第二章声现象单元练习---2026-2027学年人教版物理八年级上册

**基本信息** 本单元卷聚焦声现象核心知识，通过声纹锁、AI音响、水瓶琴等科技与跨学科实践情境，融合物理观念与科学探究，适配初中物理第二章复习巩固。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|10|音色（1题）、噪声控制（3题）、声速（4题）|结合军队号声、次声波预报等真实场景| |填空题|5|声的利用（12题）、波形图分析（12题）|关联AI智能音响等科技应用| |实验题|2|音叉振动（17题）、琴弦音调影响因素（18题）|设计跨学科“水瓶琴”制作探究| |计算题|2|海底深度测量（19题）、金属管声速计算（20题）|联系海洋探测等实际问题|

第二章 声现象 同步练 一、单选题 1．语音识别是近年来新兴的一门技术，随着科技的发展，科学家利用语音识别技术发明了声纹锁，只要主人说出事先设定的暗语就能把锁打开，别人即使说出暗语也打不开．这种声纹锁辨别声音的主要依据是（　　） A．响度 B．音调 C．音色 D．频率 2．军队中号声就是命令，关于号声下列说法正确的是（　　） A．号声是由司号员的声带振动产生的 B．士兵通过声音的响度分辨出号声 C．司号员利用号声传递信息 D．号声属于超声波 3．下图是居民小区噪声监测器，显示环境噪声为55.5分贝。下列说法正确的是（   ） A．噪声检测器可以减弱噪声 B．分贝表示声音强弱的等级 C．小区内禁止鸣笛是在人耳处减弱噪声 D．休息时间禁止施工是阻断噪声传播 4．甲同学将耳朵贴在一根15m长且装有水的铁管的一端，乙同学在另一端用力敲一下铁管，甲同学能听到（水中声速为1500m/s，铁中声速为5200m/s）（     ） A．1次敲击声 B．2次敲击声 C．3次敲击声 D．3次以上敲击声 5．海上发生风暴时会产生次声波，次声波在空气和海水中传播的速度比风暴移动的速度大，次声波接收处理设备就是利用这一特点提前感知和预报海上风暴，从而为渔业、航海业等提供服务的。下列说法中正确的是（   ） A．次声波不能传递信息 B．次声波在海水中比在空气中传播速度慢 C．次声波的频率太高，人耳听不见 D．次声波是由物体振动产生的 6．在跨学科“乐器的制作与调查”活动中，小明用7个相同的瓶子装入不同量的水制成了一个“水瓶琴”，如图所示，他仔细调节水的高度，发现用筷子轻轻敲击瓶身或用嘴贴着瓶口吹气都能发出“1、2、3、4、5、6、7”不同音阶的声音来，下列说法正确的是（　　） A．敲击A杯时，发出的是“7”音 B．吹气时发出的声音是由玻璃瓶振动产生的 C．从左向右用筷子以相同力度依次敲击瓶子，响度逐渐变大 D．从左向右用嘴贴着瓶口以相同的力度吹气，音调逐渐降低 7．在跨学科实践活动中，小滨和小州分别制作了“水瓶琴”和“古筝”，并用它们进行“演奏”。下列说法中正确的是（　　） A．同样的力敲击水瓶时，气柱越短，音调越高 B．同样的力拨动时，橡皮筋越长，发出的音调越高 C．拨动同一根橡皮筋的力越大，发出声音的响度越大 D．根据音调的不同，很容易区分出“水瓶琴”或“古筝”在演奏 8．如图所示是甲、乙两声音分别在两个设置不同的示波器中显示的波形图，则（　　） A．甲、乙两声音音调相同 B．乙声音音调较高 C．甲声音的发声体在每秒内振动的次数较多 D．甲声音的响度一定比乙的大 9．图甲是一静止在水面上的测量船利用声呐测量海底深度的情景图，图乙中两个波形是声呐发出和接收信号，已知发射信号持续时间为，声波在海水中传播速度为，则该处海水深度为（　　） A． B． C． D． 10．以下有关声现象的四个探究实验中，说法错误的是（　　） A．甲实验：观察到乒乓球被弹开，说明音叉正在振动 B．乙实验：敲右边的音叉，左边完全相同的音叉把乒乓球弹开，说明声音传递能量 C．丙实验：尺子伸出桌面越短，振动越慢，频率越低，音调越低 D．丁实验：玻璃罩里的空气逐渐被抽出，铃声越来越小，最后几乎听不见，经推理可得出真空无法传声 二、填空题 11．