内容正文:
易错专练1:声现象
易错点一:不能正确判定振动发声的物体
典例1:如图所示,8个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水,仔细调节水的高度,敲击它们,就可以发出“1、2、3、4、5、6、7、i”的声音来;而用嘴吹每个瓶子的上端,可以发出哨声。则下列说法错误的是( )
A.敲击瓶子时,声音是由瓶子和水的振动产生的
B.敲击瓶子时,从左往右声音的音调逐渐变低
C.用嘴吹气时,哨声是由瓶中空气柱振动产生的
D.用嘴吹气时,从右往左声音的音调逐渐变高
【错解】选A,理由:声音是由物体的振动产生的,敲击瓶子时瓶子在振动发出响声.
【析错】(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。
【正解】选B,理由:A、敲击瓶子时,声音是由瓶子和水柱的振动产生的,故A正确;
B、从左往右瓶内水的质量逐渐减小,从左往右敲击瓶子时瓶子振动越来越快(即振动频率越来越高),所以声音的音调会变高,故B错误;
C、往瓶中吹气也会听到声音,这是瓶内空气柱振动产生的,故C正确;
D、用嘴吹气时,从右到左空气柱越来越短,空气柱振动越来越快,音调越来越高,故D正确。故选:B。
针对训练1:下列关于声现象的说法中,正确的是( )
A.吹奏长笛时,笛声是由空气柱的振动产生的
B.声音的传播不需要介质,能在真空中传播
C.声音在空气中的传播速度大于在水中的传播速度
D.“震耳欲聋”主要描述声音的音调高
解:A、吹奏长笛时,笛声是由笛子内部的空气柱振动产生的,故A正确。
B、声音的传播需要介质,固体、液体和气体都能传声,真空不能传声,故B错误。
C、声音在空气中的传播速度小于在水中的传播速度,故C错误。
D、“震耳欲聋”指声音很大,是指声音的响度大,故D错误。
故选:A。
【答案】A
易错点二:不能正确区分不同的发声体的音调、响度和音色致错
典例2:“小明,上学啦!”家住一楼的小强大声喊着三楼的小明,邀他一起上学,对这一过程中的声现象的解释,正确的是( )
A.小强的喊声大,说明他的声音的音调高
B.小强的喊声越大,他的声音在空气中的传播速度越大
C.小明从喊声中听出是小强,他是根据声音的音色来判断的
D.小明的妈妈提醒他下楼时脚步要轻些,这是在传播过程中减弱噪声
【错解】选A,理由:声音大就是音调高。
【析错】声音的三个特征:音调、响度、音色,根据影响因素区分。
【正解】选C,理由:A、小强的叫喊声很大,说明他的声音的响度大,故A错误;
B、声音的传播速度与介质、温度有关,与响度无关,故B错误;
C、每个人在说话时的音色是有区别的,小明从叫喊声中听出是小强,他是根据声音的音色来判断的,故C正确;
D、小明的妈妈提醒她下楼时脚步要轻些,这是为了在声源处减弱噪声,故D错误。
故选:C。
针对训练2:如图所示乐器声波的波形图,下列说法正确的是( )
A.甲、乙声音大小一样,并且是同一种乐器发出的声音
B.甲、丙的声音大小一样,但不是同一种乐器发出的声音
C.乙的声音比丁的声音要响亮且尖细
D.丙的声音比丁的声音要响亮且低沉
解:A、由图知,甲、乙声音的振幅相同,所以响度相同,波形的形状不相同,因此它们的音色不相同,不是同一乐器发出的声音,故A错误;
B、甲、丙的声音振幅相同,所以响度相同,波形的形状相同,音调不同,因此它们的音色相同,可能是同一乐器发出的声音,故B错误;
C、乙、丁振动的次数相同(都有2个波峰和2个波谷),即它们振动的频率相同,音调相同,尖细程度相同;乙的振幅大,响度大,故C错误;
D、丙的振动次数比丁的振动次数少,丙音调低,声音低沉;丙的振动幅度比丁的振动幅度大、声音响亮,故D正确。
故选:D。
【答案】D
易错点三:不能根据波形图正确判定音调、响度、音色是否相同
典例3:如图所示声波的波形图,下列说法正确的是( )
A.甲、乙的音色、响度相同,音调不同
B.甲、丙的音色、音调相同,响度不同
C.乙、丁的音色,音调,响度都不同
D.丙、丁的音色相同,音调和响度不相同
【错解】B,理由:甲丙的波形波峰或波谷一样高或低。
【析错】声音的特性有三个:音调、响度和音色。音调和发声体的振动频率快慢有关系;响度和发声体的振幅大小有关
【正解】D正确,A、从图中可以看出,相同时间内,甲和乙的波形不同,音色不同,振幅相同,响度相同,故A错误;
B、甲、丙的振动的频率不同,故音调不同,波形相同,音色相同,故B错误;
C、乙、丁的波形不相同,音色不相同,振动的频率相同,音调相同,振幅不同,响度不同,故C错误;
D、丙、丁的振幅不相同,故丙、丁响度不相同;振动的频率不同,音调不同,波形相同,音色相同,故D正确。
故选:D。
针对训练3:甲乙两个音叉距离收音麦克风相同距离,如图是分别敲击甲、乙两个音叉通过示波器收集到的波形图,(为了方便观察,叠加在同一个坐标轴上),下列说法正确的是( )
A.甲音叉发出的声音响度比较大
B.甲、乙两个音叉振动频率相同
C.甲音叉发出的声音音调比较低
D.相同时间内甲音叉振动的次数比乙多
解:A、由图知,甲音叉与乙音叉偏离原平衡位置的距离相同,所以甲和乙的振幅相同,则发出声音的响度相同;故A错误;
BCD、由图知,相同时间内甲音叉振动的次数比乙音叉振动的次数少,所以甲音叉振动时的频率小,说明甲音叉发出的声音音调低;故BD错误,C正确;
故选:C。
【答案】C
易错点四:回声计算的“双程问题”当成“单程问题”
典例4:如图,声音在海水中传播的平均速度为1500米/秒,为了开辟新的航道,探测船的船底装有回声探测仪器,探测水下有无暗礁。探测船发出的声音信号经0.6秒被探测仪接收,障碍物与探测船间的距离为________m。用此种方法________(选填“能”或“不能”)测量地球和月球之间的距离。
【错解】A,理由:障碍物与探测船之间的距离:s=vt=1500m/s×0.6s=900m.
