摘要:
**基本信息**
本同步练习围绕“声音的产生与传播”,通过基础概念辨析、实验探究及综合计算的分层设计,实现从物理观念建构到科学探究与思维能力的递进培养,适配新授课巩固需求。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础层|声音产生与传播的基本概念|单选(2、3)、填空(8-11、13-14)直接考查振动、介质等核心概念,强化物理观念|
|综合层|声现象的实验探究与应用|单选(1、4、5、7)、实验(15、16)结合回音壁、土电话等情境,通过控制变量法培养科学探究与科学思维|
|应用层|声速计算与综合应用|单选(6)、计算(17)涉及声速公式应用,提升科学推理能力|
内容正文:
2.1 声音的产生与传播
一、单选题(共7题)
1.如图所示四个声现象中,哪两个可以用相同的声学知识解释( )
A. 甲和乙 B. 乙和丙 C. 丙和丁 D. 甲和丁
2.演员在演奏时,往往用竹锤有节奏地敲击琴弦,听众能听到悦耳的声音,发出这些声音的物体是( )
A. 竹锤 B. 空气 C. 琴弦 D. 琴柱
3.在月球上漫步的航天员需借助通信设备才能进行交谈,其原因是 ( )
A. 航天员声音的音调低
B. 航天员声音的响度小
C. 月球上只能传递超声波
D. 月球上没有空气,真空不能传声
4.飞机起飞时轰鸣声可达100分贝以上,震耳欲聋,严重影响人的听力,下列说法正确的是( )
A. “震耳欲聋”说明飞机轰鸣音调高
B. 飞机的轰鸣声是由空气振动产生的
C. 声音在不同介质中传播速度是一样的
D. 飞机飞行过程中产生超声波
5.天坛公园的回音壁是我国建筑史上的一大奇迹。回音壁应用的声学原理是( )
A. 声音在空气中的传播
B. 声音在墙壁中的传播
C. 声音遇到墙壁后发生的反射现象
D. 声音遇到墙壁后被吸收
6.一歌手在柳江河上的明珠大舞台演唱,小明在距离舞台170米远的地方,当小明听到歌声时,声音在空气中传播了多久?(当时气温为15℃)( )
A. 0.5秒 B. 1秒 C. 2秒 D. 4秒
7.同学将耳朵贴在一根20 m长装满水的铁管的一端,乙同学在另一端用力敲一下铁管,甲同学能听到(已知空气中的声速为340 m/s,水中的声速为1 500 m/s,铁中的声速为5 200 m/s) ( )
A. 1次敲击声 B. 2次敲击声
C. 3次敲击声 D. 多次敲击声
二、填空题(共7题)
8.2022北京冬奥会开幕式举世瞩目,小男孩在国旗传递环节中用小号吹奏的《我和我的祖国》响彻全场。小号声是由空气柱的 _____产生的,观众能听出是小号发出的声音,这是根据声音的 _____来判断的。
9.上课时,老师说话的声音是声带 ______ 产生的,通过 ______ 传播到同学们的耳中的。
10.跳广场舞已经成为人们健身的一项运动,优美的舞曲声是由扬声器的纸盆 产生的,是通过 传入人耳的。
11. 声音在水中的传播速度______ 选填“大于”、“等于”或“小于” 在空气中的传播速度;
在月球上,声音不能传播的原因是______。
12.如图所示,甲、乙两个完全相同的音叉保持适当距离,将乙音叉紧靠竖直悬挂且静止的乒乓球,敲击甲音叉,发现乒乓球被弹开,表明乙音叉正在 ;为了听清楚乙音叉是否发出声音,我们可以迅速 (填写具体操作),以阻止甲音叉发声,该实验重点在于说明了 可以传声。
13.在 年短视频平台上呈现了的众多剧目直播中,《天地永乐 中国节》主题视听音乐会巡演令人期待。演员弹奏琵琶,琴弦会因 ______ 而发出声音,听众能够在众多声音中分辨出是古筝还是琵琶发出的声音是根据不同乐器所发出声音的 ______ 选填“音调”“响度”或“音色” 不同。
14.庆祝建党100周年全国大学生党史知识竞答大会上,主持人极富感染力的声音是由声带 _____产生的。观众通过收听获得党史知识,说明声音可以传递 _____,观众仅凭声音也能知道谁在主持,这是根据声音的 _____来判断的。
三、实验题(共2题)
15.小萍设计了两个探究声音的产生和传播的实验装置。
(1)如图甲所示,用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时,泡沫塑料球被弹起,这个现象说明声音是由物体的 产生的,泡沫塑料球的作用是 。
(2)如图乙所示,敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉也能把泡沫塑料球弹起,这一现象既可以说明发声的物体在 ,也能说明声音可以在 中传播。
(3)若在月球表面进行此实验,则图 (选填“甲”或“乙”)中的小球不会被弹起。
16.如图,在学完《声现象》一章内容后,小华和小红用棉线和两个相同的纸杯制作了一个“土电话”,为了制作出传声效果更好的作品,他们展开了如下探究:
(1)小华和小红用“土电话”能实现大约10m间的清晰通话,这表明 ;
(2)【问题】为了增强“土电话”的传音效果,他们准备探究“土电话”的传音效果与哪些因素有关,经过讨论,提出如下猜想:
猜想1:“土电话”的传音效果可能与连线的材料有关;
猜想2:“土电话”的传音效果可能与连线的长短有关;
猜想3:“土电话”的传音效果可能与连线的横截面积有关;
【证据】为了验证上述猜想是否正确,他们换用不同的连线,拉直连线,在“土电话”的一端使用音乐播放器用相同音量播放同一段音乐,在另一端放置分贝仪,记录音乐播放过程中分贝仪的最大值,数据如下表:
实验序号
材料
长度/m
横截面积/mm2
声音响度/dB
1
铜
6
0.76
33
2
铜
6
0.89
37
3
铜
6
1.02
39
4
铜
8
1.02
30
5
铜
10
1.02
27
6
铁
8
1.02
33
7
棉线
8
1.02
27
①为了验证猜想1,应选取 三组实验数据进行分析,可知传音效果与连线材料有关;
②分析实验数据可知,当 与横截面积不变时,连线长度越大,“土电话”的传音效果越不好。
【解释】为了达到更好的传音效果,应选择长度 (选填“长”或“短”),横截面积 (选填“大”或“小”)的 (选填“铜”“铁”或“棉线”)作为连线。
【交流】小华发现在使用连线长度为8m的棉线制作而成的“土电话”时,两人相距8m,可以听到清晰的对话,两人走近一点,却几乎听不见声音。请根据上述现象提出一个可探究的问题: ?
