初中物理声现象综合题

阅读下列材料，按要求完成后面提出的问题。
材料一：蝙蝠在黑暗中能自由地飞翔，用蜡封住其耳朵，虽然把它放在明亮的房间里，仍然像喝醉酒一样，一次一次地碰到障碍物，后来，物理学家证实了蝙蝠能发出   ① (选填“超声”或“次声”)波，靠这种波的回声来确定目标和距离。
材料二：如果把八只同样的玻璃杯盛不同深度的水用一根细棒依次敲打杯子，可以发现声音的  ② （“音调”或“响度”）和盛水量有关.如果调节适当，可演奏简单的乐谱，由此我们不难知道古代“编钟”提道理.
材料三：许多年前，“马可波多”号帆船在“火地岛”失踪，经过多年的研究，揭开了“死亡之谜”，他们都是死于亚声，这是一种人耳听不到的声音（人耳能听到声音的频率范围为20Hz--20kHz），频率较低，而人的内脏的固有频率和亚声波极为相似，当二者相同时，会形成内脏的共振，严重时，把内脏振坏而丧生.
问题：（1）请你将上面材料中①和②两处补上恰当的文字：①    ，②    .
（2）亚声是指我们学过的    (选填“超声”或“次声”).
（3）从材料三中可以看出，人体内脏的固有频率大致低于   Hz.
材料四：气温影响着地面附近的空气状况，气温越高，地面附近空气变得越稀薄，声音在其中的传播速度越快大，因而声速与气温有关。晴天的中午，地表迅速升温，地表附近的气温较上层的气温高，声音在地表附近的传播速度较上层快，所以地面上的声源发出的声音向四周传播时是向上拐弯的。
（4）赤日炎炎，在沙漠里即使相距不太远的人也难以听清对方的大声喊叫，其中一个主要原因是声源传播时向    （上 / 下）拐弯。
（5）“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”在清冷的深夜，姑苏城外寒山寺的钟声的传播路径向   （上 / 下）拐弯。

(8分)利用回声可以测量声源到障碍物的距离。科学工作者为了探测海底某处的深度，从海面向海底垂直发射超声波，经过6秒后接到海底返回的声波。已知声音在海水中的传播速度约为1500米/秒，请回答下列问题：
（1）人耳能听到超声波吗？为什么？(2分)
（2）海洋的深度是多少？(3分)
（3）运用声波的反射，能否测量地球和月球之间的距离？为什么？(2分)
（4）请你再列举一个超声波在生产实际中的应用。(1分)

阅读下列三篇短文，按要求完成后面提出的问题。
A．蝙蝠在黑暗中能自由地飞翔，用蜡封住其耳朵，虽然把它放在明亮的房间里，仍像喝醉酒一样，一次次地碰到障碍物。后来，物理学家证实了蝙蝠能发出 ① 波，靠这种波的回声来确定目标和距离。源:中&国教&育出
B．如果把八只同样的玻璃杯盛不同深度的水，再用一根细棒依次敲打杯子，可以发现声音的  ②  和水量有关。如果调节适当，可演奏出简单的曲谱，由此我们不难知道古代“编钟”的原理。
C．许多年前，“马可波罗”号帆船在“火地岛”失踪。科学家经过多年的研究，揭开了“马可波罗”号帆船上人们的“死亡之谜”：他们都是死于“亚声”。这是一种人耳听不到的声波，频率低于20 Hz 。当声波的频率在2 ~ 10 Hz时，人会产生恐惧、恶心、头晕等症状，其中5 Hz的声波对人危害最大[，这是因为此时人的内脏的固有频率和“亚声”的频率极为相似，会形成内脏的共振，严重时，把内脏振坏而使人丧生。
（1）请你将上面短文A、B中①和②两处补上恰当的文字：
①           ；②            。
（2）短文C中的“亚声”是指我们学过的        。
（3）从短文C 中可以看出，人体内脏的固有频率大致在        左右。
（4）综合上面的短文，请你写出声波的两个利用：
                              ；                              。

随着时代的进步，轿车的车速和性能有了较大提升，某娇车如图所示，它的质量是1.6 t，每个轮子与地面的接触面积是0.02 m² 

（1）求它空载时，静止在地面上受到的压强 (取g=10N/kg)。
（2）当轿车高速行驶时，对地面的压力会   （选填“不变”“变大”“变小”）
请用所学过的物理知识分析其原因。