【析错】声波从探测仪发出到障碍物的时间t=0.6s,代入公式s=vt算出障碍物与探测船间的距离。
【正解】(1)测船发出的声音信号到障碍物的时间:可得,障碍物与探测船间的距离:
s=vt=1500m×0.3s=450m;
(2)月球周围没有空气是真空,而声音不能在真空中传播,所以用此种方法不能测量地球和月球之间的距离。
故答案为:450;不能。
针对训练4:为了监督司机遵守限速规定,交管部门在公路上设置了固定测速仪,如图所示,汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来,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信号用时0.5s,第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.3s,若发出两次信号的时间间隔是0.9s,超声波的速度是340m/s,汽车的速度是________m/s(超声波速度是340m/s)
解:(1)第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5s,所以第一次信号到达汽车的时间为0.25s,
由可得:汽车接收到第一次信号时,汽车距测速仪:
s1=v声t1=340m/s×0.25s=85m;
(2)第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.3s,所以第二次信号到达汽车的时间为0.15s,
汽车接收到第二次信号时,汽车距测速仪:
s2=v声t2=340m/s×0.15s=51m;
(3)汽车在两次信号的间隔过程中,行驶了:s′=s1-s2=85m-51m=34m;
这34m共用了:t′=△t-t1+t2=0.9s-0.25s+0.15s=0.8s,
所以汽车的车速为:。
【答案】42.5。
易错点五:不能正确区分噪声乐音
典例5:物理老师正在上《声音的产生与传播》一课,对于学生小星而言,下列属于噪声的是( )
A.同桌小芳回答问题的声音
B.隔壁班朗读语文的声音
C.物理老师敲音叉发出的声音
D.物理老师讲课的声音
【错解】选A,理由:同桌小芳回答问题的声音算噪声。
【析错】从物理学角度来看,噪声指发声体做规则的振动产生的声音;从环境保护来看,凡是影响人们正常的学习、工作、休息的声音都属于噪声。可以结合这两方面来判断选项中的声音是否为噪声。
【正解】选B,理由:A、同桌小芳回答问题的声音,是师生想听到的声音,不属于噪声,故A错误。
B、隔壁班朗读语文的声音,不是学生想听到的声音,属于噪声,故B正确。
C、物理老师敲音叉发出的声音,是学生想听到的声音,不属于噪声,故C错误。
D、物理老师讲课的声音,是学生想听到的声音,不属于噪声,故D错误。
故选:B。
针对训练5:物理老师正在上《声音的产生与传播》一课,对于学生小星而言,下列属于噪声的是( )
A.同桌小芳回答问题的声音 B.隔壁班朗读语文的声音
C.物理老师敲音叉发出的声音 D.物理老师讲课的声音
解:A、同桌小芳回答问题的声音,是师生想听到的声音,不属于噪声,故A错误。
B、隔壁班朗读语文的声音,不是学生想听到的声音,属于噪声,故B正确。
C、物理老师敲音叉发出的声音,是学生想听到的声音,不属于噪声,故C错误。
D、物理老师讲课的声音,是学生想听到的声音,不属于噪声,故D错误。
故选:B。
【答案】B
声音的传播需要介质
1.教材实验原理图
2.实验结论
(1)当抽气机把玻璃罩内的空气逐渐抽出时,声音传播所靠的介质逐渐减少,所以声音逐渐变小;
(2)如果把空气又逐渐地通入玻璃罩内,则闹钟的声音逐渐增大;
(3)此实验说明了声音的传播需要介质,进一步验证了声音不能再真空中传播。
3.实验拓展
当抽气机把玻璃罩内的空气逐渐抽出时,声音传播所靠的介质逐渐减少,所以声音逐渐变小,进一步推理,空气没了也就听不到声音了,这是用了科学推理的方法。
典例6:在探究声音的产生与传播时,同学们一起做了下面的实验:
(1)小红将正在发声的音叉与面颊接触,有“麻”的感觉,这种现象说明________。为了验证小红的探究结论,小华用手使劲敲桌面,桌面发出了很大的声音,但他几乎没有看到桌面的振动,为了明显地看到实验现象,你的改进方法是________。
(2)如图所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,用抽气机逐渐抽出其中的空气,将听到闹铃声逐渐________(填“变大”、“变小”或“不变”)。在此基础上推理:如果把玻璃罩内的空气完全抽出来,我们________(填“能”或“不能”)听见声音,由此说明:________。
解:(1)将正在发声的音叉与面颊接触,有“麻”的感觉,说明声音是由物体振动产生的;桌子是较大的物体,发声振动不易观察,可转换成桌面上小纸屑的振动,所以可在桌子上放一些小纸屑;
(2)玻璃罩内空气越来越少,声音就越来越小,是声音传播的物质(空气)逐渐减少造成的,如果把玻璃罩内的空气完全抽出来,我们就不能听到声音了,由此可以推出:真空不能传声。
【答案】(1)声音是由物体振动产生的;在桌面上撒一些纸屑;(2)变小;不能;真空不能传声。
探究影响声音的三要素的因素
1.教材实验原理图
2.实验结论
(1)响度指声音的强弱,是由发声体振动的振幅决定,振幅越大,响度越大。
(2)音调的高低与发声体振动快慢有关,物体振动越快,音调就越高,物体振动越慢,音调就越低。
(3)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。
3.实验拓展
拓展:实验时,手要在桌面的边缘按尺子。探究影响响度的因素时,要保持尺子探出桌面的长度不变,拨动尺子的力大小不同,用了控制变量法;探究影响音调的因素时,要保持拨动尺子的力大小相同,尺子探出桌面的长度不同,用了控制变量法;探究影响音色的因素时,要分别用塑料尺和钢尺,并要保持尺子探出桌面的长度相同,拨动尺子的力大小相同,用了控制变量法。
典例7:小明用如图实验装置探究了三个有关“声音的特性”实验。
A.探究响度与物体振幅的关系。
B.探究音调与物体振动频率的关系。
C.探究音色与发声体的材料是否有关。
(1)拨动直尺,观察到直尺伸出桌面的部分在振动,同时听到直尺拍打桌面发出的声音,这是由于小明采用了图________(选填“甲”或“乙”)所示的实验操作方法。
(2)规范实验操作后,将钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌边,改变钢尺伸出桌边的长度,用相同的力拨动钢尺,通过听振动发出的声音,发现钢尺的________(选填“音调”、“响度”或“音色”)发生变化,这个实验用来探究________(选填“A”、“B”或“C”)实验。
(3)第二次小明保持钢尺________不变,用更大的力拨动钢尺,听到钢尺的________发生变化(选填“音调”、“响度”或“音色”),这个实验用来探究________(选填“A”“B”或“C”)实验。
解:(1)此实验研究钢尺振动时的响度跟钢尺振幅的关系。应该收集钢尺的振动幅度和钢尺响度,其他声音会干扰实验结果,故应使直尺紧贴桌面,故小明选用乙图实验;
(2)钢尺发出声音的音调与尺子振动快慢有关:当钢尺伸出桌面的长度越短时,振动越快,发出声音的音调越高;故这个实验用来探究B;
(3)保持钢尺伸出桌面的长度不变,用更大的力拨动直尺,直尺振动的振幅变大,则声音的响度越大,故可以探究A。
【答案】(1)乙;(2)音调;B;(3)伸出桌面的长度;响度;A。
强化训练
一、单选题
1.关于下列声现象,说法不正确的是( )
A. 琴声是通过琴弦的振动产生的
B. 青蛙“呱呱”的叫声是由于鸣囊的振动产生的
C. 鼓声在空气中是以声波的形式传播的
D. 敲击暖气管的声音是通过空气传遍楼内各处的
2.下列乐器中,靠空气振动发声的是( )
A.架子鼓 B.笛子 C.小提琴 D.钢琴
3.如图,国内首创的智能语音电梯在北京市海淀区正式投入使用。乘梯人员无需触碰电梯按钮,只需通过语音呼叫,便可以控制电梯运行。大声呼叫能使识别效果更好,“大声”指的是声音的( )
A.响度 B.音调 C.节奏 D.音色
4.下面关于声音的特性,说法正确的是( )
A.“闻其声,知其人”——发声体不同,音调不同
B.码头的汽笛声传播很远,是因为汽笛声的响度大
C.成语“震耳欲聋”描述的是声音的音调高
D.弹吉它前要调弦的松紧,目的是改变弦发音的响度
5.如图所示声波的波形图,下列说法正确的是( )
A.甲、乙、丁的音调和响度相同 B.甲、乙、丙的音调和响度相同
C.甲、丙、丁的音调和音色相同 D.甲、乙、丁的音调相同音色不同
6.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.吸引着人们的雄辩有力的演讲声
C.夜深,人们正要入睡,忽然传来弹奏很熟练的钢琴声
D.上物理课时,听到隔壁教室音乐课传来的歌声
7.下列有关声现象的说法中正确的是
A.噪声不是由物体的振动产生的
B.优美的歌声在任何情况下都不是噪声
C.当物体振动发出超声波或次声波时只要响度足够大,我们就可能听得见
D.沈括在《梦溪笔谈》中记载:行军宿营时士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上能听到夜袭敌人的马蹄声是利用了大地传声比空气快
8.从图中的波形上看,下列波形图中是噪声的为( )
