第四章 声现象自主学习测试题及答案北师大版.docx
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第四章声现象自主学习测试题及答案北师大版
第四章声现象自主学习测试题及答案
第四章学习小结
1、通过本章的学习你能否解决如下问题?
音乐与物理
小红是一个爱思考、爱观察的同学,有一次,在她欣赏了一场音乐会后,想到了如下问题,请你帮她回答一下:
1、琴声、歌声是通过传播到小红耳朵的,当时的气温为25℃,则其声速为。
2、小红能清楚的分辨出哪是提琴声、哪是小号声,原因是。
3、女高音歌唱家演唱时声音的高,男低音歌唱家演唱时声音的大。
(填音调、音色或响度)
4、小红观察到乐手在演奏提琴、吉它、二胡等弦乐器时,这些乐器的弦在振动。
并且,弦张的越紧,振动的越,发声的音调越。
小红猜测:
在弦张紧程度相同的条件下,发声的音调还可能与弦的粗细、长短、及弦的材料有关。
于是,她想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确。
下表是她在实验时控制的琴弦条件。
琴弦的材料
琴弦的长度/cm
琴弦的横截面积/mm2
A
钢
20
0.3
B
钢
20
0.7
C
尼龙丝
30
0.5
D
铜
40
0.5
E
尼龙丝
40
0.5
(1)如果小红想探究弦发声的音调与弦的粗细的关系,你认为她应该选用表中编号为的琴弦。
(2)探究过程通常采用下列一些步骤:
①实验研究②分析归纳③提出问题(或猜想)④得出结论等。
你认为小兰要完成本探究的全过程,所采取步骤的合理顺序应该是。
(3)在上述探究过程中,主要用到了的研究方法。
请你再写出一个初中物理中用到的这种方法的实验名称。
2、我还有这些问题不明白:
3、我的收藏夹:
(得意之作、错题集锦、其他想法)
第四章自主学习测试
一、判断
1、只要有物体在振动,我们就能听到声音。
()
2、声音在空气中传播最慢,在真空中传播最快。
()
3、频率在20000Hz以下的声音不是超声波,人耳都可以听到。
()
4、15至70dB是较好的生活环境。
()
5、成语“曲高和寡”中的“高”是指音调高。
()
二、单项选择:
1、在下列哪种情况下,两个人可以不用通讯设备而直接进行交谈()
A、在太空中
B、相距5千米
C、在一间空的黑房子里
D、一人在地面上,一人在离去的超音速飞机上。
2、一只小电铃放在密闭的玻璃罩中,接通电路后可清楚的听到铃声,用抽气筒逐渐抽去玻璃罩内的空气,将会出现()
A、铃的振动停止了,声音也听不见了
B、电铃的振动停止,但能听到铃声
C、电铃在振动,但听不到铃声
D、电铃声越来越响亮
3、小明把耳朵贴在一根空心长铁管的一端,小红在另一端敲了一下铁管,小明听到了两次响声,这是因为()
A、声音有停顿
B、有回声
C、声音在空气中传播的速度比在铁中的大
D、声音在铁中传播的速度比在空气中的大
4、关于声现象,以下说法正确的是:
()
A、声音只能在空气中传播。
B、声音在钢铁中比在空气中传播得快。
C、美妙的歌声是同学们口中的空气振动产生的。
D、“震耳欲聋”是描述声音的音色。
5、下列实验中,能探究声音的产生条件的是:
()
A、用细线将一小铃铛悬挂在真空罩中间,摇动小玲铛,不要碰到真空罩壁,发现听不到铃铛声。
B、人们先看到闪电,后听到雷声。
C、向正在发声的鼓面上撒一些小纸球,发现纸球在不停跳动。
D、月球上宇宙员只能用无线电进行面对面的交流。
6、某同学把一只20cm长的钢尺插在课桌的夹缝中,分别露出15cm、10Cm、6cm,用同样的力拨动,三次中钢尺振动发声音调最高的是:
()
A、6cmB、10cm
C、15cmD、三次相同
7、男同学的声音通常比女同学沉闷、浑厚,原因是男同学的声音()
A、振动频率高,振动幅度小。
B、振动频率低,振动幅度小。
C、振动频率高,振动幅度大。
D、振动频率低,振动幅度大。
8、关于乐音和噪声,以下说法错误的是:
()
A、乐音给人以享受,有益健康;噪声使人烦燥,有损人的身心。
B、乐音指乐器发出的声音,而噪声则是机器发出的。
C、乐音的振动有规律,噪声则是杂乱无章的。
E、噪音是当代社会的一大污染。
9、“闻其声而不见其人”是指不同的人声音的()
A、音调不同B、音色不同
C、响度不同D、音速不同
10、关于声现象,以下知识结构错误的是:
()
固体
液体
A、传声介质气体
真空
乐音
B、声音的种类
噪声
音调
C、乐音的特性音色
响度
在发声处减弱
D、减弱噪声的途径在传播过程中减弱
在人耳处减弱
11、小华在学习了“声现象”一章后,总结出以下四点,你认为其中错误的是()
A.声音是靠物体的振动产生的
B.声音以波的形式传播
C.声音在固体中传播的速度小于340m/s
D.声具有能量
12、下面是A、B两个物体的振动周期与振幅图象,则下列说法中不正确的是()
A、两个物体的响度不同,但音调相同B、两个物体的响度不同,音调也不同
C、两个物体的音调不同,但响度相同D、两个物体的响度相同,音调也相同
振幅/cm振幅/cm
10
5
01234时间/s01234时间/s
三、问答与应用:
1、经过本章的学习,我们知道,人要听清声音,除了听觉系统要正常外,还心须满足下列条件:
一定要有正在的物体,即发声体。
发声体和人耳之间必须有传声的。
发声体振动的一定在人的听觉范围内。
声音到达人耳处的响度至少要达到dB。
2、列举两个应用超声波的例子。
3、著名的亚里士多德曾认为低音传播速度比高音慢,你能用学会的知识反驳他的错误吗?
4、某省的一座石油化工总厂热电厂“油改煤”工程在实行对一新建炉点火时,发生了累计长达34h的噪声污染,环保监测部门在距该厂500m处测得此次噪声的强度为90dB~100dB。
根据以上资料,试分析:
(1)该厂周围学校的学生、居民区的居民会受到什么样的影响?
(2)如果你是该城市的规划设计师,你会采取什么措施来减少噪声对居民的影响?
四、实验与探究:
1、如下图所示装置中,敲响右边的小鼓,会看到的现象是:
在左侧相同的鼓边竖直放置的泡沫小球。
(1)说明声音在空气中以形式传播,空气可以传播声音;
(2)如将上述装置由宇航员带到月球表面做实验,则(“仍就”“不”)会看到泡沫小球,这说明
2、小宇家正在装修,他想探究一下材料的隔音性能,于是设计并进行了如下实验:
收集材料。
分别用不同的材料盖住正在发声的放音机,逐渐远离直到听不到声音为止,记下此时离放音机的实际距离。
收集到的数据如下表:
材料
衣服
报纸
平装书
塑料袋
袜子
听不见声音的实际距离(米)
2.1
2.8
3.7
5.2
1.2
根据小宇的实验,初步可得到这祥的结论:
离声源越远,听到的声音的响度越。
粗糙材料比平滑材料隔音性能。
3、请设计一个实验,证明“物体振动幅度越大,响度越大”这一结论的正确性。
4、请你用一根橡皮筋,至少设计两个实验,来探究有关声现象的知识,并说出它所体现的物理道理.
五、计算题:
学校正在举行春季运动会,位于百米赛跑终点的计时员,听到起跑的枪声后立即开表计时,测得小明同学百米赛跑的时间是13s,那么,小明百米赛跑的真实时间应是多少?
(设当时在常温下)
六、研究噪声问题
小宇在阅读《科海奇闻一书时,看到这样一条奇闻:
20世纪60年代初,美国空军在俄克拉荷马市上空做超音速飞行实验,飞机每天在10000米的高空飞行8次。
半年以后,当地一个农场饲养的10000只鸡中,有6000只被飞机轰鸣声杀死,幸存的4000只鸡,有的羽毛全部掉光,有的干脆不下蛋了。
这则奇闻引起了小宇他们学习小组对噪声研究的好奇心。
于是,小组内的各位同学又分头查阅了许多资料,得到了如下的一些信息:
噪声引起的耳病有耳鸣和耳聋两种。
噪声会损害眼睛,使人视力减弱,色觉、色视野发生异常,对所见事物判断失误。
高架路两侧的隔音墙一般用塑料板或薄钢板制作,双层内夹入吸声材料,并弯成一定弧度。
使噪声被阻挡和不断反射而消耗能量。
确定一种声音是否为噪声,还要考虑人的生理和心理状态,如:
音乐很优美,但当夜深人静时放音乐,则它是噪声。
噪声的克星是抗噪声的材料。
如,多孔的纤维材料,当噪声进入小孔时,就会引起纤维振动,从而将能量消耗。
在马路两旁植树,树木有着浓密的枝叶,有很强的吸音能力。
当噪声通过树木时,枝叶会吸收一部分声波,使声音减弱。
噪声可以发电,利用“声波接受器”将噪声存放之后,经“声电交换器”来发电。
噪声可使杂草提前生长,以便于除掉。
练歌房的墙面制成楔形图案状,当声波到达楔形物体后,反射的声波就钻进里面,无法反射出来,声波就大大地被吸收了。
城市噪声有四种:
交通噪声、工业噪声、建筑施工噪声、生活噪声。
不少临马路的居民,为减少噪声干扰,在临街窗户安装双层窗。
喷气发动机是最大的人造噪声源之一。
为了减小噪声,喷气发动机排气管为多孔装置。
机场附近的居民安眠药购买量与离机场远近的关系图像:
请你根据小宇他们提供的信息资料,回答他们提出的问题:
(1)、有些不法商贩,为了销售劣质产品,就在店铺内通过高音喇叭播放音乐。
他们这是想利用噪声能够损害,从而对产品产生错觉这一危害,来使顾客上当。
(2)、由上述信息资料,我们可以归纳出消音材料的两个作用是:
和。
(3)、小宇要将家中隔音墙的材料由棉布换成瓷瓦,晓丽认为不妥。
他们由此引出一个新的探究课题,请根据他俩提出的探究课题,写出简要的探究报告。
课题:
棉布与瓷瓦哪种材料的隔音效果更好
实验器材和步骤:
(4)、为了减少噪声污染,我们在日常生活中应该这样做(请写出2条):
望远镜
声现象及其应用
声现象关于声现象我们接触得很多但却了解得很少,我们的祖先在建筑和科研中都广泛应用了声学技术,如天坛的回音壁、三音石等,都是声学知识应用的杰出典范。
现代的建筑如礼堂、音乐厅的设计中,也都要考虑到声学效果,海军用声学技术——声纳来测量海深,探测敌舰等等。
而人们赖以欣赏音乐的乐器、音响设备,更是集中体现了人类对声现象的研究成果和与电子技术的巧妙结合。
1.什么是声音
人耳能感觉到的声振动叫做声音。
声音是由物体振动发生的。
声音的传播需要介质。
真空中不能传声。
声音的高低叫做音调。
它是由声源振动的频率决定的。
由此可知,人耳能否听到声音是由四个因素决定的,
(1)要有声源振动
(2)要有传声的介质,固体、液体、气体都能传声。
住楼房的同学有这样的体验,一楼居民在室内说话,五层的住户是不易听到的,但一楼的人轻轻敲击暖气管道,声音就沿铁管传播出去,各层的住户都听得很真切。
