精品解析:陕西西安市永庆路初级中学2026-2027学年上学期八年级物理第一阶段素养达标测试
2026-10-21
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内容正文:
(苏科版)
2026 秋季八年级物理第一阶段素养达标测试
(满分:80分;时间:80分钟;范围:第二章第二节完,P1~P46)
一、选择题(本大题共10小题,计20分。第1~8小题为单选题,每小题2分,每小题只有一个选项符合题意;第9、10小题为多选题,每小题2分,每小题有两个选项符合题意,全部选对得2分,选对但不全得1分,错选得0分)
1. 下图所示的物体,不属于光源的是( )
A. 升起的太阳 B. 反光背心 C. 璀璨的烟花 D. 发光的LED灯
2. 用嘴吹笔帽能够发出鸣叫声,这个声音的声源是( )
A. 嘴唇 B. 笔帽 C. 笔帽内的空气 D. 牙齿
3. 如图是光的三原色的示意图,图中1和2两个区域应标的颜色分别是( )
A. 蓝、白 B. 黄、黑
C. 绿、白 D. 黄、白
4. 关于光的传播,下列说法正确的是( ).
A. 光不能在真空中传播 B. 光在同种均匀介质中沿直线传播
C. 光在水中的传播速度是3×108m/s D. 光比声音传播速度慢
5. 小明在晚上睡觉时,将机械手表放在枕头下,他的耳朵在枕头上能比在空气中更清晰地听到手表指针走动时的“嘀嗒”声。此现象说明( )
A. 只有固体才能传声
B. 固体传播声音的效果比空气传播声音的效果好
C. 只有空气才能传声
D. 声音在固体中的传播速度比在空气中的传播速度小
6. 如图所示的编钟是“双音钟”,①用相同力度轻轻敲击同一个甬钟的正面和侧面,就可以发出两种不同的声音;②用不同力度轻轻敲击同一个甬钟的正面也可以发出两种不同的声音。这两种声音的“不同”是指( )
A. ①响度;②音调 B. ①音色;②音调 C. ①音色;②响度 D. ①音调;②响度
7. 如图所示是我国航空母舰上两位引导员在甲板上引导飞机起飞的情景。他们工作时要配戴防噪声耳罩,这样做的目的是( )
A. 防止噪声进入耳朵 B. 防止声源振动产生噪声
C. 监测噪声的强弱等级 D. 减小噪声传播速度
8. 新型导盲杖(如图)通过发射超声波探测障碍物,遇障碍时发出可听提示音(距离越近声音越尖锐)。关于导盲杖发出的超声波与提示音,下列叙述正确的是( )
A. 提示音的频率高于20000Hz
B. 超声波的传播速度是3400m/s
C. 离障碍物越近提示音越尖锐说明声音的音调发生了变化
D. 提示音提醒盲人绕开障碍物,说明声能传递能量
9. 早在战国时期,我国古代著名教育家、思想家墨子就在研究小孔成像的现象。如图所示,他用蜡烛作为光源,在木板上钻一个小孔,发现光线透过小孔在墙壁上形成一个倒立的像。下列说法正确的有( )
A. 小孔成像现象能说明光沿直线传播
B. 木板上的小孔一定是圆形的
C. 保持蜡烛和墙的位置不变,将木板向靠近墙的方向移动,蜡烛在墙上的像会变大
D. 蜡烛在墙上形成的像是实像
10. 如图是不同的声音输入到同一示波器上所显示出的波形图,下列说法正确的是( )
A. 甲声音的音调最低 B. 乙比甲声音的响度大
C. 丙比乙声音的音调高 D. 丁声音属于噪声,乙声音一定不属于噪声
二、填空与作图题(本大题共6 小题,计18分)
11. 雨后的天空,常常出现彩虹,这属于光的____________现象;光在真空中的传播速度约为____________m/s。
12. 如图所示,汽车领域广泛利用AI(人工智能)语音助手实现“人与车”全场景自然交互,语音助手发出的声音是由______产生的;减小声音音量实质是降低声音的______(选填“音调”、“响度”或“音色”);根据用户语音指令完成指定操作,说明声音可以传递______(选填“信息”或“能量”)。
13. 如图甲为月食现象,其原理是______,能正确描述月食形成原因的是图______(选填“乙”或“丙”)。为了探测地球与月球之间的距离,可以从地球上向月球发射______(选填“声音”或“光”)信号,并记录它返回的时间。
14. 如图所示是某公园安装的噪声检测装置,该装置显示的数字显示的是声音的__________(选填“音调”、“响度”或“音色”),其单位是__________(用字母符号表示),该装置__________(选填“能”或“不能”)减弱噪声。
15. 小聪查阅资料,得到部分介质传播声音的速度(即传播的快慢)如表所示。
几种物质中的声速
空气(15℃)
340
海水(25℃)
1531
煤油(25℃)
1324
空气(25℃)
346
钢(棒)
3750
铝(棒)
5000
软木
500
大理石
3810
铁(棒)
5200
由表中数据可知:声音在不同介质中,传播速度一般___________(选填“相同”或“不同”);在同种介质中,声音的传播速度与___________有关;若在较长的空铁管一端敲击一下,在铁管另一端可以听到两次敲击声,听到的最后一次声音是通过____________传来的。
16.
