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一、初中物理声现象问题求解措施
1.有关声现象下列说法对是( )
A.“掩耳盗铃”寓言故事中,讲述是在声源处减弱噪声
B.吹奏笛子时,演奏者用手指按住不一样气孔,是为了变化发出声音响度
C.两名宇航员在太空中不能直接对话,是由于声音不能在真空中传播
D.听声辨人重要是由于声音响度不一样
【答案】C
【解析】
【详解】
A.“掩耳盗铃”中“掩耳”是在人耳处减弱噪声,故A错误;
B.吹奏笛子时,演奏者抬起压在不一样出气孔上手指,是为了变化振动空气柱长度,即变化空气柱振动快慢,故是为了变化音调,故B错误;
C.太空中没有空气,而真空不能传声,因此两名宇航员在太空中不能直接对话,是由于声音不能在真空中传播,故C对;
D.每个发声体音色是不一样,听声就能辨人是由于声音音色不一样,故D错误。
故选C。
2.如图所示,在两个完全相似高脚玻璃杯内装有相似深度水,当用筷子敲击杯子时,要使得甲杯发出声音响度不小于乙杯,你做法是:_________________。要使甲杯发出声音音调高于乙杯,你做法是:_______________。
【答案】用更大力敲击甲杯 减少甲杯中水
【解析】
【详解】
[1]响度与振动幅度有关,振动幅度越大,响度越大,两个完全相似高脚玻璃杯内装有相似深度水,要使得甲杯发出声音响度不小于乙杯,甲杯振动幅度就要不小于乙杯,因此就要用更大力敲击甲杯;
[2]用筷子敲击杯子时,是杯子和水发生了振动,当水量越大时,杯子和水越难振动,杯中水量越大,音调越低,水量越小,音调越高,要使甲杯发出声音音调高于乙杯,应当减少甲杯中水。
3.下面是一组有关声试验,请对作答.
(1)如图甲,用发声音叉接触水面时,水花四溅,此试验是用来探究_______(选填字母代号);
A.声音产生原因 B.决定音调原因
C.声音能否在空气中传播 D.声音传播与否需要时间
(2)如图乙,将正在发声手机悬挂在广口瓶内,再把瓶内空气逐渐抽出,声音逐_____,若瓶内已抽成真空,将听不到声音,阐明:__________________________.
(3)如图丙,小明有节奏地敲击鼓面,鼓面发出低沉咚咚声.用更大力敲击鼓面,听到声音变大,同步看到小纸片跳动幅度_____(选填“变大”、“变小”或“不变”),表明鼓面振动_____越大,声音响度越大.
(4)如图丁,将一把钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌面合适长度,拨动钢尺,就可听到钢尺振动发出声音.逐渐增长钢尺伸出桌面长度,用同样力拨动钢尺,发现钢尺振动频率逐渐变_____(选填“大”或“小”),发出声音音调逐渐变低,这表明声音音调与发声体振动_____有关.
【答案】A 减小 真空不能传声 变大 幅度 小 频率
【解析】
【详解】
(1)[1]声音是由物体振动产生,用发声音叉接触水面时,水花四溅,阐明了发声体在振动,故选A;
(2)[2][3]声音传播需要介质,把瓶内空气逐渐抽出,声音逐减小,若瓶内抽成真空,将听不到声音,阐明真空不能传声;
(3)[4][5]用大小不一样力敲击鼓面,鼓面振幅不一样,响度不一样,用更大力敲击鼓面,振幅大,小纸片跳动幅度大,声音响度大;
(4)[6][7]钢尺伸出越长,振动越慢,频率越低,音调越低,阐明声音音调与发声体振动频率有关.
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.我国一艘潜艇在执行任务时在水面下某处静止不动,声呐系统发目前正前方3.8 km处有一艘不明潜艇匀速驶来。声呐系统立即再次发出超声波,通过5.0s后接受到反射回来声波。声呐系统接受到声波后立即向不明潜艇发射直线运动鱼雷,已知超声波在海水中传播速度是1500 m/s,鱼雷平均速度是80 m/s。求:
(1)不明潜艇行驶速度;
(2)鱼雷命中不明潜艇时间。
【答案】(1)20m/s;(2)37s
【解析】
【分析】
【详解】
(1)不明潜艇第二次接受到超声波时据我方潜艇距离为
不明潜艇行驶速度为
不明潜艇行驶速度20m/s。
(2)鱼雷与不明潜艇相向而行,其相对速度为
20m/s+80m/s=100m/s
从第二次超声波接触到不明潜艇,至第二次超声波返回我方潜艇,不明潜艇前进距离为
发射鱼雷时两艇相对距离为
3750m-50m=3700m
鱼雷命中不明潜艇时间为
鱼雷命中不明潜艇时间为37s。
答:(1)不明潜艇行驶速度20m/s;
(2)鱼雷命中不明潜艇时间为37s。
6.材料一:人耳朵能辨别两次声音最短时间间隔是0.1s;材料二:一人在空心钢管一端敲击一下,一种人在另一端听到两次声音。一次是通过钢管传播声音,第二次是通过空气传播声音,由于声音在不一样介质中传播速度不一样;材料三:声音在铁(钢管就是铁)中传播速度为5200m/s;在空气中声音传播速度为340m/s。若敲打钢管听到两次声音时间间隔为,求钢管长度?(保留一位小数)
【答案】。
【解析】
【详解】
声音在空气中传播旅程:
;
声音在钢中传播比空气中传播快:
;
声音在钢中传播时间:
;
钢管长度:
。
答:钢管长度。
7.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。
8.如图甲所示,乒乓球静止靠在左侧音叉上,假如用小锤敲打右侧音叉,我们能听到右侧音叉发出声音同步乒乓球被弹开,如图乙,假如把这个试验由宇航员带到月球上外部环境中去完毕,则
A.能听到声音,但乒乓球不会被弹开
B.不能听到声音,乒乓球也不会被弹开
C.能听到声音,乒乓球也会被弹开
D.不能听到声音,但乒乓球会被弹开
【答案】B
【解析】
【详解】
甲图中,敲响右边音叉,左边音叉响,且悬挂在线上紧靠在左边音叉泡沫小球会弹起这是由于声音由空气传播到左边音叉,使左边音叉振动;在月球上做乙图这个试验,真空不能传声,声音不能传播,因此不能听到声音,声波无法传播,振动也就不会传到左侧音叉,因此小球也不会弹起.故选B.
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.如图所示,将悬挂乒乓球轻轻接触正在发声音叉,乒乓球多次被弹开,有关此试验,下列说法错误是
A.音叉发出声音响度越大,乒乓球被弹开越远
B.音叉发出声音音调越高,乒乓球被弹开越远
C.本试验可以研究“声音是由于物体振动而产生”
D.乒乓球被弹开越远,阐明音叉振动幅度越大
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
声音是物体振动产生,音叉振幅越大,产生声音响度越大,乒乓球被弹得越高。阐明声音响度越大发声体振幅越大,音叉振动转化为轻质小球运动,这样可以把音叉微小振动进行放大,这是“转换法”,故AD对,B错误;
通过试验发现,用小锤敲击音叉时候,音叉发出声音同步,乒乓球会被弹起一定角度,阐明声音是由于物体振动产生,故C对。
故B符合题意为答案。
11.下列有关声音说法中不对是
A.“隔墙有耳”阐明固体也能传声
B.“闻其声而知其人”重要根据音色来判断
C.“震耳欲聋”阐明声音音调高
D.引吭高歌阐明声音响度大
【答案】C
【解析】
【分析】
本题考察声音有关知识。
【详解】
A.声音可以在固体、液体和气体中传播,“隔墙有耳说”明固体可以传播声音,故A对,不符合题意;
B.不一样人发出声音音色不一样,“闻其声而知其人”重要根据音色来判断,故B对,不符合题意;
C.“震耳欲聋”阐明声音响度大,而不是音调高,故C错误,符合题意;
D.“引吭高歌”中“高”是指声音响度大,故D对,不符合题意。
12.医用B超机运用超声波来诊断病情,但人耳听不到它声音,这是由于( )
A.声音响度太大 B.声音频率太高,人不能察觉到
C.声音频率低于人耳能听到频率范围 D.声音音调太低
【答案】B
【解析】
【详解】
医用B超机运用超声波来诊断病情,但人耳听不到它声音,这是超声波,发声体振动频率高于0Hz,超过了人耳听觉范围,即音调太高了,因此人不能察觉到,不是由于声音响度太大;故选B。
13.如下四项措施中:①马路旁房子窗户采用双层玻璃;②都市严禁机动车鸣喇叭;③马路两旁植树;④高速道路两侧设置隔音板墙.对控制噪声污染有作用是
A.①②③④ B.②④
C.①②④ D.②③④
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
①马路旁房子窗户采用双层玻璃,可以在传播过程中减弱噪声;
②都市严禁机动车鸣喇叭,属于在声源处减弱噪声;
③马路两旁植树,可以在传播过程中减弱噪声;
④高速道路两侧设置隔音板墙,也是在传播过程中减弱噪声;
故①②③④都对控制噪声污染有作用.
故选A.
14.有关声现象,下列说法对是( )
A.诗句“蝉噪林逾静,鸟鸣山更幽”中“蝉声、鸟声”靠音调辨别
B.诗句“路人借问遥招手,怕得鱼惊不应人”中“为了不惊动鱼”是在传播途中控制噪音
C.诗句“姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船”中“钟声”是大钟振动产生
D.诗句“入夜思归切,笛声清更哀”中“笛声”是靠笛子传播进入人耳
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A.音色是发声体特有品质特征,可以辨别声源,故诗句中“蝉声、鸟声”靠音色辨别,故A错误;
B.诗句“路人借问遥招手,怕得鱼惊不应人”中“为了不惊动鱼”是在声源处控制噪音,故B错误;
C.声音由振动产生,诗句中“钟声”是大钟振动产生,故C对;
D.空气可以传播声音,诗句中“笛声”是靠空气传播进入人耳,故D错误;
故选C。
【点睛】
注意能对辨别声音三个特征,即音调、响度、音色,其中音色是发声体特有特征,由声源振动材料、方式等决定,可以用来辨别声源.
15.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。
16.在“哈夏音乐会”上,一男低音歌唱家小聪在放声歌唱时,一女高音歌唱家小明在轻声伴唱.下列声音波形图中可以对反应上述男、女歌唱家歌唱时声音特征是(纵坐标表达振幅,横坐标表达时间)( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
男低音歌唱家小聪在放声歌唱,低音指音调低,即频率低;放声歌唱,指响度大,则振幅大;
女高音歌唱家小明在轻声伴唱,高音指音调高,即频率高;轻声伴唱,指响度小,则振幅小;
【详解】
A.男低音振幅小,女高音振幅大,不对;
B.男低音频率高,女高音频率低,不对;
C.男低音振幅大、频率低,女高音振幅小、频率高,对;
D.男低音振幅小、频率高,女高音振幅大、频率低,不对;
故选C。
17.在演示声音是由物体振动发生试验中,将正在发声音叉紧靠悬线下泡沫塑料球,球被多次弹开。在此试验中,泡沫塑料球作用是( )
A.使音叉振动尽快停下来
B.使音叉振动时间延长
C.将音叉微小振动放大,便于观测
D.使声波多次反射,形成回声
【答案】C
【解析】
【分析】
声音是由物体振动产生,但这种振动往往不易观测,需要将试验效果进行“放大”;“转换法”是中学物理中一种重要研究措施,可以借助某些物体特性来研究看不到或不易观测到物质,形象直观,据此判断。
【详解】
正在发声音叉与不发声音叉区别在于:正在发声音叉在振动,而不发声音叉没有振动;由于音叉振动幅度过小,人眼无法直接观测和辨别,因此用“转换法”将这个试验效果进行放大;当把悬挂泡沫塑料球紧靠在正在发声音叉上时,音叉振动将泡沫塑料球弹开,即把音叉微小振动放大成泡沫塑料球振动,以便于观测和深入研究;故选C。
18.如图所示,甲、乙、丙、丁是不一样声音先后输入到同一示波器上所显示波形图.则下面说法中对是
A.甲和乙声音音调不一样
B.乙和丙声音响度相似
C.丙和丁声音音色相似
D.丙声音在真空中传播速度最快
【答案】B
【解析】
【详解】
A、从图中可以看出,相似时间内,甲和乙振动频率相似,因此音调相似.故A错误;
B、乙和丙声音振动时偏离中间位置幅度相似,阐明振幅相似,则两者响度相似,故B对;
C、丙和丁声音波形形状相差较大,故它们音色不一样,故C错误;
D、声音不能在真空中传播,故D错误.
故选B.
19.如下图所示试验,通过听声音变化,可以达到“探究影响声音响度原因”这个目一项是
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
试题分析:声音大小叫响度,响度与发声体振动幅度有关.A中让同一小球从不一样高度掉到鼓面上,一小球对鼓面撞击力不一样,发出声音响度也不一样;B是研究声音传播;C和D是研究音调与发声体振动频率关系.故选A
考点:音调;响度;声音传播
20.如图所示声波波形图,下列说法对是
A.乙、丁响度和音色相似 B.甲、丁音调和响度相似
C.甲、乙音调和响度相似 D.丙、丁音色和响度相似
【答案】C
【解析】
【分析】
音调跟物体振动频率有关,振动频率越大,音调越高;响度跟物体振幅有关,振幅越大,响度越大;音色跟发声体材料、品质有关。
【详解】
A.乙和丁振动频率相似,音调相似,没有指明是同一种乐器,音色不一定相似,故A错误;
B.甲和丁振动频率相似,音调相似;振幅不一样,响度不一样,故B错误;
C.甲和乙振动频率相似,音调相似;振幅相似,响度相似,故C对;
D.丙和丁振幅不相似,丙、丁响度不相似,音色也不一定相似,故D错误;
故选C。
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