初中应用物理知识竞赛辅导讲座 声现象学生版.docx

1、初中应用物理知识竞赛辅导讲座 声现象学生版初中应用物理知识竞赛辅导讲座 声现象（学生版）【知识要点解读】1 声音由物体的振动产生。振动停止，发声一定停止，但声音不一定消失（原来发出的声音仍继续传播）。固体、液体、气体都可以因振动发出声音。如“风声、雨声、读书声”分别是由气体、液体、固体的振动而发出的。发声物体的振动有的我们能直接观察到，如吉他发声时弦线的振动；有的我们不易直接观察到，如敲桌子时桌面振动。但我们可以触摸感觉到，或在桌面上放纸屑，让桌面振动“显示”出来。2 声音的传播一定需要介质。声音可以在固体、液体、气体中传播。声源振动的物体带动周围的介质产生相应的振动，这些随发声体振动的介质又

2、带动较远的介质振动，由此使振动向外传播形成了疏密相间的声波。3 声音在不同介质中传播速度不同，一般情况下，声音在固体中传播最快，液体次之，气体最慢。15时空气中声速是340m/s。固体传声快且声能损失小，固体的传声效果最好。4 人耳能区分两次声响的时间间隔为0.1s。要想把回声和原声区分开，人离反射声音的障碍物的距离至少为17m。5 人耳感知声音的过程：外界声源振动，介质将外界传来的声音由外耳道传至鼓膜，引起鼓膜振动，鼓膜振动带动听小骨振动传给听觉神经，听觉神经把信号传给大脑。【知识拓展】1 在利用声速进行有关计算时（例如回声测距离），可以认为声音在同一种介质中沿直线匀速传播，可以利用s=vt

3、计算。2 音调和音色都是辨别不同声音的依据，在区分不同的发声体（例如乐器）时，主要靠音色的不同来区分；在区分同一发声体质量的好坏（主要指内部结构是否损伤）时，主要靠音调的不同来区分。3 三种主要乐器的发声原理：打击乐器：靠打击时乐器本身振动发声。例如鼓，鼓皮绷得越紧，打击时振动得越快，音调就越高；击鼓的力量越大，鼓皮的振幅越大，响度就越大。编钟，当用同样的力量敲击编钟时，编钟的质量越大，振动频率越慢，发出声音的音调越低。弦乐器：靠拨动时弦的振动而发声。弦越细、越短、越紧，发出声音的音调就越高。管乐器：靠吹奏时管内空气柱的振动而发声。空气柱越短，发出声音的音调越高例1小兰在观察提琴、吉他、二胡等

4、弦乐器的弦振动时，猜测：即使在弦张紧程度相同的条件下，发声的音调高低还可能与弦的粗细、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。下表是她在实验室控制的琴弦条件。编号 控制条件琴弦材料琴弦的长度/cm琴弦的横截面积/mm2A钢200.3B钢200.7C尼龙丝300.5D铜400.5E尼龙丝400.5（1）如果小兰想探究弦发声的音调与弦的材料的关系，你认为她应该选用表中编号为_的琴弦（只填写字母代号）(2)探究过程通常采用下列一些步骤：实验研究；分析归纳；提出问题（或猜想）；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：_（只填写数字代号）。有关

5、数据，分析并估算出他有意留出的空格中应该填写的数据（要求写出估算的过程）。音名中央C1D2E3F4G5A6B7C唱名（C调）DoReMiFaSolLaSiDo频率/Hz264297330352396440528弦长【解析】【点评】对于同样的琴弦，弦越长，弦振动频率越低，发声的音调越低，且均匀拉紧的琴弦发音频率与弦长的乘积是一常数。分析得出琴弦发音频率与弦长关系是正确解题的关键。【解析】：【点评】：对于弦乐器，长而粗的弦发声的音调低，短而细的弦发声的音调高；绷紧的弦发声的音调高，不紧的弦发声的音调低；弦的振动幅度越大，发出的声音响度越大。对于打击乐器鼓，鼓皮绷得越紧，振动得越快，发出的声音音调越

6、高。对于管乐器，通过抬起不同的手指，改变不同的空气柱的长度，从而改变音调；长的空气柱产生低音，短的空气柱产生高音。例4（第4界全国初中应用物理知识竞赛）火车在进入隧道前必须鸣笛。若火车速度为80千米/小时，声音在空气中的速度是340米秒，司机在鸣笛后2秒时听到自隧道口处的山崖反射的回声，则鸣笛时火车到隧道口的距离是_ _米。【解析】：A能很好地吸收声音 B能很好地反射声音C不能传播声音 D使声音传播速度变慢1答案：.2（2008年全国初中应用物理竞赛题）长途汽车经过长时间行驶后，驾驶员常常会停下车，拿根铁棒敲打车轮，凭借声音可以判断轮胎内的空气是否充足。这主要是因为敲击的轮胎内空气充足时发出声

7、音的（ ）A响度较大 B音调较高 C音调较低 D响度较小2. 答案：3. （2009年上海初中物理竞赛）在汽车、摩托车发动机的排气管上附加消声器，目的是减弱噪声。减弱噪声的位置在( )A排气管上 B空气中 C人耳处 D发动机上3.答案：B. 乙实验说明钢尺振动的频率越高，响度越大C. 丙实验说明音叉的振幅越大，音调越高 D丁实验说明声波不能传递能量4答案： 5.（南京物理竞赛题)关于声现象，下列说法正确的是A“闻其声而知其人”主要是根据声音的响度来判断的B敲锣时用力越大，声音的音调越高C市区内某些路段“禁鸣喇叭”，这是在声音传播的过程中减弱噪声D用声波能粉碎人体内“小石头”，说明声波具有能量5

8、.答案： 6（山西物理竞赛题）为了探究声音的响度与振幅的关系，小明设计了如图2所示的几个实验。你认为能够完成这个探究目的的是 7（2006年全国初中应用物理竞赛重庆八年级预赛题）超声波有二个特点：一个是能量大，二个是沿直线传播。下列各例中利用超声波能量大的是（ ）A超声波加湿器使药液雾化后让病人吸入治疗咽喉炎症B蝙蝠利用超声波确定食物及障碍物的位置C医院利用“B超”检查体内情况D用超声波探测水库大坝是否有空隙裂缝7答案： 8（2007年株洲物理竞赛题）一场大雪过后,人们会感到外面万籁俱静.其主要原因是 ( )A. 大雪后,行驶的车辆减少,噪声减小 B. 大雪蓬松且多孔,对噪声有吸收作用C. 大

9、雪后,大地银装素裹,噪声被反射 D. 大雪后,气温较低,噪声传播速度变慢 10（2006年全国初中应用物理竞赛重庆八年级预赛题）月球不像地球，在它周围空间没有大气层，甲乙两人在月球上进行考察，若甲向上发射信号弹，则乙（ ）A有可能看到闪光，但听不到响声B有可能听到响声，但看不到闪光C有可能先看到闪光，后听到响声D有可能先听到响声，后看到闪光12（第6界全国初中应用物理竞赛题）为了保护听力，在一般情况下应该控制噪声不超过（ ）A30分贝 B50分贝 C90分贝 D110分贝12答案：13（2009上海第23界初中物理竞赛题） 医生给病人看病时常使用听诊器，因为听诊器能（ ）A增大振动的振幅，使响

10、度增大B增大发声体的频率，使音调变高C集中声音的能量，使传入人耳的声音更响D减小医生和患者的距离，使传人人耳的声音更响13答案： 14. （2008上海第22界初中物理竞赛题）如图（a）所示，停在公路旁的公安巡逻车利用超声波可以监测车速：巡逻车上的测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差就能测出车速。在图（b）中，P1、P2是测速仪先后发出的超声波信号，n1、n2分别是测速仪检测到的P1、P2经反射后的信号。设测速仪匀速扫描，P1与P2之间的时间间隔为0.9秒，超声波在空气中传播的速度为340米/秒。则被测车的车速为（ ） D由一位同学按照选项A的方法，多测几次对应不同

11、闪电与雷声的时间间隔，求平均值后，再乘以声速15答案：二填空题1(2009年全国初中应用物理竞赛题)科学家根据星球光谱的红移现象推断宇宙正在膨胀，星球正在离我们越来越远。其实在日常生活中声音也有类似的现象，在火车从我们身边疾驶而过的瞬间，尽管火车发出的汽笛声频率是不变的，但我们听起来声音的音调却是_ (选填“由高变低”或“由低变高”)。1 .答案：2.（02年重庆初二竞赛）“高级音响设备”、“高声大叫”、“高音独唱”这些语句中表示发声体振幅大的是 ；表示发声体振动频率大的是 。 2. 答案：3（2008年株洲初中应用物理竞赛题）在交通繁忙的路口，环保部门有时会安装某种装置噪声显示牌，用来监测路

12、口的“动静”，显示牌的示数会随着声音的变化而变化，如“60，70，80，”显示牌示数的变化反映了声音的 发生了变化，显示牌示数的单位是 。6(2006年全国初中应用物理竞赛题)2005年春节晚会上，一群聋哑青年用精美绝伦的舞蹈“千手观音”给人以美的享受，善的启迪。在观看演出的过程中，我们虽然没有看到乐队却也能分辨出是何种乐器在发声，这主要是因为不同乐器所发声音的 是不同的。6答案： 7(2007年全国初中应用物理竞赛题)古诗小儿垂钓中有“路人借问遥招手，怕得鱼惊不应人”。（1）这个钓鱼的小儿面对路人的询问，只是招招手却默不作声。这是因为他知道声音不仅能在空气中传播，还能在_中传播。（2）小儿招

13、手_（选填“会”或“不会”）产生波动，鱼儿听不见的原因是_。7.答案： 8一部科幻电影中有这样的场面：一艘飞船在太空遇险，另一艘飞船在前往营救的途中，突然听到了遇险飞船的巨大爆炸声，接着看到了强烈的爆炸火光。请你给导演指出这个场景中的两处科学性错误：（1） ；（2） 。8.答案：9(第9界全国初中应用物理竞赛题)如图所示，四个相同的玻璃瓶里装水，水面高度不同。用嘴贴着瓶口吹气，如果能分别吹出“dou（1）”“ruai（2）”“mi（3）”“fa（4）”四个音阶，则与这四个音阶相对应的瓶子的序号是_、_、_、_。9答案：10答案：三实验探究题1（第12界全国初中应用物理知识竞赛）为了探究声的产生

14、条件，有人建议利用以下几个实验现象。 甲、放在钟罩内的闹钟正在响铃，把钟罩内的空气抽去一些后，铃声明显减小。 乙、使正在发声的音叉接触水面，水面溅起水花。 丙、吹笛子时，手指按住不同的孔便会发出不同的声音。 丁、在吊着的大钟上固定一支细小的笔，把钟敲响后，用纸在笔尖上迅速拖过，可以在纸上画出一条来回弯曲的细线。 你认为，能说明声的产生条件的实验现象是哪一个或哪几个？其他现象虽然不能说明声的产生条件，但是分别说明了什么问题？ .1【答案】2在学习吉他演奏的过程中，小华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，提出以下猜想：猜想一：琴弦发出的声音的音调高低

15、，可能与琴弦的横截面积有关；猜想二：琴弦发出的声音的音调高低，可能与琴弦的长度有关；猜想三：琴弦发出的声音的音调高低，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。编号材料长度横截面积A铜600.76B铜600.89C铜601.02D铜800.76E铜F铜1000.76G钢801.02H尼龙801.02I尼龙1001.02(1)为了验证猜想一，应选用编号为 、 、 的琴弦进行实验。为了验证猜想二，应选用编号为 、 、 的琴弦进行实验。表中有的材料规格还没有填全，为了验证猜想三，必

16、须知道该项内容，请在表中填上所缺内容。（2）随着实验的进行，小华又觉得琴弦音调的高低可能还与琴弦的松紧程度有关，为了验证这一猜想，必须进行的操作是： 2答案四计算题1（2010学而思杯物理竞赛题）假定有前后两次声音传到人的耳朵里，如果这两次声音到达人的耳朵的先后时间间隔大于(或等于）0.1s，人耳就能够把这两次声音分辨开，也就是说,如果两次声音传到人耳的时间间隔不足0.1s，人耳就只1.【解析】2小华在假期探望外祖母，他乘坐火车时发现，每经过铁轨接头处，车身都要振动一次。他还发现，火车进山洞前一瞬间要鸣笛一次。小华恰好坐在车尾，从听到鸣笛声到车尾出洞，小华共数出84次车身振动，所用时间是1min45s。若车身总长175m，每节铁轨长12.5m，山洞的长度是多少？当时火车的速度是多少？（假设火车一直做匀速直线运动，声音在空气中的传播速度是340m/s。）2【解析】