专题01 声现象（期中压轴题训练）八年级物理上学期新教材苏科版

专题01 声现象 1．如图所示的风铃由七根粗细、材料均相同但长度不同的金属小棍制成。已知“do”、“re”、“mi”的频率分别是：261Hz、293Hz、329Hz。如表所示是不同长度（L）的该种金属棍被敲击时的振动频率，下列说法正确的是（　　） 实验序号 ① ② ③ L（cm） 15 20 25 f0 （Hz） 400 300 200 A．七根金属棍长度不同，发出声音的音色不同 B．发“re”音的金属棍长度应长于20cm C．如果把③中的金属棍变粗一点，可能会发出“do”音 D．实验中用更大的力敲击金属棍，它们的响度和频率变大 2．“声能发电”装置可将城市交通噪声的能量转化为电能供路灯使用。下列利用声音的实例中，与该项技术最相似的是（     ） A．用声波粉碎人体内结石 B．用B超检查人体疾病 C．用声呐探测鱼群的位置 D．用超声导盲杖探测障碍物 3．汽车匀速经过一段直的“音乐公路”，先后发出频率为392Hz、440Hz的sol音、la音，则汽车发sol音时（　　） A．路面的凹槽间距比发la音时大 B．比发la音时振动的快 C．振幅一定比发la音时小 D．每392秒振动1次 4．如图，四个相同玻璃瓶里装有深度不同的水， 用筷子分别敲击瓶口，如果能听到“1（Do）”、“2（Re）”、“3（Mi）”、“4（Fa）”四个音阶，则能发出“2（Re）”的是___________，如果用嘴吹瓶口，能发出“3（Mi）”的是___________。（选填“甲”、“乙”、“丙” 或“丁”）   5．学校为举办文化艺术节，为了将校园舞台装扮的很漂亮，小花同学负责吹气球，在吹气球时，小花由于用力过猛吹破了气球，发出了“嘭”的声音。“嘭”的声音是由于(　　) A．吹气时球内气体振动发出的响声 B．气球吹大时振动发出的响声 C．气球破裂时引起周围的空气振动发出的响声 D．破裂时气球球皮振动发出的响声 6．小明利用实验室内的示波器，将几种不同发声体的振动情况显示在屏幕上，关于这四种声音说法错误的是（　　） A．从物理学的角度看，乙是噪声，其余的属于乐音 B．甲和丙具有相同的响度，但丙的音调更低 C．乙和丙具有不同的音调和音色 D．乙和丁的响度、音色不一样，但音调一样 7．现有四个编钟，将它们按从大到小的顺序由左至右排列，如图1所示，其中有一个编钟上有一个隐形的裂痕。为了找出这个编钟，用锤子分别敲击它们，将所产生的声波输入示波器中，编钟产生的波形图如图2所示（波形图与编钟无顺序对应关系）。关于敲钟时用力的大小和判断裂痕的有无情况，下列说法中正确的是（　　） A．敲甲编钟时用力最大，乙编钟有裂痕 B．敲丙编钟时用力最大，丁编钟有裂痕 C．敲乙编钟时用力最大，丁编钟有裂痕 D．敲丙编钟时用力最大，乙编钟有裂痕 8．若某人两耳间的距离是0.204m，声速为340m/s，开始声源在两耳连线上，人沿虚线箭头方向向后转动，使声源到O点连线和两耳连线的夹角α从0°增大到180°，则下列关于人双耳听到声音的时间差与夹角α的关系图像，正确的是（     ）。 A． B． C． D． 9．站在百米赛跑终点处的计时员，在听到发令枪声后开始按表计时，计时员测得某运动员的成绩为15.50s，则该运动员的真实成绩（　　） A．大于15.50s B．等于15.50s C．小于15.50s D．不能确定 10．一艘科考船利用声呐系统对某海域的海底地形进行测绘。在该海域A、B、C、D、E五个位置竖直向海底发射声波，经海底反射回来。测得从发射至接收到反射声波的时间分别为0.32s、0.40s、0.30s、0.40s、0.26s，根据时间可以绘出海底地形，该海域海底地形与图中相似的是（　　） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 11．站在百米赛跑终点的计时员，听到起点的发令枪声后开始计时，测得李明同学百米赛跑的时间是14.00s，若当时声音在空气中的速度为340m/s，则这位计时员所记录结果是（　　） A．准确的 B．李明成绩变差了，应为13.71s C．李明成绩变优异了，应为14.29s D．时间多计了0.29s，应看到枪冒烟时开始计时 12．超声波测速仪可以根据发出并接收超声波脉冲信号的时间差测量出汽车速度。如图，设超声波测速仪连续发出两次脉冲信号的时间间隔1.4s，该超声波测速仪所收到的这两次脉冲信号的时间间隔是2.0s，已知汽车第一次接收到信号时距超声波测速仪68m，超声波测速仪第二次收到脉冲信号后，汽车又匀速前进了0.8s，则此时汽车距离测速仪（　　）（超声波在空气中传播速度为340m/s） A．188m B．202m C．222m D．248m 13．汽车向放置在路边的测速仪匀速驶来， 测速仪向汽车发出两次短促的（超声波）信号。第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5s， 第二次发出信号到接收到信号用时0.3s；若发出两次信号的时间间隔是0.9s， 超声波的速度是340m/s（       ） ①汽车接收到第一次信号时， 距测速仪85m ②汽车两次接收到信号时位置相距34m ③在该测速区内， 汽车的速度约为38m/s ④在该测速区内， 汽车的速度约为20m/s A．①④ B．①③ C．①② D．②④ 14．甲、乙两人站在一堵光滑的墙壁前，两人之间相距102m，且距离墙壁均为68m。如图所示。甲开了一枪后，乙先后听到两声枪响之间的时间间隔为（已知空气中声音的传播速度为340m/s）（　　） A．0.1s B．0.2s C．0.3s D．0.4s 15．某课外活动小组的同学为了体验声音在不同介质是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），若实验中小明能听到三次响声，则小明的位置到敲击点的距离范围是（   ） A． B． C． D． 16．如图所示，有5支相同材料、相同厚度的玻璃量筒（如图所示）。各量筒内装有水，小红猜想气柱发声的音调可能与：①气柱的长短有关；②气柱的横截面积有关；③水柱的长度有关。于是她在实验室找来了测量声音频率的仪表，用同样大小的力在量筒口上吹气，并记录声音的频率，如右表： 量筒 a b c d e 频率/Hz 400 352 274 274 （1）量筒a气柱振动100次，需要___________秒，音调最高的是量筒___________（填字母代号）； （2）若探究猜想①，应选量筒___________，本实验所用到的探究方法是___________； （3）若选择的是量筒b、c，则探究的猜想是___________（选填“②”或“③”）； （4）若选择的是量筒___________，小红用同样大小的力在它们口上吹气，所发出的声音音调___________（选填“相同”或“不同”），从而得出结论：气柱发声的音调与水柱的长度___________（选填“有关”或“无关”）。 （5）如果用同样大小的力敲击c和d使它们发声，___________所发出的声音音调较高。 （6）在量筒e口上吹气，所发出声音的频率可能是___________Hz（选填“380”“300”或“240”）。 17．太阳光在通过透镜时会被会聚或发散，那么声音在传播中遇到不同介质时，会不会像光一样也被会聚或发散呢？ 在老师的帮助下，同学们用音叉、三个相同的气球（内部充有不同气体）、示波器、麦克风等器材设计了如图所示的实验装置，并进行了如下探究； ①调整音叉和麦克风之间的距离，让音叉发出的声音只通过空气传播，用麦克风将声音信号输入示波器，观察并记录此时的波形如图中的甲所示； ②分别将充有二氧化碳气体、空气和氢气的气球，依次放在音叉和麦克风之间，保持音叉和气球之间的距离不变，让音叉发出声音，记录示波器显示的波形如图中的乙、丙、丁所示； 分析以上实验过程和现象可知； （1）实验过程中，敲击音叉，使其发声，且应控制音叉发出声音的响度___________（选填“相同”或“不同”）； （2）比较乙与甲后发现声波在通过充有二氧化碳气体的气球后，麦克风接收到的声音响度___________（选填“变大”、“变小”或“不变”），说明此时充有二氧化碳气体的气球对声波具有会聚作用，比较丁与甲后，发现充有氢气的气球对声波具有___________作用，由此猜测，声音与光可能之间存在某种对应关系； （3）实验后，同学们查阅资料了解到，生物体组织在激光照射下，会因升温膨胀而产生频率高于20000Hz的___________声波，人的耳朵___________（选填“能够”或“不能”）听到这种声音，生物医学上通过特殊介质和装置使这种声波集中并成像，克服纯光学成像的不足，更加有效地进行病情诊断、跟踪和治疗。 18．跨学科实践活动中，同学们分组制作了隔音房模型，如图所示。为了比较哪个小组的模型隔音效果更好，同学们选择声源、声级计等器材进行实验探究。 隔音房模型 声级计的数据/dB 甲 60 乙 50 丙 40 (1)若没有手机，实验中应选用__________（选填“音叉”或“闹钟”）作为声源。 (2)把声源放入隔音房模型中，在距隔音房模型__________（选填“相同”或“不同”）的距离处放置声级计，读出声级计的数据，记录如表。 (3)分析实验数据可知，隔音房模型__________的隔音效果最好。 (4)小明分析实验数据得出海绵的隔音性能比泡沫的隔音性能差，小文认为该结论不合理，请帮他简要说明理由：________________________________。 (5)由本次实验可知，隔音房模型减小的是声音的__________（填声音的特性）。 19．微风吹过，金属管风铃发出悦耳的声音。小明想探究管子发出声音振动频率与长度、直径的关系。他选取了材料与管壁厚度都相同、长度和直径都不同的三根直管，将它们用细线悬挂，敲击后，测出各自发出声音的频率，数据如下表： 编号 长度/cm 直径/cm 频率/Hz 1 20.50 1.50 2131 2 31.00 2.00 1284 3 48.50 2.50 656 (1)三根管中音调最低的是____________号管； (2)据表中数据，能否得出“管子发出声音的频率随长度、直径的增大都会减小”的结论？请说明理由。 答：____________；理由：____________________________________； (3)如果再增加一根长度和直径分别为20.50cm和2.00cm的金属管来探究管子发出声音的频率与长度的关系，则需将这根金属管发出声音的频率与表中编号为____________的金属管的频率进行比较。 20．一辆汽车在匀速行驶过程中司机鸣笛后4s才听到前方一座高山的回声。若汽车行驶速度为20m/s，声音传播的速度为340m/s，求： (1)司机从鸣笛到听到回声，汽车行驶的路程是多少？ (2)从鸣笛到听到回声时，声音传播的距离是多少？ (3)听到回声时距高山的距离是多少？ (4)听到回声后司机还要行驶多少时间到达高山？ 21．图甲是贾湖骨笛，用鹤类尺骨制成，距今7800至9000年。骨笛管开七孔，它能吹奏出完备的“宫、商、角、徵、羽”五声音阶，发出“角”音和“羽”音时测得其对应的频率信息如图乙所示、波形图如图丙、丁所示。据此信息可推断（　　） A．“角”音与“羽”音的音色一定不同 B．“羽”音比“角”音音调更低 C．丁图是“羽”音的声波图 D．两次发声响度相同 22．如图是童谣“两只老虎”的一段歌词与乐谱，当诗怡同学第一次唱到“跑得快”这三个字期间，关于诗怡声音变化的描述，正确的是（　　） A．声带振动频率越来越高 B．音调越来越低 C．声波的传播速度逐渐增大 D．振幅逐渐增大 23．第九届亚洲冬季运动会在哈尔滨举行，汽车匀速行驶在赛区亚雪公路上，轮胎经过特定设计的凹凸路面时，发出乐音。当大卡车和小轿车的轮胎先后以相同的速度匀速经过如图所示的这种路面时，大卡车发出的声音（　　） A．频率变高，音调变高 B．振幅变大，响度变大 C．频率变低，音调变低 D．振幅变小，响度变小 24．市场上有一种变声器，可以改变声音的特性。某段声音波形图变化如图所示，变声前是OA段，变声后是AB段，则变化后的声音（     ） A．振动频率加快，振幅增加 B．音调不变，响度变大 C．振动频率变慢，振幅减小 D．音调升高，响度变大 25．“八音盒”是一种机械音乐盒，上紧发条后圆筒转动，圆筒上按一定规律分布着一些凸点，它们拨动簧片就会演奏出乐曲，若某段乐曲的音阶顺序为“1（Do）4（Fa）2（Re）3（Mi）7（Si）5（So）6（La）”，若圆筒从下往上转动，突出点向上波动对应簧片振动发声，下列哪一张圆筒展开图的凸点分布能够演奏出这段乐曲（     ） A． B． C． D． 26．有两个发声体，第一次由甲单独发声，测得为88dB。第二次由乙单独发声，由固定在同一地方的仪器测得为56dB。下面判断中正确的是（　　） A．甲发声体振动快 B．乙发声体距仪器一定远 C．甲发声距仪器可能远 D．乙发声体振幅一定大 27．天坛是我国古代工匠建造的具有奇特声学效果的回声建筑。两人分别站在东西围墙边，甲轻声说话，乙能清楚地听到对方的声音，下列说法中正确的是（   ） A．回声说明声音的传播不需要时间 B．回音壁的表面越粗糙，乙听到的声音越清晰 C．两人是借助墙壁对声音的反射实现对话 D．甲的声音主要在墙壁中传播 28．某测量船利用回声探测海洋深度。该测量船从海面上的A点开始，在每隔相等距离的海面上B、C……G点处进行测量，各个点均在同一水平直线上，测量船发出的超声波的方向垂直海面向下，仪器记录从发出声音到接收到回声的时间t如表所示。图中水平直线表示海面，曲线表示海底的起伏状况。根据上述信息，图中合理的是（　　） 采样位置 A B C D E F G 时间t/s 0.25 0.20 0.20 0.25 0.30 0.15 0.25 A． B． C． D． 29．如图所示为某声速测量仪器的实验装置图，甲、乙是声信号采集器，铜铃到甲、乙的距离，；敲打铜铃后，声音被甲、乙接收，液晶显示屏会显示甲、乙接收到声信号的时间差，单位为，下列说法错误的是（　　） A．敲打铜铃，液晶显示屏上的示数为，此时测得声速约为 B．已知温度越高，声速越大；当加热甲与乙之间的空气后敲打铜铃，液晶显示屏的示数将变小 C．若铜铃位置离甲、乙的中点越近，则液晶显示屏的示数越大 D．将铜铃放到甲的左边，并与甲、乙在一条直线上，则铜铃离甲越远，液晶显示屏的示数保持不变 30．一根空钢管足够长，在钢管一端敲一下，在另一端能听到______次声音。钢管至少______米才能听到两次声音？（已知人耳分辨两次声音的最小时间间隔为t＝0.1s，声音在空气中传播速度v1＝340m/s，在钢中传播速度为v2＝5100m/s）（结果保留整数）。 31．如图1所示。交警正在使用超声波测速仪进行测速。超声波测速仪可以定向发出脉冲超声波，也可以接收从汽车反射回来的超声波信号。分析超声波信号，可以计算出汽车的速度大小。图2是某次测速发出两个脉冲超声波和接收到两个脉冲超声波的情景。、是测速仪发出的超声波信号，、分别是、由汽车反射回来的信号。超声波在空气中传播的速度为340m/s。下列说法正确的是（    ） A．被测汽车正在驶离测速仪，速度大小约为40m/s B．被测汽车正在驶向测速仪，速度大小约为40m/s C．被测汽车正在驶离测速仪，速度大小约为31m/s D．被测汽车正在驶向测速仪，速度大小约为31m/s 32．一艘装有声呐装置的军舰在海面上保持静止。如图所示是声呐的示波器显示的声波信号发出与接收的情况。图中P1、P2是声呐发出的信号，n1、n2分别是P1、P2被不明物体反射回来的信号。若P1、P2之间的时间间隔Δt=1.0s，声波在海水中的传播速度v=1500m/s，下列说法正确的是（　　） A．不明物体朝着远离军舰的方向行驶 B．声呐第一次发出信号到接收信号所用的时间为24.5s C．不明物体两次碰到信号的时间间隔为0.2s D．不明物体的平均速度为375m/s 33．在比较材料的隔声性能实验中： (1)小茗和小岚在家中用手机铃声作为声源开展探究，他们准备利用人刚听不到声音时，人与声源的距离来进行比较，实验过程中他们应将手机铃声响度______（选填“调大”或“调小”）一些，同时在比较不同材料时手机铃声响度应______（选填“随材料而改变”或“保持不变”）。 (2)实验中小明选用了报纸、羽绒服、塑料袋、泡沫板等材料，把手机用不同材料包裹好塞满鞋盒，逐步远离声源，直至听不见声音为止，他们通过探究得到表格中的实验数据，根据数据可分析出这些材料中隔声性能最好的是______。 材料 报纸 羽绒服 塑料袋 泡沫板 人听不到声音的距离/m 8 4 7 5 (3)两同学观察后发现粗糙的材料比平滑材料隔音性能______（选填“好”或“差”）。 (4)小茗想探究聚酯棉材料和海绵材料谁的隔声性能更好，利用原来的器材，设想如下方案：人距鞋盒一定距离处，先后比较人听到手机在两种材料的鞋盒里发出声音大小，小岚对此方案不赞同，她不赞同的理由是______。小岚在小茗的设想上进行了改进，设计了新的方案： ①分别用这两种材料做了如图甲所示的隔音盒。该制作的错误之处是______。 ②改正错误后，她们在安静的环境下，如图乙所示，将“手机1”播放80dB的声音，先后置于两种隔音盒中，另一个“手机2”打开“噪声测试软件”，在距隔音盒不同距离的位置多次接收声音，并记录噪声测试软件所显示的声音分贝值;得出如表中的数据。表格A处应填写______。 材料 聚酯棉 海绵 距离/m 1 2 3 1 2 3 A/dB 54.3 49.1 46.6 61.7 55.8 53.4 ③利用数据进行比较，得出______材料的隔声性能更强。 ④在探究实验中多次测量数据目的是______。 34．物理兴趣小组的同学利用图示装置，探究反射声音的强弱与充当反射面的材料是否有关。他们将发声的闹铃置于纸筒A内，将充当反射面的材料置于O处，通过纸筒B倾听反射的铃声强弱。 (1)保持纸筒A和纸筒B的位置 ___________（不变/改变），只改变充当反射面的材料，让同一位同学倾听反射声音的强弱，实验结果如下表。 反射面材料 大理石 玻璃板 木板 棉布 毛巾 海绵 反射声音的强弱 最强 强 强 较强 强 几乎听不到 (2)分析实验结果可以得出：在其他条件相同时，反射声音的强弱与充当反射面的材料 ___________（有关/无关）。你还可以得出的结论是 ___________（写出一条即可）。 (3)实验结果表明，玻璃板和木板反射声音的强弱无法分辨，有同学认为可能是人耳对声音强弱的分辨能力不够造成的。对此，请你提出一个改进的措施或方法 ___________。 (4)如果利用声音的反射现象，测量声音在空气中的传播速度，应选择表格中的 ___________作为反射面效果最好。 (5)如果学校建设录播专室，应该选取 ___________作为室内墙面消音材料效果最好。 35．跨学科实践——自制乐器 如图所示，在跨学科实践活动中，小明和小华利用几根粗细不同的橡皮筋、一个纸盒、两根木条制作了一个橡皮筋琴。 (1)小明拨动松紧程度相同、粗细不同的橡皮筋时，__________（选填“粗”或“细”）橡皮筋振动得快，它发出声音的音调__________（选填“高”或“低”）； (2)小华研究音调与什么因素有关？她的实验方法是__________； 制作完成后，小明和小华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： 古琴由面板、底板、岳山、龙龈、徽位、琴弦等部分组成。面板多为梧桐木等轻质木材，以传导声音；底板则选用梓木等硬质木材，以增强共鸣效果。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。徽位则用于标记音高位置，帮助演奏者准确按弦。 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，在众多古代音乐理论中，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。如图，通过三分（将长度分为三等分）和损益（增加或减少其中一份）的操作，推导出一系列音律。具体说，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，，生成第3个音；再对第3个音弦长进行“三分损一”，得弦长为，，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”。 (3)制作古琴材料的选择主要考虑的是这些材料优良的__________（声/光）学特性。 (4)古琴优美而独特的琴声的振动物体是__________。 A．琴弦 B．面板 C．共鸣箱内空气振动 D．三种情况都有 (5)文中的第5个音对应的弦长应该为__________L。 (6)“宫、商、角、徵、羽”依次对应简谱中的“1、2、3、5、6”。相同情况下，弦长越长音高越低，则文中第1-5个音的生成顺序是__________。 A．宫商角徵羽 B．宫羽徵角商 C．宫徵商羽角 D．宫角羽商徵 36．如图，小张开车以30m/s的速度在两座隧道山之间的道路上匀速行驶，他在进入下一个隧道之前，发现前方有一辆大货车以20m/s的速度匀速同向行驶。为保证错车安全，小张立刻鸣笛示意，经过0.5s后大货车司机第一次听到了来自后方的鸣笛声，又经过1.5s大货车司机听到了来自前方的回声。（声速为340m/s，忽略大货车、轿车的长度） (1)小张鸣笛时与前方大货车的距离为多少？ (2)小张鸣笛时距前方隧道口多远？ (3)已知两座隧道山之间的距离为840m，从小张鸣笛开始，经过多长时间大货车司机听到来自后方的回声？ 37．小华在学习了超声波测距后，了解到公安部门可以利用超声波监测汽车是否违章超速驾驶。如图所示，停在公路旁的公安巡逻车有一台测速仪，每隔1秒发出和接收一次超声波信号，超声波在空气中传播的速度为340m/s。 (1)被测汽车的驾驶员能不能听到测速仪发出的超声波信号？ (2)巡逻车上的测速仪从第一次发出超声波到接收到被测汽车反射回来的超声波的时间差为0.3s，则被测汽车第一次接收到超声波时距离巡逻车多远？ (3)巡逻车上的测速仪第二次发出并接收到被测汽车反射回来的超声波信号的时间差为0.2s，则被测汽车第二次接收到超声波时距离巡逻车多远？ (4)被测车的车速为多少km/h？ 38．随着芯片算力的提升，无人驾驶技术也逐渐成熟。小武呼叫了一台无人驾驶出租车，该车长5m，宽2m，能够自动驾驶到指定位置，还能利用超声波自动寻找车位停入。 (1)超声波的频率范围为____________。 (2)在平直路段上，小武测出自己乘坐的出租车由第一根路灯杆行驶到第十根路灯杆用时30s。已知相邻路灯杆间的距离为30m，则这段时间内出租车的平均速度为多少？ (3)图甲为“车辆自动检测停车位”的简化原理图，当车辆缓慢行驶时，其侧方雷达向左侧不断地发出超声波信号，超声波遇到障碍物立即原路返回并被车辆接收，车辆根据超声波往返所用时间、超声波的传播速度以及车辆的行驶速度，可计算出车位的大小。图乙为该出租车从A处以3m/s的速度匀速行驶到B处时，车辆发出的超声波往返所用时间t0与车辆运动时间t的图像。请计算此车位的长与宽，并判断该车位是否满足该车停放。（超声波的速度为340m/s） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题01 声现象 1．如图所示的风铃由七根粗细、材料均相同但长度不同的金属小棍制成。已知“do”、“re”、“mi”的频率分别是：261Hz、293Hz、329Hz。如表所示是不同长度（L）的该种金属棍被敲击时的振动频率，下列说法正确的是（　　） 实验序号 ① ② ③ L（cm） 15 20 25 f0 （Hz） 400 300 200 A．七根金属棍长度不同，发出声音的音色不同 B．发“re”音的金属棍长度应长于20cm C．如果把③中的金属棍变粗一点，可能会发出“do”音 D．实验中用更大的力敲击金属棍，它们的响度和频率变大 【答案】B 【详解】A．音色由发声体的材料、结构等决定。七根金属棍粗细、材料均相同，所以发出声音的音色相同，故A错误； B．根据表格数据可知，金属棍长度越长，振动频率越低。“re”音的频率为293Hz，介于200Hz 与300Hz 之间，根据频率与长度的关系可知，发“re”音的金属棍频率小于②中金属棍的频率，其长度应长于20cm，故B正确； C．音调的高低与发声体的粗细有关，在其他条件相同时，发声体越粗，振动频率越低。③中的金属棍频率为200Hz，“do”音频率为261Hz，把③中的金属棍变粗一点，其振动频率会更低，不可能发出“do”音，故C错误； D．响度的大小与物体振动的振幅有关，用更大的力敲击金属棍，金属棍的振幅变大，响度变大，但振动频率不变，故D错误。 故选B。 2．“声能发电”装置可将城市交通噪声的能量转化为电能供路灯使用。下列利用声音的实例中，与该项技术最相似的是（     ） A．用声波粉碎人体内结石 B．用B超检查人体疾病 C．用声呐探测鱼群的位置 D．用超声导盲杖探测障碍物 【答案】A 【详解】A. 用声波粉碎人体内结石，是利用声波具有的能量。题干中的“声能发电”也是利用声波的能量，两者都属于对声能的利用，因此最相似。故A符合题意； B. 用B超检查人体疾病：该技术利用超声波的回声反射成像，获取人体内部信息，主要利用了声波传递信息的特性，故B不符合题意； C. 用声呐探测鱼群的位置：该技术通过发射声波并接收回声来定位鱼群，主要利用了声波传递信息的特性，故C不符合题意； D. 用超声导盲杖探测障碍物：该技术利用超声波反射探测障碍物位置，主要利用了声波传递信息的特性，故D不符合题意。 故选A。 3．汽车匀速经过一段直的“音乐公路”，先后发出频率为392Hz、440Hz的sol音、la音，则汽车发sol音时（　　） A．路面的凹槽间距比发la音时大 B．比发la音时振动的快 C．振幅一定比发la音时小 D．每392秒振动1次 【答案】A 【详解】声音是由物体振动产生的，音调的高低由振动的频率决定。汽车在“音乐公路”上行驶时，车轮碾过路面的凹槽发生振动，从而发出声音。车轮振动的频率与汽车的行驶速度和路面凹槽的间距有关。设汽车行驶速度为v，凹槽间距为d，则车轮的振动频率。 A．根据公式，可得凹槽间距。题中汽车匀速行驶，速度v保持不变。发sol音时的频率fsol=392Hz，发la音时的频率fla=440Hz。因为fsol<fla，所以发sol音时对应的凹槽间距dsol>dla，故A符合题意； B．振动的快慢用频率来描述，频率越高表示振动越快。发sol音时的频率为392Hz，小于发la音时的频率440Hz，因此发sol音时振动得比发la音时慢，故B不符合题意； C．振幅决定声音的响度，与音调（频率）没有必然关系；题目没有提供关于声音响度的信息，因此无法比较两次发声的振幅大小，故C不符合题意； D．频率的物理意义是物体在1秒内振动的次数。发sol音时的频率为392Hz，表示车轮每秒振动392次，而不是每392秒振动1次，故D不符合题意。 故选A。 4．如图，四个相同玻璃瓶里装有深度不同的水， 用筷子分别敲击瓶口，如果能听到“1（Do）”、“2（Re）”、“3（Mi）”、“4（Fa）”四个音阶，则能发出“2（Re）”的是___________，如果用嘴吹瓶口，能发出“3（Mi）”的是___________。（选填“甲”、“乙”、“丙” 或“丁”）   【答案】 乙 乙 【详解】[1]用筷子敲击瓶口时，是玻璃瓶和水一起振动发声。水位越高，玻璃瓶和水整体质量越大，就越难振动，振动频率越低，音调也就越低。 从图中可以看出，四个瓶子水位从高到低依次是甲、乙、丙、丁。 音调从低到高为甲、乙、丙、丁，对应“1（Do）”“2（Re）”“3（Mi）”“4（Fa）”四个音阶，所以发出“2（Re）”的是乙。 [2] 用嘴吹瓶口时，是瓶内空气柱振动发声。空气柱越短，越容易振动，振动频率越高，音调越高。 四个瓶子中空气柱从短到长为甲、乙、丙、丁，对应音调从高到低。 要发出“3（Mi）”，即音调处于第三高，对应的是乙。 5．学校为举办文化艺术节，为了将校园舞台装扮的很漂亮，小花同学负责吹气球，在吹气球时，小花由于用力过猛吹破了气球，发出了“嘭”的声音。“嘭”的声音是由于(　　) A．吹气时球内气体振动发出的响声 B．气球吹大时振动发出的响声 C．气球破裂时引起周围的空气振动发出的响声 D．破裂时气球球皮振动发出的响声 【答案】C 【详解】气球破裂时，气球内的气体冲出来，与外界空气激烈碰撞，空气振动产生声音，发出巨大的响声。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6．小明利用实验室内的示波器，将几种不同发声体的振动情况显示在屏幕上，关于这四种声音说法错误的是（　　） A．从物理学的角度看，乙是噪声，其余的属于乐音 B．甲和丙具有相同的响度，但丙的音调更低 C．乙和丙具有不同的音调和音色 D．乙和丁的响度、音色不一样，但音调一样 【答案】A 【详解】A．由图知，甲、乙、丙、丁的波形很有规律，从物理学角度分析均属于乐音，故A错误，符合题意； B．由图知，甲和丙的振幅相同，响度相同，相同时间内甲、丙振动的次数不相同，即它们振动的频率不相同，则音调不同，在相同时间内丙振动次数更少，丙的音调更低，故B正确，不符合题意； C．相同时间内，乙、丙振动的次数不相同，即它们振动的频率不相同，则音调不同；波形不同，音色不同，故C正确，不符合题意； D．乙和丁的振幅不相同，响度不同，波形不同，音色不同，相同时间内振动的次数相同，即它们振动的频率相同，音调相同，故D正确，不符合题意。 故选A。 7．现有四个编钟，将它们按从大到小的顺序由左至右排列，如图1所示，其中有一个编钟上有一个隐形的裂痕。为了找出这个编钟，用锤子分别敲击它们，将所产生的声波输入示波器中，编钟产生的波形图如图2所示（波形图与编钟无顺序对应关系）。关于敲钟时用力的大小和判断裂痕的有无情况，下列说法中正确的是（　　） A．敲甲编钟时用力最大，乙编钟有裂痕 B．敲丙编钟时用力最大，丁编钟有裂痕 C．敲乙编钟时用力最大，丁编钟有裂痕 D．敲丙编钟时用力最大，乙编钟有裂痕 【答案】B 【详解】振幅反映声音的响度，与敲击的用力大小有关，用力越大，振幅越大，在波形图中，其波峰高度越高。频率即波形疏密程度，反映声音的音调，与物体振动的快慢有关；质量越小、结构越完整，振动越快，频率越高，如果一个编钟有裂痕，其结构完整性被破坏，会导致振动异常，如频率变低（振动变慢）、波形可能不规则或失真，或者在相同条件下，发出的声音音调偏低。如图2，第二个波形图形状与其他三个波形图形状有明显差异，说明是有裂痕的编钟产生的，另外第二个波形图最密集，即频率高，发出的声音音调最高，说明是质量最小的编钟产生的，即丁编钟，第三个波形图略微比第四个波形图密集，第一个波形图最稀疏，因此第三个波形图应是丙编钟产生的，第四个波形图是乙编钟产生的，第一个波形图则是甲编钟产生的，第三个波形图中显示的波峰最高，说明响度最大，即敲丙编钟的力度最大，综上故ACD错误，B正确。 故选 B。 8．若某人两耳间的距离是0.204m，声速为340m/s，开始声源在两耳连线上，人沿虚线箭头方向向后转动，使声源到O点连线和两耳连线的夹角α从0°增大到180°，则下列关于人双耳听到声音的时间差与夹角α的关系图像，正确的是（     ）。 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】初始状态（α=0°）：声源原本在两耳的连线上，此时声音到其中一只耳朵的路径比另一只多了整整两耳间距0.204m，双耳的路程差最大，计算此时的时间差 转动过程变化：人转动时，声源到O点连线和两耳连线的夹角α从0°向90°增大，双耳的声音传播路程差逐渐减小，到α=90°时，声源在两耳连线的中垂线上，声音到两耳的路程相等，时间差Δt减小为0。 α从90°到180°的过程：继续转动，双耳的路程差又逐渐变大，到α=180°时，声源再次处于两耳连线上，路程差重新回到两耳间距的大小，时间差又变回最大值。 结合数值和变化趋势，只有B图像完全符合上述规律。 故选B。 9．站在百米赛跑终点处的计时员，在听到发令枪声后开始按表计时，计时员测得某运动员的成绩为15.50s，则该运动员的真实成绩（　　） A．大于15.50s B．等于15.50s C．小于15.50s D．不能确定 【答案】A 【详解】计时员在听到发令枪声后才开始计时，而声音从起点传播到终点需要一定时间。这会导致计时员记录的时间比运动员实际跑步时间少。则该运动员的真实成绩大于15.50s。故选A。 10．一艘科考船利用声呐系统对某海域的海底地形进行测绘。在该海域A、B、C、D、E五个位置竖直向海底发射声波，经海底反射回来。测得从发射至接收到反射声波的时间分别为0.32s、0.40s、0.30s、0.40s、0.26s，根据时间可以绘出海底地形，该海域海底地形与图中相似的是（　　） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 【答案】D 【详解】根据公式的变形公式可知，当速度一定时，时间越长通过的路程越大，因为，所以，所以ABC不符合题意，D符合题意。 故选 D。 11．站在百米赛跑终点的计时员，听到起点的发令枪声后开始计时，测得李明同学百米赛跑的时间是14.00s，若当时声音在空气中的速度为340m/s，则这位计时员所记录结果是（　　） A．准确的 B．李明成绩变差了，应为13.71s C．李明成绩变优异了，应为14.29s D．时间多计了0.29s，应看到枪冒烟时开始计时 【答案】C 【详解】ABC．声音传到终点需要的时间 听到起点的发令枪声后开始计时，因少计了声音传播的 0.29s，记录时间不准确，李明的成绩变优异了，准确的时间应为 故AB不符合题意，C符合题意； D． 听到起点的发令枪声后开始计时，时间少计了0.29s，不是多计了。应看到枪冒烟时开始计时，这句是对的。故D不符合题意。 故选C。 12．超声波测速仪可以根据发出并接收超声波脉冲信号的时间差测量出汽车速度。如图，设超声波测速仪连续发出两次脉冲信号的时间间隔1.4s，该超声波测速仪所收到的这两次脉冲信号的时间间隔是2.0s，已知汽车第一次接收到信号时距超声波测速仪68m，超声波测速仪第二次收到脉冲信号后，汽车又匀速前进了0.8s，则此时汽车距离测速仪（　　）（超声波在空气中传播速度为340m/s） A．188m B．202m C．222m D．248m 【答案】D 【详解】超声波第一次从发射到遇到汽车的时间 超声波第一次返回的时间与发射到遇到汽车的时间相同也为 超声波两次发射的时间间隔为 超声波从第一次返回到第二次发出的时间间隔 超声波第二次从发射到遇到汽车的时间与遇到汽车返回的时间相同均为t4，该超声波测速仪所收到的这两次脉冲信号的时间间隔，则有 即 解得。超声波第二次遇到汽车时，汽车与测速仪的距离 汽车从第一次遇到超声波到第二次遇到超声波走过的路程 汽车从第一次遇到超声波到第二次遇到超声波所用的时间 汽车的速度 汽车从第二次遇到超声波后又向前运动的时间 通过的路程 所以此时汽车距离测速仪 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 13．汽车向放置在路边的测速仪匀速驶来， 测速仪向汽车发出两次短促的（超声波）信号。第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5s， 第二次发出信号到接收到信号用时0.3s；若发出两次信号的时间间隔是0.9s， 超声波的速度是340m/s（       ） ①汽车接收到第一次信号时， 距测速仪85m ②汽车两次接收到信号时位置相距34m ③在该测速区内， 汽车的速度约为38m/s ④在该测速区内， 汽车的速度约为20m/s A．①④ B．①③ C．①② D．②④ 【答案】C 【详解】第一次测速时，超声波从测速仪传播到汽车所用的时间为 此时汽车与测速仪的距离为 第二次测速时，超声波从测速仪传播到汽车所用的时间为 此时汽车与测速仪的距离为 汽车两次接收到信号时，其位置相距 汽车从第一次接收信号的位置运动到第二次接收信号的位置，行驶的距离为34m，第一次接收到信号的时刻，是在测速仪发出信号后0.25s，第二次接收到信号的时刻，是在测速仪发出第一次信号后经过了0.9s（两次发信号的间隔）再加上第二次信号传播到汽车的时间0.15s，即 所以，汽车行驶34m所用的时间为 汽车的速度为 综上分析，①②正确，③④错误。 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 14．甲、乙两人站在一堵光滑的墙壁前，两人之间相距102m，且距离墙壁均为68m。如图所示。甲开了一枪后，乙先后听到两声枪响之间的时间间隔为（已知空气中声音的传播速度为340m/s）（　　） A．0.1s B．0.2s C．0.3s D．0.4s 【答案】B 【详解】由题可知，两次声音一次为直接通过空气传播，一次为经过墙壁反射后传播，由速度公式可知直接通过空气传播所用的时间 经墙壁反射后传播所用的时间 则前后两次听到的时间间隔 t=t1-t2=0.5s-0.3s=0.2s 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 15．某课外活动小组的同学为了体验声音在不同介质是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），若实验中小明能听到三次响声，则小明的位置到敲击点的距离范围是（   ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】声音到达人耳的先后顺序（传声物质）依次是：铁、水、空气。设声音传播的距离为s。要分辨（相邻的）空气和水传来的声音，应有 解得 要分辨（相邻的）水和铁传来的声音，应有 解得 要分辨（相邻的）空气和铁传来的声音，应有 解得 所以小明的位置到敲击点的距离s≥255m时，三种物质传播的声音到达听音者的时间间隔均等于或大于0.1s，能听到三次敲击声。 小明的位置到敲击点的距离255m＞s≥42.5m时，水和铁传播的声音到达听音者的时间间隔小于0.1s（不能区分），但水和空气传播的时间间隔仍然等于或大于0.1s,能听到两次敲击声。 小明的位置到敲击点的距离，当36.4m≤s＜42.5m时，虽然空气和铁传来的声音时间间隔大于等于0.1s,但两次声音中夹杂着一次从水中传来的声音，使得相邻的两次声音时间间隔小于0.1s，所以，只能听见一次声音。实验中小明只听到一次响声，则小明的位置距离敲击点的距离范围是s＜42.5m。 若实验中小明能听到三次响声，则小明的位置到敲击点的距离范围是s＞255m，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 16．如图所示，有5支相同材料、相同厚度的玻璃量筒（如图所示）。各量筒内装有水，小红猜想气柱发声的音调可能与：①气柱的长短有关；②气柱的横截面积有关；③水柱的长度有关。于是她在实验室找来了测量声音频率的仪表，用同样大小的力在量筒口上吹气，并记录声音的频率，如右表： 量筒 a b c d e 频率/Hz 400 352 274 274 （1）量筒a气柱振动100次，需要___________秒，音调最高的是量筒___________（填字母代号）； （2）若探究猜想①，应选量筒___________，本实验所用到的探究方法是___________； （3）若选择的是量筒b、c，则探究的猜想是___________（选填“②”或“③”）； （4）若选择的是量筒___________，小红用同样大小的力在它们口上吹气，所发出的声音音调___________（选填“相同”或“不同”），从而得出结论：气柱发声的音调与水柱的长度___________（选填“有关”或“无关”）。 （5）如果用同样大小的力敲击c和d使它们发声，___________所发出的声音音调较高。 （6）在量筒e口上吹气，所发出声音的频率可能是___________Hz（选填“380”“300”或“240”）。 【答案】 0.25 a ab 控制变量法 ② cd 相同 无关 c 300 【详解】（1）[1]量筒a振动100次需要的时间为 [2]发声体振动频率越高，所发声音的音调越高，故a的音调最高。 （2）[3][4]若探究猜想①，所选量筒应该是：横截面积相同，但水面上方气柱长度不同。故应选择a、b。在探究多个因素影响一个结果的问题时，每次只改变一个因素进行实验，这是控制变量法。 （3）[5]这两个量筒水柱长度、气柱长度均相同，只是横截面积不同，这是探究猜想②。 （4）[6][7][8]探究音调与水柱长度的关系，两个量筒的横截面积应相同，水面上方气柱长度应相同，应该选择c、d。实验发现所发声音的频率相同，说明所发声音的音调相同，即音调与水柱长度无关。 （5）[9]量筒c质量小，振动时频率高，音调高。 （6）[10]与d比，气柱的横截面积小，其音调应该高于d；与b比，气柱的横截面积大，其音调应该低于b。即其音调介于274Hz~352Hz之间，故选300Hz。 17．太阳光在通过透镜时会被会聚或发散，那么声音在传播中遇到不同介质时，会不会像光一样也被会聚或发散呢？ 在老师的帮助下，同学们用音叉、三个相同的气球（内部充有不同气体）、示波器、麦克风等器材设计了如图所示的实验装置，并进行了如下探究； ①调整音叉和麦克风之间的距离，让音叉发出的声音只通过空气传播，用麦克风将声音信号输入示波器，观察并记录此时的波形如图中的甲所示； ②分别将充有二氧化碳气体、空气和氢气的气球，依次放在音叉和麦克风之间，保持音叉和气球之间的距离不变，让音叉发出声音，记录示波器显示的波形如图中的乙、丙、丁所示； 分析以上实验过程和现象可知； （1）实验过程中，敲击音叉，使其发声，且应控制音叉发出声音的响度___________（选填“相同”或“不同”）； （2）比较乙与甲后发现声波在通过充有二氧化碳气体的气球后，麦克风接收到的声音响度___________（选填“变大”、“变小”或“不变”），说明此时充有二氧化碳气体的气球对声波具有会聚作用，比较丁与甲后，发现充有氢气的气球对声波具有___________作用，由此猜测，声音与光可能之间存在某种对应关系； （3）实验后，同学们查阅资料了解到，生物体组织在激光照射下，会因升温膨胀而产生频率高于20000Hz的___________声波，人的耳朵___________（选填“能够”或“不能”）听到这种声音，生物医学上通过特殊介质和装置使这种声波集中并成像，克服纯光学成像的不足，更加有效地进行病情诊断、跟踪和治疗。 【答案】 相同 变大 发散 超 不能 【详解】（1）[1]根据控制变量法的单一变量原则，要探究声音能否被会聚或发散，需要控制音叉发出声音的响度相同。 （2）[2]根据图甲和图乙相比可知，声波在通过充有二氧化碳气体的气球后，振幅增大，所以麦克风接收到的声音响度变大，说明充有二氧化碳气体的气球对声音有会聚作用。 [3]根据图甲和图丁相比可知，声波在通过充有氢气的气球后，振幅减小，所以麦克风接收到的声音响度变小，说明充有氢气的气球对声音有发散作用。 （3）[4][5]人耳的听觉频率范围是20~20000Hz，频率高于20000Hz的声波是超声波，由于超声波的频率在人耳的听觉频率范围以外，所以人的耳朵不能听到这种声音。 18．跨学科实践活动中，同学们分组制作了隔音房模型，如图所示。为了比较哪个小组的模型隔音效果更好，同学们选择声源、声级计等器材进行实验探究。 隔音房模型 声级计的数据/dB 甲 60 乙 50 丙 40 (1)若没有手机，实验中应选用__________（选填“音叉”或“闹钟”）作为声源。 (2)把声源放入隔音房模型中，在距隔音房模型__________（选填“相同”或“不同”）的距离处放置声级计，读出声级计的数据，记录如表。 (3)分析实验数据可知，隔音房模型__________的隔音效果最好。 (4)小明分析实验数据得出海绵的隔音性能比泡沫的隔音性能差，小文认为该结论不合理，请帮他简要说明理由：________________________________。 (5)由本次实验可知，隔音房模型减小的是声音的__________（填声音的特性）。 【答案】(1)闹钟 (2)相同 (3)丙 (4)没有控制外墙的材料相同 (5)响度 【详解】（1）作为实验声源需要能持续稳定发出响度不变的声音，音叉的声音会快速衰减、无法长时间稳定发声，闹钟可以持续稳定发声，适合作为本实验的声源。 （2）本实验采用控制变量法，要仅通过声级计的示数对比隔音效果，必须控制声级计到不同隔音房的距离一致，排除距离因素对测量结果的干扰。 （3）声级计测得的数值是隔音房外的声音响度，数值越小说明传出的声音越弱，隔音效果越好，表格中丙的示数最小，因此丙的隔音效果最好。 （4）由图可知甲和丙的隔音房除了内层材料分别是海绵、泡沫之外，外墙材料分别是纸板、塑料，多个变量不同，没有控制单一变量，因此无法直接比较海绵和泡沫的隔音性能。 （5）声级计测量的是声音的响度，隔音房的作用是减弱传出声音的大小，也就是减小声音的响度。 19．微风吹过，金属管风铃发出悦耳的声音。小明想探究管子发出声音振动频率与长度、直径的关系。他选取了材料与管壁厚度都相同、长度和直径都不同的三根直管，将它们用细线悬挂，敲击后，测出各自发出声音的频率，数据如下表： 编号 长度/cm 直径/cm 频率/Hz 1 20.50 1.50 2131 2 31.00 2.00 1284 3 48.50 2.50 656 (1)三根管中音调最低的是____________号管； (2)据表中数据，能否得出“管子发出声音的频率随长度、直径的增大都会减小”的结论？请说明理由。 答：____________；理由：____________________________________； (3)如果再增加一根长度和直径分别为20.50cm和2.00cm的金属管来探究管子发出声音的频率与长度的关系，则需将这根金属管发出声音的频率与表中编号为____________的金属管的频率进行比较。 【答案】(1)3 (2) 不能 三根管子的长度和直径都同时在变化，没有控制其中一个变量不变，无法单独得出频率随长度、直径各自的变化规律 (3)2 【详解】（1）音调与频率有关，频率越低，音调越低。3号管频率最小，音调最低。 （2）根据控制变量法，想要验证频率随长度增大而减小，需要保持直径相同、只改变长度；想要验证频率随直径增大而减小，需要保持长度相同、只改变直径。但表格里的三根管子，长度和直径都同时发生了变化，没有控制单一变量，所以不能得出“管子发出声音的频率随长度、直径的增大都会减小”的结论。 （3）探究管子发声频率与长度的关系时，需控制直径相同。新增金属管直径为2.00cm，与2号管直径相同、长度不同，故需与2号管比较。 20．一辆汽车在匀速行驶过程中司机鸣笛后4s才听到前方一座高山的回声。若汽车行驶速度为20m/s，声音传播的速度为340m/s，求： (1)司机从鸣笛到听到回声，汽车行驶的路程是多少？ (2)从鸣笛到听到回声时，声音传播的距离是多少？ (3)听到回声时距高山的距离是多少？ (4)听到回声后司机还要行驶多少时间到达高山？ 【答案】(1)80m (2)1360m (3)640m (4)32s 【详解】（1）司机从鸣笛到听到回声，汽车行驶的路程是 （2）声音传播的距离 （3）司机鸣笛时汽车到高山的距离为 听到回声时距高山的距离是 （4）听到回声后司机到达高山的时间 21．图甲是贾湖骨笛，用鹤类尺骨制成，距今7800至9000年。骨笛管开七孔，它能吹奏出完备的“宫、商、角、徵、羽”五声音阶，发出“角”音和“羽”音时测得其对应的频率信息如图乙所示、波形图如图丙、丁所示。据此信息可推断（　　） A．“角”音与“羽”音的音色一定不同 B．“羽”音比“角”音音调更低 C．丁图是“羽”音的声波图 D．两次发声响度相同 【答案】C 【详解】A．音色由发声体的材料、结构等决定，这两个音都是由同一支骨笛吹奏的，所以音色相同，故A错误； B．根据音调与频率的关系，频率越高，音调越高，由图乙可知，“羽”音频率比“角”音频率高，所以“羽”音比“角”音音调更高，故B错误； C．丁图波形在相同时间内振动比丙图多，即丁图的频率高，所以丁图是“羽”音的声波图，故C正确； D．响度与振幅有关，振幅越大，响度越大，从丙、丁两图中可以看出，两图中波形的振幅不同，所以两次发声响度不同，故D错误。 故选C。 22．如图是童谣“两只老虎”的一段歌词与乐谱，当诗怡同学第一次唱到“跑得快”这三个字期间，关于诗怡声音变化的描述，正确的是（　　） A．声带振动频率越来越高 B．音调越来越低 C．声波的传播速度逐渐增大 D．振幅逐渐增大 【答案】A 【详解】由图示知，第一次“唱跑得快”时，对应的乐谱为咪、法、索，而乐谱中由1至7这几个音符，一般情况下，越往后，音调越高，所以此时声音的变化是音调越来越高，振动频率越来越快，而音调变化不影响声音的传播速度，故A正确，BCD错误。 故选A。 23．第九届亚洲冬季运动会在哈尔滨举行，汽车匀速行驶在赛区亚雪公路上，轮胎经过特定设计的凹凸路面时，发出乐音。当大卡车和小轿车的轮胎先后以相同的速度匀速经过如图所示的这种路面时，大卡车发出的声音（　　） A．频率变高，音调变高 B．振幅变大，响度变大 C．频率变低，音调变低 D．振幅变小，响度变小 【答案】B 【详解】大卡车和小轿车的轮胎先后以相同速度匀速经过凹凸路面，轮胎每经过一个凸起就会振动一次。频率由振动的快慢决定，速度相同的情况下，大卡车和小轿车的轮胎振动频率是一样的，所以音调不变。响度由振幅决定，大卡车质量更大，轮胎经过凸起时的振动幅度（振幅）更大，所以响度更大，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 24．市场上有一种变声器，可以改变声音的特性。某段声音波形图变化如图所示，变声前是OA段，变声后是AB段，则变化后的声音（     ） A．振动频率加快，振幅增加 B．音调不变，响度变大 C．振动频率变慢，振幅减小 D．音调升高，响度变大 【答案】B 【详解】从波形图来看，AB段与OA段相比，声波在相同时间内振动的次数不变，说明振动频率相同，故变声后声音的音调不变；AB段较OA段的波形上下高度变大，说明振幅变大，而响度与振幅有关，振幅变大，则响度变大，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 25．“八音盒”是一种机械音乐盒，上紧发条后圆筒转动，圆筒上按一定规律分布着一些凸点，它们拨动簧片就会演奏出乐曲，若某段乐曲的音阶顺序为“1（Do）4（Fa）2（Re）3（Mi）7（Si）5（So）6（La）”，若圆筒从下往上转动，突出点向上波动对应簧片振动发声，下列哪一张圆筒展开图的凸点分布能够演奏出这段乐曲（     ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】音调由发声体振动的频率决定，频率越高音调越高。簧片越长，振动越慢，频率越低，音调越低。由图可知簧片从左到右逐渐变短，故音调从左到右逐渐升高，对应音阶为。 乐曲顺序为，对应簧片位置（从左到右）依次为：第一片第四片第二片第三片第七片第五片第六片，圆筒从下往上转动，故展开图应从上往下读取，即凸点分布从上往下依次为。 A．A图凸点从上往下依次为，故A不符合题意； B．B图凸点从上往下依次为，故B不符合题意； C．C图凸点从上往下依次为，故C符合题意； D．D图凸点从上往下依次为，故D不符合题意。 故选C。 26．有两个发声体，第一次由甲单独发声，测得为88dB。第二次由乙单独发声，由固定在同一地方的仪器测得为56dB。下面判断中正确的是（　　） A．甲发声体振动快 B．乙发声体距仪器一定远 C．甲发声距仪器可能远 D．乙发声体振幅一定大 【答案】C 【详解】在同一地方的仪器测得甲、乙两个发声体发出的声音分别为88dB和56dB，则甲的响度比乙的响度大。而响度受发声体振幅和距发声体的远近影响，所以当距离相等时，甲的振幅大；当振幅相同时，甲距仪器近，而甲的振幅比乙大较多，距离仪器比乙稍远时，也有可能测得题中的结果，故ABD错误，C正确。 故选C。 27．天坛是我国古代工匠建造的具有奇特声学效果的回声建筑。两人分别站在东西围墙边，甲轻声说话，乙能清楚地听到对方的声音，下列说法中正确的是（   ） A．回声说明声音的传播不需要时间 B．回音壁的表面越粗糙，乙听到的声音越清晰 C．两人是借助墙壁对声音的反射实现对话 D．甲的声音主要在墙壁中传播 【答案】C 【详解】A．声音的传播需要一定时间，回声是声音反射形成的，不能说明传播不需要时间，故A错误； B．回音壁的表面越光滑，声音的反射效果越好，乙听到的声音才会越清晰；表面粗糙会使声音发生漫反射，声音会变弱，故B错误； C．声音遇到墙壁会发生反射，两人正是借助墙壁对声音的反射实现对话，故C正确； D．甲的声音主要是在空气中传播，经墙壁反射后被乙听到，并非主要在墙壁中传播，故D错误。 故选C。 28．某测量船利用回声探测海洋深度。该测量船从海面上的A点开始，在每隔相等距离的海面上B、C……G点处进行测量，各个点均在同一水平直线上，测量船发出的超声波的方向垂直海面向下，仪器记录从发出声音到接收到回声的时间t如表所示。图中水平直线表示海面，曲线表示海底的起伏状况。根据上述信息，图中合理的是（　　） 采样位置 A B C D E F G 时间t/s 0.25 0.20 0.20 0.25 0.30 0.15 0.25 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】利用回声测量海底深度时，测量的是声波的往返时间t，速度公式的变形公式可知，往返时间越长，海底越深，比较表中声波传播的时间长短可知，海底最深处是E，其次是A、D、G，再次是B、C，最浅处是F，故图像C符合题意。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 29．如图所示为某声速测量仪器的实验装置图，甲、乙是声信号采集器，铜铃到甲、乙的距离，；敲打铜铃后，声音被甲、乙接收，液晶显示屏会显示甲、乙接收到声信号的时间差，单位为，下列说法错误的是（　　） A．敲打铜铃，液晶显示屏上的示数为，此时测得声速约为 B．已知温度越高，声速越大；当加热甲与乙之间的空气后敲打铜铃，液晶显示屏的示数将变小 C．若铜铃位置离甲、乙的中点越近，则液晶显示屏的示数越大 D．将铜铃放到甲的左边，并与甲、乙在一条直线上，则铜铃离甲越远，液晶显示屏的示数保持不变 【答案】C 【详解】A．由液晶显示屏上的示数为 则有 声速，故A正确，不符合题意； B．由时间差，所以当不变，温度越高，声速越大时，液晶显示屏上的示数的变小，故B正确，不符合题意； C．铜铃位置离甲、乙的中点越近时，会变小，液晶显示屏的示数，速度不变，变小时，液晶显示屏上的示数变小，故C错误，符合题意； D．将铜铃放到甲的左边，大小保持不变，声速不变，液晶显示屏的示数不变，故D正确，不符合题意。 故选C。 30．一根空钢管足够长，在钢管一端敲一下，在另一端能听到______次声音。钢管至少______米才能听到两次声音？（已知人耳分辨两次声音的最小时间间隔为t＝0.1s，声音在空气中传播速度v1＝340m/s，在钢中传播速度为v2＝5100m/s）（结果保留整数）。 【答案】 两 37 【详解】[1]在一根较长的空钢管一端敲击一下，声音会在钢管和空气中同时传播，因为声音在固体中最快，在气体中最慢，所以第一次听到的声音是通过钢管传来的，第二次听到的声音是通过空气传来的，即会听到两次敲击声。 [2]由题意可知，人耳分辨两次声音的最小时间间隔为t＝0.1s，则满足 人能听到两次声音，设钢管的最短长度为L，可得 即 解得L≥36.43m，所以钢管至少37米才能听到两次声音。 31．如图1所示。交警正在使用超声波测速仪进行测速。超声波测速仪可以定向发出脉冲超声波，也可以接收从汽车反射回来的超声波信号。分析超声波信号，可以计算出汽车的速度大小。图2是某次测速发出两个脉冲超声波和接收到两个脉冲超声波的情景。、是测速仪发出的超声波信号，、分别是、由汽车反射回来的信号。超声波在空气中传播的速度为340m/s。下列说法正确的是（    ） A．被测汽车正在驶离测速仪，速度大小约为40m/s B．被测汽车正在驶向测速仪，速度大小约为40m/s C．被测汽车正在驶离测速仪，速度大小约为31m/s D．被测汽车正在驶向测速仪，速度大小约为31m/s 【答案】C 【详解】根据题意，结合图2可知，测试仪第一次从发出信号到接收到信号所用时间是 测试仪第二次从发出信号到接收到信号所用的时间是 故被测汽车正在驶离测速仪，汽车在两次接收信号的过程中运动的时间为 汽车运动的距离为 汽车的速度为 故ABD错误，C正确。 故选C。 32．一艘装有声呐装置的军舰在海面上保持静止。如图所示是声呐的示波器显示的声波信号发出与接收的情况。图中P1、P2是声呐发出的信号，n1、n2分别是P1、P2被不明物体反射回来的信号。若P1、P2之间的时间间隔Δt=1.0s，声波在海水中的传播速度v=1500m/s，下列说法正确的是（　　） A．不明物体朝着远离军舰的方向行驶 B．声呐第一次发出信号到接收信号所用的时间为24.5s C．不明物体两次碰到信号的时间间隔为0.2s D．不明物体的平均速度为375m/s 【答案】D 【详解】从图中可以看出，从信号P1到接收到信号n1经历的时间为24s，信号P1遇到不明物体时，该物体到军舰的距离为 从图中可以看出，从发出信号P2到接收到信号n2经历的时间为23.6s，信号P2遇到不明物体时，该物体到军舰的距离为 不明物体移动的距离为 如图所示： 第一列波单程运动的时间 第二列波单程运动的时间 当第一列波与不明物相遇时，第二列波因为晚发出1s，传播时间为 t1-1s=11s 因为不明物体和第二列波相向运动，剩下的问题就是相遇问题，相遇过程它们运动时间相等。因此不明物体移动这段距离的时间为 所以不明物体移动的速度 综上所述，故ABC错误，D正确。 故选D。 33．在比较材料的隔声性能实验中： (1)小茗和小岚在家中用手机铃声作为声源开展探究，他们准备利用人刚听不到声音时，人与声源的距离来进行比较，实验过程中他们应将手机铃声响度______（选填“调大”或“调小”）一些，同时在比较不同材料时手机铃声响度应______（选填“随材料而改变”或“保持不变”）。 (2)实验中小明选用了报纸、羽绒服、塑料袋、泡沫板等材料，把手机用不同材料包裹好塞满鞋盒，逐步远离声源，直至听不见声音为止，他们通过探究得到表格中的实验数据，根据数据可分析出这些材料中隔声性能最好的是______。 材料 报纸 羽绒服 塑料袋 泡沫板 人听不到声音的距离/m 8 4 7 5 (3)两同学观察后发现粗糙的材料比平滑材料隔音性能______（选填“好”或“差”）。 (4)小茗想探究聚酯棉材料和海绵材料谁的隔声性能更好，利用原来的器材，设想如下方案：人距鞋盒一定距离处，先后比较人听到手机在两种材料的鞋盒里发出声音大小，小岚对此方案不赞同，她不赞同的理由是______。小岚在小茗的设想上进行了改进，设计了新的方案： ①分别用这两种材料做了如图甲所示的隔音盒。该制作的错误之处是______。 ②改正错误后，她们在安静的环境下，如图乙所示，将“手机1”播放80dB的声音，先后置于两种隔音盒中，另一个“手机2”打开“噪声测试软件”，在距隔音盒不同距离的位置多次接收声音，并记录噪声测试软件所显示的声音分贝值;得出如表中的数据。表格A处应填写______。 材料 聚酯棉 海绵 距离/m 1 2 3 1 2 3 A/dB 54.3 49.1 46.6 61.7 55.8 53.4 ③利用数据进行比较，得出______材料的隔声性能更强。 ④在探究实验中多次测量数据目的是______。 【答案】(1) 调小 保持不变 (2)羽绒服 (3)好 (4) 人耳难以辨别，响度差别不大的两个声音 没有控制隔音盒的厚度相同 响度 聚酯棉 找到普遍规律，避免实验的偶然性 【详解】（1）[1]响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关；由于房间的空间较小，距离改变的程度受到限制；故实验过程中他们应将手机铃声响度调小。 [2]因为手机铃声响度越大，人要听不到声音时与声源的距离将越大；实验中要运用控制变量法，在比较不同材料时手机铃声响度应保持不变。 （2）实验中将鞋盒塞满的原因是可以有效地控制不同材料的厚度相等；分析数据可得出声音结论：隔声性能最好的是羽绒服，因为听到铃声的距离最小。 （3）根据所得数据可知，材料越粗糙，听到声音的距离越小，故得出粗糙的材料比平滑材料隔音性能好，原因是粗糙材料吸收声音的性能要比平滑材料强。 （4）[1]人距隔音盒一定距离处，先后比较人听到手机在两种材料的隔音盒里发出声音大小，这个很难比较，人耳难以辨别，响度差别不大的两个声音。 [2]用两种材料做的隔音盒大小，厚度应该相同，控制变量，从图中可以看出，制作的错误之处是大小不同，厚度不同，即没有控制隔音盒的厚度相同。 [3]手机2在距隔音盒不同距离的位置测量接收声音的响度，单位是dB。 [4]利用数据进行比较，距离相等，响度小的效果好，得出聚酯棉材料的隔音性更强。 [5]在试验中应避免做一次实验，实验数据太少具有偶然性，本探究实验中多次测量数据目的是找到普遍规律，避免实验的偶然性。 34．物理兴趣小组的同学利用图示装置，探究反射声音的强弱与充当反射面的材料是否有关。他们将发声的闹铃置于纸筒A内，将充当反射面的材料置于O处，通过纸筒B倾听反射的铃声强弱。 (1)保持纸筒A和纸筒B的位置 ___________（不变/改变），只改变充当反射面的材料，让同一位同学倾听反射声音的强弱，实验结果如下表。 反射面材料 大理石 玻璃板 木板 棉布 毛巾 海绵 反射声音的强弱 最强 强 强 较强 强 几乎听不到 (2)分析实验结果可以得出：在其他条件相同时，反射声音的强弱与充当反射面的材料 ___________（有关/无关）。你还可以得出的结论是 ___________（写出一条即可）。 (3)实验结果表明，玻璃板和木板反射声音的强弱无法分辨，有同学认为可能是人耳对声音强弱的分辨能力不够造成的。对此，请你提出一个改进的措施或方法 ___________。 (4)如果利用声音的反射现象，测量声音在空气中的传播速度，应选择表格中的 ___________作为反射面效果最好。 (5)如果学校建设录播专室，应该选取 ___________作为室内墙面消音材料效果最好。 【答案】(1)不变 (2) 有关 在其它条件相同时，海绵反射声音的效果最差，大理石反射声音的效果最强 (3)用灵敏仪器测量反射声音的大小 (4)大理石 (5)海绵 【详解】（1）根据控制变量法，应保持纸筒A和纸筒B的位置不变，只改变充当反射面的材料，让同一位同学倾听反射声音的强弱，即可探究反射声音的强弱与充当反射面的材料是否有关。 （2）[1][2]分析实验表格知，反射面材料不同，反射声音的强弱效果不同，所以反射声音的强弱与充当反射面的材料有关。还可以得出结论：在其它条件相同时，海绵反射声音的效果最差，大理石反射声音的效果最强。 （3）人耳对声音强弱的分辨能力，对于玻璃板和木板反射声音的强弱无法分辨时，可以采用比较灵敏的仪器测量反射声音的大小。详细分析还可以得到结论：在其它条件相同时，海绵反射声音的效果最差，大理石反射声音的效果最强。 （4）因为相同条件下，大理石的反射效果好，可以利用大理石作为反射面。 （5）因为相同条件下，海绵的反射效果最差，故选取海绵作为室内墙面消音材料效果最好。 35．跨学科实践——自制乐器 如图所示，在跨学科实践活动中，小明和小华利用几根粗细不同的橡皮筋、一个纸盒、两根木条制作了一个橡皮筋琴。 (1)小明拨动松紧程度相同、粗细不同的橡皮筋时，__________（选填“粗”或“细”）橡皮筋振动得快，它发出声音的音调__________（选填“高”或“低”）； (2)小华研究音调与什么因素有关？她的实验方法是__________； 制作完成后，小明和小华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： 古琴由面板、底板、岳山、龙龈、徽位、琴弦等部分组成。面板多为梧桐木等轻质木材，以传导声音；底板则选用梓木等硬质木材，以增强共鸣效果。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。徽位则用于标记音高位置，帮助演奏者准确按弦。 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，在众多古代音乐理论中，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。如图，通过三分（将长度分为三等分）和损益（增加或减少其中一份）的操作，推导出一系列音律。具体说，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，，生成第3个音；再对第3个音弦长进行“三分损一”，得弦长为，，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”。 (3)制作古琴材料的选择主要考虑的是这些材料优良的__________（声/光）学特性。 (4)古琴优美而独特的琴声的振动物体是__________。 A．琴弦 B．面板 C．共鸣箱内空气振动 D．三种情况都有 (5)文中的第5个音对应的弦长应该为__________L。 (6)“宫、商、角、徵、羽”依次对应简谱中的“1、2、3、5、6”。相同情况下，弦长越长音高越低，则文中第1-5个音的生成顺序是__________。 A．宫商角徵羽 B．宫羽徵角商 C．宫徵商羽角 D．宫角羽商徵 【答案】(1) 细 高 (2)控制变量法 (3)声 (4)D (5) (6)C 【详解】（1）用相同的力拨动松紧程度相同、粗细不同的橡皮筋时，发现细橡皮筋振动的频率较快，它发出声音的音调高。 （2）音调的高低与弦的粗细、松紧、振动长度多个因素有关，探究多因素影响的实验需使用控制变量法，每次只改变一个待探究的变量，控制其余变量保持不变，逐一验证影响因素。 （3）制作古琴材料的选择主要考虑的是声学特性。 （4）文中提到，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，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 （5）由题意可知，对第4个音弦长进行“三分益一”，生成第5个音，故第5个音对应的弦长应该为： （6）“宫”音其弦长为基准长度L，“徵”音其弦长为基准长度，“商”音其弦长为基准长度，“羽”音其弦长为基准长度，“角”音其弦长为基准长度，由题意可知，相同情况下，弦长越长音高越低，所以“宫”音的弦长最长，对应的音高最低，而“角”音其弦长最小，对应的音高最高，按长度排序为1，4，2，5，3，对应五声音阶为宫徵商羽角，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 36．如图，小张开车以30m/s的速度在两座隧道山之间的道路上匀速行驶，他在进入下一个隧道之前，发现前方有一辆大货车以20m/s的速度匀速同向行驶。为保证错车安全，小张立刻鸣笛示意，经过0.5s后大货车司机第一次听到了来自后方的鸣笛声，又经过1.5s大货车司机听到了来自前方的回声。（声速为340m/s，忽略大货车、轿车的长度） (1)小张鸣笛时与前方大货车的距离为多少？ (2)小张鸣笛时距前方隧道口多远？ (3)已知两座隧道山之间的距离为840m，从小张鸣笛开始，经过多长时间大货车司机听到来自后方的回声？ 【答案】(1)160m (2)440m (3)3s 【详解】（1）鸣笛后声音向前追赶同向行驶的大货车，经0.5s大货车听到直接鸣笛声。 鸣笛时两车的距离为 （2）从鸣笛开始经大货车听到经前方隧道反射的回声。 2s内声音传播的路程为 2s内大货车行驶的路程为 鸣笛时小张与前方隧道的距离为 （3）声音经后方隧道反射后向前传播，追赶同向行驶的大货车，大货车听到的即为来自后方的回声。 鸣笛时小张与后方隧道的距离为 声音需要追赶的路程差为 故听到回声的总时间为 37．小华在学习了超声波测距后，了解到公安部门可以利用超声波监测汽车是否违章超速驾驶。如图所示，停在公路旁的公安巡逻车有一台测速仪，每隔1秒发出和接收一次超声波信号，超声波在空气中传播的速度为340m/s。 (1)被测汽车的驾驶员能不能听到测速仪发出的超声波信号？ (2)巡逻车上的测速仪从第一次发出超声波到接收到被测汽车反射回来的超声波的时间差为0.3s，则被测汽车第一次接收到超声波时距离巡逻车多远？ (3)巡逻车上的测速仪第二次发出并接收到被测汽车反射回来的超声波信号的时间差为0.2s，则被测汽车第二次接收到超声波时距离巡逻车多远？ (4)被测车的车速为多少km/h？ 【答案】(1)不能 (2)51m (3)34m (4)64.4km/h 【详解】（1）由于超声波的频率在20000Hz以上，超出了人耳能听到的声音的频率范围，所以被测汽车的驾驶员不能听到测速仪发出的超声波信号。 （2）测速仪第一次发出的信号（超声波）到被测汽车，用的时间 测速仪第一次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离 s1=vt1=340m/s×0.15s=51m （3）测速仪第二次发出的信号到被测汽车，用的时间 测速仪第二次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离 s2=vt2=340m/s×0.1s=34m （4）汽车在两次与信号相遇的过程中，行驶的距离 s=s1-s2=51m-34m=17m 这段距离用时 t=Δt+t2-t1=1s+0.1s-0.15s=0.95s 被测车的车速为 38．随着芯片算力的提升，无人驾驶技术也逐渐成熟。小武呼叫了一台无人驾驶出租车，该车长5m，宽2m，能够自动驾驶到指定位置，还能利用超声波自动寻找车位停入。 (1)超声波的频率范围为____________。 (2)在平直路段上，小武测出自己乘坐的出租车由第一根路灯杆行驶到第十根路灯杆用时30s。已知相邻路灯杆间的距离为30m，则这段时间内出租车的平均速度为多少？ (3)图甲为“车辆自动检测停车位”的简化原理图，当车辆缓慢行驶时，其侧方雷达向左侧不断地发出超声波信号，超声波遇到障碍物立即原路返回并被车辆接收，车辆根据超声波往返所用时间、超声波的传播速度以及车辆的行驶速度，可计算出车位的大小。图乙为该出租车从A处以3m/s的速度匀速行驶到B处时，车辆发出的超声波往返所用时间t0与车辆运动时间t的图像。请计算此车位的长与宽，并判断该车位是否满足该车停放。（超声波的速度为340m/s） 【答案】(1)大于20000Hz (2)9m/s (3)该车位满足停放 【详解】（1）人耳听觉频率范围为20Hz~20000Hz，超出听觉上限的称为超声波，所以超声波的频率范围为大于20000Hz。 （2）从第一根路灯到第十根路灯之间的距离 这段时间内的平均速度 （3）由图乙可知，车位的长度 由图乙，有 车位的宽度为，故该车位满足停放。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $