内容正文:
【第三章声的世界】
第4节声的应用
一、单选题
1.生活在海边的渔民经常看见这样的情景:风和日丽,平静的海面上出现一把一把小小的“降落伞”──水母,它们在近海处悠闲自得地升降、漂游。忽然水母像是收到什么命令似的,纷纷离开海岸,游向大海,不一会儿,狂风呼啸,波涛汹涌,风暴来临了。就划线部分,以下解释合理的是( )
A.水母接收到了次声波 B.水母接收到了超声波
C.水母感受到了温度的突然变化 D.水母感受到了地磁场的变化
2.如图所示的声学现象描述或解释正确的是( )
A.图甲中道路两旁的隔音墙是在声源处减弱噪声
B.图乙中用“B超”检查身体,主要是利用超声波能够传递信息
C.图丙中宇航员能在太空中对话,说明声音可以在真空中传播
D.图丁我们能从不同乐器的声音中分辨出小提琴的声音是因为响度不同
3.声的利用非常广泛,下列事例中利用声传递能量工作的是( )
A.利用B超检查婴儿的健康 B.利用次声波探测地震
C.利用声呐探测海深 D.利用超声波攻击敌人
4.2023年央视春晚上演员用洞箫吹奏名曲《百鸟归巢》,演奏者用洞箫以花舌吹法模拟鸟啼声,其模拟的鸟啼声使现场听众感受到了百鸟归巢的活跃气氛。下列有关说法正确的是( )
A.吹奏时按压不同位置的气孔,主要改变声音的响度
B.用洞箫模拟鸟啼声,主要模拟鸟啼声的音调
C.现场的听众听到乐曲声是通过笛子传播的
D.听众在乐曲声中感受到了百鸟归巢的活跃气氛,说明声音能传递信息
5.关于声现象,下列说法错误的是( )
A.“闻其声而知其人”主要是根据声音的音色来判断的
B.吹奏笛子时,演奏者用手指按住不同气孔,是为了改变声音的音调
C.公共场合要“轻声慢语”指的是减小发生声音的响度
D.医生通过听诊器给病人诊病是利用声音能传递能量
6.下列关于声现象的说法正确的是( )
A.汽车上的倒车雷达是利用次声波传递信息的
B.学校路段“禁鸣喇叭”,是在传播过程中阻断噪声
C.百米赛跑时,终点计时员听到枪声开始计时,所计时间偏短
D.剧院四壁做成凹凸不平或用蜂窝状的材料,是为了增强声音的响度
二、多选题
7.以下关于声的实验图片,说法正确的是( )
A.图甲,乒乓球被弹起的越高,说明音叉振动的幅度越大
B.图乙,将正在发声的音叉放入水中时“水花四溅”,说明声音由物体振动产生
C.图丙,不断从真空罩中抽出空气,听到的声音逐渐变大,推理得出真空不能传声
D.图丁,扬声器对准蜡烛播放音乐,烛焰发生颤动,说明声波可以传递能量
8.下列事例中能说明声音能传递能量的是( )
A.医生用听诊器为病人检查身体
B.声波可以用来清洗钟表等精细机械
C.外科医生利用超声波振动除去病人体内的结石
D.火焰在发声的喇叭前会晃动
9.下列关于声现象的说法不正确的是( )
A.要使二胡发出声音的音调变高,可增加发声部的琴弦长度
B.体育课上远处的同学听不到哨声是因为声音的音调变低了
C.利用超声探测海底深度是因为超声具有能量
D.在小区内“禁鸣喇叭”这是在声源处减弱噪音
10.关于声现象,下列说法中正确的是( )
A.响度越大的声音在空气中的传播速度越大
B.“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高声”指的是声音的响度大
C.从电话听筒中,能听出对方是谁,这是根据音色来判断的
D.超声波粉碎结石是利用声波具有能量
11.关于声现象,下列说法中正确的是
A.“闻其声而知其人”主要是根据声音的响度来判断的
B.“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”指声音的响度大
C.中考期间学校周围路段禁鸣喇叭,这是在声音传播的过程中减弱噪声
D.超声波能粉碎人体内的“小石头”,说明声波具有能量
12.通过声音能传递信息,在日常生活中,人们常根据敲打物体发出的声音来鉴别物体质量的好坏,以下行为中用以达到这一目的是( )
A.铁匠用小锤敲打烧红的毛坯 B.瓜农用手拍打西瓜
C.顾客用手轻轻敲打瓷器 D.瓦匠用瓦刀敲打红砖
13.关于声现象,下列说法不正确的是( )
A.只要物体振动,我们就能听到声音
B.物体停止振动,声音也停止传播
C.声音既可以传递信号,也可以传递能量
D.相同情况下超声波的传播速度比次声波大
14.(多选)下列对声现象的解释不正确的是( )
A.我们能分辨出不同乐器发出的声音,是因为它们的响度不同
B.月球上没有空气,宇航员只能通过无线电交谈,说明真空不能传声
C.利用声呐探测海底的深度,是因为声音可以传递能量
D.摩托车上安有消声器,这是在传播过程中减弱噪声
三、填空题
15.声音的利用非常广泛,例如:人们利用声能传递 的原理来清洗钟表等精密机械.
