物理 声现象的专项 培优 易错 难题练习题及答案解析

一、初中物理声现象问题求解方法1．如图所示，甲、乙、丙、丁是不同的声音先后输入到同一示波器上所显示的波形图．则下面说法中正确的是A．甲和乙声音的音调不同B．乙和丙声音的响度相同C．丙和丁声音的音色相同D．丙声音在真空中传播速度最快【答案】B【解析】【详解】A、从图中可以看出，相同时间内，甲和乙振动的频率相同，所以音调相同．故A错误；B、乙和丙声音振动时偏离中间位置的幅度相同，说明振幅相同，则二者的响度相同，故B 正确；C、丙和丁声音的波形形状相差较大，故它们的音色不同，故C错误；D、声音不能在真空中传播，故D错误．故选B．2．某校于2018年3月13日举行了“诵读经典致敬大师”为主题的诵读比赛．下列说法正确的是A．诵读声是空气振动产生的B．诵读声一定不是噪音C．使用话筒可以提高声音的音调D．诵读声是通过空气传进观众耳朵的【答案】D【解析】【分析】（1）一切正在发声的物体都在振动．（2）声音的传播需要介质．（3）音调是指声音的高低，由频率决定；响度是指人耳感觉到的声音的强弱或大小．（4）在日常生活中，凡是影响人们工作，生活休息及干扰需要听到的声音都是噪声．【详解】A．诵读声是由学生声带振动产生的，故A错误；B．诵读声是优美动听的，但对于需要休息的人来说是一种噪音，故B错误；C．使用话筒可以提高声音的响度，故C错误；D．诵读声是通过空气传进观众耳朵的，故D正确．3．在演示声音是由物体的振动发生的实验中，将正在发声的音叉紧靠悬线下的泡沫塑料球，球被多次弹开。

在此实验中，泡沫塑料球的作用是（）A．使音叉的振动尽快停下来B．使音叉的振动时间延长C．将音叉的微小振动放大，便于观察D．使声波多次反射，形成回声【答案】C【解析】【分析】声音是由物体振动产生的，但这种振动往往不易观察，需要将实验效果进行“放大”；“转换法”是中学物理中一种重要的研究方法，可以借助某些物体的特性来研究看不到或不易观察到物质，形象直观，据此判断。

【详解】正在发声的音叉与不发声的音叉的区别在于：正在发声的音叉在振动，而不发声的音叉没有振动；由于音叉振动的幅度过小，人眼无法直接观察和区分，所以用“转换法”将这个实验效果进行放大；当把悬挂的泡沫塑料球紧靠在正在发声的音叉上时，音叉的振动将泡沫塑料球弹开，即把音叉的微小振动放大成泡沫塑料球的振动，以便于观察和进一步的研究；故选C。

4．在“哈夏音乐会”上，一男低音歌唱家小聪在放声歌唱时，一女高音歌唱家小明在轻声伴唱．下列声音波形图中能够正确反映上述男、女歌唱家歌唱时的声音特征的是(纵坐标表示振幅，横坐标表示时间)( )A．B．C．D．【答案】C【解析】【分析】男低音歌唱家小聪在放声歌唱，低音指音调低，即频率低；放声歌唱，指响度大，则振幅大；女高音歌唱家小明在轻声伴唱，高音指音调高，即频率高；轻声伴唱，指响度小，则振幅小；A．男低音振幅小，女高音振幅大，不正确；B．男低音频率高，女高音频率低，不正确；C．男低音振幅大、频率低，女高音振幅小、频率高，正确；D．男低音振幅小、频率高，女高音振幅大、频率低，不正确；故选C。

5．2013年6月20日，女航天员王亚平在中国首个目标飞行器“天宫一号”上为青少年授课．下列说法正确的是（）A．王亚平讲课发出的声音是由她的声带振动产生的B．王亚平讲课的声音很大是因为她的声音频率很高C．王亚平讲课的声音是通过声波传回地球的D．在太空讲话声带不振动也能发出声音【答案】A【解析】【分析】【详解】声音是由物体振动产生的，王亚平讲课发出的声音是由她的声带振动产生的，故A正确；王亚平讲课的声音很大是因为她的声音响度很大，故B错；声波不能在真空中传播，她的声音是通过电磁波传过来的，故C错；声带不振动是不能发声的，故D错；应选A．6．如图所示，将悬挂的乒乓球轻轻接触正在发声的音叉，乒乓球多次被弹开，关于此实验，下列说法错误的是A．音叉发出声音的响度越大，乒乓球被弹开的越远B．音叉发出声音的音调越高，乒乓球被弹开的越远C．本实验可以研究“声音是由于物体的振动而产生的”D．乒乓球被弹开的越远，说明音叉振动幅度越大【答案】B【解析】【详解】声音是物体振动产生的，音叉振幅越大，产生声音的响度越大，乒乓球被弹得越高。

说明声音的响度越大发声体的振幅越大，音叉的振动转化为轻质小球的运动，这样可以把音叉的微小振动进行放大，这是“转换法”，故AD正确，B错误；通过实验发现，用小锤敲击音叉的时候，音叉发出声音的同时，乒乓球会被弹起一定的角度，说明声音是由于物体的振动产生的，故C正确。

故B符合题意为答案。

7．如图所示声波的波形图，下列说法正确的是A．乙、丁的响度和音色相同B．甲、丁的音调和响度相同C．甲、乙的音调和响度相同D．丙、丁的音色和响度相同【答案】C【解析】【分析】音调跟物体的振动频率有关，振动频率越大，音调越高；响度跟物体的振幅有关，振幅越大，响度越大；音色跟发声体的材料、品质有关。

【详解】A．乙和丁的振动的频率相同，音调相同，没有指明是同一种乐器，音色不一定相同，故A 错误；B．甲和丁的振动的频率相同，音调相同；振幅不同，响度不同，故B错误；C．甲和乙振动的频率相同，音调相同；振幅相同，响度相同，故C正确；D．丙和丁的振幅不相同，丙、丁响度不相同，音色也不一定相同，故D错误；故选C。

8．如图所示，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，乒乓球被弹开，这个实验说明了A．发声的音叉正在振动B．声音可以在空气中传播C．声音的传播不需要介质D．声音在空气中传播速度最快【答案】A【分析】【详解】正在发声的音叉将乒乓球多次被弹开，说明音叉在振动，从而说明声音是由音叉的振动产生的，因此，本探究实验是研究声音产生原因的。

故选A。

9．如图甲所示，乒乓球静止靠在左侧的音叉上，如果用小锤敲打右侧的音叉，我们能听到右侧音叉发出声音同时乒乓球被弹开，如图乙，如果把这个实验由宇航员带到月球上外部环境中去完成，则A．能听到声音,但乒乓球不会被弹开B．不能听到声音,乒乓球也不会被弹开C．能听到声音,乒乓球也会被弹开D．不能听到声音,但乒乓球会被弹开【答案】B【解析】【详解】甲图中，敲响右边的音叉，左边的音叉响，且悬挂在线上的紧靠在左边音叉的泡沫小球会弹起这是因为声音由空气传播到左边的音叉，使左边的音叉振动；在月球上做乙图这个实验，真空不能传声，声音不能传播，所以不能听到声音，声波无法传播，振动也就不会传到左侧音叉，所以小球也不会弹起．故选B．10．如图所示声波的波形图，下列说法正确的是（）A．甲、乙的音调相同B．乙、丙的音调相同C．乙、丙的响度相同D．丙、丁的响度相同【答案】AC【解析】【分析】【详解】A. 从图中可以看出，甲和乙波形的形状并不完全相同，因此它们的音色不同，振幅和频率相同，故音调和响度相同，故A正确；BC、从图中可以看出，乙和丙波形的形状并不完全相同，因此它们的音色不同，振幅相同，响度相同，频率不相同，故音调不相同，故B错误，C正确；D. 从图中可以看出，丙和丁波形的形状相同，因此它们的音色相同，振幅不相同，响度不相同，频率不相同，故音调不相同，故D错误；11．阅读下面的短文，回答问题。

超声波及声呐应用人能够听到声音的频率范围有限。

低于20Hz的声波叫次声波，高于20000Hz的声波叫超声波。

超声波具有许多奇异特性：空化效应——超声波能在水中产生气泡,气泡爆破时释放出高能量，产生强冲击力的微小水柱。

它不断冲击物件的表面，使物体表面及缝隙中的污垢迅速剥落，从而达到净化物件表面的目的。

传播特性——它的波长短，在均匀介质中能够定向直线传播，根据这一特性可以进行超声探伤、测厚、测距、医学诊断等。

声呐系统是超声波应用的一种，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。

（1）人耳能听到的频率范围是___________。

（2）超声波能够清洗物件是因为声波具有________。

（3）宇航员在月球上不能利用超声波测定两山之间的距离，是由于___________。

（4）假设开始停在海水中的潜艇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，且此时信号频率不变，此时潜艇B与潜艇A的距离为_____m(声波在海水中传播速度为1500m/s，且传播速度不变)。

接下来停在海水中的潜艇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，说明此时潜艇B在向潜艇A______（选填“靠拢”或“远离”），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,请问声波频率变低1分钟后，潜艇B与潜艇A的距离为________m。

【答案】20Hz-20000Hz 能量真空不能传声 7500 远离 8700【解析】【详解】(1)[1]由材料可知，人耳只能听到20Hz到20000Hz之间的声音，人耳能听到的频率范围是20Hz-20000Hz；(2)[2]由于超声波具有能量，所以超声波能够清洗物件；(3)[3]宇航员在月球上不能利用超声波测定两山之间的距离，是由于月球上是真空，真空不能传声；(4)[4]声波在水中传播的总距离为：s=vt=1500m/s×10s=15000m，由于声波是反射回来的信号，所以两艘潜艇之间的距离s1=15000m22s==7500m；[5]由材料可知，如果回声的音调变低，说明目标远离声呐，潜艇A接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的，说明此时潜艇B远离潜艇A；[6]1分钟后，潜艇B行驶的路程s B=v B t=20m/s×60s=1200m，潜艇B与潜艇A之间的距离s2=s1+s B=7500m+1200m=8700m。

12．我们知道，声音在不同介质中传播的速度不同。

阅读下表，回答问题。

已知在长为0.85km的空金属管一端敲击一下，在另一端先后听到两个声音，两声相隔2.33s(此时气温约为15℃)。

问：(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需要多长时间？(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？【答案】(1)空气；(2) 2.5s；(3)5000m/s，铝。

【解析】【分析】(1)根据表格中的数据进行分析可知，不同介质中声音传播速度是不一样的；则传播相同的距离，速度小的介质中需要的时间多；(2)利用stv=计算声音在空气中传播的时间；(3)结合时间差计算声音在金属管内的传播速度，对应数据表找出金属管的材料。

【详解】(1)根据表格中的数据进行分析可知，声音在金属中的传播速度比在空气中的速度大，故第二次听到的声音是通过空气传来的；(2)声音在空气中传播的时间：850m 2.5s 340m/ss t v ===空空； (3)声音在金属管中传播的时间：2.5s 2.33s 0.17s t t t =-∆=-=空金属，则声音在金属管中传播的速度：850m5000m/s 0.17ss v t ===金属金属， 查表知：金属管是由铝制材料制成的。