内容正文:
第三章 声现象
一、单选题
1.如图所示,在A、B、C、D四个相同的玻璃瓶中,装入不同高度的水,下列说法正确的是( )
A.用同样大小的力度依次敲打瓶口,D瓶发出声音的音调最高
B.用同样大小的力度依次敲打瓶口,A瓶发出声音的音调最高
C.用同样大小的力度依次向瓶口吹气,A瓶发出声音的音调最高,D瓶发出声音的响度最大
D.用同样大小的力度依次向瓶口吹气,D瓶发出声音的响度最大
2.声音能传递信息,下列事例能说明这一原理的是( )
A.医生利用超声波给病人治疗肾结石
B.利用超声波清洗精细机械
C.医生通过听诊器可以了解病人心肺的工作状况
D.雪山里大声喊叫会引起雪崩
3.如图是打“土电话”情景,男孩通过“土电话”听到女孩的声音,这一过程中传播声音的是( )
A.固体 B.液体 C.气体 D.真空
4.下列分析正确的是( )
A.甲图:相同的力拨动伸出桌面钢尺,伸出长度越长,音调越低
B.乙图:扬声器对准烛焰,烛焰会跳动,说明声波能传递信息
C.丙图:抽出玻璃罩内的空气,声音变小,说明声音的传播不需要介质
D.丁图:大小不同的力敲同一音叉,可以改变音色
5.如图所示,四个相同的玻璃瓶里装水,水面高度不同,如果能分别吹出“dou(1)”“ruai(2)(3)”“fa(4)”四个音阶,则这四个音阶相对应的瓶子的序号是( )
A.甲、乙、丙、丁 B.丙、乙、甲、丁
C.丁、甲、乙、丙 D.丁、丙、乙、甲
6.如图所示,将正在发声的音叉,轻触系在细绳上的乒乓球,乒乓球被弹开。弹开的幅度越大,音叉发出声音的( )
A.音调越高
B.响度越大
C.音色越好
D.速度越大
7.如图所示是甲、乙、丙三个声音在示波器上显示的波形图(纵轴数值的单位相同,横轴中1ms=10-3s),以下判断正确的是( )
A.乙比甲的响度大 B.甲的音调比乙低
C.甲比丙的频率小 D.甲、丙的音色相同
二、多选题
8.下列技术属于利用声波传递信息的是( )
A.利用超声波探查金属、陶瓷、混凝土等材料制品的内部结构
B.医生通过听诊器了解病人心、肺的健康状况
C.利用超声波将普通水“击碎”成水雾,增大房内空气的湿度
D.利用鸣枪声警告歹徒
9.声波能传递能量,下列是对这一原理的应用的是( )
A.医生利用超声波给病人治疗肾结石
B.利用超声波清洗精细机械
C.医生通过听诊器可以了解病人心肺的工作情况
D.如把超声波通入水罐中,剧烈的振动会使罐中的水破碎产生许多小雾滴,再用小风扇把雾滴吹入室内,增加湿度
10.下列实例中,能说明声波能传递能量的是( )
A.清洗钟表的精细器件
B.利用超声波加工高硬度工件
C.外科医生用超声波切除病人体内的结石
D.孕妇做“B超”
11.关于噪声的说法,错误的是( )
A.只要妨碍人们正常学习、工作和休息的声音就属于噪声
B.超过50dB以上的声音才是噪声
C.物体发出的杂乱无章的声音属于噪声
D.悦耳的轻音乐不能成为噪声
12.下列事例是利用声音传递信息的有( )
A.利用超声波给金属工件探伤
B.利用超声波排打碎除人体内的结石
C.通过声学仪器接收到的次声波等信息判断地震的方位和强度
D.利用超声波洗衣机来清洗衣物
13.下列事例中,利用声音传递能量的是( )
A.利用超声波给金属工件探伤
B.利用超声波清洗眼镜
C.医生通过听诊器给病人诊病
D.利用超声波排除人体内的结石
三、填空题
14.如图所示,是声音输入到同一示波器上时显示振动随时间关系的波形。其中音调相同的是 两图,响度相同的是 两图, 图波形显示的是噪声。
15.归纳总结知识的方法多种多样,如图所示的思维导图就是其中一种,请填写出对应的内容:① ② ③ 。
16.如图甲所示,用大小相同的力从左向右敲击水瓶琴,其发出的音调将 (选填“升高”或“降低”);如图乙所示,将正在发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球,音叉产生声音的 (选填“音调”或“响度”)越大,乒乓球被弹开的幅度越大。
17.小明将耳朵贴在空的长铁管的一端,让小强敲一下铁管的另一端,小明先后听到两次敲打声,第一次听到的声音是由 传播而来,第二次听到的声音是由 传播而来(以上两空填“空气”或“铁管”),此现象说明 。
18.某种昆虫靠翅的振动发声。如果这种昆虫的翅膀在4s内振动了600次,频率是 Hz,人类 听到该频率的声音(填“能”或“不能”)。
19.2022年10月12日,神舟十四乘组的陈冬、刘洋、蔡旭哲三位宇航员,进行了太空授课,宇航员的声音是靠声带的 产生的,观众能听出是刘洋的声音,这是通过声音的 辨别出来的。宇航员用葫芦丝演奏《月光下的凤尾竹》,用相同的力气吹奏“葫芦丝”时按不同的孔,可以改变声音的 (填“音调”“响度”或“音色”)。
20.下图是我校新安装的如图所示的噪声监测装置,图中噪声监测装置显示了噪声的 。噪声监测仪 控制噪声的危害(选填“能”或“不能”)。
噪声监测仪
21.小枫杨为了进一步研究声音的三特性,他找来了大小不同的两个音叉、示波器做探究实验。他把不同的声音通入示波器,得到如图所示的三个波形图,其中可能是来自同一音叉的是 两图,从波形图上可以看出二者的区别是声音的 不同。甲、乙、丙三图中来自小音叉的图像是 。
四、实验题
22.下列是小雨用一把钢尺探究响度与什么因素有关的实验过程
(1)把钢尺伸出桌外,注意两次伸出桌外的长度 (选填“相同”或“不同”),第一次轻按第二次重按钢尺,注意听振动发出声音有何不同;
(2)实验表明第二次钢尺振幅比第一次的大, 大。本实验利用的研究方法是 ;
(3)小红想用本实验用到的实验器材探究音调与什么因素有关,把钢尺伸出桌外,注意两次伸出桌外的长度 (选填“相同”或“不同”),用大小相同的力度拨动钢尺,注意听振动发出声音有何不同。
23.小闵用一把钢尺来探究音调的高低与发声体结构的关系,她把尺子固定在桌面上,先把钢尺伸出桌子边沿多一些,使它振动发声;然后再把尺子伸出桌子边沿少一些,再使其发声,比较两次音调的高低.
(1)在她的两次实验中,应该保持 不变,实验的结果是:尺子伸出桌子边沿越多,它发声的音调越 .
(2)她若探究响度与振动幅度的关系,则应该保持 不变,改变尺子振动的 ,实验后得出的结论是:发声体结构不变时, ,声音的响度越大.
24.噪声是一种严重的环境污染。李明想制作一个防噪声的耳罩,他通过比较几种材料(衣服、锡箔纸、泡沫塑料)的隔音性能来选择一种隔音性能好的材料作耳罩的填充物。实验材料除了待检测的材料外,还有:音叉、机械闹钟、鞋盒。在本实验中适合作声源的是 ,李明将声源放入鞋盒内,在四周塞满待测材料。他设想了以下A、B两种实验方案,你认为最佳的是
A.让人站在距鞋盒一定的距离处,比较所听到的声音的响度。
B.让人一边听声音,一边向后退,直到听不见声音为止,比较此处距鞋盒的距离。
实验得到的结果如下表所示,则待测材料中隔音性能最好的为
材料
衣服
锡箔纸
泡沫塑料
距离
较长
长
短
响度
较响
较响
弱
五、计算题
25.用雷达测定某云层的厚度的过程中记录了下列数据:从地面垂直向云层发射一束超声波,同时开始计时,经过16s收到第一次回声,经过18s收到第二次回声,已知超声波在空气中的传播速度是340m/s,在云层中的平均传播速度约为1000m/s。求:
(1)云层距地面高度;
(2)云层的厚度。
26.海面上有一艘大型轮船,为了探测某处海洋的深度,静止在海面上向海底发出超声波,经过4.0s接收到反射回来的回声。已知超声波在海水中的传播速度为1500 m / s。求:
(1)超声波探测海洋深度时到达海底所用时间?
(2)探测处的海洋深度?
(3)当轮船在海面上匀速直线前进时,发现前方1575m处有一山崖,于是向山崖发出超声波信号,9 s 后接收到返回来的信号。已知超声波在空气中的传播速度为340 m / s ,请问这艘轮船当时的速度为多少?
27.长度为200m的动车在笔直的轨道上匀速行驶,在从山崖驶向大桥的过程中,如图所示,司机在动车头距离桥头300m处鸣笛,鸣笛6s后,动车头到达桥头,此时车头的司机听到来自山崖的回声;听到回声20s后,车尾驶过桥尾。(此时空气中的声速为340m/s)求:
(1)动车的速度;
(2)大桥的长度;
(3)鸣笛时,动车车头离山崖的距离。
六、综合题
28.请你在下列问题中填上通过声音获取了什么信息:
(1)远处隆隆的雷声预示着 ;
(2)铁路工人用铁锤敲击钢轨,会从异常的声音中发现 ;
(3)医生通过听诊器可以了解病人的 ;
(4)古代雾中航行的水手通过号角的回声能够判断 ;
(5)蝙蝠根据回声到来的方位和时间可以确定 ;
(6)现在,利用超声波检查(平时所说的做“B超”)可以更准确地获得 .
试卷第1页,共3页
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答案与解析
1.A
【解题思路】AB.用同样大小的力度依次敲打瓶口,瓶子和水振动发出声音,由于D瓶中的水最少,发出声音的音调最高,A瓶发出声音的音调最低,故A正确,B错误;
CD.用同样大小的力度依次向瓶口吹气,空气柱振动发声,A瓶中空气柱最短,则A瓶发出声音的音调最高;由于力的大小相同,所以四个瓶子发出声音的响度相同,故CD错误。
故选A。
2.C
【解题思路】声音可传递信息和能量。医生利用超声波给病人治疗肾结石、利用超声波清洗精细机械、雪山里大声喊叫会引起雪崩都是因为声音可传递能量;医生通过听诊器可以了解病人心肺的工作状况是利用声音传递信息。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
3.A
【解题思路】“土电话”利用连接两个圆纸盒的棉线作为传播声音的介质,将说话的同学发出的声音通过棉线振动传播到另一个同学的耳朵里,说明固体能够传声。
故选A。
4.A
【解题思路】A.改变钢尺伸出桌面的长度,用同样大小的力拨动其伸出桌面的一端,这样会导致钢尺振动的快慢不同,即发声音调不同,钢尺伸出桌面较长时振动得慢,音调低,故A正确;
B.声音可以传递信息和能量;将扬声器对准烛焰,播放音乐,烛焰会跳动,说明声波能传递能量,故B错误;
C.逐渐抽出玻璃罩内的空气,传播声音的介质变少,闹钟音量减弱,说明声音的传播需要介质,真空不能传声,故C错误;
D.音色指声音的品质与特色,与发声体的材料和结构有关;用大小不同的力敲同一音叉可以改变音叉发出声音的振幅,振幅的大小决定了声音的响度,所以不改变音色,而改变响度,故D错误。
故选A。
5.B
【解题思路】当用嘴向瓶内吹气时,瓶内的空气柱振动发声,瓶内的空气柱越来越短,因此音调也会越来越高;由图知:四个瓶子的水位,从低到高分别是:丙、乙、甲、丁。
故选B。
6.B
【解题思路】响度是指人耳感觉到的声音的大小,它跟发声体的振幅和距离有关,振幅越大,响度越大;振幅越小,响度越小。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
7.D
【解题思路】A.如图,甲、乙图像的振幅相同,所以响度相同,故A错误;
B.如图,甲0.2ms内均振动2次、乙0.4ms内均振动2次,甲的振动频率较高,音调较高,故B错误;
C.如图,甲、丙0.2ms内均振动2次,所以频率相同,音调相同,故C错误;
D.如图,甲、丙的波形相同,所以音色相同,故D正确。
故选D。
8.ABD
【解题思路】A.利用超声波探查金属、陶瓷、混凝土等材料制品的内部结构情况,这属于利用声波传递信息,故A符合题意;
B.医生通过听诊器了解病人心、肺的工作状况,这属于利用声波传递信息,故B符合题意;
C.利用超声波将普通水“击碎”成水雾,增大房间内空气的湿度,属于利用声波传递能量,故C不符合题意;
D.利用鸣枪声警告歹徒,属于利用声波传递信息,故D符合题意。
故选ABD。
9.ABD
【解题思路】A.医生利用超声波给病人治疗肾结石,说明声波可以传递能量,故A符合题意;
B.工业上利用超声波清洗精细机械的微小部件,说明声波可以传递能量,故B符合题意;
C.医生用听诊器可以了解病人心肺的情况,是利用了声音能传递信息,故C不符合题意;
D.声波加湿器的原理是把超声波通入水罐中,剧烈的振动会使罐中的水破碎成许多小雾滴,再用小风扇把雾滴吹入室内,从而增加室内空气的湿度,说明声波可以传递能量,故D符合题意。
故选ABD。
10.ABC
【解题思路】A.超声波可以使钟表精细器件中的灰尘振动,达到清洗钟表的目的,说明了声音可以传递能量,故A符合题意;
B.利用超声波加工高硬度工件,是利用超声波的能量来对工件进行加工的,故B符合题意;
C.超声波有很强的穿透性,能够传递能量,所以外科医生可以利用超声波振动除去人体内的结石,故C符合题意;
D.孕妇做“B超”是利用声音来传递信息的,不是声波传递能量的利用,故D不符合题意。
故选ABC。
11.BD
【解题思路】物体发出的杂乱无章的声音属于噪声,只要妨碍人们正常学习、工作和休息的声音就属于噪声,所以,选BD.
12.AC
【解题思路】A.利用超声波给金属工件探伤,是利用声音传递信息,故A符合题意;
B.利用超声波排打碎除人体内的结石,是利用声音传递能量,故B不符合题意;
C.通过声学仪器接收到的次声波等信息判断地震的方位和强度,是利用声音传递信息,故C符合题意;
D.利用超声波洗衣机来清洗衣物,是利用声音传递能量,故D不符合题意。
故选AC。
13.BD
【解题思路】A.利用超声波给金属工件探伤,根据反射回来的超声波判断工件的情况,属于利用声音传递信息,故A不符合题意;
B.利用超声波清洗眼镜,能够清除眼镜上的污渍,属于利用声音传递能量,故B符合题意;
C.医生通过听诊器给病人诊病,通过听诊器内传递的信息诊断病情,属于利用声音传递信息,故C不符合题意;
D.利用超声波排除人体内的结石,超声波对结石产生了作用,粉碎结石,属于利用声音传递能量,故D符合题意。
故选BD。
14. 甲、乙 乙、丙 丁
【解题思路】[1] [2] [3]对比甲、乙两图可知,相同时间内物体的振动次数相同(都有3个波峰和3个波谷),说明甲乙的振动快慢(频率)相同,则它们的音调相同;对比乙、丙两图可知,物体振动的幅度相同,即振幅相同,故响度相同;丁的波形杂乱无章,说明该声音可能是噪声。
15. 响度 振幅 音色
【解题思路】[1][2][3]乐音的三种特性:响度、音调和音色,音色与发声体的材料和结构有关,即与材质有关,故③应为音色,①应该为响度;响度与物体的振幅有关,所以②应为振幅。
16. 升高 响度
【解题思路】[1]用力敲击水瓶琴时,声音是由水和瓶子振动发出的,由于从左向右水的质量越来越小,所以振动越来越快,故发出的音调将升高。
[2]因为响度由振幅决定,将正在发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球,音叉产生声音的响度越大,音叉振幅越大,则乒乓球被弹开的幅度越大。
17. 铁管 空气 声音在固体中比在气体中传播的速度快
【解题思路】[1][2][3]声音在不同介质中的传播速度不同,在钢铁中传播的速度最快,甲在铁管的一端敲打一下,乙在铁管的另一端听到两次声音,第一次是由铁管传来的,第二次是由空气传来的。此现象说明声音在固体中比在气体中传播的速度快。
18. 150 能
【解题思路】[1]昆虫的翅膀振动的频率
[2]人类能听到声音的频率为20Hz~20000Hz,所以人类能听到该频率的声音。
19. 振动 音色 音调
【解题思路】[1]声音是由物体振动产生的,宇航员的声音是靠声带的振动产生的。
[2]不同的人发出的声音不同,声音各具特色。观众能听出是刘洋的声音,这是通过声音的音色辨别的。
[3]用相同的力气吹奏“葫芦丝“时按不同的孔,空气柱的长短发生了变化,振动的频率发生了变化,音调发生了变化。
20. 响度 不能
【解题思路】[1][2]据图所示的噪声监测器显示屏显示的数字,表明噪声的响度是35分贝。噪声监测仪显示噪声的响度,但本身不能控制噪声的危害。
21. 甲乙 响度 丙
【解题思路】[1][2]同一音叉,能够发出不同响度的声音,但声音的音调(由音叉振动的频率决定)是不变的,读图可以知道,甲与乙反映的是两个声音的音调(由音叉振动的频率决定)相同,但音叉振动的幅度不同,即声音的响度不同。
[3]小的音叉,质量小,敲击时,振动的频率高,故丙图是小音叉的发声图象。
22. 相同 响度 控制变量法 不同
【解题思路】(1)(2)[1][2][3]响度和发声体振动的振幅有关,振幅越大,响度越大,所以,把钢尺伸出桌外,根据控制变量法的思想可知,注意两次伸出桌外的长度相同,第一次轻按,第二次重按钢尺,重按时,振幅大,响度大。
(3)[4]音调的高低与发声物体振动快慢有关,物体振动越快,音调越高,所以,想用本实验用到的实验器材探究音调与什么因素有关,把钢尺伸出桌外,注意两次伸出桌外的长度不同,用大小相同的力度拨动钢尺,钢尺伸出桌面的长度越长,振动越慢,音调越低。
23. 振动幅度 低 尺子伸出的长度 幅度 振动的幅度越大
【解题思路】(1)在探究音调与振动频率的关系实验中,应该保持振动幅度不变,当尺子伸出桌面的长度越长时,振动越慢,发出声音的音调越低;当尺子伸出桌面的长度越短时,振动越快,发出声音的音调越高;
(2)她若探究响度与振动幅度的关系,则应该保持尺子伸出的长度不变,改变尺子振动的幅度,得出的结论:发声体结构不变时,振动的幅度越大,声音的响度越大;振动的幅度越小,声音的响度越小.
24. 机械闹钟 B 泡沫塑料
【解题思路】[1]音叉和闹钟都能够发出声音,但闹钟的声音稳定且有规律,而音叉的声音不稳定,所以可以选择闹钟作为声源较为合适。
[2]在A方案中,由于人耳听到的响度无法测量,只能凭感觉判断,没有可靠的实验数据;在B实验方案中,通过比较到鞋盒的距离判断隔音效果,因为距离可以测量,有可靠地实验数据,能够较好的判断隔音效果,故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
[3]由实验数据可知,利用泡沫塑料作为填充物时,在很短的距离时就听不到声音了,所以其隔音效果最好。
25.(1)2720m
(2)1000m
【解题思路】(1)云层距地面高度为
(2)声音在云层中传播的时间为
云层的厚度为
26.(1)2s
(2)3000m
(3)10m/s
【解题思路】(1)依题意得,超声波探测海洋深度时到达海底所用时间为
(2)探测处的海洋深度为
(3)这艘轮船当时的速度为
27.(1)50m/s
(2)800m
(3)870m
【解题思路】(1)动车的速度
(2)动车完全通过大桥的路程
则大桥的长度
(3)声音传播的距离
鸣笛时,动车头与山崖的距离
28. 一场可能的大雨 松动的螺栓 心肺的工作状况 悬崖的距离 目标的位置和距离 人体内部疾病的信息
【解题思路】(1)雷声往往发生在下雨之前,预示着一场可能的大雨.(2)敲击钢轨,通过钢轨振动发声的特点,来对松动的螺栓进行判断.(3)听诊器可以让医生听到病人的心跳声音,由此来对心肺的工作状况进行判断.(4)号角的声音传递到悬崖后,发生反射,由此人们可以对悬崖的距离进行判断.(5)蝙蝠通过发出声音后,声音反射产生回声的特点,可以确定目标的位置和距离.(6)B超可以探测人体内部的情况,可以获得人体内部疾病的信息.
故答案为: (1). 一场可能的大雨 (2). 松动的螺栓 (3). 心肺的工作状况 (4). 悬崖的距离 (5). 目标的位置和距离 (6). 人体内部疾病的信息
【点睛】声音可以传递信息,也可以传递能量.根据题目所给具体实例,对声音传递信息这一特点进行探讨是关键.
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