第二章 声现象
备考指南
考点分布
考查频率
考点内容
命题趋势
1. 声音的产生和传播
★★★
1.认识声音的产生和传播。
2.了解听声过程,知道骨传导的原理。3.了解声音的特性。
4.声音可以传播信息和能量。
5.知道噪声的防治。
可能考查声音的产生,声音的特性,噪声及其防治。题型是填空题、选择题、实验题,分值约2分。
2. 声音的特性
★★★★★
3. 声的利用
★★★★
4. 噪声及其防治
★★★★★
知识详单
知识点一:声音的产生与传播
1.声源:振动发声的物体叫声源(或发声体),固体、液体、气体都可以作声源。
2.产生:声音是由物体振动产生的,一切发声物体都在振动,振动停止,发声也停止,但原来发出的声音不会立即消失。
3.声音的传播:声音的传播需要物质,物理学中将这种能够传播声音的物质叫做介质,固体、液体、气体都可作传声的介质。真空不能传声,声音在介质中是以声波的形式向四面八方传播。
4.声速:不同介质传播声音的快慢不同。一般来说,声音在固体中传播得最__快__,液体次之,气体最慢,另外,声速还跟温度有关,如在15 ℃时声音在空气中的传播速度是340m/s。
5.反射与回声:声波在传播过程中遇到柔软多孔的物质会被吸收,遇到较大障碍物会被反射回来而形成回声,人耳能区分回声和原声的时间间隔为0.1s以上,低于0.1s时,回声可以使原声加强。利用回声测距,测海深。
6.注意:①利用回声可以测距或定位,测量原理:s=v声t,其中t为从发声到听到回声的时间,v声为声音在不同介质中的传播速度;
②当物体的表面光滑时,声音的反射比较明显,如隔音板等,而物体的表面粗糙多孔时,吸声的效果比较好,如森林中比较寂静等。
知识点二:声音的特性
1.频率是用来描述物体振动快慢的物理量,物理学中把物体每秒振动的次数叫频率,其国际主单位是赫兹,符号Hz,人的听觉频率范围在20Hz~20000Hz。
2.音调、响度和音色的比较:
特性
定义
决定因素
音调
声音的高低,俗称声音的“粗”“细”
频率越高,音调越高
响度
声音的强弱,俗称音量的“大”“小”
振幅越大,响度越大
音色
声音的品质,也叫音质或音品,用于区分发声体的依据
与发声体的材料、结构等有关
3.注意:
音调、响度、音色是声音的不同特征。响度大的声音,音调不一定高,音调高的声音,响度不一定大,音色与音调、响度无关,它是我们分辨不同发声体的依据。
知识点三:声的利用
1.超声和次声:人们把频率高于20000 Hz的声音叫超声波,把频率低于20 Hz的声音叫次声波,人的听觉频率范围是20Hz~20000Hz,超出这个范围,人无法感知,但有些动物却能感知到。如狗的听觉频率范围是15 Hz~50 000 Hz,大象能感受到自然界许多变化发生的次声波。
2.声波可以传递信息,如:雷声预示着大雨;B超和声呐;如利用次声波预报破坏性较大的地震、海啸、台风等。
3.声波可以传递能量,超声波可以传递能量,可以用来除去污垢、打碎结石等;爆炸声震碎玻璃等。
知识点四:噪声的危害与控制
1.噪声:从物理学的角度看,噪声是指发声体做无规则振动发出的声音;从环保角度看,凡是妨碍人们正常工作、学习和休息的声音以及对人们要听的声音产生干扰的声音,都是噪声。乐音与噪声的区别是乐音是有规则的振动,噪声是无规则振动。
2.噪声的等级和危害:人们用分贝来划分声音强弱的等级,其符号dB,为保证正常的工作和学习,声音不能超过70dB。为保护听力,声音不能超过90dB。
3.噪声的控制:从三个方面入手,即防止噪声的产生,阻断它的传播,防止它进入人耳。
4.几种常见的物理实验方法
①控制变量法:在研究某个问题与多种因素的关系时,每次只改变一个因素,保持其他因素不变,通过分析这个改变的因素与所研究问题之间的关系,再分析综合得出结论(或规律)的方法。例如探究音调与振动快慢的关系时,改变钢尺伸出桌外的长度,用__相同大小__的力拨动钢尺。
②转换法:把不易观测的物理量和现象转换成其他易于观测的物理量和现象的方法。在研究“声音是由物体振动产生”的实验中就利用了转换法。例如用乒乓球显示微小振动。
③推理法:在研究问题时,保留主要影响因素,忽略次要因素,从而简明扼要地揭示事物的本质的方法。例如在研究“真空不能传声”的实验中就利用了推理法。
④类比法:由一类事物所具有的特性,推出与其类似的事物也具有这种特性的分析和处理问题的方法。例如将“声波”类比“水波”来认识声音在介质中的传播方式。
易错警示
易错点1 判定振动发声的物体
典例1:(2020?黄岛区模拟)关于物体振动发声,下列说法中正确的是( )
A.广播喇叭是空气振动发声 B.打雷是空气振动发声
C.音叉是空气振动发声 D.人讲话是空气振动发声
【错解】选A,理由:声音是由物体的振动产生的,广播喇叭是空气振动发声。
【析错】一切正在发声的物体都在振动,振动停止,发声也停止。