(1)如图甲所示,井底的青蛙(图中用小黑点表示)能看到外界的范围是有限的。请通过画光路图,作出青蛙能看到的井外的最大范围,保留作图痕迹。
(2)根据要求作图。在图乙中画出路灯S下小明的影长。
三、实验与探究题(本大题共4小题,计22分)
17. 小国和小梦一起做了下面的实验:
(1)如图甲所示,他们把一块平面镜斜插在水中,将装置放在从窗口射入的阳光下,让镜面对着阳光,在对面的白色光屏上看到一个彩色的光斑,这是光的__________现象;说明白光是由____________混合而成的。
(2)在玻璃缸中盛入清水,沿缸壁轻轻注入浓糖水,这时整个缸内的糖水是不均匀的,从侧面向缸内照射激光,看到缸内光的传播路线如图乙所示,接下来的操作是_________________,观察到_______________________现象时,说明光在同种均匀介质中沿直线传播。
18. 为了探究声音产生的原因,小明和小华一起做了几个实验:
(1)当用小槌敲击音叉时,在听到声音的同时,观察到乒乓球被弹起,由此说明______,然后用手握住音叉,声音立即消失,这是因为振动停止,______;
(2)如图所示,将一只正在发声的闹钟放进密封的玻璃罩中,然后逐渐往外抽气,我们听到闹钟声逐渐变小直至几乎听不见,在此基础上我们可以得出一个结论:______,但现有的抽气设备总是很难将玻璃罩内空气全部抽干净。在这种情况下,你是怎样得出这一结论的______。
A.通过理论推导出来的 B.用实验直接证实的
C.通过日常生活经验得出的 D.建立在实验基础上加科学的推理得出的
19. 在探究发声体音调高低与振动快慢的关系时,某实验小组同学选择了一把钢尺作为研究对象,如图所示。将钢尺紧按在桌面上,当伸出桌边的部分较长时能看到钢尺振动快慢,但听不到钢尺发出的声音。当伸出的长度减小到一定程度时,能听到声音高低但看不出振动快慢,为此该小组同学决定进行以下两个探究实验。
(1)实验一:探究“钢尺振动的快慢与它伸出桌边的长度之间的关系”
实验步骤:①把钢尺紧按在桌面上如图所示,用大小相同的力拨动其伸出桌面的一端,观察钢尺振动的快慢;
②多次改变___________________,观察钢尺振动的快慢,仿照步骤①进行两次实验;记录数据如下:
伸出桌边的长度/cm
25
20
15
钢尺振动快慢
慢
较慢
快
③实验结论:钢尺伸出桌边的长度越____________,钢尺振动越____________。
(2)实验二:探究“钢尺发出声音的音调与它伸出桌边的长度之间的关系”
实验步骤:①把钢尺紧按在桌面上如图所示,用大小相同的力拨动其伸出桌面的一端,听到钢尺发出音调的高低;
②多次改变它伸出桌边的长度,听出钢尺发出音调的高低,仿照步骤①进行两次实验;记录数据如下:
伸出桌边的长度/cm
15
10
5
钢尺发出声音的高低
低
较高
高
③实验结论:钢尺伸出桌边的长度越____________,钢尺发出的音调越____________。
(3)在以上两个实验结论的基础上,可以通过逻辑推理得出的结论是__________________________________。
(4)如果拨动的力和尺子伸出桌边的长度不变,将钢尺换成塑料尺进行实验,发出声音的____________(填声音的特征)也会变化。
20. 噪声是一种严重的污染。在家里进行乐器练习和欣赏音乐的过程中可能会影响周围邻居或者家人的休息,为了避免噪声对家庭和邻居的影响,小明对隔音材料的选取产生了浓厚的兴趣,并对此展开了调查研究。
(1)任务一:寻找实验中的发声体
小明在实验室中找到了:音叉、机械闹铃。在本实验中适合作声源的是______;
(2)任务二:思考实验注意事项
李明将鞋盒做成房子模型,由于声音通过______(选填“固体-气体-固体”或“气体-固体-气体”)介质离开房间模型,为了保证隔音效果,李明同学应该在房子模型的墙体,门窗,________布置隔音材料,在布置不同的隔音材料时需要控制材料的______相同;
(3)任务三:实验方案设计及实施
小组同学设计了以下A、B两种实验方案
方案A:将88分贝的发声体放入房子模型,在距房子模型30cm处,用分贝仪测量响度
方案B:将88分贝的发声体放入房子模型,让人一边听声音,一边向后退,直到听不见声音为止,比较此处距房子模型的距离
下面分别是根据方案A和方案B所设计的实验记录表格
方案A
检测材料
运动服
报纸
塑料袋
泡沫板
响度/dB
68dB
85dB
70dB
62dB
方案B
检测材料
运动服
报纸
塑料袋
泡沫板
听不见声音的距离/m
2.1m
2.8m
4.2m
1.5m
你认为最佳的是方案______;
(4)你的理由______;
(5)根据实验记录表所示,待测材料中隔音性能最好的是______。
四、综合题(本大题共3小题,计20分)
21. 人们希望设计出依靠自然资源保持室内冬暖夏凉的建筑。如图是某同学设计的节能小屋简图,小屋的南面有一扇窗户,图中标注了夏至日、春(秋)分日、冬至日正午太阳所在的位置(用“○”表示太阳)。已知在春分日→夏至日→秋分日的半年内,每天正午太阳位于图中区域Ⅰ以内;在秋分日→冬至日→春分日的半年内,每天正午太阳位于图中区域Ⅱ以内。该同学希望太阳在区域Ⅰ以内时阳光不能射入窗户,在区域Ⅱ以内时能射入窗户。请回答下列问题:
(1)光使得房内温度升高,说明了光具有__________,请再举一生活实例;
(2)请根据设计目的,判断屋檐末端应沿虚线延伸到A点还是B点?请写出你作出此判断所依据的光学原理。
22. 自然界中各种各样的声现象,让我们的生活变的丰富多彩,下面请和小明一起走进声音的世界。
(1)某昆虫靠翅膀的振动发声,如果这种昆虫2min内翅膀振动1200次,此昆虫翅膀振动的频率为____________Hz,此声音人类____________(选填“能”或“不能”)听到;
(2)琴和瑟是我国传统的两种乐器。如图甲所示,通过弹拨琴和瑟的弦可以使之发声,我们常说的“琴瑟和鸣”其本意是指琴和瑟之间共同合作演奏出美妙的音乐。改变拨弦的力度可以改变声音的____________(选填“音调”“响度”或“音色”)。手指在不同的琴弦上来回移动,是在改变声音的____________(选填“音调”“响度”或“音色”)。
(3)在设计、建造电影院时,为了减少“回声”对观众听觉的干扰和影响,应尽量____________(选填“增大”或“减少”)四周墙壁对声音的反射,因此电影院内四周墙壁表面要采用____________(选填“柔软多孔”或“坚硬光滑”)的材料。
(4)如图乙所示,鱼儿能被它们喜欢的声波诱入渔网,这说明了什么?(写出两点)
23. 捉迷藏是很多人小时候喜欢玩的游戏,如图甲所示,蒙住双眼,利用“双耳效应”来分辨出声音是由哪个方向传来的,从而大致确定声源的位置。如图乙所示,在人的右前方有一个声源,由于右耳离声源较近,声音就首先传到右耳,然后才传到左耳,产生了“时间差”,声源距两耳的距离差越大,时间差就越大。两耳之间的距离虽然很近,但由于头颅对声音的阻隔作用,声音到达两耳的音量就可能不同,产生了“声级差”,不同波形的声波绕过人头部的能力是不同的,频率越高的声波衰减就越大,于是人的双耳听到的音色就会出现差异,也就是“音色差”。
(1)根据文中的描述可知,单耳失聪的残障人士仅凭听觉____________(选填“能”或“不能”)准确地判断声源的位置;
(2)听声音时,若右耳听到声音的声级比左耳听到声音的声级大,则声源可能在人的____________(选填“右”或“左”)后方;
(3)在捉迷藏时,蒙住眼睛的人能通过声音辨别不同的人,这是因为不同的人声音的____________不同;
(4)频率越____________的声波衰减就越大,产生的音色差就越大;
(5)如图丙是立体声录音现场情景示意图,两个拾音器模拟人的双耳并排放置,这样两个拾音器拾得的信号既有时间差又有声级差,等于模拟了人的____________效应。图丁是立体声播放时的情景示意图,双声道播放使听者产生了____________感;
(6)雷电来临时电光一闪即逝,但雷声却隆隆不断,该现象是否是由双耳效应引起的?请解释该现象的成因。
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(苏科版)
2026 秋季八年级物理第一阶段素养达标测试
(满分:80分;时间:80分钟;范围:第二章第二节完,P1~P46)
一、选择题(本大题共10小题,计20分。第1~8小题为单选题,每小题2分,每小题只有一个选项符合题意;第9、10小题为多选题,每小题2分,每小题有两个选项符合题意,全部选对得2分,选对但不全得1分,错选得0分)
1. 下图所示的物体,不属于光源的是( )
A. 升起的太阳 B. 反光背心 C. 璀璨的烟花 D. 发光的LED灯
【答案】B
【解析】
【详解】ACD.升起的太阳、璀璨的烟花、发光的LED灯,都是自身可以主动发光的物体,属于光源,故ACD不符合题意;
B.反光背心,它本身不能发光,只是反射了外界照射来的光线,故B符合题意;
故选B。
2. 用嘴吹笔帽能够发出鸣叫声,这个声音的声源是( )
A. 嘴唇 B. 笔帽 C. 笔帽内的空气 D. 牙齿
【答案】C
【解析】
【详解】声音是由物体振动产生的,用嘴吹笔帽是由于笔帽内的空气振动产生的声音,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
3. 如图是光的三原色的示意图,图中1和2两个区域应标的颜色分别是( )
A. 蓝、白 B. 黄、黑
C. 绿、白 D. 黄、白
【答案】C
【解析】
【详解】光的三原色是红、绿、蓝。光的三原色按同比例混合时能合成白光。因此,图中1为绿色,2为白色,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
4. 关于光的传播,下列说法正确的是( ).
A. 光不能在真空中传播 B. 光在同种均匀介质中沿直线传播
C. 光在水中的传播速度是3×108m/s D. 光比声音传播速度慢
【答案】B
【解析】
【详解】A.光的传播不需要介质,光可以在真空中传播,故A错误;
B.光在同种均匀介质中沿直线传播,如果介质不均匀,光的传播方向会改变,故B正确;
C.光在真空中的传播速度是3×108m/s,在水中传播速度小于在真空中的传播速度,故C错误;
D.光比声音传播速度大得多,故D错误。
故选B。
5. 小明在晚上睡觉时,将机械手表放在枕头下,他的耳朵在枕头上能比在空气中更清晰地听到手表指针走动时的“嘀嗒”声。此现象说明( )
A. 只有固体才能传声
B. 固体传播声音的效果比空气传播声音的效果好
C. 只有空气才能传声
D. 声音在固体中的传播速度比在空气中的传播速度小
【答案】B
【解析】
【详解】AC.固体、液体和气体都可以传声,故AC不符合题意;
BD.声音在固体中传播速度比气体中快,因此在固体中传播效果比气体好,故B符合题意,D不符合题意。
故选B。
6. 如图所示的编钟是“双音钟”,①用相同力度轻轻敲击同一个甬钟的正面和侧面,就可以发出两种不同的声音;②用不同力度轻轻敲击同一个甬钟的正面也可以发出两种不同的声音。这两种声音的“不同”是指( )
A. ①响度;②音调 B. ①音色;②音调 C. ①音色;②响度 D. ①音调;②响度
【答案】D
【解析】
【详解】①.用相同力度敲击同一个甬钟的正面和侧面,钟体振动的频率不同,发出声音的音调不同;②.用不同力度敲击同一个甬钟的正面,钟体振动的幅度不同,发出声音的响度不同。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
7. 如图所示是我国航空母舰上两位引导员在甲板上引导飞机起飞的情景。他们工作时要配戴防噪声耳罩,这样做的目的是( )
A. 防止噪声进入耳朵 B. 防止声源振动产生噪声
C. 监测噪声的强弱等级 D. 减小噪声传播速度
【答案】A
【解析】
【详解】因为舰载机起飞时所发出声音的响度很大,容易对工作人员听力造成损伤,航母甲板上的工作人员都要佩戴防护耳罩以保护听力,这是防止噪声进入耳朵,故A符合题意,故BCD不符合题意。
故选A。
8. 新型导盲杖(如图)通过发射超声波探测障碍物,遇障碍时发出可听提示音(距离越近声音越尖锐)。关于导盲杖发出的超声波与提示音,下列叙述正确的是( )
A. 提示音的频率高于20000Hz
B. 超声波的传播速度是3400m/s
C. 离障碍物越近提示音越尖锐说明声音的音调发生了变化
D. 提示音提醒盲人绕开障碍物,说明声能传递能量
【答案】C
【解析】
【详解】A.人耳的可听声频率范围是20Hz~20000Hz,提示音属于可听声,频率必然低于20000Hz,故A错误;
B.15℃空气中声速约为340m/s,超声波也是声波,在相同空气中的传播速度同样约为340m/s,故B错误;
C.声音的尖锐程度由音调决定,音调由频率决定,提示音越尖锐说明音调发生了变化,故C正确;
D.提示音向盲人传递“前方有障碍物”的消息,是利用声传递信息,故D错误。
故选C。
9. 早在战国时期,我国古代著名教育家、思想家墨子就在研究小孔成像的现象。如图所示,他用蜡烛作为光源,在木板上钻一个小孔,发现光线透过小孔在墙壁上形成一个倒立的像。下列说法正确的有( )
A. 小孔成像现象能说明光沿直线传播
B. 木板上的小孔一定是圆形的
C. 保持蜡烛和墙的位置不变,将木板向靠近墙的方向移动,蜡烛在墙上的像会变大
D. 蜡烛在墙上形成的像是实像
【答案】AD
【解析】
【详解】A.小孔成像的原理就是光沿直线传播,蜡烛发出的光线通过小孔后,在墙上形成倒立的像,这个现象能说明光沿直线传播,故A正确;
B.小孔成像的形状与小孔的形状无关,只与光源的形状有关,所以木板上的小孔不一定是圆形的,故B错误;
C.保持蜡烛和墙的位置不变,将木板向靠近墙的方向移动,此时像距变小,物距变大,根据小孔成像的规律,像会变小,故C错误;
D.蜡烛在墙上形成的像是由实际光线会聚而成的,属于实像,故D正确。
故选AD。
10. 如图是不同的声音输入到同一示波器上所显示出的波形图,下列说法正确的是( )
A. 甲声音的音调最低 B. 乙比甲声音的响度大
C. 丙比乙声音的音调高 D. 丁声音属于噪声,乙声音一定不属于噪声
【答案】BC
【解析】
【详解】A.如图甲与乙的波形疏密程度相同,且最疏,即振动频率最小,所以甲和乙的音调最低,故A错误;
B.如图乙振动的振幅比甲高,所以乙比甲声音的响度大,故B正确;
C.如图乙丙,相同时间丙振动的次数较多,丙的频率较高,因此丙声音的音调比乙高,故C正确;
D.丁是发声体无规则振动的波形图,属于噪声,乙若干扰人们正常生活,从环保角度也属于噪声,故D错误。
故选BC。
二、填空与作图题(本大题共6 小题,计18分)
11. 雨后的天空,常常出现彩虹,这属于光的____________现象;光在真空中的传播速度约为____________m/s。
【答案】 ①. 色散 ②.
【解析】
【详解】雨后彩虹是太阳光穿过空中的小水滴时,被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光的现象,属于光的色散。
光在真空中的传播速度的近似值为。
12. 如图所示,汽车领域广泛利用AI(人工智能)语音助手实现“人与车”全场景自然交互,语音助手发出的声音是由______产生的;减小声音音量实质是降低声音的______(选填“音调”、“响度”或“音色”);根据用户语音指令完成指定操作,说明声音可以传递______(选填“信息”或“能量”)。
【答案】 ①. 振动 ②. 响度 ③. 信息
【解析】
【详解】[1]声音是由物体的振动产生的,语音助手发出的声音是由喇叭振动产生的。
[2]响度是声音的强弱,它与物体振幅有关;减小声音音量时,喇叭的振幅发生改变,实质是降低声音的响度。
[3]AI(人工智能)语音助手可以根据用户的语音指令携带的信息来完成指定操作,这说明声音可以传递信息。
13. 如图甲为月食现象,其原理是______,能正确描述月食形成原因的是图______(选填“乙”或“丙”)。为了探测地球与月球之间的距离,可以从地球上向月球发射______(选填“声音”或“光”)信号,并记录它返回的时间。
【答案】 ①.
光在同种均匀介质中沿直线传播 ②.
丙 ③.
光
【解析】
【详解】因光在同种均匀介质中沿直线传播,月食由地球遮挡太阳射向月球的光形成,故其原理为光的直线传播。
由月食成因可知,地球位于太阳与月球之间,故正确描述月食形成原因的是丙图。
因地月之间为真空环境,声音无法在真空中传播,故探测地月距离需发射光信号。
14. 如图所示是某公园安装的噪声检测装置,该装置显示的数字显示的是声音的__________(选填“音调”、“响度”或“音色”),其单位是__________(用字母符号表示),该装置__________(选填“能”或“不能”)减弱噪声。
【答案】 ①. 响度 ②. dB ③. 不能
【解析】
【详解】[1][2]噪声检测装置通过实时采集与分析声学数据,来反映环境中的噪声类型的及其强弱,上述数字反映的是声音的强弱,即声音的响度,声音强弱的等级用分贝(dB)来表示。
[3]噪声检测装置是声学数据的采集与分析装置,不能减弱噪声。
15. 小聪查阅资料,得到部分介质传播声音的速度(即传播的快慢)如表所示。
几种物质中的声速
空气(15℃)
340
海水(25℃)
1531
煤油(25℃)
1324
空气(25℃)
346
钢(棒)
3750
铝(棒)
5000
软木
500
大理石
3810
铁(棒)
5200
由表中数据可知:声音在不同介质中,传播速度一般___________(选填“相同”或“不同”);在同种介质中,声音的传播速度与___________有关;若在较长的空铁管一端敲击一下,在铁管另一端可以听到两次敲击声,听到的最后一次声音是通过____________传来的。
【答案】 ①. 不同 ②. 温度 ③. 空气
【解析】
【详解】由表中不同介质的声速数值存在差异可知,声音在不同介质中传播速度一般不同;
由15℃和25℃空气中的声速不同可知,同种介质中声音的传播速度与温度有关;
声音可以在固体和气体中传播,敲击空铁管时听到的声音会分别从铁管和空气传播;由于声音在固体中的传播速度大于在空气中的传播速度,因此最后听到的声音是通过空气传来的。
16.
(1)如图甲所示,井底的青蛙(图中用小黑点表示)能看到外界的范围是有限的。请通过画光路图,作出青蛙能看到的井外的最大范围,保留作图痕迹。
(2)根据要求作图。在图乙中画出路灯S下小明的影长。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
从井底的青蛙黑点位置,分别向井口的左边缘、右边缘作带箭头的直线,箭头方向从井外指向青蛙眼睛;这两条光线之间的区域,就是青蛙能看到的井外最大范围。
【小问2详解】
从路灯点光源S出发,向小明的头顶作一条带箭头的直线,箭头从S指向地面,这条直线延伸后和地面相交;小明的脚到这个交点之间的地面线段,就是小明的影长。
三、实验与探究题(本大题共4小题,计22分)
17. 小国和小梦一起做了下面的实验:
(1)如图甲所示,他们把一块平面镜斜插在水中,将装置放在从窗口射入的阳光下,让镜面对着阳光,在对面的白色光屏上看到一个彩色的光斑,这是光的__________现象;说明白光是由____________混合而成的。
(2)在玻璃缸中盛入清水,沿缸壁轻轻注入浓糖水,这时整个缸内的糖水是不均匀的,从侧面向缸内照射激光,看到缸内光的传播路线如图乙所示,接下来的操作是_________________,观察到_______________________现象时,说明光在同种均匀介质中沿直线传播。
【答案】(1) ①. 色散 ②. 多种色光
(2) ①. 搅拌使糖水均匀 ②. 缸内光的传播路线为直线
【解析】
【小问1详解】
斜插在水中的平面镜和水组合相当于水三棱镜,太阳光被分解为彩色光斑的现象是光的色散,该实验直接证明了白光是由多种色光混合组成的。
【小问2详解】
初始状态下糖水不均匀,光的传播路径是弯曲的; 要观察光在同种均匀介质中沿直线传播,接下来操作:搅拌缸内的糖水,让糖水变得均匀; 观察到光的传播路径变成直线时,说明光在同种均匀介质中沿直线传播。
18. 为了探究声音产生的原因,小明和小华一起做了几个实验:
(1)当用小槌敲击音叉时,在听到声音的同时,观察到乒乓球被弹起,由此说明______,然后用手握住音叉,声音立即消失,这是因为振动停止,______;
(2)如图所示,将一只正在发声的闹钟放进密封的玻璃罩中,然后逐渐往外抽气,我们听到闹钟声逐渐变小直至几乎听不见,在此基础上我们可以得出一个结论:______,但现有的抽气设备总是很难将玻璃罩内空气全部抽干净。在这种情况下,你是怎样得出这一结论的______。
A.通过理论推导出来的 B.用实验直接证实的
C.通过日常生活经验得出的 D.建立在实验基础上加科学的推理得出的
【答案】(1) ①. 声音是由振动产生的 ②. 发声也停止
(2) ①. 真空不能传声 ②. D
【解析】
【小问1详解】
[1]用小槌敲击音叉,观察到乒乓球被弹起,表明音叉在振动,同时听到声音,这说明声音是由物体的振动产生的。
[2]手握住音叉,音叉的振动停止,发声也停止了,因此声音立即消失。
【小问2详解】
[1]声音的传播需要介质,将一只正在发声的闹钟放进密封的玻璃罩中,然后逐渐往外抽气,我们听到闹钟声会越来越小,当玻璃罩内的空气几乎完全被抽出时,我们几乎听不到闹钟声了,由此可以推理,真空不能传声。
[2]现有的抽气设备很难将玻璃罩内抽成真空,无法用实验直接证实,科学的实验结论不能通过日常生活经验得出,所以利用上述实验,抽出玻璃罩中空气,空气越来越少,听到的声音越来越弱,由此实验的基础上进行推理,如果玻璃罩中没有空气,为真空时,声音将不能传播,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
19. 在探究发声体音调高低与振动快慢的关系时,某实验小组同学选择了一把钢尺作为研究对象,如图所示。将钢尺紧按在桌面上,当伸出桌边的部分较长时能看到钢尺振动快慢,但听不到钢尺发出的声音。当伸出的长度减小到一定程度时,能听到声音高低但看不出振动快慢,为此该小组同学决定进行以下两个探究实验。
(1)实验一:探究“钢尺振动的快慢与它伸出桌边的长度之间的关系”
实验步骤:①把钢尺紧按在桌面上如图所示,用大小相同的力拨动其伸出桌面的一端,观察钢尺振动的快慢;
②多次改变___________________,观察钢尺振动的快慢,仿照步骤①进行两次实验;记录数据如下:
伸出桌边的长度/cm
25
20
15
钢尺振动快慢
慢
较慢
快
③实验结论:钢尺伸出桌边的长度越____________,钢尺振动越____________。
(2)实验二:探究“钢尺发出声音的音调与它伸出桌边的长度之间的关系”
实验步骤:①把钢尺紧按在桌面上如图所示,用大小相同的力拨动其伸出桌面的一端,听到钢尺发出音调的高低;
②多次改变它伸出桌边的长度,听出钢尺发出音调的高低,仿照步骤①进行两次实验;记录数据如下:
伸出桌边的长度/cm
15
10
5
钢尺发出声音的高低
低
较高
高
③实验结论:钢尺伸出桌边的长度越____________,钢尺发出的音调越____________。
(3)在以上两个实验结论的基础上,可以通过逻辑推理得出的结论是__________________________________。
(4)如果拨动的力和尺子伸出桌边的长度不变,将钢尺换成塑料尺进行实验,发出声音的____________(填声音的特征)也会变化。
【答案】(1) ①. 伸出桌边长度 ②. 短 ③. 快
(2) ①. 短 ②. 高
(3)发声体的振动越快,音调越高
(4)音色
【解析】
【小问1详解】
实验一的探究目的是钢尺振动快慢和伸出桌面长度的关系,根据控制变量法,要改变的自变量就是钢尺伸出桌边的长度;从表格数据能看出:钢尺伸出桌边的长度越短,钢尺振动越快,反之伸出越长振动越慢。
【小问2详解】
实验二探究音调和伸出长度的关系,从表格数据可知:钢尺伸出桌边越短,发出的声音音调越高,反之伸出越长音调越低。
【小问3详解】
结合前两个实验的结论:钢尺伸出桌边的长度越短,振动越快,音调越高,可推理得到结论:音调由发声体的振动快慢决定,振动越快,音调越高。
【小问4详解】
拨动力度、伸出长度不变时,振动的快慢、幅度都不受影响,仅把钢尺换成塑料尺,发声体的材料改变,声音的音色会发生变化。
20. 噪声是一种严重的污染。在家里进行乐器练习和欣赏音乐的过程中可能会影响周围邻居或者家人的休息,为了避免噪声对家庭和邻居的影响,小明对隔音材料的选取产生了浓厚的兴趣,并对此展开了调查研究。
(1)任务一:寻找实验中的发声体
小明在实验室中找到了:音叉、机械闹铃。在本实验中适合作声源的是______;
(2)任务二:思考实验注意事项
李明将鞋盒做成房子模型,由于声音通过______(选填“固体-气体-固体”或“气体-固体-气体”)介质离开房间模型,为了保证隔音效果,李明同学应该在房子模型的墙体,门窗,________布置隔音材料,在布置不同的隔音材料时需要控制材料的______相同;
(3)任务三:实验方案设计及实施
小组同学设计了以下A、B两种实验方案
方案A:将88分贝的发声体放入房子模型,在距房子模型30cm处,用分贝仪测量响度
方案B:将88分贝的发声体放入房子模型,让人一边听声音,一边向后退,直到听不见声音为止,比较此处距房子模型的距离
下面分别是根据方案A和方案B所设计的实验记录表格
方案A
检测材料
运动服
报纸
塑料袋
泡沫板
响度/dB
68dB
85dB
70dB
62dB
方案B
检测材料
运动服
报纸
塑料袋
泡沫板
听不见声音的距离/m
2.1m
2.8m
4.2m
1.5m
你认为最佳的是方案______;
(4)你的理由______;
(5)根据实验记录表所示,待测材料中隔音性能最好的是______。
【答案】(1)机械闹钟
(2) ①. 气体-固体-气体 ②. 门缝 ③. 厚度
(3)A (4)B方案中,由于人耳对声音的大小的判断不是很精确,导致人与房间模型的距离测量不准确。所以A方案效果好。
(5)泡沫板
【解析】
【小问1详解】
探究材料的隔音效果,所以需要有稳定的声源,声源振动不随时间改变,虽然音叉和闹钟都能够发出声音,但闹钟的声音稳定且有规律,而音叉的声音不稳定,所以可以选择闹钟作为声源较合适。
【小问2详解】
[1][2]李明将鞋盒做成房子模型,由于声音通过鞋盒内的空气在到鞋盒传播,再通过鞋盒出来到空气,所以声音通过气体-固体-气体介质离开房间模型;为了隔音在房子模型的墙体、门窗、门缝布置隔音材料。
[3]为了保证隔音效果,在布置不同的隔音材料时需要控制材料的厚度相同。
【小问3详解】
方案A中,将88分贝的发声体放入房子模型,在距房子模型30cm处,检测不同材料的响度大小,用分贝乙检测检测具有可靠的实验数据,可行性和直观性比较强。最佳方案是方案A。
【小问4详解】
略。
【小问5详解】
由表中数据知,隔音材料为泡沫板时,听不到声音时人与声源的距离最近,说明泡沫板的隔音性能最好。
四、综合题(本大题共3小题,计20分)
21. 人们希望设计出依靠自然资源保持室内冬暖夏凉的建筑。如图是某同学设计的节能小屋简图,小屋的南面有一扇窗户,图中标注了夏至日、春(秋)分日、冬至日正午太阳所在的位置(用“○”表示太阳)。已知在春分日→夏至日→秋分日的半年内,每天正午太阳位于图中区域Ⅰ以内;在秋分日→冬至日→春分日的半年内,每天正午太阳位于图中区域Ⅱ以内。该同学希望太阳在区域Ⅰ以内时阳光不能射入窗户,在区域Ⅱ以内时能射入窗户。请回答下列问题:
(1)光使得房内温度升高,说明了光具有__________,请再举一生活实例;
(2)请根据设计目的,判断屋檐末端应沿虚线延伸到A点还是B点?请写出你作出此判断所依据的光学原理。
【答案】(1)能量,利用太阳灶做饭
(2)A点,光在同种均匀介质中沿直线传播
【解析】
【小问1详解】
阳光照射使房内温度升高,说明光具有能量。实例:太阳能热水器利用太阳光加热水(或晒太阳取暖、太阳灶烧水等,合理即可)。
【小问2详解】
根据光沿直线传播的规律:若屋檐延伸到A点,春(秋)分日的正午阳光恰好被屋檐遮挡;位置更高的区域Ⅰ(夏至前后半年)的阳光,会被屋檐完全挡住,无法射入窗户;而位置更低的区域Ⅱ(冬至前后半年)的阳光,路径在屋檐下方,可以正常射入窗户,完全符合设计要求。如果延伸到B点,会把区域Ⅱ的阳光也遮挡住,无法实现冬季让阳光进窗的目的。
22. 自然界中各种各样的声现象,让我们的生活变的丰富多彩,下面请和小明一起走进声音的世界。
(1)某昆虫靠翅膀的振动发声,如果这种昆虫2min内翅膀振动1200次,此昆虫翅膀振动的频率为____________Hz,此声音人类____________(选填“能”或“不能”)听到;
(2)琴和瑟是我国传统的两种乐器。如图甲所示,通过弹拨琴和瑟的弦可以使之发声,我们常说的“琴瑟和鸣”其本意是指琴和瑟之间共同合作演奏出美妙的音乐。改变拨弦的力度可以改变声音的____________(选填“音调”“响度”或“音色”)。手指在不同的琴弦上来回移动,是在改变声音的____________(选填“音调”“响度”或“音色”)。
(3)在设计、建造电影院时,为了减少“回声”对观众听觉的干扰和影响,应尽量____________(选填“增大”或“减少”)四周墙壁对声音的反射,因此电影院内四周墙壁表面要采用____________(选填“柔软多孔”或“坚硬光滑”)的材料。
(4)如图乙所示,鱼儿能被它们喜欢的声波诱入渔网,这说明了什么?(写出两点)
【答案】(1) ①. 10 ②. 不能
(2) ①. 响度 ②. 音调
(3) ①. 减少 ②. 柔软多孔
(4)鱼儿在水中可以接收到声波,说明声音能够在液体中传播;
鱼儿能被喜欢的声波吸引,说明声音可以传递信息。
【解析】
【小问1详解】
昆虫翅膀振动的频率为
人耳的听觉频率范围是20Hz~20000Hz,10Hz低于该范围,因此人类不能听到此声音。
【小问2详解】
改变拨弦的力度会改变弦的振幅,振幅决定声音的响度,因此改变拨弦力度可以改变声音的响度;
手指在不同琴弦上移动,改变了弦振动部分的长度,会让弦的振动频率发生变化,频率决定音调,因此是改变声音的音调。
【小问3详解】
回声由声音反射形成,为减少回声对听觉的干扰,应减少四周墙壁对声音的反射;
柔软多孔的材料能够吸收声音、减弱反射,因此墙壁表面要采用柔软多孔的材料。
【小问4详解】
略。
23. 捉迷藏是很多人小时候喜欢玩的游戏,如图甲所示,蒙住双眼,利用“双耳效应”来分辨出声音是由哪个方向传来的,从而大致确定声源的位置。如图乙所示,在人的右前方有一个声源,由于右耳离声源较近,声音就首先传到右耳,然后才传到左耳,产生了“时间差”,声源距两耳的距离差越大,时间差就越大。两耳之间的距离虽然很近,但由于头颅对声音的阻隔作用,声音到达两耳的音量就可能不同,产生了“声级差”,不同波形的声波绕过人头部的能力是不同的,频率越高的声波衰减就越大,于是人的双耳听到的音色就会出现差异,也就是“音色差”。
(1)根据文中的描述可知,单耳失聪的残障人士仅凭听觉____________(选填“能”或“不能”)准确地判断声源的位置;
(2)听声音时,若右耳听到声音的声级比左耳听到声音的声级大,则声源可能在人的____________(选填“右”或“左”)后方;
(3)在捉迷藏时,蒙住眼睛的人能通过声音辨别不同的人,这是因为不同的人声音的____________不同;
(4)频率越____________的声波衰减就越大,产生的音色差就越大;
(5)如图丙是立体声录音现场情景示意图,两个拾音器模拟人的双耳并排放置,这样两个拾音器拾得的信号既有时间差又有声级差,等于模拟了人的____________效应。图丁是立体声播放时的情景示意图,双声道播放使听者产生了____________感;
(6)雷电来临时电光一闪即逝,但雷声却隆隆不断,该现象是否是由双耳效应引起的?请解释该现象的成因。
【答案】(1)不能 (2)右
(3)音色 (4)高
(5) ①. 双耳 ②. 立体
(6)不是,雷电发生时,产生的雷声会在地面、云层、建筑物等不同的介质界面之间多次反射,不同反射路径的声音传到人耳的时间有先后差异,因此人会听到隆隆不断的雷声
【解析】
【小问1详解】
判断声源位置依赖双耳效应,单耳无法形成双耳间的声音差异,故不能准确判断。
【小问2详解】
头颅对声音有阻隔作用,声源距某侧耳越近,该侧听到的声音声级越大。右耳声级更大,说明声源靠近右侧,故可能在右后方。
【小问3详解】
不同人的声音音色不同,可通过音色辨别不同的人。
【小问4详解】
频率越高的声波衰减越大,产生的音色差越大。
【小问5详解】
两个拾音器模拟双耳,拾得的信号存在时间差和声级差,模拟了人的双耳效应;双声道播放时,双耳接收不同的声音信号,使听者产生立体感。
【小问6详解】
略。
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