2.2《声音的特性》同步分层练习 2026-2027学年人教版物理八年级上册

**基本信息** 本练习以基础认知为起点，通过三级分层设计实现从单一知识点到跨情境综合应用的巩固路径，融入科学思维与探究素养，适配新授课基础巩固需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础认知层|声音的特性（音调、响度、音色）、声音的产生与传播|选择题、填空题为主，直接考查物理观念，如“50.6dB对应响度”| |应用理解层|声现象实验探究（控制变量法、转换法）|实验探究题，如“探究音调与振动频率关系”，培养科学思维与探究能力| |综合探究层|声现象在科技与生活中的应用|科普阅读题（大气遥感）、综合题（水声定位技术），体现科学态度与社会责任|

2.2《声音的特性》学科素养同步分层练习设计（基础版） 初中物理八年级上册（人教版新教材） 一、选择题 1． 用智能手机监测噪声，显示的“50.6dB”是指声音的（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．频率 2．小明同学用相同的玻璃瓶灌入不同高度的水制作水瓶琴，如图所示，并用小木棒敲击瓶口，为同学们演奏美妙乐曲。下列说法正确的是（　　）。 A．敲击水瓶琴发出的乐曲声是由玻璃瓶和水振动产生的 B．敲击时最左侧瓶子发出声音的音调最高 C．用不同的力敲击同一个瓶子口可以改变声音的音调 D．同学们听到的乐曲声是通过水传播的 3．“羌笛何须怨杨柳，春风不度玉门关”中的羌笛是我国古老的管乐器，如图所示，下列相关说法正确的是（　　） A．吹笛时发声体肯定在振动 B．吹奏时按压不同位置的管孔，主要改变了声音的响度 C．羌笛声不能在固体中传播 D．羌笛声在真空中的传播速度约为340m/s 4．埙是中国的传统乐器，距今已有七千多年的历史。以下关于埙发声的说法，正确的是（　　） A．埙吹奏出的响度越大，说明它振动的频率越高 B．改变吹奏的力度，埙发出声音的音调会改变 C．埙发声只能通过空气传播，馆内的参观者隔着玻璃展柜就听不到声音了 D．听众能够听出是埙发出的声音是因为陶埙发出声音的音色与其它乐器不同 5． 如图所示，将尺子伸出桌面一定长度，用手拨动尺子可发出声音。下列说法正确的是 ( ) A．拨动尺子发出的声音，不是振动产生的 B．人耳可以听到声音，说明声音的传播不需要介质 C．改变尺子伸出桌面的长度，可探究音调与振动频率的关系 D．保持尺子伸出桌面长度不变，用更大力拨动尺子会听到更高的音调 6． 监测器测得某次鸟鸣和猫叫的声音信息如下表，则（　　） 声音 鸟鸣 猫叫 声音的频率/Hz 5000 800 声音强弱的等级/dB 30 60 A．鸟鸣的响度大 B．猫叫是超声波 C．鸟鸣的频率高 D．猫叫的音调高 二、多选题 7．中华古诗词中蕴含着丰富的声学知识，下列有关说法不正确的是（　　） A．“谁家玉笛暗飞声”中的笛声是由笛管振动产生的 B．“响鼓还要重锤敲”说明声音的音调和振幅有关 C．“闻其声而知其人”是根据声音的音色辨别的 D．“不敢高声语，恐惊天上人”中的高指的是音调高 8．如图所示，下列关于声现象的描述正确的是（　　） A．图甲：把耳朵贴在桌面上，听到轻敲桌子的声音，说明固体能传声 B．图乙：从玻璃罩里向外抽气，听到铃声逐渐减小，推理得出真空不能传声 C．图丙：当用大小不同的力拨动紧压在桌边的钢尺时，发出声音的音调不同 D．图丁：将正在发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球，音叉产生声音的响度越大，乒乓球被弹开的幅度越大 三、填空题 9．如图所示，在 8 个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水。用相同大小的力向瓶内吹气，就可以发出声音，音调最高的是　 　瓶（选填瓶子序号）；若是敲击瓶子，发声体为　 　（选填“空气柱”、“瓶和瓶内的水”）。 10．为弘扬雷锋精神，某校交响乐团在小剧场为全校师生演奏了歌曲《学习雷锋好榜样》。我们能分辨不同乐器的声音是由于它们的　 　不同。演唱者发出的歌声是由于声带的　 　而产生，经过　 　传播到听众的耳朵中。 11．我国有些地方修筑了“音乐公路”，如图所示，音乐公路的路面上分布着许多横向凹槽，当汽车以一定速度行驶通过这些凹槽时，轮胎与路面上的凹槽发生碰撞，就会奏出悦耳的乐曲。乐曲声是通过　 　传入人耳的，凹槽的疏密可以改变声音的　 　（填声音的特征）。 12．曲笛是一种竹笛，它的音域和二胡的相近。当曲笛和二胡轮奏某乐曲时，我们可以根据声音的 　 　来区分这两种乐器，曲笛和二胡演奏同一个音调时，发声体振动的 　 　 一定相同。 四、实验探究题 13．如图所示，小组同学完成以下三个声现象的实验，请回答相关问题。 （1）如图甲所示，该装置中乒乓球被弹开，说明了发声的音叉在振动；乒乓球在实验中的作用是将实验现象放大，这种实验方法是 　 　（选填“控制变量”或“转换”）法，该装置还可以探究声音响度与 　 　的关系； （2）如图乙所示，随着抽气机不断向罩外抽气，小明听到罩内闹钟铃声的 　 　（选填“响度”、“音调”或“音色”）在不断变化。如果罩内的空气被完全抽空则不能听到铃声，由此我们可以推理得出的结论是 　 　； （3）如图丙若钢尺伸出桌面的长度保持不变，改用更大的力拨动钢尺，则听到声音的 　 　有变化（选填“响度”、“音调”或“音色”）。若拨动钢尺的力大小保持不变，逐渐增加钢尺伸出桌面的长度，听到声音的 　 　变低（选填“响度”、“音调”或“音色”）。当钢尺伸出桌面超过一定长度时，虽然用同样的力拨动钢尺振动，却听不到声音，这是由于　 　。 14．某小组同学利用一些长短、粗细、材料不同的琴弦，进行探究“音调与哪些因素有关”的活动。他们选用的琴弦长度、粗细、材料在图中已标出（其中琴弦a、c、d的粗细相同，琴弦b最粗；琴弦a、b、c的长度相同，琴弦d最短），并且每根琴弦固定在“音箱”上的松紧程度一致。 （1）若他选择a、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； （3）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。这是因为当琴弦的长短、粗细发生变化时，会改变琴弦振动的　 　（选填“振幅”或“频率”），从而改变音调； （4）实验中用到的实验方法是　 　； 五、科普阅读题 15．请阅读《大气遥感》并回答问题。 大气遥感 大气遥感是指在远距离处感应接收大气的信息，以测定远处表示大气物理状态的各种参数，例如温度、湿度、密度、成分等等。它与一般常规观测的原理和方法有着根本性的区别。常规性观测是将测量工具的感应元件置于被测环境中直接进行测量，例如用刻度尺直接测量物体的长度。遥感探测则是根据电磁波、声波在大气中传输时与大气相互作用产生的效应进行间接测量的。例如，从测量点发出一束具有一定能量的电磁波或声波，然后接收它被大气中不同成分散射的反向回波，或者接收大气自身发出的信息，如大气发射的红外辐射、微波辐射及次声波，间接测出各种大气参数。 声波与大气的相互作用很强，大气温度、湿度、风速的变化将引起声波传播速度的变化。例如，温度为时，声速为，温度每升高或降低1摄氏度时，声速将增大或减小约。 由于大气对声波的吸收作用也很强，所以声波能量衰减很快，大气吸收作用与声波频率平方成正比，故频率低的次声波能遥测很远距离处的大气状态。台风次声是台风中心区海浪发出的，距离海岸以外的台风大约4天会到达海岸的观测站，而台风产生的次声波则会提前被观测站发现，故次声波探测对台风的监视和预报都是有用的。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）遥感探测是根据　 　在大气中传输时与大气相互作用产生的效应进行间接测量的； （2）以下实验中，属于间接测量的是_______；（正确答案只有一个） A．用停表测量小车沿斜面下滑需要的时间 B．倒车雷达利用回声测出汽车尾部和障碍物之间的距离 C．用量角器测量反射现象中的反射角 D．用温度计测量海波熔化时的温度 （3）请根据文中信息推算，温度为时的声速约为　 　； （4）距离观测站以外的台风产生的次声波，到达观测站所需的时间大约是　 　h（保留到整数）。 六、综合题 16．我国哈尔滨工程大学团队研发的深海水声定位系统，它能为深潜数千米的“蛟龙”号、“深海勇士”号以及直下万米的“奋斗者”号装上精准的“眼睛”，可在复杂的水下环境中，将目标精准定位在1米以内，让深海探测从模糊变得清晰。让“大海捞针”不再是幻想。不仅如此，该团队还瞄准“透明海洋”建设，在国际上首先研制出具有全双工通信能力和组网能力的水声通信机，让水声通信从“对讲机”时代步入“电话机”时代。实现水声通信网络与固定海底通信网络的相互补充，大幅提升“海洋感知网”的观测与探测能力，在我国海洋强国建设进程中发挥着极为关键的作用。 使用说明书 （1）实验验置如图3所示，甲、乙是声信号采集器； （2）复位后用棒锤敲打铜铃，声音被甲、乙接收； （3）液晶屏显示甲、乙接收到信号的时间差，单位为毫秒 （1毫秒=0.001秒）。 图4 （1）我国是水声通信技术的重要研究和应用国家之一，该技术常用超声波在水下传输，它的特点是振动　 　（选填“频率高”或“振幅大”）； （2）水声定位技术广泛应用于海洋探测领域，为测绘某直线航道上一段500米长的海底地形图，测量船每隔100m竖直向海底发射超声波，并记录从发射到回收信号的时间，在起点、、B、、、六处测量时，记录时间分别为0.2s，0.3s，0.4s，0.3s，0.2s，0.2s。请在图2中用点描出六处海底深度，并用平滑曲线将这六个点连接起来，可得出该段航道上的粗略海底地形图　 　：（超声波在海水中的传播速度取，海平面的海拔取0m） （3）我们还有许多测量仪器的原理与水声定位原理类似，如图3和图4为声波测量仪器的实验装置图和使用说明书； ①若把铜铃放在声信号采集器甲、乙的中点，则液晶显示屏的示数为　 　； ②有同学了解到声音在空气中传播时速度的大小还与空气的温度有关。于是先在室温下用棒槌敲打铜铃，记下液晶显示屏的示数为；保持铜铃与甲、乙的位置不变，打开室内空调对室内降温，再用棒槌敲打铜铃时，再次记下液晶显示屏的示数为，发现，说明声音在空气中传播时，空气温度降低，声速　 　； A．变大 B．变小 C．不变 D．无法判断 ③如图3，，，液晶显示屏上显示如“2.00”，则此时声速约为　 　。 答案解析部分 1．【答案】B 【知识点】音调、响度与音色的区分 【解析】【解答】 分贝（dB）是用于表示声音强度的单位，而声音的强度体现的是声音的响度，故B正确，而ACD错误。 故选B。 【分析】 人们以分贝为单位来表示声音强弱的等级，分贝的符号是dB。声音的强弱叫作响度。 2．【答案】A 【知识点】声音的产生；声音的传播条件；音调及音调与频率的关系 【解析】【解答】 A、敲击有水玻璃瓶时，声音是由玻璃瓶和水振动产生的，故A正确； B、敲击时，瓶内的水越少振动频率越高，音调越高，所以，最左侧瓶子发出声音的音调最低，故B错误； C、用不同的力敲击同一个瓶子口，它们振动的幅度不同，响度不同，故C错误； D、同学们听到的乐曲声是通过空气传播的，故D错误。 故选：A。 【分析】 声音是由物体的振动产生的，明确振动的物体是什么，再根据音调与振动频率的关系：频率越快，音调就越高去分析；声音靠介质传播。 3．【答案】A 【知识点】声音的产生；声音的传播条件；音调、响度与音色的区分 【解析】【解答】A：声音由物体振动产生，吹笛时是空气柱振动发声，发声体肯定在振动，故正确； B：吹奏时按压不同位置的管孔，改变了空气柱的长度，从而改变音调，不是响度，故错误； C：声音可以在固体中传播，羌笛声也能通过固体传播，故错误； D：声音不能在真空中传播，且340m/s是在空气中的速度，真空中不能传声，故错误； 故答案选 A。 【分析】A：声音的产生——一切发声的物体都在振动，振动停止，发声停止。 B：声音的三特性——音调由频率（振动快慢）决定，管乐器改变空气柱长度来改变音调；响度由振幅决定，与力度有关。 C：声音的传播——声音需要介质，固体、液体、气体均可传声，真空不能传声。 D：声速与真空——声音在15℃空气中速度约340m/s，在真空中无法传播。 4．【答案】D 【知识点】声音的传播条件；响度及响度与振幅的关系；音色；音调、响度与音色的区分 【解析】【解答】 A. 陶埙吹奏时响度的大小，取决于发声体振动的振幅，响度越大，说明其振动的幅度越大，而非振动频率，故A错误。 B. 吹奏力度的改变，会直接影响埙内空气柱的振动幅度，振动幅度发生变化，声音的响度也会随之改变，而非音调，故B错误。 C. 声音的传播需要介质，埙发出的声音既能通过空气这种气体介质传播，也能通过玻璃这种固体介质传播，因此参观者隔着玻璃展柜也能听到，故C错误。 D. 不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也不同，音色是区分不同乐器声音的关键特征。听众之所以能分辨出是埙发出的声音，正是因为陶埙的音色具有独特性，与其他乐器存在明显区别，故D正确。 故选：D。 【分析】 声音是由物体振动产生的；声音的传播需要介质，真空不能传声。 音调是声音的高低，由发声体的振动频率决定，频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。 音色是发声体的声音品质，由发声体本身的特征决定，是区别声音的重要标志。 响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离发声体的远近有关，振幅越大，响度越大，距离发声体越近，响度越大。 5．【答案】C 【知识点】声音的产生；声音的传播条件；音调及音调与频率的关系；控制变量法与探究性实验方案 【解析】【解答】 A、声音由物体振动产生，尺子发声正是因为振动，A错误。 B、声音传播需要介质（如空气），真空不能传声，B错误。 C、改变尺子伸出桌面长度，会改变振动频率，从而探究音调与频率的关系，C正确。 D、用更大的力拨动尺子，只会增大振幅、提高响度，音调不变，D错误。 故答案为：C。 【分析】1、声音的产生：由物体振动产生。 2、声音的传播：需要介质（固/液/气），真空不能传声。 3、声音的三要素：音调：由振动频率决定，频率越高，音调越高。 响度：由振动振幅决定，振幅越大，响度越大。 音色：由发声体的材料、结构决定。 4、控制变量法：探究音调与频率的关系时，要控制振幅不变（拨动力度不变），只改变尺子伸出长度。 6．【答案】C 【知识点】音调及音调与频率的关系 【解析】【解答】由表中数据可知，鸟鸣的频率5000Hz，猫叫的频率800Hz，则鸟鸣的音调高于猫叫的音调；由表中数据可知，鸟鸣声音的响度为30dB，猫叫声音的响度为60dB，则猫叫的响度较大。 故答案为：C。 【分析】（1）频率是物体在1s内振动的次数；音调跟频率有关，频率越大，音调越高。 （2）振幅是物体振动时偏离原位置的大小，偏离原位置越大，振幅越大；在距离一定时，响度只跟振幅有关，振幅越大，响度越大。 7．【答案】A,B,D 【知识点】声音的产生；响度及响度与振幅的关系；音调、响度与音色的区分 【解析】【解答】 解：A．管乐器是空气柱振动产生声音的，笛声是由笛管内空气柱振动产生的，故A错误； B．振幅和距离声源的远近决定响度，重锤敲鼓时，鼓面振动幅度大，声音的响度大，所以，“响鼓还要重锤敲”说明声音的响度与振幅有关，故B错误； C．音色与发声体的材料、结构有关，所以“闻其声而知其人”是根据声音的音色来辨别的，故C正确； D．“不敢高声语，恐惊天上人”中的高指的是响度大，故D错误。 故选：ABD。 【分析】声音是由物体振动产生，振动停止，发声停止； 声音的响度与振幅、传播距离、分散程度等有关；不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色不同，利用音色可以辨别发声体；音调表示声音的高低。 8．【答案】A,B,D 【知识点】声音的传播条件；响度及响度与振幅的关系；音调、响度与音色的区分 【解析】【解答】A．把耳朵贴在桌面上，听到轻敲桌子的声音，说明固体能传声，故A正确； B．声音的传播需要介质，从玻璃罩里抽气，玻璃罩内的空气减少，铃声减小，推理得出，玻璃罩内是真空，将不能听到声音，则真空不能传声，故B正确； C．用大小不同的力拨动钢尺，钢尺振动的幅度不同，声音的响度不同，故C错误； D．声音的响度与振幅有关，乒乓球被弹开的幅度越大，则音叉的振幅越大，声音的响度越大，故D正确。 故选ABD。 【分析】声音的传播需要介质，固体可以传声；发声体振动的频率影响音调的高低；发声体振幅大小影响响度。 9．【答案】a；瓶和瓶内的水 【知识点】音调及音调与频率的关系 【解析】【解答】向瓶中吹气，瓶中的空气振动发声，空气越少，振动越快，频率越快，音调越高，所以图示中音调最高的是a瓶； 敲击瓶子，瓶和瓶内的水振动发声。 故答案为：a；瓶和瓶内的水。 【分析】声音是物体的振动产生的；振动频率越快，音调越高。 10．【答案】音色；振动；空气 【知识点】声音的产生；声音的传播条件；音色 【解析】【解答】（1）我们能分辨不同乐器的声音是由于它们的音色不同，因为不同乐器的材料和结构不同，发出声音的特色不同； （2）根据声音产生的条件可知，演唱者发出的歌声是由于声带的振动而产生。 （3）在小剧场中，歌声经过空气传播到听众的耳朵中。 【分析】（1）声音的特点叫音色，由发声体的结构特点决定； （2）声音由物体振动产生； （3）声音的传播需要介质，固体、液体和气体都能传播声音。 11．【答案】空气；音调 【知识点】声音的传播条件；音调及音调与频率的关系 【解析】【解答】（1）在正常情况下，乐曲声是通过空气传入人耳的。 （2）凹槽的疏密不同，则相同时间内轮胎撞击凹槽的次数不他，即轮胎撞击凹槽的频率不同，因此凹槽疏密会改变声音的音调。 【分析】（1）声音的传播需要介质，固体、液体和气体都能传播声音； （2）声音的高低叫音调，与发声体的振动频率有关。 12．【答案】音色；频率 【知识点】音调及音调与频率的关系；音色 【解析】【解答】 解：我们可以根据音色来区分曲笛和二胡；曲笛和二胡演奏同一个音高时，波形的疏密程度相同，即频率相同。 故答案为：音色；频率。 【分析】 （1）不同的乐器的音色不同； （2）声音的高低叫音调，音调与发声体的频率有关。 13．【答案】（1）转换；振幅 （2）响度；真空不能传播声音 （3）响度；音调；发声频率低于20Hz 【知识点】声音的产生；声音的传播条件；音调及音调与频率的关系；响度及响度与振幅的关系 【解析】【解答】 （1）图甲中，音叉的振动幅度很小，肉眼看不出，乒乓球接触发声的音叉被弹开，说明发声音叉在振动。通过乒乓球被弹起将音叉微小的振动放大，这种实验方法叫做转换法。 通过乒乓球被弹起说明物体发声时在振动；如果改变用力大小，乒乓球弹起的越高，说明振幅越大，响度越大，该实验可以探究响度跟振幅的关系。 （2）图乙中，抽气机不断向罩外抽气的过程中，空气越来越少，罩内闹钟的铃声越来越小，即响度越来越小，直到听不见，这说明：声音的传播需要介质，推理得出真空不能传声。 （3）一端伸出桌面适当的长度，拨动钢尺，钢尺振动可以发出声音。用更大的力拨动钢尺，改了钢尺的振幅，使得振幅变大，则听到声音的响度变大。 改变钢尺伸出桌面的长度，改了振动的频率，用同样大小的力拨动其伸出桌面的一端，这样会导致钢尺振动的快慢不同，即发出声音的音调不同。 当钢尺伸出桌面超过一定长度时，虽然用同样的力拨动钢尺振动，却听不到声音，这是由于发声频率低于20Hz。 故答案为：（1）转换；振幅； （2）响度；真空不能传播声音； （3）响度；音调；发声频率低于20Hz。 【分析】 （1）根据转换法和控制变量法结合改变的量分析； （2）声音的大小叫做响度，结合推理法分析； （3）响度与振幅有关，音调与频率有关，音色与发声体的材料和结构有关，低于20Hz的声音属于次声波。 14．【答案】（1）长度 （2）a、b （3）频率 （4）控制变量法 【知识点】音调及音调与频率的关系 【解析】【解答】探究音调与哪些因素有关时， （1）实验时，选择a、d两弦时，材料和粗细相同，长度不同，探究音调与弦线长度的关系。 （2）探究音调与弦粗细的关系，保持长度和材料相同，粗细不同，选择a、b两根弦线做实验。 （3）音调与发声体振动的频率有关，而发声体的长短、粗细等会影响其振动频率；当琴弦的长短、粗细变化时，琴弦振动的频率改变，音调改变。 （4）实验时，音调的影响因素有多个，改变被研究的物理量，其他不变，利用了控制变量法。 【分析】（1）当发声体的材料和粗细相同，长度不同时，可以探究音调和长度的关系； （2）探究音调和粗细的关系，保持材料和长度相同； （3）发声体的音调和频率有关，频率改变，音调改变； （4）改变被探究的物理量，保持其他不变，利用了控制变量法。 （1）a、d两弦线材料和粗细相同，而长度不同，所以探究的是音调与弦线长度的关系。 （2）要研究音调与弦线粗细的关系，应选择粗细不同，而长度和材料相同的弦线，所以应选择a、b两根弦线做实验。 （3）音调与发声体振动的频率有关，而发声体的长短、粗细等会影响其振动频率；当琴弦的长短、粗细发生变化时，会改变琴弦振动的频率，从而改变音调。 （4）由于有多个因素影响音调，所以采用了控制变量法进行探究。 15．【答案】（1）电磁波、声波 （2）B （3）331 （4）1.6 【知识点】声速；超声波与次声波 【解析】【解答】 解：（1）由材料可知：遥感探测是根据电磁波、声波在大气中传输时与大气相互作用产生的效应进行间接测量的。 （2）用停表测时间、用量角器测角度、用温度计测温度都是拿对应的测量工具直接测量，读数即可，属于直接测量；倒车雷达是根据声速和接收回声的时间根据公式间接得到汽车尾部和障碍物之间的距离，属于间接测量，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选：B。 （3）由材料可知，声速为340m/s，温度每升高或降低1摄氏度时，声速将增大或减小约0.6m/s，则温度为0℃时的声速：v=340m/s-15×0.6m/s=331m/s； （4）距离观测站2000km以外的台风产生的次声波，根据速度变形式可知，到达观测站所需的时间：。 故答案为：（1）电磁波、声波；（2）B；（3）331；（4）1.6。 【分析】 （1）电磁波、声波可以传递信息； （2）超声波可以测距； （3）根据声速和速度公式进行计算； （4）根据速度公式进行计算。 （1）由材料可知，常规性观测是将测量工具的感应元件置于被测环境中直接进行测量；遥感探测是根据电磁波、声波在大气中传输时与大气相互作用产生的效应进行间接测量的。 （2）用停表测时间、用量角器测角度、用温度计测温度都是拿对应的测量工具直接测量，读数即可，属于直接测量；倒车雷达是根据声速和接收回声的时间根据公式间接得到汽车尾部和障碍物之间的距离，属于间接测量，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 （3）由材料可知，温度为时，声速为，温度每升高或降低1摄氏度时，声速将增大或减小约，则温度为时的声速 （4）距离观测站以外的台风产生的次声波，到达观测站所需的时间 16．【答案】（1）频率高 （2） （3）0；B；345 【知识点】声速；超声波与次声波 【解析】【解答】 解：（1）超声波的特点是振动频率高，高于20000Hz，因此该技术常用超声波在水下传输是利用其频率高的特点。 （2）根据s=vt，超声波在海水中速度v=500m/s，深度（因为超声波往返）， O点：t=0.2s，（海拔-50m） A点：t=0.3s，（海拔-75m） B点：t=0.4s，（海拔-100m） C点：t=0.3s，h=75m（海拔-75m） D点：t=0.2s，h=50m（海拔-50m） E点：t=0.2s，h=50m（海拔-50m） 在图2中描出各点，并用平滑曲线连接，如图所示： （3）铜铃在甲、乙中点时，声音到甲、乙的距离相等，传播时间相同，时间差为0，故液晶显示屏示数为0。 t2＞t1，说明声音传播相同距离的时间变长，根据，空气温度降低时，声速变小，故选B。 设声速为v，则声音到甲的时间，到乙的时间，时间差； 已知Δt=2.00ms=0.002s，s3-s1=0.89m-0.2m=0.69m； 则 故答案为：（1）频率高；(2)； （3）0；B；345。 【分析】 （1）声波的频率小于20Hz为次声波，20-20000Hz为可听声波，高于20000Hz为超声波； （2）根据超声波在海水中的传播速度和六个点的时间，算出该点到海底的距离，用描点法绘图； （3）①当铜铃放在信号采集器甲、乙的中点时，声音传到甲、乙所需时间相同； ②距离查一定声音传播速度也快，时间差越大； ③距离差一定，时间差已知，声速等于距离差除以时间差。 学科网（北京）股份有限公司 $ 2.2《声音的特性》学科素养同步分层练习设计（基础版） 初中物理八年级上册（人教版新教材） 一、选择题 1． 用智能手机监测噪声，显示的“50.6dB”是指声音的（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．频率 【答案】B 【知识点】音调、响度与音色的区分 【解析】【解答】 分贝（dB）是用于表示声音强度的单位，而声音的强度体现的是声音的响度，故B正确，而ACD错误。 故选B。 【分析】 人们以分贝为单位来表示声音强弱的等级，分贝的符号是dB。声音的强弱叫作响度。 2．小明同学用相同的玻璃瓶灌入不同高度的水制作水瓶琴，如图所示，并用小木棒敲击瓶口，为同学们演奏美妙乐曲。下列说法正确的是（　　）。 A．敲击水瓶琴发出的乐曲声是由玻璃瓶和水振动产生的 B．敲击时最左侧瓶子发出声音的音调最高 C．用不同的力敲击同一个瓶子口可以改变声音的音调 D．同学们听到的乐曲声是通过水传播的 【答案】A 【知识点】声音的产生；声音的传播条件；音调及音调与频率的关系 【解析】【解答】 A、敲击有水玻璃瓶时，声音是由玻璃瓶和水振动产生的，故A正确； B、敲击时，瓶内的水越少振动频率越高，音调越高，所以，最左侧瓶子发出声音的音调最低，故B错误； C、用不同的力敲击同一个瓶子口，它们振动的幅度不同，响度不同，故C错误； D、同学们听到的乐曲声是通过空气传播的，故D错误。 故选：A。 【分析】 声音是由物体的振动产生的，明确振动的物体是什么，再根据音调与振动频率的关系：频率越快，音调就越高去分析；声音靠介质传播。 3．“羌笛何须怨杨柳，春风不度玉门关”中的羌笛是我国古老的管乐器，如图所示，下列相关说法正确的是（　　） A．吹笛时发声体肯定在振动 B．吹奏时按压不同位置的管孔，主要改变了声音的响度 C．羌笛声不能在固体中传播 D．羌笛声在真空中的传播速度约为340m/s 【答案】A 【知识点】声音的产生；声音的传播条件；音调、响度与音色的区分 【解析】【解答】A：声音由物体振动产生，吹笛时是空气柱振动发声，发声体肯定在振动，故正确； B：吹奏时按压不同位置的管孔，改变了空气柱的长度，从而改变音调，不是响度，故错误； C：声音可以在固体中传播，羌笛声也能通过固体传播，故错误； D：声音不能在真空中传播，且340m/s是在空气中的速度，真空中不能传声，故错误； 故答案选 A。 【分析】A：声音的产生——一切发声的物体都在振动，振动停止，发声停止。 B：声音的三特性——音调由频率（振动快慢）决定，管乐器改变空气柱长度来改变音调；响度由振幅决定，与力度有关。 C：声音的传播——声音需要介质，固体、液体、气体均可传声，真空不能传声。 D：声速与真空——声音在15℃空气中速度约340m/s，在真空中无法传播。 4．埙是中国的传统乐器，距今已有七千多年的历史。以下关于埙发声的说法，正确的是（　　） A．埙吹奏出的响度越大，说明它振动的频率越高 B．改变吹奏的力度，埙发出声音的音调会改变 C．埙发声只能通过空气传播，馆内的参观者隔着玻璃展柜就听不到声音了 D．听众能够听出是埙发出的声音是因为陶埙发出声音的音色与其它乐器不同 【答案】D 【知识点】声音的传播条件；响度及响度与振幅的关系；音色；音调、响度与音色的区分 【解析】【解答】 A. 陶埙吹奏时响度的大小，取决于发声体振动的振幅，响度越大，说明其振动的幅度越大，而非振动频率，故A错误。 B. 吹奏力度的改变，会直接影响埙内空气柱的振动幅度，振动幅度发生变化，声音的响度也会随之改变，而非音调，故B错误。 C. 声音的传播需要介质，埙发出的声音既能通过空气这种气体介质传播，也能通过玻璃这种固体介质传播，因此参观者隔着玻璃展柜也能听到，故C错误。 D. 不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也不同，音色是区分不同乐器声音的关键特征。听众之所以能分辨出是埙发出的声音，正是因为陶埙的音色具有独特性，与其他乐器存在明显区别，故D正确。 故选：D。 【分析】 声音是由物体振动产生的；声音的传播需要介质，真空不能传声。 音调是声音的高低，由发声体的振动频率决定，频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。 音色是发声体的声音品质，由发声体本身的特征决定，是区别声音的重要标志。 响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离发声体的远近有关，振幅越大，响度越大，距离发声体越近，响度越大。 5． 如图所示，将尺子伸出桌面一定长度，用手拨动尺子可发出声音。下列说法正确的是 ( ) A．拨动尺子发出的声音，不是振动产生的 B．人耳可以听到声音，说明声音的传播不需要介质 C．改变尺子伸出桌面的长度，可探究音调与振动频率的关系 D．保持尺子伸出桌面长度不变，用更大力拨动尺子会听到更高的音调 【答案】C 【知识点】声音的产生；声音的传播条件；音调及音调与频率的关系；控制变量法与探究性实验方案 【解析】【解答】 A、声音由物体振动产生，尺子发声正是因为振动，A错误。 B、声音传播需要介质（如空气），真空不能传声，B错误。 C、改变尺子伸出桌面长度，会改变振动频率，从而探究音调与频率的关系，C正确。 D、用更大的力拨动尺子，只会增大振幅、提高响度，音调不变，D错误。 故答案为：C。 【分析】1、声音的产生：由物体振动产生。 2、声音的传播：需要介质（固/液/气），真空不能传声。 3、声音的三要素：音调：由振动频率决定，频率越高，音调越高。 响度：由振动振幅决定，振幅越大，响度越大。 音色：由发声体的材料、结构决定。 4、控制变量法：探究音调与频率的关系时，要控制振幅不变（拨动力度不变），只改变尺子伸出长度。 6． 监测器测得某次鸟鸣和猫叫的声音信息如下表，则（　　） 声音 鸟鸣 猫叫 声音的频率/Hz 5000 800 声音强弱的等级/dB 30 60 A．鸟鸣的响度大 B．猫叫是超声波 C．鸟鸣的频率高 D．猫叫的音调高 【答案】C 【知识点】音调及音调与频率的关系 【解析】【解答】由表中数据可知，鸟鸣的频率5000Hz，猫叫的频率800Hz，则鸟鸣的音调高于猫叫的音调；由表中数据可知，鸟鸣声音的响度为30dB，猫叫声音的响度为60dB，则猫叫的响度较大。 故答案为：C。 【分析】（1）频率是物体在1s内振动的次数；音调跟频率有关，频率越大，音调越高。 （2）振幅是物体振动时偏离原位置的大小，偏离原位置越大，振幅越大；在距离一定时，响度只跟振幅有关，振幅越大，响度越大。 二、多选题 7．中华古诗词中蕴含着丰富的声学知识，下列有关说法不正确的是（　　） A．“谁家玉笛暗飞声”中的笛声是由笛管振动产生的 B．“响鼓还要重锤敲”说明声音的音调和振幅有关 C．“闻其声而知其人”是根据声音的音色辨别的 D．“不敢高声语，恐惊天上人”中的高指的是音调高 【答案】A,B,D 【知识点】声音的产生；响度及响度与振幅的关系；音调、响度与音色的区分 【解析】【解答】 解：A．管乐器是空气柱振动产生声音的，笛声是由笛管内空气柱振动产生的，故A错误； B．振幅和距离声源的远近决定响度，重锤敲鼓时，鼓面振动幅度大，声音的响度大，所以，“响鼓还要重锤敲”说明声音的响度与振幅有关，故B错误； C．音色与发声体的材料、结构有关，所以“闻其声而知其人”是根据声音的音色来辨别的，故C正确； D．“不敢高声语，恐惊天上人”中的高指的是响度大，故D错误。 故选：ABD。 【分析】声音是由物体振动产生，振动停止，发声停止； 声音的响度与振幅、传播距离、分散程度等有关；不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色不同，利用音色可以辨别发声体；音调表示声音的高低。 8．如图所示，下列关于声现象的描述正确的是（　　） A．图甲：把耳朵贴在桌面上，听到轻敲桌子的声音，说明固体能传声 B．图乙：从玻璃罩里向外抽气，听到铃声逐渐减小，推理得出真空不能传声 C．图丙：当用大小不同的力拨动紧压在桌边的钢尺时，发出声音的音调不同 D．图丁：将正在发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球，音叉产生声音的响度越大，乒乓球被弹开的幅度越大 【答案】A,B,D 【知识点】声音的传播条件；响度及响度与振幅的关系；音调、响度与音色的区分 【解析】【解答】A．把耳朵贴在桌面上，听到轻敲桌子的声音，说明固体能传声，故A正确； B．声音的传播需要介质，从玻璃罩里抽气，玻璃罩内的空气减少，铃声减小，推理得出，玻璃罩内是真空，将不能听到声音，则真空不能传声，故B正确； C．用大小不同的力拨动钢尺，钢尺振动的幅度不同，声音的响度不同，故C错误； D．声音的响度与振幅有关，乒乓球被弹开的幅度越大，则音叉的振幅越大，声音的响度越大，故D正确。 故选ABD。 【分析】声音的传播需要介质，固体可以传声；发声体振动的频率影响音调的高低；发声体振幅大小影响响度。 三、填空题 9．如图所示，在 8 个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水。用相同大小的力向瓶内吹气，就可以发出声音，音调最高的是　 　瓶（选填瓶子序号）；若是敲击瓶子，发声体为　 　（选填“空气柱”、“瓶和瓶内的水”）。 【答案】a；瓶和瓶内的水 【知识点】音调及音调与频率的关系 【解析】【解答】向瓶中吹气，瓶中的空气振动发声，空气越少，振动越快，频率越快，音调越高，所以图示中音调最高的是a瓶； 敲击瓶子，瓶和瓶内的水振动发声。 故答案为：a；瓶和瓶内的水。 【分析】声音是物体的振动产生的；振动频率越快，音调越高。 10．为弘扬雷锋精神，某校交响乐团在小剧场为全校师生演奏了歌曲《学习雷锋好榜样》。我们能分辨不同乐器的声音是由于它们的　 　不同。演唱者发出的歌声是由于声带的　 　而产生，经过　 　传播到听众的耳朵中。 【答案】音色；振动；空气 【知识点】声音的产生；声音的传播条件；音色 【解析】【解答】（1）我们能分辨不同乐器的声音是由于它们的音色不同，因为不同乐器的材料和结构不同，发出声音的特色不同； （2）根据声音产生的条件可知，演唱者发出的歌声是由于声带的振动而产生。 （3）在小剧场中，歌声经过空气传播到听众的耳朵中。 【分析】（1）声音的特点叫音色，由发声体的结构特点决定； （2）声音由物体振动产生； （3）声音的传播需要介质，固体、液体和气体都能传播声音。 11．我国有些地方修筑了“音乐公路”，如图所示，音乐公路的路面上分布着许多横向凹槽，当汽车以一定速度行驶通过这些凹槽时，轮胎与路面上的凹槽发生碰撞，就会奏出悦耳的乐曲。乐曲声是通过　 　传入人耳的，凹槽的疏密可以改变声音的　 　（填声音的特征）。 【答案】空气；音调 【知识点】声音的传播条件；音调及音调与频率的关系 【解析】【解答】（1）在正常情况下，乐曲声是通过空气传入人耳的。 （2）凹槽的疏密不同，则相同时间内轮胎撞击凹槽的次数不他，即轮胎撞击凹槽的频率不同，因此凹槽疏密会改变声音的音调。 【分析】（1）声音的传播需要介质，固体、液体和气体都能传播声音； （2）声音的高低叫音调，与发声体的振动频率有关。 12．曲笛是一种竹笛，它的音域和二胡的相近。当曲笛和二胡轮奏某乐曲时，我们可以根据声音的 　 　来区分这两种乐器，曲笛和二胡演奏同一个音调时，发声体振动的 　 　 一定相同。 【答案】音色；频率 【知识点】音调及音调与频率的关系；音色 【解析】【解答】 解：我们可以根据音色来区分曲笛和二胡；曲笛和二胡演奏同一个音高时，波形的疏密程度相同，即频率相同。 故答案为：音色；频率。 【分析】 （1）不同的乐器的音色不同； （2）声音的高低叫音调，音调与发声体的频率有关。 四、实验探究题 13．如图所示，小组同学完成以下三个声现象的实验，请回答相关问题。 （1）如图甲所示，该装置中乒乓球被弹开，说明了发声的音叉在振动；乒乓球在实验中的作用是将实验现象放大，这种实验方法是 　 　（选填“控制变量”或“转换”）法，该装置还可以探究声音响度与 　 　的关系； （2）如图乙所示，随着抽气机不断向罩外抽气，小明听到罩内闹钟铃声的 　 　（选填“响度”、“音调”或“音色”）在不断变化。如果罩内的空气被完全抽空则不能听到铃声，由此我们可以推理得出的结论是 　 　； （3）如图丙若钢尺伸出桌面的长度保持不变，改用更大的力拨动钢尺，则听到声音的 　 　有变化（选填“响度”、“音调”或“音色”）。若拨动钢尺的力大小保持不变，逐渐增加钢尺伸出桌面的长度，听到声音的 　 　变低（选填“响度”、“音调”或“音色”）。当钢尺伸出桌面超过一定长度时，虽然用同样的力拨动钢尺振动，却听不到声音，这是由于　 　。 【答案】（1）转换；振幅 （2）响度；真空不能传播声音 （3）响度；音调；发声频率低于20Hz 【知识点】声音的产生；声音的传播条件；音调及音调与频率的关系；响度及响度与振幅的关系 【解析】【解答】 （1）图甲中，音叉的振动幅度很小，肉眼看不出，乒乓球接触发声的音叉被弹开，说明发声音叉在振动。通过乒乓球被弹起将音叉微小的振动放大，这种实验方法叫做转换法。 通过乒乓球被弹起说明物体发声时在振动；如果改变用力大小，乒乓球弹起的越高，说明振幅越大，响度越大，该实验可以探究响度跟振幅的关系。 （2）图乙中，抽气机不断向罩外抽气的过程中，空气越来越少，罩内闹钟的铃声越来越小，即响度越来越小，直到听不见，这说明：声音的传播需要介质，推理得出真空不能传声。 （3）一端伸出桌面适当的长度，拨动钢尺，钢尺振动可以发出声音。用更大的力拨动钢尺，改了钢尺的振幅，使得振幅变大，则听到声音的响度变大。 改变钢尺伸出桌面的长度，改了振动的频率，用同样大小的力拨动其伸出桌面的一端，这样会导致钢尺振动的快慢不同，即发出声音的音调不同。 当钢尺伸出桌面超过一定长度时，虽然用同样的力拨动钢尺振动，却听不到声音，这是由于发声频率低于20Hz。 故答案为：（1）转换；振幅； （2）响度；真空不能传播声音； （3）响度；音调；发声频率低于20Hz。 【分析】 （1）根据转换法和控制变量法结合改变的量分析； （2）声音的大小叫做响度，结合推理法分析； （3）响度与振幅有关，音调与频率有关，音色与发声体的材料和结构有关，低于20Hz的声音属于次声波。 14．某小组同学利用一些长短、粗细、材料不同的琴弦，进行探究“音调与哪些因素有关”的活动。他们选用的琴弦长度、粗细、材料在图中已标出（其中琴弦a、c、d的粗细相同，琴弦b最粗；琴弦a、b、c的长度相同，琴弦d最短），并且每根琴弦固定在“音箱”上的松紧程度一致。 （1）若他选择a、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； （3）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。这是因为当琴弦的长短、粗细发生变化时，会改变琴弦振动的　 　（选填“振幅”或“频率”），从而改变音调； （4）实验中用到的实验方法是　 　； 【答案】（1）长度 （2）a、b （3）频率 （4）控制变量法 【知识点】音调及音调与频率的关系 【解析】【解答】探究音调与哪些因素有关时， （1）实验时，选择a、d两弦时，材料和粗细相同，长度不同，探究音调与弦线长度的关系。 （2）探究音调与弦粗细的关系，保持长度和材料相同，粗细不同，选择a、b两根弦线做实验。 （3）音调与发声体振动的频率有关，而发声体的长短、粗细等会影响其振动频率；当琴弦的长短、粗细变化时，琴弦振动的频率改变，音调改变。 （4）实验时，音调的影响因素有多个，改变被研究的物理量，其他不变，利用了控制变量法。 【分析】（1）当发声体的材料和粗细相同，长度不同时，可以探究音调和长度的关系； （2）探究音调和粗细的关系，保持材料和长度相同； （3）发声体的音调和频率有关，频率改变，音调改变； （4）改变被探究的物理量，保持其他不变，利用了控制变量法。 （1）a、d两弦线材料和粗细相同，而长度不同，所以探究的是音调与弦线长度的关系。 （2）要研究音调与弦线粗细的关系，应选择粗细不同，而长度和材料相同的弦线，所以应选择a、b两根弦线做实验。 （3）音调与发声体振动的频率有关，而发声体的长短、粗细等会影响其振动频率；当琴弦的长短、粗细发生变化时，会改变琴弦振动的频率，从而改变音调。 （4）由于有多个因素影响音调，所以采用了控制变量法进行探究。 五、科普阅读题 15．请阅读《大气遥感》并回答问题。 大气遥感 大气遥感是指在远距离处感应接收大气的信息，以测定远处表示大气物理状态的各种参数，例如温度、湿度、密度、成分等等。它与一般常规观测的原理和方法有着根本性的区别。常规性观测是将测量工具的感应元件置于被测环境中直接进行测量，例如用刻度尺直接测量物体的长度。遥感探测则是根据电磁波、声波在大气中传输时与大气相互作用产生的效应进行间接测量的。例如，从测量点发出一束具有一定能量的电磁波或声波，然后接收它被大气中不同成分散射的反向回波，或者接收大气自身发出的信息，如大气发射的红外辐射、微波辐射及次声波，间接测出各种大气参数。 声波与大气的相互作用很强，大气温度、湿度、风速的变化将引起声波传播速度的变化。例如，温度为时，声速为，温度每升高或降低1摄氏度时，声速将增大或减小约。 由于大气对声波的吸收作用也很强，所以声波能量衰减很快，大气吸收作用与声波频率平方成正比，故频率低的次声波能遥测很远距离处的大气状态。台风次声是台风中心区海浪发出的，距离海岸以外的台风大约4天会到达海岸的观测站，而台风产生的次声波则会提前被观测站发现，故次声波探测对台风的监视和预报都是有用的。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）遥感探测是根据　 　在大气中传输时与大气相互作用产生的效应进行间接测量的； （2）以下实验中，属于间接测量的是_______；（正确答案只有一个） A．