内容正文:
第二章 声现象
第1节 声音的产生与传播
1. 小明同学为了探究“声音是怎么产生的”,做了如下实验。
(1)如图甲,小明在鼓面上撒上纸屑,用鼓槌敲击鼓面,鼓面发声,同时鼓面上的纸屑跟着跳 动起来;如图乙,再用鼓槌敲击音叉,音叉发声,将发声的音叉放入水中,音叉周围溅起 了很多水花。这说明发声的物体都在_____。
(2) 实验中通过纸屑和水来放大鼓面和音叉的振动,这种研究问题的方法叫作__________。
2. 你知道下列各种声音的声源吗?将答案填在横线上。
(1)古筝的演奏声是由_____的振动产生的。
(2)“哗哗”的流水声是由_____的振动产生的。
(3)北风“呼呼”声是由_____的振动产生的。
3. (2024·无锡改编)如图所示,将正在响铃的闹钟悬挂在与抽气机相连的密闭玻璃罩内。用抽气机抽气,听到的铃声越来越_____,停止抽气,并让空气重新进入玻璃罩内,你将会听到声音_____(填“变大”或“变小”)。由此推测,声音不能在_____中传播。
4. 课堂上老师的讲话声通过_____传入学生的耳中;如图甲所示,将耳朵贴在桌面上,用手指轻敲桌面,我们能听到清晰的敲击声,这个现象表明_____可以传声;如图乙所示,水中倒立的花样游泳运动员随着音乐表演,说明_____能传播声音。
5. 根据下列表格,回答问题。
(1)空气中的声速随温度的升高而_____(填“增大”“不变”或“减小”)。
(2)一般情况下,声音在_____中传播的速度最快,在_____中传播的速度最慢。(填“固体” “液体”或“气体”)
(3)由表格可知,声速的大小受_______________和___________________影响。
(4)小明跟家人一起到梵净山景区旅游,小明面对着一座山崖大吼一声,经过2 s他听到自己 的回声,由此可以判断出小明的位置距山崖_____m(此时气温为15 ℃)。
6. 如图是一种骨传导耳机,佩戴时将它紧贴颚骨,通过骨头将声音直接传至内耳就可听到耳机里的音乐,同时也能听到外界的声音,听到这两种声音对应的传播介质分别是( )
A. 气体气体 B.液体气体 C.固体气体 D.固体固体
7. 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.圜丘上装有扩音器 B.声波被天心石吸收了
C.声音的传播速度变快了 D.回声与原声混在一起,声音得到了加强
8. 关于声音的传播,下列说法正确的是( )
A.声音在空气中的传播速度一定是340 m/s
B.声音被山崖反射回来,声速变大
C.发声体的振动停止,声音的传播也停止
D.古战场上,探马将耳朵贴在地面听便能及早发现敌情,原因是固体传声比空气快
9. 如图所示,学生用细棉线连接两个一次性纸杯,制成了一个“土电话”,以下说法不正确的是( )
A. 用“土电话”通话,表明固体能够传声
B. 用手捏在棉线上,“土电话”还能传声
C. 若使棉线处于松弛状态,对方就听不到由“土电话”传来的声音
D. 固体传声效果比气体好
10. 如图所示,是博物馆珍藏的古代青铜“鱼洗”,注入半盆水后,用双手搓把手,会发出嗡嗡声,盆内水花四溅。传说,众多“鱼洗”声能汇集成千军万马之势,曾吓退数十里外的敌军。这反映了我国古代高超的科学制器技术。下列分析正确的是( )
A.“水花四溅”说明发声的“鱼洗”正在振动
B.“鱼洗”发出嗡嗡声不是由物体振动产生的
C.“鱼洗”发出的声音只能靠盆中水传入人耳
D.众多“鱼洗”声汇集改变了声音的传播速度
11. (2024·河南)甲骨文是中华民族珍贵的文化遗产。如图是甲骨文“殸”,意指手持长柄,敲击乐器发声。这说明古人很早便知道声音与碰击有关,蕴含了声音是由物体_____产生的道理。请你写出一个能表明这一道理的现象:____________________。
12. 已知声音在空气中的传播速度是v气=340 m/s,在水中的传播速度是v水=1 500 m/s,在钢铁中的传播速度是v铁=5 200 m/s。人耳能区分两次声音的最短时间间隔为0.1 s。
(1)现有一根足够长、注满水的铁质管,在一端用力敲击后,可在另一端听到3次声响,其中 最后一声是通过_____传播过来的。
(2)在一根空心铁质管的一端敲击一下,另一端接收传来的声音,此时人耳能分辨出有两次敲 击声,问该空心管的最短距离为多少?(计算结果保留两位小数)
第2节 声音的特性 第1课时 音调
1. 如图所示,用钢尺做探究实验,把钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌边,拨动钢尺,听它发出的声音,同时注意观察钢尺振动的快慢;多次改变钢尺伸出桌边的长度,用相同的力度拨动,听它发出的声音并观察钢尺振动的快慢。
(1)本实验中应该听的声音是_____。
A.钢尺伸出桌面部分振动发出的声音 B.钢尺拍打桌面发出的声音
(2)实验时,钢尺伸出桌面的长度越长,振动越_____(填“快”或“慢”),发出声音的音 调越_____,说明音调的高低与声源振动的_____有关。
2. 如图是敲响两个不同音叉发出的声音的波形图,其中甲音叉的振动频率_____,产生声音的音调_____。(填“高”或“低”)
3. 如图所示是童谣《小蜜蜂》的歌词与乐谱,在小红唱到“大家一起”这四个字时,音调逐渐升高,由此可得到( )
A.声音的效果逐渐变好 B.声波的频率逐渐变低