16.中考进入考场的铃声响了,考生都自觉地走进考场,说明声音可以传递 ,交警部门在考场附近路段禁止汽车鸣笛,从控制噪声的角度分析,这是从 减弱噪声的.
17.地震来临之前,不少动物能感觉得到,是因为地震爆发时会发出动物所能听到的 (选填“次”或“超”)声波;声呐系统可以探测海水深度,说明声音可以传递 ;某探险队为了探测海底的深度,向海底垂直发射超声波,经过2s收到回声信号,已知声音在海水中的传播速度为1530m/s,则此处海底的深度为 m。
18.我们生活在声音的海洋里,鸟语、流水潺潺、琴声悠悠.这些声音是由于物体的 而产生的.物体在的时间振动次,频率就是超过的叫 ,超是利用声音 .
19.为了不影响小晶写作业,客厅里正在看电视的妈妈把音量调得很低,这是在 处减弱噪声,音量低是指声音的 小(选填“音调”、“响度”、“音色”);在医院里医生通过听诊器给病人诊病,主要是利用了声音来传递 (信息/能量)。
20.如图甲为一种基于超声波的手势控制技术,可用于多种设备的控制。这种技术的要点是:使用设备扬声器发射超声波,并利用麦克风接收撞击到手掌的回声,以此来实现手势识别。比如图乙中,手指在手机屏幕前滑动,就可以操控手机的APP。这一技术说明声可以传递 ;请另外再举一例超声波的类似应用: 。
21.医院利用超声波打掉人体内的结石说明声音可以传递 汽车上的电子防盗报警装置,在汽车被撬开时能发出报警声,提醒人们车辆被盗,这是利用了声音可以传递 .在飞机失事搜寻过程中,搜救舰船在定位和测量海深时都要用到超声测位仪(如图所示).若海水的深度是6.75km,声音在海水中的传播速度是1500m/s,则测位仪发出信号后需经过 s才能接收到信号.
四、计算题
22.1912年一艘名叫“泰坦尼克号”的大海船,因为跟冰山相撞而沉没,为了避免悲剧的重演,科学家发明了一种利用声音传播规律制成的探测装置﹣﹣声呐,利用该装置能较早地发现冰山或暗礁的存在.问:如果这种装置发出信号16s后接收到遇到暗礁后返回的波,则暗礁到船的距离至少有多远?(假设这种波在海水中传播的速度为1500m/s)
23.某次列车由北京开往上海运行时刻表如下表,自北京到上海铁路长1458km。求:
车次
到、发站时间
北京
天津西
济南
上海
发车时间
14:20
16:16
20:23
-
到站时间
-
16:11
20:16
第二天8:20
(1)该次列车由天津西到济南所用的时间?
(2)该次列车由北京到达上海的平均速度?
(3)中途该次列车以36km/h的速度穿越长度为1600m的一个隧道,列车完全通过隧道的时间为200s,那么列车的长度是多少?
(4)列车过隧道时鸣笛,请从声音的利用角度解释该行为?
