第二章 声的世界（举一反三·单元测试）物理新教材沪科版八年级全一册

**基本信息** 本单元卷聚焦初中物理“声的世界”，以100分/90分钟题量覆盖声的产生与传播、特性、应用及噪声控制，通过“奋斗者”号、超声波指纹识别等科技情境与《诗经》排箫等文化素材，融合物理观念与科学思维，适配单元复习巩固与素养提升。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|12/26|声的产生（题1）、传播（题3）、特性（题5音调）|结合“一带一路”晚会、核潜艇声呐等真实场景| |填空题|8/23|回声计算（题14）、噪声控制（题19）|融入《所见》古诗、苏州评弹等文化元素| |实验探究题|3/19|真空传声（题23）、琴弦音调影响因素（题24）|设计控制变量法实验，培养科学探究能力| |综合应用题|3/26|高铁鸣笛回声（题26）、声速与气温关系（题27）|联系生活实际，考察科学推理与综合计算|

第二章 声的世界 （试卷满分100分 答题时间90分钟） 一、选择题（本题共12小题，共26分。其中1-10小题，每小题各2分，每小题只有一个选项符合题意，11、12每小题各3分，每小题至少有两个选项符合题意，都选对得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1. 在春节联欢晚会上，“一带一路”沿线国家的艺术家与中国音乐家一起相聚云端，共同演唱《一带繁花一路歌》，唱出了“一带一路”的团结与繁荣。下列说法正确的是（　　） A. 歌声是由声带振动产生的 B. 不同艺术家发出声音不是振动产生的 C. 歌声可以在真空中传播 D. 歌声在空气中的传播速度是 2. 大课间，学校腰鼓队正在表演，用手掌按住正在发声的鼓面，鼓声就会消失，这是因为（ ） A.手使鼓面停止了振动 B.手吸收了鼓声 C.手把声音反射回去了 D.手不能传播声音 3.如图所示，玻璃缸的水中有金鱼，在鱼缸旁边拍掌，金鱼立即受惊，这时鱼接收到声波的主要途径 是（　　）    A．鱼棚→空气→水→鱼 B．空气→水→鱼缸→鱼 C．空气→水→鱼 D．水→鱼 4. 关于回声的定义及其产生条件，下列说法正确的是（ ） A.回声是声音在传播过程中遇到障碍物被吸收后产生的现象 B.回声是声音在传播过程中遇到障碍物反射回来的现象，且反射回来的声音到达人耳的时间必须比原声晚0.1秒以上 C.回声是声音在传播过程中遇到障碍物反射回来的现象，无论反射时间多短，人耳都能区分回声和原声 D.回声是声音在传播过程中遇到障碍物反射回来的现象，但只有在空旷的山谷中才能听到回声 5．《诗经·关雎》中“参差荇菜”一句，以“参差”形容水草长短不齐。我国传统管乐器排箫（图）因竹管长短错落，雅称“参差”。竹管“参差”是为了改变声音的（　　） A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 振幅 6. 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 7．我们能够区分琵琶、二胡和编钟发出的声音，是依据声音的（　　） A. 音调 B. 音色 C. 响度 D. 速度 8. 在音乐会上，一男高音歌唱家小聪在放声歌唱时，一女低音歌唱家小红在轻声伴唱。下列声音波形图中能够正确反映上述男、女歌唱家歌唱时的声音特征的是（纵坐标表示振幅，横坐标表示时间）（ ） A. B. C. D. 9. 图为094型核潜艇，它是我国国防力量的重要组成部分。它在水下航行时是通过声呐系统发出的超声波感知附近海域的情况。下列说法正确的是（　　） A. 超声波不是由物体的振动产生 B. 超声波的传播不需要介质 C. 感知附近海域情况是利用超声波传递信息 D. 潜艇上的舰员能够听见超声波 10．噪声会严重影响人们的工作和生活，因此控制噪声十分重要，下列措施是在人耳处减弱噪声的是（　　） A．  B．  C．  D．   11. 如图所示是我国自主研发的“奋斗者”号载人潜水器，“奋斗者”号载人潜水器在执行某次任务时，以20m/s的速度从海面开始匀速下潜，下潜51s时潜水器的探测声呐向海底沿竖直方向发射一束超声波，收到回声信息时潜水器距离海底9620m，已知超声波在海水中的速度是1500m/s。下列说法正确的是（    ） A．此海域的海水深度为10640m B．经过13s后潜水器收到回声信息 C．发射超声波时潜水器距离海底9750m D．超声波在海水中传播的距离为19500m 12．以下关于声的实验图片，说法正确的是（    ） A．图甲，乒乓球被弹起的越高，说明音叉振动的幅度越大 B．图乙，将正在发声的音叉放入水中时“水花四溅”，说明声音由物体振动产生 C．图丙，不断从真空罩中抽出空气，听到的声音逐渐变大，推理得出真空不能传声 D．图丁，扬声器对准蜡烛播放音乐，烛焰发生颤动，说明声波可以传递能量 二、填空题（本题共8小题，每空1分，共23分） 13. 如图所示，在教室里，小明敲响乙音叉时，与甲音叉的叉股接触的乒乓球会 ，这一现象既可以说明发声的物体都在 ，也能说明声音可以在 中传播；若在月球表面上进行此实验，则 （选填“还能”或“不能”）观察到上述现象。 14. 为了测量某根铁管的长度，我们在铁管的一端敲一下，人的耳朵贴在铁管的另一端会听到两次声音，其时间间隔为2.6s，已知声音在空气中的传播速度是340m/s，铁管的长度是1020m，人听到的两次声音中，后听到的声音是在 （介质）中传播的，声音在空气中传播的时间是 ，声音在铁管中的速度是 m/s。 15. 如图描绘了古诗《所见》中的田园意境。“牧童骑黄牛，歌声振林樾”中，若以黄牛为参照物，牧童是______的；歌声是由牧童的声带______产生的。“意欲捕鸣蝉，忽然闭口立”中，牧童能识别出蝉的声音，主要是依据了声音的______（填“响度”或“音色”）。 16. 苏州评弹是国家级非物质文化遗产，表演中常用到琵琶、三弦等乐器，如图所示．当演奏者拨动琴弦时，弦因_________而发出声音，且拨的力度越大，声音的_________越大；听众能分辨出琵琶和三弦发出的声音，主要是依据声音的_________不同。 17．市场上有一种变声器，可以改变声音的特性。某段声音的波形变化如图所示，变声前是A段，变声后是B段，则变声后声音的音调________（选填“变高”“不变”或“变低”），响度______（选填“变大”“不变”或“变小”）。 18．请将下列知识网络建构图中（1）___________，（2）___________部分的内容填到答题卡的相应位置。 19．为保护听力，我们可以从声音的产生、传播和接收三个方面控制噪声。射击运动员训练时戴耳罩是从声音的______方面进行控制；图书馆中规定不能大声喧哗是从声音的______方面进行控制；家庭窗户安装真空双层玻璃是从声音的______方面进行控制。 20. 如图所示，用牙轻轻咬住铅笔上端，用手指轻敲笔下端，注意听这个敲击声，然后张开嘴使牙齿不接触铅笔。手指用与前同样的力轻敲铅笔下端，比较这两次听到的声音；这两次声音的最主要的不同点是 _____不同（填：“音调”、“响度”或“音色”）。在某广场的一个监测仪上看到显示的数字，请你替它补上单位：54.4 _____，利用噪声监测仪 _____（填“能”或“不能”）减弱噪声。 三、简答题（本题共2小题，共6分） 21．（4分）下表为人和一些动物的发声频率范围和听觉频率范围，阅读表格数据，参照表格回答： （1）从上表中你可以知道什么？（写出两点） （2）地震前夕，一些动物有异常反应，如老鼠出洞、鸡鸣狗叫等，而人却感觉不到，这是为什么？ 22．（2分）小华家所在小区位于公路旁，居民们热爱锻炼身体，打乒乓球、跳广场舞……噪声问题严重影响着小区居民的工作、学习和休息。请你为小区物业或居民提出两条减弱噪声的合理措施并说明所依据的物理知识。 四、实验探究题（本题共3小题，每空1分，共19分） 23.（7分）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___________。 24．（5分）在学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的，他对此进行了研究，经过和同学们讨论，他提出了以下猜想： 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，他找到了下表所列9种规格的琴弦，因为音调高低取决于声源振动的频率，于是他借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验。 编号 材料 长度/cm 横截面积/mm² 编号 材料 长度/cm 横截面积/mm² A 铜 60 0.76 F 铜 100 0.76 B 铜 60 0.89 G 铁 80 1.02 C 铜 60 1.02 H 尼龙 80 1.02 D 铜 80 0.76 I 尼龙 100 1.02 E 铜 100 1.02 J 铜 80 (1)小华选用了H、I两根琴弦，是为了研究音调的高低与 的关系；如果选用A、B、C编号的两种琴弦做实验探究，想探究的问题是猜想 （一/二/三）。 (2)在上述探究过程中，总要控制某些因素，使它们保持不变，进而寻找出另外一些因素的关系，这种研究方法叫做 。 (3)小华认为：如果想选用三根琴弦来验证音调的高低与琴弦的材料的关系，还要添加一根铜琴弦J，请写出它的横截面积为 mm2。 (4)探究过程通常采用下列一些步骤：①实验研究；②分析归纳；③提出问题；④得出结论；你认为小华要完成本探究的全过程，所采取步骤的合理顺序应该是 （只填写数字代号）。 25．（7分）某兴趣小组的甲、乙、丙三位同学合作估测常温下声音在空气中的传播速度。 （1）他们选择了鼓（含鼓槌）做实验，除这器材外，至少还需要的实验器材是 　　和 　　。 （2）如图1所示，甲负责敲鼓、乙负责计时、丙负责听声。实验步骤如下，请你将实验操作的步骤B补充完整。 