内容正文:
2.1声音的产生与传播
学习目标
1.知道声音是怎么产生的;
2.知道声音的传播特点;
3.了解常见声音的产生
洞悉◆教材知识
知识点一、声音的产生
1.探究声音的产生
图示
观察
体验
总结
探究一
轻捏喉部,然后说话或者唱歌
发生时,手指感到喉咙在振动;停止发声,振动停止
声带(固体)振动发声
探究二
用手拨动张紧的橡皮筋,然后再捏住橡皮筋
拨动橡皮筋时,橡皮筋发出“嗡嗡”声,能看到橡皮筋在不停地振动;捏住橡皮筋时,橡皮筋不再振动,不再发声
橡皮筋(固体)振动发声
探究三
吹响笛子
笛子发声时,把手放在笛孔处,能感觉到气流的振动;停止吹气,没有振动的气流,笛声消失
空气柱(气体)振动发声
探究四
用筷子搅动水(不要碰触水盆)
水发出“哗哗”的声音;当水面平静下来,水不再振动,不再发出声音
水(液体)振动发声
归纳总结
声音是由物体振动产生的;振动停止,发声也停止
2.声源
(1)声源:物理学中,把正在振动发声的物体叫声源。
(2)对声源的理解
①声源可以是固体,也可以是液体和气体。如“风声雨声读书声”,其中的“风声”、“雨声”、“读书声”分别是由气体(空气)、液体(水)、固体(声带)振动发出的声音,此时,空气、水、声带就是声源。
②只有正在发生的物体才能叫声源。一个能够发声但没有发声的物体不能称为声源。
知识点二、声音的传播
1.实验探究—声音是怎么向远处传播的
探究过程
实验现象
分析论证
固体传声
一个同学轻敲桌子的一端,另一个同学把耳朵贴在桌子的另一端的桌面上
能听到清晰的敲桌子的声音
声音能在固体中传播
气体传声
上课时,我们都能听见老师的讲课声
我们通过空气听到了老师讲课声
空气能传播声音
液体传声
轻敲水族馆里的鱼缸体,鱼听到敲击声后迅速跑开
鱼能听到敲击声才迅速跑开
液体能够传声
真空不能传声
把正在响铃的闹钟放在玻璃罩中,逐渐抽出其中的空气,注意声音的变化,再向玻璃罩中逐渐充入空气,注意声音的变化
随着空气被抽出,声音越来越小,最后听不到声音;再充入空气,随着空气越来越多,声音又越来越大
推理:真空不能传声
大量实验证明:声音的传播需要介质,传声的介质可以是固体,也可以是液体和气体;真空不能传声。
知识点三、声速
1.声速:声波在介质中的传播速度叫声速。
2.声速的大小与介质的种类、介质的温度有关
(1)声音在不同介质中的传播速度不同,一般情况下,声音在固体、液体、气体中的传播速度关系为。
(2)声速大小与介质温度有关,在15℃时,空气中的声速是340m/s。
3.回声
(1)声音在传播过程中,遇到障碍物被反射回来,再传入人的耳朵,人听到反射回来的声音叫回声。
(2)人耳能区分回声与原声的条件
回声到达人耳比原声完0.1s以上时,人耳可以清晰地分辨出原声和回声(当声速为340m/s时,障碍物距人耳至少为17m),会使声音听起来更响亮,因此在物理说话声比在旷野中听起来更响亮。
(3)回声的利用
改善音质:在封闭的空间产生声音后,声波就在四壁上不断反射,即使声源停止振动发声,声音也会持续一段时间,这种现象叫做混响。在建筑方面,设计、建造大的厅堂时,可采取必要的措施,例如设计内部结构、形状等,以获得适量的混响,使声音更为丰满动听,提高室内的音质,如图甲所示。
回声测距:当声源静止时,声音从发出到碰到障碍物反射回声源处所走过的距离,是声源到障碍物距离的两倍,即,其中t为从发声到接收到回声的时间,v声为声音的传播速度。人们根据这一原理进行距离的测量,如图乙所示。
核心题型◆归纳
题型一:声音的产生
题型二:声音的传播
题型三:声速及其相关计算
分层训练
题型解析◆精准备考
题型一:声音的产生
【典例1】为了探究声的产生条件,有人建议利用以下几个实验现象。
甲、放在钟罩内的闹钟正在响铃,把钟罩内的空气抽去一些后,铃声明显减小。
乙、使正在发声的音叉接触水面,水面溅起水花。
丙、吹笛子时,手指按住不同的孔便会发出不同的声音。
丁、在吊着的大钟上固定一支细小的笔,把钟敲响后,用纸在笔尖上迅速拖过,可以在纸上画出一条来回弯曲的细线。
你认为,能说明声的产生条件的实验现象是哪一个或哪几个?其他现象虽然不能说明声的产生条件,但是分别说明了什么问题?