四、计算题(共1题)
17.如图所示,静止在水面上的两船相距15km,实验员向水中发射超声波,同时点燃船上的火药使其发光;另一条船上的实验员在看到火药发光后10s,通过水里的接收器收到信号。求:
(1)超声波在水中传播的速度。
(2)若实验员在船上向海底发射超声波,经过2s收到回波信号,则此处水的深度。
试卷答案
1.【答案】B
2.【答案】C
3.【答案】D
4.【答案】B
5.【答案】C
【解析】由于回音壁的墙体特殊构造,易于声音的反射,墙壁反射的声波和原声重叠在一起,会使原声增强,因此回音壁应用的声学原理是声音的反射使原声加强。A、B、D不符合题意,C符合题意。
6.【答案】A
7.【答案】A
【解析】当乙同学在一端用力敲一下铁管,甲同学将耳朵贴在另一端时,声音会传播三次,即第一次是通过铁管这一固体传播过来的,另一次是通过水传播过来的,还有一次通过铁管周围的空气传播。声音在铁、水、空气中传播20 m所用的时间分别为t1==≈0.004 s;t2==≈0.013 3s;t3==≈0.058 8s。分析上述数据,人耳能够区分两次声音的时间间隔为0.1 s,故只能听到一次声音。
8.【答案】(1)振动;(2)音色;
【解析】声音是由物体振动产生的;不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色不同。
解:小号声是由嘴吹气引起空气柱振动产生声音的;不同的乐器即便演秦相同的乐曲,发出的音色也不相同,故可用音色来辨别。
故答案为:振动;音色。
9.【答案】振动 空气
【解析】解:声音是由物体振动产生的,一切发声的物体都在振动,物理课堂上老师说话的声音是由于声带振动产生的;讲课声是通过空气传播到同学们的耳朵的。
故答案为:振动;空气。
声音是由于振动产生的,声音的传播是需要介质的,它既可以在气体中传播,也可以在固体和液体中传播,但不能在真空中传播。
该题考查了声音的产生和传播条件,是一道基础题。
10.【答案】振动空气
11.【答案】大于 没有传声的介质
【解析】解: 声音在水中的传播速度大于在空气中的传播速度。
月球上没有空,即没有传声的介质,因此真空不能传声。
故答案为 大于,没有传声的介质。
声音是由物体的振动产生的。声音在固体中的传播速度最快,液体中较快,气体中最慢。
声音的传播需要介质,真空不能传声。
此题考查了有关声音的产生、声音的传播、声音的速度等有关知识,要注意区分。
12.【答案】振动捏紧甲音叉空气
【解析】将乙音叉紧靠竖直悬挂且静止的乒乓球,敲击甲音叉,甲音叉振动并产生声波,这些声波传播到乙音叉,乙音叉也在振动,接触的乒乓球被弹开。
为了听清楚乙音叉是否发出声音,可以迅速捏紧甲音叉,让甲音叉振动停止,以阻止甲音叉发声。
敲击甲音叉,乙音叉振动,乒乓球被弹开,说明了声波通过空气由甲音叉传播到乙音叉,即空气可以传声。
13.【答案】振动 音色
【解析】解:声音是由物体的振动产生的,琴弦振动时会发出美妙的音乐;
古筝和琵琶发声的音色不同,可以通过音色区分不同的乐器。
故答案为:振动;音色。
声音是由物体的振动产生的;不同物质的特征不同,发出声音的音色也会不同。
此题考查的是声音的产生及乐音的特征,是一道声学的基础题。
14.【答案】(1)振动;(2)信息;(3)音色;
【解析】(1)声音都是由物体振动产生的。
(2)通过声音得到一个消息,说明声音能传递信息。
(3)根据音色能辨别物体。
解:(1)声音是由物体振动产生的,主持人的声音是由主持人声带振动产生的;
(2)同学们通过主持人讲话获得一些党史知识,这说明声能传递信息;
(3)不同的人发出声音的音色不同,观众仅凭声音也能知道谁在主持,是依据声音的音色来判断的。
故答案为:振动;信息;音色。
15.【答案】(1)振动 放大音叉的振动
(2)振动 空气
(3)乙
16.【答案】(1)固体可以传声
(2)4、6、7 材料 短 大 铁 连线的传音效果是否与连线松紧有关
17.【答案】(1)1500m/s;(2)1500m
【解析】解:(1)由题意知,声音在水中传播的速度为 。
(2)由题意知,超声波从海面传播到海底所用的时间为 ,
则海洋中该处的深度为 。
答:(1)声音在水中传播的速度为1500m/s;
(2)海洋中该处的深度是1500m。
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