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第二章 声的世界 单元综合能力测评卷
一、单选题
1．下列四个实验中是探究声音产生条件的是（ ）
A． 用大小不同的力拨尺子，听尺子发声的变化
B． 将发声的音叉触及面颊
C． 改变试管中水量，吹气时听声音的变化
D． 逐渐抽出瓶内空气，听声音的变化
2．为响应“双减”号召，丰富学生的业余活动，宝鸡市举行了中小学生合唱艺术节，你认为以下四个选项中解释不正确的是（ ）
A．歌唱者的声音是由其声带振动产生的
B．主持人使用话筒是为了提高其发出声音的音调
C．嘹亮的歌声是通过空气传到现场观众耳中的
D．禁止观众在艺术节会场大声说话是在声源处减弱噪声
3．天坛公园内的回音壁是我国建筑史上的一大奇迹，回音壁应用的声学原理是（ ）
A．声音的反射使原声增强
B．声音在不同介质中的传播速度不同
C．声音的音调不同
D．发声的物体在振动
4．图的四个情景中，说法正确的是（ ）
A． 发声扬声器旁的烛焰晃动，说明声波能传递信息
B． 摩托车的消声器是在阻断噪声的传播
C． 不能听到真空罩中闹钟的闹铃声，说明声波的传播不需要介质
D． 8个相同玻璃瓶装不同高度的水，敲击玻璃瓶时发出声音的音调不同
5．有一种电动牙刷，它能发出超声波，直达牙刷棕毛刷不到的地方，这样刷牙既干净又舒服，则下列说法中正确的是（ ）
A．电动牙刷发出的超声波不能在空气中传播
B．超声波不是由物体振动产生的
C．超声波的音调很低所以人听不到
D．超声波能传递能量
6．蝴蝶飞行时每秒振翅五、六次，蜜蜂飞行时每秒振翅三、四百次，我们凭听觉能发现飞行的蜜蜂而不能发现飞行的蝴蝶，这是因为它们发出声音的（ ）
A．响度不同 B．音色不同 C．频率不同 D．振幅不同
7．当学校附近建楼、修路时，产生的噪声会严重影响教师给学生讲课，为了使教室内的学生免受环境噪声的干扰，下面方法中最有效、合理的是（ ）
①学生戴上防噪声耳罩②学校教室安装双层隔音玻璃
③在学校与工地中间植树④教室内安装噪声监测仪
A．①② B．①③ C．②③ D．③④
8．人听到回声的条件是原声和回声的时间间隔在0.1秒以上，若声速为340m/s，则人要听到回声，距离前方障碍物的最小距离为（ ）
A．34m B．68m C．17m D．8.5m
9．中考期间跳广场舞的阿姨为了减弱噪声，自觉把音响的音量调小，这种控制噪声的途径（ ）
A．在声源处 B．在传播过程中
C．在人耳处 D．在声源和人耳处
10．如图所示，神舟十七号航天员乘组惊喜“现身”龙年春晚。献唱儿歌《大闹天宫》，在太空向理想致敬，也向全球华人送来新春的美好祝愿。下列说法正确的是（ ）
A．宇航员在舱内与舱外都能直接用声音进行交流
B．观众能区分唐胜杰和江新林两名宇航员的声音，是因为他们的音色不同
C．调节电视机音量是改变声音的音调
D．关闭房间门窗，是在人耳处减弱外界噪声的干扰
二、填空题
11．用手机听音乐时，按压手机的侧键是为了改变声音的 ，声音通过 传入我们的耳朵里。
12．如图所示，接通电源，此时能听到电铃发出的声音．现用抽气设备逐渐抽出 其中的空气，听到的声音会逐渐 （选填“变大”、“变小”或“不变”），这里的 “声音”指的是 （选填“音调”、“响度”或“音色”），甚至最后听不到声音．这 个实验说明了声音的传播需要 ．
13．“大器之弦音，醉人美如画”是网友对某品牌高保真音响的评价，所谓“高保真”是指与原来的声音高度相似的声音，从物理学角度看“高保真”是指通过音响播放的声音与原声的 （选填“音调”“响度”或“音色”）相同．
14． 人唱歌时歌声是声带的 产生的，区分不同人说话的声音，主要是通过 辨别。
15．国庆长假期间物理老师来到南昌的“海昏侯国遗址公园”游玩，看到了如图所示完整的石质的编磬和铜质的编钟，能分辨它们发出的声音主要是
不同，大小不同的编磬发出的声音主要是
不同。
16．如图，将一把钢尺压在桌面上，一部分伸出桌面，用手拨动其伸出桌外的一端，轻拨与重拨钢尺，则钢尺发出声音的 不同．改变钢尺伸出桌面的长度，则钢尺发出声音的 不同．（选填“音调”、“响度”或“音色”）
17．某桥桥长约150m，汽车以36km/h的速度匀速通过，需 min。桥面两侧设有隔音墙，这是在 减弱噪声。