【正解】选B,理由:A、广播喇叭是喇叭内的膜片振动发声,故A错误;B、打雷是空气振动发声,故B正确;C、音叉发声是音叉振动发声,故C错误;D、人讲话是声带振动发声,故D错误;故选:B。
易错点2 区分不同的发声体的音调、响度和音色
典例2:(2020?济宁模拟)小明先后两次以不同的力度敲击同一个鼓面,所发出的声音 不同,小丽调节小提琴琴弦的松紧,主要是为了改变声音的 。不同的乐器发出的声音 不同。
【错解】响度;响度;音色。理由:调节小提琴琴弦的松紧,可以改变声音的响度,琴弦越紧,响度越大。
【析错】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。
【正解】答案:响度;音调;音色。小明先后两次以不同的力度敲击同一个鼓面,鼓面的振动幅度不同,即所发出的声音响度不同;小丽调节小提琴琴弦的松紧,主要是为了改变琴弦的振动快慢,即声音的音调;不同的乐器发出的声音是不同的,即音色是不同的;
故答案为:响度;音调;音色。
易错点3 根据波形图正确判定音调、响度、音色是否相同
典例3:观察图中不同乐器发出声音的波形图,可以判断甲、乙、丙不同的物理量是( )
A.音调 B.音色 C.响度 D.频率
【错解】选D,理由:甲、乙、丙的波形波峰、波谷在相同时间内出现的次数不相同,所以三种乐器发声的音调不相同。
【析错】解好本类型题要掌握好以下
知识进行判断:(1)频率是1s物体振动的次数,相同时间内振动越快,频率越大.音调跟频率有关,频率越大,音调越高.(2)振幅是物体振动时偏离原位置的大小,偏离原位置越大,振幅越大.响度跟振幅有关,振幅越大,响度越大.
【正解】选B,理由:由图可知,三幅图中三种乐器振动的快慢相同,即振动频率相同,因此音调相同;偏离原位置大小相同,即振幅相同,因此响度相同;三者的材料不同,声波的形状不同,音色不同。故ACD错误、B正确。
故选:B。
right7937500易错点4 回声计算 “双程问题”、“单程问题”
典例4:(2020?高新区二模)如图是一静止在水面上的测量船利用声呐测量海底深度的显示装置,图中两个波形是发出和接受到的信号。已知发射信号持续时间为0.2s,声波在海水中传播速度为1500m/s,则该处海水深度为( )
A.150m B.450m C.600m D.900m
【错解】答案:D.理由:由图知,时间为0.6S,s==v波t =0.6s×1500m/s=900m,故选D
【析错】从图中可以看出,声信号从开始发射后到被船重新接收经过的时间,利用v=st求声波传播的距离,除以2可得海底的深度。
【正解】C.理由:从图中可以看出,声信号从开始发射后经过了0.8s后被船重新接收,
由v=st得声波传播的距离:
s=vt=1500m/s×0.8s=1200m,
海底的深度:
h=12s=12×1200m=600m
故选:C。
易错点5 辨别噪声乐音
典例5:(2019秋?阳东区期中)广场舞俗称“坝坝舞”,一方面让老年人有了锻炼身体的机会,但另一方面伴舞歌曲的声音也对周围的居民造成影响,下列关于声音说法正确的是( )
A.伴舞歌曲是通过空气传播到人耳的
B.伴舞歌曲之所以扰民,是因为音调过高
C.广场舞的伴舞歌曲是音乐,所以不能算噪声
D.当歌曲放得比较小声时,音箱没有产生振动
【错解】选C,理由:乐音是悦耳的声音,是由乐器发出的声音;噪声使人烦躁不安的声音,是由机器发出的声音。广场舞的伴舞歌曲是音乐,所以不能算噪声。
【析错】(1)在日常生活中,凡是影响人们工作、生活、休息及干扰需要听到的声音,都是噪声;(2)音调是指声音的高低,由频率决定,响度是指人耳感觉到的声音的强弱或大小,由振幅和听者与声源的距离决定;(3)声音的传播需要介质,一切固体、液体、气体都能传声;(4)一切正在发声的物体都在振动。
【正解】选A,理由:A、音乐声是优美动听的,但对需要休息的人来说是一种噪声。此选项正确;B、响度指声音的强弱,由振幅决定;将音量调大是提高声音的响度;伴舞歌曲之所以扰民,是因为响度过高,此选项错误。C、声音的传播需要介质,音箱中传出的音乐声通过空气传递到人耳中。此选项正确;D、一切发声的物体都在振动。音乐声是由音箱中发声体振动产生的。此选项正确;故选:A。
知识精讲
知识点一:声音的产生与传播
典例1:(2020?呼伦贝尔)2025年我国将实现航天员登月计划,在月球上漫步的航天员须借助无线电通信设备才能进行交谈,其原因是( )
A.月球上声音传播速度快 B.月球上只能传递超声波
C.月球上是真空,不能传声 D.月球上航天员声带无法振动发声
【考查方向】声音的产生和传播。
【名师点睛】声音的传播需要介质,声音不能在真空中传播。
【答案】C
【解析】月球上宇航员的声带可以振动发声,但声音不能传播,因为月球上没有空气,真空不能传声,所以在月球上的宇航员面对面的交谈也要借助无线电通信设备,故ABD不符合题意,C符合题意。故选:C。
典例2:((2020?枣庄)小强同学在探究声音的产生与传播时,做了下面的实验;
right74930(1)如图甲所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球被弹开,这说明了 。
(2)如图乙所示,将正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,将听到响铃的声音 ,并由此推理可以得出 不能传声。
(3)将正在响铃的闹钟用塑料袋包好。放入水中,仍可以听到铃声,说明水可以 。
【考查方向】 声音的产生;声音的传播条件;声音的产生。
【名师点睛】(1)声音是由发声体振动产生的;乒乓球在实验中的作用是对音叉的振动起到放大的作用;(2)(3)声音的传播需要介质,固体、液体和气体都能传播声音,真空不能传声。
【答案】(1)声音是由物体的振动产生的;(2)减弱;真空;(3)传声。
【解析】(1)用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,乒乓球被弹起,则发声的音叉在振动,说明声音是由发声体振动产生的;(2)将正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,由于介质的减少,听到的声音的响度也会减小;玻璃罩内被抽成真空,将听不到铃声,这表明声音的传播需要介质,真空不能传声;(3)将在响铃的闹钟用塑料袋包好,放入水中,仍可以听到铃声,这表明声音能在水中传播,即液体能够传声。
故答案为:(1)声音是由物体的振动产生的;(2)减弱;真空;(3)传声。
知识点二:声音的特性
典例3:(2020?白银)智能手机有一个功能叫“智慧语音”,它可以通过识别声音实现对手机解锁,该系统主要是根据声音的 (选填“音调”、“音色”或“响度”)这一特征来工作的。
【考查方向】音色;乐音的三要素。
【名师点睛】(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。
【答案】音色。
【解析】
不同物体发出的声音的音色是不同的,智能手机的“智慧语音”,可以通过识别声音实现对手机解锁,该系统主要是根据声音的音色这一特征来工作的。
故答案为:音色。
典例4:(2020?淮安)某同学在家上网课,听到对面楼内传来的音乐声,马上判断是钢琴声,判断的主要依据是( )
A.音调 B.音色 C.响度 D.频率
【考查方向】音调、响度与音色的区分。
【名师点睛】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。
【答案】B
【解析】听到对面楼内传来的音乐声,马上判断是钢琴声,判断的主要依据是不同发声体的音色不同。故ACD错误,B正确。
故选:B.
知识点三:声的利用
典例5:(2020?朝阳)疫情期间,村书记杨百顺每天都通过大喇叭向村民通报疫情,下列说法正确的是( )
A.村民能听到杨百顺的声音,是因为空气能传声
B.杨百顺说话时,他发出的声音是大喇叭振动产生的
C.村民听到杨百顺的声音后,对战胜疫情充满信心,说明声音能够传递能量
D.村民根据音调,判断出讲话的人是杨百顺
【考查方向】声音的产生;声音的传播条件;音色;音调、响度与音色的区分;声与信息;声与能量.
声音与能量。
【名师点睛】(1)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,我们平时听到的声音大多是由空气这种介质传播的。
(2)声音由物体的振动产生。
(3)声可以传递信息和能量。
(4)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。
【答案】A
【解析】A、村民能听到杨百顺的声音,是通过空气传播到村民耳中的,故A正确;
B、杨百顺说话时,他发出的声音是他的声带振动产生的,故B错误;
C、村民听到杨百顺的声音后,对战胜疫情充满信心,说明声音能够传递信息,故C错误;
D、因人的声带结构不同,发出的声音的音色不同,故村民根据音色,判断出讲话的人是杨百顺,故D错误。
故选:A。
知识点四:噪声的危害与控制
典例6:(2020?嘉祥县二模)下列四幅图片与其对应的说法,正确的是( )
A.图中摩托车的消音器是在人耳处减弱噪声的
B.图中蝙蝠的导航系统在太空中依然可能发挥作用
C.图中正在发声的音叉把小球反复弹开,说明发声的音叉在振动
D.图中自制橡皮筋吉他的橡皮筋粗细不同,是为了改变声音的音色
【考查方向】声音的产生;声音的传播条件;频率与音调的关系;防治噪声的途径。
【名师点睛】(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)声音的传播需要介质,真空不能传声;
(3)声音是由物体振动产生的;
(4)音调的高低与发声体的振动快慢有关,橡皮筋振动快慢与其松紧、长短和粗细有关。
【答案】C