【典例2】在敲响大古钟时,会发现停止对大钟的撞击后,大钟”余音未止”,其主要原因是( )。
A:大钟的回声; B:大钟还在振动; C:大钟停止振动; D:人的听觉发生延长
题型二:声音的传播
【典例1】下列声现象中,能说明声音的传播需要介质的是( )。
题型三:声速及其相关计算
【典例1】如表所示,是声音在几种介质中传播的速度。
介质
水( 0℃)
水(15℃)
水( 20℃)
冰( 0℃)
软橡胶
软木
钢铁
v/(m•s-1)
1440
1470
1480
3230
45
500
5200
根据表中的信息,不能得出的结论是( )。
A.液态介质中,声速大小和介质的温度有关 B.声速大小和介质的物态有关
C.固态介质中,声速大小和介质的种类有关 D.声音在真空中不能传播
【典例2】一辆火车以某一速度正对山崖匀速行驶,司机在距山崖546m处鸣笛后3s听到回声,已知声音在空气中的传播速度是340m/s。求:
(1)从司机鸣笛到听到回声,声音所走过的总路程;
(2)火车的运动速度;
(3)若火车全长为140m,保持原来的速度继续向前匀速穿过一平直的隧道,隧道长为980m,求该列车全部在隧道里的时间是多少秒?
1.如图所示,演奏者拨动古筝琴弦发出婉转悠扬的琴声。琴声是下列哪个物体振动产生的( )
A.手指 B.空气 C.琴弦 D.耳朵
2.下列物体不是声源的是( )
A.放在桌上的鼓 B.飞行的蜜蜂
C.呱呱叫的青蛙 D.花丛中扇动翅膀飞舞的蝴蝶
3.鼓发声时看不见明显振动,在鼓面放上纸屑观察其跳动主要是为了( )
A.延长振动 B.放大振动 C.使振动停止 D.减缓振动速度
4.人们以______(符号是______)为单位来表示声音强弱的等级。
5.声音是由物体___________产生的;在防空演练中,师生们听到警报声后立即紧急疏散,则警报声是通过___________传播到我们耳中的。
6.驰名中外的北京天坛里的回音壁、三音石、圜丘三处建筑有非常奇妙的声音现象。这种现象的原理是声音的______。
7.笛子发出的声音是由___________振动引起的,二胡是靠___________振动发声的,海涛声是由___________振动产生的,对着一个空瓶子吹气发出的声音是由___________振动产生的。
8.在探究“声音的产生与传播”的实验中,小华同学做了如下操作:
如图所示,用悬挂着的泡沫小球接触正在发声的音叉,可观察到泡沫小球被反复弹开,这说明了声音是由物体___________产生的,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,听到的声音变小,由此推理可知:___________。
9.诗句“空山不见人,但闻人语响”中,“人语”是通过什么介质传到人耳的( )
A.山 B.水 C.空气 D.树
10.“路人借问遥招手,怕得鱼惊不应人”,说明声音能够在__________和__________中传播(选填“固体”、“液体”或“气体”)。
11.关于声音的传播速度,下列说法正确的是( )
A.响度大的声音在空气中的传播速度一定比响度小的声音在空气中的传播速度快
B.声音在真空中的传播速度为340m/s
C.一般声音在固体中、液体中比在气体中传播得慢
D.声音在不同介质中的传播速度一般不同
12.诗句“姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船”中,钟声是钟______产生的。
13.喇叭放音时,纸盆上的纸屑“翩翩起舞”,说明___________;用到的实验方法是___________。
14.在如图中所示的活动中,当不断地将罩内的空气向外抽时,听到闹钟的声音将 ___________,瓶内的空气越来越稀薄直至变为相对真空时,此人将听不到闹钟的响声。该研究问题的方法是 ___________法。
15.小亮同学创作了一部科幻小说《太空漫游记》。小说中有这样的描写:小明和小亮驾驶“女娲号”飞船漫游在太空,突然听到空中传来“隆隆”的雷声。请你从物理学的角度,指出这段文字中的错误之处:______;判断依据:______。
16.声音的传播需要_______;固体、液体和气体都可以传播声音;一般情况下,声音在______中传得最快,________中最慢;
17.下表中列出了声音在几种物质中的传播速度分析表中的数据,你可以得出的结论有:
空气(0℃)
331
海水(25℃)
1531
空气(15℃)
340
冰
3230
空气(25℃)
346
铜(棒)
3750
软木
500
大理石
3810
煤油
1324
铅(棒)
5000
水(常温)
1500
铁(棒)
5200
(1)________;(2)________;(3)________。
18.打雷和闪电是同时发生的。小明测出自观察到闪电起至听到雷声的时间为18s,已知声音在空气中的传播速度为340m/s,则发生闪电处距小明的直线距离约多远?(不计光传播所需时间)
19.某人面对远处的山崖喊话,经过2.8s听到回声。设当地空气中的声速为340m/s,求人到山崖之间的距离。
20.小明做“探究真空是否能传声”的实验,如图所示:
(1)如下图把正在响铃的电铃放在玻璃罩内,在逐渐抽出玻璃罩内空气的过程中,会听到铃声逐渐变______;
(2)打开阀门,让空气逐渐进入玻璃罩内,又会听到铃声逐渐变______;
(3)推理过程:玻璃罩内空气越少,传出的声音越______;,如果玻璃罩内被抽成真空后,就听不到电铃响铃的声音了;
(4)结论:声音的传播需要______;真空不能______;
(5)在实验中,用抽气机抽气______(选填“能”或“不能”)得到真空,实验的结论是通过______(选填字母)得出结论,这是我们再物理学中学习的第一个理想实现;
A.推理假设B.实验验证
(6)如下图所示,将正在发声的音叉接触系在细绳上的乒乓球,乒乓球被弹开,说明声音是由物体______产生的;用大小不同的力敲击音叉同一位置,音叉发出声音的______不同,同时观察到乒乓球被弹开的幅度不同,说明声音的响度与______有关;
(7)小明推测,假如把下图的装置放在月球上,敲击右边音叉时,与左边音叉接触的乒乓球______弹起(选填“会”、“不会”或“有可能”);
(8)乒乓球在实验中的作用是使现象更容易观察。这种方法叫做______(选填“等效替代法”或“转换法”);
(9)敲击右边音叉,左边完全相同的音叉把乒乓球弹起,这个实验现象说明声音可以在______中传播;
(10)小明还想利用家里的暖水瓶来探究真空能否传声。如下图所示是暖水瓶的简易剖面图,它的瓶胆夹壁中是真空,他把发声的芯片放入暖水瓶中,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______;
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.将同一个暖水瓶的瓶胆放在附近和远处进行比较
(11)石头落入水中,产生的水波向四周传播;发声的音叉接触水面,激起水波向四周传播。通过水波来研究声波,这种研究问题的方法为______法。
A.推理B.类比C.控制变量D.转化
21.一辆汽车以72km/h的速度匀速面向一座高山行驶,经过一路碑时鸣笛一声继续行驶,6s后听到了回声。(已知声音在空气中的传播速度为340m/s)
(1)鸣笛后6s的时间内汽车向前行驶的路程是多少米?
(2)鸣笛后6s的时间内声音传播的总路程是多少米?
(3)汽车听到鸣笛回声时距离高山还有多少米?
