8. 如图G-1-5所示是某款智能音箱,其智能语音控制系统可通过网络让用户以语音对话的交互方式点播歌曲、了解天气等,也可以对智能家居设备进行控制,比如打开窗帘、设置空调温度等。关于智能音箱,以下说法中错误的是 ()

A.音箱发出的声音在空气中传播的速度约为340 m/s
B.音箱靠扬声器纸盆的振动发出声音
C.当接收“大点儿声”的指令后,纸盆振动加快
D.播放音乐时,人们能分辨出不同乐器的声音,依据的是声音的音色
A.音箱发出的声音在空气中传播的速度约为340 m/s
B.音箱靠扬声器纸盆的振动发出声音
C.当接收“大点儿声”的指令后,纸盆振动加快
D.播放音乐时,人们能分辨出不同乐器的声音,依据的是声音的音色
答案
C
解析
【分析】
本题考查声音的产生、传播及特性的相关知识,需逐一分析每个选项的表述是否正确,关键要区分响度、音调的影响因素,以及音色的作用。
【解析】
逐一分析各选项:
A选项:声音在15℃的空气中传播速度约为340 m/s,该说法正确。
B选项:声音由物体振动产生,音箱的扬声器依靠纸盆的振动发出声音,该说法正确。
C选项:“大点儿声”是指增大声音的响度,响度由发声体的振幅决定,因此纸盆振动幅度会变大;而振动加快是改变声音的音调,该选项说法错误。
D选项:不同乐器发声的音色不同,人们能通过音色分辨出不同乐器的声音,该说法正确。
【答案】
C
【知识点】
声音的产生、声音的特性、声速
【点评】
本题结合智能音箱的实际场景,考查声音的基础知识点,重点区分响度与音调的影响因素,属于对基础知识的考查,难度适中。
【难度系数】
0.6
本题考查声音的产生、传播及特性的相关知识,需逐一分析每个选项的表述是否正确,关键要区分响度、音调的影响因素,以及音色的作用。
【解析】
逐一分析各选项:
A选项:声音在15℃的空气中传播速度约为340 m/s,该说法正确。
B选项:声音由物体振动产生,音箱的扬声器依靠纸盆的振动发出声音,该说法正确。
C选项:“大点儿声”是指增大声音的响度,响度由发声体的振幅决定,因此纸盆振动幅度会变大;而振动加快是改变声音的音调,该选项说法错误。
D选项:不同乐器发声的音色不同,人们能通过音色分辨出不同乐器的声音,该说法正确。
【答案】
C
【知识点】
声音的产生、声音的特性、声速
【点评】
本题结合智能音箱的实际场景,考查声音的基础知识点,重点区分响度与音调的影响因素,属于对基础知识的考查,难度适中。
【难度系数】
0.6
9. 有的渔民利用诱鱼器(一种电子发声器)发出鱼喜欢的声音把鱼吸引到网里,诱鱼器发出的声音是以作为传声介质的;声音在这种介质中传播的速度比在空气中传播的速度(选填“大”或“小”)。
答案
水;大。
解析
【分析】要解决这道题,需掌握声音传播的相关知识:首先,声音的传播必须依赖介质,固体、液体、气体都可作为传声介质;其次,声音在不同介质中的传播速度不同,一般规律是固体中最快、液体次之、气体最慢。结合题目中“诱鱼器在水中工作吸引鱼”的场景,即可判断传声介质和速度大小。
【解析】1. 确定传声介质:诱鱼器发出的声音要传递到水中的鱼,因此传声介质是水。2. 比较声速:声音在液体中的传播速度大于在气体中的传播速度,水是液体,空气是气体,所以声音在水中的传播速度比在空气中大。
【答案】水;大
【知识点】声音的传播介质;声速的影响因素
【点评】本题结合生活实际考查声音传播的基础知识点,属于声学入门题,侧重对基本规律的应用,难度较低。
【难度系数】0.8
【解析】1. 确定传声介质:诱鱼器发出的声音要传递到水中的鱼,因此传声介质是水。2. 比较声速:声音在液体中的传播速度大于在气体中的传播速度,水是液体,空气是气体,所以声音在水中的传播速度比在空气中大。
【答案】水;大
【知识点】声音的传播介质;声速的影响因素
【点评】本题结合生活实际考查声音传播的基础知识点,属于声学入门题,侧重对基本规律的应用,难度较低。
【难度系数】0.8
10.(2023扬州宝应一模)古诗词是我国的文化瑰宝,很多诗句里蕴含着物理知识。例如“夜半钟声到客船”中的“钟声”是钟产生的,人们根据声音的分辨出是钟声。“转轴拨弦三两声,未成曲调先有情”,弹琵琶之前“转轴”是为了改变弦的松紧程度,从而改变弦发出声音的。(后两空均选填“音调”“响度”或“音色”)
答案
解:振动
音色
音调
音色
音调
解析
【分析】这道题考查声学的基础知识点,解题思路如下:1. 明确声音的产生原因:声音由物体振动产生,据此判断钟声的来源;2. 区分声音的三个特性:音色用于辨别发声体,音调与振动频率有关,响度与振幅有关,结合题目场景分析后两空。
【解析】声音是由物体的振动产生的,因此“钟声”是钟振动产生的;不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色不同,人们根据声音的音色分辨出是钟声;弦的松紧程度会改变弦振动的频率,而频率决定音调,因此“转轴”改变弦的松紧是为了改变声音的音调。
【答案】振动;音色;音调
【知识点】声音的产生、声音的特性(音色、音调)
【点评】本题结合古诗词考查声学基础知识,属于基础题型,需要准确掌握声音的产生原因和三个特性的影响因素。
【难度系数】0.8
【解析】声音是由物体的振动产生的,因此“钟声”是钟振动产生的;不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色不同,人们根据声音的音色分辨出是钟声;弦的松紧程度会改变弦振动的频率,而频率决定音调,因此“转轴”改变弦的松紧是为了改变声音的音调。
【答案】振动;音色;音调
【知识点】声音的产生、声音的特性(音色、音调)
【点评】本题结合古诗词考查声学基础知识,属于基础题型,需要准确掌握声音的产生原因和三个特性的影响因素。
【难度系数】0.8
11.(2025无锡宜兴校级月考)
如图G-1-6所示,用蘸有水的手指沿着高脚杯杯口连续绕圈摩擦,会听到意想不到的声音,听到的声音是由振动产生的。增加杯中的水量,会发现声音的(选填“响度”“音调”或“音色”)变了。

图G-1-6
如图G-1-6所示,用蘸有水的手指沿着高脚杯杯口连续绕圈摩擦,会听到意想不到的声音,听到的声音是由振动产生的。增加杯中的水量,会发现声音的(选填“响度”“音调”或“音色”)变了。
图G-1-6
答案
解:
用蘸有水的手指沿着高脚杯杯口摩擦时,听到的声音是由杯和水振动产生的。
增加杯中的水量,杯和水的总质量变大,振动频率降低,会发现声音的音调变低了。
答案依次为:杯和水;音调;低。
用蘸有水的手指沿着高脚杯杯口摩擦时,听到的声音是由杯和水振动产生的。
增加杯中的水量,杯和水的总质量变大,振动频率降低,会发现声音的音调变低了。
答案依次为:杯和水;音调;低。
解析
【分析】
本题考查声音的产生和音调的影响因素。首先明确声音由物体振动产生,需判断摩擦杯口时的发声体;其次,音调由振动频率决定,要分析水量变化对振动频率的影响,进而判断音调的变化。
【解析】
1. 声音的产生:声音是由物体的振动产生的,用蘸有水的手指摩擦高脚杯杯口时,杯和水发生振动,因此听到的声音是由杯和水的振动产生的。
2. 音调的变化:音调的高低与发声体振动的频率有关,频率越高,音调越高;频率越低,音调越低。增加杯中的水量时,杯和水的总质量变大,振动的难度增加,振动频率降低,所以声音的音调会变低。
【答案】
杯和水;音调;低
【知识点】
声音的产生;音调与频率的关系
【点评】
本题结合生活中的实际现象,考查基础的声学知识,需要学生能准确判断发声体,并理解频率对音调的影响,题目难度适中,注重物理知识与生活现象的结合。
【难度系数】
0.5
本题考查声音的产生和音调的影响因素。首先明确声音由物体振动产生,需判断摩擦杯口时的发声体;其次,音调由振动频率决定,要分析水量变化对振动频率的影响,进而判断音调的变化。
【解析】
1. 声音的产生:声音是由物体的振动产生的,用蘸有水的手指摩擦高脚杯杯口时,杯和水发生振动,因此听到的声音是由杯和水的振动产生的。
2. 音调的变化:音调的高低与发声体振动的频率有关,频率越高,音调越高;频率越低,音调越低。增加杯中的水量时,杯和水的总质量变大,振动的难度增加,振动频率降低,所以声音的音调会变低。
【答案】
杯和水;音调;低
【知识点】
声音的产生;音调与频率的关系
【点评】
本题结合生活中的实际现象,考查基础的声学知识,需要学生能准确判断发声体,并理解频率对音调的影响,题目难度适中,注重物理知识与生活现象的结合。
【难度系数】
0.5
12.(2024无锡月考)声音在空气中传播的速度大约是340 m/s。人耳能分清前后的两个声音的时间间隔是大于0.1 s。要想听见回声,人离障碍物的距离应大于 m。百米赛跑时,终点的计时员若听到发令枪声才计时,结果会导致记录的时间比运动员的实际运动时间(选填“多”或“少”) s(保留两位小数)。
答案
解:
要听见回声,声音从人传播到障碍物再返回人耳的总时间需大于0.1 s,因此声音单程传播的最小时间为:
$t_1 = \frac{0.1\ \mathrm{s}}{2} = 0.05\ \mathrm{s}$
人离障碍物的最小距离为:
$s_1 = v_{\mathrm{声}} t_1 = 340\ \mathrm{m/s} × 0.05\ \mathrm{s} = 17\ \mathrm{m}$
即人离障碍物的距离应大于17 m。
百米赛跑时,发令枪位于起点,声音从起点传播到终点计时员处需要一定时间,计时员听到枪声才开始计时,已经滞后了声音的传播时长,因此记录的时间比运动员的实际运动时间少。
少的时间为声音传播100 m所用的时间:
$t_2 = \frac{s_2}{v_{\mathrm{声}}} = \frac{100\ \mathrm{m}}{340\ \mathrm{m/s}} \approx 0.29\ \mathrm{s}$
答案依次为:$\boldsymbol{17}$;$\boldsymbol{少}$;$\boldsymbol{0.29}$。
要听见回声,声音从人传播到障碍物再返回人耳的总时间需大于0.1 s,因此声音单程传播的最小时间为:
$t_1 = \frac{0.1\ \mathrm{s}}{2} = 0.05\ \mathrm{s}$
人离障碍物的最小距离为:
$s_1 = v_{\mathrm{声}} t_1 = 340\ \mathrm{m/s} × 0.05\ \mathrm{s} = 17\ \mathrm{m}$
即人离障碍物的距离应大于17 m。
百米赛跑时,发令枪位于起点,声音从起点传播到终点计时员处需要一定时间,计时员听到枪声才开始计时,已经滞后了声音的传播时长,因此记录的时间比运动员的实际运动时间少。
少的时间为声音传播100 m所用的时间:
$t_2 = \frac{s_2}{v_{\mathrm{声}}} = \frac{100\ \mathrm{m}}{340\ \mathrm{m/s}} \approx 0.29\ \mathrm{s}$
答案依次为:$\boldsymbol{17}$;$\boldsymbol{少}$;$\boldsymbol{0.29}$。
解析
【分析】
要解决这道题,需分两部分思考:第一,回声是声音从人到障碍物再返回人的往返传播,人耳分清前后声音的时间间隔是总时间,因此计算人离障碍物的距离时,需用总时间的一半作为单程时间,结合速度公式计算;第二,百米赛跑中,发令枪声从起点传到终点计时员处需要时间,若计时员听到枪声才计时,会比运动员实际运动时间晚开始,导致记录时间偏少,需用声音传播100米的时间来计算差值。
【解析】
1. 计算人离障碍物的最小距离:
人耳能分清前后两个声音的时间间隔大于0.1s,即回声往返的总时间需大于0.1s,因此声音单程传播到障碍物的最小时间为:
$t_1 = \frac{0.1\ \mathrm{s}}{2} = 0.05\ \mathrm{s}$
根据速度公式 $s = vt$,人离障碍物的最小距离为:
$s_1 = v_{\mathrm{声}} t_1 = 340\ \mathrm{m/s} × 0.05\ \mathrm{s} = 17\ \mathrm{m}$
2. 分析百米赛跑计时的误差:
发令枪声从起点传播到终点计时员处需要时间,计时员听到枪声才开始计时,比运动员实际运动的时间晚了声音传播100m的时间,因此记录的时间比运动员实际运动时间少。
计算少的时间:
$t_2 = \frac{s_2}{v_{\mathrm{声}}} = \frac{100\ \mathrm{m}}{340\ \mathrm{m/s}} \approx 0.29\ \mathrm{s}$
