2.1声音的产生与传播 同步练习(考点+基础+培优)-2026-2027学年物理八年级上册人教版
2026-10-18
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内容正文:
八上物理专题五 2.1声音的产生与传播
分考点精练 · 基础巩固 · 培优提高
目 录
第一部分 分考点精练(共30题)
考点01 探究声音的产生(3题)
考点02 声音是怎么传播的(3题)
考点03 探究声音的传播条件(3题)
考点04 探究声音能否在液体和固体中传播(3题)
考点05 不同介质中的声速(3题)
考点06 温度对声速的影响的辨析(3题)
考点07 有关声速的计算(3题)
考点08 回声与原声以及回声测距的相关计算(3题)
考点09 解释生活中的声现象(3题)
考点10 人耳听声的原理(3题)
第二部分 基础巩固(共12题)
第三部分 培优提高(共12题)
第一部分 分考点精练
考点01 探究声音的产生
【典例01】下列各物体中,不是声源的是( )
A.发出悠扬声音的笛子 B.放在课桌上的笛子
C.空中飞行的蜜蜂 D.在池塘边“呱呱”叫的青蛙
【答案】B
【详解】正在发声的物体叫声源,发出悠扬声音的笛子、空中飞行的蜜蜂、在池塘边“呱呱”叫的青蛙都能发出声音,是声源,放在课桌上的笛子没有振动,没有发出声音,不是声源,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
【变式1-1】 晓彤在探究声音产生的原因时,用如图甲所示实验装置进行实验。请你回答下列问题:
(1)未敲击音叉时,激光束通过音叉顶端上的小镜片反射到光屏上形成的光斑如图乙所示。
(2)敲击音叉使音叉发出声音时,激光束反射到光屏上形成的情况是 图。
(3)该实验说明 。
【答案】 丙 声音是由物体振动产生的
【规范解答】(2)[1]声音是由物体振动产生的,振动停止,发声也停止,所以,敲击音叉使音叉发出声音时,发声音叉的位置不断改变,由其反射的激光束,射到光屏上的光斑位置也会发生变化,形成的情况是丙图。
(3)[2]该实验通过反射光斑,说明声音是由物体振动产生的。
【变式1-2】为研究声音是如何产生的,小晨同学进行以下实验:
(1)图甲:轻敲音叉,用悬吊着的乒乓球接触发声的叉股,发现乒乓球被弹开,说明声音是由 产生的;用乒乓球是为了能更明显地观察到实验现象,采用的实验方法是 ;
(2)图乙:敲响右边的音叉时,与左边音叉的叉股接触的乒乓球会被弹起来,这一现象既可以说明声音可以在 中传播,也可以说明声音具有 。
【答案】(1)振动 转换法 (2)空气 能量
【解析】(1)[1][2]乒乓球被弹开,说明音叉在振动,说明声音是由物体振动产生的,这种研究方法是转换法。
(2)[1][2]两音叉之间存在空气,敲响右边音叉时,声波通过空气传递到左边音叉,说明声音可以在空气中传播;声波引起左边音叉振动,说明声波是具有能量的。
考点02 声音是怎么传播的
【典例02】我们听到“开始答题”的铃声,主要传播介质是( )
A.空气 B.墙壁 C.电线 D.真空
【答案】A
【详解】铃与人之间主要是空气,所以铃声主要是通过空气传到人耳的。真空不能传声,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【变式2-1】关于声音的传播,下面说法中正确的是( )
A.声音借助介质以波动形式传播
B.声音在真空中的速度传播是3×108m/s
C.声音在介质中传播的速度随温度降低而增大
D.声音在介质中的传播速度不随介质的变化而变化
【答案】A
【解析】A.声音是借助介质以波动形式传播的,因此成为声波,故A正确;
B.声音不能在真空中传播,故B错误;
C.一般来说,声音的传播速度随着介质温度的升高而增大,故C错误;
D.一般来说,声音的传播速度随着介质种类的不同而不同,故D错误。
故选A。
【变式2-2】 声音是由物体 产生的;在防空演练中,师生们听到警报声后立即紧急疏散,则警报声是通过 传播到我们耳中的。
【答案】 振动 空气
【详解】[1]声音是由物体的振动产生,警报声是由喇叭发声体的振动产生的。
[2]声音的传播需要介质,警报声是通过空气传到我们耳中的。
考点03 探究声音的传播条件
【典例03】 如图所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内的泡沫塑料上,用抽气筒逐渐抽出其中的空气,注意声音的变化,关于该实验以下说法正确的是( )
A.逐渐抽出玻璃罩内空气,听到的铃声减弱,是铃声的音调变低了
B.实验时将闹钟放于泡沫塑料上,是为了减弱声音通过底盘传出
C.抽气一段时间后发现听到的铃声没有明显变化是闹铃声音的响度太大
D.通过这个实验可以直接得出真空不能传声的结论
【答案】B
【规范解答】A.逐渐抽出玻璃罩内空气,听到的铃声减弱,是因为传播声音的介质(空气)逐渐减少,声音的传播受到阻碍,而不是铃声的音调变低了,故A错误;
B.实验时将闹钟放于泡沫塑料上,泡沫塑料是一种疏松多孔的材料,能够吸收声音,从而减弱声音通过底盘传出,故B正确;
C.抽气一段时间后发现听到的铃声没有明显变化,不是闹铃声音的响度太大,而是可能玻璃罩漏气,使得玻璃罩内的空气没有被有效抽出,故C错误;
D.通过这个实验,我们不能直接得出真空不能传声的结论,因为我们无法将玻璃罩内抽成绝对的真空,只能通过实验现象进行推理得出真空不能传声的结论,故D错误。
故选B。
【变式3-1】 如图所示,将正在响铃的闹钟悬挂在与抽气机相连的密闭玻璃罩内,听到的声音是闹铃 产生的。用抽气机抽气,听到的铃声越来越小,由此推测,声音不能在 中传播。
【答案】 振动 真空
【详解】[1]声音是由于物体振动产生的,闹钟发出的响声是闹铃振动产生的。
[2]用抽气机将玻璃罩内的空气抽出,空气越来越少,铃声逐渐变小,由此推测,当玻璃罩内的空气被全部抽走,处于真空状态时,将听不到铃声,即真空不能传声。
【变式3-2】 为了研究声波能否在真空中传播,小明设计了如图所示的实验装置。其中最合理的是 (“甲”、“乙”或“丙”)装置。其他不选的理由是 。
【答案】 丙 固体可以传声,甲乙闹钟都与容器接触了
【规范解答】[1][2]研究声波能否在真空中传播,要避免固体传声干扰,需让声源与容器(传播声音的介质关联部分)尽量减少固体连接。丙装置中闹钟用悬浮闹钟,可减少固体传声;甲中闹钟放固体底座,乙中闹钟也有固体连接,会通过固体传声,影响实验。
考点04 探究声音能否在液体和固体中传播
【典例04】如图是一款新型蓝牙跑步耳机,将耳机贴在颞骨两侧而不是堵塞住耳朵,既可以听到耳机发出的声音,也不影响听到周围的声音。以上听到的声音,传播介质分别是( )
A.固体 固体 B.固体 气体
C.气体 固体 D.气体 气体
【答案】B
【详解】佩戴该耳机时,人听到的声音是通过头骨,然后由听觉神经传给大脑的,即声音是通过固体传播的;声音可以在空气中传播,跑步时他听到周围环境的声音是通过空气(即气体)传播的,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
【变式4-1】沈括在《梦溪笔谈》中记载:行军宿营,士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上,能够及早地听到夜袭的敌人的马蹄声,马蹄声是地面 产生的,此现象说明了 。
【答案】 振动 见解析
【详解】[1]一切声音都是由于物体振动产生的,马蹄声是地面振动产生的。
[2]士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上,能够及早地听到夜袭的敌人的马蹄声,马蹄声是通过地面传来的,说明了固体可以传声,而且声音在固体中传播比空气中快。
