2.1 声音的产生传播特性、超声波次声波噪声、光的直线传播（解析版）

中考科学教师题库--物质科学一（物理）2波2.1声音的产生传播特性、超声波次声波噪声、光的直线传播一、单选题1.甲在足够长的有水自来水管一端打击一次，乙在另一端用耳朵伏管听，能听到（

）A.

一声

B.

最多2声

C.

3声

D.

4声【答案】C【解析】声音在不同介质中传播速度是不同的．甲在有水的自来水管一端打击一次，引起水管振动发出声音．声音沿三个途径传播，一是在空气中，一是在水中，一是铁管中，由于声音在不同介质中传播速度不同，在铁中传播速度最快，其次是水中，最慢的是在空气中，所以，最先听到的一声是沿铁管传播来的，第二声是从水中传播来的，第三声是从空气中传播来的，故选C。声音在不同介质中传播速度不同。2.据《湘江晚报》报道：“湘江河灯饰景观工程全长6千米，每千米每小时耗电8千瓦时，比普通灯管要节约电能30%一40%，灯光可以有七色同步、七色渐变、七色追逐等变化……”由此可以知道，灯管内光源有几种色光源(

)A.

7种

B.

5种

C.

3种

D.

1种【答案】C【解析】（1）光的三原色：红、绿、蓝。

（2）颜料的三原色：红、青、黄。光的三原色：红、绿、蓝．所以灯管内的三种不同颜色的光源是红、绿、蓝．至少有3种。故答案为：C3.如图所示，不同碗中盛不同的水，然后演奏者可以通过敲击不同的碗，可以演奏出美妙的乐曲，下列说法不正确的是(

)A.

敲击不同的碗，音调不一样

B.

不同力度敲击相同的碗，音调是一样的

C.

若碗的材质不同，则敲击时音色将不同

D.

敲击时美妙的声音是通过空气震动发声的【答案】D【解析】声音是由物体震动产生的，声音有三要素，分别是音调、响度、音色。声音的音调跟物体振动频率（即物体振动快慢）有关，频率越高，音调就越高，频率越低，音调就越低；声音的响度跟物体振动幅度有关，振动幅度越大，声音的响度就越大，除此之外，响度还与人距离声源的远近有关，距声源越远，声音越分散，声音的响度也越小。音色是声音的品质与特色，不同发声体的材料、结构不同，发出的音色就不同。A、碗中装有不同体积的水，敲击时碗和水振动发出声音，碗中装的水越少，振动的频率就越高，音调就越高，反之，水越多，音调越低，因此敲击不同的的碗，音调不一样，故A正确，但不符合题意；

B、用不同力度去敲碗，碗和水的振动幅度不同，但是频率仍然相同，因此音调是一样的，不一样的是响度，故B正确，但不符合题意；

C、音色与发声体材料和结构有关，因此碗的材质不同，敲击时的音色自然就不同，故C正确，但不符合题意；

D、敲击时美妙的声音是通过碗和水振动发声的，故D错误，但符合题意；

故选D。4.用自制针孔照相机观察烛焰，有以下四种说法：a．薄膜上出现的烛焰的像是倒立的；b．薄膜上烛焰的像可能是缩小的也可能是放大的；c．保持小孔和烛焰的距离不变，向后拉动内筒，增加筒长，烛焰的像变大Id．保持小孔和烛焰的距离不变，向前推动内筒，烛焰的像更明亮。对于这四句说法，其中正确的是(

)A.

abcd

B.

acd

C.

ab

D.

cd【答案】A【解析】针孔照相机利用了光的直线传播原理，烛焰上端发出的光线经小孔后照到光屏下端，烛焰下端发出的光线经小孔后照到光屏上端，所以成像是倒立的；像可能放大可能缩小，当物与孔的距离大于屏与孔的距离时成像缩小，当物与孔的距离小于屏与孔的距离时，成像放大；因为烛焰的光透过小孔的多少是一定的，所以成像越大越暗，成像越小越亮；像的形状与孔的形状无关，像的形状与物的形状相同。a.小孔成的像是倒立的，a正确；

b.孔离物的距离大于孔离屏的距离时，像缩小，孔离物的距离小于孔离屏的距离时，像放大，b正确；

c.小孔和烛焰的距离不变，向后拉动内筒，增加筒长时，如图所示，像变大，c正确；

5.用自制针孔照相机观察烛焰，有以下四种说法：a．薄膜上出现的烛焰的像是倒立的；b．薄膜上烛焰的像可能是缩小的也可能是放大的；c．保持小孔和烛焰的距离不变，向后拉动内筒，增加筒长，烛焰的像变大；d．保持小孔和烛焰的距离不变，向前推动内筒，烛焰的像更明亮。对于这四种说法，其中正确的是(

