物理专题复习声现象的综合题附详细答案.docx

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物理专题复习声现象的综合题附详细答案

一、初中物理声现象问题求解方法

1．随着生活水平的日益提高，人们对生存环境越来越重视．下列有关声音的认识正确的是（）

A．“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高声”是指音调高

B．声音在真空中传器速度为340m/s

C．风吹树枝发出声音，说明声音是由物体振动产生的

D．汽车安装倒车雷达，是利用声音传递能量

【答案】C

【解析】

【分析】

声音是由物体的振动产生的，声音在不同的介质中的传播速度不同，声音不能在真空中传播，声音在空气中的传播速度是340m/s；响度是指声音的强弱；音调是指声音的高低。

声音能够传递信息，也能传递能量。

【详解】

A．“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高”是指声音的响度大，故A错误；

B．声音的传播需要介质，真空不能传声，因此声音在真空中传播速度为0m/s，故B错误；

C．声音是由物体的振动产生的，风吹树叶发出声音，这是由树叶的振动发出的声音，故C正确；

D．声音能够传递信息，也能传递能量，汽车安装倒车雷达，是利用声音传递信息，故D错误。

故选C。

【点睛】

本题考查的是声现象的基础知识，同时在学习物理的时候，中国的古诗词也含有很丰富的物理知识，所以学习物理是一个很综合性的知识。

解决此类问题要结合声音产生的条件、声音的传播是需要介质和传播速度几个方面去分析同时还考查了声音三个特性的区分。

2．已知月球对物体也有引力，“嫦娥四号”月球探测器的成功登陆月球，标志着中国人实现“奔月”的梦想将成为现实，试分析，下列哪种活动在月球上不可实现

A．利用录音机录下自己的歌声

B．利用凸透镜探究成像规律

C．利用天平测物体的质量

D．利用弹簧测力计测物体的重力

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

A．在月球上利用录音机录下自己的歌声不能实现，因为声音传播靠介质，月球上是真空，声音不能传播，所以不能利用录音机录下自己的歌声，故A符合题意；

B．在月球上利用凸透镜探究成像规律可以实现，因为光能在真空中传播，所以能利用凸透镜探究成像规律，故B不符合题意；

C．在月球上利用天平测物体的质量可以实现，因为天平是根据杠杆平衡条件工作的，月球上也有引力，只要有引力就能利用天平称物体的质量，故C不符合题意；

D．在月球上利用弹簧测力计测物体的重力可以实现，因为弹簧测力计能测量力的大小，月球上存在重力，所以可以用弹簧测力计测量物体重力，故D不符合题意。

故选A。

3．关于声现象，下列说法正确的是（）

A．诗句“蝉噪林逾静，鸟鸣山更幽”中“蝉声、鸟声”靠音调区分

B．诗句“路人借问遥招手，怕得鱼惊不应人”中“为了不惊动鱼”是在传播途中控制噪音

C．诗句“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”中“钟声”是大钟振动产生的

D．诗句“入夜思归切，笛声清更哀”中“笛声”是靠笛子传播进入人耳的

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A．音色是发声体特有的品质特征，可以区分声源，故诗句中“蝉声、鸟声”靠音色区分，故A错误；

B．诗句“路人借问遥招手，怕得鱼惊不应人”中“为了不惊动鱼”是在声源处控制噪音，故B错误；

C．声音由振动产生，诗句中“钟声”是大钟振动产生的，故C正确；

D．空气可以传播声音，诗句中“笛声”是靠空气传播进入人耳的，故D错误；

故选C。

【点睛】

注意能正确区分声音的三个特征，即音调、响度、音色，其中音色是发声体特有的特征，由声源振动的材料、方式等决定，可以用来区分声源．

4．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】

【分析】

【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。

5．己知声音在空气中传播的速度为v1，在钢轨中的传播速度为v2，有人用锤子敲了一下钢轨的一端，另一人在另一端听到两次声音的时间间隔为t，下列说法正确的是（v2>v1）（　　）

A．钢轨的长为

B．声音沿钢轨从一端传到另一端所用时间为

C．钢轨的长为

D．声音沿钢轨从一端传到另一端所用时间为t

【答案】AB

【解析】

【详解】

AC．设钢轨的长度为L，由

知道，在空气中传播的时间是：

，

在钢轨中传播的时间是：

，

时间间隔是：

，

故解得钢管的长度是：

，

故A正确，C错误；

BD．声音沿钢轨从一端传到另一端所用时间是：

，

故B正确，D错误。

6．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=

=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

sB=vBt=20m/s×60s=1200m，

潜艇B与潜艇A之间的距离

s2=s1+sB=7500m+1200m=8700m。

7．阅读《从传声筒到移动通信》，回答问题。

从传声筒到移动通信

电话完全进入了我们的生活，我们每天都离不开它，你知道科学家们发明电话是受什么启发吗?