【解析】A、摩托车的消音器是在声源处减弱噪声,故A错误;B、蝙蝠的回声定位是利用声波的传播,声波在真空中无法传播,所以在太空中不能够发挥作用,故B错误;C、正在发声的音叉把小球反复弹开,说明发声的音叉在振动,故C正确;D、在橡皮筋的松紧、长度相同时,其越细振动越快,音调越高,细的橡皮筋是高音弦,因此橡皮筋粗细不同,是为了改变声音的音调,故D错误。
故选:C。
典例7:(2020?株洲模拟)关于“不敢高声语,恐惊天上人”说法正确的是( )
A.“高声”是指声音的音调高
B.这个声音是由人的声带振动产生的
C.“恐惊天上人”表明声音在真空中传播最快
D.“不敢高声语”是从人耳处减弱噪声
【考查方向】声音的产生;声音的传播条件;响度与振幅的关系;防治噪声的途径,噪声的危害与控制。
【名师点睛】A、响度指的是声音的大小,根据对响度的了解来作答;B、声音是由物体的振动产生的;
C、声音的传播需要介质,真空不能传声;D、减弱噪声的途径有:在人耳处、在传播过程中、在声源处。
【答案】B
【解析】A、“不敢高声语”指的是不敢大声说话,这里的“高”指的是声音的大小,是响度,故A错误。B、人说话声音是由人的声带振动产生的,故B正确;C、声音不能在真空中传播,故C错误;
D、“不敢高声语”是从声源处减弱噪声,故D错误。
故选:B。
达标检测
第二章 声现象达标检测题
一.选择题(共15小题,满分30分,每小题2分)
1.(2分)(2020?淮安)某同学在家上网课,听到对面楼内传来的音乐声,马上判断是钢琴声,判断的主要依据是( )
A.音调 B.音色 C.响度 D.频率
2.(2分)(2020春?龙湖区期末)疫情期间,农村“大喇叭”重出江湖,用最接地气的表达,呼吁村民们做好疫情防控,戴好口罩,减少串门。对这一过程中声现象的解释,错误的是( )
A.声音可以传递信息
B.选择不同的音量,是改变了声音的音调
C.声音是通过空气传入人耳朵
D.用喇叭可以减少声音的分散,使声音传播得更远
3.(2分)(2020?西安模拟)下列关于声现象的分析正确的是( )
A.我们可以通过音色判断出熟悉歌手的声音
B.发声体的振动越快,响度越大
C.声波只能传递信息但不能传递能量
D.潜在水里的人能听到岸上的说话声是由于固体可以传声
4.(2分)(2020?呼伦贝尔)2025年我国将实现航天员登月计划,在月球上漫步的航天员须借助无线电通信设备才能进行交谈,其原因是( )
A.月球上声音传播速度快 B.月球上只能传递超声波
C.月球上是真空,不能传声 D.月球上航天员声带无法振动发声
3767455379730005.(2分)(2020?和平区一模)如图,在探究什么因素决定声音的响度时,将正在发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球,这是为了( )
A.使音叉的振动尽快停下来
B.将音叉的振动转换为小球的振动
C.使音叉振动频率增大
D.使声波被多次反射形成回声
6.(2分)(2020?潍坊)为庆祝中华人民共和国成立70周年,在北京隆重举行了“新时代军乐之声音乐会”,首次采用百名高音礼号和百名军鼓共同演奏号角音乐,乐音回荡夜空,宏伟庄重。下列关于礼号和军鼓产生的乐音说法正确的是( )
A.礼号发音不需要振动 B.军鼓的声音属于超声波
C.两者音色相同 D.两者传播速度相同
7.(2分)(2020?朝阳)疫情期间,村书记杨百顺每天都通过大喇叭向村民通报疫情,下列说法正确的是( )
A.村民能听到杨百顺的声音,是因为空气能传声
B.杨百顺说话时,他发出的声音是大喇叭振动产生的
C.村民听到杨百顺的声音后,对战胜疫情充满信心,说明声音能够传递能量
D.村民根据音调,判断出讲话的人是杨百顺
8.(2分)(2020?山西)小明家购置了一台超声波洗碗机。餐具放进洗碗机水槽中,超声波穿过水对餐具内外表面、狭缝等部位进行有效清洗,洗碗机发出的超声波( )
A.是由物体振动产生的 B.只能在水中传播
C.传播速度是3×108m/s D.不能传递能量
9.(2分)(2020?长沙)端午节赛龙舟时,划龙舟的队员在鼓声指引下,整齐地划动船桨,下列说法正确的是( )
A.鼓声不能通过水传播
B.鼓声是由于鼓面振动产生的
C.鼓手敲鼓的力越大,发出声音的音调就越高
D.鼓手通过鼓声指挥队员划桨是利用声音传递能量
10.(2分)(2020?青岛)琴声悠扬,歌声嘹亮…我们世界充满声音。下列说法正确的是( )
A.用手拨动琴弦发声,是因为琴弦在振动
B.高声唱国歌,其中“高”指的是音调高
C.“闻其声而识其人”,是根据响度来辨别的
D.太空中的宇航员相互交谈,是通过真空传播声音
11.(2分)(2020?北京)古诗《春夜洛阳城闻笛》中有“谁家玉笛暗飞声,散入春风满洛城”,诗人辨别出是玉笛的声音,是依据声音的( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.速度
12.(2分)(2020?无锡)学校楼道内贴有“请勿大声喧哗”的标语,这是提醒同学们要控制声音的( )
