一、初中物理声现象问题求解方法1．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。
2．为了探究声音的反射与吸收特点，章杰同学进行了实验研究：(1)在玻璃筒内垫上一层棉花，棉花上放一个小闹钟，耳朵靠近玻璃筒口正上方l0cm处，能清晰地听见闹钟声，闹钟声是通过________传播的。
(2)当耳朵水平移动离开玻璃筒口一段距离后，如图甲所示位置，恰好听不见闹钟声。
(3)在玻璃筒口正上方10 cm处安放一块平面镜，调整平面镜的角度直到眼睛能从镜面里看到小闹钟，如图乙所示，此时耳朵又能清晰地听见闹钟声了，说明声音________(选填“能”或“不能”)像光一样反射。
(4)用海绵板代替平面镜，听见的声音明显减弱，说明海绵板吸收声音的能力________(选填“强”或“弱”)于玻璃板。
【答案】空气能强【解析】【详解】(1)[1]耳朵在玻璃圆筒口上方清晰地听到的声音是通过空气传播的；(3)[2]人看见闹钟，是闹钟的光经平面镜反射后进入眼睛形成的，参照光的反射规律可知声音也可以发生反射；(4)[3]因为海绵板代替平面镜后，听见的声音明显减弱，所以海绵板吸收声音的能力强于玻璃板。
3．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 mm 2，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 mm 2，一个是钢材料，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 mm 2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。
4．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 。
5．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。
6．阅读《从传声筒到移动通信》，回答问题。
从传声筒到移动通信电话完全进入了我们的生活，我们每天都离不开它，你知道科学家们发明电话是受什么启发吗?是传声筒。
让我们去参观中国科技馆二层探索与发现主题展B 厅——声音之韵展，观察、研究一下传声筒，直观地去体验传声筒传递声音的过程吧。
装置简介:两个非常粗的传输声音的金属管在空中盘成螺旋状，布置在展区的两个不同位置，相距大约十几米长，图1左上角就是其螺旋状的管路之一。
两个传输声音的金属管分别为听筒管路和话筒管路，两个传输声音的金属管端口分别是听筒和话筒，如图2所示。
就像人打电话一样，用话筒说话，用听筒听声音，如图3所示。
声音是由物体振动所产生。
在振动介质（空气、液体或固体）中某一质点在平衡位置附近来回发生振动，并带动周围的质点也发生振动，逐渐向各方向扩展，这就是声波。
声波前进的过程是相邻空气粒子之间的接力赛，它们把波动形式向前传递，它们自己仍旧在原地振荡，也就是说空气粒子并不跟着声波前进!如图4所示，连续振动的音叉，使周围的空气分子形成疏密相间的连续波形。
声波是一种振动的机械波，它的基本参数是频率f 、波长λ和波速v 。
通过示波器可观测到可视化波形如图5所示。
频率是声源（或某一质点） 1秒内来回振动的次数（单位为赫兹Hz ）,而声源完成一次全振动经过的时间为一个周期T ,其单位为秒。
显然,1f T=。
频率与人耳主观感觉声音的音调有关。
频率越高，音调也越高。
振幅与声音的强度有关。
波长是声波在一个周期内传播的距离，也是波形图中相邻波峰（或波谷）的距离。
这三者的关系是v f λ=。
人耳能感觉到的声波频率范围在20~20000Hz ，称为音频波。
在这个频率范围以外的振动波，就其物理特性而言与声波相似，但在人类不引起声音感觉。
声速亦称音速，是声波通过介质传播的速度，它和介质的性质与状态（如温度）等因素有关。
在空气中声速为334. 8m/s （22°C 时）， 水中声速为1440m/s ，在钢铁中声速为5000m/s 。
现实世界中充斥着各种各样的声波，但因为声波的能量随扩展的距离逐渐消耗，最后声音消失，一旦声源远离接受者就无法准确获得信息。
早在十八世纪欧洲已有“电话”一词，用来指用线串成的话筒（以线串起杯子）。
电话的出现要归功于贝尔，早期电话机的原理为:说话声音为空气里的复合振动，可传输到固体上，通过电脉冲于导电金属上传递。
随着现代移动通信技术的快速发展，声音信号的传递借助电磁波传送。
电磁波能够在真空中传播，不但传播速度快，而且频率范围广，但它在水中会被吸收而急剧衰减。
和我们关系最密切的就是手机这种移动通信工具，它兼具发射和接收这两种功能，在同步地球卫星的协助下能使通信范围几乎覆盖地球上的每个角落。
请根据上述材料和你学过的物理知识，回答下列问题:（1）“传声筒”的展示项目，形象地向观众展示了:当一名观众在管路一侧发声，管路中的_________产生振荡，另一侧的观众能够听到传输的声音，两人可进行对话。
（2）以下应用或工具利用“传声筒”原理的是（___________） A ．超声波医学检查 B ．水瓶琴C ．天坛回音壁D ．医生给病人看病用的听诊器 （3）下列说法中正确的是（_____________）A ．声音的传播速度一定是340 m/sB ．空气粒子并不跟着声波前进C ．声和电磁波都能在真空中传播D ．潜入水中的潜艇通信使用电磁波 （4）一列声波从空气中传入水中，以下说法正确的是（___________） A ．波速变大，波长变长 B ．波速变小，频率不变 C ．波速变大，频率增大 D ．波速变小，波长变长 【答案】空气 D B A 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]声音是由物体的振动产生的，声音的传播需要介质，空气可以传声，当一名观众在管路一侧发声，管路中的空气产生振荡，把声音往另一侧的观众传播；(2)[2]“传声筒”的声音在管道内传播，使声音更加集中，声音的响度会更高，这样能够收到更清晰的声音信息；A ．超声波医学检查，只要是利用声音传递信息，A 项不合题意；B ．水瓶琴强调液体振动可以发出声音，B 项不合题意；C ．天坛回音壁只要是利用声音的反射，出现回声现象，C 项不合题意；D ．医生给病人看病用的听诊器只要是利用声音在听诊器管道内传播，使声音更加集中，声音的响度会更高，这样能够收到更清晰的声音信息，这与“传声筒”原理一样，选项D符合题意；(3)[3]A．从材料中可以看到，在空气中声速为334. 8m/s（22°C时），水中声速为1440m/s，在钢铁中声速为5000m/s，声音的传播速度在不同介质中是不同的，所以说声音的传播速度不一定是340 m/s，A错误；B．从材料中可以看到，声波前进的过程是相邻空气粒子之间的接力赛，它们把波动形式向前传递，它们自己仍旧在原地振荡，也就是说空气粒子并不跟着声波前进，B正确；C．声音不能在真空中传播，但电磁波可以在真空中传播，C错误；D．潜入水中的潜艇通信不是使用电磁波，因为电磁波在水中会被吸收而急剧衰减，D错误；=可知，波(4)[4]一列声波从空气中传入水中，声速会变大，但是其频率不变，根据v fλ长会变长，故选A。
