一、初中物理声现象问题求解方法1.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.2.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A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.3.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.声音的频率低于人耳能听到的频率范围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。
4.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。
5.己知声音在空气中传播的速度为v1,在钢轨中的传播速度为v2,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(v2>v1)()A.钢轨的长为1221v vtv 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 L v 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。
6.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。
已知在长为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:(1)第二次听到的声音是通过哪种介质传来的? (2)敲击后声音通过空气传到另一端需要多长时间?(3)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】(1)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;(2)利用st v=计算声音在空气中传播的时间; (3)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】(1) 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; (2)声音在空气中传播的时间:850m 2.5s 340m/ss t v ===空空; (3)声音在金属管中传播的时间:2.5s 2.33s 0.17s t t t =-∆=-=空金属,则声音在金属管中传播的速度:850m5000m/s 0.17ss v t ===金属金属, 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2.5s ;(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。
7.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 。
8.我国一艘潜艇在执行任务时在水面下某处静止不动,声呐系统发现在正前方3.8 km 处有一艘不明潜艇匀速驶来。
声呐系统立刻再次发出超声波,经过5.0s 后接收到反射回来的声波。
声呐系统接收到声波后立刻向不明潜艇发射直线运动的鱼雷,已知超声波在海水中的传播速度是1500 m/s ,鱼雷的平均速度是80 m/s 。
求: (1)不明潜艇行驶的速度; (2)鱼雷命中不明潜艇的时间。
【答案】(1)20m/s ;(2)37s 【解析】 【分析】 【详解】(1)不明潜艇第二次接收到超声波时据我方潜艇的距离为1115s1500 m /s =3750m 2s v t ==⨯不明潜艇行驶的速度为13800m 3750m==20m/s5s2s v t -=不明潜艇不明潜艇 不明潜艇行驶的速度20m/s 。
(2)鱼雷与不明潜艇相向而行,其相对速度为20m/s+80m/s=100m/s从第二次超声波接触到不明潜艇,至第二次超声波返回我方潜艇,不明潜艇前进的距离为2220m/s 2.5s=50m s v t ==⨯不明潜艇发射鱼雷时两艇的相对距离为3750m-50m=3700m鱼雷命中不明潜艇的时间为3333700m ==37s 100m/ss t v =鱼雷命中不明潜艇的时间为37s 。
答:(1)不明潜艇行驶的速度20m/s ; (2)鱼雷命中不明潜艇的时间为37s 。
9.某同学乘坐一辆汽车面对一座高山。
已知声音传播速度为340 m/s 。
求:(1)若汽车是静止的,汽车鸣一声喇叭,历时t =5 s 听到回声,则汽车距离高山多远? (2)若汽车以10 m/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)850 m ;(2)525 m 。
【解析】 【分析】 【详解】(1)声音传播到高山的时间t =12×5s=2.5s , 汽车到高山的距离:s =v 2t =340m/s×2.5s=850m ;(2)在3s 的时间内,汽车行驶的距离:s 1=v 1t =10m/s×3s=30m ,声音传播的距离:s 2=v 2t =340m/s×3s=1020m ,设按喇叭时汽车到高山的距离为s ,则:2s =s 1+s 2,s =1230m+1020m22s s +==525m 。
答:(1)若汽车是静止的,则汽车距离高山850m 远;(2)鸣喇叭时汽车距离高山525m。
10.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。
(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。