C.声源1 s内的振动次数变多 D.声音的传播速度逐渐变快
4. 如图所示是一款超声波驱鼠器。它工作时发出的超声波是由于物体_____产生的,但是由于这种声波的_____不在人耳的听觉范围内,所以我们无法听到。
5. 昆虫学家法布尔在他的著作《昆虫记》一书中记录了某种昆虫靠翅膀振动发声,如果这种昆虫的翅膀每分钟振动300次,频率是_____Hz,人类_____(填“能”或“不能”)听到该频率的声音。
6. 如图是人和狗等动物的听觉频率范围。某种飞蛾飞行时在1 min内翅膀振动1080次,不考虑距离因素,则这种飞蛾飞行时发出的声音( )
A.人可能听见 B.狗不可能听见 C.猫不可能听见 D.蝙蝠可能听见
7. 如图甲、乙所示,用薄塑料片在两把塑料梳子的齿上用同样的速度分别划一次,则( )
A.图甲中声音尖利,音调高
B.图乙中声音尖利,音调高
C.图甲中塑料梳子的齿疏,振动慢,音调高
D.图乙中塑料梳子的齿密,振动慢,音调高
8. 如图是八个相同的玻璃瓶,分别装有高度不同的水。用筷子分别敲击瓶子,下列说法正确的是( )
A.声音主要是由瓶内空气振动产生的 B.声音仅由玻璃瓶振动产生
C a瓶的音调最低 D.h瓶的音调最低
【变式】如果依次吹上题图中的玻璃瓶口发声,声源主要是__________(填“空气柱”或“玻璃瓶”),发出的声音频率最高的瓶子是_____瓶,音调最低的是_____瓶。
9. 在学习吉他演奏的过程中,小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的,他决定对此进行探究。他与同学们一起找到了下表所列9种规格的琴弦,因为音调的高低取决于声源振动的频率,于是借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验。
(1)小华选用了F、G两根琴弦,是为了研究音调的高低与__________的关系;同组的小明用 A、D、E三根琴弦来进行实验,你认为_____(填“能”或“不能”)研究音调与该因素 的关系,原因是____________________。
(2)小明想选用三根琴弦来验证音调的高低与琴弦横截面积的关系,应选__________(填写编 号)三根琴弦。
(3)小华认为:如果想选用三根琴弦来验证音调的高低与琴弦的材料的关系,还要添加一根钢 制琴弦J,它的长度应该为_____cm,横截面积应该为_____mm2。
(4)在评估交流中,同学们一致认为采用三根琴弦进行实验较合理,理由:__________________
___________________________________。
(5)如图所示,请你判断在琴弦松紧程度相同的情况下,分别按住A点、B点、C点后拨动 琴弦,发出的声音音调最高时按住的是_____点,最低时按住的是_____点。
10. 小红同学喜欢利用复读机进行英语听力训练,在音量不变的情况下,如果让复读机先正常播放一段录音,然后再快速播放同一段录音,则发出声音的音调_____(填“不变”“升高”或“降低”)。
第2节 声音的特性 第2课时 响度和音色
1. 如图所示,用细线拴着硬泡沫塑料小球,悬挂在铁架台上,用橡皮槌轻轻敲击音叉,音叉_____发声,泡沫小球弹起一个较小的角度,此时音叉发声的响度较_____(填“大”或“小”);再用橡皮槌用力重敲音叉,音叉发声的响度变_____(填“大”或“小”),可以看到泡沫小球弹起一个较大的角度,这个实验说明声音的响度与_____有关,发声体的_____越大,声音的响度_____。
2. 如图所示为调节手机时的屏幕显示,此操作是为了改变声音的( )
A. 音调 B.响度 C.音色 D.声速
3. (2024·潍坊)某新款AI(人工智能)音箱可以识别主人说出的“指令”,进而调控家庭物联网中的设施,而当别人说出同样的“指令”时,却无法调控相关设施,该识别功能的主要依据是声音的( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.声速
4. 如图所示,在毕业典礼上,李莉同学用琵琶给大家独奏了一曲《琵琶行》,典礼上大家听到的琵琶声是由_____振动产生的;表演时,她通过拨动不同的琴弦来改变声音的_____;用大小不同的力拨动同一根琴弦是为了改变声音的_____。(填“音调”“响度”或“音色”)
5. (2023·菏泽)1987年我国发现了公元前6000年以前的一支完整骨笛——贾湖骨笛(如图所示),它是由丹顶鹤尺骨制成的,上有七个音孔。演奏时用手指控制不同音孔的开闭,使它发出声音的_____变化。我们能够区分骨笛和古筝的声音是因为它们的_____不同。
6. 如图所示,甲鼓发声时鼓皮每秒振动的次数比乙的少,甲、乙相比,甲鼓皮( )
A.发声的响度一定较大 B.发声的音调一定较低
C.振动的振幅一定较小 D.振动的频率一定较高
7. 生活中经常用“高”“低”来描述声音的特性,下列说法正确的是( )
A.“引吭高歌”中的“高”指声音的音调
B.男低音中的“低”指声音的响度
C.“低声细语”中的“低”指声音的音调
D.“请不要高声喧哗”中的“高”指声音的响度
8. (2024·青岛)如图所示,编钟、石磬和骨笛均是我国出土的古代乐器,演奏时它们发出的声音音色不同,这主要是因为( )
A.发声体振动频率不同 B.发声体振动幅度不同
