内容正文:
第二章成果展示
声的世界
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(每题2分,共30分)
1.汽车从远处开来,声音越来越大,这是因为( D )
A.发声体的振动频率越来越高
B.发声体的音调越来越高
C.汽车加大了油门
D.发声体距离人越来越近,响度越来越大
2.下列环境不能传播声音的是( A )
A.月球上空 B.海水中
C.钢管中 D.大气中
3.将发声的音叉与面颊接触,有“麻”的感觉。此事实说明( C )
A.真空能够传播声音
B.固体能够传播声音
C.发声的物体在振动
D.声音以波的形式传播
4.下列不属于声音传递信息的是( C )
A.响起的门铃声
B.战场上吹响的冲锋号声
C.声音在长铁管中传播得比在空气中快
D.比赛场上发令员的枪声
5.一场大雪过后,人们会感到外面万籁俱静,究其原因,你认为正确的是( B )
A.大雪后,行驶的车辆减少,噪声减小
B.大雪蓬松且多孔,对噪声有吸收作用
C.大雪后,大地银装素裹,噪声被反射
D.大雪后,气温较低,噪声传播速度变小
6.下列几个实验现象能说明声音产生原因的是( D )
A.放在玻璃罩内的电铃正在发声,把玻璃罩内的空气抽去一些后,铃声明显减弱
B.把正在发声的收音机密封在塑料袋里,然后放入水中,人们仍能听到收音机发出的声音
C.拉小提琴时,琴弦的松紧程度不同,发出的声音不相同
D.拨动吉他的弦发出声音时,放在弦上的小纸片会被弦弹开
7.歌声从教室内传出,江老师隔着墙便能判断出是小华在唱歌,其依据是声音的( C )
A.响度 B.音调
C.音色 D.音速
8.我们生活在声音的海洋里面,有优美动听的,有令人烦躁的,在繁华的闹市区设立的噪声监测器是为了( D )
A.减弱噪声的污染
B.测量声音的音调
C.测量声音的音色
D.测量声音的响度
9.小孩把一个气球吹大,由于用力太大,气球被吹破了,发出“嘭”的响声,这响声是由于( D )
A.气球被吹大时球皮振动发出响声
B.吹气时球内空气振动发出响声
C.气球破裂时球皮振动发出响声
D.气球破裂时引起周围空气振动发出响声
10.表中列出了一些音阶的频率,由此可看出( A )
简谱音符
1
2
3
4
5
6
7
音名
do
re
mi
fa
sol
la
si
频率/Hz
264
297
330
352
396
440
495
A.音阶越高频率越大
B.频率越高响度越大
C.频率越高越悦耳动听
D.相邻音阶的频率之差是相同的
11.古诗词是中华传统文化的瑰宝之一,它不仅文字优美,还蕴含着许多物理知识。下列诗句有关声现象的分析正确的是( B )
A.“转轴拨弦三两声”中的声音是由空气振动产生的
B.“忽闻岸上踏歌声”中听到的歌声是通过空气传播的
C.“不敢高声语,恐惊天上人”中的高指的是声音的音调高
D.“夜半钟声到客船”中的钟声是根据响度辨别的
解析:“转轴拨弦三两声”中的声音是由弦被拨动后振动产生的,故A错误;“忽闻岸上踏歌声”中听到的歌声是通过空气传播的,故B正确;“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”是指不敢大声说话,是指响度大,并不是音调高,故C错误;不同发声体的音色不同,“夜半钟声到客船”中的钟声是根据音色辨别的,故D错误。
12.如图所示是声波的波形图,下列说法正确的是( C )
第12题图
A.乙、丁的响度和音色相同
B.甲、丁的音调和响度相同
C.甲、乙的音调和响度相同
D.丙、丁的音色和响度相同
解析:从题图中可以看出,乙、丁的振动频率相同,故音调相同,没有指明是同一种乐器,故音色不一定相同,故A错误;甲、丁的振动频率相同,故音调相同,振幅不同,所以响度不同,故B错误;相同时间内,甲和乙振动的频率相同,所以音调相同,振幅相同,所以响度相同,故C正确;丙、丁的振幅不相同,故丙、丁响度不相同,音色也不一定相同,故D错误。
13.古时排箫又叫“参差”,是由长短不一的竹管组成,所以人们都说“参差不齐”,如图所示。其竹管参差不齐,目的是改变声音的( C )
第13题图
A.音色 B.响度
C.音调 D.音量
14.当医生给病人检查腹部是否有积水时,常用手轻轻敲击患者的腹部,仔细倾听其发出的声音,此为“叩诊”。医生主要是根据什么来判定患者腹部是否有积水的?( B )
A.声音的响度
B.声音的音调
C.声音的音色
D.声音是否悦耳动听
15.超声波探伤仪发出超声波时,人耳不能察觉,原因是超声波的( D )
A.速度太快 B.响度太小
C.音色太差 D.频率太高
二、填空题(每空2分,共36分)
16.“女高音”和“引吭高歌”的“高”分别指的是声音的 音调 与 响度 。
17.小雨在科技创新活动中制作了一种发声装置。他在纸筒的开口端打两个孔,并用一根绳子穿过这两个孔后系紧,他抓住绳子的一端,以平稳的速度在头的上方转动此装置,纸筒中空气柱由于 振动 发出声音。当转速增大时,他发现纸筒发出声音的音调变高了,这是 频率 (选填“振幅”或“频率”)变大的缘故。
18.如图所示的是手机工具箱中的一款工具,可用来呈现声音的 响度 (选填“音调”“响度”或“音色”)。当旁边突然有人大声说话时,这个数值将会 增大 (选填“增大”“不变”或“减小”)。
第18题图
19.一只蝴蝶1 min内振翅360次,它振翅的频率为 6 Hz,该频率在如下表格中 大象 的听觉频率范围内。人类 不能 (选填“能”或“不能”)听到这种声音。
