全国卷 初二 物理(上册)声现象专项练习

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全国卷初二物理上册中考

完整试卷与答案

1选择题
关于声音的产生、传播和特性,下列说法中正确的是(  )
答案:D
解析:逐项分析: A 项:声音是由发声体(物体)的振动产生的,空气只是传播介质,不是声源;"一切发声体都在振动"后半句正确,但前半句错误,故 A 错。 B 项:声音的传播需要介质,真空不能传声,宇航员在月球上必须借助无线电通话,故 B 错。 C 项:用大小不同的力敲同一鼓面,改变的是鼓面振动的振幅,从而改变响度;同一鼓面振动的频率基本不变,音调不变。故 C 错(混淆音调与响度)。 D 项:音色由发声体本身决定,不同人声带结构不同,音色不同,可据此分辨,故 D 正确。 易错点:① 混淆音调(看频率)与响度(看振幅);② 误以为真空能传声;③ 误把"空气传声"理解成"空气发声"。 故选D。
2选择题
关于声音的产生、传播与特性,下列说法正确的是(  )
答案:C
解析:逐项分析:A 错误,物体振动是发声的原因,但人耳能听到声音还需要有介质传播且声波频率在人耳听觉范围(20 Hz~20000 Hz)内、响度足够大,所以振动不一定能听到。B 错误,声音的传播需要介质,固体、液体、气体都能传声,真空不能传声;月球上是真空,宇航员不能直接对话,必须借助无线电。C 正确,声音是由物体振动产生的,一切发声的物体都在振动,振动停止,发声也停止,敲鼓时鼓声正是由鼓面振动产生的。D 错误,用力敲鼓使鼓面振幅变大,响度变大(更响),而不是频率变大;音调由频率决定,响度由振幅决定,二者不可混淆。故选C。
3选择题
关于声音的产生、传播与特性,下列说法中正确的是(  )
答案:C
解析:逐项分析: A 项错误:物体振动是发声的原因,但人耳能否听到声音还取决于是否有介质传播、频率是否在人耳听觉范围(20 Hz~20000 Hz)内、响度是否足够大等因素,因此「振动就一定能听到」说法过于绝对。 B 项错误:声音的传播需要介质,固体、液体、气体都能传声,但真空不能传声;前半句「空气中的声速约 340 m/s」正确,后半句错误,故整项错误。 C 项正确:音调由频率决定,频率越高,音调越高;同一发声体振动越快,频率越高,音调越高。 D 项错误:「引吭高歌」「高声喧哗」中的「高」指的是声音的响度大(振幅大),而不是音调高,这是最常见的混淆点。 易错点:① 混淆音调(由频率决定)与响度(由振幅决定);② 误以为真空能传声;③ 忽略「一定能听到」这类绝对化表述的漏洞。 故选 C。
4填空题
为了研究声音在不同介质中的传播规律,某同学进行了如下实验:把一根长为 510 m 的金属管水平放置,甲同学把耳朵贴在金属管的一端,乙同学在金属管的另一端用铁锤敲击管壁一下。已知声音在该金属管中的传播速度为 5100 m/s,在空气中的传播速度为 340 m/s,且敲击声同时从管壁和管内空气向另一端传播。求: (1)声音通过金属管传到耳朵需要的时间 t₁ = ______ s; (2)声音通过管内空气传到耳朵需要的时间 t₂ = ______ s; (3)两次敲打声之间的时间间隔 Δt = ______ s; (4)耳朵最先听到的声音是通过 ______(选填"金属管"或"空气")传来的,这说明声音在固体中的传播速度比在气体中 ______(选填"快"或"慢")。
答案:(1)t₁ = s/v₁ = 510 m ÷ 5100 m/s = 0.1 s。 (2)t₂ = s/v₂ = 510 m ÷ 340 m/s = 1.5 s。 (3)Δt = t₂ − t₁ = 1.5 s − 0.1 s = 1.4 s。 (4)因为 t₁ < t₂,故最先听到的声音是通过金属管传来的;这说明声音在固体中的传播速度比在气体中快。
解析:本题考查声音传播需要时间,以及声音在不同介质中传播速度不同(一般 v固 > v液 > v气)。 解题步骤:① 由 v = s/t 变形得 t = s/v,分别代入金属和空气的声速与路程;② 求时间差 Δt = t₂ − t₁;③ 比较时间大小判断先后。 易错点:① 把"先听到"误解为"声音更大",混淆传播快慢与响度大小;② 计算 t₂ 时误用 5100 m/s,或单位换算出错;③ 求时间间隔时误用 t₁ + t₂ 或写成 t₁ − t₂ 得负值;④ 直接写"固体传声"却不说明速度更快,答题不完整。 注意:此处两次声音的先后由传播时间决定,与声音强弱无关。
5解答题
为了测量某处山谷的宽度,小刚站在山谷一侧的 A 点,面对另一侧的峭壁大喊一声,经过 3.0 s 后听到回声。已知当时空气中的声速为 340 m/s,声音从小刚处传到峭壁再返回 A 点共走了一个来回。求:(1)声音从小刚处传到峭壁所用的时间;(2)小刚到峭壁的距离,也就是山谷的宽度;(3)若当时空气温度升高,声速变为 350 m/s,而小刚听到回声的时间仍为 3.0 s,则测得的山谷宽度会比真实值偏大还是偏小?请说明理由。
答案:(1)声音从 A 点传到峭壁再返回 A 点,共用时 t总 = 3.0 s,声音走了一个来回,所以单程时间为 t = t总 ÷ 2 = 3.0 s ÷ 2 = 1.5 s。 (2)由 s = v t 得小刚到峭壁的距离 s = 340 m/s × 1.5 s = 510 m,即山谷宽度为 510 m。 (3)若仍按 v = 340 m/s 计算,则测得值 s测 = 340 m/s × 1.5 s = 510 m;而真实值 s真 = 350 m/s × 1.5 s = 525 m。因为 510 m < 525 m,所以测得的山谷宽度比真实值偏小。原因:实际声速变大,同样的往返时间对应的真实距离更大,而计算时仍取较小的声速,导致结果偏小。
解析:本题考查回声测距的计算与推理。(1)(2)关键在于理解「回声」意味着声音走了一个来回,总路程是人到峭壁距离的 2 倍,因此必须先把总时间除以 2 得到单程时间,再用 s = v t 计算。常见错误:直接用 s = 340 m/s × 3.0 s = 1020 m,忘记除以 2,结果恰好是正确值的 2 倍;另一个易错点是单位不统一或把声速写成 340 km/h。(3)属于误差分析推理题:真实声速增大而计算仍用旧声速,由 s = v t 可知结果偏小。易错在于误以为「时间一样结果就一样」,忽略了速度变化对距离的影响。
6解答题
一列声波信号从甲处发出,经空气传播到乙处。已知甲、乙两地相距 1020 m,声音在空气中的传播速度为 340 m/s。 (1)求该声波从甲处传到乙处所用的时间; (2)若发声体在 3 s 内振动了 1200 次,求该发声体振动的频率,并说明它发出声音的音调高低情况; (3)若将甲、乙之间的空气全部抽成真空,甲处的发声体仍在振动,请判断乙处能否听到声音,并说明理由。
答案:(1)由 v = s/t 得 t = s/v = 1020 m ÷ 340 m/s = 3 s。 答:声波从甲处传到乙处用时 3 s。 (2)频率 f = 振动次数 ÷ 时间 = 1200 ÷ 3 s = 400 Hz。 频率是发声体每秒振动的次数,频率越高音调越高,故该发声体发出声音的音调较高(高于 200 Hz 的低频声)。 (3)不能听到声音。因为声音的传播需要介质,固体、液体、气体都能传声,而真空不能传声;甲、乙之间被抽成真空后,声音无法从甲处传播到乙处,所以乙处听不到声音(这与月球上宇航员需借助无线电交谈的原理相同)。
解析:本题综合考查速度公式 v = s/t 的应用、频率与音调的关系、以及声音传播需要介质三个考点,强调步骤完整与单位运算准确。 (1)易错点:单位不统一就直接代入;或误用 t = v/s。必须先写公式,再代入数据,注意 1020 ÷ 340 = 3,不要算成 30。 (2)易错点:把频率与振幅混淆,误答成「响度大」。频率由振动快慢决定,决定音调;振幅决定响度。1200 ÷ 3 = 400 Hz,不是 1200 Hz,也不是 400 次/分。 (3)易错点:误以为真空也能传声,或答成「声音变小」。真空不能传声,声音传播必须有介质,这是本章最常见的概念错误。 答题规范:每小问先写依据(公式或原理),再代入数据或展开推理,最后作答。
7解答题
某同学在探究"声音的产生与传播"的实验中,进行了如下操作与观察: (1)把正在发声的音叉放入水中,观察到水花四溅;用手握住正在发声的音叉,音叉发声立即停止。 (2)把正在响铃的闹钟放入玻璃罩内,逐渐抽出玻璃罩内的空气,听到铃声逐渐变小;当罩内空气几乎被完全抽出时,几乎听不到铃声。 (3)将正在发声的音叉紧贴桌面,用耳朵贴在桌面另一端,能清晰听到音叉的声音。 请根据以上实验现象回答下列问题: (1)实验(1)中,音叉发声是由什么引起的?这说明了什么? (2)实验(2)中,铃声逐渐变小的原因是什么?由此可得出什么结论? (3)实验(3)中,声音主要是通过什么传到耳朵的?与空气传声相比,这一现象说明了什么? (4)若将实验(2)中的玻璃罩换成完全密封的真空罩并抽成真空,还能听到铃声吗?请说明理由。
答案:(1)音叉发声是由音叉的振动引起的(放入水中后水花四溅,说明发声的音叉在振动);这说明声音是由物体的振动产生的,一切发声的物体都在振动。 (2)铃声逐渐变小的原因是玻璃罩内空气逐渐减少,传声的介质减少;由此可得出结论:声音的传播需要介质,真空不能传声。 (3)声音主要是通过桌面(固体)传到耳朵的;与空气传声相比,说明固体也能传声,且固体传声效果比气体好。 (4)不能听到铃声。因为真空罩内没有空气等传声介质,而真空不能传声,所以铃声无法传出,人耳听不到声音。
解析:本题考查声音的产生与传播两个核心知识点。 (1)关键在于抓住"发声即振动":水花四溅是音叉振动的直观证据;握住音叉后振动停止、发声也停止,进一步验证"振动停止,发声也停止"。易错点是只答"水花四溅"而未点明"声音由振动产生"这一结论。 (2)学生易错点:误认为抽气后铃声变小是因为闹钟不响了或声音被"吸走",实际是传声介质(空气)变少;更易错的是误以为真空能传声。正确表述应为"声音的传播需要介质,真空不能传声"。 (3)易错点是忽略固体也能传声,只答"空气传声";实际实验中耳朵贴在桌面上,声音主要经桌面这一固体传播,且固体传声效果通常优于气体。 (4)结论必须与(2)一致:真空不能传声,故听不到铃声。注意不要写成"声音太小听不到",而应从"没有传声介质"的角度作答。
8解答题
声音在空气中的传播速度约为 340 m/s。某同学站在一座高山前,面对高山大喊一声,经过 2.5 s 后听到回声。(不计声音从发声到开始传播的极短时间,且认为声音传播过程中速度保持不变) (1)声音在这段时间内传播的总路程是多少? (2)该同学到高山的距离是多少? (3)若该同学在另一处面对山谷大喊,经过 1.8 s 听到回声,此时他到山谷的距离是多少? (4)若声音在某种液体中的传播速度为 1500 m/s,那么同样距离下,声音在该液体中往返一次所需时间是空气中往返一次所需时间的几分之几?(用第(2)问的距离计算,并写出计算过程)
答案:(1)声音传播的总路程 s总 = v × t = 340 m/s × 2.5 s = 850 m。 (2)回声是声音传到高山再反射回来,总路程为同学到高山距离的 2 倍,故该同学到高山的距离 s = s总 ÷ 2 = 850 m ÷ 2 = 425 m。 (3)声音往返总路程 s′总 = 340 m/s × 1.8 s = 612 m,故该同学到山谷的距离 s′ = 612 m ÷ 2 = 306 m。 (4)由(2)知距离 s = 425 m,声音往返总路程为 2s = 850 m。 空气中往返一次所需时间 t₁ = 2s ÷ v空气 = 850 m ÷ 340 m/s = 2.5 s。 液体中往返一次所需时间 t₂ = 2s ÷ v液 = 850 m ÷ 1500 m/s = 17/30 s。 t₂ : t₁ = (17/30) : 2.5 = (17/30) : (75/30) = 17 : 75,故 t₂ = 17/75 × t₁,即液体中往返一次所需时间是空气中的 17/75。
解析:本题考查回声测距的计算,核心公式为 v = s/t,突破口是理解"听到回声"意味着声音走了"往返"两倍距离。 (1)直接用 s = vt 计算总路程 850 m,属于基础步骤。 (2)易错点是直接把 850 m 当作同学到高山的距离,忘记声音是往返传播,正确答案必须除以 2,得 425 m。这是回声问题最经典的失分点。 (3)同理,t = 1.8 s 时总路程 612 m,距离为 306 m。注意不要误用 2.5 s 的数据。 (4)属于拔高小问,关键在于抓住"距离相同,速度越大时间越短",时间与速度成反比: t = 2s ÷ v,故 t液 ÷ t空 = v空 ÷ v液 = 340 ÷ 1500 = 17/75。 易错点:①忘记乘 2(往返);②把比值写成 1500 : 340(搞反了时间与速度的反比关系);③单位不统一(本题全程用 m 与 m/s,无需换算)。 计算结果:17/75 ≈ 0.227,即约为空气中时间的 22.7%。
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