C.发声体材料不同 D.声音传播速度不同
9. 两人相距较远相互喊话时,喊话的人将手放在嘴旁做成喇叭状,收听的人将手放在耳边也做成喇叭状,这样做的道理是( )
A.利用手将周围传来的干扰声阻挡隔开
B.利用手对声音的反射,使声音集中,响度变大
C.利用手对声音的反射,使声音集中,传播快些
D.利用手进行声音的骨传导
10. 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正确的是( )
A.“白日放歌须纵酒,青春作伴好还乡”,诗人“放歌”时声带没有振动
B.“响鼓还要重锤敲”说明声音的响度与频率有关
C.“牵衣顿足拦道哭,哭声直上干云霄”中“哭声”描述的是声音的音调高
D.“中军置酒饮归客,胡琴琵琶与羌笛”——根据音色区分不同乐器的声音
11. 演奏者通过敲击如图大小均不同的碗,可以演奏出美妙的乐曲。下列说法正确的是( )
A.敲击不同的碗,响度肯定不一样
B.用不同力度敲击同一个碗,音调是不一样的
C.若碗的材质不同,则敲击时音色将不同
D.敲击时美妙的声音是由空气振动产生的
12. 如图所示,蒙住双眼的小王能辨别周围同学的声音,这是因为不同人的声音的_____不同,同时还可以根据听到声音的_____来判断周围同学离他的远近。(填“响度”“音调”或“音色”)
13. 图a、b、c均为声音的波形图,其中是由同一乐器所发出的两次不同响度的声音的波形图是_____。从声音波形所提供的信息可知,只有音色不同的两个波形图是_____。(填字母)
14. 如图甲所示,小漫自己制作了一个哨子,在筷子上缠一些棉花,做成一个活塞。吹响哨子发出的哨声是由________振动而产生的。上下推拉活塞,可以改变声音的_____。如图乙所示,活塞在管中不同位置时,用嘴吹管的上端能分别吹出“do(1)”“re(2)”“mi(3)”三个音阶,则“do(1)”这个音阶与_____图位置对应。
第3节 声的利用
1. 蝙蝠在夜间飞行时不会撞到障碍物,是因为它在飞行时发出_______(填“次声波”或“超声波”),这些声波碰到墙壁或昆虫时会_____回来,根据回声到来的方位和时间,它可以确定目标的位置,蝙蝠所采用的这种方法叫作__________。
2. 2024年9月25日晚,合肥市肥东县发生3.8级地震,地震观测站是利用________(填“超声波”或“次声波”)接收器来测定何时何地发生了几级地震的,说明声能传递_____。
3. 如图所示,将一支点燃的蜡烛放在扬声器的前方,当扬声器发出较强的声音时,可以看到烛焰随着音乐的节奏晃动。扬声器的纸盆由于_____发出声音,声音通过_____传播到烛焰处,烛焰晃动说明声音具有_____。
4. 超声波电动牙刷是利用超声波工作的,可以直达普通牙刷刷不到的地方。这是因为( )
A.超声波不能在空气中传播 B.超声波能传递能量
C.超声波传播速度快 D.超声波携带了信息
5. 下列事例中,主要利用声传递能量的是( )
A.用听诊器给病人诊病 B.用超声波给工件探伤
C.用次声波预报海啸 D.用超声波清洗眼镜
6. 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,通过异常的声音发现松动的螺栓
C.利用超声波振动除去人体内的某些结石
D.炸弹强烈的爆炸声震破了附近房屋的玻璃窗
7. 如图,某手机内置有超声波识别系统,手机发出的超声波遇到手指上凸凹不平的指纹A、B、C、D、E五个位置,测得回收信号的时间分别为0.27 ms、0.41 ms、0.27 ms、0.41 ms、0.19 ms,可求出手指与手机平面的距离,则该处指纹的大致形状是( )
A. B. C. D.
8. 家用轿车上的“倒车雷达”利用了__________原理,它表明声能传递_____。如图所示为某轿车的倒车雷达,当探头发出的超声波在0.005 s后被接收器接收到时,倒车雷达开始报警。若超声波的传播速度为340 m/s,请你计算此时轿车与障碍物之间的距离为_____m。
第4节 噪声的危害和控制
1. 从环保角度看,以下不属于噪声的是( )
A.阅览室内的絮絮细语 B.上课时听到隔壁教室音乐课传来的歌声
C.吸引人们的雄辩有力的演讲声 D.夜深,人们正要入睡,忽然传来的钢琴声
2. 如图甲、乙所示的两幅声音波形,可能是钢琴声音波形或泡沫塑料块刮玻璃时产生的噪声波形。下列判断正确的是( )
3. 人刚能听到的最微弱的声音是_____dB。为了保护听力,声音不能超过_____dB;为了保证工作和学习,声音不能超过_____dB;为了保证休息和睡眠,声音不能超过_____dB。
4. 某噪声监测仪上显示的数字如图所示,该装置显示了噪声的_____(填“响度”“音调”或“音色”),利用噪声监测仪_____(填“能”或“不能”)减弱噪声;当它附近有拖拉机或摩托车驶过时,显示屏上的数值将_____(填“增大”或“减小”)。
5. (2024·济南)下列措施是在噪声的传播环节减弱噪声的是( )
A.午休时佩戴防噪声耳塞 B.学校附近禁止汽车鸣笛
C.图书馆内不得大声喧哗 D.高架道路两旁的隔音墙
6. (2023·青海)如图所示,为保障藏羚羊顺利迁徙,在三江源国家自然保护区某路段设有“禁止鸣笛”的警示牌。“禁止鸣笛”是通过什么途径控制噪声的( )
7. 科学技术是一把双刃剑,它既可以造福人类,也可能带来不利影响。生产和生活中产生的噪声会影响人们的生活,但有些情况下我们也可以利用噪声。下列现象属于利用噪声的是( )
A.摩托车安装消声器 B.在教室周围植树
C.在住宅窗户上安装空心玻璃 D.飞行员根据发动机轰鸣声判断其运转情况
8. 每年中考期间,社会各界都努力为考生创设良好的环境,防止噪声危害是一项重要工作。下列关于考试期间控制噪声的说法和做法正确的是( )
A.考场周围可大声播放音乐,因为音乐不属于噪声
B.考场附近禁止车辆鸣喇叭,是从声源处防止噪声产生
C.关闭门窗可完全消除噪声,因为固体不能传声
D.考场内若听到120 dB的噪声应属于理想的安静环境
第5节 跨学科实践:制作隔音房间模型
项目提出
当我们在家中弹奏乐器、欣赏音乐或观看电视节目时,有可能会打扰需要休息的家人和邻居。这时可以将家中的一个房间改造为隔音房间,这样就不会彼此干扰。在方案实施前,可以通过制作模型来高效、经济地测试方案的可行性。小明制作一个隔音房间的简易模型并测试它的隔音性能。
项目分析
1.生活中能够充当“房间”的物品有:__________、_____等。
2.房间隔音材料要满足的要求是减弱透射声能、阻挡声音的_____(填“产生”或“传播”)。一 般这类材料可以吸收传播中的声波,减少残余声波反射,具有蓬松、厚实等特点,生 活中方便选用的材料有棉花、平装书、_____、_____等。
3.声音是通过_____、房屋的墙壁和地板等传播到房间外的。
4.测试模型房间隔音性能的方法有以下两种,比较方便的是_____。
A. 从声源处逐渐远离,直至刚好听不到声音,记录此时人与声源的距离
B. 在同一地点听声音的强弱,记录此时不同隔音材料下听到的声音分贝大小
项目实施
一、测试不同材料的隔音效果
1.准备材料
一个鞋盒或纸箱(充当房间)、声源——__________(填“音叉”或“机械闹钟”)、各 种隔音材料、_____。
2.实验步骤
(1)选取隔音材料:衣服、报纸、平装书、塑料片、棉花。
(2)把闹钟放到一个鞋盒里,将衣服盖在鞋盒四周,然后逐渐远离盒子,直到听不见滴答 声,用卷尺量出此时人离盒子的距离,并记下这个距离L。
(3)分别将各种厚度基本相等的不同材料盖在鞋盒四周,重复以上实验,得到表一的数据。
表一:
材料
衣服
报纸
平装书
塑料片
棉花
听不见滴答声的实际距离𝑳/𝐦
2.1
2.8
3.7
5.2
1.2
3.分析与总结
(1)根据上表所得数据可知粗糙的材料比平滑材料隔音性能_____(填“好”或“差”)。
(2)此实验用到的研究方法:____________________和__________。
(3)在实验中所用隔音材料的隔音性能由差到好的顺序是____________________________。
二、测试隔音效果与材料厚度的关系
为了更准确地比较隔音效果,小明使用分贝仪进行响度的测量。选用纸巾进行实验,改变包裹声源的纸巾的张数,在_____(填“相同”或“不相同”)的距离处摆放测音器材(分贝仪)用来测声音的响度,测出数据记录在表二中。
表二:
纸巾张数
0
2
4
6
响度
𝟏𝟎𝟒 𝐝𝐁
𝟏𝟎𝟎 𝐝𝐁
𝟗𝟕 𝐝𝐁
𝟗𝟓 𝐝𝐁
分析数据可得:同种隔音材料,材料越厚,其隔音性能越_____(填“好”或“差”)。
三、制作
小明选择合适的材料后,制作了隔音房间模型。
展示交流
【项目评价与交流】
1.对制作好的隔音房间模型,要从多个方面综合去评价考虑,请将下表中“▲ ”处补充完整: ____________________。你觉得还可以补充的评价指标有_______________。
隔音房间模型评价表
评价指标
作品等级
优秀
合格
待改进
制作过程和取材难度
制作过程简单,取材容易
制作过程简单,取材难度大。或制作过程复杂,取材容易
制作过程复杂,取材难度大
隔音性能(有效隔音率)
𝟔𝟎% 以上
𝟑𝟎%∼𝟔𝟎%
𝟑𝟎% 以下
成本高低和安全性
▲
成本高,安全性好。或成本低,安全性差
成本高,安全性差
2.提出对制作的模型进行改进的建议:(答案不唯一,合理即可)
(1)从声源上改进:_________________________。
(2)从隔音材料上改进:_______________________________________________________。
3.如果有了真正的隔音房间,为了做到不打扰他人,也为了自己听力的健康,在使用时还 要注意:
(1)为了避免在隔音房间内出现空气不流通的情况,应该定期_______________,也可使 用空气净化器等设备。
(2)开音响设备响度不要超过_____dB 。
(3)尽量不在_____时间开音响设备。
【项目拓展】
1.生活中,90% 的噪声是由窗户传入的,我们想要房间隔音效果好得先从窗户入手。
(1)双层玻璃:现在很多家庭选用双层中空玻璃窗和塑钢平开密封窗,可以隔离70%~ 80% 的噪声,而普通的铝合金单层玻璃只能隔离30%~40% 的噪声。双层玻璃提升 隔音效果的原理主要是通过空气层和玻璃振动的减弱来实现的。
(2)选择_____多褶的窗帘:布艺饰品有非常好的吸音效果,一般来说,越_____的窗帘吸 音效果越好,质地以棉麻为最佳。布艺饰品吸音效果好是因为:多孔性或纤维性的材 料使声音不能从布艺饰品反射出来,起到了好的吸音效果。(填“厚实”或“轻薄”)
