《声音的特性》培优练习
1.某中学生用复读机播放英语磁带学习英语,他想让播放的速度慢一点,便按下慢速的按键,于是播放英语的速度慢了,但他却听到复读机传出老师朗读的声音由“女声”变成了“男声”,导致声音发生变化的主要原因可能是( )
A.振幅不同 B.响度不同 C.音色不同 D.频率不同
2.目前,控制和减少噪声的主要措施是 、吸声和隔声。高架桥两侧安装隔声板是通过 减小噪声污染。大会堂和大剧院的四周墙壁做成凹凸不平的蜂窝状,是为了 (选填“增强”或“减少”)声音的反射。
3.在比较材料的隔声性能实验中,
(1)小明和小强在家中开展探究,他们准备通过用人刚听不到声音时人与声源的距离来进行比较,选用了手机铃声作为声源,实验过程中他们应将手机铃声响度 (填“调大”、“调小”),因为手机铃声响度越 (填“大”、“小”),人要听不到声音时与声源的距离将越 (填“大”、“小”),实验在教室中难以进行。同时在比较不同材料时手机铃声响度应 (填“随材料而改变”、“保持不变”或“根据实验情形而改变”)。
(2)对材料进行科学调整后,他们通过探究得到如下实验数据;
材料
报纸
羽绒服
塑料袋
泡沫板
人听不到声音的距离/m
8
4
7
5
由此数据可将这些材料隔声性能最好的是 。
4.为了研究吸管中空气的发声原理,先将吸管的一端压扁后,剪去两角,再将这端放入口中,吹出声音如图(a)所示,用剪刀将吸管的另一端剪短后吹出声音如图(b)所示,再剪短后吹出声音如图(c)所示。
①观察图(a)、(b)或(c)可初步得出:吸管内的 振动,可以 。
②观察比较图(a)、(b)和(c)可初步得出 。
5.在研究弦乐器的音调时,小涛将一根琴弦的一端固定在桌腿上,另一端绕过桌边的小滑轮,挂上几个钩码,使琴弦拉紧,如图所示,再用A,B两个三角形柱状小木块将弦支起,用力弹拨弦的中部,就可以听到弦发出的声音。
(1)实验中,是通过 来改变弦的松紧的。
(2)若在其它条件不变的情况下,将B木块向A木块移动一段距离,再用同样的力弹拨弦的中部,听到弦发出的声音的音调比原来声音的音调 (填“高”、“低”或“一样”)。
(3)此实验时,若要研究弦乐器发声的音调与弦的松紧的关系,必须保证弦的长短、 等因素相同,这种研究问题的方法叫 法。
答案和解析
1.某中学生用复读机播放英语磁带学习英语,他想让播放的速度慢一点,便按下慢速的按键,于是播放英语的速度慢了,但他却听到复读机传出老师朗读的声音由“女声”变成了“男声”,导致声音发生变化的主要原因可能是( )
A.振幅不同 B.响度不同 C.音色不同 D.频率不同
【解答】解:按下慢速的按键,于是播放英语的速度慢了,但他却听到复读机传出老师朗读的声音由“女声”变成了“男声”,即当她放慢速键时,放音的速度变慢了,即声音的频率变小了,所以听到的声音比原来的女声低沉。
故选:D。
【点评】本题考查学生:频率对音调影响的具体情况的分析能力。
2.目前,控制和减少噪声的主要措施是 消声 、吸声和隔声。高架桥两侧安装隔声板是通过 隔声 减小噪声污染。大会堂和大剧院的四周墙壁做成凹凸不平的蜂窝状,是为了 减少 (选填“增强”或“减少”)声音的反射。
【解答】解:控制和减少噪声的主要措施是消声、吸声和隔声;
高架桥两侧安装隔声板可以在噪声的传播过程中减弱噪声,此措施是隔声;
大会堂和大剧院的四周墙壁做成凹凸不平的蜂窝状,是为了减少回声的反射,达到减弱噪声;
故答案为:消声;隔声;减少;
【点评】本题考查了利用防治噪声的途径分析生活中的实例,理解防止噪声的途径是解决本题关键。
3.在比较材料的隔声性能实验中,
(1)小明和小强在家中开展探究,他们准备通过用人刚听不到声音时人与声源的距离来进行比较,选用了手机铃声作为声源,实验过程中他们应将手机铃声响度 调小 (填“调大”、“调小”),因为手机铃声响度越 大 (填“大”、“小”),人要听不到声音时与声源的距离将越 大 (填“大”、“小”),实验在教室中难以进行。同时在比较不同材料时手机铃声响度应 保持不变 (填“随材料而改变”、“保持不变”或“根据实验情形而改变”)。
(2)对材料进行科学调整后,他们通过探究得到如下实验数据;
材料
报纸
羽绒服
塑料袋
泡沫板
人听不到声音的距离/m
8
4
7
5
由此数据可将这些材料隔声性能最好的是 羽绒服 。
【解答】解:(1)响度指声音的强弱或大小,与振幅和距离有关;由于房间的空间较小,距离改变的程度受到限制;故实验过程中他们应将手机铃声响度调小;因为手机铃声响度越大,人要听不到声音时与声源的距离将越大;实验中要运用控制变量法;
(2)分析数据可得出声音结论:隔声性能最好的是羽绒服,因为听到铃声的距离最小。
故答案为:(1)调小;大;大;保持不变;(2)羽绒服。
【点评】声音的特征有音调、响度、音色;三个特征是从三个不同角度描述声音的,且影响三个特征的因素各不相同。另外明确控制变量法的应用,具有分析实验数据的能力。
4.为了研究吸管中空气的发声原理,先将吸管的一端压扁后,剪去两角,再将这端放入口中,吹出声音如图(a)所示,用剪刀将吸管的另一端剪短后吹出声音如图(b)所示,再剪短后吹出声音如图(c)所示。
①观察图(a)、(b)或(c)可初步得出:吸管内的 空气柱 振动,可以 发出声音 。
②观察比较图(a)、(b)和(c)可初步得出 同一根吸管,长度越短,发出声音的音调越高 。
【解答】解:(1)观察图(a)、(b)或(c)可初步得出:吹吸管时发出的声音是靠吸管内空气柱的振动产生的,即吸管内的空气柱振动,可以 发出声音;
(2)观察比较图(a)、(b)和(c)可知,当用同样的力吹细管时,同时不断的剪短细管,使得细管内的空气柱逐渐变短,振动变快,振动的频率变大,所以其所发出的音调会变高,故该实验是为了研究声音的音调与吸管长短的关系。
故答案为:(1)空气柱;发出声音;(2)同一根吸管,长度越短,发出声音的音调越高;
【点评】吸管属于管乐器,是靠空气柱的振动发出声音的,是靠改变空气柱的长度来改变音调的。
5.在研究弦乐器的音调时,小涛将一根琴弦的一端固定在桌腿上,另一端绕过桌边的小滑轮,挂上几个钩码,使琴弦拉紧,如图所示,再用A,B两个三角形柱状小木块将弦支起,用力弹拨弦的中部,就可以听到弦发出的声音。
(1)实验中,是通过 改变钩码个数 来改变弦的松紧的。
(2)若在其它条件不变的情况下,将B木块向A木块移动一段距离,再用同样的力弹拨弦的中部,听到弦发出的声音的音调比原来声音的音调 高 (填“高”、“低”或“一样”)。
(3)此实验时,若要研究弦乐器发声的音调与弦的松紧的关系,必须保证弦的长短、 粗细 等因素相同,这种研究问题的方法叫 控制变量 法。
【解答】解:
(1)为了控制琴弦的松紧,可以通过改变钩码个数来改变作用在弦上力的大小。
(2)在弦的粗细和松紧程度不变的情况下,将B木块向A木块移动一段距离,再用同样的力弹拨弦的中部,弦的振动部分变短,弦发出的声音的音调比原来声音的音调高。
(3)要研究弦乐器发声的音调与弦的松紧的关系,必须保证弦的长短、粗细等因素相同,这种研究问题的方法叫控制变量法。
故答案为:(1)改变钩码个数;(2)高;(3)粗细;控制变量。
【点评】一个物理量受多个因素影响时,探究其中一个因素和物理量的关系时,控制其他因素不变,这种方法是控制变量法,在物理探究实验中经常用到,一定要掌握。
《声音的特性》基础练习
1.声乐中的高音和低音,是指声音的( )
A.响度 B.音调 C.音色 D.振幅
2.噪声是严重影响我们生活的污染之一。下列措施中属于在产生环节控制噪声的是( )
A.在学校周围植树
B.学校附近禁止汽车鸣笛
C.教室安装隔音玻璃
D.在靠近学校的道路旁安装隔声板
3.如图所示,改变试管中的水量,用同样大小的力吹气时会发出不同的声音。这“不同的声音”主要是指声音的( )
A.振幅 B.音色 C.响度 D.音调
4.在欣赏音乐时,我们很容易分辨出笛子和二胡的声音,判断的依据是( )
A.音色 B.响度 C.音调 D.频率
5.如图所示,用手拨动塑料尺,使之发声。下列说法不正确的是( )
A.塑料尺发出的声音是由塑料尺振动产生的
B.塑料尺振幅越大,声音的响度越大
C.改变塑料尺伸出桌面的长度,会使声音的音调发生改变
D.当塑料尺伸出桌面超过一定长度时,虽然用同样的力拨动它,却听不到声音,这是由于声音的响度太小
6.在进行下列改变后,主要是增大声音响度的操作是( )
A.
增加试管中水的数量
B.
增大摩擦杯口的速度
C.
更快地划动纸片
D.
加大敲鼓的用力
7.青春期后,男生的声音变得“低沉”了,这里的“低”主要指的是( )
A.音调 B.响度 C.振幅 D.音色
8.小明正在家里学习,窗外传来吉他声,他关上窗户,这是在 控制噪声;吉他声是由琴弦的 产生的。
9.在我国古诗词中有很多描述声音的优美诗句,“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”是指声音的 (选填“音调”“响度”或“音色”);中考期间考场周围常常设有禁止鸣笛的标志,这是从 减弱噪声。
10.声音的传播需要介质, 不能传播声音;著名男高音歌唱家汪峰在2017年的上海演唱会上放声歌唱,深受广大歌迷的欢迎,其中“高”指的是声音的 ;高速公路旁修建隔音墙,是在 减弱噪声。
11.手机已经是我们生活不可缺少的通讯工具,不仅能为我们提供通讯联络、存储信息、上网外,它还能录音。那么,手机录音的信号,和我们说话的声音一样,从“声现象”角度“录音信号和真人说话一样”,指的是 和 不变。
12.探究影响音调高低的因素:
步骤
采用如图所示的装置,拨动钢尺,听它发出的声音,同时注意观察钢尺振动的 ;改变钢尺伸出桌面的长度,再次拨动,使钢尺两次振动的幅度大致相同,注意听 的高低。
结论
物质振动的越快,音调越高。
方法
保持两次振幅相同用了 法。
问题讨论
上面实验中保持钢尺伸出桌面长度一定,将伸出桌面的一端分别下压0.5cm、1cm、1.5cm,可探究声音的 与振幅的关系。
13.如图所示,有3个相同的玻璃瓶里都装有水,且水面高度不同。小李和小华两个同学分别采用了不同的方法使它们发出声音。其中小李用嘴贴着瓶口往里面吹气,而小华对瓶进行了敲击。根据所学的声学知识,回答下列问题:
(1)小李使瓶产生的声音的声源是 ,发出的声音中音调最高的是 (选填“甲”、“乙”或“丙”);
(2)小华使瓶产生的声音的声源是 ,发出的声音中音调最高的是 (选填“甲”、“乙”或“丙”);
(3)小李和小华所进行的操作中,共同点是 。
14.小华是一个音乐爱好者,平时喜欢吹口琴,学习了声音的知识后,他想弄清口琴的发声原理,便把自己的口琴拆开,发现口琴芯结构如图所示,在琴芯的气孔分布着长短厚薄都不同的一排铜片,这些铜片在气流的冲击下振动发声,小华发现:在气流冲击下,较厚较长的铜片发出的声音比较薄较短的铜片发出的声音的音调要低,对照小华的发现及示意图,推理填空:
(1)较厚较长的铜片发声时振动要比较薄较短的铜片振动 (填“快”或“慢”);
(2)右图的Ⅰ区是口琴的 音区(填“高”、“中”或“低”);
(3)在同一孔处用不同的力度吹琴发生变化的是 (选填“音调”、“响度”或“音色”)。
15.小兰在观察提琴、吉他、二胡等弦乐器的弦振动时,猜测:即使在弦张紧程度相同的条件下,发声的音调还可能与弦的粗细、长短及弦的材料有关,于是好想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确,下表是她在实验时控制的琴弦条件。
控制条件
编号
琴弦的材料
琴弦的长度
/cm
琴弦的横截
面积/mm2
A
钢
20
0.3
B
钢
20
0.7
C
尼龙丝
30
0.5
D
铜
40
0.5
E
尼龙丝
40
0.5
(1)如果小兰想探究弦发声的音调与弦的材料的关系,你认为她应该选用编号为 的琴弦(只填字母代号)。
(2)如果小兰想探究弦发声的音调与弦的长度的关系,你认为她应该选用编号为 的琴弦(只填字母代号)。
答案和解析
1.声乐中的高音和低音,是指声音的( )
A.响度 B.音调 C.音色 D.振幅
【解答】解:声乐中的高音和低音,这里的“高”“低”指声音的音调不同,是物体振动快慢不同所致。
故选:B。
【点评】声音的特征有音调、响度、音色,三个特征是从三个不同角度描述声音的,且影响三个特征的因素各不相同。
2.噪声是严重影响我们生活的污染之一。下列措施中属于在产生环节控制噪声的是( )
A.在学校周围植树
B.学校附近禁止汽车鸣笛
C.教室安装隔音玻璃
D.在靠近学校的道路旁安装隔声板
【解答】解:A、在学校周植树属于在传播过程中减弱噪声,故A错误;
B、禁止汽车鸣笛是在声音的产生处减弱噪声,故B正确;
CD、教室安装隔音玻璃、在靠近学校的道路旁安装隔声板是在传播过程中减弱噪声,故CD错误。
故选:B。
【点评】本题考查学生对减弱噪声具体做法的理解能力,要结合防治噪声的途径方法进行分析解答。
3.如图所示,改变试管中的水量,用同样大小的力吹气时会发出不同的声音。这“不同的声音”主要是指声音的( )
A.振幅 B.音色 C.响度 D.音调
【解答】解:用嘴贴着试管口吹气,振动发声的是由于试管口内空气柱的振动发出的,当水量增加时,空气柱长度越短,音调越高,因此这“不同的声音”主要是指声音的音调。
故选:D。
【点评】解决此类问题要会根据响度、音色和音调的定义区分声音的三个特征,并且要知道影响三个特征的因素有哪些,在此题中把握:物体的质量越大、体积越大越难振动,相应的频率越低,音调越低。
4.在欣赏音乐时,我们很容易分辨出笛子和二胡的声音,判断的依据是( )
A.音色 B.响度 C.音调 D.频率
【解答】解: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。我们能区分不同乐器发出的声音,这是因为不同乐器发出声音的音色不同。
故选:A。
【点评】本题考查了音色的特点,不同乐器发出声音的音色不同。
5.如图所示,用手拨动塑料尺,使之发声。下列说法不正确的是( )
A.塑料尺发出的声音是由塑料尺振动产生的
B.塑料尺振幅越大,声音的响度越大
C.改变塑料尺伸出桌面的长度,会使声音的音调发生改变
D.当塑料尺伸出桌面超过一定长度时,虽然用同样的力拨动它,却听不到声音,这是由于声音的响度太小
【解答】解:A、声音是由物体振动产生的,所以塑料尺发出的声音是由塑料尺振动产生的,故A正确;
B、用的力越大时,塑料尺振动的幅度越大,响度就越大;故B正确;
C、改变塑料尺伸出桌面的长度时,会使塑料尺振动的快慢不同,则声音的音调将不同。故C正确;
D、当尺伸出桌面超过一定长度时,虽然用同样的力拨动尺,却听不到声音,这可能是由于物体振动频率太低,发出的声音是次声波。故D错误。
故选:D。
【点评】掌握声音产生的条件和声音三个特征及其影响各特征的因素是解答此题的关键。
6.在进行下列改变后,主要是增大声音响度的操作是( )
A.
增加试管中水的数量
B.
增大摩擦杯口的速度
C.
更快地划动纸片
D.
加大敲鼓的用力
【解答】解:
A、增加试管中水的数量,试管中空气柱变短,吹气时空气柱的振动频率变大,则声音的音调变高,故A不合题意;
B、增大摩擦杯口的速度,杯口的振动频率变大,则声音的音调变高,故B不合题意;
C、更快地划动纸片,梳齿的振动频率变大,则声音的音调变高,故C不合题意;
D、加大敲鼓的用力,鼓面的振幅变大,则鼓声的响度变大,故D符合题意。
故选:D。
【点评】本题考查了学生对音调、响度、音色的区分,属于声学基础知识的考查,比较简单。
7.青春期后,男生的声音变得“低沉”了,这里的“低”主要指的是( )
A.音调 B.响度 C.振幅 D.音色
【解答】解:音调是指发声体发出声音的高低,它是由发声体的振动频率决定的,频率越大,音调越高;
许多男生在青春期后,说话时声带振动变慢,频率比以前低,因而声音的音调会降低。
故选:A。
【点评】掌握声音的三个特征,音调、响度和音色,音调和响度容易混淆,注意区分。
8.小明正在家里学习,窗外传来吉他声,他关上窗户,这是在 传播过程中 控制噪声;吉他声是由琴弦的 振动 产生的。
【解答】解:小明正在家里学习,窗外传来吉他声,他关上窗户,这是在传播过程中减弱噪声;
声音是由物体的振动产生的,吉他声是由琴弦的振动产生的。
故答案为:传播过程中;振动。
【点评】本题考查了防治噪声的途径、声音的产生等,属声学基础题,难度不大。
9.在我国古诗词中有很多描述声音的优美诗句,“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”是指声音的 响度 (选填“音调”“响度”或“音色”);中考期间考场周围常常设有禁止鸣笛的标志,这是从 声源处 减弱噪声。
【解答】解:(1)“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”指声音的响度大,而不是音调高;
(2)中考期间考场周围常常设有禁止鸣笛的标志,这是从声源处减弱噪声。
故答案为:响度;声源处。
【点评】本题考查了声现象的多个知识点,熟知相关知识能与实际中的例子相结合,是解答的关键。
10.声音的传播需要介质, 真空 不能传播声音;著名男高音歌唱家汪峰在2017年的上海演唱会上放声歌唱,深受广大歌迷的欢迎,其中“高”指的是声音的 音调 ;高速公路旁修建隔音墙,是在 传播过程中 减弱噪声。
【解答】解:声音的传播需要介质,真空不能传播声音;
男高音,指的是声音振动的频率高,所以其中“高”指的是声音的音调;
高速公路旁修建隔音墙,是在传播过程中减弱噪声。
故答案为:真空;音调;传播过程中。
