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9.某人站在行驶的船上对着前方码头高声叫喊,码头上的人2 s后听到声音。若船以5 m/s的速度向码头方向行驶,空气中的声速是340 m/s,则码头上的人听到声音时,船离码头多远？
答案
9. 解:2 s 内声音传播的距离
$s_1 = v_{声音} t = 340\ \mathrm{m/s} × 2\ \mathrm{s} = 680\ \mathrm{m}$,
码头上的人听到声音时,船行走的距离
$s_2 = v_{船}\ t = 5\ \mathrm{m/s} × 2\ \mathrm{s} = 10\ \mathrm{m}$,
人听到声音时,船离码头的距离 $s_3 = s_1 - s_2 = 680\ \mathrm{m} - 10\ \mathrm{m} = 670\ \mathrm{m}$。
$s_1 = v_{声音} t = 340\ \mathrm{m/s} × 2\ \mathrm{s} = 680\ \mathrm{m}$,
码头上的人听到声音时,船行走的距离
$s_2 = v_{船}\ t = 5\ \mathrm{m/s} × 2\ \mathrm{s} = 10\ \mathrm{m}$,
人听到声音时,船离码头的距离 $s_3 = s_1 - s_2 = 680\ \mathrm{m} - 10\ \mathrm{m} = 670\ \mathrm{m}$。
解析
【分析】
首先明确：码头上的人听到声音的时间t=2s，该时间既是声音从船传到码头的传播时间，也是船向码头行驶的时间。要求听到声音时船离码头的距离，需先算出声音在2s内传播的总距离，以及船在2s内行驶的距离，两者的差值即为所求（声音传播的距离包含了船已靠近码头的部分，剩余部分就是此时船到码头的距离）。
【解析】
解：已知声速$v_{声音}=340\ \mathrm{m/s}$，船速$v_{船}=5\ \mathrm{m/s}$，时间$t=2\ \mathrm{s}$。
1. 计算2s内声音传播的距离：
$s_1 = v_{声音} t = 340\ \mathrm{m/s} × 2\ \mathrm{s} = 680\ \mathrm{m}$；
2. 计算2s内船行驶的距离：
$s_2 = v_{船}\ t = 5\ \mathrm{m/s} × 2\ \mathrm{s} = 10\ \mathrm{m}$；
3. 码头上的人听到声音时，船离码头的距离：
$s_3 = s_1 - s_2 = 680\ \mathrm{m} - 10\ \mathrm{m} = 670\ \mathrm{m}$。
【答案】
670 m
【知识点】
速度公式应用、声速计算
【点评】
本题结合匀速直线运动与声速的知识点，核心是理解声音传播时间与船行驶时间相等，通过速度公式计算各段距离后求差值，属于基础应用题，考查学生对速度公式的掌握和实际应用能力。
【难度系数】
0.6
首先明确：码头上的人听到声音的时间t=2s，该时间既是声音从船传到码头的传播时间，也是船向码头行驶的时间。要求听到声音时船离码头的距离，需先算出声音在2s内传播的总距离，以及船在2s内行驶的距离，两者的差值即为所求（声音传播的距离包含了船已靠近码头的部分，剩余部分就是此时船到码头的距离）。
【解析】
解：已知声速$v_{声音}=340\ \mathrm{m/s}$，船速$v_{船}=5\ \mathrm{m/s}$，时间$t=2\ \mathrm{s}$。
1. 计算2s内声音传播的距离：
$s_1 = v_{声音} t = 340\ \mathrm{m/s} × 2\ \mathrm{s} = 680\ \mathrm{m}$；
2. 计算2s内船行驶的距离：
$s_2 = v_{船}\ t = 5\ \mathrm{m/s} × 2\ \mathrm{s} = 10\ \mathrm{m}$；
3. 码头上的人听到声音时，船离码头的距离：
$s_3 = s_1 - s_2 = 680\ \mathrm{m} - 10\ \mathrm{m} = 670\ \mathrm{m}$。
【答案】
670 m
【知识点】
速度公式应用、声速计算
【点评】
本题结合匀速直线运动与声速的知识点，核心是理解声音传播时间与船行驶时间相等，通过速度公式计算各段距离后求差值，属于基础应用题，考查学生对速度公式的掌握和实际应用能力。
【难度系数】
0.6
10.图3-1-2所示的是“探究声音产生的原因”实验。
图3-1-2
(1)在鼓面上撒一些碎纸屑，敲击鼓面使其发出声音，可观察到鼓面上的纸屑上下跳动，这说明
此探究实验中纸屑的作用是
物理学中把这种研究问题的方法叫作
(2)为了验证(1)中探究的结论，小宇用手使劲敲桌子，桌子发出了很大的声响，但他几乎没有看到桌子振动。为了明显地看到实验现象，改进方法是
图3-1-2
(1)在鼓面上撒一些碎纸屑，敲击鼓面使其发出声音，可观察到鼓面上的纸屑上下跳动，这说明
声音是由物体的振动产生的
。此探究实验中纸屑的作用是
将鼓面的振动放大
，物理学中把这种研究问题的方法叫作
转换
法。(2)为了验证(1)中探究的结论，小宇用手使劲敲桌子，桌子发出了很大的声响，但他几乎没有看到桌子振动。为了明显地看到实验现象，改进方法是
在桌子上放置几片碎纸屑(合理即可)
。答案
10. (1) 声音是由物体的振动产生的；将鼓面的振动放大；转换
(2) 在桌子上放置几片碎纸屑(合理即可)
(2) 在桌子上放置几片碎纸屑(合理即可)
解析
【分析】
要解决这道题，需结合“探究声音产生的原因”实验的原理和方法思考：(1) 鼓发声时纸屑跳动，说明鼓面在振动，由此得出声音产生的原因；实验中纸屑将鼓面微小的振动转换为明显的跳动，这种方法是转换法。(2) 桌子振动肉眼难见，可借助轻小物体（如碎纸屑）放大振动，方便观察实验现象。
【解析】
(1) 敲击鼓面时，鼓发声且纸屑上下跳动，说明鼓面在振动，因此得出声音是由物体的振动产生的；鼓面的振动很微小，不易直接观察，纸屑的作用是将鼓面的微小振动放大，便于观察；物理学中，将不易观察的物理量（或现象）转换为容易观察的物理量（或现象）的研究方法，叫做转换法。
(2) 桌子振动幅度小，肉眼难以察觉，可在桌面上放置几片碎纸屑，通过纸屑的跳动来显示桌子的振动，这种方法合理即可。
【答案】
(1) 声音是由物体的振动产生的；将鼓面的振动放大；转换
(2) 在桌子上放置几片碎纸屑(合理即可)
【知识点】
声音的产生；转换法
【点评】
本题是探究声音产生原因的基础实验题，重点考查实验原理和转换法的应用，难度不大，注重对实验过程和方法的理解。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需结合“探究声音产生的原因”实验的原理和方法思考：(1) 鼓发声时纸屑跳动，说明鼓面在振动，由此得出声音产生的原因；实验中纸屑将鼓面微小的振动转换为明显的跳动，这种方法是转换法。(2) 桌子振动肉眼难见，可借助轻小物体（如碎纸屑）放大振动，方便观察实验现象。
【解析】
(1) 敲击鼓面时，鼓发声且纸屑上下跳动，说明鼓面在振动，因此得出声音是由物体的振动产生的；鼓面的振动很微小，不易直接观察，纸屑的作用是将鼓面的微小振动放大，便于观察；物理学中，将不易观察的物理量（或现象）转换为容易观察的物理量（或现象）的研究方法，叫做转换法。
(2) 桌子振动幅度小，肉眼难以察觉，可在桌面上放置几片碎纸屑，通过纸屑的跳动来显示桌子的振动，这种方法合理即可。
【答案】
(1) 声音是由物体的振动产生的；将鼓面的振动放大；转换
(2) 在桌子上放置几片碎纸屑(合理即可)
【知识点】
声音的产生；转换法
【点评】
本题是探究声音产生原因的基础实验题，重点考查实验原理和转换法的应用，难度不大，注重对实验过程和方法的理解。
【难度系数】
0.7
11.在探究声音的产生与传播时,小明和小华一起做了下面的实验。
(1)如图3-1-3甲所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到
(2)如图3-1-3乙所示,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,并且把泡沫塑料球弹起。该实验能说明
(3)如图3-1-3丙所示,把正在响铃的手机放在玻璃钟罩内,逐渐抽出其中的空气,将听到
(1)如图3-1-3甲所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到
乒乓球弹跳起来
,这说明发声的物体在振动
。此探究中悬挂着的乒乓球的作用是将音叉的振动放大
。(2)如图3-1-3乙所示,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,并且把泡沫塑料球弹起。该实验能说明
空气
可以传声。(3)如图3-1-3丙所示,把正在响铃的手机放在玻璃钟罩内,逐渐抽出其中的空气,将听到
铃声越来越小
,并由此推理可知:真空不能传声
。答案
11. (1) 乒乓球弹跳起来；发声的物体在振动；将音叉的振动放大
(2) 空气
(3) 铃声越来越小；真空不能传声
(2) 空气
(3) 铃声越来越小；真空不能传声
解析
【分析】
本题通过三个实验探究声音的产生与传播，需结合实验现象分析原理：
1. 甲图利用转换法，将音叉的微小振动转化为乒乓球的明显跳动，从而说明发声体的振动；
2. 乙图中两个音叉间的空气作为传声介质，使右边音叉的振动传递到左边音叉；
3. 丙图通过抽气减少传声介质，结合实验现象推理真空无法传声，用到科学推理法。
【解析】
(1) 发声的音叉在振动，当乒乓球接触正在发声的音叉时，音叉的振动会使乒乓球弹跳起来，说明发声的物体在振动；音叉的振动很微小，乒乓球的作用是将音叉的微小振动放大，便于观察，这是转换法的应用。
(2) 敲响右边音叉，左边音叉发声并弹起泡沫球，两个音叉之间的介质是空气，说明空气可以传声。
(3) 逐渐抽出玻璃钟罩内的空气，传声的介质减少，听到的铃声会越来越小；进一步推理，若玻璃钟罩内为真空，将无法听到铃声，由此得出真空不能传声的结论。
【答案】
(1) 乒乓球弹跳起来；发声的物体在振动；将音叉的振动放大
(2) 空气
(3) 铃声越来越小；真空不能传声
【知识点】
声音的产生；声音的传播条件；转换法
【点评】
本题为声学基础实验题，通过三个典型实验考查声音的产生与传播的核心知识点，涉及转换法、科学推理法等物理研究方法，是理解声学知识的重要实验，难度适中，适合巩固基础。
【难度系数】
0.7
本题通过三个实验探究声音的产生与传播，需结合实验现象分析原理：
1. 甲图利用转换法，将音叉的微小振动转化为乒乓球的明显跳动，从而说明发声体的振动；
2. 乙图中两个音叉间的空气作为传声介质，使右边音叉的振动传递到左边音叉；
3. 丙图通过抽气减少传声介质，结合实验现象推理真空无法传声，用到科学推理法。
【解析】
(1) 发声的音叉在振动，当乒乓球接触正在发声的音叉时，音叉的振动会使乒乓球弹跳起来，说明发声的物体在振动；音叉的振动很微小，乒乓球的作用是将音叉的微小振动放大，便于观察，这是转换法的应用。
(2) 敲响右边音叉，左边音叉发声并弹起泡沫球，两个音叉之间的介质是空气，说明空气可以传声。
(3) 逐渐抽出玻璃钟罩内的空气，传声的介质减少，听到的铃声会越来越小；进一步推理，若玻璃钟罩内为真空，将无法听到铃声，由此得出真空不能传声的结论。
【答案】
(1) 乒乓球弹跳起来；发声的物体在振动；将音叉的振动放大
(2) 空气
(3) 铃声越来越小；真空不能传声
【知识点】
声音的产生；声音的传播条件；转换法
【点评】
本题为声学基础实验题，通过三个典型实验考查声音的产生与传播的核心知识点，涉及转换法、科学推理法等物理研究方法，是理解声学知识的重要实验，难度适中，适合巩固基础。
【难度系数】
0.7
