2.2《声音的特性》课堂提升
一、单选题
1.《百鸟朝凤》是中国民族乐器十大名曲之一,如图所示,是乐队合奏此曲的场景,人们能从《百鸟朝凤》合奏中分辨出唢呐的声音,是依据声音的( )
A.频率 B.音色 C.响度 D.音调
2.关于声现象,下列说法正确的是( )
A.音乐会上,演员正在吹奏笛子,是笛子振动产生声音
B.超声波能粉碎人体内“结石”,说明声波能传递信息
C.很容易分辨出熟人的声音,这主要是根据声音的音调
D.只要物体振动就能产生声音,但我们不一定能听到它
3.在屋子里边讲话比在空旷地方讲话听起来响亮,这是因为( )
A.在屋子讲话时有回音
B.在屋子讲话声音振幅大
C.在屋子讲话声音振动频率高
D.在空旷地方讲话不利于声音的传播
4.耳郭有汇集声波的作用,听力不好的人对着声源的方向常把手掌卷曲起来,放在耳郭旁,如图所示。这样做,可以使听到的声音( )
A.音调升高 B.响度增大 C.振幅变小 D.音色改变
二、多选题
5.关于声现象,下列说法正确的( )
A.“闻其声辨其人”,是根据声音的音色来判断的
B.近距离时我们都听不到蝴蝶飞行的声音,是因为翅膀振动的频率比较低
C.超声波碎石是利用了声波具有能量的特点
D.士兵枕着牛皮帛的箭筒睡在地上,能及早听到夜袭的敌人的马蹄声,利用了空气传声速度快
6.下列有关噪声的说法正确的是( )
A.开会时把手机调为静音是在声源处减弱噪声
B.街道上的噪声监测设备可以减弱噪声
C.高速公路旁安装的隔音板是在传播过程中减弱噪声
D.关上窗户可以防止外界噪声的产生
三、填空题
7.在学校的“元旦”晚会上,优美的琴声是由于琴弦的 产生的。我们能很容易辨别出二重唱的男声和女声,是因为他们的 不同。在医院的走廊和病房通常悬挂“肃静”的警示牌,这种让人们保持肃静的做法属于在 处减弱噪声。医院利用超声打掉人体内的结石说明声音可以传递 ;汽车上的电子防盗报警装置,在汽车被撬开时能发出报警声,提醒人们车辆被盗,这是利用了声音可以传递 。
8.如图是我国春秋战国时代的乐器——编钟,敲击编钟,编钟因 发出声音,用同样大的力敲击大小不同的钟,编钟能发出不同 的声音。
9.小军实验时发现:用硬纸片在木梳上划得越快时音调越高,划得越慢时音调越低。这说明:音调与发声体振动的 有关, 越高,音调越高。
10.如图所示是小明用吸管和棉签制作的“鸟鸣器”,从管口吹气,能发出类似鸟叫的声音,这是模仿鸟发声的 ,拉动棉签可以改变声音的 ,安静的自习课上班长制止小明吹“鸟鸣器”,是在 处减弱噪声。
11.初中阶段是青少年身体发育的高峰期,其中男生发育的明显标志是“变声”,即由童声转变为成年人的声音。其声音变得低沉、浑厚,声带振动频率降低,因而男生发音 (选填“音调”、“响度”或“音色”)降低;经常看中央电视台“新闻联播”节目的观众,只需听声音就知道是谁在播音,这是观众根据声音的 (选填“音调”、“响度”或“音色”)进行判断的。
12.跳广场舞已经成为人们健身的一项运动,优美的舞曲声是由于扬声器纸盆 产生的。若播放速度变为原来的2倍,与正常播放相比,主要改变了舞曲声的 (选填“音调”“响度”或“音色”)。为了不影响周围居民的生活和休息,跳舞时将音箱的音量调小,这是在 处减弱噪声。
13.通常一切乐器或发声体发出的声音都是由不同频率的声波组成的.研究表明,频率组合情况不同,声音的音色就不同.如图所示分别为音叉、小提琴和长笛发出声音的波形图.
(1)如图所示声音波形图是哪个发声体发出的声音
A.音叉 B.小提琴 C.长笛
(2)与如上图相比,该物体发出的声音响度变 ;音调变 .
14.蝙蝠靠超声波扑食、 利用声呐探测鱼群,说明声可以传递 .在城市的某些路段可以看到两侧或单侧设有3m-4m高的透明板墙,安装这些板墙是在 减弱噪声.
四、实验题
15.在学习声音的有关知识时,小明做了如下实验:
(1)如图所示,在鼓面上撒一些纸屑,用鼓槌敲击鼓面时,既能听到鼓声,又能观察到 。根据实验现象可以得出结论 。
(2)纸屑在实验中所起的作用是 。
(3)若实验过程中加大敲鼓的力度,则小明根据听到的声音和看到的现象,他还可以得出的结论 。
16.如图所示,将塑料刻度尺的一端紧压在桌面上,将塑料刻度尺的一端紧压在桌面上,另一端伸出桌面,拨动刻度尺使之振动,听刻度尺振动时发出的声音。
(1)在使用该装置探究“影响响度大小的因素”实验中,是通过改变 来改变振动的幅度;在使用该装置探究“影响音调高低的因素”实验中,是通过改变 来改变声音的音调;
(2)换用钢尺做此实验,钢尺伸出桌面的长度、用力大小与塑料尺均相同时,听到声音的主要差异是 (选填“响度”、“音调”或“音色”)。
17.微风吹过,金属管风铃发出悦耳的声音。小理想探究金属管的发声频率与哪些因素有关。他找了材料相同的三根金属直管,将它们用细线悬挂,用手机软件测出每根管发出声音的频率,数据如下表:
编号 长度/cm 直径/cm 频率/Hz
1 20 1.5 2131
2 30 2.0 1284
3 50 2.5 656
(1)小理观察风铃的结构,发现风铃是因为风吹动风摆,和风摆系在一起的撞珠撞击金属管使金属管 发声。风铃发出悦耳的声音 (选填“属于”或“不属于”)噪声;
(2)小理用大小不同的力敲击同一根金属管,金属管发出声音的 不同;
(3)三根管中音调最低的是 (选填“1”、“2”或“3”)号管;
(4)根据3组实验数据, (选填“能”或“不能”)得到金属管长度越长,发出的音调越低的结论;
(5)要探究金属管的发声频率与金属管粗细的关系,需增加一根长度为 cm,直径为1.5cm的相同材料的金属管与2号管进行比较。
18.既要重视文化学习,又要提高才艺技能,初二二班的邓海龙同学认为应该全面发展自己在学习吉他演奏的过程中,海龙同学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,他们找到了下表所列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 100 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 的三组琴弦进行实验。
(2)若他选择A、D、F的琴弦做实验,则研究目的是探究音调与琴弦 的关系。
(3)表中的材料规格还没填全,为了验证猜想三,该项内容应为 、 。
(4)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,必须保持 不变,只改变 做多组实验后方可得出结论。
(5)小华在这个探究实验中,采用的实验方法是 。
五、简答题
19.小宇对着装了部分水的瓶口吹气,使其发出声音,为了使发出的声音音调变低,水中的水位应如何变化?请在图乙中画出水位变化后的液面所处的大致位置。
六、计算题
20.汽车的废气离开引擎时压力很大,如果让他直接排出去,将会产生令人难以忍受的噪音,因此需要安装消声器.消声器中里面排列有许多网状的金属隔音盘,当汽车废气从排气歧管进入消声器,经过隔音盘从排气管排出后,废气产生的声音就很小了,其消声原理是: .
21.一艘潜艇静止在水面下,其正前方4.1 km处有一不明潜艇驶来.已知声呐系统发出超声波后,经过5.4 s听到回声.海水中声音的速度是1 500 m/s,不明潜艇的行驶速度为多少? (保留两位小数)
参考答案:
1.B
【详解】
声音有三特征:响度、音调、音色,响度表示声音的强弱,音调表示声音的高低,音色反映声音的品质与特色,常用来辨别发声体。因此人们能从《百鸟朝凤》合奏中分辨出唢呐的声音,是依据声音的音色。
故选B。
2.D
【详解】A.声音是物体振动产生的,笛子发声是因为空气柱在振动,故A错误;
B.用超声波能粉碎人体内的“结石”,说明声波能传递能量,故B错误;
C.很容易分辨出熟人的声音,这主要是根据声音的音色,故C错误;
D.物体振动能产生声音,如果没有传播介质,我们可能听不到声音,故D正确。
故选D。
3.A
【详解】A.在屋子讲话时,声音遇到墙壁、天花板会反射,与原声叠加在一起,使声音增强,故A符合题意;
B.在屋子讲话跟屋外说话时,声音振幅是相同的,故B不符合题意;
C.在屋子讲话和屋外说话,声音振动频率是不变的,故C不符合题意;
D.在空旷地方讲话,因为没有障碍物的阻拦,所以更利于声音的传播,故D不符合题意。
故选A。
4.B
【详解】耳廓有汇集声波的作用,把手掌卷曲起来放在耳廓旁,可以汇集更多的声波进入耳道,这样可以使听到的声音响度增大,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
5.ABC
【详解】A.由于发声体的结构、材料等原因,发声体的音色都不同,所以可以根据音色识人,故A正确;
B.因为蝴蝶翅膀振动发出的声音,小于20Hz,是次声波,所以人耳听不到,故B正确;
C.声波可以传递信息和能量,超声波碎石就是利用了声波可以传递能量的特点,故C正确;
D.固体、液体、气体都可以传播声音,声音在固体中传播速度最快,士兵枕着牛皮帛的箭筒睡在地上,能及早听到夜袭的敌人的马蹄声,是听到了地面传播声音的,故D错误。
故选ABC。
6.AC
【详解】减弱噪声的三种途径是在声源处、传播过程中、人耳处减弱噪声。
A.开会时把手机调为静音是在声源处减弱噪声,故A正确;
B.街道上的噪声监测设备可以测量声音的响度,但不能减弱噪声,故B错误;
C.高速公路旁安装的隔音板对声音有阻碍作用,是在传播过程中减弱噪声,故C正确;
D.关上窗户可以在传播过程中减弱噪声,但不能防止外界噪声的产生,故D错误。
故选AC。
7. 振动 音色 声源 能量 信息
【详解】[1]声音是由振动产生的,一切正在发声的物体都在振动,优美的琴声是由于琴弦的振动产生的。
[2]我们能很容易辨别出二重唱的男声和女声,是因为他们的音色不同。
[3]根据减弱噪声的途径可知:在医院的走廊和病房通常悬挂“肃静”的警示牌,这种让人们保持肃静的做法属于在声源处减弱噪声。
[4]医院利用超声打掉人体内的结石说明声音可以传递能量。
[5]根据声音传递信息与能量的知识可知,汽车上的电子防盗报警装置,在汽车被撬开时能发出报警声,提醒人们车辆被盗,这是利用了声音可以传递信息。
8. 振动 音调
【详解】[1]当演奏员用瓷编钟演奏乐曲时,编钟由于被敲击而振动发出声音。
[2]用大小相同的力敲打大小不同的编钟,编钟振动的快慢不同,发出的音调不同。
9. 频率 频率
【详解】[1][2]硬纸片在木梳上划得快时,纸片振动的越快,纸片振动的频率就越大,纸片的音调越高,所以频率越高声音的音调越高。
10. 音色 调 声源
【详解】[1]因为不同物体发出声音的音色不同,“鸟鸣器”,从管口吹气,能发出类似鸟叫的声音,这是模仿鸟发声的的音色。
[2]拉动棉签,吸管内振动的空气柱的长度发生变化,造成空气柱振动的快慢不同,频率不同,音调就会发生变化。
[3]安静的自习课上班长制止小明吹“鸟鸣器”,是在声源处减弱噪声。
11. 音调 音色
【详解】[1]声音的音调与频率有关,那么声带振动频率降低,则声音的音调降低。
[2]音色反映的是声音的品质与特色,它和发声体的材料和结构有关,不同的人发出声音的音色一般不同,所以只需听声音就知道是谁在播音,这是观众根据声音的音色进行判断的。
12. 振动 音调 声源处
【详解】[1]鼓声是由于鼓面振动产生的,舞曲是扬声器纸盆振动产生的。
[2]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。当播放速度增大为原来的2倍时,声波的频率是正常播放时的2倍,则此时声音的音调变高。
[3]根据减弱噪声的途径可知,为了不对周围居民的生活和休息造成影响,应尽量将音箱的音量调小,这是在声源处减弱噪声。
13. C 小 高
【详解】(1)如图所示声音波形图,与上图中长笛的波形相同,所以长笛发出的声音,故选C.(2)与如上图相比,此波形幅度变小,振幅决定响度,所以,该物体发出的声音响度变 小;
相同时间内,振动次数变多,即频率增大,音调变高.
14. 信息 传播过程中
【分析】(1)声音可以传递信息,也可以传递能量;
(2)防治噪声的途径有三条:防止噪声产生,阻断噪声的传播,防止噪声进入人耳.
【详解】(1)蝙蝠靠超声波扑食、利用声呐探测鱼群,说明声音可以传递信息;
(2)公路两侧设有3至4米高的透明板墙,可以在传播过程中减弱噪声.
故答案为信息;传播过程中.
15. 纸屑跳动 声音是由物体振动产生的 将鼓面的微小振动放大 振幅越大,响度越大
【详解】(1)[1][2]在鼓面上撒一些纸屑,用鼓槌敲击鼓面的时候,可以听到鼓声,也能观察到纸屑跳动,可以得到声音是物体振动产生的。
(2)[3]实验中,纸屑将鼓面的振动放大,使实验现象更明显。
(3)[4]实验过程中,加大了敲鼓的力度,则他听到声音的响度发生了变化,同时看到纸屑跳得更高,根据上述实验现象,可以总结出的结论是振幅越大,响度越大。
16. 手拨动尺的力度 刻度尺伸出桌面外的长度 音色
【详解】(1)[1]响度是由发声体的振幅决定的,实验通过改变手拨动尺的力度来改变刻度尺振动幅度,从而改变声音的响度。
[2] 音调是由发声体振动的频率决定的,实验中通过改变刻度尺伸出桌面外的长度来改变刻度尺振动频率,从而改变声音的音调。
(2)[3]钢尺伸出桌面的长度、振动幅度和速度与塑料尺均相同时,即音调、响度相同,听到声音的主要差异是音色。
17. 振动 不属于 响度 3 不能 30
【详解】(1)[1][2]声音是由物体振动产生的,风铃是因为风吹动风摆,和风摆系在一起的撞珠撞击金属管使金属管有规律振动产生的,产生的声音是乐音,不属于噪声。
(2)[3]用大小不同的力敲击同一根金属管,则金属管振幅不同,则响度不同。
(3)[4]三根管中3号管频率最低,则音调最低。
(4)[5]根据3组实验数据,不能得到金属管长度越长,发出的音调越低的结论,因为没有控制它的粗细相同。
(5)[6]要探究金属管的发声频率与金属管粗细的关系,需要控制长度相同,金属管粗细不同,所以需增加一根长度为30cm,直径为1.5cm的相同材料的金属管与2号管进行比较。
18. A B C 长度 100 1.02 材料、长度、横截面积 松紧程度 控制变量法
【详解】(1)[1]琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的横截面积有关,即变量是琴弦的横截面积,其他的量都得相同,故选择ABC。
(2)[2]若他选择A、D、F的琴弦做实验,材料相同,横截面积相同,只有长度不同,故探究的是琴弦发出的声音的高低与琴弦的长度有关。
(3)[3][4]为了验证猜想三,即琴弦发出的音调的高低与琴弦的材料有关,即材料不同,其他条件相同,故应该选择实验E、G、I,故长度为100cm;横截面积为1.02。
(4)[5][6]小华又觉得琴弦音调的高低,可能与琴弦的松紧程度有关,故需要保证其他的无关变量相同,故长度和横截面积和材料相同;改变琴弦的松紧程度。
(5)[7]整个实验需要控制一个变量进行实验,故称为控制变量法。
19.
【详解】吹气时,振动的是空气柱,空气柱越长,振动越慢,音调越低,所以从左向右,水量逐渐减少,如图所示:
20.多次反射、吸收
【详解】答:由消声器的结构可知,消声器中里面排列有许多网状的金属隔音盘,当汽车废气从排气管进入消声器,其消声原理是:经过隔音盘多次反射、吸收,起到消声的作用,这是在声源处减弱噪声.
点睛:从汽车消音器的结构,排列有许多网状的金属隔音盘和减弱噪声的途径去分析,体现了物理和生活的联系.
21.18.52 m/s
【详解】如图所示:
从声呐系统发出超声波到遇到不明潜艇的时间: 由得超声波遇到不明潜艇时,不明潜艇到静止潜艇的距离:,5.4s内不明潜艇行驶的距离:,不明潜艇的速度:.
答:不明潜艇的行驶速度为18.52m/s.
【点睛】本题考查了回声测距以及速度公式的应用,画图理解整个运动过程是关键.