第2章 声现象 单元质量评价
(40分钟 100分)
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题3分,共24分)
1.智能配音技术广泛应用于配音、导航等多个领域。输入文字后,软件便会以某个特定人物的声音输出语音内容,该智能配音主要模仿的是( )
A.响度 B.音调 C.音色 D.音量
2.下列现象中属于利用声传递能量的是( )
A.超声导盲仪帮助视障人员出行 B.渔船利用声呐探测鱼群的位置
C.医生通过听诊器给病人诊病 D.超声波清洗精细机械零件
3.2024年3月3日是第25个全国“爱耳日”, 降低噪声影响,守护听力健康,增强全民爱耳护耳意识,是我们共同的责任。下列与声音有关的说法正确的是( )
A.打雷时捂住耳朵可以防止雷声的产生
B.高速道路两旁的隔音板是在声源处减弱噪声
C.工厂里的工人佩戴降噪声耳罩,这是在人耳处减弱噪声
D.为了保证工作和学习,声音不能超过 90 dB
4.为了陶冶学生的艺术情操,学校开展了丰富多彩的社团活动。如图是学生用古筝表演的情景,其中说法正确的是( )
A.琴声是由手指振动产生的
B.琴声是由琴弦振动产生的
C.琴声在真空中也能传播
D.琴弦的振幅不同,音调也不同
5.人工智能已逐步走进我们的生活。如图所示为一款可声控的电视,使用时人只要对着遥控器说出调节指令,遥控器就会识别指令并完成相应调节任务。下列有关分析正确的是( )
①人说话的声音是由遥控器振动产生的
②人说话的声音是通过空气传到遥控器的
③人发声的频率越高,响度越大
④遥控器识别指令利用了声音传递信息
A.①②③④ B.只有②③ C.只有②④ D.①④
6.如图,音叉M、N完全相同,M发出440 Hz的声音,原来静止的N随之振动,N也发出440 Hz的声音,则( )
A.M发声时每分钟振动440次 B.M和N发出的声音的频率相同
C.M和N发声时的振幅一定相同 D.M发出的声音无需介质就能传播
7.如图所示分别是音叉、钢琴与长笛发出的C调1(do)的波形图,下列说法中正确的是( )
A.三种乐器发声的响度不同
B.三种乐器发声的音色相同
C.三种乐器发声的音调不同
D.它们发声时,其发声体一定都在振动
8.古诗中蕴含了丰富的物理知识,下面诗词中蕴含的声学知识与物理解释对应正确的是( )
A.“蝉噪林逾静,鸟鸣山更幽”——蝉和鸟发出的声音是超声波
B.“入夜思归切,笛声清更哀”——依据响度辨别出是“笛声”
C.“不敢高声语,恐惊天上人”——“高声”是指声音的响度大
D.“柴门闻犬吠,风雪夜归人”——狗的叫声传到人耳不需要任何介质
二、多项选择题(本大题共2小题,每小题4分,共8分,选对的得4分,选对但不全的得2分,选错或不选的得0分)
9.对于如图所示的声现象的描述或解释正确的是( )
A.图甲:道路两旁安装的隔音墙是为了在声源处减弱噪声
B.图乙:医生用B超检查胎儿的发育情况,是利用声音可以传递信息
C.图丙:吹笛子时,按住不同的气孔是为了改变声音的音调
D.图丁:航母舰载机指挥员佩戴耳罩,是在人耳处减弱噪声
10.某一物体由B点向A点做匀速直线运动,当物体到达B点时,A点向该物体方向发出超声波信号,超声波信号与物体相遇后被反射回A点,一段时间后物体也到达A点。超声波和物体的路程—时间关系如图,图中t2=nt1,超声波的传播速度为v0,由图可知( )
A.物体的速度为v0
B.物体的速度为v0
C.能够利用超声波测速是因为超声波的速度不随温度的改变而变化
D.能用t1、t2、n、v0写出A点接收到超声波返回信号时,物体距A点距离的表达式
三、填空题(本大题共6小题,每空2分,共36分)
11.昆曲被联合国教科文组织列入《人类非物质文化遗产代表作名录》,被誉为“百戏之祖”。演唱时以三弦、曲笛等为主要伴奏乐器,拨动三弦时,弦 产生声音;吹奏曲笛时,按住不同的孔可以改变声音的 ;两种乐器相互配合,奏出优美的乐曲,通过 可以辨别它们的声音。
12.人们能分辨出不同乐器的演奏声,是因为它们所发声音的 不同。小明学习时,听到邻居家传来的钢琴声,这属于 (选填“乐音”或“噪声”)。
13.在学习完声现象这一章的内容之后,善于学习的小鹏同学对声音相关知识做了小结:
(1)成语“万籁俱寂”用来形容夜晚的宁静,从声音特性分析,这主要是指夜晚声音的 很小。
(2)声音由空气传入水中,声音的速度 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
(3)在月球上,不能直接交谈的原因是: 。
14.如图所示,无人驾驶中巴车已在深圳街头亮相,公共交通已进入人工智能时代。汽车行进过程中产生的噪声是物体 振动产生的;关闭车窗玻璃,噪音就会减小很多,这是在 减弱噪声的;无人驾驶汽车是利用超声波和行车电脑实现自动驾驶的,这是利用了声音能够传递 的特点。
15.中国无人机技术享誉世界,如图所示是一种新款无人机。它的前、后、左、右、上、下六个方向都安装了智能感知系统,和蝙蝠确定目标原理相同,可通过发射和接收 (选填“超声波”或“次声波”)自动避开障碍物,这是采用了 的原理,同时这也说明了声能传递 ;一般情况下,声在空气中的传播速度 (选填“大于”“等于”或“小于”)340 m/s。
16.小华用录音机录下自己唱歌的声音,再播放出来感觉和直接听到的声音不同。在声音的响度、音调和音色三个特性中,考虑到录音机音量是由自己调节的,所以不是声音的 不同;询问其他同学,得知自己唱的音是准的,没有“跑调”,所以不是声音的 不同;由此可以推断是声音的 不同。
四、简答题(本大题共1小题,共4分)
17.甲的声音是60 dB,频率为500 Hz;乙的声音是40 dB,频率为90 Hz。请回答下列问题:
(1)谁的音调比较高 为什么
(2)若两人同时向街对面的丙喊话,谁的声音先传到丙 为什么
五、实验探究题(本大题共4小题,共21分)
18.(6分)某课外兴趣小组做了几个与声音有关的实验,如图所示:
(1)如图甲所示,用橡皮锤敲击音叉发声时,发现乒乓球被弹开,这一现象说明 。
(2)如图乙所示,敲响右边音叉时,与左边的音叉接触的乒乓球会弹起来,这一现象说明声音可以在 中传播。
(3)如图丙所示,用硬卡纸拨动塑料梳的梳齿,硬卡纸拨动梳齿的速度越快,听到声音的音调越 (选填“高”或“低”),这说明音调的高低与发声体振动的 有关。
(4)如图丁所示,钢尺伸出桌面的长度 (选填“改变”或“不变”),用大小不同的力拨动时,用力越大,听到的声音响度越 (选填“大”或“小”),说明响度的大小与发声体的振幅有关。
19.(6分)小涵在学习吉他的过程中发现琴弦发出的声音的音调高低受各种因素的影响,她决定对此进行研究,经过和同学们讨论,她提出了以下几种猜想。
猜想1:音调的高低可能与琴弦的横截面积有关;
猜想2:音调的高低可能与琴弦的长度有关;
猜想3:音调的高低可能与琴弦的材料有关;
为了验证上述猜想是否正确,他们找到了如表所示的4种规格的琴弦,进行实验。
编号 材料 规格
长度(cm) 横截面积(mm2)
A 尼龙 55 1
B 尼龙 55 0.5
C 尼龙 80 1
D 镍合金 ① 0.5
(1)小涵在进行本次探究时还需要观察琴弦振动的 (选填“幅度”或“快慢”)。
(2)为了检验上述猜想1是否正确,小涵选用编号A、B两种规格的琴弦进行实验,发现A琴弦振动慢,B琴弦振动快,根据以上现象可以得到结论: 。
(3)选择编号为B、D的琴弦进行探究时,小涵发现粗心的同学漏填了表中的数据。表中①的位置所缺的数据是 ,这是为了验证猜想 (选填“1”“2”或“3”)。
(4)在验证猜想2时,若选择B和C进行研究,并推理得出琴弦越长、振动越慢、音调就越低的结论是否正确 ,理由是: 。
20.(3分)用一组相同的瓶子盛上不等量的水就可以组成一个“乐器”,通过敲击瓶子就可以演奏出优美动听的乐曲。被敲击的瓶子发出的音符与瓶中空气柱长度的对应关系如图所示。
(1)敲击瓶子时,发出的声音是由 振动产生的。
(2)如果用嘴来吹瓶口,可知音调从左到右逐渐 (选填“升高”或“降低”)。
(3)往热水瓶或杯子里倒水,有经验的人不用看,就可以根据声音判断水是否快倒满了,这是因为 。
21.(6分)在比较材料的隔音性能活动中。
(1)小明和小强在家中开展探究,他们准备用人刚听不到声音时人与声源的距离来进行比较,选用了手机铃声作为声源,实验时他们将手机放在鞋盒内,鞋盒上覆盖隔音材料,并将铃声响度 (选填“调大”或“调小”),因为手机铃声响度越 (选填“大”或“小”),人要听不到声音时与声源的距离将越 (选填“大”或“小”),实验在家中难以进行。
(2)小明从家中找出下列一些材料开始探究:一张报纸、一件羽绒服、一个薄塑料袋、一些包装家电的泡沫板。选择这些材料存在一个明显问题,不能科学地说明材料的隔音性能,请指出这个明显的问题: 。
(3)对材料进行科学调整后,他们通过探究得到如表所示的实验数据:
材料 报纸 羽绒服 塑料袋 泡沫板
听不到声音时人与声源的距离/m 8 4 7 5
根据实验数据可知,这些材料隔音性能最好的是 。
(4)小强也在家里进行探究,由于吵闹声太大,他请爸爸和妈妈分别听报纸和羽绒服覆盖手机时的声音,测出所对应的距离,分析数据他也得出了实验结论。请你指出此探究过程中的不足 (写出一条)。
六、计算题(本大题共1小题,共7分)
22.超声波遇到障碍物会反射回来,根据收到回声的时间,可以确定障碍物的位置。
(1)超声波在海水中传播的速度是1 500 m/s,如图甲所示,一群鱼从船底经过时声呐发射超声波,经过0.2 s后收到鱼群反射的回声,求鱼群距船底的距离。
(2)如图乙所示,汽车以速度表显示的速度匀速行驶,发现前方有一座高山,鸣笛4 s后司机听到回声。已知声音在空气中的传播速度为340 m/s,求司机听到回声时车与高山的距离。
- 10 -第2章 声现象 单元质量评价
(40分钟 100分)
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题3分,共24分)
1.智能配音技术广泛应用于配音、导航等多个领域。输入文字后,软件便会以某个特定人物的声音输出语音内容,该智能配音主要模仿的是(C)
A.响度 B.音调 C.音色 D.音量
2.下列现象中属于利用声传递能量的是(D)
A.超声导盲仪帮助视障人员出行 B.渔船利用声呐探测鱼群的位置
C.医生通过听诊器给病人诊病 D.超声波清洗精细机械零件
3.2024年3月3日是第25个全国“爱耳日”, 降低噪声影响,守护听力健康,增强全民爱耳护耳意识,是我们共同的责任。下列与声音有关的说法正确的是(C)
A.打雷时捂住耳朵可以防止雷声的产生
B.高速道路两旁的隔音板是在声源处减弱噪声
C.工厂里的工人佩戴降噪声耳罩,这是在人耳处减弱噪声
D.为了保证工作和学习,声音不能超过 90 dB
4.为了陶冶学生的艺术情操,学校开展了丰富多彩的社团活动。如图是学生用古筝表演的情景,其中说法正确的是(B)
A.琴声是由手指振动产生的
B.琴声是由琴弦振动产生的
C.琴声在真空中也能传播
D.琴弦的振幅不同,音调也不同
5.人工智能已逐步走进我们的生活。如图所示为一款可声控的电视,使用时人只要对着遥控器说出调节指令,遥控器就会识别指令并完成相应调节任务。下列有关分析正确的是(C)
①人说话的声音是由遥控器振动产生的
②人说话的声音是通过空气传到遥控器的
③人发声的频率越高,响度越大
④遥控器识别指令利用了声音传递信息
A.①②③④ B.只有②③ C.只有②④ D.①④
6.如图,音叉M、N完全相同,M发出440 Hz的声音,原来静止的N随之振动,N也发出440 Hz的声音,则(B)
A.M发声时每分钟振动440次 B.M和N发出的声音的频率相同
C.M和N发声时的振幅一定相同 D.M发出的声音无需介质就能传播
7.如图所示分别是音叉、钢琴与长笛发出的C调1(do)的波形图,下列说法中正确的是(D)
A.三种乐器发声的响度不同
B.三种乐器发声的音色相同
C.三种乐器发声的音调不同
D.它们发声时,其发声体一定都在振动
8.古诗中蕴含了丰富的物理知识,下面诗词中蕴含的声学知识与物理解释对应正确的是(C)
A.“蝉噪林逾静,鸟鸣山更幽”——蝉和鸟发出的声音是超声波
B.“入夜思归切,笛声清更哀”——依据响度辨别出是“笛声”
C.“不敢高声语,恐惊天上人”——“高声”是指声音的响度大
D.“柴门闻犬吠,风雪夜归人”——狗的叫声传到人耳不需要任何介质
二、多项选择题(本大题共2小题,每小题4分,共8分,选对的得4分,选对但不全的得2分,选错或不选的得0分)
9.对于如图所示的声现象的描述或解释正确的是(B、C、D)
A.图甲:道路两旁安装的隔音墙是为了在声源处减弱噪声
B.图乙:医生用B超检查胎儿的发育情况,是利用声音可以传递信息
C.图丙:吹笛子时,按住不同的气孔是为了改变声音的音调
D.图丁:航母舰载机指挥员佩戴耳罩,是在人耳处减弱噪声
10.某一物体由B点向A点做匀速直线运动,当物体到达B点时,A点向该物体方向发出超声波信号,超声波信号与物体相遇后被反射回A点,一段时间后物体也到达A点。超声波和物体的路程—时间关系如图,图中t2=nt1,超声波的传播速度为v0,由图可知(B、D)
A.物体的速度为v0
B.物体的速度为v0
C.能够利用超声波测速是因为超声波的速度不随温度的改变而变化
D.能用t1、t2、n、v0写出A点接收到超声波返回信号时,物体距A点距离的表达式
三、填空题(本大题共6小题,每空2分,共36分)
11.昆曲被联合国教科文组织列入《人类非物质文化遗产代表作名录》,被誉为“百戏之祖”。演唱时以三弦、曲笛等为主要伴奏乐器,拨动三弦时,弦 振动 产生声音;吹奏曲笛时,按住不同的孔可以改变声音的 音调 ;两种乐器相互配合,奏出优美的乐曲,通过 音色 可以辨别它们的声音。
12.人们能分辨出不同乐器的演奏声,是因为它们所发声音的 音色 不同。小明学习时,听到邻居家传来的钢琴声,这属于 噪声 (选填“乐音”或“噪声”)。
13.在学习完声现象这一章的内容之后,善于学习的小鹏同学对声音相关知识做了小结:
(1)成语“万籁俱寂”用来形容夜晚的宁静,从声音特性分析,这主要是指夜晚声音的 响度 很小。
(2)声音由空气传入水中,声音的速度 变大 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
(3)在月球上,不能直接交谈的原因是: 月球表面是真空,真空不能传声 。
14.如图所示,无人驾驶中巴车已在深圳街头亮相,公共交通已进入人工智能时代。汽车行进过程中产生的噪声是物体 无规则 振动产生的;关闭车窗玻璃,噪音就会减小很多,这是在 传播过程中 减弱噪声的;无人驾驶汽车是利用超声波和行车电脑实现自动驾驶的,这是利用了声音能够传递 信息 的特点。
15.中国无人机技术享誉世界,如图所示是一种新款无人机。它的前、后、左、右、上、下六个方向都安装了智能感知系统,和蝙蝠确定目标原理相同,可通过发射和接收 超声波 (选填“超声波”或“次声波”)自动避开障碍物,这是采用了 回声定位 的原理,同时这也说明了声能传递 信息 ;一般情况下,声在空气中的传播速度 等于 (选填“大于”“等于”或“小于”)340 m/s。
16.小华用录音机录下自己唱歌的声音,再播放出来感觉和直接听到的声音不同。在声音的响度、音调和音色三个特性中,考虑到录音机音量是由自己调节的,所以不是声音的 响度 不同;询问其他同学,得知自己唱的音是准的,没有“跑调”,所以不是声音的 音调 不同;由此可以推断是声音的 音色 不同。
四、简答题(本大题共1小题,共4分)
17.甲的声音是60 dB,频率为500 Hz;乙的声音是40 dB,频率为90 Hz。请回答下列问题:
(1)谁的音调比较高 为什么
答:(1)甲的音调高,因为甲的频率大,频率越大,音调越高。
(2)若两人同时向街对面的丙喊话,谁的声音先传到丙 为什么
答: (2)两人的声音同时传到丙,因为声音在空气中的传播速度相同。
五、实验探究题(本大题共4小题,共21分)
18.(6分)某课外兴趣小组做了几个与声音有关的实验,如图所示:
(1)如图甲所示,用橡皮锤敲击音叉发声时,发现乒乓球被弹开,这一现象说明 声音是物体振动产生的 。
(2)如图乙所示,敲响右边音叉时,与左边的音叉接触的乒乓球会弹起来,这一现象说明声音可以在 空气 中传播。
(3)如图丙所示,用硬卡纸拨动塑料梳的梳齿,硬卡纸拨动梳齿的速度越快,听到声音的音调越 高 (选填“高”或“低”),这说明音调的高低与发声体振动的 频率 有关。
(4)如图丁所示,钢尺伸出桌面的长度 不变 (选填“改变”或“不变”),用大小不同的力拨动时,用力越大,听到的声音响度越 大 (选填“大”或“小”),说明响度的大小与发声体的振幅有关。
19.(6分)小涵在学习吉他的过程中发现琴弦发出的声音的音调高低受各种因素的影响,她决定对此进行研究,经过和同学们讨论,她提出了以下几种猜想。
猜想1:音调的高低可能与琴弦的横截面积有关;
猜想2:音调的高低可能与琴弦的长度有关;
猜想3:音调的高低可能与琴弦的材料有关;
为了验证上述猜想是否正确,他们找到了如表所示的4种规格的琴弦,进行实验。
编号 材料 规格
长度(cm) 横截面积(mm2)
A 尼龙 55 1
B 尼龙 55 0.5
C 尼龙 80 1
D 镍合金 ① 0.5
(1)小涵在进行本次探究时还需要观察琴弦振动的 快慢 (选填“幅度”或“快慢”)。
(2)为了检验上述猜想1是否正确,小涵选用编号A、B两种规格的琴弦进行实验,发现A琴弦振动慢,B琴弦振动快,根据以上现象可以得到结论: 在长度和材料都相同时,音调的高低与琴弦的横截面积有关,琴弦的横截面积越小,音调越高 。
(3)选择编号为B、D的琴弦进行探究时,小涵发现粗心的同学漏填了表中的数据。表中①的位置所缺的数据是 55 ,这是为了验证猜想 3 (选填“1”“2”或“3”)。
(4)在验证猜想2时,若选择B和C进行研究,并推理得出琴弦越长、振动越慢、音调就越低的结论是否正确 不正确 ,理由是: 没有控制横截面积相同 。
20.(3分)用一组相同的瓶子盛上不等量的水就可以组成一个“乐器”,通过敲击瓶子就可以演奏出优美动听的乐曲。被敲击的瓶子发出的音符与瓶中空气柱长度的对应关系如图所示。
(1)敲击瓶子时,发出的声音是由 瓶子与水 振动产生的。
(2)如果用嘴来吹瓶口,可知音调从左到右逐渐 升高 (选填“升高”或“降低”)。
(3)往热水瓶或杯子里倒水,有经验的人不用看,就可以根据声音判断水是否快倒满了,这是因为 倒入的水越多,瓶内空气柱越短,发出声音的音调越高 。
21.(6分)在比较材料的隔音性能活动中。
(1)小明和小强在家中开展探究,他们准备用人刚听不到声音时人与声源的距离来进行比较,选用了手机铃声作为声源,实验时他们将手机放在鞋盒内,鞋盒上覆盖隔音材料,并将铃声响度 调小 (选填“调大”或“调小”),因为手机铃声响度越 大 (选填“大”或“小”),人要听不到声音时与声源的距离将越 大 (选填“大”或“小”),实验在家中难以进行。
(2)小明从家中找出下列一些材料开始探究:一张报纸、一件羽绒服、一个薄塑料袋、一些包装家电的泡沫板。选择这些材料存在一个明显问题,不能科学地说明材料的隔音性能,请指出这个明显的问题: 没有控制材料的厚度相同 。
(3)对材料进行科学调整后,他们通过探究得到如表所示的实验数据:
材料 报纸 羽绒服 塑料袋 泡沫板
听不到声音时人与声源的距离/m 8 4 7 5
根据实验数据可知,这些材料隔音性能最好的是 羽绒服 。
(4)小强也在家里进行探究,由于吵闹声太大,他请爸爸和妈妈分别听报纸和羽绒服覆盖手机时的声音,测出所对应的距离,分析数据他也得出了实验结论。请你指出此探究过程中的不足 不能在吵闹的环境中实验(或不能让不同人来听声音进行判断) (写出一条)。
六、计算题(本大题共1小题,共7分)
22.超声波遇到障碍物会反射回来,根据收到回声的时间,可以确定障碍物的位置。
(1)超声波在海水中传播的速度是1 500 m/s,如图甲所示,一群鱼从船底经过时声呐发射超声波,经过0.2 s后收到鱼群反射的回声,求鱼群距船底的距离。
解:(1)超声波从船底到鱼群用的时间:
t=×0.2 s=0.1 s;(1分)
由v=可得,鱼群离船底的距离:
s=vt=1 500 m/s×0.1 s=150 m。(2分)
(2)如图乙所示,汽车以速度表显示的速度匀速行驶,发现前方有一座高山,鸣笛4 s后司机听到回声。已知声音在空气中的传播速度为340 m/s,求司机听到回声时车与高山的距离。
解: (2)车的速度:v车=180 km/h=50 m/s;(1分)
由v=可得,汽车行驶的路程:
s车=v车t'=50 m/s×4 s=200 m;(1分)
声音传播的路程:s声=v声t'=340 m/s×4 s=1 360 m;(1分)
听到回声时与高山的距离:s'=(s声-s车)=×(1 360 m-200 m)=580 m。(1分)
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