物理压轴题专题声现象的经典综合题及答案

一、初中物理声现象问题求解方法

1．如下图所示的实验，通过听声音的变化，能够达到“探究影响声音响度的因素”这个目的的一项是

A．

B．

C．

D．

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

试题分析：声音的大小叫响度，响度与发声体振动的幅度有关．A中让同一小球从不同高度掉到鼓面上，一小球对鼓面的撞击力不同，发出声音的响度也不同；B是研究声音的传

播；C和D是研究音调与发声体振动的频率的关系．故选A

考点：音调；响度；声音的传播

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．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．①②③④ B．②④

C．①②④ D．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．

4．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．

5．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。

6．阅读下面的短文

潜艇的“耳目”——声呐

潜艇最大的特点是它的隐蔽性，作战时需要长时间在水下潜航，这就决定它不能浮出水面

使用雷达观察，而只能依靠声呐进行探测，所以声呐在潜艇上的重要性更为突出，被称为潜艇的“耳目”。

声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备，是水声学中应用广泛的一种重要装置。

声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10kHz~30kHz之间，由于这种声波的频率较高，可以形成较指向性。声波在水中传播时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，就会被反射回来，反射回来的声波被声呐接收，根据声信号往返时间可以确定目标的距离。

声呐发出声波碰到的目标如果是运动的，反射回来的声波（下称“回声”）的音调就会有所变化，它的变化规律是：如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低，说明目标远离声呐。

请回答以下问题：

(1)人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是______kHz到______kHz。

(2)①如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10s内接收到经B潜艇反射回来的信号，且信号频率不变，潜艇B与潜艇A的距离1s是__________。（设声波在海水中传播速度为1500m/s）

②停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B，突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的，且测出潜艇B的速度是20m/s，方向始终在潜艇A、B的连线上，经一分钟后潜艇B与潜艇A的距离2s为__________。

(3)在月球上能否用声呐技术来测量物体间的距离？_____为什么？_____

【答案】0.02 20 7500m 8700m 不能 月球表面是真空的，而真空不能传声

【解析】

【分析】

(1)超声是指高于20000Hz的声音，次声是指低于20Hz的声音，人耳无法听到超声和次声。

(2)先算出超声波从潜艇A传到潜艇B的时间，再根据速度公式求两者的距离；首先算出1分钟内潜艇B通过的距离，根据声波频率的变化分析出潜艇AB之间的距离变化，从而计算出二者之间的距离。

(3)真空不能传声，所以无法使用声呐。

【详解】

(1)[1][2]人耳只能听到20Hz到20000Hz，即0.02kHz到20kHz之间的声音。

(2)①[3]超声波从潜艇A传到潜艇B的时间

1110s5s2t

潜艇B与潜艇A的距离

111500m/s5s7500msvt

②[4]1分钟后，潜艇B行驶的路程

BB20m/s60s1200msvt

因为声波频率变低，所以潜艇B是远离声呐，现在两艘潜艇之间的距离

21B7500m1200m8700msss

(3)[5][6]地球和月球之间是真空，因为真空不能传声，所以用声呐技术无法测量地球和月球之间的距离。

【点睛】

本题综合性很强，考查学生对声音知识的综合运用能力；在计算距离时，注意回声测距需要计算单程的长度。

7．阅读《“神秘而恐怖”的声音----次声波》回答问题

“神秘而恐怖”的声音---次声波

次声波的特点是来源广、传播远、能够绕过障碍物传得很远．次声的声波频率很低，在20Hz以下，波长却很长，传播距离也很远．它比一般的声波、光波和无线电波都要传得远．例如，频率低于1Hz的次声波，可以传到几千以至上万千米以外的地方．次声波具有极强的穿透力，不仅可以穿透大气、海水、土壤，而且还能穿透坚固的钢筋水泥构成的建筑物，甚至连坦克、军舰、潜艇和飞机都不在话下．次声波在空气中的传播速度也是340m/s，由于次声波频率很低，大气对其吸收甚小，当次声波传播几千千米时，其吸收还不到万分之几，所以它传播的距离较远，能传到几千米至十几万千米以外．1883年8月，南苏门答腊岛和爪哇岛之间的克拉卡托火山爆发，产生的次声波在空气中传播，绕地球三圈．1961年，前苏联在北极圈内新地岛进行核试验激起的次声波绕地球转了5圈．7000Hz的声波用一张纸即可阻挡，而7Hz的次声波可以穿透十几米厚的钢筋混凝土．4Hz-8Hz的次声能在人的胸腔和腹腔里产生共振，可使心脏出现强烈共振及肺壁受损．军事的次声波武器，就是产生的次声波与人体发生共振，使共振的器官或部位发生位移和变形，而造成人体损伤以至死亡的一种武器．只伤害人员，不会造成环境污染，其恐怖程度可见一斑．

1948年初，一艘荷兰货船在通过马六甲海峡时，一场风暴过后，全船海员莫名其妙地死光．在匈牙利鲍拉得利山洞入口， 3名旅游者齐刷刷地突然倒地，停止了呼吸．50年前，美国一个物理学家罗伯特·伍德专门为英国伦敦一家新剧院做音响效果检查，当剧场开演后，罗伯特·伍德悄悄打开了次声仪器，仪器无声无息地在工作着．不一会儿，剧场内一部分观众便出现了惶惶不安的神情，并逐渐蔓延至整个剧场，当他关闭仪器后，观众的神情才恢复正常．这就是著名的次声波反应试验．

有些动物能听到次声波，也有一些动物能发出次声波．能听见次声波的常见动物有狗（15Hz-50000Hz)、大象（1Hz-20000Hz)、鲸（15Hz-10000Hz)、水母（8Hz-13Hz）．能发出次声波的常见动物有大象（用脚踩踏地面发出次声波）、鳄鱼（靠震动背部发出次声波）、老虎（虎啸拥有次声波的威力，可以震错位人的耳朵关节，声音由低到高，能传播很远）．既能发出次声波又能听到次声波的常见动物有大象和鲸鱼．可见，在自然灾害面

前，动物往往能提前预警，不是没有道理的．

（1）苏门答腊火山爆发产生的次声波绕地球三圈，约为120000km，则这次次声波传播的时间约为____________h．（保留整数）

（2）次声波在空气中传播时能量损失很_________（选填“大”或“小”），因此，次声波可以传播的很远．

（3） 次声波武器主要利用了次声波可以很好的传递_________（选填“能量”或“信息”）．

（4）大象可以通过叫声或脚踏大地向同类传递信息，要想给较远地方的同类传递信息，大象应该______________（选填“吼叫”或“用脚踩踏大地”）．

【答案】98 小 能量 用脚踩踏大地

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]次声波绕地球三圈走过的路程81.210ms，次声波在空气中的传播速度340m/sv，这次次声波传播的时间约为

81.210m352941.18s98h340m/sstv

(2)[2]由材料“次声波频率很低，大气对其吸收甚小，当次声波传播几千千米时，其吸收还不到万分之几”可知，次声波在空气中传播时能量损失很小；

(3)[3]由材料可以知道，次声波武器可造成人体损伤以至死亡，这主要利用了次声波可以很好的传递能量；

(4)[4]由材料可以知道大象用脚踩踏大地可发出次声波，这次声波能传播的距离较远，可以给较远地方的同类传递信息，而吼叫的声音相对来说传不了多远．

8．阅读《从传声筒到移动通信》，回答问题。

从传声筒到移动通信

我们每天都离不开电话，你知道科学家们发明它是受什么启发吗？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，如图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。