2007年12月22日上午，位于海面下几十米深处的“南海一号” 商船被打捞浮出海面，这是中国考古史上的又一突破. “南海一号”商船长约30米，是目前发现的最大的宋代船只，如图所示。

很早以前，我国考古队员就利用超声波方向性好的特点制成了一种装置安装在船上，用它发出的超声波对“南海一号”沉船进行了细致的探测。
（1）题中所指探测装置的名称是什么？
（2）已知超声波在海水中的速度为1500m/s，如果探测装置发出的信号后，从发出到遇到沉船，再到接受返回信号所花时间是0.024s，则沉船在海面下多深处？(注：该小题必须有必要的运算过程)
（3）该装置能不能用来探测月球与地球之间的距离？为什么？

教室的窗玻璃是双层的，课间，同学在窗外敲玻璃时，小明感觉双层玻璃与单层玻璃的振动情况不一样，于是他想探究“受敲击时，双层玻璃和单层玻璃的振动强弱情况”．为此，小明进行了以下实验：
①将单层玻璃板固定在有一定倾角的斜面上，把玻璃球靠在玻璃板的右侧，把橡胶球悬挂在支架上靠在玻璃板的左侧（如图）．

②随意拉开橡胶球，放手后让其敲击玻璃板，玻璃球被弹开，记下玻璃球被弹出的距离，共做10次．
③换成双层玻璃板重复上述实验．
(1)实验后，发现玻璃球被弹开距离的数据比较杂乱，这与实验中的哪一操作不当有关？
________________________________________________．
小明改进后，重做了实验，获得了如下数据：

(2)受到橡胶球的敲击时，玻璃板振动的强弱是通过__________________来反映的．
(3)根据上表中的实验数据分析，可以得出的结论是__________________________________．

2007年12月22日上午，位于海面下几十米深处的“南海一号” 商船被打捞浮出海面，这是中国考古史上的又一突破. “南海一号”商船长约30米，是目前发现的最大的宋代船只，如图所示。

很早以前，我国考古队员就利用超声波方向性好的特点制成了一种装置安装在船上，用它发出的超声波对“南海一号”沉船进行了细致的探测。
（1）题中所指探测装置的名称是什么？
（2）已知超声波在海水中的速度为1500m/s，如果探测装置发出的信号后，从发出到遇到沉船，再到接受返回信号所花时间是0.024s，则沉船在海面下多深处？(注：该小题必须有必要的运算过程)
（3）该装置能不能用来探测月球与地球之间的距离？为什么？

材料：人能够听到声音的频率范围从20Hz到20000Hz。低于20Hz的声音叫次声波，高于20000Hz的声音叫超声波。
超声波具有许多奇异特性：空化效应——超声波能在水中产生气泡，气泡爆破时释放出高能量，产生强冲击力的微小水柱，它不断冲击物件的表面，使物件表面及缝隙中的污垢迅速剥落，从而达到净化物件表面的目的。传播特性——它的波长短，在均匀介质中能够定向直线传播，根据这一特性可以进行超声波探伤、测厚、测距、医学诊断等。
（1）超声波的频率范围是__________________。
（2）超声波能够清洗物件是因为声波具有     ，举一个超声波的应用        。
（3）宇航员在月球上不能利用超声波测定两山之间的距离，是由于______________。
（4）若声音在海水中的传播速度为l 500 m／s，利用回声定位原理从海面竖直向海底发射超声波，到接收回声所用时间为4s，那么该处海洋的深度为_________m。

阅读下列材料，根据材料提供的信息，结合学过的物理知识回答问题。
随着近代工业的发展，环境污染也随着产生，噪音污染就是环境污染的一种，已经成为对人类的一大危害。噪音污染与水污染、大气污染被看成是世界范围内三个主要环境问题。噪音是一类引起人烦躁、或音量过强而危害人体健康的声音。噪声主要来源于交通运输、车辆鸣笛、工业噪音、建筑施工、社会噪音如音乐厅、高音喇叭、早市和人的大声说话等。从环境保护的角度看：凡是妨碍到人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要听的声音产生干扰的声音，都属于噪音。
假如你是一位城市建设的规划者，你将采取怎样的具体措施减弱噪音给人们带来的危害？（至少提出两条措施）

飞鸟在天空中自由翱翔，人类模拟飞鸟的翅膀制造了飞机的机翼，从而遨游天空．
（1）飞鸟展开翅膀飞行时获得向上的升力，其升力是由于飞鸟翅膀上表面附近的空气流速_______ (选填“大于”、“等于”或“小于”)翅膀下表面附近的空气流速而产生的．
（2）飞鸟飞行时产生的升力，可表示为F=kSv²，式中S为翅膀的面积，v为飞鸟的飞行速度，k为比例常量．已知一只质量为m₀、翅膀面积为S₀的飞鸟，其飞行速度为v₀.假设某飞机飞行时获得的升力与该飞鸟飞行时获得的升力满足同样的规律，且k值相同(k为未知量)，则已知一架质量为m、起飞速度为v的飞机，其机翼设计面积S应为___________．

小丽在观察小提琴、二胡、贝司等弦乐器的弦振动时猜想：即使在弦张紧相同的条件下发声的音调高低也可能与弦的粗细、长度及弦的材料有关。于是，她通过实验来探究一下自己的猜想是否正确，下表是她在实验时控制的琴弦条件：

编号	材料	长度/cm	横截面积/m^2
1	铜	60	0.76
2	铜	80	0.76
3	铜	100	0.76
4	铜	80	1.02
5	尼龙	80	1.02
6	尼龙	100	1.02

 
（1）如果小丽想探究发声的音调与弦的粗细的关系，你认为应选用表中的编号为     
          的琴弦。（只填数字序号）
（2）探究过程通常采用下列的一些步骤：A、分析归纳  B、实验研究  C、提出问题（或猜想）D、得出结论
你认为小丽要完成本探究的全过程，所采取步骤的合理顺序应该是：                      （只填字母序号）
（3）如果小丽想探究发声的音调与琴弦的材料关系，你认为应选用表中的编号为   
            的琴弦。（只填数字序号）
（4）在上述探究过程中，总要控制某些因素不变，来找出另外一些因素的关系，这种科学的方法叫做                    。

如图所示，有3个相同的玻璃瓶里都装有水，且水面高度不同。小张和小李两个同学分别采用了不同的方法使它们发出声音，其中小张是用嘴贴着瓶口吹气，而小李对瓶进行了敲击。根据所学的声学知识，回答下列问题：

①小张使瓶产生的声音的声源是          ，发出的声音中音调最高的是        ；
②小李使瓶产生的声音的声源是          ，发出的声音中音调最高的是        ；

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s₁是__________________ m。（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s₂为_________________ m。（3）在月球上能否用声呐技术来测量物体间的距离？为什么？

阅读短文并回答。           超声波及其应用
人能够听到声音的频率范围从20H_Z到20000H_Z。低于20 H_Z的声音叫次声波，高于20000H_Z的声音叫超声波。
超声波具有许多奇异特性：空化效应——超声波能在水中产生气泡，气泡爆破时释放出高能量，产生强冲击力的微小水柱，它不断冲击物件的表面，使物件表面及缝隙中的污垢迅速剥落，从而达到净化物件表面的目的。传播特性——它的长短，在均匀介质中能够定向直线传播，根据这一特性可以进行超声探伤、测厚、测距、医学诊断等。
（1）超声波的频率范围是                        。
（2）超声波能够清洗物件是因为声有                                      。
（3）宇航员在月球上不能利用超声波测定两山之间的距离，是由于                。
（4）若声音在海水中的传播速度为1500m／s，利用回声定位原理从海面竖直向海底发射超声波，到接受回声所用时间为4s，那么该处海洋的深度为              m。

用手执纸盒，让弹性片在书页上刮动（选用纸页较厚实的书），可以听到弹性薄片振动发出的声音，可视为弹性片每滑过一页便振动一次，当弹性薄片迅速在书页上刮动时，可以听到“吱……吱……”尖脆响声（音调高），这是由于______产生的；当慢慢地在书上刮动时，则听到“晰……，晰……”的低沉响声（音调低），这是由于______产生的．实验说明音调的高低是由______。来决定的．