(3)窗台放植物:可以在窗台上摆放阔叶植物,阔叶乔木和灌木可用来降低噪声,可选植 物有:龟背竹、金绿萝、常青藤、吊兰、秋海棠、菊花等。
2.上网查找有哪些材料是环保隔音材料:(答案不唯一,合理即可)
(1)_______________。
(2)____________________。
(3)____________________。
……
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
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第二章 声现象
第1节 声音的产生与传播
1. 小明同学为了探究“声音是怎么产生的”,做了如下实验。
(1)如图甲,小明在鼓面上撒上纸屑,用鼓槌敲击鼓面,鼓面发声,同时鼓面上的纸屑跟着跳 动起来;如图乙,再用鼓槌敲击音叉,音叉发声,将发声的音叉放入水中,音叉周围溅起 了很多水花。这说明发声的物体都在振动。
(2) 实验中通过纸屑和水来放大鼓面和音叉的振动,这种研究问题的方法叫作转换法。
2. 你知道下列各种声音的声源吗?将答案填在横线上。
(1)古筝的演奏声是由琴弦的振动产生的。
(2)“哗哗”的流水声是由水的振动产生的。
(3)北风“呼呼”声是由空气的振动产生的。
3. (2024·无锡改编)如图所示,将正在响铃的闹钟悬挂在与抽气机相连的密闭玻璃罩内。用抽气机抽气,听到的铃声越来越小,停止抽气,并让空气重新进入玻璃罩内,你将会听到声音变大(填“变大”或“变小”)。由此推测,声音不能在真空中传播。
4. 课堂上老师的讲话声通过空气传入学生的耳中;如图甲所示,将耳朵贴在桌面上,用手指轻敲桌面,我们能听到清晰的敲击声,这个现象表明固体可以传声;如图乙所示,水中倒立的花样游泳运动员随着音乐表演,说明液体能传播声音。
5. 根据下列表格,回答问题。
(1)空气中的声速随温度的升高而增大(填“增大”“不变”或“减小”)。
(2)一般情况下,声音在固体中传播的速度最快,在气体中传播的速度最慢。(填“固体”“液 体”或“气体”)
(3)由表格可知,声速的大小受介质的种类和介质的温度影响。
(4)小明跟家人一起到梵净山景区旅游,小明面对着一座山崖大吼一声,经过2 s他听到自己 的回声,由此可以判断出小明的位置距山崖340m(此时气温为15 ℃)。
6. 如图是一种骨传导耳机,佩戴时将它紧贴颚骨,通过骨头将声音直接传至内耳就可听到耳机里的音乐,同时也能听到外界的声音,听到这两种声音对应的传播介质分别是(C)
A. 气体气体 B.液体气体 C.固体气体 D.固体固体
7. 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(D)
A.圜丘上装有扩音器 B.声波被天心石吸收了
C.声音的传播速度变快了 D.回声与原声混在一起,声音得到了加强
8. 关于声音的传播,下列说法正确的是(D)
A.声音在空气中的传播速度一定是340 m/s
B.声音被山崖反射回来,声速变大
C.发声体的振动停止,声音的传播也停止
D.古战场上,探马将耳朵贴在地面听便能及早发现敌情,原因是固体传声比空气快
9. 如图所示,学生用细棉线连接两个一次性纸杯,制成了一个“土电话”,以下说法不正确的是(B)
A. 用“土电话”通话,表明固体能够传声
B. 用手捏在棉线上,“土电话”还能传声
C. 若使棉线处于松弛状态,对方就听不到由“土电话”传来的声音
D. 固体传声效果比气体好
10. 如图所示,是博物馆珍藏的古代青铜“鱼洗”,注入半盆水后,用双手搓把手,会发出嗡嗡声,盆内水花四溅。传说,众多“鱼洗”声能汇集成千军万马之势,曾吓退数十里外的敌军。这反映了我国古代高超的科学制器技术。下列分析正确的是(A)
A.“水花四溅”说明发声的“鱼洗”正在振动
B.“鱼洗”发出嗡嗡声不是由物体振动产生的
C.“鱼洗”发出的声音只能靠盆中水传入人耳
D.众多“鱼洗”声汇集改变了声音的传播速度
11. (2024·河南)甲骨文是中华民族珍贵的文化遗产。如图是甲骨文“殸”,意指手持长柄,敲击乐器发声。这说明古人很早便知道声音与碰击有关,蕴含了声音是由物体振动产生的道理。请你写出一个能表明这一道理的现象:用鼓槌敲击鼓面发声。
12. 已知声音在空气中的传播速度是v气=340 m/s,在水中的传播速度是v水=1 500 m/s,在钢铁中的传播速度是v铁=5 200 m/s。人耳能区分两次声音的最短时间间隔为0.1 s。
(1)现有一根足够长、注满水的铁质管,在一端用力敲击后,可在另一端听到3次声响,其中 最后一声是通过空气传播过来的。
(2)在一根空心铁质管的一端敲击一下,另一端接收传来的声音,此时人耳能分辨出有两次敲 击声,问该空心管的最短距离为多少?(计算结果保留两位小数)
第2节 声音的特性 第1课时 音调
1. 如图所示,用钢尺做探究实验,把钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌边,拨动钢尺,听它发出的声音,同时注意观察钢尺振动的快慢;多次改变钢尺伸出桌边的长度,用相同的力度拨动,听它发出的声音并观察钢尺振动的快慢。
(1)本实验中应该听的声音是A。
A.钢尺伸出桌面部分振动发出的声音 B.钢尺拍打桌面发出的声音
(2)实验时,钢尺伸出桌面的长度越长,振动越慢(填“快”或“慢”),发出声音的音调越 低,说明音调的高低与声源振动的频率有关。
