第2节 声音的产生和传播
基础闯关全练
1.下列实验与实例,能说明声音产生条件的是( )
A.往鼓面上撒一些泡沫屑,敲鼓时泡沫屑会不停地跳动
B.美妙的歌声使人心情愉快,发动机的噪声使人心烦
C.邮局电话亭用玻璃制成,隔音效果比较好
D.月球上没有空气,宇航员只能通过无线电交谈
2.在西安的孔庙里有一个大古钟,在敲击古钟时,有人发现撞击停止时,大钟”余音未止”,其主要原因是( )
A.钟声的回声
B.大钟还在振动
C.大钟停止振动,空气还在振动
D.人的听觉发生延长
3.如图2-2-1所示,正在发声的音叉将乒乓球弹开,说明声音是由物体的_______产生的。
图2-2-1
4.如图2—2—2所示,将竖直悬挂的乒乓球接触正在发声的音叉,会看到乒乓球_____。该实验说明了声音是由物体的振动产生的。请你再设计一个显示声源振动的实验:____________。
图2-2-2
5.我国预计2019年底用火箭发射“嫦娥五号”月球探测器,将来必定会有中国的宇航员登上月球,在月球上不能直接对话,必须借助电子通信设备进行交流,其原因是( )
A.为了方便 B.声音的传播需要介质
C.太空中噪声太大D.声音只能在地面上传播
6.如图2-2-3所示的四个声现象中,哪两个可以用相同的声学知识解释( )
A.甲和乙 B.乙和丙C.丙和丁D.甲和丁
7.关于声现象,下列说法正确的是( )
A.声音在空气中传播比在水中传播得快
B.声音和光在空气中传播时,声音传播得较快
C.喇叭播放的歌曲都是乐音
D.声音是由物体的振动产生的
8.声音在不同介质中的传播速度是不同的,声音在下列物质中传播的速度从快到慢的排列顺序是( )
A.空气、金属、水 B.金属、水、空气
C.金属、空气、水 D.水、空气、金属
9.如图2-2-4所示,甲、乙两个装置完全一样,烧瓶里密封着一个小铃铛,其中乙烧瓶被抽成真空。
图 2-2 -4
(1)当摇动甲烧瓶(铃不碰瓶壁)时,将会____。
(2)当摇动乙烧瓶(铃不碰瓶壁)时,将会_______。
(3)此实验说明:________。
10.端午节期间,郑能随父母到山区爬山,他向着远处的山崖大喊一声,约1.6 s听到回声,他们距山崖大约____m,(声速按340 m/s计算)。声音在空气中以_____的形式传播。
11.参照一些介质传声的声速表,你可以得出什么结沦?
几种介质中的声速v/( m/s)
空气(15℃) 340 海水(25℃) 1531
空气(25℃) 346 铜(棒) 3750
酒精(20℃) 1168 大理石 3810
煤油(25℃) 1324 铝(棒) 5000
蒸馏水(25℃) 1497 铁(棒) 5200
能力提升全练
1.小华在钢水管的一头敲一下,小珍在另一头却听到三次声音,这三次声音依次是由下述哪种物质传播的( )
A.钢、空气、水 B.钢、水、空气
C.水、空气、钢 D.空气、水、钢
2.手机是利用电磁波来传递信息的(电磁波可以在真空中传播).在研究电磁波和声音能否在真空中传播时,按以下步骤做实验:将A手机悬挂存密封瓶内,如图2-2-5所示,用B手机拨打A手机的号码,可以看到A手机来电显示出B手机的号码,并且听到了A手机发出的响铃信号音。接着将密封瓶内的空气抽出,如果这时用B手机拨打A手机的号码,你认为可能出现的情况是( )
图2-2-5
A.听不到A手机发出的铃声,在A手机上看不到B手机的号码
B.听不到A手机发出的铃声,在A手机上能看到B手机的号码
C.能听到A手机发出的铃声,在A手机上看到B手机的号码
D.能听到A手机发出的铃声,存A手机上能看到B手机的号码
3.15℃时,声音在空气中的传播速度为340米/秒,而人耳能分清先后两个声音的时间间隔大于0.1秒,据此,要听到回声,人离障碍物的距离应( )
A.大于34米B.小于34米
C,大于17米D.小于17米
4.如图2-2-6实验中,是为了探究声音产生原因的是( )
① ② ③ ④
A.①② B.②③ C.②④ D.③④
5.如图2-2-7所示,将一把金属叉子拴在一根约1m长的线的中间,把线的两端分别缠绕在双手的食指上,缠绕多圈后把食指插入耳朵。然后让叉子撞到坚硬的物体上,等它垂下把线拉直时,你就可以听到敲钟似的响声。通过撞击,金属叉子___________发声,声音主要通过______传递到人耳。
图2-2-7
6.某兴趣小组的甲、乙、丙三位同学合作估测常温下声音在空气中的传播速度。
(1)他们选择了鼓(含鼓槌)做实验,除了这种器材外,至少还需要的实验器材是______________和________。
(2)如图2-2-8所示,甲负责敲鼓、乙负责计时、丙负责听声。实验步骤如下,请你将实验操作步骤D补充完整。
图2-2-8
A.量出200米的直线距离s并做记录:
B.甲同学用力敲一下鼓,乙同学看到敲鼓的同时开始计时;
C.当负责听声的丙同学听到鼓声时立即喊“停”:
D.乙同学____;
E.将测得的时间t记录下来:
F.重复上述实验再做两次,计算出三次测量的声音的速度v的大小并求出平均值。
(3)请你为他们设计一个测量声音速度的实验记录表格,设计的表格应体现上述实验要求。
(4)请写出造成本实验误差的原因之一:___________________。
三年模拟全练
1.如图所示,下列民族乐器中,利用空气柱振动发声的是( )
A.琵琶 B.二胡 C.笛子 D.编钟
2.表中列出了相同条件下不同物质的密度及声音在其中传播的速度:
空气 氧气 铝 铁 铜
物质的密度( kg/m?) 1.29 1.43 2700 7900 8900
声音传播的速度( m/s) 330 316 5100 5000 3750
根据表中提供的信息,可以得出的结论是( )
A.声音传播的速度随着物质密度的增大而增大
B.声音传播的速度随着物质密度的增大而减小
C.声音在金属中传播的速度大于它在气体中传播的速度
D.声音在金属中传播的速度随着金属密度的增大而增大
五年中考全练
1.如图2—2-9所示,号称“天下第一鼓”的山西威风锣鼓队正在表演。当队员用手按住正在发声的鼓面时,鼓声就消失了,其主要原因是 ( )
图2-2-9
A.手不能传播声 B.手吸收了声波
C.手使鼓面停止了振动 D.手把声音反射回去了
2.如图2-2-10所示.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,敲击它们,就可以发出“1,2,3,4.5.6,7,i”的声音来:而用嘴吹每个瓶子的上端,可以发出哨声:则下列说法正确的是( )
图2-2-10
A.敲击瓶子时,声音只是由瓶本身的振动产生的
B.敲击瓶子时,声音只是由瓶中水柱的振动产生的
C.用嘴吹气时,哨声是由瓶中空气柱振动产生的
D.用嘴吹气时,哨声是由瓶中水柱的振动产生的
3.我们生活在声音的世界里,声音由物体的_________产生,以_____的形式在介质中传播。
4.同学们对“声音的产生和传播”有两种看法,请根据你的知识,对每种看法作出评论。
(1)“声音是由于物体的运动产生的”,评论:______________。
(2)“声音的传播速度是340 m/s”,评论:___________。
核心素养专练
1.八年级九班的同学探究与声音有关的实验
(1)他们首先做了如下几个实验
实验一:用手摸喉头,发声时,感觉手在振动。
实验二:用薄塑料片在塑料梳子的齿上划,发声时,
感觉手在振动。
实验三:打击音叉,把发声音叉的尖端接触水面,激起水花。
实验四:把刻度尺的一端紧压在桌面上,另一端伸出桌面,拨动刻度尺使它振动发声。
(2)他们发现这些发声物体的共同特征是:________,物理学把这种由几个现象得到一个
共同结论的方法称为归纳法。
(3)音叉发声振动不易被观察到,通过激起水花将振动放大反映出来,物理学上把这种方法称为________。
2.亲爱的同学,请你运用所学物理知识解答下面的问题。下面是两个旅行家存户外走散时的一段对话:
“叔叔!”我大声喊道。
“什么事,我的孩子?”一会儿之后,他问。
“我想知道,我们俩之间的距离有多远?”