A、量出甲、乙两人之间的直线距离s，并记录； B、甲同学用力敲一下鼓，乙同学在 　 　时立即开始记时； C、负责听声的丙同学听到鼓声时就立即喊“停”，听到丙同学“停”的指令，乙同学立即按停秒表； D、将测得的时间t记录下来； E、计算出声音的速度v声，则v声（速度）＝　 　（文字表达也可以）。 （3）实验过后，三位同学反思自己的实验过程，认识到用这样的方法所测量的声音传播时间可能不是很准确度，原因是：　 　。 （4）挫折使人进步，甲、乙两同学通过网上交流，认识到手机软件在实验中可以发挥神奇的功效，于是他们下载了一款名为Phyphox的物理实验手机软件继续进行实验。该软件能够自动记录下所接收到的两次响声之间的时间间隔，当手机接收到第一次响声时能自动开始计时，当再次接收到响声时能自动停止计时，而且它对声音的响应非常灵敏，计时可精确到0.001s。下面是他们俩第二次实验的过程（如图2）： A、找一空旷的广场，分别站于间距为s的A、B两处，打开手机软件做好计时准备。 B、甲先在自己的手机边击掌一次，乙听到甲的击掌声后，也在自己手机边击掌一次。 C、查看甲、乙两手机记录下的时间值，分别为t甲、t乙。问： ①本实验中两手机所记录的时间大小关系是t甲　　t乙（＞/＝/＜）。 ②测得空气中声音的传播速度v声＝　 　。（用t甲、t乙、s表示） 五、综合应用（含计算）题（本题共3小题，共26分） 26．（8分）中国高铁技术，独步全球。如图所示，列车长为220m，某日小明和小李坐在稳定运行的高铁中，小明坐在高铁车尾的最后一排，小李坐在高铁车头的最前一排，列车在到达某隧道口之前车头会鸣笛一次，小明会听到两次鸣笛声（第一次是车头发出的鸣笛声，第二次是隧道口反射回来的回声），小李听到鸣笛声（时间忽略）后，经过5s听到隧道口反射回来的回声。已知：高铁速度恒定不变为100m/s，空气中声速取340m/s。求： (1)鸣笛后，小明听到第一次鸣笛的时间； (2)小李听到鸣笛时到隧道口的距离。 27. （12分）有一天雷雨交加，小明同学在实验室中根据如图所示的“声速跟气温的关系图像”进行探究活动，小明同学发现看见闪电后4s可以听到雷声（空气中的光速为3×108m/s，不计光的传播时间），则： （1）设当时的气温为15℃，打雷处离小明大约多少米？ （2）已知人耳能分清两个声音的时间间隔至少为0.1s，则小明想在实验室内听到自己的回声，他至少需要离墙壁多少米？ （3）第二天，小明对着某一离他173m的障碍物发出声音，经过1s听到了回声，请你求出当时的气温。 28．（6分）阅读下列短文，回答问题。 超声波指纹识别技术 传统指纹识别TouchID已成为智能手机的标配。随着黑科技超声波指纹识别技术SenseID的出现，屏下指纹的全面屏手机变得越来越普及。与传统指纹识别不同，超声波指纹识别技术是通过发射超声波扫描紧贴屏幕的指纹，并根据接收到的反射超声波分析得出指纹的信息，进行比对解锁。超声波是频率超过人类听觉上限的声波，具有较强的穿透能力，能够穿透玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石或塑料等。此外，超声波扫描能够不受手指上可能存在的污物影响，例如汗水、护手霜或凝露等，从而提供一种更稳定、更精确的认证方法。 （1）超声波是指频率高于　　Hz的声音，人耳通常　　（选填“能”或“不能”）听到超声波。 （2）SenseID系统能置于手机内部，是因为超声波具有　 　。 （3）SenseID系统利用了仿生学原理，它模仿了下列哪个选项的生物　　。 A.蝙蝠 B.蜘蛛 C.青蛙 D.猫 （4）某手机利用SenseID，从发出超声波到接收到指纹反射的超声波，用时8×10﹣6s，可知SenseID系统到手机屏幕表面的距离为　　mm。（超声波传播的速度取900m/s，不计SenseID系统的大小） （5）SenseID系统向手指上若干个位置发射超声波，检测到被手指反射的信号时所需的时间随位置的变化情况如图1所示，由图可知这些位置指纹的大致形状，图2选项最符合的是 　　 第 1 页 共 4 页 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 声的世界 （试卷满分100分 答题时间90分钟） 一、选择题（本题共12小题，共26分。其中1-10小题，每小题各2分，每小题只有一个选项符合题意，11、12每小题各3分，每小题至少有两个选项符合题意，都选对得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1. 在春节联欢晚会上，“一带一路”沿线国家的艺术家与中国音乐家一起相聚云端，共同演唱《一带繁花一路歌》，唱出了“一带一路”的团结与繁荣。下列说法正确的是（　　） A. 歌声是由声带振动产生的 B. 不同艺术家发出声音不是振动产生的 C. 歌声可以在真空中传播 D. 歌声在空气中的传播速度是 【答案】A 【解析】AB．声音由物体的振动产生，歌声是由声带振动产生的，故A正确、故B错误； C．