【点评】本题考查的知识点比较多,主要考查学生对所学物理知识的综合应用能力。
11.手机已经是我们生活不可缺少的通讯工具,不仅能为我们提供通讯联络、存储信息、上网外,它还能录音。那么,手机录音的信号,和我们说话的声音一样,从“声现象”角度“录音信号和真人说话一样”,指的是 音调 和 音色 不变。
【解答】解:录音信号和真人说话一样,指的是声音的音调和音色是相同的,由于录音可以改变响度的大小,故响度可能不同。
故答案为:音调;音色。
【点评】声音的特征有音调、响度、音色;三个特征是从三个不同角度描述声音的,要与生活实际相联系;且影响三个特征的因素各不相同。
12.探究影响音调高低的因素:
步骤
采用如图所示的装置,拨动钢尺,听它发出的声音,同时注意观察钢尺振动的 快慢 ;改变钢尺伸出桌面的长度,再次拨动,使钢尺两次振动的幅度大致相同,注意听 音调 的高低。
结论
物质振动的越快,音调越高。
方法
保持两次振幅相同用了 控制变量 法。
问题讨论
上面实验中保持钢尺伸出桌面长度一定,将伸出桌面的一端分别下压0.5cm、1cm、1.5cm,可探究声音的 响度 与振幅的关系。
【解答】解:(1)把钢尺按在桌面上,一端伸出桌边。拨动钢尺,听它发出的声音音调,同时观察钢尺振动的快慢;改变钢尺伸出桌面的长度,再做几次实验,几次实验中,使钢尺每次的振动幅度大致相同。注意观察钢尺振动快慢,发现钢尺伸出桌面越长钢尺振动越慢,音调低,振动越快,音调越高。
这里运用了控制变量法。
(2)上面实验中保持钢尺伸出桌面长度一定,将伸出桌面的一端分别下压0.5cm、1cm、1.5cm,振幅越大响度越大,因此可探究声音的响度与振幅的关系。
故答案为:快慢;音调;控制变量;响度。
【点评】本题是一道实验探究题,要注意观察实验现象,然后分析现象出现的原因,最后得出结论,同时注意不同实验应用的探究方法;这道题对能力要求比较
强,有一定的难度。
13.如图所示,有3个相同的玻璃瓶里都装有水,且水面高度不同。小李和小华两个同学分别采用了不同的方法使它们发出声音。其中小李用嘴贴着瓶口往里面吹气,而小华对瓶进行了敲击。根据所学的声学知识,回答下列问题:
(1)小李使瓶产生的声音的声源是 空气柱 ,发出的声音中音调最高的是 甲 (选填“甲”、“乙”或“丙”);
(2)小华使瓶产生的声音的声源是 瓶子 ,发出的声音中音调最高的是 丙 (选填“甲”、“乙”或“丙”);
(3)小李和小华所进行的操作中,共同点是 使物体产生振动从而发出声音 。
【解答】解:(1)小李用嘴贴着瓶口往里面吹气,瓶中的空气柱振动,发出了声音;
甲瓶中水量最多,空气柱最短,振动最快,发出声音的音调最高;
故答案为:空气柱;甲。
(2)小华对瓶进行了敲击,瓶子的振动发出声音;
丙瓶中水量最少,瓶子最轻,敲击时振动最快,发出声音的音调最高;
故答案为:瓶子;丙。
(3)小李是使空气柱振动发出声音,小华是使瓶子振动发出声音,两人操作的共同点是:使物体产生振动从而发出声音;
故答案为:使物体产生振动从而发出声音。
【点评】解答此题需要知道两个知识点:声音都是由物体的振动产生的;发声体振动的频率越高,音调就越高;
此题还考查了学生分析实验现象的能力,学习物理的方法是观察和思考,这就要求同学们在日常生活中注意观察身边的物理现象,并思考其原因。
14.小华是一个音乐爱好者,平时喜欢吹口琴,学习了声音的知识后,他想弄清口琴的发声原理,便把自己的口琴拆开,发现口琴芯结构如图所示,在琴芯的气孔分布着长短厚薄都不同的一排铜片,这些铜片在气流的冲击下振动发声,小华发现:在气流冲击下,较厚较长的铜片发出的声音比较薄较短的铜片发出的声音的音调要低,对照小华的发现及示意图,推理填空:
(1)较厚较长的铜片发声时振动要比较薄较短的铜片振动 慢 (填“快”或“慢”);
(2)右图的Ⅰ区是口琴的 低 音区(填“高”、“中”或“低”);
(3)在同一孔处用不同的力度吹琴发生变化的是 响度 (选填“音调”、“响度”或“音色”)。
【解答】解:(1)口琴在发生时是由于铜片在振动,较厚较长的铜片振动慢,发出的音调低;
(2)发声体振动的频率越高,音调越高。由图知Ⅰ区的铜片较厚较长,Ⅱ区次之,Ⅲ区较的铜片薄较短,故Ⅰ区发出的音调最低,Ⅲ区发出的音调最高。
(3)在同一孔处用不同的力度吹琴时,振幅不同,则响度不同,故发生变化的是响度。
故答案为:(1)慢;(2)低;(3)响度。
【点评】本题考查音调与频率的关系,振动越快频率越大,音调越高;振动越慢频率越小,音调越低,属于一道基础题,也是中考的热点。
