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寒假复习第二章 声现象 一、单选题 1.如图所示是探究声现象的四种实验情景,下列说法正确的是( ) A.甲实验说明声音的传播需要介质 B.乙实验说明钢尺振动的频率越高,响度越大 C.丙实验说明音叉的振幅越大,音调越高 D.丁实验说明声波能传递信息 2.下列关于声现象的描述和分析,正确的是( ) A.吹笛子时,按住不同的气孔是为了改变声音的音色 B.医生用听诊器为病人检查身体,是利用声音传递信息 C.公路两旁的隔音蛟龙,是在声源处减弱噪声 D.拉奏二胡时,手在不同位置按弦,是为了改变声音的响度 3.以下活动中,能用来探究影响声音音调高低因素的是( ) A.图甲,响铃时不断抽出瓶内的空气 B.图乙,收音机播音时,喇叭前方烛焰摇晃 C.图丙,手指蘸湿摩擦杯口,不断改变杯中水量 D.图丁,敲敲时,用大小不同的力敲击 4.下面关于乐音和噪声的叙述正确的是( ) A.乐音和噪声的振动都是杂乱无章的 B.优美的音乐声一定是乐音 C.乐音悦耳动听,而噪声使人心烦 D.无论强度多大的乐音都不会危害人体健康 5.甲乙音叉的形状差不多,分别标有“512Hz”,“256Hz”字样,先后用相同的力度去敲击它们,甲、乙两音叉相比( ) A.甲响度小 B.甲音调高 C.乙振幅大 D.乙声速小 6.警察利用如图所示的无人机对行人“喊话”,以维持交通秩序。地面上的行人能听到“喊话”声,是因为“喊话”声( ) A.不是振动产生的 B.不是以声波的形式传递 C.可以在空气中传播 D.传播不需要介质 7.为了使教室内的学生上课免受周围环境噪声干扰,采取下面的哪些方法是有效、合理的?( ) (1)老师讲话的声音大一些; (2)每个学生都戴一个防噪声耳罩; (3)在教室周围植树; (4)教室内安装噪声监测装置。 A.(1)和(2)(4) B.(1)(2)和(3) C.(3) D.(1)和(3)(4) 8.使用蓝牙耳机播放音乐时,为了保护听力,需要适当调小声音的( ) A.音调 B.响度 C.频率 D.速度 二、填空题 9.超声波指纹识别技术是通过发射超声波扫描紧贴屏幕的指纹,进行比对解锁。超声波指纹识别是通过声波传递 (选填“信息”“能量”)工作的。放大手指局部,表面是凹凸不平的。超声波指纹识别系统发出的超声波遇到手指上A、B、C、D、E五个位置,测得回波信号的时间分别为0.30ms,0.36ms,0.30ms,0.36ms,0.26ms。根据时间,求出手指与手机平面的距离,就可以绘出指纹的大致形状,则该处指纹的大致形状如图中的 。(1ms=0.001s) 10.如图所示是四个物体发出的声音在相同时间内的波形示意图,从物理学角度分析图中信息可知 波形属于噪声,图象中,和B物体发声响度相同的是 ,响度较大、音调较高的波形是 (三空均选填“A”、“B”、“C”或“D”)。 11.如图1所示是几种声音输入到示波器上时显示的波形,其中音调相同的是甲和 (选填“甲”、“乙”、“丙”),如图2所示两种声音的 不同(选填“音调”、“响度”、“音色”)。 12.我国自主研制的“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功完成了万米级海试。潜水器配备了国际先进水平的声学系统,声学系统由母船部分和潜水器本体部分组成,为“奋斗者”号实现了水声通信、精细探测和定位导航。 水声通信是“奋斗者”号与母船之间唯一的沟通方式。