【变式4-2】如图(a)所示,将衣架悬挂在细绳中央,用铅笔轻轻敲击衣架时,声音是由物体的 产生的,听到的声音是通过 传入耳中的。如图(b)所示,将细绳的两端分别绕在两只手的食指上,再用食指堵住双耳,用相同的力度敲击衣架,听到的声音更大了,说明固体比气体传声
【答案】 振动 空气 效果好
【详解】[1][2]声音是由物体的振动产生的,声的传播需要介质,用铅笔轻轻敲击衣架时,听到衣架发出的声音是通过空气传入耳中的。
[3]气体、液体、固体都能传递声音,将细绳的两端分别绕在两只手的食指上,再用食指堵住双耳,用相同的力度敲击衣架,声音通过细绳传到耳朵,听到的声音更大了,说明固体比气体传声效果好。
考点05 不同介质中的声速
【典例05】关于声音的传播速度,下列说法正确的是( )
A.大声比小声在空气中的传播速度快
B.声音在真空中的传播速度为340m/s
C.一般声音在固体中、液体中比在气体中传播得慢
D.声音在不同介质中的传播速度不一样
【答案】D
【解析】A.大声和小声在空气中传播的速度相同,故A错误;
B.声音在15℃空气中的传播速度是340m/s,故B错误;
C.一般声音在固体中、液体中比在气体中传播得快,故C错误;
D.声速与介质的种类和温度有关,声音在不同介质中的传播速度不一样,故D正确。
故选D。
【变式5-1】图中小资料是声音在一些介质中的传播速度,根据表中提供的信息,下面说法正确的是( )
A.声音在同一种介质中传播速度一定相同
B.声音的传播速度只与介质的温度有关
C.声音的传播速度与介质种类和介质的温度有关
D.声音在金属中传播速度小于它在气体中传播速度
【答案】C
【解析】A.同一种介质中,温度不同时声音的传播速度也不同,比如声音在不同温度的空气中传播速度不同,故A错误;
BC.由表格数据可知,一般情况下,声音在固体中传播的最快,在气体中传播的最慢,同一种介质中,温度对声音的传播速度有影响。声音的传播速度和介质的种类、介质的温度有关。故B错误,C正确;
D.声音在金属传播的速度大于它在气体中传播的速度,一般情况下,声音在固体中传播的最快,在气体中传播的最慢,故D错误。
故选C。
【变式5-2】人耳能区分前后两次声音的最小时间间隔为0.1s,有一段中空的塑钢管,当小明在一端用力敲击一下塑钢管时,将耳朵贴在另一端倾听的小华听到了两次响声,她最后听到的是从 (填“空气中”或“塑钢管中”)传来的响声,塑钢管至少应为 m。(空气中声速,塑钢管中声速)
【答案】 空气中 42.5
【详解】[1]一般来说,声音在固体中传播得比在空气中快,在传播距离相等时,所以通过塑钢管传播的声音先传播到人耳处,通过空气传播的声音后传播到人耳。人最后听到的是通过空气传播的声音。
[2]设塑钢管的长度至少为s,听到两个声音,说明声音通过空气与塑钢管传播的时间至少相差0.1s,有
s=42.5m
考点06 温度对声速的影响的辨析
【典例06】声音在干燥空气中的速度随温度的变化而变化,如图是声速大小跟空气温度的关系图。从图中可以获得的信息有( )
A.声音的传播必须有空气
B.声音在空气中的传播速度与温度无关
C.当空气温度为20℃时,声音的传播速度接近343m/s
D.空气温度越高,声音的传播速度越小
【答案】C
【详解】A.图像体现的是声音在干燥空气中的速度随温度的变化而变化,没有体现声音的传播必须有空气,故A不符合题意;
BD.根据图象可知,声音在空气中的传播速度与温度有关,随温度升高,声速变大,故BD不符合题意。
C.由图像可知,当空气温度为20℃时,声音的传播速度接近343m/s,故C符合题意;
故选C。
【变式6-1】如表所示,是声音在几种介质中传播的速度。
介质
水(0℃)
水(15℃)
水(20℃)
冰(0℃)
软橡胶
软木
钢铁
v/(m•s-1)
1440
1470
1480
3230
45
500
5200
根据表中的信息,不能得出的结论是( )
A.液态介质中,声速大小和介质的温度有关 B.声速大小和介质的物态有关
C.固态介质中,声速大小和介质的种类有关 D.声音在真空中不能传播
【答案】D
【详解】A.声音在0℃、15℃、20℃的水中的速度不同,说明声速大小和液体的温度有关,根据表中的信息,能得出的结论,故A不符合题意;
B.水和冰是同一种物质,状态不同,声音的传播速度不同,说明声速大小和介质的物态有关,根据表中的信息,能得出的结论,故B不符合题意;
C.声音在冰、软橡胶、软木、钢铁中的传播速度不同,所以固态介质中,声速大小和介质的种类有关,根据表中的信息,能得出的结论,故C不符合题意;
D.声音不能在真空中传播,但从题表中不能得出该结论,故D符合题意。
故选D。
【变式6-2】“姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船”是指深秋的夜晚,寒山寺悠扬的钟声回荡在姑苏城的夜空;为了弄清楚这一有趣现象,小明查得声音在空气中传播速度和温度关系如下:
温度(℃)
10
15
20
30
50
速度(m/s)
338
340
344
349
360
上表说明,声音在空气中传播速度随温度的升高而 ;冬天的夜晚,地面附近空气温度低,而离地较高处温度较高,声音传播过程中就会就会向 (选填“上”或“下”)弯曲,沿着地表传到数里外的枫桥河畔。
【答案】 增大 下
【详解】[1]由图表中数据可知,声音在空气中传播时,其速度随温度的升高而增大,即温度越高,传播速度越快。
[2]由于声音在空气中传播时,爱拣温度低的道路走,深秋的夜晚,枫桥河畔由于河水温度低,导致附近空气温度较低,而离地面较高处温度较高,所以钟声在传播过程中会向下弯曲,传到数里外的枫桥河畔。
考点07 有关声速的计算
【典例07】 百米赛跑时,如果站在终点的计时员听到发令枪声开始计时,他所记的运动员的成绩偏 (选填“高”或“低”)。
【答案】高
【解析】发令枪声从百米起点传播到终点需要一定的时间,如果从听到枪声开始计时,那么他计的时间偏少,成绩偏高。
【变式7-1】在秋季运动会上,进行百米赛跑,站在终点的裁判看到发令枪冒烟开始计时,运动员成绩是10.59s,如果他听到枪响才开始计时,运动员百米成绩记录约为( )
A.10.88s B.10.59s C.10.30s D.10.78s
【答案】C
【解析】声音在100m内传播的时间为
如果他听到枪响才开始计时,运动员百米成绩记录约为
t'=10.59s-0.29s=10.30s
故选C。
【变式7-2】高速路上安装了测速仪来监控道路上的违章行驶.测速仪对着前方行驶而来的汽车连续两次发射超声波。测速仪第一次发射超声波到接收汽车反射的超声波经过了,测速仪两次发射超声波间隔,从第二次发射到接收汽车的反射波经过了,则测到的车速是 。(计算结果保留整数,声速取)
【答案】26
【详解】测速仪第一次发出超声波时达到汽车所用的时间
汽车第一次反射超声波时距测速仪的距离
测速仪第二次发出超声波时达到汽车所用的时间
汽车第二次反射超声波时距测速仪的距离
汽车在两次过程中行驶的路程
汽车行驶17m所用时间
测到的车速
考点08 回声与原声以及回声测距的相关计算
【典例08】我们坐在教室里听老师讲课,我们听不到回声的原因( )
A.老师讲课的声音太小
B.回声太小,听不到
C.老师讲课的声音根本没有回声
D.回声与原声混在一起
【答案】D
【解析】在屋子里说话,说话的声音传到墙壁上又反射回来,时间差太短,我们不能分辨出回声与原声,我们听到的是回声与原声的混合,故我们听不到回声。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【变式8-1】为了提高安全性,减少事故的发生,有关部门要求汽车司机在进入隧道前必须鸣笛。如图所示,若汽车行驶的速度为20m/s,司机在鸣笛后2s听到隧道口处的山崖反射的回声。
(1)声音在15℃空气中的传播速度为?
(2)听到回声时汽车离山崖多远?
【答案】(1)340m/s;(2)320m
【解析】解:(1)声音的传播速度与介质的种类和温度有关,声音在15℃空气中的传播速度为340m/s;
(2)2s内汽车行驶的路程为
s1=v1t=20m/s×2s=40m
2s内声音所走路程为
s2=v2t=340m/s×2s=680m
鸣笛时汽车到峭壁的距离是
则司机听到回声时汽车距峭壁的距离为
s'=s-s1=360m-40m=320m
答:(1)声音在15℃空气中的传播速度为340m/s;
(2)听到回声时汽车离山崖的距离为320m。
【变式8-2】火车在进出隧道前必须鸣笛,一列火车的行驶速度是20m/s,在火车刚好全部驶出隧道后鸣笛一声,司机在鸣笛后3s听到隧道口处山崖反射的回声,求:(已知声音在空气中的传播速度为340m/s)
(1)从司机鸣笛到听到回声火车行驶了多远?
(2)3s时间内声音传播的距离是多少?
(3)火车的长度是多少?
【答案】(1)60m (2)1020m (3)480m
【解析】(1)从司机鸣笛到听到回声火车行驶的路程为
(2)3s时间内声音传播的距离是
(3)根据题意可得火车的长度是
考点09 解释生活中的声现象
【典例09】除夕夜,热闹的春节文娱晚会进行到午夜时,大家都会等待新年的第一声钟响,在人们敲响大钟后,有同学发现,虽然停止了对大钟的撞击,大钟仍“余音不止”。其原因是( )
A.一定是大钟的回声
B.有余音,说明大钟仍在振动
C.是人的听觉延长了时间
D.大钟虽已停止振动,但空气仍在振动
【答案】B
【解析】A.回声是声音在传播过程中,遇到障碍物时,被障碍物反射的现象;停止对大钟的撞击后大钟“余音不止”,不是由于回声现象,故A不符合题意;
B.虽停止对大钟的撞击后,大钟仍在振动,故出现“余音不止”现象,,故B符合题意;
C.人的听觉不会发生“延长”现象,故C不符合题意;
D.停止对大钟的撞击后,大钟不能立即停止振动(如同敲击音叉实验一样);激起的空气的振动是声波传播时导致的现象,故D不符合题意。
故选B。
【变式9-1】 雄性座头鲸能在水中“唱歌”,是因为它们有能在水中发声的器官。雄性座头鲸的“歌声”( )
A.不需要振动也能产生 B.是由海水振动产生的
C.只能在海水中传播 D.不能在真空中传播
【答案】D
【规范解答】A.声音是由物体振动产生的,雄性座头鲸的“歌声”也不例外,是其体内器官振动产生的,故A不符合题意;
B.雄性座头鲸的“歌声”是由其自身发声器官振动产生,不是海水振动产生的,故B不符合题意;
C.声音的传播需要介质,固体、液体、气体都可传声,所以座头鲸的“歌声”不仅能在海水中传播,也能在其他介质中传播,故C不符合题意;
D.真空不能传声,这是由于真空中没有物质粒子,因而振动无法在真空中产生声波,故D符合题意。
故选D。
【变式9-2】 我国民族乐器丰富多彩,发声原理各有千秋,下列各组乐器中,发声原理不同的是( )
A.箫和笛子 B.琵琶和古琴 C.古琴和笙 D.二胡和古筝
【答案】C
【规范解答】我国民族乐器的发声原理主要分为弦振动、气流振动和簧片振动三类。箫和笛子两者均为管乐器,通过吹气使空气柱振动发声,原理相同。琵琶和古琴两者均为弦乐器,通过拨弦或弹弦使弦振动发声,原理相同。古琴是弦乐器,通过弦振动发声;笙是簧管乐器,通过簧片振动引发空气柱振动发声,古琴和笙发声原理不同。二胡和古筝两者均为弦乐器,二胡通过弓擦弦振动发声,古筝通过拨弦振动发声,均为弦振动,原理相同。综上,发声原理不同的是古琴和笙这一组。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
考点10 人耳听声的原理
【典例10】下列各组中,能表示听觉形成的正确途径的是( )
①声波 ②听神经 ③耳蜗内的听觉感受器 ④鼓膜 ⑤听小骨 ⑥大脑
A.①一④一⑤一③一②一⑥ B.①一②一④一⑤一③一⑥
C.①一④一⑤一②一③一⑥ D.①一③一④一⑤一②一⑥
【答案】A
【详解】听觉的形成过程是:外界的声波经过外耳道传到鼓膜,引起鼓膜的振动;振动通过听小骨传到内耳,刺激耳蜗内的听觉感受器,产生神经冲动,神经冲动通过与听觉有关的神经传递到大脑皮层的听觉中枢,就形成了听觉,故A正确,BCD错误。
故选A。
【变式10-1】下列说法中正确的是( )
A.如果只有鼓膜损坏,使用助听器是不能听见声音的
B.如果只有听小骨损坏,使用助听器是不能听见声音的
C.如果只有听觉神经损坏,使用助听器是不能听见声音的
D.以上说法都是正确的
【答案】C
【详解】使用助听器的都是传导性障碍的耳聋病人,助听器将外界的声信号转变成电信号,经放大后再将电信号转变成声信号,然后传递给听觉神经,使人感知声音.故选C.
【点睛】人耳感知声音的基本过程:外界传来的声音引起鼓膜,这种振动经过听小骨即其它组织传给听觉神经,听觉神经把信号传给大脑,这样人就听到了声音.耳聋包括传导性障碍和神经性障碍等.
【变式10-2】人耳感知声音的基本过程是:外界传来的声音引起 的振动,经过 及其他组织,再把信号传给大脑,引起听觉。著名失聪音乐家贝多芬是靠 听到声音然后创造音乐。
【答案】 鼓膜 听小骨 骨传导
【详解】[1][2]人耳感知声音的基本过程是:外界传来的声音引起鼓膜的振动,经过听小骨及其他组织传给听觉神经,再把信号传给大脑,引起听觉。
[3]固体能传播声音,著名失聪音乐家贝多芬是靠骨传导听到声音然后创造音乐。
第二部分 基础巩固
1.吹笛子发声,主要是因为( )
A.笛子中空部分的空气柱振动 B.笛子本身振动
C.吹笛子的演员本身振动 D.人声带的振动
【答案】A
【详解】声音是由物体振动产生的,所以吹笛子时,声音是由笛子中的空气柱振动产生的。
故选A。
2. 用手按住敲响的音叉,音叉会停止发声,这是因为( )
A.声音传播的速度变小了 B.声音传到人体中了
C.音叉的振动频率变慢了 D.音叉的振动停止了
【答案】D
【详解】A.声音传播速度与介质的种类和温度等因素有关,用手按住音叉并不会改变声音传播速度,故A不符合题意;
B.声音传到人体中并不是音叉停止发声的原因,音叉停止发声是其自身发声条件发生了改变,故B不符合题意;
C.用手按住音叉,主要是使音叉停止振动,而不是改变其振动频率,故C不符合题意;
D.声音是由物体的振动产生的,敲响的音叉在振动所以发声,当用手按住音叉时,音叉的振动停止,发声也就停止了,故D符合题意。
故选D。
3. 小敏用小槌敲击音叉后,将音叉插入水中,便看见水面溅出许多水花(如图)。若将未经敲击的音叉插入水中,则没有水花出现,此现象说明( )
A.音叉发声是由于水花振动 B.声音可以从空气传到水中
C.声音需要介质才能传播 D.发声的音叉在振动
【答案】D
【详解】将发声的音叉插入水中,便看见水面溅出许多水花;若将不发声的音叉插入水中,则没有水花出现;此现象说明发声的音叉在振动,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
4. 下列能够佐证声是由物体振动产生的是( )
A.将要上钩的鱼,会被岸上的说话声或脚步声吓跑
B.远处的一道闪电划过漆黑的夜空,过一会儿才能听到隆隆的雷声
C.边说话边用手触摸并感觉颈前喉头部分
D.对着远处的高墙或山崖喊话以后听到的回声
【答案】C
【详解】A.将要上钩的鱼,会被岸上的说话声或脚步声吓跑,这说明了声音可以在液体中传播,故A不符合题意;
B.下雨天人们先看到闪电后听到雷声,这是因为在空气中光的传播速度比声音的传播速度快,故B不符合题意;
C.说话时用手触摸颈前喉头部分,可以感受到振动,说明人的说话声音是声带振动产生的,故C符合题意;
D.对着远处的高墙或山崖喊话以后能听到回声,说明声音在传播过程中遇到障碍物会发生反射,故D不符合题意。
故选C。
5.“肺活量达人”比赛中,一位达人把一只厚皮气球吹破,同时发出“砰”的一声响,这个响声主要是( )
A.气球被吹大时振动发出的响声 B.吹气时气球内空气振动发出的响声
C.气球破裂时外皮振动发出的响声 D.气球破裂时引起周围空气振动发出的响声
【答案】D
【解析】声音是由物体振动产生的。向气球内吹气时,袋内的气体逐渐增多,外皮受到的压力达到一定程度时,就会破裂,球内气体急速冲出,引起周围空气振动,从而发出较大的响声。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
6.2025年我国将实现航天员登月计划,在月球上漫步的航天员须借助无线电通讯设备才能进行交谈,其原因是( )
A.月球上是真空不能传声
B.航天员的防护服阻断了声音的传播
C.月球上声音传播速度快
D.月球上航天员声带无法振动发声
【答案】A
【解析】A.因为月球上没有空气,真空不能传声,故A符合题意;
B.航天员的防护服也能传播声音,故B不符合题意;
C.因为月球上没有空气,真空不能传声,故C不符合题意;
D.月球上宇航员的声带可以振动发声,但不能传播,故D不符合题意。
故选A。
7.下列实验或操作,不能说明声音产生条件的是( )
A.手摸敲响的音叉,感受音叉发声时的情况
B.将正在发声的音叉去轻触静止悬挂的乒乓球,乒乓球被弹开
C.往鼓面上撒一些泡沫塑料屑,敲鼓时见到泡沫塑料屑不停地跳动
D.花样游泳比赛运动员在水中也能听到音乐,随音乐起舞
【答案】D
【解析】A.手摸敲响的音叉,感受音叉发声时的情况,手有震感,说明声音是由物体的振动产生的,能探究声音产生条件,故A不符合题意;
B.将正在发声的音叉去轻触静止悬挂的乒乓球,乒乓球被弹开,说明发声的音叉在振动,所以能说明声音是由物体的振动产生的,故B不符合题意;
C.敲击鼓面发声时,鼓面是振动的,所以鼓面上的泡沫塑料屑会不停的运动,可以探究声音的产生原因,故C不符合题意;
D.花样游泳运动员在水中也能听到音乐声,说明声音可以在水中传播,不能探究声音产生条件,故D符合题意。
故选D。
8.同学将耳朵贴在一根15m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(空气中声速为340m/s,铁中声速为5200m/s)( )
A.1次敲击声 B.3次敲击声 C.4次敲击声 D.2次敲击声
【答案】A
【解析】声音在空气中传播的时间为
声音在铁管中传播的时间为
两个声音的间隔为
由于人耳分辨出两声响,时间间隔至少为0.1s,故甲同学只能听到一声响,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
9.人耳能区分两次声音的时间间隔至少为0.1s,为了听到回声,反射声波的障碍物至少应该距离我们 米远。普通的教室里 (选填“能”或“不能”)听到老师讲课的回声(空气中的声速是340米/秒)。
【答案】17 不能
【解析】[1]因为人耳能区分两次声音的时间间隔至少为0.1s,根据可知为了听到回声,反射声波的障碍物至少应该距离
[2]教室的长度一般都低于17m,所以在教室中,原声和回声混合在一起,人耳不能把它们区分开来,因此不能听到回声。
10.阅读表中一些介质中的声速。
介质中的声速v(m/s)
空气(0℃) 331
煤油(25℃)1324
铜3750
空气(15℃)340
冰 3230
铁5200
根据表中信息可知:声音的传播速度与 、 有关;若某人站在两边平行的峭壁间的峡谷中大喊一声,在0.3s和0.9s时听到前后两次回声,若当时的空气温度为15℃,则此峡谷之间的宽度为 m。
【答案】 温度 介质种类 204
【详解】[1][2]由表格数据知,介质不同,声音的传播速度一般不同;同种介质中,温度不同。声音的传播速度一般不同,说明声音传播速度的大小与介质的种类和温度有关。
[3]听到一次回声的时间是声音从声源处传到一个峭壁处又反射回来的时间。 根据题意可知,声音从一个峭壁传到另一个峭壁的时间为听到两次回声时间之和的一半,即
则峡谷之间的宽度
s=vt=340m/s×0.6s=204m
11. 将你的耳朵贴在一根足够长的钢管一端,让另外一个人敲一下钢管的另一端,你会听到两次声音,第一次听到的应该是 传来的声音,这是因为固体传声速度比气体 ;如果钢管内装满自来水,在另一端敲一下钢管,你将听到 次响声。
【答案】 钢管 快 三
【规范解答】[1][2]将你的耳朵贴在一根足够长的钢管一端,让另外一个人敲一下钢管的另一端,你会听到两次声音,第一次听到的应该是钢管传来的声音,这是因为声音会通过钢管和空气传播,固体传声速度比气体快,传播相同距离,声音在钢管中传播比在空气中传播所用的时候短。
[3]如果钢管内装满自来水,在另一端敲一下钢管,声音会通过钢管、水、空气传播,且在三种物质中传播速度均不同,到达你的耳朵的时间也不同,你将听到三次响声。
12.如图是甲骨文“聲”,字同“声”, 像“手执槌敲击磬(qìng古代汉族的打击乐器)而声音传于耳”形,这说明我国古人很早就知道声音与敲击有关。磬声是由磬的 产生的,通过 传入人耳。但在月球上我们听不到敲击磬发出的声音是因为 。中国科学家为了探测海洋的深度,用超声探测仪向海底垂直发射声波,经过6s后收到回波。如果海水中声波的平均传播速度为1530m/s,科学家据此可以判断海水的深度为 m。
【答案】 振动 空气 真空不能传声 4590
【详解】[1]手执槌敲击磬发出声音,说明磬声是由磬的振动产生的。
[2]声音的传播需要介质,磬声通过空气传入人耳。
[3]声音传播需要介质,真空不能传声,在月球上是真空,我们听不到敲击磬发出的声音是因为真空不能传声。
[4]海水的深度为
第三部分 培优提高
1.在学习声学时,实验小组做了如下实验:
(1)如图①所示,用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时,乒乓球被弹起,这个现象说明声音是由物体 产生的;此探究中通过乒乓球来显示音叉的现象,这种思维方法叫做 (选填“类比法”、“控制变量法”或“转换法”);如图②所示,用小锤去敲打右边的音叉,泡沫小球也会弹起;
(2)如图③所示,把正在发声的闹钟放在玻璃罩内逐渐抽出罩内的空气,她听到闹钟声音逐渐变小。这个现象说明声音 (选填“能”或“不能”)在真空中传播,在这种情况下,你是怎样得出这一结论的 ;
A.通过日常生活经验得出的 B.用实验直接证实的
C.通过理论推导出来的 D.建立在实验基础上加科学的推理得出的
(3)如果将①、②实验装置搬上月球,则两小球会弹起的是 ;
A.① B.② C.都会 D.都不会
(4)图④中小明的耳朵分别贴紧桌面和离开桌面时听到小东用相同力度敲击桌面产生的声音大小不同,这是因为 (选填“固体”、“液体”或“气体”)传声性能好;
(5)图⑤如果在用土电话时,另一个同学用手捏住线上的某一部分,则听的一方就听不到声音了,这是由于手阻止了线的 使声音无法通过线来传播;
(6)小组探究材料的隔音性能时:把闹钟放到一个盒子里,将各种材料盖在闹钟上方,然后逐渐远离盒子直到听不到嘀嗒声,记下此时人离盒子的距离,得到如表的数据。
材料
衣服
报纸
平装书
塑料袋
袜子
听不见钟声的距离/m
2.1
2.8
3.7
5.2
1.2
你认为 (蓬松多孔/平整光滑)的材料隔声效果好。
【答案】(1)振动 转换法 (2)不能 D (3) A
(4)固体 (5)振动 (6)蓬松多孔
【解析】(1)[1]音叉的振动传递给乒乓球,所以乒乓球被弹起,说明声音是由物体振动产生的。
[2]将音叉的振动用乒乓球的运动来表示,用到的实验方法是转化法。
(2)[3]逐渐抽出玻璃罩内的空气,玻璃罩内变为真空环境,闹钟的声音逐渐变小,说明声音不能在真空中传播,声音的传播需要介质。
[4]因为绝对真空的环境无法做到,所以是在实验的基础上通过推导得出真空不能传声的结论,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
(3)[5]月球上没有空气,所以不能传播声音,②实验中敲击右边的音叉,通过空气将振动传递给左边音叉,再由左边的音叉将振动传递给乒乓球,所以在月球上,②实验不能使小球弹起来,①实验中的音叉仍然会发生,能振动,但人耳听不到,所以能看到乒乓球振动,不能听到声音,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
(4)[6] 贴紧桌面时是桌面传递声音,离开桌面时是空气传递声音,固体的传声效果好,所以紧贴桌面时听到的声音大。
(5)[7]另一个同学用手捏住线上的某一部分,阻碍了细线的振动,声音不能继续传播,所以听的一方就听不到声音了。
(6)[8]由实验可知,袜子的隔音效果最好,袜子表面粗糙、多孔,由此可知,蓬松多孔的材料隔声效果好。
2.“东风快递,使命必达”!2024年9月25日8时44分,中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海海域,成功发射东风系列洲际弹道导弹,准确落入预定海域,震撼全球。东风系列洲际导弹,平均速度为25马赫,最大速度可以达到30马赫。已知1马赫,则以下说法正确的是( )
A.导弹从发射到击中目标做的是匀速直线运动
B.导弹的平均速度比超声波的传播速度慢
C.导弹发射时巨大的轰鸣声与空气振动无关
D.东风洲际导弹横跨17000km的太平洋只需约2000s
【答案】D
【详解】A.导弹从发射升空到最后击中目标而落入预定海域,全程做的是变速运动,故A错误;
B.超声波的传播速度约为340m/s,约为1马赫,而东风系列洲际导弹平均速度为25马赫,故导弹的平均速度比超声波的传播速度快,故B错误;
C.声是由物体的振动产生的,导弹发射时会引起周围空气的剧烈振动,产生巨大的轰鸣声,故C错误;
D.导弹的平均速度为25马赫,而,故导弹的平均速度为
导弹横跨17000km的太平洋需要的时间为
故D正确。
故选D。
3. 若声音在空气中的传播速度为,在钢轨中的传播速度为,有人用锤子敲了一下钢轨的一端,另一人在另一端听到两次声音的时间间隔为t,下列说法中正确的是( )
A.大于 B.听到的两次声音的时间间隔小于0.1s
C.钢轨的长度为 D.声音沿钢轨从一端传到另一端用的时间为
【答案】C
【详解】A.声音在固体中的传播速度通常大于在空气中的传播速度,因此(钢轨中的速度)大于(空气中的速度),故A错误;
B.人耳能分辨出两次声音的时间间隔要大于0.1s,故B错误;
C.设钢轨的长度为L,声音在钢轨中传播的时间为,在空气中传播的时间为。由于两次声音的时间间隔为,所以有
所以可以解出钢轨的长度,故C正确;
D.声音沿钢轨从一端传到另一端用的时间为,故D错误。
故选C。
4.如图是“探究声音的产生与传播”实验,用两个完全相同的音叉放在水平桌面上,用小槌敲响右边的音叉,左边的音叉也会发声。下列说法正确的是( )
A.此实验说明物体不振动也可以发声
B.声音在空气中的传播速度是
C.若把这个实验移到月球上去做,不能看到乒乓球被弹起
D.该实验用到了控制变量法
【答案】C
【解析】A.声音都是由物体的振动产生的,用小槌敲响右边的音叉,右边的音叉振动,产生声音,声音可以传递能量,带动左侧的音叉振动发声,故A错误;
B.声音在15℃的空气中传播的速度为,声音传播速度随着温度的升高而增大,故B错误;
C.月球上没有大气,真空不能传声,所以若把这个实验移到月球上去做,不能看到乒乓球被弹起,故C正确;
D.音叉的振动不易观察,通过观察到乒乓球被弹开说明音叉在振动,采用了转换法,没有采用控制变量法,故D错误。
故选C。
5.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。
6.图示为一种身高测量仪,其顶部的感应器竖直向下发射超声波信号,经下方物体反射后返回,被感应器接收。某同学站上测高台,感应器记录信号从发射到接收所经历的时间为0.005s。已知感应器距测高台的高度为2.5m,空气中的声速取340m/s,则该同学的身高为( )
A.1.7m B.1.65m C.1.6m D.0.85m
【答案】B
【详解】超声波从发射到该同学的头顶所用的时间为
感应器到该同学的头顶的距离为
该同学的身高为
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
7.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。
8.如图所示,某中学有一个136m×50m的操场,广播室在操场两端架起了两个音箱S1和S2,广播操音乐响起后,李老师绕场一周试听了一番,觉得甲、乙、丙、丁四处(它们分别是各边的中点),有两个位置声音含混不清,则这两处是( )
A.乙和丁 B.甲和乙 C.丙和丁 D.甲和丙
【答案】D
【详解】由图可知,乙和丁距离两个声源一样远,声音同时到达,不会产生干扰,会听起来比较洪亮,而甲和丙两处则不同,距离两个声源的远近相差最大,两个声源传来的声音相互干扰,导致听不清楚,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
9. 一辆客车在高速公路上行驶,在经过某段平直路段时,客车做匀速直线运动。司机发现其正要通过正前方高山悬崖下的隧道,于是鸣笛,经过后听到回声,之后又行驶了,司机第二次鸣笛,又经过后听到回声。已知声音在空气中传播速度为,则第一次鸣笛到第一次听到回声时,声音传播的距离为 m;客车的速度为 km/h。
【答案】 3400 102
【详解】[1]第一次鸣笛经过后听到回声,则声音传播的距离L声=vt1=340m/s×10s=3400m
[2]设客车的速度为v1,声音在空气中传播速度为,第一次鸣笛时客车离隧道口的距离为L1,第二次鸣笛时客车离隧道口的距离为L2,在第一次鸣笛到听到回声的过程中,则有vt1=2L1−v1t1
代入数据可得340m/s×10s=2L1−v1×10s
在第一次鸣笛到听到回声的过程中,则有vt3=2L2−v1t3
代入数据可得340m/s×8s=2L2−v1×8s
又因为L1−L2=v1(t1+t2)
代入数据可得L1−L2=v1×(10s+3s)
由以上三式联立可得
10. 海岭又称海脊,有时也称“海底山脉”,是狭长延绵的大洋底部的高地,一般在海面以下,高出两侧海底.如图所示,对某海岭进行勘测时,某勘探船停在该海岭底部的A处正上方,向海底发出声呐信号,后收到回波信号。之后勘探船行驶到达海岭最高点B处正上方,停下后,该船再次向海底发出声呐信号,经收到回波信号。已知声音在海水中的传播速度为,在空气中的传播速度为。
(1)求A处海水的深度;
(2)B处比A处高多少米?
【答案】(1)
(2)
【规范解答】(1)声呐信号从海面到A处海底的时间
根据,A处海水的深度
(2)声呐信号从海面到B处海底的时间
B处海水深度
B处比A处高
11. 用声速知识可以解决很多问题。小明同学郊游时,遇到雷雨天气,他注意到:打雷和闪电是同时发生的。
(1)雷雨天气,小明先看到了闪电,后听到了雷声。已知当时空气中的声速是,请问打雷的地方距离小明多少米?(光传播的时间忽略不计)
(2)声音在海水中传播的平均速度为。如图所示,为了开辟新航道,探测船的船底装有回声探测仪器,探测水下有无暗礁。已知探测船静止时发出的声音信号经被探测仪接收到,求障碍物与探测船间的距离。
(3)若利用(2)中的回声探测仪器,能不能测量地球和月球之间的距离?请简述理由。
【答案】(1)
(2)
(3)见详解
【规范解答】(1)由可知,打雷的地方到小明的距离
(2)声音信号从探测船到障碍物的时间
障碍物与探测船间的距离
(3)回声探测仪器是利用声波的反射来测物体间的距离的,地球到月球之间是真空,声音的传播需要介质,声音不能在真空中传播,所以不能利用该仪器测量地球和月球之间的距离。故回声探测仪器不能测量地球和月球之间的距离。
12. 利用地震波中纵波和横波的传播速度不同可以监测震源的位置。纵波和横波速度分别用、表示,。若测得这两种波先后到达某监测站的时间间隔为t,则:
(1)震源到该监测站的距离s,请证明;
(2)图示两条直线分别表示这两种波从震源开始传播的距离与所用间的关系,若,计算震源到该监测站的距离。
【答案】(1)
(2)75km
【详解】(1)由于两种波运行的距离相等,纵波速度比横波更快,故所用时间更短,则时间间隔为,解得
(2)根据图中数据分别计算两种波的速度,纵波速度,横波速度,则震源到该监测站的距离
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八上物理专题五 2.1声音的产生与传播
分考点精练 · 基础巩固 · 培优提高
目 录
第一部分 分考点精练(共30题)
考点01 探究声音的产生(3题)
考点02 声音是怎么传播的(3题)
考点03 探究声音的传播条件(3题)
考点04 探究声音能否在液体和固体中传播(3题)
考点05 不同介质中的声速(3题)
考点06 温度对声速的影响的辨析(3题)
考点07 有关声速的计算(3题)
考点08 回声与原声以及回声测距的相关计算(3题)
考点09 解释生活中的声现象(3题)
考点10 人耳听声的原理(3题)
第二部分 基础巩固(共12题)
第三部分 培优提高(共12题)
第一部分 分考点精练
考点01 探究声音的产生
【典例01】下列各物体中,不是声源的是( )
A.发出悠扬声音的笛子 B.放在课桌上的笛子
C.空中飞行的蜜蜂 D.在池塘边“呱呱”叫的青蛙
【变式1-1】 晓彤在探究声音产生的原因时,用如图甲所示实验装置进行实验。请你回答下列问题:
(1)未敲击音叉时,激光束通过音叉顶端上的小镜片反射到光屏上形成的光斑如图乙所示。
(2)敲击音叉使音叉发出声音时,激光束反射到光屏上形成的情况是 图。
(3)该实验说明 。
【变式1-2】为研究声音是如何产生的,小晨同学进行以下实验:
(1)图甲:轻敲音叉,用悬吊着的乒乓球接触发声的叉股,发现乒乓球被弹开,说明声音是由 产生的;用乒乓球是为了能更明显地观察到实验现象,采用的实验方法是 ;
(2)图乙:敲响右边的音叉时,与左边音叉的叉股接触的乒乓球会被弹起来,这一现象既可以说明声音可以在 中传播,也可以说明声音具有 。
考点02 声音是怎么传播的
【典例02】我们听到“开始答题”的铃声,主要传播介质是( )
A.空气 B.墙壁 C.电线 D.真空
【变式2-1】关于声音的传播,下面说法中正确的是( )
A.声音借助介质以波动形式传播
B.声音在真空中的速度传播是3×108m/s
C.声音在介质中传播的速度随温度降低而增大
D.声音在介质中的传播速度不随介质的变化而变化
【变式2-2】 声音是由物体 产生的;在防空演练中,师生们听到警报声后立即紧急疏散,则警报声是通过 传播到我们耳中的。
考点03 探究声音的传播条件
【典例03】 如图所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内的泡沫塑料上,用抽气筒逐渐抽出其中的空气,注意声音的变化,关于该实验以下说法正确的是( )
A.逐渐抽出玻璃罩内空气,听到的铃声减弱,是铃声的音调变低了
B.实验时将闹钟放于泡沫塑料上,是为了减弱声音通过底盘传出
C.抽气一段时间后发现听到的铃声没有明显变化是闹铃声音的响度太大
D.通过这个实验可以直接得出真空不能传声的结论
【变式3-1】 如图所示,将正在响铃的闹钟悬挂在与抽气机相连的密闭玻璃罩内,听到的声音是闹铃 产生的。用抽气机抽气,听到的铃声越来越小,由此推测,声音不能在 中传播。
【变式3-2】 为了研究声波能否在真空中传播,小明设计了如图所示的实验装置。其中最合理的是 (“甲”、“乙”或“丙”)装置。其他不选的理由是 。
考点04 探究声音能否在液体和固体中传播
【典例04】如图是一款新型蓝牙跑步耳机,将耳机贴在颞骨两侧而不是堵塞住耳朵,既可以听到耳机发出的声音,也不影响听到周围的声音。以上听到的声音,传播介质分别是( )
A.固体 固体 B.固体 气体
C.气体 固体 D.气体 气体
【变式4-1】沈括在《梦溪笔谈》中记载:行军宿营,士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上,能够及早地听到夜袭的敌人的马蹄声,马蹄声是地面 产生的,此现象说明了 。
【变式4-2】如图(a)所示,将衣架悬挂在细绳中央,用铅笔轻轻敲击衣架时,声音是由物体的 产生的,听到的声音是通过 传入耳中的。如图(b)所示,将细绳的两端分别绕在两只手的食指上,再用食指堵住双耳,用相同的力度敲击衣架,听到的声音更大了,说明固体比气体传声
考点05 不同介质中的声速
【典例05】关于声音的传播速度,下列说法正确的是( )
A.大声比小声在空气中的传播速度快
B.声音在真空中的传播速度为340m/s
C.一般声音在固体中、液体中比在气体中传播得慢
D.声音在不同介质中的传播速度不一样
【变式5-1】图中小资料是声音在一些介质中的传播速度,根据表中提供的信息,下面说法正确的是( )
A.声音在同一种介质中传播速度一定相同
B.声音的传播速度只与介质的温度有关
C.声音的传播速度与介质种类和介质的温度有关
D.声音在金属中传播速度小于它在气体中传播速度
【变式5-2】人耳能区分前后两次声音的最小时间间隔为0.1s,有一段中空的塑钢管,当小明在一端用力敲击一下塑钢管时,将耳朵贴在另一端倾听的小华听到了两次响声,她最后听到的是从 (填“空气中”或“塑钢管中”)传来的响声,塑钢管至少应为 m。(空气中声速,塑钢管中声速)
考点06 温度对声速的影响的辨析
【典例06】声音在干燥空气中的速度随温度的变化而变化,如图是声速大小跟空气温度的关系图。从图中可以获得的信息有( )
A.声音的传播必须有空气
B.声音在空气中的传播速度与温度无关
C.当空气温度为20℃时,声音的传播速度接近343m/s
D.空气温度越高,声音的传播速度越小
【变式6-1】如表所示,是声音在几种介质中传播的速度。
介质
水(0℃)
水(15℃)
水(20℃)
冰(0℃)
软橡胶
软木
钢铁
v/(m•s-1)
1440
1470
1480
3230
45
500
5200
根据表中的信息,不能得出的结论是( )
A.液态介质中,声速大小和介质的温度有关 B.声速大小和介质的物态有关
C.固态介质中,声速大小和介质的种类有关 D.声音在真空中不能传播
【变式6-2】“姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船”是指深秋的夜晚,寒山寺悠扬的钟声回荡在姑苏城的夜空;为了弄清楚这一有趣现象,小明查得声音在空气中传播速度和温度关系如下:
温度(℃)
10
15
20
30
50
速度(m/s)
338
340
344
349
360
上表说明,声音在空气中传播速度随温度的升高而 ;冬天的夜晚,地面附近空气温度低,而离地较高处温度较高,声音传播过程中就会就会向 (选填“上”或“下”)弯曲,沿着地表传到数里外的枫桥河畔。
考点07 有关声速的计算
【典例07】 百米赛跑时,如果站在终点的计时员听到发令枪声开始计时,他所记的运动员的成绩偏 (选填“高”或“低”)。
【变式7-1】在秋季运动会上,进行百米赛跑,站在终点的裁判看到发令枪冒烟开始计时,运动员成绩是10.59s,如果他听到枪响才开始计时,运动员百米成绩记录约为( )
A.10.88s B.10.59s C.10.30s D.10.78s
【变式7-2】高速路上安装了测速仪来监控道路上的违章行驶.测速仪对着前方行驶而来的汽车连续两次发射超声波。测速仪第一次发射超声波到接收汽车反射的超声波经过了,测速仪两次发射超声波间隔,从第二次发射到接收汽车的反射波经过了,则测到的车速是 。(计算结果保留整数,声速取)
考点08 回声与原声以及回声测距的相关计算
【典例08】我们坐在教室里听老师讲课,我们听不到回声的原因( )
A.老师讲课的声音太小
B.回声太小,听不到
C.老师讲课的声音根本没有回声
D.回声与原声混在一起
【变式8-1】为了提高安全性,减少事故的发生,有关部门要求汽车司机在进入隧道前必须鸣笛。如图所示,若汽车行驶的速度为20m/s,司机在鸣笛后2s听到隧道口处的山崖反射的回声。
(1)声音在15℃空气中的传播速度为?
(2)听到回声时汽车离山崖多远?
【变式8-2】火车在进出隧道前必须鸣笛,一列火车的行驶速度是20m/s,在火车刚好全部驶出隧道后鸣笛一声,司机在鸣笛后3s听到隧道口处山崖反射的回声,求:(已知声音在空气中的传播速度为340m/s)
(1)从司机鸣笛到听到回声火车行驶了多远?
(2)3s时间内声音传播的距离是多少?
(3)火车的长度是多少?
考点09 解释生活中的声现象
【典例09】除夕夜,热闹的春节文娱晚会进行到午夜时,大家都会等待新年的第一声钟响,在人们敲响大钟后,有同学发现,虽然停止了对大钟的撞击,大钟仍“余音不止”。其原因是( )
A.一定是大钟的回声
B.有余音,说明大钟仍在振动
C.是人的听觉延长了时间
D.大钟虽已停止振动,但空气仍在振动
【变式9-1】 雄性座头鲸能在水中“唱歌”,是因为它们有能在水中发声的器官。雄性座头鲸的“歌声”( )
A.不需要振动也能产生 B.是由海水振动产生的
C.只能在海水中传播 D.不能在真空中传播
【变式9-2】 我国民族乐器丰富多彩,发声原理各有千秋,下列各组乐器中,发声原理不同的是( )
A.箫和笛子 B.琵琶和古琴 C.古琴和笙 D.二胡和古筝
考点10 人耳听声的原理
【典例10】下列各组中,能表示听觉形成的正确途径的是( )
①声波 ②听神经 ③耳蜗内的听觉感受器 ④鼓膜 ⑤听小骨 ⑥大脑
A.①一④一⑤一③一②一⑥ B.①一②一④一⑤一③一⑥
C.①一④一⑤一②一③一⑥ D.①一③一④一⑤一②一⑥
【变式10-1】下列说法中正确的是( )
A.如果只有鼓膜损坏,使用助听器是不能听见声音的
B.如果只有听小骨损坏,使用助听器是不能听见声音的
C.如果只有听觉神经损坏,使用助听器是不能听见声音的
D.以上说法都是正确的
【变式10-2】人耳感知声音的基本过程是:外界传来的声音引起 的振动,经过 及其他组织,再把信号传给大脑,引起听觉。著名失聪音乐家贝多芬是靠 听到声音然后创造音乐。
第二部分 基础巩固
1.吹笛子发声,主要是因为( )
A.笛子中空部分的空气柱振动 B.笛子本身振动
C.吹笛子的演员本身振动 D.人声带的振动
2. 用手按住敲响的音叉,音叉会停止发声,这是因为( )
A.声音传播的速度变小了 B.声音传到人体中了
C.音叉的振动频率变慢了 D.音叉的振动停止了
3. 小敏用小槌敲击音叉后,将音叉插入水中,便看见水面溅出许多水花(如图)。若将未经敲击的音叉插入水中,则没有水花出现,此现象说明( )
A.音叉发声是由于水花振动 B.声音可以从空气传到水中
C.声音需要介质才能传播 D.发声的音叉在振动
4. 下列能够佐证声是由物体振动产生的是( )
A.将要上钩的鱼,会被岸上的说话声或脚步声吓跑
B.远处的一道闪电划过漆黑的夜空,过一会儿才能听到隆隆的雷声
C.边说话边用手触摸并感觉颈前喉头部分
D.对着远处的高墙或山崖喊话以后听到的回声
5.“肺活量达人”比赛中,一位达人把一只厚皮气球吹破,同时发出“砰”的一声响,这个响声主要是( )
A.气球被吹大时振动发出的响声 B.吹气时气球内空气振动发出的响声
C.气球破裂时外皮振动发出的响声 D.气球破裂时引起周围空气振动发出的响声
6.2025年我国将实现航天员登月计划,在月球上漫步的航天员须借助无线电通讯设备才能进行交谈,其原因是( )
A.月球上是真空不能传声
B.航天员的防护服阻断了声音的传播
C.月球上声音传播速度快
D.月球上航天员声带无法振动发声
7.下列实验或操作,不能说明声音产生条件的是( )
A.手摸敲响的音叉,感受音叉发声时的情况
B.将正在发声的音叉去轻触静止悬挂的乒乓球,乒乓球被弹开
C.往鼓面上撒一些泡沫塑料屑,敲鼓时见到泡沫塑料屑不停地跳动
D.花样游泳比赛运动员在水中也能听到音乐,随音乐起舞
8.同学将耳朵贴在一根15m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(空气中声速为340m/s,铁中声速为5200m/s)( )
A.1次敲击声 B.3次敲击声 C.4次敲击声 D.2次敲击声
9.人耳能区分两次声音的时间间隔至少为0.1s,为了听到回声,反射声波的障碍物至少应该距离我们 米远。普通的教室里 (选填“能”或“不能”)听到老师讲课的回声(空气中的声速是340米/秒)。
10.阅读表中一些介质中的声速。
介质中的声速v(m/s)
空气(0℃) 331
煤油(25℃)1324
铜3750
空气(15℃)340
冰 3230
铁5200
根据表中信息可知:声音的传播速度与 、 有关;若某人站在两边平行的峭壁间的峡谷中大喊一声,在0.3s和0.9s时听到前后两次回声,若当时的空气温度为15℃,则此峡谷之间的宽度为 m。
11. 将你的耳朵贴在一根足够长的钢管一端,让另外一个人敲一下钢管的另一端,你会听到两次声音,第一次听到的应该是 传来的声音,这是因为固体传声速度比气体 ;如果钢管内装满自来水,在另一端敲一下钢管,你将听到 次响声。
12.如图是甲骨文“聲”,字同“声”, 像“手执槌敲击磬(qìng古代汉族的打击乐器)而声音传于耳”形,这说明我国古人很早就知道声音与敲击有关。磬声是由磬的 产生的,通过 传入人耳。但在月球上我们听不到敲击磬发出的声音是因为 。中国科学家为了探测海洋的深度,用超声探测仪向海底垂直发射声波,经过6s后收到回波。如果海水中声波的平均传播速度为1530m/s,科学家据此可以判断海水的深度为 m。
第三部分 培优提高
1.在学习声学时,实验小组做了如下实验:
(1)如图①所示,用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时,乒乓球被弹起,这个现象说明声音是由物体 产生的;此探究中通过乒乓球来显示音叉的现象,这种思维方法叫做 (选填“类比法”、“控制变量法”或“转换法”);如图②所示,用小锤去敲打右边的音叉,泡沫小球也会弹起;
(2)如图③所示,把正在发声的闹钟放在玻璃罩内逐渐抽出罩内的空气,她听到闹钟声音逐渐变小。这个现象说明声音 (选填“能”或“不能”)在真空中传播,在这种情况下,你是怎样得出这一结论的 ;
A.通过日常生活经验得出的 B.用实验直接证实的
C.通过理论推导出来的 D.建立在实验基础上加科学的推理得出的
(3)如果将①、②实验装置搬上月球,则两小球会弹起的是 ;
A.① B.② C.都会 D.都不会
(4)图④中小明的耳朵分别贴紧桌面和离开桌面时听到小东用相同力度敲击桌面产生的声音大小不同,这是因为 (选填“固体”、“液体”或“气体”)传声性能好;
(5)图⑤如果在用土电话时,另一个同学用手捏住线上的某一部分,则听的一方就听不到声音了,这是由于手阻止了线的 使声音无法通过线来传播;
(6)小组探究材料的隔音性能时:把闹钟放到一个盒子里,将各种材料盖在闹钟上方,然后逐渐远离盒子直到听不到嘀嗒声,记下此时人离盒子的距离,得到如表的数据。
材料
衣服
报纸
平装书
塑料袋
袜子
听不见钟声的距离/m
2.1
2.8
3.7
5.2
1.2
你认为 (蓬松多孔/平整光滑)的材料隔声效果好。
2.“东风快递,使命必达”!2024年9月25日8时44分,中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海海域,成功发射东风系列洲际弹道导弹,准确落入预定海域,震撼全球。东风系列洲际导弹,平均速度为25马赫,最大速度可以达到30马赫。已知1马赫,则以下说法正确的是( )
A.导弹从发射到击中目标做的是匀速直线运动
B.导弹的平均速度比超声波的传播速度慢
C.导弹发射时巨大的轰鸣声与空气振动无关
D.东风洲际导弹横跨17000km的太平洋只需约2000s
3. 若声音在空气中的传播速度为,在钢轨中的传播速度为,有人用锤子敲了一下钢轨的一端,另一人在另一端听到两次声音的时间间隔为t,下列说法中正确的是( )
A.大于 B.听到的两次声音的时间间隔小于0.1s
C.钢轨的长度为 D.声音沿钢轨从一端传到另一端用的时间为
4.如图是“探究声音的产生与传播”实验,用两个完全相同的音叉放在水平桌面上,用小槌敲响右边的音叉,左边的音叉也会发声。下列说法正确的是( )
A.此实验说明物体不振动也可以发声
B.声音在空气中的传播速度是
C.若把这个实验移到月球上去做,不能看到乒乓球被弹起
D.该实验用到了控制变量法
5.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
6.图示为一种身高测量仪,其顶部的感应器竖直向下发射超声波信号,经下方物体反射后返回,被感应器接收。某同学站上测高台,感应器记录信号从发射到接收所经历的时间为0.005s。已知感应器距测高台的高度为2.5m,空气中的声速取340m/s,则该同学的身高为( )
A.1.7m B.1.65m C.1.6m D.0.85m
7.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
8.如图所示,某中学有一个136m×50m的操场,广播室在操场两端架起了两个音箱S1和S2,广播操音乐响起后,李老师绕场一周试听了一番,觉得甲、乙、丙、丁四处(它们分别是各边的中点),有两个位置声音含混不清,则这两处是( )
A.乙和丁 B.甲和乙 C.丙和丁 D.甲和丙
9. 一辆客车在高速公路上行驶,在经过某段平直路段时,客车做匀速直线运动。司机发现其正要通过正前方高山悬崖下的隧道,于是鸣笛,经过后听到回声,之后又行驶了,司机第二次鸣笛,又经过后听到回声。已知声音在空气中传播速度为,则第一次鸣笛到第一次听到回声时,声音传播的距离为 m;客车的速度为 km/h。
10. 海岭又称海脊,有时也称“海底山脉”,是狭长延绵的大洋底部的高地,一般在海面以下,高出两侧海底.如图所示,对某海岭进行勘测时,某勘探船停在该海岭底部的A处正上方,向海底发出声呐信号,后收到回波信号。之后勘探船行驶到达海岭最高点B处正上方,停下后,该船再次向海底发出声呐信号,经收到回波信号。已知声音在海水中的传播速度为,在空气中的传播速度为。
(1)求A处海水的深度;
(2)B处比A处高多少米?
11. 用声速知识可以解决很多问题。小明同学郊游时,遇到雷雨天气,他注意到:打雷和闪电是同时发生的。
(1)雷雨天气,小明先看到了闪电,后听到了雷声。已知当时空气中的声速是,请问打雷的地方距离小明多少米?(光传播的时间忽略不计)
(2)声音在海水中传播的平均速度为。如图所示,为了开辟新航道,探测船的船底装有回声探测仪器,探测水下有无暗礁。已知探测船静止时发出的声音信号经被探测仪接收到,求障碍物与探测船间的距离。
(3)若利用(2)中的回声探测仪器,能不能测量地球和月球之间的距离?请简述理由。
12. 利用地震波中纵波和横波的传播速度不同可以监测震源的位置。纵波和横波速度分别用、表示,。若测得这两种波先后到达某监测站的时间间隔为t,则:
(1)震源到该监测站的距离s,请证明;
(2)图示两条直线分别表示这两种波从震源开始传播的距离与所用间的关系,若,计算震源到该监测站的距离。
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