五、实验探究题
24.为了探究声音的产生与传播特点,某同学做了以下实验:
(1)如图甲所示,敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声并且把泡沫塑料球弹起,这个现象说明:声音是由物体的 产生的;声能够传递 ;
(2)如图乙所示,让音乐播放器播放一段音乐,放在如图所示的泡沫塑料上,罩上玻璃钟罩。启动抽气装置,我们听到的声音将 ;(选填“变大”“变小”或“不变”)。
25.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①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 ,这说明声音是由物体 产生的;
(2)如图②所示,为了验证(1)中的探究结论,小华同学用手使劲敲桌子,桌子发出了很大的声响,但他几乎没有看到桌子的振动,为了明显地看到实验现象,你的改进方法是: ;
(3)如图③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。该实验不仅可以说明 可以传声,还能说明声音能传递 ,若在月球上做同样的的实验,乒乓球 (选填“能”或“不能”)被弹起;
(4)如图④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 ,用到的物理方法是: 。(选填“控制变量法”、“转换法”或“实验推理法”)
六、综合题
26.海洋,这片广袤无垠的蔚蓝,覆盖地球七成以上,却是人类认知最少的区域。科考船是探测海洋、研究海洋的重要平台,它们载着科学家在海天之间乘风破浪,为海洋科考提供有力的保障。船上有好多实验室和设备,科学家们用它们来研究海底的秘密,叩问海底世界。
(1)科考船上安装有海上警报器和超声测位仪。海上警报器用来接收 声波,从而预报海上的风暴,这利用了声音可以传递 (选填“信息”或“能量”);超声测位仪是利用声音可以在 (选填“固体”或“液体”)中传播来工作的,它发射的声波频率范围为大于 Hz;声音在海水中的速度是1500m/s,测位仪发出信号后经过4s接收到返回信号,则海深 m;
(2)科考船上的科学家们说话时声带每分钟振动6000次,则声带振动频率是 Hz;
(3)搭载声呐系统,如图甲、乙、丙所示曲线为科考船声呐系统收录三种动物叫声声波形图,其中音调最高的是图 ,响度最低的是图 ;蓝鲸的质量是已知海洋动物质量最大的,海洋动物质量越大,其叫声越是响亮而低沉,图 (选填“甲”、“乙”或“丙”)最有可能是蓝鲸发出的。
27.次声波
次声波的特点是来源广、传播远、能够绕过障碍物传得很远。次声的声波频率很低,一般均在20Hz以下,波长却很长,传播距离也很远。它比一般的声波、光波和无线电波都要传得远。例如,频率低于1Hz的次声波,可以传到几千以至上万千米以外的地方。次声波具有极强的穿透力,不仅可以穿透大气、海水、土壤,而且还能穿透坚固的钢筋水泥构成的建筑物,甚至连坦克、军舰、潜艇和飞机都不在话下。次声波的传播速度和可闻声波相同,由于次声波频率很低。大气对其吸收甚小,当次声波传播几千千米时,其吸收还不到万分之几,所以它传播的距离较远,能传到几千米至十几万千米以外。1883年8月,南苏门答腊岛和爪哇岛之间的克拉卡托火山爆发,产生的次声波绕地球三圈,全长十多万公里,历时108小时。1961年,苏联在北极圈内新地岛进行核试验激起的次声波绕地球转了5圈。7 000Hz的声波用一张纸即可阻挡,而7Hz的次声波可以穿透十几米厚的钢筋混凝土。许多灾害性现象如火山喷发在发生前可能会辐射出次声波,因此有可能利用这些前兆现象预测灾害事件。地震或核爆炸所产生的次声波可将岸上的房屋摧毁。
次声如果和周围物体发生共振,能放出相当大的能量。如4Hz~8Hz的次声能在人的腹腔里产生共振,可使心脏出现强烈共振和肺壁受损。也可以用以摧毁特定目标。
阅读以上材料,回答下列问题:
(1)以下不属于次声波的特点的是
A.频率高 B.传播远 C.能够绕过障碍物 D.穿透力强
(2)次声波频率范围一般在 。
(3)在海水中,能够传播的更远的是
A.无线电波 B.光波 C.可闻声波 D.次声波
(4)可以利用次声波监测 (写出一种即可)。
