一、初中物理声现象问题求解方法1.某人站在峡谷中间,当他击掌后于0.3s、0.7s听见两次回声,若声速为330m/s,则此峡谷宽度为A.165m B.198m C.22lm D.330m【答案】A【解析】【详解】由击掌后经0.3s听到一边山的回声,可知声音从这边山到人所经历的时间为:10.3s=0.15s 2t=,110.15s330m/s=49.5ms vt==⨯,同理,再经0.7s听到另一边山的回声,即声音从另一边山到人所用的时间为:20.7s=0.35s 2t=,220.35s330m/s=115.5ms vt==⨯,则峡谷的宽度为:1249.5m+115.5m=165ms s s=+=,故选A。
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.下列说法中,正确的是()A.声音在真空中传播速度最快B.汽车安装的倒车雷达是利用电磁波工作的C.超声波清洗眼镜,是利用了声波传递能量的性质D.声源的振幅越大,音调越高【答案】C【解析】【分析】【详解】A. 声音的传播需要介质,声音不能在真空中传播,故A错误;B. 汽车安装的倒车雷达是利用超声波工作的,故B错误;C. 声波能够传递信息和能量,超声波清洗眼镜,是利用了声波传递能量的性质,故C正确;D. 声源的振幅越大,响度越大,而音调由频率决定,故D错误;故选C.4.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。
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.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.7.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.①②③④B.②④C.①②④D.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.8.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.9.关于声现象,下列说法正确的是()A.发生地震时,利用仪器接收超声波来确定地震的位置B.高速公路两旁设置隔音板,是为了在声源处减弱噪声C.从高音喇叭里传出来的歌曲一定不是噪声D.水中倒立的花样游泳运动员随着音乐表演,说明水能传声【答案】D【解析】【详解】A.发生地震时,声学仪器能接收到地震产生的“次声波”从而确定地震的方位和强度,这是利用声音可以传递信息和能量,A不符合题意;B.高速公路两旁设置隔音板,是为了在传播过程中减弱噪声,B不符合题意;C.从高音喇叭里传出来的歌曲如果影响了人们的工作、学习和休息,同样可以成为噪声,C不符合题意;D.花样游泳运动员在水中表演时,能听到岸上优美的音乐声,说明液体(水)也能传播声音,D符合题意;故选D。
10.下列关于声音的说法错误的是()A.振动的物体都会发出声音B.空气中声速跟音调有关C.物体振动的次数叫频率D.“低声细语”的低指的是音调低【答案】BCD【解析】【分析】声音是物体振动产生的,一切发声的物体都在振动;发声体1s振动的次数叫频率,单位是Hz;声音的传播需要介质,传播速度与介质种类和温度有关;声音的强弱叫响度,声音的高低叫音调。
【详解】A .声音是物体振动产生的,所以振动的物体都能发出声音,故A 正确,不符合题意;B .声速与介质种类及介质温度有关,与声音音调高低无关,故B 错误,符合题意;C .物体在1s 内振动的次数叫频率,故C 错误,符合题意;D .“低声细语”中的“低”,指声音的响度小,故D 错误,符合题意。
故选BCD 。
【点睛】此题考查了声音的产生、声速影响因素及声音的特性,正确理解概念是解答的基础。
11.在平直的路面上,一辆轿车正匀速驶向一座高山,司机鸣笛6s 后听到回声,若汽车行驶时的速度是20m/s ,则汽车司机听到回声时距离高山有多远?(15℃,声音在空气中的速度是340m/s ) 【答案】960m 【解析】 【分析】司机鸣笛后,声音传到高山返回汽车时,汽车以20m/s 的速度已经前行了6s ,根据速度公式可求汽车行驶的距离;在这段时间内,声音和汽车行驶的路程之差是司机听到回声时汽车与高山距离的2倍,根据速度公式求司机听到回声时汽车与高山距离。
【详解】 由sv t=可得,在6s t =的时间内,汽车行驶的距离: 1120m/s 6s 120m s v t ==⨯=,声音传播的距离:22340m/s 6s 2040m s v t ==⨯=,则汽车司机听到回声时距离高山为212040m 120m960m 22s s s --===; 答:汽车司机听到回声时距离高山960m 。
【点睛】本题主要考查回声测距。
12.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 。
13.某同学为了探究物体发声时振动的频率高低与哪些因素有关,他选择了四根钢丝进行实验,如图所示。
具体数据如下表:编号 材料 长度 粗细 松紧 甲 钢丝 10cm 0.2mm 2 紧 乙 钢丝 10cm 0.1mm 2 紧 丙 钢丝 5cm 0.1mm 2 紧 丁钢丝5cm0.1mm 2松(1)用同样的力拨动钢丝甲和乙,发现拨动______钢丝时的音调高。