声音的传播需要介质，歌声不能在真空中传播，故C错误； D．歌声在空气中的传播速度约为340m/s，光在真空中的传播速度为，故D错误。 故选A。 2. 大课间，学校腰鼓队正在表演，用手掌按住正在发声的鼓面，鼓声就会消失，这是因为（ ） A.手使鼓面停止了振动 B.手吸收了鼓声 C.手把声音反射回去了 D.手不能传播声音 【答案】A 【解析】A.声音是由物体振动产生的，用手掌按住正在发声的鼓面，鼓声就消失了，原因是手使鼓面停止了振动，所以声音消失，故A符合题意； BC.多孔或柔软材料可以吸声，手无法像吸音材料那样高效吸收声波，手可以反射声音，不能使声音消失，故 BC不符合题意； D.声音的传播需要介质，手是固体，可以传播声音，故D不符合题意。故选A。 3.如图所示，玻璃缸的水中有金鱼，在鱼缸旁边拍掌，金鱼立即受惊，这时鱼接收到声波的主要途径 是（　　）    A．鱼棚→空气→水→鱼 B．空气→水→鱼缸→鱼 C．空气→水→鱼 D．水→鱼 【答案】C 【解析】拍掌声先从空气传播进入水中，再由水传播给鱼，从而使金鱼受惊，故C符合题意，ABD不符合题。故选C。 4. 关于回声的定义及其产生条件，下列说法正确的是（ ） A.回声是声音在传播过程中遇到障碍物被吸收后产生的现象 B.回声是声音在传播过程中遇到障碍物反射回来的现象，且反射回来的声音到达人耳的时间必须比原声晚0.1秒以上 C.回声是声音在传播过程中遇到障碍物反射回来的现象，无论反射时间多短，人耳都能区分回声和原声 D.回声是声音在传播过程中遇到障碍物反射回来的现象，但只有在空旷的山谷中才能听到回声 【答案】B 【解析】本题考查回声的定义及其产生条件。回声是声音在传播过程中遇到障碍物反射回来的现象，这是回声的基本定义。然而，要听到回声，还需要满足一个条件，即反射回来的声音到达人耳的时间必须比原声晚0.1秒以上。这是因为人耳对声音的分辨能力有限，如果回声和原声的时间差太小，人耳就无法区分它们，回声就会和原声混在一起，使原声加强。 选项A中提到回声是声音被吸收后产生的现象，这是错误的，因为回声是声音被反射回来的现象，而不是被吸收。 选项C中提到无论反射时间多短，人耳都能区分回声和原声，这也是错误的，因为人耳需要一定的时间差才能区分回声和原声。 选项D中提到只有在空旷的山谷中才能听到回声，这同样是错误的，因为回声的产生并不依赖于特定的环境，只要声音在传播过程中遇到障碍物并被反射回来，且满足时间差条件，就有可能产生回声。 因此，只有选项B正确地描述了回声的定义及其产生条件。 5．《诗经·关雎》中“参差荇菜”一句，以“参差”形容水草长短不齐。我国传统管乐器排箫（图）因竹管长短错落，雅称“参差”。竹管“参差”是为了改变声音的（　　） A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 振幅 【答案】A 【解析】不同长度的竹管内空气柱长短不一样，因而空气柱的振动频率也不同，发出声音的音调也会不同，所以竹管参差不齐，目的是为了改变声音的音调，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 6. 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 【解析】噪声等级用分贝表示，单位为dB，用来反映声音的强弱，即声音的响度，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B 7．我们能够区分琵琶、二胡和编钟发出的声音，是依据声音的（　　） A. 音调 B. 音色 C. 响度 D. 速度 【答案】B 【解析】A．音调指声音的高低，与物体振动的频率有关，故A不符合题意； B．音色反映发声体的品质与特色，与发声体的材料和结构有关，不同发声体的音色不同，我们能够区分琵琶、二胡和编钟发出的声音，是依据声音的音色，故B符合题意； C．响度指声音的大小，与物体振动的幅度和距离发声体的远近有关，古C不符合题意； D．声音传播的速度与介质的种类和温度有关，故D不符合题意。故选B。 8. 在音乐会上，一男高音歌唱家小聪在放声歌唱时，一女低音歌唱家小红在轻声伴唱。下列声音波形图中能够正确反映上述男、女歌唱家歌唱时的声音特征的是（纵坐标表示振幅，横坐标表示时间）（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】一男高音歌唱家小聪在放声歌唱时，他的声音大（响度大），声音的振幅大，他的音调高，振动频率大，一女低音歌唱家小红在轻声伴唱，她的声音小（响度小），声音的振幅小；她的音调低，振动频率小，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。 9. 图为094型核潜艇，它是我国国防力量的重要组成部分。它在水下航行时是通过声呐系统发出的超声波感知附近海域的情况。下列说法正确的是（　　） A. 超声波不是由物体的振动产生 B. 超声波的传播不需要介质 C. 感知附近海域情况是利用超声波传递信息 D. 潜艇上的舰员能够听见超声波 【答案】C 【解析】A．声音是由物体振动产生的，超声波也是由物体的振动产生，故A错误； B．声音的传播都需要介质，超声波也是声波，它的传播也需要介质，故B错误； C．感知附近海域情况是利用声呐系统发出的超声波在传递信息，故C正确； D．超声波是振动频率大于20000Hz的声音，超出了人的感知范围，潜艇上的舰员不能够听见，故D错误。故选C。 10．噪声会严重影响人们的工作和生活，因此控制噪声十分重要，下列措施是在人耳处减弱噪声的是（　　） A．  B．  C．  D．   【答案】C 【解析】A．摩托车安装消声器，是在声源处减弱噪声，故A不符合题意； B．图为“隔音蛟龙”，是在传播过程中减弱噪声，故B不符合题意； C．纺织车间工人戴上防声耳罩，是在人耳处减弱噪声，故C符合题意； D．禁止鸣笛，是阻止声音的产生，是在声源处减弱噪声，故D不符合题意。 故选C。 11. 如图所示是我国自主研发的“奋斗者”号载人潜水器，“奋斗者”号载人潜水器在执行某次任务时，以20m/s的速度从海面开始匀速下潜，下潜51s时潜水器的探测声呐向海底沿竖直方向发射一束超声波，收到回声信息时潜水器距离海底9620m，已知超声波在海水中的速度是1500m/s。下列说法正确的是（    ） A．此海域的海水深度为10640m B．经过13s后潜水器收到回声信息 C．发射超声波时潜水器距离海底9750m D．超声波在海水中传播的距离为19500m 【答案】BD 【解析】先利用收到回声时的海底距离、超声波与潜水器的速度差求出往返时间，再依次计算发射时的海底距离、海域总深度、超声波传播路程。 BC．设从发出声波时距海底的距离s1，潜水器从发出声波至收到回声信息的时间为t，则收到回声信息时潜水器距离海底为 故可得潜水器从发出声波至收到回声信息的时间为 发射超声波时潜水器距离海底为 ，故B正确，C错误； A. 此海域的深度为潜水器下潜51s的运动距离s潜与声波到达海底的距离s1之和，即，故A错误； D. 超声波在海水中传播的距离为 ，故D正确。故选BD。 12．以下关于声的实验图片，说法正确的是（    ） A．图甲，乒乓球被弹起的越高，说明音叉振动的幅度越大 B．图乙，将正在发声的音叉放入水中时“水花四溅”，说明声音由物体振动产生 C．图丙，不断从真空罩中抽出空气，听到的声音逐渐变大，推理得出真空不能传声 D．图丁，扬声器对准蜡烛播放音乐，烛焰发生颤动，说明声波可以传递能量 【答案】ABD 【解析】A．响度的大小与发声体的振幅有关，乒乓球被弹起的越高，音叉发出声音的响度越大，说明音叉振动的幅度越大，故A正确； B．让正在发声的音叉接触水面，水花四溅，说明发声的物体在振动，说明声音是由物体振动产生的，这里用了转换法，故B正确； C．不断从真空罩中抽出空气，听到的声音逐渐变小，推理得出真空不能传声，故C错误； D．扬声器对准蜡烛播放音乐，烛焰发生颤动，说明声波可以传递能量，使烛焰振动，故D正确。 故选ABD。 二、填空题（本题共8小题，每空1分，共23分） 13. 如图所示，在教室里，小明敲响乙音叉时，与甲音叉的叉股接触的乒乓球会 ，这一现象既可以说明发声的物体都在 ，也能说明声音可以在 中传播；若在月球表面上进行此实验，则 （选填“还能”或“不能”）观察到上述现象。 【答案】弹起来；振动；空气；不能。 【解析】小明敲响乙音叉时，空气把乙音叉的振动传递给甲音叉，甲音叉也会振动，与甲音叉的叉股接触的乒乓球会弹起来，这一现象既可以说明发声的物体在振动，也能说明声音可以在空气中传播。 若在月球表面上进行此实验，则不能观察到上述现象，也听不到声音，这是因为真空中不能传播声音。 14. 为了测量某根铁管的长度，我们在铁管的一端敲一下，人的耳朵贴在铁管的另一端会听到两次声音，其时间间隔为2.6s，已知声音在空气中的传播速度是340m/s，铁管的长度是1020m，人听到的两次声音中，后听到的声音是在 （介质）中传播的，声音在空气中传播的时间是 ，声音在铁管中的速度是 m/s。 【答案】 空气  3s  2550 【解析】一般情况下，声音在固体中的传播速度大于气体中的传播速度，故后听到的是空气中传来的声音。 声音在空气中传播的时间为t，则 带入数据为 可得t铁=0.4s；v铁=2550m/s。 声音在空气中传播的时间是 15. 如图描绘了古诗《所见》中的田园意境。“牧童骑黄牛，歌声振林樾”中，若以黄牛为参照物，牧童是______的；歌声是由牧童的声带______产生的。“意欲捕鸣蝉，忽然闭口立”中，牧童能识别出蝉的声音，主要是依据了声音的______（填“响度”或“音色”）。 【答案】 静止 振动 音色 【解析】牧童与黄牛间的空间位置没有发生改变，所以以黄牛为参照物，牧童是静止的。 声音是由物体振动产生，牧童的歌声是由声带振动产生的。 牧童能识别出蝉的声音，是因为不同发声体的材料和结构不同，发出声音的音色不同。 16. 苏州评弹是国家级非物质文化遗产，表演中常用到琵琶、三弦等乐器，如图所示．