第一章 跨学科实践 乐器的调查与制作（分层练习）-【上好课】2024-2025学年八年级物理上册同步精品课堂（苏科版2024）

第一章 跨学科实践 乐器的调查与制作 目录 2 考点01 声现象的知识综合应用（选填题） 2 考点02 声现象的综合能力题 14 17 23 考点01 声现象的知识综合应用（选填题） 1．“中国竹笛之乡”紫荆村，当地人把漫山遍野的苦竹打造成一支支竹笛， 人们生活得到了极大地改善。图中的竹笛，用相同力度吹奏，手指按压不同的孔， 发出声音的特性不同的是（    ） A．音调 B．音色 C．响度 D．速度 【答案】A 【详解】吹奏竹笛时， 竹笛内空气柱振动发声， 手指按压不同的孔， 改变了空气柱的长度， 改变了空气柱振动的频率， 所以改变了音调， 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．如图是出土于晋宁石寨山的滇王编钟，是西汉时代的一种打击乐器，演奏时可以发出美妙的声音。下列说法中正确的是（    ） A．同一组编钟通过改变钟的大小来改变音调 B．编钟发出的声音在空气中的传播速度是 C．用大小不同的力敲击同一个钟能发出相同响度的声音 D．编钟发出的声音与其它乐器声不同，是因为它们发出声音的音调不同 【答案】A 【详解】A．同一组编钟的每个钟的大小是不同的，所以它们振动的频率不同，即发出声音的音调不同，故A正确； B．编钟发出的声音在空气中的传播速度约为340m/s，故B错误； C．用大小不同的力敲击同一个编钟，编钟在不同力的作用下其振动的幅度是不同的，发出不同响度的声音，故C错误； D．编钟的结构和材料与其它乐器不同，所以编钟发出的声音与其它乐器声发出声音的音色不同，故D错误。 故选A。 3．如图所示，用鹤骨制作的贾湖骨笛是迄今为止中国考古发现的最早的管乐器。用骨笛吹奏发声时，下列说法正确的是（    ） A．发出的声音是由鹤骨的振动产生的 B．吹奏时用的力越大，音调变高 C．发出的声音在空气中的传播速度与响度无关 D．按压骨笛上不同的孔可以改变发出的声音的音色 【答案】C 【详解】A．骨笛吹奏发声是由空气柱振动产生的，故A错误； B．吹奏时用的力越大，空气柱振动的振幅越大，声音的响度越大，故B错误； C．声音的传播速度与声音的传播介质种类有关，与响度无关，故C正确； D．按压骨笛上不同的孔可以改变发出的声音的音调，故D错误。 故选C。 4．如图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，当车走到十里时，车上的木人就敲一下镯（古代的乐器）。下列有关说法正确的是（    ） A．鼓声是由空气振动产生的 B．人们依据音调的不同，能区分出鼓和镯的声音 C．根据鼓声和镯声确定行驶路程，利用了声音可以传递能量 D．镯声的传播需要介质 【答案】D 【详解】A．鼓声是由鼓面振动产生的，故A错误； B．人们依据音色的不同，能区分出鼓和镯的声音，故B错误； C．根据鼓声和镯声确定行驶路程，利用了声音可以传递信息，故C错误； D．声音不能在真空中传播，镯声的传播需要介质，故D正确。 故选D。 5．晋祠是中国现存最早的皇家园林。李白在诗中写道：“时时出向城西曲，晋祠流水如碧玉。浮舟弄水箫鼓鸣，微波龙鳞莎草绿。”下列说法正确的是（　　） A．箫声和鼓声都是由空气振动产生的 B．箫声和鼓声是通过空气传入人耳的 C．游客是通过音调来分辨箫声和鼓声的 D．对游客来说，箫声和鼓声一定是乐音 【答案】B 【详解】A．箫声是空气振动产生的，鼓声都是由鼓面振动产生的，故A错误； B．声音传播需要介质，箫声和鼓声是通过空气传入人耳的，故B正确； C．音色是由振动体的材料和结构决定的，是声音的本质特征之一，游客是通过音色来分辨箫声和鼓声的，故C错误； D．从环境的角度来说，凡是影响人正常休息、工作和生活的声音都是噪声，故对游客来说，箫声和鼓声不一定是乐音，故D错误。 故选B。 6．如图所示是中国传统戏曲京剧的主要伴奏弦乐器——京胡。京胡发出的声音既慷慨激越，又酣畅圆润。关于京胡发出的声音，下列说法正确的是（　　） A．主要是由空气振动产生的 B．可以在太空中传播 C．调节京胡琴弦的松紧可以改变声音的音调 D．在空气中的传播速度是3×108m/s 【答案】C 【详解】A．京胡发出的声音主要是由琴弦振动产生的，故A错误； B．太空是真空的，声音的传播需要介质，真空不能传声，故B错误； C．音调的高低与发声物体的振动频率有关，频率越大，音调就越高，调节京胡琴弦的松紧可以改变声音的音调，故C正确； D．声音在空气中的传播速度约是340m/s，故D错误。 故选C。 7．如图是古时的一种乐器排箫又叫做“参差”，是由长短不一的竹管组成，所以人们都说“参差不齐”，关于排箫下列说法正确的是（   ） A．竹管参差不齐，目的是为了改变声音的响度 B．萧音在空气中的传播速度是 C．听到的萧声是由于空气振动产生的 D．萧声和琴声听起来不一样是因为二者的音调不同 【答案】C 【详解】A．竹管参差不齐，可以改变发声体的长度，即可以改变声音的音调，故A错误； B．萧音在空气中的传播速度是，故B错误； C．声音是由物体的振动产生的，萧声是由于空气振动产生的，故C正确； D．萧声和琴声听起来不一样是因为二者的音色不同，故D错误。 故选C。 8．如图所示是一款变频超声波驱蚊器，该驱蚊器通过发出不同的声音，干扰蚊蝇的感觉和行为，从而达到驱蚊的效果。关于该驱蚊器的说法，正确的是（　　） A．该驱蚊器调至频率最高挡时，声音振幅会增大 B．该驱蚊器调至频率最高挡时，声音的音调会增大 C．该驱蚊器发出声音的频率在到的范围内 D．该驱蚊器发声时，离开驱蚊器的距离越远，声音的传播速度越小 【答案】B 【详解】AB．声音的音调与振动频率有关，振动频率越大，声音的音调越高，所以该驱蚊器调至频率最高挡时，声音的音调会增大，故A错误，B正确； C．该驱蚊器发出的是超声波，人类听不到，所以它发出声音的频率不在20Hz到20000Hz的范围内，频率大于20000Hz，故C错误； D．声音传播的速度与距离远近无关，所以离开驱蚊器的距离变大时，声音的传播速度不变，故D错误。 故选B。 9．如图所示，编钟是我国春秋战国时代的乐器。下列说法中不正确的是（　　） A．敲击钟时发出的声音是由钟振动而产生的 B．敲击大小不同的钟发出的声音在15℃的空气中传播速度始终相同 C．敲击大小不同的钟能发出不同音调的声音 D．编钟停止振动后，还会发出很弱的声音 【答案】D 【详解】A．声音是由物体振动产生的。敲击钟时发出的声音是由钟振动而产生的，故A正确，不符合题意； B．声速只跟介质的种类和温度有关，敲击大小不同的钟发出的声音在15℃的空气中传播速度始终相同，故B正确，不符合题意； C．敲击大小不同的钟，钟振动的频率不同，发声的音调不同，故C正确，不符合题意； D．声音是由物体振动产生的，编钟停止振动后，发声停止，故D错误，符合题意。 故选D。 10．如图所示是号称“天下第一鼓”的山西威风锣鼓队正在表演。下列说法正确的是（　　） A．鼓声是空气振动产生的 B．鼓声的传播速度为3×108m/s C．如此震撼人心的鼓声，一定不可能成为噪声 D．人们能区分出鼓声和其他乐器的声音，是因为音色不同 【答案】D 【详解】A．声音是由物体的振动产生的，鼓声是鼓面振动产生的，故A错误； B．声速与介质种类和温度有关，一般情况下，鼓声在空气中的传播速度为340 m/s，故B错误； C．震撼人心的鼓声如果影响人们的正常学习、工作、休息，鼓声也会成为噪声，故C错误； D．人们能区分出鼓声和其他乐器的声音，是因为它们发出声音的音色不同，故D正确。 故选D。 11．如图为湖北省博物馆展览的编钟是我国春秋战国时代的打击乐器。它由大小不同的扁圆钟按照一定的次序排列起来，悬挂在一个巨大的钟架上。下列说法正确的是（   ） A．编钟可以奏出美妙的乐音，一定不属于噪声 B．用大小不同的力打击编钟，是为了改变音调 C．演奏时，敲击大小不同的编钟，是为了改变响度 D．编钟是靠固体振动发出声音的 【答案】D 【详解】A．演奏时编钟发出的声音在影响人们休息、工作和生活时属于噪声，故A错误； B．用大小不同的力打击编钟，是为了改变发声体的振幅，从而改变响度，故B错误； C．演奏时，敲击大小不同的编钟，编钟振动的频率不同，是为了改变音调，故C错误； D．敲击编钟时钟体振动发声，属于固体振动发声，故D正确。 故选D。 12．如图所示为北京天坛公园里堪称声学建筑奇观之一的圜丘。当游客站在圜丘顶层的天心石上说话时，会感到声音特别洪亮。下列关于声音变得特别洪亮的解释中正确的是（　　） A．游客大声说话是为了提高声音的音调 B．天坛的回音现象，说明声音可以发生反射 C．站在圜丘上说话时，声音传播得更快 D．在圜丘上只要有物体在振动，我们就一定能听到声音 【答案】B 【详解】AB．游客大声说话是为了提高声音的响度，当游客在圜丘顶层的天心石上说话时，声音碰到障碍物反射回来，使回声与原声混在一起，声音得到加强，声音的响度增大，说明声音可以发生反射，故A错误，B正确； C．声音的传播速度的快慢与温度和介质的种类有关，站在圜丘上说话时，声音传播并没有更快，故C错误； D．人能听到20Hz~20000Hz的声音，如果物体振动频率在人能听到的频率以外，物体发出的声音，我们听不到，故D错误。 故选B。 13．如图所示是一款降噪耳机，我们戴上它就可以在嘈杂的环境中降低外界噪音，欣赏美妙的音乐。下列与此情境有关的说法正确的是（　　） A．噪声的传播不需要介质 B．降噪耳机降低了传入人耳中噪声的响度 C．降噪耳机是在声源处减弱噪声 D．耳机中的扬声器播放音乐时不需要振动 【答案】B 【详解】A．声音的传播需要介质，无论是乐音还是噪声，故A错误； B．降噪耳机可以在嘈杂的环境中降低外界噪音，指的是耳机可以降低传入人耳的噪声的音量，即响度，故B正确； C．降噪耳机是在人耳处减弱噪声，故C错误； D．声音是由物体振动产生的，所以耳机中的扬声器播放音乐时需要振动，故D错误。 故选B。 14．关于如图所示的民族吹管乐器唢呐，下列说法正确的是（　　） A．吹奏时按压不同位置的气孔，主要改变了声音的音色 B．用不同的力度吹奏主要改变了声音的音调 C．唢呐前端的喇叭主要是减小声音分散，使得较远处听者能听清声音 D．唢呐发出的声音也能在真空中传播 【答案】C 【详解】A．吹奏时按压不同位置的气孔，发声的空气柱长度不同，振动频率不同，因此主要改变声音的音调，故A错误； B．用不同的力度吹奏，发声体的振幅不同，从而发出声音的响度不同，故B错误； C．唢呐前端的喇叭主要是减少了声音的分散，使声音集中向一个方向传播，改变了声音的响度，故C正确； D．声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播，故D错误。 故选C。 15．中华古诗词和俗语中蕴含着丰富的声学知识，我们要不断学习、继承和弘扬中华优秀传统文化；下列诗词或俗语中有关声学知识的理解不正确的是（   ） A．“路人借问遥招手，怕得鱼惊不应人”说明液体可以传声 B．“处处闻啼鸟”，鸟叫声由小鸟翅膀的振动产生 C．“两岸猿声啼不住”是根据声音的音色来辨别猿的叫声 D．“响鼓还要重锤敲”说明声音的响度与振幅有关 【答案】B 【详解】A．声音的传播需要介质，水中的鱼能听到岸上人的说话声，说明液体可以传声，故A正确，A不符合题意； B．声音是由物体振动产生的，鸟叫声由鸟的声带振动产生的，故B错误，B符合题意； C．不同发声体的音色一般是不同的，“两岸猿声啼不住”是根据声音的音色来辨别猿的叫声，故C正确，C不符合题意； D．响度是指人耳感觉到的声音的大小，它和发声体的振幅有关，“响鼓还要重锤敲”说明声音的响度与振幅有关，故D正确，D不符合题意。 故选B。 16．如图所示是我国古代一种乐器叫筚（bì）篥（lì），亦称“芦管”“茄管”，已有两千年左右的历史，起源于西域，后传入中原。下列说法正确的是（    ） A．吹筚篥发出的声音一定是乐音 B．吹筚篥用力越大，发出声音的音调越高 C．用相同力吹筚篥时按住不同孔发出声音的响度不同 D．吹筚篥发出的声音是由筚篥内部空气柱振动产生的 【答案】D 【详解】A．从环保角度来看，一切干扰人们学习、休息和工作的声音都是噪声，在有些情况下，筚篥发出的声音也可以成为噪声，故A错误； B．响度是指声音的大小，如果吹筚篥的力越大，筚篥所发出声音的响度会变大，不一定会改变音调，故B错误； C．用相同力吹筚篥时声音的响度相同，用手按住不同的孔，改变了筚篥内空气柱的质量和体积，即改变了空气柱的长度，进而改变了空气柱的振动频率，改变了乐器发出的音调，故C错误； D．吹筚篥发出的声音是由它内部空气柱振动产生的，故D正确。 故选D。 17．大山深处的44名孩子，在北京冬奥会开幕式上用希腊语唱起《奥林匹克颂），如图所示，他们的歌声走出了大山，走到了世界面前，下列说法中正确的是（      ） A．孩子们的天籁之音是由空气振动产生的 B．孩子们的声音是直接传到现场观众耳朵中的，不需要介质 C．通过电视观看节目的现众，将电视声音调大，是改变了声音的响度 D．我们能从伴奏中分辨出不同乐器发出的声音，是由于它们发出声音的音调不同 【答案】C 【详解】A．声音是由物体振动产生的，孩子们的天籁之音是由声带振动产生的，故A错误； B．声音的传播需要介质，孩子们的声音是通过空气传到现场观众耳朵中的，故B错误； C．响度是指声音的大小，把电视声音调大，就是将声音的响度调大，故C正确； D．不同发声体发出声音的音色不同，我们能从伴奏中分辨出不同乐器发出的声音，是由于它们发出声音的音色不同，故D错误。 故选C。 18．如图所示，兴趣小组的同学们制作了一个可变音的哨子，由竹筒（a、b两端开口，c处开一小口）和活塞组成，将活塞从b处塞入，在a处吹气并来回拉动活塞，就能发出悦耳的哨音，下列有关说法正确的是（      ）    A．哨音的响度越大，传播得越快 B．哨音是由竹筒内空气柱振动产生的 C．换用不同的力度吹气可改变哨音的音色 D．吹气时来回拉动活塞的速度越大哨音的音调越高 【答案】B 【详解】A．声音传播的速度与介质种类和温度有关，与响度无关，故A错误； B．声音是由物体的振动产生的，哨音是由筒内空气振动产生的，故B正确； C．换用不同的力度吹气可改变振幅，振幅影响响度，故C错误； D．影响音调的因素是频率，与活塞拉动速度大小无关，故D错误。 故选B 。 19．在班级举行的“小小音乐会”活动中，同学们自制乐器进行演奏。如图1所示，七个相同的玻璃瓶内装有深度不同的水制成了一个“水瓶琴”，用筷子轻轻敲击瓶身或用嘴贴着瓶口吹气，水琴瓶能演奏出不同的声音。如图2所示，在筷子上捆一些棉花做成一个活塞，用水蘸湿棉花后插入两端开口的玻璃管中就制成了一个“口哨”，用嘴吹玻璃管的上端，并上下拉动活塞，能演奏出美妙的哨声。下列说法正确的是（　　） A．图1，从左向右用嘴贴着瓶口以相同的力度吹气，音调逐渐降低 B．图1，从左向右用筷子以相同的力度依次敲击瓶子，响度逐渐变大 C．图2，“口哨”发出的声音是由玻璃管振动产生的 D．图2，向下拉动活塞，“口哨”发出声音的音调变低 【答案】D 【详解】A．如图1，用嘴贴着瓶口以相同的力度吹气，瓶内空气柱振动发声，空气柱越短，音调越高，故从左向右音调逐渐变高，故A错误； B．如图1，用筷子以相同的力度依次敲击瓶子，瓶和水振动发声，水越少，音调越高，故从左向右音调逐渐变低，由于敲击时力度相同，瓶子振动的幅度相同，响度就相同，故B错误； C．如图2，“口哨”发出的声音是由玻璃管内空气柱振动产生的，故C错误； D．如图2，向下拉动活塞，“口哨”内空气柱变长，振动频率变慢，发出声音的音调变低，故D正确。 故选D。 二、填空题 20．如图所示，这是我国晋代顾恺之所绘《斫琴图》的部分情景，古代乐师正在调整琴弦的长度。调整琴弦的长度，主要是为了改变声音的 （填声音的特征）。 【答案】音调 【详解】调整琴弦的长度时，琴弦振动的快慢会不同，因此振动的频率不同，声音的音调就会发生变化，故是为了改变声音的音调。 21．如图所示是中国传统弦乐器“箜篌”，又称坎侯或空侯，其琴弦一般系在敞开的框架上。用手指拨弹，通过琴弦的 会发出优美的声音，拨动不同的琴弦，发出声音的 不同，音乐声传到室外鱼池里时，声速会变 （选填“大”或“小”）。 【答案】 振动 音调 大 【详解】[1]声音是由物体的振动产生的，弹奏箜篌，琴弦振动发声。 [2]由图可知，琴弦的长短不同，拨动不同的琴弦时振动的频率不同，所产生乐音的音调不同。 [3]声音传播的速度与介质有关，一般情况下，音乐声传到室外鱼池里时，声速会变大。 22．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，鸟鸣器发声是由内部空气柱 产生的；增大吹气的力度可以改变空气柱振动的 从而改变响度；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；我们很容易就能区分小提琴、笛子、鼓发出的声音，这是因为它们发出声音的 不同（选填“音调”、“响度”或“音色”）。 