内容正文:
第一章 声现象 寒假作业
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一、选择题
1.我们生活在声音的海洋中。关于声音,下列说法正确的( )
A.只要物体振动,我们就能听到声音
B.振动停止,声音并没有消失
C.声呐可以用来测量地球与月球的距离
D.声波在真空中传播速度最大
2.为了减少教室周围环境的噪声对上课学生的干扰,在下列措施中,有效、合理和可行的是()
A.老师讲话的声音大一些
B.学校为每个学生免费佩戴一个防噪声的耳罩
C.在教室的周围植树或建隔声板
D.在教室里多安装噪声监测装置
3.一辆汽车朝山崖匀速行驶,在离山崖700m处鸣笛,汽车沿直线方向向前行驶40m后,司机恰好听到刚才鸣笛的回声。已知声音在空气中传播速度是340m/s,则汽车行驶的速度是( )
A.20m/s B.10m/s C.4m/s D.12m/s
4.噪声严重污染环境,影响人们的生活和工作,已成为社会公害,下列措施中不能减弱噪声是( )
A.机动车辆在市内严禁鸣笛
B.汽车排气管上安装消声器
C.在城市中心区安装噪音测量设备
D.在城市街道两旁种草植树
5.将音叉发出的甲、乙声音信号输入到同一设置的示波器内,波形图如图,则( )
A.甲的音调低于乙的音调
B.甲的频率高于乙的频率
C.甲的响度等于乙的响度
D.发甲、乙声音时音叉振动的快慢相同
6.一位同学学了声学以后,向水杯里灌开水时发现,开始时水的落差很大,撞击力大,杯子里空气多,发出大且低沉的“咚、咚”声。水将满时情况相反,发出小且尖细的“吱、吱“声,则该同学判断灌水多少的依据是( )
A.音色和音调 B.音色 C.响度 D.响度和音调
7.图中,下列有关声的实验和应用描述正确的是( )
A.甲图器材只能探究声音的音调与频率的关系
B.乙图实验可以直接得出真空不能传声
C.丙图的“隔音蛟龙”可以在声源处减弱噪声
D.丁图用B超检查身体,是利用声可以传递信息
8.华为手机的语音助手被称为“小艺”,通过呼唤“小艺小艺”,可轻松拨打电话、讲故事、语音导航和翻译功能等语音交互,为用户提供便捷、智能的手机使用体验。下列有关“小艺”涉及到的声现象说法正确的是( )
A.“小艺”发出的声音不是由物体振动产生的
B.人们听见“小艺”讲故事的声音频率低于20Hz
C.“小艺”发出的声音通过空气传播到人们的耳朵
D.人们都能唤醒“小艺”是因为每个人的音色都相同
二、填空题
9.接听电话时,很容易分辨出熟人的声音,这主要是根据声音的 来判断的;戴着耳机在嘈杂的公共场所听音乐时,往往需要增大音量,这是增大了声音的 ,若长此以往会导致听力下降;一名男低音歌手正在放声高歌,这里的“低”是指 .蜜蜂 振翅 次,则其翅膀振动频率为 ,人耳 (能/不能)听到这种声音.
10.如图甲所示,用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时,泡沫塑料球被弹起,这个现象说明发声体在 ;如图乙所示,敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起,这个现象说明 。
11.蝴蝶飞行时翅膀一分钟振动300次,其频率是 Hz,属于 (选填“超”或“次”)声波,人类 (选填“能”或“不能”)听到。
12.“蝉噪林愈静,鸟鸣山更幽”,能区分开“蝉”和“鸟”的叫声,是依据声音的 不同;茂盛的森林有吸声的作用,这是在 减弱噪声.
13.回声是声音遇到较大的障碍物反射回来而形成的。小明站在两侧都是峭壁的峡谷中大喊一声, 后听到第一个回声,又经过 听到第二个回声,若声速是 ,则峡谷两侧峭壁的距离是 m。
14.小凤在表演二胡演奏时,拉动琴弦,使琴弦 而发声;表演中小凤不断用手指控制琴弦长度,这样做是为了改变声音的 (选填“音调”“响度”或“音色”)。
三、实验探究题
15.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。
(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,这说明声音是由物体 产生的,此探究中悬挂着的乒乓球的作用是 。
(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,并且把泡沫塑料球弹起,该实验能说明 可以传声。声音的响度越大,小球被弹开的幅度越大,说明响度与 有关。
(3)如图内所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,听到的声音会逐渐 选填(“变大”、“变小”或“不变”),甚至最后听不到声音。这个实验说明了 。
16.近几年,一些城市道路由从前的水泥路面变成了沥青路面,如图所示。小明发现汽车驶过时产生的噪声比从前小多了,那么汽车行驶的噪声是否与路面的材料有关呢?
下表是小明在网上查到的同一辆轿车在不同路面行驶时噪声的测试数据:
实验次数
车速km/h
水泥路面噪声
沥青路面噪声
1
72
85.4
78.5
2
108
92.6
80.6
(1)由表格信息填空,在表格中出现了一个不足之处: ;人们以 为单位来表示声音强弱的等级;
(2)根据表中的数据,你可以得出结论:
①同一辆车在 一定时,沥青路面上行驶时产生的噪声 ;
②同一辆车在 (选填“相同”或“不同”)路面上行驶,车速越 ,噪声越大;
(3)请你猜想:除上述因素外,汽车行驶在路面上产生噪声的大小还可能跟 (写出一个因素)有关。
四、计算题
17.一辆汽车静止在山前方鸣笛,0.4秒以后听到了回声;已知声音在空气中的速度为340m/s;
(1)请求出汽车到山的距离(计算时尽量写出必要的步骤).
(2)用回声测距的方法能不能计算出地球到月球的距离?说明理由.
18.一辆汽车在某一时刻鸣笛,司机在4s后听到从峭壁反射回来的声音。请你根据所给的条件分别计算下列各小题:(声音在空气中的传播速度为340m/s)
(1)如果汽车静止不动,求鸣笛时汽车到峭壁的距离。
(2)如果汽车以20m/s的速度向着峭壁开去,求鸣笛时汽车到峭壁的距离。
19.渔船利用声呐系统来测量海水的深度。若渔船用声呐系统垂直向下发射超声波,经过8s收到回声,则此处海水的深度是多少千米?(声波在海水的速度是1500m/s)
答案解析部分
1.【答案】B
2.【答案】C
【解析】【解答】A、老师讲话声音大些,不会对噪声有一点影响,故A错;
B、学生佩戴耳罩所有的声音都不能进入耳朵,这样老师讲课声也听不到,故B错;
C、在教室外植树或建设隔声板,这样可以阻断噪声的传播,是有效途径,故C正确;
D、安装噪声监测设备只能监测噪声的大小,而不防止噪声,故D错;故选C.
【分析】噪声影响人们正常休息、学习和工作,因此要控制从三个方面如手,即:防止噪声的产生--阻断噪声的传播--防止噪声进入人耳朵.该题考查了有效防止噪声的途径,从声音传播过程考虑,有三种方法.
3.【答案】B
【解析】【解答】声音传播的距离s=700m+700m-40m=1360m,声音传播的时间 ,所以汽车行驶速度为 .即:汽车行驶速度为10m/s.
故答案为:B.
【分析】结合题意,先求出声音传播的距离,再根据公式v=求出声音传播的时间,最后根据速度公式v=求出汽车行驶速度(声音传播的时间与汽车行驶的时间是相同的).
4.【答案】C
【解析】【解答】A.机动车辆在市内严禁鸣笛,即在声源处减弱噪声,故A不合题意;
B.汽车排气管上安装消声器,即在声源处减弱噪声,故B不合题意;
C.在城市中心区安装噪音测量设备,只能测量噪声大小,不能改变噪声大小,故C符合题意;
D.在城市街道两旁种草植树,即在传播过程中减弱噪声,故D不合题意。
故选C。
【分析】根据减弱噪声的途径和方法分析判断。
5.【答案】D
【解析】【解答】ABD.对比甲、乙两图可知,甲、乙在相同时间内,振动的次数相同,因此它们振动的快慢相同,即振动频率是相同的,音调由频率决定,所以甲、乙音调是相同的,AB不符合题意,D符合题意;
C.甲图的波形振幅相对较小,乙图中的振幅较大,振幅决定响度大小,所以甲的响度比乙的响度小,C不符合题意。
故答案为:D。
【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。(3)音色反映了声音的品质和特色,不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色也就不同。
6.【答案】D
7.【答案】D
8.【答案】C
【解析】【解答】A.声音是由物体振动产生的,“小艺”发出的声音也是由物体振动产生的,故A错误;
B.人耳的听觉频率范围是20~20000Hz,低于20Hz的声音是次声波,人耳是听不到的,人们听见“小艺”讲故事的声音频率高于20Hz,故B错误;
C.声音的传播需要介质,固体、液体、气体都能传声,“小艺”发出的声音通过空气传播到人们的耳朵,故C正确;
D.音色指声音的品质与特色,与发声体的材料和结构有关,不同的物体发出声音的音色不同。人们都能唤醒“小艺”是因为手机可辨别人说话的内容,每个人的音色是不同的,故D错误。
故选C。
【分析】人的听觉频率范围:人能够感受到的声音频率有一定的范围。多数人能听到的频率范围大约从20Hz到20000Hz。
9.【答案】音色;响度;音调;;能
【解析】【解答】接听电话时,很容易分辨出熟人的声音,这主要是根据声音的音色不同来判断;增大音量,是指增大了声音的响度;男低音歌手中的“低”指音调低;蜜蜂1min振翅26400次,则其翅膀振动频率为440Hz;人的听觉范围是20Hz--20000Hz;故人能听得见;
故答案为:音色;响度;音调;440;能
【分析】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;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.
可听声:频率在20Hz~20000Hz之间的声波:超声波:频率高于20000Hz的声波;次声波:频率低于20Hz的声波.
10.【答案】振动;空气能传递声音
【解析】【解答】泡沫塑料球被弹起是由音叉振动引起的,而音叉被敲击后发声振动,所以这个现象说明发声体在振动; 敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起,这个现象说明声音在空气种介质中能够传播。
故答案为:振动; 空气能传递声音.
【分析】声音的发生:由物体的振动而产生.振动停止,发声也停止.
声音的传播:声音靠介质传播.真空不能传声.通常我们听到的声音是靠空气传来的.
11.【答案】5;次;不能
【解析】【解答】 蝴蝶飞行时翅膀每分钟振动300次,所以蝴蝶翅膀1秒钟振动5次,即蝴蝶翅膀振动的频率是5Hz;人耳的听觉范围是20~20000Hz,蝴蝶翅膀振动的频率是5Hz, 蝴蝶飞行时翅膀振动的声音属于次声波 ,所以人类不能听到蝴蝶翅膀振动的声音
【分析】频率是指物体在1s内振动的次数;人耳的听觉范围:20~20000Hz。
12.【答案】音色;传播过程中
【解析】【解答】音色反映的是声音的品质与特色;能区分出“蝉”和“鸟”的叫声是声音的音色不同;
在茂密的森林有吸声和消声的作用,这是在传播过程中减弱噪声.
【分析】不同发声体的音色不同,阻止声音的传播,可以在传播过程中减弱噪声。
13.【答案】136
【解析】【解答】声音从发出,遇到峭壁再返回到发声处,设小明距两侧峭壁的距离分别为s1、s2,则
联立可得峡谷两侧峭壁的距离为
【分析】利用速度和时间的乘积计算路程,结合回声计算距离。
14.【答案】振动;音调
15.【答案】(1)振动;将音叉的微小振动放大
(2)气体;振幅
(3)变小;声音不能在真空中传播
16.【答案】没有写出噪声的单位;分贝;车速;小;相同;大;车轮的材料
【解析】【解答】(1)表格中出现了一个不足之处是没有写出噪声的单位;人们以分贝为单位来表示声音强弱的等级;
(2)根据表中数据分别纵向对比,车型和路面不变,速度越大,噪声越大;车型和车速不变时,沥青路面比水泥路面噪声小;
(3)此题为开放试题,结合生活经验从轮胎方面进行分析,比如轮胎的气压、轮胎的花纹、轮胎的材料以及车身重等等。
故答案为:(1)没有写出噪声的单位;分贝;(2)车速;小;相同;大;(3)车轮的材料。
【分析】(1)噪声的单位是分贝;人们以分贝为单位来表示声音强弱的等级;
(2)根据表中数据分别纵向对比和横向对比分析即可得出结论;
(3)此题为开放试题,结合生活经验从轮胎方面进行分析,比如轮胎的气压、轮胎的花纹、轮胎的材料等。
17.【答案】解:(1)喇叭发出的声音传到山的时间t=×0.4s=0.2s,
由v=可得,汽车到山的距离s=vt=340m/s×0.2s=68m;
(2)用回声测距的方法不能用来测量地球和月球之间的距离,因为月球上没有空气,真空不能传播声音.
答:(1)汽车到山的距离为68m;
(2)不能;因为月球上是真空,真空不能传声.
【解析】【分析】(1)已知喇叭发出的声音经山崖反射后再传到人耳(回声),是两趟路程,再利用速度公式变形求求出汽车到山的距离;
(2)声波的传播需要介质,真空不能传播声波.
18.【答案】(1)解:笛声从汽车到峭壁的时间t= ×4s=2s
如果汽车静止不动,则汽车到峭壁的距离s=vt=340m/s×2s=680m
答:如果汽车静止不动,鸣笛时汽车到峭壁的距离为680m。
(2)解:如果汽车以20m/s的速度向着峭壁开去,由速度可得,在4s时间内汽车行驶的距离s车=v车t=20m/s×4s=80m
这段时间内声音传播的距离s声=v声t=340m/s×4s=1360m
设司机鸣笛时汽车到峭壁的距离为s1,
则由图可得2s1=s车+s声
则s1= (s车+s声)= (80m+1360m)=720m
答:如果汽车以20m/s的速度向着峭壁开去,鸣笛时汽车到峭壁的距离为720m。
【解析】【分析】(1)根据回声现象,结合声速和听到回声的时间,计算两地距离;
(2)根据车速和时间的乘积计算路程;结合声音的路程和回声现象,计算距离。
19.【答案】解:先算出超声波从海面传到海底的时间,再根据速度公式的变形式就可算出此处海底的深度.超声波从海面传到海底的时间为t=1/2×8s=4s,
那么海底的深度s=vt=4s×1500m/s=6000m=6km.
【解析】【分析】弄清超声波从海面传到海底的时间是解题的关键.
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