2.1 我们怎样听见声音
一、选择题
1.下列事物中,不属于声源的是
( )
A.放在书包里的口琴
B.泉水叮咚响时流动的水
C.正在发出悦耳哨声的哨子
D.牛叫时的声带
2.关于声音的产生,下列说法中错误的是( )
A.声音是由物体振动产生的,一切正在发声的物体都在振动
B.有声音产生,就一定有物体在振动
C.振动停止,发声停止
D.有时候物体不振动也可以发声
3.如图1所示,两名同学用两个小纸盒、一根铜线做成了“土电话”,这表明
( )
图1
A.气体能够传声
B.固体能够传声
C.液体能够传声
D.只有纸盒能够传声
4.声音在下列物质中传播最快的是
( )
A.钢轨
B.湖水
C.煤油
D.空气
5.在学校秋季运动会上进行百米赛跑时,站在终点的计时员,如果看到冒烟开始计时,运动员到达终点时停表的读数为10.59
s;如果计时员听到枪声才开始计时,则运动员跑完百米的时间会记为(声音在空气中传播的速度取340
m/s,光从起点传播到终点的时间忽略不计)
( )
A.10.88
s
B.10.59
s
C.10.30
s
D.10.18
s
6.小明对着山崖大喊一声,过了3
s听到回声(声音在空气中传播的速度是340
m/s),则小明距山崖( )
A.1020
m
B.2040
m
C.340
m
D.510
m
7.关于人听觉的形成,下列说法中正确的是
( )
A.只要是人耳的听小骨断裂,人就会永远听不到声音
B.只要是人耳的鼓膜破裂,人就会永远听不到声音
C.若只是传导障碍,只要能将声音的振动传递给听神经,人也能听到声音
D.以上说法都不正确
8.如图2所示的四个声现象中,可以用相同的声学知识解释的是
( )
图2
A.甲和乙
B.乙和丙
C.丙和丁
D.甲和丁
9.“若声音在空气中的传播速度变为2
m/s,则我们周围的世界会有什么变化?”关于这一问题的讨论,一名同学提出了下列四个有关的场景,请你判断不正确的是
( )
A.教室内学生能更清楚地听到老师的讲课声
B.汽车的喇叭不能再起到原来的作用
C.我们听到万米高空传来的客机声时,已经不能看到该飞机
D.铜管乐队在会场内的演奏效果将变差
二、填空题
10.人讲话依靠________的振动发声;鼓声依靠________的振动发声;小提琴依靠________的振动发声;笛子依靠________的振动发声。?
11.如图3所示,用硬纸片把一个喇叭糊起来,做成一个“舞台”,台上小纸人在音乐声中翩翩起舞,这个现象说明声音是由于物体________而产生的,声源是________(选填“纸片”“喇叭”或“小纸人”),旁边同学听到的音乐声在空气中是以________的形式传播的。?
图3
12.[2020·江西]
如图4所示是王爷爷为孙子制作的一只会“吹口哨”的纽扣,先将绳子转绕缠紧,再将绳子拉开,收拢交互进行,就会听到“嗡嗡”的声音,此声音是由于纽扣周围空气________而产生的,并通过________传入人耳。?
图4
13.我国古书《梦溪笔谈》中记载,行军宿营,士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上,能及早听到夜袭的敌人的马蹄声,其原因是________能够传声,且比空气传声的速度________。?
14.下表为常温情况下,声音在一些介质中的传播速度。在长为884
m的金属管A的一端敲击一下,在另一端先后听到两个声音,两声相隔2.43
s。请结合题意并根据表中给出的数值,回答下列问题。
介质
空气
水
铜
花岗岩
铁
铝
传播速度/(m·s-1)
340
1500
3750
3800
5200
5000
(1)常温时声音在金属管A中的传播速度是________m/s。?
(2)该金属管A可能是由________制成的。?
三、实验探究题
15.如图5所示,在玻璃罩内放一个正在发声的闹钟,当玻璃罩内有空气时,可以清楚地听到铃声。
图5
(1)用抽气机抽取玻璃罩内的空气,在抽气过程中你听到的铃声会________(选填“变大”“变小”或“不变”),如果把玻璃罩内的空气完全抽出来,你将________(选填“能”或“不能”)听到铃声。?
(2)这个实验说明声音可以在________中传播,但不能在________中传播。?
(3)实验中需要将玻璃罩内的空气完全抽出,但现有的抽气设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态,即实验无法达到绝对的真空,在这种情况下,怎样得出这一结论呢?________(填字母)。?
A.通过日常生活经验得出
B.用实验直接证实
C.通过理论推导出来
D.建立在实验基础上加科学的推理得出
16.在探究声音的产生和传播时,小红和小刚一起做了下列实验。
图6
(1)如图6甲所示,用悬挂着的泡沫塑料球接触正在发声的音叉,可以观察到泡沫塑料球被弹开,它说明了声音是由物体________产生的;泡沫塑料球在实验中起到的作用是________________________________________ ,这种物理研究方法称为________法。?
(2)如图乙所示,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,如果在月球上做同样的实验,________(选填“能”或“不能”)看到泡沫塑料球弹起。?
四、计算题
17.小贺和同学周末结伴去姑婆山游玩,来到大草坪中央,他们对着前方680
m的仙姑瀑布兴奋地大声喊:“我爱你,仙姑瀑布!”(空气中的声速是340
m/s)
(1)请计算出他们的声音从发出到反射回来的时间是多少秒?
(2)他们是否能听到自己的回声?说明理由。
【能力提升】
18.[2020·娄底改编]
为了监督司机遵守限速规定,交管部门在公路上设置了固定测速仪,如图7所示,汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来,测速仪向汽车发出两次短促的(声波)信号。声波经汽车反射并返回测速仪,第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5
s,第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.4
s,若测速仪发出两次信号的时间间隔是1.05
s,声波的速度是340
m/s,下列说法正确的是
( )
图7
A.汽车第一次碰到信号的位置距测速仪170
m
B.汽车第二次碰到信号的位置距测速仪136
m
C.汽车两次碰到信号的时间间隔为1
s
D.汽车行驶的速度为34
m/s
2.1 我们怎样听见声音
1.A [解析]
正在发声的物体叫声源。放在书包里的口琴,没有发声,不是声源,故A符合题意;泉水叮咚响时流动的水,正在发出“叮咚”响声,是声源,故B不符合题意;正在发出悦耳哨声的哨子,是声源,故C不符合题意;牛叫时的声带,声带正在振动且发声,是声源,故D不符合题意。
2.D
3.B [解析]
因为声音可以在固体中传播,所以“土电话”利用连接两个小纸盒的铜线作为传播声音的介质,将说话的同学发出的声音通过铜线振动传播到另一个同学的耳朵里,故选B。
4.A
5.C [解析]
光从起点传到终点的时间可以忽略不计,看到冒烟开始计时,声音从起点传到终点的时间:t=≈0.29
s,由于计时员比运动员听到枪声晚0.29
s,所以计时员给运动员的成绩少计时0.29
s,故运动员跑完百米的时间会记为10.59
s-0.29
s=10.30
s。
6.D [解析]
声音从小明传到山崖的时间:t=×3
s=1.5
s,根据v=可得,此小明与山崖之间的距离:s=vt=340
m/s×1.5
s=510
m。
7.C [解析]
人耳中的鼓膜、听小骨出现损伤,这只是传导性的障碍,只要能够将声音的振动通过骨传导(头骨、颌骨)传递给听神经,再传递给大脑,人也可以听到声音。
8.B
9.A [解析]
如果声音在空气中的传播速度变为2
m/s,假设学生离教师6
m远,教师发出声音后,经过3
s学生才能听到,不会更清楚,故A错;汽车鸣笛后,笛声传播太慢,人们不会及时听到,起不到警示作用,故B正确;当听到万米高空传来的客机声时,飞机早看不到了,故C正确;铜管乐队在会场内的演奏将变得很混乱,故D正确。
10.声带 鼓面 琴弦 空气柱
11.振动 喇叭 声波 [解析]
音乐声引起“舞台”振动,使台上的小人在音乐声中翩翩起舞,说明声音是由物体的振动产生的,音乐声是由喇叭振动产生的,所以喇叭是声源;旁边同学听到的音乐声在空气中是以声波的形式传播的。
12.振动 空气 [解析]
一切正在发声的物体都在振动,所以此声音是纽扣周围空气振动产生的,通过空气传播到耳朵中,可以听到“嗡嗡”的声音。
13.固体 大
14.(1)5200 (2)铁
[解析]
(1)因为声音在空气中的传播速度小于在金属中的速度,所以第一次听到的声音是由金属管传过来的,第二次是由空气传过来的。由v=得,声音在空气中传播的时间是t1===2.6
s,声音在金属管内传播的时间:t2=t1-Δt=2.6
s-2.43
s=0.17
s,则声音在金属管内传播的速度:v2===5200
m/s。
(2)查表知:金属管A可能是由铁制成的。
15.(1)变小 不能 (2)空气 真空 (3)D
[解析]
(1)抽气时,玻璃罩内空气会变得稀薄,听到的铃声会变小;若把玻璃罩中的空气全部抽出,因为没有传声介质,所以听不到铃声。(2)这个实验说明声音可以在空气中传播,但不能在真空中传播。(3)现有的抽气设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态,即实验无法达到绝对的真空,这种情况下,我们可以在实验基础上加科学的推理得出结论。
16.(1)振动 放大音叉的微小振动,便于观察 转换
(2)空气 不能
[解析]
(1)图甲中,用悬挂着的泡沫塑料球接触正在发声的音叉,可观察到泡沫塑料球弹起来,这个现象说明发声体在振动;音叉的振动不能被直接观察,泡沫塑料球起的作用是将音叉的微小振动放大,便于观察;此探究用到的方法是转换法。
(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,这个现象说明空气可以传播声音;在月球上做图乙实验,泡沫小球不能被弹起,原因是真空不能传播声音。
17.(1)人发出的声音传到仙姑瀑布再反射回来传播的路程:
s=680
m×2=1360
m,
由v=得,听到回声的时间:
t===4
s。
(2)能听到回声。因为从发出喊声到听到回声的时间t>0.1
s,所以他们可以听到回声。
18.C [解析]
第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5
s,所以第一次信号到达汽车的时间为0.25
s,汽车接收到第一次信号时,汽车距测速仪:s1=v声t1=340
m/s×0.25
s=85
m,故A错误。第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.4
s,所以第二次信号到达汽车的时间为0.2
s,汽车接收到第二次信号时,汽车距测速仪:s2=v声t2=340
m/s×0.2
s=68
m,故B错误。汽车在两次信号的间隔过程中,行驶的距离:s'=s1-s2=85
m-68
m=17
m;行驶17
m共用的时间:t'=Δt-t1+t2=1.05
s-0.25
s+0.2
s=1
s,故C正确。汽车的车速为v'==17
m/s=17
m/s,故D错误。