第二章 声音与环境（专项训练）物理新教材沪粤版八年级上册

**基本信息** 以“考点-题型-典例”三层架构系统覆盖声音的产生与传播、特性及应用，通过实验探究与综合计算培养科学思维与探究能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |声音的产生与传播|4题型16题|声源判断/传播条件/回声计算/听觉原理|从现象到本质，建立“振动-介质-波”认知链| |音调|3题型12题|频率关系/乐器音调/波形图辨析|通过实验探究频率与音调的定量关系| |响度与音色|3题型14题|振幅影响/音色应用/三特性综合|构建声音特性的三维辨析模型| |声的利用|3题型16题|超声次声/信息能量/噪声控制|体现物理知识的技术应用与社会价值|

第二章 声音与环境 常考题型·精准突破 考点一 声音的产生与传播 题型1声音的产生与声源判断（重点） 题型2声音的传播条件（高频） 题型3声速与回声计算（重点） 题型4声波与人耳听觉 考点二 音调 题型1音调与频率（高频） 题型2弦乐器与管乐器的音调（重点） 题型3波形图辨音调 考点三 响度与音色 题型1响度及其影响因素（重点） 题型2音色及其应用（高频） 题型3 声音三特性综合辨析（难点） 考点四 让声音为人类服务 题型1超声与次声（重点） 题型2声与信息、声与能量 题型3 噪声的危害与控制（高频） 综合攻坚·知能拔高 常考题型·精准突破 考点一 声音的产生与传播 ◆题型1声音的产生与声源判断（重点） 1．如图所示是早期机械唱片表面的放大图，让唱片转动，当唱针划过唱片上不规则的沟槽时，__ （选填“唱片”或“唱针”）振动而产生声音。 2．在新年撞钟活动中，有同学发现，停止撞击大钟后，钟声仍“余音未止”，其主要原因是（　　） A．钟声的回声 B．大钟还在振动 C．钟停止振动，空气还在振动 D．人的听觉发生了“延长” 3．明代《询刍录》中记载“于鸢首以竹为笛，使风入竹，声如筝鸣，故名风筝”。风筝发出的声音是由物体的_____产生的，上文中声音的发声体是_____（选填“竹子”或“空气”）。 4．“双减”之后，各学校开展了丰富多彩的课后服务活动，如图所示，是新苗同学在5个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水制作的“水瓶琴”，她用嘴对着瓶口吹气时发出的声音是由________产生的。 ◆题型2声音的传播条件（高频） 5．小明把耳朵贴在长铁管的一端，小芳在另一端敲击铁管，小明先后听到两次声响，先听到的声音是由________传播来的响声，这说明_____________________________。 6．如图所示，用细线把正在发声的音乐盒吊在玻璃罩中，当玻璃罩内有空气时，你能否听到音乐声？用抽气泵抽出玻璃罩内的空气，在抽气过程中，你听到音乐声有什么变化？停止抽气，让空气重新进入玻璃罩，音乐声又有什么变化？这说明了什么？请你猜想，如果把玻璃罩内的空气完全抽出来，我们还能听见音乐声吗？ 7．小明利用如图所示的装置，探究声音的产生和传播。 （1）实验中，小明发现发声体发出同一种声音时，轻质小球不断地跳动；当发声体停止发声时，轻质小球也停止了跳动，该现象说明，声音是由物体______产生的； （2）实验中，听到发声体的声音是通过固体和______传入耳朵； （3）接着他让发声体持续发声，同时用抽气机不断往外抽气，听到的声音______，由此，他进一步推理得出，如果钟罩内抽成真空，______（选填“能”或“不能”）听见声音。 8．如图所示，同学们在探究声音的传播条件。 （1）如图，一位同学在室外用手轻敲墙体，室内的同学把耳朵贴在墙上能听到敲击声，这说明________（选填“固体”“液体”或“气体”）能传播声音； （2）如图，一位同学手握两块小石头放入水中敲击，另一位同学把耳朵贴在玻璃水槽的外面，能听到水中石头相互敲击的声音，这说明声音既能在固体中传播，又能在________和________中传播； （3）如图，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，可以听到铃声；逐渐抽出玻璃罩内的空气，铃声逐渐减弱；再让空气逐渐进入玻璃罩内，铃声又逐渐变强。这说明听到的铃声是通过空气传播的，声音在空气中以________的形式传播到四周；玻璃罩内的空气减少时，听到的铃声就会变弱，由此可推理得出真空（选填“能”或“不能”）_______传声，这种研究方法叫做________。 （4）由以上实验可知，声音的传播需要_______。 ◆题型3声速与回声计算（重点） 9．人耳可以区分时间间隔在0.1s以上的两次声音。在高墙前大喊，要听到与原声分开的回声，人站的位置到墙的距离应___m（声音在空气中的传播速度取340m/s）；“雪龙”号科考船在执行某次任务时，向海底发射声信号（该处海水中的声速为1500m/s），经过4s接收到回声，则该处的海底深度为______m。 10．如图所示为北京天坛公园里堪称声学建筑奇观之一的圜丘。当游客站在圜丘顶层的天心石上说话时，会感到声音特别洪亮，这是由于________与原声混在一起，使声音得到了加强；一个同学向着远处的高楼大喊一声，约0.4s后听到回声，则该同学距高楼大约________m（声音在空气中传播的速度为） 11．一辆汽车以某一速度正对山崖匀速行驶，司机距山崖360m处鸣笛，2s后听到回声，已知声音在空气中的传播速度是，求 （1）从司机鸣笛到听到回声，声音走过的总路程。 （2）司机听到回声时距山崖的距离。 （3）汽车的速度v。 12．在长为1020m的一根铁管两端有甲、乙两个同学，若乙同学在长铁管的一端敲一下铁管，甲同学把耳朵贴在长铁管的另一端听到两次声音的时间间隔为2.8s，则甲同学第一次听到的声音是由_____（“空气”或“铁管”）传播而来。声音通过空气传播到甲同学时所需要的时间是_____s：声音在铁管中的传播速度是_____m/s（声音在空气中的传播速度是）。 ◆题型4声波与人耳听觉 13．关于声现象，下列说法正确的是 A．只要发声体振动，我们就可以听到声音 B．振动停止了，声音能继续传播 C．声音在固体物质中的传播速度一般比在空气中的传播速度更慢 D．声音在真空中的传播速度是340m/s 14．北京天坛的奇迹有很多，其中三音石位于皇穹宇前，游客们站在三音石上，鼓掌一下就可以清晰地听到多次鼓掌的声音。这一奇妙现象产生的主要原因是（　　） A．声音的直线传播 B．声音的反射 C．声速的变化 D．人耳的特异功能 15．人在隧道里说话比在旷野中说话听起来响亮，这是因为________（选填“反射”或“折射”）使原声得到加强的缘故。在旷野里，我们听到的风声是由________振动产生的。 16．人在屋里谈话比在旷野里谈话听起来响亮．这是因为人在屋里谈话时（　　） A．声音传播的速度快 B．回声与原声混在一起，使原声加强 C．人耳听不到时间间隔小于的回声 D．屋里的墙壁阻碍了声音向外传播 考点二 音调 ◆题型1音调与频率（高频） 17．如图所示，用纸片分别接触转速相同、齿数不同的旋转齿轮时，为什么齿轮撞击纸片发出声音的音调不同？ 18．（1）弦乐器的音调高低取决于弦的粗细、长短和松紧程度。一般来说，弦乐的弦____________、越短、越紧，其发声时的音调____________； （2）管乐音调的高低取决于发声的空气柱____________。一般来说，长空气柱振动发声的音调____________，短空气柱振动发声的音调____________； （3）打击乐以鼓为例，鼓皮绷得越紧，振动得越快，音调越____________。 19．不同昆虫飞行时扇动翅膀的频率不同，蜜蜂每秒钟翅膀扇动约300次，蝴蝶每秒钟翅膀扇动8～13次，由此可知，蜜蜂和蝴蝶飞行时翅膀扇动发出声音的________不同，我们听不到蝴蝶翅膀扇动时发出的声音的原因是________。 20．如果依次吹图中的玻璃瓶口发声，声源主要是__________（选填“空气柱”或“玻璃瓶”），发出的声音频率最高的瓶子是__________瓶，音调最低的是__________瓶。 ◆题型2弦乐器与管乐器的音调（重点） 21．在学习演奏二胡的过程中，小明发现琴弦发出的声音音调高低受各种因素的影响，他决定对此进行研究，经过和同学们的讨论提出了以下几种猜想： 猜想一：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关 猜想二：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关 猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关 为了验证上述猜想是否正确，他和同学们找到了如表所列4种规格的琴弦，进行实验。 编号 规格 材料 长度（cm） 横截面积（） A 尼龙 55 1 B 尼龙 55 0.5 C 尼龙 80 1 D 镍合金 ① 0.5 （1）为了验证猜想一，应选编号________的两种规格的琴弦进行实验； （2）若在实验中，小明发现A琴弦发出的声音音调比C琴弦高，他初步得出结论：________________________________________________________________________________； （3）在验证猜想三时，小明发现粗心的同学没有把表中的数据填全，表中所缺数据________； （4）小明在这个探究实验中，采用的主要研究方法是________。 22．如图，在科学晚会上，小明将7根长度不同的吸管底部封口，并成一排做成了“吸管琴”。当用嘴对吸管口吹气时，会发出高低不同的声音，声音是由于__________的振动产生的，“吸管琴”声音的音调从左至右逐渐______（填“升高”或“降低”）。 23．小明在吉他演奏中发现，琴弦发出声音的音调与弦线的长度、粗细和弹性有关。于是他想利用弦音计做研究。 （1）如图所示，其中a、b、c、d四根弦线的弹性相同，b、d两根弦线的粗细相同。 ①若他选择b、d两弦线做实验，则研究的目的是探究音调与弦线________的关系。 ②若他要研究音调与弦线粗细的关系，则应选择_________两根弦线做实验。 （2）小明研究后得出结论：在其他条件相同的情况下，弦线越长，发出声音的音调越低；弦线越粗，发出声音的音调________（选填“越高”或“越低”）。 （3）请你根据如图判断，在弹性相同的情况下，分别按住A点、B点和C点后拨动琴弦，发出声音的音调最高的是按住_________点。 24．物理课上，老师在用力吹一根较长的塑料吸管的同时，用剪刀一小段一小段地剪短吸管，如下图所示。同学们听到的声音（　　） A．音调不变 B．音调改变 C．是由老师的声带振动产生的 D．振动频率不变 ◆题型3波形图辨音调 25．实验用的音叉（如图1）上通常刻有一个数值，表示该音叉所产生声音的频率。此数值越大，敲击时音叉发出声音的______（选填“响度”“音调”或“音色”）越高。我们也可以通过示波器来判断音叉的频率。图2所示的是甲、乙两音叉发音的波形，通过对波形的分析可知，音调高的音叉是______（选填“甲”或“乙”）。 26．通过观察声音波形图，A和C的___________相同，A和D的___________相同。 27．实验小组选取了频率分别为256 Hz和512 Hz的两个音叉，分别敲击两个音叉，通过声音传感器采集声音，并在计算机屏幕上显示出与声波相对应的图形，如图所示。声音传感器收集到的声音是由音叉___________产生的，对比两个声波图可知：图中___________音叉的波形图是频率为512 Hz的音叉产生的。 28．如图所示，在两个相同玻璃瓶内装有深度不同的水，用嘴对着瓶口吹气，会发出不同音调的声音，吹甲、乙两个瓶子时发出的声音对应的波形图分别为A、B，则吹________（填“甲”或“乙”）瓶发出的声音音调较高，吹气时发出的声音是瓶内空气柱__________产生的。 考点三 响度与音色 ◆题型1响度及其影响因素（重点） 29．如图所示，小聪同学用256Hz的音叉和乒乓球进行如下探究实验：先轻敲256Hz的音叉，用悬吊着的乒乓球接触发声的叉股，发现乒乓球被弹开；然后重敲同一音叉，听到的声音会更大，同时发现乒乓球被弹开得更远。这一现象说明声音的响度与发声体的（　　） A．频率有关 B．振幅有关 C．材料有关 D．位置有关 30．小杨安装了如图所示的装置，来进行声音的有关实验，在密闭性良好的玻璃钟罩内的泡沫底座上放一个能通过遥控控制发声的喇叭，并在喇叭上方放置了若干塑料小球。 （1）他让喇叭持续发声，同时用抽气机不断往外抽气，听到的喇叭声变小，由此，她进一步推导得出，如果钟罩内是真空，她______（选填“能”或“不能”）听见喇叭声；他是通过推断但不是实验得出的结论，这种研究方法叫______；（选填“控制变量法”“转换法”“实验推理法”） （2）在抽气的过程中，她看到塑料小球的跳动的剧烈程度______（选填“加剧”“变弱”或“几乎不变”），整个实验过程，她都能看清小球的跳动情况，这现象说明了光______（选填“能”或“不能”）在真空中传播； （3）如图蓝牙音箱正在播放音乐，观察到蜡烛的烛焰在晃动。而且我们发现离音响越远，烛焰的晃动幅度越小，此现象除了说明声波具有能量，还能说明声音的响度与______有关。 31．如图所示，使正在发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球，观察乒乓球被弹开的幅度。使音叉发出不同响度的声音，重做上面的实验。想一想：乒乓球弹开的幅度与音叉振动的幅度有什么关系?响度与什么因素有关? 32．小明用如图所示的装置，探究声音的响度和振幅是否有关。 （1）用细线拴住硬泡沫塑料小球，悬挂在铁架台上； （2）用橡皮槌敲击音叉使它振动后，让音叉一臂的外侧靠近并接触小球（如图所示），可以看到小球被音叉弹开，说明：_______________ ； （3）用橡皮槌轻轻敲击音叉使它振动后，可以听到较_____ （选填“大”或“小”）的声音，让音叉一臂的外侧靠近并接触小球（如图所示），可以看到小球被音叉弹开一个较小的角度； （4）以橡皮槌用力敲击音叉，可以听到较_____ （选填“大”或“小”）的声音，且让音叉一臂的外侧接触小球，可看到小球被音叉弹开一个较大的角度，结论：当声源振动的_______ 比较大时，_______ 较大；反之，则_______ 较小。 ◆题型2音色及其应用（高频） 33．如图所示，如果我们将乐器的声音通过手机或者示波器转换成电信号后显示出来，便能看到不同音色对应的波形图，音叉，吉他，口琴之间音色的区别是什么？ 34．东林书院有副名联：“风声雨声读书声，声声入耳”。表明声音可以在____________中传播，我们可以区分出风声、雨声、读书声，是因为它们的____________不同。 35．如图所示，不同乐器发出音调相同的声音，波形总体上的疏密程度是相同的，即发声体振动的_______相同，反映了声音的_______（声音特性）相同；但是波的形状不同，即声音的_______（声音特性）不同。 36．如图是我国传统民族吹管乐器--唢呐，它发出的声音是由________振动而产生的；吹奏时用手指按压不同位置的气孔，是为了改变声音的________；唢呐能吹奏各种鸟儿的叫声，主要是模仿它们的________。 ◆题型3声音三特性综合辨析（难点） 37．（多选）如图所示，小明在8个相同的玻璃瓶中装入不同高度的水，制作了一个“水瓶琴”，下列说法正确的是（     ） A．将玻璃瓶换成铁瓶，音色相同 B．用不同力度敲击，声音的响度相同 C．敲击瓶子，水柱最高的瓶子振动最慢，音调最低 D．吹瓶口时，水面上方空气柱在振动，空气柱的长短不同，所以音调不同 38．（1）在音乐剧中，女高音与女低音是根据声音的______来区分的；在舞台上演出时，为了让观众能听得更清楚，演唱者应提高声音的______（均选填“响度”、“音调”或“音色”）。 （2）小提琴手在演奏前调整琴弦的松紧程度，这样做的目的是改变琴声的______；听众能分辨出小提琴声和钢琴声，主要是因为这两种声音的______不同。 39．中国影片《哪吒之魔童降世》风靡全球，该电影音乐运用了大量的中国民乐器，如二胡、唢呐、鼓、陶埙等，为影片注入了独特的灵魂。二胡是因为琴弦的______而发出声音，观众可以根据______ 来分辨不同的乐器发出的声音。拉二胡时，演奏者的手指在琴弦上移动，通过按压不同位置可以改变发出声音的______。敲鼓时，改变力的大小可以改变发出声音的______（音调/响度/音色）。 40．成语是中华民族文化的精髓，很多成语蕴含着丰富的物理知识。比如“掩耳盗铃”中，盗铃者所犯的错误之一是没有阻止铃铛的_____，从而未阻止声音的产生；弦乐队在演奏前，演奏员都要调节自己的乐器——拧紧或放松琴弦，这样做主要是改变乐器发出声音的_____（填声音的特性）；在演奏过程中，演奏员要根据需要，时而用力、时而轻柔地演奏，这样做主要是改变乐器发出声音的_____（填声音的特性）；坐在后排的观众，即使看不清舞台上的情况也能听出进行独奏的是何种乐器，这主要利用了乐器发出声音的_____（填声音的特性）不同。 考点四 让声音为人类服务 ◆题型1超声与次声（重点） 41．频率高于20000Hz的声音叫_________，低于20Hz的声音叫_________。这两种声音人耳都不能听到。 42．地震发生前期，由于地壳轻微的______会产生次声波，这些次声波会使一些动物有异常表现，而人却听不到，说明人能听到声音的______范围和动物不同。 43．说明下列描述中包含的声学知识：杭州亚运会现场经常响起热烈的掌声 ______，中国国歌在运动场内回荡 ______；用AI（人工智能）技术模仿他人声音 ______；医生用B超查看胎儿的发育情况 ______。 44．如图所示为一种我国自主研发的超声导盲手杖。它可以发射超声波探测周围5m内障碍物的情况，并处理成语音信号及时播放出来，达到“以听代视”的效果。该手杖可帮助盲人辨别障碍物的方位、距离、大小甚至形状等信息。下列说法中正确的是（　　） A．超声波的频率低于20Hz B．该应用可以体现超声波可以传递能量 C．超声波信号遇到障碍物后不会发生反射现象 D．该导盲杖对障碍物的定位原理与蝙蝠的定位原理相同 ◆题型2声与信息、声与能量 45．声音能够______。人们说话进行交流，医生用听诊器查病，敲击铁轨判断故障等，都是声音传递信息的例子。 46．语音识别机器人通过声音的______（选填“响度”“音调”或“音色”）验证用户身份，也说明了声音能够传递______（选填“信息”或“能量”）。 47．声波既能传递信息也能传递能量。下面事例中，主要利用声波传递能量的是（　　） A．用声呐探测海深 B．利用倒车雷达确定与车后物体的距离 C．利用B超做体检 D．用超声波击碎结石 48．声能够传递“信息”和“能量”。下面事例中，主要利用声传递“能量”的是（　　） A．利用超声波给金属工件探伤 B．利用超声波排除人体内的结石 C．医生通过听诊器给病人诊病 D．利用次声预报仪判断地震的方位和强度 ◆题型3噪声的危害与控制（高频） 49．为了更直观地了解噪声与乐音的不同，有人用示波器记录了三种声音的波形图，如图所示，从物理学角度分析，图______是噪声的波形图，图______是乐音的波形图。 50．城区步行街上安装了如图所示的噪声监测装置，图中读数为35______（填单位）。大雪过后噪声监测装置示数减小，主要原因是篷松的雪能减弱声音的反射，据此，你判断在建造电影院时，为了减少“回声”对观众的干扰，应 ______（选填“增大”或“减少”）四周墙壁对声音的反射，因此墙面应选用______（选填“柔软多孔”或“坚硬光滑”）的材料。 51．学习了声音的相关知识后，小明做了以下小结，请你在横线上填上空缺。 （1）如图甲、乙所示，______是噪声的波形； （2）如图丙所示，在繁华闹市区设立的噪声监测器测定的是声音的______（响度/音调/音色/频率）。某时刻该设备的显示屏上显示53的数字，这个数字的单位是______；若此时有一辆大卡车路过此地，显示屏上显示的数据将______（增大/减小）；噪声监测设备______（能/不能）减弱噪声的强度； （3）中考期间，考场附近“禁鸣喇叭”，这是在______减弱噪声，噪声也是一种能源，最近科研人员开发出一种T恤衫，它能在噪声环境下发电，把声能转化为电能，为随身携带的小电器及时充电。生活中声除可以传递能量以外，还可传递______。 52．据公安部最新统计，截至2023年底，全国机动车保有量达4.35亿辆。随着机动车数目的迅速增加，使得交通噪声成为城市的主要噪声源，以下措施不能减弱机动车噪声的是（    ） A．在路边安装噪声监控仪 B．设置禁止鸣笛标识 C．在公路两旁建隔音墙 D．在公路两旁植树 综合攻坚·知能拔高 一、单选题 1．下列四个波形图中，有两个图的音色和响度相同，它们是（   ） A．甲和乙 B．甲和丙 C．丙和丁 D．乙和丁 2．宁宁将耳朵贴在教室外护栏长铁管的一端，让蕉蕉到铁管另一端敲一下，则宁宁听到（　　） A．两次响声，声波在铁管内被管壁反射形成回声 B．两次响声，声波依先后次序是由空气、铁管传来 C．两次响声，声波依先后次序是由铁管、空气传来 D．无数次响声，声波在铁管内被管壁无数次地反射 3．某课外活动小组的同学为了体验声音在不同介质中传播速度不同的物理现象，小红在输送水的直铁管道（充满水）上敲击一下，使铁管发出清脆的声音；小明沿铁管在水管的某一位置耳朵贴近铁管听声，（已知声音在空气中的传播速度是，在水中的传播速度是，在钢铁中的传播速度是，人耳能区分两次声音的时间间隔不小于0.1s），若小明的位置到敲击点的距离为40m，则实验中小明能听到几次响声是（　　） A．1次 B．2次 C．3次 D．无法确定 4．下列和声现象有关的情境，说法正确的是（　　） A．情境甲，声音由物体振动产生，只要物体振动人耳就能听到声音 B．情境乙，古筝演奏中拨动不同琴弦时发出声音的音调不同 C．情境丙，让空气逐渐进入真空玻璃罩时，听到闹钟的声音会变 D．情境丁，摩托车的消音器，是在传播过程中减弱噪声的 二、填空题 5．“十一”期间小明与家人一起旅游，在一座大山前对着悬崖大声喊一声，2.8s后听到回声。则小明站立的位置到悬崖的距离为______m，声音在空气中是以______的形式传播的；在设计、建造电影院时，为了减少“回声”对观众听觉的干扰和影响，应尽量______四周墙壁对声音的反射（选填“增大”或“减少”），因此电影院内四周墙壁表面要采用______的材料（选填“柔软多孔”或“坚硬光滑”）。（在空气中声音的传播速度为340m/s）。 6．小华设计了如图所示的装置做了个趣味实验——“看得见的声音”。在两端开口的圆筒的一端蒙上橡皮膜，并在橡皮膜的中央贴一块小平面镜，将圆筒插入挡光板的圆孔中。当激光笔发出的一束光射向镜面时，在激光笔后方的光屏上会呈现一个亮点。实验时，对着圆筒发出声音，同时观察到光屏上的光斑变成一条变化的曲线，该现象说明发声的物体正在______，同时也说明声音具有______；若在月球上做这个实验，要同样能看到上述光斑的变化，可以采取的措施是______。 7．渔用声呐是一种水声探测仪器，专供渔船对鱼群进行搜索、跟踪、识别、定位和测距，实现瞄准捕捞之用。如图所示，某渔船在某次寻找鱼群时，声呐发出超声波后1.2s接到回波，若已知此时声音在水中的速度为1500m/s，则鱼群距离声呐的距离______m，此方法______（填“能”或“不能”）测地球表面到月球表面的距离，原因______。 8．一般来说，男同学讲话的___________（填“音调”、“响度”或“音色”）比女同学低，是因为男同学声带振动的___________低。一个同学大声说话和小声说话主要是他声音的___________（填“音调”、“响度”或“音色”）不同。 三、实验题 9．为了探究声音产生的原因，小明和小华一起做了几个实验：小明把手放在喉咙处，大声讲话，感觉喉头振动了；小华把发声的音叉放在水中，可以激起水花，如图甲所示。 （1）这些现象说明发声的物体在___________； （2）小明、小华又提出了这样一个问题：声音是怎样传播到远处的？针对这一问题，他们经过认真地思考，提出了两种猜想： ①声音的传播需要介质；②声音的传播不需要介质。 究竟哪一种猜想是正确的呢？小明他们进行了如下的实验：如图乙所示，随着向外不断抽气，结果发现手机铃声越来越___________（选填“大”或“小”），由此现象可以推理：猜想___________（选填“①”或“②”）是正确的； （3）如图丙所示，在教室里，老师敲响B音叉时，与A音叉的叉股接触的乒乓球会弹动起来，用的力越大，乒乓球被弹得越远，听到的声音越大，说明___________（写出一点即可）。根据上面有关探究，若在月球表面上进行此实验，则___________（选填“能”或“不能”）观察到上述现象，这是因为___________。 10．大海同学为了探究琴弦的音调与琴弦的材料、张紧程度、横截面积、长短的关系，设计了如图所示的实验，采用了表一所列各种规格的琴弦、几个钩码和一个能够测量振动频率的仪器。 实验步骤： （1）在大木板的两边立起两块小木板，在大木板的一端牢牢钉入一根大钉子，把弦的一端绑在钉子上，另一端垂在桌边，把钩码绑在垂下的弦上；（如图） （2）为了验证“琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的粗细有关”这一猜想，应选用编号为_____、_____、_____的琴弦进行实验；（如表） （3）为了验证“琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关”这一猜想，应选用编号为_____、_____、_____的琴弦进行实验；（如表） （4）表中有的材料规格还没填全，为了验证“琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关”这一猜想，必须知道该项内容。请在表中填上所缺数据。（如表）_______、_________。 编号 材料 长度/cm 横截面积/mm2 A 铜 60 0.76 B 铜 60 0.89 C 铜 60 1.02 D 铜 80 0.76 E 铜 F 铜 100 0.76 G 钢 80 1.02 H 尼龙 80 1.02 I 尼龙 100 1.02 11．小明想比较几种材料的隔音性能，除了待检测的材料外，可利用的器材还有：音叉、机械闹钟、鞋盒。 （1）在本实验中适合做声源的是________（选填“音叉”或“机械闹钟”）。 （2）如图所示，分别用不同材料将声源包裹起来，然后放在鞋盒内，通过实验来探究它们的隔音性能。这些材料包裹的厚度应该________（选填“相同”或“不同”）。 （3）小明应该选择在较________（选填“安静”或“嘈杂”）的环境下实验。 （4）小明提出如下两种判断方案，方案一：他站在距隔音盒一定距离处，比较每次所听见声音的响度。此方案的不足之处是_______。方案二：他一边听声音，一边向后退。当听不见声音时分别测量并记录，表格中的A处应填写___________（如表所示）。 材料 报纸 羽绒服 塑料袋 泡沫板 A/m 8 4 7 5 （5）分析实验结果，这些材料中隔声性能最好的是___________。 四、计算题 12．某人伏在铁轨上听到远处传来撞击铁轨的声音，8s后他又在空气中听到了这个声音，求此时撞击点距这个人多远？（已知声音在钢铁中的传播速度为5200m/s，声音在空气中传播速度为340m/s） 13．我们知道：声音在不同介质中传播的速度不同。下表所示的是一些介质中的声速。 一些介质中的声速 空气 331 冰 3230 空气 340 铜 3750 煤油 1324 铝 5000 水（常温） 1500 铁 5200 小明在长度为的金属管的一端敲击一下，小王在另一端先后听到两次声音，两次声音的时间间隔为。（此时气温为） （1）声音在金属管中的传播速度是多大？ （2）该金属管可能是由什么材料制成的？ 14．如图所示，一辆汽车以15m/s的速度面向一座高山匀速行驶，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），求： （1）鸣笛后6s的时间内汽车向前行驶的路程是多少米？ （2）在这段过程中，声音传播的距离是多少米？ （3）汽车听到回声时距离高山还有多少米？ 五、综合题 15．当我们在家中弹奏乐器、欣赏音乐或观看电视节目时，有可能会打扰需要休息的家人或邻居，某物理兴趣小组设计了一个方案，打算将家中的一个房间改造为隔音房间，这样就不会彼此干扰，下面是该小组的实践活动，请帮助他们完成下列内容。 【项目分解】 ①比较不同材料的隔音性能 ②设计和制作隔音房间模型 【项目实施】 （1）比较不同材料的隔音性能 ①材料选择与实验方法 该小组选用闹钟作为声源，准备了纸盒及聚酯棉、软木、泡沫三种隔音材料。实验时，用不同材料包裹纸盒后，人逐渐远离纸盒直到听不到闹钟声，记录人到纸盒的距离； ②材料隔音性能分析 实验数据如下表所示，则待测材料隔音性能最好的是____________； 材料 听不见闹钟声的距离/m 聚酯棉 0.8 泡沫 1.5 软木 2.2 （2）设计和制作隔音房间模型 ①选择房间模型 通常用鞋盒或包装盒作为“房间”模型，理由是____________（写出一条即可）； ②选择隔音材料 根据（1）的实践结果，该小组选择了合适的隔音材料，在注意隔音性能的同时，也要尽量____________材料的厚度，最大限度地保证“房间”的空间； ③安装隔音材料 将隔音材料贴在“房间”的四面墙壁、地面和顶面上，这是从____________的方面来控制噪声的； 【项目拓展】 （3）查阅资料发现：声音的响度级每降低10dB，声音的实际强度变为原来的。若外界噪声为70dB时，测得“房间”模型内噪声为50dB，则“房间”模型内声音强度是外界的____________。若要进一步降低“房间”模型内噪声等级，请结合“真空隔音”的原理，提出一种改进方案：____________。 16．学习了声学知识后，小明和小红利用身边的器材开展自制乐器的活动。 （1）小明自制了一个口琴，口琴依靠金属簧片的振动发声。如图（a）所示，琴芯气孔旁的铜片长短、厚薄不同：A区铜片较薄、较短；C区较厚、较长。口琴的高音区为图（a）中的______（选填“A”、“B”、“C”）区。停止吹气后，口琴仍“余音未绝”，其原因是______； A．这是声音的回声    B．铜片在继续振动    C．人的听觉发生“暂留”的缘故 （2）小红自制了一个哨子，在筷子上缠一些棉花，做成一个活塞，如图（b）所示。吹哨子时，上下推拉活塞是通过改变管内______的长度来改变音调高低； （3）制作完成后，他们前往音乐教室练习乐曲。他们发现音乐教室的吸音墙是______（选填“A．多孔且粗糙”或“B．平整且光滑”）的，这是为了在_________（选填“A．声源处”或“B．传播途径中”）控制噪声； （4）活动完成后，小明还想深入研究古琴是如何制定音律的，在网上查阅了相关资料： 如图所示，古琴由面板、底板、岳山、龙龈、徽位、琴弦等部分组成。琴弦通过岳山固定在面板上，另一端缠绕在龙龈处以固定张力。琴弦的振动通过岳山传递到面板上，引起面板的微小振动。面板的振动进而带动共鸣腔体内的空气振动，形成声波向四周传播。 古琴蕴含着深邃的音律科学，三分损益法作为制定音律的重要法则。它基于弦长与音高之间的比例关系，通过三分和损益的操作，推导出一系列音律。第1个音以“宫”音为例，假设其弦长为基准长度L。首先，通过“三分损一”得弦长为，生成第2个音；随后，第2个音的弦长“三分益一”，得弦长为，（即），生成第3个音；再对第3个音弦长进行“三分损一”，得弦长为，（即），生成第4个音；最后，对第4个音弦长进行“三分益一”，生成第5个音。如此，便可生成中国传统的五声音阶“宫、商、角、徵、羽”。 ①古琴优美而独特的琴声的振动物体是______； A．琴弦　　B．面板　　C．共鸣箱内空气　　D．三者都有 ②文中的第5个音对应的弦长应该为______L；（写成分数形式） 六、科普阅读题 17．阅读短文，回答问题： 超声波测速仪 图甲是公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪静止停在公路旁，每隔一定的时间发射一次超声波，显示屏上能显示发出和接收到的超声波信号，并能读出两个信号的时间差，从而测出被测物体的位置和速度。如果发出的超声波遇不到反射物，显示屏上只显示发出的超声波，如图乙中的p1、p2所示，如测速仪正前方有一辆汽车，测速仪将接收到汽车反射回来的超声波，p1、p2的反射波分别为n1、n2如图丙所示，已知超声波当时在空气中的传播速度为每秒350米。 （1）当超声波测速仪向汽车发出高强度的超声波时，车内的司机_________（选填“能”或“不能”）听到，为什么？____________________________________； （2）如图乙，测速仪先后发射两次超声波，在显示屏上先后显示出p1、p2两个波形信号，此时说明测速仪的前方_________（选填“有”或“没有”）汽车通过； （3）如图丙，当测速仪第一次发出p1信号后，收到了反射回来的信号n1；测速仪第二次发出p2信号后，收到了反射回来的信号n2；根据图中刻度，你可以判断此时被测试的汽车正在_________（选填“靠近”、“远离”）测速仪； （4）如果丙图中的p1、p2之间的时间间隔为0.6s，则图中，每一小格表示_________s，则汽车接收到第一次超声波信号时离测速仪的距离为_________m，汽车接收到两次超声波信号的时间间隔是_________s。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二章 声音与环境 常考题型·精准突破 考点一 声音的产生与传播 ◆题型1声音的产生与声源判断（重点） 1．唱针 2．B 3．振动 空气 4．瓶内空气柱的振动 ◆题型2声音的传播条件（高频） 5．铁管 声音在固体中的传播速度比在气体中快 6．能听到声音；声音变小；声音又恢复原来的音量；说明声音可以在空气中传播；不能 7．（1）振动；（2）气体；（3）逐渐变小 不能 8．（1）固体；（2）液体 气体；（3）声波 不能 实验推理法；（4）介质 ◆题型3声速与回声计算（重点） 9．大于17 / 10．回声 68 11．（1）；（2）；（3） 12．铁管 3 5100 ◆题型4声波与人耳听觉 13．B 14．B 15．反射 空气 16．B 考点二 音调 ◆题型1音调与频率（高频） 17．转速相同时，齿数越多的齿轮，在相同时间内撞击纸片的次数越多，纸片振动的频率越高，发出声音的音调就越高，因此不同齿数的齿轮撞击纸片时，纸片振动频率不同，最终发出声音的音调不同。 18．（1）越细 越高；（2）长度 低 高；（3）高 19．音调 蝴蝶翅膀扇动时发出声音的频率为8~13Hz，不在人耳能感知的声音频率范围内，所以无法被人耳听到 20．空气柱 ◆题型2弦乐器与管乐器的音调（重点） 21．（1）A、B；（2）当琴弦材料、横截面积相同时，琴弦越短，音调越高；（3）55；（4）控制变量法 22．空气柱 降低 23．（1）长度 a、b；（2）越低；（3）A 24．B ◆题型3波形图辨音调 25．音调 乙 26．响度 音调 27．振动 B 28．乙 振动 考点三 响度与音色 ◆题型1响度及其影响因素（重点） 29．B 30．（1）不能 实验推理法；（2）几乎不变 能；（3）距声源的距离 31．乒乓球弹起的幅度越大，说明音叉振动的幅度越大；响度与音叉振动的幅度（振幅）有关，振幅越大响度越大，振幅越小响度越小。 32． 声音是由物体振动产生的 小 大 幅度 响度 响度 ◆题型2音色及其应用（高频） 33．由图可知，音叉、吉他、口琴的发声波形各不相同，说明三者音色不同，三者音色不同的本质原因是发声体的材料和结构不同。 34．空气 音色 35．频率 音调 音色 36．空气 音调 音色 ◆题型3声音三特性综合辨析（难点） 37．CD 38．（1）音调 响度；（2）音调 音色 39．振动 音色 音调 响度 40．振动 音调 响度 音色 考点四 让声音为人类服务 ◆题型1超声与次声（重点） 41．超声波 次声波 42．振动 频率 43．声音是由物体的振动产生的 声音碰到障碍物会被反射回来 利用音色辨别发声体 超声波传递信息 44．D ◆题型2声与信息、声与能量 45．传递信息 46．音色 信息 47．D 48．B ◆题型3噪声的危害与控制（高频） 49．丙 甲、乙 50．dB 减少 柔软多孔 51．（1）乙；（2）响度 dB 增大 不能；（3）声源处 信息 52．A 综合攻坚·知能拔高 一、单选题 1．B 2．C 3．A 4．B 二、填空题 5．476 波 减少 柔软多孔 6．振动 能量 敲击圆筒发声 7．900 不能 真空不能传声 8．音调 频率 响度 三、实验题 9．（1）振动；（2）小 ①；（3）振幅越大，声音的响度越大（或响度与发声体振幅有关） 不能 真空不能传声 10．A B C A D F 80 1.02 11．（1）机械闹钟；（2）相同；（3）安静；（4）人耳不易准确判断声音响度的变化 人听不到声音时的距离；（5）羽绒服 四、计算题 12． 解：撞击铁轨的声音在铁轨中传播的速度比在空气中传播的速度快，撞击铁轨的声音通过空气与铁轨传播的时间差为 由得 解得此时撞击点距这个人的距离 13．（1）5200m/s；（2）该金属管可能是由铁制成的 解：（1）由可得，声音在空气中传播的时间，声音在金属管内传播的时间， 声音在金属管内传播的速度。 （2）查表可知：该金属管可能是由铁制成的。 14．（1）90m；（2）2040m；（3）975m 解：（1）鸣笛后6s的时间内汽车向前行驶的路程为s车＝v车t＝15m/s×6s＝90m （2）在这段过程中，声音传播的距离为s声＝v声t＝340m/s×6s＝2040m （3）汽车听到回声时到高山的距离为 五、综合题 15．（1）聚酯棉；（2）易获取、方便裁剪、其封闭性可模拟房间空间等 减小 阻断噪声传播；（3） 将鞋盒改造为双层结构，双层之间抽成真空形成“真空夹层” 16．（1）A B；（2）空气柱；（3）A B；（4）D 六、科普阅读题 17．（1）不能 超声波的频率高于20000Hz，超出人耳的听觉范围；（2）没有；（3）靠近；（4）0.02 42 0.57 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二章 声音与环境 常考题型·精准突破 考点一 声音的产生与传播 题型1声音的产生与声源判断（重点） 题型2声音的传播条件（高频） 题型3声速与回声计算（重点） 题型4声波与人耳听觉 考点二 音调 题型1音调与频率（高频） 题型2弦乐器与管乐器的音调（重点） 题型3波形图辨音调 考点三 响度与音色 题型1响度及其影响因素（重点） 题型2音色及其应用（高频） 题型3 声音三特性综合辨析（难点） 考点四 让声音为人类服务 题型1超声与次声（重点） 题型2声与信息、声与能量 题型3 噪声的危害与控制（高频） 综合攻坚·知能拔高 常考题型·精准突破 考点一 声音的产生与传播 ◆题型1声音的产生与声源判断（重点） 1．如图所示是早期机械唱片表面的放大图，让唱片转动，当唱针划过唱片上不规则的沟槽时，__ （选填“唱片”或“唱针”）振动而产生声音。 【答案】唱针 【解析】唱片的唱针在划过唱片时，因为唱片上的小沟凹凸不平，所以唱针会振动发出声音。 2．在新年撞钟活动中，有同学发现，停止撞击大钟后，钟声仍“余音未止”，其主要原因是（　　） A．钟声的回声 B．大钟还在振动 C．钟停止振动，空气还在振动 D．人的听觉发生了“延长” 【答案】B 【解析】声音是由物体的振动产生的，停止撞击大钟后，大钟的振动会持续一段时间，所以钟声仍“余音未止”，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3．明代《询刍录》中记载“于鸢首以竹为笛，使风入竹，声如筝鸣，故名风筝”。风筝发出的声音是由物体的_____产生的，上文中声音的发声体是_____（选填“竹子”或“空气”）。 【答案】 振动 空气 【解析】[1][2]由“使风入竹，声如筝鸣”可知，声音是笛内空气柱振动产生的，故发声体是空气。 4．“双减”之后，各学校开展了丰富多彩的课后服务活动，如图所示，是新苗同学在5个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水制作的“水瓶琴”，她用嘴对着瓶口吹气时发出的声音是由________产生的。 【答案】瓶内空气柱的振动 【解析】声音是由物体的振动产生的，用嘴对着瓶口吹气时，瓶内空气柱的振动产生声音。 ◆题型2声音的传播条件（高频） 5．小明把耳朵贴在长铁管的一端，小芳在另一端敲击铁管，小明先后听到两次声响，先听到的声音是由________传播来的响声，这说明_____________________________。 【答案】 铁管 声音在固体中的传播速度比在气体中快 【解析】[1]根据题意，小明在铁管一端听声音，小芳在另一端敲击铁管。声音通过铁管和空气两种介质传播。由于声音在固体中的传播速度比在气体中快，因此先听到的声音是由铁管传播来的响声。 [2]小明听到两次响声，这说明声音在不同介质中的传播速度不同，其中声音在固体中的传播速度比在气体中快。 6．如图所示，用细线把正在发声的音乐盒吊在玻璃罩中，当玻璃罩内有空气时，你能否听到音乐声？用抽气泵抽出玻璃罩内的空气，在抽气过程中，你听到音乐声有什么变化？停止抽气，让空气重新进入玻璃罩，音乐声又有什么变化？这说明了什么？请你猜想，如果把玻璃罩内的空气完全抽出来，我们还能听见音乐声吗？ 【答案】能听到声音；声音变小；声音又恢复原来的音量；说明声音可以在空气中传播；不能 【解析】初始状态玻璃罩内有空气，音乐盒的振动可以通过空气、玻璃等传递到人耳，因此能听到声音。 抽气时罩内空气越来越稀薄，能传递声音的介质不断减少，因此听到的声音变小。 空气重新进入罩内后，传声介质的空气变多，声音又恢复原来的音量，说明声音可以在空气中传播，即空气可以作为传声介质。 在此实验基础上推测可知，如果把玻璃罩内的空气完全抽出来（即玻璃罩内是真空），由于没有可以传声的介质，将不能听到声音。 7．小明利用如图所示的装置，探究声音的产生和传播。 （1）实验中，小明发现发声体发出同一种声音时，轻质小球不断地跳动；当发声体停止发声时，轻质小球也停止了跳动，该现象说明，声音是由物体______产生的； （2）实验中，听到发声体的声音是通过固体和______传入耳朵； （3）接着他让发声体持续发声，同时用抽气机不断往外抽气，听到的声音______，由此，他进一步推理得出，如果钟罩内抽成真空，______（选填“能”或“不能”）听见声音。 【答案】（1）振动；（2）气体；（3）逐渐变小 不能 【解析】（1）实验中，发声体发声时轻质小球跳动，停止发声时小球停止跳动，该现象说明声音是由物体振动产生的。 （2）声音的传播需要介质，实验中，听到发声体的声音是通过固体和气体传入耳朵。 （3）[1][2]用抽气机不断往外抽气，钟罩内空气逐渐减少，听到的声音会逐渐变小。由此进一步推理得出，如果钟罩内抽成真空，不能听见声音，因为真空不能传声。 8．如图所示，同学们在探究声音的传播条件。 （1）如图，一位同学在室外用手轻敲墙体，室内的同学把耳朵贴在墙上能听到敲击声，这说明________（选填“固体”“液体”或“气体”）能传播声音； （2）如图，一位同学手握两块小石头放入水中敲击，另一位同学把耳朵贴在玻璃水槽的外面，能听到水中石头相互敲击的声音，这说明声音既能在固体中传播，又能在________和________中传播； （3）如图，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，可以听到铃声；逐渐抽出玻璃罩内的空气，铃声逐渐减弱；再让空气逐渐进入玻璃罩内，铃声又逐渐变强。这说明听到的铃声是通过空气传播的，声音在空气中以________的形式传播到四周；玻璃罩内的空气减少时，听到的铃声就会变弱，由此可推理得出真空（选填“能”或“不能”）_______传声，这种研究方法叫做________。 （4）由以上实验可知，声音的传播需要_______。 【答案】（1）固体；（2）液体 气体；（3）声波 不能 实验推理法；（4）介质 【解析】（1）固体可以传播声音，室外同学轻敲墙体，声音通过墙体（固体）传播到室内，所以室内同学把耳朵贴在墙上能听到敲击声。 （2）[1][2]水中石头相互敲击，声音通过水（液体）传播到玻璃水槽，再通过玻璃水槽（固体）传播到外面，被另一位同学听到，这说明声音既能在固体中传播，又能在液体和气体中传播。 （3）[1][2][3]声音在空气中以声波的形式传播。逐渐抽出玻璃罩内的空气，铃声逐渐减弱，说明声音传播需要介质，玻璃罩内空气越少，传声能力越弱，由此可推理得出真空不能传声。这种在实验基础上经过概括、抽象、推理得出规律的研究方法叫做实验推理法。 （4）由以上实验可知，声音可以在固体、液体、气体中传播，真空不能传声，所以声音的传播需要介质。 ◆题型3声速与回声计算（重点） 9．人耳可以区分时间间隔在0.1s以上的两次声音。在高墙前大喊，要听到与原声分开的回声，人站的位置到墙的距离应___m（声音在空气中的传播速度取340m/s）；“雪龙”号科考船在执行某次任务时，向海底发射声信号（该处海水中的声速为1500m/s），经过4s接收到回声，则该处的海底深度为______m。 【答案】 大于17 / 【解析】[1][2]要听到与原声分开的回声，人站的位置到墙的距离应大于。海底的深度。 10．如图所示为北京天坛公园里堪称声学建筑奇观之一的圜丘。当游客站在圜丘顶层的天心石上说话时，会感到声音特别洪亮，这是由于________与原声混在一起，使声音得到了加强；一个同学向着远处的高楼大喊一声，约0.4s后听到回声，则该同学距高楼大约________m（声音在空气中传播的速度为） 【答案】 回声 68 【解析】[1]当游客站在圜丘顶层的天心石上说话时，会感到声音特别洪亮是因为反射的回声与原声混合，加强了声音。 [2]声音传播的距离 该同学到高楼的距离是声音传播距离的一半，即 11．一辆汽车以某一速度正对山崖匀速行驶，司机距山崖360m处鸣笛，2s后听到回声，已知声音在空气中的传播速度是，求 （1）从司机鸣笛到听到回声，声音走过的总路程。 （2）司机听到回声时距山崖的距离。 （3）汽车的速度v。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】（1）根据可知，在2s内，声音在空气中传播的路程 （2）汽车行驶的距离与声音传播的距离之和等于鸣笛时汽车到山崖距离的2倍，可得汽车行驶的距离 则司机听到回声时距山崖的距离 （3）汽车的速度 12．在长为1020m的一根铁管两端有甲、乙两个同学，若乙同学在长铁管的一端敲一下铁管，甲同学把耳朵贴在长铁管的另一端听到两次声音的时间间隔为2.8s，则甲同学第一次听到的声音是由_____（“空气”或“铁管”）传播而来。声音通过空气传播到甲同学时所需要的时间是_____s：声音在铁管中的传播速度是_____m/s（声音在空气中的传播速度是）。 【答案】 铁管 3 5100 【解析】【小题1】[1]声音在固体中传播速度比气体快，因此甲第一次听到的是通过铁管传来的声音。 [2]声音在空气中传播时间 [3]两次时间差为2.8s，铁管传播时间 铁管中声速 ◆题型4声波与人耳听觉 13．关于声现象，下列说法正确的是 A．只要发声体振动，我们就可以听到声音 B．振动停止了，声音能继续传播 C．声音在固体物质中的传播速度一般比在空气中的传播速度更慢 D．声音在真空中的传播速度是340m/s 【答案】B 【解析】A. 人耳能听到的声音频率范围一般在20Hz∼20000Hz范围内,在此范围以外的声波(超声波和次声波)，人耳听不到，故A错误；B. 当振动停止时，发声即停止，但声波仍能在介质中传播，如：雷声、远处的钟声等，故B正确；C. 一般来说，声音在固体中的传播速度要大于在气体中的传播速度，故C错误；D. 声音在真空中无法传播，故D错误． 故选B. 14．北京天坛的奇迹有很多，其中三音石位于皇穹宇前，游客们站在三音石上，鼓掌一下就可以清晰地听到多次鼓掌的声音。这一奇妙现象产生的主要原因是（　　） A．声音的直线传播 B．声音的反射 C．声速的变化 D．人耳的特异功能 【答案】B 【解析】三音石周边的皇穹宇围墙是规整的圆形光滑墙体，当人在三音石上鼓掌发出声音后，声波会向四周传播，遇到这些墙体时发生反射形成回声，不同路径的回声先后传回人耳，就会让人听到多次鼓掌的声音，这一现象的核心成因是声音的反射。 故选B。 15．人在隧道里说话比在旷野中说话听起来响亮，这是因为________（选填“反射”或“折射”）使原声得到加强的缘故。在旷野里，我们听到的风声是由________振动产生的。 【答案】 反射 空气 【解析】[1]声音在传播过程中遇到隧道的墙壁会发生反射，形成回声；由于隧道空间较小，回声与原声的时间间隔很短（小于 0.1 秒），人耳无法区分，回声会与原声叠加，从而使原声听起来更响亮。 [2]声音是由物体的振动产生的，风声是由空气的振动引起的。 16．人在屋里谈话比在旷野里谈话听起来响亮．这是因为人在屋里谈话时（　　） A．声音传播的速度快 B．回声与原声混在一起，使原声加强 C．人耳听不到时间间隔小于的回声 D．屋里的墙壁阻碍了声音向外传播 【答案】B 【解析】A．声音的传播与介质有关，在屋内外传播速度相同，故A不符合题意； B．在屋里谈话比在旷野里听起来响亮是因为回声与原声混在一起，加强了原声，故B符合题意； C．人耳能听到小于0.1s的回声，只是不能把它与原声区分开来，故C不符合题意； D．屋里的墙壁阻碍了声音向外传播不是造成在屋里谈话比在旷野里听起来响亮的原因，故D不符合题意。 故选B。 考点二 音调 ◆题型1音调与频率（高频） 17．如图所示，用纸片分别接触转速相同、齿数不同的旋转齿轮时，为什么齿轮撞击纸片发出声音的音调不同？ 【答案】转速相同时，齿数越多的齿轮，在相同时间内撞击纸片的次数越多，纸片振动的频率越高，发出声音的音调就越高，因此不同齿数的齿轮撞击纸片时，纸片振动频率不同，最终发出声音的音调不同。 【解析】略。 18．（1）弦乐器的音调高低取决于弦的粗细、长短和松紧程度。一般来说，弦乐的弦____________、越短、越紧，其发声时的音调____________； （2）管乐音调的高低取决于发声的空气柱____________。一般来说，长空气柱振动发声的音调____________，短空气柱振动发声的音调____________； （3）打击乐以鼓为例，鼓皮绷得越紧，振动得越快，音调越____________。 【答案】（1）越细 越高；（2）长度 低 高；（3）高 【解析】（1）弦乐器的音调高低与弦振动的频率有关，而弦振动的频率取决于弦的粗细、长短和松紧程度；通常情况下，弦乐器的弦越细、越短、越紧，振动的频率越快，发声时的音调越高。 （2）管乐通过空气柱振动发声，其音调高低取决于空气柱的长度；长空气柱振动时，振动频率较慢，频率越低音调越低，所以长空气柱发声的音调低；短空气柱振动频率较快，频率越高音调越高，因此短空气柱发声的音调高。 （3）鼓皮的振动频率决定鼓的音调，鼓皮绷得越紧，振动频率越快，音调越高。 19．不同昆虫飞行时扇动翅膀的频率不同，蜜蜂每秒钟翅膀扇动约300次，蝴蝶每秒钟翅膀扇动8～13次，由此可知，蜜蜂和蝴蝶飞行时翅膀扇动发出声音的________不同，我们听不到蝴蝶翅膀扇动时发出的声音的原因是________。 【答案】 音调 蝴蝶翅膀扇动时发出声音的频率为8∼13Hz，不在人耳能感知的声音频率范围内，所以无法被人耳听到 【解析】蜜蜂与蝴蝶翅膀扇动的频率存在明显差异，因此二者飞行时发出声音的音调不同；由题意可知，蝴蝶每秒钟翅膀扇动8~13次，即其翅膀扇动的频率为；人耳能感知的声音频率范围是，蝴蝶扇动翅膀发出的声音不在人耳的听觉范围内，所以无法被人类听到。 20．如果依次吹图中的玻璃瓶口发声，声源主要是__________（选填“空气柱”或“玻璃瓶”），发出的声音频率最高的瓶子是__________瓶，音调最低的是__________瓶。 【答案】 空气柱 【解析】[1]吹玻璃瓶口时，是瓶内的空气柱发生振动产生声音，因此声源主要是空气柱。 [2]振动频率与空气柱长度相关，空气柱越短，振动越快，频率越高。水最多的瓶子内部空气柱最短，所以发出声音的频率最高。 [3]音调的高低由频率决定，频率越低音调越低。水最少的瓶子内部空气柱最长，振动频率最低，因此音调最低。 ◆题型2弦乐器与管乐器的音调（重点） 21．在学习演奏二胡的过程中，小明发现琴弦发出的声音音调高低受各种因素的影响，他决定对此进行研究，经过和同学们的讨论提出了以下几种猜想： 猜想一：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关 猜想二：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关 猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关 为了验证上述猜想是否正确，他和同学们找到了如表所列4种规格的琴弦，进行实验。 编号 规格 材料 长度（cm） 横截面积（） A 尼龙 55 1 B 尼龙 55 0.5 C 尼龙 80 1 D 镍合金 ① 0.5 （1）为了验证猜想一，应选编号________的两种规格的琴弦进行实验； （2）若在实验中，小明发现A琴弦发出的声音音调比C琴弦高，他初步得出结论：________________________________________________________________________________； （3）在验证猜想三时，小明发现粗心的同学没有把表中的数据填全，表中所缺数据________； （4）小明在这个探究实验中，采用的主要研究方法是________。 【答案】（1）A、B；（2）当琴弦材料、横截面积相同时，琴弦越短，音调越高；（3）55；（4）控制变量法 【解析】（1）为验证猜想一，琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关，应控制琴弦的长度和材料都相同，改变琴弦的横截面积。由表中的数据可知，琴弦A、B的材料、长度相同，横截面积不同，应选琴弦A、B进行研究。 （2）编号为A、C的琴弦，材料、横截面积相同，长度不同，A 琴弦更短，音调更高，因此可得结论：当琴弦材料、横截面积相同时，琴弦越短，音调越高。 （3）验证猜想三：琴弦发出声音的音调高低可能与琴弦的材料有关，应控制琴弦的长度和横截面积相同，改变材料，B、D两组数据横截面积相同，长度也应当相同，则表格①所缺数据是55。 （4）音调的高低与琴弦的材料、长度以及横截面积有关，当探究音调高低与其中一个因素的关系时，需控制其他因素不变，因此本实验采用控制变量法进行探究。 22．如图，在科学晚会上，小明将7根长度不同的吸管底部封口，并成一排做成了“吸管琴”。当用嘴对吸管口吹气时，会发出高低不同的声音，声音是由于__________的振动产生的，“吸管琴”声音的音调从左至右逐渐______（填“升高”或“降低”）。 【答案】 空气柱 降低 【解析】对吸管口吹气时，声音是由吸管内的空气柱振动产生的。 从左到右吸管长度逐渐变长，管内空气柱也逐渐变长，空气柱越长振动越慢、振动频率越低，因此声音的音调从左至右逐渐降低。 23．小明在吉他演奏中发现，琴弦发出声音的音调与弦线的长度、粗细和弹性有关。于是他想利用弦音计做研究。 （1）如图所示，其中a、b、c、d四根弦线的弹性相同，b、d两根弦线的粗细相同。 ①若他选择b、d两弦线做实验，则研究的目的是探究音调与弦线________的关系。 ②若他要研究音调与弦线粗细的关系，则应选择_________两根弦线做实验。 （2）小明研究后得出结论：在其他条件相同的情况下，弦线越长，发出声音的音调越低；弦线越粗，发出声音的音调________（选填“越高”或“越低”）。 （3）请你根据如图判断，在弹性相同的情况下，分别按住A点、B点和C点后拨动琴弦，发出声音的音调最高的是按住_________点。 【答案】（1）长度 a、b；（2）越低；（3）A 【解析】（1）[1]由图示可知，弦线b、d的材料和粗细相同而长度不同，选择弦线b、d进行实验可以探究音调高低与弦线长度的关系。 [2]要探究音调的高低与弦线粗细的关系，应控制弦线的材料和长度相同而粗细不同，由图示可知，可以选弦线a、b进行实验。 （2）在其他条件相同的情况下，物体越小、越轻，物体越容易振动，故小明研究后得出结论：在其他条件相同的情况下，弦线越长，发出的音调越低；弦线越粗，发出的音调越低。 （3）按住A、C两点比较，按住A点时弦较短，所以发出的音调较高的是按住A，发出的音调较低的是按住C；按住B、C两点比较，按住B点时弦较粗，所以发出的音调较高的是按住C，发出的音调较低的是按住B，所以分别按住A点、B点、C点后拨动琴弦，发出的音调最高的是按住A点。 24．物理课上，老师在用力吹一根较长的塑料吸管的同时，用剪刀一小段一小段地剪短吸管，如下图所示。同学们听到的声音（　　） A．音调不变 B．音调改变 C．是由老师的声带振动产生的 D．振动频率不变 【答案】B 【解析】ABD．吹吸管时，声音由吸管内空气柱振动产生。不断剪短吸管，空气柱变短，振动频率变快，音调升高，音调改变，故AD不符合题意，B符合题意； C．声音由空气柱振动产生，不是声带，故C不符合题意。 故选B。 ◆题型3波形图辨音调 25．实验用的音叉（如图1）上通常刻有一个数值，表示该音叉所产生声音的频率。此数值越大，敲击时音叉发出声音的______（选填“响度”“音调”或“音色”）越高。我们也可以通过示波器来判断音叉的频率。图2所示的是甲、乙两音叉发音的波形，通过对波形的分析可知，音调高的音叉是______（选填“甲”或“乙”）。 【答案】 音调 乙 【解析】频率影响音调，频率越高，音调越高；根据波形的密集程度可以判断音调的高低，波形越密集，频率越高，音调越高。故乙音叉音调高。 26．通过观察声音波形图，A和C的___________相同，A和D的___________相同。 【答案】 响度 音调 【解析】由图示可知，A与C的振幅相同，故它们响度相同； A和D中，相同时间内振动的次数相同，振动的频率相同，故它们的音调相同。 27．实验小组选取了频率分别为256 Hz和512 Hz的两个音叉，分别敲击两个音叉，通过声音传感器采集声音，并在计算机屏幕上显示出与声波相对应的图形，如图所示。声音传感器收集到的声音是由音叉___________产生的，对比两个声波图可知：图中___________音叉的波形图是频率为512 Hz的音叉产生的。 【答案】 振动 B 【解析】[1]声音是由物体的振动产生的，声音传感器收集到的声音是由音叉振动产生的。 [2]频率表示物体振动的快慢，频率越高，相同时间内物体振动的次数越多，对应波形个数越多，观察波形图发现B音叉波形个数多，因此B音叉振动频率高，所以B音叉是频率512Hz的音叉。 28．如图所示，在两个相同玻璃瓶内装有深度不同的水，用嘴对着瓶口吹气，会发出不同音调的声音，吹甲、乙两个瓶子时发出的声音对应的波形图分别为A、B，则吹________（填“甲”或“乙”）瓶发出的声音音调较高，吹气时发出的声音是瓶内空气柱__________产生的。 【答案】 乙 振动 【解析】声音是由物体振动产生的，对着瓶口吹气时，发声的声源是瓶内的空气柱，因此声音是空气柱振动产生的；吹气时，瓶内水越多，空气柱长度越短，振动频率越高，音调越高，乙瓶的水更多，空气柱更短，同时对比波形，相同时间内乙对应的波形振动次数更多、频率更高，因此乙瓶发出声音的音调更高。 考点三 响度与音色 ◆题型1响度及其影响因素（重点） 29．如图所示，小聪同学用256Hz的音叉和乒乓球进行如下探究实验：先轻敲256Hz的音叉，用悬吊着的乒乓球接触发声的叉股，发现乒乓球被弹开；然后重敲同一音叉，听到的声音会更大，同时发现乒乓球被弹开得更远。这一现象说明声音的响度与发声体的（　　） A．频率有关 B．振幅有关 C．材料有关 D．位置有关 【答案】B 【解析】轻敲音叉时，音叉的振幅较小，乒乓球被弹开的距离较近，听到的声音响度较小；重敲音叉时，音叉的振幅较大，乒乓球被弹开的距离较远，听到的声音响度较大。说明声音的响度与发声体的振幅有关，振幅越大，响度越大。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 30．小杨安装了如图所示的装置，来进行声音的有关实验，在密闭性良好的玻璃钟罩内的泡沫底座上放一个能通过遥控控制发声的喇叭，并在喇叭上方放置了若干塑料小球。 （1）他让喇叭持续发声，同时用抽气机不断往外抽气，听到的喇叭声变小，由此，她进一步推导得出，如果钟罩内是真空，她______（选填“能”或“不能”）听见喇叭声；他是通过推断但不是实验得出的结论，这种研究方法叫______；（选填“控制变量法”“转换法”“实验推理法”） （2）在抽气的过程中，她看到塑料小球的跳动的剧烈程度______（选填“加剧”“变弱”或“几乎不变”），整个实验过程，她都能看清小球的跳动情况，这现象说明了光______（选填“能”或“不能”）在真空中传播； （3）如图蓝牙音箱正在播放音乐，观察到蜡烛的烛焰在晃动。而且我们发现离音响越远，烛焰的晃动幅度越小，此现象除了说明声波具有能量，还能说明声音的响度与______有关。 【答案】（1）不能 实验推理法；（2）几乎不变 能；（3）距声源的距离 【解析】（1）[1][2]让发声体持续发声，同时用抽气机不断往外抽气，听到的发声体声音逐渐减小。由此，进一步推理得出，如果钟罩内是真空，不能听见发声体的声音。他是通过推断但不是实验得出的结论，这种研究方法叫实验推理法。 （2）[1][2]抽气的过程中，声音变小，是声音的传播减弱，与声音的产生无关，所以塑料小球跳动的剧烈程度几乎不变。抽气的过程中，都能看清小球的跳动情况，说明光可以传播，表示光在真空中可以传播。 （3）蜡烛越远离音响，烛焰晃动的幅度越小，说明声波在传播过程中能量不断衰减，即离声源越远，响度越小，说明声音的响度与距离声源的远近有关。 31．如图所示，使正在发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球，观察乒乓球被弹开的幅度。使音叉发出不同响度的声音，重做上面的实验。想一想：乒乓球弹开的幅度与音叉振动的幅度有什么关系?响度与什么因素有关? 【答案】见解析 【解析】乒乓球弹起的幅度越大，说明音叉振动的幅度越大；响度与音叉振动的幅度（振幅）有关，振幅越大响度越大，振幅越小响度越小。 32．小明用如图所示的装置，探究声音的响度和振幅是否有关。 （1）用细线拴住硬泡沫塑料小球，悬挂在铁架台上； （2）用橡皮槌敲击音叉使它振动后，让音叉一臂的外侧靠近并接触小球（如图所示），可以看到小球被音叉弹开，说明：_______________ ； （3）用橡皮槌轻轻敲击音叉使它振动后，可以听到较_____ （选填“大”或“小”）的声音，让音叉一臂的外侧靠近并接触小球（如图所示），可以看到小球被音叉弹开一个较小的角度； （4）以橡皮槌用力敲击音叉，可以听到较_____ （选填“大”或“小”）的声音，且让音叉一臂的外侧接触小球，可看到小球被音叉弹开一个较大的角度，结论：当声源振动的_______ 比较大时，_______ 较大；反之，则_______ 较小。 【答案】 声音是由物体振动产生的 小 大 幅度 响度 响度 【解析】（2）[1]用橡皮槌敲击音叉使它振动后产生声音，同时观察到小球被弹开；小球被弹开，说明音叉在振动，说明声音是由物体振动产生的。 （3）[2]小球弹起的角度小说明音叉振幅小，响度小，听到的声音小。 （4）[3][4][5][6]以橡皮槌用力敲击音叉，小球弹起的角度大说明音叉振幅大，同时听到声音比较大，即响度大，因此可得出结论，声音的响度与发声体的振幅有关，振幅越大时，声音的响度越大，反之则越小。 ◆题型2音色及其应用（高频） 33．如图所示，如果我们将乐器的声音通过手机或者示波器转换成电信号后显示出来，便能看到不同音色对应的波形图，音叉，吉他，口琴之间音色的区别是什么？ 【答案】由图可知，音叉、吉他、口琴的发声波形各不相同，说明三者音色不同，三者音色不同的本质原因是发声体的材料和结构不同。 【解析】略 34．东林书院有副名联：“风声雨声读书声，声声入耳”。表明声音可以在____________中传播，我们可以区分出风声、雨声、读书声，是因为它们的____________不同。 【答案】 空气 音色 【解析】[1]声音的传播需要介质，我们能听到风声、雨声、读书声，是因为这些声音通过空气传播至人耳。 [2]音色是发声体所特有的声音特征，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色不同。风声、雨声、读书声的发声体不同，所以可以通过音色区分它们。 35．如图所示，不同乐器发出音调相同的声音，波形总体上的疏密程度是相同的，即发声体振动的_______相同，反映了声音的_______（声音特性）相同；但是波的形状不同，即声音的_______（声音特性）不同。 【答案】 频率 音调 音色 【解析】[1][2][3]波的疏密反映的是声源振动的频率，影响声音的音调；波的形状不同，反映了声音的音色不同。所以不同乐器发出音调相同的声音，波形总体上的疏密程度是相同的，即频率相同，音调相同，波的形状不同，音色不同。 36．如图是我国传统民族吹管乐器--唢呐，它发出的声音是由________振动而产生的；吹奏时用手指按压不同位置的气孔，是为了改变声音的________；唢呐能吹奏各种鸟儿的叫声，主要是模仿它们的________。 【答案】 空气 音调 音色 【解析】【小题1】[1]唢呐发声时，空气在双簧哨片中振动，然后通过管身共鸣从而发出声音。 [2]音调由物体振动的频率决定，频率越高，音调越高。吹奏唢呐时，用手指按压不同位置的气孔，会改变管内空气柱的长度： 按压下方气孔，空气柱变长，振动频率变慢，音调变低； 松开下方气孔，空气柱变短，振动频率变快，音调变高。 通过改变空气柱长度调节振动频率，最终实现音调的变化。 [3]音色是声音的独特特征，由发声体的材料、结构、振动方式等决定，不同物体发声的音色不同。唢呐通过调整气流强度、按压气孔的组合方式，模拟出鸟儿发声时的音色特征，让人能分辨出是特定鸟类的叫声，而非其他声音，核心是对 “音色” 的模仿。 ◆题型3声音三特性综合辨析（难点） 37．（多选）如图所示，小明在8个相同的玻璃瓶中装入不同高度的水，制作了一个“水瓶琴”，下列说法正确的是（     ） A．将玻璃瓶换成铁瓶，音色相同 B．用不同力度敲击，声音的响度相同 C．敲击瓶子，水柱最高的瓶子振动最慢，音调最低 D．吹瓶口时，水面上方空气柱在振动，空气柱的长短不同，所以音调不同 【答案】CD 【解析】A．音色由发声体的材料和结构决定，将玻璃瓶换成铁瓶，材料改变，音色改变，故A错误； B．响度由振幅决定，用不同力度敲击，振幅不同，响度不同，故B错误； C．敲击瓶子时，瓶子和水振动发声，水柱最高，质量最大，振动最慢，频率最低，音调最低，故C正确； D．吹瓶口时，瓶内空气柱振动发声，空气柱长短不同，振动频率不同，音调不同，故D正确。 故选CD。 38．（1）在音乐剧中，女高音与女低音是根据声音的______来区分的；在舞台上演出时，为了让观众能听得更清楚，演唱者应提高声音的______（均选填“响度”、“音调”或“音色”）。 （2）小提琴手在演奏前调整琴弦的松紧程度，这样做的目的是改变琴声的______；听众能分辨出小提琴声和钢琴声，主要是因为这两种声音的______不同。 【答案】（1）音调 响度；（2）音调 音色 【解析】（1）因声音的高低由音调决定，声音的强弱即响度决定人耳听到的声音大小，故女高音与女低音根据音调区分，要让观众听得更清楚需提高响度。 （2）调整琴弦松紧可改变琴弦振动频率，频率决定音调，故该操作目的是改变琴声的音调；不同发声体的音色不同，故可根据音色分辨小提琴声和钢琴声。 39．中国影片《哪吒之魔童降世》风靡全球，该电影音乐运用了大量的中国民乐器，如二胡、唢呐、鼓、陶埙等，为影片注入了独特的灵魂。二胡是因为琴弦的______而发出声音，观众可以根据______ 来分辨不同的乐器发出的声音。拉二胡时，演奏者的手指在琴弦上移动，通过按压不同位置可以改变发出声音的______。敲鼓时，改变力的大小可以改变发出声音的______（音调/响度/音色）。 【答案】 振动 音色 音调 响度 【解析】[1]声音是由物体振动产生的，二胡的声音是琴弦的振动发出的。 [2]不同乐器的材料、结构不同，发出声音的音色不同，所以观众根据音色分辨乐器。 [3]拉二胡时，手指按压琴弦不同位置，改变了琴弦振动的长度，从而改变振动频率，频率影响音调。 [4]敲鼓时，用力大小不同，鼓面的振动幅度不同，振幅影响响度，用力越大，振幅越大，响度越大。 40．成语是中华民族文化的精髓，很多成语蕴含着丰富的物理知识。比如“掩耳盗铃”中，盗铃者所犯的错误之一是没有阻止铃铛的_____，从而未阻止声音的产生；弦乐队在演奏前，演奏员都要调节自己的乐器——拧紧或放松琴弦，这样做主要是改变乐器发出声音的_____（填声音的特性）；在演奏过程中，演奏员要根据需要，时而用力、时而轻柔地演奏，这样做主要是改变乐器发出声音的_____（填声音的特性）；坐在后排的观众，即使看不清舞台上的情况也能听出进行独奏的是何种乐器，这主要利用了乐器发出声音的_____（填声音的特性）不同。 【答案】 振动 音调 响度 音色 【解析】声音是由物体的振动产生的，盗铃者未阻止铃铛的振动，因此无法阻止声音产生。 拧紧或放松琴弦会改变琴弦振动的频率，而频率是决定音调的因素，所以该操作主要改变声音的音调。 演奏时用力大小不同，会改变琴弦振动的振幅，振幅是决定响度的因素，因此该操作主要改变声音的响度。 不同乐器的材料、结构存在差异，发出声音的音色不同，观众正是利用音色的差异分辨出独奏的乐器。 考点四 让声音为人类服务 ◆题型1超声与次声（重点） 41．频率高于20000Hz的声音叫_________，低于20Hz的声音叫_________。这两种声音人耳都不能听到。 【答案】 超声波 次声波 【解析】人耳的听觉的频率范围是20~20000Hz，频率高于20000Hz的声音叫超声波，低于20Hz的声音叫次声波，这两种声音人耳都不能听到。 42．地震发生前期，由于地壳轻微的______会产生次声波，这些次声波会使一些动物有异常表现，而人却听不到，说明人能听到声音的______范围和动物不同。 【答案】 振动 频率 【解析】[1][2]地壳的不稳定及地震前较小的振动等，引起的次声波；次声波的频率较低，不在人类可听到的声频率范围内，但某些动物听觉范围大，可以听到，说明人和动物能听到声音的频率范围不同。 43．说明下列描述中包含的声学知识：杭州亚运会现场经常响起热烈的掌声 ______，中国国歌在运动场内回荡 ______；用AI（人工智能）技术模仿他人声音 ______；医生用B超查看胎儿的发育情况 ______。 【答案】 声音是由物体的振动产生的 声音碰到障碍物会被反射回来 利用音色辨别发声体 超声波传递信息 【解析】[1]声音是物体的振动产生的，杭州亚运会现场经常响起热烈的掌声这是说声音的产生。 [2]回声指声音在传播过程中遇到障碍物发射回来的现象，中国国歌在运动场内回荡这里包含回声知识。 [3]音色指发声体的声音品质，用AI（人工智能）技术模仿他人声音这里包含音色。 [4]超声波指频率高于20000Hz的声波，医生用B超查看胎儿的发育情况，这里利用了超声波传递信息。 44．如图所示为一种我国自主研发的超声导盲手杖。它可以发射超声波探测周围5m内障碍物的情况，并处理成语音信号及时播放出来，达到“以听代视”的效果。该手杖可帮助盲人辨别障碍物的方位、距离、大小甚至形状等信息。下列说法中正确的是（　　） A．超声波的频率低于20Hz B．该应用可以体现超声波可以传递能量 C．超声波信号遇到障碍物后不会发生反射现象 D．该导盲杖对障碍物的定位原理与蝙蝠的定位原理相同 【答案】D 【解析】A．超声波的频率高于20000Hz，故A错误； B．导盲手杖为盲人提供了障碍物的信息，所以利用的是超声波可以传递信息的原理，故B错误； C．超声波信号遇到障碍物后会发生反射现象。导盲手杖利用了声波能够反射的特点，故C错误； D．该导盲手杖依靠发射和接收超声波，来判断以及对障碍物定位，此原理与蝙蝠的定位原理相同，故D正确。 故选D。 ◆题型2声与信息、声与能量 45．声音能够______。人们说话进行交流，医生用听诊器查病，敲击铁轨判断故障等，都是声音传递信息的例子。 【答案】传递信息 【解析】声音能够传递信息。在人们日常交流中，通过对方说话的声音内容获取各种信息，实现沟通交流；医生使用听诊器，是因为人体内部器官活动产生的声音能反映出身体的健康状况，医生据此获取疾病相关信息来查病；敲击铁轨，根据铁轨发出声音的特征（如音色、音调等变化）来判断铁轨是否存在故障，这也是利用声音传递关于铁轨状态的信息。 46．语音识别机器人通过声音的______（选填“响度”“音调”或“音色”）验证用户身份，也说明了声音能够传递______（选填“信息”或“能量”）。 【答案】 音色 信息 【解析】[1][2]语音识别机器人通过声音的音色验证用户身份，因为不同人的发声结构不同，音色不同；这也说明了声音能够传递信息，通过声音来识别身份，是利用声音携带的身份相关信息。 47．声波既能传递信息也能传递能量。下面事例中，主要利用声波传递能量的是（　　） A．用声呐探测海深 B．利用倒车雷达确定与车后物体的距离 C．利用B超做体检 D．用超声波击碎结石 【答案】D 【解析】A．用声呐探测海深，是利用声波来传递海底深度的信息，故A不符合题意； B．利用倒车雷达确定与车后物体的距离，是利用声波来传递车辆周围障碍物的相关信息，故B不符合题意； C．利用B超做体检，是利用声波来传递身体状况的相关信息，故C不符合题意； D．用超声波击碎结石，是利用声波来传递的能量来击碎人体内的结石，故D符合题意。 故选D。 48．声能够传递“信息”和“能量”。下面事例中，主要利用声传递“能量”的是（　　） A．利用超声波给金属工件探伤 B．利用超声波排除人体内的结石 C．医生通过听诊器给病人诊病 D．利用次声预报仪判断地震的方位和强度 【答案】B 【解析】A．利用超声波给金属探伤，属于利用声音传递信息，故A不符合题意； B．利用超声波排除人体内的结石，是利用超声波粉碎结石，属于声音传递能量，故B符合题意； C．医生通过听诊器给病人诊病，属于声音传递信息，故C不符合题意； D．地震时会产生次声波，过声学仪器接收到的次声波等信息判断地震的方位和强度，属于利用声音传递信息，故D不符合题意。 故选B。 ◆题型3噪声的危害与控制（高频） 49．为了更直观地了解噪声与乐音的不同，有人用示波器记录了三种声音的波形图，如图所示，从物理学角度分析，图______是噪声的波形图，图______是乐音的波形图。 【答案】 丙 甲、乙 【解析】[1][2]从物理学角度来看，噪声是那些发声体做无规则振动时发出的声音，而乐音则是发声体做有规则振动时发出的声音。这种振动特性的不同，在波形图上会有直观的体现。观察三个波形图，可以看到，图甲和图乙：波形图呈现有规则的重复模式，这符合乐音的特性，即发声体做有规则振动；图丙：波形图呈现无规则的杂乱状态，这符合噪声的特性，即发声体做无规则振动。 50．城区步行街上安装了如图所示的噪声监测装置，图中读数为35______（填单位）。大雪过后噪声监测装置示数减小，主要原因是篷松的雪能减弱声音的反射，据此，你判断在建造电影院时，为了减少“回声”对观众的干扰，应 ______（选填“增大”或“减少”）四周墙壁对声音的反射，因此墙面应选用______（选填“柔软多孔”或“坚硬光滑”）的材料。 【答案】 dB 减少 柔软多孔 【解析】[1]城区步行街上安装了如图所示的噪声监测装置，图中读数为35dB，它显示了噪声的强弱，即响度。 [2][3]电影院的墙壁采用柔软多孔的材料，主要是因为声音在反射时能量会相互抵消，从而减少四周墙壁对声音的反射，增强听众的收听效果。因此墙面应选用柔软多孔，增加声音在孔内的反射次数，消耗能量。 51．学习了声音的相关知识后，小明做了以下小结，请你在横线上填上空缺。 （1）如图甲、乙所示，______是噪声的波形； （2）如图丙所示，在繁华闹市区设立的噪声监测器测定的是声音的______（响度/音调/音色/频率）。某时刻该设备的显示屏上显示53的数字，这个数字的单位是______；若此时有一辆大卡车路过此地，显示屏上显示的数据将______（增大/减小）；噪声监测设备______（能/不能）减弱噪声的强度； （3）中考期间，考场附近“禁鸣喇叭”，这是在______减弱噪声，噪声也是一种能源，最近科研人员开发出一种T恤衫，它能在噪声环境下发电，把声能转化为电能，为随身携带的小电器及时充电。生活中声除可以传递能量以外，还可传递______。 【答案】（1）乙；（2）响度 dB 增大 不能；（3）声源处 信息 【解析】（1）从物理学角度看，物体做无规则振动产生的声音是噪声，所以其声波图应该是乙。 （2）[1][2]噪声监测器是用来监测声音大小的仪器，因此监测的是声音的响度，其单位为dB。 [3]当有大卡车经过时，卡车发出的噪声比较大，因此显示屏上显示的数据将增大。 [4]噪声监测仪只能监测噪声大小，不能减弱噪声的强度。 （3）[1]考场附近“禁鸣喇叭”，是不能让汽车发出声音，因此是在声源处减弱噪声。 [2]生活中声除可以传递能量以外，还可传递信息，如听到铃声，考生知道考试结束了。 52．据公安部最新统计，截至2023年底，全国机动车保有量达4.35亿辆。随着机动车数目的迅速增加，使得交通噪声成为城市的主要噪声源，以下措施不能减弱机动车噪声的是（    ） A．在路边安装噪声监控仪 B．设置禁止鸣笛标识 C．在公路两旁建隔音墙 D．在公路两旁植树 【答案】A 【解析】A．在路边安装噪声监测仪，只能监测噪声的响度，不能减弱噪声，故A符合题意； B．设置禁止鸣笛标识，是在声源处减弱噪声，故B不符合题意； C．在公路两旁建隔音墙，是在传播过程中减弱噪声，故C不符合题意； D．在公路两旁植树，是在传播过程中减弱噪声，故D不符合题意。 故选A。 综合攻坚·知能拔高 一、单选题 1．下列四个波形图中，有两个图的音色和响度相同，它们是（   ） A．甲和乙 B．甲和丙 C．丙和丁 D．乙和丁 【答案】B 【解析】音色是声音的特色，其中甲、乙、丙的波形相同，表明音色相同，响度与振幅有关，则甲、丙、丁的响度相同，故音色和响度相同的是甲和丙，故ACD不符合题意；B符合题意。 故选B。 2．宁宁将耳朵贴在教室外护栏长铁管的一端，让蕉蕉到铁管另一端敲一下，则宁宁听到（　　） A．两次响声，声波在铁管内被管壁反射形成回声 B．两次响声，声波依先后次序是由空气、铁管传来 C．两次响声，声波依先后次序是由铁管、空气传来 D．无数次响声，声波在铁管内被管壁无数次地反射 【答案】C 【解析】由于声音在不同介质中的传播速度不同，在固体中传播最快，而在气体中传播最慢。当宁宁将耳朵贴在长铁管的一端，让蕉蕉敲一下铁管的另一端时，会听到两次声音，一次是通过铁管这一固体传播过来的，另一次是通过铁管周围的空气传播过来的，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3．某课外活动小组的同学为了体验声音在不同介质中传播速度不同的物理现象，小红在输送水的直铁管道（充满水）上敲击一下，使铁管发出清脆的声音；小明沿铁管在水管的某一位置耳朵贴近铁管听声，（已知声音在空气中的传播速度是，在水中的传播速度是，在钢铁中的传播速度是，人耳能区分两次声音的时间间隔不小于0.1s），若小明的位置到敲击点的距离为40m，则实验中小明能听到几次响声是（　　） A．1次 B．2次 C．3次 D．无法确定 【答案】A 【解析】小明距离敲击点40m，计算三种介质中声音的传播时间分别为 铁与水时间间隔为 水与空气时间间隔为 虽然铁与空气的时间差为，但中间夹杂水传来的声音，导致相邻两次间隔均小于0.1s，因此三个声音被合并为一次。间隔均小于0.1s，人耳无法区别。综上，小明只能听到1次响声，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4．下列和声现象有关的情境，说法正确的是（　　） A．情境甲，声音由物体振动产生，只要物体振动人耳就能听到声音 B．情境乙，古筝演奏中拨动不同琴弦时发出声音的音调不同 C．情境丙，让空气逐渐进入真空玻璃罩时，听到闹钟的声音会变 D．情境丁，摩托车的消音器，是在传播过程中减弱噪声的 【答案】B 【解析】A．物体振动能够产生声音，但是产生的声音不一定被人听到，只有频率在人耳听觉频率范围内的声音才能被人耳听到，即使在人耳听觉范围内的声音，如果没有传播声音的介质，人也是无法听到的，故A错误； B．古筝演奏中拨动不同琴弦时，琴弦振动的频率不同，发出声音的音调不同，故B正确； C．让空气逐渐进入真空玻璃罩，闹钟的声音会逐渐变大，但音调、音色不会改变，故C错误； D．摩托车的消音器，是在声源处减弱噪声的，故D错误。 故选B。 二、填空题 5．“十一”期间小明与家人一起旅游，在一座大山前对着悬崖大声喊一声，2.8s后听到回声。则小明站立的位置到悬崖的距离为______m，声音在空气中是以______的形式传播的；在设计、建造电影院时，为了减少“回声”对观众听觉的干扰和影响，应尽量______四周墙壁对声音的反射（选填“增大”或“减少”），因此电影院内四周墙壁表面要采用______的材料（选填“柔软多孔”或“坚硬光滑”）。（在空气中声音的传播速度为340m/s）。 【答案】 476 波 减少 柔软多孔 【解析】[1]小明站立的位置到悬崖的距离为 [2]声音可以在空气中传播，声音在空气中是以波的形式传播的。 [3][4]“回声”是由于声音的反射形成的。电影院的墙壁多采用柔软多孔的材料，主要是因为柔软多孔的材料能有效吸收声音的能量，从而减少四周墙壁对声音的反射，减少“回声”对观众听觉的干扰和影响，增强听众的收听效果。 6．小华设计了如图所示的装置做了个趣味实验——“看得见的声音”。在两端开口的圆筒的一端蒙上橡皮膜，并在橡皮膜的中央贴一块小平面镜，将圆筒插入挡光板的圆孔中。当激光笔发出的一束光射向镜面时，在激光笔后方的光屏上会呈现一个亮点。实验时，对着圆筒发出声音，同时观察到光屏上的光斑变成一条变化的曲线，该现象说明发声的物体正在______，同时也说明声音具有______；若在月球上做这个实验，要同样能看到上述光斑的变化，可以采取的措施是______。 【答案】 振动 能量 敲击圆筒发声 【解析】[1][2]实验时，对着圆筒发出声音，同时观察到光屏上的光斑变成一条变化的曲线，是由于圆筒振动带动平面镜振动的结果，说明声音是由物体振动产生，同时也说明声音具有能量。 [3]月球上没有空气，对着圆筒发出声音，不能使平面镜振动，所以若在月球上做这个实验，要同样能看到上述光斑的变化，可以采取的措施是敲击圆筒，使圆筒振动发声，从而带动平面镜振动。 7．渔用声呐是一种水声探测仪器，专供渔船对鱼群进行搜索、跟踪、识别、定位和测距，实现瞄准捕捞之用。如图所示，某渔船在某次寻找鱼群时，声呐发出超声波后1.2s接到回波，若已知此时声音在水中的速度为1500m/s，则鱼群距离声呐的距离______m，此方法______（填“能”或“不能”）测地球表面到月球表面的距离，原因______。 【答案】 900 不能 真空不能传声 【解析】[1]声呐发出超声波后1.2s接到回波，那么超声波从声呐到鱼群的时间 已知声音在水中的速度v=1500m/s，可得鱼群距离声呐的距离 [2][3]此方法不能测地球表面到月球表面的距离，因为地球和月球之间是真空，真空不能传声，超声波无法在真空中传播。 8．一般来说，男同学讲话的___________（填“音调”、“响度”或“音色”）比女同学低，是因为男同学声带振动的___________低。一个同学大声说话和小声说话主要是他声音的___________（填“音调”、“响度”或“音色”）不同。 【答案】 音调 频率 响度 【解析】[1][2][3]声音的三个特征是音调、响度、音色。音调指声音的高低，音调跟物体的振动频率有关，振动频率越高，音调越高。响度指声音的大小，响度跟物体的振动幅度有关，振幅越大，响度越大。男同学比女同学讲话比较低沉，音调比较低，是因为男同学声带振动频率低。大声说话比小声说话声音大，响度大，是因为大声讲话的同学声带振动幅度大。 三、实验题 9．为了探究声音产生的原因，小明和小华一起做了几个实验：小明把手放在喉咙处，大声讲话，感觉喉头振动了；小华把发声的音叉放在水中，可以激起水花，如图甲所示。 （1）这些现象说明发声的物体在___________； （2）小明、小华又提出了这样一个问题：声音是怎样传播到远处的？针对这一问题，他们经过认真地思考，提出了两种猜想： ①声音的传播需要介质；②声音的传播不需要介质。 究竟哪一种猜想是正确的呢？小明他们进行了如下的实验：如图乙所示，随着向外不断抽气，结果发现手机铃声越来越___________（选填“大”或“小”），由此现象可以推理：猜想___________（选填“①”或“②”）是正确的； （3）如图丙所示，在教室里，老师敲响B音叉时，与A音叉的叉股接触的乒乓球会弹动起来，用的力越大，乒乓球被弹得越远，听到的声音越大，说明___________（写出一点即可）。根据上面有关探究，若在月球表面上进行此实验，则___________（选填“能”或“不能”）观察到上述现象，这是因为___________。 【答案】（1）振动；（2）小 ①；（3）振幅越大，声音的响度越大（或响度与发声体振幅有关） 不能 真空不能传声 【解析】（1）发声时喉头振动、发声的音叉能激起水花，都证明声音是由物体振动产生的，因此发声的物体都在振动。 （2）[1]向外不断抽气时，瓶内传声的介质（空气）逐渐减少，所以听到的手机铃声越来越小。 [2]由此可以推理：真空不能传声，声音的传播需要介质，因此猜想①正确。 （3）[1]敲音叉的力越大，音叉的振动幅度越大，乒乓球被弹得越远，听到的声音响度越大，说明响度与发声体的振幅有关，振幅越大，响度越大。 [2][3]月球表面是真空环境，真空不能传声，B音叉的振动无法通过真空传递给A音叉，因此不能观察到乒乓球被弹开的现象。 10．大海同学为了探究琴弦的音调与琴弦的材料、张紧程度、横截面积、长短的关系，设计了如图所示的实验，采用了表一所列各种规格的琴弦、几个钩码和一个能够测量振动频率的仪器。 实验步骤： （1）在大木板的两边立起两块小木板，在大木板的一端牢牢钉入一根大钉子，把弦的一端绑在钉子上，另一端垂在桌边，把钩码绑在垂下的弦上；（如图） （2）为了验证“琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的粗细有关”这一猜想，应选用编号为_____、_____、_____的琴弦进行实验；（如表） （3）为了验证“琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关”这一猜想，应选用编号为_____、_____、_____的琴弦进行实验；（如表） （4）表中有的材料规格还没填全，为了验证“琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关”这一猜想，必须知道该项内容。请在表中填上所缺数据。（如表）_______、_________。 编号 材料 长度/cm 横截面积/mm2 A 铜 60 0.76 B 铜 60 0.89 C 铜 60 1.02 D 铜 80 0.76 E 铜 F 铜 100 0.76 G 钢 80 1.02 H 尼龙 80 1.02 I 尼龙 100 1.02 【答案】 A B C A D F 80 1.02 【解析】（2）[1][2][3]由表格数据可知，A、B、C三根琴弦材料和长度相同，横截面积不同，可以验证“琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的粗细有关”这一猜想。 （3）[4][5][6]由表格数据可知，A、D、F三根琴弦材料和横截面积相同，长度不同，可以验证“琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关”这一猜想。 （4）[7][8]验证“琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关”这一猜想，需要控制琴弦的长度和横截面积相同，材料不同，符合条件的只有G、H，所以E项中应是80、1.02。 11．小明想比较几种材料的隔音性能，除了待检测的材料外，可利用的器材还有：音叉、机械闹钟、鞋盒。 （1）在本实验中适合做声源的是________（选填“音叉”或“机械闹钟”）。 （2）如图所示，分别用不同材料将声源包裹起来，然后放在鞋盒内，通过实验来探究它们的隔音性能。这些材料包裹的厚度应该________（选填“相同”或“不同”）。 （3）小明应该选择在较________（选填“安静”或“嘈杂”）的环境下实验。 （4）小明提出如下两种判断方案，方案一：他站在距隔音盒一定距离处，比较每次所听见声音的响度。此方案的不足之处是_______。方案二：他一边听声音，一边向后退。当听不见声音时分别测量并记录，表格中的A处应填写___________（如表所示）。 材料 报纸 羽绒服 塑料袋 泡沫板 A/m 8 4 7 5 （5）分析实验结果，这些材料中隔声性能最好的是___________。 【答案】（1）机械闹钟；（2）相同；（3）安静；（4）人耳不易准确判断声音响度的变化 人听不到声音时的距离；（5）羽绒服 【解析】（1）音叉发声需要敲击，声音不稳定、不持续且操作不便，而机械闹钟能发出持续稳定的声音，更适合作为声源。 （2）在探究不同材料的隔音性能时，根据控制变量法要求，要保证只有材料种类不同，这些材料包裹的厚度应该相同。 （3）为了避免外界声音的干扰，本实验应该在较安静的环境中进行。 （4）[1]方案一，当声音的响度相差不多时，人耳不易准确判断声音响度的变化。 [2]方案二，需要测量比较人刚好听不到声音时，人到声源的距离，所以表格中的A处应填写：人听不到声音时的距离。 （5）观察表格中的实验记录，用羽绒服做隔音材料时，刚好听不到声音人到声源的距离为4m，这个距离最近，说明羽绒服的隔音效果最好。 四、计算题 12．某人伏在铁轨上听到远处传来撞击铁轨的声音，8s后他又在空气中听到了这个声音，求此时撞击点距这个人多远？（已知声音在钢铁中的传播速度为5200m/s，声音在空气中传播速度为340m/s） 【答案】 【解析】撞击铁轨的声音在铁轨中传播的速度比在空气中传播的速度快，撞击铁轨的声音通过空气与铁轨传播的时间差为 由得 解得此时撞击点距这个人的距离 13．我们知道：声音在不同介质中传播的速度不同。下表所示的是一些介质中的声速。 一些介质中的声速 空气 331 冰 3230 空气 340 铜 3750 煤油 1324 铝 5000 水（常温） 1500 铁 5200 小明在长度为的金属管的一端敲击一下，小王在另一端先后听到两次声音，两次声音的时间间隔为。（此时气温为） （1）声音在金属管中的传播速度是多大？ （2）该金属管可能是由什么材料制成的？ 【答案】（1）5200m/s；（2）该金属管可能是由铁制成的 【解析】（1）由可得，声音在空气中传播的时间，声音在金属管内传播的时间， 声音在金属管内传播的速度。 （2）查表可知：该金属管可能是由铁制成的。 14．如图所示，一辆汽车以15m/s的速度面向一座高山匀速行驶，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），求： （1）鸣笛后6s的时间内汽车向前行驶的路程是多少米？ （2）在这段过程中，声音传播的距离是多少米？ （3）汽车听到回声时距离高山还有多少米？ 【答案】（1）90m；（2）2040m；（3）975m 【解析】（1）鸣笛后6s的时间内汽车向前行驶的路程为s车＝v车t＝15m/s×6s＝90m （2）在这段过程中，声音传播的距离为s声＝v声t＝340m/s×6s＝2040m （3）汽车听到回声时到高山的距离为 五、综合题 15．当我们在家中弹奏乐器、欣赏音乐或观看电视节目时，有可能会打扰需要休息的家人或邻居，某物理兴趣小组设计了一个方案，打算将家中的一个房间改造为隔音房间，这样就不会彼此干扰，下面是该小组的实践活动，请帮助他们完成下列内容。 【项目分解】 ①比较不同材料的隔音性能 ②设计和制作隔音房间模型 【项目实施】 （1）比较不同材料的隔音性能 ①材料选择与实验方法 该小组选用闹钟作为声源，准备了纸盒及聚酯棉、软木、泡沫三种隔音材料。实验时，用不同材料包裹纸盒后，人逐渐远离纸盒直到听不到闹钟声，记录人到纸盒的距离； ②材料隔音性能分析 实验数据如下表所示，则待测材料隔音性能最好的是____________； 材料 听不见闹钟声的距离/m 聚酯棉 0.8 泡沫 1.5 软木 2.2 （2）设计和制作隔音房间模型 ①选择房间模型 通常用鞋盒或包装盒作为“房间”模型，理由是____________（写出一条即可）； ②选择隔音材料 根据（1）的实践结果，该小组选择了合适的隔音材料，在注意隔音性能的同时，也要尽量____________材料的厚度，最大限度地保证“房间”的空间； ③安装隔音材料 将隔音材料贴在“房间”的四面墙壁、地面和顶面上，这是从____________的方面来控制噪声的； 【项目拓展】 （3）查阅资料发现：声音的响度级每降低10dB，声音的实际强度变为原来的。若外界噪声为70dB时，测得“房间”模型内噪声为50dB，则“房间”模型内声音强度是外界的____________。若要进一步降低“房间”模型内噪声等级，请结合“真空隔音”的原理，提出一种改进方案：____________。 【答案】（1）聚酯棉；（2）易获取、方便裁剪、其封闭性可模拟房间空间等 减小 阻断噪声传播；（3） 将鞋盒改造为双层结构，双层之间抽成真空形成“真空夹层” 【解析】（1）材料隔音性能判断实验原理：声源相同，听不到声音的距离越短，说明材料隔音效果越好。由表格数据可知，使用聚酯棉时，听不到声音的距离最短，因此隔音性能最好的是聚酯棉。 （2）鞋盒、包装盒是生活中常见的物品，容易获取，本身具备容纳声源的内部空间，很适合作为简易房间模型。 在保证隔音效果的前提下，减小隔音材料的厚度，就能少占用模型内部的空间，尽可能保留“房间”的可用空间。 在声音从声源向外传播的路径上加装隔音材料，阻挡声音的传播，属于从阻断噪声传播（在噪声的传播过程中）控制噪声。 （3）外界噪声70dB，房内噪声为50dB，分贝差 包含2个10dB，声音的响度级每降低10dB，声音的实际强度变为原来的，则“房间”模型内声音强度是外界的 声音的传播需要介质，真空不能传声，因此可以利用双层结构中间抽成真空的方式进一步阻隔噪声传播。 16．学习了声学知识后，小明和小红利用身边的器材开展自制乐器的活动。 （1）小明自制了一个口琴，口琴依靠金属簧片的振动发声。如图（a）所示，琴芯气孔旁的铜片长短、厚薄不同：A区铜片较薄、较短；C区较厚、较长。口琴的高音区为图（a）中的______（选填“A”、“B”、“C”）区。停止吹气后，口琴仍“余音未绝”，其原因是______； A．这是声音的回声    B．铜片在继续振动    C．人的听觉发生“暂留”的缘故 （2）小红自制了一个哨子，在筷子上缠一些棉花，做成一个活塞，如图（b）所示。吹哨子时，上下推拉活塞是通过改变管内______的长度来改变音调高低； （3）制作完成后，他们前往音乐教室练习乐曲。他们发现音乐教室的吸音墙是______（选填“A．多孔且粗糙”或“B．平整且光滑”）的，这是为了在_________（选填“A．声源处”或“B．传播途径中”）控制噪声； （4）活动完成后，小明还想深入研究古琴是如何制定音律的，在网上查阅了相关资料： 如图所示，古琴由面板、底板、岳山、龙龈、徽位、琴弦等部分组成。琴弦通过岳山固定在面板上，另一端缠绕在龙龈处以固定张力。琴弦的振动通过岳山传递到面板上，引起面板的微小振动。面板的振动进而带动共鸣腔体内的空气振动，形成声波向四周传播。 古琴蕴含着深邃的音律科学，三分损益法作为制定音律的重要法则。它基于弦长与音高之间的比例关系，通过三分和损益的操作，推导出一系列音律。第1个音以“宫”音为例，假设其弦长为基准长度L。首先，通过“三分损一”得弦长为，生成第2个音；随后，第2个音的弦长“三分益一”，得弦长为，（即），生成第3个音；再对第3个音弦长进行“三分损一”，得弦长为，（即），生成第4个音；最后，对第4个音弦长进行“三分益一”，生成第5个音。如此，便可生成中国传统的五声音阶“宫、商、角、徵、羽”。 ①古琴优美而独特的琴声的振动物体是______； A．琴弦　　B．面板　　C．共鸣箱内空气　　D．三者都有 ②文中的第5个音对应的弦长应该为______L；（写成分数形式） 【答案】（1）A B；（2）空气柱；（3）A B；（4）D 【解析】（1）音调的高低与发声体振动的频率有关，发声体越短、越薄，振动越快，音调越高。图中A区铜片较薄、较短，振动频率最高，因此是口琴的高音区。 声音是由物体振动产生的，停止吹气后，金属簧片由于惯性不会立即停止运动。只要簧片还在继续振动，就会继续发出声音，形成“余音”。故选B。 （2）吹哨子时，声音是由管内空气柱的振动产生的。上下推拉活塞改变了管内空气柱的长度，从而改变空气柱振动的频率，进而改变音调。 （3）吸音墙表面设计成多孔且粗糙的形状，可以有效吸收声波能量，减少声音反射。平整光滑的表面容易反射声音，不利于吸音。 在音乐教室安装吸音墙，是在声音产生后、传播过程中减弱噪声。这属于在传播途径中控制噪声。 （4）根据文中描述，琴弦振动带动面板振动，面板振动又带动共鸣箱内空气振动。这说明琴声的产生涉及琴弦、面板和共鸣箱内空气的共同振动。故D符合题意。 根据文中规律，第4个音弦长为 。第5个音是对第4个音进行“三分益一”，故第5个音对应的弦长 六、科普阅读题 17．阅读短文，回答问题： 超声波测速仪 图甲是公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪静止停在公路旁，每隔一定的时间发射一次超声波，显示屏上能显示发出和接收到的超声波信号，并能读出两个信号的时间差，从而测出被测物体的位置和速度。如果发出的超声波遇不到反射物，显示屏上只显示发出的超声波，如图乙中的p1、p2所示，如测速仪正前方有一辆汽车，测速仪将接收到汽车反射回来的超声波，p1、p2的反射波分别为n1、n2如图丙所示，已知超声波当时在空气中的传播速度为每秒350米。 （1）当超声波测速仪向汽车发出高强度的超声波时，车内的司机_________（选填“能”或“不能”）听到，为什么？____________________________________； （2）如图乙，测速仪先后发射两次超声波，在显示屏上先后显示出p1、p2两个波形信号，此时说明测速仪的前方_________（选填“有”或“没有”）汽车通过； （3）如图丙，当测速仪第一次发出p1信号后，收到了反射回来的信号n1；测速仪第二次发出p2信号后，收到了反射回来的信号n2；根据图中刻度，你可以判断此时被测试的汽车正在_________（选填“靠近”、“远离”）测速仪； （4）如果丙图中的p1、p2之间的时间间隔为0.6s，则图中，每一小格表示_________s，则汽车接收到第一次超声波信号时离测速仪的距离为_________m，汽车接收到两次超声波信号的时间间隔是_________s。 【答案】（1）不能 超声波的频率高于20000Hz，超出人耳的听觉范围；（2）没有；（3）靠近；（4）0.02 42 0.57 【解析】（1）人耳听觉频率范围为20Hz~20000Hz，超声波频率高于20000Hz，超出人耳听觉范围，故司机不能听到。 （2）乙图中仅显示发射的超声波信号，无反射回波，说明超声波未遇到反射物，故测速仪前方没有汽车通过。 （3）由图丙可知，第一次超声波往返时间大于第二次超声波往返时间。超声波的速度不变，由可知，第二次汽车与测速仪的距离更小，故汽车正在靠近测速仪。 （4）p1、p2的时间间隔为0.6s，对应30个小格，每小格表示的时间为 第一次超声波往返时间 汽车接收到第一次信号时离测速仪的距离为 第二次超声波往返时间 汽车接收到两次信号的时间间隔为第二次接收时刻与第一次接收时刻的差，第二次接收时刻为p2发射后，p2比p1晚发射0.6s，故 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $