2.1 聲音的產生傳播特性、超聲波次聲波噪聲、光的直線傳播（解析版）

中考科學教師題庫--物質科學一（物理）2波2.1聲音的產生傳播特性、超聲波次聲波噪聲、光的直線傳播一、單選題1.甲在足夠長的有水自來水管一端打擊一次，乙在另一端用耳朵伏管聽，能聽到（

）A.

一聲

B.

最多2聲

C.

3聲

D.

4聲【答案】C【解析】聲音在不同介質中傳播速度是不同的．甲在有水的自來水管一端打擊一次，引起水管振動發(fā)出聲音．聲音沿三個途徑傳播，一是在空氣中，一是在水中，一是鐵管中，由于聲音在不同介質中傳播速度不同，在鐵中傳播速度最快，其次是水中，最慢的是在空氣中，所以，最先聽到的一聲是沿鐵管傳播來的，第二聲是從水中傳播來的，第三聲是從空氣中傳播來的，故選C。聲音在不同介質中傳播速度不同。2.據(jù)《湘江晚報》報道：“湘江河燈飾景觀工程全長6千米，每千米每小時耗電8千瓦時，比普通燈管要節(jié)約電能30%一40%，燈光可以有七色同步、七色漸變、七色追逐等變化……”由此可以知道，燈管內光源有幾種色光源(

)A.

7種

B.

5種

C.

3種

D.

1種【答案】C【解析】（1）光的三原色：紅、綠、藍。

（2）顏料的三原色：紅、青、黃。光的三原色：紅、綠、藍．所以燈管內的三種不同顏色的光源是紅、綠、藍．至少有3種。故答案為：C3.如圖所示，不同碗中盛不同的水，然后演奏者可以通過敲擊不同的碗，可以演奏出美妙的樂曲，下列說法不正確的是(

)A.

敲擊不同的碗，音調不一樣

B.

不同力度敲擊相同的碗，音調是一樣的

C.

若碗的材質不同，則敲擊時音色將不同

D.

敲擊時美妙的聲音是通過空氣震動發(fā)聲的【答案】D【解析】聲音是由物體震動產生的，聲音有三要素，分別是音調、響度、音色。聲音的音調跟物體振動頻率（即物體振動快慢）有關，頻率越高，音調就越高，頻率越低，音調就越低；聲音的響度跟物體振動幅度有關，振動幅度越大，聲音的響度就越大，除此之外，響度還與人距離聲源的遠近有關，距聲源越遠，聲音越分散，聲音的響度也越小。音色是聲音的品質與特色，不同發(fā)聲體的材料、結構不同，發(fā)出的音色就不同。A、碗中裝有不同體積的水，敲擊時碗和水振動發(fā)出聲音，碗中裝的水越少，振動的頻率就越高，音調就越高，反之，水越多，音調越低，因此敲擊不同的的碗，音調不一樣，故A正確，但不符合題意；

B、用不同力度去敲碗，碗和水的振動幅度不同，但是頻率仍然相同，因此音調是一樣的，不一樣的是響度，故B正確，但不符合題意；

C、音色與發(fā)聲體材料和結構有關，因此碗的材質不同，敲擊時的音色自然就不同，故C正確，但不符合題意；

D、敲擊時美妙的聲音是通過碗和水振動發(fā)聲的，故D錯誤，但符合題意；

故選D。4.用自制針孔照相機觀察燭焰，有以下四種說法：a．薄膜上出現(xiàn)的燭焰的像是倒立的；b．薄膜上燭焰的像可能是縮小的也可能是放大的；c．保持小孔和燭焰的距離不變，向后拉動內筒，增加筒長，燭焰的像變大Id．保持小孔和燭焰的距離不變，向前推動內筒，燭焰的像更明亮。對于這四句說法，其中正確的是(

)A.

abcd

B.

acd

C.

ab

D.

cd【答案】A【解析】針孔照相機利用了光的直線傳播原理，燭焰上端發(fā)出的光線經小孔后照到光屏下端，燭焰下端發(fā)出的光線經小孔后照到光屏上端，所以成像是倒立的；像可能放大可能縮小，當物與孔的距離大于屏與孔的距離時成像縮小，當物與孔的距離小于屏與孔的距離時，成像放大；因為燭焰的光透過小孔的多少是一定的，所以成像越大越暗，成像越小越亮；像的形狀與孔的形狀無關，像的形狀與物的形狀相同。a.小孔成的像是倒立的，a正確；

b.孔離物的距離大于孔離屏的距離時，像縮小，孔離物的距離小于孔離屏的距離時，像放大，b正確；

c.小孔和燭焰的距離不變，向后拉動內筒，增加筒長時，如圖所示，像變大，c正確；

5.用自制針孔照相機觀察燭焰，有以下四種說法：a．薄膜上出現(xiàn)的燭焰的像是倒立的；b．薄膜上燭焰的像可能是縮小的也可能是放大的；c．保持小孔和燭焰的距離不變，向后拉動內筒，增加筒長，燭焰的像變大；d．保持小孔和燭焰的距離不變，向前推動內筒，燭焰的像更明亮。對于這四種說法，其中正確的是(

)A.

abcd

B.

acd

C.

ab

D.

cd【答案】A【解析】根據(jù)小孔成像的原理和特點分析判斷。

a．小孔成像是光沿直線傳播形成的，上面的光線通過小孔到達下面，下面的光線通過小孔到達上面，因此薄膜上出現(xiàn)的燭焰的像是倒立的，故a正確；

b．在小孔成像中，如果像距大于物距，那么成放大的實像；如果像距小于物距，那么成縮小的實像，因此薄膜上燭焰的像可能是縮小的也可能是放大的，故b正確；

c．保持小孔和燭焰的距離不變，向后拉動內筒，增加筒長，那么像距增大，因此燭焰的像變大，故c正確；

d．保持小孔和燭焰的距離不變，向前推動內筒，那么像距減小，像變小，但是燭焰的像更明亮，故d正確。

故選A。

6.在裝滿水的長50m的水管的一頭敲擊一下，在水管的另一頭能聽到響聲的次數(shù)是(

)A.

1次

B.

2次

C.

3次

D.

無法確定【答案】C【解析】根據(jù)聲音在不同介質中的傳播速度不同：一般情況下，聲音的傳播在氣體中慢，在液體中較快，在固體中最快，即可解答此題。本題中傳播聲音的物質有三種：水、鋼管和空氣，而自來水管較長，在這三種物質中，聲音在鋼管中傳播的最快，在空氣中傳播的最慢，人在水管的另一端聽到的第一聲響是從水管中傳來的，第二聲響是從水中傳來的，第三聲響是從空氣中傳來的。故答案為：C7.一個人沿馬路邊行走經過某一盞路燈，在走路過程中，路燈照射到人身上時，影子長短在變化，其變化的情況是（

）A.

逐漸變長

B.

先變短，后變長

C.

逐漸變短

D.

先變長，后變短【答案】B【解析】根據(jù)光的直線傳播：當人在遠處時，人與燈光的夾角小，形成的影子長；當人逐漸走近路燈時，人與燈光的夾角會變大，此時形成的影子會變短；當人經過路燈逐漸遠離時，人與燈光的夾角又會變小，形成的影子再次變長；因此，當人經過路燈時，影子先變短后變長；故選B。關鍵是了解人從路燈下走過的過程中，光線與地面的夾角如何變化。8.聲音在水中傳播的過程中，下列說法中正確的是（）A.

聲音的音調保持不變

B.

聲音的響度保持不變

C.

聲音的傳播速度逐漸減小

D.

以上說法都不對【答案】A【解析】音調是指物體振動的快慢，振動越快音調越高，反之，音調越低。在傳播過程中，音調保持不變。A、在傳播過程中，聲音的音調保持不變，正確；

B、聲音的響度會隨著傳播距離的增大而變小，錯誤；

C、在傳播過程中，聲音的傳播速度保持不變，錯誤；

D、根據(jù)以上三個選項的結果，錯誤。故答案為：A9.某中學有一個150m×70m大小的操場，廣播室在操場兩端架起兩個音箱S1和S2（如圖），老師繞場一周試聽了一番，在甲、乙、丙、丁四處（它們分別是各邊的中點），覺得有兩處聲音含混不清，則這兩處是（

）A.

乙和丁

B.

甲和乙

C.

丙和丁

D.

甲和丙【答案】D【解析】人和兩個聲源之間的距離相同時，兩個聲源發(fā)出的同一內容的聲音到達人耳時間相同，聽起來具有立體感；同一內容的聲音如果不同時到達人耳，就會相互干擾，含混不清。由圖可見，乙和丁距離兩個聲源一樣遠，聲音同時到達，不會產生干擾，會聽起來比較洪亮；而甲和丙兩處則不同，距離兩個聲源的遠近明顯不同，兩個聲源傳來的聲音相互干擾，導致聽不清楚。故答案為：D10.在探究樹蔭下光斑的綜合實踐活動中，為了研究孔的大小對光斑形狀的影響。小明設計了四種有不同形狀孔的卡片甲，并用另一張卡片乙覆蓋在甲上，如圖所示。接著，從圖示位置沿箭頭方向水平移動乙，觀察光斑形狀的變化情況，下列合乎要求的是（

）A.

A

B.

B

C.

C

D.

D【答案】A【解析】小孔成像是光的直線傳播形成的，探究孔的大小對光斑形狀的影響，必須控制孔的形狀不變，只改變孔的大小。（1）A圖中隨著卡片乙向左移動，孔的形狀始終是三角形，并且逐漸變小，故A符合要求；

（2）BCD三圖中隨著卡片乙向左移動，孔的形狀發(fā)生了變化，不符合要求。故答案為：A11.電子驅蚊器利用變頻聲波直接刺激蚊蟲中樞神經，使其非常痛苦，食欲不振，繁殖力下降，無法在此環(huán)境生存，從而達到驅蚊的目的。其部分參數(shù)見表格，取g=10N/kg，關于驅蚊器下列說法錯誤的（

）電子驅蚊器參數(shù)額定電壓220V額定功率2W聲波頻率22kHz~55kHz產品質量60g產品尺寸9.9×6×3.3（cm3）A.

驅蚊器的重力為0.6N

B.

驅蚊器發(fā)出的聲音能被正常人

C.

驅蚊器刺激蚊蟲中樞神經利用的是超聲波

D.

驅蚊器工作10h消耗電能為0.02kW·h【答案】B【解析】（1）利用公式G＝mg計算物體受到的重力；

（2）人的聽覺范圍是20~20000Hz；頻率低于20Hz的聲波是次聲波，頻率高于20000Hz的聲波是超聲波，次聲波和超聲波人耳都未能聽到；

（3）利用公式W＝Pt計算用電器消耗的電能。

A、驅蚊器的重力G=mg=60×10?3kg×10N/kg=0.6N，A正確，不符題意；

B、C、人的聽覺范圍是20~20000Hz，驅蚊器發(fā)出的聲音超出了人的聽覺范圍，是超聲波，所以驅蚊器發(fā)出的聲音不能被正常人聽到，B錯誤，符合題意；C正確，不合題意；

D、蚊器工作消耗電能為W＝Pt＝2×12.下圖中三張圖片分別反映了飛機以三種不同速度在空中（不考慮空氣的流動）水平飛行時，產生聲波的情況。圖中一系列圓表示聲波的傳播情況，A點表示飛機的位置。下列說法正確的是（

）A.

圖中飛機飛行速度最大的是圖a

B.

圖中飛機飛行速度最大的是圖b

C.

如果已知空氣中的聲速，能直接從圖b中得出飛機飛行的速度

D.

如果已知空氣中的聲速，都能直接從各圖中得出飛機的飛行速度【答案】C【解析】（1）當飛機發(fā)出聲音時，飛機和聲波同時向外傳播，而聲波從圓心運動到圓周上距離為r和飛機從圓心運動到A點所用的時間相同，據(jù)此根據(jù)速度公式列出方程，就能計算出飛機飛行的速度；

（2）根據(jù)推導出的飛機速度的數(shù)學表達式，結合圖片反映的信息就可判斷飛機飛行速度的大小關系。當飛機運動到某圓圓心時，在周圍激發(fā)起聲波；

這時飛機和聲波一起向外運動，聲波從圓心運動到圓周上距離為r和飛機從圓心運動到A點所用的時間相同。

設A點離某圓圓心距離為x，該圓半徑為r，

根據(jù)t=sv得到：xv=r340m/s，

則v=340m/s×xr故答案為：C13.如圖，點燃的蠟燭放在距小孔a處，它成像在距小孔b的半透明紙上，且a大于b．則半透明紙上的像是（

）A.

倒立、放大的虛像

B.

正立、縮小的虛像

C.

倒立、縮小的實像

D.

正立、放大的實像【答案】C【解析】小孔成像成的是一個倒立的像，像是由實際光線會聚而成的，是實像；像到小孔光的距離b小于蠟燭到小孔的距離a，所成的像是縮小的像；故選C。蠟燭發(fā)出的光在空氣中沿直線傳播，經過小孔射在半透明紙上，從而形成一個倒立的燭焰的像；像的大小與像距和物距的關系有關，若像距大于物距，像大于物；若像距小于物距，像小于物。14.在探究樹蔭下光斑的綜合實踐活動中，為了研究孔的大小對光斑形狀的影響，小華設計了四種開有不同形狀孔的卡片甲，并用另一張卡片乙覆蓋在甲上，如圖所示。接著，從圖示位置沿箭頭方向水平移動乙，觀察光斑形狀的變化情況。下列合乎要求的是（

）A.

B.

C.

D.

【答案】A【解析】A圖中隨著卡片乙向左移動，孔的形狀始終是三角形，并且逐漸變小，選項A符合要求；BCD三圖中隨著卡片乙向左移動，孔的形狀發(fā)生了變化，不符合要求；故選A。小孔成像是光的直線傳播形成的，探究孔的大小對光斑形狀的影響，必須控制孔的形狀不變，只改變孔的大小。15.某學校操場外一幢高樓離跑道起點170米。同學們在跑步訓練時，由于回聲導致先后聽到兩次發(fā)令槍聲。若聲音在空氣中的速度為340米／秒，那么聽到兩次發(fā)令槍聲的時間間隔為

(

)A.

0.5秒

B.

1秒

C.

0.5分

D.

1分【答案】B【解析】回聲是聲音在傳播過程中遇到障礙物反射回來所產生的．故發(fā)令員聽到兩次發(fā)令槍聲，第一次是發(fā)令槍產生的聲音直接傳來的，第二次是發(fā)令槍產生的聲音傳播到高樓處再反射回來的。第一次的槍聲是直接聽到的，第二次的槍聲是聲音傳到高樓處再反射回來，故第二次槍聲傳播的路程為170m×2=340m，所以第二次槍聲反射回來需要的時間為t＝s/t=340m/340m/s＝1s，即兩次槍聲的時間間隔為1s。故答案為：B16.有一段長為18米的裝滿水的鐵管，將耳朵貼在裝滿水的鐵管一端，在另一端敲一下，能聽到幾次聲音？(已知：聲音在鐵、水和空氣中的傳播速度依次為5200米/秒、1500米/秒和340米/秒。人耳能分清前后兩次聲音的時間間隔要大于0.1秒)（

）A.

1次

B.

2次

C.

3次

D.

4次【答案】A【解析】人耳能夠分辨出兩次聲音的時間要間隔0.1s以上，分別計算出三種介質中傳播18m所用的時間，再得出能夠聽到幾次聲音。聲音在鐵中傳播18m用的時間為：

t1=sv1=18m5200m/s≈0.003s；

聲音在水中傳播18m用的時間為：

t2=17.如圖所示，在A、B、C、D四個相同的玻璃瓶中，裝入不同高度的水，則(

)A.

敲打D瓶發(fā)出的聲音傳播得最快

B.

用嘴依次吹瓶口，A的音調最高

C.

用筷子依次敲打瓶口，B的音調最高

D.

瓶周圍有沒有空氣，瓶發(fā)出的聲音都能直接傳入人耳【答案】B【解析】（1）聲音傳播的快慢與介質的種類和溫度有關；

（2）（3）音調與振動頻率的關系是頻率越快，音調就越高。

（4）在一般情況下，聲音通過空氣傳播到耳朵，從而形成聽覺。A.敲打瓶子發(fā)出的聲音，在溫度相同的空氣中傳播時速度相同，故A錯誤；

B.用嘴依次吹瓶口，發(fā)聲體是瓶中的空氣柱。A瓶中水面最高，而空氣柱最短，振動頻率最大，因此A的音調最高，故B正確；

C.用筷子依次敲打瓶口，發(fā)聲體是瓶子和水構成的整體。D中的水最少，水和瓶子的整體質量最小，振動頻率最大，音調最高，故C錯誤；

D.瓶發(fā)出的聲音通過空氣傳入人耳，故D錯誤。

故選B。二、填空題18.已知光的速度是每秒行走300

000km，經歷一年時間光行走________km，已知光從銀河系的一邊射出，當光到達對邊時所經歷的時間是70

000年，則銀河系的范圍是________km．【答案】9.46×1012km；6.62×1017km【解析】由題意可知，光速v=3×108m/s，時間為1年換算成秒得365×24×3600s=31536000s；∵v=s/t∴s=vt=3×108m/s×31536000s=9.46×1015m=9.46×1012km（即1光年的距離）∴銀河系的范圍為：s'=ct'=3×108m/s×70000×24×3600s=6.62×1020m=6.62×1017km知道了光在真空中傳播速度，利用速度公式v=s/t及其變形公式求出光在一年時間內傳播的距離和銀河系的范圍．19.光年是指

，因此它

一個時間單位。1光年約等于

千米?！敬鸢浮抗庠谝荒昀飩鞑サ木嚯x；不是；9.46×1012【解析】光年是指光在一年中傳播的距離，由光速及速度公式可求得光年的長度。

光年是指光在一年中傳播的距離，故光年是長度單位而不是時間單位。光的傳播速度為c=3X108m/s，根據(jù)速度公式s=vt,，1光年=365X24X3600sX3X108m/s=9.4608X1015m=9.4608X1012Km

故答案為：光在一年里傳播的距離；不是；9.46×101220.一盞路燈離地高度為H,一個身高為h的人,從路燈的正下方出發(fā)以不變的速度v0沿直線行走,如圖所示,則人頭頂?shù)挠白覲移動的速度v大小是

.【答案】v=H【解析】根據(jù)題意，設路燈在O處，人沿水平的地面向右運動，路燈距地面高度為h，人的高度為L，人步行的速度為v0，經過的時間為t，則：

（1）人在路燈的正下方時，人頭頂在A處，人的腳在C處，人頭頂?shù)挠白右苍贑處；

（2）人不在路燈的正下方時，人頭頂在B處，人頭頂?shù)挠白釉贒處；根據(jù)相似三角形對應邊成比例就可以解決該問題。

如圖，

則△OAB和△OCD相似，

根據(jù)相似三角形對應邊成比例，則有：ABCD=OAOC=H??H…①；

因為人在做勻速直線運動，

所以人的頭也在做勻速直線運動，

則：AB=v0t…②

將②式代入①式，得：CD=HH??×v0三、實驗探究題21.某科學興趣小組在硬紙板上挖孔進行了多組實驗，探究“不同情況下太陽通過小孔成像在地面上形成的光斑的形狀”。實驗記錄表如下：小孔的形狀□〇△小孔的最大外徑/mm151015101510地面光斑形狀小孔到地面10cm時□□□〇〇〇△△△小孔到地面20cm時〇□□〇〇〇〇△△小孔到地面40cm時〇□□〇〇〇〇△△小孔到地面80cm時〇〇□〇〇〇〇〇△小孔到地面120cm時〇〇〇〇〇〇〇〇〇小孔到地面200cm時〇〇〇〇〇〇〇〇〇小組成員通過分析表格數(shù)據(jù)，得出了一些結論。請回答下列問題：（1）由于太陽距我們很遠，到達地面的光線幾乎平行。所以，當小孔到地面的距離足夠小時，地面上的光斑形狀與小孔的形狀

（填“相同”或“不同”），這不是太陽的像。（2）要使太陽通過小孔成像，必須注意小孔的大小和小孔到地面的距離。當小孔到地面的距離一定時，小孔越

（填“大”或“小”），地面上就越容易得到太陽的像。（3）當小孔形狀為“☆”時，小孔到地面80cm時，地面上的光斑形狀為“〇”。則小孔到地面120cm時，地面上的光斑形狀為

（填字母序號）。A.

□

B.

〇

C.

△

D.

☆【答案】（1）相同

（2）小

（3）B【解析】（1）根據(jù)小孔到地面10cm時的光斑形狀分析；

（2）根據(jù)小孔到地面20cm和小孔形狀都是□時的三組數(shù)據(jù)分析；

（3）根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析地面光斑形狀與小孔到地面距離之間的變化關系，然后據(jù)此判斷。（1）根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，當小孔到地面的距離為10cm時，小孔的形狀為□，那么光斑的形狀為□；小孔的形狀為○時，光斑的形狀也是○……，那么得到：當小孔到地面的距離足夠小時，地面上的光斑形狀與小孔的形狀相同，這不是太陽的像。

（2）根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，當小孔到地面20cm，小孔的直徑分別為1cm、5cm和10cm時，只有1cm時能夠得到太陽的像○，那么得到：當小孔到地面的距離一定時，小孔越小，地面上就越容易得到太陽的像。

（3）根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，當小孔的形狀和直徑相同時，小孔到地面的距離越大，越容易得到太陽的像。當小孔到地面80cm時，已經得到太陽的像，而120cm>80cm，則此時地面上光斑形狀為○，故選B。四、解答題22.“坐井觀天，所見甚微”，請用圖描出其中的道理。【答案】如圖所示：外界的光線沿直線傳播射向井口時，由于受到井沿的阻擋，使得只有在AB、AC范圍內的光才可能到達A點，這就是“坐井觀天，所見甚微”的道理。【解析】因為光是沿直線傳播的，所以外界的光線在傳播過程中，受到井沿的阻擋無法進入井底，從而使井底的觀察視野受到限制。如圖所示：外界的光線沿直線傳播射向井口時，由于受到井沿的阻擋，使得只有在AB、AC范圍內的光才可能到達A點，這就是“坐井觀天，所見甚微”的道理。23.在學校的操場上二豎立著一個旗桿，你能用所學知識測出旗桿的高度嗎?說說你的方法。【答案】如答圖所示，可用桿影測定法。(1)先測出標桿的高度h1，(2)將標桿豎直放置在地面上，測出此時桿影的長L1。(3)量出旗桿的桿影長L2。(4)計算旗桿高度?2【解析】根據(jù)在同時、同一地點，影長與實際長度的比值一定，由此判斷物體的影長與實際高度成正比例，由此列出比例解決問題。24.大約兩千四百年前，我國的學者墨翟和它的學生做了世界上第一個小孔成像的實驗，解釋了小孔成像的原理。小光同學將兩個長度均為50cm，直徑為5cm的直筒套在一起，做成如圖的儀器（M筒的直徑稍大，可以套在N筒上并能前后移動）

（1）小孔成的像是倒立的________像。可以用光的________-解釋。所成的像與小孔的形狀________。（2）若直筒M，N位置不動，讓物體遠離N筒，像距________，像的大小________（以上兩空選填“變大”“不變”或“變小”）。（3）十五的夜晚，將小孔對準明月，測得月亮最大像的直徑是9．1mm，已知月球到地球的距離為380000km。月球的直徑約為________km。?【答案】（1）實像；直線傳播；無

（2）不變；變小

（3）3．458×103?【解析】（1）由于小孔所成的像是由實際光線會聚而成的，因此小孔成的像是倒立的實像，這是光的直線造成的；小孔所成的像是物體本身的像，與小孔的形狀無關；（2）見下圖：若直筒M、N位置不動，讓物體遠離N筒，像仍然成在M筒的右側，像距不變；讓物體遠離N筒，△AOB與△A′OB′的相似比變大，AB大小不變，則像變?。唬?）見下圖：要使月亮所成的像最大，則MN=OD=50cm+50cm=100cm=1m，根據(jù)相似三角形的性質，

OCOD=ABA'B'小孔成像說明光具有沿直線傳播特點。25.某