2. 如图是敲响两个不同音叉发出的声音的波形图,其中甲音叉的振动频率低,产生声音的音调低。(填“高”或“低”)
3. 如图所示是童谣《小蜜蜂》的歌词与乐谱,在小红唱到“大家一起”这四个字时,音调逐渐升高,由此可得到(C)
A.声音的效果逐渐变好 B.声波的频率逐渐变低
C.声源1 s内的振动次数变多 D.声音的传播速度逐渐变快
4. 如图所示是一款超声波驱鼠器。它工作时发出的超声波是由于物体振动产生的,但是由于这种声波的频率不在人耳的听觉范围内,所以我们无法听到。
5. 昆虫学家法布尔在他的著作《昆虫记》一书中记录了某种昆虫靠翅膀振动发声,如果这种昆虫的翅膀每分钟振动300次,频率是5Hz,人类不能(填“能”或“不能”)听到该频率的声音。
6. 如图是人和狗等动物的听觉频率范围。某种飞蛾飞行时在1 min内翅膀振动1080次,不考虑距离因素,则这种飞蛾飞行时发出的声音(C)
A.人可能听见 B.狗不可能听见 C.猫不可能听见 D.蝙蝠可能听见
7. 如图甲、乙所示,用薄塑料片在两把塑料梳子的齿上用同样的速度分别划一次,则(B)
A.图甲中声音尖利,音调高
B.图乙中声音尖利,音调高
C.图甲中塑料梳子的齿疏,振动慢,音调高
D.图乙中塑料梳子的齿密,振动慢,音调高
8. 如图是八个相同的玻璃瓶,分别装有高度不同的水。用筷子分别敲击瓶子,下列说法正确的是(D)
A.声音主要是由瓶内空气振动产生的 B.声音仅由玻璃瓶振动产生
C a瓶的音调最低 D.h瓶的音调最低
【变式】如果依次吹上题图中的玻璃瓶口发声,声源主要是空气柱(填“空气柱”或“玻璃瓶”),发出的声音频率最高的瓶子是h瓶,音调最低的是a瓶。
9. 在学习吉他演奏的过程中,小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的,他决定对此进行探究。他与同学们一起找到了下表所列9种规格的琴弦,因为音调的高低取决于声源振动的频率,于是借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验。
(1)小华选用了F、G两根琴弦,是为了研究音调的高低与琴弦长度的关系;同组的小明用A、 D、E三根琴弦来进行实验,你认为不能(填“能”或“不能”)研究音调与该因素的关 系,原因是没有控制横截面积相同。
(2)小明想选用三根琴弦来验证音调的高低与琴弦横截面积的关系,应选A、B、C(填写编 号)三根琴弦。
(3)小华认为:如果想选用三根琴弦来验证音调的高低与琴弦的材料的关系,还要添加一根钢 制琴弦J,它的长度应该为80cm,横截面积应该为1.02mm2。
(4)在评估交流中,同学们一致认为采用三根琴弦进行实验较合理,理由:实验次数较多,得 出的结论具有普遍性,得出的结论比较可靠。
(5)如图所示,请你判断在琴弦松紧程度相同的情况下,分别按住A点、B点、C点后拨动 琴弦,发出的声音音调最高时按住的是A点,最低时按住的是B点。
10. 小红同学喜欢利用复读机进行英语听力训练,在音量不变的情况下,如果让复读机先正常播放一段录音,然后再快速播放同一段录音,则发出声音的音调升高(填“不变”“升高”或“降低”)。
第2节 声音的特性 第2课时 响度和音色
1. 如图所示,用细线拴着硬泡沫塑料小球,悬挂在铁架台上,用橡皮槌轻轻敲击音叉,音叉振动发声,泡沫小球弹起一个较小的角度,此时音叉发声的响度较小(填“大”或“小”);再用橡皮槌用力重敲音叉,音叉发声的响度变大(填“大”或“小”),可以看到泡沫小球弹起一个较大的角度,这个实验说明声音的响度与振幅有关,发声体的振幅越大,声音的响度越大。
2. 如图所示为调节手机时的屏幕显示,此操作是为了改变声音的(B)
A. 音调 B.响度 C.音色 D.声速
3. (2024·潍坊)某新款AI(人工智能)音箱可以识别主人说出的“指令”,进而调控家庭物联网中的设施,而当别人说出同样的“指令”时,却无法调控相关设施,该识别功能的主要依据是声音的(C)
A.音调 B.响度 C.音色 D.声速
4. 如图所示,在毕业典礼上,李莉同学用琵琶给大家独奏了一曲《琵琶行》,典礼上大家听到的琵琶声是由琴弦振动产生的;表演时,她通过拨动不同的琴弦来改变声音的音调;用大小不同的力拨动同一根琴弦是为了改变声音的响度。(填“音调”“响度”或“音色”)
5. (2023·菏泽)1987年我国发现了公元前6000年以前的一支完整骨笛——贾湖骨笛(如图所示),它是由丹顶鹤尺骨制成的,上有七个音孔。演奏时用手指控制不同音孔的开闭,使它发出声音的音调变化。我们能够区分骨笛和古筝的声音是因为它们的音色不同。
6. 如图所示,甲鼓发声时鼓皮每秒振动的次数比乙的少,甲、乙相比,甲鼓皮(B)
A.发声的响度一定较大 B.发声的音调一定较低
C.振动的振幅一定较小 D.振动的频率一定较高
7. 生活中经常用“高”“低”来描述声音的特性,下列说法正确的是(D)
A.“引吭高歌”中的“高”指声音的音调
B.男低音中的“低”指声音的响度
C.“低声细语”中的“低”指声音的音调
D.“请不要高声喧哗”中的“高”指声音的响度
8. (2024·青岛)如图所示,编钟、石磬和骨笛均是我国出土的古代乐器,演奏时它们发出的声音音色不同,这主要是因为(C)
A.发声体振动频率不同 B.发声体振动幅度不同
C.发声体材料不同 D.声音传播速度不同
9. 两人相距较远相互喊话时,喊话的人将手放在嘴旁做成喇叭状,收听的人将手放在耳边也做成喇叭状,这样做的道理是(B)
A.利用手将周围传来的干扰声阻挡隔开
B.利用手对声音的反射,使声音集中,响度变大
C.利用手对声音的反射,使声音集中,传播快些
D.利用手进行声音的骨传导
10. 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正确的是(D)
A.“白日放歌须纵酒,青春作伴好还乡”,诗人“放歌”时声带没有振动
B.“响鼓还要重锤敲”说明声音的响度与频率有关
C.“牵衣顿足拦道哭,哭声直上干云霄”中“哭声”描述的是声音的音调高
D.“中军置酒饮归客,胡琴琵琶与羌笛”——根据音色区分不同乐器的声音
11. 演奏者通过敲击如图大小均不同的碗,可以演奏出美妙的乐曲。下列说法正确的是(C)
A.敲击不同的碗,响度肯定不一样
B.用不同力度敲击同一个碗,音调是不一样的
C.若碗的材质不同,则敲击时音色将不同
D.敲击时美妙的声音是由空气振动产生的
12. 如图所示,蒙住双眼的小王能辨别周围同学的声音,这是因为不同人的声音的音色不同,同时还可以根据听到声音的响度来判断周围同学离他的远近。(填“响度”“音调”或“音色”)
13. 图a、b、c均为声音的波形图,其中是由同一乐器所发出的两次不同响度的声音的波形图是a、c。从声音波形所提供的信息可知,只有音色不同的两个波形图是a、b。(填字母)
14. 如图甲所示,小漫自己制作了一个哨子,在筷子上缠一些棉花,做成一个活塞。吹响哨子发出的哨声是由空气柱振动而产生的。上下推拉活塞,可以改变声音的音调。如图乙所示,活塞在管中不同位置时,用嘴吹管的上端能分别吹出“do(1)”“re(2)”“mi(3)”三个音阶,则“do(1)”这个音阶与B图位置对应。
第3节 声的利用
1. 蝙蝠在夜间飞行时不会撞到障碍物,是因为它在飞行时发出超声波(填“次声波”或“超声波”),这些声波碰到墙壁或昆虫时会反射回来,根据回声到来的方位和时间,它可以确定目标的位置,蝙蝠所采用的这种方法叫作回声定位。
2. 2024年9月25日晚,合肥市肥东县发生3.8级地震,地震观测站是利用次声波(填“超声波”或“次声波”)接收器来测定何时何地发生了几级地震的,说明声能传递信息。
3. 如图所示,将一支点燃的蜡烛放在扬声器的前方,当扬声器发出较强的声音时,可以看到烛焰随着音乐的节奏晃动。扬声器的纸盆由于振动发出声音,声音通过空气传播到烛焰处,烛焰晃动说明声音具有能量。
4. 超声波电动牙刷是利用超声波工作的,可以直达普通牙刷刷不到的地方。这是因为(B)
A.超声波不能在空气中传播 B.超声波能传递能量
C.超声波传播速度快 D.超声波携带了信息
5. 下列事例中,主要利用声传递能量的是(D)
A.用听诊器给病人诊病 B.用超声波给工件探伤
C.用次声波预报海啸 D.用超声波清洗眼镜
6. 下列有关声音的事例,能说明声音可以传递信息的有(B)
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,通过异常的声音发现松动的螺栓
C.利用超声波振动除去人体内的某些结石
D.炸弹强烈的爆炸声震破了附近房屋的玻璃窗
7. 如图,某手机内置有超声波识别系统,手机发出的超声波遇到手指上凸凹不平的指纹A、B、C、D、E五个位置,测得回收信号的时间分别为0.27 ms、0.41 ms、0.27 ms、0.41 ms、0.19 ms,可求出手指与手机平面的距离,则该处指纹的大致形状是(B)
A. B. C. D.
8. 家用轿车上的“倒车雷达”利用了回声定位原理,它表明声能传递信息。如图所示为某轿车的倒车雷达,当探头发出的超声波在0.005 s后被接收器接收到时,倒车雷达开始报警。若超声波的传播速度为340 m/s,请你计算此时轿车与障碍物之间的距离为0.85m。
第4节 噪声的危害和控制
1. 从环保角度看,以下不属于噪声的是(C)
A.阅览室内的絮絮细语 B.上课时听到隔壁教室音乐课传来的歌声
C.吸引人们的雄辩有力的演讲声 D.夜深,人们正要入睡,忽然传来的钢琴声
2. 如图甲、乙所示的两幅声音波形,可能是钢琴声音波形或泡沫塑料块刮玻璃时产生的噪声波形。下列判断正确的是(B)
3. 人刚能听到的最微弱的声音是0dB。为了保护听力,声音不能超过90dB;为了保证工作和学习,声音不能超过70dB;为了保证休息和睡眠,声音不能超过50dB。
4. 某噪声监测仪上显示的数字如图所示,该装置显示了噪声的响度(填“响度”“音调”或“音色”),利用噪声监测仪不能(填“能”或“不能”)减弱噪声;当它附近有拖拉机或摩托车驶过时,显示屏上的数值将增大(填“增大”或“减小”)。
5. (2024·济南)下列措施是在噪声的传播环节减弱噪声的是(D)
A.午休时佩戴防噪声耳塞 B.学校附近禁止汽车鸣笛
C.图书馆内不得大声喧哗 D.高架道路两旁的隔音墙
6. (2023·青海)如图所示,为保障藏羚羊顺利迁徙,在三江源国家自然保护区某路段设有“禁止鸣笛”的警示牌。“禁止鸣笛”是通过什么途径控制噪声的(C)
7. 科学技术是一把双刃剑,它既可以造福人类,也可能带来不利影响。生产和生活中产生的噪声会影响人们的生活,但有些情况下我们也可以利用噪声。下列现象属于利用噪声的是(D)