A.响度 B.音调 C.音色 D.频率
13.(2分)(2020?岳阳)下列关于声现象的说法中正确的是( )
A.调节电视机的音量是为了改变声音的音调
B.“闻其声知其人”是根据声音的响度来区分
C.宇航员在月球上可以不借助其他设备直接用语言交流
D.超声波粉碎结石是利用声波具有能量
14.(2分)(2020?扬州)中国民族乐器笙、古筝、扬琴等能发出悦耳动听的声音,听众区分这些乐器主要依靠( )
A.响度 B.音调 C.音色 D.声速
15.(2分)(2020?天水)为鼓励抗击新冠肺炎疫情的信心,2020年央视春晚,由6位央视主持人共同表演的情景报告《爱是桥梁》作为春晚临时增加节目,引起人们的强烈关注和高度好评。下列说法正确的是( )
A.表演者发出的声音是由空气振动产生的
B.表演者的声音可以在固体、液体和真空中传播
C.后排观众听到的声音比前排小,是因为他们听到的声音音调低
D.观众能依据音色的不同分辨出是哪位主持人在朗诵
二.填空题(共12小题,满分36分,每小题3分)
16.(3分)蝙蝠的视力很差,却能在空中飞来飞去而不碰到障碍物。这是因为蝙蝠飞行时发出 ,利用它的反射,蝙蝠可以判断出障碍物的位置,说明声可以传递 ,大象和远处的象群联系,是通过 。
right63517.(3分)家用轿车装有“倒车雷达”,如图所示。当轿车倒车时,尾部在非安全距离内遇到人或障碍物,雷达就会发出警报,方便司机判断车尾与后部障碍物间的距离。它利用了 原理,表明声能传递 。
right806450018.(3分)(2020春?潮南区期末)欢天喜地中国年,吉祥锣鼓敲起来。鼓声是由鼓面的 产生的,如图所示中欢乐的人用同样大的力敲打身上的腰鼓和地面上的大堂鼓时,发出的声音具有不同的 (选填“响度”、“音调”或“音色”)。鼓声通过 传到听众的耳朵。
19.(3分)(2020?西宁)我们以 为单位来表示声音强弱的等级。当人们感觉室外的噪声过大时,习惯于关闭门窗,从控制噪声角度分析,这是在 中减弱噪声。
20.(3分)(2020春?平昌县期末)一切发声的物体都在 ,人说话是靠 发声的;我们通常听到的声音是靠 传播的;声音的传播需要 。
21.(3分)(2020春?红河州期末)我们很容易分辨出熟人的声音,主要是根据声音的 来判断的。汽车尾部安装的“倒车雷达”是利用超声波探头探测与障碍物之间的距离,当距离过近时会报警,并且离障碍物不同的距离会发出不同的报警声,这是利用声音能传递 。
22.(3分)(2020?吉林模拟)小明的爸爸修理餐桌时,不断地发出敲击声,这声音是由物体 产生的;为了尽量避免干扰小明学习,爸爸将厨房门窗关严,这是在 中减弱噪声的。
23.(3分)(2020?贵港)安静的考场内能听到翻阅试卷的声音,翻阅试卷的声音是由纸张 产生的,通过 传入我们的耳中。
24.(3分)(2020?白银)智能手机有一个功能叫“智慧语音”,它可以通过识别声音实现对手机解锁,该系统主要是根据声音的 (选填“音调”、“音色”或“响度”)这一特征来工作的。
4986655130746500right8826525.(3分)(2020?本溪)图中是中国古代的计程车“计里鼓车”。当车走一里时,车上的木人就敲一下鼓,鼓面由于 发声,当车走到十里时,车上的木人就敲一下镯(古代的乐器),人们根据鼓和镯发声的 (填“响度”或“音色”)不同,确定车行驶的是一里还是十里,这是利用声传递 (填“信息”或“能量”)。
26.(3分)(2020?泰州)如图,小明把衣架挂在细绳中央,将细绳绕在食指上,并用食指堵住双耳,请另一位同学敲击衣架,小明听到的声音是由衣架 产生的;如果用大小不同的力敲衣架,则听到声音的 会发生变化。
right13970027.(3分)(2020?昆明二模)如图所示“阿乌”是云南最古老保留最完整有“人类古乐器活化石”之称的泥质乐器。发声原理是利用空腔中的气体 而发声的。用手指堵住不同的小孔吹出的声音的 (选填“响度”“音调”或“音色”)不同。
三.实验探究题(共4小题,满分16分,每小题4分)
28.(4分)(2020?枣庄)小强同学在探究声音的产生与传播时,做了下面的实验;
right385445(1)如图甲所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球被弹开,这说明了 。
(2)如图乙所示,将正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,将听到响铃的声音 ,并由此推理可以得出 不能传声。
(3)将正在响铃的闹钟用塑料袋包好。放入水中,仍可以听到铃声,说明水可以 。
29.(4分)(2020?李沧区一模)探究声音传播条件。
如图所示,电铃通电后在玻璃罩内正在响铃,通过抽气机将玻璃罩内的空气逐渐抽出,会发现电铃的声音逐渐 。直至听不见。若将空气逐渐送回玻璃罩内,则恢复正常。由此可以得出结论:right0声音不能在 中传播。在此实验中所运用的科学研究方法是 。