“这很简单”……
请你根据上面的对话设计一个简单的实验,能快速测出他们之间的大致距离。
(1)实验所需的器材:__________;
(2)应测的物理量:____;
(3)要知道他们之间的距离,还需用到的一个已知物理量:_______:
第2节声音的产生和传播
1.A往鼓面上撒一些泡沫屑,敲鼓时泡沫屑会不停地跳动,从而说明声音是由物体的振动产生的。
2.B声音是由物体的振动产生的。敲击大钟时,大钟振动发出声音;停止对大钟的撞击后,大钟仍在振动,所以大钟“余音未止”。
3.答案振动
解析乒乓球被弹开,说明发声体在振动,故可知声音是由物体的振动产生的。此处,乒乓球的作用是将音叉的微小振动放大。
4.答案被弹开在桌子上放一些小纸屑,使劲敲桌子,可显示桌面的振动
解析用竖直悬挂的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球被弹开,它说明发声体在振动;音叉的振动不易被观察到,乒乓球的作用是将音叉的微小振动放大,更容易直观观
察,这用到了转换法;再如:在桌子上放一些小纸屑,使劲敲桌子,可将桌子的振动转换成桌面上小纸屑的振动。
5.B声音的传播需要介质,月球上没有空气,不能传播声音。
6.B 甲图说明声音是由物体的振动产生的;乙图说明声音的传播需要介质,真空不能传声;丙图太空中没有空气,说明真空不能传声,宇航员不能直接交谈;丁图说明声能够传递信息。
7.D一般地,声音在固体中传播最快,在液体中次之,在气体中传播最慢;声音在空气中的传播速度约为340 m/s,光在空气中的传播速度约为3.0x10?m/s。在空气中,光的传播速度远大于声音的传播速度;喇叭播放的歌曲如果影响了人们的工作、学习和休息等,同样可以成为噪声。
8.B一般情况下,声音在固体中传播速度最快,在液体中次之,在气体中最慢。故选B。
9.答案 (1)看到小铃铛摇动且听到声音 (2)看到小铃铛摇动但听不到声音 (3)声音在真空中不能传播
解析(1)当摇动甲烧瓶(铃不碰壁)时,会看到小铃铛摇动且听到声音。(2)声音的传播需要介质,由于乙烧瓶被抽成真空,所以只能看到小铃铛在摇动,无法听到声音。(3)此实验说明:声音在真空中不能传播。
10.答案272波(或声波)
解析郑能向着远处的山崖大喊一声,声音从他的口中发出,遇到远处的山崖产生回声,回声进入郑能的耳朵,他才听到回声,从郑能发出声音到他听到回声用时1.6 s,因此,他
们离山崖的距离为340m/s××1.6 s=272 m;声音在空气中是以波的形式传播的。
11.答案①声音在不同介质中的传播速度不相同:
②声音在气体中的传播速度小于在液体中的传播速度,声音在液体中的传播速度小于在固体中的传播速度:
③声音在同种介质中的传播速度与温度有关,温度越高,声音的传播速度越大。
解析将数据按一定的规律列表,再找出它们之间的关系,
这是物理学中常用的方法之一。
1.B在钢水管一头敲一下,在另一头可以听到三次声音。一般地,声音在固体中传播最快,在液体中次之,在气体中传播最慢,则第一次是通过钢水管传来的,第二次是通过水传来
的,第三次是通过空气传来的。
2.B将A手机悬挂在密封瓶内,将密封瓶内的空气抽出,因为真空不能传声,如果这时用B手机拨打A手机的号码,则听不到A手机发出的铃声;但是电磁波可以在真空中传播,所以可以看到A手机来电显示出B手机的号码。故B正确。
3.C s=vt=340米/秒×0.1秒=34米.S’==17米。要听到回声,人离障碍物的距离应大于17米。
4.B①抽出玻璃罩内空气时,手机的铃声明显减小,说明声音的传播需要介质,不是探究声音产生的原因:②用力敲打鼓面,放在鼓面上的小纸屑跳动,说明声音是由物体的振动产生
的;③人发声时,手摸喉咙发声处,感觉到喉咙在振动,说明声音是由物体的振动产生的;④“土电话”实验,说明固体可以传声,不是探究声音产生的原因。所以,为了探究声音产生原因的是②③。
5.答案 振动线和手指(或固体)
解析金属叉子受撞击后,由于叉子的振动产生声音,声音主要通过线和手指传递到人耳,这样人就能听到敲钟似的响声。
6.答案(1)米尺 停表
(2)停止计时
(3)实验记录表格如表所示
实验序号物理量 1 2 3
s(m) 200 200 200
t(s)
V(m/s)
(4)从丙同学听到鼓声时喊“停”到乙同学听到丙同学喊“停”时需要一定时间(或乙在看到或听到信号时按停表需要一定的反应时间)
解析若要测量声音在空气中的传播速度,除需要能发出较大响声的器材外,还需测量长度的米尺和测量时间的停表:从丙同学听到鼓声时喊“停”到乙同学听到丙同学喊“停”时需要一定时间,乙在看到或听到信号时按停表也需要一定的反应时间;由于存在以上因素,会导致测得的时间存在误差,从而使测得的声速存在一定的误差。
1.C琵琶和二胡均是弦乐器,是靠琴弦的振动发声的:笛子是管乐器,吹笛子时,通过空气柱的振动产生声音;编钟是打击乐器,是靠钟的振动发声的。
2.C空气的密度小于氧气的密度,而声音在空气中的传播速度大于在氧气中的传播速度;空气的密度小于铝的密度,而声音在空气中的传播速度小于在铝中的传播速度:声音在金属
中的传播速度大于在气体(空气和氧气)中的传播速度:铁的密度小于铜的密度,而声音在铁中的传播速度大于在铜中的传播速度。
1.C当队员敲击鼓时,鼓面会振动发出声音,当用手按住鼓面时,手使鼓面停止了振动,所以鼓声就消失了。
2.C敲击瓶子时发出的不同音调的声音,是由瓶子与水柱共同振动而发出的,故A、B错误;用嘴吹每个瓶的上端,可以发出哨声,这是由瓶中空气柱振动产生的,故C正确,D错误。
3.答案 振动 声波(或波)
解析声音是由物体的振动产生的,以声波的形式在介质中传播。
4.答案 见解析
解析(1)错误;声音是由物体的振动产生的,一切正在发声的物体都在振动,振动停止,发声也停止;(2)错误;声音在空气中的传播速度约为340 m/s,在不同的介质中,声音的传播速度通常是不同的。
1.答案(2)振动(3)转换法
解析 (2)由题给出的信息可知发声体的共同特征是振动:
(3)振动的音叉放入水中,将音叉的振动转换为水的振动,便于观察,该过程中采用了转换法。
2.答案(1)停表(2)时间(3)声速
解析根据题目中“一会儿之后”这个条件,结合s=vt,可利用已知物理量空气中声音的传播速度来求解,所需的器材为停表。