A.摩托车安装消声器 B.在教室周围植树
C.在住宅窗户上安装空心玻璃 D.飞行员根据发动机轰鸣声判断其运转情况
8. 每年中考期间,社会各界都努力为考生创设良好的环境,防止噪声危害是一项重要工作。下列关于考试期间控制噪声的说法和做法正确的是(B)
A.考场周围可大声播放音乐,因为音乐不属于噪声
B.考场附近禁止车辆鸣喇叭,是从声源处防止噪声产生
C.关闭门窗可完全消除噪声,因为固体不能传声
D.考场内若听到120 dB的噪声应属于理想的安静环境
第5节 跨学科实践:制作隔音房间模型
项目提出
当我们在家中弹奏乐器、欣赏音乐或观看电视节目时,有可能会打扰需要休息的家人和邻居。这时可以将家中的一个房间改造为隔音房间,这样就不会彼此干扰。在方案实施前,可以通过制作模型来高效、经济地测试方案的可行性。小明制作一个隔音房间的简易模型并测试它的隔音性能。
项目分析
1.生活中能够充当“房间”的物品有:包装盒、鞋盒等。
2.房间隔音材料要满足的要求是减弱透射声能、阻挡声音的传播(填“产生”或“传播”)。一 般这类材料可以吸收传播中的声波,减少残余声波反射,具有蓬松、厚实等特点,生 活中方便选用的材料有棉花、平装书、衣服、海绵等。
3.声音是通过空气、房屋的墙壁和地板等传播到房间外的。
4.测试模型房间隔音性能的方法有以下两种,比较方便的是A。
A. 从声源处逐渐远离,直至刚好听不到声音,记录此时人与声源的距离
B. 在同一地点听声音的强弱,记录此时不同隔音材料下听到的声音分贝大小
项目实施
一、测试不同材料的隔音效果
1.准备材料
一个鞋盒或纸箱(充当房间)、声源——机械闹钟(填“音叉”或“机械闹钟”)、各种 隔音材料、卷尺。
2.实验步骤
(1)选取隔音材料:衣服、报纸、平装书、塑料片、棉花。
(2)把闹钟放到一个鞋盒里,将衣服盖在鞋盒四周,然后逐渐远离盒子,直到听不见滴答 声,用卷尺量出此时人离盒子的距离,并记下这个距离L。
(3)分别将各种厚度基本相等的不同材料盖在鞋盒四周,重复以上实验,得到表一的数据。
表一:
材料
衣服
报纸
平装书
塑料片
棉花
听不见滴答声的实际距离𝑳/𝐦
2.1
2.8
3.7
5.2
1.2
3.分析与总结
(1)根据上表所得数据可知粗糙的材料比平滑材料隔音性能好(填“好”或“差”)。
(2)此实验用到的研究方法:控制变量法和转换法。
(3)在实验中所用隔音材料的隔音性能由差到好的顺序是塑料片、平装书、报纸、衣服、 棉花。
二、测试隔音效果与材料厚度的关系
为了更准确地比较隔音效果,小明使用分贝仪进行响度的测量。选用纸巾进行实验,改变包裹声源的纸巾的张数,在相同(填“相同”或“不相同”)的距离处摆放测音器材(分贝仪)用来测声音的响度,测出数据记录在表二中。
表二:
纸巾张数
0
2
4
6
响度
𝟏𝟎𝟒 𝐝𝐁
𝟏𝟎𝟎 𝐝𝐁
𝟗𝟕 𝐝𝐁
𝟗𝟓 𝐝𝐁
分析数据可得:同种隔音材料,材料越厚,其隔音性能越好(填“好”或“差”)。
三、制作
小明选择合适的材料后,制作了隔音房间模型。
展示交流
【项目评价与交流】
1.对制作好的隔音房间模型,要从多个方面综合去评价考虑,请将下表中“▲ ”处补充完整: 成本低,安全性好。你觉得还可以补充的评价指标有空间占用率。
隔音房间模型评价表
评价指标
作品等级
优秀
合格
待改进
制作过程和取材难度
制作过程简单,取材容易
制作过程简单,取材难度大。或制作过程复杂,取材容易
制作过程复杂,取材难度大
隔音性能(有效隔音率)
𝟔𝟎% 以上
𝟑𝟎%∼𝟔𝟎%
𝟑𝟎% 以下
成本高低和安全性
▲
成本高,安全性好。或成本低,安全性差
成本高,安全性差
2.提出对制作的模型进行改进的建议:(答案不唯一,合理即可)
(1)从声源上改进:可以把闹钟换为手机作为声源。
(2)从隔音材料上改进:去商店或装修公司找一些隔音材料的边角料作为该模型的隔音 材料。
3.如果有了真正的隔音房间,为了做到不打扰他人,也为了自己听力的健康,在使用时还 要注意:
(1)为了避免在隔音房间内出现空气不流通的情况,应该定期打开门窗或通风口,也可使 用空气净化器等设备。
(2)开音响设备响度不要超过90dB 。
(3)尽量不在休息时间开音响设备。
【项目拓展】
1.生活中,90% 的噪声是由窗户传入的,我们想要房间隔音效果好得先从窗户入手。
(1)双层玻璃:现在很多家庭选用双层中空玻璃窗和塑钢平开密封窗,可以隔离70%~ 80% 的噪声,而普通的铝合金单层玻璃只能隔离30%~40% 的噪声。双层玻璃提升 隔音效果的原理主要是通过空气层和玻璃振动的减弱来实现的。
(2)选择厚实多褶的窗帘:布艺饰品有非常好的吸音效果,一般来说,越厚实的窗帘吸音 效果越好,质地以棉麻为最佳。布艺饰品吸音效果好是因为:多孔性或纤维性的材料 使声音不能从布艺饰品反射出来,起到了好的吸音效果。(填“厚实”或“轻薄”)
(3)窗台放植物:可以在窗台上摆放阔叶植物,阔叶乔木和灌木可用来降低噪声,可选植 物有:龟背竹、金绿萝、常青藤、吊兰、秋海棠、菊花等。
2.上网查找有哪些材料是环保隔音材料:(答案不唯一,合理即可)
(1)生态石膏板。
(2)再生聚酯纤维隔音材料。
(3)植物纤维隔音材料。
……
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
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