30.(4分)(2019秋?清江浦区期末)在探究声音的产生与传播的实验中:
(1)石头落入水中,产生的水波向四周传播:发声的音叉接触水面,激起水波向四周传播。通过水波来研究声波,这种研究问题的方法是 ;(选填序号)
A.推理法B.类比法C.控制变量法D.转换法
(2)如图甲所示,用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时,乒乓球会被弹起,这个现象说明 ;乒乓球在实验中起到的作用是 ;
(3)敲击图乙右边的音叉,左边完全相同的音叉会把乒乓球弹起,这个现象说明 。
31.(4分)(2020?延庆区一模)小明做探究真空是否能传声的实验,如图所示。
(1)如图,把正在响铃的电铃放在玻璃罩内,在逐渐抽出玻璃罩内空气的过程中,会听到铃声逐渐 。
479615574930(2)打开阀门,让空气逐渐进入玻璃罩内,又会听到铃声逐渐 。
(3)推理过程:玻璃罩内空气越少,传出的声音越 ;如果玻璃罩内抽成真空后,就听不到电铃响铃的声音了。
(4)结论:声音的传播需要 ,真空不能 。
四.解答题(共1小题,满分6分,每小题6分)
right47498032.(6分)(2020?惠安县校级一模)如图所示,是一台超声波加湿器。当这台加湿器正常工作时,人们能听到它发出的声音。请回答:
(1)人们听到的这声音是超声波吗?请简单解释理由。
(2)小东想用超声波探测地球到月球的距离,请问他能否达到目的?请简单解释理由。
五.计算题(共2小题,满分12分,每小题6分)
33.(6分)(2019秋?沁阳市期末)沁阳境内沁河桥某段桥头架设了固定测速仪,其原理如图1所示,并有如图2所示的交通标识牌。汽车向测速仪的方向匀速驶来,测速仪向汽车发出两次短促的(超声波)信号,第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5s,第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.44s,发出两次信号的时间间隔是0.9s,超声波的速度是340m/s。
(1)图2所示的交通标识牌警示的内容为: ;
(2)汽车接收到第一次信号时,距测速仪有多远?
(3)汽车接收到第二次信号时,距测速仪有多远?
(4)汽车的速度是多少千米/时?是否超速?
(5)此时司机应该执行的操作是 。
34.(6分)(2019秋?常州期末)一辆汽车以1.2km/min的速度匀速向一山崖驶近,途中鸣了一声笛,2s后司机听到回声。已知空气中声速为340m/s,问:
(1)1.2km/min合多少m/s?
(2)当司机听到回声时,汽车离山崖还有多远?
第二章 声现象达标检测题
参考答案与试题解析
一.选择题(共15小题,满分30分,每小题2分)
1.【解答】听到对面楼内传来的音乐声,马上判断是钢琴声,判断的主要依据是不同发声体的音色不同。
故ACD错误,B正确。
故选:B.
2.【解答】
A、声音可以传递信息,故A正确;
B、改变音量是改变声音的响度(即声音的大小或强弱),故B错误;
C、声音是通过空气传入人耳朵,故C正确;
D、喇叭状外观可以减少声音的分散,从而增大响度,故D正确。
故选:B。
3.【解答】A、不同歌手唱歌的声音的音色一般不同,我们可以通过音色判断出熟悉歌手的声音,故A正确。
B、发声体的振动越快,音调越高,故B错误。
C、声波既可以传递信息,也可以传递能量,故C错误。
D、潜在水里的人能听到岸上的说话声,是由于液体可以传声,故D错误。
故选:A。
4.【解答】
月球上宇航员的声带可以振动发声,但声音不能传播,因为月球上没有空气,真空不能传声,所以在月球上的宇航员面对面的交谈也要借助无线电通信设备,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选:C。
5.【解答】将正在发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球,乒乓球会被弹开,用轻质的乒乓球来放大音叉的振动,使现象更易于观察,这是转换法的应用,是为了研究的方便,故只有选项B符合题意。
故选:B。
6.【解答】A.一切声音都是由物体振动产生的,故A错误。
B.人耳能够听到军鼓的声音,而超声波是人耳听不到的,所以军鼓的声音不属于超声波,故B错误。
C.礼号和军鼓是不同的物体,不同的物体材料不同,音色不同。故C错误。
D.礼号和军鼓产生的乐音都是通过空气传入人的耳朵的,两者的传播速度是相同的,故D正确。
故选:D。
7.【解答】A、村民能听到杨百顺的声音,是通过空气传播到村民耳中的,故A正确;
B、杨百顺说话时,他发出的声音是他的声带振动产生的,故B错误;
C、村民听到杨百顺的声音后,对战胜疫情充满信心,说明声音能够传递信息,故C错误;