)A.

abcd

B.

acd

C.

ab

D.

cd【答案】A【解析】根据小孔成像的原理和特点分析判断。

a．小孔成像是光沿直线传播形成的，上面的光线通过小孔到达下面，下面的光线通过小孔到达上面，因此薄膜上出现的烛焰的像是倒立的，故a正确；

b．在小孔成像中，如果像距大于物距，那么成放大的实像；如果像距小于物距，那么成缩小的实像，因此薄膜上烛焰的像可能是缩小的也可能是放大的，故b正确；

c．保持小孔和烛焰的距离不变，向后拉动内筒，增加筒长，那么像距增大，因此烛焰的像变大，故c正确；

d．保持小孔和烛焰的距离不变，向前推动内筒，那么像距减小，像变小，但是烛焰的像更明亮，故d正确。

故选A。

6.在装满水的长50m的水管的一头敲击一下，在水管的另一头能听到响声的次数是(

)A.

1次

B.

2次

C.

3次

D.

无法确定【答案】C【解析】根据声音在不同介质中的传播速度不同：一般情况下，声音的传播在气体中慢，在液体中较快，在固体中最快，即可解答此题。本题中传播声音的物质有三种：水、钢管和空气，而自来水管较长，在这三种物质中，声音在钢管中传播的最快，在空气中传播的最慢，人在水管的另一端听到的第一声响是从水管中传来的，第二声响是从水中传来的，第三声响是从空气中传来的。故答案为：C7.一个人沿马路边行走经过某一盏路灯，在走路过程中，路灯照射到人身上时，影子长短在变化，其变化的情况是（

）A.

逐渐变长

B.

先变短，后变长

C.

逐渐变短

D.

先变长，后变短【答案】B【解析】根据光的直线传播：当人在远处时，人与灯光的夹角小，形成的影子长；当人逐渐走近路灯时，人与灯光的夹角会变大，此时形成的影子会变短；当人经过路灯逐渐远离时，人与灯光的夹角又会变小，形成的影子再次变长；因此，当人经过路灯时，影子先变短后变长；故选B。关键是了解人从路灯下走过的过程中，光线与地面的夹角如何变化。8.声音在水中传播的过程中，下列说法中正确的是（）A.

声音的音调保持不变

B.

声音的响度保持不变

C.

声音的传播速度逐渐减小

D.

以上说法都不对【答案】A【解析】音调是指物体振动的快慢，振动越快音调越高，反之，音调越低。在传播过程中，音调保持不变。A、在传播过程中，声音的音调保持不变，正确；

B、声音的响度会随着传播距离的增大而变小，错误；

C、在传播过程中，声音的传播速度保持不变，错误；

D、根据以上三个选项的结果，错误。故答案为：A9.某中学有一个150m×70m大小的操场，广播室在操场两端架起两个音箱S1和S2（如图），老师绕场一周试听了一番，在甲、乙、丙、丁四处（它们分别是各边的中点），觉得有两处声音含混不清，则这两处是（

）A.

乙和丁

B.

甲和乙

C.

丙和丁

D.

甲和丙【答案】D【解析】人和两个声源之间的距离相同时，两个声源发出的同一内容的声音到达人耳时间相同，听起来具有立体感；同一内容的声音如果不同时到达人耳，就会相互干扰，含混不清。由图可见，乙和丁距离两个声源一样远，声音同时到达，不会产生干扰，会听起来比较洪亮；而甲和丙两处则不同，距离两个声源的远近明显不同，两个声源传来的声音相互干扰，导致听不清楚。故答案为：D10.在探究树荫下光斑的综合实践活动中，为了研究孔的大小对光斑形状的影响。小明设计了四种有不同形状孔的卡片甲，并用另一张卡片乙覆盖在甲上，如图所示。接着，从图示位置沿箭头方向水平移动乙，观察光斑形状的变化情况，下列合乎要求的是（

）A.

A

B.

B

C.

C

D.

D【答案】A【解析】小孔成像是光的直线传播形成的，探究孔的大小对光斑形状的影响，必须控制孔的形状不变，只改变孔的大小。（1）A图中随着卡片乙向左移动，孔的形状始终是三角形，并且逐渐变小，故A符合要求；

（2）BCD三图中随着卡片乙向左移动，孔的形状发生了变化，不符合要求。故答案为：A11.电子驱蚊器利用变频声波直接刺激蚊虫中枢神经，使其非常痛苦，食欲不振，繁殖力下降，无法在此环境生存，从而达到驱蚊的目的。其部分参数见表格，取g=10N/kg，关于驱蚊器下列说法错误的（

）电子驱蚊器参数额定电压220V额定功率2W声波频率22kHz~55kHz产品质量60g产品尺寸9.9×6×3.3（cm3）A.