A. B. C. D.
9.如图所示,8个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水,仔细调节水的高度,敲击它们,就可以发出“1.2.3.4.5.6.7.i”的声音来;而用嘴吹每个瓶子的上端,可以发出哨声.则下列说法正确的是
A.敲击瓶子时,声音只是由瓶本身的振动产生的
B.敲击瓶子时,声音只是由瓶中水柱的振动产生的
C.用嘴吹气时,哨声是由瓶中空气柱振动产生的
D.用嘴吹气时,哨声是由瓶中水柱的振动产生的
10.如图是一静止在水面上的测量船利用声纳测量海底深度的显示装置,图中两个波形是发出和接收的信号。已知发射信号持续时间为0.2s,声波在海水中传播速度为1500m/s,则该处海水深度为
A.150m B.450m C.600m D.900m
11.一辆汽车以20m/s的速度沿笔直公路正对山崖驶近,途中司机鸣了一声笛,2s后司机听到回声,听到回声时汽车离山崖的距离为(声音的速度为340m/s)( )
A.300m B.680m C.340m D.320m
12.往暖瓶中倒开水,你听到的声音是()
A.暖瓶的振动并由空气传来的 B.暖瓶中水的振动并由暖瓶传来的
C.暖瓶中空气柱的振动并由空气传来的 D.暖瓶的振动并由大地传来的
二、填空题
13.利用声呐系统向海底垂直发射声波,经2 s后收到回波,已知声音在海水中的传播速度为1530 m/s,则此处海水的深度为_________m;利用此种方法不能测量地球和月球之间的距离,这是因为_________。
14.如图所示,观察音叉和长笛声音波形可以知道,两种乐器发出声音的响度与_______(选填:“音调”或“音色”)相同,_____(选填:“音调”或“音色”)不同。
15.正在睡午觉的小超被姥姥在家门口放的广场舞音乐声吵醒后很不开心,对姥姥来说,广场舞的音乐声属于_______(选填“噪声”或“乐音”)。为避免干扰,他戴上了耳罩,这是在_______减弱噪声的。姥姥知道小超睡醒后要学习,于是把音量调小了,这是在_______减弱噪声的。
16.如图甲所示,塑料尺伸出桌面的长度不变,用手轻轻拨动塑料尺与用力拨动塑料尺会使声音的______发生改变(选填“响度”、“音调”、“音色”)。如图乙所示,用嘴对着试管口部吹气,其中音调最高的是______(选填“A”、“B”、“C”、“D”)。
17.诗句“谁家玉笛暗飞声,散入春风满洛城”出自唐代诗人李白客居洛阳时写下的诗作《春夜洛城闻笛》,其中笛声是由_____产生的,笛声是通过_____传播到人耳中的。
三、实验题
18.为了探究真空是否能够传声,老师和同学们用如图所示的装置进行探索,把将正在发声的闹铃悬挂在瓶内,用抽气筒将瓶中的空气抽出。
(1)抽气一段时间后发现听到的闹铃声音没有明显变化;造成这一现象可能原因是______。
A.闹铃声音的响度太大 B.闹铃声音的频率太高
C.未塞紧瓶塞存在漏气 D.插入瓶中导管不足够长
(2)经调整使器件完好后,再次用抽气筒有效地向外抽气。随着瓶内空气逐渐减少,发现听到的闹铃声音的音调______(选填“变高”、“变低”或“不变”),响度______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)此实验中,用抽气简抽气______(填“能”或“不能”)得到真空,实验的结论是通过______(填序号)得出的结论,是我们学习的第一个理想实验。
A.实验推理 B.实验验证 C.归纳总结
(4)小明还想利用家里的暖水瓶来探究真空能否传声。如图乙所示是暖水瓶的简易剖面图。他把音量大小不同的芯片放入瓶中,根据听到的声音进行判断。下列是他设计的几组比较因素,其中合理的是______(填序号)。
A.将同一个暖水瓶塞上瓶塞和不塞瓶塞进行比较
B.用一个完好的和一个已经漏气的瓶胆进行比较
C.将音量大小不同的芯片先后放入瓶胆中进行比较
D.把同一个暖水瓶的瓶胆放在近处和远处进行比较
19.墨墨为了探究物体发声时音调的高低与哪些因素有关,他选择了四根钢丝进行实验,如图所示。具体数据如下表:
编号
材料
长度
横截面积
松紧程度
甲
钢丝
10cm
0.2mm2
紧
乙
钢丝
10cm
0.1mm2
紧
丙
钢丝
5cm
0.1mm2
紧
丁
钢丝
5cm
0.1mm2
松
(1)用同样的力拨动甲和乙两根钢丝,发现拨动乙钢丝时发出的声音刺耳尖锐,这说明它的音调较高,由此可以得出的结论是:音调的高低与______有关。
(2)为了探究钢丝音调的高低与长度是否有关,他应用同样大小的力先后拨动______和______两根钢丝。
(3)先后用同样大小的力拨动丙和丁两根钢丝,是为了研究音调高低与______是否有关。
四、计算题
20.向前传播的声音遇到障碍物能反射回来。小明向着远处的山崖大喊一声,约1.6s后听到回声,声音在空气中的传播速度是340m/s。求:
(1)喊声从小明处出发到山崖反射回来经过的总路程;
(2)小明与山崖的距离。
一、单选题
1.某人面对山崖大喊一声,1.2秒后听到自己的回声,则此人与山崖之间的距离为
A.204米 B.408米 C.340米 D.170米
2.2015年1月,科学家在南极洲发现一个陨石凹坑,形状如圆形平底锅,如图所示。小明在圆心A点大喊一声,经过6s听到回声。设空气中声速为340m/s,圆形凹坑的半径为
A.510m B.1020m C.2040m D.4080m
3.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,汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来,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,若发出两次信号的时间间隔是1.8s,超声波的速度是340m/s.则
