一、初中物理声现象问题求解方法1.下列关于声现象的说法中错误的是()A.声音在15℃的空气中传播速度约为340m/sB.吉他依靠琴弦的振动发声C.蝙蝠利用次声波探测飞行中的障碍物和发现昆虫D.“暮鼓晨钟”里的钟声和鼓声是人们依据音色进行分辨的【答案】C【解析】【分析】【详解】A.声音在不同介质中,以及不同温度下的传播速度是不同的,如声音在15℃的空气中传播速度约为340m/s,故A正确;B.声音由振动产生,吉他依靠琴弦的振动发声,故B正确;C.蝙蝠利用超声波探测飞行中的障碍物和发现昆虫,故C错误;D.音色是发声体特有的品质特征,可以用来区分声源,所以“暮鼓晨钟”里的钟声和鼓声是人们依据音色进行分辨的,故D正确;故选C。
【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.2.有一根长100米的空心钢管,甲同学在一端敲打钢管一下,乙同学在钢管的另一端可以听到()A.一次回声B.两次回声C.三次回声D.四次回声【答案】B【解析】【分析】声音的传播是需要介质的,声音在不同介质中传播速度不同,在固体中最快,其次是液体中,最后是在气体中。
【详解】甲同学在一根空心钢管的一端敲一下,声音会在钢管和空气中同时传播,因为声音在固体中最快,在气体中最慢,第一次听到的声音是通过钢管传来的;第二次听到的声音是通过空气传来的,则乙同学会听到两次敲击声。
故选B。
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.“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。
5.听到考试铃声,同学们立刻开始答卷,这个场景说明A.铃声以声波的形式传播B.铃声能传递能量C.铃声属于噪声D.铃声能传递信息【答案】D【解析】【分析】【详解】同学们开始答卷是因为听到的铃声,在这里铃声就是一种信息,同学们接收到了这种信息,故本题中主要是说明铃声能传递信息,故应选D.6.下列与声现象有关的说法中正确的是()A.城市道路旁的隔音板是在入耳处减弱噪声B.B超是利用了声音可以传递信息C.我们听不到蝴蝶翅膀振动发出的声音是因为响度太小D.声音在空气的速度一定是340m/s【答案】B【解析】【分析】【详解】A.城市路旁安装隔音板是在传播过程中减弱噪声,选项说法错误,不符合题意;B.B超是利用了声音可以传递信息,选项说法正确,符合题意;C.因为蝴蝶翅膀振动发出的声音频率小于20赫兹,是次声波,人耳听不到,选项说法错误,不符合题意;D.声音在空气中不同温度时传播的速度是不同的,在15℃空气中声速约为340m/s,选项说法错误,不符合题意;故选B.7.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。
8.如图所示声波的波形图,下列说法正确的是A .乙、丁的响度和音色相同B .甲、丁的音调和响度相同C .甲、乙的音调和响度相同D .丙、丁的音色和响度相同【答案】C【解析】【分析】音调跟物体的振动频率有关,振动频率越大,音调越高;响度跟物体的振幅有关,振幅越大,响度越大;音色跟发声体的材料、品质有关。
【详解】A .乙和丁的振动的频率相同,音调相同,没有指明是同一种乐器,音色不一定相同,故A 错误;B .甲和丁的振动的频率相同,音调相同;振幅不同,响度不同,故B 错误;C .甲和乙振动的频率相同,音调相同;振幅相同,响度相同,故C 正确;D .丙和丁的振幅不相同,丙、丁响度不相同,音色也不一定相同,故D 错误; 故选C 。
9.材料一:人耳朵能分辨两次声音的最短时间间隔是0.1s ;材料二:一人在空心钢管的一端敲击一下,一个人在另一端听到两次声音。
一次是通过钢管传播的声音,第二次是通过空气传播的声音,因为声音在不同介质中传播速度不同;材料三:声音在铁(钢管就是铁)中的传播速度为5200m/s ;在空气中声音的传播速度为340m/s 。
若敲打钢管听到两次声音的时间间隔为2s ,求钢管的长度?(保留一位小数)【答案】727.6m 。
【解析】 【详解】声音在空气中2s 传播的路程:111340m s 2s=680m s v t ==⨯;声音在钢中传播比空气中传播快:=5200m s-340m =4860m s v ∆;声音在钢中传播的时间:1680m 34==s 4860m s 243s t v =∆; 钢管的长度: 345200m s 727.6m 243s vt ==⨯≈。
答:钢管的长度727.6m 。
10.某中学物理活动小组同学查阅资料,得到在20℃时声音在某些物质中的传播速度(见下表)。
一根足够长且裸露在地面的铁管,管中充满水。
当气温为20℃时,小组中的小王同学在铁管的一端敲击一下,小李同学在管子另一端听。
(1)小李同学能听到几次敲击声(要求说明判断理由)?(2)如果听到的第一次敲击声和听到第二次之间的时间间隔为0.67s ,则这根直铁管长约为多少米?【答案】(1)见解析;(2)1392m【解析】【分析】【详解】(1)小李同学能听到3次敲击声;理由:声音在不同介质中传播速度不同。
第一次听到的敲击声是通过铁管传来的;第二次听到的敲击声是通过水传来的;第三次听到的敲击声是通过空气传来的。
(2)设这根直铁管长约是L ,由题意可知,听到的第一次敲击声是由铁管传来的,第二次敲击声是由水传来的,水传播需要的时间等于铁管传播需要的时间加上0.67s ,可得到0.67s 4800m/s 1450m/sL L += 解得1392m L ≈。
答:(1)小李同学能听到3次敲击声;理由:声音在不同介质中传播速度不同。
第一次听到的敲击声是通过铁管传来的;第二次听到的敲击声是通过水传来的;第三次听到的敲击声是通过空气传来的;(2)如果听到的第一次敲击声和听到第二次之间的时间间隔为0.67s ,则这根直铁管长约1392m 。
11.小明每天测量同一个鸡蛋的质量,再把鸡蛋放入水中,观察它的浮沉情况后,取出放好。
下表是他记录的部分数据及现象。
(鸡蛋的体积保持不变,g =10N/kg ,331.010kg/m ρ=⨯水)鸡蛋在水中的位置沉底沉底沉底悬浮漂浮漂浮(1)求第57天鸡蛋所受浮力及鸡蛋的体积。
(2)比较第1天和第70天鸡蛋受到浮力的大小。
写出判断依据。
(3)根据表格的现象你如何判断存放时间的长短?【答案】(1)0.62N;6.2×10-5m3;(2)第1天受到的浮力大;见详解;(3)见详解。
【解析】【详解】(1)由图可知,鸡蛋在第57天时处于悬浮状态,悬浮时浮力等于重力:0.062kg10N/kg0.62NF G mg===⨯=浮根据阿基米德原理可知,鸡蛋的体积为:53330.62N6.2101.010kg/m10N/kmgFV Vgρ-====⨯⨯⨯浮排水(2)鸡蛋的质量减小,但鸡蛋的体积不变,第1天和第70天相比,在第一天排开的水的体积较大,根据阿基米德原理F gVρ=浮水排可知,鸡蛋在第一天中受到的浮力大;(3)由表格中的数据和鸡蛋的状态可知,当鸡蛋在水中下沉时,鸡蛋的放置时间不超过29天;鸡蛋悬浮时,鸡蛋的放置时间不超过57天;鸡蛋在水中漂浮时,鸡蛋的放置时间为58天以上。
答:(1)第57天鸡蛋所受浮力为0.62N;鸡蛋的体积为6.2×10-5m3;(2)第1天受到的浮力大;第1天和第70天相比,在第一天排开的水的体积较大,根据阿基米德原理F gVρ=浮水排可知,鸡蛋在第一天中受到的浮力大;(3)见详解。
12.长沙市为了督促司机遵守限速规定,交管部门在公路上设置了固定测速仪。
如图所示,汽车向放置在路中的测速仪匀速驶来,测速仪向汽车发出两次超声波信号,第一次发出信号到接收到反射回来的信号用时0.5s,第二次发出信号到接收到反射回来的信号用时0.4s。
若测速仪发出两次信号的时间间隔是0.9s,超声波的速度是340m/s,求:(1)汽车接收到第一次信号时,距测速仪多少米?(2)汽车两次接收到信号时位置相距多少米?(3)在该测速区内,汽车的速度是多少?【答案】(1)85m;(2)17m;(3)20m/s【解析】【详解】(1)第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5s,所以第一次信号到达汽车的时间为0.25s,由v=st可得汽车接收到第一次信号时,汽车距测速仪:s1=v声t1=340m/s×0.25s=85m;(2)第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.4s,所以第二次信号到达汽车的时间为0.2s,汽车接收到第二次信号时,汽车距测速仪:s2=v声t2=340m/s×0.2s=68m;汽车两次接收到信号时位置相距(即汽车行驶的距离):s′=s1−s2=85m−68m=17m;(3)汽车行驶这17m共用的时间:t′=△t−t1+t2=0.9s−0.25s+0.2s=0.85s,所以汽车的车速为:v′=st''=17m0.85s=20m/s。
答:(1)汽车接收到第一次信号时,距测速仪85米;(2)汽车两次接收到信号时位置相距17米;(3)在该测速区内,汽车的速度是20m/s。