驱蚊器的重力为0.6N

B.

驱蚊器发出的声音能被正常人

C.

驱蚊器刺激蚊虫中枢神经利用的是超声波

D.

驱蚊器工作10h消耗电能为0.02kW·h【答案】B【解析】（1）利用公式G＝mg计算物体受到的重力；

（2）人的听觉范围是20~20000Hz；频率低于20Hz的声波是次声波，频率高于20000Hz的声波是超声波，次声波和超声波人耳都未能听到；

（3）利用公式W＝Pt计算用电器消耗的电能。

A、驱蚊器的重力G=mg=60×10−3kg×10N/kg=0.6N，A正确，不符题意；

B、C、人的听觉范围是20~20000Hz，驱蚊器发出的声音超出了人的听觉范围，是超声波，所以驱蚊器发出的声音不能被正常人听到，B错误，符合题意；C正确，不合题意；

D、蚊器工作消耗电能为W＝Pt＝2×12.下图中三张图片分别反映了飞机以三种不同速度在空中（不考虑空气的流动）水平飞行时，产生声波的情况。图中一系列圆表示声波的传播情况，A点表示飞机的位置。下列说法正确的是（

）A.

图中飞机飞行速度最大的是图a

B.

图中飞机飞行速度最大的是图b

C.

如果已知空气中的声速，能直接从图b中得出飞机飞行的速度

D.

如果已知空气中的声速，都能直接从各图中得出飞机的飞行速度【答案】C【解析】（1）当飞机发出声音时，飞机和声波同时向外传播，而声波从圆心运动到圆周上距离为r和飞机从圆心运动到A点所用的时间相同，据此根据速度公式列出方程，就能计算出飞机飞行的速度；

（2）根据推导出的飞机速度的数学表达式，结合图片反映的信息就可判断飞机飞行速度的大小关系。当飞机运动到某圆圆心时，在周围激发起声波；

这时飞机和声波一起向外运动，声波从圆心运动到圆周上距离为r和飞机从圆心运动到A点所用的时间相同。

设A点离某圆圆心距离为x，该圆半径为r，

根据t=sv得到：xv=r340m/s，

则v=340m/s×xr故答案为：C13.如图，点燃的蜡烛放在距小孔a处，它成像在距小孔b的半透明纸上，且a大于b．则半透明纸上的像是（

）A.

倒立、放大的虚像

B.

正立、缩小的虚像

C.

倒立、缩小的实像

D.

正立、放大的实像【答案】C【解析】小孔成像成的是一个倒立的像，像是由实际光线会聚而成的，是实像；像到小孔光的距离b小于蜡烛到小孔的距离a，所成的像是缩小的像；故选C。蜡烛发出的光在空气中沿直线传播，经过小孔射在半透明纸上，从而形成一个倒立的烛焰的像；像的大小与像距和物距的关系有关，若像距大于物距，像大于物；若像距小于物距，像小于物。14.在探究树荫下光斑的综合实践活动中，为了研究孔的大小对光斑形状的影响，小华设计了四种开有不同形状孔的卡片甲，并用另一张卡片乙覆盖在甲上，如图所示。接着，从图示位置沿箭头方向水平移动乙，观察光斑形状的变化情况。下列合乎要求的是（

）A.

B.

C.

D.

【答案】A【解析】A图中随着卡片乙向左移动，孔的形状始终是三角形，并且逐渐变小，选项A符合要求；BCD三图中随着卡片乙向左移动，孔的形状发生了变化，不符合要求；故选A。小孔成像是光的直线传播形成的，探究孔的大小对光斑形状的影响，必须控制孔的形状不变，只改变孔的大小。15.某学校操场外一幢高楼离跑道起点170米。同学们在跑步训练时，由于回声导致先后听到两次发令枪声。若声音在空气中的速度为340米／秒，那么听到两次发令枪声的时间间隔为

(

)A.

0.5秒

B.

1秒

C.

0.5分

D.

1分【答案】B【解析】回声是声音在传播过程中遇到障碍物反射回来所产生的．故发令员听到两次发令枪声，第一次是发令枪产生的声音直接传来的，第二次是发令枪产生的声音传播到高楼处再反射回来的。第一次的枪声是直接听到的，第二次的枪声是声音传到高楼处再反射回来，故第二次枪声传播的路程为170m×2=340m，所以第二次枪声反射回来需要的时间为t＝s/t=340m/340m/s＝1s，即两次枪声的时间间隔为1s。故答案为：B16.有一段长为18米的装满水的铁管，将耳朵贴在装满水的铁管一端，在另一端敲一下，能听到几次声音？(已知：声音在铁、水和空气中的传播速度依次为5200米/秒、1500米/秒和340米/秒。人耳能分清前后两次声音的时间间隔要大于0.1秒)（

）A.

1次

B.

2次

C.

3次

D.

4次【答案】A【解析】人耳能够分辨出两次声音的时间要间隔0.1s以上，分别计算出三种介质中传播18m所用的时间，再得出能够听到几次声音。声音在铁中传播18m用的时间为：

t1=sv1=18m5200m/s≈0.003s；

声音在水中传播18m用的时间为：

t2=17.如图所示，在A、B、C、D四个相同的玻璃瓶中，装入不同高度的水，则(

)A.

敲打D瓶发出的声音传播得最快

B.

用嘴依次吹瓶口，A的音调最高

C.

用筷子依次敲打瓶口，B的音调最高

D.

瓶周围有没有空气，瓶发出的声音都能直接传入人耳【答案】B【解析】（1）声音传播的快慢与介质的种类和温度有关；

（2）（3）音调与振动频率的关系是频率越快，音调就越高。

（4）在一般情况下，声音通过空气传播到耳朵，从而形成听觉。A.敲打瓶子发出的声音，在温度相同的空气中传播时速度相同，故A错误；

B.用嘴依次吹瓶口，发声体是瓶中的空气柱。A瓶中水面最高，而空气柱最短，振动频率最大，因此A的音调最高，故B正确；

C.用筷子依次敲打瓶口，发声体是瓶子和水构成的整体。D中的水最少，水和瓶子的整体质量最小，振动频率最大，音调最高，故C错误；

D.瓶发出的声音通过空气传入人耳，故D错误。

故选B。二、填空题18.已知光的速度是每秒行走300

000km，经历一年时间光行走________km，已知光从银河系的一边射出，当光到达对边时所经历的时间是70

000年，则银河系的范围是________km．【答案】9.46×1012km；6.62×1017km【解析】由题意可知，光速v=3×108m/s，时间为1年换算成秒得365×24×3600s=31536000s；∵v=s/t∴s=vt=3×108m/s×31536000s=9.46×1015m=9.46×1012km（即1光年的距离）∴银河系的范围为：s'=ct'=3×108m/s×70000×24×3600s=6.62×1020m=6.62×1017km知道了光在真空中传播速度，利用速度公式v=s/t及其变形公式求出光在一年时间内传播的距离和银河系的范围．19.光年是指

，因此它

一个时间单位。1光年约等于

千米。【答案】光在一年里传播的距离；不是；9.46×1012【解析】光年是指光在一年中传播的距离，由光速及速度公式可求得光年的长度。

光年是指光在一年中传播的距离，故光年是长度单位而不是时间单位。光的传播速度为c=3X108m/s，根据速度公式s=vt,，1光年=365X24X3600sX3X108m/s=9.4608X1015m=9.4608X1012Km

故答案为：光在一年里传播的距离；不是；9.46×101220.一盏路灯离地高度为H,一个身高为h的人,从路灯的正下方出发以不变的速度v0沿直线行走,如图所示,则人头顶的影子P移动的速度v大小是

.【答案】v=H【解析】根据题意，设路灯在O处，人沿水平的地面向右运动，路灯距地面高度为h，人的高度为L，人步行的速度为v0，经过的时间为t，则：

（1）人在路灯的正下方时，人头顶在A处，人的脚在C处，人头顶的影子也在C处；

（2）人不在路灯的正下方时，人头顶在B处，人头顶的影子在D处；根据相似三角形对应边成比例就可以解决该问题。

如图，

则△OAB和△OCD相似，

根据相似三角形对应边成比例，则有：ABCD=OAOC=H−ℎH…①；

因为人在做匀速直线运动，

所以人的头也在做匀速直线运动，

则：AB=v0t…②

将②式代入①式，得：CD=HH−ℎ×v0三、实验探究题21.某科学兴趣小组在硬纸板上挖孔进行了多组实验，探究“不同情况下太阳通过小孔成像在地面上形成的光斑的形状”。实验记录表如下：小孔的形状□〇△小孔的最大外径/mm151015101510地面光斑形状小孔到地面10cm时□□□〇〇〇△△△小孔到地面20cm时〇□□〇〇〇〇△△小孔到地面40cm时〇□□〇〇〇〇△△小孔到地面80cm时〇〇□〇〇〇〇〇△小孔到地面120cm时〇〇〇〇〇〇〇〇〇小孔到地面200cm时〇〇〇〇〇〇〇〇〇小组成员通过分析表格数据，得出了一些结论。请回答下列问题：（1）由于太阳距我们很远，到达地面的光线几乎平行。所以，当小孔到地面的距离足够小时，地面上的光斑形状与小孔的形状

