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初二声学竞赛试题

发布时间:2014-04-24 13:51:57  

物理竞赛辅导 声的世界

例题解法指导

【例1】

某人站在一个较大的山谷里,想估测山谷的宽度。他大喊一声后经过0.3秒钟听到右面山崖反射回来的声音,经过0.5秒钟才听到左面山崖反射回来的声音。请你帮他估算这个山谷的宽度。(声音在空气中的传播速度为340米/秒)。

【分析】要计算出山谷的宽度。关键问题是要搞清楚山谷宽度和时间的关系。设人离右边山崖的距离S1,离左面山崖的距离为S2,则山谷宽度S=S1+S2。声音在时间t1=0.3秒传播的距离为2S1,在时间t2=0.5秒内传播的距离为2S2。

【评注】此题也可以这样考虑。人听到左、右山崖反射回来的声音总共用了0.8秒,在0.8秒内,声音传播的路程是山谷宽度的两倍。

【例2】

要使小提琴发出的声音的音调变高,应采取的办法是[ ] A.放松琴弦 B.拉紧琴弦

C.增加部分弦线的长度 D.换些粗弦

【分析】音调的高低由声源的频率决定。琴弦振动的频率跟弦线的长短、粗细、松紧有关系。弦线越细、越紧、越短、频率就越高。 【解】选B

【评注】人听到声音的频率范围是20赫兹到20000赫兹。高于20000赫兹的声音叫超声,低于20赫兹的声音叫次声。

【例3】

一个人在高处用望远镜注视地面上的木工以每秒一次的频率钉钉子。他听到声音时恰好看到击锤的动作,当木工停止击锤后,他又听到了两次击锤声,木工离他有多远?

【分析】由于观察者听到击锤声音时恰好看到击锤的动作,可知击锤声传到观察者耳中所需要的时间t应该是击锤动作周期T的整数倍,即t=T,2T,3T??根据停止击锤后又听到两次击锤声,可知应取t=2T,由于T=1秒,可求出t,再根据路程公式即可求出距离。 【解】由题意分析知t=2T=2×1秒=2秒。 S=vt=340米/秒×2秒=680米

【评注】此题关键是如何求出击锤声传到观察者耳中所需的时间。

【例4】

海面上一炸弹爆炸,岸边的人听到两次爆炸声,两次之间相隔△t秒,当时声音在空气中和海水中的传播速度分别为v1米/秒和v2米/秒,那么,爆炸处离岸__________米。

【分析】声音在海水中传播速度较快,即v2>v1,故声音在海水中传播时间较短。设爆炸处离岸s米,

【评注】关键要知道v1和v2的大小。声音在金属传播得比在液体中快,在液体中比在空气中传播得快。

练习三

一、选择题

1.妈妈买碗时常把两只碗碰一碰,听听发出的声音。她判断碗的好坏时主要的根据是声音的 [ ]

A.音调 B.响度 C.音色 D.音量

2.昆虫飞行时翅膀都要振动,蝴碟每秒振翅5—6次,蜜蜂每秒振翅300~400次,当它们都从你身后飞过时,凭你的听觉 [ ] A.能感到蝴蝶从你身后飞过 B.能感到蜜蜂从你身后飞过 C.都能感到它们从你身后飞过 D.都不能感到它们从你身后飞过

3.往保温瓶里灌开水的过程中,听声音就能判断壶里水位的高低,是因为 [ ] A.随着水位升高,音调逐渐升高 B.随着水位升高,音调逐渐降低

C.灌水过程中音调保持不变,响度越来越大 D.灌水过程中音调保持不变,响度越来越小

4.将鼓轻敲一下,然后重敲一下,两次敲出的声音相比是[ ] A.音调改变 B.音色改变 C.响度改变 D.三项均改变

5.为了保护听力,在一般情况下,应该控制噪声不超过 [ ] A.30分贝 B.50分贝 C.90分贝 D.110分贝 6.在雷雨来临之前,电光一闪即逝,但雷声却隆隆不断,这是由于 [ ] A.雷一个接一个打个不停 B.双耳效应

C.雷声经过地面、山岳和云层多次反射

D.电光的速度比雷声传播速度大

7.有经验的铁路工作人员,在检查火车的车轮和支承弹簧是否正常时,常用锤子敲敲就会找出故障,这主要是根据 [ ] A.声音的响度来判断 B.声音的音色来判断 C.声音的音调来判断 D.声音是否悦耳来判断 8.声源发出的声音在均匀空气中传播时 [ ] A.声波波速逐渐变小 B.声波频率逐渐变小 C.声音响度逐渐变小

D.声音的音色逐渐变化

9.假如你的邻居经常引吭高歌,干扰你的学习或体息,为了减少干扰,下列措施中的无效的是: [ ]

A.将门窗打开让空气流通 B.用棉花塞住自己的双耳 C.用棉毯挂在分隔的墙壁上 D.请邻居歌唱时放低音量

10.小孩用嘴巴把一个气球吹大,由于小孩用力太大,气球被吹破了,发出“嘭”的一个大响声,这响声是由于 [ ]

A.球皮被吹大时振动发出的响声 B.吹气时球内空气振动发出的响声 C.破裂时球皮振动发出的响声

D.球破裂时引起周围空气振动发出的响声 11.在敲响大钟时,有同学发现,停止了对大钟的撞击后,大钟“余音未止”,其原因是 [ ] A.一定是大钟的回声

B.有余音说明大钟仍在振动

C.是因为人的听觉发生“延长”的缘故

D.大钟虽已停止振动,但空气仍在振动

二、填空题

1.一名男低音歌手正在放声歌唱,为他轻声伴唱的是位女高音,则________的音调高,________的响度大。

2.把一个闹钟放在一个抽成真空的密闭的玻璃柜中,能看见闹钟的振锤在打铃,但却听不到铃声。这个现象说明了___________

3.要区分自己的拍手声和高墙反射回来的回声,你至少要离高墙_______米远。(设声音在空气中的传播速度为340米/秒)。

4.在听熟悉的人打电话时,以声音的特点很容易辨别出对方是谁,这是因为不同的人说话时,声音的_________不同。

5.北京天坛里能够产生奇妙的声学现象的建筑物有回音壁、三音石和圜丘。它是我国古代建筑师利用声音的_________原理造成的音响效果。

6.一个物体每秒钟振动10次,人们并没有听到声音,主要是因为_________。 三、分析与计算题

1.亚里士多德曾认为低音传播速度比高音慢,你能用事实反驳他的错误吗?

2. 汽车行驶的正前方有一座高山,汽车以12米/秒的速度行驶。汽车鸣笛2秒后,司机听到回声,则此时汽车距高山有多远?(设声音在空气中的传播速度为340米/秒)

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