难点详解苏科版八年级物理上册第一章声现象专题测试试题(含详解)
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苏科版八年级物理上册第一章声现象专题测试
考试时间:90分钟;命题人:物理教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 15分)
一、单选题(5小题,每小题3分,共计15分)
1、下列技术的应用中,属于利用超声波传递能量的是()
A.超声波碎石B.倒车雷达
C.B超D.声呐探测鱼群位置
2、为了监督司机遵守限速规定,交管部门在公路上设置了固定测速仪.如图所示,汽车向放置在路中的测速仪匀速驶来,测速仪向汽车发出两次短促的(超声波)信号,第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5s,第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.3s,若发出两次信号的时间间隔是1.3s,超声波的速度是340m/s.则
A.汽车接收到第一次信号时,距测速仪170m
B.汽车接收到第二次信号时,距测速仪102m
C.汽车从接收到第一次信号到第二次信号时,汽车行驶的距离68m
D.汽车的速度是28.33m/s
3、以下与声现象有关的描述中,正确的是()
A.超声波能除去人体结石,说明声波可以传递能量
B.高速公路两旁装有隔离带,是为了在声源处减弱噪音
C.要区分自己发出的原声和回声,距障碍物至少34米以上
D.声音是发声体振动发出来的,只要振动,我们都能听到声音
4、如图所示的情景中,关于声现象的描述和分析,正确的是()A.抽出罩内空气,闹铃声减弱,表明真空可以传声B.发声的音叉使小球弹起,表明发声的音叉在振动C.航母舰载机引导员戴上耳罩,是为了消除噪声D.吹笛子时,按住不同气孔是为了改变声音响度
5、关于声现象,下列说法错误
..的是()
A.“春眠不觉晓,处处闻啼鸟”,鸟叫声是通过空气传入人耳的B.“柴门闻犬吠,风雪夜归人”,这说明声音可以传递信息
C.“不敢高声语,恐惊天上人”,诗句中的“高”是指声音的音调高
D.“蝉噪林逾静,鸟鸣山更幽”,诗句中“蝉噪”和“鸟鸣”是通过声音的音色来分辨的
第Ⅱ卷(非选择题 85分)
二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)
1、家用轿车上的倒车雷达是利用_____(选填“电磁波”或“超声波”)工作的.核能属于_____(选填“可再生”或“不可再生”)能源,核电站是利用_____(选填“核裂变”或“核聚变”)来获得核能的.
2、古诗词是我国的文化瑰宝,很多诗句里蕴含着物理知识。
例如“夜半钟声到客船”中的“钟声”是钟 _____产生的,人们根据声音的 _____分辨出钟声。
“转轴拨弦三两声,未成曲调先有情”,弹琵琶之前“转轴”是为了改变弦的松紧程度,从而改变弦发出声音的 _____。
(后两空均选填“音调”、“响度”或“音色”)
3、民乐团合奏名曲《茉莉花)时,观众能分辨出笛子、二胡、昆琶等乐器发出的声音,主要根据它们发出的声音有不同的______(选填“响度、音调、音色”)。
4、动物的听觉范围通常与人不同。
大象的语言可以用人耳听不到的 ___________波交流,蝙蝠可以利用 ___________波进行捕食。
5、高考期间考场周围禁止鸣笛,因为喇叭______而产生的鸣笛声,会通过______传到人耳,干扰考生考试。
三、计算题(5小题,每小题5分,共计25分)
1、猎人在平行陡峭的山谷里放了一枪,放枪的位置距右侧山崖340m,1.5s后他听到第一次回声。
已知声音在空气中的速度是340m/s,求:
(1)放枪的位置距左侧山崖的距离多少米?
(2)他听到第一次回声后,多长时间才能听到第二次回声?
(3)山谷的宽度是多少米?
2、为了督促司机遵守限速规定,交管部门在公路上设置了固定测速仪。
如图所示,汽车向放置在路中的测速仪匀速驶来,测速仪向汽车发出两次超声波信号,第一次发出信号到接收到反射回来的信号用时0.5s,第二次发出信号到接收到反射回来的信号用时0.3s。
若测速仪发出两次信号的时间间隔
是0.9s,超声波的速度是340m/s,完成下列计算:
(1)汽车接收到第一次信号时,距测速仪多少米?
