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2022年中考物理复习新题速递之声与光(含答案)
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这是一份2022年中考物理复习新题速递之声与光(含答案),共46页。试卷主要包含了选择题,填空题,作图题,实验探究题,计算题等内容,欢迎下载使用。
2022年中考物理复习新题速递之声与光
一、选择题(共10小题)
1.(2022•舟山模拟)下列四幅图片都来自于课本,对它们的描述符合实际的是
A.如图实验中随着瓶内空气被抽出,听到的声音越来越弱
B.如图可以表示四冲程汽油机中的压缩冲程
C.如图实验在研究电磁感应现象中感应电流产生条件
D.如图可以表示至今所建造的核电站里核反应堆的工作原理
2.(2021秋•望花区校级期中)下列设备工作过程中利用到超声波的是
A.激光水平仪 B.倒车影像
C.声呐探鱼器 D.红外测距仪
3.(2021秋•射阳县月考)关于声音,下列说法正确的是
A.只要物体振动,我们就能听到声音
B.振动停止,发声也停止
C.声波在真空中传播速度最快
D.区分不同人的说话声音,主要是通过音调辨别
4.(2021秋•清江浦区校级期中)根据图所给信息,判断下列说法正确的是
A.蝙蝠可以发出频率为的声音
B.人能听到蝙蝠发出的所有频率的声音
C.的声音只要振幅足够大,人耳是能听到的
D.人听觉频率范围比人发声频率范围要大
5.(2021秋•隆安县期中)下列关于声音传播的说法正确的是
A.声音的传播速度与温度无关
B.声音在真空中的传播速度为
C.声音只能在空气中传播
D.声音在不同介质中的传播速度不同
6.(2021秋•灌南县校级月考)平常我们是听不到机械表的声音的,可当我们把机械表放在枕头下是,头靠在枕头上,机械表的声音非常清晰,这是因为
A.机械表的声音不能再空气中传播
B.人与机械表的距离减小了
C.枕头比空气传声快
D.以上说法都不对
7.(2021秋•鼓楼区校级期中)小明利用如图所示的钢尺进行有关声现象的探究实验,下列说法不正确的是
A.通过改变钢尺伸出桌面的长度来改变钢尺振动的频率
B.可以用该钢尺探究声音的产生原因
C.用相同的力拨钢尺,钢尺伸出桌面越长,振动越快,发出声音的音调越高
D.拨动钢尺听不到钢尺发出的声音可能是因为钢尺振动太慢
8.(2021•惠城区校级自主招生)“五音不全”的五音是指中国古乐“宫、商、角、徵、羽”,相当于现代个音阶中的、、、、,
五音实际上是指声音的
A.音色不同 B.音调不同 C.响度不同 D.振幅不同
9.(2020秋•新津县期末)人们在空气中唱歌或说话,对于声音的传播速度,以下说法正确的是
A.用力喊出的声音音量很大,它传播得就快,小声说出的声音传播得就慢
B.声音尖也就是音调高的声音传播得快,声音粗也就是音调低的声音传播得慢
C.音量越大、音调越高的声音传播得越快
D.在温度相同的空气中,超声波和次声波的传播速度都相同
10.当你坐在教室里专心学习时,忽然从身后传来一阵说话声。不用回头去看,你一样知道声音是从哪个方向传来的,是哪个同学发出的。这里应用到的物理知识是
A.双耳效应、音色 B.响度、音调
C.音调、音色 D.心理感应
二、填空题(共6小题)
11.(2021秋•西湖区校级期中)“姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船”诗人能判断出是钟声依据声音的 不同。声音由空气传入水中,声速将 (选填“变大”、“变小”或“不变” 。
12.(2021秋•鼓楼区校级期中)下面是关于声音信息的判断和应用:
(1)猫头鹰和其他鸟类飞行时会发出噪声,噪声响度和频率的关系如图所示,猫头鹰的主要猎物是田鼠,田鼠的听力范围是。
下表为某同学根据如图得到的3个结论,请你判断这些结论的正确的是 (填序号)。
序号
结论
①
田鼠更容易听到大多数鸟类的飞行噪声
②
猫头鹰的飞行噪声在不同频率范围,响度都很小
③
在田鼠的听力范围内,猫头鹰的飞行噪声的响度很小
(2)利用超声波测汽车的速度,第一次发出超声波到接收到反射回来的超声波时间是,第二次再发出超声波到再接收到回波的时间是,如果这两次发出超声波的时间相差,声音在空气中的传播速度为。这辆汽车的 (选填“远离”或“靠近” 超声波测速仪,速度大小为 (小数点后保留一位)。
13.(2021秋•白云区期中)如图所示,将一块正在发声的小音乐芯片放在注射器中,再将活塞推到底端,将注射器内的空气尽量排空,然后用橡胶帽封闭注射口,用力往外拉活塞,这时听到注射器中音乐芯片的声音会变 (选填“大”或“小” ,这是因为用力往外拉活塞的过程中,注射器内的空气会变得越来越稀薄,越来越接近真空状态,这个实验说明 。
14.(2019秋•潼南区期末)一切发声的物体都在 ,声音在介质中以波的形式传播,叫做 。
15.回声
(1)产生:声音在传播途中遇到障碍物,就会被 回来又传入人耳。
(2)人耳区分回声和原声的条件:回声比原声到达人耳晚以上,否则原声和回声会混在一起,使原声更强。
16.站在百米赛跑终点的计时员,应从 (选填“听到枪声”或“看到发令枪冒烟” 开始记时才不会影响运动员的成绩,若计时员按另一种方式计时,计得运动员的成绩是15.29秒,那么运动员的实际成绩是 秒(计算结果保留两位小数)。
三、作图题(共3小题)
17.(2021秋•射阳县月考)根据要求作图。根据平面镜成像特点,作出在平面镜中像(保留作图痕迹)。
18.(2021秋•鼓楼区校级期中)如图所示,点为青蛙,请你作出井底的青蛙所见天空的范围。
19.(2020秋•潼南区期末)画出入射光线的反射光线。
四、实验探究题(共3小题)
20.(2021秋•三江县期中)小明在学过声现象后,使用音叉做了如下的实验,如图所示。
(1)如图甲,轻轻敲击音叉,将音叉轻触系在细绳上的乒乓球,可以看到乒乓球会弹开,这说明 。
(2)增大敲击音叉的力度,听到响度增大的同时看到乒乓弹起的高度增加,说明 。
(3)如图乙,将两个完全相同的音叉保持一定的距离放置,左边音叉轻触系在细绳上的乒乓球。敲响右边的音叉,左边完全相同的但没有与之接触的音叉也会发声,并且可以看到乒乓球会弹开,这说明 。
(4)假如把乙装置移到在月球上做这个实验,乒乓球 (选填“能”或“不能” 被弹开,因为 。
(5)在此实验中乒乓球的作用是 。
21.(2021秋•南关区校级月考)阅读下面数据回答问题:
几种物质中的声速
空气
340
海水
1531
空气
346
铜(棒
3750
空气
352
大理石
3810
煤油
1324
铅(棒
5000
蒸馏水
1497
铁(棒
5200
(1)空气中的声速随温度的升高而 (填“增大”、“减小”或“不变” ,可得出的规律是:每升高,声速增大 。按照数据中的规律,声音在相同温度的不同介质中,传播的速度是 的(填“相同”或“不相同” 。
(2)分析表格中数据可得出:一般情况下,在气体、固体、液体中声速大小的排列顺序是 (从小到大排列)。
22.如图所示,是在学习“声现象”一章中,几个常见的探究实验:
①如图甲,把正在发声的音叉靠近悬挂的静止乒乓球,看到乒乓球被反复弹起; ②如图乙,把正在响铃的闹钟放在玻璃钟罩内,逐渐抽出钟罩内的空气,听到的铃声明显减小;
(1)图甲实验现象说明:声音是由物体 产生的,实验运用的研究方法是 。
(2)图乙实验是在探究声音 的条件,进一步推理可以得出:真空 传声。
五、计算题(共3小题)
23.(2021秋•田家庵区期中)有一个发声体,每分钟振动次。问:
(1)发声体的振动频率是多少赫兹?