15.小兰在观察提琴、吉他、二胡等弦乐器的弦振动时,猜测:即使在弦张紧程度相同的条件下,发声的音调还可能与弦的粗细、长短及弦的材料有关,于是好想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确,下表是她在实验时控制的琴弦条件。
控制条件
编号
琴弦的材料
琴弦的长度
/cm
琴弦的横截
面积/mm2
A
钢
20
0.3
B
钢
20
0.7
C
尼龙丝
30
0.5
D
铜
40
0.5
E
尼龙丝
40
0.5
(1)如果小兰想探究弦发声的音调与弦的材料的关系,你认为她应该选用编号为 D、E 的琴弦(只填字母代号)。
(2)如果小兰想探究弦发声的音调与弦的长度的关系,你认为她应该选用编号为 C、E 的琴弦(只填字母代号)。
【解答】解:(1)弦松紧是一定的,在探究弦发声的音调与弦的材料的关系时,需控制弦的长度和横截面积相同材料不同,表中符合条件的是D、E。
(2)弦松紧是一定的,在探究弦发声的音调与弦的长度的关系时,需控制弦的材料和横截面积相同长度不同,表中符合条件的是C、E。
故答案为:(1)D、E;(2)C、E。
【点评】初中物理在探究物理问题时,经常用到控制变量法,掌握控制变量法的探究步骤。
掌握弦乐器、管乐器、打击乐器音调、响度的影响因素,并且能用控制变量法来探究。
《声音的特性》提高练习
1.在央视一套《经典咏流传》中,龚琳娜高唱屈原的《离骚》,用古代编钟演奏震撼全场!这些编钟在演奏时发出声音主要的不同是 ( )
A.音色 B.音调 C.响度 D.无法判断
2.温州市域铁路S2线正在建设中,北起乐清市虹桥镇,终点瑞安人民路站,为解决噪声扰民问题,轻轨公司对部分设备安装了消声装置,这种减弱噪声的途径是在( )
A.声源处 B.人耳处 C.空气中 D.传播过程中
3.如图所示,有关声现象的实验中,下列说法正确的是( )
A.甲图中通过观察纸屑跳动的幅度可以探究“音调与频率的关系”
B.乙图中通过观察乒乓球是否被弹起可以探究“声音传播的条件”
C.丙图中通过逐渐抽取玻璃罩中的空气可以探究“声音的传播是否需要介质”
D.丁图中通过用相同大小的力拨动伸出长度不同的锯条可以探究“响度与振幅的关系”
4.如图1所示,四个相同的玻璃瓶里装水,水面高度不同。用嘴贴着瓶口吹气。如果能分别吹出“dou(1)”“ruai(2)”“mi(3)“fa(4)”四个音阶,则与这四个音阶相对应的瓶子的序号( )
A.丙、乙、甲、丁 B.乙、丙、甲、丁 C.甲、乙、丙、丁 D.丁、丙、乙、甲
5.小明在医院里看到如图所示的“静”字,想到这是提醒大家要注意控制好声音的 (音调/响度/音色),以免影响他人,是在 处减弱噪声。小明看到护士推着医用小车走过来,赶紧站在路边让车辆先过去,以小车为参照物,此时的小明是 (选填“运动的”或“静止的”)
6.如图所示,甲、乙分别为音叉、长笛发声的波形图,由图可知,两者的 相同, 不同。
7.如图所示,是一款电子噪声监测器,此时噪声分贝数为59.1,这个数字表示的是当时环境声音的 (选填“音调”“响度”或“音色”)。运用声呐系统可以探测海洋深度,却不能用于太空测距(比如地球与月球的距离)这是因为 。
8.小明用两把伞做“聚音伞”的实验,如图所示,地面上有两把伞,在右边伞柄的A点挂一块机械手表,当他的耳朵位于B点时听到了手表的嘀嗒声,当把左边伞拿走后,他的耳朵位于B点时听不到表声,这个实验表明声音也可以发生反射现象,“聚音伞”增大了人听到声音的 ,生活中的 应用与这一原理相同;手表声在两伞之间传播依靠的介质是 。
9.无声手枪是在 处减弱噪声,植树造林可以在 过程中减弱噪声。
10.阅读下面的短文,回答问题。
多普勒效应
关于多普勒效应的发现还有一段故事呢。1842年的一天,奥地利一位名叫多普勒的数学家、物理学家正路过铁路交叉处,恰逢一列火车从他身旁驶过,他发现火车从远而近时鸣笛声变响,音调变尖,而火车从近而远时鸣笛声变弱,音调变低。他对这个物理现象产生了极大兴趣,就进行了研究。他发现当声源与观察者之间存在着相对运动时,观察者听到的声音频率就会不同于声源发声的频率。当声源离观察者远去时,观察者接收到的声波的波长增加,频率变小,音调变得低沉;当声源向观察者靠近时,观察者接收到的声波的波长减小,频率变大,音调就变高,后来人把它称为“多普勒效应”。科学家们经研究发现多普勒效应适用于所有类型的波,包括电磁波。
