第二章 声现象 综合题 强化练 2025-2026学年上学期初中物理人教版(2024)八年级上册

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第二章 声现象 综合题 强化练 2025-2026学年上学期初中物理人教版(2024)八年级上册

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声现象 综合题 强化练 2025-2026学年
上学期初中物理人教版(2024)八年级上册
1.如图所示,4个相同的瓶子里装有水,水面高度不同,用嘴对着瓶口吹气,如果能分别吹出“do(1)”“re(2)”“mi(3)”“fa(4)”4个音阶,则:
(1)吹奏时与“mi(3)”对应的瓶子是 。
(2)吹奏时这些声音产生的原因和决定音调高低的主要因素分别是 ,如果敲击它们也能发声则这些声音产生的原因和决定音调高低的主要因素分别是 。
A.水的振动,水的高度 B.水的振动,瓶内空气柱的高度
C.瓶子的振动,水的高度 D.瓶内空气柱的振动,瓶内空气柱的高度
2.表中是某些介质的声速。
介质 v/(m/s) 介质 v/(m/s)
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,推断声速大小可能和哪些因素有关:声速的大小跟 、 有关;
(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,海水的深度是 m;
(3)如图甲,用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时,泡沫塑料球被弹起。若用小锤分别重敲、轻敲与泡沫塑料球接触的音叉,会看到重敲音叉时,泡沫塑料球被弹起的幅度较 ,同时听到声音的 (选填“音调”“响度”或“音色)较大;
(4)如图乙,用小锤去敲打右边的音叉,左边的音叉也能发声,并把泡沫塑料球弹起,该实验说明声波可以传递 ;
3.如图所示,利用超声波测位仪可以测定海洋的深度。当超声波测位仪从海面竖直向海底发射的超声波4s后接收到海洋反射回来的回声,已知声音在海水中的传播速度为1500m/s。
求:
(1)该处海洋的深度;
(2)利用超声测位仪是否可以测量地球与月球间的距离?为什么?
4.如图甲所示,声呐发出的超声波遇到障碍物会反射回来,根据收到回波的时间,可以确定障碍物的位置,超声波在海水中传播的速度(v)—时间(t)图象如图乙所示。求:
(1)若海水的深度是6.75km,则测位仪发出信号后需经过多少s才能接收到信号?
(2)若另一次探测海水深度时从海面发射信号到接收到海底返回来的信号用了10s,求海水的深度?
(3)用上面的方法能否测地球和太阳的距离?为什么?
5.蝙蝠在捕食昆虫时发出一种每0.1s振动9000次的声音,声音碰到昆虫后会反射回来,蝙蝠听到回声后可以确定昆虫的方位。某次昆虫在距蝙蝠正前方17m的位置(假设蝙蝠静止不动),问:
(1)蝙蝠发出的声波 (选填“能”或“不能”)用在月球探测车上预防月球车撞到障碍物。原因是 。
(2)如果超声波传播速度为340m/s,蝙蝠发出声音后多久能发现昆虫?( )
(3)蝙蝠发出的声音人耳是否能听到?为什么?( )
6.结合以下声现象,回答相关问题。
(1)如图甲所示,为了验证声音产生的原因,小高同学用力敲击桌子,桌子发出较大声响,但他几乎没有看到桌子的振动,为了能明显地看到实验现象,你的改进方法是 ;
(2)图乙“禁止鸣笛”是在 处减弱噪音;
(3)将钢尺紧按桌面,一端伸出桌面适当长度,按图 (选填“丙”或“丁”)所示的操作方法拨动钢尺使其振动,声音图像如图戊(a)所示,若缩短钢尺伸出桌面的长度,再次拨动钢尺,则图像可能为图 (选填“b”或“c”);
7.海洋,这片广袤无垠的蔚蓝,覆盖地球七成以上,却是人类认知最少的区域。科考船是探测海洋、研究海洋的重要平台,它们载着科学家在海天之间乘风破浪,为海洋科考提供有力的保障。船上有好多实验室和设备,科学家们用它们来研究海底的秘密,叩问海底世界。
(1)科考船上安装有海上警报器和超声测位仪。海上警报器用来接收 声波,从而预报海上的风暴,这利用了声音可以传递 (选填“信息”或“能量”);超声测位仪是利用声音可以在 (选填“固体”或“液体”)中传播来工作的,它发射的声波频率范围为大于 Hz;声音在海水中的速度是1500m/s,测位仪发出信号后经过4s接收到返回信号,则海深 m;
(2)科考船上的科学家们说话时声带每分钟振动6000次,则声带振动频率是 Hz;
(3)搭载声呐系统,如图甲、乙、丙所示曲线为科考船声呐系统收录三种动物叫声声波形图,其中音调最高的是图 ,响度最低的是图 ;蓝鲸的质量是已知海洋动物质量最大的,海洋动物质量越大,其叫声越是响亮而低沉,图 (选填“甲”、“乙”或“丙”)最有可能是蓝鲸发出的。
8.如图是人们利用超声波测量海洋的深度,声呐发出声波,经历了8s以后接收到回波,已知声音在海水中的传播速度为1450m/s,则问:
(1)声音是以 的形式传播的,超声波能在海洋中传播是以 为介质的,说明 体可以传播声音。水面到海底的深度是多少?( )
(2)声呐能不能用来测量地球与月球之间的距离?为什么?( )
9.如图所示为某小区地下车库的一条道路,道路尽头及两侧均是建筑墙体,小刚在学习了声音的知识后,想利用回声知识来测量这条路的长度,已知人能区别开原声和回声的时间间隔至少在0.1s以上,小刚在道路起点使汽车鸣笛,经过1.6s后听到道路尽头反射回来的声音。已知空气中的声速为340m/s。求:
(1)汽车鸣笛声的频率 (选填“大于”“小于”或“等于”)20000Hz,汽笛声对休息的人来讲 (选填“属于”或“不属于”)噪声。
(2)若两侧墙体之间的距离为15m,汽车鸣笛后能区分出两侧墙体传回的声音吗?
(3)这条路的长度是多少?
10.
(1)图甲所示刻度尺A的分度值是 mm,用两把刻度尺分别测量同一物体长度,使用图中 (选填“A”或“B”),结果会更精确。
(2)如图乙所示,将正在发声的电铃放在连通于抽气机的密闭玻璃罩内,在用抽气机把玻璃罩内的空气逐渐抽出的过程中,所听到的声音将会逐渐 ,此实验现象说明声音的传播需要 。
(3)如图丙波形图中 (选填“a”、“b”或“c”)显示的声音属于噪声,a、b两波形图中音调高的是 (选填“a”或“b”)。
11.今年暑假,旅游市场格外火热,火车一票难求。小明爸爸一家人采用自驾车外出旅游。图中小明发现如图甲、乙所示的交通指示牌。求:
(1)汽车行驶时,小明看到有居民区的路旁安装了隔音板,这是在 中减少噪声的;
(2)在遵守交通规则的前提下,从交通指示牌到顺义最快需要多少
(3)若小明爸爸驾车从交通指示牌处以规定的最大车速匀速行驶了,余下路程除堵车15分钟外,若小明爸爸均以图丙的速度表(速度按整数读取)匀速行驶,直到顺义,求该车从指示牌到顺义的平均速度为多少
12.小明和家人周末自驾出游,经过一段“音乐公路”,引起了小明的注意,当汽车以一定速度匀速行驶在公路上时,就会奏出一段悦耳的乐曲。小明想知道其中的奥秘,下车一探究竟,徒步行进了30min,手机上的运动应用程序记录的数据如图1所示。小明仔细观察音乐公路的设计结构,发现原来音乐公路的路面上分布着许多横向凹槽,如图2所示。汽车每经过一个凹槽,就会上下振动一次。当路面上凹槽的分布疏密不同时,汽车行进时振动发出的声音的音调就会改变,凹槽的疏密可以根据乐曲的音调高低来设计。
(1)小明的步幅(一步的距离)为多少米?(结果保留两位小数)
(2)小明步行的速度是多少?
(3)当车行驶速度是15m/s,发出的音符是“sol”,此时手机声音监测软件显示的频率为400Hz(1s振动400次),汽车发出这个音时,所对应的相邻凹槽之间的距离是多少?
参考答案
1.(1)A
(2) D C
【详解】(1)当用嘴向瓶内吹气时,瓶内的空气柱振动发声,随着瓶内水位的升高,瓶内的空气柱越来越短,振动的频率越来越高,因此音调也会越来越高;由图知:四个瓶子的水位从低到高分别是:C、B、A、D,因此对应的四个音阶是:1、2、3、4,故与“mi”(3)对应的瓶子是A。
(2)[1]用嘴向瓶内吹气时,瓶内的空气柱振动发声,瓶内的空气柱越短,振动的频率越高,音调越高,故选D。
[2]敲击瓶子时,瓶子因振动而发声,瓶子中的水量越多,振动越慢,振动的频率越低,音调越低;瓶子中的水量越少,振动越快,振动的频率越高,音调越高;因此决定音调的因素是“瓶子内水的多少”,即水的高度,故选C。
2.(1) 介质种类 温度
(2)1531
(3) 大 响度
(4)能量
【详解】(1)[1][2]观察表中数据,不难发现:①声音在水、海水、冰、铁等不同介质中速度不同,说明声速大小和介质种类有关;②声音在5℃、15℃、20℃的水中的速度不同,说明声速大小和温度有关。
(2)声音在温度为 25℃的海水中的速度为1531 m/s,声音从海面到海底时间为
海水深度为
(3)[1][2]用不同的力击打音叉,音叉的振幅不同,响度不同,会看到小球被弹开的幅度不同,振幅越大,响度越大。若用小锤分别重敲、轻敲与泡沫塑料球接触的音叉,会看到重敲音叉时,泡沫塑料球被弹起的幅度较大,此时响度也较大。
(4)用小锤去敲打右边的音叉,左边的音叉也能发声,并把泡沫塑料球弹起,该实验说明声波可以传递能量。
3.(1)3000m
(2)不能;真空不能传声
【详解】(1)超声波从海面到海底用的时间
由知道,该处海洋的深度
(2)月球周围没有空气,而声音不能在真空中传播,故超声波不能到达月亮,更不能利用声波的反射测出地球与月球的距离。
4.(1)9s
(2)7500m
(3)见解析
【详解】(1)由图乙可得,超声波在海水中的传播速度不变,为1500m/s,海水的深度是6.75km,则超声波传播的距离
由可得,测位仪发出信号到接受到信号所用的时间
(2)另一次探测海水深度时,超声波从海面传到海底的时间
由可得,此处海水的深度
(3)地球和太阳之间有真空带,而声音不能在真空中传播,故这种方法不能测地球和太阳的距离。
5. 不能 声音(波)不能在真空中传播 0.1s 见解析
【详解】(1)[1][2]由于声音(波)不能在真空中传播,所以蝙蝠发出的声波不能用在月球探测车上预防月球车撞到障碍物。
(2)[3]声音传播的距离为
s=2×17m=34m
由速度公式可知,声音传播的时间为
(3)[4]蝙蝠发出的声音频率为
不在人的听觉范围内(20Hz~20000Hz),所以该声音人耳不能听到。
6. 在桌子上放一些米粒或小纸屑等 声源 丙 c
【详解】(1)[1]为了看到桌子振动更明显,可在桌子上放一些米粒或沙粒、小纸屑等,把桌子振动转化为砂粒的振动,即把桌子振动放大,便于观察,这种实验方法叫转换法。
(2)[2]根据减弱噪声的途径可知,“禁止鸣笛”是在声源处减弱噪音。
(3)[3]为了避免钢尺拍打桌面发出声音的干扰,要按照如图丙所示的操作进行实验。
[4]若缩短钢尺伸出桌面的长度,再次拨动钢尺,钢尺振动部分变短,频率变大,音调变高,则图像可能为图c。
7.(1) 次 信息 液体 20000 3000
(2)100
(3) 丙 甲 乙
【详解】(1)[1][2]海上的风暴产生的是次声波,因此海上警报器是用来接收次声波的,从而得知海上的风暴信息,这是利用声音可以传递信息。
[3]声音的传播需要介质,任何气体、液体、固体都可以作为传播声音的介质,超声测位仪是利用声音可以在液体中传播来工作的。
[4]超声波的频率大于20000Hz,超声测位仪发射的声波是超声波,所以它发射的声波频率范围为大于20000Hz。
[5]海的深度
(2)声带振动频率是
(3)[1][2]声音的响度与声源振动的幅度有关,振动幅度越大,响度越大;音调的高低与发声体振动快慢有关,物体振动越快,音调就越高。由图可知,丙图中的频率最大,音调最高;甲图中声音的振幅最小,响度最低。
[3]由信息知:海洋动物质量越大,其叫声越是有力而低沉,故响度大,音调低;由图象知:乙的振幅大,频率低,故乙是质量大的蓝鲸的叫声的波形图。
8. 波(或声波) 海水 液 5.8×103m 见解析
【详解】(1)[1][2][3]声音的传播需要介质,声音是以波(或声波)的形式传播的,超声波能在海洋中传播,而海洋中有大量的海水,则超声波能在海洋中传播是以海水为介质的,海水是液体,说明液体可以传播声音。
[4]已知声呐发出声波,从海面到达海底,再返回海面,所用的时间为8s,已知声音在海水中的传播速度为1450m/s,根据可知,声波所走过的路程为
声波所走过的路程为从海面到海底,再从海底返回海面,为水面到海底的深度的两倍,则水面到海底的深度为
水面到海底的深度为5.8×103m。
(2)[5]不能,因为地球与月球之间是真空,真空不能传声,声音的传播需要介质。
9.(1) 小于 属于
(2)不能
(3)272m
【详解】(1)[1]人的听觉频率范围在20-20000Hz之间,汽车鸣笛声我们能听见,则汽车鸣笛声的频率小于20000Hz。
[2]鸣笛声影响了人的休息,因此鸣笛声对休息的人来讲属于噪声。
(2)人耳能区别开回声和原声的最小距离为
两侧墙体之间的距离为15m,故汽车鸣笛后不能区分出两侧墙体传回的声音。
(3)这条路的长度为
10.(1) 5 B
(2) 变小 介质
(3) c b
【详解】(1)[1]由甲图知道,A刻度尺1cm又分为2个小刻度,分度值为5mm。
[2]B刻度尺1cm又分为10个小刻度,分度值为1mm,所以B刻度尺更精确些。
(2)[1][2]将正在发声的小电铃放在连通于抽气机的密闭玻璃罩内,在用抽气机把玻璃罩内的空气逐渐抽出的过程中,所听到的声音将会逐渐变小,由此说明声音的传播需要介质。
(3)[1][2]从物理学角度看,噪声是指发声体做无规则振动时发出的声音,c杂乱无章属于噪声,对比丙图中的a、b两图中,b波形图中振动频率高,则音调高。
11. 传播过程
【详解】(1)[1]路旁安装了隔音板,阻碍声音的传播,是在传播过程中减弱噪声的。
(2)[2]由图甲可知,交通标志牌“60”是限速的标志,指的是从标志牌到顺义这段路程,速度不能超过;“顺义”从标志牌到顺义的路程,由可得,在遵守交通规则的前提下,从交通指示牌到顺义最快需要的时间
(3)[3]以规定的最大车速匀速行驶了所走路程
余下路程
除堵车外余下路程的行驶时间为
从指示牌到顺义的时间为
从指示牌到顺义的平均速度为
12.(1)0.74
(2)3.3km/h
(3)0.0375m
【详解】(1)由图1可知,小明走2243步的距离为
小明的步幅(一步的距离)为
(2)小明步行的时间
小明步行的速度是
(3)显示的频率为400Hz,则汽车通过相邻凹槽的时间为
由可知,则所对应的相邻凹槽之间的距离为
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