内容正文:
第二章 声现象
一、单选题
1.一艘快艇在平静的湖面上启动并向岸边驶去,水中的鱼可听到马达声,岸边飞翔的鸟和散步的人也可听到,若鱼、鸟、人到快艇的距离都相同,觉察快艇启动的先后关系是( )
A.鸟先于人 B.鱼先于鸟 C.人先于鱼 D.鸟先于鱼
2.下列有关声的说法中,正确的是( )
A.声音在真空中的传播速度是
B.物体的振幅越大,音调越高
C.医生利用超声波击碎人体内的结石,说明声波能传递信息
D.公路旁安装隔音墙是为了在传播过程中减弱噪声
3.通过声音可以辨别熟悉的伙伴,是依据声音的( )
A.响度 B.音色 C.音调 D.频率
4.如图所示,一景区钟楼能每天正点用悠扬悦耳的声音报时,成为网红打卡地。下列有关钟声的说法正确的是( )
A.钟声和钢琴声主要是音调不同
B.钟声在空气中以波的形式传播
C.钟声的响度较大,能在真空中传播
D.钟声的传播速度可以达到
5.下列有关声现象的说法正确的是( )
A.只要物体振动人们就能听到声音
B.利用超声波可以测出地球离月球的距离
C.“闻其声,知其人”是根据音色来辨别的
D.学校周围禁止机动车鸣笛是在传播过程中减弱噪声
6.请你想象一下,如果“声音在空气中传播的速度变为0.1m/s”,小华看到前方小李正在不远处等他,于是一边奔跑一边对着小李大声喊道:“我来也。”此时发生的情况是( )
A.和正常时一样
B.小华先追上小李,然后听到“也来我”
C.小李什么也听不到
D.小华先追上小李,然后听到“我来也”
7.一艘快艇在平静的湖面上启动并向岸边驶去,水中的鱼可以听到马达声,岸边飞翔的鸟,散步的人也可以听到,若距离快艇的距离都相同,察觉快艇启动的先后是
A.鸟先于人 B.鱼先于鸟 C.人先于鱼 D.鸟先于鱼
8.站在百米赛跑终点的计时员,听到起跑的枪声后立即开始计时,测得小郑同学百米赛跑的时间是13.00s,则小郑同学跑百米的真实时间是(声音在空气中的传播速度为340m/s)( )
A.13.29s B.13.00s C.12.71s D.无法确定
二、多选题
9.下列说法正确的是( )
A.声音的传播需要介质
B.响度跟振动的频率有关
C.倒车雷达可以说明声音可以传递信息
D.音色与振幅有关
10.为了探究声音产生的条件,有人建议利用以下几个实验现象,你认为能说明声音产生条件的实验现象是哪些( )
A.放在钟罩内的闹钟正在响铃,把钟罩内的空气抽出一些后,铃声明显减小
B.使正在发声的音叉接触水面,水面溅起水花
C.在吊着的大钟上固定一支细小的笔,把钟敲响后,用纸在笔尖下迅速拖过,可以在纸上画出一条来回弯曲的细线
D.把两个圆纸盒用棉线做成一个“土电话”可以实现10m内的对话
11.为了降低噪声对周围居民生活的影响,在万家丽高架桥上,会安装如图所示的数米高的挡板。下列方法中与这种控制噪声的方法相同的是( )
A.在街道里安装噪声检测仪 B.午休时关闭房间的门窗
C.市区内严禁车辆鸣笛 D.在城市街道两旁种草植树
12.下列有关声音的事例,能说明声音可以传递信息的有( )
A.利用超声波清洗精密元件上的污渍
B.铁路工人用铁锤敲击钢轨,从异常的声音中发现松动的螺栓
C.医生通过听诊器可以了解病人心、肺的工作状况
D.炸弹强烈的爆炸声震破了附近房屋的玻璃窗
13.下列现象中,是依靠声获得信息的是( )
A.有经验的养蜂人听蜜蜂的“嗡嗡”声就知道它是否采了蜜
B.夏天里人们买西瓜,要捧起来拍两下听听声音来分辨西瓜的好坏
C.小明往水瓶里倒开水,能听出水瓶里的水装的满不满
D.人们利用超声波清洗钟表等精细的机械
14.已知声音在空气中传播的速度为v1,在钢轨中的传播速度为v2,有人用锤子敲了一下钢轨的一端,另一人在另一端听到两次声音的时间间隔为t,(v2>v1)下列说法正确的是( )
A.钢轨的长为
B.钢轨的长为
C.声音沿钢轨从一端传到另一端所用时间为
D.声音沿钢轨从一端传到另一端所用时间为
15.交通部门常用测速仪来检测车速.测速原理是测速仪前后两次发出并接收到被测车反射回的超声波信号,再根据两次信号的时间差,测出车速,如图甲.某次测速中,测速仪发出与接收超声波的情况如图乙所示,x表示超声波与测速仪之间的距离.则下列说法中错误的是(假设超声波的速度为340m/s,且声速与车速均保持不变)
A.汽车收到第一次信号时,距测速仪 204m
B.汽车收到第二次信号时,距测速仪 68m
C.汽车的速度约为
D.汽车两次收到信号的时间差为
三、填空题
16.如图所示为骨传导耳机,可以使声波不经过人的外耳道而通过颅骨进行传播,人们既能听到耳机传来的音乐,又能了解周围环境从而避免事故的发生。骨传导耳机说明 (选填“气体”、“液体”或“固体”)可以传声;戴着耳机听音乐时,我们能通过声音分辨出不同乐器,这主要是根据声音的 来判断的。
17.人听到蚊子飞行的“嗡嗡”声,是由蚊子翅膀 产生的,通过 传入人耳.但人听不到蝴蝶飞行的声音,是因为蝴蝶发出的声音是 波(填“超声”或“次声”);当“神舟八号”和“天宫一号”在太空成功对接时,我们看到了强烈的碰撞,却丝毫没听到碰撞声,原因是 。
18.古筝是我国重要的民族乐器之一。古筝声音是由琴弦的 产生的,弹奏前调节琴弦的松紧程度,主要是为了改变古筝琴声的 (选填“音调”“响度”或“音色”)。
19.用一组相同的瓶子盛上不等量的水就可以组成一个“乐器”,通过敲击瓶子就可以演奏出优美动听的乐曲。被敲击的瓶子发出的音符与瓶中空气柱长度的对应关系如图所示。
(1)敲击瓶子时由于 振动而发出声音,水柱越高,振动越慢,瓶子自左往右音调越来越 。
(2)如果用嘴贴着瓶子的边沿向里面吹气瓶子也能发出声音,此时是由于 振动而发出声音,空气柱越短,音调越 。
20.如图所示是几种声音输入到示波器上时显示的波形图,其中音调最高的是 ;响度最小的是 。
21.如图所示,古琴演奏家在演奏名曲《高山流水》时,左、右手相互配合,左手按弦取音,右手弹弦出音。琴声是由琴弦的 产生的。弹奏时左手按压琴弦的不同位置,这是为了改变琴弦发出声音的 (选填“音调”“音色”或“响度”)。
22.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,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0.5s,第二次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.3s,若发出两次信号时间间隔1.8s,超声波速度是340m/s。则汽车遇到第一次信号时,距测速仪 m,汽车的速度为 m/s。
23.如图所示是甲乙两个音叉发声的波形图,根据波形图可知 (选填“甲”或“乙”)的声音响度大。甲乙两个音叉振动时的次数相同,则音调 (选填“相同”或“不同”)。这个实验说明了: 越大,响度越大。(选填“振幅”或“频率”)
24.往7个相同的透明玻璃瓶中灌入不同高度的水,用同样大小的力敲击时可发出“1、2、3、4、5、6、7”的音,发出声音的响度 (填“相同”或“不同”),最右边瓶发出的是 (填“1”“2”“3”“4”“5”“6”“7”)音。
四、作图题
25.如图所示,根据给出的某一声音波形图,请在右侧图中画出响度是原来的一半、音调是原来的两倍的声音波形图。
五、计算题
26.在一根长为884m的铁管一端重重敲击一下,在铁管另一端的人能听到两次声音,声音的间隔2.43秒。声音在铁管里的传播速度是多少?
27.如图记录了甲、乙两辆汽车在平直的公路上行驶时,在相同时间内通过的路程,求:
(1)甲车的速度;
(2)乙车在20~40s这段时间内的平均速度;
(3)甲车以(1)中的速度向一座高山行驶,鸣笛4s后听到回声,则甲车鸣笛时距离高山有多远?(声音在空气中的速度为340m/s)
28.火车进入山洞隧道之前需要鸣笛示警,由于山崖对声的反射,司机鸣笛后可以听到回声,某列火车以288km/h的速度匀速前进,在进入正前方的山洞隧道口之前鸣笛,经过2s司机听到了回声,问司机听到回声时,火车离山洞隧道口多远?
29.国庆期间,小明一家开车去山区旅行,汽车以20m/s的速度在平直的公路上匀速行驶,公路前方有一座高山,汽车鸣笛4s后小明听到回声。已知声音在空气中的传播速度为340m/s。求:
(1)从鸣笛到听到回声,汽车行驶的路程和声音传播的路程分别是多少?
(2)小明听到回声时距离高山有多远?
(3)鸣笛处汽车离高山有多远?
六、实验探究题
30.小明在吉他演奏中发现,琴弦发出的音调与弦线的长度、粗细和张力有关。于是他想用实验进行探究:
(1)利用弦音计做研究,如图1所示,其中a、b、c、d四根弦线的张力相同。
①若他选择b、d两弦线做实验,则研究的目的是探究音调与弦线 的关系;
②若他要研究音调与弦线粗细的关系,则应选择b和 两弦线做实验;
③小明实验中采用的探究方法是 法;
(2)请你据以上实验得到结论判断,在张力相同的情况下,分别按住图2中,A点、B点、C点后拨动琴弦,发出的音调最高的是按住 点。
31.在比较材料隔声性能的综合实践活动中,小明找来厚度相同的四种小块材料,进行了如下实验:把声源放入鞋盒中,分别用不同的材料盖住,然后从听到最响的声音位置开始,慢慢远离声源,测出听不到声音的位置与声源间的距离。
(1)现有的声源有音叉和机械闹钟两种,则在本实验中适合作声源的是 ,在小明逐步远离声源过程,他所听到的声音发生改变的是 (选填“音调”、“响度”和“音色”);
材料种类
聚酯棉
软木
泡沫
海绵
听不见声音时距离声源的距离/m
5.2
1.2
2.8
3.7
(2)收集证据:小明实验数据记录如上表,则小明实验中的四种材料,隔音性能由好到差的排列顺序是 ;
(3)实验中小明控制四种材料的厚度相同,是因为他猜想: 。
32.微风吹过,金属管风铃发出悦耳的声音,小明想探究管子发出声音的频率与长度、直径的关系。他选取了材料与管壁厚度都相同长度和直径都不同的三根直管,将它们用细线悬挂,敲击后,测出各自发出声音的频率。
编号
长度/cm
直径/cm
频率/Hz
1
25.00
1.50
2131
2
31.00
2.00
1284
3
48.50
2.50
656
(1)三根管中音调最低的是 号(填编号)。
(2)根据表中数据,能否得出“管子发出声音的频率随长度直径的增大都会减小”的结论?请说明你的理由。答: (能/不能);理由: 。
(3)小明发现悬挂的金属管发出声音时在做有规律的摆动,认为金属管发出的声音是由于摆动所产生的。小明设计一简单的实验来检验自己的想法。实验方案:取一根金属管轻轻摇动听其是否发出声音;判断方法:若金属管没发出声音,说明 。
33. 如图甲所示,在8个相同的水瓶中灌入体积不等的水,水面的高度不同。
(1)若用相同的力依次敲击水瓶,发出声音的音调不同,此时声源是 (空气柱/瓶和水),瓶中盛水越多,敲击时发出声音的音调就越 (高/低);
(2)若用嘴依次吹水瓶瓶口,发出声音的音调也不同,此时声源是 (空气柱/瓶和水),瓶中盛水越多,吹瓶口发出声音的音调就越 (高 / 低);
(3) 在某课外活动中,几位同学也在做这个实验。如图乙,他们从左至右依次敲击3个瓶子,发出的声音为“1(do)”、“3(mi)”、“5(sol)”,发现音调逐渐变高,另外两个瓶子中的水应该
七、综合题
34.用声呐可以探测海底深度,声波在海水中的传播速度是1530m/s,从船底安装的声呐向海底垂直发出声波,经1.2s后接收到反射波。
(1)声呐发出的是 声波。
(2)计算海底的深度是多少 ?
(3)在月球上能否用声呐技术来测量物体间的距离 ?为什么?
35.寒假假期里,小聪一家人去郑州探亲。一家人先驾驶小汽车到商丘站,然后乘坐高铁去郑州。小汽车行驶途中小聪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12∶30。从宁波到太原南的G3137次高铁列车部分时刻表如表所示。
站名
到达时间
开车时间
里程/km
宁波
始发站
07∶22
0
商丘
13:05
13:12
973
郑州
14:36
14:46
1184
太原南
17:56
终点站
1620
(1)小聪携带的礼物从商丘抵达郑州后其质量 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。以坐在行驶的小汽车上的小聪为参照物,交通标志牌是 (选填“运动”或“静止”)的。小汽车轮胎表面的花纹是为了 (选填“增大”或“减小”)摩擦;
(2)在遵守交通规则的前提下,通过计算说明小聪一家人能否赶上G3137次列车。G3137次列车从商丘站到郑州站的平均速度是多少?(结果保留整数)
(3)若G3137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。则听到回声时列车距山崖的距离是多少?(声音在空气中的传播速度为340m/s)
36.如表所示:是一些介质中的声速,请同学们观察表格回答以下问题:
一些介质中的声速v/(m•s﹣1)
空气(0℃)
331
冰
3230
空气(15℃)
340
铜
3750
煤油(25℃)
1324
铝
5000
水(常温)
1500
铁
5200
(1)声音在介质中的传播速度有什么规律(写出两条) , ?
(2)在长为850m的金属管的一端敲击一下,在另一端先后听到两个声音,两声相隔2.33s.声音在金属管中的传播速度是多少 ?该金属管可能是由什么材料制成的 ?(此时气温约为15℃)。
答案解析
1.【答案】B
【知识点】声速
【解析】【解答】声音的传播速度和和介质种类有关,水中声速大于空气中的声速,当距离相同时,水中声速大,鱼先听到快艇的声音,B符合题意。
故答案为:B.
【分析】水中的声速比空气中声速大。
2.【答案】D
【知识点】声音的传播条件;音调及音调与频率的关系;音调、响度与音色的区分;声与能量;防治噪声的途径
【解析】【解答】解:A、声音不能在真空中进行传播,A不符合题意;
B、物体的振幅越大,声音的响度越大,B不符合题意;
C、医生利用超声波击碎人体内的结石,说明声波能传递能量,C不符合题意;
D、公路旁安装隔音墙是为了在传播过程中减弱噪声,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】声音的传播:声音靠介质传播.真空不能传声.
(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.
减弱噪声的途径:(1)在声源处减弱;(2)在传播过程中减弱;(3)在人耳处减弱.
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.
3.【答案】B
【知识点】音色;音调、响度与音色的区分
4.【答案】B
【知识点】声音的传播条件;音调、响度与音色的区分
5.【答案】C
【知识点】声音的传播条件;人耳是怎样听到声音的;音调、响度与音色的区分;防治噪声的途径
【解析】【解答】解:A、人耳听觉有一定的范围,即频率20﹣20000Hz之间,且有一定的响度,因此,并非只要物体振动人们就能听到声音,说法错误;
B、超声波无法在真空中传播,因此不能利用超声波测出地球离月球的距离,说法错误;
C、“闻其声,知其人”是因为不同人的声带结构特点不同,发出声音的音色不同,因此是根据音色来辨别的,说法正确;
D、学校周围禁止机动车鸣笛是在声源处减弱噪声,防止噪声的产生,说法错误.
故选C.
【分析】①物体振动发出声音,但并不是所有的声音人耳都能的到,只有响度和频率合适,人耳才能的到声音;
②超声波不能在真空中传播,而月球与地球之间是有一段真空的;
③人们通过音色来辨别不同发声体发出的声音;
④减弱噪声的途径有三个:在声源处、在传播中、在人耳处,据此分析.
6.【答案】B
【知识点】速度与物体运动;声速
【解析】【解答】由于声速小于小华追小李的速度,在小华追小李的过程中,他会听到自己的声音,但先听到的是后发出的声音,后听到的是先发出的声音,因此他听到的声音是“也来我”;小华追上小李后,小李停止前进,声音传到小李位置处,小李可以听到小华的声音,是“也来我”,故B符合,ACD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据人步行的速度约是1.1m/s大于声音的传播速度0.1m/s,运动相同的的路程,人步行需要的时间小于声音的传播时间,进行分析即可。
7.【答案】B
【知识点】声速
【解析】【解答】声速的大小跟介质的种类有关,声音在水中的传播速度比在空气中快(水中的声速是1500m/s,空气中的声速是340m/s),所以在距离相同情况下,最先听到快艇启动的马达声的是鱼,而鸟与人都在空气中,所以同时听到马达声。故B正确,ACD错误。
【分析】声速的大小跟介质的种类有关,声音在水中的传播速度比在空气中快(水中的声速是1500m/s,空气中的声速是340m/s)。
8.【答案】A
【知识点】声速
9.【答案】A,C
【知识点】声音的传播条件;响度及响度与振幅的关系;音色;声与信息
【解析】【解答】A.声音的传播需要介质,故A正确;
B.响度与振幅及声源的距离有关,故B错误;
C.倒车雷达利用超声波传递信息,故C正确;
D.音色与发声体的材料有关,故D错误。
故选AC。
【分析】(1)声音的传播需要介质,声音可以在空气、固体、液体中传播;
(2)声音的响度与振幅和距离发声体的远近有关,声音的音调与频率有关;
(3)声音可以传递信息和能量;
(4)音色是取决于发声体本身的一个特性,与发声体的材料和结构有关。
10.【答案】B,C
【知识点】声音的产生
【解析】【解答】A、放在玻璃钟罩内的闹钟正在发声,把玻璃罩内的空气逐渐向外抽时,听到的声音逐渐减弱,是因为真空不能传声.由此可知,声音的传播需要介质,A不符合题意;
B、使正在发声的音叉接触水面,水面溅起水花,能够说明声音产生的条件是物体的振动,采用转化法把声音的振动转化成水面溅起水花;B符合题意;
C、在吊着的大钟上固定一支细小的笔,把钟敲响后,让笔尖在纸上迅速滑过,可以在纸上画出一条来回弯曲的细线,说明声音是由物体振动产生的.能够说明声音产生的条件是物体振动,C符合题意;
D、把两个圆纸盒用棉线做成一个“土电话”可以实现10m内的对话说明固体能传声,不能说明声音产生条件,D不符合题意.
故答案为:BC.
【分析】声音是物体振动产生的,但由于振动微小, 要借助于容易观察的现象来反映.
11.【答案】B,D
【知识点】声音的等级和噪声的危害;防治噪声的途径
12.【答案】B,C
【知识点】声与信息;声与能量
【解析】【解答】A.超声波清洗精密元件,利用的是声音传递能量,故A不符合题意;
B.敲击钢轨,通过声音异常,发现松动的螺栓,获得信息,是声音传递信息,故B符合题意;
C.医生通过听诊器获得病人心、肺状况,是声音传递信息,故C符合题意;
D.炸弹强烈的爆炸声震破了附近的玻璃窗,是声音传递能量,故D不符合题意。
故选BC。
【分析】利用声音得知某事,是声音传递信息;利用声音做某事,是声音传递能量。
13.【答案】A,B,C
【知识点】声与信息
【解析】【解答】解:A、蜜蜂带着花蜜和不带花蜜飞行时翅膀振动的频率不同,则音调不同,所以根据“嗡嗡”声就能判断它是否采了蜜,利用声音获得了信息;
B、由于生西瓜和熟西瓜的材料和结构不同,所以敲击时的音色不同,利用声音获得了信息;
C、往水瓶中倒水的声音是空气柱振动产生的,倒的水越多,音调就越高,通过听声音就能判断是否已装满,利用声音获得了信息;
D、利用超声波清洗钟表等精细的机械,是利用超声波具有的能量来清洗的,即是利用声音能够传递能量;
故答案为:ABC
【分析】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。
14.【答案】A,C
【知识点】声速
15.【答案】A
【知识点】声音的传播条件;声速
【解析】【解答】A、由图像知,汽车收到第一次信号时,时间t为:
,
;故A错;
B、由图知,汽车收到第二次信号时,经过的时间为:
,
;所以B选项是正确的;
C、汽车收到两次信号距离测速仪的距离差:
,
,
汽车的速度
,故C、D正确.
所以A选项是错误的.
【分析】确定汽车收到第一、二次信号时用的时间,利用s=vt求出到测速仪的距离,进而求出汽车遇到两次信号时与测速仪的距离差,利用速度公式求汽车行驶的速度。
16.【答案】固体;音色
【知识点】声音的传播条件;音调、响度与音色的区分
17.【答案】振动;空气;次声;真空不能传声
【知识点】声音的传播条件;超声波与次声波
【解析】【解答】声音是由于物体的振动产生的,声音的传播需要介质,听到蚊子的嗡嗡声,是由于蚊子的翅膀的振动产生并通过空气传入人耳;人的听觉频率范围在20Hz~20000Hz之间,频率不在这个范围的声,人们是听不见的,蝴蝶从身旁飞过却听不到声音,其原因是蝴蝶的翅膀振动的频率低于20Hz,不在人耳的听觉范围内,是次声波;声音传播需要介质,由于真空不能传声,所以,“神舟八号”和“天宫一号”在太空成功对接时,我们看到了强烈的碰撞,却丝毫没听到碰撞声。
【分析】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.
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.
18.【答案】振动;音调
【知识点】声音的产生;音调及音调与频率的关系
19.【答案】(1)瓶子与水柱;低
(2)瓶内空气柱;高
【知识点】声音的产生;音调及音调与频率的关系
【解析】【解答】(1)第1空,敲击瓶子时由于瓶子与水柱的振动而发出声音;
第2空,水柱越高,越难振动,因此图中所示的瓶子自左往右音调降低;
(2)第1空,如果用嘴贴着瓶子的边沿向里面吹气瓶子也能发出声音,此时是由于瓶内空气柱的振动而发出声音;
第2空,气柱越短,音调越高;图中所示的瓶子自左往右音调逐渐升高。
【分析】(1)敲击瓶子时是瓶子与水柱振动发声,水柱越高,越难振动;
(2)吹瓶口时,是空气柱振动发声,空气柱越短,音调越高。
20.【答案】丙;乙
【知识点】音调、响度与音色的区分
21.【答案】振动;音调
【知识点】声音的产生;音调、响度与音色的区分
22.【答案】85;20
【知识点】速度公式及其应用;声速
23.【答案】甲;相同;振幅
【知识点】音调及音调与频率的关系;响度及响度与振幅的关系;音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】根据图像,甲图比乙图的振幅大,甲的声音响度大。相同时间内,甲图振动的次数和乙图振动的次数相同,频率相同,声音的音调也相同。则声音的响度与振幅有关,振幅越大,响度越大。
【分析】声音的音调和频率有关;响度和振幅有关。
24.【答案】相同;“1”
【知识点】音调及音调与频率的关系;响度及响度与振幅的关系
25.【答案】解:如图所示:
【知识点】音调及音调与频率的关系;响度及响度与振幅的关系
【解析】【解答】由题,响度是原来的一半、即振幅为原来的一半,音调是原来的两倍,则频率为原来的两倍,波峰(或波谷)的个数是原来的两倍,波形图如下:
【分析】在声波图像中,波峰的起伏程度是振幅,波峰到波峰间的距离是波长,音调和频率有关,响度和振幅有关。
26.【答案】解:声音传播的路程s等于铁管的长度即s=884m,设声音在铁管中的传播速度为V铁,声音在铁管中传播时间为t铁,
则s=V铁t铁即884m=V铁t铁 ①;
声音在空气中传播时s=V空t空=340m/s×t空,即:884m=340m/s×t空 ②;
由题意知t空﹣t铁=2.43s ③;
由①②③解得V铁=5200m/s。
答:声音在铁管里的传播速度是5200m/s。
【知识点】声速
【解析】【分析】人第一次听到的是从铁管中传播的声音,第二次听到的是从空气中传播的声音,根据速度公式的变形公式s=vt列方程求解。
27.【答案】解:(1)从图中可以看到,甲车在相同时间内,走过的路程是相同的,都是300m,则甲车的速度为,甲车的速度为30m/s。
(2)要求乙车在20~40s这段时间内的平均速度,从图中可以看到,这段时间所走的路程为
这段时间为20s,根据速度公式可知,乙车在这段时间内的平均速度为。
乙车在这段时间内的平均速度为37.5m/s。
(3)甲车以(1)中的速度向一座高山行驶,则甲车的速度为30m/s,鸣笛4s后听到回声,声音所经过的路程,加上甲车在4s内所走过的路程,为甲车鸣笛时距离高山的距离的两倍,即,代入数据30m/s×4s+340m/s×4s=2s
解得。
甲车鸣笛时距离高山740m。
答:(1)甲车的速度为30m/s;
(2)乙车在20~40s这段时间内的平均速度为37.5m/s;
(3)甲车以(1)中的速度向一座高山行驶,鸣笛4s后听到回声,则甲车鸣笛时距离高山740m。
【知识点】速度公式及其应用;声速
【解析】【分析】(1)从图中可以看到,甲车10s经过300m,根据速度公式可知则甲车的速度。
(2)从图中可以看到,20-40s所走的路程为750m,根据速度公式可计算乙车在这段时间内的平均速度;
(3)甲车以(1)中的速度向一座高山行驶,鸣笛4s后听到回声,根据回声的特点可知,声音所经过的路程,加上4s内所走过的路程,为甲车鸣笛时距离高山的距离的两倍,即,代入数据求解。
28.【答案】解:火鸣笛后2s内声音在空气中传播的路程为
s1=v1t=340m/s×2s=680m
火车速度
v2=288km/h=80m/s
2s内火车前进的距离为
s2=v2t=80m/s×2s=160m
司机听到回声时,火车离山洞隧道口为
答:司机听到回声时,火车离山洞隧道口的距离是260m。
【知识点】速度公式及其应用;声速
【解析】【分析】本题考查的是声波的反射和传播问题,需要结合火车和声波的传播速度来计算火车听到回声时离山洞隧道口的距离。
29.【答案】(1)解:由可知,汽车行驶的路程
声音传播的路程
答:从鸣笛到听到回声,汽车行驶的路程为80m;声音传播的路程为1020m
(2)解:明听到回声时与高山的距离
答:小明听到回声时与高山的距离为470m
(3)解:鸣笛处汽车与高山的距离
答:鸣笛处汽车与高山的距离为550m。
【知识点】速度公式及其应用;回声测距离的应用
【解析】【分析】(1)根据速度和时间的乘积,计算路程;
(2)根据路程,结合回声,计算距离;
(3)根据声音的路程和车的路程,计算距离。
30.【答案】长短;a;控制变量;A
【知识点】音调及音调与频率的关系
31.【答案】机械闹钟;响度;软木、泡沫、海绵、聚酯棉;材料的隔音性能与材料的厚度有关
【知识点】声音的传播条件
32.【答案】(1)3
(2)不能;没有控制变量
(3)金属管发声不是因为摆动产生的
【知识点】声音的产生;音调及音调与频率的关系;控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】(1)由表中实验数据可知,3号管子的频率最小,3号管子的音调最低;
(2)探究管子发出的声音的频率与管子长度、直径的关系应采用控制变量法,由表中实验数据可知,实验中管子的长度和直径都不同,即没有采用控制变量法,所以不能根据表中实验数据得出实验结论;
(3)取一根金属管,不敲击管子,轻轻摇动听其是否发出声音,若金属管没发出声音,说明金属管发声不是因为摆动产生的。
故答案我:(1)3;(2)不能;没有控制变量;(3)金属管发声不是因为摆动产生的。
【分析】(1)音调由物体振动的频率决定,频率越大,音调越高,频率越小,音调越低;
(2)探究频率与管子长度、直径的关系应应用控制变量法;
(3)取一根金属管,不敲击管子,让管子摆动,看管子是否发声,然后得出结论。
33.【答案】(1)瓶和水;低
(2)空气柱;高
(3)越来越少
【知识点】音调及音调与频率的关系
【解析】【解答】(1)当用相同的力敲击瓶子时,振动的物体是瓶和水,瓶中盛水越多,瓶子和水的质量越大,越难振动,音调越低。
(2)当用嘴依次吹瓶口,振动的物体是空气柱,瓶中盛水越多,空气柱越短,越容易振动,频率越大、音调越高。
(3)当敲击瓶子时,是瓶子和水在振动发声,随着瓶内水位的升高,瓶子与水越难振动,振动的频率越来越低,因此音调也会越来越低,故在敲击不同水瓶时改变发出声音的音调;3个瓶子,依次发出的声音为“1(do)”、“3(mi)”、“5(sol)”,音调越来越高,瓶子的水应该越来越少
故答案为:(1)瓶和水;低;(2)空气柱;高;(3)越来越少
【分析】(1)首先确定振动物体,质量大、体积大的物体难振动,频率小、音调低。
(2)敲瓶子时,振动物体是瓶子和水;吹瓶口时,振动物体是空气柱。
(3)敲击瓶子时,是瓶子和水在振动,根据频率和音调的关系,结合水位的不同进行判断即可。
34.【答案】(1)超
(2)918
(3)不能;真空不能传声
【知识点】声音的传播条件;声速;声与信息
【解析】【解答】解:(1)因为超声波的方向性好,遇到障碍物易反射的特点,声呐采用的是超声波;
(2)根据题意由于经过1.2s后收到这个超声的回声信号,那么声波从海面传到海底的时间为:
t= ×1.2s=0.6s,
海底的深度为s=vt=1530m/s×0.6s=918 m;
(3)由于真空不能传声,故在月球上不能用声呐技术来测量物体间的距离.
故答案为:(1)超;(2)918;(3)不能;真空不能传声.
【分析】(1)声呐是利用回声测距装置,发射、接收的是超声波;
(2)根据速度公式v=计算海底的深度.
(3)声音的传播需要介质,真空不能传声.
35.【答案】(1)不变;运动;增大
(2)能|解:由交通标志牌可知,从标志牌到商丘站的路程为15km,该路段限速60km/h,由 得,从标志牌到达商丘站的最短时间
到达商丘站的时间是12∶45,对照列车时刻表可知,小聪一家人能赶上G3137次列车。
G3137次列车从商丘站行驶到郑州站的时间
由列车时刻表可知,G3137次列车从商丘站行驶到郑州站的里程
G3137次列车从商丘站行驶到郑州站的平均速度
答:在遵守交通规则的前提下,小聪一家人能赶上G3137次列车;G3137次列车从商丘站到郑州站的平均速度是151km/h;
(3)解:由 得,3s内声音通过的距离
列车通过的距离
听到回声时列车距山崖的距离
答:听到回声时列车距山崖的距离是450m。
【知识点】速度公式及其应用;回声测距离的应用
【解析】【解答】解:(1)小聪携带的礼物从商丘抵达郑州后,礼物的地理位置发生改变,所含物质的多少不变,其质量不变。
坐在行驶的小汽车上的小聪与交通标志牌的相对位置发生改变,以坐在行驶的小汽车上的小聪为参照物,交通标志牌是运动。
小汽车轮胎表面的花纹是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度,增大摩擦。
【分析】(1)质量和物体的空间位置无关;相当于参照物,物体间有位置变化是运动的;
(2)利用路程和速度的比值, 计算时间;根据路程和时间的比值, 计算速度;
(3)根据速度和时间的乘积计算路程;利用回声现象计算距离。
36.【答案】(1)声音的传播速度与介质的种类有关,气体中的声速最小、液体次之,固体中最大;声速与温度有关
(2)声音在金属管中的传播速度是5000m/s;该金属管可能是由铝制成的
【知识点】声速
【解析】【解答】(1)根据固体、液体和气体中的速度不同,可得出结论:声音的传播速度与介质的种类有关,气体中的声速最小、液体次之,固体中最大。根据两次空气中的声速不同,得出结论:声速与温度有关。
(2)①由 得声音在空气中传播的时间是: 声音在金属管内传播的时间: ;②声音在金属管内传播的速度: ③查表知:金属管可能是铝制成的。
答:(1)介质的种类;温度;(2)①声音在金属管中的传播速度是5000m/s;②该金属管可能是由铝制成的。
【分析】(1)根据表格中的数据进行分析,声音在介质中的传播速度受介质种类及介质温度的影响;
(2)先用速度计算公式v=计算声音在空气中传播的时间,求出在金属管中的传播时间,再利用速度公式求声音在金属管内的传播速度,对应数据表找出金属管的材料.
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