(2)这种振动发出的声音人耳能否听到?为什么?
24.(2021秋•横县期中)用超声测位仪向海底垂直发射声波,经过后收到回波。海水中声音的平均传播速度为,求:
(1)声波从海面出发到海底反射回来经过的总路程;
(2)此处海水的深度。
25.如图所示,高为的路灯下有一高为的人走向远方,若人的速度为,求人头部影子的运动速度。
2022年中考物理复习新题速递之声与光(2022年4月)
参考答案与试题解析
一、选择题(共10小题)
1.(2022•舟山模拟)下列四幅图片都来自于课本,对它们的描述符合实际的是
A.如图实验中随着瓶内空气被抽出,听到的声音越来越弱
B.如图可以表示四冲程汽油机中的压缩冲程
C.如图实验在研究电磁感应现象中感应电流产生条件
D.如图可以表示至今所建造的核电站里核反应堆的工作原理
【答案】
【考点】内燃机的四个冲程;声音的传播条件;产生感应电流的条件;核裂变
【专题】其他综合题;理解能力;定性思想
【分析】(1)声音的传播需要介质、声音不能在真空中传播;
(2)活塞向下运动是吸气或做功冲程;
(3)有电源是电动机原理;
(4)图示表示的是核聚变。
【解答】解:、当瓶内空气越来越少时,传声介质越来越少,听到声音越来越小,这说明声音是靠介质传播的,介质越少传声越困难,故符合实际;
、活塞向下运动是吸气或做功冲程,不是压缩冲程,故不合实际;
、有电源是电动机原理,不是电磁感应现象,故不合实际;
、图示表示的是核聚变,不是核电站反应堆的核裂变原理,故不合实际。
故选:。
【点评】本题考查声音的传播、热机、电动机以及核能的利用,难度不大。
2.(2021秋•望花区校级期中)下列设备工作过程中利用到超声波的是
A.激光水平仪 B.倒车影像
C.声呐探鱼器 D.红外测距仪
【答案】
【考点】超声波与次声波
【专题】应用能力;应用题;声现象
【分析】利用红外线、凸透镜成像、超声波在生活中的应用分析解答。
【解答】解:、激光水平仪是利用激光束进行测量的,故错误;
、倒车影像属于凸透镜成像,故错误;
、声呐探鱼器是利用超声波来探测深海中的鱼群,故正确;
、红外测距仪是利用红外线进行测量距离,故错误。
故选:。
【点评】本题考查激光束、凸透镜成像、超声波、红外线在生活中的应用,属于基础题。
3.(2021秋•射阳县月考)关于声音,下列说法正确的是
A.只要物体振动,我们就能听到声音
B.振动停止,发声也停止
C.声波在真空中传播速度最快
D.区分不同人的说话声音,主要是通过音调辨别
【答案】
【考点】声音在不同介质中的传播速度;声音的产生;人耳感知声音的过程及听到声音的条件;音色
【专题】声现象;理解能力
【分析】声音是由物体振动产生的,振动停止,发声停止;
声音的传播需要介质,声音可以在固体、液体和气体中传播,声音不能在真空中传播;
音色是指声音的特色,与发声体的结构和材质有关,一般不同发声体的音色不同。
【解答】解:、只要物体振动,就会发出声音,但声音传播到人耳还需要介质,若没有传声的介质,我们就不能听到声音,故错误;
、声音是由物体振动产生的,振动停止,发声就停止,故正确;
、声音的传播需要介质,声音不能在真空中传播,故错误;
、音色是指声音的特色,一般不同发声体的音色不同,因此区分不同人的说话声音,主要是通过音色辨别,故错误。
故选:。
【点评】本题考查了对声音的产生、传播和音色的理解,属于基础题,难度不大。
4.(2021秋•清江浦区校级期中)根据图所给信息,判断下列说法正确的是
A.蝙蝠可以发出频率为的声音
B.人能听到蝙蝠发出的所有频率的声音
C.的声音只要振幅足够大,人耳是能听到的
D.人听觉频率范围比人发声频率范围要大
【答案】
【考点】人耳感知声音的过程及听到声音的条件
【专题】声现象;理解能力
【分析】根据图中的数据分析即可。
【解答】解:、由图可知,蝙蝠发出声音的频率范围在之间,故错误;
、由图可知,人可以听到的频率范围是,而蝙蝠可以发出高于的声音,因此人并不能听到蝙蝠发出的所有频率的声音,故错误;
、人耳能听到的声音,低于,人耳听不到,故错误;
、由图可知,人听觉频率范围是,人发声频率范围是,因此人听觉频率范围比人发声频率范围要大,故正确。
故选:。
【点评】本题考查了对声音频率的理解,从图上读取相关信息是解题的关键。
5.(2021秋•隆安县期中)下列关于声音传播的说法正确的是
A.声音的传播速度与温度无关
B.声音在真空中的传播速度为
C.声音只能在空气中传播
D.声音在不同介质中的传播速度不同
【答案】
【考点】声音的传播条件;声速;声音在不同介质中的传播速度;声速的大小跟介质温度的关系
【专题】声现象;理解能力
【分析】声音的传播速度和环境温度有关;声音的传播需要介质,在真空中无法传播;声音在不同介质中的速度的不同。
【解答】解:、声音的传播速度和环境温度有关,故错误;
、声音在真空中无法传播,故错误;
、能够传播声音的物质叫做传声的介质,一切固体、液体、气体都可以作为传声的介质。故错误;
、声音在不同介质中的速度的不同,故正确。
故选:。
【点评】本题考查的是声速和声音传播的相关知识问题,属于声现象的常规考查。
6.(2021秋•灌南县校级月考)平常我们是听不到机械表的声音的,可当我们把机械表放在枕头下是,头靠在枕头上,机械表的声音非常清晰,这是因为
A.机械表的声音不能再空气中传播
B.人与机械表的距离减小了
C.枕头比空气传声快
D.以上说法都不对
【答案】
【考点】声音在不同介质中的传播速度
【专题】声现象;应用能力
【分析】一般情况下,声音在固体中的传播速度大于在空气中的传播速度。
【解答】解:一般情况下,声音在固体中的传播速度大于在空气中的传播速度。平常我们是听不到机械表的声音的,可当我们把机械表放在枕头下时,头靠在枕头上,机械表的声音非常清晰,这是因为枕头比空气传声快。
故选:。
【点评】本题考查声音在不同介质中的传播速度的有关知识,属于基础题。
7.(2021秋•鼓楼区校级期中)小明利用如图所示的钢尺进行有关声现象的探究实验,下列说法不正确的是
A.通过改变钢尺伸出桌面的长度来改变钢尺振动的频率
B.可以用该钢尺探究声音的产生原因
C.用相同的力拨钢尺,钢尺伸出桌面越长,振动越快,发出声音的音调越高
D.拨动钢尺听不到钢尺发出的声音可能是因为钢尺振动太慢
【答案】
【考点】声音的产生;响度与振幅的关系;频率与音调的关系
【专题】声现象;应用题;应用能力
【分析】物体振动的快慢叫频率,频率越高,音调越高;人的听觉有一定的频率范围。
【解答】解:、钢尺伸出桌面的长度越长,质量越大,体积越大,越难振动,振动的越慢;因此通过改变钢尺伸出桌面的长度来改变钢尺振动的频率,故正确;