【答案】 振动 幅度 笛子 音色 【详解】[1]从管口吹气，吸管内的空气柱就会振动发出类似鸟鸣的声音。 [2] 增大吹气的力度时，空气柱振动的幅度变大，从而可以改变发出声音的响度。 [3][4]“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；可见笛子和“鸟鸣器”都时由空气振动发声，它们的音色相同，所以鸟鸣器可以与笛子归为一类。 23．小华设计了如图所示的装置做了个趣味实验——“看得见的声音”。在两端开口的圆筒的一端蒙上橡皮膜，并在橡皮膜的中央贴一块小平面镜，将圆筒插入挡光板的圆孔中。当激光笔发出的一束光射向镜面时，在激光笔后方的光屏上会呈现一个亮点。实验时，对着圆筒发出声音，同时观察到光屏上的光斑变成一条变化的曲线，该现象说明 ，同时也说明声音具有 ；若在月球上做这个实验，要同样能看到上述光斑的变化，可以采取的措施是 。 【答案】 声音是由物体的振动产生的 能量 敲击圆筒发声 【详解】[1][2]实验时，对着圆筒发出声音，同时观察到光屏上的光斑变成一条变化的曲线，是由于圆筒振动带动平面镜振动的结果，说明声音是由物种振动产生，同时也说明声音具有能量。 [3]月球上没有空气，对着圆筒发出声音，不能使平面镜振动，所以若在月球上做这个实验，要同样能看到上述光斑的变化，可以采取的措施是敲击圆筒，使圆筒振动发声，从而带动平面镜振动。 24．如下图所示的风铃有七根长短不同的小棍，物理王兴趣的同学在敲打小棍时，发现它们发出的声音不同，经研究可得：同一铁棍，不同长度L，敲击时振动频率为f，如表一所示。请判断同一铁棍长度L与音调的关系为 。若要用这种材料做一个乐器，发出do re mi fa so la xi的音，已知re的音小于500Hz，则该铁棍的长度 10cm（选填“大于”或“等于”或“小于”）。 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ L（cm） 5 10 15 20 25 f（Hz） 700 500 400 300 200 【答案】 见解析 大于 【详解】[1]由表格数据可知，当铁棒的长度越长时，振动的频率越低，音调越低；当铁棒的长度越短时，振动的频率越高，音调越高。 [2]由表格数据可知，当铁棒的长度为10cm时，振 动的频率为500Hz，当铁棒的长度小于10cm时，振 动的频率大于500Hz，音调高于re；当铁棒的长度 大于10cm时，振动的频率小于500Hz，音调低于re；所以要用这种材料做一个乐器，发出do re mi f a so la xi的音时，re的音小于500Hz，该乐器的长度应大于10cm。 考点02 声现象的综合能力题 25．阅读短文，回答问题。 雪花落水也有声 雪花落水发出的声波频率在50000Hz到2×105Hz之间，高于人们能听见的声波频率。但是，海里的鲸鱼就能听到雪花落水所产生的声音，这些声音并不是雪花与水面撞击发出的。 冷战时期，美国海军要监视苏联潜水艇的活动，他们发现，水下声呐的工作效果不好，常有噪声干扰，这些声音不是雨滴撞击水面发出的，而是含在雨滴中的气泡振动发出的。他还发现，小气泡振动产生高频声波。 渔民常抱怨，在下雪时他们也常常侦听不到鱼群。一开始，科学家们不信，空气不多。在一个风雪的夜晚，科学家们在一个汽车旅馆的游泳池找到了证据，同样，这些气泡也振动，无论是人们打水漂时所听到的细微声响，还是瀑布的隆隆震响（或主要不是）来自石块或岩石与水的碰撞，而是由于气泡。 （1）雪花落水发出的声音对人来说 （选填“是”或“不是”）噪声，该声音是由于 振动产生的。 （2）雪花落水的声音能被鲸鱼听见，说明 能传声。 （3）下雪天鲸鱼异常烦躁的原因是 。 【答案】 不是 气泡 液体 雪花落水发出的声音对于鲸鱼来说是噪声 【详解】（1）[1]人耳朵的听觉频率范围是20Hz到20000Hz之间，即高于20000Hz的属于超声波，低于20Hz的是次声波，这两种声波都是人耳朵无法听到的。 [2]由题干可知，雪花落水发出的声音都是由气泡振动产生的。 （2）[3]声音的传播需要介质，液体能传递声音。 （3）[4]海里的鲸鱼能听到雪花落水所产生的声响，雪花落水发出的声音对于鲸鱼来说是噪声。 26．阅读短文，回答问题。 被誉为“乐器之王”的钢琴已有300多年的历史，最早是在17世纪末由克里斯托福里在佛罗伦萨制造的。钢琴因其独特的音响，88个琴键的全音域，历来受到作曲家的钟爱。钢琴靠手指触键盘，键盘带动着小槌，使槌击弦发音，钢琴的右踏板控制内部的制音装置，用以延长乐音；左踏板依击弦系统的不同而控制琴槌击弦的距离，使琴槌与琴弦间的距离缩短，产生更弱的乐音。 20世纪末，数字音乐设备的发展又促使一种新的钢琴被发明出来——数码钢琴（电钢琴）。这种钢琴拥有和传统钢琴一样的造型，但是却没有传统钢琴上的声学结构，既没有琴弦也没有共鸣板。数码钢琴的核心是一台电脑，它将从传统钢琴上采样下来的各个音一一储存在内部存储器中，演奏者按动一个琴键就驱动了一个信号，电脑就将对应的音播放出来。 （1）琴弦发声时，松开琴键，会使制音装置紧压在琴弦上，琴弦停止振动不再发声，这说明声音是由于物体的 产生的。钢琴声是以 波的形式在空气中传播的； （2）左踏板是为了产生弱音，控制敲击琴弦的力量，说明声音的响度与弦的振动 有关。钢琴属于贵重乐器，有烘干加热装置，因为琴弦受潮后被锈蚀，会使得弦的振动 改变，从而使发出声音的音调改变；（均选填“频率”或“幅度”） （3）88个琴键的全音域是说各个琴弦发出声音的 不同，因而音域宽广。独特的音响是说钢琴发出声音的 与其他乐器不同。数码钢琴可以调节音量的大小，实际是改变了声音的 。（均选填“响度”、“音调”或“音色”） 【答案】 振动 声 幅度 频率 音调 音色 响度 【详解】（1）[1][2]由题意可知，当琴弦振动时，可以发出声音，当琴弦停止振动不再发声，这说明声音是由于物体的振动产生的；钢琴声是以声波的形式在空气中传播的。 （2）[3][4]控制敲击琴弦的力量可控制声音的强弱，说明声音的响度与弦的振动幅度有关。琴弦受潮后被锈蚀，会使得弦的振动频率改变，从而使发出声音的音调改变。 （3）[5][6][7]88个琴键的全音域是说各个琴弦发出声音的音调不同，因而音域宽广。不同发声体的材料和结构不同，发出声音的音色不同，因此，钢琴发出声音的音色与其他乐器不同。调节音量的大小，实际是改变了声音的响度。 27．阅读短文，回答问题。 超声波指纹识别技术 传统指纹识别技术（TouchID）已成为智能手机的标配。随着黑科技超声波指纹识别技术（SenseID）的出现，屏下指纹的全面屏手机（如图所示）变得越来越普及。与传统指纹识别技术不同，超声波指纹识别技术是通过发射超声波扫描紧贴屏幕的指纹，并根据接收到的反射超声波分析得出指纹的信息，进行比对解锁。超声波是频率超过人类听觉上限的声波，具有穿透力强的特点，能够穿透玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石和塑料等物质。此外，超声波扫描能够不受手指上可能存在的污物影响，例如汗水、护手霜或凝露等，从而提供一种更稳定、更精确的认证方法。 （1）超声波是指频率高于 Hz的声波；超声波指纹识别技术 （选填“能”或“不能”）在月球上使用； （2）SenseID系统能置于手机内部，是因为超声波具有 的特点； （3）以下超声波的应用中用到的原理与超声波指纹识别的原理不同的是 。 A．利用超声波探测海底深度 B．利用超声波给金属工件探伤 C．利用超声波清洗钟表等精密仪器 （4）用手指触摸手机屏幕时，SenseID系统向手指上若干个位置发射超声波，系统检测到被手指反射的信号时，所需的时间随位置变化的情况如图所示，由图可知手指上指纹的大致形状最可能是 。（填字母） A． B． C． D． （5）某手机利用SenseID系统，从发出超声波到接收到指纹反射的超声波用时8×10-6s，由此可知SenseID系统到手机屏幕表面的距离为 mm。（超声波的传播速度取340m/s） 【答案】 20000 不能 穿透力强 C A 1.36 【详解】（1）[1][2]人耳听觉的频率范围是20~20000Hz，频率高于20000Hz的声波属于超声波；超声波不能在真空中传播，月球上没有空气，超声波指纹识别技术不能在月球上使用。 （2）[3]超声波具有较强的穿透能力，所以SenseID系统能置于手机内部。 （3）[4]超声波指纹识别是通过声波获取指纹的信息，即利用了声可以传递信息； A．利用超声波探测海底深度，这是利用声音可以传递信息，故A不符合题意； B．利用超声波给金属工件探伤，这是利用声音可以传递信息，故B不符合题意； C．利用超声波清洗钟表等精密仪器，这是利用声音可以传播能量，故C符合题意。 故选C。 （4）[5]由图可知，超声波的传播速度一定，接收到的超声波所用的时间越长，说明距离越远，指纹的大致形状可能是图A。 （5）[6]从发出超声波到接收到指纹反射的超声波，用时8×10-6s，则超声波到达指纹的时间为 SenseID系统到手机屏幕表面的距离为 s=vt=340m/s×4×10-6s=1.36×10-3m=1.36mm 一、综合题 1．阅读短文，回答问题。 “奋斗者”号载人潜水器 我国自主研制的“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功完成了万米级海试。潜水器配备了国际先进水平的声学系统，声学系统由母船部分和潜水器本体部分组成，为“奋斗者”号实现了水声通信、精细探测和定位导航。水声通信是“奋斗者”号与母船之间唯一的沟通方式。由于可见光和电磁波在海水中传播时衰减很快，也无法通过一根连接母船的线缆来进行通信。所以科学家为“奋斗者”号量身定制了一套数字水声通信系统，如图所示，它将语言和文字等信息编码调制后，通过换能器进行发射和接收，实现数据交互，把所有的关键数据准确高效地与母船进行沟通。精细探测为“奋斗者”号在水下航行和作业提供了安全保障。尽管马里亚纳海沟两侧都是非常陡峭的海山，但是“奋斗者”号安装有前视成像声呐设备，可对前方海山的距离和轮廓进行实时探测，帮助它精准避开障碍物。 (1)“奋斗者”号载人潜水器的声学系统为“奋斗者”号提供的作用有水声通信、精细探测和 ； (2)相比于使用可见光和电磁波在“奋斗者”号与母船之间建立通信，水声通信的优势是在海水中传播时衰减得 （选填“快”或“慢”）； (3)前视成像声呐设备能发出 （选填“超声波”或“次声波”），让潜水器在漆黑的万米深海中精准避障。该声波人耳 （选填“听不见”或“听得见”）。 【答案】(1)定位导航 (2)慢 (3) 超声波 听不见 【详解】（1）由短文信息可知，潜水器配备了国际先进水平的声学系统，声学系统由母船部分和潜水器本体部分组成，为“奋斗者”号实现了水声通信、精细探测和定位导航。 （2）由于可见光和电磁波在海水中传播时衰减很快，也无法通过一根连接母船的线缆来进行通信。所以科学家为“奋斗者”号量身定制了一套数字水声通信系统。所以相比于使用可见光和电磁波在“奋斗者”号与母船之间建立通信，水声通信的优势是在海水中传播时衰减得慢。 （3）[1][2]“奋斗者”号安装的前视声呐系统是利用超声波工作的其在工作时能发出超声波，让潜水器在漆黑的万米深海中精准避障；超声波的频率高于人耳的听觉范围，人耳听不见。 2．阅读下列短文，然后回答问题。 探究潜艇的“耳目”声呐 潜艇最大的特点是它的隐蔽性，声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10kHz﹣30kHz之间，可以形成较强的指向性。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，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”），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，这种现象叫做开普勒效应。 请回齐以下问题： (1)入耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是 kHz； (2)在月球上 （填“能”或者“不能”）使用声呐技术来测量物体间的距离。原因是 ； (3)如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10s内接收到经潜艇B反射回来的信号，且信号频率不变，潜艇B与潜艇A的距离是 （设声波在海水中传播速度为1500m/s）； (4)停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B，突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的，则潜艇B在 （填“远离”或“靠近”）潜艇A，现测出潜艇B的速度是10m/s，方向始终在潜艇A、B的连线上，经1分钟后潜艇B与潜艇A的距离为 。 【答案】(1)10~20 (2) 不能 真空不能传播声音 (3)7500m (4) 远离 8100m 【详解】（1）人耳能听到声音的范围是20Hz~20000Hz，因此人耳听到的声呐发出的声波频率为范围是10kHz~20kHz。 （2）[1][2]真空不能传声，所以在月球上不能使用声呐技术来测量物体间的距离。 （3）如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10s内接收到经潜艇B反射回来的信号，且信号频率不变，说明潜艇B静止，则潜艇B与潜艇A的距离为 （4）[1]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。停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B，突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的，则潜艇B在远离潜艇A。 [2]潜艇B运动1分钟，行驶的路程为 则经1分钟后潜艇B与潜艇A的距离为 3．阅读下列短文，按要求完成后面提出的问题： （1）蝙蝠在黑暗中能自由地飞翔，用蜡封住其耳朵，虽然把它放在明亮的房间里，仍像喝醉酒一样，一次一次地碰到障碍物，后来，物理学家证实了蝙蝠能发出 ① 波，靠这种波的回声来确定目标和距离； （2）如果把八只同样的玻璃杯盛不同深度的水用一根细棒依次敲打杯子，可以发现声音的 ② 和盛水量有关。如果调节适当，可演奏简单的乐谱，由此我们不难知道古代“编钟”的道理； （3）许多年前，“马可波罗”号帆船在“火地岛”失踪，经过多年的研究，揭开了“死亡之迷”，他们都是死于亚声，这是一种人耳听不到的声音，频率低于20Hz，而人的内脏的固有频率和亚声波极为相似，当二者相同时，会形成内脏的共振，严重时，把内脏振坏而丧生； （4）气温影响着地面附近的空气状况，气温越高，地面附近空气变得越稀薄，声音在其中的传播速度越快，因而声速与气温有关。晴天的中午，地表迅速升温，地表附近的气温较上层的气温高，声音在地表附近的传播速度较上层快，所以地面上的声源发出的声音向四周传播时是向上拐弯的。 问题： （1）请你将上面短文中①和②两处补上恰当的文字：① ，② ； （2）短文（1）中，科学家仿造蝙蝠发明了 （填一个，合理即可）； （3）亚声是指我们学过的 ； （4）从短文⑶中可以分析出，人体内脏的固有频率大致是 左右； （5） ①赤日炎炎，在沙漠里即使相距不太远的人也难以听清对方的大声喊叫，其中一个主要原因是声源传播时向 （上/下）拐弯； ②“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”在清冷的深夜，姑苏城外寒山寺的钟声的传播路径向 （上/下）拐弯。 【答案】 超声 音调 雷达 次声波 20Hz 上 下 【详解】（1）[1]蝙蝠可以发出并接收超声，用来对障碍物进行定位。 [2]杯子里水的质量不同，振动频率也就有所不同，导致音调发生变化。 （2）[3]倒车雷达是利用超声波来传递信息的，所以倒车雷达是仿造蝙蝠发明的。 （3）[4]频率低于20Hz的声波叫次声波，所以亚声是指我们学过的次声波。 （4）[5]人的内脏的固有频率和亚声波极为相似，所以人体内脏的固有频率大致是20Hz左右。 （5）①[6]声音传播时会向上拐弯。因为地表附近的气温较上层的气温高，声音在空气中传播时总偏向温度低的路径，所以人的说话声会拐向高空，其结果就是相距不太远的人也听不清对方的喊叫声了。 ②[7]深夜空气温度较地表温度高，即寺内温度高而枫桥河畔的温度较低。由于声音在空气中传播时总偏向温度低的路径，所以寺内的钟声会偏向地表，沿地表传向数里外的枫桥河畔。 4．阅读短文，回答问题。 建筑声学的杰作 如图为驼名中外的北京天坛中的一处建筑—圆丘（图甲所示）。 图丘在天坛公园的南部，是一座分成三层的圆形平台，每层周边都有汉白玉栏杆，每层平台的台面都由光滑的石板铺成。第三层中心是一块圆形大理石，俗称天心石或太极石。当你站在天心石上说话或唱歌时，你会觉得声音特别洪亮。但是站在天心石以外的人听起来，却没有这种感觉。这种奇妙的现象是声音反射造成的音响效果。圜丘第三层台面中心略高，四周微微向下倾斜。当有人在台中心喊叫一声，传向四周的声音有一部分被四周的石栏杆反射，射到稍有倾斜的台面后又反射到台中心，如图乙所示。因为圜丘第三层半径仅11.5m，从发声到回声返回中心约需0.07s，所以回声跟原来的声音混在一起，分辨不开，只觉得声音格外响亮，还使人觉得似乎有声音从地下传来。 (1)声音是以 的形式向外传播，站在天心石上说话或唱歌时，听到的声音格外响亮，是因为这是建筑师利用声音的反射，使 与原声混在一起，声音得到加强造成的音响效果。而我们人耳能分辨出两个声音的时间间隔应大于0.ls，则我们要想听到自己的回声，障碍物离我们的距离必须大于 m； (2)圆丘栏杆和栏板多由汉白玉堆砌，每层平台的台面铺成光滑的石板。从声学角度考虑，这些材料的选取也有利于增强声波的反射。当然对于相同的问题，不同场合需求会有所不同，大型会场、影院需要减弱对声音的反射以免影响听觉效果，你认为图丙中材料适合用于大型会场、影院等内墙装饰的是有 （多选）； (3)小明想具体测圆丘顶层圆台的周长，他随身携带的物品有细绳、刻度尺、秒表、小红旗、手机，请你选用小明携带的物品，帮助他设计实验估测圆台的周长。请你写出主要实验方案，并用符号表示测量结果 。 【答案】(1) 波 回声 17 (2)BC (3)见详解 【详解】（1）[1]声音的传播需要介质，声音在介质中以波的形式传播的。 [2][3]声音在传播过程中遇到障碍物时会发生反射，如果反射回的声音与原声到达人耳的时间差小于0.1s，人耳将无法分辨出哪是原声，哪是回声，则回声会加强原声，声音得到加强造成的音响效果。为了分辨出原声和回声，障碍物离我们的距离必须大于 （2）反射面光滑能够增强声波的反射，大型会场、影院等内墙装饰时要减弱声波的反射，故要选择疏松多孔、凹凸不平的材料。大理石和木丝板表面光滑，毛毡、泡沫海绵表面疏松多孔、凹凸不平，故AD不符合题意，BC符合题意。 故选BC。 （3）（1）在天心石处放置细绳一端，拉住细绳的另一端到圆台的任意边沿处（应保证细绳处于拉紧状态）； （2）在天心石处细绳所在位置用小红旗标记，处于圆台边沿处的细绳的位置用小红旗标记； （3）取下细绳，用直尺测量两小红旗距离得到圆丘顶层圆台的半径R； （4）使用手机通过公式计算圆丘顶层圆台的周长。 如图所示 5．通过科学书刊的阅读，我们从中获取新的信息和材料。 声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10～30kHz之间，由于这种声波的频率较高。可以形成较强指向性。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。利用声呐还可以对海域进行海底形状的给测。 根据如图和文中描述的信息，回答下列问题： （1）声呐所发出的波是 。 A．电磁波； B．超声波； C．次声波； D．光波。 （2）人能够感受到声呐发出波的频率范围是 kHz至 kHz。若某种昆虫靠翅膀的根动发声，如果这种昆虫的翅膀在4秒内做了1200次振动，人耳 （填“能”或者“不能”）听到该昆虫发出的声音。 （3）停在海水中的潜艇A监测到离它一段距离的潜艇B，接到潜艇B反射回来的声波频率是变高的，说明潜艇B是 （选填“靠近”或“远离”）潜艇A。 （4）一艘科考船行驶在某海域，并对该海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘：在经过该海域水平面等间距的A、B、C、D、E五个位置时，向海底定向发射超声波，测得回收信号的时间分别为0.30s、0.16s、0.30s、0.14s、0.30s，根据时间求出海底与海平面的距离，就可以绘出海底的大致形状，则该海域海底的大致形状如图2所示的是 。 【答案】 B 10 20 能 靠近 B 【详解】（1）[1]超声波的频率范围高于20000Hz，声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10kHz～30kHz之间，故为超声波，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 （2）[2][3]人耳只能听到20Hz到20000Hz之间的声音，声呐发出的声波频率大多在10kHz～30kHz之间。因此人耳听到的声呐发出的声波频率为：10kHz～20kHz。 [4]昆虫的翅膀在4秒内做了1200次振动，每秒振动300次，即300Hz，人耳可以听到。 （3）[5]由“如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢”可知，接到潜艇B反射回来的声波频率是变高的，说明潜艇B是靠近潜艇A。 （4）[6]由s=vt知道，速度一定时，时间越长通过的路程越远，因为 0.30s＞0.16s＞0.14s 所以 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 一、综合题 1．阅读短文，回答问题： 双耳效应和立体声 人们利用两只耳朵听声音时，利用“双耳效应”可以分辨出声音是由哪个方向传来的，从而大致确定声源的位置。如图1所示，在人们的右前方有一个声源，由于右耳离声源较近，声音就先传到右耳，然后才传到左耳，产生了“时间差”。声源距两耳的距离差越大，“时间差”就越大。两耳之间的距离虽然很近，但由于头颅对声音的阻隔作用，声音到达两耳的音量就可能不同，产生了“声级差”。当声源在两耳连线上时，“声级差”最大可达到25分贝。不同波形的声波绕过人头部的能力是不同的，频率越高的声波，衰减就越大。于是人的双耳听到的音色就会出现差异，也就是“音色差”。 一般的录音是单声道的。用一个拾音设备把各种声音记录下来，综合成一种音频电流再通过处理后由扬声器发出。这时我们只能听到混合的乐器声，而无法听出每个乐器的方位，即声音缺失了原来的空间感。用两个拾音器并排放置,如图2甲，同一声源发出的声音信号由这两个拾音器共同拾取，然后产生左、右两个声道的信号。当声源不在正前方时，声源到达两拾音器的路程不一样，因此，两个拾音器拾得的信号既有“声级差”又有“时间差”，等于模拟了人的双耳效应,产生了立体感(空间感)。立体声在播放时，如图2乙，至少有两个音箱或耳机放音。 (1)双耳效应主要是利用同一声音传到两只耳朵的时间不同、 不同和 不同。（音调/响度/音色） (2)若左耳听到声音的声级比右耳听到声音的声级大，则声源可能在人的 。（正前方/左后方/右前方/右后方） (3)以下判断正确的是__________。 A．一只耳朵也会产生双耳效应 B．单声道录音和放音也可以还原交响乐队中个演奏者的方位 C．将两只耳机的位置对调，听到的立体声效果会受到影响 D．电影院里，单个音箱（扬声器）无法实现立体声播放 (4)下面不是由于双耳效应达到的效果的是__________。 A．雷电来临时电光一闪即逝，但雷声却隆隆不断 B．将双眼蒙上也能大致确定发声体的方位 C．有时将头旋转一定角度后可以更准确判断声源位置 D．舞台上的立体声使人有身临其境的感觉 (5)如图，若某人两耳间的距离是0.204m，声速为340m/s，人沿虚线箭头方向向后转动，使声源到O点连线和两耳连线夹角a从0°增大到180°，则人双耳听到声音的时间差与夹角的关系图像正确的是__________。 A． B． C． D． 【答案】(1) 响度 音色 (2)左后方 (3)D (4)A (5)B 【详解】（1）[1][2]根据短文中的“两耳之间的距离虽然很近，但由于头颅对声音的阻隔作用，声音到达两耳的音量就可能不同，产生了'声级差’。”和“于是人的双耳听到的音色就会出现差异，也就是'音色差’。”可知同一声音传到两只耳朵的响度和音色不同。 （2）若左耳听到声音的声级比右耳听到声音的声级大，说明声源距离左耳较近，则声源可能在人的左后方。 （3）A．双耳效应是因为声音传到两只耳朵中时存在差异性而形成的，一只耳朵不可能产生双耳效应，故A错误； B．单声道录音和放音，无法利用“双耳效应”听出每个乐器的方位，故B错误； C．将两只耳机对调，听到的声音还是会有声级差和时间差，所以听到的立体声效果不会受到影响，故C错误； D．根据短文中“立体声在播放时，至少必须有两个音箱或耳机放音”可知D正确。 故选D。 （4）A．雷声不断是因为雷声在传播过程中经过地面、山丘等障碍物多次反射，不是双耳效应的原因，故A符合题意； BCD．将双眼蒙上也能大致确定发声体的方位、有时将头旋转一定角度后可以更准确判断声源位置、舞台上的立体声使人有身临其境的感觉，都是利用了“双耳效应”，故BCD不符合题意。 故选A。 （5）当声源到O点连线和两耳连线夹角a=0°或180°时，时间差为 当夹角为90°时，时间差为0，所以可知B正确。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！第 1 页 共 8 页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第一章 跨学科实践 乐器的调查与制作 目录 2 考点01 声现象的知识综合应用（选填题） 2 考点02 声现象的综合能力题 9 11 15 考点01 声现象的知识综合应用（选填题） 1．“中国竹笛之乡”紫荆村，当地人把漫山遍野的苦竹打造成一支支竹笛， 人们生活得到了极大地改善。图中的竹笛，用相同力度吹奏，手指按压不同的孔， 发出声音的特性不同的是（    ） A．音调 B．音色 C．响度 D．速度 2．如图是出土于晋宁石寨山的滇王编钟，是西汉时代的一种打击乐器，演奏时可以发出美妙的声音。下列说法中正确的是（    ） A．同一组编钟通过改变钟的大小来改变音调 B．编钟发出的声音在空气中的传播速度是 C．用大小不同的力敲击同一个钟能发出相同响度的声音 D．编钟发出的声音与其它乐器声不同，是因为它们发出声音的音调不同 3．如图所示，用鹤骨制作的贾湖骨笛是迄今为止中国考古发现的最早的管乐器。用骨笛吹奏发声时，下列说法正确的是（    ） A．发出的声音是由鹤骨的振动产生的 B．吹奏时用的力越大，音调变高 C．发出的声音在空气中的传播速度与响度无关 D．按压骨笛上不同的孔可以改变发出的声音的音色 4．如图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，当车走到十里时，车上的木人就敲一下镯（古代的乐器）。下列有关说法正确的是（    ） A．鼓声是由空气振动产生的 B．人们依据音调的不同，能区分出鼓和镯的声音 C．根据鼓声和镯声确定行驶路程，利用了声音可以传递能量 D．镯声的传播需要介质 5．晋祠是中国现存最早的皇家园林。李白在诗中写道：“时时出向城西曲，晋祠流水如碧玉。浮舟弄水箫鼓鸣，微波龙鳞莎草绿。”下列说法正确的是（　　） A．箫声和鼓声都是由空气振动产生的 B．箫声和鼓声是通过空气传入人耳的 C．游客是通过音调来分辨箫声和鼓声的 D．对游客来说，箫声和鼓声一定是乐音 6．如图所示是中国传统戏曲京剧的主要伴奏弦乐器——京胡。京胡发出的声音既慷慨激越，又酣畅圆润。关于京胡发出的声音，下列说法正确的是（　　） A．主要是由空气振动产生的 B．可以在太空中传播 C．调节京胡琴弦的松紧可以改变声音的音调 D．在空气中的传播速度是3×108m/s 7．如图是古时的一种乐器排箫又叫做“参差”，是由长短不一的竹管组成，所以人们都说“参差不齐”，关于排箫下列说法正确的是（   ） A．竹管参差不齐，目的是为了改变声音的响度 B．萧音在空气中的传播速度是 C．听到的萧声是由于空气振动产生的 D．萧声和琴声听起来不一样是因为二者的音调不同 8．如图所示是一款变频超声波驱蚊器，该驱蚊器通过发出不同的声音，干扰蚊蝇的感觉和行为，从而达到驱蚊的效果。关于该驱蚊器的说法，正确的是（　　） A．该驱蚊器调至频率最高挡时，声音振幅会增大 B．该驱蚊器调至频率最高挡时，声音的音调会增大 C．该驱蚊器发出声音的频率在到的范围内 D．该驱蚊器发声时，离开驱蚊器的距离越远，声音的传播速度越小 9．如图所示，编钟是我国春秋战国时代的乐器。下列说法中不正确的是（　　） A．敲击钟时发出的声音是由钟振动而产生的 B．敲击大小不同的钟发出的声音在15℃的空气中传播速度始终相同 C．敲击大小不同的钟能发出不同音调的声音 D．编钟停止振动后，还会发出很弱的声音 10．如图所示是号称“天下第一鼓”的山西威风锣鼓队正在表演。下列说法正确的是（　　） A．鼓声是空气振动产生的 B．鼓声的传播速度为3×108m/s C．如此震撼人心的鼓声，一定不可能成为噪声 D．人们能区分出鼓声和其他乐器的声音，是因为音色不同 11．如图为湖北省博物馆展览的编钟是我国春秋战国时代的打击乐器。它由大小不同的扁圆钟按照一定的次序排列起来，悬挂在一个巨大的钟架上。下列说法正确的是（   ） A．编钟可以奏出美妙的乐音，一定不属于噪声 B．用大小不同的力打击编钟，是为了改变音调 C．演奏时，敲击大小不同的编钟，是为了改变响度 D．编钟是靠固体振动发出声音的 12．如图所示为北京天坛公园里堪称声学建筑奇观之一的圜丘。当游客站在圜丘顶层的天心石上说话时，会感到声音特别洪亮。下列关于声音变得特别洪亮的解释中正确的是（　　） A．游客大声说话是为了提高声音的音调 B．天坛的回音现象，说明声音可以发生反射 C．站在圜丘上说话时，声音传播得更快 D．在圜丘上只要有物体在振动，我们就一定能听到声音 13．如图所示是一款降噪耳机，我们戴上它就可以在嘈杂的环境中降低外界噪音，欣赏美妙的音乐。下列与此情境有关的说法正确的是（　　） A．噪声的传播不需要介质 B．降噪耳机降低了传入人耳中噪声的响度 C．降噪耳机是在声源处减弱噪声 D．耳机中的扬声器播放音乐时不需要振动 14．关于如图所示的民族吹管乐器唢呐，下列说法正确的是（　　） A．吹奏时按压不同位置的气孔，主要改变了声音的音色 B．用不同的力度吹奏主要改变了声音的音调 C．唢呐前端的喇叭主要是减小声音分散，使得较远处听者能听清声音 D．唢呐发出的声音也能在真空中传播 15．中华古诗词和俗语中蕴含着丰富的声学知识，我们要不断学习、继承和弘扬中华优秀传统文化；下列诗词或俗语中有关声学知识的理解不正确的是（   ） A．“路人借问遥招手，怕得鱼惊不应人”说明液体可以传声 B．“处处闻啼鸟”，鸟叫声由小鸟翅膀的振动产生 C．“两岸猿声啼不住”是根据声音的音色来辨别猿的叫声 D．“响鼓还要重锤敲”说明声音的响度与振幅有关 16．如图所示是我国古代一种乐器叫筚（bì）篥（lì），亦称“芦管”“茄管”，已有两千年左右的历史，起源于西域，后传入中原。下列说法正确的是（    ） A．吹筚篥发出的声音一定是乐音 B．吹筚篥用力越大，发出声音的音调越高 C．用相同力吹筚篥时按住不同孔发出声音的响度不同 D．吹筚篥发出的声音是由筚篥内部空气柱振动产生的 17．大山深处的44名孩子，在北京冬奥会开幕式上用希腊语唱起《奥林匹克颂），如图所示，他们的歌声走出了大山，走到了世界面前，下列说法中正确的是（      ） A．孩子们的天籁之音是由空气振动产生的 B．孩子们的声音是直接传到现场观众耳朵中的，不需要介质 C．通过电视观看节目的现众，将电视声音调大，是改变了声音的响度 D．我们能从伴奏中分辨出不同乐器发出的声音，是由于它们发出声音的音调不同 18．如图所示，兴趣小组的同学们制作了一个可变音的哨子，由竹筒（a、b两端开口，c处开一小口）和活塞组成，将活塞从b处塞入，在a处吹气并来回拉动活塞，就能发出悦耳的哨音，下列有关说法正确的是（      ）    A．哨音的响度越大，传播得越快 B．哨音是由竹筒内空气柱振动产生的 C．换用不同的力度吹气可改变哨音的音色 D．吹气时来回拉动活塞的速度越大哨音的音调越高 19．在班级举行的“小小音乐会”活动中，同学们自制乐器进行演奏。如图1所示，七个相同的玻璃瓶内装有深度不同的水制成了一个“水瓶琴”，用筷子轻轻敲击瓶身或用嘴贴着瓶口吹气，水琴瓶能演奏出不同的声音。如图2所示，在筷子上捆一些棉花做成一个活塞，用水蘸湿棉花后插入两端开口的玻璃管中就制成了一个“口哨”，用嘴吹玻璃管的上端，并上下拉动活塞，能演奏出美妙的哨声。下列说法正确的是（　　） A．图1，从左向右用嘴贴着瓶口以相同的力度吹气，音调逐渐降低 B．图1，从左向右用筷子以相同的力度依次敲击瓶子，响度逐渐变大 C．图2，“口哨”发出的声音是由玻璃管振动产生的 D．图2，向下拉动活塞，“口哨”发出声音的音调变低 二、填空题 20．如图所示，这是我国晋代顾恺之所绘《斫琴图》的部分情景，古代乐师正在调整琴弦的长度。调整琴弦的长度，主要是为了改变声音的 （填声音的特征）。 21．如图所示是中国传统弦乐器“箜篌”，又称坎侯或空侯，其琴弦一般系在敞开的框架上。用手指拨弹，通过琴弦的 会发出优美的声音，拨动不同的琴弦，发出声音的 不同，音乐声传到室外鱼池里时，声速会变 （选填“大”或“小”）。 22．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，鸟鸣器发声是由内部空气柱 产生的；增大吹气的力度可以改变空气柱振动的 从而改变响度；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；我们很容易就能区分小提琴、笛子、鼓发出的声音，这是因为它们发出声音的 不同（选填“音调”、“响度”或“音色”）。 23．小华设计了如图所示的装置做了个趣味实验——“看得见的声音”。在两端开口的圆筒的一端蒙上橡皮膜，并在橡皮膜的中央贴一块小平面镜，将圆筒插入挡光板的圆孔中。当激光笔发出的一束光射向镜面时，在激光笔后方的光屏上会呈现一个亮点。实验时，对着圆筒发出声音，同时观察到光屏上的光斑变成一条变化的曲线，该现象说明 ，同时也说明声音具有 ；若在月球上做这个实验，要同样能看到上述光斑的变化，可以采取的措施是 。 24．如下图所示的风铃有七根长短不同的小棍，物理王兴趣的同学在敲打小棍时，发现它们发出的声音不同，经研究可得：同一铁棍，不同长度L，敲击时振动频率为f，如表一所示。请判断同一铁棍长度L与音调的关系为 。若要用这种材料做一个乐器，发出do re mi fa so la xi的音，已知re的音小于500Hz，则该铁棍的长度 10cm（选填“大于”或“等于”或“小于”）。 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ L（cm） 5 10 15 20 25 f（Hz） 700 500 400 300 200 考点02 声现象的综合能力题 25．阅读短文，回答问题。 雪花落水也有声 雪花落水发出的声波频率在50000Hz到2×105Hz之间，高于人们能听见的声波频率。但是，海里的鲸鱼就能听到雪花落水所产生的声音，这些声音并不是雪花与水面撞击发出的。 冷战时期，美国海军要监视苏联潜水艇的活动，他们发现，水下声呐的工作效果不好，常有噪声干扰，这些声音不是雨滴撞击水面发出的，而是含在雨滴中的气泡振动发出的。他还发现，小气泡振动产生高频声波。 渔民常抱怨，在下雪时他们也常常侦听不到鱼群。一开始，科学家们不信，空气不多。在一个风雪的夜晚，科学家们在一个汽车旅馆的游泳池找到了证据，同样，这些气泡也振动，无论是人们打水漂时所听到的细微声响，还是瀑布的隆隆震响（或主要不是）来自石块或岩石与水的碰撞，而是由于气泡。 （1）雪花落水发出的声音对人来说 （选填“是”或“不是”）噪声，该声音是由于 振动产生的。 （2）雪花落水的声音能被鲸鱼听见，说明 能传声。 （3）下雪天鲸鱼异常烦躁的原因是 。 26．阅读短文，回答问题。 被誉为“乐器之王”的钢琴已有300多年的历史，最早是在17世纪末由克里斯托福里在佛罗伦萨制造的。钢琴因其独特的音响，88个琴键的全音域，历来受到作曲家的钟爱。钢琴靠手指触键盘，键盘带动着小槌，使槌击弦发音，钢琴的右踏板控制内部的制音装置，用以延长乐音；左踏板依击弦系统的不同而控制琴槌击弦的距离，使琴槌与琴弦间的距离缩短，产生更弱的乐音。 20世纪末，数字音乐设备的发展又促使一种新的钢琴被发明出来——数码钢琴（电钢琴）。这种钢琴拥有和传统钢琴一样的造型，但是却没有传统钢琴上的声学结构，既没有琴弦也没有共鸣板。数码钢琴的核心是一台电脑，它将从传统钢琴上采样下来的各个音一一储存在内部存储器中，演奏者按动一个琴键就驱动了一个信号，电脑就将对应的音播放出来。 （1）琴弦发声时，松开琴键，会使制音装置紧压在琴弦上，琴弦停止振动不再发声，这说明声音是由于物体的 产生的。钢琴声是以 波的形式在空气中传播的； （2）左踏板是为了产生弱音，控制敲击琴弦的力量，说明声音的响度与弦的振动 有关。钢琴属于贵重乐器，有烘干加热装置，因为琴弦受潮后被锈蚀，会使得弦的振动 改变，从而使发出声音的音调改变；（均选填“频率”或“幅度”） （3）88个琴键的全音域是说各个琴弦发出声音的 不同，因而音域宽广。独特的音响是说钢琴发出声音的 与其他乐器不同。数码钢琴可以调节音量的大小，实际是改变了声音的 。（均选填“响度”、“音调”或“音色”） 27．阅读短文，回答问题。 超声波指纹识别技术 传统指纹识别技术（TouchID）已成为智能手机的标配。随着黑科技超声波指纹识别技术（SenseID）的出现，屏下指纹的全面屏手机（如图所示）变得越来越普及。与传统指纹识别技术不同，超声波指纹识别技术是通过发射超声波扫描紧贴屏幕的指纹，并根据接收到的反射超声波分析得出指纹的信息，进行比对解锁。超声波是频率超过人类听觉上限的声波，具有穿透力强的特点，能够穿透玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石和塑料等物质。此外，超声波扫描能够不受手指上可能存在的污物影响，例如汗水、护手霜或凝露等，从而提供一种更稳定、更精确的认证方法。 （1）超声波是指频率高于 Hz的声波；超声波指纹识别技术 （选填“能”或“不能”）在月球上使用； （2）SenseID系统能置于手机内部，是因为超声波具有 的特点； （3）以下超声波的应用中用到的原理与超声波指纹识别的原理不同的是 。 A．利用超声波探测海底深度 B．利用超声波给金属工件探伤 C．利用超声波清洗钟表等精密仪器 （4）用手指触摸手机屏幕时，SenseID系统向手指上若干个位置发射超声波，系统检测到被手指反射的信号时，所需的时间随位置变化的情况如图所示，由图可知手指上指纹的大致形状最可能是 。（填字母） A． B． C． D． （5）某手机利用SenseID系统，从发出超声波到接收到指纹反射的超声波用时8×10-6s，由此可知SenseID系统到手机屏幕表面的距离为 mm。（超声波的传播速度取340m/s） 一、综合题 1．阅读短文，回答问题。 “奋斗者”号载人潜水器 我国自主研制的“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功完成了万米级海试。潜水器配备了国际先进水平的声学系统，声学系统由母船部分和潜水器本体部分组成，为“奋斗者”号实现了水声通信、精细探测和定位导航。水声通信是“奋斗者”号与母船之间唯一的沟通方式。由于可见光和电磁波在海水中传播时衰减很快，也无法通过一根连接母船的线缆来进行通信。所以科学家为“奋斗者”号量身定制了一套数字水声通信系统，如图所示，它将语言和文字等信息编码调制后，通过换能器进行发射和接收，实现数据交互，把所有的关键数据准确高效地与母船进行沟通。精细探测为“奋斗者”号在水下航行和作业提供了安全保障。尽管马里亚纳海沟两侧都是非常陡峭的海山，但是“奋斗者”号安装有前视成像声呐设备，可对前方海山的距离和轮廓进行实时探测，帮助它精准避开障碍物。 (1)“奋斗者”号载人潜水器的声学系统为“奋斗者”号提供的作用有水声通信、精细探测和 ； (2)相比于使用可见光和电磁波在“奋斗者”号与母船之间建立通信，水声通信的优势是在海水中传播时衰减得 （选填“快”或“慢”）； (3)前视成像声呐设备能发出 （选填“超声波”或“次声波”），让潜水器在漆黑的万米深海中精准避障。该声波人耳 （选填“听不见”或“听得见”）。 2．阅读下列短文，然后回答问题。 探究潜艇的“耳目”声呐 潜艇最大的特点是它的隐蔽性，声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10kHz﹣30kHz之间，可以形成较强的指向性。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，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”），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，这种现象叫做开普勒效应。 请回齐以下问题： (1)入耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是 kHz； (2)在月球上 （填“能”或者“不能”）使用声呐技术来测量物体间的距离。原因是 ； (3)如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10s内接收到经潜艇B反射回来的信号，且信号频率不变，潜艇B与潜艇A的距离是 （设声波在海水中传播速度为1500m/s）； (4)停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B，突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的，则潜艇B在 （填“远离”或“靠近”）潜艇A，现测出潜艇B的速度是10m/s，方向始终在潜艇A、B的连线上，经1分钟后潜艇B与潜艇A的距离为 。 3．阅读下列短文，按要求完成后面提出的问题： （1）蝙蝠在黑暗中能自由地飞翔，用蜡封住其耳朵，虽然把它放在明亮的房间里，仍像喝醉酒一样，一次一次地碰到障碍物，后来，物理学家证实了蝙蝠能发出 ① 波，靠这种波的回声来确定目标和距离； （2）如果把八只同样的玻璃杯盛不同深度的水用一根细棒依次敲打杯子，可以发现声音的 ② 和盛水量有关。如果调节适当，可演奏简单的乐谱，由此我们不难知道古代“编钟”的道理； （3）许多年前，“马可波罗”号帆船在“火地岛”失踪，经过多年的研究，揭开了“死亡之迷”，他们都是死于亚声，这是一种人耳听不到的声音，频率低于20Hz，而人的内脏的固有频率和亚声波极为相似，当二者相同时，会形成内脏的共振，严重时，把内脏振坏而丧生； （4）气温影响着地面附近的空气状况，气温越高，地面附近空气变得越稀薄，声音在其中的传播速度越快，因而声速与气温有关。晴天的中午，地表迅速升温，地表附近的气温较上层的气温高，声音在地表附近的传播速度较上层快，所以地面上的声源发出的声音向四周传播时是向上拐弯的。 问题： （1）请你将上面短文中①和②两处补上恰当的文字：① ，② ； （2）短文（1）中，科学家仿造蝙蝠发明了 （填一个，合理即可）； （3）亚声是指我们学过的 ； （4）从短文⑶中可以分析出，人体内脏的固有频率大致是 左右； （5） ①赤日炎炎，在沙漠里即使相距不太远的人也难以听清对方的大声喊叫，其中一个主要原因是声源传播时向 （上/下）拐弯； ②“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”在清冷的深夜，姑苏城外寒山寺的钟声的传播路径向 （上/下）拐弯。 4．阅读短文，回答问题。 建筑声学的杰作 如图为驼名中外的北京天坛中的一处建筑—圆丘（图甲所示）。 图丘在天坛公园的南部，是一座分成三层的圆形平台，每层周边都有汉白玉栏杆，每层平台的台面都由光滑的石板铺成。第三层中心是一块圆形大理石，俗称天心石或太极石。当你站在天心石上说话或唱歌时，你会觉得声音特别洪亮。但是站在天心石以外的人听起来，却没有这种感觉。这种奇妙的现象是声音反射造成的音响效果。圜丘第三层台面中心略高，四周微微向下倾斜。当有人在台中心喊叫一声，传向四周的声音有一部分被四周的石栏杆反射，射到稍有倾斜的台面后又反射到台中心，如图乙所示。因为圜丘第三层半径仅11.5m，从发声到回声返回中心约需0.07s，所以回声跟原来的声音混在一起，分辨不开，只觉得声音格外响亮，还使人觉得似乎有声音从地下传来。 (1)声音是以 的形式向外传播，站在天心石上说话或唱歌时，听到的声音格外响亮，是因为这是建筑师利用声音的反射，使 与原声混在一起，声音得到加强造成的音响效果。而我们人耳能分辨出两个声音的时间间隔应大于0.ls，则我们要想听到自己的回声，障碍物离我们的距离必须大于 m； (2)圆丘栏杆和栏板多由汉白玉堆砌，每层平台的台面铺成光滑的石板。从声学角度考虑，这些材料的选取也有利于增强声波的反射。当然对于相同的问题，不同场合需求会有所不同，大型会场、影院需要减弱对声音的反射以免影响听觉效果，你认为图丙中材料适合用于大型会场、影院等内墙装饰的是有 （多选）； (3)小明想具体测圆丘顶层圆台的周长，他随身携带的物品有细绳、刻度尺、秒表、小红旗、手机，请你选用小明携带的物品，帮助他设计实验估测圆台的周长。请你写出主要实验方案，并用符号表示测量结果 。 5．通过科学书刊的阅读，我们从中获取新的信息和材料。 声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10～30kHz之间，由于这种声波的频率较高。可以形成较强指向性。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。利用声呐还可以对海域进行海底形状的给测。 根据如图和文中描述的信息，回答下列问题： （1）声呐所发出的波是 。 A．电磁波； B．超声波； C．次声波； D．光波。 （2）人能够感受到声呐发出波的频率范围是 kHz至 kHz。若某种昆虫靠翅膀的根动发声，如果这种昆虫的翅膀在4秒内做了1200次振动，人耳 （填“能”或者“不能”）听到该昆虫发出的声音。 （3）停在海水中的潜艇A监测到离它一段距离的潜艇B，接到潜艇B反射回来的声波频率是变高的，说明潜艇B是 （选填“靠近”或“远离”）潜艇A。 （4）一艘科考船行驶在某海域，并对该海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘：在经过该海域水平面等间距的A、B、C、D、E五个位置时，向海底定向发射超声波，测得回收信号的时间分别为0.30s、0.16s、0.30s、0.14s、0.30s，根据时间求出海底与海平面的距离，就可以绘出海底的大致形状，则该海域海底的大致形状如图2所示的是 。 一、综合题 1．阅读短文，回答问题： 双耳效应和立体声 人们利用两只耳朵听声音时，利用“双耳效应”可以分辨出声音是由哪个方向传来的，从而大致确定声源的位置。如图1所示，在人们的右前方有一个声源，由于右耳离声源较近，声音就先传到右耳，然后才传到左耳，产生了“时间差”。声源距两耳的距离差越大，“时间差”就越大。两耳之间的距离虽然很近，但由于头颅对声音的阻隔作用，声音到达两耳的音量就可能不同，产生了“声级差”。当声源在两耳连线上时，“声级差”最大可达到25分贝。不同波形的声波绕过人头部的能力是不同的，频率越高的声波，衰减就越大。于是人的双耳听到的音色就会出现差异，也就是“音色差”。 一般的录音是单声道的。用一个拾音设备把各种声音记录下来，综合成一种音频电流再通过处理后由扬声器发出。这时我们只能听到混合的乐器声，而无法听出每个乐器的方位，即声音缺失了原来的空间感。用两个拾音器并排放置,如图2甲，同一声源发出的声音信号由这两个拾音器共同拾取，然后产生左、右两个声道的信号。当声源不在正前方时，声源到达两拾音器的路程不一样，因此，两个拾音器拾得的信号既有“声级差”又有“时间差”，等于模拟了人的双耳效应,产生了立体感(空间感)。立体声在播放时，如图2乙，至少有两个音箱或耳机放音。 (1)双耳效应主要是利用同一声音传到两只耳朵的时间不同、 不同和 不同。（音调/响度/音色） (2)若左耳听到声音的声级比右耳听到声音的声级大，则声源可能在人的 。（正前方/左后方/右前方/右后方） (3)以下判断正确的是__________。 A．一只耳朵也会产生双耳效应 B．单声道录音和放音也可以还原交响乐队中个演奏者的方位 C．将两只耳机的位置对调，听到的立体声效果会受到影响 D．电影院里，单个音箱（扬声器）无法实现立体声播放 (4)下面不是由于双耳效应达到的效果的是__________。 A．雷电来临时电光一闪即逝，但雷声却隆隆不断 B．将双眼蒙上也能大致确定发声体的方位 C．有时将头旋转一定角度后可以更准确判断声源位置 D．舞台上的立体声使人有身临其境的感觉 (5)如图，若某人两耳间的距离是0.204m，声速为340m/s，人沿虚线箭头方向向后转动，使声源到O点连线和两耳连线夹角a从0°增大到180°，则人双耳听到声音的时间差与夹角的关系图像正确的是__________。 A． B． C． D． 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！第 1 页 共 8 页 学科网（北京）股份有限公司 $$