是传声筒。

让我们去参观中国科技馆二层探索与发现主题展B厅——声音之韵展，观察、研究一下传声筒，直观地去体验传声筒传递声音的过程吧。

装置简介:

两个非常粗的传输声音的金属管在空中盘成螺旋状，布置在展区的两个不同位置，相距大约十几米长，图1左上角就是其螺旋状的管路之一。

两个传输声音的金属管分别为听筒管路和话筒管路，两个传输声音的金属管端口分别是听筒和话筒，如图2所示。

就像人打电话一样，用话筒说话，用听筒听声音，如图3所示。

声音是由物体振动所产生。

在振动介质（空气、液体或固体）中某一质点在平衡位置附近来回发生振动，并带动周围的质点也发生振动，逐渐向各方向扩展，这就是声波。

声波前进的过程是相邻空气粒子之间的接力赛，它们把波动形式向前传递，它们自己仍旧在原地振荡，也就是说空气粒子并不跟着声波前进!

如图4所示，连续振动的音叉，使周围的空气分子形成疏密相间的连续波形。

声波是一种振动的机械波，它的基本参数是频率f、波长λ和波速v。

通过示波器可观测到可视化波形如图5所示。

频率是声源（或某一质点）1秒内来回振动的次数（单位为赫兹Hz）,而声源完成一次全振动经过的时间为一个周期T,其单位为秒。

显然,

。

频率与人耳主观感觉声音的音调有关。

频率越高，音调也越高。

振幅与声音的强度有关。

波长是声波在一个周期内传播的距离，也是波形图中相邻波峰（或波谷）的距离。

这三者的关系是

。

人耳能感觉到的声波频率范围在20~20000Hz，称为音频波。

在这个频率范围以外的振动波，就其物理特性而言与声波相似，但在人类不引起声音感觉。

声速亦称音速，是声波通过介质传播的速度，它和介质的性质与状态（如温度）等因素有关。

在空气中声速为334.8m/s（22°C时），水中声速为1440m/s，在钢铁中声速为5000m/s。

现实世界中充斥着各种各样的声波，但因为声波的能量随扩展的距离逐渐消耗，最后声音消失，一旦声源远离接受者就无法准确获得信息。

早在十八世纪欧洲已有“电话”一词，用来指用线串成的话筒（以线串起杯子）。

电话的出现要归功于贝尔，早期电话机的原理为:

说话声音为空气里的复合振动，可传输到固体上，通过电脉冲于导电金属上传递。

随着现代移动通信技术的快速发展，声音信号的传递借助电磁波传送。

电磁波能够在真空中传播，不但传播速度快，而且频率范围广，但它在水中会被吸收而急剧衰减。

和我们关系最密切的就是手机这种移动通信工具，它兼具发射和接收这两种功能，在同步地球卫星的协助下能使通信范围几乎覆盖地球上的每个角落。

请根据上述材料和你学过的物理知识，回答下列问题:

（1）“传声筒”的展示项目，形象地向观众展示了:

当一名观众在管路一侧发声，管路中的_________产生振荡，另一侧的观众能够听到传输的声音，两人可进行对话。

（2）以下应用或工具利用“传声筒”原理的是（___________）

A．超声波医学检查B．水瓶琴

C．天坛回音壁D．医生给病人看病用的听诊器

（3）下列说法中正确的是（_____________）

A．声音的传播速度一定是340m/sB．空气粒子并不跟着声波前进

C．声和电磁波都能在真空中传播D．潜入水中的潜艇通信使用电磁波

（4）一列声波从空气中传入水中，以下说法正确的是（___________）

A．波速变大，波长变长

B．波速变小，频率不变

C．波速变大，频率增大

D．波速变小，波长变长

【答案】空气DBA

【解析】

【分析】

【详解】

（1）[1]声音是由物体的振动产生的，声音的传播需要介质，空气可以传声，当一名观众在管路一侧发声，管路中的空气产生振荡，把声音往另一侧的观众传播；

（2）[2]“传声筒”的声音在管道内传播，使声音更加集中，声音的响度会更高，这样能够收到更清晰的声音信息；

A．超声波医学检查，只要是利用声音传递信息，A项不合题意；

B．水瓶琴强调液体振动可以发出声音，B项不合题意；

C．天坛回音壁只要是利用声音的反射，出现回声现象，C项不合题意；

D．医生给病人看病用的听诊器只要是利用声音在听诊器管道内传播，使声音更加集中，声音的响度会更高，这样能够收到更清晰的声音信息，这与“传声筒”原理一样，选项D符合题意；

（3）[3]A．从材料中可以看到，在空气中声速为334.8m/s（22°C时），水中声速为1440m/s，在钢铁中声速为5000m/s，声音的传播速度在不同介质中是不同的，所以说声音的传播速度不一定是340m/s，A错误；

B．从材料中可以看到，声波前进的过程是相邻空气粒子之间的接力赛，它们把波动形式向前传递，它们自己仍旧在原地振荡，也就是说空气粒子并不跟着声波前进，B正确；

C．声音不能在真空中传播，但电磁波可以在真空中传播，C错误；

D．潜入水中的潜艇通信不是使用电磁波，因为电磁波在水中会被吸收而急剧衰减，D错误；

（4）[4]一列声波从空气中传入水中，声速会变大，但是其频率不变，根据

可知，波长会变长，故选A。

8．一列动车长200m，以一定的速度沿直线匀速行驶，在进入七扇岩隧道前800m处鸣笛，司机在鸣笛4s后听到隧道口处山崖反射的回声已知声音在空气中的传播速度为340m/s．求：

（1）当司机听到反射的回声时，动车行驶了多少米？

（2）该动车行驶的速度是多少m/s？

（3）若该列动车以这个速度匀速通过一个长820m的隧道，则动车完全穿过隧道的时间为多少？

【答案】

（1）240；

（2）60（3）17s．

【解析】

【分析】

【详解】

（1）根据v=

得声音传播的距离：

s声=v声t=340m/s×4s=1360m；

动车和声音的运动示意图如下：

由图知，司机听到反射的回声时，他离隧道口的距离：

s=s声−s0=1360m−800m=560m；

由题意知，动车行驶的距离为：

s车=s0−s=800m−560m=240m；

（2）动车的速度：

v车=

=

=60m/s．

（3）动车完全通过隧道的时间是：

t'=

=

=17s．

答：

（1）当司机听到反射的回声时，他离隧道口的距离是240m；

（2）动车行驶的速度是216km/h．

（3）动车完全穿过隧道的时间为17s．

9．一辆轿车正匀速驶向一座高山，司机鸣笛后6s听到回声，若汽车行驶时的速度是20m/s，则汽车司机听到回声时距离高山有多远？

（空气中声速为340m/s）

【答案】960m

【解析】

【详解】

由速度公式

得汽车的行驶路程为：

声音得传播路程为：

则鸣笛时汽车到高山得距离为：

所以汽车司机听到回声时到高山距离为：

答：

汽车司机听到回声时距离高山

。

10．某中学物理活动小组同学查阅资料，得到在20℃时声音在某些物质中的传播速度（见下表）。

一根足够长且裸露在地面的铁管，管中充满水。

当气温为20℃时，小组中的小王同学在铁管的一端敲击一下，小李同学在管子另一端听。

温度（℃）

物质

速度（m/s）

20

空气

340

水

1450

铜

3750

铁

4800

（1）小李同学能听到几次敲击声（要求说明判断理由）？

（2）如果听到的第一次敲击声和听到第二次之间的时间间隔为0.67s，则这根直铁管长约为多少米？

【答案】

（1）见解析；

（2）1392m

【解析】

【分析】

【详解】

（1）小李同学能听到3次敲击声；理由：

声音在不同介质中传播速度不同。

第一次听到的敲击声是通过铁管传来的；第二次听到的敲击声是通过水传来的；第三次听到的敲击声是通过空气传来的。

（2）设这根直铁管长约是L，由题意可知，听到的第一次敲击声是由铁管传来的，第二次敲击声是由水传来的，水传播需要的时间等于铁管传播需要的时间加上0.67s，可得到

解得

。

答：

（1）小李同学能听到3次敲击声；理由：

声音在不同介质中传播速度不同。

第一次听到的敲击声是通过铁管传来的；第二次听到的敲击声是通过水传来的；第三次听到的敲击声是通过空气传来的；

（2）如果听到的第一次敲击声和听到第二次之间的时间间隔为0.67s，则这根直铁管长约1392m。

11．某同学乘坐一辆汽车面对一座高山。

已知声音传播速度为340m/s。

求：

（1）若汽车是静止的，汽车鸣一声喇叭，历时t=5s听到回声，则汽车距离高山多远？

（2）若汽车以10m/s的速度正对着高山驶去，汽车鸣一声喇叭，历时t=3s听到回声。

鸣喇叭时汽车距离高山多远？

【答案】

（1）850m；

（2）525m。

【解析】

【分析】

【详解】

（1）声音传播到高山的时间

t=

×5s=2.5s，

汽车到高山的距离：

s=v2t=340m/s×2.5s=850m；

（2）在3s的时间内，汽车行驶的距离：

s1=v1t=10m/s×3s=30m，

声音传播的距离：

s2=v2t=340m/s×3s=1020m，

设按喇叭时汽车到高山的距离为s，则：

2s=s1+s2，

s=

=525m。

答：

（1）若汽车是静止的，则汽车距离高山850m远；

（2）鸣喇叭时汽车距离高山525m。

12．阅读下面一段短文后，认真思考并回答以下问题．如图1所示，小明和小刚用细棉线连接两个纸杯制成了一个“土电话”．

（1）他们用土电话能实现10m间的通话，说明了_____．

（2）相距同样远，讲话者以相同的响度讲话，如果改用细金属丝连接“土电话”，则听到的声音就大些，这一实验表明：

_____．

（3）如果在用土电话时，棉线没有拉直而处于松驰状态，则听的一方通过棉线_____（选填“能”或“不能”）听到对方的讲话声．

（4）某研究小组利用以上两个纸杯和一些长短、粗细不同的琴弦，又进行了探究“音调和哪些因素有关”的活动．他们选用的琴弦长度、材料在图2中已标出（其中琴弦的直径关系：

a=c=d＜b），并且每根琴弦固定在“音箱”上的松紧程度一致．

①若他们想研究“音调的高低与琴弦长度”的关系应选择琴弦_____（选填符号a、b、c或d）．

②若选择琴弦a和b，则是为了研究_____．

③若有同学选择c和d进行研究，并推理得出：

琴弦长度越长，振动越慢，音调就越低的结论．该同学探究过程中存在什么问题？

_____

④两位同学还可以选择琴弦_____（选填符号a、b、c或d），研究“琴弦音调高低与材料的关系”．

【答案】固体能传播声音金属丝的传声效果更好不能ad音调的高低与琴弦粗细的关系因为琴弦的材料、长度都不相同，没有控制变量ac

【解析】

【分析】

【详解】

（1）土电话通过细绳连接，所以能说明固体能够传声.

（2）改用细金属丝连接“土电话”，则听到的声音就大些，这一实验表明金属丝的传声效果更好.

（3）棉线没有拉直而处于松驰状态时，声音就不能传到听者耳朵里.

（4）研究“音调的高低与琴弦长度”的关系时，应选择只有长度不同的两根线，所以选ad.

琴弦a和b只有粗细不同，所以研究的是音调的高低与琴弦粗细的关系.

选择c和d进行研究时，因为琴弦的材料、长度都不相同，无法控制变量.

研究“琴弦音调高低与材料的关系”可以选择琴弦ac.

13．如图所示，四个相同的玻璃杯瓶内装有深度不同的水。

用嘴贴着瓶口吹气，会发出不同的声音，其中音调最高是图________。

用小棒敲击瓶子时，发出的声音音调最高的是图________。

【答案】甲丁

【解析】

【详解】

[1]用嘴贴着瓶口吹气，会发出不同的声音，这是空气柱的振动发出的声音，空气柱越短，振动的频率越高，音调越高，从图中可以看到，图甲的空气柱最短，那么它的音调最高；

[2]用小棒敲击瓶子时，振动的是瓶子和瓶子里面的水，水越少，声音振动的频率越高，音调越高，从图中可以看到，图丁的水最少，那么它的音调最高。

14．利用超声波给金属工件探伤是利用声波传递________（选填“能量”或“信息”）；为提高全体市民的防空安全意识，某市每年都要进行防空警报演练．为了使警报声传的更远，应该提高警报声的________（选填“音调”“响度”或“音色”）．

【答案】信息　响度

【解析】

【详解】

利用超声波给金属工件探伤是利用声波传递信息；进行防空警报演练时，为了使警报声传的更远，应该提高警报声的响度．

【点睛】

本题考查声音可以传递信息，也可以传递能量；响度与物体振幅有关，振幅越大，响度越大，距离发声体越远，声波的振幅越小，响度越小．

15．考场内翻阅试卷的声音是由纸张的_______产生的；“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高”是指声音的_______（响度/音调/音色）；中考期间考场周围常常设有禁止鸣笛的标志，这是从_______减弱噪声的。

【答案】振动响度声源处

【解析】

【分析】

【详解】

[1]声音是由物体的振动产生的，所以考场内翻阅试卷的声音是由纸张的振动产生的。

[2]“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高”是指声音的大小，即指声音的响度。

[3]中考期间考场周围常常设有禁止鸣笛的标志，这是指车辆禁止鸣笛，这是从声源处减弱噪声的。

二、初中物理热学问题求解方法

16．甲、乙两个相同的杯子中盛有质量和初温都相同的水，另有A、B两个金属球，其质量和初温也都相同，且都比水的温度高．现将A、B两球分别放入甲、乙两杯水中，热平衡后，甲杯水温升高了15℃，乙杯水温升高了8℃，则（）

A．A球比热容大于B球比热容

B．A球比热容小于B球比热容

C．A球降低的温度更多些

D．A球放出的热量更少些

【答案】A

【解析】

【详解】

甲、乙两个杯子中水的质量m相同，两球放入水中后，水吸收热量温度升高，甲杯的水温升高15℃，乙杯中水温升高8℃，即：

，水的比热容相同，不计热量损失，由

可知，

，由于

，

，所以

；A球放出的热量更多些；甲、乙水的初温t相同，

，所以两杯水的末温

，所以两个球的末温

，又由于球的初温

相同，所以：

质量相同、初温

相同的两球A和B，对于A有：

①

对于B有：

②

又因为

，

，①除以②得：

所以：

又

，则有

．

故A项符合题意、BCD项不符合题意；

17．质量相等的28℃、100℃的水分别装在甲、乙两容器中,现将一个温度为100℃的金属球放入甲容器中,达到温度相同时,甲容器中水温升高到40℃,然后迅速取出金属球放入乙容器中,再次达到温度相同时,乙容器中水温是（设不计热量损失和水的质量损失）（）

A．60℃B．70℃C．88℃D．90℃

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

当将金属球放入甲容器中时，金属球放出的热量与水吸收的热量相等，即：

Q金=Q水，则：

Q金=m金×c金（100℃-40℃），

Q水=m水×c水（40℃-28℃），

所以：

m金×c金（100℃-40℃）=m水×c水（40℃-28℃）

化简得：

=5：

1；

当将金属球放入乙容器中时，乙容器中的水放出的热量与金属球吸收的热量相等，即：

Q水=Q金，由于甲乙容器中的水的质量相等，又是同一个金属球，设两者共同的温度为t℃，则：

Q水=m水×c水（100℃-t℃），

Q金=m金×c金（t℃-40℃），

即：

m水×c水（100℃-t℃）=m金×c金（t℃-40℃），

t=90℃．综上分析故选D．

18．一支刻好刻度的温度计，插入冰水混合物中时，水银柱长为4cm；插入1标准大气压的沸水中时，水银柱长为24cm，当温度计的水银柱长为16cm时，它所测量的实际温度是_________℃；如果实际温度为40℃，温度计水银柱长_________cm。

【答案】6012

【解析】

【详解】

[1]插入冰