、声音是由物体的震动产生的,可以用该钢尺探究声音的产生原因,故正确;
、钢尺伸出桌面越短,振动越快、频率越高,发出的声音音调越高;伸出桌面越长,振动越慢、频率越低,发出声音的音调越低,故错误;
、拨动钢尺听不到钢尺发出的声音可能是因为钢尺振动太慢,音调较低,超出了人的听觉范围,故正确。
故选:。
【点评】解决此类问题要结合声音音调的定义,利用实验进行验证。
8.(2021•惠城区校级自主招生)“五音不全”的五音是指中国古乐“宫、商、角、徵、羽”,相当于现代个音阶中的、、、、,
五音实际上是指声音的
A.音色不同 B.音调不同 C.响度不同 D.振幅不同
【答案】
【考点】音调
【专题】应用能力;应用题;声现象
【分析】声音的三个特征分别是:音调、响度、音色,是从不同角度描述声音的,音调指声音的高低,由振动频率决定;响度指声音的强弱或大小,与振幅和距发声体的距离有关;音色是由发声体本身决定的一个特性。
【解答】解:五音实际上是指声音的音调不同。
故错误,正确。
故选:。
【点评】区分声音的三个特征,可解答此题。
9.(2020秋•新津县期末)人们在空气中唱歌或说话,对于声音的传播速度,以下说法正确的是
A.用力喊出的声音音量很大,它传播得就快,小声说出的声音传播得就慢
B.声音尖也就是音调高的声音传播得快,声音粗也就是音调低的声音传播得慢
C.音量越大、音调越高的声音传播得越快
D.在温度相同的空气中,超声波和次声波的传播速度都相同
【答案】
【考点】声速
【专题】应用能力;声现象
【分析】声音传播需要介质,声音在不同介质中的传播速度不同,一般说,声音在固体中传播得最快,在液体中次之,在气体中最慢,真空不能传声;声音的传播速度还与介质的温度有关。
【解答】解:声音的传播速度与介质的种类有关,一般说,声音在固体中传播得最快,在液体中次之,在气体中最慢;
声音的传播速度还与介质的温度有关,与声音的音调、响度、音色无关,故错误,正确。
故选:。
【点评】此题考查了声音的传播条件和影响声速的因素,属于基础性题目。
10.当你坐在教室里专心学习时,忽然从身后传来一阵说话声。不用回头去看,你一样知道声音是从哪个方向传来的,是哪个同学发出的。这里应用到的物理知识是
A.双耳效应、音色 B.响度、音调
C.音调、音色 D.心理感应
【答案】
【考点】音色;双耳效应
【专题】声现象;应用能力;应用题
【分析】(1)声音传到两只耳朵的时刻和强弱不同,这些差异就是我们用耳朵判断声源方位的重要基础,也就是双耳效应;
(2)声音的三个特征分别是:音调、响度、音色,是从不同角度描述声音的,音调指声音的高低,由振动频率决定;响度指声音的强弱或大小,与振幅和距离有关;音色是由发声体本身决定的一个特性。
【解答】解:人利用双耳可以判定声源在什么方位,听觉的这种特性叫做双耳效应,所以根据手机所发出的声音能判断其所在位置,这利用了双耳效应;由不同发声体的音色不同,可以根据音色是哪个同学发出的,故正确。
故选:。
【点评】此题主要考查对双耳效应和声音特性的理解,都属于基础知识。
二、填空题(共6小题)
11.(2021秋•西湖区校级期中)“姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船”诗人能判断出是钟声依据声音的 音色 不同。声音由空气传入水中,声速将 (选填“变大”、“变小”或“不变” 。
【答案】音色;变大。
【考点】音色;声音在不同介质中的传播速度
【专题】应用能力;声现象
【分析】(1)声音三个特性:音调、响度和音色。音调跟发声体的振动频率有关;响度跟发声体的振幅和距声源的距离有关;音色跟发声体的材料和结构有关;
(2)声音在不同的介质中传播速度不同,它在水中传播的速度大于在空气中的传播速度。
【解答】解:(1)“夜半钟声到客船”,每个发声体的音色是不同的,人们是根据声音的音色来判断出是钟声;
(2)声音在不同的介质中传播速度不同,它在水中传播的速度大于在空气中的传播速度;即声音从空气传入水中,传播速度变大。
故答案为:音色;变大。
【点评】本题考查声音的三特征、声音的传播速度,属于基础题,也是考试的热点。
12.(2021秋•鼓楼区校级期中)下面是关于声音信息的判断和应用:
(1)猫头鹰和其他鸟类飞行时会发出噪声,噪声响度和频率的关系如图所示,猫头鹰的主要猎物是田鼠,田鼠的听力范围是。
下表为某同学根据如图得到的3个结论,请你判断这些结论的正确的是 ①③ (填序号)。
序号
结论
①
田鼠更容易听到大多数鸟类的飞行噪声
②
猫头鹰的飞行噪声在不同频率范围,响度都很小
③
在田鼠的听力范围内,猫头鹰的飞行噪声的响度很小
(2)利用超声波测汽车的速度,第一次发出超声波到接收到反射回来的超声波时间是,第二次再发出超声波到再接收到回波的时间是,如果这两次发出超声波的时间相差,声音在空气中的传播速度为。这辆汽车的 (选填“远离”或“靠近” 超声波测速仪,速度大小为 (小数点后保留一位)。
【答案】(1)①③;(2)靠近;17.9。
【考点】声速;频率与音调的关系;噪声及其来源;回声测距离的应用
【专题】应用能力;其他综合题
【分析】(1)由噪声的响度和频率关系图可知,在田鼠的听力范围内,大多数鸟类的飞行噪声响度大于猫头鹰的;
(2)因为第一次发出到接收信号的时间大于第二次发出到接收信号的时间,可判断汽车在靠近测速仪;根据两次反射时间可求汽车行驶的路程,再根据间隔时间是可求通过这段路程所用的时间,利用求其运动速度。
【解答】解:(1)由噪声的响度和频率关系图可知,大多数鸟类的飞行噪声响度大于猫头鹰的,所以田鼠更容易听到大多数鸟类的飞行噪声,序号①正确;
由图可知,猫头鹰在不到时的噪声响度较大,在其他频率范围内的噪声响度较小,故序号②错误;
田鼠的听力范围是,该范围内猫头鹰的飞行噪声的响度很小,故序号③正确;
故选:①③。
(2)因为第一次发出到接收信号的时间大于第二次发出到接收信号的时间,可判断汽车在靠近测速仪;
因为测速仪发出的超声波信号的传播速度不变,所以超声波信号从发出到反射、再由反射到接收的时间相等;
接收汽车第一次反射时到测速仪的距离;
第二次反射超声波信号到测速仪的距离;
汽车行驶的路程;
汽车行驶的时间△;
所以汽车的行驶速度。
故答案为:(1)①③;(2)靠近;17.9。
【点评】本题考查频率和响度故选图像的应用、回声测距离及其应用、平均速度的计算,利用测速仪测量汽车的行驶速度是解答本题的易错点。