【答案】
17;少;0.29
【知识点】
声速的应用、速度公式的计算
【点评】
本题结合生活实际考查回声原理和速度公式的基础应用,核心是理解回声的往返传播特性,以及计时误差的来源,属于常规基础题,难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需分两部分思考:第一,回声是声音从人到障碍物再返回人的往返传播,人耳分清前后声音的时间间隔是总时间,因此计算人离障碍物的距离时,需用总时间的一半作为单程时间,结合速度公式计算;第二,百米赛跑中,发令枪声从起点传到终点计时员处需要时间,若计时员听到枪声才计时,会比运动员实际运动时间晚开始,导致记录时间偏少,需用声音传播100米的时间来计算差值。
【解析】
1. 计算人离障碍物的最小距离:
人耳能分清前后两个声音的时间间隔大于0.1s,即回声往返的总时间需大于0.1s,因此声音单程传播到障碍物的最小时间为:
$t_1 = \frac{0.1\ \mathrm{s}}{2} = 0.05\ \mathrm{s}$
根据速度公式 $s = vt$,人离障碍物的最小距离为:
$s_1 = v_{\mathrm{声}} t_1 = 340\ \mathrm{m/s} × 0.05\ \mathrm{s} = 17\ \mathrm{m}$
2. 分析百米赛跑计时的误差:
发令枪声从起点传播到终点计时员处需要时间,计时员听到枪声才开始计时,比运动员实际运动的时间晚了声音传播100m的时间,因此记录的时间比运动员实际运动时间少。
计算少的时间:
$t_2 = \frac{s_2}{v_{\mathrm{声}}} = \frac{100\ \mathrm{m}}{340\ \mathrm{m/s}} \approx 0.29\ \mathrm{s}$
【答案】
17;少;0.29
【知识点】
声速的应用、速度公式的计算
【点评】
本题结合生活实际考查回声原理和速度公式的基础应用,核心是理解回声的往返传播特性,以及计时误差的来源,属于常规基础题,难度适中。
【难度系数】
0.6
三、解答题(19分)
13. 小华找来了一个纸盒,几根粗细不同、长度相同的橡皮筋(从a到d越来越细),两根木条,小刀等器材,根据如图G-1-7甲所示的结构图,想制作一个橡皮筋吉他。

(1)(6分)在制作的过程中,他想:为什么要在上面挖一个圆孔呢?于是上网查阅,得知此圆孔与吉他上音孔的作用相同,都是声波经过圆孔传播到箱(或盒)中,碰到箱(或盒)壁被回来,从而能感觉到吉他声音在不断地回响。了解圆孔作用后,他很快就制作完成了。拨动橡皮筋,几乎没有声音,他仔细检查发现没加木条,导致橡皮筋的振动(选填“减弱”或“增强”)了。
(2)(3分)小华加上木条后继续探究,图乙中,当他分别拨动a、b、c、d四根橡皮筋时,听到橡皮筋a的音调最低,橡皮筋d的音调最高,他得出结论:拨动橡皮筋发声的音调与橡皮筋的有关。
(3)(6分)小华将木条由平放改为侧放,橡皮筋的张紧程度增大,用大小相同的力拨动同一根橡皮筋,发出声音的音调比木条平放时拨动橡皮筋发出声音的音调,他得出结论:拨动橡皮筋发声的音调与橡皮筋的有关。
(4)(4分)请你对上面(3)中小华的探究进行评价:。
13. 小华找来了一个纸盒,几根粗细不同、长度相同的橡皮筋(从a到d越来越细),两根木条,小刀等器材,根据如图G-1-7甲所示的结构图,想制作一个橡皮筋吉他。
(1)(6分)在制作的过程中,他想:为什么要在上面挖一个圆孔呢?于是上网查阅,得知此圆孔与吉他上音孔的作用相同,都是声波经过圆孔传播到箱(或盒)中,碰到箱(或盒)壁被回来,从而能感觉到吉他声音在不断地回响。了解圆孔作用后,他很快就制作完成了。拨动橡皮筋,几乎没有声音,他仔细检查发现没加木条,导致橡皮筋的振动(选填“减弱”或“增强”)了。
(2)(3分)小华加上木条后继续探究,图乙中,当他分别拨动a、b、c、d四根橡皮筋时,听到橡皮筋a的音调最低,橡皮筋d的音调最高,他得出结论:拨动橡皮筋发声的音调与橡皮筋的有关。
(3)(6分)小华将木条由平放改为侧放,橡皮筋的张紧程度增大,用大小相同的力拨动同一根橡皮筋,发出声音的音调比木条平放时拨动橡皮筋发出声音的音调,他得出结论:拨动橡皮筋发声的音调与橡皮筋的有关。
(4)(4分)请你对上面(3)中小华的探究进行评价:。
答案
解:
(1) 反射;减弱
(2) 粗细
(3) 高;张紧程度
(4) 实验中没有控制橡皮筋的振动长度不变,存在多个变量,得出的结论不够严谨,不具备普遍性。
(1) 反射;减弱
(2) 粗细
(3) 高;张紧程度
(4) 实验中没有控制橡皮筋的振动长度不变,存在多个变量,得出的结论不够严谨,不具备普遍性。
解析
【分析】
本题围绕橡皮筋吉他的制作与探究,考查声现象的相关知识及实验探究方法。解题思路:(1) 回忆声音的反射现象,音孔可让声波在箱壁间反射形成回响;木条能放大橡皮筋振动,未加时振动减弱导致声音小。(2) 观察a到d橡皮筋粗细不同,对应音调不同,得出音调与粗细有关。(3) 改变橡皮筋张紧程度时音调变化,得出音调与张紧程度有关。(4) 探究某一因素对音调的影响需用控制变量法,分析是否控制其他变量,此处改木条放置方式可能改变振动长度,变量不唯一,结论不严谨。
【解析】
(1) 声波碰到箱壁会被反射回来,形成回响,故第一空填“反射”;木条可放大橡皮筋的振动,未加木条时,橡皮筋的振动减弱,声音很小,故第二空填“减弱”。
(2) 图乙中a、b、c、d四根橡皮筋长度相同,粗细不同(a到d越来越细),拨动时音调不同,说明音调与橡皮筋的粗细有关,故填“粗细”。
(3) 同一根橡皮筋,张紧程度增大时,振动频率变高,音调变高;用大小相同的力拨动,张紧程度不同,音调不同,说明音调与橡皮筋的张紧程度有关,故依次填“高”“张紧程度”。
(4) 探究音调与张紧程度的关系时,应控制振动长度等其他影响音调的因素不变,小华将木条由平放改为侧放,可能改变了橡皮筋的振动长度,存在多个变量,实验设计不严谨,得出的结论不可靠。
【答案】
(1) 反射;减弱 (2) 粗细 (3) 高;张紧程度 (4) 实验中没有控制橡皮筋的振动长度不变,存在多个变量,得出的结论不够严谨,不具备普遍性。
【知识点】
声音的反射、音调的影响因素、控制变量法
【点评】
本题结合生活中的橡皮筋吉他,将声现象知识与实验探究方法结合,考查基础知识点的应用及实验评价能力,是初中声现象部分的典型题目。
【难度系数】
0.6
本题围绕橡皮筋吉他的制作与探究,考查声现象的相关知识及实验探究方法。解题思路:(1) 回忆声音的反射现象,音孔可让声波在箱壁间反射形成回响;木条能放大橡皮筋振动,未加时振动减弱导致声音小。(2) 观察a到d橡皮筋粗细不同,对应音调不同,得出音调与粗细有关。(3) 改变橡皮筋张紧程度时音调变化,得出音调与张紧程度有关。(4) 探究某一因素对音调的影响需用控制变量法,分析是否控制其他变量,此处改木条放置方式可能改变振动长度,变量不唯一,结论不严谨。
【解析】
(1) 声波碰到箱壁会被反射回来,形成回响,故第一空填“反射”;木条可放大橡皮筋的振动,未加木条时,橡皮筋的振动减弱,声音很小,故第二空填“减弱”。
(2) 图乙中a、b、c、d四根橡皮筋长度相同,粗细不同(a到d越来越细),拨动时音调不同,说明音调与橡皮筋的粗细有关,故填“粗细”。
(3) 同一根橡皮筋,张紧程度增大时,振动频率变高,音调变高;用大小相同的力拨动,张紧程度不同,音调不同,说明音调与橡皮筋的张紧程度有关,故依次填“高”“张紧程度”。
(4) 探究音调与张紧程度的关系时,应控制振动长度等其他影响音调的因素不变,小华将木条由平放改为侧放,可能改变了橡皮筋的振动长度,存在多个变量,实验设计不严谨,得出的结论不可靠。
【答案】
(1) 反射;减弱 (2) 粗细 (3) 高;张紧程度 (4) 实验中没有控制橡皮筋的振动长度不变,存在多个变量,得出的结论不够严谨,不具备普遍性。
【知识点】
声音的反射、音调的影响因素、控制变量法
【点评】
本题结合生活中的橡皮筋吉他,将声现象知识与实验探究方法结合,考查基础知识点的应用及实验评价能力,是初中声现象部分的典型题目。
【难度系数】
0.6
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