内容正文:
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。
甲 乙
丙 丁 戊
任务1:(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,这说明了声音是由物体 振动 产生的。此探究中悬挂着的乒乓球的作用是 将音叉的振动放大,便于观察 。
(2)如图乙所示,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 在桌面上撒一些纸屑或放一些轻小物体 。
任务2:(1)如图丙所示,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。该实验说明 空气 可以传声。
(2)如图丁所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,所听到的声音将会逐渐 减弱 。由此推理可知 真空不能传声 。
(3)如图戊所示,两位同学用细棉线连接了两个纸杯,制成了一个“土电话”,她们用“土电话”能实现10 m间的通话,这表明 固体能够传声 。
口琴是用嘴吹气或吸气,使金属簧片振动发声的多簧片乐器,它有上下两排小方格孔,装有多组自由振动的簧片,如图所示是将口琴拆开后其内部的琴芯结构,在琴芯的气孔边分布着长短、厚薄都不同的一排铜片,A区的较薄、较短,而C区的较长、较厚。请仔细观察并完成以下任务。
任务1:在同一孔处用不同的力度吹,发生变化的是声音的 响度 (选填“音调”“响度”或“音色”)。
任务2:较厚、较长的铜片振动时要比较薄、较短的铜片振动得 慢 (选填“快”或“慢”),高音区为 A 区。
任务3:演奏时,人能听出是口琴演奏的,是依靠声音的 音色 辨别的。
阅读短文,完成以下任务。
潜艇的“耳目”——声呐
潜艇最大的特点是它的隐蔽性,作战时需要长时间在水下潜航,这就决定它不能浮出水面使用雷达观察,而只能依靠声呐进行探测,所以声呐在潜艇上的重要性更为突出,被称为潜艇的“耳目”。
声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备,是水声学中应用广泛的一种重要装置。
声呐能够向水中发射声波,声波的频率大多在10 kHz~30 kHz之间,由于这种声波的频率较高,可以形成较好的指向性。声波在水中传播时,如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标,就会被反射回来,反射回来的声波被声呐接收,根据声信号往返时间可以确定目标的距离。
声呐发出声波碰到的目标如果是运动的,反射回来的声波(下称“回声”)的音调就会有所变化,它的变化规律是:如果回声的音调变高,说明目标正向声呐靠拢;如果回声的音调变低,说明目标远离声呐。
任务1:人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是 10 kHz到 20 kHz。
任务2:如果停在海水中的潜艇A发出声波信号后10 s接收到经B潜艇反射回来的信号,且信号频率不变,潜艇B与潜艇A的距离s1是 7 500 m。(设声波在海水中传播速度为1 500 m/s)
解析:声波在水中传播的总距离为:s=vt=1 500 m/s×10 s=15 000 m,由于声波是反射回来的信号,所以两艘潜艇之间的距离s1===7 500 m。
任务3:在月球上 不能 (选填“能”或“不能”)用声呐技术来测量物体间的距离。
解析:月球上是真空,因为真空不能传声,所以不能用声呐技术测量物体之间的距离。
1. 敲击音叉,音叉会发声;将小锤拿开,音叉仍会响一会,这是因为音叉( A )
A. 仍然在振动,继续发声
B. 振动虽然停止,声波仍在传播
C. 不振动也能发声
D. 振动虽然停止,但有回声产生
2. 如图所示,目前声纹锁在门禁系统得到很好的应用,实现了传说中“芝麻开门”的神话。声纹锁辨别声音主要依据的是( C )
A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 频率
3. 如图所示,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。若增加钢尺伸出桌面的长度,用相同的力拨动时,则听到的声音( D )
A. 频率不变,音调变高
B. 频率变高,音调变低
C. 频率变低,音调变高
D. 频率变低,音调变低
解析:振动物体越长,振动得越慢,也就是振动频率变低,音调变低。
4. 小明在探究“声音是由物体振动产生的”实验中,用正在发声的音叉紧靠悬线下的轻质小球,发现小球被多次弹开,如图所示。下列说法正确的是( C )
A. 音叉发声是由于小球的振动产生的
B. 小球的跳动频率与音叉的振动频率相同
C. 小明听到音叉发出的声音是通过空气传播的
D. 实验中把音叉的微小振动转换成小球的跳动,是为了增大声音的响度
解析:音叉发声是由于音叉的振动发出的,音叉的声音是通过空气传到小明的耳朵里的。因为音叉的振动不易观察,把音叉的微小振动转换成小球的跳动是为了便于观察。
5. 2021年春晚,某演员通过AR、