13.(2021秋•白云区期中)如图所示,将一块正在发声的小音乐芯片放在注射器中,再将活塞推到底端,将注射器内的空气尽量排空,然后用橡胶帽封闭注射口,用力往外拉活塞,这时听到注射器中音乐芯片的声音会变 小 (选填“大”或“小” ,这是因为用力往外拉活塞的过程中,注射器内的空气会变得越来越稀薄,越来越接近真空状态,这个实验说明 。
【答案】小;真空不能传声
【考点】频率与音调的关系;声音的传播条件
【专题】应用能力;声现象;推理法;理解能力
【分析】声音的传播需要介质,真空不能传声;将活塞推到底端,将注射器内的空气尽量排空,之后往外拉活塞,注射器内的空气变得越来越稀薄,这样跟初始状态相比较,注射器内的传声介质(空气)就减少了,能听到的声音就变小了;
因为很难将空气全部排干净,所以实验最后还能听到微弱的声音,但我们可以根据实验现象通过推理的方法得出,如果注射器内是完全真空的状态,我们就完全听不到声音了。
【解答】解:当用力往外拉活塞时,注射器内的空气变得稀薄,相当于音乐芯片声音的传播介质(空气)越来越少,这时听到的声音就会变小,因为很难将空气全部排干净,但我们可以根据实验现象通过推理的方法得出,如果注射器内是完全真空的状态,我们就完全听不到声音了。所以这个实验说明真空不能传声。
故答案为:小;真空不能传声。
【点评】本题主要考查了声音的传播需要介质,真空不能传声,属于基础题。
14.(2019秋•潼南区期末)一切发声的物体都在 振动 ,声音在介质中以波的形式传播,叫做 。
【答案】振动;声波。
【考点】声音的产生
【专题】应用题;声现象;应用能力
【分析】声音是物体的振动产生的,声音的传播需要介质,固体、液体和气体都能够传播声音;
【解答】解:一切发声的物体都在振动,声音在介质中以声波的形式传播。
故答案为:振动;声波。
【点评】本题考查了声音的产生、传播,属于声学基础知识的考查,比较简单,属于识记性内容。
15.回声
(1)产生:声音在传播途中遇到障碍物,就会被 反射 回来又传入人耳。
(2)人耳区分回声和原声的条件:回声比原声到达人耳晚以上,否则原声和回声会混在一起,使原声更强。
【答案】反射。
【考点】回声
【专题】理解能力;声现象
【分析】声遇到障碍物之后也会发生反射。
【解答】解:声音在传播途中遇到障碍物,声音会被反射回来传到人耳,这就是回声。
故答案为:反射。
【点评】本题考查了回声是如何产生的,是比较基础的声学习题,掌握基础知识很重要。
16.站在百米赛跑终点的计时员,应从 看到发令枪冒烟 (选填“听到枪声”或“看到发令枪冒烟” 开始记时才不会影响运动员的成绩,若计时员按另一种方式计时,计得运动员的成绩是15.29秒,那么运动员的实际成绩是 秒(计算结果保留两位小数)。
【答案】看到发令枪冒烟;15.58。
【考点】速度公式及其应用;声速
【专题】长度、时间、速度;应用题;应用能力
【分析】(1)光速远远大于声速。
(2)运用速度公式,可得出时间。
【解答】解:站在百米赛跑终点的计时员,应从看到发令枪冒烟开始记时才不会影响运动员的成绩,因为光速远远大于声速。
若计时员听到枪声计时,则运动员的成绩会少计入一部分,,
所以运动员的实际成绩为:。
故答案为:看到发令枪冒烟;15.58。
【点评】了解光速远远大于声速,熟练运用速度的计算公式,可解答此题。
三、作图题(共3小题)
17.(2021秋•射阳县月考)根据要求作图。根据平面镜成像特点,作出在平面镜中像(保留作图痕迹)。
【答案】见解答图
【考点】平面镜成像的相关作图
【专题】应用能力;作图题;光的传播和反射、平面镜成像
【分析】平面镜成像的特点是:像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、左右互换,即像物关于平面镜对称,利用这一对称性作出的像。
【解答】解:先作出物体的端点、在平面镜中的对称点、,连接、点即为物体在平面镜中的像,注意辅助线和像用虚线,如图所示:
【点评】在平面镜成像作图中,若作出物体在平面镜中所成的像,要先根据像与物关于平面镜对称,先作出端点和关键点的像点,再用虚线连接各点即为物体的像。
18.(2021秋•鼓楼区校级期中)如图所示,点为青蛙,请你作出井底的青蛙所见天空的范围。
【答案】见解答
【考点】光直线传播的应用
【专题】光的传播和反射、平面镜成像;理解能力
【分析】青蛙之所以坐在井里,只能看到很小的一片天,就是因为光是沿直线传播的缘故。
【解答】解:图中黑点表示青蛙的位置,将点分别与井口左边的端点、井口右边的端点相连成一直线,然后在直线上标出光线射向点的箭头,即可得到两条射向青蛙眼睛的光线,这两条光线之间的范围就决定了青蛙的观察范围。如图所示:
【点评】本题通过作图的方式考查了光是沿直线传播的性质,题目应用了成语故事,是一道好题。
19.(2020秋•潼南区期末)画出入射光线的反射光线。
【答案】
【考点】作光的反射光路图
【专题】作图题;光的传播和反射、平面镜成像;应用能力
【分析】根据光的反射定律作图:反射光线与入射光线、法线在同一平面上;反射光线和入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角。可归纳为:“三线共面,两线分居,两角相等”。
【解答】解:图中法线已经画出,根据反射角等于入射角在法线的右侧画出反射光线,如图所示:
【点评】此题考查光的反射光路图的画法,属于基础题目,难度不大,熟记光的反射定律的内容是解答此类题目的关键。
四、实验探究题(共3小题)
20.(2021秋•三江县期中)小明在学过声现象后,使用音叉做了如下的实验,如图所示。
(1)如图甲,轻轻敲击音叉,将音叉轻触系在细绳上的乒乓球,可以看到乒乓球会弹开,这说明 声音是由物体振动产生 。
(2)增大敲击音叉的力度,听到响度增大的同时看到乒乓弹起的高度增加,说明 。
(3)如图乙,将两个完全相同的音叉保持一定的距离放置,左边音叉轻触系在细绳上的乒乓球。敲响右边的音叉,左边完全相同的但没有与之接触的音叉也会发声,并且可以看到乒乓球会弹开,这说明 。
(4)假如把乙装置移到在月球上做这个实验,乒乓球 (选填“能”或“不能” 被弹开,因为 。
(5)在此实验中乒乓球的作用是 。
【答案】(1)声音是由物体振动产生;(2)振幅大,响度大;(3)空气可以传声;(4)不能;真空不能传声;(5)把音叉的振动放大,便于观察。
【考点】声音的产生;声音的传播条件;响度与振幅的关系
【专题】实验基本能力;实验题;声现象
【分析】(1)声音是由物体振动产生的,可以看到乒乓球被弹开;
(2)物体的振幅越大,响度越大;
(3)空气可以传递声音,声音的传播需要介质;
(4)真空不传声;
(5)探究声音产生时,乒乓球可以将微小的振动放大。
【解答】解:(1)敲击音叉,乒乓球被弹开,说明音叉在振动,则声音是由物体的振动产生的;
(2)敲击音叉的力度变大,声音变大,乒乓球被弹起越高,说明振幅变大,则振幅大,响度大;
(3)根据图乙,敲击右侧的音叉,左侧相同的音叉发声,说明空气可以传递声音;
(4)若实验在月球进行,则乒乓球不会被弹开,因为真空不能传声;
(5)实验时,乒乓球的作用可以把微小的振动放大,便于观察振动现象。
故答案为:(1)声音是由物体振动产生;(2)振幅大,响度大;(3)空气可以传声;(4)不能;真空不能传声;(5)把音叉的振动放大,便于观察。
【点评】本题考查声音的产生,声音的传播条件,难度不大。
21.(2021秋•南关区校级月考)阅读下面数据回答问题:
几种物质中的声速
空气
340
海水
1531
空气
346
铜(棒
3750
空气
352
大理石
3810
煤油
1324
铅(棒
5000
蒸馏水
1497
铁(棒
5200
(1)空气中的声速随温度的升高而 增大 (填“增大”、“减小”或“不变” ,可得出的规律是:每升高,声速增大 。按照数据中的规律,声音在相同温度的不同介质中,传播的速度是 的(填“相同”或“不相同” 。
(2)分析表格中数据可得出:一般情况下,在气体、固体、液体中声速大小的排列顺序是 (从小到大排列)。
【答案】(1)增大;0.6;不相同;(2)。
【考点】声速的大小跟介质温度的关系;声音在不同介质中的传播速度
【专题】理解能力;声现象
【分析】(1)声音的传播需要介质,在同种介质中,声音的传播速度随温度的升高而增大;在不同的介质中,声音传播的速度不同;
(2)声音在气体、液体和固体中都可以传播,但传播的速度不一样,一般情况下在固体中传播的速度较大,在液体中次之,在气体中较小。
【解答】解:(1)从表中数据可以看出,空气的温度为时,声音的速度,空气的温度为时,声音的速度,空气的温度为时,声音的速度,
则空气中的声速随温度的变化规律是:温度每升高,声音的传播速度就会增加,则每升高,声速增大;
从表中数据可以看出,当温度为时,空气中声音的速度,煤油中声音的速度为,蒸馏水声音的速度为,则在不同的介质中,声音传播的速度不同;
(2)分析表格中数据可得出:一般情况下声音在固体、液体和气体中的传播速度大小关系是。
故答案为:(1)增大;0.6;不相同;(2)。
【点评】学会分析数据表格,得到物理规律,本题考查学生对声速相关数据的分析归纳能力。
22.如图所示,是在学习“声现象”一章中,几个常见的探究实验:
①如图甲,把正在发声的音叉靠近悬挂的静止乒乓球,看到乒乓球被反复弹起; ②如图乙,把正在响铃的闹钟放在玻璃钟罩内,逐渐抽出钟罩内的空气,听到的铃声明显减小;
(1)图甲实验现象说明:声音是由物体 振动 产生的,实验运用的研究方法是 。
(2)图乙实验是在探究声音 的条件,进一步推理可以得出:真空 传声。
【答案】(1)振动;转换法;(2)传播;不能。
【考点】声音的传播条件;声音的产生
【专题】声现象;理解能力
【分析】(1)声音都是由物体振动产生的;当实验中某一实验现象无法直接观察时,可以通过另一相关的实验现象来反映,这种研究方法是转换法;
(2)声音的传播需要介质,声音不能在真空中传播。
【解答】解:(1)图甲中乒乓球被发声的音叉弹起,说明音叉在振动,因此图甲实验现象说明声音是由物体振动产生的,实验运用的研究方法是转换法;
(2)图乙中逐渐抽出钟罩内的空气,听到的铃声明显减小,说明声音的传播需要介质,因此图乙实验是在探究声音传播的条件,进一步推理可以得出:真空不能出声。
故答案为:(1)振动;转换法;(2)传播;不能。
【点评】本题考查了对声音的产生和声音的传播的理解,属于基础题,难度不大。
五、计算题(共3小题)
23.(2021秋•田家庵区期中)有一个发声体,每分钟振动次。问:
(1)发声体的振动频率是多少赫兹?
(2)这种振动发出的声音人耳能否听到?为什么?
【答案】(1)发声体的振动频率是;
(2)该发声体的频率高于人耳可以听到的最高频率,因此人耳听不到。
【考点】频率与音调的关系;人耳感知声音的过程及听到声音的条件
【专题】声现象;理解能力
【分析】(1)频率是指物体在时间内振动的次数,据此求出该发声体的频率;
(2)人耳可以听到的频率范围是。
【解答】解:(1)发声体振动的频率为:;
(2)人耳可以听到的频率范围在,该发声体的声音频率高于,因此人耳听不到。
答:(1)发声体的振动频率是;
(2)该发声体的频率高于人耳可以听到的最高频率,因此人耳听不到。
【点评】本题考查了对频率概念和人耳可以听到的频率的范围的掌握,属于基础题,难度不大。
24.(2021秋•横县期中)用超声测位仪向海底垂直发射声波,经过后收到回波。海水中声音的平均传播速度为,求:
(1)声波从海面出发到海底反射回来经过的总路程;
(2)此处海水的深度。
【答案】(1)声波从海面出发到海底反射回来经过的总路程是;
(2)此处海水的深度是。
【考点】回声测距离的应用
【专题】声现象;应用能力
【分析】(1)知道超声波从海面到海底再返回海面的时间,又知道海水中声音的平均传播速度,利用速度公式求声波从海面出发到海底反射回来经过的总路程;
(2)海水的深度是声波从海面出发到海底反射回来经过的总路程一半,由此可计算出海水的深度。
【解答】解:(1),,声波从海面出发到海底反射回来经过的总路程:;
(2)该处海水的深度:。
答:(1)声波从海面出发到海底反射回来经过的总路程是;
(2)此处海水的深度是。
【点评】本题考查了超声波的应用,属于基本内容,比较简单。在计算海底深度时,要注意区分声音传播的路程与海底深度的关系。
25.如图所示,高为的路灯下有一高为的人走向远方,若人的速度为,求人头部影子的运动速度。
【答案】人头部影子的运动速度:。
【考点】光直线传播的应用
【专题】计算题;光的传播和反射、平面镜成像;分析、综合能力
【分析】人头部和头部的影子运动时间相等,由图根据相似三角形对应边成比例可求人头部影子的运动速度。
【解答】解:由题知,人在灯的正下方,看到自己头部的影子正好是在自己脚下,如下图:
由到,则人头部的影子由运动到。
可知,则和相似,根据相似三角形对应边成比例,则有:,
人和影子的运动时间相等,且都作匀速直线运动,所以:,
解得,人头部影子的运动速度:。
【点评】本题以生活中的影子为情景,考查对光的直线传播和速度公式的应用,关键是能根据图示借助几何知识完成求解。
考点卡片
1.速度公式及其应用
【知识点的认识】
(1)速度的公式:v=,其中v表示速度,s表示路程,t表示时间.