当演奏者拨动琴弦时，弦因_________而发出声音，且拨的力度越大，声音的_________越大；听众能分辨出琵琶和三弦发出的声音，主要是依据声音的_________不同。 【答案】 振动 响度 音色 【解析】声音是由物体的振动产生的，一切正在发声的物体都在振动。当演奏者拨动琴弦时，弦会振动，从而发出声音。 响度是指声音的强弱，它与发声体的振幅有关，振幅越大，响度越大。拨的力度越大，琴弦振动的幅度就越大，即振幅越大，所以声音的响度越大。 音色是指声音的特色，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色不同。琵琶和三弦的材料、结构不同，它们发出声音的音色不同。听众能分辨出琵琶和三弦发出的声音，主要是依据声音的音色不同。 17．市场上有一种变声器，可以改变声音的特性。某段声音的波形变化如图所示，变声前是A段，变声后是B段，则变声后声音的音调________（选填“变高”“不变”或“变低”），响度______（选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】 不变 变大 【解析】由图可知，B段与A段相比，声波相同时间内振动的次数不变，说明频率不变，则变声后声音的音调不变；声波的振幅增大、响度变大。 18．请将下列知识网络建构图中（1）___________，（2）___________部分的内容填到答题卡的相应位置。 【答案】音调 噪声 【解析】乐音有三个特性，分别是响度、音调和音色 。所以图中（1）处应填“音调”。 声音分为乐音和噪声，对于噪声需要进行防治。图中防治与（2）相连，且与乐音并列，所以（2）处应填“噪声”。 19．为保护听力，我们可以从声音的产生、传播和接收三个方面控制噪声。射击运动员训练时戴耳罩是从声音的______方面进行控制；图书馆中规定不能大声喧哗是从声音的______方面进行控制；家庭窗户安装真空双层玻璃是从声音的______方面进行控制。 【答案】 接收 产生 传播 【解析】减弱噪声主要从三种途径入手，一是在声源处减弱，二是在传播过程中减弱，三是在接收处减弱。射击运动员戴耳罩，属于在人耳处减弱噪声，即声音接收方面控制；图书馆中规定不能大声喧哗，属于从声源处减弱噪声，即声音的产生方面进行控制；家庭窗户安装真空双层玻璃，属于从传播过程中减弱噪声，即声音的传播方面进行控制。 20. 如图所示，用牙轻轻咬住铅笔上端，用手指轻敲笔下端，注意听这个敲击声，然后张开嘴使牙齿不接触铅笔。手指用与前同样的力轻敲铅笔下端，比较这两次听到的声音；这两次声音的最主要的不同点是 _____不同（填：“音调”、“响度”或“音色”）。在某广场的一个监测仪上看到显示的数字，请你替它补上单位：54.4 _____，利用噪声监测仪 _____（填“能”或“不能”）减弱噪声。 【答案】 响度 dB 不能 【解析】声音在空气中传播时，容易分散；固体中传播声音时，分散较小，所以当敲击铅笔时，声音分别通过铅笔和空气两种介质传播到耳朵里，而声音通过铅笔传播的效果好，所以第一次比第二次听到的声音响度大，效果好。 据图所示的噪声监测器显示屏显示的数字是54.4，可知此时的噪声是54.4分贝（dB）。 该装置是用来监测噪声强弱的仪器，故其测的是当时环境声音的响度，不能起到减弱噪声的作用。 三、简答题（本题共2小题，共6分） 21．（4分）下表为人和一些动物的发声频率范围和听觉频率范围，阅读表格数据，参照表格回答： （1）从上表中你可以知道什么？（写出两点） （2）地震前夕，一些动物有异常反应，如老鼠出洞、鸡鸣狗叫等，而人却感觉不到，这是为什么？ 【答案】（1）人的最高听觉频率比其他的动物低；人和动物的发声频率都比听觉频率范围小。（2）地震前会发出次声波，人听不到，但有一些动物能够听到。 【解析】（1）人的最高听觉是20000 Hz，其他动物最高听觉都大于这个数值，说明人最高听 觉频率比其他动物低。人的发声频率是85 Hz——1100 Hz，这个范围比其他动物的都小。 （2）地震前夕，有次声波产生，次声波频率小于20 Hz，人听到声必须声的频率大于20 Hz。 从表中可以看出狗就能听到地震发出的次声波。从中可知，平时狗无缘无故有强烈的反应，间 接可以判断是否可能某地有地震。 22．（2分）小华家所在小区位于公路旁，居民们热爱锻炼身体，打乒乓球、跳广场舞……噪声问题严重影响着小区居民的工作、学习和休息。请你为小区物业或居民提出两条减弱噪声的合理措施并说明所依据的物理知识。 【答案】见解析 【解析】（1）公共场合不大声喧哗。这是在声源处减弱噪声； （2）装真空双层玻璃。这是通过在声音的传播过程中减弱了噪声的传播。 四、实验探究题（本题共3小题，每空1分，共19分） 23.（7分）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）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）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。 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。 24．（5分）在学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的，他对此进行了研究，经过和同学们讨论，他提出了以下猜想： 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，他找到了下表所列9种规格的琴弦，因为音调高低取决于声源振动的频率，于是他借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验。 编号 材料 长度/cm 横截面积/mm² 编号 材料 长度/cm 横截面积/mm² A 铜 60 0.76 F 铜 100 0.76 B 铜 60 0.89 G 铁 80 1.02 C 铜 60 1.02 H 尼龙 80 1.02 D 铜 80 0.76 I 尼龙 100 1.02 E 铜 100 1.02 J 铜 80 (1)小华选用了H、I两根琴弦，是为了研究音调的高低与 的关系；如果选用A、B、C编号的两种琴弦做实验探究，想探究的问题是猜想 （一/二/三）。 (2)在上述探究过程中，总要控制某些因素，使它们保持不变，进而寻找出另外一些因素的关系，这种研究方法叫做 。 (3)小华认为：如果想选用三根琴弦来验证音调的高低与琴弦的材料的关系，还要添加一根铜琴弦J，请写出它的横截面积为 mm2。 (4)探究过程通常采用下列一些步骤：①实验研究；②分析归纳；③提出问题；④得出结论；你认为小华要完成本探究的全过程，所采取步骤的合理顺序应该是 （只填写数字代号）。 【答案】(1) 长度 一 (2)控制变量法 (3)1.02 (4)③①②④ 【解析】（1）选用H、I两根琴弦时，材料和横截面积相同，长度不同，因此是为了研究音调的高低与长度的关系。 选用A、B、C编号的两种琴弦做实验探究，材料和长度相同，横截面积不同，因此是为了研究音调的高低与横截面积的关系。 （2）一个物理量受多个因素影响时，探究其中一个因素和物理量的关系时采用控制变量法。 （3）因为是验证音调的高低与琴弦的材料的关系，所以要求三根琴弦长度相同、横截面积相同，由表中提供的信息可知G、H符合条件，所以添加这根铜琴弦J，它的横截面积为1.02mm2。 （4）按照短文内容可知先后顺序是∶提出问题、实验研究、分析归纳、得出结论。 25．（7分）某兴趣小组的甲、乙、丙三位同学合作估测常温下声音在空气中的传播速度。 （1）他们选择了鼓（含鼓槌）做实验，除这器材外，至少还需要的实验器材是 　　和 　　。 （2）如图1所示，甲负责敲鼓、乙负责计时、丙负责听声。实验步骤如下，请你将实验操作的步骤B补充完整。 A、量出甲、乙两人之间的直线距离s，并记录； B、甲同学用力敲一下鼓，乙同学在 　 　时立即开始记时； C、负责听声的丙同学听到鼓声时就立即喊“停”，听到丙同学“停”的指令，乙同学立即按停秒表； D、将测得的时间t记录下来； E、计算出声音的速度v声，则v声（速度）＝　 　（文字表达也可以）。 （3）实验过后，三位同学反思自己的实验过程，认识到用这样的方法所测量的声音传播时间可能不是很准确度，原因是：　 　。 （4）挫折使人进步，甲、乙两同学通过网上交流，认识到手机软件在实验中可以发挥神奇的功效，于是他们下载了一款名为Phyphox的物理实验手机软件继续进行实验。该软件能够自动记录下所接收到的两次响声之间的时间间隔，当手机接收到第一次响声时能自动开始计时，当再次接收到响声时能自动停止计时，而且它对声音的响应非常灵敏，计时可精确到0.001s。下面是他们俩第二次实验的过程（如图2）： A、找一空旷的广场，分别站于间距为s的A、B两处，打开手机软件做好计时准备。 B、甲先在自己的手机边击掌一次，乙听到甲的击掌声后，也在自己手机边击掌一次。 C、查看甲、乙两手机记录下的时间值，分别为t甲、t乙。问： ①本实验中两手机所记录的时间大小关系是t甲　　t乙（＞/＝/＜）。 ②测得空气中声音的传播速度v声＝　 　。（用t甲、t乙、s表示） 【答案】（1）卷尺；停表；（2）看到甲敲击鼓面；；（3）停表操作反应的误差；（4）①＞；② 【解析】（1）估测常温下声音在空气中的传播速度，需要测量路程和时间，而在一定时间内声音传播的路程较大，所以测量路程需要用卷尺，测量时间需要用精确度较高的停表； （2）光速比声速快，声音的传递也需要时间，所以看到甲敲击鼓面开始计时更准确；速度是路程与时间的比值，即v声＝； （3）测量声音传播的时间可能不是很准确，其原因是停表操作反应的误差； （4）①由记录的过程可知，t甲比t乙多记录声音传播的时间，即t甲＞t乙； ②声音从A传递到B所需时间为： ， 测得空气中声音的传播速度为： ＝。 五、综合应用（含计算）题（本题共3小题，共26分） 26．