【物理】物理声现象问题求解的专项培优易错难题练习题及答案解析

一、初中物理声现象问题求解方法1.如果你家附近建筑工地在施工，影响你的学习和休息，为了减小噪声的干扰，下列做法不合理的是A.关紧门窗B.打开门窗，让空气加快流通C.戴上耳罩D.告知有关部门督促施工单位合理安排施工时间【答案】B【解析】【分析】【详解】A.关紧门窗，是在传播过程中减弱噪声；故正确、不符合题意.B.打开门窗，让空气加速流通，是增强了噪声的传播：不正确、符合题意.C.戴上耳罩，是在人耳处减弱噪声：故正确、不符合题意.D.告知有关部门督促施工单位合理安排施工时间，是在声源处消除噪声；故正确、不符合题意.故选B..将一只正在发声的音乐芯片挂在钟罩内，如图所示：用抽气筒把钟罩内的空气逐渐抽出，将会发现声音：此实验可以推理得出 的结论。实验中声音无法完全消失的原因可能是-（写出一种）【答案】逐渐减小声音的传播需要介质声音通过上方的固体传声【解析】【分析】【详解】[1]将一只正在发声的音乐芯片挂在钟罩内，用抽气筒把钟罩内的空气逐渐抽出，传递声音的介质变少，所以将会发现声音逐渐变小；[2]此实验可以推理得出：声音的传播需要介质（或真空不能传声）的结论：[3]实验中声音无法完全消失的原因可能是：声音通过上方的固体传声，或空气抽不干净。.如图，四个相同的瓶子里装有高度不同的水，对着瓶口吹气，发出的音调最高的是【答案】丁【解析】【详解】当对着瓶口吹气时，瓶内的空气柱会振动，空气柱越短，振动的频率越高，音调越大，所以发出的音调最高的是丁。.某同学为了探究物体发声时振动的频率高低与哪些因素有关，他选择了四根钢丝进行实验，如图所示。具体数据如下表：甲・一一一乙《 丙《 T- -编号材料长度粗细松紧甲钢丝10cm0.2mm2紧乙钢丝10cm0.1mm2紧丙钢丝5cm0.1mm2紧T钢丝5cm0.1mm2松（1）用同样的力拨动钢丝甲和乙，发现拨动钢丝时的音调高。由此可以得出的结论是：在弦的长度、松紧程度相同时，振动的频率高低与弦的有关。（2）为了探究发声体振动的频率高低与弦的长度的关系时，他应用同样大小的力先后拨动和钢丝。（3）先后用同样大小的力拨动钢丝丙和丁，可以得出的结论是：【答案】乙粗细乙丙在钢丝的长度，粗细相同时，钢丝越紧，音调越高。【解析】【分析】本题考查实验探究能力。【详解】⑴田⑵因为甲、乙两根钢丝的长度、松紧度一样，甲比乙粗，乙振动的频率大音调高，该过程是利用控制变量法来研究发声体的音调与其粗细的关系：⑵⑶⑷如果探究发声体音调高低与弦的长度的关系，必须控制两根钢丝的粗细、松紧度一样符合条件的是乙和丙两根钢丝：⑶⑸由图可以知道钢丝丙和丁长度、粗细相同，钢丝的松紧不同先后用同样大小的力拔动丙和丁两根钢丝，丙钢丝发出的音调高丁钢丝发出音调低，由此可以得出的结论是：在钢丝的长度、粗细相同时钢丝越紧音调越。5.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。(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。(2)表中有的材料规格还没填全，为了验证猜想三，必须知道该项内容。请在表中填上所缺数据、o(3)本探究实验中研究方法是：编号材料长度(cm)横截面积(mm2)编号材料长度(cm)横截而积(mm2)A铜600.76F铜1000.76B铜600.89G铜801.02C铜601.02H尼龙801.02D铜800.761尼龙1001.02E铜800.76J钢【答案】ABCADF801.02控制变量法【解析】【详解】⑴田⑵[3]为了验证猜想一，即音调高低可能与横截而积有关，需要保持琴弦的长短和琴弦的材料不变，从表格的数据可以看出，编号A、B、C符合要求，它们的材料相同，都是铜，长度相同，都是60cm,只是横截面积不同：[4][5][6]为了验证猜想二，即音调高低可能与长短有关，需要保持琴弦的材料和琴弦的横截而积不变，从表格的数据可以看出，编号A、D、F符合要求，它们的材料相同，都是铜，横截面积也相同，长短不同：⑵⑺为了验证猜想三，即音调高低可能与琴弦的材料有关，从表格的数据可以看出，编号G、H的长度和横截面积都相同，只是材料不同，和J作对比，只需要长度也是80cm、横截面积也是1.02mm2即可：⑶⑻本探究实验过程中，三个变量，保持其中两个量不变，对比第三个量的变化与音调高低的关系，这是用到了控制变量法。6.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05s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：⑵525m。【解析】【分析】【详解】⑴声音传播到高山的时间t=—x5s=2.5s»汽车到高山的距离：s=y2t=340m/sx2.5s=850m：⑵在3s的时间内，汽车行驶的距离：si=vit=10m/sx3s=30m,声音传播的距离：S2=v2t=340m/sx3s=1020m,设按喇叭时汽车到高山的距离为S,贝IJ：2s=Si+S2，s.+力30m+1020ms=- = =525mo2 2答：（1）若汽车是静止的，则汽车距离高山850m远：⑵鸣喇叭时汽车距离高山525m。.我们知道，声音在不同介质中传播的速度不同。阅读下表，回答问题。己知在长为0.85km的空金属管一端敲击一下，在另一端先后听到两个声音，两声相隔2.33s（此时气温约为15℃）。问：一些介质中的声速v/（m•『）空气（0℃）331冰3230空气(15℃)340铜3750煤油(25℃)1324铝5000水（常温）1500铁5200⑴第二次听到的声音是通过哪种介质传来的？⑵敲击后声音通过空气传到另一端需要多长时间？⑶声音在金属管中的传播速度是多大？该金属管可能是由什么材料制成的？【答案】（1）空气：（2）2.5s：（3）5000m/s,铝。【解析】【分析】⑴根据表格中的数据进行分析可知，不同介质中声音传播速度是不一样的：则传播相同的距离，速度小的介质中需要的时间多：⑵利用t=-计算声音在空气中传播的时间；V⑶结合时间差计算声音在金属管内的传播速度，对应数据表找出金属管的材料。【详解】⑴根据表格中的数据进行分析可知，声音在金属中的传播速度比在空气中的速度大，故第二次听到的声音是通过空气传来的：⑵声音在空气中传播的时间：s850m令.=—= =2・5s・叱，340m/s '⑶声音在金属管中传播的时间：/金碣=，＜,一△，=2.5s-2.33s=0.17s,则声音在金属管中传播的速度：s850m ，p7d= = =5000m/s建片0.17s查表知：金属管是由铝制材料制成的。答：（1）第二次听到的声音是通过空气传来的：（2）敲击后声音通过空气传到另一端需要.5s；（3）声音在金属管内传播的速度为5000m/s：该金属管是由铝制成的。8.在平直的路而上，一辆轿车正匀速驶向一座高山，司机鸣笛6s后听到回声，若汽车行独时的速度是20m/s,则汽车司机听到回声时距离高山有多远？（15℃,声音在空气中的速度是340m/s）【答案】960m【解析】【分析】司机鸣笛后，声音传到高山返回汽车时，汽车以20m/s的速度已经前行了6s,根据速度公式可求汽车行驶的距离：在这段时间内，声音和汽车行驶的路程之差是司机听到回声时汽车与高山距离的2倍•，根据速度公式求司机听到回声时汽车与高山距离。【详解】由v=上可得，在/=6s的时间内，汽车行驶的距离：t=卬=20ni/sx6s=120m,声音传播的距离：s2=v2t=340ni/sx6s=2040m,则汽车司机听到回声时距离高山为s,-s.2040m_120m__.s=———-= =960m：2 2答：汽车司机听到回声时距离高山960m。【点睛】本题主要考查回声测距。.一个同学迟到了，走到门外听到上课老师的声音，就知道正在上物理课.他除了根据讲课内容外还可以根据声音的来判断.教室外而出现噌杂的声音，关上门窗是为了在减弱噪声.【答案】音色传播的过程中【解析】【详解】我们区别声音靠的就是音色，与音调和响度无关.关上门窗是在传播的过程中减弱噪声。.如图甲所示，乒乓球静止靠在左侧的音叉上，如果用小锤敲打右侧的音叉，我们能听到右侧音叉发出声音同时乒乓球被弹开，如图乙，如果把这个实验由宇航员带到月球上外部环境中去完成，则甲 乙A.能听到声音，但乒乓球不会被弹开

B.不能听到声音，乒乓球也不会被弹开C.能听到声音，乒乓球也会被弹开D.不能听到声音，但乒乓球会被弹开【答案】B【解析】【详解】甲图中，敲响右边的音叉，左边的音叉响，且悬挂在线上的紧靠在左边音叉的泡沫小球会弹起这是因为声音由空气传播到左边的音叉，使左边的音叉振动；在月球上做乙图这个实验，真空不能传声，声音不能传播，所以不能听到声音，声波无法传播，振动也就不会传到左侧音叉，所以小球也不会弹起.故选B.11.如图所示，甲、乙、丙、丁是不同的声音先后输入到同一示波器上所显示的波形图.则下面说法中正确的是A.甲和乙声音的音调不同B.乙和丙声音的响度相同C.丙和丁声音的音色相同D.丙声音在真空中传播速度最快【答案】B【解析】【详解】A、从图中可以看出，相同时间内，甲和乙振动的频率相同，所以音调相同.故A错误；B、乙和丙声音振动时偏离中间位置的幅度相同，说明振幅相同，则二者的响度相同，故B正确：C、丙和丁声音的波形形状相差较大，故它们的音色不同，故C错误：D、声音不能在真空中传播，故D错误.故选B.12.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。.医用的B超机利用超声波来诊断病情，但人耳听不到它的声音，这是因为（ ）A,声音的响度太大 B.声音的频率太高，人不能觉察到C.声音的频率低于人可能听到的频率范围D.声音的音调太低【答案】B【解析】【详解】医用的B超机利用超声波来诊断病情，但人耳听不到它的声音，这是超声波，发声体的振动频率高于20000Hz,超出了人耳的听觉范围，即音调太高了，所以人不能觉察到，不是因为声音的响度太大：故选B,.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R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Co【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.15.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。16.在演示声音是由物体的振动发生的实验中，将正在发声的音叉紧靠悬线下的泡沫塑料球，球被多次弹开。在此实验中，泡沫塑料球的作用是（）A.使音叉的振动尽快停下来B.使音叉的振动时间延长C.将音叉的微小振动放大，便于观察D.使声波多次反射，形成回声【答案】C【解析】【分析】声音是由物体振动产生的，但这种振动往往不易观察，需要将实验效果进行“放大”；“转换法”是中学物理中一种重要的研究方法，可以借助某些物体的特性来研究看不到或不易观察到物质，形象直观，据此判断。【详解】正在发声的音叉与不发声的音叉的区别在于：正在发声的音叉在振动，而不发声的音叉没有振动；由于音叉振动的幅度过小，人眼无法直接观察和区分，所以用“转换法”将这个实验效果进行放大；当把悬挂的泡沫塑料球紧靠在正在发声的音叉上时，音叉的振动将泡沫塑料球弹开，即把音叉的微小振动放大成泡沫塑料球的振动，以便于观察和进一步的研究：故选C。17.“教室外狂风暴雨，雷声大作”，这里的“雷声大作”指的是声音特征中的（ ）A,响度 B.音调 C.音色 D.反射【答案】A【解析】【分析】声音的特征有音调、响度、音色：音调表示声音的高低，响度表示声音的大小，音色是声音的品质与特色。【详解】A.响度指声音的大小，与振幅有关，“教室外狂风暴雨，雷声大作”，这里的“雷声大作”指的是声音特征中的响度，故A正确；B.音调指声音的高低，与发声体振动的频率有关，故B错误；C.音色与发声体的结构和材料有关，故C错误；D.反射指声音在传播过程中遇到障碍物又反射回来的现象，故D错误。故选A。18.下列有关声现象的说法，正确的是（）A.发声体的振动停止，发声也就停止B.禁鸣喇叭是在传播过程中减噪声C.声波在空气中的传播速度约为3xl（）8m/sD.“闻其声便知其人”是根据声音的响度来判断的【答案】A【解析】【详解】A.声音是由物体振动产生的，振动停止，发声也停止，故A正确：B.禁鸣喇叭是在声源处减噪声的，故B错：c.声波在空气中的传播速度约为340m/s,故C错；D.“闻其声便知其人”是根据声音的音色来判断的，故D错。应选Ao.下列说法中，正确的是（）A.声音在真空中传播速度最快B.汽车安装的倒车雷达是利用电磁波工作的C.超声波清洗眼镜，是利用了声波传递能量的性质D.声源的振幅越大，音调越高【答案】C【解析】【分析】【详解】A.声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播，故A错误：B.汽车安装的倒车雷达是利用超声波工作的，故B错误：C.声波能够传递信息和能量，超声波清洗眼镜，是利用了声波传递能量的性质，故C正确：D.声源的振幅越大，响度越大，而音调由频率决定，故D错误：故选C..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：空化效应一一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，使物体表而及缝隙中的污垢迅速剥落，从而达到净化物件表而的目的。传播特性一一它的波长短，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