專題3 聲現(xiàn)象壓軸培優(yōu)專題訓練（原卷版）

專題3聲現(xiàn)象壓軸培優(yōu)專題訓練(原卷版)考點1聲音的產(chǎn)生與傳播1.某中學八年級活動小組的同學為了體驗聲音在不同介質(zhì)中傳播速度不同的物理現(xiàn)象，他們請一位同學在未輸送水的直鐵管的其中一個末端敲一下，使鐵管發(fā)出清脆的聲音，其余同學在鐵管另一個末端用耳朵貼近鐵管聽聲音。(為了簡化計算取空氣中的聲速300m/s,水中的聲速為1500m/s,鐵中的聲速為5000m/s)下列說法不正確的是()A.如果管中裝滿水，要聽到2次響聲，管道至少要37.5米B.如果管中裝滿水，要聽到2次響聲，管道至少要31.9米C.如果管中裝滿水，要聽到3次響聲，管道至少要214.3米D.選擇能聽到3次聲音的最短管道做實驗，聽到的第2次聲音與第3次聲音的時間間隔是0.57s。2.一根長為L的直鋼管，當在其中一端敲擊一下時，其同學在另外一端聽到了兩次響聲，并用秒表測量出時間間隔為t:第一次的響聲是通過(選填“空氣”或“鋼管”)傳遞過來的，已知聲音在空氣中傳播速度為vo,則聲音在鋼管中傳播的速度表達式v1= (用題目中的字符表達)。3.如圖甲所示，用豎直懸掛的泡沫塑料球接觸發(fā)聲的音叉時，泡沫塑料球被彈起，這個現(xiàn)象說明:如圖乙所示，敲擊右邊的音叉，左邊完全相同的音叉把泡沫塑料球彈起，這個現(xiàn)象說明;以上兩實驗中泡沫塑料球作用4.如圖是真空鈴實驗裝置，把正在響著的鈴放在玻璃罩內(nèi)，可以清楚地聽到鈴聲。(1)當用抽氣機逐漸抽去玻璃罩內(nèi)的空氣，鈴聲將會減?。煌Ｖ钩闅?，并讓空氣重新進入玻璃罩內(nèi)，鈴聲將會;假如抽氣機若把罩內(nèi)空氣全部抽去，當你靠近玻璃罩時幾乎(能/不能)聽到聲音；我們可以由此推理出(2)如圖所示，實驗時將鬧鈴沒有直接放于玻璃罩的托盤上，而是放于塑料泡沫之上，5.在某金屬管的一端敲一下鐘，在管的另一端聽到兩次聲音(第一次是由金屬管傳來的，第二次是由空氣傳來的),管長1020m,兩次響聲相隔2.5s.如果當時空氣中的聲速是340m/s,求該金屬中的聲速。6.每年到正月十五的時候，小夢家總能看到附近廣場上有很多市民放煙花，他在家看到煙花后2.5s聽到聲音，請問小夢家離該廣場大概多遠?7.現(xiàn)有一根長為8.5m的鐵管，小琳將耳朵貼在鐵管的一端，小明去敲擊一下鐵管的另一端。已知聲音在空氣中的傳播速度為340m/s,在鐵中傳播速度為5200m/s,人耳能區(qū)分兩次聲音的時間間隔為0.1s以上，請解答如下問題：(1)求敲擊聲由空氣傳入小琳的耳朵需要多長時間?(2)請簡要分析說明，小琳會聽到幾次敲打的聲音?考點2聲音的特性8.2017年8月8日，在四川省北部阿壩州九寨溝縣發(fā)生7.0級地震，地震造成25人死亡(其中24名遇難者身份已確認),525人受傷，6人失聯(lián)，176492人(含游客)受災，73671間房屋不同程度受損(其中倒塌76間)。但令人感到驚訝的是，地震過后，人們沒有發(fā)現(xiàn)野生動物大規(guī)模死亡的情況。如果從物理知識的角度分析，其中的原因可能是()A.動物反應靈敏B.有些動物能聽到超聲波C.有些動物能聽到次聲波D.動物能觀察到地面的變化9.觀察者靜止在路旁，一列動車以速度v向觀察者駛來，動車發(fā)出的鳴笛聲頻率為fo,觀察者聽到的聲音頻率為f,聲音的速度為u,f與fo的關(guān)系正確的是()10.小漫自己制作了一個哨，在筷上纏一些棉花，做成一個活塞。(1)這哨聲是由管內(nèi)的振動而產(chǎn)生的。上下推拉活塞，可以改變聲音的(選填“音調(diào)”、“響(2)如圖乙所示，、A、B、C圖活塞在管中不同位置時，用嘴吹管的上端能分別吹出“do(1)”、“re(2)”、“mi(3)”三個音階，則do(1)這個音階與圖位置對應。乙11.在“探究聲音的產(chǎn)生及其特性”的實驗中，小明用塑料尺做了右圖所示的實驗：(1)先用適當?shù)牧軇铀芰铣?，塑料尺發(fā)出聲音。這一現(xiàn)象表明：發(fā)聲的塑料尺在o(2)然后用較大的力撥動塑料尺，塑料尺發(fā)出的聲音變大。這一現(xiàn)象表明：音的響度與物體振動的有關(guān)系。(3)再改變塑料尺伸長桌面的長度，用適當?shù)牧軇铀芰铣邥r，塑料尺振動的快慢及發(fā)出聲音的高低均發(fā)生了變化。這一現(xiàn)象表明：聲音的音調(diào)與物體振動的有關(guān)系。7①②③(1)用一組相同的瓶盛上不等量的水就可以組成一個“樂器”,通過敲擊瓶就可以(4)如圖③所示，在做真空是否傳聲的實驗中，隨著玻璃罩內(nèi)的空氣被逐漸抽出，電不知道你的手機用多久了?如果用的時間夠久的話，指紋識別模塊(Home鍵或手機背蓋上的指紋識別模塊)是不是已經(jīng)磨損了?或者你的手指上有汗或手指脫皮，是不是指紋識別就失效了?利用超聲波指紋識別，就不會出現(xiàn)上面說的那些情況。具體來講，超聲波指紋識別屬于第三代指紋識別技術(shù)，其工作原理與聲吶探測海底深度類似。超聲波能穿透材料，而且材料的不同，超聲波被反射、吸收的情況會有變化，產(chǎn)生的回波自然也就不同，皮膚與空氣對超聲波的阻抗不同，就可以區(qū)分指紋波峰和波谷的位置，也就做出指紋的三維圖象。超聲波指紋識別的優(yōu)點很明顯：首先，手指無需接觸指紋模塊，也就不會出現(xiàn)指紋模塊被磨損的情況，這也意味著超聲波指紋識別模塊可以隱在手機內(nèi)部，手機外觀也就會得到提升；其次，超聲波的識別深度是可以穿過手指表皮的，手指脫皮也不用怕識別不了，如果手指有水或汗液，照樣能識別；最后，在安全性上，因為超聲波識別的是三維圖象，像以前那樣只需一張指紋平面圖是無法蒙混過關(guān)的。(1)超聲波指紋識別是通過超聲波獲取指紋信息，以下各項應用中與此類似的是oC.醫(yī)生用B超診斷病情D.醫(yī)生用超聲波擊碎結(jié)石(2)頻率高于Hz的聲音叫做超聲波，已知超聲波在海水中的傳播速度約為由是0(3)放大手指局部，表面是凸凹不平的。圖甲是超聲波指紋識別系統(tǒng)，手機發(fā)出超聲波遇到手指上A、B、C、D、E五個位置，測得回收信號的時間分別為0.30ms、0.36ms、0.30ms、0.36ms、0.26ms,根據(jù)時間，求出手指與手機平面的距離，就可以繪出指紋的大致形狀，則該處指紋的大致形狀是圖乙中的(1ms=0001s)。手指手指手指手指手機手機手機考點3聲的利用14.為了監(jiān)督司機遵守限速規(guī)定，交管部門在公路上設置了固定測速儀。如圖所示，汽車向放置在路中的測速儀勻速駛來，測速儀向汽車發(fā)出兩次短促的(超聲波)信號，第一次發(fā)出信號到測速儀接收到信號用時0.5s,第二次發(fā)出信號到測速儀接收到信號用時0.3s,若發(fā)出兩次信號的時間間隔是0.9s,超聲波的速度是340m/s。則()A.汽車接收到第一次信號時，距測速儀170mB.汽車接收到第二次信號時，距測速儀50mC.汽車的速度是26.2m/sD.汽車的速度是42.5m/s15.交通部門常用測速儀檢測車速。測速原理是測速儀前后兩次發(fā)出并接受到被測車反射回的超聲波信號，再根據(jù)兩次信號的時間差，測出車速，如圖甲。某次測速中，測速儀發(fā)聲波第一次從發(fā)出至接收到超聲波信號所用的時間是秒，則該被測車速度是 米/秒(假設超聲波的速度為340米/秒，目保持不變)XX0.080.160.240.320.400.480.560.640.720.800.880.96104乙16.演繹式探究：液體中的聲速與溫度有關(guān)，關(guān)系式為v?=vo+a(t-to),其中vt表示溫度為t時的聲速，序號液體水2甘油3水銀4酒精(1)根據(jù)資料和表可知，聲音在水中的傳播速度的大小與溫度的變化的關(guān)系是：隨著溫度逐漸升高，聲音在水中的傳播速度(選填“變大”“變小”或“不變”)。(2)如圖所示，是酒精、水和水銀中聲速隨溫度變化圖象，其中(a或b或c)表示酒精中聲速的規(guī)律。(3)用回聲可以幫助船只測量水深，因此在考察船上都裝有聲吶。某次測量時水溫為15℃,聲吶發(fā)出聲音2s后接收到了回聲，這里的水深為多少?17.學習完聲現(xiàn)象后，物理小組同學對聲速進行進一步研究。(1)想粗略測量在空氣中聲音傳播的速度，同學們提出了以下幾種的方案，其中正確的A.在直跑道上量出足夠長的距離s,甲站在一端鳴槍，乙站在另一端看到發(fā)令槍冒煙時開始計時，聽到槍聲立即停止計時，記錄時間t,則聲音傳播速度B.站在空曠的操場上對著一面墻鳴槍，距這面墻的距離為s,記錄發(fā)令槍發(fā)聲到聽到回聲的時間t,則聲音傳播的速度C.站在空曠的操場上，距一面墻的距離為s,按照均勻的時間間隔打鼓，調(diào)節(jié)節(jié)奏，使聽到反射回來的第一次鼓聲與打出來的第二次鼓聲完全重合，聽到反射回來的第二次鼓聲與打出來的第三次鼓聲完全重合…記錄打鼓20次的時間t,則聲音傳播的速度(2)他們在網(wǎng)上查資料得到聲音在不同溫度下的速度值。根據(jù)下表所提供的參考數(shù)據(jù)，聲速/m·s-1溫度/℃02468聲音在溫度均勻的空氣里是“走”直線的，一旦碰到空氣的溫度有高有低時，它就盡挑溫度低的地方“走”。赤日炎炎，在沙漠上即使相距不太遠的人也難聽清對方的呼喊聲，其中一個重要的原因是沙漠地表空氣溫度高，隨著高度增加空氣溫度降低，聲音在傳播時向(上/下)拐彎了。18.晚上小吳在家中正欣賞著音響里傳出的交響樂，忽然停電了，他將蠟燭點亮后放在音箱前面，過了一會兒，來電后交響樂又響了起來。小吳發(fā)現(xiàn)音箱前面的燭焰在搖曳，什么原因使得燭焰搖曳呢?(1)通過仔細觀察，燭焰沒有受風的影響。進一步探究，發(fā)現(xiàn)蠟燭越靠近音箱，燭焰搖曳得越明顯，由此可確定燭焰的搖曳是受的影響所致，說明聲音具有O(2)蠟燭越靠近音箱，燭焰搖曳得越明顯，說明聲音的響度與有關(guān)。(3)固定放同一首曲，固定蠟燭到音箱的距離不變，突然開大音量，燭焰搖曳得更明19.國慶期間，金明中學西校區(qū)的小虎跟隨父母前往江西旅游，小虎乘坐著一艘速度為10m/s的汽艇勻速駛向一座山崖，他向山崖大喊一聲“祖國好”,歷時5s聽到回聲，已知聲音在空氣中傳播的速度為340m/s.求：(1)5s內(nèi)，聲音在空氣中傳播的路程是多少；(2)他聽到回聲時離山崖有多遠。考點4噪聲的危害和控制20.汽車在行駛過程中會產(chǎn)生各種噪聲，為了減弱這種噪聲污染，有些汽車使用了“以聲消聲”的方法，用車內(nèi)麥克風監(jiān)聽噪聲，然后利用喇叭產(chǎn)生反相噪聲，與原噪聲進行疊加，最終聽到的聲音會變?nèi)?。以下相關(guān)說法正確的是()燥聲源燥聲源W/疊加后聲音抑制噪聲信號21.減弱噪聲的三種途徑分別是 。下面控制噪聲的措施屬于哪一種，摩托車上安裝的消聲器這是,城市道路旁安裝隔音板，這是工廠里面的防噪聲耳罩，這是22.城市噪聲來源有工業(yè)噪聲、交通噪聲和生活環(huán)境噪聲?？刂拼胧┯校簩⒃肼晣乐氐墓S遷出市區(qū)；對噪聲大的機器安裝消音器并限制使用，未安裝消音器設備的機車不得駛?cè)胧袇^(qū)；在市內(nèi)規(guī)劃安靜小區(qū)，不安裝高音喇叭，車輛盡量少鳴喇叭等；積極搞好城市綠化植樹，宜用多孔建筑材料，加強隔音。例如城市高架快速干道系統(tǒng)——上海市內(nèi)環(huán)線上，采用質(zhì)量輕、強度高、隔音性能好且耐腐蝕的先進建材——聚碳酸酯板作為隔音材料，能盡可能降低高架干道上車輛行駛時產(chǎn)生的噪聲污染。此外，在市區(qū)有關(guān)地段如鬧市區(qū)等處設立噪聲監(jiān)測及分貝數(shù)顯示裝置，以加強對噪聲的控制。同時加強每個公民控制噪聲的環(huán)保意識，不制造噪聲并增強自我健康保護。(1)閱讀上述材料可知減弱噪聲的方法是：在處減弱；在過程中減弱；(2)在教室里上課，室外常有噪聲干擾，請你至少提出兩種減小噪聲干擾的方法。23.