(2)应用:
①火车过桥(隧道)问题:
火车穿过隧道时,火车头进人隧道就开始算起,直到火车尾离开隧道才叫做火车通过了隧道,所以火车穿过隧道经过的路程应该等于隧道长与车身长度的和.过大桥时也类似,火车通过大桥经过的路程等于桥长加车长.故对于本身有长度的物体过桥问题小结如下:物体通过的路程等于桥长与物体本身长度的和.
②出租车问题:
a.出租车的速度表示车辆行驶过程中的行进速度,指针指示的数值就是该时刻的速度值,采用的单位为km/h.
b.里程示数窗表示该车行驶的总路程,某段时间的路程就等于这段时间内两个示数的差.
c.出租车票据上给出的上车、下车时间间隔为车行驶时间,里程就是这段时间内出租车通过的路程.利用这些信息,可以解决与出租车有关的多种问题.
【命题方向】
第一类常考题:火车过桥
甲乙两地的距离是900km,一列火车早上7:30从甲地出发开往乙地,途中停靠了几个车站,在当日16:30到达乙地.列车行驶途中以144km/h的速度匀速通过长度为400m的桥梁,列车全部通过桥梁的时间是25s.求:
(1)火车从甲地开往乙地的平均速度是多少千米每小时?
(2)火车的长度是多少米?
分析:(1)已知甲乙两地的距离和甲地开往乙地的时间,利用v=即可求得火车从甲地开往乙地的平均速度;
(2)已知速度和时间可求火车和桥梁的总长,总长减桥梁长就是火车的长度.
解:(1)火车从甲地早上7:30出发开往乙地,途中停靠了几个车站,在当日16:30到达乙地,则甲地开往乙地所用时间t1=9h.
火车从甲地开往乙地的平均速度v1===100km/h,
(2)∵v=,v2=144km/h=40m/s
∴火车过桥通过的总距离:
s=v2t2=40m/s×25s=1000m,
∴火车的长度s火车=s﹣s桥=1000m﹣400m=600m.
答:(1)火车从甲地开往乙地的平均速度是100千米每小时;
(2)火车的长度是600米.
点评:本题考查了速度公式的计算,弄清火车完全过桥时行驶的路程为桥长与火车长的和是关键.
第二类常考题:行程问题
小光从厦门乘坐某次航班来武夷山旅游,厦门机场起飞的时间是7:20,抵达武夷山机场的时间是8:05,飞机飞行路程约为396km.求:
(1)全程飞行的时间是多少小时?
(2)全程飞行的平均速度是多少千米每时?
分析:(1)根据飞机起飞时间和抵达时间,求全程飞行的时间;
(2)又知道飞行时间,利用速度公式v=求全程飞行的速度.
解:
(1)根据飞机起飞时间为7:20,抵达武夷山机场的时间是8:05可得飞行时间:
t=8:05﹣7:20=45min=0.75h,
(2)飞机飞行的平均速度为:
v===528km/h.
答:(1)全程飞行的时间是0.75h;
(2)全程飞行的平均速度是528km/h.
点评:本题考查了学生对速度公式的掌握和运用,能根据起飞和抵达时间求出飞机飞行时间是本题的突破口.
【解题方法点拨】
注意事项:(1)应用v=计算时,单位要统一.s用米(m),t用秒(s)作单位时,速度v的单位为米/秒 (m/s);当s用千米(km),t用小时(h)时,速度v的单位为千米/时(km/h).
(2)v=公式的三个物理量必须对应于同一物体.
2.声音的产生
【知识点的认识】
(1)一切正在发声的物体都在振动;振动停止,发声也停止.
“振动停止,发声也停止”不能叙述为“振动停止,声音也消失”,因为振动停止,只是不再发声,而原来发出的声音仍会继续存在并传播.
(2)正在发声的物体叫声源,声源又叫发声体,固体、液体、气体都可以是声源.
声源是指具体的发声部位,如人在说话时的声源不能说是人,应该说是声带.记住几个易混的声源:蝉叫的声源是腹膜;笛子等管乐器的声源是空气柱;向暖瓶中灌水的声源是空气柱;气球爆炸的声源是气球周围的空气;
【命题方向】
声音的产生这一知识点比较简单,中考中常围绕“振动”两个字出填空题,近几年以转换法较为热点,如扬声器纸屑实验、乒乓球音叉实验等,考查体现振动的方法、看到的现象、实验的目的、纸屑和乒乓球的作用等.
【解题方法点拨】
(1)归纳法:发声的声带在振动,发声的音叉在振动,发声的琴弦在振动,…经过归纳总结得出,一切正在发声的物体都在振动.
(2)转换法:不易观察的现象对过易观察的现象体现出来.发声的音叉看不到振动,可以通过细线悬挂的乒乓球的跳动来体现、也可以通过水花四溅来体现,这是一种转换法的思想,乒乓球或水花在实验中起到将微小振动放大的作用.
(3)关于发声与振动的关系理解:
①一切发声都振动,但振动不一定被人们看到.
不论科技多么发达,都没有任何一种不振动就能发声的现象;敲音叉或敲桌面发声时的振动看不到,需要通过转换法来体现;
②一切振动都发声,但声不一定被人们听到.
振动发声有的是超声或次声,不在人的听觉范围内,故听不到;有的声音响度很小,故听不到.
3.声音的传播条件
【知识点的认识】
(1)声音靠介质传播.
能够传播声音的物质叫做传声的介质,一切固体、液体、气体都可以作为传声的介质.
(2)真空不能传声.
真空罩里面放闹铃的实验、登月的宇航员无法直接交谈的现象都说明真空不能传声.
(3)声音在介质中以声波的形式传播.
通过水波来类比声波.
【命题方向】
真空罩内放入闹铃的实验常是出题热点,重点是考查理想实验法的推理思维.其他知识点常以填空题为主,重点记住关键的词语;也有联系生活实际的问题,如真空玻璃、空心砖的声学优点等.
【解题方法点拨】
(1)判断传声介质的种类:例如,隔墙有耳、土电话说明固体可以传声;电子哺鱼、说话声吓跑鱼说明液体可以传声;人平时交谈说明气体可以传声.
(2)理想实验法:在观察实验的基础上,忽略次要的因素,进行合理的推理,得出结论,达到认识事物本质的目的.在真空罩中放入正在发声的闹铃,随着罩内空气的不断抽出,听到声音越来越小,由此推理,如果把罩内气体全部抽出,则听不到声音,其实将罩内气体全部抽出是不现实的,只是一种推理.因此得出结论:真空不能传声,或者说传声一定需要介质.
(3)同一声音在不同介质中传播时,频率不变.