（填“相同”或“不同”），这不是太阳的像。（2）要使太阳通过小孔成像，必须注意小孔的大小和小孔到地面的距离。当小孔到地面的距离一定时，小孔越

（填“大”或“小”），地面上就越容易得到太阳的像。（3）当小孔形状为“☆”时，小孔到地面80cm时，地面上的光斑形状为“〇”。则小孔到地面120cm时，地面上的光斑形状为

（填字母序号）。A.

□

B.

〇

C.

△

D.

☆【答案】（1）相同

（2）小

（3）B【解析】（1）根据小孔到地面10cm时的光斑形状分析；

（2）根据小孔到地面20cm和小孔形状都是□时的三组数据分析；

（3）根据表格数据分析地面光斑形状与小孔到地面距离之间的变化关系，然后据此判断。（1）根据表格数据可知，当小孔到地面的距离为10cm时，小孔的形状为□，那么光斑的形状为□；小孔的形状为○时，光斑的形状也是○……，那么得到：当小孔到地面的距离足够小时，地面上的光斑形状与小孔的形状相同，这不是太阳的像。

（2）根据表格数据可知，当小孔到地面20cm，小孔的直径分别为1cm、5cm和10cm时，只有1cm时能够得到太阳的像○，那么得到：当小孔到地面的距离一定时，小孔越小，地面上就越容易得到太阳的像。

（3）根据表格数据可知，当小孔的形状和直径相同时，小孔到地面的距离越大，越容易得到太阳的像。当小孔到地面80cm时，已经得到太阳的像，而120cm>80cm，则此时地面上光斑形状为○，故选B。四、解答题22.“坐井观天，所见甚微”，请用图描出其中的道理。【答案】如图所示：外界的光线沿直线传播射向井口时，由于受到井沿的阻挡，使得只有在AB、AC范围内的光才可能到达A点，这就是“坐井观天，所见甚微”的道理。【解析】因为光是沿直线传播的，所以外界的光线在传播过程中，受到井沿的阻挡无法进入井底，从而使井底的观察视野受到限制。如图所示：外界的光线沿直线传播射向井口时，由于受到井沿的阻挡，使得只有在AB、AC范围内的光才可能到达A点，这就是“坐井观天，所见甚微”的道理。23.在学校的操场上二竖立着一个旗杆，你能用所学知识测出旗杆的高度吗?说说你的方法。【答案】如答图所示，可用杆影测定法。(1)先测出标杆的高度h1，(2)将标杆竖直放置在地面上，测出此时杆影的长L1。(3)量出旗杆的杆影长L2。(4)计算旗杆高度ℎ2【解析】根据在同时、同一地点，影长与实际长度的比值一定，由此判断物体的影长与实际高度成正比例，由此列出比例解决问题。24.大约两千四百年前，我国的学者墨翟和它的学生做了世界上第一个小孔成像的实验，解释了小孔成像的原理。小光同学将两个长度均为50cm，直径为5cm的直筒套在一起，做成如图的仪器（M筒的直径稍大，可以套在N筒上并能前后移动）

（1）小孔成的像是倒立的________像。可以用光的________-解释。所成的像与小孔的形状________。（2）若直筒M，N位置不动，让物体远离N筒，像距________，像的大小________（以上两空选填“变大”“不变”或“变小”）。（3）十五的夜晚，将小孔对准明月，测得月亮最大像的直径是9．1mm，已知月球到地球的距离为380000km。月球的直径约为________km。​【答案】（1）实像；直线传播；无

（2）不变；变小

（3）3．458×103​【解析】（1）由于小孔所成的像是由实际光线会聚而成的，因此小孔成的像是倒立的实像，这是光的直线造成的；小孔所成的像是物体本身的像，与小孔的形状无关；（2）见下图：若直筒M、N位置不动，让物体远离N筒，像仍然成在M筒的右侧，像距不变；让物体远离N筒，△AOB与△A′OB′的相似比变大，AB大小不变，则像变小；（3）见下图：要使月亮所成的像最大，则MN=OD=50cm+50cm=100cm=1m，根据相似三角形的性质，

OCOD=ABA'B'小孔成像说明光具有沿直线传播特点。25.某