由此可以得出的结论是:在弦的长度、松紧程度相同时,振动的频率高低与弦的_________有关。
(2)为了探究发声体振动的频率高低与弦的长度的关系时,他应用同样大小的力先后拨动_______和________钢丝。
(3)先后用同样大小的力拨动钢丝丙和丁,可以得出的结论是: _____________ 【答案】乙 粗细 乙 丙 在钢丝的长度,粗细相同时,钢丝越紧,音调越高。
【解析】本题考查实验探究能力。
【详解】(1)[1][2]因为甲、乙两根钢丝的长度、松紧度一样,甲比乙粗,乙振动的频率大音调高,该过程是利用控制变量法来研究发声体的音调与其粗细的关系;(2)[3] [4]如果探究发声体音调高低与弦的长度的关系,必须控制两根钢丝的粗细、松紧度一样符合条件的是乙和丙两根钢丝;(3)[5]由图可以知道钢丝丙和丁长度、粗细相同,钢丝的松紧不同先后用同样大小的力拔动丙和丁两根钢丝,丙钢丝发出的音调高丁钢丝发出音调低,由此可以得出的结论是:在钢丝的长度、粗细相同时钢丝越紧音调越。
14.阅读下面一段短文后,认真思考并回答以下问题.如图 1 所示,小明和小刚用细棉线连接两个纸杯制成了一个“土电话”.(1)他们用土电话能实现 10m 间的通话,说明了_____.(2)相距同样远,讲话者以相同的响度讲话,如果改用细金属丝连接“土电话”,则听到的声音就大些,这一实验表明:_____.(3)如果在用土电话时,棉线没有拉直而处于松驰状态,则听的一方通过棉线_____(选填“能”或“不能”)听到对方的讲话声.(4)某研究小组利用以上两个纸杯和一些长短、粗细不同的琴弦,又进行了探究“音调和哪些因素有关”的活动.他们选用的琴弦长度、材料在图 2 中已标出(其中琴弦的直径关系:a=c=d<b),并且每根琴弦固定在“音箱”上的松紧程度一致.①若他们想研究“音调的高低与琴弦长度”的关系应选择琴弦_____(选填符号 a、b、c或d).②若选择琴弦 a 和 b,则是为了研究_____.③若有同学选择 c 和 d 进行研究,并推理得出:琴弦长度越长,振动越慢,音调就越低的结论.该同学探究过程中存在什么问题?_____④两位同学还可以选择琴弦_____(选填符号 a、b、c 或 d),研究“琴弦音调高低与材料的关系”.【答案】固体能传播声音金属丝的传声效果更好不能 ad 音调的高低与琴弦粗细的关系因为琴弦的材料、长度都不相同,没有控制变量 ac【解析】【分析】(1)土电话通过细绳连接,所以能说明固体能够传声.(2)改用细金属丝连接“土电话”,则听到的声音就大些,这一实验表明金属丝的传声效果更好.(3)棉线没有拉直而处于松驰状态时,声音就不能传到听者耳朵里.(4)研究“音调的高低与琴弦长度”的关系时,应选择只有长度不同的两根线,所以选ad.琴弦 a 和 b只有粗细不同,所以研究的是音调的高低与琴弦粗细的关系.选择 c 和 d 进行研究时,因为琴弦的材料、长度都不相同,无法控制变量.研究“琴弦音调高低与材料的关系”可以选择琴弦ac.15.小明在吉他演奏中发现,琴弦发出的音调与弦线的长度、粗细和张力有关.于是他想(1)利用弦音计做研究,如图所示,其中a、b、c、d四根弦线的张力相同.①若他选择b、d两弦线做实验,则研究的目的是探究音调与弦线_____的关系.②若他要研究音调与弦线粗细的关系,则应选择_____和_____两弦线做实验.③小明研究后得出结论:在其他条件相同的情况下,弦线越长,发出的音调越低;弦线越粗,发出的音调越低.(2)请你据如图判断,在张力相同的情况下,分别按住A点、B点、C点后拨动琴弦,发出的音调最高的是按住_____点,最低的是按住_____点.【答案】长度 a b A B【解析】【分析】【详解】(1)弦乐器的音调与弦的长短粗细和张力有关,在研究弦乐器的音调与哪些因素有关时,用到的实验方法为控制变量法,若他选择b、d两弦线做实验,两者的粗细和张力相同,所以研究的目的是探究音调与弦线长度的关系.若他要研究音调与弦线粗细的关系,应该控制他们的长度和张力相同,满足该条件的是a和b两弦线.(2)按住AC两点比较,按住A点时弦较短,所以发出的音调较高的是按住A,发出的音调较低的是按住C按住BC两点比较,按住B点时弦较粗,所以发出的音调较高的是按住C,发出的音调较低的是按住B,所以分别按住A点、B点、C点后拨动琴弦,发出的音调最高的是按住A点,最低的是按住B点.二、初中物理热学问题求解方法16.在两个相同的杯子内盛有质量相等的热水和冷水,将一半热水倒入冷水杯内,冷水杯内的温度升高21℃,若再将热水杯内剩余热水的一半再次倒入冷水杯内,冷水杯内的水温会升高()A.9℃B. 8℃C. 6℃D. 5℃【答案】C【解析】【详解】设一杯水的质量为m,热水的初温为t热,冷水的初温t冷,将一半的热水倒入容器中后共同的温度为t,因不计热损失,所以,由Q=cm△t可得:Q放=Q吸,即:c 12m△t热=cm△t冷,解得:△t热=2△t冷=2×21℃=42℃,据此可设t冷=0℃,则t=21℃,t热=21℃+42℃=63℃,若再将热水杯内剩余热水的一半再次倒入冷水杯内时,相当于同时向冷水中倒34杯热水,则:c 34m(t热-t′)=cm(t′-t冷)即34(63℃-t′)=t′-0解得:t′=27℃,所以,冷水温度将再升高:△t=t′-t=27℃-21℃=6℃。