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.3.某校于2018年3月13日举行了“诵读经典致敬大师”为主题的诵读比赛.下列说法正确的是A.诵读声是空气振动产生的B.诵读声一定不是噪音C.使用话筒可以提高声音的音调D.诵读声是通过空气传进观众耳朵的【答案】D【解析】【分析】(1)一切正在发声的物体都在振动.(2)声音的传播需要介质.(3)音调是指声音的高低,由频率决定;响度是指人耳感觉到的声音的强弱或大小.(4)在日常生活中,凡是影响人们工作,生活休息及干扰需要听到的声音都是噪声.【详解】A.诵读声是由学生声带振动产生的,故A错误;B.诵读声是优美动听的,但对于需要休息的人来说是一种噪音,故B错误;C.使用话筒可以提高声音的响度,故C错误;D.诵读声是通过空气传进观众耳朵的,故D正确.4.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。
5.关于声现象下列说法正确的是()A.“掩耳盗铃”的寓言故事中,讲述的是在声源处减弱噪声B.吹奏笛子时,演奏者用手指按住不同气孔,是为了改变发出声音的响度C.两名宇航员在太空中不能直接对话,是因为声音不能在真空中传播D.听声辨人主要是由于声音的响度不同【答案】C【解析】【详解】A.“掩耳盗铃”中的“掩耳”是在人耳处减弱噪声,故A错误;B.吹奏笛子时,演奏者抬起压在不同出气孔上的手指,是为了改变振动的空气柱的长度,即改变空气柱振动的快慢,故是为了改变音调,故B错误;C.太空中没有空气,而真空不能传声,因此两名宇航员在太空中不能直接对话,是因为声音不能在真空中传播,故C正确;D.每个发声体的音色是不同的,听声就能辨人是由于声音的音色不同,故D错误。
故选C。
6.如图所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,乒乓球被弹开,这个实验说明了A .发声的音叉正在振动B .声音可以在空气中传播C .声音的传播不需要介质D .声音在空气中传播速度最快 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】正在发声的音叉将乒乓球多次被弹开,说明音叉在振动,从而说明声音是由音叉的振动产生的,因此,本探究实验是研究声音产生原因的。
故选A 。
7.己知声音在空气中传播的速度为v 1,在钢轨中的传播速度为v 2,有人用锤子敲了一下钢轨的一端,另一人在另一端听到两次声音的时间间隔为t ,下列说法正确的是(v 2>v 1)( )A .钢轨的长为1221v v t v v - B .声音沿钢轨从一端传到另一端所用时间为121v tv v -C .钢轨的长为21v v t- D .声音沿钢轨从一端传到另一端所用时间为t 【答案】AB 【解析】 【详解】AC .设钢轨的长度为L ,由sv t=知道,在空气中传播的时间是: 11L t v =, 在钢轨中传播的时间是:22L t v =, 时间间隔是:1212=t t t L Lv v --=, 故解得钢管的长度是:1221v v L t v v =-, 故A 正确,C 错误;BD .声音沿钢轨从一端传到另一端所用时间是:1221212221v v tv vv v L t v v v t--===, 故B 正确,D 错误。
8.阅读《“神秘而恐怖”的声音----次声波》回答问题“神秘而恐怖”的声音---次声波次声波的特点是来源广、传播远、能够绕过障碍物传得很远.次声的声波频率很低,在20Hz 以下,波长却很长,传播距离也很远.它比一般的声波、光波和无线电波都要传得远.例如,频率低于1Hz 的次声波,可以传到几千以至上万千米以外的地方.次声波具有极强的穿透力,不仅可以穿透大气、海水、土壤,而且还能穿透坚固的钢筋水泥构成的建筑物,甚至连坦克、军舰、潜艇和飞机都不在话下.次声波在空气中的传播速度也是340m/s ,由于次声波频率很低,大气对其吸收甚小,当次声波传播几千千米时,其吸收还不到万分之几,所以它传播的距离较远,能传到几千米至十几万千米以外.1883年8月,南苏门答腊岛和爪哇岛之间的克拉卡托火山爆发,产生的次声波在空气中传播,绕地球三圈.1961年,前苏联在北极圈内新地岛进行核试验激起的次声波绕地球转了5圈.7000Hz 的声波用一张纸即可阻挡,而7Hz 的次声波可以穿透十几米厚的钢筋混凝土.4Hz-8Hz 的次声能在人的胸腔和腹腔里产生共振,可使心脏出现强烈共振及肺壁受损.