第二章 声的世界（单元分层测试·能力提升卷）物理新教材沪科版八年级全一册

**基本信息** 2026-2027学年八年级上册物理第二章“声的世界·能力提升”单元卷，以声现象为核心，通过科技情境、文化素材及实验探究，融合物理观念与科学思维，适配单元复习巩固。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单项选择|10/30|声音产生与传播（座头鲸发声）、音调和响度（波形图分析）、声现象应用（低音频灭火装置）|结合科技前沿与古诗词，考查物理观念| |填空|8/24|声速计算（铁管传声）、音调影响因素（古筝琴码）、超声波应用（声呐测绘）|联系传统文化（双耳鱼洗盆）与生活现象| |实验|3/26|真空传声（抽气实验）、音调影响因素（琴弦探究）、隔音材料性能（跨学科实践）|突出科学探究与模型建构，强调证据意识| |计算|3/20|声速综合计算（金属管传声）、回声测距（火车鸣笛）、超声波测速（模拟交警）|注重科学推理与实际问题解决，体现社会责任|

………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2026-2027学年八年级上册物理单元自测 第二章 声的世界·能力提升 建议用时：60分钟，满分：100分 一、单项选择题（共10小题，每小题3分，共30分） 1．雄性座头鲸能在水中“唱歌”，是因为它们有能在水中发声的器官。雄性座头鲸的“歌声”（　　） A．不需要振动也能产生 B．是由海水振动产生的 C．只能在海水中传播 D．不能在真空中传播 2．如图所示，甲、乙、丙、丁是不同的声音先后输入到同一示波器上所显示的波形图。则下面说法中正确的是（　　） 第2题图 第4题图 A．甲和乙声音的音调相同 B．甲和丙声音的响度相同 C．丙和丁声音的音色相同 D．丙声音在真空中传播速度最快 3．古诗词是中华传统文化的瑰宝之一，它不仅文字优美，还蕴含着许多物理知识。下列诗句中有关声现象的分析不正确的是（    ） A．“不敢高声语，恐惊天上人”中的高指的是声音的响度大 B．“李白乘舟将欲行，忽闻岸上踏歌声”中听到的歌声是通过空气传播到人耳中的 C．“转轴拨弦三两声”中的声音是由空气振动产生的 D．“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”，“钟”声是根据声音的音色判断出来的 4．如图是一款低音频发声灭火装置，通过发出30~60Hz的低频声波，能够在短短数秒之内扑灭火焰。关于该装置下列说法正确的是（　　） A．低音频发声灭火装置是高科技产品，声源不需要振动 B．该低频声波能量大，可以在真空中传播 C．该装置的声源每分钟振动30~60次 D．该低频声波不属于次声波 5．关于声现象，下列说法错误的是（　　） A．鼓面的振动带动周围空气振动，空气疏密相间的传播形成声波 B．该音叉实验观察乒乓球是否弹起，是为了探究声音产生的原因第5题图 C．用相同的力度从左向右敲击瓶子，听到声音的响度相同，而音调越来越低 D．摩托车的消声器是从控制噪声源来控制噪声的 6．如图所示是甲、乙、丙物体发出的声音在示波器上显示的波形图（纵轴数值的单位相同，横轴中1ms=10-3s），以下说法正确的是（　　） A．甲1s内振动的次数是2次 B．甲发出的声音的响度比乙的小 C．甲、丙发出的声音的音调相同第6题图 D．乙发出的声音在真空中的传播速度为3×108m/s 7．下列有关声现象的说法错误的是（   ） A．超声波可以击碎结石，说明声波能传递能量 B．音乐教室墙壁安装消音棉是在声音传播过程中减弱噪声 C．吹笛子时，笛子发出的声音是由手指振动产生的 D．宇航员在空间站核心舱内能直接对话是因为舱内有气体 8．如图所示声波的波形图，下列说法正确的是（　　） 第8题图 第9题图 第13题图 A．甲声音在空气中传播速度最慢 B．乙声音的响度最大 C．乙、丙两种声音的音调相同 D．丙、丁声音的音色相同 9．我国有些地方修筑了“音乐公路”。当汽车以一定速度匀速行驶时，就会奏出一段悦耳的乐曲。音乐公路的路面上分布着许多横向凹槽，如图所示。汽车每经过一个凹槽，就会上下振动一次。路面上凹槽的分布比较密，汽车行进时振动很快，于是就发出了声音。假设某音乐公路规定的行驶速度是54km/h，设定乐曲为时长20s的《歌唱祖国》，第一个音符“sol”的频率为392Hz，下列选项中不正确的是（　　） A．该音乐公路的总长约为300m B．路面上凹槽的疏密可以根据乐曲的音调高低来设计 C．汽车发出“sol”这个音时，所对应的相邻凹槽之间的距离约为3.8cm D．驾驶员可以通过听第一个音符的音调判断是否超速，表明声波能传递能量 10．在班级举行的“小小音乐会”上，同学们用自制的乐器演奏，甲图为水瓶琴，乙图为可以上下推拉活塞的哨子。下列说法正确的是（　　） A．甲图，敲击水瓶琴发声时，振动的主要是瓶内空气柱 B．甲图，敲击水瓶琴发声时，从右到左音调逐渐变高 C．乙图，哨音的音调变化是由于改变了吹哨子的力度大小 D．乙图，向下拉动活塞，哨子发出声音的音调会变低第10题图 二、填空题（共8小题，每空2分，共24分） 11．实验小组为了测量某地气温较低时空气中的声速，他们找来一段长为255m的空心铁管，在这根空心铁管的一端敲击一下，在另一端接收传来的声音，测得两次声音的时间间隔恰好是0.71s，已知声音在铁中的传播速度为5100m/s，则此时空气中的声速约为______m/s。（结果保留整数） 12．古筝是我国传统乐器之一，是一种多弦乐器，通常有21根弦。通过移动琴码（雁柱）可以调整每根弦的音高，从而改变___________（选填“音色”“响度”或“音调”）。 13．一艘科考船行驶在某海域，并对该海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘。具体方法是：在经过该海域水平面时，向正下方海底定向发射超声波，通过测得回收信号的时间来判断该海域海底的大致形状。若该海域海底大致形状如图所示，则科考船在经过等间距的L、M、N、O、P五个位置时，从发射到回收信号时间最短的是位置__________。 14．关于声的应用实例：①排除人体内的结石； ②用声呐确定潜艇的位置；③探测核爆炸强度； ④检测锅炉有没有裂痕。其中不属于超声波应用的是__________。 15．结着中国古人智慧的双耳鱼洗盆如图所示。注入半盆水后，用双手搓把手，会发出嗡嗡声，同时盆内水花四溅。“水花四溅”说明发声的“鱼洗”正在______。在“鱼洗”发出的喻喻声是靠______传播的。 第15题图 第16题图 第18题图 16．格桑在化学实验课上按照如图所示的方法检验氢气的纯度时，听到很小的声音，判断出气体较纯，主要是依据声音的________这一特性；该现象同时说明声音能够传递________。 17．初中阶段很多男生会进入变声期，变声期会让男生的声音变粗，声音变粗是指声音的___________（选填“音调”“响度”或“音色”）发生改变；一只蝴蝶内振翅300次，其翅膀振动发出的是_________（选填“可听声”“次声波”或“超声波”）。 18．如图中的一系列圆，为某战机在高空水平匀速直线飞行的过程中，经过不同位置时产生的声波在某时刻所到达的范围，则该战机的飞行速度______空气中的声速（选填“大于”“小于”或“等于”）。若圆A的半径为1020m，圆B的半径为510m，两圆圆心A、B间的距离为930m，空气中的声速为340m/s，则该战机的飞行速度为______m/s。 三、实验题（共3小题，每空2分，共26分） 19．小毛将正在发声的闹铃悬挂在广口瓶内，用抽气筒将广口瓶中的空气抽出。 （1）抽气一段时间后小毛发现听到的闹铃声音没有明显变化，造成这一现象可能的原因是___________；（选填字母） 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．插入广口瓶中导管不足够长 （2）器材调整完好后，小毛用抽气筒有效地逐渐向外抽气，在抽气的过程中，小毛会发现听到的闹铃声音的音调___________（变高/不变/变低），响度___________（变大/不变/变小）；第19题图 （3）小毛用抽气筒不停地向外抽气，经过较长的时间后，小毛将___________（选填“完全不能听到”或“还能听到微弱的”）闹铃声音，由此现象___________（选填“可以”或“不可以”）直接得出真空不能传声的结论，接下来他应该进行合理的___________； （4）若想让听到的铃声逐渐变大，接下来的操作是___________。 20．某研究小组利用一些长短、粗细和材料不同的琴弦，进行了探究音调和哪些因素有关的实验。他们选用的琴弦长度、材料在图甲中已标出（其中琴弦的直径大小关系为），并且每根琴弦固定的松紧程度一致。 （1）若研究音调的高低与琴弦长度的关系，应该控制琴弦的粗细、材料和松紧程度相同，改变___________，应选择琴弦____________。第20题图 （2）若选择琴弦a和b进行研究，得出的结论是：_____________。 （3）若选择琴弦a和c进行研究，则是为了研究音调的高低与琴弦___________的关系。 （4）该实验主要采用的实验方法是___________。 （5）为了更直观地感受音调与频率的关系，某同学用手机发声软件，分别发出了和的声音，发现__________的声音音调更高，对应的波形图是图乙中的__________（选填“A”或“B”）。 21．在“制作隔音房间模型”跨学科实践活动中，小明用播放音乐的手机作为声源开展探究。 表1 材料 纸板 棉布 塑料板 泡沫板 距离/m 7 4 8 5 表2 材料 两面光滑 一面光滑（光滑向里） 一面粗糙（粗糙向里） 两面粗糙 距离/m 8 6 4 3 （1）选用厚度相同的不同材料制成规格相同的模型。保持手机发出声音的___________（选填“响度”或“音调”）相同； （2）把手机放置在不同材料制成的模型内，逐步远离声源，直至___________为止，记录数据如表1所示，得出结论：不同材料的隔音性能是___________的； （3）小明猜想材料的隔音性能还与材料的表面粗糙程度有关。于是把塑料板加工成：两面光滑、一面光滑一面粗糙、两面粗糙三种；用三种材料制成模型进行探究，记录数据如表2所示，得出结论：隔音性能与材料表面的粗糙程度有关，且材料粗糙面向着声源处时隔音效果___________； （4）厚度和粗糙程度相同的海绵和纸板相比，___________的隔声性能要好，判断的依据是___________。 四、计算题（共3小题，共20分） 22．（6分）声音在不同介质中传播的速度不同。阅读表中一些介质中的声速，回答问题：在空心金属管的一端敲击一下，在另一端先后听到两个声音，已知敲击后声音通过空气传到另一端需要的时间为2.5s，两声相隔2.33s（此时气温约为15℃）。 （1）求空心金属管的长； （2）求声音在该金属管中的传播速度；该金属管可能是由什么材料制成？ （3）如果在金属管里灌满水，请计算分析说明人能听到几次敲击声，并判断听到的声音依次是什么介质传播的（已知人能区分两次声音的最短时间间隔为0.1s）。 一些介质中的声速v（m/s） 空气（0℃） 331 铜 3750 空气（15℃） 340 铝 5000 水（常温） 1500 铁 5200 23．（6分）如图所示，长度为300m的火车在笔直的轨道上匀速行驶，在从山崖驶向大桥的过程中，火车头距离桥头500m处鸣笛，鸣笛10s后，火车头到达桥头，此时车头的司机听到来自山崖的回声，最后火车从上桥到完全通过大桥所需时间为30s，空气中的声速为340m/s。求： （1）火车的速度； （2）听到回声时，火车车头到山崖的距离； （3）大桥的长度。 24．（8分）如图所示是模拟交警测速的简化示意图。B为超声波测速仪，它能发射短暂的超声波脉冲信号，并能接收反射信号。模拟测速时，一辆小车一直沿水平长直路面背离 B匀速直线运动。假设B在t0= 0s时开始发射信号，t1=1s时接收到运动的小车反射回来的信号：t2 =3.1s时再次发射信号，t3=4.7 s时又接收到反射回来的信号。已知超声波在空气中的传播速度340m/s，该路段限速100km/h。求： （1）信号第一次发出后0.5s时小车与B的距离是多少m？ （2）该小车接收到两次信号的间隔时间是多少s？ （3）该小车通过此路段是否超速？ 试题 第3页（共8页） 试题 第4页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $: 2026-2027学年八年级上册物理单元自测 第二章声的世界·能力提升 O 建议用时：60分钟，满分：100分 .: 一、单项选择题（共10小题，每小题3分，共30分） 1.雄性座头鲸能在水中“唱歌”，是因为它们有能在水中发声的器官。雄性座头鲸的“歌声”( : A.不需要振动也能产生 B.是由海水振动产生的 C.只能在海水中传播 D.不能在真空中传播 2.如图所示，甲、乙、丙、丁是不同的声音先后输入到同一示波器上所显示的波形图。则下面说法中正确 的是( : O 甲 丙 第2题图 第4题图 A.甲和乙声音的音调相同B.甲和丙声音的响度相同 C.丙和丁声音的音色相同D.丙声音在真空中传播速度最快 3.古诗词是中华传统文化的瑰宝之一，它不仅文字优美，还蕴含着许多物理知识。下列诗句中有关声现象 的分析不正确的是() A.“不敢高声语，恐惊天上人”中的高指的是声音的响度大 : B.“李白乘舟将欲行，忽闻岸上踏歌声中听到的歌声是通过空气传播到人耳中的 C.“转轴拨弦三两声中的声音是由空气振动产生的 : D.“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”，“钟”声是根据声音的音色判断出来的 ○ 4.如图是一款低音频发声灭火装置，通过发出3060Hz的低频声波，能够在短短数秒之内扑灭火焰。关 于该装置下列说法正确的是（ .··· A.低音频发声灭火装置是高科技产品，声源不需要振动 B.该低频声波能量大，可以在真空中传播 C.该装置的声源每分钟振动30-60次 D.该低频声波不属于次声波 5.关于声现象，下列说法错误的是( A.鼓面的振动带动周围空气振动， : 疏密相间的传播形成声波 : B.该音叉实验观察乒乓球是否弹起， 是 .: 为了探究声音产生的原因 第5题图 : C.用相同的力度从左向右敲击瓶子，听到声音的响度相同，而音调越来越低 D.摩托车的消声器是从控制噪声源来控制噪声的 O 6.如图所示是甲、乙、丙物体发出的声音在示波器上显示的波形图（纵轴数值的单位相同，横轴中1s=103s), : 以下说法正确的是() 0. A.甲1s内振动的次数是2次 0. 0. : (ms o B.甲发出的声音的响度比乙的小 0.2 t/ms 0.4 t/ms C.甲、丙发出的声音的音调相同 D.乙发出的声音在真空中的传播 第6题图 速度为3×10m/s : 7.下列有关声现象的说法错误的是() A. 超声波可以击碎结石，说明声波能传递能量 B.音乐教室墙壁安装消音棉是在声音传播过程中减弱噪声 O C.吹笛子时，笛子发出的声音是由手指振动产生的 D.宇航员在空间站核心舱内能直接对话是因为舱内有气体 8.如图所示声波的波形图，下列说法正确的是() 试题第1页（共8页） 可学科网·上好课 LMNOP 海平面 公 海底 乙 第8题图 第9题图 第13题图 A.甲声音在空气中传播速度最慢 B,乙声音的响度最大 C.乙、丙两种声音的音调相同 D.丙、丁声音的音色相同 9.我国有些地方修筑了“音乐公路”。当汽车以一定速度匀速行驶时，就会奏出一段悦耳的乐曲。音乐公路 的路面上分布着许多横向凹槽，如图所示。汽车每经过一个凹槽，就会上下振动一次。路面上凹槽的分布 比较密，汽车行进时振动很快，于是就发出了声音。假设某音乐公路规定的行驶速度是54kh,设定乐曲 为时长20s的《歌唱祖国》，第一个音符“$o'的频率为392Hz,下列选项中不正确的是() A.该音乐公路的总长约为300m B.路面上凹槽的疏密可以根据乐曲的音调高低来设计 C.汽车发出“sol'这个音时，所对应的相邻凹槽之间的距离约为3.8cm D.驾驶员可以通过听第一个音符的音调判断是否超速，表明声波能传递能量 10.在班级举行的“小小音乐会”上，同学们用自制的乐器演奏，甲图为水瓶琴，乙图为可以上下推拉活塞 的哨子。下列说法正确的是() A.甲图，敲击水瓶琴发声时，振动的主要是瓶内空气柱 B.甲图，敲击水瓶琴发声时，从右到左音调逐渐变高 C.乙图，哨音的音调变化是由于改变了吹哨子的力度大小 D.乙图，向下拉动活塞，哨子发出声音的音调会变低 二、填空题（共8小题，每空2分，共24分） 第10题图 11.实验小组为了测量某地气温较低时空气中的声速，他们找来一段长为255m的空心铁管，在这根空心 铁管的一端敲击一下，在另一端接收传来的声音，测得两次声音的时间间隔恰好是0.71s,已知声音在铁中 的传播速度为5100n/s,则此时空气中的声速约为ms。(结果保留整数) 12.古筝是我国传统乐器之一，是一种多弦乐器，通常有21根弦。通过移动琴码（雁柱）可以调整每根弦 的音高，从而改变 （选填“音色响度或“音调”)。 13.一艘科考船行驶在某海域，并对该海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘。具体方法是：在经过该 海域水平面时，向正下方海底定向发射超声波，通过测得回收信号的时间来判断该海域海底的大致形状。 若该海域海底大致形状如图所示，则科考船在经过等间距的L、M、N、O、P五个位置时，从发射到回收 信号时间最短的是位置 14.关于声的应用实例：①排除人体内的结石；②用声呐确定潜艇的位置；③探测核爆炸强度：④检测锅 炉有没有裂痕。其中不属于超声波应用的是 15.结着中国古人智慧的双耳鱼洗盆如图所示。注入半盆水后，用双手搓把手，会发出嗡嗡声，同时盆内 水花四溅。“水花四溅”说明发声的“鱼洗”正在 。在“鱼洗”发出的喻喻声是靠 传播的。 第15题图 第16题图 第18题图 16.格桑在化学实验课上按照如图所示的方法检验氢气的纯度时，听到很小的声音，判断出气体较纯，主 要是依据声音的这一特性；该现象同时说明声音能够传递■ 17.初中阶段很多男生会进入变声期，变声期会让男生的声音变粗，声音变粗是指声音的 （选 填“音调响度”或“音色”)发生改变；一只蝴蝶1im内振翅300次，其翅膀振动发出的是 (选 填“可听声“次声波”或“超声波”)。 18.如图中的一系列圆，为某战机在高空水平匀速直线飞行的过程中，经过不同位置时产生的声波在某时 刻所到达的范围，则该战机的飞行速度空气中的声速（选填“大于x小于”或“等于”）。若圆A的半径 为1020m,圆B的半径为510m,两圆圆心A、B间的距离为930m,空气中的声速为340m/s,则该战机的 飞行速度为 1/s。 试题第2页（共8页） 命学科网·上好课 三、实验题（共3小题，每空2分，共26分） 19.小毛将正在发声的闹铃悬挂在广口瓶内，用抽气筒将广口瓶中的空气抽出。 (1)抽气一段时间后小毛发现听到的闹铃声音没有明显变化，造成这一现象可能的原因是 ；（选填字母) 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.插入广口瓶中导管不足够长 (2)器材调整完好后，小毛用抽气筒有效地逐渐向外抽气，在抽气的过程中，小毛会发现 听到的闹铃声音的音调 (变高/不变变低)，响度」 (变大不变/变小)：1 第19题图 (3)小毛用抽气筒不停地向外抽气，经过较长的时间后，小毛将 (选填“完全不能听到或“还 能听到微弱的)闹铃声音，由此现象 (选填“可以”或“不可以”)直接得出真空不能传声的结 论，接下来他应该进行合理的 (4)若想让听到的铃声逐渐变大，接下来的操作是 20.某研究小组利用一些长短、粗细和材料不同的琴弦，进行了探究音调和哪些因素有关的实验。他们选 用的琴弦长度、材料在图甲中已标出（其中琴弦的直径大小关系为℃=kb),并且每根琴弦固定的松紧程 度一致。 (1)若研究音调的高低与琴弦长度的关系，应该控制琴弦 ·a(铜) b(铜) 的粗细、材料和松紧程度相同，改变 ，应选择 c(尼龙 ·d(铜) 琴弦 甲 (2)若选择琴弦α和b进行研究，得出的结论是： 第20题图 (3)若选择琴弦α和c进行研究，则是为了研究音调的高低与琴弦 的关系。 (4)该实验主要采用的实验方法是 (5)为了更直观地感受音调与频率的关系，某同学用手机发声软件，分别发出了256Hz和512Hz的声音， 发现 的声音音调更高，对应的波形图是图乙中的 （选填“A或“B”)。 21.在“制作隔音房间模型”跨学科实践活动中，小明用播放音乐的手机作为声源开展探究。 表1 材料 纸板 棉布 塑料板 泡沫板 距离/m > 4 8 5 表2 材料 两面光滑 面光滑（光滑向里） 面粗糙（粗糙向里） 两面粗糙 距离/m 8 6 4 3 (1)选用厚度相同的不同材料制成规格相同的模型。保持手机发出声音的 (选填“响度或“音 调”)相同： (2)把手机放置在不同材料制成的模型内，逐步远离声源，直至 为止，记录数据如表1所示， 得出结论：不同材料的隔音性能是 的： (3)小明猜想材料的隔音性能还与材料的表面粗糙程度有关。于是把塑料板加工成：两面光滑、一面光滑 一面粗糙、两面粗糙三种；用三种材料制成模型进行探究，记录数据如表2所示，得出结论：隔音性能与 材料表面的粗糙程度有关，且材料粗糙面向着声源处时隔音效果 (4)厚度和粗糙程度相同的海绵和纸板相比， 的隔声性能要好，判断的依据是 四、计算题（共3小题，共20分） 22.(6分)声音在不同介质中传播的速度不同。阅读表中一些介质中的声速，回答问题：在空心金属管的 一端敲击一下，在另一端先后听到两个声音，已知敲击后声音通过空气传到另一端需要的时间为2.5s,两 声相隔2.33s(此时气温约为15℃)。 (1)求空心金属管的长； (2)求声音在该金属管中的传播速度：该金属管可能是由什么材料制成？ (3)如果在金属管里灌满水，请计算分析说明人能听到几次敲击声，并判断听到的声音依次是什么介质传 播的（已知人能区分两次声音的最短时间间隔为0.1s)。 试题第3页（共8页） 些介质中的声速v(ms) 空气(0C) 331 铜 3750 0 空气（15C) 340 铝 5000 水（常温） 1500 铁 5200 公 兵 张 23.(6分)如图所示，长度为300的火车在笔直的轨道上匀速行驶，在从山崖驶向大桥的过程中，火车 头距离桥头500处鸣笛，鸣笛10s后，火车头到达桥头，此时车头的司机听到来自山崖的回声，最后火 车从上桥到完全通过大桥所需时间为30s,空气中的声速为340m/s。求： (1)火车的速度： (2)听到回声时，火车车头到山崖的距离： 数 (3)大桥的长度。 拼 桥尾 桥头 崖 24.(8分)如图所示是模拟交警测速的简化示意图。B为超声波测速仪，它能发射短暂的超声波脉冲信号， 并能接收反射信号。模拟测速时，一辆小车一直沿水平长直路面背离B匀速直线运动。假设B在to=0s 性 时开始发射信号，t1=1s时接收到运动的小车反射回来的信号：t2=3.1s时再次发射信号，t4.7s时又接收 到反射回来的信号。已知超声波在空气中的传播速度340m/s,该路段限速100km/h。求： (1)信号第一次发出后0.5s时小车与B的距离是多少m? (2)该小车接收到两次信号的间隔时间是多少s? (3)该小车通过此路段是否超速？ B 超声波 o 烯 777777777777777777y77777777777777777777 试题第4页（共8页） 2026-2027学年八年级上册物理单元自测 第二章 声的世界·能力提升（参考答案） 一、单项选择题（共10小题，每小题3分，共30分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 D A C D C C C C D D 二、填空题（共8小题，每空2分，共24分） 11．336 12．音调 13．P 14．③ 15．振动 空气 16．响度 信息 17．音调 次声波 18．大于 620 三、实验题（共3小题，每空2分，共26分） 19．（1）C；（2）不变 变小；（3）还能听到微弱的 不可以 推理；（4）往广口瓶内充气 20．（1）琴弦长度 a、d；（2）当琴弦的材料、长度、松紧程度相同时，音调的高低与琴弦的粗细有关；（3）材料；（4）控制变量法；（5） A 21．（1）响度；（2）听不到声音 不同；（3）好；（4）海绵 海绵比纸板疏松 四、计算题（共3小题，共20分） 22．(6分)（1）；（2），是铝制成的；（3）3次，依次是通过金属管、水和空气传播而来的 解：（1）根据可得，空心金属管的长为 （2）由表格可知，声音在金属管子中传播的速度，比在空气中传播的速度大，故声音在空心金属管的传播时间为 声音在该金属管中的传播速度为 对比表中数据可知，该金属管可能是铝制成的。 （3）如果在金属管里灌满水，则声音在水中传播的时间为 因为人能区分两次声音的最短时间间隔为0.1s，故三种介质的时间差分别为； 据此分析可知能听到三次声音，其依次是通过金属管、水和空气传播而来的。 23．(6分)（1）；（2）；（3） 解：（1）火车头距离桥头500m处鸣笛，鸣笛10s后，火车头到达桥头，火车的速度为 （2）声音与火车行驶的路程之和等于司机听到回声时火车头距山崖距离的2倍。听到回声时声音传播的路程 听到回声时，火车车头到山崖的距离 （3）火车完全通过大桥的路程 大桥的长度 24．(8分)（1）170m；（2）3.4s；（3）超速 解：（1）B在t0=0s时开始发射信号，t1=1s时接收到运动的小车反射回来的信号，即超声波经1s往返一次，所以传到小车所用时间 在时，信号第一次与小车相遇，此时小车与B的距离等于超声波传播的距离，即 （2）由第（1）问可知，小车第一次接收到信号的时刻为 第二次发射信号到接收到反射信号的总时间 信号第二次发出后到达小车所用的时间 小车第二次接收到信号的时刻为 因此，小车接收到两次信号的间隔时间 （3）在小车第二次接收到信号时，与B的距离等于第二次超声波传播的距离，即 在两次接收信号的时间间隔3.4s内，小车行驶的距离 小车的行驶速度 因为该路段限速100km/h，所以该小车超速。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年八年级上册物理单元自测 第二章 声的世界·能力提升 建议用时：60分钟，满分：100分 一、单项选择题（共10小题，每小题3分，共30分） 1．雄性座头鲸能在水中“唱歌”，是因为它们有能在水中发声的器官。雄性座头鲸的“歌声”（　　） A．不需要振动也能产生 B．是由海水振动产生的 C．只能在海水中传播 D．不能在真空中传播 【答案】D 【解析】A．声音是由物体振动产生的，雄性座头鲸的“歌声”也不例外，是其体内器官振动产生的，故A不符合题意； B．雄性座头鲸的“歌声”是由其自身发声器官振动产生，不是海水振动产生的，故B不符合题意； C．声音的传播需要介质，固体、液体、气体都可传声，所以座头鲸的“歌声”不仅能在海水中传播，也能在其他介质中传播，故C不符合题意； D．真空不能传声，这是由于真空中没有物质粒子，因而振动无法在真空中产生声波，故D符合题意。 故选D。 2．如图所示，甲、乙、丙、丁是不同的声音先后输入到同一示波器上所显示的波形图。则下面说法中正确的是（　　） A．甲和乙声音的音调相同 B．甲和丙声音的响度相同 C．丙和丁声音的音色相同 D．丙声音在真空中传播速度最快 【答案】A 【解析】A．图中相同时间内，甲和乙完成振动的次数相同，频率相同，因此音调相同，故A正确； B．图中甲的振幅远小于丙，振幅决定响度，因此甲的响度比丙小，故B错误； C．图中丙是规则振动的波形，丁是杂乱无章的波形，二者波形形状不同，因此音色不同，故C错误； D．声音的传播需要介质，真空不能传声，故D错误。 故选A。 3．古诗词是中华传统文化的瑰宝之一，它不仅文字优美，还蕴含着许多物理知识。下列诗句中有关声现象的分析不正确的是（    ） A．“不敢高声语，恐惊天上人”中的高指的是声音的响度大 B．“李白乘舟将欲行，忽闻岸上踏歌声”中听到的歌声是通过空气传播到人耳中的 C．“转轴拨弦三两声”中的声音是由空气振动产生的 D．“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”，“钟”声是根据声音的音色判断出来的 【答案】C 【解析】A．“不敢高声语，恐惊天上人”中的高指声音的强弱，是指声音的响度大，故A正确，不符合题意； B．声音的传播需要介质，“李白乘舟将欲行，忽闻岸上踏歌声”中听到的歌声是通过空气传播到人耳中的，故B正确，不符合题意； C．声音是由物体的振动产生的，“转轴拨弦三两声”中的声音是由琴弦振动产生的，故C错误，符合题意； D．音色表示声音的品质与特色，通常用来鉴别发声体，“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”，“钟”声是根据声音的音色判断出来的，故D正确，不符合题意。 故选C。 4．如图是一款低音频发声灭火装置，通过发出30~60Hz的低频声波，能够在短短数秒之内扑灭火焰。关于该装置下列说法正确的是（　　） A．低音频发声灭火装置是高科技产品，声源不需要振动 B．该低频声波能量大，可以在真空中传播 C．该装置的声源每分钟振动30~60次 D．该低频声波不属于次声波 【答案】D 【解析】A．由于一切正在发声的物体都在振动，所以低音频发声灭火装置发出的声音也是由物体的振动产生的，故A错误； B．声音的传播需要介质，真空不能传播声音，所以低频声波不能在真空中传播，故B错误； C．该低频声波的频率范围在30~60Hz，表示每秒振动30~60次，故C错误； D．低音频发声灭火装置发出声音的频率范围在30~60Hz，而次声波的频率要小于20Hz，所以该装置发出的不是次声波，故D正确。 故选D。 5．关于声现象，下列说法错误的是（　　） A．鼓面的振动带动周围空气振动，空气疏密相间的传播形成声波 B．该音叉实验观察乒乓球是否弹起，是为了探究声音产生的原因 C．用相同的力度从左向右敲击瓶子，听到声音的响度相同，而音调越来越低 D．摩托车的消声器是从控制噪声源来控制噪声的 【答案】C 【解析】A．声音是由物体的振动产生的，所以敲击鼓面，产生声音，声音在空气中传播时形成疏密相间的波形，向远处传播，我们把它叫做声波，故A正确，不符合题意； B．实验中观察乒乓球被弹起，说明声是由物体的振动产生的，故B正确，不符合题意； C．用相同的力度从左向右敲击瓶子，声音的振幅相同，故听到声音的响度相同，而瓶内的水越少，瓶子的振动频率越高，故音调越来越高，故C错误，符合题意； D．摩托车的消声器是从噪声声源处来减弱噪声的，即从控制噪声源来控制噪声，故D正确，不符合题意。 故选C。 6．如图所示是甲、乙、丙物体发出的声音在示波器上显示的波形图（纵轴数值的单位相同，横轴中1ms=10-3s），以下说法正确的是（　　） A．甲1s内振动的次数是2次 B．甲发出的声音的响度比乙的小 C．甲、丙发出的声音的音调相同 D．乙发出的声音在真空中的传播速度为3×108m/s 【答案】C 【解析】A．由图可知，甲在0.2ms内振动了2次，故A错误； B．声音的大小叫响度，响度与振幅和距离声源的远近有关；在波形图中，波的波峰或波谷的长度表示振幅。由图甲、乙可知，甲、乙图像的振幅相同，所以响度相同，故B错误； C．声音的高低叫音调，音调与发声体振动的频率有关；在波形图中，波的疏密程度表示声音的频率。由图甲、丙可知，甲、丙0.2ms内均振动2次，所以频率相同，音调相同，故C正确； D．声音的传播需要介质，真空不能传声，即乙发出的声音在真空中的传播速度为0，故D错误。 故选C。 7．下列有关声现象的说法错误的是（   ） A．超声波可以击碎结石，说明声波能传递能量 B．音乐教室墙壁安装消音棉是在声音传播过程中减弱噪声 C．吹笛子时，笛子发出的声音是由手指振动产生的 D．宇航员在空间站核心舱内能直接对话是因为舱内有气体 【答案】C 【解析】A．超声波可以击碎结石，说明超声波具有能能量，利用的是声音可以传递能量，故A正确，不符合题意； B．音乐教室墙壁安装消音棉是为了减少声音的反射，属于在传播过程中减弱噪声，故B正确，不符合题意； C．声音是由物体的振动产生的，笛子发出的声音是由空气柱振动产生的，故C错误，符合题意； D．声音的传播需要介质，空间站的舱内有气体，所以宇航员在空间站核心舱内能直接对话，故D正确，不符合题意。 故选C。 8．如图所示声波的波形图，下列说法正确的是（　　） A．甲声音在空气中传播速度最慢 B．乙声音的响度最大 C．乙、丙两种声音的音调相同 D．丙、丁声音的音色相同 【答案】C 【解析】A．声音的传播速度与音调、音色无关，甲、乙、丙、丁在空气中的传播速度相同，故A错误； B．从图中可以看出，乙声音的振幅最小，响度最小，故B错误； C．从图中可以看出，即乙、丙两声音相同时间振动的次数相同，即振动频率相同，两种声音的音调相同，故C正确； D．从图中可以看出，丙、丁声音的波形不同，音色不同，故D错误。 故选C。 9．我国有些地方修筑了“音乐公路”。当汽车以一定速度匀速行驶时，就会奏出一段悦耳的乐曲。音乐公路的路面上分布着许多横向凹槽，如图所示。汽车每经过一个凹槽，就会上下振动一次。路面上凹槽的分布比较密，汽车行进时振动很快，于是就发出了声音。假设某音乐公路规定的行驶速度是54km/h，设定乐曲为时长20s的《歌唱祖国》，第一个音符“sol”的频率为392Hz，下列选项中不正确的是（　　） A．该音乐公路的总长约为300m B．路面上凹槽的疏密可以根据乐曲的音调高低来设计 C．汽车发出“sol”这个音时，所对应的相邻凹槽之间的距离约为3.8cm D．驾驶员可以通过听第一个音符的音调判断是否超速，表明声波能传递能量 【答案】D 【解析】A．汽车的速度为v=54km/h=15m/s 据题意可知，该音乐公路的总长约为s=vt=15m/s×20s=300m 故A正确，不符合题意； B．汽车每经过一个凹槽，就会上下振动一次，路面上凹槽的分布比越密，汽车行进时振动越快，音调越高，所以路面上凹槽的疏密可以根据乐曲的音调高低来设计，故B正确，不符合题意； C．汽车的速度v=15m/s，即1秒钟行驶的距离为15m，音符“sol ”的频率为392Hz，即1秒钟内要振动392次，所以相邻的凹槽之间的距离为 故C正确，不符合题意； D．声音可以传递信息，也可以传递能量。驾驶员可以通过听第一个音符的音调判断是否超速，表明声波能传递信息，故D错误，符合题意。 故选D。 10．在班级举行的“小小音乐会”上，同学们用自制的乐器演奏，甲图为水瓶琴，乙图为可以上下推拉活塞的哨子。下列说法正确的是（　　） A．甲图，敲击水瓶琴发声时，振动的主要是瓶内空气柱 B．甲图，敲击水瓶琴发声时，从右到左音调逐渐变高 C．乙图，哨音的音调变化是由于改变了吹哨子的力度大小 D．乙图，向下拉动活塞，哨子发出声音的音调会变低 【答案】D 【解析】A．敲击水瓶琴时，振动的主要是瓶和水（并非瓶内空气柱），空气柱振动是吹气时的发声方式，故A错误； B．甲图中从右到左，瓶内水量逐渐增加，敲击时振动频率逐渐降低，音调应逐渐变低（而非变高），故B错误； C．乙图哨子的音调变化是通过改变活塞位置，调整空气柱长度（改变振动频率）实现的，与吹哨力度（影响响度）无关，故C错误； D．乙图中向下拉动活塞，哨子内空气柱长度变长，振动频率降低，音调会变低，故D正确。 故选D。 二、填空题（共8小题，每空2分，共24分） 11．实验小组为了测量某地气温较低时空气中的声速，他们找来一段长为255m的空心铁管，在这根空心铁管的一端敲击一下，在另一端接收传来的声音，测得两次声音的时间间隔恰好是0.71s，已知声音在铁中的传播速度为5100m/s，则此时空气中的声速约为______m/s。（结果保留整数） 【答案】336 【解析】两次声音的时间间隔恰好是0.71s，所以t空-t铁=Δt 即 解得v空≈336m/s 12．古筝是我国传统乐器之一，是一种多弦乐器，通常有21根弦。通过移动琴码（雁柱）可以调整每根弦的音高，从而改变___________（选填“音色”“响度”或“音调”）。 【答案】音调 【解析】弦振动频率与弦的长短有关，通过移动琴码（雁柱）可以调整每根弦的音高，实际上是调整弦的长度来改变弦振动的频率，从而改变音调。 13．一艘科考船行驶在某海域，并对该海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘。具体方法是：在经过该海域水平面时，向正下方海底定向发射超声波，通过测得回收信号的时间来判断该海域海底的大致形状。若该海域海底大致形状如图所示，则科考船在经过等间距的L、M、N、O、P五个位置时，从发射到回收信号时间最短的是位置__________。 【答案】P 【解析】根据可知，收到回声时间越长海底越深，时间越短海底越浅，则从发射到回收信号时间最短的是位置P。 14．关于声的应用实例：①排除人体内的结石； ②用声呐确定潜艇的位置；③探测核爆炸强度； ④检测锅炉有没有裂痕。其中不属于超声波应用的是__________。 【答案】③ 【解析】①超声波具有很高的能量，当超声波作用于结石时，能够产生振动和冲击，从而使结石逐渐破碎并排出体外‌，因此排除人体内的结石属于声音可以传递能量； ②由于超声波的方向性好、穿透力强、在水中传播距离远等特点，所以人们利用超声波制成了声呐，用声呐确定潜艇的位置，属于声可以传递信息； ③核爆炸会产生次声波，这些次声波的频率低于20赫兹，人耳无法听到，但可以通过仪器进行探测。次声波具有传播距离远、穿透能力强等特点，因此常用次声波探测核爆炸的强度‌，不是利用超声波； ④由于超声波的方向性好、穿透力强等特点，检测锅炉有没有裂痕是利用超声波可以传递信息。因此不属于超声波应用的是③。 15．结着中国古人智慧的双耳鱼洗盆如图所示。注入半盆水后，用双手搓把手，会发出嗡嗡声，同时盆内水花四溅。“水花四溅”说明发声的“鱼洗”正在______。在“鱼洗”发出的喻喻声是靠______传播的。 【答案】振动 空气 【解析】[1]声音是由物体振动产生的，“水花四溅”说明发声的“鱼洗”正在振动。 [2]声音的传播需要介质（固体、液体、气体都是介质），“鱼洗”发出的嗡嗡声是靠空气传播的。 16．格桑在化学实验课上按照如图所示的方法检验氢气的纯度时，听到很小的声音，判断出气体较纯，主要是依据声音的________这一特性；该现象同时说明声音能够传递________。 【答案】响度 信息 【解析】[1][2]声音可以传递信息和能量，根据声音的不同来判断氢气纯度，说明声音可以传递信息。响度是指声音的大小，所以“很小”是指声音的响度小，所以听到很小的声音，判断出气体较纯，主要是依据声音的响度。 17．初中阶段很多男生会进入变声期，变声期会让男生的声音变粗，声音变粗是指声音的___________（选填“音调”“响度”或“音色”）发生改变；一只蝴蝶内振翅300次，其翅膀振动发出的是_________（选填“可听声”“次声波”或“超声波”）。 【答案】音调 次声波 【解析】[1]音调指声音的高低。变声期会让男生的声音变粗，声音变粗是指声音的音调会发生改变。 [2]一只蝴蝶1min振动300次，即振动频率为5Hz，次声波的频率低于20Hz，蝴蝶振翅的频率低于20Hz，属于次声波范畴。 18．如图中的一系列圆，为某战机在高空水平匀速直线飞行的过程中，经过不同位置时产生的声波在某时刻所到达的范围，则该战机的飞行速度______空气中的声速（选填“大于”“小于”或“等于”）。若圆A的半径为1020m，圆B的半径为510m，两圆圆心A、B间的距离为930m，空气中的声速为340m/s，则该战机的飞行速度为______m/s。 【答案】大于 620 【解析】[1]由图可知，从右向左声波传播的范围形成的圆变小，说明战机是从右向左飞行的，且战机将声波甩在身后，说明该战机的飞行速度大于空气中的声速。 [2]A圆形成的时间为 B圆形成的时间为 则该战机从A点飞到B点用时为 则该战机的飞行速度为 三、实验题（共3小题，每空2分，共26分） 19．小毛将正在发声的闹铃悬挂在广口瓶内，用抽气筒将广口瓶中的空气抽出。 （1）抽气一段时间后小毛发现听到的闹铃声音没有明显变化，造成这一现象可能的原因是___________；（选填字母） 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．插入广口瓶中导管不足够长 （2）器材调整完好后，小毛用抽气筒有效地逐渐向外抽气，在抽气的过程中，小毛会发现听到的闹铃声音的音调___________（变高/不变/变低），响度___________（变大/不变/变小）； （3）小毛用抽气筒不停地向外抽气，经过较长的时间后，小毛将___________（选填“完全不能听到”或“还能听到微弱的”）闹铃声音，由此现象___________（选填“可以”或“不可以”）直接得出真空不能传声的结论，接下来他应该进行合理的___________； （4）若想让听到的铃声逐渐变大，接下来的操作是___________。 【答案】（1）C；（2）不变 变小；（3）还能听到微弱的 不可以 推理；（4）往广口瓶内充气 【解析】（1）声音的传播需要介质，如图所示，用抽气筒将广口瓶中的空气抽出，没有了传播声音的介质，声音就会越来越弱直到听不见声音。但是抽气一段时间后小毛发现听到的闹铃声音没有明显变化，说明广口瓶还有空气，造成这一现象可能的原因是未塞紧瓶塞存在漏气的情况，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 （2）[1][2]调整器材完好后，用抽气筒有效地向外抽气，小毛发现听到的闹铃声音的音调不变，因为闹钟的振动频率不变；但瓶内空气变少，所以声音的响度变小。 （3）[1][2][3]实验中不可能把罩内空气全部抽去，所以小毛将还能听到微弱的闹铃声音，由此现象不可以直接得出真空不能传声的结论，而是在此实验基础上可以推理出真空不能传声。接下来，他应该进行合理推理，从而得出真空不能传声的结论。 （4）声音的传播需要介质，若想让听到的铃声逐渐变大，接下来的操作是往广口瓶内充气。 20．某研究小组利用一些长短、粗细和材料不同的琴弦，进行了探究音调和哪些因素有关的实验。他们选用的琴弦长度、材料在图甲中已标出（其中琴弦的直径大小关系为），并且每根琴弦固定的松紧程度一致。 （1）若研究音调的高低与琴弦长度的关系，应该控制琴弦的粗细、材料和松紧程度相同，改变___________，应选择琴弦____________。 （2）若选择琴弦a和b进行研究，得出的结论是：_____________。 （3）若选择琴弦a和c进行研究，则是为了研究音调的高低与琴弦___________的关系。 （4）该实验主要采用的实验方法是___________。 （5）为了更直观地感受音调与频率的关系，某同学用手机发声软件，分别发出了和的声音，发现__________的声音音调更高，对应的波形图是图乙中的__________（选填“A”或“B”）。 【答案】（1）琴弦长度 a、d；（2）当琴弦的材料、长度、松紧程度相同时，音调的高低与琴弦的粗细有关；（3）材料；（4）控制变量法；（5） A 【解析】（1）[1][2]若研究音调的高低与琴弦长度的关系，应该控制琴弦的粗细、材料和松紧程度相同，改变琴弦长度，由甲图可知，即符合条件的为a、d琴弦。 （2）由甲图可知，琴弦a、b的材料、长度、松紧程度相同，粗细不同，a琴弦较细振动频率快，发出声音的音调高，说明音调的高低与琴弦的粗细有关，即得出结论：当琴弦材料、长度、松紧程度相同时，音调与琴弦的粗细有关。 （3）由甲图可知，琴弦a、c的长度、粗细、松紧程度都相同，材料不同，若选择a和c进行研究，则是为了研究音调的高低与琴弦材料的关系。 （4）控制变量法是通过固定其他变量，单独研究某一变量对结果影响的方法，与本实验研究方法一致。即该实验主要采用的实验方法是控制变量法。 （5）[1]音调高低由声音的振动频率决定，振动频率越高音调越高，512Hz>256Hz，所以512Hz的声音音调更高。 [2]由乙图可知，AB进行对比，相同背景中，AB波形上下幅度一致，即响度相同，AB取单个完整波形是相同，即音色相同；A波形为两个，B波形为一个，A波形密集，即A声音振动频率高，音调高。 21．在“制作隔音房间模型”跨学科实践活动中，小明用播放音乐的手机作为声源开展探究。 表1 材料 纸板 棉布 塑料板 泡沫板 距离/m 7 4 8 5 表2 材料 两面光滑 一面光滑（光滑向里） 一面粗糙（粗糙向里） 两面粗糙 距离/m 8 6 4 3 （1）选用厚度相同的不同材料制成规格相同的模型。保持手机发出声音的___________（选填“响度”或“音调”）相同； （2）把手机放置在不同材料制成的模型内，逐步远离声源，直至___________为止，记录数据如表1所示，得出结论：不同材料的隔音性能是___________的； （3）小明猜想材料的隔音性能还与材料的表面粗糙程度有关。于是把塑料板加工成：两面光滑、一面光滑一面粗糙、两面粗糙三种；用三种材料制成模型进行探究，记录数据如表2所示，得出结论：隔音性能与材料表面的粗糙程度有关，且材料粗糙面向着声源处时隔音效果___________； （4）厚度和粗糙程度相同的海绵和纸板相比，___________的隔声性能要好，判断的依据是___________。 【答案】（1）响度；（2）听不到声音 不同；（3）好；（4）海绵 海绵比纸板疏松 【解析】（1）在探究不同材料的隔音性能时，要控制变量，手机发出声音的响度会影响听到声音的难易程度，所以要保持手机发出声音的响度相同。 （2）[1][2]把手机放置在不同材料制成的模型内，逐步远离声源，听到的声音会越来越小，直至听不到声音为止，记录数据如表1所示，根据表格数据，比较听不到声音的距离，可得出结论：不同材料的隔音性能是不同的。 （3）根据表2数据可知隔音性能与材料表面的粗糙程度有关，当材料粗糙面向着声源处时，听不见声音的距离越短，说明隔音效果越好。 （4）[1][2]厚度和粗糙程度相同的海绵和纸板相比，海绵的隔声性能要好。判断的依据是在表1中，当用泡沫板（类似海绵的多孔材料）时听不到声音的距离为5m，而用纸板时听不到声音的距离为7m，距离越短说明隔音性能越好。 四、计算题（共3小题，共20分） 22．（6分）声音在不同介质中传播的速度不同。阅读表中一些介质中的声速，回答问题：在空心金属管的一端敲击一下，在另一端先后听到两个声音，已知敲击后声音通过空气传到另一端需要的时间为2.5s，两声相隔2.33s（此时气温约为15℃）。 （1）求空心金属管的长； （2）求声音在该金属管中的传播速度；该金属管可能是由什么材料制成？ （3）如果在金属管里灌满水，请计算分析说明人能听到几次敲击声，并判断听到的声音依次是什么介质传播的（已知人能区分两次声音的最短时间间隔为0.1s）。 一些介质中的声速v（m/s） 空气（0℃） 331 铜 3750 空气（15℃） 340 铝 5000 水（常温） 1500 铁 5200 【答案】（1）；（2），是铝制成的；（3）3次，依次是通过金属管、水和空气传播而来的 【解析】（1）根据可得，空心金属管的长为 （2）由表格可知，声音在金属管子中传播的速度，比在空气中传播的速度大，故声音在空心金属管的传播时间为 声音在该金属管中的传播速度为 对比表中数据可知，该金属管可能是铝制成的。 （3）如果在金属管里灌满水，则声音在水中传播的时间为 因为人能区分两次声音的最短时间间隔为0.1s，故三种介质的时间差分别为； 据此分析可知能听到三次声音，其依次是通过金属管、水和空气传播而来的。 23．（6分）如图所示，长度为300m的火车在笔直的轨道上匀速行驶，在从山崖驶向大桥的过程中，火车头距离桥头500m处鸣笛，鸣笛10s后，火车头到达桥头，此时车头的司机听到来自山崖的回声，最后火车从上桥到完全通过大桥所需时间为30s，空气中的声速为340m/s。求： （1）火车的速度； （2）听到回声时，火车车头到山崖的距离； （3）大桥的长度。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】（1）火车头距离桥头500m处鸣笛，鸣笛10s后，火车头到达桥头，火车的速度为 （2）声音与火车行驶的路程之和等于司机听到回声时火车头距山崖距离的2倍。听到回声时声音传播的路程 听到回声时，火车车头到山崖的距离 （3）火车完全通过大桥的路程 大桥的长度 24．（8分）如图所示是模拟交警测速的简化示意图。B为超声波测速仪，它能发射短暂的超声波脉冲信号，并能接收反射信号。模拟测速时，一辆小车一直沿水平长直路面背离 B匀速直线运动。假设B在t0= 0s时开始发射信号，t1=1s时接收到运动的小车反射回来的信号：t2 =3.1s时再次发射信号，t3=4.7 s时又接收到反射回来的信号。已知超声波在空气中的传播速度340m/s，该路段限速100km/h。求： （1）信号第一次发出后0.5s时小车与B的距离是多少m？ （2）该小车接收到两次信号的间隔时间是多少s？ （3）该小车通过此路段是否超速？ 【答案】（1）170m；（2）3.4s；（3）超速 【解析】（1）B在t0=0s时开始发射信号，t1=1s时接收到运动的小车反射回来的信号，即超声波经1s往返一次，所以传到小车所用时间 在时，信号第一次与小车相遇，此时小车与B的距离等于超声波传播的距离，即 （2）由第（1）问可知，小车第一次接收到信号的时刻为 第二次发射信号到接收到反射信号的总时间 信号第二次发出后到达小车所用的时间 小车第二次接收到信号的时刻为 因此，小车接收到两次信号的间隔时间 （3）在小车第二次接收到信号时，与B的距离等于第二次超声波传播的距离，即 在两次接收信号的时间间隔3.4s内，小车行驶的距离 小车的行驶速度 因为该路段限速100km/h，所以该小车超速。 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年八年级上册物理单元自测 第二章 声的世界·能力提升 建议用时：60分钟，满分：100分 一、单项选择题（共10小题，每小题3分，共30分） 1．雄性座头鲸能在水中“唱歌”，是因为它们有能在水中发声的器官。雄性座头鲸的“歌声”（　　） A．不需要振动也能产生 B．是由海水振动产生的 C．只能在海水中传播 D．不能在真空中传播 2．如图所示，甲、乙、丙、丁是不同的声音先后输入到同一示波器上所显示的波形图。则下面说法中正确的是（　　） A．甲和乙声音的音调相同 B．甲和丙声音的响度相同 C．丙和丁声音的音色相同 D．丙声音在真空中传播速度最快 3．古诗词是中华传统文化的瑰宝之一，它不仅文字优美，还蕴含着许多物理知识。下列诗句中有关声现象的分析不正确的是（    ） A．“不敢高声语，恐惊天上人”中的高指的是声音的响度大 B．“李白乘舟将欲行，忽闻岸上踏歌声”中听到的歌声是通过空气传播到人耳中的 C．“转轴拨弦三两声”中的声音是由空气振动产生的 D．“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”，“钟”声是根据声音的音色判断出来的 4．如图是一款低音频发声灭火装置，通过发出30~60Hz的低频声波，能够在短短数秒之内扑灭火焰。关于该装置下列说法正确的是（　　） A．低音频发声灭火装置是高科技产品，声源不需要振动 B．该低频声波能量大，可以在真空中传播 C．该装置的声源每分钟振动30~60次 D．该低频声波不属于次声波 5．关于声现象，下列说法错误的是（　　） A．鼓面的振动带动周围空气振动，空气疏密相间的传播形成声波 B．该音叉实验观察乒乓球是否弹起，是为了探究声音产生的原因 C．用相同的力度从左向右敲击瓶子，听到声音的响度相同，而音调越来越低 D．摩托车的消声器是从控制噪声源来控制噪声的 6．如图所示是甲、乙、丙物体发出的声音在示波器上显示的波形图（纵轴数值的单位相同，横轴中1ms=10-3s），以下说法正确的是（　　） A．甲1s内振动的次数是2次 B．甲发出的声音的响度比乙的小 C．甲、丙发出的声音的音调相同 D．乙发出的声音在真空中的传播速度为3×108m/s 7．下列有关声现象的说法错误的是（   ） A．超声波可以击碎结石，说明声波能传递能量 B．音乐教室墙壁安装消音棉是在声音传播过程中减弱噪声 C．吹笛子时，笛子发出的声音是由手指振动产生的 D．宇航员在空间站核心舱内能直接对话是因为舱内有气体 8．如图所示声波的波形图，下列说法正确的是（　　） A．甲声音在空气中传播速度最慢 B．乙声音的响度最大 C．乙、丙两种声音的音调相同 D．丙、丁声音的音色相同 9．我国有些地方修筑了“音乐公路”。当汽车以一定速度匀速行驶时，就会奏出一段悦耳的乐曲。音乐公路的路面上分布着许多横向凹槽，如图所示。汽车每经过一个凹槽，就会上下振动一次。路面上凹槽的分布比较密，汽车行进时振动很快，于是就发出了声音。假设某音乐公路规定的行驶速度是54km/h，设定乐曲为时长20s的《歌唱祖国》，第一个音符“sol”的频率为392Hz，下列选项中不正确的是（　　） A．该音乐公路的总长约为300m B．路面上凹槽的疏密可以根据乐曲的音调高低来设计 C．汽车发出“sol”这个音时，所对应的相邻凹槽之间的距离约为3.8cm D．驾驶员可以通过听第一个音符的音调判断是否超速，表明声波能传递能量 10．在班级举行的“小小音乐会”上，同学们用自制的乐器演奏，甲图为水瓶琴，乙图为可以上下推拉活塞的哨子。下列说法正确的是（　　） A．甲图，敲击水瓶琴发声时，振动的主要是瓶内空气柱 B．甲图，敲击水瓶琴发声时，从右到左音调逐渐变高 C．乙图，哨音的音调变化是由于改变了吹哨子的力度大小 D．乙图，向下拉动活塞，哨子发出声音的音调会变低 二、填空题（共8小题，每空2分，共24分） 11．实验小组为了测量某地气温较低时空气中的声速，他们找来一段长为255m的空心铁管，在这根空心铁管的一端敲击一下，在另一端接收传来的声音，测得两次声音的时间间隔恰好是0.71s，已知声音在铁中的传播速度为5100m/s，则此时空气中的声速约为______m/s。（结果保留整数） 12．古筝是我国传统乐器之一，是一种多弦乐器，通常有21根弦。通过移动琴码（雁柱）可以调整每根弦的音高，从而改变___________（选填“音色”“响度”或“音调”）。 13．一艘科考船行驶在某海域，并对该海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘。具体方法是：在经过该海域水平面时，向正下方海底定向发射超声波，通过测得回收信号的时间来判断该海域海底的大致形状。若该海域海底大致形状如图所示，则科考船在经过等间距的L、M、N、O、P五个位置时，从发射到回收信号时间最短的是位置__________。 14．关于声的应用实例：①排除人体内的结石； ②用声呐确定潜艇的位置；③探测核爆炸强度； ④检测锅炉有没有裂痕。其中不属于超声波应用的是__________。 15．结着中国古人智慧的双耳鱼洗盆如图所示。注入半盆水后，用双手搓把手，会发出嗡嗡声，同时盆内水花四溅。“水花四溅”说明发声的“鱼洗”正在______。在“鱼洗”发出的喻喻声是靠______传播的。 16．格桑在化学实验课上按照如图所示的方法检验氢气的纯度时，听到很小的声音，判断出气体较纯，主要是依据声音的________这一特性；该现象同时说明声音能够传递________。 17．初中阶段很多男生会进入变声期，变声期会让男生的声音变粗，声音变粗是指声音的___________（选填“音调”“响度”或“音色”）发生改变；一只蝴蝶内振翅300次，其翅膀振动发出的是_________（选填“可听声”“次声波”或“超声波”）。 18．如图中的一系列圆，为某战机在高空水平匀速直线飞行的过程中，经过不同位置时产生的声波在某时刻所到达的范围，则该战机的飞行速度______空气中的声速（选填“大于”“小于”或“等于”）。若圆A的半径为1020m，圆B的半径为510m，两圆圆心A、B间的距离为930m，空气中的声速为340m/s，则该战机的飞行速度为______m/s。 三、实验题（共3小题，每空2分，共26分） 19．小毛将正在发声的闹铃悬挂在广口瓶内，用抽气筒将广口瓶中的空气抽出。 （1）抽气一段时间后小毛发现听到的闹铃声音没有明显变化，造成这一现象可能的原因是___________；（选填字母） 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．插入广口瓶中导管不足够长 （2）器材调整完好后，小毛用抽气筒有效地逐渐向外抽气，在抽气的过程中，小毛会发现听到的闹铃声音的音调___________（变高/不变/变低），响度___________（变大/不变/变小）； （3）小毛用抽气筒不停地向外抽气，经过较长的时间后，小毛将___________（选填“完全不能听到”或“还能听到微弱的”）闹铃声音，由此现象___________（选填“可以”或“不可以”）直接得出真空不能传声的结论，接下来他应该进行合理的___________； （4）若想让听到的铃声逐渐变大，接下来的操作是___________。 20．某研究小组利用一些长短、粗细和材料不同的琴弦，进行了探究音调和哪些因素有关的实验。他们选用的琴弦长度、材料在图甲中已标出（其中琴弦的直径大小关系为），并且每根琴弦固定的松紧程度一致。 （1）若研究音调的高低与琴弦长度的关系，应该控制琴弦的粗细、材料和松紧程度相同，改变___________，应选择琴弦____________。 （2）若选择琴弦a和b进行研究，得出的结论是：_____________。 （3）若选择琴弦a和c进行研究，则是为了研究音调的高低与琴弦___________的关系。 （4）该实验主要采用的实验方法是___________。 （5）为了更直观地感受音调与频率的关系，某同学用手机发声软件，分别发出了和的声音，发现__________的声音音调更高，对应的波形图是图乙中的__________（选填“A”或“B”）。 21．在“制作隔音房间模型”跨学科实践活动中，小明用播放音乐的手机作为声源开展探究。 表1 材料 纸板 棉布 塑料板 泡沫板 距离/m 7 4 8 5 表2 材料 两面光滑 一面光滑（光滑向里） 一面粗糙（粗糙向里） 两面粗糙 距离/m 8 6 4 3 （1）选用厚度相同的不同材料制成规格相同的模型。保持手机发出声音的___________（选填“响度”或“音调”）相同； （2）把手机放置在不同材料制成的模型内，逐步远离声源，直至___________为止，记录数据如表1所示，得出结论：不同材料的隔音性能是___________的； （3）小明猜想材料的隔音性能还与材料的表面粗糙程度有关。于是把塑料板加工成：两面光滑、一面光滑一面粗糙、两面粗糙三种；用三种材料制成模型进行探究，记录数据如表2所示，得出结论：隔音性能与材料表面的粗糙程度有关，且材料粗糙面向着声源处时隔音效果___________； （4）厚度和粗糙程度相同的海绵和纸板相比，___________的隔声性能要好，判断的依据是___________。 四、计算题（共3小题，共20分） 22．（6分）声音在不同介质中传播的速度不同。阅读表中一些介质中的声速，回答问题：在空心金属管的一端敲击一下，在另一端先后听到两个声音，已知敲击后声音通过空气传到另一端需要的时间为2.5s，两声相隔2.33s（此时气温约为15℃）。 （1）求空心金属管的长； （2）求声音在该金属管中的传播速度；该金属管可能是由什么材料制成？ （3）如果在金属管里灌满水，请计算分析说明人能听到几次敲击声，并判断听到的声音依次是什么介质传播的（已知人能区分两次声音的最短时间间隔为0.1s）。 一些介质中的声速v（m/s） 空气（0℃） 331 铜 3750 空气（15℃） 340 铝 5000 水（常温） 1500 铁 5200 23．（6分）如图所示，长度为300m的火车在笔直的轨道上匀速行驶，在从山崖驶向大桥的过程中，火车头距离桥头500m处鸣笛，鸣笛10s后，火车头到达桥头，此时车头的司机听到来自山崖的回声，最后火车从上桥到完全通过大桥所需时间为30s，空气中的声速为340m/s。求： （1）火车的速度； （2）听到回声时，火车车头到山崖的距离； （3）大桥的长度。 24．（8分）如图所示是模拟交警测速的简化示意图。B为超声波测速仪，它能发射短暂的超声波脉冲信号，并能接收反射信号。模拟测速时，一辆小车一直沿水平长直路面背离 B匀速直线运动。假设B在t0= 0s时开始发射信号，t1=1s时接收到运动的小车反射回来的信号：t2 =3.1s时再次发射信号，t3=4.7 s时又接收到反射回来的信号。已知超声波在空气中的传播速度340m/s，该路段限速100km/h。求： （1）信号第一次发出后0.5s时小车与B的距离是多少m？ （2）该小车接收到两次信号的间隔时间是多少s？ （3）该小车通过此路段是否超速？ 1 / 9 学科网（北京）股份有限公 学科网（北京）股份有限公司 $