文档内容
1.1 声音是什么(专题训练)【八大题型】
一.声音产生的原因(共4小题)
二.探究声音的产生实验(共5小题)
三.声音的传播条件(共9小题)
四.不同介质的声音速度(共8小题)
五.温度对声速的影响(共4小题)
六.测量声速的实验(共2小题)
七.区分回声与原声的条件(共6小题)
八.回声测距(共8小题)
一.声音产生的原因(共4小题)
1.如图所示,小纸片会在播音中的扬声器的纸盒上跳动,发声的音叉会激起水花,发出鸣
叫声的蟋蟀翅膀在振动。这些现象说明了( )
A.声音能在空气中传播
B.声音能在水中传播
C.声音的传播需要介质
D.声音是由物体振动产生的
2.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
1C.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
3.音乐课上,同学们饱含深情地演唱“我和我的祖国,一刻也不能分割”……,歌声是由
声带 产生的。
4.在物理课上,我们用图所示的方法证明发声的音叉在振动,这种物理研究方法叫做
,如果我们想证明用手指甲轻敲的桌面也在振动,最好
的做法是 。
二.探究声音的产生实验(共5小题)
5.小明将发声的音叉与面颊接触,有“麻”的感觉。此实验说明( )
A.发声的物体在振动 B.气体能够传播声音
C.声音以波的形式传播 D.声音的音调高
6.以下与声现象有关的几个实验中,能说明声音产生原因的是( )
实验:
①放在钟罩内的闹钟正在响铃,在抽取钟罩内的空气的过程中,铃声逐渐减小;
②敲击鼓面,鼓面上的碎纸屑在上下跳跃;
③吹笛子时,手指按住不同的孔会发出不同的声音;
④在吊着的大钟上固定一支细小的笔,把钟敲响后,用纸在笔尖上迅速拖过,可以在
纸上画出一条来回弯曲的细线。
A.①② B.②④ C.③④ D.①③
7.下列与声现象有关的几个实验中,不能说明声音产生原因的是( )
A.用手按住正在发声的琴弦时,琴声会消失
B.将正在发声的音叉轻轻插入水里,看到水花飞溅
C.在一根长钢管的一端敲击一下,从另一端可以听到两次敲击声
D.在吊着的大钟上固定一支细小的笔,把钟敲响后,用纸在笔尖上迅速拖过,可以在
纸上画出一条来回弯曲的细线
8.为了探究声音的产生的条件,有人建议利用以下几个实验现象。
甲:放在钟罩内的闹钟正在响铃,把钟罩内的空气抽去一些后,铃声明显减小。
乙:使正在发声的音叉接触水面,水面溅起水花。
丙:在吊着的大钟上固定一支细小的笔,把钟敲响后,用纸在笔尖迅速拖过,可以在纸
上画出一条来回弯曲的曲线。
(1)你认为能说明声音的产生条件的实验现象是(选填甲、乙、丙) 。
(2)其他现象虽然不能说明声音的产生条件,但是分别说明了什么问题?
2。
9.为研究声音是如何产生的,小王同学进行了实验研究。
(1)如图甲所示,用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时,乒乓球会被弹起,这个现
象说明 。
(2)如图乙所示,敲击右边的音叉,完全相同的音叉会把乒乓球弹起,这个现象说明
。
三.声音的传播条件(共9小题)
10.2023年7月20日,神舟十六号航天员圆满完成出舱活动全部既定任务。如图所示,在
太空中,面对面的航天员必须借助无线电通信设备才能进行交谈。其原因是( )
A.太空中只能传递超声波
B.太空中声音的传播速度太慢
C.太空中是真空,不能传声
D.太空中航天员的声带无法振动发声
11.如图所示,将手机置于玻璃罩内,拨通手机的同时不断抽出玻璃罩内的空气,发现铃
声逐渐变弱.关于这一现象的解释正确的是( )
A.声音的频率变小,变成次声波
B.玻璃钟罩能屏蔽电磁波
C.声音的响度和能量逐步变小
D.电磁波不能在真空中传播
12.下列四个图中产生的现象都与声音有关,其中主要用来说明声音传播需要介质的是(
)
3A. 拨动直尺产生声音
B. 玻璃罩内的空气变少,听到声音变小
C. 扬声器发声,烛焰“跳舞”
D. 车子排气管上安装消声器
13.中国的登月计划分为“探、登、驻”三步,计划于 2030年前实现载人登月。在月球上
漫步的航天员须借助无线电通信设备才能进行交谈,其原因是( )
A.月球上声音传播速度快
B.月球上只能传递超声波
C.月球上真空不能传声
D.月球上航天员声带无法振动发声
14.为了研究声波、电磁波能否在真空中传播,小明将手机A的“背景灯光提示”功能
(手机接收到信号后有灯光显示)和“来电铃声”功能打开后悬挂在密闭的真空罩中罩
好。连接抽气机抽气一段时间后,用手机B呼叫手机A,发现手机A灯光亮了却几乎听
不到铃声。由此,小明得出结论: 能在真空中传播, 不
能在真空中传播。小华却认为小明的证据不足,听不到铃声可能是罩挡住的。为了补足
证据,小华的操作是 。
15.归纳总结知识的方法多种多样,如图所示的思维导图就是其中一种,请填写出对应的
4内容:① ,② 。音乐会上,优美的小提琴声是由琴弦的
产生的,琴声是通过 传到台下观众处的。
16.2023年12月9日,中国红色旅游博览会在于都举行,如图所示是百人吹唢呐场景。唢
呐的声音是由于空气 产生的,唢呐声通过 传入观众的耳朵。
17.如图甲所示实验中,用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时,泡沫塑料球被弹开
如图乙所示实验,敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹开,它们分别
说明什么物理知识。
(1)图甲实验现象说明: ;这里运用的研究方法是: 。
(选填“控制变量法、转换法”)
(2)图乙实验现象说明: 。
(3)如果在月球上进行乙图这个实验,敲击右边的音叉,则挂在左边音叉旁的那个泡
沫 塑 料 球 不 会 弹 开 , 不 会 听 到 声 音 , 这 说 明
。
18.小丽用两把伞做了一个“聚音伞”的实验。如图,在右边伞的A点挂一块机械手表,
当她的耳朵位于B点时听不到声音。把另一把伞放在左边图示位置后,在B点听到了手
表的滴答声。这个实验表明声音也像光一样可以发生 现象,手表声在两伞之
间传播依靠的介质是 。
5四.不同介质的声音速度(共8小题)
19.运动会上进行百米赛跑,如果计时员听到枪声才开始计时,空气中声速取340m/s。所
记录的成绩比看到枪烟就开始计时的成绩( )
A.记时准确 B.少记约0.294s
C.多记约0.294s D.少记约0.588s
20.声音从空气传到同温度的水中,它的( )
A.传播速度一定变大 B.响度一定变小
C.音调一定变高 D.音色一定改变
21.已知声音在铁、水和空气中的传播速度分别为5200米/秒、1560米/秒、340米/秒,人
耳能分辨前后两次声音的时间间隔大于0.1秒。有一段长18米的铁管装满水。将你的耳
朵贴在装满水的铁管一端,请人在另一端敲击一下,你能听到的敲击声的次数是
( )
A.1次 B.2次 C.3次 D.4次
22.若声音在空气中的传播速度为v ,在钢轨中的传播速度为v ,有人用锤子敲了一下钢
1 2
轨的一端,另一人在另一端听到两次声音的时间间隔为 t,下列说法中错误的是
( )
A.v 小于v
1 2
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
23.在一个充满水的长自来水管的一端敲击一下,在另一端可以听到 次声音,第
一次是在 中传播的。
24.观察如图情景,喇叭放上小纸屑(图甲),“土电话”(图乙)。
(1)图甲喇叭放音时,纸盆上纸屑“翩翩起舞”,说明 ,
用到的实验方法 。
(2)图乙用细线连接“土电话”并张紧细线,能实现10m间通话,这表明 。
(3)相距同样远,讲话者以相同的响度讲话,如果改用细金属丝连接“土电话”,则
听到的声音就大些,表明 。
(4)如果用“土电话”时,另一个同学捏住棉线的一部分,则听的一方就听不到声音
了,这是由于 。
625.雨天的晚上,玉红同学看到闪电8s后听到了雷声,求打雷的地方距离她多远?(声音
在空气中的传播速度是340m/s)
26.我们知道,声音在不同介质中传播的速度不同。阅读如表,回答问题。已知在长为
850m的空金属管一端敲击一下,在金属管另一端听到了两次敲击声,两声相隔2.33s
(此时气温约为15℃)。问:
一些介质中的声速V/(m•s﹣1)
空气(0℃) 331 冰 3230
空气(15℃) 340 铜 3750
煤油(15℃) 1324 铝 5000
水(常温) 1500 铁 5200
(1)第二次听到的声音是通过哪种介质传来的?
(2)敲击后声音通过空气传到另一端要多长时间?
(3)声音在金属管中的传播速度是多大?该金属管可能是由什么材料制成的?
五.温度对声速的影响(共4小题)
27.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( )
7A.真空中声音传播速度很低
B.声音在空气中的传播速度与温度无关
C.空气温度越高,声音的传播速度越小
D.当空气温度为30℃时,声音的传播速度接近350m/s
28.下面三个表是小明测得的不同条件下的声速v,根据表中信息填空。
表一:在空气中
介质温度/℃ v/m•s﹣1
0 330
25 346
30 349
100 386
表二:在气、固、液体中(0℃))
介质种类 v/m•s﹣1
氧气 316
海水 1500
冰 3160
铁 4900﹣5000
表三:在15℃空气中
发声体振动频率/Hz v/m•s﹣1
2000 340
1000 340
500 340
256 340
(1)在30℃的空气中,声速是 m/s,若测得空气中声速为340m/s,此时的温
度可能是 (选填“0℃”、“22℃”或“27℃”);一般情况下,声音在气体中
的速度比液体和固体中的速度 (选填“大”“小”);
(2)根据三个表格的信息可知,声速大小与 无关;
(3)根据表一的信息,归纳声速与温度的关系 。
29.如表和图为一超声波测量仪器的使用说明书和实验装置图;
①若把铜铃放在甲、乙的中点,则液晶显示屏的示数为 ;
②某同学想验证温度越高,声速越大。把铜铃固定放在甲的左边,然后加热甲、乙之
间的空气,则液晶显示屏的数值将 。
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断
8使用说明书:
(1)实验装置如图所示,甲、乙是声信号采集器;
(2)复位后用棒锤敲打铜铃,声音被甲、乙接受;
(3)液晶屏显示甲、乙接收到信号的时间差,单位为毫秒(1毫秒=0.001秒)。
30.液体中的声速与温度有关,经过研究,得到液体中的声速与温度的关系式为 v =v +a
1 0
(t﹣t ),其中:v 表示温度为t时的声速,t 为表格中的温度,v 表示温度为t 时的声
0 1 0 0 0
速,a为温度系数。
液体 t /℃ v /(m/s) a/[m/(s•℃)]
0 0
水 25 1500 2.5
酒精 20 1180 ﹣3.6
根据以上资料可知,酒精中的声速随温度升高而 (选填“增大”或“减
小”);当温度为15℃时,声音在水中的传播速度为 m/s。
六.测量声速的实验(共2小题)
31.某兴趣小组的甲、乙、丙三位同学合作估测常温下声音在空气中的传播速度。
(1)他们选择了鼓(含鼓槌)做实验,除了这种器材外,还需要的实验器材是皮尺和
;
(2)如图所示,甲负责敲鼓,乙负责计时,丙负责听声。实验步骤如下:
①量出200m的直线距离并做记录;
②甲同学用力敲一下鼓,乙同学在 (选“看到敲鼓”或“听到鼓
声”)的同时开始计时;
③当负责听声的丙同学听到鼓声时立即喊“停”;
④乙同学立即按停秒表;
⑤将测得的时间0.8s记录下来;
(3)该组同学测得的声音在空气中的传播速度为v= m/s;
(4)你认为造成本实验测量值明显存在差别的原因是: (写一条即
可)。
932.请阅读仪器使用说明书,完成下列问题。
下表是一款“测声音在空气中传播速度”的仪器使用说明书,如图为实验装置示意图。
使用说明书
(1)实验装置如图所示,甲、乙是声信
号采集器。
(2)复位后用棒槌敲打铜铃,声音被
甲、乙接收。
(3)液晶屏显示甲、乙接收到信号的时
间差,单位为毫秒(1毫秒=0.001秒)。
(1)若把铜铃放在甲、乙的中点,则液晶显示屏的示数为 。
(2)有同学了解到声音在空气中传播时速度的大小还与空气的温度有关,于是先在室
温下用棒槌敲打铜铃,记下液晶显示屏的示数为N ;保持铜铃与甲、乙的位置不变,打
1
开室内空调对室内降温,再用棒槌敲打铜铃时,再次液晶显示屏的示数为 N ,发现N
2 2
>N ,说明声音在空气中传播时,声速随空气温度降低而 。
1
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断
(3)如图所示,已知s =0.2m,s =0.89m,液晶显示屏上显示“2.00”,则此时声速
1 2
约为 m/s。
七.区分回声与原声的条件(共6小题)
33.在教室中听课的学生,听不到老师讲课的回声,是因为( )
A.老师讲课的声音太小
B.教室的空间太小,不能产生回声
C.回声太小,人耳听不到
D.回声和原声混合在一起不能区分
34.同样安静的环境下,在密闭的小房间里比在空旷的平地上听到相同距离的发声体发出
相同的声音会更响亮,其原因是( )
A.在密闭的小房间里反射回来的声音使原声增强
B.在密闭的小房间里能提高声音传播速度,所以能增强声音
C.在密闭的小房间里能提高声音的音调,所以能增强声音
D.在密闭的小房间里能使声音更集中地传播到人耳处
1035.天坛公园内的圜丘是我国建筑史上的一大奇迹,如图所示,当有人在台中心喊叫一声
会觉得声音格外响亮,这是因为圜丘能( )
A.反射声音增强原声 B.改变声音的音色
C.提高声音的音调 D.改变声音的传播速度
36.回声是指声音在传播过程中,遇到较大障碍物被反射回来又传入人耳的声音。人耳区
分开回声和原声的最短时间间隔是 s,即人到障碍物的距离必须在 以
上,才能听到自己讲话的回声;否则,回声和原声混合在一起,使原声加强。比如:同
学们在空教室讲话比在操场上讲话声音要洪亮,就是这个原因。(气温15摄氏度)
37.如表记录了声波在不同温度、不同种类的气体中的传播速度,请根据表中的相关数据
回答下列问题。
气体种类 空气 氢气 氦气 氮气
声速(米/秒)
温度(℃)
0 331 1261 891 337
10 337 1284 908 343
20 343 1306 924 349
30 349 1328 939 355
①相同温度下,声音在 (填写气体种类)中的传播速度最大。
②根据表中的实验数据,可分析归纳得出声波的传播速度与温度的关系是:
。
③若教室中的温度为10℃,则声波在教室空气中的传播速度为 米/秒。小明模
仿如图所示的场景,想在空教室里体验“空谷回音”,则教室前、后墙壁之间的距离至
少为 米【提示:人耳能分辨回声和原声的时间间隔应大于等于0.1秒】。
38.周末小明到电影院大厅看了一场电影,他注意到放映大厅的四周墙上贴有海绵软包,
且上面还有很多小孔,这样设计可以使观众感觉视听效果特别好,请问这样设计的主要
原因是什么?而我们班级上课的教室是否也需要用这样的设计呢?请你分析说明。
11八.回声测距(共8小题)
39.某科技小组利用声呐系统测绘汉江水域水底的形状。当测量船驶过汉江某水平面的
ABCDE五个位置时,向水底定向发射超声波,测得回收信号的时间分别为 0.15s、
0.27s、0.13s、0.20s、0.13s。该小组推出该水域水底的大致形状应该是( )
A. B.
C. D.
40.声波在海水中传播衰减程度远小于电磁波。声呐就是利用声波在水中的传播特点来对
物体进行定位和测速的,如图所示是一艘静止在水中的潜水艇,其声呐向海水中某一固
定方向发出两次短促的超声波信号,遇到一个不明物体被反射回来,第一次发出信号到
接收到信号用时t =10s,第二次发出信号到接收到信号用时t =9.8s,若两次发出信号
1 2
的间隔是3s,设海水中的声速为1500m/s,不明物体沿着与潜水艇连线的方向匀速直线
行驶,则( )
A.不明物体第一次与超声波信号相遇时,距潜水艇距离为15km
B.不明物体与两次信号相遇的时间间隔为3s
C.不明物体的行驶速度约为51.7m/s
D.不明物体在远离潜水艇
41.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,各个点均在同一条直线上,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,如下表所示。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
t/s 0.15 0.10 0.10 0.15 0.20 0.05 0.15
12A. B.
C. D.
42.图1是超声波测速原理图,测速仪对着驶来的汽车在 0s和1.4s分别发出两个超声波,
经汽车反射回来后再被测速仪接收,仪器显示两个超声波运动位置到测速仪的距离 s与
时间t的变化关系如图2所示,超声波速度为340m/s,测得小车速度为( )
A.26.15m/s B.20.16m/s C.15.34m/s D.10.01m/s
43.手机Phyphox软件能自动测量并记录时间,如图甲,小蓝想知道两大楼之间的距离s,
她利用Phyphox软件进行了测量。
查阅资料,得到空气中声速v随温度T变化的数据如下表。
13温度T/℃ ﹣20 ﹣10 0 10 20 30
声速 318 324 330 336 342 348
v/(m•s﹣
1)
(1)用描点法,在图乙中画出声速v与温度T关系的图象。
(2)当温度降低时,空气中的声速 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)根据表格数据推断:15℃时,空气中声速为 m/s。
(4)根据表格数据,写出声速v与温度T之间的函数表达式:v= (不
必写单位)。
(5)如图甲所示,小蓝站在两楼间A处,她大喊一声,手机分别在0.4s后、0.6s后接
收到两次回声。手机显示此时气温为0℃,则两楼的间距为:s= 。
44.在海洋上航行的船,可以利用船上的汽笛声的回音来测定冰山与船的距离。如果船上
的汽笛声8s后听到回声。(声音在空气中1秒传播距离是340m)求:
(1)船到冰山的距离是多少m?(不需要计算公式)
(2)要将回声与原声区分开来,船离冰山至少要多远?(回声与原声的时间间隔大于
或等于0.1s)
45.某汽车以10m/s的速度匀速驶向一座高山,司机按了一下喇叭,经4s后听到回声。声
音在空气中的传播速度是340m/s,求:
(1)鸣喇叭处离高山多远?
(2)车在4s中行驶了多远?
(3)司机听到回声时车距前面高山多远?
46.如图是我国“奋斗者”号无人潜水器。在某次下潜实验中,潜水器从接触水面开始以
20m/s的速度匀速下潜,50s时悬停在海中某一深度,并向海底发射一束超声波,12s后
收到海底反射回来的回波。已知超声波在海水中的速度是1500m/s,求:
(1)潜水器下潜50s的深度;
(2)此海域的深度。
1415