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八年级物理上册第二章声现象2.1声音的产生与传播精品练习(附解析新人教版)

专题2.1  声音的产生与传播
 
1.声音是由物体的振动产生的;一切发声体都在振动,振动停止,发声停止.
2.声音的传播需要介质,固体、液体、气体都能作为传声介质;真空不能传声.声音在介质中以波的形式向周围传播.
3.声速的大小跟介质有关,还跟温度有关.一般情况下,声音在固体中传播最快,液体中较快, 气体中最慢. 15 ℃时空气中的声速是340m/s.
4.回声是指声音在传播过程中,遇到较大障碍物被反射回来又传入人耳的声音.人耳区分开回声和原声的最短时间间隔是0.1s.否则,回声和原声混合在一起,使原声加强.比如:同学们听到自己在空教室讲话比在操场上讲话声音要洪亮,就是这个原因.

 
知识点一:声音的产生
(1)振动:物体沿直线或曲线的往返运动叫振动,往返一次即振动一次。
(2)能发声的物体叫做声源。
(3)声音是由物体的振动产生的,一切发声的物体都在振动。人说话靠声带振动,弦乐是靠弦的振动,管乐是靠管内空气柱振动,蝉鸣靠胸部的两片鼓膜振动,鸟靠鸣膜振动,蟋蟀、蜜蜂、蚊子、苍蝇是靠翅膀振动发声。振动停止,发声停止(错误的表述:振动停止,声音也消失)。
【例题1】(2019湖南株洲)声音的传播需要介质。正在传声的介质处于     (填“振
动”或“静止”)状态;当声音从空气进入水中传播时,声速     (填“会”或“不会”)
发生变化。
【答案】振动;会。
【解析】声音是由物体振动产生的,故正在传声的介质处于振动状态;
声音在三种不同介质中的传播速度是不同的,在固体中传播最快,液体中次之,气体中传播最慢;声速还与温度有关;当声音从空气进入水中传播时,声速会发生变化。

知识点二:声音的传播
(1)声的介质:凡是能够传播声音的物质。
(2)声音靠介质传播(气体、液体、固体都是传声介质),真空不能传播声音。
【例题2】(2019四川达州)下列关于声现象的说法中正确的是(  )
A.只要物体振动,我们就一定能听到声音         B.“隔墙有耳”说明固体可以传声    
C.汽车的“倒车雷达”是利用次声传递能量         D.声源的振幅越大,听到声音的响度就一定越大
【答案】B
【解析】A.人耳能听到的声音频率范围一般在20Hz~20000Hz范围内,在此范围以外的声波(超声波和次声波),人耳听不到,故A错误;
B.“隔墙有耳”说明固体可以传声,故B正确;
C.汽车的倒车雷达利用的是超声波的回声定位,是利用声传递信息,故C错误;
D.振幅越大,人听到的声音响度不一定越大,因为响度还跟距离声源的远近有关,故D错误。

知识点三:声速
(1)声速:声音传播的快慢。(声音在不同的介质中传播的速度不同,一般情况下气体中的声速小于液体和固体中的声速。)
(2)声速还受温度的影响,温度越高,声速越大。在15℃的空气中的速度为340m/s。
(3)人类的听觉范围:一般在20--20000Hz范围内。
【例题3】(2019贵州黔东南)关于声现象,下列说法正确的是(  )
A.声音在15℃空气中传播速度是340m/s        
B.在教室周围植树可以从声源处防止噪声产生    
C.座机电话间的导线传递的是声波信号            
D.区分钢琴和二胡的声音是根据响度来判断的
【答案】A
【解析】A.声音在空气中传播速度受温度的影响,声音在15℃空气中传播速度是340m/s,
故A说法正确。
B.在教室周围植树可以在传播过程中减弱噪声,故B说法错误。
C.座机电话间是靠变化的电流来传播声信号的,即导线传递的是电信号,故C说法错误。
D.区分钢琴和二胡的声音是根据音色来判断的,故D说法错误。

 
一、选择题
1.(2019江苏南京)以下活动中,用来探究声音产生原因的是(  )
      
