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第二章 声的世界
一、单选题
1．如图所示，甲乙分别为音叉、长笛发声的波形图，下列说法中不正确的是（ ）
A．音叉、长笛发出的声音音色相同
B．音叉、长笛发出的声音响度相同
C．音叉、长笛发出的声音音调相同
D．音叉、长笛发出的声音都是由振动产生的
2．如图，小亮把尺子放在桌面上右端露出一段，一只手将尺子按在桌子上，保持尺子露出桌面的长度不变，另一只手先后用不同的力度拨动尺子，则改变的是声音的（　　）
A．音调 B．音色 C．响度 D．传播速度
3．张某在《朗读者》中为大家演绎了《追风筝的人》．关于其中的物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．朗读时，朗读者的声带振动产生声音
B．空气中，声音的传播速度约3×108m/s
C．观众主要依据音调区分主持人和朗读者的声音
D．朗读者的声音很大是因为声音的频率很高
4．人耳能听到声音的条件是（ ）
A．要有声波传入人耳，且要有健康的听觉系统
B．声波的频率要高于20次/秒和低于20000次/秒
C．声波还要有足够大的响度
D．以上三个条件都必须同时具备
5．声音是由物体的振动产生并以波的形式向四周传播。小东用图甲的实验装置将音叉发出的声音信号输入计算机，观察到计算机上的波形如图乙。下列有关音叉发出声音的说法，与实际不符的是（ ）
A．是通过空气传播到接收器的
B．传播过程中音调保持不变
C．传播过程中音色保持不变
D．传播过程中响度保持不变
6．如图，在杭州亚运会的迎宾表演中，19位少年使用“水玉琮”敲出激扬的鼓声，以水为礼，击鼓迎宾，下列说法正确的是（　　）
A．鼓手敲击鼓面越快，鼓振动的频率越快
B．用大小不同的力在鼓面上敲打出水花，改变了鼓声的音调
C．敲击鼓面的不同位置可以改变鼓声的音调
D．人们能根据声音的响度分辨出竹鼓
7．在某音乐会上，男低音放声独唱，女高音轻声伴唱。关于两人声音的描述，正确的是（　　）
A．男低音比女高音音调低，响度大 B．男低音比女高音音调低，响度小
C．男低音比女高音音调高，响度大 D．男低音比女高音音调高，响度小
8．长沙梅溪湖音乐喷泉是亚洲最长音乐喷泉．位于梅溪湖国际新城市庆岛与文化艺术中心之间的水面上，景观十分漂亮，免费开放，吸引了不少游客．以下关于音乐喷泉说法正确的是( )
A．我们在较远处就能听见音乐声是因为音乐声的频率高于20 000 Hz
B．我们听见的音乐声是通过空气传播过来的
C．对于去欣赏音乐喷泉的人来说，音乐声属于噪声
D．我们听见的音乐声是喷泉喷出的水振动产生的
二、填空题
9．如图甲所示，在医院里医生通过听诊器给病人诊病，是利用了声音可以传递 （选填“信息”或“能量”）的性质；另外，在医院里我们还经常看到如图乙所示的“静”字，其目的是提醒大家要注意控制好声音的 （选填“音调”、“响度”或“音色”），以免影响他人，这是在 处减弱噪声。
10．一般人们不用坚硬物掏耳朵，是为了防止 ，有时巨大的声音会使鼓膜穿孔，会造成 障碍，这时可以通过 方式感知声音.
11．如图所示，用吸管做成简易笛子可以吹奏出声音，吸吹管时发出的声音是由 振动产生的，用剪刀不断剪短吸管，可以改变声音的 ．
12．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点听到了手表的嘀嗒声，这个实验表明声音也可以发生反射现象，“聚音伞”增大了人听到声音的 ，生活中 的应用与这一原理相同；手表声在两伞之间传播依靠的介质是 ．
13．有一口竖井，深度未知。在井口大喊一声，0.5s后听到井底回声，已知声音在空气中的传播速度为340m/s，则井深 m。
三、实验题
14．在探究“声音的三个特征”的活动中。
（1）第一小组同学利用一些长短、粗细、材料不同的琴弦，他们选用的琴弦长度、粗细、材料在图（1）中已标出（其中琴弦a、c、d的粗细相同，琴弦b最粗；琴弦a、b、c的长度相同，琴弦d最短），并且每根琴弦固定在“音箱”上的松紧程度一致。
①若他们想研究“音调的高低与琴弦长度的关系”应选择琴弦 （选择琴弦编号）；
②为研究“琴弦音调高低与琴弦粗细的关系”，某同学选择琴弦b和c进行研究，此选择 （选填“可行”或“不可行”），原因是 ；
③如图（2、3、4、5）所示，是声音输入到示波器上时显示振幅与时间关系的波形，其中声音音调相同的图是 ，响度相同的图是 ，属于噪声的图是 ；
（2）如图6所示是第二小组是用钢尺来做实验，当钢尺伸出桌面超过一定长度时，虽然用同样的力拨动钢尺，却听不到声音，这是由于振动频率过 （选填“高”或“低”），不在人听觉范围；
（3）如图7所示第三小组在8个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水，仔细调节水的高度。用相同大小的力向瓶内吹气，就可以发出“1、2、3、4、5、6、7、i”的声音中，音调最高的是 瓶（选填瓶子序号）；若是敲击瓶子，音调最高的是 瓶（选填瓶子序号）；如图8灌水时，声源是 。
15．如图甲所示，在8个相同的水瓶中灌入体积不等的水，水面的高度不同。
(1)若用相同的力依次敲击水瓶，发出声音的音调不同，此时声源是 （空气柱/瓶和水），瓶中盛水越多，敲击时发出声音的音调就越 （高/低）；
(2)若用嘴依次吹水瓶瓶口，发出声音的音调也不同，此时声源是 （空气柱/瓶和水），瓶中盛水越多，吹瓶口发出声音的音调就越 （高/低）；
(3)在某课外活动中，几位同学也在做这个实验。如图乙，他们从左至右依次敲击3个瓶子，发出的声音为“1（do）”、“3（mi）”、“5（sol）”，发现音调逐渐变高，请分别用直线画出图中另外两个瓶子中水位线的大致位置。
四、计算题
16．人耳能分清前后两次声音的时间间隔约为0.1秒，由此可见，要想听到自己的回声，人距离障碍物至少多远？
17．长度为200m的动车在笔直的轨道上匀速行驶，在从山崖驶向大桥的过程中，如图所示，司机在动车头距离桥头300m处鸣笛，鸣笛6s后，动车头到达桥头，此时车头的司机听到来自山崖的回声；听到回声20s后，车尾驶过桥尾。（此时空气中的声速为340m/s）求：
(1)动车的速度；
(2)大桥的长度；
(3)鸣笛时，动车车头离山崖的距离。
《第二章 声的世界》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A C A D D C A B
1．A
【详解】A．由图可知，音叉、长笛的波形不同，所以发生体不同，故音色不同，故A错误，符合题意．
B．音叉、长笛振动的快慢相同，因此音调相同；故B正确不符合题意；
C．由图可知，偏离原位置相同，因此响度相同，故C正确，不符合题意；
D．音叉、长笛发出的声音都是由物体的振动产生的，故D正确，不符合题意．
2．C
【详解】响度指声音的大小，与物体的振动幅度有关。保持钢尺伸出桌面的长度不变，改变拨动力度，钢尺振动的幅度改变，响度改变。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
3．A
【详解】分析：（1）声音是由物体的振动产生的．声音传播时需要介质．
（2）空气中，声音的传播速度约为340m/s；
（3）音调与频率有关，频率越高，音调越高．
（4）音色是区别声音的重要标志．区别声音就是靠音色．
解答：A、发声的物体一定在振动，朗读时是声带振动产生声音，故A正确；
B. 空气中，声音的传播速度约为340m/s；故B错误；
C. 观众主要依据音色区分主持人和朗读者的声音，故C错误；
D. 朗读者的声音很大是因为声音的振幅很大，响度大，故D错误；
故选A
【点睛】解决此类问题要结合声音产生的条件、声音的传播是需要介质和传播速度几个方面去分析，难点是声音三个特性的区分．
4．D
【详解】人耳能听到声音的条件是1、有声波传入人耳，且要有健康的听觉系统2、声波的频率要高于20Hz低于20000Hz，3、声波还要有足够大的响度，选D
5．D
【详解】A．是通过空气传播到接收器的，故A不题意；
B．传播过程中音调保持不变，故B不题意；
C．传播过程中音色保持不变，故C不题意；
D．传播过程中响度随着距离的变大，越来越小，故D符合题意。
故选D。
6．C
【详解】A．敲鼓时，即使敲得很快，鼓面振动的频率并不随之越高，音调也不随之越高，一般鼓面的振动频率是由鼓本身的性质如鼓面的大小、紧张程度、干湿度、厚薄、弹性等决定的，与敲打的频率无关，故A错误；
B．用不同大小的力在鼓面上敲打出水花，鼓声的振幅不同，改变了鼓声的响度，故B错误；
C．敲击鼓面的不同位置发声体振动的频率不同，因此声音的音调不同，故C正确；
D．不同乐器发声的音色不同，观众即使没有看到敲鼓也能判断出是鼓声，主要是通过鼓声的音色来辨别，故D错误。
故选C。
7．A
【详解】音调是指声音的高低，与声音的振动频率有关；响度是指声音的大小，与声音的振幅有关。男低音放声独唱，男歌唱家声带的振动频率慢，但振动幅度大，所以其声音的响度大但音调低；女高音轻声伴唱，女歌唱家声带的振动频率快，但振动幅度小，所以其声音的音调高但响度小，故A正确，BCD错误。
故选A。
8．B
【详解】A. 人的听觉范围是20Hz-20000 Hz，频率高于20 000 Hz是超声波我们听不到，故A错误；
B. 声音靠介质传播，我们听见的音乐声是通过空气传播过来的，故B正确；
C. 对于去欣赏音乐喷泉的人来说，音乐声不属于噪声，故C错误；
D. 我们听见的音乐声是扬声器播放出来的，而不是水振动产生的，故D错误；
故B正确．
9． 信息 响度 声源
【详解】[1]在医院里医生通过听诊器给病人诊病，是通过听诊器来获得心脏的跳动情况，是通过声音得到一些信息，属于声能传递信息。
[2][3]在医院里我们还经常看到如图乙所示的“静”字，其目的是提醒大家要注意控制好声音大小，声音的大小指声音的响度，阻止声音的产生，这是在声源处减弱噪声。
10． 损伤耳膜 听觉 骨传导
【详解】[1]外耳道向里就是鼓膜，用坚硬物掏耳朵，容易损伤耳膜；
[2][3]有时巨大的声音会使耳膜穿孔，这时会造成听觉障碍或耳聋，可以用骨传导方式感知声音或借助于助听器．
11． 空气 音调
【详解】解：用吸管做成简易笛子可以吹奏出声音，吹奏时发出的声音是由空气柱振动产生的；
用剪刀不断剪短吸管，空气柱变短，振动的频率增大，声音的音调变高；
故答案为空气；音调．
考点：声音的产生；频率及音调的关系．
专题：应用题；声现象．
分析：一切发声的物体都在振动，振动停止，发声停止；
音调的高低决定寺发声体振动的频率，响度的大小受发声体的振幅影响，音色反映了声音的品质和特色，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同．
点评：本题考查了声音的产生以及音调等知识点，是一道综合题．
12． 响度 喇叭 空气
【详解】声音在传播时，以波的形式，且以声源为球心向四周空间传播，声音的能量很快分散开，离声源越远，响度越小，但根据光反射现象凹面镜对光的会聚作用来类比，声音在反射时也能会聚，使其能量集中，则在能量集中处听到声音的响度便大了，生活中的喇叭与这一原理相同；由于A、B两间只有空气而没有液体或固体，所以手表声在两伞之间传播依靠的介质是空气．
13．85
【详解】0.5s是声音来回传播的时间，则井深为
14． a、d 不可行 没有控制材料相同 2、3 3、4 5 低 a h 瓶内空气柱
【详解】（1）①[1] 研究音调高低和琴弦长度的关系，保持琴弦的材料和粗细相同，应选择琴弦a和d。
②[2] [3] b和c的长度相同，材料不同，粗细不同，没有控制材料相同，不能探究音调高低跟琴弦粗细的关系。
③[4] [5] [6] 如图（2345）所示，对比2，3可知，波峰和波谷的个数都相同，说明振动快慢（频率）相同，故2，3声音的音调相同。对比3，4可知，波振动的幅度相同，即振幅相同，故3，4声音的响度相同。发声体作无规则振动发出的声音是噪声，由此可知，属于噪声的图是5。
（2）[7]逐渐增加钢尺伸出桌面的长度，钢尺振动慢了，当钢尺伸出桌面超过一定长度，即钢尺振动的频率小于20Hz，所以人耳听不到。
（3）[8] [9] 往瓶中吹气会听到声音，这是瓶内空气柱振动产生的，从左到右空气柱越来越长，音调越来越低，故音调最高的是a瓶，敲击瓶子时，声音是由瓶子和水柱的振动产生的，从左往右敲击瓶子时瓶子振动越来越快（即振动频率越来越高），故音调最高的是h瓶。
（4）[10]灌水是根据音调的高度就可以判断水位的高低。水越多，瓶内的空气柱越短，空气柱振动越来越快，频率越高，音调越高，声源是瓶内空气柱。
15． 瓶和水 低 空气柱 高
【详解】(1)[1][2]当用相同的力敲击瓶子时，振动的物体是瓶和水，瓶中盛水越多，瓶子和水的质量越大，越难振动，音调越低。
(2)[3][4]当用嘴依次吹瓶口，振动的物体是空气柱，瓶中盛水越多，空气柱越短，越容易振动，频率越大、音调越高。
(3)[5]当敲击瓶子时，是瓶子和水在振动发声，随着瓶内水位的升高，瓶子与水越难振动，振动的频率越来越低，因此音调也会越来越低，故在敲击不同水瓶时改变发出声音的音调；3个瓶子，依次发出的声音为“1（do）”、“3（mi）”、“5（sol）”，音调越来越高，瓶子的水应该越来越少，如图所示
16．17 m
【详解】由题意知声音传播时间最少为t=0.1s，声音在空气中传播速度v=340m/s；人听到回声时声音传播距离是人距离障碍物的2倍，2S=vt=340m/s×0.1s=34m，解得S=17m．
17．(1)50m/s
(2)800m
(3)870m
【详解】（1）动车的速度
（2）动车完全通过大桥的路程
则大桥的长度
（3）声音传播的距离
鸣笛时，动车头与山崖的距离

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