(2)汽车两次接收到信号时位置相距多少米?
(3)在该测速区内,汽车的速度是多少m/s?
3、我们知道:声音在不同的介质中的传播速度不同。
阅读下表中列举的一些介质中的声速,回答问题。
(1)声音在不同介质中的传播速度有什么规律?(写出两条)
(2)在长884m的金属管的一端敲击一下,在另一端先后听到两个声音。
两声下隔2.43s,声音在金属管中的传播速度是多大?该金属可能是由什么材料制成的?(气温约为15o C)
4、一辆汽车向山崖匀速行驶,速度是10m/s,声音在空气中的传播速度为340m/s,在某一位置司机鸣笛,经过2s后听到回声,则司机听到回声时距山崖的距离是多少?
5、如图所示,水面上两船相距15km,实验员在一条船上敲响水里的一口钟,同时点燃船上的火药使其发光;另一条船上的实验员在看到火药发光后10s,通过水里的听音器听到了水下的钟声。
(1)根据这些数据计算声音在水中传播的速度;
(2)科学工作者为了探测海底某处的深度,向海底发射超声波,经过4s收到回波信号,海洋中该处的深度是多少?
四、实验探究(5小题,每小题8分,共计40分)
1、在探究声音的产生与传播时,小明和小华一起做了下面的实验:
(1)如图①所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到_________,这说明声音是由物体________产生的,此探究中通过乒乓球来显示音叉的现象,这种思维方法叫做________(选填“类比法”、“控制变量法”或“转换法”);
(2)如图②所示,为了验证(1)中的探究结论,小华同学用手使劲敲桌子,桌子发出了很大的声响,但他几乎没有看到桌子的振动,为了明显地看到实验现象,你的改进方法是:_________;
(3)如图③所示,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,并且把泡沫球弹起。
该实验能说明________可以传声;
(4)如图④所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,听到的声音会逐渐
______(选填“变大”、“变小”或“不变”),甚至最后听不到声音。
这个实验说明了_________。
2、如图所示,将电铃扣在抽气盘上的玻璃钟罩内,通电后:
(1)看到电铃振动,听到电铃发出的声音。
此时的声音主要是通过 ___________传播的;
(2)用抽气设备抽钟罩内空气,在抽气的过程中,电铃 ___________(仍在/不在)振动。
铃声音量变化情况是 ___________,说明 ___________不能传声。
3、如图所示,把钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌边,拨动钢尺,听发出的声音,同时注意观察钢尺振动的快慢,改变钢尺伸出桌边的长度,再次拨动,使钢尺每次的振动幅度大致相同.
(1)本实验中应该听的声音是_____(选填“A”或“B”).
A.钢尺伸出桌面部分振动发出的
B.钢尺拍打桌面发出的
(2)实验时,钢尺伸出桌面的长度越_____(选填“大”或“小”),振动越快,发出声音的音调越
_____,说明音调的高低与_____有关.
(3)实验时,保持钢尺伸出桌面的长度不变,改变拨动力度,则是研究声音的_____与_____的关系.
(4)小华同学发现钢尺伸出桌面的长度太长时,可以明显看到钢尺在振动,但却听不到声音,可能是刻度尺发出了振动频率低于20HZ的_____波.
4、如图小华和小兰在探究“声音的产生与传播”时:
(1)如图甲,正在发声的音叉将悬挂着的兵乓球反复弹开,说明声音是由物体 _____产生的。
(2)如图乙,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声并把乒乓球弹起,说明 _____可以传声;若将乙装置搬上月球实验,则乒乓球 _____被弹起(选填“能”或“不能”).
(3)如图丙,抽气机不断向罩外抽气的过程中,罩内音乐芯片的铃声会越来越 _____,进一步推理得出:_____不能传声。
5、小聪同学学习了声现象后,进行了一些探究:
(1)如图甲所示,他用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,乒乓球会被多次弹开,此实验通过乒乓球被弹开来反映音叉的振动这种物理实验方法叫做 ______。
(2)如图乙所示,他将正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,听到的声音逐渐变小,由此推理:当玻璃罩内被抽成真空时将不能听到铃声。
这个探究过程用到的实验方法叫做
______。
(3)如图丙所示,保持钢尺伸出桌边的长度一定,分别用不同大小的力上下拨动钢尺,听它发出的声音,这是探究响度与 ______的关系;改变钢尺伸出桌边的长度,用相同的力拨动钢尺,听它发出的声音,这是探究音调和 ______的关系。
-参考答案-
一、单选题
1、A
【解析】
【详解】
声音既可以传递信息,也可以传递能量。
A.利用超声波碎石,属于利用声音传递能量,故A符合题意;
B.倒车雷达,属于利用声音传递信息,故B不符合题意;
C.B超,属于利用声音传递信息,故C不符合题意;
D.声呐探测鱼群位置,属于利用声音传递信息,故D不符合题意。
故选A。
2、D
【解析】
【详解】
A、第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5s,所以第一次信号到达汽车的时间为0.25s,由v
=s
t
可得:汽车接收到第一次信号时,汽车距测速仪:
s1=v声t1=340m/s×0.25s=85m;故A错误; B、第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.3s,所以第二次信号到达汽车的时间为0.15s,汽车接收到第二次信号时,汽车距测速仪:s2=v声t2=340m/s×0.15s=51m;故B错误;CD、汽车在两次信号的间隔过程中,行驶了:s′=s1﹣s2=85m﹣51m=34m;这34m共用了:t′=△t﹣t1+t2=1.3s﹣0.25s+0.15s=1.2s,所以汽车的车速为:v′=
s t '
'=
34
1.2
m
s
=28.33m/s,故C错误,D正确.故选D.
3、A
【解析】
【详解】
A.超声波具有较高能量,超声波粉碎“结石”就是利用这个特点工作的,故A正确;B.高速公路两旁装有隔离带是在传播过程中减弱噪音,故B错误;
C.声音从发出到反射面的时间为
t=1
2
×0.1s=0.05s
人离反射面的距离为
s=vt=340m/s×0.05s=17m
故C错误;
D.我们之所以能听到声音,是声源的振动通过介质传到我们的耳朵。
如果只有声源,没有传声介质或听觉器官,是听不到声音的,故D错误。
故选A。
4、B
【解析】
【分析】
【详解】
A.抽出罩内空气,闹铃声减弱,说明声音的传播需要介质,真空不能传声,故A错误;
B.将小球接触正在发声的音叉,小球被弹开,说明发声的音叉正在振动,故B正确;
C.航母舰载机引导员戴上耳罩,只是在人耳出减弱噪声,而不能消除噪声,故C错误;
D.吹笛子时,管内空气柱振动发声,按住不同气孔,改变了振动的空气柱的长短,从而改变了空气柱振动的频率,改变了声音的音调,故D错误。
故选B。
5、C
【解析】
【分析】
【详解】
A.声音的传播需要介质,鸟叫声是通过空气传入人耳的,故A正确,不符合题意;
B.听到狗的叫声,知道人回来了,这说明声音能传递信息,故B正确,不符合题意;
C.“不敢高声语,恐惊天上人”这里的“高”指的是声音的响度大,故C错误,符合题意;
D.音色是区别声音的重要标志,“蝉噪”和“鸟鸣”是通过声音的音色来分辨的,故D正确,不符
合题意。
故选C。
二、填空题
1、超声波不可再生核裂变
【详解】
汽车倒车雷达是利用超声波的回声定位原理工作的;
核电站所用的核燃料不能在短期得到补充,属于不可再生能源;
由于核裂变是可控的,故核电站中的核反应堆就是通过核裂变过程中释放核能带动发电机发电的.
2、振动音色音调
【详解】
[1]声音是由物体的振动产生的,所以听到的“钟声”是钟振动产生的。
[2]音色是声音的特色,不同发声体的音色一般都不同,因此人们根据声音的音色分辨出钟声。
[3]旋转“转抽”是为了改变,弦的松紧程度影响着弦的振动频率,频率决定发声体发出声音的音调,因此旋转“转抽”可以改变弦的振动频率,从而改变弦发出声音的音调。
3、音色
【详解】
音色由发声体的材料和结构决定,不同发声体的音色一般不同。
故观众是通过音色分辨出笛子、二胡、昆琶等乐器发出的声音。
4、次声超声
【详解】
[1][2]人的听觉范围是20Hz~20000Hz,其中低于20Hz的声波叫做次声波,高于20000Hz的声波是超声波,大象用次声波交流,蝙蝠可以利用超声波进行捕食。
5、振动空气
【详解】
[1][2]声音是由物体振动产生的,鸣笛声就是由于喇叭振动而产生的,声音可以通过固体、液体、气体传播,鸣笛声会通过空气传到人耳,干扰考试。
三、计算题
1、(1)255m ;(2)0.5s ;(3)595m
【详解】
解:(1)声音传播到左侧山崖的时间
t 1=12⨯1.5s=0.75s
由v =s
t 得,放枪的位置距左侧山崖的距离
s 1=vt 1=340m/s×0.75s=255m
(2)听到第二次回声需要的时间
t 2=2v s 声=
340m 2340m /s
⨯=2s 听到第二次回声与听到第一次回声间隔时间
t =2s ﹣1.5s =0.5s
(3)两山之间的距离为
s =255m+340m =595m
答:(1)放枪的位置距左侧山崖的距离为255m ;
(2)他听到第一次回声后,0.5s 后才能听到第二次回声;
(3)山谷的宽度是595m 。
2、(1)85m ;(2)34m ;(3)42.5m/s
【详解】
(1)汽车接收到第一次信号时,距测速仪距离为
1111340m/s 0.5s 85m 22
s vt ==⨯⨯= (2)汽车接收到第二次信号时,距测速仪距离为
2211340m/s 0.3s 51m 22
s vt ==⨯⨯= 汽车两次接收到信号时位置相距的距离为
12-85m -51m 34m s s s ===
(3)在该测速区内,汽车所用时间为
0.5s -0.3s 0.9s -0.8s 2
t == 在该测速区内,汽车的速度为
3442.50.8m m/s s
s v t === 答:(1)汽车接收到第一次信号时,距测速仪为85m 。
(2)汽车两次接收到信号时位置相距34米。
(3)在该测速区内,汽车的速度是42.5m/s 。
3、(1)见解析;(2)5200m/s ;该金属可能是铁材料制成的
【分析】
【详解】
(1)一般的声音在不同种介质中传播速度不同;声音在同种介质中传播速度与温度有关;一般的声音在固体传播比在液体和气体中传播的速度快。
(2)由s v t
=知道,声音在空气中传播的时间是
884m ==2.6s 340m/s s t v =
声音在金属管内传播的时间
21 2.6s-2.43s=0.17s t t t =-∆=
声音在金属管内传播的速度
884m ==5200m/s 0.17s
s v t '=' 对照表格可知该金属可能是铁材料制成的。
答:(1)见解析;
(2)声音在金属管中的传播速度是5200m/s ;该金属可能是由铁材料制成的。
4、330m
【详解】
汽车行驶的速度10m/s v =车,由s
v t
=得,在2s =t 的时间内,汽车行驶的距离: 10m/s 2s 20m s v t ==⨯=车车;
声音传播的距离:
340m/s 2s 680m s v t ==⨯=声声;
设司机听到回声时汽车到山崖的距离为s :则:
()680m 20m 11330m 22
s s s ⨯==-=-声车()。
答:当司机听到回声时,汽车离山崖还有330m 。
5、 (1)1500m/s ;(2)3000m
【详解】
(1)由于光速非常大,所以光传播的时间忽略不计,10s 就是声音在水中的传播时间,根据s v t
=求出声音在水中传播的速度
31510m 1500m/s 10s
s v t ⨯=== 声音在水中传播的速度是1500m/s 。
(2)超声波从海面传播到海底所用的时间
'114s 2s 22
t t =⨯=⨯= 则海洋中该处的深度
'1500m/s 2s 3000m h vt ==⨯=
海洋中该处的深度是3000m 。
答:(1)声音在水中传播的速度为1500m/s ;(2)海洋中该处的深度是3000m 。
四、实验探究
1、 乒乓球弹起 振动 转换法 在桌子上放一些小纸
屑 空气 变小 真空不能传声(或声音的传播需要介质)
【详解】
(1)[1][2][3]此实验可以探究“声音是由物体振动产生的”;将正在发声的音叉紧靠悬线下的轻质小球,发现小球被多次被弹起,这样做是为了把音叉的微小振动放大,利用了转换法,便于观察,该现象说明了音叉在振动。
(2)[4]为了看到桌子振动更明显,可在桌面上放一些小纸屑,把桌子振动转化为小纸屑的振动,即把桌子振动放大,便于观察。
(3)[5]由图可知,当敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,所以说明左边完全相同的音叉发生了振动,而我们并没有直接敲响左边的音叉,证明声音是通过空气传播给左边的音叉的,所以空气能传播声音。
(4)[6][7]声音的传播需要介质,用抽气机将瓶内的空气抽出,在抽气机向外抽气的过程中,能传播声音的空气越来越少,所以闹钟声会逐渐减弱,如果把瓶中的空气完全抽出来,瓶内就成了真空,没有了将声音传出瓶外的介质,所以我们不能听到音乐声。
这说明声音靠介质传播,真空不能传声。
2、 空气 仍在 逐渐变小 真空
【详解】
(1)[1]声音的传播需要介质,生活中看到电铃振动,听到电铃发出的声音,此时的声音主要是通过空气传播的。
(2)[2][3][4]一切发声的物体都在振动,在抽气的过程中,电铃通有电流,电铃不停振动,逐渐抽掉钟罩内的空气,钟罩内空气越来越稀薄,铃声越逐渐变小,推知如果把空气都抽完,就不能听到铃声了,说明真空不能传声。
3、 A 小高频率响度振幅次声波
【详解】
(1)[1]把钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌边,拨动钢尺,钢尺伸出桌面的部分振动而发出声音,故选A;
(2)[2][3][4]实验时,钢尺伸出桌面的长度越小,振动越快,振动的频率越高,发出声音的音调越高,说明音调的高低与发声体振动频率有关;
(3)[5][6]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,是研究声音的响度与振动幅度的关系;
(4)[7]钢尺伸出桌面超过一定长度,振动太慢,频率低于20Hz,是次声波,人耳的听觉范围是20HZ-20000HZ,所以人耳听不到声音.
4、振动空气不能小真空
【详解】
(1)[1]如图甲,实验中采用转换法将音叉微小的振动放大为兵乓球的运动方便观察,正在发声的音叉将悬挂着的兵乓球反复弹开,说明声音是由物体振动产生的。
(2)[2][3]如图乙,敲响右边的音叉,由于声音可以在空气中传播,且声音能传播能量,所以左边完全相同的音叉也会发声并把乒乓球弹起;若将乙装置搬上月球实验,由于声音不能在真空中传播,则乒乓球不能被弹起。
(3)[4][5]如图丙,声音能够通过气体传声,抽气机不断向罩外抽气的过程中,内部气体浓度不断降低,罩内音乐芯片的铃声会越来越小,进一步推理可知,若内部抽成真空,则将听不到传声,即真空不能传声。
5、转换法理想实验法振幅频率
【详解】
(1)[1]如甲图所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,乒乓球会多次被弹开,乒乓球的作用是放大音叉的振动,这种研究问题的方法叫转换法。
(2)[2]如图乙,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,听到的声音将逐渐变小,可以推知假如没有空气,就听不到闹钟的声音,说明真空不能传声,这种方法是理想实验法。
(3)[3]保持钢尺伸出桌边的长度一定,分别用不同大小的力上下拨动钢尺,用力越大,钢尺的振幅越大,响度越大;用力越小,钢尺的振幅越小,响度越小;这是探究响度与振幅的关系。
[4]当尺子伸出桌面的长度越长振动越慢,发出声音的音调越低;尺子伸出桌面的长度越短时,振动越快,发出声音的音调越高;这是探究音调和频率的关系。
由此可得出结论:音调的高低与发声物体的振动频率有关,频率越高,音调越高。