4.声速
【知识点的认识】
(1)定义:声音在介质中每秒传播的距离叫声速,用符号v来表示。
(2)公式:u=s/t表示声速,单位是m/s;s表示路程,单位是m;t表示时间,单位是s。
(3)常数:15℃空气中声速是340m/s。
(4)影响因素:介质种类和介质温度。
(5)声音在传播时由声速大处向声速小处偏折。
【命题方向】
该考点常以填空和选择题型出现。主要考查学生对概念规律的记忆和运用所学知识来解决日常生活中的现象的能力。也可能考查与声音有关的路程和时间的计算。
【解题方法点拨】
(1)340m/s的条件是15℃的空气中,温度和介质不同时其数值也不同。
(2)光速比声速大,所以先看到闪电,后听到雷声;百米赛跑时听枪声计时比看枪烟计时晚0.294s。
5.声音在不同介质中的传播速度
【知识点的认识】
(1)一般情况下,声音在固体中传播速度最大,液体中其次,气体中最小;同种介质中,温度越高,声速越大.
(2)声音在真空中不能传播,速度为0.
【命题方向】
(1)根据不同介质中的声速数据归纳规律.
(2)利用声音在不同介质中的传播速度不同解决一些实际问题,如:在一个自来水管一端敲击一下,另一端可以听到几次声音.
【解题方法点拨】
(1)声速与介质种类的关系规律不是绝对的,软木就是特例,所以表达规律时要说“一般情况下”.
(2)由于声音在不同介质中的速度的不同,同一声源,距离相等的位置可能听到多次声音.如长水管一端敲击一次,另一端听到三次声音,第一次由铁传播,第二次由水传播,第三次由空气传播.首先注意管子要“长”,其次注意管内有没有水.第三注意听到的多次声音是不同介质传播的,并不是回声.
(3)固体传声速度大,能量损失少,所以通过固体传声能及早地听到,并且更加清楚.
6.声速的大小跟介质温度的关系
【知识点的认识】
(1)同种介质中,温度越高,声速越大.
(2)声音在空气中的传播速度是340m/s,是指15℃时.
【命题方向】
此考点属于了解层面的,该考点常以填空和选择题型出现.主要考查学生对概念规律的记忆和运用所学知识来解决日常生活中的现象的能力.
【解题方法点拨】
(1)记住声速与温度的关系规律.
(2)声音在传播过程中向声速小的方向偏折.白天地表附近温度高,声速大,高空温度低,声速小,声音向上偏折;黑夜地表附近温度低,声速小,高空温度高,声速大,声音沿地表传播.所以白天不如黑夜声音传播距离远.
7.回声
【知识点的认识】(1)当声投射到距离声源有一段距离的大面积上时,声能的一部分被吸收,而另一部分声能要反射回来,如果听者听到由声源直接发来的声和由反射回来的声的时间间隔超过十分之一秒,它就能分辨出两个声音这种反射回来的声叫“回声”.
(2)当回声比原声晚0.1s以上,能分辨出回声;
当回声比原声晚不到0.1s,分辨不出回声,此时回声对原声起加强作用.
(3)回声应用:根据s=vt,可以测距离或测深度.
【命题方向】
利用回声解释一些生活中的现象和回声测距,例如:如果声速已知,当测得声音从发出到反射回来的时间间隔,就能计算出反射面到声源之间的距离.
【解题方法点拨】
声音在传播过程中遇到障碍物要发生反射,形成回声现象.根据这一事实,我们可以根据s=vt测量高大障碍物的远近、海底的深度、远处冰山的距离等.
8.回声测距离的应用
【知识点的认识】声音在传播过程中遇到障碍物要发生反射,形成回声现象.根据这一事实,我们可以根据s=vt测量高大障碍物的远近、海底的深度、远处冰山的距离等.
【命题方向】
对回声测距考查多以计算题和实验题的形式,例如生活中汽车对着山崖鸣笛,求汽车到山崖的距离;探测海底某处的深度,向海底垂直发射超声波,需要知道的物理量和需要测出的物理量.
【解题方法点拨】
回声测距需要知道的物理量是声音在这种介质中的传播速度v,需要测出的物理量收到回声的时间t.
例如:探测海底某处的深度,向海底垂直发射超声波,需要知道的物理量是声音在海水的传播速度v,需要测出的物理量收到回声的时间t.然后根据s=vt计算发声体到障碍物的距离(时间t用时间间隔的一半).
9.人耳感知声音的过程及听到声音的条件
【知识点的认识】
人耳的构造:外耳、中耳、内耳
声音的传导途径:声波→外耳道→鼓膜→听小骨链→内耳
声音传到两耳的时间不同形成的双耳效应(双耳效应是人们依靠双耳间的音量差、时间差和音色差判别声音方位的效应.)
我们能够听到的声音,正确的传播途径是:物体振动﹣﹣介质﹣﹣良好的耳朵
人能听到的声音条件有三:
1.声源 且发声振动的频率在20Hz﹣20000Hz之间.
2.有传声的介质:如空气等
3.有良好的听力
【命题方向】
一般出现选择题填空题人耳感知声音的过程及听到声音的条件.例如:
我们能够听到的声音,正确的传播途径是( )
A、良好的耳朵﹣﹣介质﹣﹣物体振动
B、介质﹣﹣物体振动﹣﹣良好的耳朵
C、物体振动﹣﹣介质﹣﹣良好的耳朵
D、物体振动﹣﹣良好的耳朵﹣﹣介质
【解题方法点拨】
从了解耳朵的结构、声音的过程及听到声音的条件.
10.双耳效应
【知识点的认识】
双耳效应是人们依靠双耳间的音量差、时间差和音色差判别声音方位的效应.
双耳效应的基本原理
如果声音来自听音者的正前方,此时由于声源到左、右耳的距离相等,从而声波到达左、右耳的时间差(相位差)、音色差为零,此时感受出声音来自听音者的正前方,而不是偏向某 一侧.声音强弱不同时,可感受出声源与听音者之间的距离.
“双耳效应”的原理十分复杂,但简单的说,就是人的双耳的位置在头部的两侧,如果声源不在听音人的正前方,而是偏向一边,那么声源到达两耳的距离就不相等,声音到达两耳的时间与相位就有差异,人头如果侧向声源,对其中的一只耳朵还有遮蔽作用,因而到达两耳的声压级也有不同.人们把这种细微的差异与原来存储于大脑的听觉经验进行比较,并迅速作出反应从而辨别出声音的方位.
1、声音到达两耳的时间差
由于左右两耳之间有一定的距离,因此,除了来自前方和正后方的声音之外,由其他方向传来的声音到达两耳的时间就有先后,从而造成时间差.如果声源偏右,则声音必先到右耳后到达左耳.声源越是偏向一侧,则时间差也越大.实验证明,当声源在两耳连线上时,时间差约为0.62ms.
2、声音到达两耳的声级差
两耳之间的距离虽然很近,但由于头颅对声音的阻隔作用,声音到达两耳的声级就可能不同.如果声源偏左,则左耳感觉声级大一些,而右耳声级小一些.当声源在两耳连线上时,声级差可达到25db左右.
3、声音到达两耳相位差
声音是以波的形式传播,而声波在空间不同位置上的相位是不同的(除非刚好相距一个波长).由于两耳在空间上的距离,所以声波到达两耳的相位就可能有差别.耳朵内的鼓膜是随声波而振动的,这个振动的相位差也就成为我们判别声源方位的一个因素.当然频率越低,相位差定位感觉越明显.