(5) Hz的次声能在人的腹腔里产生共振,可使心脏出现强烈共振和肺壁受损。
答案解析部分
1.【答案】A
【解析】【解答】风暴能够产生次声波,即频率低于20Hz的声音,低于人的听觉范围,我们人听不到,但水母可以接收到次声波,A符合题意;
而风暴不会引起电磁波及地磁场的变化,也不会引起温度的突然变化,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】次声波是频率低于20Hz的声波,次声波不在人耳的听声范围内,有些动物能听到。
2.【答案】B
3.【答案】D
4.【答案】D
5.【答案】D
【解析】【解答】解:A、不同人声音的音色不同,区别出熟悉的人谁在说话,是因为音色不同的原因,A符合题意。
B、吹奏笛子时,演奏者抬起压在不同出气孔上的手指,是为了改变振动的空气柱的长度,即改变空气柱振动的快慢,故是为了改变音调,B符合题意;
C、公共场合要“轻声慢语”指的是减小声音的响度,C符合题意;
D、“医生通过听诊器给病人诊病是利用声音能传递信息。D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)不同物体声有别,音色不同来辨别.发声体的材料和结构不同发出的声音的音色不同.
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.
6.【答案】C
【解析】【解答】A.倒车雷达是利用超声波传递信息的,A不符合题意;
B.禁鸣喇叭是在声源处控制噪声,B不符合题意;
C.计时员听到枪声才开始计时,所测时间偏短,因为枪声从发声的地方传播到计时员耳朵里,需要一小段时间,在这段时间内运动员已经开始跑步了,C符合题意;
D.剧院四壁做成凹凸不平或用蜂窝状的材料,是为了消除回声,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】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。
剧院四壁做成凹凸不平像蜂窝状可以减弱声音的反射,避免回声的产生。
7.【答案】A,B,D
8.【答案】B,C,D
9.【答案】A,B,C
10.【答案】B,C,D
11.【答案】B,D
【解析】【解答】(1)我们判断出不同的声音是根据音色判断出来的;
(2)声音的响度与声源振动的幅度有关,振动幅度越大,响度越大;
(3)防治噪声的途径有:在声源处减弱;在人耳处减弱;在传播过程中减弱;
(4)声音不能在真空中传播,以及声音具有能量.
A、“闻其声而知其人”主要是根据不同人的音色不同来判断的;
B、“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”指声音大小,故指声音的响度大;
C、中考期间学校周围路段禁鸣喇叭,这是在在声源处减弱噪声;
D、声音是有能量的,用超声波能粉碎人体内的“小石头”,就是利用声波的能量.
故选BD.
【分析】本题是一道综合了多个知识点的题目,做题时要对照相关的物理知识,仔细分析每一种情况的对错.
12.【答案】B,C
【解析】【解答】解:A、铁匠用小铁锤敲打烧红的毛坯,目的是将毛坯打造成型,没有利用到声音,故不符合题意;
B、瓜农用手拍打西瓜,是通过辨别西瓜振动发出的音调和音色来判断西瓜是否长熟,故B符合题意;
C、顾客用手轻轻敲打瓷器,是利用音色来辨别瓷器的好坏,故符合题意;
D、瓦匠用瓦刀敲打红砖目的是将砖打开,没有利用到声音,故不符合题意.故选BC.
【分析】人们根据敲击物体时物体所发出的声音来选择或辨别物体,都属于利用声音的音色鉴别物体的质量
13.【答案】A,B,D
14.【答案】A,C,D
【解析】【解答】解:A、不同的乐器即便演奏相同的乐曲,发出的音色也不相同,故可用音色来辨别,故A错误.
B、真空不能传声,月球上没有空气,所以宇航员只能通过无线电交谈,故B正确.
C、利用声呐探测海底的深度,是因为声音可以传递信息,故C错误.
D、摩托车安装消声器是声源处减弱噪声的;故D错误.
故选ACD.
【分析】A、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.
B、真空不能传声.
C、声音不仅传递信息,还可以传递能量.
D、减弱噪声主要从三种途径入手,一是在声源处减弱,二是在传播过程中减弱,三是在接收处减弱
15.【答案】能量
【解析】【解答】利用声音可以传递能量可以利用声音来清洗钟表等精密机械.
故答案为:能量.
【分析】声音可以传递信息也可以传播能量.由此根据题意分析解答即可.
16.【答案】信息;声源
【解析】【解答】(1)中考进入考场的铃声响了,考生都自觉地走进考场,说明声音可以传递信息.(2)不让汽车鸣笛是从声源处减弱噪声.
故答案为:信息;声源.
【分析】通过声音知道某事,声音可以传递信息,控制声音的产生,是在声源处减弱噪声.
17.【答案】次;信息;1530
18.【答案】振动;超声波;传递信息
【解析】【解答】声音是由物体的振动产生的, 我们生活在声音的海洋里,鸟语、流水潺潺、琴声悠悠.这些声音是由于物体的 振动而产生的。 超过的叫超声波。 声音能够传递信息和能量,超是利用声音能够传递信息。
故填振动;超声波 ;传递信息 .
【分析】声音是由物体的振动产生的,超过的叫超声波,声音能够传递信息。
19.【答案】声源;响度;信息
【解析】【解答】客厅里正在看电视的妈妈把音量调得很低,控制噪声的产生,这是在声源处减弱噪声。
声音的强弱叫响度,电视机上的“音量”按钮是用来调节响度大小的,音量低是指响度小。
在医院里医生通过听诊器给病人诊病,主要是利用了声音来传递信息。
【分析】把音量调得很低,控制噪声的产生,这是在声源处减弱噪声;声音的强弱叫响度;医生通过听诊器给病人诊病,主要是利用了声音来传递信息。
20.【答案】信息;B超
21.【答案】能量;信息;9
【解析】【解答】医院利用超声打掉人体内的结石利用了声音可以传递能量;在汽车被撬开时能发出报警声,提醒人们车辆被盗,这是利用了声波能传递信息.超声波传播的距离:s=2×6.75×103m=1.35×104m,
由v= 可得接受到超声波所用的时间:t= = =9s.
【分析】结合声音在水中的传播速度和运动的距离,利用速度公式求解传播的时间;声音不仅可以传播能量,例如声音可以把酒杯震碎,也可以传递信息,例如听收音机、听老师讲课。
22.【答案】解:声传播的总路程为:s=vt=1500m/s×16s=2.4×104m
暗礁到船的距离为: .
答:暗礁到船的距离是1.2×104m.
【解析】【分析】由速度公式的变形公式s=vt求出声波的总路程,该路程是轮船到暗礁距离的两倍,然后求出暗礁到轮船的距离.
23.【答案】(1)4h;(2);(3)400m;(4)声能传递信息(提醒安全)
24.【答案】(1)振动;能量
(2)变小
25.【答案】弹开;振动;在桌面上撒一些纸屑或放一些轻小物;空气;能量;不能;变小;真空不能传声;实验推理法
26.【答案】(1)次;信息;液体;20000;3000
(2)100
(3)丙;甲;乙
27.【答案】(1)A
(2)低于20Hz
(3)D
(4)自然灾害或核爆炸
(5)4Hz-8Hz
【解析】【解答】(1)根据材料阅读,次声波传播距离远、可以绕过障碍物,穿透力强,频率低,A符合题意;
(2)次声波的频率范围低于20Hz;
(3)在海水里,次声波损失很少,可以传播很远;
(4)地震、火山喷发时发出次声波,利用次声波可以预报较大的自然灾害;
(5)4Hz-8Hz的次声波对人体内脏产生共振,伤害心脏。
故答案为:(1)A;(2)低于20Hz;(3)D;(4)自然灾害或核爆炸;(5)4Hz-8Hz。
【分析】(1)次声波的频率很低,但穿透力强,传播距离远;
(2)次声波的频率范围是低于20Hz;
(3)海水中,次声波比光波、无线电波等传播更远;
(4)次声波可以预报大型自然灾害,监测核爆炸;
(5)次声波能引起人体内脏的共振,使人体受损。
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