,不明物体沿直线正对着军舰匀速行驶,求:
(1)信号遇到不明物体时,该物体到军舰的距离;
(2)不明物体从接收到第一次信号到接收到第二次信号的过程中行驶的距离;
(3)不明物体行驶的速度。(结果保留一位小数)
【答案】(1)解:从图中可以看出,从发出信号P1到接收到信号n1经历的时间为24s,则信号P1遇到不明物体时该物体到军舰的距离为
(2)解:由图可知,从发出信号P2到接收到信号n2经历的时间为
t2=24.9s-1s=23.9s
信号P2遇到不明物体时,该物体到军舰的距离为
不明物体从接收到第一次信号到接收到第二次信号的过程中行驶的距离为
(3)解:如图所示:
第一列波单程运动的时间
第二列波单程运动的时间
当第一列波与不明物相遇时,第二列波的传播时间为
(因为晚发出1s,此时该波在紫色竖线段位置),因为不明物体和第二列波相向运动,剩下的问题就是相遇问题,相遇过程它们运动时间相等,因此不明物体移动这段距离的时间为
所以,不明物体移动的速度
【知识点】速度公式及其应用;声速;超声波与次声波
【解析】【分析】(1)根据速度和时间,利用s=vt,计算军舰的路程;
(2)结合回声现象,计算时间,根据s=vt,计算距离;
(3)根据两次回声的时间差,计算物体运行时间,根据,计算速度。
(1)从图中可以看出,从发出信号P1到接收到信号n1经历的时间为24s,则信号P1遇到不明物体时该物体到军舰的距离为
(2)由图可知,从发出信号P2到接收到信号n2经历的时间为
t2=24.9s-1s=23.9s
信号P2遇到不明物体时,该物体到军舰的距离为
不明物体从接收到第一次信号到接收到第二次信号的过程中行驶的距离为
(3)如图所示:
第一列波单程运动的时间
第二列波单程运动的时间
当第一列波与不明物相遇时,第二列波的传播时间为
(因为晚发出1s,此时该波在紫色竖线段位置),因为不明物体和第二列波相向运动,剩下的问题就是相遇问题,相遇过程它们运动时间相等,因此不明物体移动这段距离的时间为
所以,不明物体移动的速度
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2025年秋-教科版物理八年级上册单元测试-第三单元《声的世界》提升卷
题号 一 二 三 四 总分
评分
阅卷人 一、单选题
得分
1.(2024八上·自贡期中)已知15℃时声音在铁、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。有一段长为68m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,能听到声音的次数是( )
A.1次 B.2次 C.3次 D.4次
2.(2024八上·深圳期中)下列关于苏炳添比赛中的物理知识说法正确的是( )
A.声音在空气中的传播速度为34m/s
B.观众是通过相同路程比较时间的方式比较运动员的快慢
C.裁判是通过相同时间比较路程的方式比较运动员的快慢
D.运动员听到信号枪起跑,说明声音可以在空气中传播
3.(2024八上·南宁期中)现代建筑如礼堂、音乐厅,通常设置有不同方向的反射板,可以使人们听到的声音清晰、饱满,其中的原理是( )
A.改变声音的音色 B.反射声音增强原声
C.提高声音的音调 D.改变声音的传播速度
4.(2024八上·鼓楼月考)网上很多人直播是假唱,有的是干张嘴不发声,播放歌曲时是对口型的。下列说法正确的是( )
A.干张嘴不发声,此时的声带也要振动的
B.播放的歌声是由喇叭的纸盆振动产生的
C.直播时歌声可以通过真空中传播到观众耳朵里
D.歌声在空气中的传播速度是3×103m/s
5.(2024八上·市中区期中)下图是“探究影响音调高低的因素”的实验装置示意图。下列表述错误的是( )
A.多次实验中,保持钢尺的振动幅度相同,运用了控制变量法
B.通过改变钢尺伸出桌面的长度来改变钢尺振动的频率
C.钢尺伸出桌面越长,振动越快
D.钢尺振动得越快,频率越高,发出的声音音调越高
6.(2024八上·德阳期中)如图所示,关于声现象的各种实验情景中,下列说法中正确的是( )
A.甲实验:钢尺振动频率越高,响度越大
B.乙实验:抽气过程中,钟罩内铃声变小,说明真空可以传声
C.丙实验:鼓面的振动幅度越大,音调越高
D.丁实验:将正在发声的音叉紧靠悬线下的轻质小球,可将音叉的微小振动放大
7.(2024八上·增城期中)监测器测得某次鸟鸣和猫叫的声音信息如下表,对比两个声音:( )
声音 鸟鸣声 猫叫声
声音的频率/Hz 5000 800
声音强弱的等级/dB 50 60
A.鸟鸣的音调高 B.猫叫的音调高
C.鸟鸣的响度大 D.猫叫是超声波
8.(2024八上·锦江期中)在2024年全国新教材培训会上,张老师带领同学们进行了一堂别开生面的跨学科乐器展示课,关于课堂中的情景,下列说法正确的是( )
A.学生自制箜(传统弦乐器)发出的声音是由空气振动产生的
B.宫、商、角、徵、羽是中国古乐五个不同音调的名称,可以通过调节琴弦的长度来发出不同的音调
C.可以通过敲击大鼓的力度改变声音的音色
D.箜演奏的中国古乐五声乐曲一定不是噪声
9.(2024八上·武威期中)为了减轻蛙声和蝉鸣的影响,我们常常紧闭门窗或者戴上耳塞。下列说法正确的是( )
A.紧闭门窗是通过防止噪声的产生来控制噪声
B.戴上耳塞是通过阻断噪声的传播来控制噪声
C.我们能分辨蛙声和蝉鸣,是因为它们的音调不同
D.蛙声和蝉鸣都是由该动物身体的某部分振动产生的
10.(2024八上·麦积期中)关于声现象,下列说法正确的是( )
A.我们无法听到蝴蝶飞过的声音,是因为它发出声音的响度太小
B.“闻其声而知其人”主要是根据声音的响度来判断的
C.用超声波可击碎人体内“结石”,说明声波能传递能量
D.市区内“禁鸣喇叭”,采用的是在声音传播过程中减弱噪声
11.(2024八上·溆浦期中)以下说法中,正确的是( )
A.利用超声波可以测出地球离月球的距离
B.误差是由于不遵守操作规则造成的,选择精密仪器,改进实验方法,可以减小误差
C.用超声波能粉碎人体内的“小石头”,说明声波具有能量
D.认真测量可以避免误差
12.(2024八上·深圳期中)据《家庭教育》报道:“很多爸爸妈妈大概都会有这样的经历:在陪孩子期末复习时,总会控制不住‘洪荒之力’,时间长了,就会觉得自己离练成‘狮吼功’也不远了。”如图所示,下列相关说法中正确的是( )
A.孩子听到的声音频率在20Hz到2000Hz之间
B.平时说的“女高音”,指的是声音的音调高
C.爸妈运用“狮吼功”,在孩子看来是乐音
D.孩子听到爸妈的“激励”,说明声音传递了能量
阅卷人 二、填空与作图
得分
13.(2024八上·德阳期中)某种昆虫靠翅膀振动发声,如果这种昆虫的翅膀频率为,则人类 听到这种声音(选填“能”或“不能”);人类可以听到的声音频率范围为 。
14.(2024八上·东坡期中)某海洋科学考擦船利用声呐反射声波,声波传到海底,再反射回海面共历时4s,已知海水中声速为1530m/s,此处海底深度为 m;这种方法不能用来测量月亮与地球之间的距离,其原因是 。
15.(2024八上·武威期中)某位战士对着一座高大的山崖射击,在射击3 s后听到了射击的回声,则山崖离战士的距离大约是(设声速为340 m/s) m;这种方法不能用来测量月球与地球之间的距离,其原因是 。
16.(2024八上·武威期中)“十一”节假期小明和妈妈坐车去天祝旅游,看到公路两旁的树木飞快地向后退,小明选择的参照物是 .突然,小明妈妈的手机响了,是小明爸爸打来了电话,手机铃声是由物体 产生的。
17.(2024八上·深圳期中)深夜,小明正欲入睡时,邻居家传来了悠扬的二胡独奏曲《二泉映月》,小明通过独奏曲声的 (选填“音调”“响度”或“音色”)辨别出是二胡曲,这时候的二胡独奏曲声对小明来讲属于 (选填“噪声”或“乐音”)。请你写出一个减弱邻居家二胡曲声影响的有效措施: (合理即可)。
18.(2024八上·湘桥期中)琴弦A的振动频率是180Hz,琴弦B每5秒振动1800次,则琴弦B的振动频率是 Hz。将琴弦A、B发出的声音输入到同一示波器上,显示的波形图如上图所示,则图 (选填“甲”或“乙”)是琴弦A发声的波形图。星期天,小聪同学要试试自己制作的二弦琴的发声效果,需要调整琴弦的松紧程度,他这样做的目的是改变琴声的 (填“响度”或“音调”)。而这时,在隔壁学习的小明同学起身关上自己房间的窗户,这是在 中来减弱噪声的。
19.(2024八上·南关期中)2023年7月26日,中国空军航空展在长春举行,歼-10c战斗机。吸引了大家目光,如图所示。有的游客带上了耳罩,这是在 减弱噪声。航展在离市区很远的郊区举办,原因之一战斗机巨大的轰鸣声能够传递 (信息/能量),可能会把居民的玻璃震碎。
20.(2023八上·顺德月考)如图所示,在四个相同的玻璃瓶里装水,水面高度不同,敲击它们,能发出“do(1)”“re(2)”“mi(3)”“fa(4)”四个音阶,甲图是音阶re(2),乙图是mi(3),丙图是音阶fa(4),丁图是音阶do(1).请你根据所给信息画出乙瓶中水位的位置。
阅卷人 三、实验与探究
得分
21.(2024八上·成都期中)如图所示,小组同学完成以下三个声现象的实验,请回答相关问题。
(1)如图甲所示,该装置中乒乓球被弹开,说明了发声的音叉在 ;
(2)如图乙所示,随着抽气机不断向罩外抽气,小明听到罩内闹钟铃声在不断变化;如果罩内的空气被完全抽空则不能听到铃声,由此我们可以推理得出的结论是 ;
(3)如图丙若钢尺伸出桌面的长度保持不变,改用更大的力拨动钢尺,则听到声的 改变(选填“响度”、“音调”或“音色”);若拨动钢尺的力大小保持不变,逐渐增加钢尺伸出桌面的长度,听到声音的 变低(选填“响度”、“音调”或“音色”);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振动,却听不到声音,这是由于 。
22.(2024八上·康县期中)下图是王老师讲“声现象”时做的几个演示实验:
(1)如图甲,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,该现象说明声音是由物体的 产生的,乒乓球的作用是 ,这种研究问题的方法叫 ;
(2)如图乙,用小锤去敲打右边的音叉,左边的音叉也能发声,并把泡沫塑料球弹起,该实验能说明声波可以传递 ;
(3)如图丙所示是把音叉发出的声音输入到示波器上显示的波形,其中音调相同的是 ,响度相同的是 。(均填写丙图中的序号)
23.(2024八上·德阳期中)如图所示,小明和小刚用细棉线连接了两个可乐饮料的纸杯制成了一个“土电话”。
(1)他们用“土电话”能实现间的通话,这表明 ;
(2)相距同样远,讲话者以相同的响度讲话,如果改用细金属丝连接“土电话”,则听到的声音就大些,这一实验表明: 传声效果比棉线好;
(3)如果在用“土电话时,线没有拉直而处于松弛状态,则听的一方通过棉线(选填“能”或“不能”) 听到对方的讲话;
(4)某研究小组利用以上两个纸杯和一些长短、粗细不同的琴弦,又进行了探究“音调和哪些因素有关”的活动,他们选用的琴弦长度、材料在如图中已标出(其中琴弦的粗细关系:),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”的关系应选择的两根琴弦是 (选填符号或d);
②若选择琴弦a和b,则是为了研究音调的高低与琴弦 的关系;实验中采用的研究方法是 ;
③若有同学选择c和d进行研究,并推理得出:琴弦长度越长,振动越慢,音调就越低的结论,该同学探究过程中存在什么问题? 。
24.(2024八上·贵阳期中)某同学利用声速测量器测量声音的传播速度,如图所示为测量器的使用说明书和实验装置图,请仔细阅读并回答下列问题。
使用说明书: (1)实验装置如图A所示,甲、乙是声信号采集器。 (2)用棒锤敲打铜铃,声音被甲、乙接收。 (3)液晶屏会显示出甲、乙第一次接收到声信号的时间差,单位为ms(1s=1000ms)。即:甲乙中任意一个采集器接收到声信号时开始计时,直到另一个接收器接收到声信号时停止计时。
(1)若将铜铃放在甲乙连线的中点处(如图A),则敲响铜铃后,液晶显示屏的示数会为: ms。
(2)调整甲乙的位置(如图B),测量出s1、s2的长度,敲响铜铃后,液晶显示屏上即显示出时间差t。请用s1、s2和t写出计算声速的表达式:v = 。
(3)保持图B中器材位置不变,打开实验室空调提高室内空气的温度并敲响铜铃,发现显示屏上的示数变小,这说明在空气中,声速随气温的升高而 (选填“增大”或“减小”)。
(4)该同学查阅资料时发现声速表,想继续利用该装置测量声音在铁棒中的传播速度。他将一根直铁棒架在甲乙之上,并用锤子敲击铁棒(如图C),根据显示屏上出现的示数计算出结果。同组小黄同学指出:声音除了通过铁棒传播,同时也通过空气传播,采集器采集到的可能是从空气中传播过来的声信号,所以这个测量方法不合理。你同意小黄同学的说法吗? (选填“同意”或“不同意”)为什么? 。
声速表
介质 声速
空气(15℃) 340m/s
铁棒 3750m/s
25.(2024八上·惠州期中)阅读下面的短文,并回答问题。
材料一:超声波具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点,可用于测距、测速等。声呐就是利用超声波测距的一种设备,它能够向水中发射声波,假如某一声呐发出的声波的频率在10~30kHz,由于这种声波的频率较高,可以形成较强指向性声波在水中传播时,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。超声波测速仪测量汽车速度的原理是:测速仪向运动的汽车先后发射两次超声波信号,根据汽车在两次遇到信号之间所通过的路程及所用的时间,由速度公式可得出汽车的平均速度。
材料二:许多年前,“马可·波罗号”帆船在“火地岛”失踪,经过多年的研究,揭开了“死亡之谜”。他们都是死于亚声,这是一种人耳听不到的声音,频率低于20Hz。而人的内脏的固有频率和亚声波极为相似,当二者相同时,会形成内脏的共振。严重时,把内脏振坏而丧生。
(1)超声波的频率高于 Hz;声呐、超声波测速等是利用了超声波的能量集中、 、指向性好等特点。
(2)亚声指的我们学过的 (选填“超声波”“可听声波”或“次声波”);亚声能把内脏振坏,说明声音可以传递 。
(3)一艘科考船行驶在某海域,并对该海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘:在经过该海域水平面等间距的A、B、C、D、E五个位置时,向海底定向发射超声波,测得回收信号的时间分别为0.30s、0.16s、0.30s、0.14s、0.30s。根据时间,求出海底与海平面的距离,就可以绘出海底的大致形状,则该海域海底的大致形状如图______。
A. B.
C. D.
(4)某固定测速仪在国外公路上对某跑车进行测速,向匀速直线驶来的跑车发射两次超声波信号,两次发射信号的时间间隔是1s,第一次发射信号到接收用时0.8s,第二次发射信号到接收用时0.4s,跑车的速度为 m/s。(计算时空气中声速取340m/s)
阅卷人 四、简答与计算题
得分
26.(2025八上·延边期末)医生用听诊器根据病人的心、肺发出的声音进行诊病,这其中包含哪些物理道理?
27.(2024八上·江口期中)不同的昆虫飞行时扇动翅膀的频率不同,蜜蜂每秒钟翅膀扇动约300次,蝴蝶每秒钟翅膀扇动8~13次,蜜蜂飞近时我们可以听到它的振翅声,但蝴蝶无论飞多近我们都无法听到它的振翅声。请根据以上材料信息回答以下问题:
(1)蜜蜂与蝴蝶飞行时发出的声音有什么不同
(2)为什么我们听不到蝴蝶翅膀扇动时发出的声音
28.(2024八上·射洪期中)一辆汽车在匀速行驶过程中司机鸣笛后4s才听到前方一座高山的回声。若汽车行驶速度为20m/s,声音传播的速度为340m/s,求:
(1)司机从鸣笛到听到回声,汽车行驶的路程是多少?
(2)从鸣笛到听到回声时,声音传播的距离是多少?
(3)听到回声时距高山的距离是多少?
(4)听到回声后司机还要行驶多少时间到达高山?
29.(2024八上·武侯期中)声波在海水中传播,衰减程度很小,声呐就是利用声波的这一特点来对物体进行定位和测速的,图是一艘静止军舰上的声呐装置的显示器所显示出的声波信号的发出与接收的时间,图中、是声呐发出的信号,、分别是、被不明物体反射回来的信号,已知发出信号、之间的时间间隔,声波在海水中的传播速度,不明物体沿直线正对着军舰匀速行驶,求:
(1)信号遇到不明物体时,该物体到军舰的距离;
(2)不明物体从接收到第一次信号到接收到第二次信号的过程中行驶的距离;
(3)不明物体行驶的速度。(结果保留一位小数)
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】声速
【解析】【解答】 解:由速度公式变形可以求得声音在空气中传播的时间;由速度公式变形可以求得声音在水中传播的时间;
由速度公式变形可以求得声音在铁管中传播的时间;
人耳能分辨出两次声音,时间间隔在0.1S以上,声音在铁和水中传播的时间相差不到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,但是声音在水和空气中传播的时间相差大于0.1s,人耳能分清这两次声音,所以能听到两次声音。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选:B。
【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68m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。
2.【答案】D
【知识点】速度与物体运动;声音的传播条件;声速
【解析】【解答】A.在一般情况下,声音在15℃的空气中的传播速度约为340m/s,故A 错误;
B.观众认为,跑在前面的同学跑得最快,则它们是通过相同时间比较路程的方式比较运动员的快慢,故B错误;
C.裁判认为,先到达终点的跑得最快,则他们是通过相同路程比较时间的方式比较运动员的快慢,故C错误;
D.运动员听到信号枪起跑,说明声音可以在空气中 传播,故D正确。
故选D。
【分析】A.空气可以传声,通常声音在空气中的传播速度约为340m/s;
BC.比较物体运动快慢的方法有:相同路程比较时间,用时短的运动快;相同时间比较路程,路程远的运动快。
D.声音可以传递信息,也可以传递能量。
3.【答案】B
【知识点】回声及其产生
【解析】【解答】现代建筑如礼堂、音乐厅设置不同方向的反射板,是利用反射声音来增强原声,让人们听到的声音更清晰、饱满,而不是改变声音的音色、音调,也不会改变声音的传播速度。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【分析】掌握声音的反射现象以及应用。声音在传播过程中遇到障碍物时,会像光一样发生反射,形成回声(或反射声)。在礼堂、音乐厅等大型空间中,设置不同方向的反射板,本质是利用声音的反射规律 —— 让声源发出的声音经反射板反射后,更多地传播到听众区域,使反射声与原声叠加,从而增强原声的响度,让声音更清晰、饱满,提升听觉效果。
4.【答案】B
【知识点】声音的产生;声音的传播条件;声速
【解析】【解答】 解:A、干张嘴不发声,此时的声带没有振动,因为声音是由物体振动产生,故A错误;
B、声音是由物体振动产生,播放的歌声是由喇叭的振动产生的,故B正确;
C、声音的传播需要介质,直播时歌声不可以通过真空中传播到观众耳朵里,故C错误;
D、一般情况下,歌声在空气中的传播速度是340m/s,故D错误。
故选:B。
【分析】 (1)声音由物体的振动产生的;
(2)声音的传播需要介质,固体、液体、气体都可以传声,真空不能传声;
(3)声音在15℃的空气中的传播速度约为340m/s。
5.【答案】C
【知识点】音调及音调与频率的关系
【解析】【解答】A、在探究影响音调高低的因素时,保持钢尺的振动幅度相同,只改变振动频率,运用了控制变量法,A正确。
B、改变钢尺伸出桌面的长度,钢尺振动部分的长度改变,振动的频率也会改变,B正确。
C、钢尺伸出桌面越长,振动部分越长,振动越慢,而不是越快,C错误。
D、音调由频率决定,钢尺振动得越快,频率越高,发出的声音音调越高,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、控制变量法:在研究多个因素对某一物理量的影响时,每次只改变其中一个因素,而保持其他因素不变,从而研究被改变的这个因素对该物理量的影响。本题中探究音调与频率的关系时,控制振幅不变,就运用了控制变量法。
2、音调与频率的关系:音调的高低由发声体振动的频率决定,频率越高,音调越高;频率越低,音调越低。
3、钢尺振动频率的影响因素:钢尺伸出桌面的长度会影响其振动频率,伸出越短,振动越快,频率越高;伸出越长,振动越慢,频率越低。
6.【答案】D
【知识点】声音的产生;声音的传播条件;音调及音调与频率的关系;响度及响度与振幅的关系
【解析】【解答】A、甲实验中,钢尺振动频率影响的是音调,频率越高,音调越高,并非响度越大,所以A错误。
B、乙实验里,抽气时钟罩内铃声变小,这说明声音传播需要介质,进而推论出真空不能传声,并非真空可以传声,所以B错误。
C、丙实验中,鼓面振动幅度决定响度,幅度越大,响度越大,不是音调越高,所以C错误。
D、丁实验将正在发声的音叉紧靠悬线下的轻质小球,能把音叉的微小振动放大,便于观察,所以D正确。
故答案为:D。【分析】1、音调与频率的关系:频率是物体在单位时间内振动的次数,频率越高,音调越高。
2、声音的传播条件:声音的传播需要介质,可在固体、液体、气体中传播,不能在真空中传播。
3、响度与振幅的关系:振幅是物体振动时偏离原位置的最大距离,振幅越大,响度越大。
4、转换法:对于不易直接观察或测量的物理量,通过转换为易观察或测量的现象来研究。
7.【答案】A
【知识点】音调及音调与频率的关系;超声波与次声波;响度及响度与振幅的关系
【解析】【解答】 AB.由声音的频率可知,鸟鸣的频率较大,鸟鸣的音调高,故A正确,B错误;
C.由表中数据可知,鸟鸣声音比较小,响度小,故C错误;
D.超声波的频率高于20000Hz,猫叫猫叫声频率为800Hz,不是超声波,故D错误。
故选A。
【分析】 (1)音调:声音的高低,由发声体的振动频率决定,物理学中,振动快慢用每秒振动的次数来表示,称为频率。频率越高,音调越高。频率越低,音调越低;
(2)响度是指声音的大小,与振幅和距离发声体的远近有关;
(3)频率高于人的听觉上限(约为20000Hz)的声波,称为超声波.次声波又称亚声波,它是一种频率低于人的可听声波频率范围的声波.次声波的频率小于20Hz。
8.【答案】B
【知识点】声音的产生;音调及音调与频率的关系;响度及响度与振幅的关系;噪声及来源
【解析】【解答】A.箜是弦乐器,发声时,弦在振动产生的声音,故A错误;
B.宫、商、角、徵、羽是古乐的五个不同音调,通过调节琴弦的长度来改变琴弦振动频率,从而改变声音的音调,故B正确;
C.声音的响度与振幅有关,改变敲击大鼓的力度,鼓的振动幅度改变,声音的响度改变,故C错误;
D.演奏箜时,若干扰人们工作、生活、学习,对人们产生干扰,是噪声,故D错误。
故选B。
【分析】弦乐器是弦在振动发声;声音的高低是音调;发声体的振幅不同,响度不同;干扰人们休息、学习、工作的声音,都是噪声。
9.【答案】D
【知识点】声音的产生;音色;防治噪声的途径
【解析】【解答】A、紧闭门窗是通过阻断噪声的传播来减弱噪声,而不是防止噪声产生,所以A错误。
B、戴上耳塞是在人耳处减弱噪声,并非阻断噪声传播,所以B错误。
C、我们能分辨蛙声和蝉鸣,是因为它们的音色不同,不是音调不同,所以C错误。
D、声音是由物体振动产生的,蛙声和蝉鸣都属于声音,所以都是由该动物身体的某部分振动产生的,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、噪声的控制途径:控制噪声有三种途径,分别是在声源处减弱(防止噪声产生)、在传播过程中减弱(阻断噪声传播)、在人耳处减弱(防止噪声进入耳朵)。
2、音色的概念:音色是指不同发声体发出声音的特色,不同的发声体由于材料、结构不同,发出声音的音色也就不同,我们可以根据音色来分辨不同的声音。
3、声音的产生:声音是由物体的振动产生的,一切发声的物体都在振动。
10.【答案】C
【知识点】音调及音调与频率的关系;音色;声与能量传递;防治噪声的途径
【解析】【解答】A、人耳能听到的声音频率范围是20Hz-20000Hz,蝴蝶飞行时翅膀振动的频率低于20Hz,属于次声波,不在人耳的听觉范围内,所以听不到,并非因为响度小。
B、“闻其声而知其人”是因为不同的人发出声音的音色不同,音色是声音的特色,由发声体的材料、结构等决定,不是根据响度来判断的。
C、用超声波可击碎人体内“结石”,是因为超声波具有能量,能够对结石做功,将其击碎,这表明声波能传递能量。
D、市区内“禁鸣喇叭”,是不让喇叭发声,是在声源处减弱噪声,而不是在声音传播过程中减弱噪声。
故答案为:C。
【分析】1、人耳的听觉频率范围:20Hz-20000Hz;次声波:频率低于20Hz的声波。
2、音色的概念:声音的特色,由发声体的材料、结构等决定,用于区分不同发声体。
3、声波能够传递能量的实例:如超声波碎石。
4、减弱噪声的途径:在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱。
11.【答案】C
【知识点】误差及其减小方法;声音的传播条件;声与能量传递
【解析】【解答】A.太空中没有空气,而声音不能在真空中传播,则不能利用超声波测量地球离月球的距离,故A错误;
B.误差是真实值与测量值之间的偏差,是在正确操作的前提下产生的,故B错误;
C.用超声波能粉碎人体内的“小石头”,说明声波具有能量,故C正确;
D.误差肯定存在,是无法避免的,故D错误。
故选C。
【分析】 A.声音的传播需要介质,真空不能传声。
B.根据误差的定义和减小误差的办法来分析。
C.声音可以传递信息和能量。
D.误差不能消除,可以减小。
12.【答案】B
【知识点】音调及音调与频率的关系;音调、响度与音色的区分;声与信息传递;噪声及来源
【解析】【解答】A.根据人类的听觉范围可知,孩子听到的声音频率在20Hz到20000Hz之间,故A正确;B.平时说的“女高音”,指的是声音的音调高,故B错误;
C.爸妈运用“狮吼功”,会影响孩子的情绪,则在孩子看来可能是噪声,故C正确;
D.孩子听到爸妈的“激励”,说明声音传递了信息,故D正确。
故选B。
【分析】 A.人耳可以听到的频率范围是20Hz~20000Hz。
B.声音的高低叫音调,音调与发声体振动的频率有关;声音的大小叫响度,响度与振幅和距离声源的远近有关。
C.从环境保护的角度,凡是影响人们学习、休息、工作、生活以及对人们要听的声音起干扰作用的声音都属于噪声。
D.声音可以传递信息。
13.【答案】能;
【知识点】音调及音调与频率的关系
【解析】【解答】人类能听到的声音频率范围是。昆虫翅膀振动频率为350Hz,350Hz在这个范围内,所以人类能听到这种声音。 故答案为:能;。
【分析】人耳的听觉范围。人耳能够听到的声音频率在20Hz到20000Hz之间,频率低于20Hz的是次声波,频率高于20000Hz的是超声波,次声波和超声波都不在人耳的听觉范围内,人耳无法听到。
14.【答案】3060;真空不能传声
【知识点】速度公式及其应用;声音的传播条件
【解析】【解答】(1)根据题意可知,声波传播的距离为s=vt=1530m/s×4s=6120m,
海底的深度等于声波传播距离的一半,
即.
(2)这种方法不能用来测量月亮与地球之间的距离,其原因是真空不能传声。
【分析】(1)首先根据s=vt计算声波传播的距离,再根据计算海底的深度。
(2)根据声音的传播需要介质分析。
15.【答案】510;真空不能传声
【知识点】速度公式及其应用;声音的传播条件
【解析】【解答】声音从战士处传播到山崖再反射回战士处,总时间是3s,所以声音传播到山崖的时间。根据速度公式,变形可得s=vt,已知声速v=340m/s,则山崖离战士的距离。
月球与地球之间是真空环境,而声音的传播需要介质,真空不能传声,所以这种利用回声测距离的方法不能用来测量月球与地球之间的距离。 故答案为:510;真空不能传声。
【分析】1、回声测距离:利用回声测距离时,声音传播的路程是声源到障碍物距离的2倍,所以计算距离时,时间要取总时间的一半,再结合速度公式s=vt进行计算。
2、声音的传播条件:声音的传播需要介质,固体、液体、气体都可以作为传声介质,真空不能传声。
16.【答案】自己;振动
【知识点】声音的产生;参照物及其选择
【解析】【解答】小明看到公路两旁的树木飞快地向后退,是因为树木相对于小明(或他所乘坐的车)的位置发生了变化,所以小明选择的参照物是自己(或车)。
声音是由物体的振动产生的,手机铃声也不例外,是由物体振动产生的。
故答案为:自己;振动。【分析】1、参照物的选择:判断物体的运动状态时,需要选择一个参照物,物体相对于参照物的位置发生变化,则物体是运动的;位置没有发生变化,则物体是静止的。这里通过树木相对于小明的运动状态,确定了参照物的选择。
2、声音的产生:声音是由物体的振动产生的,一切发声的物体都在振动,手机铃声是由手机内部发声体的振动产生的。
17.【答案】音色;噪声;戴上耳塞
【知识点】音调、响度与音色的区分;噪声及来源;防治噪声的途径
【解析】【解答】(1) 邻居家传来了悠扬的二胡独奏曲《二泉映月》, 小明通过独奏曲声的音色辨别出是二胡曲。
(2)此时为深夜,二胡独奏曲声影响了小明正常的休息,对小明来讲属于噪声。
(3)根据减弱噪声的途径和方法可知,为了减弱邻居家二胡曲声影响,小明可以戴上防噪声的耳塞。
【分析】(1)声音的特点叫音色,与发声体的特点有关;
(2)凡是影响人们正常学习、休息和工作的声音叫噪声;
(3)减弱噪声的方法:防止噪声产生、阻断噪声传播和防止噪声入耳。
18.【答案】360;甲;音调;传播过程
【知识点】音调及音调与频率的关系;音调、响度与音色的区分;防治噪声的途径
【解析】【解答】(1)根据题意可知,振动频率等于振动次数与时间的比值,
则琴弦B的振动频率为;
而琴弦A的振动频率是180Hz,则琴弦A的频率小于琴弦B的频率,
则琴弦A对应图甲。
(2)调整琴弦的松紧程度可以改变频率,目的是改变琴声的音调。
(3)根据控制噪声的方法可知,小明是通过传播过程(阻断声音的传播)途径来减弱噪声的。
【分析】 1)物理学中,把物体每秒振动的次数叫做频率,用f表示;
(2)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;
(3)防治噪声的途径:①在声源处;②在传播过程中;③在人耳处。
19.【答案】人耳处;能量
【知识点】声与能量传递;防治噪声的途径
【解析】【解答】看航空展时,游客带上耳罩,阻止声音进入人耳,是在人耳处减弱噪声。
战斗机的轰鸣声把居民的玻璃震碎,是声音传递了能量。故第1空填:人耳处;第2空填:能量。
【分析】阻止声音进入人耳,是人耳处控制噪声;利用声音做某事,是声音传递能量。
20.【答案】
【知识点】音调及音调与频率的关系
【解析】解: 敲打瓶子时,是瓶子和瓶内的水在振动,瓶内的水越少,越容易振动,其振动越快,振动的频率越来越高,因此音调也会越来越高;
由题意可知,故顺序应该是:甲图是音阶re(2),乙图是mi(3),丙图是音阶fa(4),丁图是音阶do
【分析】 敲打瓶子时,是瓶子和瓶内的水在振动,瓶内的水越少,其振动越快,音调就越高,根据频率和音调的关系,结合水位的不同进行判断即可。
21.【答案】(1)振动
(2)真空不能传声
(3)响度;音调;发声频率低于20Hz
【知识点】声音的产生;声音的传播条件;音调及音调与频率的关系;响度及响度与振幅的关系
【解析】【解答】(1)图甲中,发声的音叉将乒乓球弹开,则发声的音叉在振动。通过乒乓球被弹起,反应音叉在振动,利用了转换法。
(2)图乙中,抽出罩内的空气,空气越来越少,铃声减小,直到听不见,可以推理,真空不能传声。
(3)钢尺伸出长度相同,用更大的力拨动钢尺,钢尺的振幅变大,声音的响度变大。
钢尺伸出桌面的长改变度,导致钢尺振动的快慢不同,声音的音调不同。
当钢尺伸出桌面超过一定长度时,同样拨动钢尺,却听不到声音,是振动频率低于20Hz,人耳的听觉范围为20Hz~20000Hz,人耳听不到。
【分析】(1)通过乒乓球被弹开,反应发声体在振动;
(2)抽出真空罩内的空气,声音减小,推理得出真空不能传声;
(3)钢尺振幅不同,探究响度和振幅的关系;钢尺振动的频率低于20Hz,人耳不能听到。
(1)图甲中,乒乓球接触发声的音叉被弹开,说明发声音叉在振动。通过乒乓球被弹起将音叉微小的振动放大,这种实验方法叫做转换法。
(2)图乙中,抽气机不断向罩外抽气的过程中,空气越来越少,罩内被拨打的手机的铃声越来越小,即响度越来越小,直到听不见,由此可以推理,真空不能传声。
(3)[1]一端伸出桌面适当的长度,拨动钢尺,钢尺振动可以发出声音。用更大的力拨动钢尺,钢尺的振幅变大,则听到声音的响度变大。
[2]改变钢尺伸出桌面的长度,用同样大小的力拨动其伸出桌面的一端,这样会导致钢尺振动的快慢不同,即发出声音的音调不同。
[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振动,却听不到声音,这是由于发声频率低于20Hz。而人耳的听觉范围为20Hz~20000Hz,因此人耳听不到。
22.【答案】(1)振动;将微小振动放大;转换法
(2)能量
(3)①②;②③
【知识点】声音的产生;音调、响度与音色的区分;声与能量传递
【解析】【解析】(1)声音是由物体振动产生的,音叉发声时在振动,所以泡沫塑料球被弹起。
乒乓球(这里题干中是泡沫塑料球,作用类似)的作用是将音叉的微小振动放大,便于观察。
这种将不容易观察的现象转换为容易观察的现象的研究方法叫转换法。
(2)用小锤敲打右边的音叉,右边音叉振动发声,声音通过空气传播到左边音叉,使左边音叉振动发声并弹起泡沫塑料球,说明声波可以传递能量。
(3)音调由频率决定,频率是单位时间内振动的次数。图①和②在相同时间内振动的次数相同,所以音调相同。
响度由振幅决定,振幅是振动的幅度。图②和③的振动幅度相同,所以响度相同。
故答案为:(1)振动;将微小振动放大;转换法(2)能量(3)①②;②③。
【分析】1、声音的产生:声音是由物体振动产生的。
2、转换法:在物理研究中,对于一些不易直接观察或测量的物理量,通过转换为容易观察或测量的物理量来研究的方法。
3、声音的传播与能量传递:声音的传播需要介质,且声波可以传递能量。
4、声音的特性(音调、响度):音调由频率决定,频率越高,音调越高。响度由振幅决定,振幅越大,响度越大。
(1)[1]如图甲,用竖直的悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时,泡沫塑料球会被弹起,这个现象说明声音是由物体振动产生的。
[2][3]乒乓球的作用是将微小的振动进行放大,运用了转换法。
(2)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,这个现象说明声音能够传递能量。
(3)[1][2]从三幅图可以看出,①②在相同时间内,振动的次数是相同的,因此它们的振动频率是相同的,所以①和②的音调是相同的;②③两种波形的振幅是相同的,因此它们的响度是相同的。
23.【答案】(1)固体可以传声
(2)细金属丝
(3)不能
(4)a和d;横截面积;控制变量法;没有控制材料相同
【知识点】声音的传播条件;音调及音调与频率的关系
【解析】【解析】(1)“土电话”是通过细棉线(固体)来传播声音实现通话的,这表明固体可以传声。
(2)相距同样远,讲话者响度相同,改用细金属丝连接“土电话”听到的声音更大,说明细金属丝传声效果比棉线好。
(3)如果棉线处于松弛状态,振动无法有效地通过棉线传递,所以听的一方不能听到对方的讲话。
(4)①研究“音调的高低与琴弦长度”的关系,需要控制琴弦的材料、横截面积相同,改变长度。琴弦a和d材料相同(都是铜),横截面积相同(a = d),长度不同,所以应选择a和d。
②琴弦a和b,材料相同(都是铜),长度相同,横截面积不同(a < b),所以是为了研究音调的高低与琴弦横截面积的关系,采用的是控制变量法。
③琴弦c和d,材料不同(c是尼龙,d是铜),在探究长度对音调的影响时,没有控制材料相同,变量不唯一,无法得出准确结论。
故答案为:(1)固体可以传声(2)细金属丝(3)不能(4)①a和d;②横截面积;控制变量法;③没有控制材料相同
【分析】1、声音的传播介质,声音可以在固体、液体、气体中传播,这里体现了固体能够传声。
2、不同固体的传声效果,不同的固体传声性能不同,金属丝的传声效果优于棉线。
3、声音传播与介质振动的关系,声音是由物体振动产生的,且振动需要通过介质有效传递,松弛的棉线无法很好地传递振动,从而影响声音传播。
4、①控制变量法,在探究一个物理量与多个因素的关系时,控制其他因素不变,只改变其中一个因素来研究。
②控制变量法,控制材料、长度等因素不变,只改变横截面积,探究其对音调的影响。
③控制变量法的正确应用,探究某一因素对物理量的影响时,必须控制其他相关因素相同,否则实验结果不可靠。
(1)“土电话”间用细棉线连接,线拉直时,他们用“土电话”能实现10m间的通话,这表明固体可以传播声音。
(2)相距同样远,讲话者以相同的响度讲话,如果改用细金属丝连接“土电话”,则听到的声音就大些,即材料不同,传播声音的能力不同,故这一实验表明:固体传播声音的能力与材料有关,金属丝传声效果比棉线好。
(3)如果在用“土电话”时,线没有拉直而处于松弛状态,则听的一方通过棉线不能听到对方的讲话,因为棉线没有拉直时,无法传递振动。
(4)[1]若想研究“音调的高低与琴弦长度”的关系,应控制琴弦长度以外的因素相同,所以应选择琴弦a、d进行探究。
[2][3]琴弦a和b长度和材料相同,横截面积不同,所以选择琴弦a和b,则是为了研究音调的高低与琴弦横截面积的关系,这用到了控制变量法。
[4]c和d材料和长度均不同,没有控制变量,所以不能用于探究音调与琴弦长度的关系。
24.【答案】(1)0
(2)
(3)增大
(4)不同意;因为铁棒中的声速比空气中声速大得多
【知识点】声速
【解析】【解答】(1)若铜铃放在甲乙连线的中点处,铜铃到甲、乙的距离相等。根据 (t为时间,s为路程,v为声速),声音从铜铃传到甲和传到乙的时间相同,所以甲、乙接收到声信号的时间差为0 ms,液晶显示屏的示数为0。
(2) 设声速为v,声音从铜铃传到甲的时间,传到乙的时间。 已知时间差t=t2 t1 , 声速的表达式为
(3) 保持图 B 中器材位置不变,即s1 、s2 不变。根据 ,当室内空气温度升高,显示屏上的时间差t变小,而s2 s1 不变,所以声速v增大,说明在空气中,声速随气温的升高而增大。
(4) 同意小黄同学的说法。因为声音在铁棒中的传播速度(3750m/s)远大于在空气中的传播速度(340m/s),所以采集器会先接收到通过铁棒传播过来的声信号,后接收到通过空气传播过来的声信号。我们可以根据显示屏上的时间差,结合铁棒和空气的声速差异,对测量结果进行分析修正,所以该测量方法存在不合理性(采集到的信号可能包含空气传播的干扰,且需要区分不同介质传播的信号时间)。
【分析】掌握速度公式,并能灵活运用其进行时间、路程、速度的相互推导。
能结合实验装置,分析声音传播到不同采集器的时间差与声速的关系。
理解声速与温度、介质的关系,会根据公式和实验现象判断声速的变化,以及不同介质对声信号传播的影响。
(1)如果铜铃在甲、乙中点,则铜铃与甲的距离和乙的距离是相等的,且由于声速相同,所以声音从铜铃到达甲、乙的时间相同.故液晶屏的示数为0。
(2)根据题意可知,声速的表达式为
(3)甲和乙之间的距离一定,由于温度越高,声速越大,所以声音传播到甲和乙的时间都会减少,故时间差也会减少,因此若加热后液晶显示屏的数值变小,则可以初步说明温度越高,声速越大。
(4)[1][2]不同意,因为铁棒中的声速比空气中声速大得多。
25.【答案】(1)20000Hz;反射能力强
(2)次声波;能量
(3)B
(4)85
【知识点】速度公式及其应用;超声波与次声波;声与能量传递
【解析】【解答】(1)①根据超声波的定义可知,频率高于20000 Hz的声波是超声波。
②根据材料可知,声呐、超声波测速等是利用了超声波的能量集中、反射能力强、指向性好等特点。
(2)①根据材料可知,亚声的频率低于20Hz,而次声波的频率也低于20Hz,那么亚声指的我们学过的次声波。
②亚声能把内脏振坏,说明声音可以传递能量。
(3)根据题意可知,向海底定向发射超声波,A、C、E点的信号回收时间相同,且最大; D点的信号回收时间最小,
根据s=vt可知,A、C、E与海平面的距离相同且最大,D点与海平面的距离最小。
故选B。
(4)由得,跑车的速度为。
【分析】 (1)①根据超声波的定义解答;
②根据材料分析解答;
(2)①高于20000Hz的是超声波,低于20Hz的是次声波;
②声音可以传递信息能量;
(3)知道回收信号的时间,利用s=vt比较海底的深度,进而得出该海域海底的大致形状。
(4)根据描述确定跑车通过的路程和对应时间,根据计算跑车的速度。
(1)[1]频率高于20000 Hz的声波是超声波。
[2]由材料一得,声呐、超声波测速等是利用了超声波的能量集中、反射能力强、指向性好等特点。
(2)[1]亚声的频率低于20Hz,指的我们学过的次声波。
[2]声音可以传递信息与能量,亚声能把内脏振坏,说明声音可以传递能量。
(3)依题意得,向海底定向发射超声波,A、C、E点的信号回收时间相同,且最大; D点的信号回收时间最小,由得,A、C、E与海平面的距离相同且最大,D点与海平面的距离最小,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
(4)由得,跑车的速度为
26.【答案】用听诊器根据病人的心、肺发出的声音,是听诊器能减少声音分散,使传入人耳的响度更大些;同时,根据声音诊断病情,是声可以传递信息。
【知识点】响度及响度与振幅的关系
【解析】【解答】用听诊器根据病人的心、肺发出的声音,是听诊器能减少声音分散,使传入人耳的响度更大些;同时,根据声音诊断病情,是声可以传递信息。
【分析】通过声音得知某事,是声音在传递信息。
27.【答案】(1)音调;
(2)次声波无法被人耳听到
【知识点】音调及音调与频率的关系
【解析】【解答】(1)根据题意可知,蜜蜂每秒钟翅膀扇动约300次,则振动频率为300Hz;蝴蝶每秒钟翅膀扇动8~13次,则振动频率为8-13Hz,比较可知,蜜蜂与蝴蝶飞行时发出的声音频率不同,即声音的音调不同。
(2)人耳听到的声音的频率范围为20~20000Hz,蝴蝶翅膀扇动时发出的声音的频率为8-13Hz,
为次声波,因此无法被人耳听到。
【分析】(1)1s内物体振动的次数为频率,声音的高低叫音调,与发声体的振动频率有关;
(2)根据蝴蝶翅膀的振动频率与人类的听觉范围比较即可。
28.【答案】(1)解:司机从鸣笛到听到回声,汽车行驶的路程是
(2)解:声音传播的距离
(3)解:司机鸣笛时汽车到高山的距离为
听到回声时距高山的距离是
(4)解:听到回声后司机到达高山的时间
【知识点】声速
【解析】【分析】1、匀速直线运动的路程公式:s=vt,其中s表示路程,v表示速度,t表示时间。汽车做匀速直线运动,已知速度v车=20m/s和时间t=4s,利用该公式可求出汽车行驶的路程。
2、匀速直线运动的路程公式:s=vt。声音在空气中传播可视为匀速直线运动,已知声速v声=340m/s和传播时间t=4s,利用此公式可求出声音传播的距离。
3、回声问题的路程分析:司机鸣笛时,汽车到高山的距离s鸣,满足2s鸣=s车+s声(因为声音传播到高山再反射回来,汽车也在向前行驶,所以声音传播的距离与汽车行驶的距离之和是汽车鸣笛时到高山距离的2倍)。求出s鸣后,听到回声时距高山的距离s听=s鸣-s车,即鸣笛时的距离减去汽车在4s内行驶的距离。
4、匀速直线运动的时间公式:。已知听到回声时距高山的距离s_{听}和汽车行驶速度v车,利用该公式可求出到达高山还需要的时间。
(1)司机从鸣笛到听到回声,汽车行驶的路程是
(2)声音传播的距离
(3)司机鸣笛时汽车到高山的距离为
听到回声时距高山的距离是
(4)听到回声后司机到达高山的时间
29.【答案】(1)解:从图中可以看出,从发出信号P1到接收到信号n1经历的时间为24s,则信号P1遇到不明物体时该物体到军舰的距离为
(2)解:由图可知,从发出信号P2到接收到信号n2经历的时间为
t2=24.9s-1s=23.9s
信号P2遇到不明物体时,该物体到军舰的距离为
不明物体从接收到第一次信号到接收到第二次信号的过程中行驶的距离为
(3)解:如图所示:
第一列波单程运动的时间
第二列波单程运动的时间
当第一列波与不明物相遇时,第二列波的传播时间为
(因为晚发出1s,此时该波在紫色竖线段位置),因为不明物体和第二列波相向运动,剩下的问题就是相遇问题,相遇过程它们运动时间相等,因此不明物体移动这段距离的时间为
所以,不明物体移动的速度
【知识点】速度公式及其应用;声速;超声波与次声波
【解析】【分析】(1)根据速度和时间,利用s=vt,计算军舰的路程;
(2)结合回声现象,计算时间,根据s=vt,计算距离;
(3)根据两次回声的时间差,计算物体运行时间,根据,计算速度。
(1)从图中可以看出,从发出信号P1到接收到信号n1经历的时间为24s,则信号P1遇到不明物体时该物体到军舰的距离为
(2)由图可知,从发出信号P2到接收到信号n2经历的时间为
t2=24.9s-1s=23.9s
信号P2遇到不明物体时,该物体到军舰的距离为
不明物体从接收到第一次信号到接收到第二次信号的过程中行驶的距离为
(3)如图所示:
第一列波单程运动的时间
第二列波单程运动的时间
当第一列波与不明物相遇时,第二列波的传播时间为
(因为晚发出1s,此时该波在紫色竖线段位置),因为不明物体和第二列波相向运动,剩下的问题就是相遇问题,相遇过程它们运动时间相等,因此不明物体移动这段距离的时间为
所以,不明物体移动的速度
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