为减小噪声带来的影响，靠近路边的窗户通常使用双层真空玻璃，如图所示，这种玻璃能显著减小噪声的影响，其中的原理是________，这是在________减弱噪声。 12．AI智能音响支持语音对话操作功能。用户发出指令时，音响能根据用户语音指令完成指定操作，说明声音可以传递______。下列为录制合成的声音波形图，由图可知，响度相同的是______（选填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”）。 13．将一支点燃的蜡烛放在扬声器的前方，可以看到烛焰随着音乐的节奏晃动。烛焰的晃动说明声波能够传递_________；同学们听到广播中的警报声后迅速离开教室，说明声波可以传递_________。如图所示的是噪声监测装置，该装置显示了噪声的_________（选填“音调”、“响度”或“音色”）。 噪声监测 53 dB 市环保局 14．小夏在研究口琴的发声原理时，拆掉了口琴外壳，发现在气孔边分布着长短、厚薄都不同的一排铜片，如图所示。吹口琴时，在气流的冲击下，铜片振动，发出声音，对不同气孔吹气，改变了声音的___________（选填“音调”、“响度”或“音色”）。 15．如图，妍妍在教室里，敲响乙音叉时，与甲音叉的叉股接触的乒乓球会振动起来，这乒乓球的作用是________；在月球表面无法进行此实验，这是因为________。 三、作图题 16．图甲是某声波的波形图，在图乙作出一列响度与甲相同而音调低于甲的声波图形。 四、实验题 17．小明同学用如图所示的实验装置探究“声音的特性”； [实验一]如图甲所示，用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时，泡沫塑料球被弹起； (1)泡沫塑料球被弹起，这个现象说明__________，该装置还可以探究__________（选填序号）； ①响度与振幅的关系                ②音调和频率的关系 [实验二]如图乙所示，有4支材料和厚度均相同的玻璃量筒，其中a、b、c等高，a、b粗细相同，c、d粗细相同。各量筒内装的水如图乙所示。某同学利用上述装置探究音调与哪些因素有关，他做出了如下猜想： 猜想A：音调可能与空气柱的长短有关 猜想B：音调可能与量筒的粗细有关 猜想C：音调可能与水柱的长度有关 (2)若探究发声的音调与空气柱长度的关系，应选量筒__________；（填字母代号）； (3)选择量筒b和c，可以探究猜想__________（填字母代号）； (4)小明用同样大小的力在c和d的口上吹气，使它们发声，所发出的声音音调__________（选填“c高”、“d高”或“一样高”）； (5)如果用同样大小的力敲击a和b使它们发声，__________所发出的声音音调较高，发声体为__________（选填“空气柱”、“量筒和量筒内的水”）。 18．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，他决定对此进行探究，经过和同学们讨论，提出了以下猜想： 猜想一:琴弦发出的声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关； 猜想二:琴弦发出的声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关； 猜想三:琴弦发出的声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关。 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 1.02 E 铜 100 1.02 F 钢 80 0.76 G 钢 100 0.76 H 尼龙 80 1.02 I 尼龙 100 0.76 J 钢 为了验证上述猜想是否正确，他们找到了下表所列9种规格的琴弦，因为音调的高低取决于声源振动的频率，于是借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验. （1）小华选用了F、G两根琴弦，是为了研究音调的高低与_____的关系，同组的小明用A、D、E三根琴弦来进行实验，你认为_______（填“能”或“不能”）研究音调与该因素的关系，原因是_________； （2）小明想选用三根琴弦来验证音调的高低与琴弦横截面积的关系，应选_______（填编号）的琴弦。 （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，还要添加一根钢琴弦J，它的长度应该为____cm，横截面积为____mm2. （4）在评估交流中，同学们一致认为采用三根琴弦进行实验较合理，理由是____ 五、计算题 19．科学考察船为了探测海底某处的深度，向海底垂直发射超声波，经过6s收到回波信号。已知声音在海水中的传播速度是1500m/s，求： (1)该处海底的深度是多少米？ (2)这种方法能否用来测量地球和月球之间的距离？为什么？ 20．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； (3)该金属管可能是由什么材料制成？如果在金属管里灌满水，用时间数据简要描述可能听到的声音情况。 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 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 《第二章 声现象 同步练---2026-2027学年人教版物理八年级上册》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C B A D A C B C C 1．C 【详解】因为每个人的发声音色不同，而声纹锁是依据音色来进行判断的，只能按照设定的音色打开，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2．C 【详解】A．在军队中，号声是由司号员吹响军号时，军号内的空气柱振动产生的，而不是司号员的声带振动产生的。故A错误； B．士兵能够分辨出号声，主要是依据声音的音色，即不同乐器或发声体发出的声音具有独特的音质和音色特征；响度是声音的大小或强弱，与士兵分辨号声无关。故B错误； C．在军队中，号声被用作传递命令和信息的方式，司号员通过吹响不同的号声来传达特定的指令或信息给士兵。故C正确； D．超声波是频率高于人耳能听到的声音频率范围（即20Hz到20000Hz）的声波，号声的频率在这个范围内，因此它是人耳能听到的可听声，而不是超声波。故D错误。 故选C。 3．B 【详解】A．噪声检测器只能监测噪声，不能减弱噪声，故A错误； B．物理学中，把声音的强弱叫作响度，响度的单位是分贝，人们以分贝表示声音强弱的等级，故B正确； C．小区内禁止鸣笛是在声源处减弱噪声，防止噪声产生，故C错误； D．休息时间禁止施工是在声源处减弱噪声，防止噪声的产生，故D错误。 故选B。 4．A 【详解】人耳可区分两次声音的最小时间间隔为0.1s，声音传播路程，空气中声速取，由得，铁中传播时间为 水中传播时间为 空气中传播时间为 分析上述数据，可知声音通过空气、铁管和水的传播时间，两两相减均小于0.1s，所以此时人耳不能区分开这3次声音，故只能听到1次敲击声，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5．D 【详解】A．次声波既能传递能量，也能传递信息，故A错误;； B．声波在液体总比在气体中传播的快，次声波在海水中比空气中传播快，故B错误； C．人耳能听到的声音的频率范围是20~20000Hz，低于20Hz的叫次声波，由于次声波的频率频率太低，不在人的听觉频率范围，所以人听不到，故C错误； D．声是由物体的振动产生的，次声波也是由物体振动产生的，故D正确。 故选D。 6．A 【详解】A．用筷子敲击瓶身时，发声体是瓶子和瓶中的水，从左到右（A到G），瓶子和水的总质量逐渐增多，质量越大的物体振动越慢，振动频率越低，音调就越低，因此，从左到右敲击时，音调逐渐降低，A瓶中水最少，质量最小，振动最快，频率最高，音调最高，在“1、2、3、4、5、6、7”音阶中，“7”音的音调最高，所以敲击A杯时，发出的是“7”音，故A正确。 B．用嘴贴着瓶口吹气时，是瓶内上方的空气柱因振动而发声，而不是玻璃瓶身振动，故B错误； C．响度与振动幅度有关，用相同力度敲击瓶子，施加的力相同，瓶子振动的振幅相同，所以响度也相同，故C错误； D．用嘴贴着瓶口吹气时，发声体是瓶内上方的空气柱，从左到右（A到G），瓶中水越来越多，瓶内空气柱越来越短，空气柱越短，振动越快，频率越高，音调越高，所以从左向右吹气，音调是逐渐升高的，故D错误。 故选A。 7．C 【详解】A．同样的力敲击水瓶时，气柱越短的瓶子装的水越多，振动频率越低，音调越低，故A错误； B．同样的力拨动时，橡皮筋越长，振动频率越低，发出的音调越高低，故B错误； C．拨动同一根橡皮筋的力越大，振动的幅度越大，发出声音的响度越大，故C正确； D．不同发声体音色不同，根据音色的不同，很容易区分出“水瓶琴”或“古筝”在演奏，故D错误； 故选 C。 8．B 【详解】由图可知，相同时间内，甲振动的次数比乙少，即甲的振动频率比乙小，所以甲声音的音调低，乙声音的音调高；从两图的振幅情况，甲乙的响度是一样的，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 9．C 【详解】发射信号持续时间为0.2s，则图乙中每小格时间为0.2s，发射到接收时间为5小格，共1s，因此信号传播到海底的时间为 海底深度为 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 10．C 【详解】 A．甲实验中，正在发声的音叉在振动，但振动幅度微小，不易直接观察；通过乒乓球被弹开的现象，将音叉的微小振动放大，便于观察，这说明了声音是由物体的振动产生的。故A正确，不符合题意； B．乙实验中，敲击右边的音叉，右边的音叉振动发声，声音通过空气传播到左边的音叉，引起左边音叉的共振，左边音叉的振动将乒乓球弹开，这个现象说明声音可以传播能量，故B正确，不符合题意； C．丙实验是探究音调与频率的关系，尺子伸出桌面的长度越短，其振动的频率越快，音调越高，故C错误，符合题意； D．丁实验中，将正在响铃的闹钟放入玻璃罩，逐渐抽出罩内的空气，听到的铃声越来越小，虽然无法将空气完全抽尽，但可以根据铃声变小的趋势进行推理：如果罩内是真空，将听不到声音；这说明声音的传播需要介质，真空不能传声，故D正确，不符合题意。 故选C。 11． 真空不能传声 传播过程中 【详解】[1]双层玻璃之间形成了一层真空层，而声音的传播需要介质，真空不能传声。这样，当外界的噪声试图通过窗户进入室内时，就会在双层玻璃之间的真空层处受到很大的阻碍，从而显著减小了噪声对室内的影响。 [2]其次，要明确减弱噪声的三种主要方法：在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱。双层真空玻璃的设计，显然不是在声源处或人耳处减弱噪声，而是在噪声的传播过程中设置了障碍，从而减弱了噪声。 12． 信息 甲、乙、丙 【详解】[1]智能音响根据用户语音指令完成操作，这是智能音响根据语音指令中的信息来完成相对应的操作，说明了声音可以传递信息。 [2]如图所示，甲、乙、丙三图中，波形图的最高点与最低点在竖直方向上的距离相等，丁图中的此距离最小，间接的反映出甲、乙、丙三幅图中的振幅相同，且它们的振幅大于丁图中的振幅，故甲、乙、丙的响度相同，且均大于丁的响度。 13． 能量 信息 响度 【详解】[1]烛焰随着音乐节奏晃动，说明声波能够传递能量； [2]警报声向同学们传递了离开教室的命令，说明声音可以传递信息。 [3]噪声监测装置显示的是噪声的响度，因为响度表示声音的强弱，单位是分贝（dB），该装置显示的 “53dB” 反映的是噪声的响度大小。 14．音调 【详解】吹口琴时，对不同气孔吹气，改变了振动的空气柱的长度，是空气柱振动的频率发生改变，改变了声音的音调。 15． 将音叉的微小振动放大，便于观察 真空不能传声 【详解】音叉的振动幅度很小，人眼很难直接观察到，通过乒乓球被弹起的明显现象，把音叉的微小振动转换为容易观察的乒乓球运动，其中乒乓球的作用是将音叉的微小振动放大，便于观察； 本实验中乙音叉的振动是依靠空气作为介质传播声音，来引发甲音叉振动的；而月球表面没有空气，属于真空环境，声音的传播需要介质，真空无法传声，因此该实验不能在月球上完成。 16． 【详解】音调相同，即相同时间内振动的次数相同，响度相同，振幅相同；响度相同，振幅相同，相同时间内振动的次数较低，如图所示 17．(1) 声音是由物体振动产生的 ① (2)a和b (3)B (4)一样高 (5) b 量筒和量筒内的水 【详解】（1）[1]如图甲，用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时，泡沫塑料球会被弹起，小球弹起反映了音叉的振动，这个现象说明声音是由物体振动产生的。 [2]同一个音叉，振动的频率是固定的，只能改变敲击的力度，音叉振幅发声变化，从而带动乒乓球振动，故可以探究响度与振动的幅度的关系。 （2）当探究“发声的音调高低与气柱长度的关系”时，要控制量筒的粗细相同，气柱长短不同，观察图中可知a、b符合条件。 （3）选择量筒b和c，量筒的粗细不同，空气柱、水柱的长度相同，故可以探究猜想B。 （4）小明用同样大小的力在c和d的口上吹气，空气柱长度相同，振动的频率相同，所发出的声音音调一样高。 （5）[1][2]如果用同样大小的力敲击a和b使它们发声，发声的物体是量筒和量筒内的水，量筒b水比较少，振动频率高，音调较高。 18． 长度 不能 没有控制横截面积相同 ABC 80 1.02 多次实验，避免偶然性 【详解】（1）[1]由表中提供的信息可知，F、G两根琴弦的材料和横截面积都相同，而长度不同，所以研究的是音调的高低与琴弦长度的关系。 [2][3]同组的小明选用A、D、E三根琴弦，由表中提供的信息可知，D、E的横截面积和材料都相同，长度不同，但A与D、E的横截面积和长度都不相同，所以不能用A、D、E三根琴弦研究音调的高低与琴弦长短的关系。 （2）[4]为验证音调的高低与琴弦横截面积的关系，应选择长度和材料都相同，而横截面积不同的琴弦A、B、C进行研究。 （3）[5][6]因为是验证音调的高低与琴弦的材料的关系，所以要求三根琴弦的长度和横截面积都相同，而材料不同，由表中提供的信息和题意可知，D、H、J符合条件，所以添加这根钢琴弦J，它的长度为80cm、横截面积为1.02mm。 （4）[4]采用三根琴弦，进行多组实验，避免实验偶然性，可以使结论更准确。 19．(1)4500m (2)不能；因为真空不能传声 【详解】（1）超声波从海面到海底的时间为 海水的深度为 （2）声音的传播需要介质，地球和月球之间是真空环境，真空不能传声，超声波无法在真空中传播，因此无法用这种方法测量地月距离。 20．(1)850m (2)5000m/s (3)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 【详解】（1）根据可得，空心金属管的长为 （2）声音在空气传播速度小于在金属管中传播速度，则声音在空气传播时间大于在金属管中传播时间，所以由题意可知，声音在金属管内传播的时间为 则声音在金属管内传播的速度为 （3）根据前面计算出声音在金属管内传播的速度大小，对比表中数据可知，该金属管可能是铝制成的。如果在金属管里灌满水，则声音在水中传播的时间为 因为耳朵要区分出不同介质传播过来的声音的条件是声音的时间间隔要大于0.1s，三种介质的时间差分别为 Δt1＝t空气-t水＝2.5s-0.57s＝1.93s＞0.1s Δt2＝t水-t金属＝0.57s-0.17s＝0.4s＞0.1s 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。 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $