苏州【物理】物理声现象的专项培优-易错-难题练习题

一、初中物理声现象问题求解方法1．如下图所示的实验，通过听声音的变化，能够达到“探究影响声音响度的因素”这个目的的一项是A．B．C．D．【答案】A【解析】【分析】【详解】试题分析：声音的大小叫响度，响度与发声体振动的幅度有关．A中让同一小球从不同高度掉到鼓面上，一小球对鼓面的撞击力不同，发出声音的响度也不同；B是研究声音的传播；C和D是研究音调与发声体振动的频率的关系．故选A考点：音调；响度；声音的传播2．如图是用小锤敲击同一音叉时，示波器在相同时间内截取的两列声波图，一次重敲，一次轻敲，下列说法正确的是A．重敲时音调高，甲图是重敲时的声波图B．轻敲时响度大，两次敲击音色相同C．甲的响度比乙的大，甲的音调也比乙的高D．两次音调、音色都相同，乙图是轻敲时声波图【答案】D【解析】【分析】（1）频率是1s物体振动的次数，相同时间内振动越快，频率越大．音调跟频率有关，频率越大，音调越高．（2）振幅是物体振动时偏离原位置的大小，偏离原位置越大，振幅越大．响度跟振幅有关，振幅越大，响度越大．（3）音色是由发声体本身决定的一个特性．【详解】由图可知，两幅图中音叉振动的快慢相同（都有3个波峰和2个波谷），因此声音的音调相同；由图知，物体振动时偏离原位置的程度不相同（即振幅不同），因此响度不相同；甲振动时偏离程度大，甲的振幅大，所以甲的响度大，即音量大，所以，甲图是重敲时的声波图，乙图是轻敲时声波图．用木槌敲击同一音叉，音色是不变的，只有D选项说法正确．故选D．【点睛】掌握声音的三个特征：音调、响度、音色，会观察波形图进行判断．音调跟频率有关；响度跟振幅有关；音色跟材料和结构有关．3．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3×108m/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A。4．如图是华为在巴塞罗那对外发布的首款5G折叠手机MateX，该机创新采用鹰翼式折叠设计，机身非常轻薄，合上后的厚度也只有11mm左右，单手持握也不会费力.下列有关说法正确的是（）A．调节声音的大小是改变声音的响度B．接听电话时，通过声音的音调可以辨别来电者C．手机屏幕能够折叠，说明屏幕材料的可塑性较强D．手机是利用电磁波传递信息的，电磁波在空气中的传播速度为【答案】A【解析】【详解】A．声音的大小指的是响度，所以，调节声音的大小是改变声音的响度，故A正确；B．接听电话时，通过声音的音色可以辨别来电者，故B错误；C．手机屏幕能够折叠，要求屏幕材料具有的可塑性，但仅通过手机屏幕能够折叠不能说明屏幕材料的可塑性较强，故C错误；D．手机是利用电磁波传递信息的，电磁波在空气中的传播以光速进行，故D错误。故选A。5．以下四项措施中：①马路旁的房子的窗户采用双层玻璃；②城市禁止机动车鸣喇叭；③马路两旁植树；④高速道路两侧设置隔音板墙．对控制噪声污染有作用的是A．①②③④ B．②④C．①②④ D．②③④【答案】A【解析】【分析】【详解】①马路旁的房子的窗户采用双层玻璃，可以在传播过程中减弱噪声；②城市禁止机动车鸣喇叭，属于在声源处减弱噪声；③马路两旁植树，可以在传播过程中减弱噪声；④高速道路两侧设置隔音板墙，也是在传播过程中减弱噪声；故①②③④都对控制噪声污染有作用．故选A．6．山西民歌具有悠久的发展历史和深厚的文化底蕴，伴随着历史的足迹代代传唱。如图是某歌手在台上演唱晋北河曲民歌《走西口》的情景，关于歌手的歌声，下列说法正确的是（）A．歌手停止演唱时麦克风还会传出她的歌声B．歌手使用麦克风是为了提高声音的音调C．台下观众听到的歌声是通过空气传播到人耳中的D．优美的歌声一定不会成为噪音【答案】C【解析】【分析】(1)声音是由物体的振动产生的，振动停止，发声停止；(2)麦克风可将声音的响度扩大，但不能提高音调；(3)声音的传播是需要介质的，它既可以在气体中传播，也可以在固体和液体中传播，但不能在真空中传播；(4)凡是影响人们正常的学习、生活、休息等的一切声音，都称之为噪声。【详解】A．歌手停止演唱时，即声带振动停止，发声也停止，则麦克风不会再传出她的歌声，故A错误；B．歌手使用麦克风是为了提高声音的响度，但不能提高声音的音调，故B错误；C．台下观众听到的歌声是通过空气传播到人耳中的，故C正确；D．歌手们动听的歌声，如果影响了他人的休息或学习时，就属于噪声，故D错误。故选C。7．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．8．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．9．如图所示声波的波形图，下列说法正确的是（）A．甲、乙的音调相同 B．乙、丙的音调相同C．乙、丙的响度相同 D．丙、丁的响度相同【答案】AC【解析】【分析】【详解】A.从图中可以看出，甲和乙波形的形状并不完全相同，因此它们的音色不同，振幅和频率相同，故音调和响度相同，故A正确；BC、从图中可以看出，乙和丙波形的形状并不完全相同，因此它们的音色不同，振幅相同，响度相同，频率不相同，故音调不相同，故B错误，C正确；D.从图中可以看出，丙和丁波形的形状相同，因此它们的音色相同，振幅不相同，响度不相同，频率不相同，故音调不相同，故D错误；10．在人与山崖间有一条铁路穿过，一列火车在人与山之间拉响汽笛，人看见火车冒出烟1s后听到汽笛声，又经过2s后听到山崖反射回来的声音，则人与山距离多远？【答案】680m【解析】【详解】根据题意，如图所示，声音从鸣笛处→人，传播用时1s；声音从鸣笛处→山崖→人，传播用时：(1+2)s＝3s设人到山崖的距离为s，则：2s＝340m/s×1s+340m/s×3s得出：s＝680m答：人与山崖之间的距离是680m11．小梦在探究声音高低与物体振动快慢的关系时，将钢尺的一端伸出桌面，用手拨动使其上下振动发出声音，如图所示．改变_____________，用同样大小的力再拨钢尺，并仔细观察____________，倾听并辨别钢尺振动时发出声音的高低有无变化．【答案】钢尺伸出桌面的长度钢尺振动的快慢【解析】【分析】【详解】探究声音的高低与振动快慢的关系时，应在控制其它的变量保持不变的前提下，只改变振动的快慢，从而研究声音高低与振动快慢的关系；因此应改变尺伸出桌面的长度，用同样大小的力拔动尺子，观察尺子振动的快慢，同时辨别所发出声音的高低.12．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。13．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。14．往7个相同的透明玻璃瓶中灌入不同高度的水，用同样大小的力敲击时可发出“1、2、3、4、5、6、7”的音，发出声音的响度_____（填“相同”或“不同”），最右边瓶发出的是_____（填“1”“2”“3”“4”“5”“6”“7”）音。【答案】相同“1”【解析】【分析】【详解】[1]用同样大小的力敲击时，瓶子的振幅相同，响度相同。[2]最右边瓶子装水最多，瓶子和水的质量最大，最难振动，振动最慢，音调最低，所以最右边瓶发出的是“1”音。15．超声清洗及超声碎石是利用声能_____的性质工作的，而回声定位则利用了声能_____的性质。【答案】传递能量传递信息【解析】【分析】【详解】[1][2]声既能传递信息，也能传递能量，超声清洗是利用声能传递能量的性质工作的，回声定位是利用了声能传递信息的性质。【点睛】声音可以传递信息，如：隆隆的雷声预示着一场可能的大雨，“声呐”的利用、医用“B超”等；声音能够传递能量，如：利用声波来清洗钟表等精细的机械，“超声波碎石”等。二、初中物理热学问题求解方法16．用体温计分别测甲、乙、丙三人的体温，先测得甲的体温正常。用酒精消毒后，忘了拿着体温计用力向下甩，就直接依次去测乙和丙的体温，已知乙的体温是37.6℃，丙的体温为38.4℃，那么用此方法测得乙和丙的体温分别为()A．37℃、38.4℃ B．37℃、37.6℃C．37.6℃、38.4℃ D．38.4℃、38.4℃【答案】C【解析】【详解】因为甲的体温正常，所以用体温计测完甲后，体温计的示数应该是37℃左右，不会是37.6℃，用酒精消毒后，忘了拿着体温计用力向下甩，那么液泡会收缩，液柱不会下降，还是37℃左右，依次去测乙和丙的体温时，乙的体温是37.6℃，这说明液柱上升了，乙的真实体温是37.6℃，丙的体温为38.4℃，这也说明液柱也上升了，丙的真实体温是38.4℃，所以用此方法测得乙和丙的体温分别为37.6℃、38.4℃，故选C。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．质量相等的两金属块A和B长时间放在沸水中，将它们从沸水中取出后，立刻分别投入甲、乙两杯质量和温度都相同的冷水中．不计热量损失，当甲、乙两杯水的温度不再升高时，发现甲杯水的温度低于乙杯水的温度，两杯水吸收的热量Q甲____Q乙，两金属块比热容cA____cB(均选填“>”“<”或“=”)【答案】<<【解析】【详解】[1]当甲、乙两杯水的温度不再升高时，达到热平衡，金属块的末温等于水的末温，因为此时甲杯水的温度低于乙杯水的温度，所以金属块A的末温比金属块B的末温低；两金属块使水温升高，甲杯水的温度低于乙杯水的温度，则甲杯水升高的温度小，而两杯水的质量相同，由Q吸=cmΔt可知甲杯里的水比乙杯里的水吸收的热量少，即Q甲＜Q乙；[2]两金属块都从沸水中取出、初温t相同，对于金属块A来说有：cAmA（t-tA）=c水m水（tA-t水初）…①对于金属块B来说有：cBmB（t-tB）=c水m水（tB-t水初）…②因水的质量相同，由①②得到tA＜tB，tA-t水初＜tB-t水初，故cA（t-tA）＜cB（t-tB），由于t-tA＞t-tB，所以cA＜cB．19．炎热的夏天，开了空调的房间窗户玻璃上常常会结一层水雾，则水雾是水蒸气_____（填物态变化）成小水珠附着在玻璃窗____侧，使玻璃变模糊，水蒸气变成水珠会____热量。东北地区寒冷的冬天，房间窗户上会结一层美丽的冰花，这是水蒸气______（填物态变化）形成的小冰晶附着在玻璃窗_____侧。【答案】液化外放出凝华内【解析】【详解】[1][2][3]水雾是水蒸气液化成小水珠附着在玻璃窗的；这是因为玻璃窗外侧的水蒸气遇上冰冷的玻璃窗，液化成小水珠，是附着在玻璃窗外侧的；水蒸气变成水珠会放出热量；[4][5]东北地区寒冷的冬天，房间窗户上会结一层美丽的冰花，这是水蒸气凝华形成的；这是房间内温度较高的水蒸气遇上冰冷的窗，凝华形成的，这是附着在玻璃窗内侧。20．煤、石油、天然气的过量开采使人类面临能源危机．某县在冬季利用地热能为用户取暖．县内有一口自喷状态地热井，出水温度为90℃，出水流量为150m3/h．（1）每小时流出的水是多少kg?（2）求每小时流出的地热水温度降低到50℃，所放出的热量．（3）这些热量如果用天然气蒸汽锅炉供热，且天然气蒸汽锅炉的热效率为90%，则利用上述地热能供暖一小时可以节约多少天然气?[ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J](kg•℃)，天然气的热值为4×107J/m3]【答案】(1)1.5×l05kg；(2)2.52×1010J；(3)700m3【解析】【详解】(1)每小时流出水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×150m3=1.5×l05kg；(2)水放出的热量Q水放=cmΔt=4.2×103J/（kg•℃）×1.5×105kg×（90℃-50℃）=2.52×1010J；(3)这些热量如果用天然气蒸汽锅炉供热，则Q有用=Q水放=2.52×1010J，天然气需要放出的热量Q放==2.8×1010J，天然气的体积V==700m3.答：(1)每小时流出的水是1.5×l05kg；(2)每小时流出的地热水温度降低到50℃所放出的热量为2.52×1010J；(3)利用地热能供暖一小时可以节约700m3的天然气。21．如图所示，是最新一款无人驾驶四轮小汽车原型图。汽车自动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通状况。该款车质量，每个轮胎与地面接触面积为，当小车以20m/s的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8km时，消耗的汽油为1.5L。假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为30%，那么，求：(1)该汽车静止在水平地面上时对地面的压强；(2)在这段运动过程中，该汽车发动机做的有用功是多少？(3)在这段运动过程中，该汽车的输出功率为多少？发动机提供的牵引力多大？（已知：汽油的密度为，汽油的热值为）【答案】(1)；(2)；(3)4.05×104W；【解析】【详解】(1)该汽车静止在水平地面上时对地面的压力受力面积根据压强公式的对地面的压强对地面的压强是。(2)消耗汽油的体积由可得，消耗汽油的质量汽油完全燃烧放出的热量由得该汽车发动机做的有用功1.62×107J。(3)由可得，汽车运动的时间在这段运动过程中，该汽车的输出功率由可得该汽车的输出功率2025N。答：(1)该汽车静止在水平地面上时对地面的压强为1.2×105Pa。(2)在这段运动过程中，该汽车发动机做的有用功是1.62×107J。(3)在这段运动过程中，该汽车的输出功率为4.05×104W，发动机提供的牵引力为2025N。22．如图甲是一款便携式电火锅，图乙是其简化电路图。R1、R2均为电热丝，电火锅有加热和保温两个档，加热功率为440W，保温功率为110W。求：(1)加热档工作时，电路中的电流是多少？(2)电热丝R2的阻值是多少？(3)若不计热量损失，该电火锅正常工作，把质量为0.55kg、初温为20℃的水加热到100℃，需要多少秒？[]【答案】(1)；(2)；(3)【解析】【分析】【详解】(1)根据可知，当电阻较小时，电功率较大，这是加热档，从图乙可以看到，开关连接1，电路中的电流是(2)根据可知，电热丝R1阻值大小是当开关连接2时，R1、R2串联接在电路，这