A.汽车接收到第一次信号时,距测速仪170 m B.汽车的速度是15.45m/s
C.汽车接收到第二次信号时,距侧速仪102 m D.汽车的速度是20m/s
4.如图,在探究响度与振幅关系的实验中,小明将一端系有乒乓球的细绳栓在横杆上,当鼓槌敲击鼓面时的力度越大时,乒乓球跳动高度越高,该实验中使用乒乓球的目的是( )
A.研究乒乓球的发声是由于乒乓球的跳动产生
B.研究乒乓球发声的响度与其跳动高度的关系
C.研究乒乓球的跳动高度与敲击鼓面力度大小关系
D.显示鼓面振动幅度
5.音乐会上,小提琴曲让人如痴如醉,钢琴演奏让人心旷神怡。下列说法正确的是( )
A.调节琴弦松紧可以改变声音的响度
B.用力拉琴可以改变声音的音调
C.小提琴和钢琴发出的声音传播速度不同
D.观众闭着眼睛也能区分小提琴和钢琴声是因为它们的音色不同
6.电子乐器要模仿得逼真,关键在于发声的( )要尽可能的一致。
A.音调 B.频率 C.响度 D.音色
7.物理上常通过声波的波形图来反映声波的特点。如图,根据甲、乙两个音叉振动时发出声音的波形图,下列判断正确的是( )
A.甲音叉比乙音叉发声的音调低 B.甲音叉比乙音叉发声的响度大
C.甲、乙两音叉发声的频率相同 D.甲音叉比乙音叉振动得快
8.从物理学角度看,以下属于噪声的是( )
A.音乐会上的琴声 B.飞机的轰鸣声
C.音叉振动发声 D.歌唱家的歌声
9.关于噪声下列说法错误的是( )
A.悦耳的音乐声可能是噪声
B.噪声都是机器工作时振动时发出的
C.噪声危害人的身心健康
D.对人们要听的声音起干扰作用的声音都是噪声
10.下列有关噪声的说法中错误的是( )
A.安静的图书馆里的说话声属于噪声
B.优美的音乐人人爱听,它不可能是噪声
C.机床车间的机器工作产生的声音属于噪声
D.凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音都属于噪声
二、多选题
11.关于声现象的理解,下列说法不正确的是
A.使用MP3时,调节音量按钮是为了改变声音的响度
B.“低声细语”是指声音的音调小
C.小提琴发声是由于琴弦振动产生的
D.声音在空气中的传播速度为
12.如图所示,将钢尺的一端紧按在桌面上,另一端伸出桌边,拨动钢尺改变钢尺伸出桌面的长度和拨动钢尺的力度,将钢尺发出的不同声音信号输入示波器,显示的两种不同波形如图甲、乙所示。下列对各种情况的比较正确的是( )
A.甲波形图的音调比乙低
B.甲波形图的响度比乙大
C.用较小的力拨动钢尺时,对应的是甲波形图
D.钢尺伸出桌面的长度较长时,对应的是乙波形图
三、填空题
13.如下图甲乙丙丁所示是四种声音的波形图,从物理学角度看,属于噪声的声音有_________,乐音中音调最高的是________。
14.如图所示,城市高架道路上通行的车辆,常会产生“震耳欲聋”的声音,周边居民认为此声音为______选填“噪音”或“乐音”),因此在高架道路的两侧设有较高的板墙,安装这些板墙的目的是控制______。
15.如图是声音输入到示波器上时显示振动幅度与时间关系的波形图。甲、乙、丙三幅图中音调最高的是图______;响度最小的是图______;音调相同的是图______和图______;噪音的波形图是图______。
16.曾候乙编钟出土时,考古工作者用大小不等的力去敲击同一个编钟,它发出声音的______不同,听众能辨别出听到的是“钟声”而不是“鼓声”,听众是根据声音的______来辨别的。
17.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(超声波)信号如图所示,第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5s,则汽车接收到第一次信号时距测速仪______ m;第二次发出信号到接收到信号用时0.3s,若发出两次信号的时间间隔是1.1s,则汽车的速度为______ m/s。(超声波的速度是340m/s)
四、实验题
18.为了探究响度与什么因素有关,小军利用音叉、乒乓球、小锤以及听诊器等做了以下探究活动,请你帮他完成下列内容。
(1)如图,将系在细线上的乒乓球轻触正在发声的音叉,观察到乒乓球被弹开,说明发声的物体在______;
(2)更加用力敲击音叉,观察到乒乓球被弹开的幅度出现的变化是______(选填“变大”或“变小”);
(3)通过实验探究得出的结论是:声源振动时______越大,声源发出声音的响度越______。
19.根据如图所示的实验情景,回答问题。
(1)图甲所示的实验现象表明:发声的纸盆在___________。
(2)如图乙所示,从左向右敲击瓶子时,各瓶发音的音调变化是___________(选填“由高变低”或“由低变高”)。
(3)如图丙所示,用手指轻叩课桌,使坐在对面的同学刚好听不到叩击声,再让对面的同学将耳朵紧贴在桌面上,用同样的力度轻叩课桌,这时对面的同学能听到叩击声。这个实验表明:___________(填“固体”“液体”或“气体”)也能传播声音。
(4)用细线拴住硬泡沫塑料小球,悬挂在铁架台上,如图丁所示,让右边音叉的外侧接触小球,用橡皮槌轻轻敲击左边的音叉使它振动后,可以看到与右边音叉接触的小球会弹开一个较小的角度,并听到较小的声音。说明声音可以在___________中传播;这里体现的物理方法是___________,使音叉发出不同响度的声音,观察小球被弹开的幅度,这是为了探究响度与___________的关系。
五、计算题
20.如图所示,长度为150m的火车沿着笔直的轨道正在从山崖匀速驶向大桥;司机在车头距离桥头300m处鸣笛,鸣笛后10s,车头到达桥头,此时司机听到从山崖反射的回声;听到回声30s后,车尾驶过桥尾。假设火车鸣笛装置在火车头部,且声音在空气中的传播速度为340m/s。求:
(1)大桥的长度是多少?