类别
大象
狗
人类
海豚
蝙蝠
听觉频率范围/Hz
1~20 000
15~50 000
20~20 000
150~150 000
1 000~120 000
20.人们把频率高于20 000 Hz的声波称为超声波,它在工业生产和医疗卫生等方面都有广泛的应用。请你各举出一个应用实例: 声呐 、 B超(答案不唯一) 。
21.科学考察工作者为了测量海底某处的深度,向海底垂直发射超声波,经过1.4 s收到回波信号。该处海水深 1 050 m(声音在海水中的传播速度约为1 500 m/s)。这种方法 不能 (选填“能”或“不能”)用来测量地球和月球之间的距离。
22.小红用一些粗细相同、长短不一的铁管制作了一个风铃,如图所示,当风一吹,这些铁管相互撞击发出清脆的声音。
第22题图
(1) D (选填“A”“B”“C”或“D”)铁管发声时音调高。
(2)该实验说明物体振动的频率可能与 振动物体的长短 有关。
23.温度一定时,各种声波在同一介质中的传播速度是 相同 (选填“相同”或“不同”)的。几名同学在课外玩耍,蒙住双眼的小王能辨别周围同学的声音,这是因为不同人声音的 音色 不同,同时还可以根据声音的 响度 来大致判断周围同学离他的远近。(后两空均选填“响度”“音调”或“音色”)
三、实验探究题(共20分)
24.(12分)在学习演奏小提琴的过程中,小明和同学们发现弦乐器的琴弦发出声音的音调受很多因素的影响,他们决定对这种现象进行探究,经讨论后提出下列猜想。
猜想一:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的长度有关;
猜想二:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的材料有关;
猜想三:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的横截面积有关。
为了验证上述猜想是否正确,他们找到了一些不同规格的琴弦,见表所示。
编号
琴弦的材料
琴弦的长度/cm
琴弦的横截面积/mm2
①
钢
40
0.5
②
钢
a
b
③
尼龙丝
30
0.5
④
尼龙丝
40
0.5
(1)为了验证猜想一,应选用编号分别为 ③、④ 的两根琴弦进行实验。
(2)为了验证猜想二,应选用编号分别为 ①、④ 的两根琴弦进行实验。
(3)为了验证猜想三,小明选用编号为①、②的琴弦进行实验,则表中缺少的数据:a应 等于 40,b应 不等于 0.5。(均选填“等于”或“不等于”)
(4)探究过程常采用下列主要步骤:A.分析归纳得出结论;B.设计和进行实验;C.提出问题与猜想。这些探究步骤的合理顺序应该是 CBA (填字母)。
(5)上述实验探究过程中主要采用的物理方法是 控制变量 法。
25.(8分)随着生活水平的日益提高,不少场所的装修会考虑声学吸音效果。小明同学想比较几种常见装修材料的吸音性能,他找来厚度相同的四种小块材料(聚酯棉、软木、泡沫和海绵),进行了图示实验:桌面上放一个玻璃杯,在玻璃杯下分别放上待测试的小块材料,将悬挂在细线下的小球拉到同一高度由静止释放去敲击玻璃杯,仔细比较玻璃杯发出的声音大小。
第25题图
(1)为控制实验过程中敲击玻璃杯的力大小相同,小明的做法是 把小球拉到同一高度由静止释放 。
(2)小明实验数据记录见表所示。
材料种类
聚酯棉
软木
泡沫
海绵
玻璃杯发声大小
最小
最大
较大
较小
最强
最弱
较弱
较强
你认为表中空格处应填入 吸音性能 。
(3)小明实验中的四种材料,仅从吸音性能的角度考虑,最适合隔音墙装修的是 聚酯棉 。
(4)你认为影响吸音性能的因素除了材料的种类,可能还有材料的 厚度 (写出一个即可)。
四、计算题(共14分)
26.(4分)若实验人员将两只船开到湖里去,两只船相距13 847 m,甲船上的实验员向水里放一口钟,船上准备了一些火药,在敲钟的同时点燃火药;乙船上的实验员向水里放一个声呐装置,用来听取水里传来的钟声,测得在看见火药闪光后约10 s听到钟声。求声音在水中的传播速度。
解:声音在水中的传播速度
v===1 384.7 m/s。
27.(10分)如图所示,汽车向放置在路边的测速仪匀速驶来,测速仪向汽车发出两次短促的信号(超声波)。第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5 s,第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.3 s,若发出两次信号的时间间隔是0.9 s,超声波的速度是340 m/s。求:
(1)汽车接收到第一次信号时距测速仪的距离;
(2)汽车的速度。
第27题图
解:(1)汽车接收到第一次信号时距测速仪的距离
s1=v声t1=340 m/s×=85 m。
(2)汽车接收到第二次信号时距测速仪的距离
s2=v声t2=340 m/s×=51 m;
汽车从接收到第一次信号到接收到第二次信号时行驶的路程
s′=s1-s2=85 m-51 m=34 m,
汽车行驶34 m的路程所用的时间
t′=Δt-=0.9 s-0.25 s+0.15 s=0.8 s,
汽车的速度
v′===42.5 m/s。
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