军事的次声波武器,就是产生的次声波与人体发生共振,使共振的器官或部位发生位移和变形,而造成人体损伤以至死亡的一种武器.只伤害人员,不会造成环境污染,其恐怖程度可见一斑. 1948年初,一艘荷兰货船在通过马六甲海峡时,一场风暴过后,全船海员莫名其妙地死光.在匈牙利鲍拉得利山洞入口, 3名旅游者齐刷刷地突然倒地,停止了呼吸.50年前,美国一个物理学家罗伯特·伍德专门为英国伦敦一家新剧院做音响效果检查,当剧场开演后,罗伯特·伍德悄悄打开了次声仪器,仪器无声无息地在工作着.不一会儿,剧场内一部分观众便出现了惶惶不安的神情,并逐渐蔓延至整个剧场,当他关闭仪器后,观众的神情才恢复正常.这就是著名的次声波反应试验.有些动物能听到次声波,也有一些动物能发出次声波.能听见次声波的常见动物有狗(15Hz-50000Hz)、大象(1Hz-20000Hz)、鲸(15Hz-10000Hz)、水母(8Hz-13Hz ).能发出次声波的常见动物有大象(用脚踩踏地面发出次声波)、鳄鱼(靠震动背部发出次声波)、老虎(虎啸拥有次声波的威力,可以震错位人的耳朵关节,声音由低到高,能传播很远).既能发出次声波又能听到次声波的常见动物有大象和鲸鱼.可见,在自然灾害面前,动物往往能提前预警,不是没有道理的.(1)苏门答腊火山爆发产生的次声波绕地球三圈,约为120000km ,则这次次声波传播的时间约为____________h .(保留整数)(2)次声波在空气中传播时能量损失很_________(选填“大”或“小”),因此,次声波可以传播的很远.(3) 次声波武器主要利用了次声波可以很好的传递_________(选填“能量”或“信息”). (4)大象可以通过叫声或脚踏大地向同类传递信息,要想给较远地方的同类传递信息,大象应该______________(选填“吼叫”或“用脚踩踏大地”). 【答案】98 小 能量 用脚踩踏大地 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]次声波绕地球三圈走过的路程81.210m s =⨯,次声波在空气中的传播速度340m/s v =,这次次声波传播的时间约为81.210m 352941.18s 98h 340m/ss t v ⨯===≈ (2)[2]由材料“次声波频率很低,大气对其吸收甚小,当次声波传播几千千米时,其吸收还不到万分之几”可知,次声波在空气中传播时能量损失很小;(3)[3]由材料可以知道,次声波武器可造成人体损伤以至死亡,这主要利用了次声波可以很好的传递能量;(4)[4]由材料可以知道大象用脚踩踏大地可发出次声波,这次声波能传播的距离较远,可以给较远地方的同类传递信息,而吼叫的声音相对来说传不了多远.9.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种规格的琴弦进行实验。
G钢80 1.02H尼龙80 1.02I尼龙100 1.02(1)为了验证猜想一,应选用编号为_______________的琴弦进行实验。
(2)为了验证猜想二,应选用编号为_______________的琴弦进行实验。
(3)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_____,___。
(4)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,为了验证这一猜想他还需进行操作是__________________。
【答案】ABC ADF 80 1.02 选定某一根琴弦,调节它的松紧程度,比较音调是否变化【解析】【详解】(1)[1]为了验证猜想一,即要保证材料和长度相同,横截面积不同,观察编号A、B、C的数据,它们的材料都是铜,长度都是60cm,横截面积不同,这三种规格的琴弦符合要求;(2)[2]为了验证猜想二,即要保证材料和横截面积相同,长度不铜,观察编号A、D、F的数据,它们的材料都是铜,横截面积都是0.76 mm2,长度不铜,这三种规格的琴弦符合要求;(3)[3][4]为了验证猜想三,即要保证长度和横截面积相同,材料不同,观察G、H可知,它们长度都是80cm,横截面积都是1.02 mm2,一个是钢材料,另一个是尼龙材料,此时编号E材料是铜,只要长度也是80cm,横截面积也是1.02 mm2即可验证猜想三;(4)[5]为了验证这一猜想,他需要选定某一根琴弦,调节它的松紧程度,比较音调是否变化。