（8分）中国高铁技术，独步全球。如图所示，列车长为220m，某日小明和小李坐在稳定运行的高铁中，小明坐在高铁车尾的最后一排，小李坐在高铁车头的最前一排，列车在到达某隧道口之前车头会鸣笛一次，小明会听到两次鸣笛声（第一次是车头发出的鸣笛声，第二次是隧道口反射回来的回声），小李听到鸣笛声（时间忽略）后，经过5s听到隧道口反射回来的回声。已知：高铁速度恒定不变为100m/s，空气中声速取340m/s。求： (1)鸣笛后，小明听到第一次鸣笛的时间； (2)小李听到鸣笛时到隧道口的距离。 【答案】(1)0.5s (2)600m 【解析】（1）小明听到第一次鸣笛声是车头发出的，车头发出鸣笛声后带着小明继续往前行驶，鸣笛声向后传播，车头发出鸣笛声的位置距小明的距离 则 将数据代入公式变形得 （2）车头发出声音后，鸣笛声向前行驶，撞到隧道口后反弹回来，被小李听到，这段时间，在鸣笛声运动的过程中，火车也在向前运动，则小李听到回声时，车子已经向前运动了5s了，该段时间声音走过的路程 车行驶的路程 所以小李听到鸣笛时到隧道口的距离为 27. （12分）有一天雷雨交加，小明同学在实验室中根据如图所示的“声速跟气温的关系图像”进行探究活动，小明同学发现看见闪电后4s可以听到雷声（空气中的光速为3×108m/s，不计光的传播时间），则： （1）设当时的气温为15℃，打雷处离小明大约多少米？ （2）已知人耳能分清两个声音的时间间隔至少为0.1s，则小明想在实验室内听到自己的回声，他至少需要离墙壁多少米？ （3）第二天，小明对着某一离他173m的障碍物发出声音，经过1s听到了回声，请你求出当时的气温。 【解答】解：（1）气温是15℃，声音在空气中的传播速度v＝340m/s， 由v＝可得，打雷处到小明的距离： s＝vt＝340m/s×4s＝1360m； （2）人耳能分清两个声音的时间间隔至少为0.1s，声音到墙壁的时间为0.05s，至少需要离墙壁的距离： s′＝vt′＝340m/s×0.05s＝17m； （3）经过1s听到了回声，则声音由小明到障碍物的时间为t″＝0.5s， 此时声速v″＝＝＝346m/s， 根据声速跟气温的关系图可知，当时的气温是25℃。 答：（1）打雷处离小明大约1360m； （2）他至少需要离墙壁17m； （3）当时的气温为25℃。 28．（6分）阅读下列短文，回答问题。 超声波指纹识别技术 传统指纹识别TouchID已成为智能手机的标配。随着黑科技超声波指纹识别技术SenseID的出现，屏下指纹的全面屏手机变得越来越普及。与传统指纹识别不同，超声波指纹识别技术是通过发射超声波扫描紧贴屏幕的指纹，并根据接收到的反射超声波分析得出指纹的信息，进行比对解锁。超声波是频率超过人类听觉上限的声波，具有较强的穿透能力，能够穿透玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石或塑料等。此外，超声波扫描能够不受手指上可能存在的污物影响，例如汗水、护手霜或凝露等，从而提供一种更稳定、更精确的认证方法。 （1）超声波是指频率高于　　Hz的声音，人耳通常　　（选填“能”或“不能”）听到超声波。 （2）SenseID系统能置于手机内部，是因为超声波具有　 　。 （3）SenseID系统利用了仿生学原理，它模仿了下列哪个选项的生物　　。 A.蝙蝠 B.蜘蛛 C.青蛙 D.猫 （4）某手机利用SenseID，从发出超声波到接收到指纹反射的超声波，用时8×10﹣6s，可知SenseID系统到手机屏幕表面的距离为　　mm。（超声波传播的速度取900m/s，不计SenseID系统的大小） （5）SenseID系统向手指上若干个位置发射超声波，检测到被手指反射的信号时所需的时间随位置的变化情况如图1所示，由图可知这些位置指纹的大致形状，图2选项最符合的是 　　。 【答案】（1）20000；不能；（2）较强的穿透能力；（3）A；（4）3.6；（5）A。 【解析】（1）超声波是指频率高于20000Hz的声音，不在人耳的听觉频率内，所以人耳通常不能听到超声波； （2）SenseID系统能置于手机内部，是因为超声波具有较强的穿透能力； （3）超声波指纹识别装置是利用仿生学原理制成的，在选项中的几类动物中，蝙蝠可以发出超声波，会利用回声定位捕捉昆虫和躲避障碍，因此，它模仿的是蝙蝠，而蜘蛛、青蛙、猫都不能发出超声波，故A正确； （4）从发出超声波到接收到指纹反射的超声波，用时8×10﹣6s，则超声波到达指纹的时间为：t＝×8×10﹣6s＝4×10﹣6s； 根据v＝可知，SenseID系统到手机屏幕表面的距离为： s＝vt＝900m/s×4×10﹣6s＝3.6×10﹣3m＝3.6mm； （5）检测到被手指反射的信号时所需的时间随位置的变化情况如图1所示，超声波的传播速度一定，距离越远，则接收到的超声波所用的时间越长，所以与1图对应的指纹的特点是A。 第 1 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $