资源描述
一、初中物理声现象问题求解措施
1.阅读《从传声筒到移动通信》,回答问题。
从传声筒到移动通信
我们每天都离不开电话,你懂得科学家们发明它是受什么启发吗?是传声筒。让我们去参观中国科技馆二层探索与发现主题展B厅——声音之韵展,观测、研究一下传声筒,直观地去体验传声筒传递声音过程吧。
装置简介:两个非常粗传播声音金属管在空中盘成螺旋状,布置在展区两个不一样位置,相距大概十几米长,如图1左上角就是其螺旋状管路之一。两个传播声音金属管分别为听筒管路和话筒管路,两个传播声音金属管端口分别是听筒和话筒,如图2所示。就像人打电话同样,用话筒说话,用听筒听声音,如图3所示。
声音是由物体振动所产生。在振动介质(空气、液体或固体)中某一质点在平衡位置附近来回发生振动,并带动周围质点也发生振动,逐渐向各方向扩展,这就是声波。声波前进过程是相邻空气粒子之间接力赛,它们把波动形式向前传递,它们自已仍旧在原地振荡,也就是说空气粒子并不跟着声波前进!如图4所示,持续振动音叉,使周围空气分子形成疏密相间持续波形。
声波是一种振动机械波,它基本参数是频率 f 、波长λ和波速v。通过示波器可观测到可视化波形如图5所示。频率是声源(或某一质点)1秒内来回振动次数(单位为赫兹Hz),而声源完毕一次全振动通过时间为一种周期T,其单位为秒。显然,f=。频率与人耳主观感觉声音音调有关。频率越高,音调也越高。振幅与声音强度有关。波长是声波在一种周期内传播距离,也是波形图中相邻波峰(或波谷)距离。这三者关系是v = λf。
人耳能感觉到声波频率范围在20~0Hz,称为音频波。在这个频率范围以外振动波,就其物理特性而言与声波相似,但对人类不引起声音感觉。声速亦称音速,是声波通过介质传播速度,它和介质性质与状态(如温度)等原因有关。当温度为22℃时,空气中声速为334.8m/s,水中声速为1440m/s,钢铁中声速为5000m/s。
现实世界中充斥着多种各样声波,但由于声波能量随扩展距离逐渐消耗,最终声音消失,一旦声源远离接受者就无法精确获得信息。早在十八世纪欧洲已经有“电话”一词,用来指用线串成话筒(以线串起杯子)。电话出现要归功于贝尔,初期电话机原理为:说话声音为空气里复合振动,可传播到固体上,通过电脉冲于导电金属上传递。
伴随现代移动通信技术迅速发展,声音信号传递借助电磁波传送。电磁波可以在真空中传播,不仅传播速度快,并且频率范围广,但它在水中会被吸取而急剧衰减。和我们关系最亲密就是手机这种移动通信工具,它兼具发射和接受两种功能,在同步地球卫星协助下能使通信范围几乎覆盖地球上每个角落。
请根据上述材料和你学过物理知识,回答问题:
(1)“传声筒”展示项目,形象地向观众展示了:当一名观众在管路一侧发声,管路中__________振荡,另一侧观众可以听到传播声音,两人可进行对话。
(2)如下应用或工具运用“传声筒”原理是(______)
A.医生给病人看病用听诊器 B.水杯琴
C.天坛回音壁 D.超声波医学检查
(3)下列说法中对是(______)
A.一切发声物体都在振动
B.声音传播速度一定是340m/s
C.声波和电磁波都能传递信息,且都可以在真空中传播
D.潜入水中潜艇通信使用电磁波
(4)一列声波从空气中传入水中,如下说法对是(______)
A.频率增大,波速变大 B.频率不变,波速变小
C.频率不变,波长变长 D.波速变小,波长变长
【答案】空气 A AD C
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]声音传播需要介质,空气可以传播声音,当一名观众在管路一侧发声,管路中空气振荡,另一侧观众可以听到传播声音,两人可进行对话;
(2)[2]A.医生给病人看病用听诊器,其工作原理是运用声音在管内空气中集中传播,减小声音分散,提高声音响度,然后能听到更清晰声音,这与“传声筒”原理是相似,选项A符合题意;
B.水杯琴表明液体振动可以发出声音,与“传声筒”原理是不一样,B项不合题意;
C.天坛回音壁,是指回声,运用了声音反射,与“传声筒”原理是不一样,C项不合题意;
D.超声波医学检查,是运用声波传递信息,与“传声筒”原理是不一样,D项不合题意;
(3)[3]A.声音是由物体振动产生,因此说一切发声物体都在振动,A对;
B.从材料中可以看到,当温度为22℃时,空气中声速为334.8m/s,水中声速为1440m/s,钢铁中声速为5000m/s,因此说声音传播速度不一定是340m/s,B错误;
C.声波和电磁波都能传递信息,但声波不可以在真空中传播,C错误;
D.潜入水中潜艇通信是用无线电进行,即是使用电磁波来完毕,D对;
(4)[4]声波从空气进入水中,声速变大,不过频率是不变,根据可知,波长是变大,故选C。
2.往7个相似透明玻璃瓶中灌入不一样高度水,用同样大小力敲击时可发出“1、2、3、4、5、6、7”音,发出声音响度_____(填“相似”或“不一样”),最右边瓶发出是_____(填“1”“2”“3”“4”“5”“6”“7”)音。
【答案】相似 “1”
【解析】
【分析】
【详解】
[1]用同样大小力敲击时,瓶子振幅相似,响度相似。
[2]最右边瓶子装水最多,瓶子和水质量最大,最难振动,振动最慢,音调最低,因此最右边瓶发出是“1”音。
3.如图,四个相似瓶子里装有高度不一样水,对着瓶口吹气,发出音调最高是____。
【答案】丁
【解析】
【详解】
当对着瓶口吹气时,瓶内空气柱会振动,空气柱越短,振动频率越高,音调越大,因此发出音调最高是丁。
4.小明在吉他演奏中发现,琴弦发出音调与弦线长度、粗细和张力有关.于是他想
(1)运用弦音计做研究,如图所示,其中a、b、c、d四根弦线张力相似.
①若他选择b、d两弦线做试验,则研究目是探究音调与弦线_____关系.
②若他要研究音调与弦线粗细关系,则应选择_____和_____两弦线做试验.
③小明研究后得出结论:在其他条件相似状况下,弦线越长,发出音调越低;弦线越粗,发出音调越低.
(2)请你据如图判断,在张力相似状况下,分别按住A点、B点、C点后拨动琴弦,发出音调最高是按住_____点,最低是按住_____点.
【答案】长度 a b A B
【解析】
【分析】
【详解】
(1)弦乐器音调与弦长短粗细和张力有关,在研究弦乐器音调与哪些原因有关时,用到试验措施为控制变量法,若他选择b、d两弦线做试验,两者粗细和张力相似,因此研究目是探究音调与弦线长度关系.若他要研究音调与弦线粗细关系,应当控制他们长度和张力相似,满足该条件是a和b两弦线.
(2)按住AC两点比较,按住A点时弦较短,因此发出音调较高是按住A,发出音调较低是按住C按住BC两点比较,按住B点时弦较粗,因此发出音调较高是按住C,发出音调较低是按住B,因此分别按住A点、B点、C点后拨动琴弦,发出音调最高是按住A点,最低是按住B点.
5.阅读下面一段短文后,认真思考并回答如下问题.如图 1 所示,小明和小刚用细棉线连接两个纸杯制成了一种“土电话”.
(1)他们用土电话能实现 10m 间通话,阐明了_____.
(2)相距同样远,发言者以相似响度发言,假如改用细金属丝连接“土电话”,则听到声音就大些,这一试验表明:_____.
(3)假如在用土电话时,棉线没有拉直而处在松驰状态,则听一方通过棉线_____(选 填“能”或“不能”)听到对方发言声.
(4)某研究小组运用以上两个纸杯和某些长短、粗细不一样琴弦,又进行了探究“音调和哪些原因有关”活动.他们选用琴弦长度、材料在图 2 中已标出(其中琴弦直径关系:a=c=d<b),并且每根琴弦固定在“音箱”上松紧程度一致.
①若他们想研究“音调高下与琴弦长度”关系应选择琴弦_____(选填符 号 a、b、c或 d).
②若选择琴弦 a 和 b,则是为了研究_____.
③若有同学选择 c 和 d 进行研究,并推理得出:琴弦长度越长,振动越慢,音调就越低结论.该同学探究过程中存在什么问题?_____
④两位同学还可以选择琴弦_____(选填符号 a、b、c 或 d),研究“琴弦音调高下与材料关系”.
【答案】固体能传播声音 金属丝传声效果更好 不能 ad 音调高下与琴弦粗细关系 由于琴弦材料、长度都不相似,没有控制变量 ac
【解析】
【分析】
【详解】
(1)土电话通过细绳连接,因此能阐明固体可以传声.
(2)改用细金属丝连接“土电话”,则听到声音就大些,这一试验表明金属丝传声效果更好.
(3)棉线没有拉直而处在松驰状态时,声音就不能传到听者耳朵里.
(4)研究“音调高下与琴弦长度”关系时,应选择只有长度不一样两根线,因此选ad.
琴弦 a 和 b只有粗细不一样,因此研究是音调高下与琴弦粗细关系.
选择 c 和 d 进行研究时,由于琴弦材料、长度都不相似,无法控制变量.
研究“琴弦音调高下与材料关系” 可以选择琴弦ac.
6.在探究声音产生和传播条件时,同学们做了如下试验.
(1)小华同学将一只通电小电铃放在连通了抽气机玻璃罩内,如图1所示,用抽气机把玻璃罩内空气逐渐抽出,会发现声音响度逐渐减小。假如把空气又逐渐通入玻璃罩内,将会发现_________,此试验阐明_______。
(2)小丽等同学运用如图2所示试验装置进行探究,将系在细线上乒乓球靠近音叉。
①当小丽同学用小锤敲击音叉时候,既能听到音叉发出声音,又能观测到________,通过试验现象得到结论是__________。
②乒乓球在试验中起到什么作用?_________。
③在试验操作过程中,小丽同学采用:先将音叉离开乒乓球一定距离后敲击音叉,然后再靠近乒乓球,观测现象;小刚同学采用:先将音叉贴紧乒乓球,然后再敲击音叉,观测现象。你认为哪位同学操作合理?________。理由是______。
【答案】声音响度逐渐增大 声音传播需要介质 乒乓球被弹起跳动 发声音叉在振动 将不易观测到音叉振动转化为乒乓球弹起 小丽 小刚做法分不清是音叉振动让乒乓球跳动起来,还是敲击音叉人动作让乒乓球跳动起来
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2]伴随玻璃罩内空气逐渐减少,声音响度逐渐减小,假如把空气逐渐通入玻璃罩,声音响度会逐渐增大。阐明声音传播需要介质;
(2)[3][4]用小锤敲击音叉时,既能听到声音又能观测到乒乓球被弹起跳动,阐明发声音叉在振动;
[5]试验中运用乒乓球把音叉不易观测微小振动转化为乒乓球明显振动;
[6][7]小丽同学先敲击音叉,然后将音叉再靠近乒乓球,若乒乓球振动,则能证明发声音叉在振动;小刚先将音叉贴紧乒乓球,然后敲击音叉,若乒乓球振动,则分不清是由于人敲击使球振动,还是音叉引起球振动。因此小刚操作不合理。
7.小明每天测量同一种鸡蛋质量,再把鸡蛋放入水中,观测它浮沉状况后,取出放好。下表是他记录部分数据及现象。(鸡蛋体积保持不变,g=10N/kg,)
第1天
第8天
第29天
第57天
第58天
第70天
质量m/g
66.8
66.2
64.4
62.0
61.9
60.8
鸡蛋
在水
中
位置
沉底
沉底
沉底
悬浮
漂浮
漂浮
(1)求第57天鸡蛋所受浮力及鸡蛋体积。
(2)比较第1天和第70天鸡蛋受到浮力大小。写出判断根据。
(3)根据表格现象你怎样判断寄存时间长短?
【答案】(1)0.62N;6.2×10-5m3;(2)第1天受到浮力大;见详解;(3)见详解。
【解析】
【详解】
(1)由图可知,鸡蛋在第57天时处在悬浮状态,悬浮时浮力等于重力:
根据阿基米德原理可知,鸡蛋体积为:
(2)鸡蛋质量减小,但鸡蛋体积不变,第1天和第70天相比,在第一天排开水体积较大,根据阿基米德原理可知,鸡蛋在第一天中受到浮力大;
(3)由表格中数据和鸡蛋状态可知,当鸡蛋在水中下沉时,鸡蛋放置时间不超过29天;鸡蛋悬浮时,鸡蛋放置时间不超过57天;鸡蛋在水中漂浮时,鸡蛋放置时间为58天以上。
答:(1)第57天鸡蛋所受浮力为0.62N;鸡蛋体积为6.2×10-5m3;
(2)第1天受到浮力大;第1天和第70天相比,在第一天排开水体积较大,根据阿基米德原理可知,鸡蛋在第一天中受到浮力大;
(3)见详解。
8.某中学物理活动小组同学查阅资料,得到在20℃时声音在某些物质中传播速度(见下表)。一根足够长且裸露在地面铁管,管中充斥水。当气温为20℃时,小组中小王同学在铁管一端敲击一下,小李同学在管子另一端听。
温度(℃)
物质
速度(m/s)
20
空气
340
水
1450
铜
3750
铁
4800
(1)小李同学能听到几次敲击声(规定阐明判断理由)?
(2)假如听到第一次敲击声和听到第二次之间时间间隔为0.67s,则这根直铁管长约为多少米?
【答案】(1)见解析;(2)1392m
【解析】
【分析】
【详解】
(1)小李同学能听到3次敲击声;理由:声音在不一样介质中传播速度不一样。第一次听到敲击声是通过铁管传来;第二次听到敲击声是通过水传来;第三次听到敲击声是通过空气传来。
(2)设这根直铁管长约是L,由题意可知,听到第一次敲击声是由铁管传来,第二次敲击声是由水传来,水传播需要时间等于铁管传播需要时间加上0.67s,可得到
解得。
答:(1)小李同学能听到3次敲击声;理由:声音在不一样介质中传播速度不一样。第一次听到敲击声是通过铁管传来;第二次听到敲击声是通过水传来;第三次听到敲击声是通过空气传来;(2)假如听到第一次敲击声和听到第二次之间时间间隔为0.67s,则这根直铁管长约1392m。
9.超声清洗及超声碎石是运用声能_____性质工作,而回声定位则运用了声能_____性质。
【答案】传递能量 传递信息
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2]声既能传递信息,也能传递能量,超声清洗是运用声能传递能量性质工作,回声定位是运用了声能传递信息性质。
【点睛】
声音可以传递信息,如:隆隆雷声预示着一场也许大雨,“声呐”运用、医用“B超”等;声音可以传递能量,如:运用声波来清洗钟表等精细机械,“超声波碎石”等。
10.阅读《从传声筒到移动通信》,回答问题。
从传声筒到移动通信
电话完全进入了我们生活,我们每天都离不开它,你懂得科学家们发明电话是受什么启发吗?是传声筒。让我们去参观中国科技馆二层探索与发现主题展B厅——声音之韵展,观测、研究一下传声筒,直观地去体验传声筒传递声音过程吧。
装置简介:两个非常粗传播声音金属管在空中盘成螺旋状,布置在展区两个不一样位置,相距大概十几米长,图1左上角就是其螺旋状管路之一。两个传播声音金属管分别为听筒管路和话筒管路,两个传播声音金属管端口分别是听筒和话筒,如图2所示。就像人打电话同样,用话筒说话,用听筒听声音,如图3所示。
声音是由物体振动所产生。在振动介质(空气、液体或固体)中某一质点在平衡位置附近来回发生振动,并带动周围质点也发生振动,逐渐向各方向扩展,这就是声波。声波前进过程是相邻空气粒子之间接力赛,它们把波动形式向前传递,它们自已仍旧在原地振荡,也就是说空气粒子并不跟着声波前进!如图4所示,持续振动音叉,使周围空气分子形成疏密相间持续波形。
声波是一种振动机械波,它基本参数是频率f、波长λ和波速v。通过示波器可观测到可视化波形如图5所示。频率是声源(或某一质点) 1秒内来回振动次数(单位为赫兹Hz),而声源完毕一次全振动通过时间为一种周期T,其单位为秒。显然,。频率与人耳主观感觉声音音调有关。频率越高,音调也越高。振幅与声音强度有关。波长是声波在一种周期内传播距离,也是波形图中相邻波峰(或波谷)距离。这三者关系是。
人耳能感觉到声波频率范围在20~0Hz,称为音频波。在这个频率范围以外振动波,就其物理特性而言与声波相似,但在人类不引起声音感觉。声速亦称音速,是声波通过介质传播速度,它和介质性质与状态(如温度)等原因有关。在空气中声速为334. 8m/s (22°C时), 水中声速为1440m/s,在钢铁中声速为5000m/s。
现实世界中充斥着多种各样声波,但由于声波能量随扩展距离逐渐消耗,最终声音消失,一旦声源远离接受者就无法精确获得信息。早在十八世纪欧洲已经有“电话”一词,用来指用线串成话筒(以线串起杯子)。电话出现要归功于贝尔,初期电话机原理为:说话声音为空气里复合振动,可传播到固体上,通过电脉冲于导电金属上传递。
伴随现代移动通信技术迅速发展,声音信号传递借助电磁波传送。电磁波可以在真空中传播,不仅传播速度快,并且频率范围广,但它在水中会被吸取而急剧衰减。和我们关系最亲密就是手机这种移动通信工具,它兼具发射和接受这两种功能,在同步地球卫星协助下能使通信范围几乎覆盖地球上每个角落。
请根据上述材料和你学过物理知识,回答问题:
(1)“传声筒”展示项目,形象地向观众展示了:当一名观众在管路一侧发声,管路中_________产生振荡,另一侧观众可以听到传播声音,两人可进行对话。
(2)如下应用或工具运用“传声筒”原理是(___________)
A.超声波医学检查 B.水瓶琴
C.天坛回音壁 D.医生给病人看病用听诊器
(3)下列说法中对是(_____________)
A.声音传播速度一定是340 m/s B.空气粒子并不跟着声波前进
C.声和电磁波都能在真空中传播 D.潜入水中潜艇通信使用电磁波
(4)一列声波从空气中传入水中,如下说法对是(___________)
A.波速变大,波长变长
B.波速变小,频率不变
C.波速变大,频率增大
D.波速变小,波长变长
【答案】空气 D B A
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]声音是由物体振动产生,声音传播需要介质,空气可以传声,当一名观众在管路一侧发声,管路中空气产生振荡,把声音往另一侧观众传播;
(2)[2]“传声筒”声音在管道内传播,使声音愈加集中,声音响度会更高,这样可以收到更清晰声音信息;
A.超声波医学检查,只要是运用声音传递信息,A项不合题意;
B.水瓶琴强调液体振动可以发出声音,B项不合题意;
C.天坛回音壁只要是运用声音反射,出现回声现象,C项不合题意;
D.医生给病人看病用听诊器只要是运用声音在听诊器管道内传播,使声音愈加集中,声音响度会更高,这样可以收到更清晰声音信息,这与“传声筒”原理同样,选项D符合题意;
(3)[3]A.从材料中可以看到,在空气中声速为334. 8m/s(22°C时), 水中声速为1440m/s,在钢铁中声速为5000m/s,声音传播速度在不一样介质中是不一样,因此说声音传播速度不一定是340 m/s,A错误;
B.从材料中可以看到,声波前进过程是相邻空气粒子之间接力赛,它们把波动形式向前传递,它们自已仍旧在原地振荡,也就是说空气粒子并不跟着声波前进,B对;
C.声音不能在真空中传播,但电磁波可以在真空中传播,C错误;
D.潜入水中潜艇通信不是使用电磁波,由于电磁波在水中会被吸取而急剧衰减,D错误;
(4)[4]一列声波从空气中传入水中,声速会变大,不过其频率不变,根据可知,波长会变长,故选A。
11.某人站在峡谷中间,当他击掌后于0.3s、0.7s听见两次回声,若声速为330m/s,则此峡谷宽度为
A.165m B.198m C.22lm D.330m
【答案】A
【解析】
【详解】
由击掌后经0.3s听到一边山回声,可知声音从这边山到人所经历时间为:
,
,
同理,再经0.7s听到另一边山回声,即声音从另一边山到人所用时间为:
,
,
则峡谷宽度为:
,
故选A。
12.阅读《“神秘而恐怖”声音----次声波》回答问题
“神秘而恐怖”声音---次声波
次声波特点是来源广、传播远、可以绕过障碍物传得很远.次声声波频率很低,在20Hz如下,波长却很长,传播距离也很远.它比一般声波、光波和无线电波都要传得远.例如,频率低于1Hz次声波,可以传到几千以至上万千米以外地方.次声波具有极强穿透力,不仅可以穿透大气、海水、土壤,并且还能穿透结实钢筋水泥构成建筑物,甚至连坦克、军舰、潜艇和飞机都不在话下.次声波在空气中传播速度也是340m/s,由于次声波频率很低,大气对其吸取甚小,当次声波传播几千千米时,其吸取还不到万分之几,因此它传播距离较远,能传到几千米至十几万千米以外.1883年8月,南苏门答腊岛和爪哇岛之间克拉卡托火山爆发,产生次声波在空气中传播,绕地球三圈.1961年,前苏联在北极圈内新地岛进行核试验激起次声波绕地球转了5圈.7000Hz声波用一张纸即可阻挡,而7Hz次声波可以穿透十几米厚钢筋混凝土.4Hz-8Hz次声能在人胸腔和腹腔里产生共振,可使心脏出现强烈共振及肺壁受损.军事次声波武器,就是产生次声波与人体发生共振,使共振器官或部位发生位移和变形,而导致人体损伤以至死亡一种武器.只伤害人员,不会导致环境污染,其恐怖程度可见一斑.
1948年初,一艘荷兰货船在通过马六甲海峡时,一场风暴过后,全船海员莫名其妙地死光.在匈牙利鲍拉得利山洞入口, 3名旅游者齐刷刷地忽然倒地,停止了呼吸.50年前,美国一种物理学家罗伯特·伍德专门为英国伦敦一家新剧院做音响效果检查,当剧场开演后,罗伯特·伍德悄悄打开了次声仪器,仪器无声无息地在工作着.不一会儿,剧场内一部分观众便出现了惶惶不安神情,并逐渐蔓延至整个剧场,当他关闭仪器后,观众神情才恢复正常.这就是著名次声波反应试验.
有些动物能听到次声波,也有某些动物能发出次声波.能听见次声波常见动物有狗(15Hz-50000Hz)、大象(1Hz-0Hz)、鲸(15Hz-10000Hz)、水母(8Hz-13Hz).能发出次声波常见动物有大象(用脚踩踏地面发出次声波)、鳄鱼(靠震动背部发出次声波)、老虎(虎啸拥有次声波威力,可以震错位人耳朵关节,声音由低到高,能传播很远).既能发出次声波又能听到次声波常见动物有大象和鲸鱼.可见,在自然灾害面前,动物往往能提前预警,不是没有道理.
(1)苏门答腊火山爆发产生次声波绕地球三圈,约为10km,则这次次声波传播时间约为____________h.(保留整数)
(2)次声波在空气中传播时能量损失很_________(选填“大”或“小”),因此,次声波可以传播很远.
(3) 次声波武器重要运用了次声波可以很好传递_________(选填“能量”或“信息”).
(4)大象可以通过叫声或脚踏大地向同类传递信息,要想给较远地方同类传递信息,大象应当______________(选填“吼叫”或“用脚踩踏大地”).
【答案】98 小 能量 用脚踩踏大地
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]次声波绕地球三圈走过旅程,次声波在空气中传播速度,这次次声波传播时间约为
(2)[2]由材料“次声波频率很低,大气对其吸取甚小,当次声波传播几千千米时,其吸取还不到万分之几”可知,次声波在空气中传播时能量损失很小;
(3)[3]由材料可以懂得,次声波武器可导致人体损伤以至死亡,这重要运用了次声波可以很好传递能量;
(4)[4]由材料可以懂得大象用脚踩踏大地可发出次声波,这次声波能传播距离较远,可以给较远地方同类传递信息,而吼叫声音相对来说传不了多远.
13.已知声音在空气中传播速度为v1,在钢轨中传播速度为v2,有人用锤子敲了一下钢轨一端,另一人在另一端听到两次声音时间间隔为t,下列说法对是(v2>v1)( )
A.钢轨长为
B.声音沿钢轨从一端传到另一端所用时间为
C.钢轨长为
D.声音沿钢轨从一端传到另一端所用时间为t
【答案】AB
【解析】
【详解】
AC.设钢轨长度为L,由懂得,在空气中传播时间是:
,
在钢轨中传播时间是:
,
时间间隔是:
,
故解得钢管长度是:
,
故A对,C错误;
BD.声音沿钢轨从一端传到另一端所用时间是:
,
故B对,D错误。
14.假如你家附近建筑工地在施工,影响你学习和休息,为了减小噪声干扰,下列做法不合理是
A.关紧门窗
B.打开门窗,让空气加紧流通
C.戴上耳罩
D.告知有关部门督促施工单位合理安排施工时间
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.关紧门窗,是在传播过程中减弱噪声;故对、不符合题意.
B.打开门窗,让空气加速流通,是增强了噪声传播;不对、符合题意.
C.戴上耳罩,是在人耳处减弱噪声;故对、不符合题意.
D.告知有关部门督促施工单位合理安排施工时间,是在声源处消除噪声;故对、不符合题意.
故选B.
15.下列与声现象有关说法中对是( )
A.都市道路旁隔音板是在入耳处减弱噪声
B.B超是运用了声音可以传递信息
C.我们听不到蝴蝶翅膀振动发出声音是由于响度太小
D.声音在空气速度一定是340m/s
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.都市路旁安装隔音板是在传播过程中减弱噪声,选项说法错误,不符合题意;
B.B超是运用了声音可以传递信息,选项说法对,符合题意;
C.由于蝴蝶翅膀振动发出声音频率不大于20赫兹,是次声波,人耳听不到,选项说法错误,不符合题意;
D.声音在空气中不一样温度时传播速度是不一样,在15℃空气中声速约为340m/s,选项说法错误,不符合题意;
故选B.
16.已知月球对物体也有引力,“嫦娥四号”月球探测器成功登陆月球,标志着中国人实现“奔月”梦想将成为现实,试分析,下列哪种活动在月球上不可实现
A.运用录音机录下自已歌声
B.运用凸透镜探究成像规律
C.运用天平测物体质量
D.运用弹簧测力计测物体重力
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A.在月球上运用录音机录下自已歌声不能实现,由于声音传播靠介质,月球上是真空,声音不能传播,因此不能运用录音机录下自已歌声,故A符合题意;
B.在月球上运用凸透镜探究成像规律可以实现,由于光能在真空中传播,因此能运用凸透镜探究成像规律,故B不符合题意;
C.在月球上运用天平测物体质量可以实现,由于天平是根据杠杆平衡条件工作,月球上也有引力,只要有引力就能运用天平称物体质量,故C不符合题意;
D.在月球上运用弹簧测力计测物体重力可以实现,由于弹簧测力计能测量力大小,月球上存在重力,因此可以用弹簧测力计测量物体重力,故D不符合题意。
故选A。
17.下列说法中,对是( )
A.声音在真空中传播速度最快
B.汽车安装倒车雷达是运用电磁波工作
C.超声波清洗眼镜,是运用了声波传递能量性质
D.声源振幅越大,音调越高
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A. 声音传播需要介质,声音不能在真空中传播,故A错误;
B. 汽车安装倒车雷达是运用超声波工作,故B错误;
C. 声波可以传递信息和能量,超声波清洗眼镜,是运用了声波传递能量性质,故C对;
D. 声源振幅越大,响度越大,而音调由频率决定,故D错误;
故选C.
18.如图是用小锤敲击同一音叉时,示波器在相似时间内截取两列声波图,一次重敲,一次轻敲,下列说法对是
A.重敲时音调高,甲图是重敲时声波图
B.轻敲时响度大,两次敲击音色相似
C.甲响度比乙大,甲音调也比乙高
D.两次音调、音色都相似,乙图是轻敲时声波图
【答案】D
【解析】
【分析】
(1)频率是1s物体振动次数,相似时间内振动越快,频率越大.音调跟频率有关,频率越大,音调越高.
(2)振幅是物体振动时偏离原位置大小,偏离原位置越大,振幅越大.响度跟振幅有关,振幅越大,响度越大.
(3)音色是由发声体自身决定一种特性.
【详解】
由图可知,两幅图中音叉振动快慢相似(均有3个波峰和2个波谷),因此声音音调相似;由图知,物体振动时偏离原位置程度不相似(即振幅不一样),因此响度不相似;甲振动时偏离程度大,甲振幅大,因此甲响度大,即音量大,因此,甲图是重敲时声波图,乙图是轻敲时声波图.用木槌敲击同一音叉,音色是不变,只有D选项说法对.
故选D.
【点睛】
掌握声音三个特征:音调、响度、音色,会观测波形图进行判断.音调跟频率有关;响度跟振幅有关;音色跟材料和构造有关.
19.医生给病人检查身体时,常常使用到听诊器,可以听到心脏跳动发出微弱声音。下列说法中对是( )
A.我们平时不能听到心跳声音,由于这个声音属于次声波
B.听诊器增大了心脏振幅,从而增大了声音响度
C.听诊器是运用了固体可以传声原理
D.医生可以判断病人病情,是由于声音可以传递信息
【答案】D
【解析】
【详解】
A.我们平时不能听到心跳声音,是心跳声音强度太弱,故A错误;
BC.听诊器前端实际是一种面积较大膜腔,被体检者体内声波振动后,听诊器内密闭气体随之震动,传到耳塞一端,由于腔道狭窄,气体震幅就比前端要大诸多,医生听到传来声音也就大了诸多,故BC错误;
D.医生是根据声音传递信息来判断病人病情,故D对。
20.一列动车长200m,以一定速度沿直线匀速行驶,在进入七扇岩隧道前800m处鸣笛,司机在鸣笛4s后听到隧道口处山崖反射回声已知声音在空气中传播速度为340m/s.求:
(1)当司机听到反射回声时,动车行驶了多少米?
(2)该动车行驶速度是多少m/s?
(3)若该列动车以这个速度匀速通过一种长820m隧道,则动车完全穿过隧道时间为多少?
【答案】(1) 240;(2) 60(3) 17s.
【解析】
【分析】
【详解】
(1) 根据v=得声音传播距离:
s声=v声t=340m/s×4s=1360m;
动车和声音运动示意图如下:
由图知,司机听到反射回声时,他离隧道口距离:
s=s声−s0=1360m−800m=560m;
由题意知,动车行驶距离为:
s车=s0−s=800m−560m=240m;
(2)动车速度:
v车===60m/s.
(3) 动车完全通过隧道时间是:
t'===17s.
答:(1)当司机听到反射回声时,他离隧道口距离是240m;
(2)动车行驶速度是216km/h.
(3)动车完全穿过隧道时间为17s.
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