内容正文:
第二章 声的世界 (寒假作业)
一、单项选择题
1.关于扩音器的主要作用,下列说法正确的是( )
A.改变响度 B.改变音调
C.改变音色 D.加快声音的传播速度
2.下列关于声现象的说法中,不正确的是( )
A.“暮鼓晨钟”里的钟声和鼓声是人们依据音色进行分辨的
B.我们在电话里通过对方的音调分辨出是谁在说话
C.地震发出的次声波传播的距离很远
D.“超声波清洗机”是利用超声波能够引起更强烈的振动
3.据报道,世界“吼王”杰米•温德拉“吼”出超过 分贝的声音,他的“吼”声能将玻璃杯震碎,如图甲所示.乙图中实验与“玻璃杯震碎”的主要研究目的相同的是( )
A. 正在发声的音叉触及面颊有震感
B. 手指蘸水摩擦杯口时,改变注入杯中的水量
C. 室内收音机放音时,喇叭前方蜡烛晃动
D. 用纸板划动梳齿,快慢不同
4.“石磬(qìng)”是一种中国古代石制打击乐器和礼器,被称为“古乐之祖”,演奏时用木槌敲击,发出古朴典雅的乐曲声,可谓“余音绕梁,三日不绝”。对于如图所示的一组“石编磬”,下列分析正确的是( )
A.演奏时用木槌敲击石磬是为了让木槌振动发声
B.“余音绕梁”是指石磬停止振动也能发出声音
C.敲击大小不同的石磬主要是改变了声音的响度
D.人们主要依据音色不同来辨别石磬与其他乐器
5.如图所示,在探究“声音是由物体振动产生”的实验中,将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。这样做是为了 ( )
A.将音叉的振动时间延迟
B.使音叉的振动尽快停下来
C.使声波被多次反射形成回声
D.将音叉的微小振动放大,便于观察
6.如图所示是敲击音叉时示波器在相同时间内截取的二列声波图,下列说法正确的是( )
A.甲的音调比乙的音调低 B.甲的音量比乙的音量小
C.甲的音调比乙的音调高 D.甲的音量比乙的音量大
7.下列关于声现象的说法正确的是( )
A.医生用听诊器为病人检查身体,是利用声音传递能量
B.吹笛子时,按住不同的气孔是为了改变声音的音色
C.街头噪声监测仪的使用,可以在传播过程中减弱噪声
D.开启倒车雷达,可利用超声波回声定位
8.如图所示,下列几种现象中说法正确的是( )
A.甲图,拨动伸出桌面的钢尺,钢尺振动得越快,响度就越大
B.乙图,乒乓球被发声的音叉弹开得越远,说明音叉的振动频率越高
C.丙图,泡沫塑料小球在发声的扬声器中跳动,说明发声体在振动
D.丁图,道路两旁的隔音墙是在声源处减弱噪声
二、填空题
9.如图,医生正在用听诊器为病人诊病.听诊器运用了声音 (填“具有能量”或“传递信息”)的道理;来自患者的声音通过 (橡皮管或空气)传送到医生的耳朵,这样可以提高声音的 (填“音调”或“响度”).
10.超声波在生活中的应用很广泛,如图所示为一款超声波身高测量仪,小星站在测量高台上,从仪器顶端感应器位置处发射出超声波,碰到小明头顶后返回,用时0.004s,则超声波通过的路程为 m,已知仪器高2.5m,小星身高为 m。(超声波速度为340m/s)
11.如图是敲击音叉发声时,通过示波器显示的波形,甲、乙两图中波形疏密 (选填“相同”或“不同”),图 (选填“甲”或“乙”)中波形对应声音的响度大,图 (选填“乙”或“丙”) 中波形对应声音的音调高。
12.如图所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球弹跳起来,它说明了声音是由 产生的,用到的实验方法是 。
13.2024年9月19日,中国商飞公司一架C919飞机从四川成都双流国际机场起飞,经过2小时8分钟飞行,平稳降落在西藏拉萨贡嘎国际机场。乘客在飞机飞行时,为了安静地休息,带上了耳罩,这是在 减弱噪声。周围观看的人们听到飞机的声音是由 传过来的。乘客下飞机时,一只蝴蝶飞过,蝴蝶翅膀每分钟振动的次数约为300次,它振动的频率约是 Hz,发出的声音属于 (选填“超声波”或“次声波”);当蝴蝶从人耳边飞过时,此时乘客 (选填“能”或“不能”)听到它的翅膀振动发出的声音。
14.为了探究声音产生的原因,小明和小华一起做了下面的实验:小明把手放在喉咙处大声讲话,感觉喉头振动了;小华把正在发声的音叉放在水中,水面激起了水花.通过对这两个实验现象的分析,你能得出的结论是: .
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: .
三、实验探究题
15.晓伟在观察提琴、吉他、二胡等弦乐器的弦振动的情况后猜测:在弦张紧程度相同的条件下,发声的音调高低还可能与弦的粗细、长短及弦的材料有关。于是他想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确。下表是他在实验时选用琴弦的相关数据。
控制因素
编号
琴弦材料
琴弦的长度L/cm
琴弦的横截面积S/mm2
A
钢
20
0.3
B
钢
20
0.7
C
尼龙
30
0.5
D
铜
40
0.5
E
尼龙
40
0.5
(1)在探究一个物理量是否与多个因素有关过程中,常常采用 的方法。如果晓伟想探究弦发声的音调是否与弦的材料有关,你认为他应选用表中编号为 的琴弦。
(2)如果选用编号为A、B的两根琴弦,可探究弦发声的音调是否与弦的 有关。
16.如图四幅图片是有关声现象的四个实验。
(1)如图乙所示,在探究声音的响度与发声体振幅的关系时,我们可以撒一些黄豆在鼓面上,这种物理方法叫 ;
(2)如图丙所示,用抽气机抽气,听到振铃声越来越弱,由此现象可推理出: ;
(3)如图丁所示,将一把长钢尺(足够长)紧按在桌面上,拨动钢尺,就可听到钢尺振动发出的声音。若增加钢尺伸出桌面的长度,细心的同学会发现声音的音调变 了(选填“高”或“低”)。当钢尺伸出桌面超过一定长度时,我们再也听不到钢尺振动的声音了 。
四、计算题
17.我国“蛟龙号”载人潜水器下潜深度已突破7000m,世界领先.已知蛟龙号在某次下潜之前,用声呐向该海域的海底发出超声波,经过14s声呐接收到回声信号(声音在海水中的传播速度为1500m/s)。
(1)该海域的深度为多少?
(2)“蛟龙号”从海水表面以30m/s的速度匀速竖直下潜到一定位置时,又用声呐发出第二次超声波,经过8s后接收到回声信号,求“蛟龙号”发出第二次超声波时,距离海面有多少米?
答案解析部分
1.【答案】A
【解析】【解答】老师常配备扩音器进行讲解。扩音器的作用是增大声音的响度。故BCD错误,A正确。
故答案为:A。
【分析】声音的三个特征分别是:音调、响度、音色,是从不同角度描述声音的,音调指声音的高低,由振动频率决定;响度指声音的强弱或大小,与振幅和距离有关;音色是由发声体本身决定的一个特性。
2.【答案】B
【解析】【解答】A.不同乐器发出声音的音色不同,所以“暮鼓晨钟”里的钟声和鼓声是人们依据音色进行分辨的,A正确,不符合题意;
B.音色是由发声体的本身决定的,因此我们在电话里通过对方的音色分辨出是谁在说话,B错误,符合题意;
C.地震会发出的次声波,次声波传播的距离很远,C正确,不符合题意;
D.超声波的频率较大,大于20000Hz,“超声波清洗机”是利用超声波能够引起更强烈的振动,D正确,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】乐音的三个特征:音调、响度、音色。(1)音调:是指声音的高低,它与发声体的频率有关系。(2)响度:是指声音的大小,跟发声体的振幅、声源与听者的距离有关系。
超声波特点:方向性好、穿透能力强、声能较集中。具体应用有:声呐、B超、超声波速度测定器、超声波清洗器、超声波焊接器等。
次声波的特点:可以传播很远,很容易绕过障碍物,而且无孔不入。一定强度的次声波对人体会造成危害,甚至毁坏机械建筑等。它主要产生于自然界中的火山爆发、海啸地震等,另外人类制造的火箭发射、飞机飞行、火车汽车的奔驰、核爆炸等也能产生次声波。
3.【答案】C
【解析】【解答】解:A、正在发声的音叉触及面颊有震感,说明声音是由物体振动产生的,不合题意;
B、手指蘸水摩擦杯口时,改变注入杯中的水量,可改变振动的频率从而改变音调,不合题意;
C、室内收音机放音时,喇叭前方蜡烛晃动,说明声音具有能量,与“玻璃杯震碎”的主要研究目的相同,符合题意;
D、用纸板划动梳齿,快慢不同,则振动的频率不同,音调不同,不合题意.
故答案为:C.
【分析】声波可以传递信息,是指告诉我们什么,也就是传递了信息,如教师讲课,告诉我们知识;声波可以传递能量是指可以改变什么,也就是传递了能量,如超声波排除人体内的结石,超声波清洗牙齿等.
4.【答案】D
5.【答案】D
【解析】【解答】在探究“声音是由物体振动产生的”实验中,将正在发声的音叉紧靠悬线下的轻质小球,发现小球被多次被弹起,这样做是为了把音叉的微小振动放大,便于观察.
故选 D.
【分析】本题是把音叉的振动转化为轻质小球的运动,这样可以把音叉的微小振动进行放大,便于观察.此题是把音叉的振动转化为轻质小球的运动,是一种转换的方法,要学会应用
6.【答案】D
【解析】【解答】解:由图可知,两幅图中音叉振动的快慢相同,因此音调相同;偏离原位置程度不相同,因此响度不相同,甲偏离程度大,所以甲的响度大,即音量大.只有D选项说法正确.
故选D.
【分析】根据下列知识分析判断:(1)频率是1s物体振动的次数,相同时间内振动越快,频率越大.音调跟频率有关,频率越大,音调越高.(2)振幅是物体振动时偏离原位置的大小,偏离原位置越大,振幅越大.响度跟振幅有关,振幅越大,响度越大.
7.【答案】D
8.【答案】C
【解析】【解答】A.拨动伸出桌面的钢尺,钢尺振动得越快,音调越大,故A错误;
B.乒乓球被发声的音叉弹开得越远,响度越大,故B错误;
C.泡沫塑料小球在发声的扬声器中跳动,说明发声的物体在振动,故C正确;
D.道路两旁的隔音墙是在传播过程中减弱噪声,故D错误。
故选C。
【分析】1、声音产生是由物体振动产生,通过介质(固体、液体、气体)中传播,不能在真空中传播;
2、声音的特点:不同材料决定音色不同;振幅决定响度;振动频率决定音频;振动频率决定音频,频率越高,音调越高,频率越低,音调越低;声音的响度与声源振动的幅度有关,振动幅度越大,响度越大.
3、减弱噪音的途径有:声源处(摩托车装消声器)、传播中(建隔音墙 )、人耳处(戴耳罩)。
9.【答案】传递信息;空气;响度
【解析】【解答】(1)医生用听诊器为病人诊病,是因为声音能传递信息;
(2)来自患者的声音通过橡皮管内的空气传到医生的耳朵,橡胶管减少了声音的分散,提高了响度.
故答案为:传递信息;空气;响度.
【分析】(1)声音既能够传递信息,又能够传递能量;
(2)声音能够通过固体、液体、气体传播,真空不能传声;
(3)声音的响度和物体的振幅有关,还和距离发声体的远近有关,距离越远,响度越小,可以利用减少声音分散的方法来提高响度.
10.【答案】1.36;1.82
【解析】【解答】根据题意可知,超声波通过的路程为;
感应器到该同学头顶的距离等于超声波传播距离的一半,
即
小星身高为h1=h-s1=2.5m-0.68m=1.82m。
【分析】根据计算超声波通过的路程s,而感应器到该同学头顶的距离s1等于超声波传播距离的一半,最后根据h1=h-s1计算小星的身高。
11.【答案】相同;乙;丙
【解析】【解答】由甲、乙波形图知,两图中波形疏密相同,即振动的频率相同。由甲、乙波形图知,乙振动的振幅比甲大,故乙中波形对应声音的响度大。由乙、丙波形图知,乙、丙振动的振幅相同,丙振动的频率比乙的频率高,故丙中波形对应的声音的音调高。
【分析】对于声音的波形图,上下的最大距离用来衡量声音的响度,上下间隔越大声音的想读就越大,左右的间隔用来衡量声音的音调,左右的间隔越小、声音的音调就越高,波的形状用来衡量声音的音色。
12.【答案】物体振动;转换法
【解析】【解答】用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,音叉正在振动,音叉振动引起乒乓球运动,所以可观察到乒乓球被弹起,实验说明声音是由物体振动产生的,音叉振动比较微小,不容易观察,把音叉的振动转换成乒乓球的运动,所以乒乓球起到放大音叉振动的效果,这种方法叫做转换法。
【分析】声音是由物体振动产生的,乒乓球起到放大音叉振动的效果,这种方法叫做转换法。
13.【答案】人耳处;空气;5;次声波;不能
14.【答案】发声的物体在振动;在桌面上撒一些纸屑
【解析】【解答】发声的物体在振动。在桌面上撒一些纸屑或放一些轻小物体,可以用纸屑的跳动将桌面的振动放大,物理学上常用这种“转换法”来进行实验.
故答案为:发声的物体在振动;在桌面上撒一些纸屑.
【分析】声音是由物体的振动产生的,当物体的振动用眼睛看不出时,可通过在振动的物体上放沙粒或碎纸屑,通过沙粒和碎纸屑的跳动,得知发声物体在振动,这是转换法.
15.【答案】控制变量法;D、E;材料
16.【答案】转换法;真空不能传声;低;钢尺发声的频率低于20Hz,人耳无法听到
17.【答案】解:(1)因为声音传播到海底的时间为总的时间的一半,则,声音在海水中的传播速度为1500m/s,由得,该海域的深度。
(2)设潜水器接收到回声信号时的时间为t',发出第二次超声波时距离海底的距离为h; 因8s内声音传播的距离加上“蛟龙号“运动的距离之和等于"蛟龙号"发出第二次超声波时距离海底的距离的2倍, 所以vt'+v潜水器t'=2h,即
1500m/s×8s+30m/s×8s=2h,解得h=6120m,则“蛟龙号”发出第二次超声波时,距离海面的距离h'=10500m-6120m=4380m。
答:(1)该海域的深度为10500m;
(2)“蛟龙号”发出第二次超声波时,距离海面4380m。
【解析】【分析】(1)根据回声的特点可知,声音传播到海底的时间为总的时间的一半7s,声音在海水中的传播速度为1500m/s,根据速度公式计算该海域的深度。
(2)根据回声的传播特点可知8s内声音传播的距离加上“蛟龙号“运动的距离之和等于"蛟龙号"发出第二次超声波时距离海底的距离的2倍,即满足s声+s潜=2h,根据速度公式可化简为vt'+v潜水器t'=2h
求解h,则“蛟龙号”发出第二次超声波时,距离海面的距离h'=s-h。
1
学科网(北京)股份有限公司
$$