(2)鸣笛时,火车头到山崖的距离是多少?
试卷第1页,总3页
1
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参考答案
1.D
解:
A.琴声是由于琴弦的振动产生的,故A正确,不符合题意;
B.蛙声是由于鸣囊的振动产生的,故B正确,不符合题意;
C.声音的传播需要介质,鼓声在空气中以波的形式传播的,故C正确,不符合题意;
D.敲击暖气管的声音是通过暖气管传遍楼内各处的,故D错误,符合题意。
故选D。
2.B
解:
A.架子鼓靠鼓面的振动发声,故A不符合题意;
B.笛子靠空气柱的振动发声,故B符合题意;
C.小提琴靠琴弦的振动发声,故C不符合题意;
D.钢琴靠琴弦的振动发声,故D不符合题意。
故选B。
3.A
解:
大声指的是声音的大小,因此指的是响度大。故选A。
4.B
解:
A.根据音色的定义,不同物体发声的特点不同,所以根据声音的音色不同可以判断说话的人,故A错误;
B.由于汽笛声的响度大,传播距离就会很远,使远处的人能听到,故B正确;
C.“震耳欲聋”是指声音的大小,即响度大,故C错误;
D.弹吉它前要调弦的松紧,目的是改变弦发音的音调,故D错误。
故选B。
5.D
解:
A.从图中可以看出,甲乙与丁的振幅不相同,故甲乙与丁响度不相同,相同时间内,甲和乙丁振动的频率相同,所以音调相同的是甲、乙、丁,故A错误;
B.甲乙与丙的振动的频率不同,故音调不同,故B错误;
C.甲、丙的振动频率不同,故音调不同,故C错误;
D.甲和乙丁振动的频率相同,所以音调相同,乙与甲丁,波形不相同,音色不同,故D正确。
故选D。
6.B
解:
A.阅览室内的絮絮细语影响了人们的阅读,属于噪声,不符合题意;
B.吸引着人们的雄辩有力的演讲声,不属于噪声,符合题意;
C.夜深,人们正要入睡,忽然传来弹奏很熟练的钢琴声,影响了人们的休息,属于噪声,不符合题意;
D.上物理课时,听到隔壁教室音乐课传来的歌声,影响了同学们的听课,属于噪声,不符合题意。
故选B。
7.D
解:
A. 一切声音都是有物体的振动产生的,故A错误;B. 优美的歌声从音乐角度分类属于乐音,但影响人的休息,所以也是一种噪声,故B错误;C. 超声波和次声波的振动频率都不在人的听觉频率范围内,与响度无关,我们任何时候都听不到超声波和次声波,故C错误;D. 固体可以传声,并且声音在固体中的传播速度大于在空气中的传播速度;因此行军宿营时士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上,听到夜袭敌人的马蹄声是通过大地传声比空气快;故D正确.故选D.
8.C
解:
从选项中可以看出,只有C选项的波形无规则,所以它属于噪声。
故选C。
9.C
解:
AB、敲击瓶子时由于瓶子与水柱的振动而发出声音,故AB错误;
CD、往瓶中吹气也会听到声音,这是空气振动产生的,故C正确,D错误.
故选C.
10.B
解:
从图中可以看出,声信号从开始发射后经过了0.6s后被船重新接收,声波传播的距离:s=vt=1500m/s×0.6s=900m,海底的深度:h=s=×900m=450m。
11.D
解:
司机听到回声时,汽车行驶的路程
s车=v车t=20m/s×2s=40m
声音传播的距离为
s声=v声t=340m/s×2s=680m
司机听到回声时,汽车离山崖的距离
s=(s声-s车)= ×(680m -40m)=320m
故选D。
12.C
解:
往暖瓶中倒开水,瓶里空气柱振动产生声音,这些声音是由空气传播过来的,故选C.