工厂中,车间会很嘈杂,师傅要想听到机器发生微小故障时发出的异常声音是很困难的,他往往用一根改锥,一头拄在机器壳上,另一端贴紧自己的耳朵,就能听清机器内部的响动。
(3)声音的传播有一定距离,距离声源太远,就无法听到了。
在安静平坦的草原上,人们可以轻易听到10公里以外拖拉机发动机的声音,但在城市里,相距几百米就听不见了。
一方面是地面建筑物把声音散射了,另一方面环境噪音太强。
(4)人耳听到声音的频率为20赫兹至20000赫兹,超出这个频率范围就听不到了。
2.超声波和次声波
频率低于20赫兹的声波,叫做次声波,人耳无法感受,但鲸鱼、海豚之类的海生动物可以感受到,大洋彼岸的风暴、地震和海啸引起的次声波,数千公里外鲸鱼能感知,并作出反应。
频率超过20000赫兹的波叫超声波,超声波人耳感受不到,但蚊子、蝙蝠、猫、狗和家畜能听到。
西方人用一种叫做犬笛的口哨来呼唤爱犬。
犬笛吹出的是超声波,周围的行人茫然无所知,而小狗已经按照犬笛中传出的口令行动了。
声音的反射和障碍物的线度(长短粗细)有关,频率越低的声音,波长越长,需要的发生反射的障碍物线度就越大。
一堵大墙可以反射我们的喊声,但一根电线杆子就不能反射我们发出的声音。
蝙蝠发出一阵阵的超声波,波长极短,即使一根铁丝,一只蚊虫也能形成反射,这使蝙蝠能进行定位,躲开铁丝,捕捉蚊虫。
3.频响范围
人听觉的声音频率范围是20~20000赫兹,这使人能欣赏各种乐器发出的优美声音。
但人的声带发声范围却很窄,男低音不低于100赫兹,女高音不高于1100赫兹。
音响设备通常只能放大80赫到10000赫兹的声音。
好的音响声设备的频响范围可以达到40~16000赫兹。
录音机、扩音机必须能够把一个东西中各种频率的声音均衡放大,否则,听起来就跟原来的声音不一样了,比如,低音部分被减弱了,而高音部分得到了很大的增强,人听着乐曲声音就不丰满了或者跟原来不一样了,这就是失真。
4.共鸣
乐器或喇叭发出的声音要经过音箱的作用,才能得到增强,这是音箱的共鸣作用。
比如二胡是由蒙着蛇皮的“木筒”构成共鸣箱的,小提琴音箱的形状和材质决定了小提琴演奏声音的音色丰富悦耳。
一般来说,发生共鸣的声音频率和共鸣箱的大小有关系。
共鸣箱越大,共鸣的低音越丰富,而共鸣箱越小,声音就越尖,越干巴。
小半导体收音机的音色不优美,关键在于共鸣箱太小。
5.声音的反射
回声是由于声音反射形成的。
人听到回声的条件是发声与回声间隔0.1秒,这样人耳才能区别出来。
也就是声源与反射面必须相距17米以上。
反射可以多次发生,这就是天坛三音石的建筑原理。
在礼堂时,反射的声音,特别是多次反射的回荡声音会使声音混浊不清。
为了克服反射的影响,建筑师们用吸音材料来装饰墙表面或者把墙表面做得凹凸不平。
反之,为了使观众能更好地欣赏音乐,在音乐厅舞台的上空5米左右高处装设了许多反射板,乐队演奏的声音就能更好反射到观众席上。
6.声纳的应用价值
现代科学技术的发展使人们掌握了许多尖端、先进的探测技术。
如雷达,可以发现数百公里外的敌机;红外线望远镜可以在夜幕中发现隐蔽的敌人;卫星遥感技术可以在数小时内把地球表面整个地扫描一遍;射电天文望远镜可以观察到遥远的宇宙空间。
但是为什么在水中却不采用这些先进技术而仍用落后的声纳呢?
原来,海水能吸引电磁波,雷达用不上了。
海水吸热能力太强,红外线技术无用武之地;水的透光能力差,而吸收光的能力却很浓,光学观察设备如望远镜也使不上了。
特别是深海中一片漆黑,什么也看不见。
探照灯又会暴露自己。
而海水的传声能力却比在空气中强得多。
声纳技术就应运而生了。
声纳机发出一束束不同频率的声音信号,再用特殊设备接受反射信号加以分析,这样就如同安上了蝙蝠的耳朵,周围的情况也就一“目”了然了。
超声雷达还可以探测云层。
地面设备向云层发射一束束超声波,根据反射时间可以计算出云层高度。
再分析回声的频率变化,根据多普勒效应的原理,可以测出云层在空中漂移的速度。
因此,声纳技术在它的特殊领域仍占着不可取代的地位。
(摘自http:
//www.TOM.com.)
学习记载:
检测自我评价
非常满意
比较满意
不太满意
很不满意
参考答案
自主学习测试
一、判断:
1、×2、×3、×4、×5、√
二、单项选择:
1、C2、C3、D4、B5、C6、A7、D8、B9、B10、A11、C12、A
三、问答与应用:
1、
振动
介质
频率
02、(略)3、如果低音传播的速度比高音慢,我们在听男女齐唱时,男声传到耳鼓的时间就要比女声迟,而且离演唱者越远,听到的男声比女声滞后的时间就越长。
事实并不是这样,男女生是同时传到耳中的。
这说明声速与声音的频率无关。
4、答案开放,只要合理即可。
四、实验与探究:
1、跳动起来
(1)声波
(2)不真空不传声
2、
小
好
3、如:
将刻度尺的一端夹紧在抽屉缝里,用手指使刻度尺的伸出部分弯曲,一松手,刻度尺由于振动而发出声音,刻度尺弯得越厉害,松手后听到的声音就越强,反之就越弱。
以上实验证明:
“物体振动幅度越大,响度越大”
4、(参考):
用手指将橡皮筋拉紧,拨动橡皮筋,橡皮筋振动,发出声音;等一段时间,橡皮筋停止振动,发声停止。
这说明“正在发声的物体都在振动,振动停止,发声也停止
用手指将橡皮筋拉得紧一些,拨动橡皮筋橡皮筋振动得快;再用手指将橡皮筋拉得松一些,拨动橡皮筋,橡皮筋振动得相对慢一些.比较两次产生的声音,发现:
橡皮筋拉紧时的音调比橡皮筋拉松时的音调要高,这说明“音调的高低跟振动的频率有关,频率快,音调高;频率慢,音调低。
”
五、计算题:
解:
声音从起点传到终点所用的时间:
t声=s/v=100/340≈0.29(s)
小明用的真实时间:
t真=t声+t=0.29+13=13.29(s)
答:
小明百米赛跑的真实时间应是13.29s。
六、
(1)眼睛
(2)、反射声音,吸收声音
(3)、实验器材和步骤
答案一:
找同样厚度的棉布、瓷瓦各一块(学生能答出“棉布、瓷瓦各一块”即可),找同样的纸制圆柱形空心筒两个,如下图将棉布、两个纸制圆柱形空心筒连接好。
一人对着一端开口处向里喊话,另一人在另一端开口处对准耳朵听。
将棉布换成瓷瓦,重复以上实验;比较两次听到的声音大小。
答案二:
用(同样厚度的)棉布、瓷瓦分别做成体积、形状完全相同的盒子,其中放入小闹钟(或其它能发声的物体),让它发声。
人在外面根据听到的声音大小判断哪一种物体隔音效果好。
(4)、
不在深夜开大音响;…………………………
上课的时候不随便晃动桌椅发出声音。
……