声现象专项训练5.docx

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声现象专项训练5

声现象专项训练（5）

一．解答题（共30小题）

1．下表是某些介质的声速v

介质

v/（m•s﹣1）

介质

v/（m•s﹣1）

水（5℃）

1450

冰

3230

水（15℃）

1470

软橡胶（常温）

40至50

水（20℃）

1480

软木

500

海水（25℃）

1531

铁（棒）

5200

（1）分析表格的信息，推断声速大小可能跟哪些因素有关？

（只须写出两种）依据是什么？

　_________，　________；　________，　________．

（2）设海水温度为25℃，在海面用超声测位仪向海底垂直发射声波，经过2s后收到回波，根据公式　________，计算出海水深度为　_________　．

（3）真空中声速是　_________　．

2．我国是一个民主、法制的国家，各种法律法规正进一步完善．《中华人民共和国环境噪声污染防治法》第四十六条规定，使用家用电器、乐器或者进行其他家庭内娱乐活动时，应当控制音量或者采取其他有效措施，避免对周围居民造成噪声污染．请你用所学的有关噪声物理知识解读此条规定：

（1）“控制音量”是采用的什么方法来控制噪声污染？

（2）除此之外你还可以采取哪些有效措施来控制噪声污染？

（写出两条）

3．打开收音机的开关，将旋钮调到没有电台的位置，并将音量开大．取一节旧的干电池和一根导线，靠近收音机，将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续的接触，如图所示，会听到收音机发出“咔咔”声，这一现象验证了　________的存在．现将收音机放入玻璃罩中，用抽气机抽去罩中的空气，重复以上实验，却发现听不到收音机发出的“咔咔”声，试分析：

（1）收音机放在真空玻璃罩中听不到“咔咔”声的原因是　_________　．

（2）谢老师在一次乘坐镇江商业城的电梯时，发现性能完好的手机接收不到信号，请问这是什么原因？

答：

　_________　．

4．用一组相同的瓶子盛上不等量的水就可以组成一个“乐器”，通过吹响瓶子就可以演奏出优美动听的乐曲．被吹响的瓶子发出的音符与瓶中空气柱长度的对应关系如图所示．

（1）由图可知音调的高低与空气柱长度的关系是　_________　；

（2）往热水瓶或杯子里倒水，有经验的人不用看，就可以根据声音判断水是否快倒满了，这是因为　_______．

　5．在学习演奏小提琴的过程中，小明和同学们发现弦乐器的琴弦发出声音的音调受很多因素的影响，他们决定对这种现象进行探究，经讨论后提出以下猜想：

猜想一：

琴弦发出声音的音调可能与琴弦的材料有关；

猜想二：

琴弦发出声音的音调可能与琴弦的长短有关；

猜想三：

琴弦发出声音的音调可能与琴弦的横截面积有关．

为了验证以上猜想是否正确，他们找到了一些不同规格的琴弦，如下表：

编号

琴弦的材料

琴弦的长度/cm

琴弦的横截面积/mm2

①

钢

20

0.3

②

钢

③

钢

40

0.5

④

尼龙丝

30

0.5

⑤

尼龙丝

40

0.5

（1）为了验证猜想一，应选用编号为　_____、

______的琴弦进行实验．

（2）为了验证猜想二，应选用编号为　______、　______的琴弦进行实验．

（3）为了验证猜想三，小明选用编号为①、②的琴弦进行实验，则表中缺少的数据应为　_________　．

6．如图所示是我们学习过的一些实验和生活中的情景，请你回答下列问题：

（1）图A所示的实验可以用来探究音调和　_________　的关系．

（2）图B所示的现象可以用光的　_________　来解释．

（3）图C所示的实验现象表明　_________　．

（4）图D所示的情景可以表明，物体间力的作用是　_________　．

7．聂利同学在一个养蜂场看到许多蜜蜂聚集在蜂箱上，双翅没有振动，仍嗡嗡地叫个不停．她对《十万个为什么》中“蜜蜂发声是不断振动双翅产生的”这一结论产生怀疑．蜜蜂的发声部位到底在哪里？

下面是聂利同学的主要探索过程：

①把多只蜜蜂的双翅用胶水粘在木板上，蜜蜂仍然发声．

②剪去多只蜜蜂的双翅，蜜蜂仍然发声．

③在蜜蜂的翅根旁发现两粒小“黑点”，蜜蜂发声时，黑点上下鼓动．

④用大头针刺破多只蜜蜂的小黑点，蜜蜂不发声．

请回答：

（1）聂利同学在实验时，采用多只蜜蜂的目的是

_________　．

（2）从实验①和②可得出的结论是　_________　．

（3）“用大头针刺破多只蜜蜂的小黑点”基于的假设是

　_________　．

8．小丽用两把伞做了一个“聚音伞”的实验，如图，在右边伞柄的A点挂一块机械手表，当她的耳朵位于B点时听不到表声，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象光一样可以发生反射现象，“聚音伞”增大了人听到声音的　_____，手表声在两伞之间传播依靠的介质是　_____　．

9．在学习二胡演奏过程中，小明发现琴弦发出的声音音调高低受各种因素的影响，他决定对此进行研究，经过和同学们讨论提出了以下几种猜想：

编号

材料

长度

横截面积

A

尼龙

55

1

B

尼龙

55

0.5

C

尼龙

80

1

D

镍合金

①

0.5

猜想一：

琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关

猜想二：

琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关

猜想三：

琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关

为了验证上述猜想是否正确，他和同学们找到了表中所列4种规格的琴弦，进行实验．

（1）为了验证猜想二，应选编号　_________　的两种规格的琴弦进行实验．

（2）在验证猜想三时，小明发现粗心的同学没有把表2中的数据填全，表中①的位置所缺数据是　________．

（3）小明在这个探究实验中，采用的研究方法是　____．

10．教室的窗玻璃是双层的．课间，同学在窗外敲玻璃时，小明感觉双层玻璃与单层玻璃的振动情况不一样．于是他想探究“受敲击时，双层玻璃和单层玻璃的振动强弱情况”．为此，小明进行了以下实验：

①将单层玻璃板固定在有一定倾角的斜面上，把玻璃球靠在玻璃板的右侧，把橡胶球悬挂在支架上靠在玻璃板的左侧（如图）．

②随意拉开橡胶球，放手后让其敲击玻璃板，玻璃球被弹开，记下玻璃球被弹出的距离．共做10次．

③换成双层玻璃板重复上述实验．

（1）实验后，发现玻璃球被弹开距离的数据比较杂乱，这与实验中的哪一操作不当有关？

　_________　．

小明改进后，重做了实验，获得了如下数据：

实验次数

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

平均值

玻璃球被弹开的距离（cm）

单层

79

78

82

80

73

84

84

82

81

80

80

双层

20

23

24

24

24

25

22

22

21

25

23

（2）受到橡胶球的敲击时，玻璃板振动的强弱是通过

　_________　来反映的．

（3）根据上表中的实验数据分析，可以得出的结论是

　_________　．

11．阅读下面的短文

潜艇的“耳目”﹣﹣﹣﹣声呐

潜艇最大的特点是它的隐蔽性，作战时需要长时间在水下潜航，这就决定它不能浮出水面使用雷达观察，而只能依靠声呐进行探测，所以声呐在潜艇上的重要性更为突出，被称为潜艇的“耳目”．

声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备，是水声学中应用广泛的一种重要装置．

声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10kHz～30kHz之间，由于这种声波的频率较高，可以形成较指向性．声波在水中传播时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，就会被反射回来，反射回来的声波被声呐接收，根据声信号往返时间可以确定目标的距离．

声呐发出声波碰到的目标如果是运动的，反射回来的声波（下称“回声”）的音调就会有所变化，它的变化规律是：

如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低，说明目标远离声呐．

请回答以下问题：

（1）人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是　____kHz到　______Hz．

（2）①如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10s内接收到经B潜艇反射回来的信号，且信号频率不变，潜艇B与潜艇A的距离s1是　_________　．（设声波在海水中传播速度为1500m/s）

②停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B，突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的，且测出潜艇B的速度是20m/s，方向始终在潜艇A、B的连线上，经一分钟后潜艇B与潜艇A的距离s2为　_________　．

（3）在月球上能否用声呐技术来测量物体间的距离？

为什么？

　12．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，至少还需要的实验器材是　_________　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，请你将实验操作步骤D补充完整：

A．量出200m的直线距离s并做记录；

B．甲同学用力敲一下鼓，乙同学看到敲鼓的同时开始记时；

C．当负责听声的丙同学听到鼓声时立即喊“停”；

D．乙同学　_________　；

E．将测得的时间t记录下来；

F．重复做上述实验两次，计算出三次测量声音速度v的大小并求出平均值v′．

（3）请你为他们设计一个测量声音速度的实验记录表格，设计的表格应体现上述实验要求．

（4）请写出造成本实验误差的原因之一：

　________．

13．为了研究声音产生的原因，小明和小华一起做了几个实验：

小明把手放在喉咙处，大声讲话，感觉喉头振动了；小华把发声的音叉放在水中，可以激起水花．

（1）对上面的实验现象的分析，你能得出的结论　_________　．

（2）小华同学，用手使劲敲桌子，发出很大的响声，但是他看到桌子几乎没有振动，为了使看到的实验现象更明显，你的改进方法是：

　_________　．

（3）小明、小华等同学在探究出上述问题之后，又提出这样一个问题：

声音是怎样从发声物体传播到远处的？

针对这一问题，他们经过认真地思考，提出了两种猜想：

①声音要传播出去，需要东西做媒介；

②声音要传播出去，不需要什么东西做媒介；

究竟哪一种猜想是正确的呢？

小明他们进行了如下的实验：

如图，随着向外不断抽气，结果发现手机铃声越来越　_________　．（填“大”、“小”）由此现象可以推理：

猜想　_________　是正确的．

（4）探究问题的过程通常有下列步骤：

A，猜想假设；B，得出结论；C，分析归纳；D，实验研究；E，提出问题．

你认为小明他们的探究活动依次采取的步骤是　_________　．（填字母）

14．为了探究声音的产生条件，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，把钟罩内的空气抽出一些后，铃声明显减弱；

乙：

使正在发声的音叉接触水面，水面溅起水花；

丙：

吹笛子时，手指按住不同的孔便会发出不同的声音；

丁：

在吊着的大钟上固定一支细小的笔，把钟敲响后，让笔尖在纸上迅速滑过，可以在纸上画出一条来回弯曲的细线．

你认为，能说明声音产生条件的实验现象是哪个或哪几个？

其它的现象虽然不能说明声音产生的条件，但是分别说明了什么问题？

15．阅读下列声速与气温有关的小短文：

气温影响空气的疏密程度，气温高，空气的疏密程度小，则声音传播时的速度就大，因而声速与气温有关，由此产生声音不一定由声源沿直线传播的情况．晴天的中午地表温度迅速升高，地表附近的气温较上层的气温高，声音在地表附近的传播较上层快，于是在地面上的声源发出的声音向四周传播时是向上拐弯的．

那么试探究下列两种情景下声音的传播情况：

（1）赤日炎炎，穿越新疆罗布泊的沙漠或戈壁滩时，即使相距不太远的人也很难听清楚对方的大声喊叫，其中一个主要原因是声音传播时会向什么方向拐弯？

原因是什么？

（2）我国古代诗人张继在《枫桥夜泊》中写到：

“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”，它说的是：

在清冷的深夜，姑苏城外寒山寺的钟声因传播的途径会向下方向拐弯而传到几里外的枫桥边，其原因是什么？

16．在学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的，他决定对此进行研究．经过和同学们讨论，提出了以下猜想：

猜想一：

琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关；

猜想二：

琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关；

猜想三：

琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关．

为了验证上述猜想是否正确，他们找到了如表所列9种规格的琴弦，因为音调的高低取决于声源振动的频率，于是他们借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验．

编号

材料

长度（cm）

横截面积（mm2）

A

铜

60

0.76

B

铜

60

0.89

C

铜

60

1.02

D

铜

80

0.76

E

铜

_________　

_________　

F

铜

100

0.76

G

钢

80

1.02

H

尼龙

80

1.02

I

尼龙

100

1.02

（1）为了验证猜想一，应选用编号为　______、　_____、　_____的琴弦进行实验．

（2）为了验证猜想二，应选用编号为　_________　、　_________　、　_________　的琴弦进行实验．表中的材料规格还没填全，为了验证猜想三，必须知道该项内容，请在表中填上所缺数据．

（3）随着实验的进行，小华又觉得琴弦音调的高低，可能与琴弦的松紧程度有关，为了验证这一猜想，必须进行的操作是　_________　．

17．当我们向暖水壶内倒开水时，能听到从壶内发出的声音，天翔同学对此作了专门的探究．

（1）刚开始，瓶内传出低沉的轰鸣声，随着水越来越多，声音逐渐变得尖厉．请你用专业的物理语言来描述这个现象：

随着瓶内水的增多，声音的　_________　．

（2）天翔想：

这个声音是什么物体振动发出来的呢？

他猜想，可能是水从高处落下时冲击瓶内水引起振动而产生的，也可能是水的振动引起瓶内空气柱振动产生的．你认为还有其它的可能吗？

请把你认为可能的原因填在后面的空格处　_________　（只填一种可能）．

18．在学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的，他对此进行了研究．经过和同学们讨论，他提出了以下猜想：

猜想一：

琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横载面积有关；

猜想二：

琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关；

猜想三：

琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关．

为了验证上述猜想是否正确，他找到了下表所列9种规格的琴弦，因为音调高低取决于声源振动的频率，于是借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验．

编号

材料

长度（cm）

横截面积（mm2）

编号

材料

长度（cm）

横截面积（mm2）

A

铜

60

0.76

F

铜

100

0.76

B

铜

60

0.89

G

钢

80

1.02

C

铜

60

1.02

H

尼龙

80

1.02

D

铜

80

0.76

I

尼龙

100

1.02

E

铜

100

1.02

J

（1）为了验证猜想一，应选用编号为　______、　_____、　_______的琴弦进行实验．

为了验证猜想二，应选用编号为　______、　_______、　________的琴弦进行实验．

（2）为了验证猜想三，请在表中填上所缺数据．

（3）随着实验的进行，小华又觉得琴弦音调的高低，可能还与琴弦的松紧程度有关，为了验证这一猜想，必须进行的操作是：

　_________　．

（4）如图所示，小明与小刚选用以上琴弦和盛可乐饮料的两个纸杯，制成了一个“土电话”

①他们用“土电话”能实现10m间的通话，这表明：

　_________　．

②相距同样远，讲话者以同样的响度说话，如果用细铜金属丝连接，则比尼龙琴弦连接时听到的声音要大些，这一实验现象表明：

　_________　．

③如果在用“土电话”时，另外一个同学用手捏住琴弦上的某一部分，则听的另一方就不能听到了，这是由于　__．

④如果在用“土电话”时，琴弦没有拉直而处于很松弛状态，则另一方　_________　（选填“能”或“不能”）听到对方的讲话声音．

19．音乐会上各种乐器为我们奏出了美妙的音乐．回来之后，小超和小菲都知道了乐器改变发出声音音调的方法，可是，究竟是什么因素造成了它们发出声音的音调发生了改变？

请你就图中老师提出的问题做一个猜测．

　_________　．

小超的做法是：

首先拿一把吉他，观察吉他上的各琴弦有什么不同．他发现各琴弦的粗细不同，当他拨动粗细不同的琴弦后，发现声音的音调不同．然后，他又转动吉他上的旋钮以拧紧或放松琴弦，结果，他发现同一根琴弦发出声音的音调也不同．最后，小超又用手指按在同一根琴弦上的不同位置，以改变弦振动部分的长短，结果，他发现吉他发出声音的音调又改变了．

分析与论证：

弦乐器的音调高低与弦的　____、　___和　____　有关．

小菲的做法是：

找音乐老师借了一支笛子，经过反复实验后，她发现笛子是靠管内空气柱的振动发声的，当用手指按住笛子上不同位置的孔，就能改变管内空气柱的长度，从而改变发出声音的音调．请你也动手进行实验探究，然后回答：

（l）在弦的粗细、松紧相同时，弦越　________，音调越高；在弦的粗细、长短相同时，弦越　________，音调越高；在弦的松紧、长短相同时，弦越　_______，音调越高．

（2）在吹响笛子时，其管内空气柱的长度越长，它发出声音的音调就越　_________　（选填“高”或“低”）．

20．一位同学按如图所示四个相同的玻璃瓶里装水，水面高度不同，用嘴贴着瓶口吹气，如果能分辨出“do

（1）、re

（2）、mi（3）、fa（4）”四个音阶，就探究出“音调与空气柱的关系”请回答：

（1）这位同学对瓶吹气时会引起空气柱　________．

（2）这位同学分辨出四个音阶，得出“空气柱的长度不同，　____不同，空气柱的长度越短，频率就越　_____．”的结论；

（3）这四个音阶相对应的瓶子序号是　_________　．

21．声波遇到障碍物会被反射回来形成回声，而我们人耳能够分辨出两次声音的时间间隔为0.1s，已知常温下声音在空气中传播的速度为　_______m/s，所以我们能听到回声的最短距离为　______m．

22．下图为一声速测量仪器的使用说明书和实验装置图，阅读并回答．

（1）若把铜铃放在甲、乙的中点，则液晶显示屏的示数　_________　．

（2）一同学将铜铃放到甲的左边，并与甲乙在一条直线上，则铜铃离甲越远，液晶显示屏的数值　________（选填“变大”、“变小”或“不变”）．

（3）一同学想验证声速与气体内部压力的关系，把铜铃固定放在甲的左边，并与甲乙在一条直线上，然后在甲乙之间加压，发现液晶显示屏的数值变小，则声速随气体压力的增大而　______．

A．变大B．变小C．不变D．无法判断

（4）如图中，已知S1=20cm，S2=80cm，液晶显示屏上显示：

1.875，则此时声速约为　______m/s．

23．科学工作者利用向海底发射超声波办法，可以测量海底深度；这种方法不能用来测量月亮与地球之间的距离，其原因是　_________　．

24．小华喜欢听mp3机中的音乐，他在欣赏音乐时，耳机中听到的乐曲声是由耳机膜片的　_______产生的．小桦在听MP3时不小心把一边耳机的线扯断了，而另一边耳机仍有声音，根据此现象可判断：

两边耳机是　______的（选填“串联”或并联）.

25．把正在发声的音叉插入水中，会看到如图1所示的现象，说明声音是由物体的　______产生的，如图2所示，把正在发声的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，听到的铃声越来越小，由此推理可以得出：

　_____不能传声．

26．仔细阅读短文，并回答文后问题．

航空飞行记录器﹣﹣黑匣子

“黑匣子”是飞机专用的电子记录设备之一，其真名叫航空飞行记录器．

所谓“黑匣子”并非外表为黑色，而一般为醒目的橙色，以便人们寻找．为了保证能安全回收“黑匣子”，人们把它设计制造成具有耐撞击、耐火烧、耐腐蚀的特殊结构．在它的内部装有自动信号发生器能发射无线电信号，以便于空中搜索；还装有超声波水下定位信标，当黑匣子落入水中后可以自动连续30天发出超声波信号．

当飞机失事时，依靠黑匣子的紧急定位发射机自动向四面八方发射出特定频率（例如37.5千赫），类似心跳般有规律的无线电信号，“宣告”自己所处的方位，以便搜寻者溯波寻找．1974年，一架波音707坠入水深3000多米的海底，就是靠这种无线电定位信号找到黑匣子的．因为匣内电池容量有限，定位发信机通常只能连续工作个把月．如果打捞不及时，黑匣子就会销声匿迹．

（1）即使黑匣子被火烧30分钟，温度升至1100℃，其内部磁带也不会被烧毁，是因为它具有　_________　的特殊结构．

（2）黑匣子能发出频率为37.5KHz的无线电信号，它在真空中的传播速度为　_________　m/s，它的波长为　_________　m．

（3）黑匣子在水深3000米以上的地方发出的超声波可以正常传播（超声波在海水中的传播速度为1500m/s），停在海水中的潜艇发出的声波信号在2s内接收到经黑匣子反射回来的信号，且信号频率不变，则黑匣子到潜艇的距离是　_________　m．

（4）如果黑匣子失落在月球表面，能否用声呐系统来探测黑匣子？

为什么？

　_________　．

27．阅读下列三篇短文，按要求完成后面提出的问题．

A．蝙蝠在黑暗中能自由地飞翔，用蜡封住其耳朵，虽然把它放在明亮的房间里，仍像喝醉酒一样，一次次地碰到障碍物，后来，物理学家证实了蝙蝠能发出①波，靠这种波的回声来确定目标和距离．

B．如果把八只同样的玻璃杯盛不同深度的水，再用一根细棒依次敲打杯子，可以发现声音的②和水量有关．如果调节适当，可演奏出简单的曲谱，由此我们不难知道古代“编钟”的原理．

C．许多年前，“马可波罗”号帆船在“火地岛”失踪，经过多年的研究，揭开了“死亡之谜”，他们都是死于“亚声”，这是一种人耳听不到的声波，频率低于20Hz，当声波的频率在2﹣10Hz时，人会产生恐惧、恶心、头晕等症状，其中5Hz的声波对人危害最大，这是因为此时人的内脏的固有频率和“亚声”的频率极为相似，会形成内脏的共振，严重时，把内脏振坏而使人丧生．

（1）请你将上面短文A、B中①和②两处补上恰当的文字：

①　_________　；②　_________　．

（2）短文C中的“亚声”是指我们学过的　________．

（3）从短文C中可以看出，人体内脏的固有频率大致在　_________　左右．

（4）综合上面的短文，请你写出声波的两个利用：

　_________　；　_________　．

28．在探究声的产生条件和传播的几个实验中：

（1）使正在发声的音叉接触水面，水面溅起水花，说明　_________　．

（2）在水中敲击石块，是为了　_________　．

29．某中学实验小组的同学对“声音传播需要介质吗？

”进行探究，设计并进行了实验，用到的器材有：

耐高温的广口玻瓶或烧