由于可见光和电磁波在海水中传播时衰减很快,也无法通过一根连接母船的线缆来进行通信。所以科学家为“奋斗者”号量身定制了一套数字水声通信系统,如图所示,它将语言和文字等信息编码调制后,通过换能器进行发射和接收,实现数据交互,把所有的关键数据准确高效地与母船进行沟通。 精细探测为“奋斗者”号在水下航行和作业提供了安全保障。尽管马里亚纳海沟两侧都是非常陡峭的海山,但是“奋斗者”号安装有前视成像声呐设备,可对前方海山的距离和轮廓进行实时探测,帮助它精准避开障碍物。 定位导航使“奋斗者”号水下作业精准高效。由于水下没有卫星定位,必须使用声学定位。下潜之前,科学家通过设备的标定实验,使声学系统可以输出精确的速度等关键数据,再将定位与多普勒测速仪、惯性导航设备组合后进行导航,就能实现万米海底“大海捞针”,“奋斗者”号仅半小时就收回了之前在海底布放的一些目标物。 (1)由于可见光和电磁波在海水中传播时衰减很快,因此 是“奋斗者”号与母船之间沟通的唯一方式; (2)前视成像声呐设备能发出 (选填“超声波”或“次声波”),让潜水器在漆黑的万米深海中精准避障。这说明声音能传递 (选填“信息”或“能量”); (3)请写出“奋斗者”号声学系统的一个优点: 。 13.“石磬”是我国古代石制打击乐器,被称为“古乐之祖”,演奏时用木槌敲击,发出古朴典雅的乐曲声。如图所示,用同样的力敲击长短不同的石磬,所产生声音的 不同。(填声音特性的名称) 三、实验题 14.为了探究声音的特性,同学们用两把大小完全一样的钢尺和塑料尺分别进行了以下操作,如图所示。 (1)将钢尺一端紧压在桌面边缘,改变钢尺伸出桌面的长度,用大小相同的力拨动它,从而得出了声音的 与振动的 有关; (2)把(1)步骤中的钢尺换成塑料尺,其他操作相同,听出了两次声音的 不同; (3)以上探究方法叫 ,下列实验不是采用这种方法的是 ; A.用悬挂的乒乓球接触正在发声的音叉,乒乓球被弹开 B.探究琴弦发出声音的音调高低与琴弦长短、粗细、松紧的关系 (4)如图所示为小龙做的“水瓶琴”,在8个相同的水瓶中灌入质量不同的水,水面的高度不等。若用相同的力敲击它们,就可以发出不同的音调,此时的声源是 (选填“空气柱”或“瓶和水”),盛水越多,敲击时发出的声音的音调就越 。若用嘴依次吹瓶口,也可以发出不同音调的声音,此时的声源是 (选填“空气柱”或“瓶和水”),瓶中的空气柱越短,发出的声音的频率就越 。 15.物理兴趣小组的同学利用图示装置,探究反射声音的强弱与充当反射面的材料是否有关。他们将发声的闹铃置于纸筒A内,将充当反射面的材料置于O处,通过纸筒B倾听反射的铃声强弱。实验过程中保持纸筒A和纸筒B的位置不变,只改变充当反射面的材料,让同一位同学倾听反射声音的强弱,实验结果如下表。 反射面材料 大理石 玻璃板 木板 棉布 毛巾 海绵 反射声音的强弱 最强 强 强 较强 弱 几乎听不到 (1)分析实验结果可以得出:在其他条件相同时,反射声音的强弱与充当反射面的材料 (选填“有关”或“无关”)。 (2)通过表中数据,可以初步判断:几种待测试材料中吸音效果最好的是 。 (3)实验结果表明,玻璃板和木板反射声音的强弱无法分辨,有同学认为可能是人耳对声音强弱的分辨能力不够造成的。对此,请你提出一个改进的措施或方法: 。 (4)类比光的反射,你认为利用该装置还可以探究哪些问题 ?(写出一个即可) 四、计算题 16.一根铁管长748m,一人在铁管的一端敲击铁管。另外一端的人听见2次响声,两次响声间隔大约2s,估算声音在铁管中的传播速度(声音在空气中340m/s) 17.用超声测位仪向海底垂直发射声波,经过4s后收到回波(已知声音在海水中的传播速度为1531m/s)。此处海底有多深? 试卷第1页,共3页 试卷第1页,共3页 学科网(北京)股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 A B C C B C C B 1.A 【详解】A.甲实验说明真空不能传声,声音的传播需要介质,故A正确; B.钢尺振动越快听到声音音调越高,说明音调和振动的快慢即频率有关,故B错误; C.敲击音叉的力越大,振幅越大,听到声音越大,说明响度和振幅有关,故C错误; D.橡皮膜振动发声的声波传递给蜡烛的火焰,使火焰摇动,说明声可以传递能量,故D错误。 故选A。 2.B 【详解】A.吹笛子时,按住不同的气孔,空气柱的长短发生了变化,音调会改变,故A错误; B.声音可传递信息、能量。医生用听诊器为病人检查身体,是利用声音传递信息,故B正确; C.公路两旁的隔音蛟龙,是在传播过程中减弱噪声,故C错误; D.拉奏二胡时,手在不同位置按弦,弦振动的频率改变,音调改变,故D错误。 故选B。 3.C 【详解】A.图甲,响铃时不断抽出瓶内的空气,用来探究真空不能传播声音,故A不符合题意; B.图乙,收音机播音时,喇叭前方烛焰摇晃,可探究声音是由物体振动产生的,故B不符合题意; C.图丙,手指蘸湿摩擦杯口,不断改变杯中水量,声音的音调不同,所以能用来探究影响声音音调高低因素,故C符合题意; D.图丁,敲敲时,用大小不同的力敲击,发出声音的响度不同,用来探究影响声音响度大小因素,故D不符合题意。 故选C。 4.C 【详解】A.乐音的振动是有规律的,噪声的振动是杂乱无章的。故A错误; B.优美的音乐声若影响人们正常工作、休息、学习和生活,也属于噪声,故B错误; C.从环保角度来说,乐音悦耳动听,噪声使人心烦,有害于人体健康,故C正确; D.不管是乐音还是噪音,若强度过大,都会危害人体健康,故D错误。 故选C。 5.B 【详解】AC.先后用相同的力度敲击形状差不多的两音叉,它们的振幅大致相同,发出声音的响度大致相同,故AC不符合题意; B.音调跟频率有关,频率越大,音调越高;由题知,甲音叉振动时的频率高,则其发出声音的音调高,故B符合题意; D.相同温度下,甲、乙两音叉在空气中的传播速度相同,故D不符合题意。 故选B。 6.C 【详解】“喊话”声是振动产生的,而且是以声波的形式传递,且可以在空气中通过空气介质传播到人耳中,故ABD不符合题意,C符合题意。 故选C。 7.C 【详解】(1)老师讲话的声音大一些,并不会使学生上课免受周围环境噪声干扰,故该方法无效;(2)学生戴一个防噪声耳罩,虽然可以在人耳处减弱噪声,但老师讲课的声音也听不见,故该方法无效;(3)在教室周围植树,可以有效地在传播过程中减弱噪声,故该方法有效;(4)教室内安装噪声监测装置,只能监测噪声的大小,无法减弱噪声,则该方法无效。综上所述,只有(3)是有效、合理的。故ABD不符合题意,C符合题意。 故选C。 8.B 【详解】为了保护听力,要控制声音不超过90分贝,当声音的响度超过90分贝,会影响听力,所以需要适当调小声音的响度,故ACD不符合题意,B符合题意。 故选B。 9. 信息 甲 【详解】[1]人们利用超声波可以传递信息和能量,超声波能够识别指纹是利用了超声波可以传递信息。 [2]由题意知道,发出的超声波遇到手指上A、B、C、D和 E五个位置,测得回收信号的时间分别为0.30ms、0.36ms、 0.30ms、 0.36ms、 0.26ms,根据s=vt知道,速度一定时,时间越长通过的路程越远,因为 36ms>0.30ms>0.26ms 所以 sB=sD>sA =sc>sE 即B、D到手机的距离是相同的(最远),而离手机最近的是E,A、C在中间且相等,所以,对照图片可知,则该处指纹的大致形状如图中的甲。 10. D A B 【详解】[1][2][3]从物理学角度分析图中信息可知,D图波形振动不规则,属于噪声;图象中,和B物体振幅相同的是A,因此发声响度相同的是A,振幅较大、频率较高的波形是B,因此响度较大、音调较高的波形是B。 11. 乙 音色 【详解】[1]从甲、乙、丙三幅图可以看出,甲和乙在相同时间内,振动的次数是相同的,因此它们的振动频率是相同的,所以甲和乙的音调是相同的。 [2]图2中的波形是不同的,所以图2中两种声音音色不同。 12. 水声通信 超声波 信息 精细探测、导航精准 【详解】(1)[1]由文中可知,水声通信是“奋斗者”号与母船之间唯一的沟通方式。 (2)[2][3]声能传递信息和能量,声呐是利用超声波能传递信息的特点。 (3)[4]“奋斗者”号声学系统“无线链路”灵活、方便;精细探测、导航精准等。 13.音调 【详解】用同样的力敲击长短不同的石磬,石磬振动的快慢不同,频率不同,所产生声音的音调不同。 14. 音调 频率 音色 控制变量法 A 瓶和水 低 空气柱 高 【详解】(1)[1][2]改变钢尺伸出桌面的长度,用大小相同的力拨动它,钢尺发出声音的响度相同,钢尺伸出桌面的长度越长,振动的越慢,频率越低,音调越低,说明声音的音调与振动的频率有关。 (2)[3]其他操作相同,把钢尺换成塑料尺,尺子的材料发生了变化,则声音的音色不同。 (3)[4]探究音调时,控制音色和响度不变;探究音色时,控制响度和音调不变,这种方法叫控制变量法; [5] A.用悬挂的乒乓球接触正在发声的音叉,乒乓球被弹开,利用了转换法,故A符合题意; B.探究琴弦发出声音的音调高低与琴弦长短、粗细、松紧的关系,利用了控制变量法,故B不符合题意。 故选A。 (4)[6][7]用力敲瓶子,是瓶子和水振动发声,且水越多,振动的越慢,发出声音的音调就越低。 [8][9]向瓶子里吹气,是瓶子内的空气柱振动发声,且空气柱越短,振动的越快,发出声音的音调就越高。 15.(1)有关 (2)海绵 (3)在原本人耳所在位置放一点燃的蜡烛,通过蜡烛火焰的摇曳程度比较反射声音的强弱 (4)声音反射时,反射角度同入射角度的大小是否相等?声音反射时,其传播路径是否也是可逆的? 【详解】(1)只改变反射面的材料,从表格数据可以看出反射面材料不同,听到反射声音的强弱不同,所以在其他条件相同时,反射声音的强弱与充当反射面的材料有关。 (2)从表格数据可以看出,在其他条件相同时,当反射面的材料是海绵时,几乎听不到声音,吸音效果最好。 (3)人的听觉不能准确测量声音的大小,可以采用比较灵敏的仪器测量反射声音的强弱。 (4)可根据光的发生定律,探究声音发生反射时,反射角和入射角的大小是否相等。 16. 3740 m/s 【详解】设声音在铁管中的速度为,声音在铁管中的传播所需时间 声音在空气中的传播所需时间 根据题意,时间差为2 s,则有 代入数据得 解得 因此,声音在铁管中的传播速度约为3740m/s。 17.3062m 【详解】解:4s时间内,超声波在海水中传播的距离为 s=vt=1531m/s 4s=6124m 则海水深度为 答:此处海底的深度为3062m。 答案第1页,共2页 答案第1页,共2页 学科网(北京)股份有限公司 $