第二章 声现象(广东省卷)-【新教材】2024-2025学年八年级物理上册单元速记·巧练(广东专用,人教版2024)
2024-09-11
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内容正文:
2024-2025学年八年级物理上册单元测试卷
第一章 声现象
本试卷共8页,23小题,满分100分。考试用时80分钟。
注意事项:
1.测试范围:人教版八年级上册第2章。
第Ⅰ卷 选择题
1、 选择题:本大题共7小题,每小题3分,共21分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.学校走廊内有大小不同的若干鱼缸,这些鱼缸构成了学校特有的一种文化。某同学站在鱼缸旁用力拍掌,鱼缸内的鱼惊得四处乱跑。鱼接收到声波的主要过程依次是( )
A.空气→水→鱼 B.地面→空气→水→鱼
C.空气→鱼缸→水→鱼 D.地面→空气→鱼缸→水→鱼
2.下列有关声现象的说法不正确的是( )
A.图甲中的倒车雷达利用超声波传递信息
B.图乙中航母舰载机引导员戴上耳罩,是为了在传播过程中减弱噪声
C.图丙中吹笛子时,按住不同气孔是为了改变声音的音调
D.图丁中从无人机传出的声音不能在真空中传播
3.如下图所示是我国春秋战国时代的乐器——编钟,关于编钟下列说法正确的是( )
A.悠扬的编钟声是由钟的振动产生的
B.大小不同的钟振动幅度相同时,发声的音调相同
C.敲钟时,用力越大,钟声在空气中的传播速度越大
D.通过钟声能判断钟是否破损,只利用了声波传递能量
4.如图,音叉M、N完全相同,M发出440Hz的声音,原来静止的N随之振动,N也发出440Hz的声音,则( )
A.M发声时每分钟振动440次 B.M和N发出的声音的频率相同
C.M和N发声时的振幅一定相同 D.M发出的声音无需介质就能传播
5.如图所示,这是甲、乙、丙三个物体发出声音的波形图,下列说法正确的是( )
A.甲、乙的音调相同,响度相同 B.甲、丙的音调相同,音色相同
C.乙、丙的音调相同,音色相同 D.甲、丙的响度相同,音色不同
6.有一种电动牙刷,它能发出超声波,直达牙刷棕毛刷不到的地方,这样刷牙既干净又舒服。关于电动牙刷,正确的说法是( )
A.刷牙时,人听不到超声波,是因为超声波不能在空气中传播
B.超声波的音调很低,所以人听不到
C.超声波不是由物体振动产生的
D.超声波能传递能量
7.为了监督司机是否遵守限速规定,交管部门在公路上安装了固定测速仪。如图所示,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超声波信号。第一次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.6s,第二次发出信号到测速仪接收到汽车反射回来的信号用时0.4s,若发出两次信号的时间间隔是1s,超声波的速度是340m/s。则( )
A.汽车接收到第一次信号时,距测速仪约为204m
B.汽车接收到第二次信号时,距测速仪约为68m
C.汽车的速度约为34m/s
D.汽车的速度约为30.9m/s
第Ⅱ卷 非选择题
二、填空题:本大题共7小题,每空1分,共21分。
8.如图,敲击鼓面,人们可以听到鼓声,鼓声是由鼓面 产生的,然后通过 传播到人的耳朵。在公共场所有“不要高声喧哗”的规定,这里的“高”指的是 。
9.2024年4月10日,雪龙号圆满完成中国第40次南极科考任务。雪龙号在科考活动中经过某海洋区域时,利用回声定位原理从海面竖直向海底发射超声波,从发射到接收到回声所用的时间为4s,若声音在海水中的传播速度为,该处海洋的深度为 m;探测器发出的超声波由声源的 而产生的;在月球表面不能用超声波代替激光来探测距离,原因是 。
10.在2021年东京奥运会女子射击10米气步枪决赛中,中国队夺得金牌,中国国歌响彻会场。国歌声是由扬声器纸盆 产生的。射击过程中,运动员佩戴耳塞是从 减弱噪声。不同的介质中,声音传播的速度一般不同, 中传播最慢(选填“固体”、“液体”或“气体”)。
11.某款声波牙刷说明书上写着“每分钟振动42000次”,则它振动的频率是 Hz,这种声音 (选填“属于”或“不属于”)超声波。医生用B型超声波诊断仪向病人体内发射超声波,然后接受体内脏器的反射波,反射波携带的信息经过处理后显示在屏幕上,这说明声音能够传递 。
12.如图所示是用吸管和棉签制作的“鸟鸣器”,从管口吹气,能发出类似鸟叫的声音,鸟鸣器发声是由空气 产生的,拉动棉签可以改变声音的 ,根据声源的差异,鸟鸣器可以与小提琴、笛子、鼓这三种乐器中的 归为一类。
13.一个人想估测两山之间的距离,他站在两山之间大声呼喊,2s后听到第一次回声,又经过1s听到第二次回声,若声速为340m/s.两山之间的距离约为 m。山中的蜜蜂带着花蜜飞的时候,它的翅膀平均振动频率是440Hz,而不带花蜜飞的时候,翅膀平均振动频率是300Hz,有经验的养蜂人能辨别出蜜蜂是飞出去采蜜,还是采了蜜飞回蜂房。你能解释有经验的养蜂人是根据 辨别出来的。(选填“音调”、“音色”或“响度”)
14.跳广场舞已经成为人们健身的一项运动,优美的舞曲是由于扬声器纸盆的 产生的,是通过 传入人耳的。如图是几种声音输入到示波器上时显示的波形,其中音调相同的是 ,响度相同的是 。
三、作图题:本题7分。
15.如图所示的图甲所示为某种声音输入到示波器上时显示的波形图。请在图乙的坐标图中画出一种声音的波形图,要求该声音音调不变,响度为图甲所示声音的2倍。
16.在一次实践活动中,同学演示敲击3个瓶子,依次发出的音调越来越高的实验,如图所示,请在图中画出另外两个瓶子中的大致水位线。
17.如图1所示,根据给出的某一声音波形图,请在图2中画出响度相同,音调是原来的两倍的声音波形图。
四、实验题:本大题共3小题,第16小题7分,第17小题6分,第18小题7分,共20分。
18.在探究声音的产生与传播时,东东和张亮一起做了下面的实验:
(1)如图甲所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,根据实验现象可得出声音是由物体 产生的;
(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 可以传声(选填“固体”“液体”或“气体”);
(3)如图丙所示,把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 ,并由此推理可知: 。
19.如图是小明用实验探究声音的产生和声音特征的情景。
(1)如图甲所示,小明将乒乓球接触敲击后的音叉,当接触轻敲的音叉时,乒乓球被弹开的幅度小;当接触重敲的音叉时,乒乓球被弹开的幅度大。这个实验现象表明:①声音是由物体 产生;②声音的响度是由物体的 决定的;
(2)如图乙所示,小明用手使劲敲桌子,桌子发出很大的声响,但他几乎没有看到桌子的振动,为了明显地观察到实验现象,你的改进方法是: ;
(3)如图丙所示,小明用钢尺探究声音的音调与什么有关,他逐渐增加钢尺伸出桌面的长度,用同样大小的力拨动钢尺,观察钢尺振动 的变化,比较声音音调的变化。当钢尺伸出桌面超过一定长度时,虽用较大的力拨动钢尺,却听不到声音,这是由于声音的频率低于 Hz。
20.在学习声学时,小丽同学做了如下实验:
(1)如图①所示,用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时,乒乓球被弹起,这个现象说明声音是由物体 产生的;此实验中乒乓球起到放大实验现象的作用,这个研究方法叫 ;
(2)如果将②实验装置搬上月球,则小球 (“会”或“不会”)弹起;
(3)如图③所示,把正在发声的闹钟放在玻璃罩内逐渐抽出罩内的空气,她听到闹钟声音逐渐变小。这个现象说明声音 (选填“能”或“不能”)在真空中传播,在这种情况下,你是怎样得出这一结论的 ;
A.通过日常生活经验得出的 B.用实验直接证实的
C.通过理论推导出来的 D.建立在实验基础上加科学的推理得出的
(4)图④中小明的耳朵贴紧桌面时听到小东轻轻敲击桌面产生的声音,这是因为 (选填“固体”、“液体”或“气体”)可以传声;
(5)如图所示,将一把钢尺压在桌面上,一部分伸出桌面,用手拨动其伸出桌外的一端,轻拨与重拨钢尺,使钢尺振动的 不同,则钢尺发出声音的 就不同。若改变钢尺伸出桌面的长度,用相同的力拨钢尺,钢尺振动的频率不同,则钢尺发出声音的 不同。
五、计算题:本大题共2小题,第19小题7分,第20小题6分,共13分。
21.有一列长度为400m,运行速度为72km/h的列车,需要经过长度为2000m的隧道。为了安全,列车先鸣笛一声,4s后听到隧道口处峭壁反射的回声,已知声速v甲=340m/s。求:
(1)从司机鸣笛到听到回声列车前行多远?
(2)列车鸣笛时离隧道口有多远?
(3)列车从开始进入隧道到完全离开隧道需要多长时间?
22.如图所示,一辆汽车以72km/h的速度匀速驶向正前方的山崖,鸣笛3s后听到回声,已知声音在空气中的传播速度为340m/s,请问:
(1)鸣笛声从发出到反射传回驾驶员耳中,通过的路程是多少?
(2)汽车从鸣笛到听到回声这段时间内通过的路程是多少?
(3)汽车听到回声时到山崖的距离是多少?
六、综合能力题:本大题共3小题,每小题6分,共18分。
23.随着现代社会对住宅节能标准的不断提高,办公楼、住宅的玻璃门窗通常采用真空玻璃。其结构特点是将两块玻璃边部密封在一起,通过抽气口将两层玻璃之间抽成接近真空并用玻璃柱支撑,如图1所示,这种玻璃既不影响采光,又能隔音,还能起到冬天保暖、夏天隔热的作用,为人们营造了一个安静、舒适的环境,但双层真空玻璃制作和安装成本较高,如果安装或使用不当,容易造成玻璃破裂,影响居住环境的安全。
(1)双层真空玻璃“能隔音”的原因是: 。
(2)双层真空玻璃可以降低声音的 。
(3)将四个音叉发出的声音信号输入设置一样的同一示波器,波形如图2,以下说法正确的是 。
A.甲声音音调比乙低 B.乙声音响度与丙相同
C.甲声音每秒振动的次数比丙多 D.丙声音的音调比丁高
24.假期里,小明一家人去香格里拉游玩。一家人先驾驶小汽车到昆明南站,然后乘坐动车去丽江后转乘班车。小汽车行驶途中小明观察到路旁的交通标志牌如图所示,并通过观察手表得知此时的时间为09∶30。从昆明南到丽江的D8777次列车部分时刻表如表所示。
站名
到达时间
开车时间
里程/km
昆明南
起点站
09∶52
0
昆明
10∶10
10∶17
28
广通北
11∶06
11∶08
149
丽江
13∶47
终点站
506
(1)以坐在行驶的小汽车上的小明为参照物,交通标志牌是 (选填“运动”或“静止”)的,说明物体的运动和静止是 的;
(2)在遵守交通规则的前提下,通过计算说明小明一家人能否赶上D8777次列车;( )
(3)求D8777次列车从昆明南站到丽江站的平均速度;( )
(4)若D8777次列车向着山崖以40m/s的速度匀速直线行驶,在距离山崖一定距离的地方鸣笛,经过3s后司机听到了回声。求听到回声时列车距山崖的距离。(声音在空气中的传播速度为340m/s)( )
25.当声源与观察者相对运动时,观测到的声音频率会发生变化,可以用此现象的原理测量运动员移动速度的大小。某同学查阅资料得知声源发出的声音频率是不变的,而观察者接收的频率由公式决定:其中v是声速;v观是观察者的速度,v源是声源的速度,以上速度均是沿声源与观察者连线方向的速度大小。F0是声源发出声音的频率,f是观察者接收到的频率,当两者靠近时,观察者接收的频率变高,反之变低,该同学为进一步研究此规律,设计了如下实验:图1中的扬声器可以发出特定频率的声音,滑片可在气垫导轨上做匀速直线运动。在滑片上固定一部智能手机,手机中的声学传感器可以记录手机接收到的声音频率随时间变化的情况。
(1)图甲是实验过程中手机接收到的频率信息,其中手机在①段处于静止状态,在②段 ,在③段 (分别填“向左运动”“向右运动”或“静止”);
(2)手机静止一段时间后以0.531m/s的速度运动,由图乙信息可得声速为 m/s;
(3)在跳台滑雪、速降雪车等项目中,固定在地面的发声器(同时也是接收器)若对着运动员发射频率为33kHz的超声波,声波遇到运动员后会立即反射,反射波的频率等于运动员接收的频率,发声器最终接收的频率是27.5kHz,已知声速是330m/s,测得运动员的速度大小是 m/s。
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2024-2025学年八年级物理上册单元测试卷
第一章 声现象
本试卷共8页,23小题,满分100分。考试用时80分钟。
注意事项:
1.测试范围:人教版八年级上册第2章。
第Ⅰ卷 选择题
1、 选择题:本大题共7小题,每小题3分,共21分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.学校走廊内有大小不同的若干鱼缸,这些鱼缸构成了学校特有的一种文化。某同学站在鱼缸旁用力拍掌,鱼缸内的鱼惊得四处乱跑。鱼接收到声波的主要过程依次是( )
A.空气→水→鱼 B.地面→空气→水→鱼
C.空气→鱼缸→水→鱼 D.地面→空气→鱼缸→水→鱼
【答案】C
【详解】声音的传播需要介质,固体、液体、气体都可以传播声音。站在鱼缸旁用力拍掌发出声音,声音先经空气传播,然后声波进入鱼缸,在通过水传播至鱼,鱼接受到声音,所以鱼接收到声波的主要过程依次是空气→鱼缸→水→鱼,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
2.下列有关声现象的说法不正确的是( )
A.图甲中的倒车雷达利用超声波传递信息
B.图乙中航母舰载机引导员戴上耳罩,是为了在传播过程中减弱噪声
C.图丙中吹笛子时,按住不同气孔是为了改变声音的音调
D.图丁中从无人机传出的声音不能在真空中传播
【答案】B
【详解】A.超声波可以传递信息,汽车安装的倒车雷达是利用超声波传递信息,故A正确,不符合题意;
B.图乙中航母舰载机引导员戴上耳罩,是为了在人耳处减弱噪声,故B错误,符合题意;
C.吹奏笛子时,演奏者按住不同气孔,是为了改变空气柱振动的快慢,故是为了改变音调,故C正确,不符合题意;
D.声音的传播需要介质,声音不能在真空传播,图丁中从无人机传出的声音不能在真空中传播,故D正确,不符合题意。
故选B。
3.如下图所示是我国春秋战国时代的乐器——编钟,关于编钟下列说法正确的是( )
A.悠扬的编钟声是由钟的振动产生的
B.大小不同的钟振动幅度相同时,发声的音调相同
C.敲钟时,用力越大,钟声在空气中的传播速度越大
D.通过钟声能判断钟是否破损,只利用了声波传递能量
【答案】A
【详解】A.声音是由物体振动产生的,悠扬的编钟声是由钟的振动产生的,故A正确;
B.声音的响度与振幅和距声源的距离有关,声音的音调与发声体振动的频率有关,不同的钟振动幅度相同时,发声的音调不相同,故B错误;
C.敲钟时,用力越大,钟的振幅越大,响度越大。声音的传播速度与介质和温度等因素有关,声音的传播速度与响度无关,声音在空气中的传播速度是不变的,故C错误;
D.声音可传递信息和能量,通过钟声能判断钟是否破损,利用了声波传递信息,故D错误。
故选A。
4.如图,音叉M、N完全相同,M发出440Hz的声音,原来静止的N随之振动,N也发出440Hz的声音,则( )
A.M发声时每分钟振动440次
B.M和N发出的声音的频率相同
C.M和N发声时的振幅一定相同
D.M发出的声音无需介质就能传播
【答案】B
【详解】A.频率表示每秒钟内振动的次数。已知M发出声音的频率为440Hz,表示该音叉每秒钟振动440次,故A不符合题意;
B.已知M和N发出声音的频率都为440Hz,所以M和N发出的声音的频率相同,故B符合题意;
C.引起N音叉振动的能量是由M音叉传递来的,传递过程中存在能量损耗,所以N音叉发声振动的振幅应比M音叉小,故C不符合题意;
D.声音的传播需要介质,故D不符合题意。
故选B。
5.如图所示,这是甲、乙、丙三个物体发出声音的波形图,下列说法正确的是( )
A.甲、乙的音调相同,响度相同 B.甲、丙的音调相同,音色相同
C.乙、丙的音调相同,音色相同 D.甲、丙的响度相同,音色不同
【答案】A
【详解】A.从图中可以看出,相同时间内,甲和乙振动的频率相同,振幅大小相同,故甲、乙的音调相同,响度相同,故A正确;
B.由图知,相同时间内,甲和丙的振动频率不同,故音调不同。波形相同,音色相同,故B错误;
C.由图知,相同时间内,乙和丙振动的频率不同,音调不同。波形不同,音色不同,故C错误;
D.由图知,甲、丙的振幅相同,波形也相同,则甲、丙的响度相同,音色也相同,故D错误;
故选A。
6.有一种电动牙刷,它能发出超声波,直达牙刷棕毛刷不到的地方,这样刷牙既干净又舒服。关于电动牙刷,正确的说法是( )
A.刷牙时,人听不到超声波,是因为超声波不能在空气中传播
B.超声波的音调很低,所以人听不到
C.超声波不是由物体振动产生的
D.超声波能传递能量
【答案】D
【详解】A.超声波指的是频率比较高的声波,人耳听不到,但声波可以在空气中才传播,故A错误;
B.超声波指的是频率比较高的声波,超过了人耳的听觉频率范围,所以听不到,频率越高,音调就越高,故B错误;
C.不论是超声波还是次声波都是由发声体的振动产生的,故C错误;
D.声波除了传递信息外,还可以传递能量,外科医生利用超声波除去人体内的结石,故D正确。
故选D。
7.为了监督司机是否遵守限速规定,交管部门在公路上安装了固定测速仪。如图所示,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超声波信号。第一次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.6s,第二次发出信号到测速仪接收到汽车反射回来的信号用时0.4s,若发出两次信号的时间间隔是1s,超声波的速度是340m/s。则( )
A.汽车接收到第一次信号时,距测速仪约为204m
B.汽车接收到第二次信号时,距测速仪约为68m
C.汽车的速度约为34m/s
D.汽车的速度约为30.9m/s
【答案】B
【详解】AB.汽车接收到第一次信号时,汽车距测速仪
汽车接收到第二次信号时,汽车距测速仪
故A不符合题意,B符合题意;
CD.汽车在两次信号的间隔过程中,行驶的距离
汽车行驶34m所用的时间
汽车的车速为
故CD不符合题意。
故选B。
第Ⅱ卷 非选择题
二、填空题:本大题共7小题,每空1分,共21分。
8.如图,敲击鼓面,人们可以听到鼓声,鼓声是由鼓面 产生的,然后通过 传播到人的耳朵。在公共场所有“不要高声喧哗”的规定,这里的“高”指的是 。
【答案】 振动 空气 响度
【详解】[1][2]声音是由物体振动产生的,鼓声是由鼓面振动产生的,通过空气传播到人的耳朵。
[3]“不要高声喧哗”这里的“高”指的是声音的大小,即响度。
9.2024年4月10日,雪龙号圆满完成中国第40次南极科考任务。雪龙号在科考活动中经过某海洋区域时,利用回声定位原理从海面竖直向海底发射超声波,从发射到接收到回声所用的时间为4s,若声音在海水中的传播速度为,该处海洋的深度为 m;探测器发出的超声波由声源的 而产生的;在月球表面不能用超声波代替激光来探测距离,原因是 。
【答案】 振动 真空不能传声
【详解】[1]声音传播到海底所用的时间为
该处海洋的深度为
[2]一切声音都是由于物体振动产生的,探测器发出的超声波由声源的振动而产生的。
[3]声音的传播需要介质,月球表面没有空气,是真空,真空不能传声,所以,在月球表面不能用超声波代替激光来探测距离。
10.在2021年东京奥运会女子射击10米气步枪决赛中,中国队夺得金牌,中国国歌响彻会场。国歌声是由扬声器纸盆 产生的。射击过程中,运动员佩戴耳塞是从 减弱噪声。不同的介质中,声音传播的速度一般不同, 中传播最慢(选填“固体”、“液体”或“气体”)。
【答案】 振动 人耳处 气体
【详解】[1]声音是由物体振动产生的,国歌声是由扬声器纸盆振动产生的。
[2]射击过程中,运动员佩戴耳塞是从人耳处减弱噪声,防止噪声进入人耳。
[3]不同的介质中,声音传播的速度一般不同,气体中传播最慢。
11.某款声波牙刷说明书上写着“每分钟振动42000次”,则它振动的频率是 Hz,这种声音 (选填“属于”或“不属于”)超声波。医生用B型超声波诊断仪向病人体内发射超声波,然后接受体内脏器的反射波,反射波携带的信息经过处理后显示在屏幕上,这说明声音能够传递 。
【答案】 700 不属于 信息
【详解】[1]频率即物体每1s振动的次数,声波牙刷说明书上写着“每分钟振动42000次”,则它振动的频率为
[2]发声频率超过20000Hz的为超声波,声波牙刷振动的频率低于20000Hz,不属于超声波。
[3]医生利用超声波的反射波携带的信息判断病人身体情况,说明声音能够传递信息。
12.如图所示是用吸管和棉签制作的“鸟鸣器”,从管口吹气,能发出类似鸟叫的声音,鸟鸣器发声是由空气 产生的,拉动棉签可以改变声音的 ,根据声源的差异,鸟鸣器可以与小提琴、笛子、鼓这三种乐器中的 归为一类。
【答案】 振动 音调 笛子
【详解】[1]从管口吹气,吸管内的空气就会振动发出类似鸟鸣的声音。
[2] 拉动棉签,吸管内振动的空气柱的长度发生变化,造成空气柱振动的快慢不同,频率不同,音调就会发生变化。
[3]“鸟鸣器”是靠吸管内的空气振动发声的。小提琴是靠琴弦的振动发声,笛子是笛子内空气柱振动发声,而鼓是鼓面的振动发声,所以根据声源的差异,鸟鸣器可以与笛子归为一类。
13.一个人想估测两山之间的距离,他站在两山之间大声呼喊,2s后听到第一次回声,又经过1s听到第二次回声,若声速为340m/s.两山之间的距离约为 m。山中的蜜蜂带着花蜜飞的时候,它的翅膀平均振动频率是440Hz,而不带花蜜飞的时候,翅膀平均振动频率是300Hz,有经验的养蜂人能辨别出蜜蜂是飞出去采蜜,还是采了蜜飞回蜂房。你能解释有经验的养蜂人是根据 辨别出来的。(选填“音调”、“音色”或“响度”)
【答案】 850 音调
【详解】[1]呼喊后经2s听到一边山的回声,这边山到人所经历的时间为
这边山和人之间的距离
s1=vt1=340m/s×1s=340m
同理,再经1s听到另一边山的回声,则人到另一边山的单程所用的时间为
另一边山和人之间的距离
s2=vt2=340m/s×1.5s=510m
两山之间的距离
s=s1+s2=340m+510m=850m
[2]由于蜜蜂翅膀平均振动频率不同,它发出音调高低也不同,蜜蜂带着花蜜飞的时候,它的翅膀平均振动频率是440Hz,频率低音调低;不带花蜜飞的时候,翅膀平均振动频率是300Hz频率高,音调高;有经验的养蜂人根据音调的高低,辨别出蜜蜂是飞出去采蜜,还是采了蜜飞回蜂房。
14.跳广场舞已经成为人们健身的一项运动,优美的舞曲是由于扬声器纸盆的 产生的,是通过 传入人耳的。如图是几种声音输入到示波器上时显示的波形,其中音调相同的是 ,响度相同的是 。
【答案】 振动 空气 甲、乙 甲、丙
【详解】[1]物体的振动产生声音,而优美的舞曲是由于扬声器纸盆的振动产生的。
[2]声音的传播需要介质,舞曲传播的介质是空气。
[3]如图是几种声音输入到示波器上时显示的波形,其中音调相同的是甲乙,因为疏密程度相同,振动频率相同。
[4]响度相同的是甲丙,因为波的高度相同,即振幅相同。
三、作图题:本题7分。
15.如图所示的图甲所示为某种声音输入到示波器上时显示的波形图。请在图乙的坐标图中画出一种声音的波形图,要求该声音音调不变,响度为图甲所示声音的2倍。
【答案】
【详解】波峰和平衡位置间的竖直距离表示物体振动时振幅的大小,响度与振幅有关,要求声音的响度为原来的2倍,即波形有上下两个格的高度;波的疏密程度表示物体振动的快慢,即频率,音调与频率有关,要求声音的音调不变,则横坐标交点不变。如图所示:
16.在一次实践活动中,同学演示敲击3个瓶子,依次发出的音调越来越高的实验,如图所示,请在图中画出另外两个瓶子中的大致水位线。
【答案】
【详解】当敲击瓶子时,是瓶子和水在振动发声,随着瓶内水位的降低,瓶子与水越易振动,振动的频率越来越高,因此音调也会越来越高,如图所示:
17.如图1所示,根据给出的某一声音波形图,请在图2中画出响度相同,音调是原来的两倍的声音波形图。
【答案】
【详解】由图1可知,响度相同,振幅相同;音调是原来的二倍,则频率是原来的二倍,则作图如下:
四、实验题:本大题共3小题,第16小题7分,第17小题6分,第18小题7分,共20分。
18.在探究声音的产生与传播时,东东和张亮一起做了下面的实验:
(1)如图甲所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,根据实验现象可得出声音是由物体 产生的;
(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 可以传声(选填“固体”“液体”或“气体”);
(3)如图丙所示,把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 ,并由此推理可知: 。
【答案】 振动 气体 变小 真空不能传声
【详解】(1)[1]用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球弹跳起来,可得出声音是由物体振动产生的,这是转换法。
(2)[2]敲击右边的音叉,左边的音叉也会发出声音,说明声音从右边的音叉传到了左边的音叉处,所以该实验能说明气体可以传声。
(3)[3][4]把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,声音就越来越小,由此可以推出:真空不能传声。
19.如图是小明用实验探究声音的产生和声音特征的情景。
(1)如图甲所示,小明将乒乓球接触敲击后的音叉,当接触轻敲的音叉时,乒乓球被弹开的幅度小;当接触重敲的音叉时,乒乓球被弹开的幅度大。这个实验现象表明:①声音是由物体 产生;②声音的响度是由物体的 决定的;
(2)如图乙所示,小明用手使劲敲桌子,桌子发出很大的声响,但他几乎没有看到桌子的振动,为了明显地观察到实验现象,你的改进方法是: ;
(3)如图丙所示,小明用钢尺探究声音的音调与什么有关,他逐渐增加钢尺伸出桌面的长度,用同样大小的力拨动钢尺,观察钢尺振动 的变化,比较声音音调的变化。当钢尺伸出桌面超过一定长度时,虽用较大的力拨动钢尺,却听不到声音,这是由于声音的频率低于 Hz。
【答案】 振动 振幅 可在桌子上撒一些纸屑 快慢 20
【详解】(1)[1]乒乓球接触音叉被弹开,说明声音是由物体振动而产生的。
[2]当接触轻敲的音叉时,乒乓球被弹开的幅度小;当接触重敲的音叉时,乒乓球被弹开的幅度大。这一现象表明:声音的响度是由物体的振幅决定的。
(2)[3]小明用手使劲敲桌子,桌子发出很大的声响,但他几乎没有看到桌子的振动,为了明显地观察到实验现象,可在桌子上撒一些纸屑,把桌子的振动转换为纸屑的跳动。
(3)[4][5]将钢尺紧压在桌面上,改变钢尺伸出桌面的长度,每次都用相同的力拨动钢尺,辨别它振动发出声音的差别。这个实验是为了探究声音的音调与频率的关系。钢尺伸出桌面的长度越长振动越慢,发出声音的音调越低,由此说明:音调的高低与物体的振动快慢(或频率)有关。当钢尺伸出桌面超过一定长度时,虽用较大的力拨动钢尺,却听不到声音,这是由于声音的频率低于20 Hz,不在人耳的听觉范围内。
20.在学习声学时,小丽同学做了如下实验:
(1)如图①所示,用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时,乒乓球被弹起,这个现象说明声音是由物体 产生的;此实验中乒乓球起到放大实验现象的作用,这个研究方法叫 ;
(2)如果将②实验装置搬上月球,则小球 (“会”或“不会”)弹起;
(3)如图③所示,把正在发声的闹钟放在玻璃罩内逐渐抽出罩内的空气,她听到闹钟声音逐渐变小。这个现象说明声音 (选填“能”或“不能”)在真空中传播,在这种情况下,你是怎样得出这一结论的 ;
A.通过日常生活经验得出的
B.用实验直接证实的
C.通过理论推导出来的
D.建立在实验基础上加科学的推理得出的
(4)图④中小明的耳朵贴紧桌面时听到小东轻轻敲击桌面产生的声音,这是因为 (选填“固体”、“液体”或“气体”)可以传声;
(5)如图所示,将一把钢尺压在桌面上,一部分伸出桌面,用手拨动其伸出桌外的一端,轻拨与重拨钢尺,使钢尺振动的 不同,则钢尺发出声音的 就不同。若改变钢尺伸出桌面的长度,用相同的力拨钢尺,钢尺振动的频率不同,则钢尺发出声音的 不同。
【答案】 振动 转换法 不会 不能 D 固体 幅度 响度 音调
【详解】(1)[1][2]用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时,乒乓球被弹起,表明发声的音叉在振动,说明声音是由物体振动产生的;此实验中乒乓球将音叉微小的振动放大,便于观察,用到了转换法。
(2)[3]真空不能传声,所以如果将②实验装置搬上月球,则小球不会弹起。
(3)[4][5]如图③所示,把正在发声的闹钟放在玻璃罩内逐渐抽出罩内的空气,她听到闹钟声音逐渐变小,由此可推理出:真空不能传声。这是在实验的基础上经过科学的推理得出的结论,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
(4)[6]声音的传播需要介质,图④中小明的耳朵贴紧桌面时听到小东轻轻敲击桌面产生的声音,说明固体(桌子)也可以传声。
(5)[7][8][9]将一把钢尺压在桌面上,一部分伸出桌面,用手拨动其伸出桌外的一端,轻拨与重拨钢尺,用的力大小不同,则钢尺振动的幅度不同,发出的声音的响度就不同;若改变钢尺伸出桌面的长度,用相同的力拨钢尺,钢尺振动的频率不同,则钢尺发出声音的音调就不同。
五、计算题:本大题共2小题,第19小题7分,第20小题6分,共13分。
21.有一列长度为400m,运行速度为72km/h的列车,需要经过长度为2000m的隧道。为了安全,列车先鸣笛一声,4s后听到隧道口处峭壁反射的回声,已知声速v甲=340m/s。求:
(1)从司机鸣笛到听到回声列车前行多远?
(2)列车鸣笛时离隧道口有多远?
(3)列车从开始进入隧道到完全离开隧道需要多长时间?
【答案】(1)80m;(2)720m;(3)120s
【详解】解:(1)列车的速度
由得,从司机鸣笛到听到回声列车行驶的路程
(2)由得,时间内声音传播的路程
则列车鸣笛时离隧道口距离
(3)由得,列车从进入隧道到完全出隧道用时
答:(1)从司机鸣笛到听到回声列车前行80m;
(2)列车鸣笛时离隧道口有720m;
(3)列车从开始进入隧道到完全离开隧道需要120s。
22.如图所示,一辆汽车以72km/h的速度匀速驶向正前方的山崖,鸣笛3s后听到回声,已知声音在空气中的传播速度为340m/s,请问:
(1)鸣笛声从发出到反射传回驾驶员耳中,通过的路程是多少?
(2)汽车从鸣笛到听到回声这段时间内通过的路程是多少?
(3)汽车听到回声时到山崖的距离是多少?
【答案】(1)1020m;(2)60m;(3)480m
【详解】解:(1)由题意知,鸣笛声从发出到反射传回驾驶员耳中,通过的路程
s声=v声t=340m/s×3s=1020m
(2)由题意知,汽车的速度为72km/h即20m/s,汽车从鸣笛到听到回声这段时间内通过的路程
s车=v车t=20m/s×3s=60m
(3)汽车听到回声时到山崖的距离
答:(1)鸣笛声从发出到反射传回驾驶员耳中,通过的路程是1020m;
(2)汽车从鸣笛到听到回声这段时间内通过的路程是60m;
(3)汽车听到回声时到山崖的距离是480m。
六、综合能力题:本大题共3小题,每小题6分,共18分。
23.随着现代社会对住宅节能标准的不断提高,办公楼、住宅的玻璃门窗通常采用真空玻璃。其结构特点是将两块玻璃边部密封在一起,通过抽气口将两层玻璃之间抽成接近真空并用玻璃柱支撑,如图1所示,这种玻璃既不影响采光,又能隔音,还能起到冬天保暖、夏天隔热的作用,为人们营造了一个安静、舒适的环境,但双层真空玻璃制作和安装成本较高,如果安装或使用不当,容易造成玻璃破裂,影响居住环境的安全。
(1)双层真空玻璃“能隔音”的原因是: 。
(2)双层真空玻璃可以降低声音的 。
(3)将四个音叉发出的声音信号输入设置一样的同一示波器,波形如图2,以下说法正确的是 。
A.甲声音音调比乙低
B.乙声音响度与丙相同
C.甲声音每秒振动的次数比丙多
D.丙声音的音调比丁高
【答案】 声音不能在真空中传播 响度 A
【详解】(1)[1]双层真空玻璃能隔音,其主要是因为声音不能在真空中传播。
(2)[2]双层真空玻璃能隔音是降低了声音的大小,即降低声音的响度。
(3)[3]A.由图可知,在相同时间内甲的波形个数比乙的波形个数少,振动慢,音调低,故A正确;
B.乙声音与丙声音振幅不同,响度不同,故B错误;
C.在相同时间内甲的波形个数与丙的波形个数相同,故C错误;
D.在相同时间内丙声音的振动次数比丁声音的振动次数少,音调低,故D错误;
故选A。
24.假期里,小明一家人去香格里拉游玩。一家人先驾驶小汽车到昆明南站,然后乘坐动车去丽江后转乘班车。小汽车行驶途中小明观察到路旁的交通标志牌如图所示,并通过观察手表得知此时的时间为09∶30。从昆明南到丽江的D8777次列车部分时刻表如表所示。
站名
到达时间
开车时间
里程/km
昆明南
起点站
09∶52
0
昆明
10∶10
10∶17
28
广通北
11∶06
11∶08
149
丽江
13∶47
终点站
506
(1)以坐在行驶的小汽车上的小明为参照物,交通标志牌是 (选填“运动”或“静止”)的,说明物体的运动和静止是 的;
(2)在遵守交通规则的前提下,通过计算说明小明一家人能否赶上D8777次列车;( )
(3)求D8777次列车从昆明南站到丽江站的平均速度;( )
(4)若D8777次列车向着山崖以40m/s的速度匀速直线行驶,在距离山崖一定距离的地方鸣笛,经过3s后司机听到了回声。求听到回声时列车距山崖的距离。(声音在空气中的传播速度为340m/s)( )
【答案】 运动 相对 能 129.2km/h 450m
【详解】(1)[1]以坐在行驶的小汽车上的小明为参照物,交通标志牌与小明之间有位置的变化,所以以坐在行驶的小汽车上的小明为参照物,交通标志牌是运动的。
[2]以地面为参照物,标志牌没有位置变化,是静止的,同一物体,选择不同的参照物,其运动状态是不同,这说明物体的运动和静止是相对的。
(2)[3]由图可知,小汽车的最大行驶速度v1=60km/h,从交通标志牌到昆明站的距离s1=15km,由可知,在遵守交通规则的前提下,从标志牌处到昆明站的最短时间
小明一家到达昆明站的时刻
t=9h30min+15min=9h45min
由列车时刻表可知,D8777次列车从昆明站出发的时刻为9∶52,所以,小明一家人能赶上D8777列车。
(3)[4]由列车时刻表可知,列车从昆明南站到丽江站的路程s2=506km,所需的时间
D8777列车从昆明站到丽江站的平均速度
(4)[5]由可知,声音3s内传播的路程
s声=v声t3=340m/s×3s=1020m
列车行驶的路程
s车=v车t3=40m/s×3s=120m
听到回声时列车距山崖的距离
25.当声源与观察者相对运动时,观测到的声音频率会发生变化,可以用此现象的原理测量运动员移动速度的大小。某同学查阅资料得知声源发出的声音频率是不变的,而观察者接收的频率由公式决定:其中v是声速;v观是观察者的速度,v源是声源的速度,以上速度均是沿声源与观察者连线方向的速度大小。F0是声源发出声音的频率,f是观察者接收到的频率,当两者靠近时,观察者接收的频率变高,反之变低,该同学为进一步研究此规律,设计了如下实验:图1中的扬声器可以发出特定频率的声音,滑片可在气垫导轨上做匀速直线运动。在滑片上固定一部智能手机,手机中的声学传感器可以记录手机接收到的声音频率随时间变化的情况。
(1)图甲是实验过程中手机接收到的频率信息,其中手机在①段处于静止状态,在②段 ,在③段 (分别填“向左运动”“向右运动”或“静止”);
(2)手机静止一段时间后以0.531m/s的速度运动,由图乙信息可得声速为 m/s;
(3)在跳台滑雪、速降雪车等项目中,固定在地面的发声器(同时也是接收器)若对着运动员发射频率为33kHz的超声波,声波遇到运动员后会立即反射,反射波的频率等于运动员接收的频率,发声器最终接收的频率是27.5kHz,已知声速是330m/s,测得运动员的速度大小是 m/s。
【答案】 向左运动 静止 318.6 66
【详解】(1)[1][2]由图甲可知,手机在①段处于静止状态,在②段频率变高,说明两者靠近,所以手机向左运动,③段频率与静止时频率相等,所以③段静止。
(2)[3]由图乙可知,观察者接收的频率大约为3005Hz,v观=0.531m/s,v源=0,f0=3000Hz,根据公式可得
解得v=318.6m/s。
(3)[4]由题意可知,观察者的速度为0,声源发出声音的频率
f0'=33kHz=33000Hz
观察者接收的频率
f1=27.5kHz=27500Hz
由题意可知
代入数据可得
解得v源1=66m/s。
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