13.1530 真空不能传声
解:
[1]利用声呐系统向海底垂直发射声波,经2 s后收到回波,则声音走的单程时间为1s,此处海水的深度为
h=vt=1530m/s×1s=1530m
[2]因为真空不能传声,太空中没有空气,所以用此种方法不能测量地球和月球之间的距离。
14.音调 音色
解:
[1]从波形图可以看出,音叉和长笛振动的幅度和频率都相同,所以响度和音调相同。
[2]音叉和长笛波形图并不完全相同,长笛波形图更复杂一些,所以二者的音色不同。
15.噪声 人耳处 声源处
解:
[1]从物理学的角度看,乐音是振动起来有规律的、好听的声音, 噪音是无规律又杂乱无章的声音。从环境角度上看,凡是让人在生活、工作等过程中感觉到心情舒畅,内心愉快等声音都可以称之为乐音,反之,让人感到厌恶、烦躁等消极感的声音则为噪音,广场舞音乐让小超感到不开心,所以是噪音。
[2]为避免干扰,他戴上了耳罩,这是在人耳处减弱噪声的干扰。
[3]姥姥把音量调小了,即减小了声源的响度,是在声源处减弱噪声的。
16.响度 D
解:
[1]塑料尺伸出桌面的长度不变,轻拨时,尺子振动幅度小,则响度小;用力拨动时,尺子振动幅度大,则响度大。
[2]图乙中,往试管中吹起时,声音是由试管内的空气柱振动发声的,D试管中空气最短,振动最快,则音调最高。
17.笛内空气柱振动 空气
解:
[1]诗人李白有“谁家玉笛暗飞声,散入春风满洛城”的佳句,此处的“玉笛”指的是笛子,则笛声是由于笛内空气柱振动引起的。
[2]声音的传播需要介质,“散入春风满洛城”说明笛声是通过空气传播到人耳中的。
18.C 不变 变小 不能 A B
解:
(1)[1]当装置漏气时,空气会混入玻璃罩内,玻璃罩内总有传播声的介质,所以抽气一段时间后发现听到的闹铃声音没有明显变化,故C符合题意。
(2)[2]音调是由闹钟振动的频率决定的,抽出瓶内空气不会改变闹钟振动频率,即音调不变。
[3]逐渐抽出空气,传播声的介质变少,所以声音会逐渐减小。
(3)[4][5]装置不可能完全不漏气,故抽气筒抽气不可能得到真空,真空只是理想情况,真空不能传声是根据抽气时声音逐渐减小推理概括出来的。
(4)[6]研究真空是否可以传声时,应该让声源分别在真空和非真空的环境中,故B符合题意。
19.频率 乙 丙 松紧程度
解:
(1)[1]由于甲、乙两根钢丝的长度、松紧度一样,甲比乙粗,乙振动的频率大,音调高。
(2)[2][3]如果探究发声体音调高低与弦的长度的关系,必须控制两根钢丝的粗细、松紧度一样,符合条件的是乙和丙两根钢丝。
(3)[4]由图示可知,丙和丁两根钢丝的长度和粗细相同而松紧程度不同,用同样大小的力拨动丙和丁两根钢丝,可以探究:在钢丝的长度、粗细相同时,钢丝的松紧度与音调的关系。
20.(1)544m;(2)272m
解:
(1)由,喊声从小明处出发到山崖反射回来经过的总路程是
s=vt=340m/s×1.6s=544m
(2)小明与山崖的距离
s1=s=×544m=272m
答:(1)喊声从小明处出发到山崖反射回来经过的总路程为544m;
(2)小明与山崖的距离为272m。
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参考答案与试题解析
1.A
解:
声音从人传到山崖的时间:
此人与山崖之间的距离:
所以A选项是正确的.
2.B
解:
由题意可知,声音到凹坑壁的时间:
由得,从A点到凹坑壁的距离(半径):
故选B。
3.D
解:
A. 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,则汽车接收到第一次信号时,超声波运动的时间是距测速仪=v⋅=340m/s×0.25s=85m.故A错误; 同理,汽车接收到第二次信号时,距测速仪=v⋅=340m/s×=51m.故C错误;C. 发出两次信号的时间间隔是1.8s,则汽车遇到超声波的时间:△t=−+=1.8s−0.25s+0.15s=1.7s,汽车通过的距离:x=−=85m−51m=34m,所以汽车的速度:=20m/s,故B错误,D正确;故选D.
4.D
解:
ABC.当用大小不同的力敲击鼓面时,鼓面会因振动而发出声音,由于鼓面振动的幅度不同,所以声音的响度也会不同,因此这是探究声音的响度与振幅的关系,故ABC错误;
D.看见鼓面上乒乓球在跳动,这是一种放大的思想--即将不易观察的鼓面的振动转化为乒乓球的跳动;说明鼓声是由于鼓面的振动产生的;故D正确;
故选D。
5.D
解:
A.调节琴弦松紧可以改变声音的振动的频率,所以改变的是声音的音调,故A不正确;
B.用力拉琴可以改变琴弦振动的幅度,改变的是声音的响度,故B不正确;
C.小提琴和钢琴发出的声音传播速度相同,故C不正确;
D.观众闭着眼睛也能区分小提琴和钢琴声是因为它们的音色不同,故D正确。
故选D。
6.D
解:
音色是指声音的品质与特色。不同物体发出声音不同,主要是音色不同。电子乐器就是来模仿音色,才能达到逼真的效果。
故选D。
7.D
解:
根据甲、乙两个音叉振动时发出声音的波形图,可知振动幅度相同,即响度相同;甲音叉比乙音叉振动频率高,即振动得快,则音调更高。
故选D。
8.B
解:
音乐会上的琴声、音叉振动发声和歌唱家的歌声,是有规律,好听悦耳的声音,属于乐音;而飞机的轰鸣声是无规律的,难听刺耳的,属于噪声。
故选B。
9.B
解:
A.从环保角度,悦耳动听的音乐声如果妨碍了别人的休息或学习,也可能是噪声,故A正确,不符合题意;
B.噪声不一定都是由机器发出来的,任何声音在特定的环境下都可能成为噪声,故B错误,符合题意;
C.噪声危害人的身心健康,等级越高,危害越大,故C正确,不符合题意;
D.从环保角度,妨碍人们正常生活的都是噪声,故D正确,不符合题意。
故选B。
10.B
解:
一切干扰人们正常休息、学习和工作的声音都是噪声;安静的图书馆里的说话声、机床车间的机器工作产生的声音属于噪声,优美的音乐也可能影响人们的休息、学习和工作,可能是噪声;故A、C、D正确,不符合题意,B错误,符合题意。
故选B。
11.BD
解:
A.使用MP3时,调节音量按钮是为了改变声音的响度,故A正确;
B.“低声细语”是指声音的响度小,而不是音调小,故B错误;
C.声音是由于物体振动发出的.小提琴发声是由于琴弦振动产生的,故C正确;
D.声音在15℃空气中的传播速度为340m/s,故D错误;
故选BD。
12.BD
解:
A.由波形图可知,甲和乙比较,甲波形振动的频率高,音调高,故A错误;
B.甲和乙比较,甲的振幅大于乙的振幅,说明甲声音的响度比乙大,故B正确;
C.甲的振幅大于乙的振幅,说明此时钢尺振动幅度大,拨动钢尺的力度较大,故C错误;
D.乙波形的振动频率比甲波形慢,说明此时钢尺振动慢,则钢尺伸出桌面的长度较长,故D正确。
故选BD。
13.丙 丁
解:
[1]对比各图可知:甲乙丁的波形很有规律,属于乐音;丙的波形杂乱无章,属于噪声
[2]从图中可以看出,甲和乙波形的振动幅度,频率相同,即声音的响度,音调相同;丁图振动频率最快,音调最高。
14.噪音 噪声的传播途径
解:
[1]城市高架道路上通行的车辆,常会产生“震耳欲聋”的声音,影响周边居民的生活,此声音为噪声。
[2]安装这些板墙的目的是控制噪声的传播途径,在传播过程中减弱噪声。
15.丙 甲 甲 乙 丁
解:
[1]音调跟频率有关,由图可知,在相同的时间内,丙振动的频率最快,所以丙的音调最高。
[2]响度跟振幅有关,由图可知,甲偏离原位置幅度最小,即振幅最小,响度最小。
[3][4]由图可知,在相同的时间内,甲和乙振动的频率相同,所以音调相同。
[5]物理学上,乐音的波形图是规律的,噪音的波形图是杂乱无章、毫无规律的;所以图丁的波形图是噪音。
16.响度 音色
解:
[1]考古工作者用大小不等的力去敲击同一个编钟,即编钟在不同力的作用下其振动的幅度是不同的,故它所发出的响度是不同的。
[2]不同的乐器所发出声音的音色是不同的,故听众能辨别出听到的是“钟声”而不是“鼓声”是根据声音的音色来辨别的。
17.85 34
解:
[1]由题意知测速仪第一次发出超声波信号被汽车反射后接收,汽车距离测速仪
[2]第二次发出超声波信号被汽车反射后接收,汽车距离测速仪
汽车在接收到两次信号之间行驶了
s=s1-s2=85m-51m=34m
汽车在34m间用时
故汽车速度为
18.振动 变大 幅度 大
解:
(1)[1]系在细线上的乒乓球轻触正在发声的音叉,观察到乒乓球被弹开,说明发声的物体在振动。
(2)[2]更加用力敲击音叉,音叉振动幅度变大,观察到乒乓球被弹开的幅度变大。
(3)[3][4]通过实验探究得出的结论是:声源振动幅度越大,发出声音的响度越大。
19.振动 由高变低 固体 空气 转换法 振幅
解:
(1)[1]小纸片的跳动是由于扬声器振动造成的,扬声器发出声音的原因正是由于里边纸盆的振动。
(2)[2]图中声音的产生主要是瓶子和水的振动,水柱越长,振动越慢,音调越低;水柱越短,振动越快,音调越高;最左边的瓶子水柱最短,所以振动最快,音调最高,同理最右侧的音调最低,所以各瓶发音的音调变化是由高变低。
(3)[3]用手指轻叩课桌,坐在对面的同学刚好听不到叩击声,此时声音靠空气传播;耳朵贴在桌面上,声音是靠固体传播的,第一次听不到声音,第二次能听到声音,说明固体传声效果比气体好。
(4)[4][5]用橡皮槌轻轻敲击左边的音叉使它振动后产生声音,即说明声音是由物体振动产生的;此时可以看到与右边音叉的叉股接触的小球会弹开一个较小的角度,并听到较小的声音,即说明声音可以通过空气传播;这里乒乓球所起的作用是将音叉的振动放大,体现的物理方法是转换法。
[6]使音叉发出不同响度的声音,观察小球被弹开的幅度,结果发现,响度越大,小球被弹开的幅度越大,即这是为了探究响度与振幅的关系。
20.(1)750m;(2)1550m
解:
(1)根据题意的火车的速度
根据可得火车完全通过大桥的路程
则大桥的长度
(2)由可得声音传播的距离
设司机鸣笛时车到山崖的距离是s,则
2s=s声-s1
所以鸣笛时火车车头到山崖的距离
答:(1)大桥的长度是750m;
(2)鸣笛时,火车头到山崖的距离是1550m
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