试卷第1页,共2页
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2.1声音的产生与传播
学习目标
1.知道声音是怎么产生的;
2.知道声音的传播特点;
3.了解常见声音的产生;
洞悉◆教材知识
知识点一、声音的产生
1.探究声音的产生
图示
观察
体验
总结
探究一
轻捏喉部,然后说话或者唱歌
发生时,手指感到喉咙在振动;停止发声,振动停止
声带(固体)振动发声
探究二
用手拨动张紧的橡皮筋,然后再捏住橡皮筋
拨动橡皮筋时,橡皮筋发出“嗡嗡”声,能看到橡皮筋在不停地振动;捏住橡皮筋时,橡皮筋不再振动,不再发声
橡皮筋(固体)振动发声
探究三
吹响笛子
笛子发声时,把手放在笛孔处,能感觉到气流的振动;停止吹气,没有振动的气流,笛声消失
空气柱(气体)振动发声
探究四
用筷子搅动水(不要碰触水盆)
水发出“哗哗”的声音;当水面平静下来,水不再振动,不再发出声音
水(液体)振动发声
归纳总结
声音是由物体振动产生的;振动停止,发声也停止
2.声源
(1)声源:物理学中,把正在振动发声的物体叫声源。
(2)对声源的理解
①声源可以是固体,也可以是液体和气体。如“风声雨声读书声”,其中的“风声”、“雨声”、“读书声”分别是由气体(空气)、液体(水)、固体(声带)振动发出的声音,此时,空气、水、声带就是声源。
②只有正在发生的物体才能叫声源。一个能够发声但没有发声的物体不能称为声源。
知识点二、声音的传播
1.实验探究—声音是怎么向远处传播的
探究过程
实验现象
分析论证
固体传声
一个同学轻敲桌子的一端,另一个同学把耳朵贴在桌子的另一端的桌面上
能听到清晰的敲桌子的声音
声音能在固体中传播
气体传声
上课时,我们都能听见老师的讲课声
我们通过空气听到了老师讲课声
空气能传播声音
液体传声
轻敲水族馆里的鱼缸体,鱼听到敲击声后迅速跑开
鱼能听到敲击声才迅速跑开
液体能够传声
真空不能传声
把正在响铃的闹钟放在玻璃罩中,逐渐抽出其中的空气,注意声音的变化,再向玻璃罩中逐渐充入空气,注意声音的变化
随着空气被抽出,声音越来越小,最后听不到声音;再充入空气,随着空气越来越多,声音又越来越大
推理:真空不能传声
大量实验证明:声音的传播需要介质,传声的介质可以是固体,也可以是液体和气体;真空不能传声。
知识点三、声速
1.声速:声波在介质中的传播速度叫声速。
2.声速的大小与介质的种类、介质的温度有关
(1)声音在不同介质中的传播速度不同,一般情况下,声音在固体、液体、气体中的传播速度关系为。
(2)声速大小与介质温度有关,在15℃时,空气中的声速是340m/s。
3.回声
(1)声音在传播过程中,遇到障碍物被反射回来,再传入人的耳朵,人听到反射回来的声音叫回声。
(2)人耳能区分回声与原声的条件
回声到达人耳比原声完0.1s以上时,人耳可以清晰地分辨出原声和回声(当声速为340m/s时,障碍物距人耳至少为17m),会使声音听起来更响亮,因此在物理说话声比在旷野中听起来更响亮。
(3)回声的利用
改善音质:在封闭的空间产生声音后,声波就在四壁上不断反射,即使声源停止振动发声,声音也会持续一段时间,这种现象叫做混响。在建筑方面,设计、建造大的厅堂时,可采取必要的措施,例如设计内部结构、形状等,以获得适量的混响,使声音更为丰满动听,提高室内的音质,如图甲所示。
回声测距:当声源静止时,声音从发出到碰到障碍物反射回声源处所走过的距离,是声源到障碍物距离的两倍,即,其中t为从发声到接收到回声的时间,v声为声音的传播速度。人们根据这一原理进行距离的测量,如图乙所示。
核心题型◆归纳
题型一:声音的产生
题型二:声音的传播
题型三:声速及其相关计算
分层训练
题型解析◆精准备考
题型一:声音的产生
【典例1】为了探究声的产生条件,有人建议利用以下几个实验现象。
甲、放在钟罩内的闹钟正在响铃,把钟罩内的空气抽去一些后,铃声明显减小。
乙、使正在发声的音叉接触水面,水面溅起水花。
丙、吹笛子时,手指按住不同的孔便会发出不同的声音。
丁、在吊着的大钟上固定一支细小的笔,把钟敲响后,用纸在笔尖上迅速拖过,可以在纸上画出一条来回弯曲的细线。
你认为,能说明声的产生条件的实验现象是哪一个或哪几个?其他现象虽然不能说明声的产生条件,但是分别说明了什么问题?
