内容正文:
第二章 声的世界
素能测评
一、 填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 叩诊是中医常见的一种诊病方法,医生用手指叩击被检查者体表,使之产生声音。该声音是由叩击部位 产生的,并以 的形式传入医生耳中。
2. 宋代科学家沈括在《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,能较早听到夜袭的敌人的马蹄声,其原因是 能够传声,且传播声音的速度比空气 (选填“快”或“慢”);吹奏笛子时,笛子发出的声音是由 振动产生的。
振动
1
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波
固体
快
空气柱
3. 女高音放声歌唱时男低音低声伴唱,男低音与女高音相比较,男低音的
响度 (选填“大”或“小”),女高音的音调 (选填“高”或“低”)。
在模仿秀中,演员模仿他人的声音很逼真,是因为他们的 (选填“音调”“响度”或“音色”)相似。
4. 声在生活中有着广泛的应用。眼镜店清洗眼镜的设备是利用 (选填“超声波”或“次声波”)使清洗液发生剧烈振动达到去污的效果,这是利用了声可以传递 。
小
高
音色
超声波
能量
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5. 如图所示为狗和大象的发声和听觉频率范围。某种蝴蝶飞行时在1min内翅膀振动480次。蝴蝶发出的声音能被 (选填“狗”或“大象”)听到。这种声音属于 (选填“超声波”或“次声波”)。
大象
次声波
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6. 小明同学在观看某科幻电影时,激烈的战斗场面、震撼的音效给他留下了深刻的印象。影片中有这样一个场景:两艘太空船在太空中激烈追逐,相互攻击,经过一段时间的追逐,一艘太空船被击中,一时间,火光迸发,远远地也能听到清晰的爆炸声。请从物理学的角度,指出这段文字中的一处科学性错误。错误之处: ;判断依据: 。
远远地也能听到清晰的爆炸声
真空不能传声
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二、 选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求;第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7. 在敲响大钟时发现,停止了对大钟的撞击后,大钟“余音不止”,原因是 ( )
A. 人的听觉暂留
B. 大钟仍在振动
C. 是大钟的回声
D. 大钟虽停止振动,但空气仍在振动
B
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8. 古诗词往往蕴含丰富的物理知识,下列诗词中能体现“气体能够传声”的是 ( )
A. 姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船
B. 两岸青山相对出,孤帆一片日边来
C. 瀚海阑干百丈冰,愁云惨淡万里凝
D. 水晶帘动微风起,满架蔷薇一院香
A
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9. 绷紧在纸盒上的两条橡皮筋,粗细不同(如图),用手拨动橡皮筋可发出声音。下列说法正确的是 ( )
A. 拨动橡皮筋发出的声音,不是振动产生的
B. 手拨动越快,橡皮筋发出的声音传播越快
C. 拨动两条橡皮筋,发出声音的响度一定不同
D. 用相同的力度拨动不同橡皮筋,可探究音调与振动频率的关系
D
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10. 某监测器接收到同一声源先后发出的M、N两束声波,得到的有关数据如图,若监测器和声源位置不变,下列结论正确的是 ( )
A. M声波的响度大,音调低
B. M声波的响度小,音调低
C. N声波的响度大,音调低
D. N声波的响度小,音调高
C
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11. 如图,唢呐是中国传统管乐器,在2024年央视春晚沈阳分会场的表演中,唢呐与钢琴的破壁合作向全国人民展示了沈阳这座城市的魅力和活力。下列说法正确的是 ( )
A. 吹唢呐时主要是空气柱振动发声
B. 悠扬的钢琴声只能在空气中传播
C. 唢呐和钢琴发出声音的音色相同
D. 激情四射的演奏声一定不是噪声
A
第11题
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12. 下列选项中,属于在噪声的产生环节控制噪声的是 ( )
A. 图甲:工厂用的防噪声耳罩
B. 图乙:城市道路旁安装隔声板
C. 图丙:摩托车安装消声器
D. 图丁:安装显示分贝的装置
C
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13. (双选)对着山崖呼喊,人能听到回声并把它和原声区分开的是(空气中的声速为340m/s,当回声和原声间隔0.1s以上时,人能区分开) ( )
A. 人距山崖5m B. 人距山崖34m
C. 人距山崖15m D. 人距山崖20m
BD
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14. (双选)无其他声音干扰下的广场中,扬声器持续发一个音“呜”(此声音的强弱保持不变),用分贝仪测出的声音强度用A表示,分贝仪与扬声器距离用s表示,A与s的关系如图所示。以下说法正确的是 ( )
A. 声音在传播过程中,响度变小
B. 声音在传播过程中,速度变小
C. 声音在传播过程中,扬声器的纸盆振幅减小
D. 声音在传播过程中,每秒内振动的次数不变
AD
第14题
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三、 作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 如图所示,在某课外活动中,小明从左至右用同样的力吹三个瓶子,发现发出的声音音调逐渐变高,请分别用直线画出图中另外两个瓶子中水位线的大致位置。
如图所示
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16. 如图所示,图甲是在学习声音的特性时,小明同学轻敲音叉时发出的声音在示波器上显示出来的波形,音叉发声停止后,他又用力敲击了一下音叉,请在图乙中作出用力敲音叉时,示波器上大致显示出来的波形。
如图所示
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四、 实验探究题(本题共3小题,第17题6分,第18题6分,第19题8分,共20分)
17. 物理社团在课后用悬挂在铁架台上的乒乓球和音叉(如图)
做了两个关于声音的产生和特性的实验。请根据你的体验回
答下列问题。
(1) 为了说明发声的音叉在振动,你的做法是 。
A. 将发声的音叉缓慢靠近悬挂的乒乓球
B. 将悬挂的乒乓球缓慢靠近发声的音叉
C. 一只手持铁架台,另一只手持发声的音叉,让它们相互靠近
(2) 实验中乒乓球的作用是 。
第17题
A
把音叉的振动放大
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(3) 用更大的力再次敲击音叉后让音叉和乒乓球靠近,发现乒乓球
,同时听到的声音更 了,说明
。
(4) 你还有哪些方法可以证明发声的音叉在振动,请写出一种:
。
被弹开
得更远了
大
声音的响度和发声体的
振幅有关
将振动的
音叉触及水面,溅起水花
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18. 为了探究声音的传播是否需要介质,老师和同学们用如图
所示的装置进行探索。把正在发声的闹铃放在玻璃罩内,用
抽气筒将玻璃罩中的空气抽出。
(1) 抽气一段时间后发现听到的闹铃声音没有明显变化,造成这一现象的可能原因是 。
A. 闹铃声音的响度太大
B. 闹铃声音的频率太高
C. 玻璃罩底部存在漏气
C
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(2) 经调整使器件完好后,再次用抽气筒有效地向外抽气,随着罩内空气逐渐减少,发现听到的闹铃声音的音调 (选填“变高”“变低”或“不变”),响度 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3) 用抽气筒不停地向外抽气,经过较长的时间后,将 (选填“不能听到”或“还能听到微弱的”)闹铃声音,由此现象 (选填“可以”或“不可以”)直接得出真空不能传声的结论,实验用到的研究方法叫 。
不变
变小
还能听到微弱的
不可以
理想实验法
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19. 小明用声波传感器和电脑设备记录测量某种材料合金管所发出的声音频率,他猜想声音频率可能与合金管的直径、敲击的位置、敲击的力度、合金管的长度有关。他设计实验探究敲击合金管发出的声音频率与合金管长度之间的数值关系,以制作合金管编钟,请补充完善实验方案。
(1) 实验器材: 、声波传感器、合金管若干、铁锤、电脑。
(2) 实验步骤:
① 选取 长度的合金管并按图安装好,每根合金管的直径
。(选填“相同”或“不同”)
② 将声波传感器连接到电脑,准备记录。
刻度尺
不同
相同
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③ 使用铁锤敲击合金管底部的 位置,确保敲击力度 。(选填“相同”或“不同”)
④
。
⑤ 根据数据分析声音频率与合金管长度之间的数值关系。
(3) 如表所示为实验记录数据的表格,请将横线处补充完整。
相同
相同
每次测量合金管的长度并记录频率后,换用不同长度的合金管多次实
验
实验次序 ① ②
1
2
3
合金管长度/m
发声频率/Hz
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五、 综合应用题(本题共2小题,每小题8分,共16分)
20. 我国科考船携奋斗者号载人潜水器(如图所示)进行海洋科考作业,坐底马里亚纳海沟。其下潜的速度为20m/s,从接触水面开始计时,51s时用声呐向海底发射一次声信号,13s后收到回声信号。(声音在海水中的速度是1500m/s)
(1) 声呐向海底发射的信号是 (选填“超声波”或“次声波”)。
(2) 求51s时潜水器下潜的距离。
(2) 由v=可知51s时潜水器下潜的距离s=vt=20m/s×51s=
1020m
超声波
第20题
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(3) 求奋斗者号收到回声信号时距海底的距离。
(3) 从发出超声波信号开始到收到回声信号潜水器下潜的
路程s1=vt1=20m/s×13s=260m,此时超声波通过的路程s声=
v声t1=1500m/s×13s=19500m,则收到回声信号时距离海底
的距离s2===9620m
第20题
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21. 如表所示,声音在不同介质中传播的速度不同。已知在长为680m的空金属管一端敲击一下,在另一端先后听到两个声音,分别通过空气和金属管传播而来,两声相隔1.864s(此时气温为15℃)。
(1) 在另一端听到的第一个声音是由 (选填“空气”或“金属管”)传播过来的。
声音在不同介质(部分)中的传播速度v/(m·s-1)
空气(0℃) 331 煤油(25℃) 1324 冰 3230 铝 5000
空气(15℃) 340 水(常温) 1500 铜 3750 铁 5200
金属管
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(2) 敲击后声音通过空气传到另一端要多长时间?
(3) 声音在金属管中的传播速度是多大?该金属管可能是由什么材料制成的?
(2) 由 v= 得,声音在空气中传播的时间t空气===2s
(3) 声音在金属管中传播的时间t金属=t空气-Δt=2s-1.864s=0.136s;声音在金属管中传播的速度v金属===5000m/s。查表知,金属管可能是由铝制成的
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$$