声波的多普勒效应可用于交通中的测速,交通警察向行进中的车辆发射频率已知的超声波,同时测量反射波的频率,根据反射波频率变化的多少就能知道车辆的速度。多普勒效应也可以用于医学的诊断,也就是我们平常说的彩超,即彩色多普勒超声。仪器发射一系列的超声波,经人体血管内的血液反射,因为血液流动的速度不同,反射后被仪器接收到的回声的频率就会有所不同,用不同颜色标识出,因而彩超既具有二维超声结构图象的优点,又同时提供了血流动力学的丰富信息。
根据上述内容回答:
(1)光是一种电磁波,所以光 (选填“会”或“不会)发生多普勒效应。
(2)交通中的测速仪和医学中的彩超都是应用多普勒效应原理工作的,仪器发射的超声波的频率与反射后接收到的回声的频率 。(选填“相同”或“不相同”)
(3)若声源不动,观察者向声源处运动, (选填“能”或“不能”)发生多普勒现象。
(4)有经验的铁路工人从听到火车鸣笛的声调越来越高,判断出火车正在 他。(选填“靠近”或“远离”)
答案和解析
1.在央视一套《经典咏流传》中,龚琳娜高唱屈原的《离骚》,用古代编钟演奏震撼全场!这些编钟在演奏时发出声音主要的不同是 ( )
A.音色 B.音调 C.响度 D.无法判断
【解答】解:因古代编钟大小不同,质量也不同,故这些编钟在演奏时振动的快慢就会不同,频率不同,因此,编钟会发出不同音调的声音;
故选:B。
【点评】声音有三个特征,即音调、响度和音色;音调与发声体的振动的频率有关,频率越大,音调越高;响度与物体的振幅和距声源的距离有关;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。
2.温州市域铁路S2线正在建设中,北起乐清市虹桥镇,终点瑞安人民路站,为解决噪声扰民问题,轻轨公司对部分设备安装了消声装置,这种减弱噪声的途径是在( )
A.声源处 B.人耳处 C.空气中 D.传播过程中
【解答】解:
轻轨公司对部分设备安装了消声装置,这是在声源处减弱噪声;故只有A正确;BCD错误;
故选:A。
【点评】本题考查学生对减弱噪声具体做法的理解能力,要结合防治噪声的途径方法进行分析解答。
3.如图所示,有关声现象的实验中,下列说法正确的是( )
A.甲图中通过观察纸屑跳动的幅度可以探究“音调与频率的关系”
B.乙图中通过观察乒乓球是否被弹起可以探究“声音传播的条件”
C.丙图中通过逐渐抽取玻璃罩中的空气可以探究“声音的传播是否需要介质”
D.丁图中通过用相同大小的力拨动伸出长度不同的锯条可以探究“响度与振幅的关系”
【解答】解:
A、响度的大小与振幅有关,振幅越大响度越大,探究的响度与振幅的关系,故A错误;
B、图乙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B错误;
C、图丙抽取玻璃罩内的空气,听到罩内的铃声减小,可以探究﹣声音的传播是否需要介质,故C正确;
D、通过用相同大小的力拨动伸出长度不同的锯条,则锯条振动的频率不同,探究的是频率与音调的关系,故D错误。
故选:C。
【点评】此题考查声音的多个知识点;深入理解声音的传播知识、声音的三个特征;明确声音的几个实验所探究的内容,可做出选择。
4.如图1所示,四个相同的玻璃瓶里装水,水面高度不同。用嘴贴着瓶口吹气。如果能分别吹出“dou(1)”“ruai(2)”“mi(3)“fa(4)”四个音阶,则与这四个音阶相对应的瓶子的序号( )
A.丙、乙、甲、丁 B.乙、丙、甲、丁 C.甲、乙、丙、丁 D.丁、丙、乙、甲
【解答】解:当用嘴向瓶内吹气时,瓶内的空气柱振动发声,随着瓶内水位的升高,瓶内的空气柱越来越短,振动的频率越来越高,因此音调也会越来越高;
由图知:四个瓶子的水位,从低到高分别是:丙、乙、甲、丁,因此对应的四个音阶是:1、2、3、4。
故选:A。
【点评】解答此类题目的难点和易混点是弄清究竟是哪一部分在振动发声。可联系装水的烧杯进行实验探究,经过对比可增强记忆,加强对知识的理解。
5.小明在医院里看到如图所示的“静”字,想到这是提醒大家要注意控制好声音的 响度 (音调/响度/音色),以免影响他人,是在 声源 处减弱噪声。小明看到护士推着医用小车走过来,赶紧站在路边让车辆先过去,以小车为参照物,此时的小明是 运动的 (选填“运动的”或“静止的”)
【解答】解:如图所示的“静”字,是提醒大家要注意控制好声音的响度;是在声源处减弱噪声。
站在路边让车辆先过去,以小车为参照物,此时的小明是运动的。
故答案为:响度;声源;运动的。
【点评】此题考查多个知识点,运用声音的特征、减弱噪声的方法、参照物知识;可解答此题。
6.如图所示,甲、乙分别为音叉、长笛发声的波形图,由图可知,两者的 音调和响度 相同, 音色 不同。