【答案】能说明声的产生条件的实验现象是实验现象乙和实验现象丁。实验现象甲说明声音的传播需要介质;实验现象丙说明不同长度的空气柱振动时发出声音的频率不同。
【解析】实验甲描述的是把罩内空气抽出一些后,听到的铃声明显减小。可以设想,若将罩内抽成真空,铃声就听不到了,实验表明声音的传播需要介质。
实验乙观察到的“水面溅起水花”是正在发声的音叉接触水面,由于音叉振动使“水面溅起水花”,表明发声的音叉正在振动,它是探究声音产生条件的相关实验。
实验丙描述的是手指按住笛子不同的孔便会发出不同的声音,这是由于笛子发声是笛子腔内的空气柱发生振动所致。手指按住笛子不同的孔,空气柱的长度不同,空气振动的频率不同,发出的声音音调就不同。可见,实验丙研究的是不同长度的空气柱振动时发声频率的不同。
实验丁观察到的“把钟敲响后,用纸在笔尖上迅速拖过,可以在纸上画出一条来回弯曲的细线”是正在发声的钟振动带动笔尖振动,在纸上画出一条来回弯曲的细线,表明发声的钟正在振动,它是探究声音产生条件的相关实验。
【典例2】在敲响大古钟时,会发现停止对大钟的撞击后,大钟”余音未止”,其主要原因是( )。
A:大钟的回声; B:大钟还在振动; C:大钟停止振动; D:人的听觉发生延长
【答案】B。
【解析】由于大钟是震动的,所以它的声音不会在自己本体上产生回音,所以这个时候的声音是由它震动所产生,而不是回音。
题型二:声音的传播
【典例1】下列声现象中,能说明声音的传播需要介质的是( )。
【答案】D。
【解析】蝙蝠是靠发出的超声波被昆虫反射发现目标的,此现象说明声音能够反射,形成回声,A不符合题意;
倒车雷达是靠发出的超声波被障碍物反射发现车后物体的,此现象说明声音能够反射,形成回声,B不符合题意;
利用超声波可以清洗精密仪器,说明声音能够传递能量,C不符合题意;
当逐渐抽掉罩内空气时,闹钟声音减小,由此可以推断,当罩内是真空时,声音将完全消失.说明声音的传播需要介质,D符合题意。故选D。
题型三:声速及其相关计算
【典例1】如表所示,是声音在几种介质中传播的速度。
介质
水( 0℃)
水(15℃)
水( 20℃)
冰( 0℃)
软橡胶
软木
钢铁
v/(m•s-1)
1440
1470
1480
3230
45
500
5200
根据表中的信息,不能得出的结论是( )。
A.液态介质中,声速大小和介质的温度有关 B.声速大小和介质的物态有关
C.固态介质中,声速大小和介质的种类有关 D.声音在真空中不能传播
【答案】D。
【解析】A.声音在0℃、15℃、20℃的水中的速度不同,说明声速大小和液体的温度有关,故A正确,不符合题意;
B.水和冰是同一种物质,状态不同,声音的传播速度不同,说明声速大小和介质的物态有关,故B正确,不符合题意;
C.声音在冰、软橡胶、软木、钢铁中的传播速度不同,可知固态介质中,声速大小和介质的种类有关,故C正确,不符合题意;
D.声音不能在真空中传播,但从题表中不能得出该结论,故D错误,符合题意。故选D。
【典例2】一辆火车以某一速度正对山崖匀速行驶,司机在距山崖546m处鸣笛后3s听到回声,已知声音在空气中的传播速度是340m/s。求:
(1)从司机鸣笛到听到回声,声音所走过的总路程;
(2)火车的运动速度;
(3)若火车全长为140m,保持原来的速度继续向前匀速穿过一平直的隧道,隧道长为980m,求该列车全部在隧道里的时间是多少秒?
【答案】(1)1020m;(2)24m/s;(3)35s。
【解析】(1)由得,声音传播的距离s声 =v声t=340m/s×3s=1020m
(2)根据题意,火车走过的距离s车 =2s﹣s声 =2×546m﹣1020m=72m
火车的速度
(3)该列车全部在隧道里的路程等于隧道的长度减去列车的长度,
即s′=s隧道﹣s车长 =980m﹣140m=840m;
由得,该列车全部在隧道里的时间。
答:(1)从司机鸣笛到听到回声,声音所走过的总路程为1020m;(2)火车的运动速度为24m/s;(3)该列车全部在隧道里的时间是35秒。
1.如图所示,演奏者拨动古筝琴弦发出婉转悠扬的琴声。琴声是下列哪个物体振动产生的( )
A.手指 B.空气 C.琴弦 D.耳朵
【答案】C
【详解】演奏者拨动古筝琴弦发出婉转悠扬的琴声,琴声是由琴弦的振动产生的,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
2.下列物体不是声源的是( )
A.放在桌上的鼓 B.飞行的蜜蜂
C.呱呱叫的青蛙 D.花丛中扇动翅膀飞舞的蝴蝶
【答案】A
【详解】A.放在桌面的鼓没有发生振动,不会发出声音,不是声源,故A符合题意;
B.飞行的蜜蜂,其翅膀在振动,能发出声音,是声源,故B不符合题意;
C.呱呱叫的青蛙,正在发声,是声源,故C不符合题意;
D.蝴蝶扇动的翅膀在振动,能发出声音,是声源,故D不符合题意。
故选A。
3.鼓发声时看不见明显振动,在鼓面放上纸屑观察其跳动主要是为了( )
A.延长振动 B.放大振动 C.使振动停止 D.减缓振动速度
【答案】B
【详解】鼓发声时看不见明显的振动,为了更好地观察鼓面的振动,在鼓面上放上纸屑,纸屑会随着鼓面的振动而跳动,纸屑的振动容易观察,可以起到放大振动的作用,所以在鼓面放上纸屑观察其跳动主要是为了放大振动,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
4.人们以______(符号是______)为单位来表示声音强弱的等级。
【答案】 分贝 dB
【详解】[1][2]用分贝作为声音强弱等级的单位,符号用dB表示。
5.声音是由物体___________产生的;在防空演练中,师生们听到警报声后立即紧急疏散,则警报声是通过___________传播到我们耳中的。
【答案】 振动 空气
【详解】[1]声音是由物体的振动产生,警报声是由喇叭发声体的振动产生的。
[2]声音的传播需要介质,警报声是通过空气传到我们耳中的。
6.驰名中外的北京天坛里的回音壁、三音石、圜丘三处建筑有非常奇妙的声音现象。这种现象的原理是声音的______。
【答案】反射
【详解】回音壁、三音石、圜丘的奇妙声音现象,原理是声音的反射。 回音壁是皇穹宇的围墙,围墙的弧度十分规则,表面又极其光滑,当人们在围墙一侧说话时,声音会沿着围墙连续反射传播到围墙的另一侧,从而能让另一侧的人听到清晰的声音。 三音石位于回音壁圆心位置,当站在三音石上击掌一次,能听到三声回音,这也是声音经不同距离的反射先后传入人耳所致。 圜丘在天心石上发声,也会因为声音的反射等因素出现奇妙的声音效果,使得声音听起来更加洪亮等。所以这些奇妙声音现象主要基于声音的反射原理。
7.笛子发出的声音是由___________振动引起的,二胡是靠___________振动发声的,海涛声是由___________振动产生的,对着一个空瓶子吹气发出的声音是由___________振动产生的。
【答案】 空气柱 弦 水 空气柱
【详解】[1]管乐器发声是由空气柱振动产生的,笛子发出的声音是由空气柱振动引起的。
[2]弦乐器发声是由弦振动产生的,二胡是靠弦振动发声的。
[3]声音都是由于物体振动产生的,海涛声是由水振动产生的。
[4]对着一个空瓶子吹气,发出的声音是由瓶中空气柱振动产生的,空气柱越短,音调越高。
8.在探究“声音的产生与传播”的实验中,小华同学做了如下操作:
如图所示,用悬挂着的泡沫小球接触正在发声的音叉,可观察到泡沫小球被反复弹开,这说明了声音是由物体___________产生的,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,听到的声音变小,由此推理可知:___________。
【答案】 振动 真空不能传声
【详解】[1]音叉发声时,泡沫小球被弹起,说明音叉发声时在振动,说明声音是由物体的振动产生。
[2]图乙中把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,听到的声音将逐渐变小,可以推知假如罩内空气抽尽,就听不到闹钟的声音。说明真空不能传声。
9.诗句“空山不见人,但闻人语响”中,“人语”是通过什么介质传到人耳的( )
A.山 B.水 C.空气 D.树
【答案】C
【详解】声音传播需要介质,常见的介质包括固体、液体和气体。在空旷的山中,声音主要通过空气传播。虽然固体(如山体、树木)也能传声,但诗句中描述的是“空山”环境,空气是主要传播介质,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
10.“路人借问遥招手,怕得鱼惊不应人”,说明声音能够在__________和__________中传播(选填“固体”、“液体”或“气体”)。
【答案】 气体 液体
【详解】[1][2]路人与鱼之间有空气和水,鱼能听见人的声音,说明气体(空气)和液体(水)能够传声。
11.关于声音的传播速度,下列说法正确的是( )
A.响度大的声音在空气中的传播速度一定比响度小的声音在空气中的传播速度快
B.声音在真空中的传播速度为340m/s
C.一般声音在固体中、液体中比在气体中传播得慢
D.声音在不同介质中的传播速度一般不同
【答案】D
【详解】A.声音的传播速度与介质种类和介质温度有关,与响度的大小无关,故A错误;
B.声音的传播需要介质,真空不能传声,故B错误;
CD,声音在不同介质中的传播速度一般不同,一般的声音在固体中最快、液体中次之,气体中最慢,故C错误,D正确。
故选D。
12.诗句“姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船”中,钟声是钟______产生的。
【答案】振动
【详解】声音是由物体振动产生的,钟声是由钟振动产生的。
13.喇叭放音时,纸盆上的纸屑“翩翩起舞”,说明___________;用到的实验方法是___________。
【答案】 喇叭发声时纸盆在振动 转换法
【详解】[1][2]声音是由物体的振动产生的,喇叭发出声音时,纸盆不断上下振动,因此纸盆上的纸屑能够“翩翩起舞”。纸屑的作用是将振动放大便于观察,用到的实验方法是转换法。
14.在如图中所示的活动中,当不断地将罩内的空气向外抽时,听到闹钟的声音将 ___________,瓶内的空气越来越稀薄直至变为相对真空时,此人将听不到闹钟的响声。该研究问题的方法是 ___________法。
【答案】 减小 实验推理
【详解】[1][2]把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出罩内的空气,发现闹钟的声音越来越小;进一步推断,当罩内完全没有空气时,此人将听不到闹钟的响声,说明真空不能传声,这是实验推理法。
15.小亮同学创作了一部科幻小说《太空漫游记》。小说中有这样的描写:小明和小亮驾驶“女娲号”飞船漫游在太空,突然听到空中传来“隆隆”的雷声。请你从物理学的角度,指出这段文字中的错误之处:______;判断依据:______。
【答案】 突然听到“隆隆”的雷声 真空不能传声
【详解】[1][2]这段文字中的错误之处是:小明和小亮在太空听到“隆隆”的雷声;太空是真空环境,真空没有传播声音的介质,所以判断的依据是真空不能传声。
16.声音的传播需要_______;固体、液体和气体都可以传播声音;一般情况下,声音在______中传得最快,________中最慢;
【答案】 介质 固体 气体
【解析】略
17.下表中列出了声音在几种物质中的传播速度分析表中的数据,你可以得出的结论有:
空气(0℃)
331
海水(25℃)
1531
空气(15℃)
340
冰
3230
空气(25℃)
346
铜(棒)
3750
软木
500
大理石
3810
煤油
1324
铅(棒)
5000
水(常温)
1500
铁(棒)
5200
(1)________;
(2)________;
(3)________。
【答案】 声音的传播速度与温度有关 声音的传播速度与介质有关 固体传声一般比液体快
【详解】(1)[1]由表格可知,在空气中的不同温度时,声音的传播速度不一样,所以,声音的速度与温度有关。
(2)[2]由表格可知,在同一温度下,不同物质的声音,传播速度不一样,所以,声音的速度与介质有关。
(3)[3]将表格中的物质按照固态、液态、气态分为三类,比较其声音传播的速度可知,固体传声一般比液体传声快。
18.打雷和闪电是同时发生的。小明测出自观察到闪电起至听到雷声的时间为18s,已知声音在空气中的传播速度为340m/s,则发生闪电处距小明的直线距离约多远?(不计光传播所需时间)
【答案】6120m
【详解】由得, 发生闪电处距小明的直线距离约
19.某人面对远处的山崖喊话,经过2.8s听到回声。设当地空气中的声速为340m/s,求人到山崖之间的距离。
【答案】476m
【详解】声音从山崖传到人耳的时间
由得人与山崖之间的距离
20.小明做“探究真空是否能传声”的实验,如图所示:
(1)如下图把正在响铃的电铃放在玻璃罩内,在逐渐抽出玻璃罩内空气的过程中,会听到铃声逐渐变______;
(2)打开阀门,让空气逐渐进入玻璃罩内,又会听到铃声逐渐变______;
(3)推理过程:玻璃罩内空气越少,传出的声音越______;,如果玻璃罩内被抽成真空后,就听不到电铃响铃的声音了;
(4)结论:声音的传播需要______;真空不能______;
(5)在实验中,用抽气机抽气______(选填“能”或“不能”)得到真空,实验的结论是通过______(选填字母)得出结论,这是我们再物理学中学习的第一个理想实现;
A.推理假设
B.实验验证
(6)如下图所示,将正在发声的音叉接触系在细绳上的乒乓球,乒乓球被弹开,说明声音是由物体______产生的;用大小不同的力敲击音叉同一位置,音叉发出声音的______不同,同时观察到乒乓球被弹开的幅度不同,说明声音的响度与______有关;
(7)小明推测,假如把下图的装置放在月球上,敲击右边音叉时,与左边音叉接触的乒乓球______弹起(选填“会”、“不会”或“有可能”);
(8)乒乓球在实验中的作用是使现象更容易观察。这种方法叫做______(选填“等效替代法”或“转换法”);
(9)敲击右边音叉,左边完全相同的音叉把乒乓球弹起,这个实验现象说明声音可以在______中传播;
(10)小明还想利用家里的暖水瓶来探究真空能否传声。如下图所示是暖水瓶的简易剖面图,它的瓶胆夹壁中是真空,他把发声的芯片放入暖水瓶中,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______;
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.将同一个暖水瓶的瓶胆放在附近和远处进行比较
(11)石头落入水中,产生的水波向四周传播;发声的音叉接触水面,激起水波向四周传播。通过水波来研究声波,这种研究问题的方法为______法。
A.推理
B.类比
C.控制变量
D.转化
【答案】 小 大 小 介质 传声 不能 A 振动 响度 振幅 不会 转换法 空气 B B
【详解】(1)[1]在抽气的过程中,玻璃罩内的空气减少,所以声音传播的介质减少,因此听到声音将会减小。
(2)[2]再打开阀门,让空气逐渐进入玻璃罩内,由于声音传播的介质增多,因此听到声音将会变大。
(3)[3]由于介质(空气)逐渐减少,故声音逐渐减小。如果完全没有空气了,将会听不到声音。
(4)[4][5]在“研究声音的传播”实验中,随着罩内空气的不断抽出,听到铃声越来越弱,在此基础上,通过进一步推理可知,如果罩内被抽成真空将听不到铃声,得出的结论:声音的传播需要介质,真空不能传声。
(5)[6][7]由于玻璃罩不得法获得真空,所以不能直接得出实验结论,只能在实验的基础上通过科学推理得出实验结论。故选A。
(6)[8]乒乓球被弹开说明声音是由物体振动产生的,采用了转换法。
[9][10]大小不同的力敲击音叉同一位置,音叉发出声音的响度不同,同时观察到乒乓球弹开的幅度不同,说明声音的响度与振幅有关。
(7)[11]月球表面是真空,由于真空不能传声,敲击右边音叉时,与左边音叉接触的乒乓球不会弹起。
(8)[12]乒乓球在实验中起的作用是将音叉微小的振动放大,把不容易看到的现象转换成便于观察的现象,这种研究物理问题的方法是转换法。
(9)[13]敲击右边音叉,左边完全相同的音叉把乒乓球弹起,这个实验现象说明声音可以在空气中传播。
(10)[14]探究真空能否传声,需要有相同的声源,分别在真空和非真空条件下,使物体发出声音,我们是否能听到。
A.不塞瓶塞时声音通过空气向外传播,塞上瓶塞时声音通过瓶塞向外传播,探究的是固体传声和气体传声,该选项设计不合理,故A不符合题意;
B.完好的瓶胆夹壁中都是真空的,漏气的瓶胆不是真空的,可以验证真空能否传声,该选项设计合理,故B符合题意;
C.将音量大小不同的芯片先后放入瓶胆中,没有控制声音响度大小,不符合控制变量法的思想,无法比较,该选项设计不合理,故C不符合题意;
D.把瓶胆放在近处和远处进行比较,没有控制距离的大小,不符合控制变量法的思想,无法比较,该选项设计不合理,故D不符合题意。
故选B。
(11)[15]声波不易观察,因此将发声的音叉接触水面,激起水波向四周传播,通过水波来研究声波,这种探究方法叫类比法。
故选B。
21.一辆汽车以72km/h的速度匀速面向一座高山行驶,经过一路碑时鸣笛一声继续行驶,6s后听到了回声。(已知声音在空气中的传播速度为340m/s)
(1)鸣笛后6s的时间内汽车向前行驶的路程是多少米?
(2)鸣笛后6s的时间内声音传播的总路程是多少米?
(3)汽车听到鸣笛回声时距离高山还有多少米?
【答案】(1)120
(2)2040
(3)960
【详解】(1)汽车的速度
由可知,鸣笛后6s的时间内汽车向前行驶的路程
(2)由可知,声音在6s时间内传播的路程
(3)汽车鸣笛时的路碑处与高山的距离
汽车听到鸣笛回声时与高山的距离
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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