A.将发声的音叉触及面颊                  B.用大小不同的力敲鼓    
C.将发声手机置于密闭瓶内并抽气          D.用硬卡片在梳齿上快划、慢划
【答案】A
【解析】(1)物体发声时一定振动,振动停止,发声停止;
(2)声音的传播需要介质,真空不能传声;
(3)声音三个特性:音调、响度、音色。音调跟频率有关,频率越大,音调越高。响度跟振幅有关。音色跟材料和结构有关。
A.将发声的音叉接触及面颊,感觉音叉振动,说明声音发声时振动,故A符合题意;
B.用大小不同的力敲鼓,鼓面振幅不同,响度不同,研究的是响度跟振幅的关系,故B不符合题意;
C.罩内抽出空气,闹铃铃声明显减小,说明声音传播需要介质,故C不符合题意;
D.用硬卡片在梳齿上快划、慢划时听声音的变化,由于梳齿振动频率不同,频率增大,音调变高,声音变高,所以研究的是音调和频率的关系,故D不符合题意。
2.(2019四川成都)如图所示为音叉共鸣实验:两个频率相同的音叉,用橡皮槌敲击其中一个音叉,
另一个未被敲击的音叉也会发出声音。此现象可以说明(   )
 

A.声音能够传递能量                  B.声音传播不需要介质
C.声音传播不需要时间                D.物体不振动也可产生声音
【答案】A
【解析】声音既可以传递信息也可以传递能量,振动属于传递能量。此题考查声学知识。声音的传播需要,声音在空气中传播速度为340m/s。声音的产生是由于物体在振动。
3.(2011 盐城)如图所示,小华将一只正在发声的音叉触及面颊有震感.这个实验是用来探究(  )
 
A.声音产生的原因                B.决定音调的因素
C.声音能否在空气中传播           D.声音传播是否需要时间
【答案】A
【解析】把正在发声的音叉触及面颊有震感,说明发声的物体正在振动,说明了声音是由物体的振动产生的.
4.(2019广东省)赛龙舟不仅是一项体育娱乐活动,更体现我国悠久历史文化传承。如图所示为某比赛场景,下列说法错误的是(    )  
 
A. 选手根据鼓声齐心协力划桨,鼓声是由鼓面振动产生的
B. 选手听到鼓声大作,震耳欲聋,说明此时鼓声的响度大
C. 选手能从现场各种声音中听出鼓声,主要是通过鼓声的音色来辨别的
D. 鼓手敲击鼓面越快,鼓声在空气中传播的速度也越快
【答案】 D   
【解析】A.选手根据鼓声齐心协力划桨,鼓声是由鼓面振动产生的,故A正确不合题意;
 B.选手听到鼓声大作,震耳欲聋,说明此时鼓声的响度大,故B正确不合题意;
 C.选手能从现场各种声音中听出鼓声,主要是通过鼓声的音色来辨别的,故C正确不合题意;
 D.鼓声在空气中传播的速度只与空气的温度有关,与敲击鼓面的速度无关,故D错误符合题意。
5.(2019•山西)2025年我国将实现宇航员登月计划,在月球上漫步的宇航员须借助无线电通讯设备才能进行交谈,其原因是(  )
A.月球上真空不能传声                   B.月球上只能传递超声波    
C.月球上声音传播速度快                   D.月球上宇航员声带无法振动发声
【答案】A
【解析】因为月球上没有空气,真空不能传声,所以在月球上的宇航员面对面的交谈也要借助无线电通讯设备。
6.(2019•北京)如图所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出玻璃罩内的空气,听到闹铃声逐渐变小,直至听不见;再让空气逐渐进入玻璃罩内,听到闹铃声又逐渐变大。关于上述实验,下列说法中正确的是(  )
 
A.空气可以传播声音                         B.只要闹铃振动,就可以听到铃声    
C.听不见闹铃声了,是由于闹铃不再振动     D.听到闹铃声又逐渐变大,是由于闹铃振动逐渐变剧烈了
【答案】A
【解析】把正在发声的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出罩内的空气,闹钟的声音会逐渐变小;当把空气全部抽空后听不到声音,再让空气逐渐进入玻璃罩,闹钟的声音会逐渐变大。说明在真空中不能传播声音,声音必须通过介质才能传播。
7.(2019•湘潭)关于图所示的民族吹管乐器唢呐,下列说法正确的是(  )
 
A.吹奏时按压不同位置的气孔,主要改变了声音的响度    
B.用不同的力度吹奏主要改变了声音的音调    
C.唢呐前端的喇叭主要改变了声音的音色    
D.唢呐发出的声音不能在真空中传播
【答案】D
【解析】A.吹奏时按压不同位置的气孔,改变了空气柱的长短,改变了空气柱的振动频率,从而改变了声音的音调,故A错误。
B.用不同的力度吹奏,改变了空气柱的振动幅度,改变了声音的响度,故B错误。
C.唢呐前端的喇叭主要是减弱声音的分散,可以增大声音的响度,故C错误。
D.所有的声音都不能在真空中传播,故D正确。
8.(2011·宿迁)关于声现象,下列说法正确的是(  )
A.声音是由物体振动产生的                    B.声源的振幅越大,音调越高
C.声音在真空中的传播速度是3×108 m/s       D.超声波的频率很低,所以人耳听不到
【答案】A
【解析】声音是由物体振动产生的,一切发声的物体都在振动.声源振幅越大,响度越大.声音的传播需要介质,真空不能传声,没有传播速度,超声波频率高于20 000 Hz,不是低.
9.(2011·成都)如图所示,小王同学正在弹奏吉他.下列说法错误的是(  )
A.在不同位置按压吉他弦,可以改变音调       B.吉他声只能在空气中传播
C.吉他音量大小与弹奏时所用的力度有关       D.吉他声具有能量
 
【答案】B
【解析】声音不仅可以在空气中传播,也可以在固体、液体和其他气体中传播,但真空不能传声.所以B选项的说法是错误的,其他选项的说法均正确.
10.关于声音的产生和传播,下列说法正确的是(  )
A.“声纹门锁”是依据声音的响度来识别的      
B.鼓手打鼓用的力越大,鼓声的音调就越高
C.二胡演奏的优美旋律,是由弦的振动产生的   
D.航天员在太空与地面交流时的声音是通过声波传回地球的
【答案】C
【解析】本题是有关声音的知识考查,主要考查了声音的产生和传播、声音的三要素及影响因素、及电磁波的有关应用,难度不大,属基础知识的考查。
A.“声纹门锁”是依据声音的音色来识别的,故A错误;
B.鼓手打鼓用的力越大,鼓声的响度就越大,故B错误;
C.二胡演奏出的优美旋律,是由弦的振动产生的,故C正确;
D.太空中是真空,真空不能传播声音,宇航员与地面的交流时的声音是通过电磁波传回地球的,故D错误。
11.同学们对“声音的产生和传播”有下面四种看法,请根据你学的知识,认为正确的是(   )
A.“声音是由于物体的运 动产生的”.
B.“声音的传播速度是340m/s”.
C.有的声音都是由物体的振动产生的,当振动停止,发声也停止。
D.声音在空气中的传播速度约为340m/s.
【答案】D
【解析】一切声音都是由物体的振动产生的,当振动停止,发声也停止;声音在空气中的传播速度约为340m/s.
(1)声音是由于物体的振动产生的,一切 正在发声的物体都在振动,振动停止,发声也停止,故此种说法错误;
(2)声音在空气中的传播速度约为340m/s,声音在不同的介质中的传播速度是不相同的,故此种说法错误。
12.如图所示,将正在发声的小电铃放在连通于抽气机的密闭玻璃罩内,在用抽气机把玻璃罩内的空气逐渐抽出的过程中,所听到的声音将会逐渐减弱。则 (    )
 
A.此实验现象说明声音的传播需要介质。
B.此实验现象说明声音的传播不需要介质。
C.该实验也能说明真空能传声。
D.根据这个实验,用理想推理法可以得出真空能传声的结论。
【答案】A
【解析】A.在用抽气机把玻璃罩内的空气逐渐抽出的过程中,罩内空气越来越少,传播介质逐渐减少,声音传播速度越来越小,当玻璃罩内的空气被抽干,几乎处于真空状态时,声音就不能传播了。所以听到的声音将会逐渐减弱。此实验现象说明声音的传播需要介质。所以A正确,B错误,C错误,D错误。
二、填空题
13. (2019贵州铜仁)诗句“姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船”中,钟声是钟      产生的,钟声是通过          传播到人耳中的。
【答案】振动;空气。
【解析】①声音是由物体振动产生的,一切发声体都在振动,振动停止,发声也就停止;②声音传播需要介质,声音可以在固体、液体和气体中传播,真空不能传声。
声音是物体振动产生的,钟声是由钟振动产生的,钟声通过空气传到人的耳朵。
14.上海世博会开幕式上首先登场的是宋祖英,她的歌声是由她的声带的    产生的,现场观众可以听到她的歌声,说明声音可以在    中传播.
【答案】振动;空气.
【解析】(1)声音是由发声体的振动产生的,声音可以在一切气体、液体、固体中传播;
(2)声音有三个特征:音调、响度、音色,音调指声音的高低,响度指声音的强弱,音色指声音的综合特征,不同人发出声音的音色是不同的.
歌声是由演员声带的振动而产生的,现场观众听到的声音是通过空气传播过来的,我们能够分辨出宋祖英的声音,是由于发出声音的音色是不同的.
15.唐诗《枫桥夜听泊》中的“姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船”诗句体现出的物理知识有哪些?写出两点即可。①                  ;  ②                  。
【答案】①物体振动发声;②声音通过空气传播等。
【解析】这是物理与语文知识的渗透。大量古诗词、名言警句中蕴含着物理知识,同学们只有学好语文,理解诗句含义,才能用物理学知识分析诗句中反映出的物理现象。理解诗句大致意思,然后找出隐含的物理信息,最后给出内涵的物理知识。这句诗意思是在姑苏这座城外有一个寒山寺,夜里诗人在船上听到了寒山寺庙的钟声。这里面听到钟声说明钟振动产生了声音,通过空气这种介质传播到人耳。
16.用牙轻轻咬住铅笔上端,用手指轻敲铅笔下端,注意听这个敲击声,然后张开嘴使牙不接触铅笔,而保持铅笔位置不变,手指用与前同样的力轻敲铅笔下端,这时他也听到了声音。
两次听到的声音不同,第一次听到是利用       传声,第二次听到是利用       传声。
【答案】固体,空气。
【解析】两次听到的声音效果不同,因为声音的传播方式不同,传播声音的介质不同,接收的的信息引起振动的方式不同,第一次听到是利用固体传声,第二次听到是利用空气传声,固体传声效果比空气好。
17.“如果声音在空气中的传播速度为1m/s,则我们周围的世界会有什么变化”,请你提出三个有关的场景。(1)               ;(2)               ;(3)               。
【答案】有关的场景是:
(1)教室内学生听不能清楚教师的讲课声;
(2)汽车的喇叭不能再起到原来的作用;
(3)管乐队在会场内的演奏效果会很差;
(4)我们听到万米高空传来的飞机声时,却看不到飞机了。
【解析】在真实世界里,声速约为340m/s,老师发出的声音与其反射的声音到听者处的时间差小于0.1s,这两个声音重合,声音听起来更响,若声速变为1m/s,发出的声音和经反射的回声到达人耳处的时间间隔很大,会出现第二次、第三次发出的声音直接到达人耳处时第一次的反射声才到达,这样反射的声音就会干扰后面传来的声音,所以不易听清楚。乐队演奏效果也是如此。再比如司机按喇叭时,由于汽车正常行驶时速度远大于1m/s,所以嗽叭声会落在汽车之后,无法知道有车的作用。同样当飞机飞过人上方时,声音还没有传到人耳处,等声音传到人耳处时,飞机早就飞过人的上方很远处。
三、探究实验题
18.(2011·济宁)为了探究声音产生的原因,小明和小华一起做了下面的实验:小明把手放在喉咙处大声讲话,感觉喉头振动了;小华把正在发声的音叉放在水中,水面激起了水花.通过对这两个实验现象的分析,你能得出的结论是_________________________.
小华同学用手使劲敲桌子,桌子发出了很大的声响,但他几乎没有看到桌子的振动,为了明显地看到实验现象,你的改进方法是:________________________。
【答案】发声的物体在振动 在桌面上撒一些纸屑或放一些轻小物体
【解析】喉头振动、水花溅起这些发声体体现的共同特征是振动,
即发声的物体在振动;有些发声体的振动幅度小,不容易观察,
可以采用转化法,如在敲击的桌面上放一杯水、撒部分细沙等轻小物体,通过水面的波动、小物体的跳动反映出发声的桌面在振动.
19.科学探究的第一个环节是提出问题。本节探究点拨中指出:“注意从日常生活、自然现象或学习过程中发现问题,并注意准确表述这些问题,还应学习寻找问题中的矛盾。”下面的几个问题,符合探究点拨中的哪一点?
(1)我们生活在声音的海洋里。松涛、鸟语、流水潺潺……让人心旷神怡;轰鸣、嚎叫、电锯“吱吱”……让人心烦意乱。你知道声音是怎样产生的吗?声音又是如何传到我们耳朵里的呢?  这是从                   提出问题的。
(2)学校即将召开春季运动会。初二(3)班的李老师和本班四位参加4X100m接力赛跑的同学到运动场进行赛前训练。训练了一会儿,同学们开始讨论:甲、乙两同学都认为丁同学跑步途中的速度越来越慢;丁同学则认为甲、乙的观察都不准确,他感觉自己跑步的速度是越来越快。李老师看同学们争论起来,笑了笑说:“同学们,从物理学的角度来看,你们提出了一个关于速度是否变化的问题。接下来,大家议一议,你们应该如何收集证据,证明自己或别人的看法是否正确”。李老师是                              提出问题的。
(3)编钟演奏的乐曲为什么悦耳动听,木棍敲石头的声音为什么不好听?除了响度和音调的区别之外,各种声音还有什么不同呢?   这是在             发现并提出问题的。
(4)你能提出一个探究性的问题吗?                                。
【答案】(1)自然现象和日常生活。(2)在学生的争论中寻找问题中的矛盾。
(3)学习过程中。(4)如:你能听到你牙齿嚼动声音而别人却听不到等。
【解析】(1)松涛、鸟语、流水潺潺……让人心旷神怡;轰鸣、嚎叫、电锯“吱吱”……让人心烦意乱。这都是自然现象和日常生活中的实例。
(2)甲、乙两同学都认为丁同学跑步途中的速度越来越慢;丁同学则认为甲、乙的观察都不准确,他感觉自己跑步的速度是越来越快。学生的争论中寻找问题中的矛盾,从中提出问题。
(3)编钟演奏的乐曲为什么悦耳动听,木棍敲石头的声音为什么不好听?除了响度和音调的区别之外,各种声音还有什么不同呢?   这是在学习过程中发现并提出问题的。
(4)根据说话声,为什么你能分辨出甲乙两个同学的名字?
四、计算应用题
20.我们知道:声音在不同的介质中的传播速度不同。阅读下表中列举的一些介质中的声速,回答问题。
   
(1)声音在不同介质中的传播速度有什么规律?(写出两条)
(2)在长884m的金属管的一端敲击一下,在另一端先后听到两个声音。两声下隔2.43s,声音在金属管中的传播速度是多大?该金属可能是由什么材料制成的?(气温约为15 oC)
【答案】见解析。
【解析】(1)一般的声音在不同种介质中传播速度不同;声音在同种介质中传播速度与温度有关。一般的声音在固体传播比在液体和气体中传播的速度快。
(2)S/V1 -S/V2=    
884m/340m/s -884m/V2=2.43s
V2= 5200m/s  
对照表格可知该金属可能是铁材料制成的。
21.科学工作者为了探测海底某处深度,向海底垂直发射超声波,经4s收到回波信号,海洋中该处的深度是多少?这种方法能否用来测月球与地球的距离?为什么?(声音在海水传播速度为1500m/s)
【答案】海洋中该处的深度为3000m;不能,因为真空不能传声.
【解析】知道超声波从海面到海底再返回海面的时间,可以求出超声波从海面到海底用的时间,又知道声速,利用速度公式求海水的深度.
超声波属于声波,声波的传播需要介质,不能在真空中传播,而月球表面是没有空气的.
(1)超声波从海面到海底用的时间:t=4s/2=2s,
该处海水的深度:h=s=vt=1500m/s×2s=3000m.
(2)月球周围没有空气,声波不能在真空中传播,故超声波不能到达月球,更不能利用声波的反射测出地球到月球的距离.
22.已知声音在空气中的传播速度为340m/s,在钢、铁中的传播速度为5000m/s.请你再补充条件,提出一个求解时间间隔的问题,并通过计算做出解答.并发表自己对不同介质传声问题的合理化见解。
【答案】补充条件:甲铁路工人用铁锤敲打钢轨,乙在相距340m处用耳朵贴紧倾听.
问题:乙工人听到两个响声相隔多长时间?
计算:声音从钢轨中传播所用的时间为:t1=s/ v1=340m/5000m/s=0.068s
声音从空气中传播所用的时间:t2=s/ v2=340m/340m/s=1s
时间间隔为:  t2-t1=1s-0.068s=0.932s
通过本题可以看出,固体传播声音的速度大。
【解析】题中告诉的是声速数据,且要求通过计算解答.条件中给出的是声音在两种不同介质中的速度,在提出问题和解决问题时,这些条件都要充分利用.
注意两点:所提出的问题及所给的条件要方便解答,不要自己给自己出难题;不要顾虑重重,所给的条件和所提的问题只要符合题意,符合实际,符合知识规律就可以了,不存在什么固定的模式.

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