【解答】解:对比甲乙可知,波形不相同,即音色不相同,但振幅相同,所以响度相同,且振动的快慢相同,所以音调相同;故甲、乙分别为音叉、长笛发声的波形图,由图可知,两者的音调和响度相同,音色不同。
故答案为:音调和响度; 音色。
【点评】声音的音调和响度可以通过波形反映出来,要能读懂波形。
7.如图所示,是一款电子噪声监测器,此时噪声分贝数为59.1,这个数字表示的是当时环境声音的 响度 (选填“音调”“响度”或“音色”)。运用声呐系统可以探测海洋深度,却不能用于太空测距(比如地球与月球的距离)这是因为 真空不能传声 。
【解答】解:(1)噪声监测器是用来监测噪声强弱的仪器,其测的是当时环境声音的响度。故某一时刻该装置的显示屏显示59.1的数字是当时环境声音的响度。
(2)超声波需要在介质中传播,太空中没有介质不能传声,因此声呐不能用于太空测距。
故答案为:响度;真空不能传声。
【点评】知道噪声监测器的用途,且能真正的理解响度的定义是解决该题的关键;
8.小明用两把伞做“聚音伞”的实验,如图所示,地面上有两把伞,在右边伞柄的A点挂一块机械手表,当他的耳朵位于B点时听到了手表的嘀嗒声,当把左边伞拿走后,他的耳朵位于B点时听不到表声,这个实验表明声音也可以发生反射现象,“聚音伞”增大了人听到声音的 响度 ,生活中的 喊话器 应用与这一原理相同;手表声在两伞之间传播依靠的介质是 空气 。
【解答】解:“聚音伞”增大了人听到声音的响度;生活中的喊话器就是利用这一原理;声音的传播需要介质,手表声在两伞之间传播依靠的介质是空气;
故答案为:响度;喊话器;空气。
【点评】理解声音的特征﹣﹣响度的含义,以及声音的传播条件;是解答此题的关键。
9.无声手枪是在 声源 处减弱噪声,植树造林可以在 传播 过程中减弱噪声。
【解答】解:
无声手枪(装有消音器),这是在声源处减弱噪声;植树造林,可以在传播过程中减弱噪声;
故答案为:声源;传播。
【点评】有关噪声问题是声学中常见考点,还要和实际生活结合。
10.阅读下面的短文,回答问题。
多普勒效应
关于多普勒效应的发现还有一段故事呢。1842年的一天,奥地利一位名叫多普勒的数学家、物理学家正路过铁路交叉处,恰逢一列火车从他身旁驶过,他发现火车从远而近时鸣笛声变响,音调变尖,而火车从近而远时鸣笛声变弱,音调变低。他对这个物理现象产生了极大兴趣,就进行了研究。他发现当声源与观察者之间存在着相对运动时,观察者听到的声音频率就会不同于声源发声的频率。当声源离观察者远去时,观察者接收到的声波的波长增加,频率变小,音调变得低沉;当声源向观察者靠近时,观察者接收到的声波的波长减小,频率变大,音调就变高,后来人把它称为“多普勒效应”。科学家们经研究发现多普勒效应适用于所有类型的波,包括电磁波。
声波的多普勒效应可用于交通中的测速,交通警察向行进中的车辆发射频率已知的超声波,同时测量反射波的频率,根据反射波频率变化的多少就能知道车辆的速度。多普勒效应也可以用于医学的诊断,也就是我们平常说的彩超,即彩色多普勒超声。仪器发射一系列的超声波,经人体血管内的血液反射,因为血液流动的速度不同,反射后被仪器接收到的回声的频率就会有所不同,用不同颜色标识出,因而彩超既具有二维超声结构图象的优点,又同时提供了血流动力学的丰富信息。
根据上述内容回答:
(1)光是一种电磁波,所以光 会 (选填“会”或“不会)发生多普勒效应。
(2)交通中的测速仪和医学中的彩超都是应用多普勒效应原理工作的,仪器发射的超声波的频率与反射后接收到的回声的频率 不相同 。(选填“相同”或“不相同”)
(3)若声源不动,观察者向声源处运动, 能 (选填“能”或“不能”)发生多普勒现象。
(4)有经验的铁路工人从听到火车鸣笛的声调越来越高,判断出火车正在 靠近 他。(选填“靠近”或“远离”)
【解答】解:
(1)由材料中的“科学家们经研究发现多普勒效应适用于所有类型的波,包括电磁波”可知,光是一种电磁波,所以光也会发生多普勒效应;
(2)多普勒效应也可以用于医学的诊断,仪器发射一系列的超声波,经人体血管内的血液反射,因为血液流动的速度不同,所以仪器发射的超声波的频率与反射后接收到的回声的频率不相同;
(3)当声源静止、观察者向声源运动时,波源与观察者之间有相对运动,就一定能观察到多普勒效应;
(4)只有声源和观察者靠近时,音调会变高,若两者远离,则频率减小,因此有经验的铁路工人从听到火车鸣笛的声调越来越高,判断出火车正在靠近他。
故答案为:(1)会;(2)不相同;(3)能;(4)靠近。
【点评】多普勒效应是由于观察者和波源间位置的变化而产生的;掌握物理概念要一定要理解其真正意义,认真阅读材料是关键。