D、因人的声带结构不同,发出的声音的音色不同,故村民根据音色,判断出讲话的人是杨百顺,故D错误。
故选:A。
8.【解答】A、超声波是声波,是由物体振动产生的,故A正确;
B、超声波可以在任何介质中传播,故B错误;
C、光在真空中的传播速度是3×108m/s,超声波在水中的传播速度远小于此数值,故C错误;
D、超声波可以传递信息,也能传递能量,故D错误。
故选:A。
9.【解答】
A、液体能够传声,所以鼓声可以通过水传播,故A错误;
B、鼓声是由于鼓面的振动产生的,故B正确;
C、敲鼓的力越大,其振幅越大,故其响度越大,即鼓声越大,故C错误;
D、通过鼓声指挥参赛队员们说明鼓声可以传递信息,故D错误。
故选:B。
10.【解答】
A、声音是由物体振动产生的,琴弦发声靠的是琴弦的振动,故A正确;
B、高声唱国歌,其中“高”指的是声音的响度大,故B错误;
C、“闻其声而识其人”是根据声音的音色来辨别的,故C错误;
D、声音的传播需要介质,真空不能传声,太空中的宇航员是通过无线电进行相互交谈的,故D错误。
故选:A。
11.【解答】诗人辨别出是玉笛的声音,是依据声音的音色不同。故ABD错误、C正确。
故选:C。
12.【解答】
学校楼道内贴有“请勿大声喧哗”的标语,这是在提醒我们要控制声音的大小,即控制响度,故A正确、BCD错误。
故选:A。
13.【解答】
A、调节电视机的音量,是为了改变声音的强弱(或大小),即改变声音的响度,故A错误;
B、音色是由发声体自身特点决定的,是判断发声体的依据,“闻其声,知其人”是根据声音的音色区分的,故B错误;
C、当宇航员在太空中时,由于没有声音传播需要的介质,所以不能直接对话,需要借助于可以在真空中传播的电磁波来传递信息,故C错误;
D、用超声波能粉碎人体内的结石,说明超声波具有能量,故D正确。
故选:D。
14.【解答】不同的乐器,产生的音调和响度可能相同,但音色一般不同,各种乐器都有自己独特的音色。所以区分这些乐器主要依靠音色。
故选:C。
15.【解答】
A、表演者发出的声音是由声带振动产生的。故A错误;
B、声音可以在固体、液体和气体中传播,但真空不能传声。故B错误;
C、在振幅一定时,距离发声体越远,听到的响度越小。故C错误;
D、不同人说话时的音色不同,所以观众能依据音色的不同分辨出是哪位主持人在朗诵。故D正确。
故选:D。
二.填空题(共12小题,满分36分,每小题3分)
16.【解答】蝙蝠飞行时发出超声波,利用回声定位,蝙蝠可以判断出障碍物的位置,说明声可以传递信息。大象和远处的象群联系,是通过次声波传递信息。
故答案为:超声波;信息;超声波传递信息。
17.【解答】当轿车倒车时,尾部在非安全距离内遇到人或障碍物,雷达就会发出警报,方便司机判断车尾与后部障碍物间的距离。它利用了超声波的回声定位原理,表明声能传递信息。
故答案为:回声定位;信息。
18.【解答】
敲击鼓面后,鼓面振动发出声音;
用同样大的力敲打身上的腰鼓和地面上的大堂鼓时,鼓面的振幅相同,但鼓面振动的快慢不同,大堂鼓振动的慢,音调低,所以发出的声音具有不同音调;
鼓声是通过空气传到人耳的。
故答案为:振动;音调;空气。
19.【解答】声音的强弱通常用dB(分贝)来表示。
控制噪声有三种途径:阻止噪声产生,阻断噪声的传播和防止噪声进入耳朵。
当人们感觉室外的噪声过大时,习惯于关闭门窗,从声学角度讲,这是从传播过程中减弱噪声。
故答案为:dB(分贝);传播过程。
20.【解答】
一切正在发声的物体都在振动,人是靠声带振动发声的;
声音的传播需要介质,通常我们听到的声音都是靠空气传来的,真空不能传声。
故答案为:振动;声带振动;空气;介质。
21.【解答】我们很容易分辨出熟人的声音,是因为不同的人,说话的音色一般不同,即主要是根据声音的音色来判断的。
汽车尾部安装的“倒车雷达”是利用超声波探头探测与障碍物之间的距离,当距离过近时会报警,并且离障碍物不同的距离会发出不同的报警声,人们会根据报警声做出相应的判断,故这是利用声音能传递信息。
故答案为:音色;信息。
22.【解答】声音是物体振动产生的,修理餐桌时,不断地发出敲击声,这声音是由餐桌振动产生的;
把厨房的门窗关严,是在传播过程中减弱噪声。
故答案为:振动;传播过程。
23.【解答】
翻阅试卷的声音是由纸张的振动产生的,是通过空气传入我们耳中的。
故答案为:振动;空气。
24.【解答】
不同物体发出的声音的音色是不同的,智能手机的“智慧语音”,可以通过识别声音实现对手机解锁,该系统主要是根据声音的音色这一特征来工作的。
故答案为:音色。
25.【解答】
声音是由物体振动产生的,鼓声是由于鼓面振动发声;
由于不同物体发出声音的音色不同,所以人们根据音色分辨出鼓和镯发声的;
声音可以传递信息,人们根据鼓声和镯声来确定车行驶的是一里还是十里。
故答案为:振动;音色;信息。
26.【解答】声音是由物体的振动产生的,所以小明听到的声音是由衣架的振动产生的。
用不同的力敲衣架,衣架振动的幅度不同,所以声音的响度会发生变化。
故答案为:振动;响度。
27.【解答】声音是空气振动产生的,“阿乌”是利用空腔中的气体振动而发声的;
空气振动频率不同,所发出声音的音调不同,用手指堵住不同的小孔,空气振动频率不同,所以吹出的声音的音调也不同。
故答案为:振动;音调。
三.实验探究题(共4小题,满分16分,每小题4分)
28.【解答】(1)用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,乒乓球被弹起,则发声的音叉在振动,说明声音是由发声体振动产生的;
(2)将正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,由于介质的减少,听到的声音的响度也会减小;玻璃罩内被抽成真空,将听不到铃声,这表明声音的传播需要介质,真空不能传声;
(3)将在响铃的闹钟用塑料袋包好,放入水中,仍可以听到铃声,这表明声音能在水中传播,即液体能够传声。
故答案为:(1)声音是由物体的振动产生的;(2)减弱;真空;(3)传声。
29.【解答】
把电铃放在玻璃罩内,逐渐抽出罩内的空气,使玻璃罩内的空气越来越稀薄,发现电铃的声音越来越小;
如果把空气又逐渐地通入玻璃罩内,则闹钟的声音逐渐增大;
因此可以得出结论:真空不能传声,这个实验用到一种物理方法是科学推理法。
故答案为:变小;真空;科学推理法。
30.【解答】
(1)石头落入水中,产生的水波向四周传播;发声的音叉接触水面,激起水波向四周传播,通过水波来研究声波,这种研究问题的方法被称为类比法,故B符合题意;
(2)如图甲,用竖直的悬挂的乒乓球接触发声的音叉时,乒乓球会被弹起,这个现象说明发声的物体在振动;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;
(3)如图乙,敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉把乒乓球弹起,说明声音可以在空气中传播。
故答案为:(1)B;(2)发声的物体在振动;将微小的振动放大;(3)空气能传播声音。
31.【解答】
(1)在抽气的过程中,玻璃罩内的空气减少,所以声音传播的介质减少,因此听到声音将会减小;
(2)再打开阀门,让空气逐渐进入玻璃罩内,由于声音传播的介质增多,因此听到声音将会变大;
(3)由于介质(空气)逐渐减少,故声音逐渐减小。如果完全没有空气了,将会听不到声音;
(4)在“研究声音的传播”实验中,真实的实验是随着罩内空气的不断抽出,听到铃声越来越弱,在此基础上,通过进一步推理如果罩内被抽成真空将听不到铃声,于是形成结论:声音的传播需要介质,真空不能传声。
故答案为:(1)减小;(2)增大;(3)小;(4)介质;传声。
四.解答题(共1小题,满分6分,每小题6分)
32.【解答】答:(1)高于20000Hz的声音叫做超声波,人听到的声音不是超声波,因为超声波的频率超过人类听觉的上限,所以人们听不到超声波;
(2)月球周围没有空气,声波不能在真空中传播,故超声波不能到达月球,更不能利用声波的反射测出地球到月球的距离。
五.计算题(共2小题,满分12分,每小题6分)
33.【解答】(1)标识牌上的“40”是指限速40km/h;
(2)第一次发出的信号到达汽车的时间:t声1=×0.5s=0.25s,
由v=可得,汽车接收到第一次信号时,距测速仪:s1=v声t声1=340m/s×0.25s=85m;
(3)第二次发出的信号到达汽车的时间:t声2=×0.44s=0.22s,
汽车接收到第二次信号时,距测速仪:s2=v声t声2=340m/s×0.22s=74.8m;
(4)在两次信号的间隔过程中,汽车行驶的距离:s车=s1﹣s2=85m﹣74.8m=10.2m,
汽车行驶时间:t车=△t﹣t声1+t声2=0.9s﹣0.25s+0.22s=0.87s,
汽车的速度:v车==≈11.7m/s=42.12km/h>40km/h,所以已超速;
(5)因为汽车已经超速,所以司机需减速行驶。
答:(1)限速40km/h;
(2)汽车接收到第一次信号时,距测速仪有85m;
(3)汽车接收到第二次信号时,距测速仪有74.8m;
(4)汽车的速度是42.12km/h,已超速;
(5)减速行驶。
34.【解答】(1)因为1km=1000m,1min=60s,
所以,v=1.2km/min===20m/s;
(2)由v=可得,司机听到回声时,汽车行驶的路程:
s车=v车t=20m/s×2s=40m,
声音传播的路程:
s声=v声t=340m/s×2s=680m,
因司机听到回声时到山崖的距离等于与声音传播距离减去汽车行驶距离后的一半,
所以,当司机听到回声时,汽车离山崖的距离:
s=(s声﹣s车)=×(680m﹣40m)=320m。
答:(1)1.2km/min合20m/s;
(2)当司机听到回声时,汽车离山崖还有320m。