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D
C
A
C
C
B
D

等于
不能
【分析】
这是一道声现象的概念辨析题,解题思路是将每幅插图和对应选项的描述逐一匹配,结合声现象的基础知识点逐个判断正误:首先回忆每幅图对应的课本实验原理,先验证甲图对应的振动发声结论是否正确,再判断乙图能否说明固体可以传声,接着确认声波和水波的传播形态是否相似,最后分析丁图抽气实验的最终结论,从中找出表述错误的选项即可,注意不要把声音的传播特点和光的传播特点混淆。
【解析】
我们逐个对选项进行分析:
A. 图甲中,发声的尺子可以明显感受到振动,直接对应“声音是由物体振动产生的”结论,该表述正确,不符合题意;
B. 图乙中手机紧贴耳部,声音可以通过头骨、颌骨这类固体介质传入听觉神经,能够说明固体也可以传播声音,该表述正确,不符合题意;
C. 图丙是水波向外扩散传播的形态,声音在介质中是以声波的形式向外传播的,传播方式和水波相似,该表述正确,不符合题意;
D. 图丁的抽气实验中,随着瓶内空气被不断抽出,听到的手机铃声逐渐减小,由此推理可知:真空几乎没有传声介质,声音无法在真空中传播,真空中声速为0,并非真空中声音速度较大,该表述错误,符合题意。
【答案】
D
【知识点】
声音的产生,声音的传播,真空不能传声
【点评】
本题结合课本经典插图考察声现象的基础知识点,属于基础概念类题型,主要易错点是容易将声音的传播特点和光的传播特点混淆,误认为真空中声速最大,需要明确声的传播必须依赖介质,而光的传播不需要介质,二者的传播条件有本质区别。
【难度系数】
0.9
【分析】
首先明确敲击含水铝管时,声音会通过铝管、水、空气三种介质先后传到人耳,三种介质中声速大小关系为v铝>v水>v空气,因此三次声音的先后顺序为铝管传声、水传声、空气传声。要清晰区分三次声音,必须保证相邻两次声音的时间间隔都至少为0.1s:也就是水传声与铝管传声的时间差≥0.1s,同时空气传声与水传声的时间差也≥0.1s。我们分别根据两个时间差条件计算对应的最小管长,最终取两个长度中更大的数值,就是能听到三次声音的铝管最小长度。
【解析】
设含水铝管的长度为L,根据速度公式$v=\frac{s}{t}$,可得不同介质中声音的传播时间:
1. 声音在铝管中传播时间:$t_铝=\frac{L}{v_铝}=\frac{L}{5000\ \mathrm{m/s}}$
2. 声音在水中传播时间:$t_水=\frac{L}{v_水}=\frac{L}{1500\ \mathrm{m/s}}$
3. 声音在空气中传播时间:$t_空=\frac{L}{v_空}=\frac{L}{340\ \mathrm{m/s}}$
要区分铝管和水传来的两次声音,需满足时间间隔:
$\Delta t_1 = t_水 - t_铝 \ge 0.1\ \mathrm{s}$
代入时间表达式:
$\frac{L}{1500} - \frac{L}{5000} \ge 0.1$
通分整理得:$\frac{10L - 3L}{15000} \ge 0.1$,解得$L\ge \frac{1500}{7}\approx214.3\ \mathrm{m}$
要区分水和空气传来的两次声音,需满足时间间隔:
$\Delta t_2 = t_空 - t_水 \ge 0.1\ \mathrm{s}$
代入时间表达式:
$\frac{L}{340} - \frac{L}{1500} \ge 0.1$
通分整理得:$\frac{1500L - 340L}{510000} \ge 0.1$,解得$L\ge \frac{51000}{1160}\approx44\ \mathrm{m}$
要同时满足两个区分条件,铝管长度需要取两个计算结果中的较大值,即至少约为214.3m。
【答案】
C
【知识点】
声速与介质有关,速度公式应用,人耳分辨声条件
【点评】
本题属于声现象的易错题,很多同学会错误只计算空气和水的时间差得到44m选B,或是直接计算空气和铝的时间差得到36.5m选A,忽略了要听到三次声音,必须保证相邻的两次声音的间隔都满足≥0.1s的要求,最终取两个条件的公共解的最小值即可。
【难度系数】
0.3
【分析】
拿到这道题,我们首先要回忆声音三个基本特性的定义和应用场景:第一步先明确每个选项对应的物理意义,音调由发声体振动频率决定,反映声音的高低;音色是发声体独有的声音特色,用来区分不同的发声物体;响度反映声音的强弱大小。第二步再结合听歌识曲的逻辑分析:不同的歌曲核心区别是旋律的排布,旋律本质就是不同高低的音调按特定顺序组合的序列,软件正是通过匹配这个音调序列来识别对应的曲目,由此就能选出正确答案。
【解析】
我们逐一分析各选项:
A. 音调:歌曲的旋律是由不同音调的音符按固定规律排列组成的,音乐软件识别曲目时,会提取输入声音的音调变化特征,和数据库中存储的歌曲特征进行匹配,符合识别歌曲的原理,该选项正确。
B. 音色:音色的作用是区分不同的发声体,比如区分不同人的说话声靠音色,同一首歌由不同人演唱时音色完全不同,但软件依然可以识别出是同一首歌,所以音色不是识别歌曲的依据,该选项错误。
C. 响度:响度是声音的大小,和歌曲本身的曲目特征没有关联,不影响软件对歌曲的识别,该选项错误。
D. 能量:声音的能量是声具有的属性,和曲目识别没有任何关系,该选项错误。
综上,答案选A。
【答案】
A
【知识点】
声音的三要素,音调的特性
【点评】
本题很容易误选B选项,不少同学会混淆音色和音调的应用场景,要明确:区分不同发声体靠音色,识别不同歌曲的旋律特征靠音调,理清二者的适用场景就能避开易错点。
【难度系数】
0.4
【分析】
这是一道声现象的基础辨析题,解题时我们可以结合声现象的核心概念逐个排查选项:第一步先回忆声音的产生条件,判断发声源的描述是否正确;第二步明确声音三个特性(音调、响度、音色)的定义、影响因素和实际应用场景,对照判断相关描述是否准确;第三步结合实际场景的物理规律排除明显违背常识的错误选项,最终就能锁定正确答案。
【解析】
我们逐个分析选项:
A选项:乐曲的声音是由演奏乐曲的乐器振动产生的,并非水柱振动产生,A错误;
B选项:不同发声体的材料、结构存在差异,发出声音的音色不同,日常生活中我们正是依靠音色区分不同乐器的声音,而非音调,B错误;
C选项:响度的大小除了和发声体的振幅有关,还和距离发声体的远近有关,距离发声体越远,声音在传播过程中能量越分散,人听到的声音响度就越小,C正确;
D选项:水柱随音乐舞动是声音传递能量的体现,水柱的形状和声音的频率、响度等都有关,不可能只受行人音色的影响,该描述完全不符合物理规律,D错误。
【答案】
C
【知识点】
声音的产生、声音三要素、响度的影响因素
【点评】
本题属于声现象的常规基础考题,易错点集中在混淆音调和音色的应用场景,同学们需要明确三个声音特性的核心区别:音调由振动频率决定,音色由发声体本身材料结构决定,响度由振幅和传播距离共同决定,就能快速准确完成辨析。
【难度系数】
0.9
【分析】
我们首先明确声音的音调、响度的决定规律:音调由频率决定,频率越高音调越高;响度由声音强弱等级(单位dB)体现,分贝数越大响度越大。接下来分两步读图推导:第一步观察左侧频率柱状图,对比M、N的柱高得到二者频率的大小关系,判断音调高低;第二步观察右侧强弱等级柱状图,对比M、N的柱高得到二者分贝数的大小关系,判断响度大小,最后匹配选项选出正确结论。
【解析】
1. 判断音调高低:从左侧频率图像可得,M声波的柱高大于N声波,说明M的频率f_M > f_N。根据音调与频率的对应关系,频率越低音调越低,因此N声波的音调比M低。
2. 判断响度大小:从右侧强弱等级图像可得,N声波的柱高大于M声波,说明N的声音强弱等级(分贝数)大于M,因此N声波的响度比M大。
综上可知N声波响度大、音调低,选项C描述正确。
【答案】
C
【知识点】
音调与频率关系,响度的特性
【点评】
本题结合柱状图像考查声音两个基础特性的区分,解题核心是不要混淆两个图像对应的物理含义,分别对应频率判断音调、分贝值判断响度即可,属于声学常规基础题,能帮助学生理清音调、响度的不同决定因素。
【难度系数】
0.8
【分析】
这道题属于声现象的基础概念辨析题,我们可以用排除法结合声现象的核心基础知识点逐个判断选项正误:首先先明确几个核心前提:所有声音的传播都需要介质、所有发声的物体都在振动、减弱噪声有三个明确的途径(声源处、传播过程中、人耳处)、人耳感受到的声音大小对应声音的响度属性。之后逐一核对每个选项的描述,就能快速排除错误选项,得到正确答案。
【解析】
我们逐个对选项进行分析:
A选项:噪声属于声音的范畴,声音的传播必须依赖介质,真空无法传声,因此该选项说法错误。
B选项:降噪耳机的作用是削弱最终传入人耳的噪声的强弱程度,也就是降低了传入人耳中噪声的响度,该选项说法正确。
C选项:降噪耳机佩戴在人耳处,是在人耳处减弱噪声,并非在声源处减弱噪声,该选项说法错误。
D选项:声音是由物体振动产生的,一切发声的物体都在振动,扬声器播放音乐时发声,必然存在振动,该选项说法错误。
【答案】
B
【知识点】
声音的产生,声音的传播,噪声的控制
【点评】
本题是声现象的常规基础考题,易错点是容易误判降噪耳机的噪声减弱位置,错选C选项。解题时要牢记减弱噪声三个途径的对应场景,不要被降噪的技术概念误导,依托声现象的基础概念逐一辨析即可轻松得分。
【难度系数】
0.85
【分析】
拿到这道题首先要明确声音的两大应用方向:传递信息和传递能量,二者的核心区别是:利用声传递信息的目的是通过声音获取对应的消息、特征、位置等内容;利用声传递能量的目的是借助声音的振动能量对物体做功、改变物体的状态。接下来我们逐个对照四个选项的应用原理,筛选出符合“利用声音传递能量”的选项即可。
【解析】
声音在生产生活中的应用分为两类,分别是传递信息和传递能量,逐一分析选项:
A. 医院的B超设备是通过超声波反射得到人体内部器官的影像、健康状态信息,属于利用声音传递信息,不符合题意;
B. 探测鱼群的声呐设备是通过接收超声波的回波,计算得到鱼群的位置、距离信息,属于利用声音传递信息,不符合题意;
C. 中医诊病的“闻”是通过聆听患者的声音、气息特征,判断患者的身体状况,属于利用声音传递信息,不符合题意;
D. 超声波清洗机工作时,利用超声波的高频振动携带的能量,将眼镜缝隙中的污垢振落,是利用声音传递能量,符合题意。
【答案】
D
【知识点】
声的利用;声传递信息;声传递能量
【点评】
本题属于声现象板块的基础应用题,考点非常明确,只要能准确区分声的两类应用的核心差异,结合生活实例判断即可轻松选出正确答案,提醒同学们日常学习中要多联系生活场景理解物理概念,避免混淆两类声的应用。
【难度系数】
0.9
【分析】
这道题围绕声学中次声波的相关性质展开,解题思路可以按三步推进:第一步,先回忆大型气象灾害对应的伴生声波类型,台风属于强能量的大型自然活动,振动频率低于20Hz,对应次声波;第二步,明确声速的决定因素,声速只和传播介质的种类、温度有关,和声波的频率没有关联,因此相同环境下不同频率的声波在空气中传播速度一致;第三步,对照人耳的听觉频率范围判断,次声波的频率不在人耳可感知的区间内,因此人耳无法听到。
【解析】
1. 第一空:台风发生时,会伴随产生频率低于20Hz的声波,这类声波被定义为次声波,因此第一空填“次”。
2. 第二空:声音的传播速度仅由传播介质和温度决定,次声波与可听声都在相同的空气中传播,介质、温度条件完全一致,因此二者的传播速度相等,填“等于”。
3. 第三空:正常人耳的听觉频率范围是20Hz~20000Hz,次声波频率低于20Hz,不在人耳的可听范围内,因此人耳不能听到该类声波,填“不能”。
【答案】
次 等于 不能
【知识点】
次声波,声速影响因素,人耳听觉范围
【点评】
本题属于声学基础识记类考题,考点覆盖次声波的产生场景、传播特性和人耳听觉阈值,难度较低,学生只要牢记声学基础概念,明确声速和声波频率无关的规律就可以轻松得分,是声学部分的常见基础考点。
【难度系数】
0.9