用停表测量小车沿斜面下滑需要的时间 B．倒车雷达利用回声测出汽车尾部和障碍物之间的距离 C．用量角器测量反射现象中的反射角 D．用温度计测量海波熔化时的温度 （3）请根据文中信息推算，温度为时的声速约为　 　； （4）距离观测站以外的台风产生的次声波，到达观测站所需的时间大约是　 　h（保留到整数）。 【答案】（1）电磁波、声波 （2）B （3）331 （4）1.6 【知识点】声速；超声波与次声波 【解析】【解答】 解：（1）由材料可知：遥感探测是根据电磁波、声波在大气中传输时与大气相互作用产生的效应进行间接测量的。 （2）用停表测时间、用量角器测角度、用温度计测温度都是拿对应的测量工具直接测量，读数即可，属于直接测量；倒车雷达是根据声速和接收回声的时间根据公式间接得到汽车尾部和障碍物之间的距离，属于间接测量，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选：B。 （3）由材料可知，声速为340m/s，温度每升高或降低1摄氏度时，声速将增大或减小约0.6m/s，则温度为0℃时的声速：v=340m/s-15×0.6m/s=331m/s； （4）距离观测站2000km以外的台风产生的次声波，根据速度变形式可知，到达观测站所需的时间：。 故答案为：（1）电磁波、声波；（2）B；（3）331；（4）1.6。 【分析】 （1）电磁波、声波可以传递信息； （2）超声波可以测距； （3）根据声速和速度公式进行计算； （4）根据速度公式进行计算。 （1）由材料可知，常规性观测是将测量工具的感应元件置于被测环境中直接进行测量；遥感探测是根据电磁波、声波在大气中传输时与大气相互作用产生的效应进行间接测量的。 （2）用停表测时间、用量角器测角度、用温度计测温度都是拿对应的测量工具直接测量，读数即可，属于直接测量；倒车雷达是根据声速和接收回声的时间根据公式间接得到汽车尾部和障碍物之间的距离，属于间接测量，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 （3）由材料可知，温度为时，声速为，温度每升高或降低1摄氏度时，声速将增大或减小约，则温度为时的声速 （4）距离观测站以外的台风产生的次声波，到达观测站所需的时间 六、综合题 16．我国哈尔滨工程大学团队研发的深海水声定位系统，它能为深潜数千米的“蛟龙”号、“深海勇士”号以及直下万米的“奋斗者”号装上精准的“眼睛”，可在复杂的水下环境中，将目标精准定位在1米以内，让深海探测从模糊变得清晰。让“大海捞针”不再是幻想。不仅如此，该团队还瞄准“透明海洋”建设，在国际上首先研制出具有全双工通信能力和组网能力的水声通信机，让水声通信从“对讲机”时代步入“电话机”时代。实现水声通信网络与固定海底通信网络的相互补充，大幅提升“海洋感知网”的观测与探测能力，在我国海洋强国建设进程中发挥着极为关键的作用。 使用说明书 （1）实验验置如图3所示，甲、乙是声信号采集器； （2）复位后用棒锤敲打铜铃，声音被甲、乙接收； （3）液晶屏显示甲、乙接收到信号的时间差，单位为毫秒 （1毫秒=0.001秒）。 图4 （1）我国是水声通信技术的重要研究和应用国家之一，该技术常用超声波在水下传输，它的特点是振动　 　（选填“频率高”或“振幅大”）； （2）水声定位技术广泛应用于海洋探测领域，为测绘某直线航道上一段500米长的海底地形图，测量船每隔100m竖直向海底发射超声波，并记录从发射到回收信号的时间，在起点、、B、、、六处测量时，记录时间分别为0.2s，0.3s，0.4s，0.3s，0.2s，0.2s。请在图2中用点描出六处海底深度，并用平滑曲线将这六个点连接起来，可得出该段航道上的粗略海底地形图　 　：（超声波在海水中的传播速度取，海平面的海拔取0m） （3）我们还有许多测量仪器的原理与水声定位原理类似，如图3和图4为声波测量仪器的实验装置图和使用说明书； ①若把铜铃放在声信号采集器甲、乙的中点，则液晶显示屏的示数为　 　； ②有同学了解到声音在空气中传播时速度的大小还与空气的温度有关。于是先在室温下用棒槌敲打铜铃，记下液晶显示屏的示数为；保持铜铃与甲、乙的位置不变，打开室内空调对室内降温，再用棒槌敲打铜铃时，再次记下液晶显示屏的示数为，发现，说明声音在空气中传播时，空气温度降低，声速　 　； A．变大 B．变小 C．不变 D．无法判断 ③如图3，，，液晶显示屏上显示如“2.00”，则此时声速约为　 　。 【答案】（1）频率高 （2） （3）0；B；345 【知识点】声速；超声波与次声波 【解析】【解答】 解：（1）超声波的特点是振动频率高，高于20000Hz，因此该技术常用超声波在水下传输是利用其频率高的特点。 （2）根据s=vt，超声波在海水中速度v=500m/s，深度（因为超声波往返）， O点：t=0.2s，（海拔-50m） A点：t=0.3s，（海拔-75m） B点：t=0.4s，（海拔-100m） C点：t=0.3s，h=75m（海拔-75m） D点：t=0.2s，h=50m（海拔-50m） E点：t=0.2s，h=50m（海拔-50m） 在图2中描出各点，并用平滑曲线连接，如图所示： （3）铜铃在甲、乙中点时，声音到甲、乙的距离相等，传播时间相同，时间差为0，故液晶显示屏示数为0。 t2＞t1，说明声音传播相同距离的时间变长，根据，空气温度降低时，声速变小，故选B。 设声速为v，则声音到甲的时间，到乙的时间，时间差； 已知Δt=2.00ms=0.002s，s3-s1=0.89m-0.2m=0.69m； 则 故答案为：（1）频率高；(2)； （3）0；B；345。 【分析】 （1）声波的频率小于20Hz为次声波，20-20000Hz为可听声波，高于20000Hz为超声波； （2）根据超声波在海水中的传播速度和六个点的时间，算出该点到海底的距离，用描点法绘图； （3）①当铜铃放在信号采集器甲、乙的中点时，声音传到甲、乙所需时间相同； ②距离查一定声音传播速度也快，时间差越大； ③距离差一定，时间差已知，声速等于距离差除以时间差。 学科网（北京）股份有限公司 $