18．噪声会影响人们的工作和生活，因此控制噪声十分重要。公路两旁的隔音墙是在 （选填“声源处”、“传播途中”或“人耳处”）减弱噪声；街上安装的噪声监测装置，该装置显示了噪声的 （选填“音调”、“响度”或“音色”）。
三、计算题
19．空难发生后，黑匣子的打捞工作始终是人们关注的焦点，为了尽快将它打捞出水，专家们在失事海域进行探测，测量船在海面向海底发射速度为1500 m/s的超声波，并测得超声波从发射到反射回海面经历的时间为0.2 s，求：
（1）超声波从发射到反射回海面所走的路程为多少米？
（2）黑匣子所在的海域的深度约为多少米？
20．长度为150m的火车在笔直的轨道上匀速行驶，在从山崖驶向大桥的过程中，如图，火车头距离桥头200m处鸣笛，鸣笛5s后，火车头到达桥头，此时车头的司机听到来至山崖的回声（声音在空气中桥的传播速度为340m/s）。
（1）计算火车的速度。
（2）鸣笛时，火车车头到山崖的距离。
（3）若听到回声30s后，车尾驶过桥尾，计算大桥的长度。
四、作图题
21．（1）某物体以5m/s的速度做匀速直线运动，请在图中画出该物体运动的图像。
（2）如图所示，在某课外活动中，小明从左至右用同样的力吹3个瓶子，发现发出的声音音调逐渐变高，请分别用线画出图中另外两个瓶子中水位线的大致位置。
（3）已知物体运动的路程和时间的关系图像如图甲所示，请在图乙中作出其运动的速度和时间的关系图像。
五、实验探究题
22．下面是探究声现象的四个实验情景，请回答相关问题：
（1）如图甲所示，将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边拨动钢尺，听它振动发出的声音，同时注意钢尺振动的快慢。改变钢尺伸出桌边的长度，用相同大小的力再次拨动钢尺。比较两种情况下钢尺振动的 （选填“频率”或“振幅”）和发声的 （选填“音调”或“响度”）。若钢尺伸出桌面超过一定长度，虽然用同样的力拨动钢尺振动，却听不到声音，这是由于 ；
（2）如图乙所示，在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。用相同大小的力向瓶内吹气，就可以发出声音，音调最高的是 瓶（选填瓶子序号）；若是敲击瓶子，发声体为 （选填“空气柱”、“瓶和瓶内的水”）。
23．在探究声音的产生与传播时，小明和小华一起做了下面的实验：
（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 ，这说明 ，用到的实验方法是 。
（2）如图②所示，为了验证（1）中的探究结论，小华同学用手使劲敲桌子，桌子发出了很大的声响，但他几乎没有看到桌子的振动，为了明显地看到实验现象，你的改进方法是： 。
（3）如图③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，还能说明声音具有 。
（4）如图④所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，听到的声音会逐渐 （选填“变大”、“变小”或“不变”），甚至最后听不到声音，这个实验说明了 不能传声。
24．小玲同学设置如图所示的实验装置来研究声音的响亮与振幅的关系，请你运用所学的相关知识来回答有关的问题．
（1）通过实验，他记录了下面的实验现象．
实验次数 用力大小 响度大小 乒乓球被弹开幅度
1 较小 较小 较小
2 稍大 稍大 稍大
3 较大 较大 较大
由以上实验现象可得到声音的响度与振幅的关系是 ．
（2）乒乓球在实验中所起的作用是 ．
（3）上述实验所运用的主要研究问题方法是 ．
25．如图所示，把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌面，拨动钢尺，听它振动发出的声音，同时注意钢尺振动的幅度；改变拨动钢尺的力度，再次拨动，使钢尺振动的快慢大致相同.
（1）.此实验用于探究声音的 与 之间的关系.
（2）.若要继续探究声音的音调与频率的关系，实验时应保持 不变，改变钢尺伸出桌边的长度，使钢尺每次的振动幅度大致相同，实验发现钢尺伸出桌面的长度越长振动越 ，发出声音的音调越 .
（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 .
六、综合题
26．超声波在海水中的传播速度是1500m/s，用超声波侧位仪垂直向海底发射超声波，经过6s收到海底返回的声波．
（1）则超声波的频率应在多少以上？请举一例超声波在生活中的应用；
（2）海底的深度是多少千米？
（3）这种测量方法能否测量地球到月球之间的距离？并说明理由．
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第二章 声的世界 单元综合能力测评卷
一、单选题
1．下列四个实验中是探究声音产生条件的是（ ）
A． 用大小不同的力拨尺子，听尺子发声的变化
B． 将发声的音叉触及面颊
C． 改变试管中水量，吹气时听声音的变化
D． 逐渐抽出瓶内空气，听声音的变化
【答案】B
【解析】【解答】A．用大小不同的力拨尺子，听尺子发声的变化，尺子振幅不同，响度不同，研究响度跟振幅的关系，A不符合题意；
B．将发声的音叉接触及面颊，感觉音叉振动，说明声音发声时振动，B符合题意；
C．改变试管中水量，吹气时听声音的变化，由于空气柱的长短不同，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，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，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】声音是物体振动产生的；和身体接触会感觉振动。
2．为响应“双减”号召，丰富学生的业余活动，宝鸡市举行了中小学生合唱艺术节，你认为以下四个选项中解释不正确的是（ ）
A．歌唱者的声音是由其声带振动产生的
B．主持人使用话筒是为了提高其发出声音的音调
C．嘹亮的歌声是通过空气传到现场观众耳中的
D．禁止观众在艺术节会场大声说话是在声源处减弱噪声
【答案】B
【解析】【解答】A：声音是由声源声带振动产生的，故A不符合题意；
B：主持人利用话筒是为了增大声音的响度，故B符合题意；
C：声音的传播需要介质，人耳平时听到的声音是由空气传播的，故C不符合题意；
D：严禁观众在会场大声说话是在声源处减弱噪声，故D不符合题意，
故答案选B。
【分析】根据以下方法回答：
（1）声音的产生与传播；
（2）声音的特性（音调，响度和音色）及影响因素；
（3）控制减弱噪声的途径。
3．天坛公园内的回音壁是我国建筑史上的一大奇迹，回音壁应用的声学原理是（ ）
A．声音的反射使原声增强
B．声音在不同介质中的传播速度不同
C．声音的音调不同
D．发声的物体在振动
【答案】A
【解析】【解答】声音经过多次反射，可以在围墙的任何位置听到，利用了声音反射造成的音响效果，故选A。【分析】 只要两个人分别站在东、西配殿后，贴墙而立，一个人靠墙向北说话，声波就会沿着墙壁连续折射前进，传到一、二百米的另一端，无论说话声音多小，也可以使对方听得清清楚楚，而且声音悠长，堪称奇趣，给人造成一种天人感应的神秘气氛。所以称之为回音壁。
4．图的四个情景中，说法正确的是（ ）
A． 发声扬声器旁的烛焰晃动，说明声波能传递信息
B． 摩托车的消声器是在阻断噪声的传播
C． 不能听到真空罩中闹钟的闹铃声，说明声波的传播不需要介质
D． 8个相同玻璃瓶装不同高度的水，敲击玻璃瓶时发出声音的音调不同
【答案】D
【解析】【解答】A．扬声器发声时，放在旁边的烛焰晃动，说明声音具有能量，并且能够传递能量，A不符合题意；
B．摩托车的消声器可以在声源处减弱噪声，不是阻断噪声传播，B不符合题意；
C．当空气被不断抽出后，铃声逐渐减弱，可以推理得出，当罩内空气被完全抽出，形成真空时，将听不到声音，说明声音的传播需要介质，真空不能传声，C不符合题意；
D．八个相同玻璃瓶装不同高度的水，瓶中的水质量不同，敲击时瓶子的振动频率不同，发出声音的音调也不同，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】声波可以传递能量；阻止声音的产生，是从声源处减弱噪声；真空罩实验，可以验证真空不能传声；发声体的长度不同，音调不同。
5．有一种电动牙刷，它能发出超声波，直达牙刷棕毛刷不到的地方，这样刷牙既干净又舒服，则下列说法中正确的是（ ）
A．电动牙刷发出的超声波不能在空气中传播
B．超声波不是由物体振动产生的
C．超声波的音调很低所以人听不到
D．超声波能传递能量
【答案】D
【解析】【解答】A、超声波能在空气中传播，说法错误，故A不符合题意；
B、超声波是由物体振动产生的，说法错误，故B不符合题意；
C、超声波的频率高于20000Hz，频率太高，不在人耳的听觉范围之内，所以听不到超声波，说法错误，故C不符合题意；
D、超声波可传递能量，说法正确，故D符合题意，
故答案为：D.
【分析】本题考查学生对超声波知识的掌握情况。超声波：频率高于20000Hz的声波； 超声波特点：方向性好、穿透能力强、声能较集中。具体应用有：声呐、B超、超声波速度测定器、超声波清洗器、超声波焊接器等。
6．蝴蝶飞行时每秒振翅五、六次，蜜蜂飞行时每秒振翅三、四百次，我们凭听觉能发现飞行的蜜蜂而不能发现飞行的蝴蝶，这是因为它们发出声音的（ ）
A．响度不同 B．音色不同 C．频率不同 D．振幅不同
【答案】C
【解析】【解答】解：因为蝴蝶翅膀振动发出的声音，小于20赫兹，是次声波，人耳听不到．
蚊子飞行时，翅膀振动频率较快，发出的声音在人的听觉频率范围内，人耳能听到．
故选C．
【分析】人的听觉范围在20赫兹到20000赫兹，低于20赫兹的是次声波，高于20000赫兹的超声波，无论次声波和超声波，人耳都听不见．
7．当学校附近建楼、修路时，产生的噪声会严重影响教师给学生讲课，为了使教室内的学生免受环境噪声的干扰，下面方法中最有效、合理的是（ ）
①学生戴上防噪声耳罩②学校教室安装双层隔音玻璃
③在学校与工地中间植树④教室内安装噪声监测仪
A．①② B．①③ C．②③ D．③④
【答案】C
【解析】【解答】根据题意可知，①学生戴上防噪声耳罩，噪声和老师讲课的声音都听不到了，故①不合理；
②学校教室安装双层隔音玻璃，可以阻挡教室外面传过来的噪声，故②合理；
③在学校与工地中间植树，也可以阻挡或减弱教室外面传过来的噪声，故③合理；
④教室内安装噪声监测仪，只能测量噪声的大小，不能改变噪声大小，故④不合理。
故选C。
【分析】根据减弱噪声的途径和方法分析判断。
8．人听到回声的条件是原声和回声的时间间隔在0.1秒以上，若声速为340m/s，则人要听到回声，距离前方障碍物的最小距离为（ ）
A．34m B．68m C．17m D．8.5m
【答案】C
【解析】【解答】解：人听见回声时，声音从人传播到障碍物所用的时间为：t=×0.1s=0.05s
声音在空气中传播的速度为340m/s，
因为v= ，
所以人要听到回声，距离前方障碍物的最小距离：s=vt=340m/s×0.05s=17m．
故选：C．
【分析】声音在空气中传播的速度为340m/s，人耳能分清前后的两个声音的时间间隔是大于0.1秒，如果不到就会使原声与回声混合，原声就响亮的多了．回声传播是一个出去又返回的过程，所以单程时间是大于0.05秒，根据公式s=vt可计算路程．
9．中考期间跳广场舞的阿姨为了减弱噪声，自觉把音响的音量调小，这种控制噪声的途径（ ）
A．在声源处 B．在传播过程中
C．在人耳处 D．在声源和人耳处
【答案】A
【解析】【解答】解：把音响的音量调小是在声源处减弱噪声．
故选：A．
【分析】防治噪声的途径，从三方面考虑：①在声源处；②在传播过程中；③在人耳处．
10．如图所示，神舟十七号航天员乘组惊喜“现身”龙年春晚。献唱儿歌《大闹天宫》，在太空向理想致敬，也向全球华人送来新春的美好祝愿。下列说法正确的是（ ）
A．宇航员在舱内与舱外都能直接用声音进行交流
B．观众能区分唐胜杰和江新林两名宇航员的声音，是因为他们的音色不同
C．调节电视机音量是改变声音的音调
D．关闭房间门窗，是在人耳处减弱外界噪声的干扰
【答案】B
【解析】【解答】A．舱外是真空，所以宇航员在舱外不能直接用声音进行交流，故A错误；
B．观众能根据音色区分唐胜杰和江新林两名宇航员的声音，故B正确；
C．调节电视机音量是改变声音的振动幅度，进而改变声音的响度，故C错误；
D．关闭房间门窗，是在传播过程中减弱外界噪声的干扰，故D错误。
故选B。
【分析】1、声音产生是由物体振动产生，通过介质（固体、液体、气体）中传播，不能在真空中传播；
2、声音的特点：不同材料决定音色不同；振幅决定响度；振动频率决定音频；振动频率决定音频，频率越高，音调越高，频率越低，音调越低；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．
3、减弱噪音的途径有：声源处（摩托车装消声器）、传播中（建隔音墙 ）、人耳处（戴耳罩）.
二、填空题
11．用手机听音乐时，按压手机的侧键是为了改变声音的 ，声音通过 传入我们的耳朵里。
【答案】响度；空气
【解析】【解答】用手机听音乐时，手机的发声装置在振动，按压手机的侧键，振动幅度减小，手机音乐响度减小；声音可以在空气中传播，我们听到的手机音乐是通过空气传来的。
【分析】声音的音量指响度，声音是通过空气传入人的耳朵的。
12．如图所示，接通电源，此时能听到电铃发出的声音．现用抽气设备逐渐抽出 其中的空气，听到的声音会逐渐 （选填“变大”、“变小”或“不变”），这里的 “声音”指的是 （选填“音调”、“响度”或“音色”），甚至最后听不到声音．这 个实验说明了声音的传播需要 ．
【答案】变小；响度；介质
【解析】【解答】在抽气机向外抽气的过程中，能传播声音的空气越来越少，所以听到的声音会逐渐变小；这里的“声音”指的是声音的响度；如果把瓶中的空气完全抽出来，瓶内就变成了真空，没有将声音传出瓶外的介质，所以我们不能听到音乐声；这说明声音的传播需要介质，真空不能传声；
故答案为：变小；响度；介质。
【分析】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.
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.
13．“大器之弦音，醉人美如画”是网友对某品牌高保真音响的评价，所谓“高保真”是指与原来的声音高度相似的声音，从物理学角度看“高保真”是指通过音响播放的声音与原声的 （选填“音调”“响度”或“音色”）相同．
【答案】音色
【解析】【解答】解：音响可以通过音量旋钮控制响度大小，所以高保真保持的不是响度；根据生活经验，保真效果好的音响，发出声音的品质与特色保持得好，所以高保真是指音色．故答案为：音色．
【分析】要在对声音三个特性的理解基础上来判断：音调是指声音的高低；响度是指人耳处感觉的声音的大小（强弱）；音色是指声音的品质和特色
14． 人唱歌时歌声是声带的 产生的，区分不同人说话的声音，主要是通过 辨别。
【答案】振动；音色
【解析】【解答】（1）人唱歌时歌声是声带的振动产生的；
（2）区分不同人说话的声音，主要是通过音色辨别。
【分析】（1）根据声音产生的知识解答；
（2）声音的特点叫音色，由发声体的结构特点决定。
15．国庆长假期间物理老师来到南昌的“海昏侯国遗址公园”游玩，看到了如图所示完整的石质的编磬和铜质的编钟，能分辨它们发出的声音主要是
不同，大小不同的编磬发出的声音主要是
不同。
【答案】音色；音调
【解析】【解答】石质的编磬和铜质的编钟发声体的材料、结构不同，发出声音的音色不同，所以分辨它们发出的声音主要是音色不同。
大小不同的编磬用相同的力敲击时，振动的频率不同，所以发出的声音的音调不同。
【分析】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。
16．如图，将一把钢尺压在桌面上，一部分伸出桌面，用手拨动其伸出桌外的一端，轻拨与重拨钢尺，则钢尺发出声音的 不同．改变钢尺伸出桌面的长度，则钢尺发出声音的 不同．（选填“音调”、“响度”或“音色”）
【答案】响度；音调
【解析】【解答】解：轻拨与重拨钢尺，会导致钢尺振动幅度不同，响度就不同；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，即发声音调不同．
故答案为：响度；音调．
【分析】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；而音调的高低与发声物体振动快慢有关，物体振动越快，音调越高．此题考查了响度与振幅的关系、音调和频率的关系，是一道声学综合题．
17．某桥桥长约150m，汽车以36km/h的速度匀速通过，需 min。桥面两侧设有隔音墙，这是在 减弱噪声。
【答案】0.25；传播过程中
【解析】【解答】根据路程和速度，计算汽车过桥的时间为：，
桥面两侧设有隔音墙，阻断了声音的传播，是在传播途径处减弱噪声。故第1空填：0.25；第2空填：传播过程中。
【分析】根据，计算时间；隔音墙可以阻断声音的传播，在传播途径处控制噪声。
18．噪声会影响人们的工作和生活，因此控制噪声十分重要。公路两旁的隔音墙是在 （选填“声源处”、“传播途中”或“人耳处”）减弱噪声；街上安装的噪声监测装置，该装置显示了噪声的 （选填“音调”、“响度”或“音色”）。
【答案】传播途中；响度
【解析】【解答】减弱噪声的途径：在声源处、在传播过程中、在人耳处减弱；公路两旁的隔音墙是在传播途中减弱噪声。街上安装的噪声监测装置，该装置是用来监测噪声强弱的仪器，故其测的是当时环境声音的响度。
【分析】公路两旁的隔音墙是在传播途中减弱噪声；噪声监测装置测的是当时环境声音的响度。
三、计算题
19．空难发生后，黑匣子的打捞工作始终是人们关注的焦点，为了尽快将它打捞出水，专家们在失事海域进行探测，测量船在海面向海底发射速度为1500 m/s的超声波，并测得超声波从发射到反射回海面经历的时间为0.2 s，求：
（1）超声波从发射到反射回海面所走的路程为多少米？
（2）黑匣子所在的海域的深度约为多少米？
【答案】解：超声波从发射到反射回海面所走的路程s=vt=1500m/s×4s=6000m
超声波从海面到海底用的时间；又知：声音在水中传播速度1500m/s；则该处海水的深度s=vt=1500m/s×2s=3000m。
答：（1）超声波从发射到反射回海面所走的路程为6000m；
（2）“黑匣子”所在海域的深度是3000m。
【解析】【分析】超声波的速度为1500m/s，运行时间为4s，根据速度公式s=vt可知从发射到反射回海面所走的路程s；超声波从海面到海底用的时间，所以该处海水的深度s=vt=1500m/s×2s=3000m
20．长度为150m的火车在笔直的轨道上匀速行驶，在从山崖驶向大桥的过程中，如图，火车头距离桥头200m处鸣笛，鸣笛5s后，火车头到达桥头，此时车头的司机听到来至山崖的回声（声音在空气中桥的传播速度为340m/s）。
（1）计算火车的速度。
（2）鸣笛时，火车车头到山崖的距离。
（3）若听到回声30s后，车尾驶过桥尾，计算大桥的长度。
【答案】解：（1）火车行驶的速度
（2）声音传播的路程
s声=v声t1=340m/s×5s=1700m
鸣笛时，火车车头到山崖的距离
（3）火车30s行驶的路程
s车'=v车t'=40m/s×30s=1200m
大桥的长度
L桥=s车'﹣L车=1200m﹣150m=1050m
答：（1）火车的速度为40m/s；
（2）鸣笛时，火车车头到山崖的距离为750m；
（3）大桥的长度为1050m。
【解析】【分析】(1)利用计算出火车的速度；
(2)利用可以计算出声音传播的路程，声音传播的路程减去火车行驶的路程等于鸣笛时火车车头到山崖的距离的2倍；
(3)利用可以计算出火车30s行驶的路程，大桥的长度大于火车30s行驶的路程减去火车的长度。
四、作图题
21．（1）某物体以5m/s的速度做匀速直线运动，请在图中画出该物体运动的图像。
（2）如图所示，在某课外活动中，小明从左至右用同样的力吹3个瓶子，发现发出的声音音调逐渐变高，请分别用线画出图中另外两个瓶子中水位线的大致位置。
（3）已知物体运动的路程和时间的关系图像如图甲所示，请在图乙中作出其运动的速度和时间的关系图像。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】【解答】（1）物体以5m/s的速度做匀速直线运动，即物体保持5m/s的速度不变，沿直线运动，由速度的物理意义可知，物体在0s、2s、3s、4s时间内通过的路程分别是0m、10m、15m、20m，分别在图中描出这4个点，连接成一条原点的直线，如图所示：
（2） 当小明向瓶内吹气时，瓶内水面上方空气柱振动发出声音，当空气柱越短时，振动越快，音调越高。故小明从左至右用同样的力吹3个瓶子，发现发出的声音音调逐渐变高，空气柱应逐渐减短，水量逐渐增多，如图所示：
（3）甲图为s-t图象，由甲图可知，物体在0-2s内通过的路程为零，说明物体静止，即速度为零；
2-6s内物体做匀速直线运动，其速度大小为；乙图为v-t图象，在横轴上0～2s范围内作一条线段，又在纵轴的1.5m/s处作横轴的平行线段。如图所示：
【分析】（1）知道速度和时间，利用s=vt求20s内汽车行驶的路程，再利用描点法画出图像；首先根据甲图中的信息判断物体的运动情况，根据给出的数据计算出时间段内的速度，然后画图即可。
（2）声音是由物体的振动产生的，质量大的物体较难振动，频率较低。
（3）根据图甲得出物体在0-2s、2-6s的运动状态，并利用速度公式求出物体2-6s内速度大小，然后画出与此对应的速度与时间关系图象。
（1）物体以5m/s的速度做匀速直线运动，说明物体速度不变，物体在0s、2s、3s、4s的路程分别是0m、10m、15m、20m，连接成图像是过原点的直线，如图所示：
（2）吹气时，振动的是空气柱，空气柱越长，振动越慢，音调越低。小明从左至右用同样的力吹3个瓶子，发现发出的声音音调逐渐变高，空气柱应逐渐减短，水量逐渐增多，如图所示：
（3）由图甲可知，在0-2s内，路程为0m，根据可得速度为0m/s；在2-6s内，路程时间图像为一条直线，所以物体做匀速直线运动，所以速度为，如图所示：
五、实验探究题
22．下面是探究声现象的四个实验情景，请回答相关问题：
（1）如图甲所示，将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边拨动钢尺，听它振动发出的声音，同时注意钢尺振动的快慢。改变钢尺伸出桌边的长度，用相同大小的力再次拨动钢尺。比较两种情况下钢尺振动的 （选填“频率”或“振幅”）和发声的 （选填“音调”或“响度”）。若钢尺伸出桌面超过一定长度，虽然用同样的力拨动钢尺振动，却听不到声音，这是由于 ；
（2）如图乙所示，在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。用相同大小的力向瓶内吹气，就可以发出声音，音调最高的是 瓶（选填瓶子序号）；若是敲击瓶子，发声体为 （选填“空气柱”、“瓶和瓶内的水”）。
【答案】（1）频率；音调；人耳无法听到次声波
（2）a；瓶和瓶内的水
【解析】【解答】（1）钢尺两次的振动幅度大致相等，并用同一把钢尺．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；当尺子伸出桌面的长度越短时，振动越快，发出声音的音调越高；所以是比较钢尺振动的频率和发声的音调的关系
若钢尺伸出桌面超过一定长度，虽然用同样的力拨动钢尺振动，因为频率低于20Hz，属于次声波不在人耳 的听力范围，所以却听不到声音，因为人耳无法听到次声波
（2）用相同大小的力向瓶内吹气使瓶内液面上方的空气振动，空气越少振动越快，频率越大，音调越高，所以是a瓶，敲击瓶子，首先振动的是瓶子和水，所以发声体为瓶和瓶内的水
【分析】（1）通过观察实验现象得出音调和频率的关系
（2）确定振动的发声体，再根据发声体越短频率越大进行分析
23．在探究声音的产生与传播时，小明和小华一起做了下面的实验：
（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 ，这说明 ，用到的实验方法是 。
（2）如图②所示，为了验证（1）中的探究结论，小华同学用手使劲敲桌子，桌子发出了很大的声响，但他几乎没有看到桌子的振动，为了明显地看到实验现象，你的改进方法是： 。
（3）如图③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，还能说明声音具有 。
（4）如图④所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，听到的声音会逐渐 （选填“变大”、“变小”或“不变”），甚至最后听不到声音，这个实验说明了 不能传声。
【答案】（1）乒乓球被弹开；音叉（发声的物体）在振动/声音是由物体的振动产生的；转换法
（2）在桌子上放一些沙粒（纸屑）
（3）空气（气体）；能量
（4）变小；真空
【解析】【解答】(1)用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到乒乓球弹跳起来；它说明发声体在振动；音叉的振动不能直接观察，乒乓球起的作用是将音叉的振动放大，更容易直观观察，这种实验方法叫转换法；(2)桌子是较大的物体，发声振动不易观察，可转换成桌面上小纸屑的振动，所以可在桌子上放一些小纸屑；(3)如图③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，这个现象说明空气可以传播声音；敲响右边的音叉，引起左边的音叉振动发声，同时说明声音可以传递能量；(4)玻璃罩内空气越来越少，声音就越来越小；声音变小是声音传播的物质（空气）逐渐减少造成的，由此可以推出：真空不能传声。
【分析】发声体在振动，乒乓球起的作用是将音叉的振动放大，这种实验方法叫转换法；把看不见的振动可转换成桌面上小纸屑的振动，所以可在桌子上放一些小纸屑，敲击右边的音叉，右边的音叉振动引起空气振动，又引起左边的音叉振动发声；声音的传播需要介质，真空不能传声。
24．小玲同学设置如图所示的实验装置来研究声音的响亮与振幅的关系，请你运用所学的相关知识来回答有关的问题．
（1）通过实验，他记录了下面的实验现象．
实验次数 用力大小 响度大小 乒乓球被弹开幅度
1 较小 较小 较小
2 稍大 稍大 稍大
3 较大 较大 较大
由以上实验现象可得到声音的响度与振幅的关系是 ．
（2）乒乓球在实验中所起的作用是 ．
（3）上述实验所运用的主要研究问题方法是 ．
【答案】（1）物体的振幅越大，响度越大
（2）把音叉的振动放大
（3）转换法
【解析】【解答】(1)由表中数据可知，重敲音叉时，小球被推开的幅度增大，音叉发出的声音响度增大，说明音叉振幅越大，响度越大；(2)乒乓球在实验中起到：通过乒乓球被弹起呈现音叉的振动，可以将音叉的微小的振动放大，便于观察；(3)该实验中将音叉的微小的振动转换为乒乓球的大振动，所以该实验中用到的这种科学探究方法是“转换法”．
【分析】（1）音叉振幅越大，响度越大；（2）通过乒乓球被弹起呈现音叉的振动；（3）将音叉的微小的振动转换为乒乓球的振动，是转换法。
25．如图所示，把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌面，拨动钢尺，听它振动发出的声音，同时注意钢尺振动的幅度；改变拨动钢尺的力度，再次拨动，使钢尺振动的快慢大致相同.
（1）.此实验用于探究声音的 与 之间的关系.
（2）.若要继续探究声音的音调与频率的关系，实验时应保持 不变，改变钢尺伸出桌边的长度，使钢尺每次的振动幅度大致相同，实验发现钢尺伸出桌面的长度越长振动越 ，发出声音的音调越 .
（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 .
【答案】响度；振幅；拨动钢尺的力度；慢；低；钢尺振动的频率小于，不在人的听觉范围之内
【解析】【解答】（1）实验时，改变拨动钢尺的力度，钢尺的振幅不同，响度不同，探究声音的响度与振幅的关系；
（2）探究声音的音调与频率的关系，应保持拨动钢尺的力度不变，振动幅度相同，改变钢尺伸出桌面的长度，钢尺伸出桌面的长度越长，振动越慢，发出声音的音调越低；
（3）钢尺伸出桌面的长度增大到一定长度，振动频率很小，当频率小于20，不在人的听觉范围之内，所以听不到声音。
【分析】（1）改变发声体的振幅，响度不同；
（2）探究音调和频率的关系时，保持振幅相同；频率越低，音调越低；
（3）振动的频率低于20Hz，低于人耳听声范围，人不能听到。
六、综合题
26．超声波在海水中的传播速度是1500m/s，用超声波侧位仪垂直向海底发射超声波，经过6s收到海底返回的声波．
（1）则超声波的频率应在多少以上？请举一例超声波在生活中的应用；
（2）海底的深度是多少千米？
（3）这种测量方法能否测量地球到月球之间的距离？并说明理由．
【答案】（1）解：超声波的频率高于20000Hz；
超声波的应用：超声雷达测距离；超声诊断仪（B超）可以用来检查、治疗人体疾病；超声金属探伤仪能探测金属内部存在的缺陷超声波对物体有很强的“破碎”能力，可以对医疗器械和食物等进行杀菌消毒等
（2）解：海底的深度：
s=Vt=1500m/s×6s=9000m，
h= = =4500m=4.5km，
故海底的深度是4.5km
（3）解：因为地球到月球之间是真空，声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播，所以这种测量法不能测量地球到月球之间的距离
【解析】【分析】（1）人耳能听到的声音的频率范围是20～20000Hz，低于20Hz的叫次声波，高于20000Hz叫超声波；
了解超声波的应用：一是能够利用回声定位原理，制成声呐装置，来测定物体的位置和距离；二是它能够成像，利用B型超声波诊断仪，可观察母体内胎儿的情况；三是它的振动作用能够使清洗液发生剧烈振动，有去污作用，也常用来粉碎人体内的结石；（2）已知超声波在海水中的传播速度是1500m/s和传播时间6s，根据S=Vt可求出超声波传播的路程，其中一半就是海底的深度；（3）这种测量法不能测量地球到月球之间的距离，因为声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播．
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