4、声音到达两耳的音色差
声波如果从右侧的某个方向上传来,则要绕过头部的某些部分才能到达左耳.已知波的绕射能力同波长与障碍物尺度之间的比例有关.人头的直径约为20cm,相当与1700Hz声波的波长,所以频率为1000Hz以上的声波绕过头颅的能力较差,衰减越大.也就是说,同一个声音中的各个力量绕过头部的能力各不相同,频率越高的分量衰减越大.于是左耳听到的音色同右耳听到音色就有差异.只要声音不是从正前方(或正后方)来,两耳听到音色就会不同,这也是人们判别声源方位的一种依据.
【命题方向】
利用双耳效应解释生活中的现象,例如:医生把振动的音叉放到我们头的左后边和右后边,目的是为了检查我们的听力.还有,当一个人的眼睛被蒙住了,他还是能利用双耳效应判断声源的方向.
人们利用“双耳效应”发明了立体声技术,配合电声设备较好地将各种声响(如乐队演出的直接声、墙壁的反射声、厅堂混响声的空间分布等)呈现出来,有一种身临其境的“立体”空间感觉.通常的“双通道立体声”的作法(如图1.2﹣2所示)即是用代表人双耳的左、右两个话筒同时接收来自两个方向的声音,经过两套放大器的放大后,从左、右拉开一定距离的两个扬声器中播放出来.使人双耳听到不同方位的不同声音,产生“立体”的方位感觉.双通道立体声给人的感觉还只限于听者前方张开的角度为几十度的狭小范围.为了将声音的立体方位感觉扩展到环绕听者四周的360°的平面内,就用四个话筒集中在一起,并使它们的方向分别向前、向后、向左、向右四个方向(如图1.2﹣3所示),经放大后,由分布于室内四个角的四个扬声器中播放出来.这就得到“四通道立体声”,也称为全景声.同理,改变话筒、扬声器的位置和方向等,还能得到三维空间环绕声、厅堂立体声等.
【解题方法点拨】
理解双耳效应才能解题.
11.音调
【知识点的认识】
声音频率的高低叫做音调. 声音的三个主要的主观属性 即音量(也称响度)、音调、音色(也称音品) 之一.表示人的听觉分辨一个声音的调子高低的程度.音调主要由声音的频率决定,同时也与声音强度有关.对一定强度的纯音,音调随频率的升降而升降;对一定频率的纯音、低频纯音的音调随声强增加而下降,高频纯音的音调却随强度增加而上升.
物理学中,振动快慢用每秒振动的次数来表示,称为频率.
【命题方向】
对于声音这部分知识强调应用:例如:吹笛子音调的变化、向水壶中灌热水音调的变化.中考中常以填空、选择和问答的题型出现.
【解题方法点拨】
音调是指声音的高低,由发声体的振动频率决定,频率是指每秒振动的次数;注重结合实际,例如:女高音,男低音,“高”和“低”指的就是音调.向水壶中灌热水音调的变化,硬纸片接触发声齿轮等.
12.频率与音调的关系
【知识点的认识】
音调:声音的高低,由发声体的振动频率决定,物理学中,振动快慢用每秒振动的次数来表示,称为频率。频率越高,音调越高。频率越低,音调越低。
【命题方向】
主要是判断一些物体的声音是指音调、响度还是音色来命题。对于声音这部分知识强调应用:例如:吹笛子音调的变化、向水壶中灌热水音调的变化。中考中常以填空、选择和问答的题型出现。
【解题方法点拨】
音调是指声音的高低,由发声体的振动频率决定,频率是指每秒振动的次数;注重结合实际,例如:女高音,男低音,“高”和“低”指的就是音调。向水壶中灌热水音调的变化,随着水的增多,水壶上方的空气柱变小,引起频率的变化,引起音调的变化。
13.超声波与次声波
【知识点的认识】
频率高于人的听觉上限(约为20000Hz)的声波,称为超声波.次声波又称亚声波,它是一种频率低于人的可听声波频率范围的声波.次声波的频率范围大致为10﹣4Hz~20Hz.
(1)次声波的传播距离较远.地震、台风、核爆炸、火箭起飞都能产生次声波.
(2)超声波的波长比可闻声波波长短得多,它基本上沿直线传播.
超声波的穿透能力很强,能穿透几米厚的金属.
超声波在液体中传播时,可使液体内部产生相当大的液压冲击.
超声波可以用来制造各种乳胶,颗粒极细,而且均匀.
超声波在诊断、医疗和卫生工作中,也有广泛的应用.
【命题方向】
利用次声波和超声波具有它不同于可闻性声波的一些特性,解决现代生产技术和科学研究中许多重要的应用.例如:对于波长为100m的声波,下列说法正确的是( )
A.在同一介质中,比波长为20m的传播快 B.不能被听见
C.波长太长,不能产生明显衍射 D.不能产生反射 答案为B
【解题方法点拨】
抓住超声波与次声波的特点频率高于人的听觉上限(约为20000Hz)的声波,称为超声波.次声波又称亚声波,它是一种频率低于人的可听声波频率范围的声波.次声波的频率范围大致为10﹣4Hz~20Hz.同时记住一些现象的声波特点:超声探伤、测厚、测距、医学诊断和成像.次声波:自然现象,如火山爆发、龙卷风、雷暴、台风.
14.响度与振幅的关系
【知识点的认识】
响度:人耳感觉到的声音的大小,它跟发声体的振幅有关.振幅越大,响度越大;振幅越小,响度越小.
【命题方向】
对于声音这部分知识强调应用:中考中常以填空、选择的题型出现.
【解题方法点拨】
响度是指人耳感觉到的声音的大小,它跟发声体的振幅有关.振幅越大,响度越大;振幅越小,响度越小.用力击鼓和轻敲鼓面,鼓面振动的幅度不同,鼓声的响度不同.男低音放声歌唱,女高音轻声伴唱,男低音响度大,女高音响度小,但是音调高.
15.音色
【知识点的认识】
音色:发声体的声音品质,由发声体本身的特征决定.是区别声音的重要标志.
【命题方向】
中考中常以填空、选择的题型出现.主要考查辨别熟人的声音靠什么,辨别乐器的声音靠什么.
【解题方法点拨】
音色是区别声音的重要标志.区别声音就是靠音色.辨别熟人的声音、辨别乐器的声音靠的都是音色.模仿赵本山的声音很像就是模仿的音色像,通过敲击瓷器,根据声音判断瓷器是否破损也是靠音色.
16.噪声及其来源
【知识点的认识】
(1)从物理学角度看,杂乱、振动无规律的声音都是噪声。
(2)从环境保护角度看,凡是影响人们正常的生活、休息、和学习的声音都是噪声。
【命题方向】
主要考查对噪声的判断,中考中常以填空、选择的题型出现。
【解题方法点拨】
从物理学角度噪声是由物体做无规则振动产生的,从生活的角度考虑,不管声音是优美动听,还是杂乱刺耳的,只要对人们的生活和工作造成影响的,都可以称为噪声。例如:优美的舞曲悠扬动听,只要对人们的生活和工作造成影响了也是噪音。
17.光直线传播的应用
【知识点的认识】
光直线传播的应用的原理就是光在均匀介质中直线传播.光沿直线传播的应用实例很多,例如:
(1)小孔成像;(2)射击瞄准;(3)激光准直;(4)排直队要向前看齐等.(5)影子的形成(6)日月食的形成
【命题方向】
给出一些光的现象(光的直线传播、光的反射、光的折射)来判断是否是光的那种现象是命题的关键.
【解题方法点拨】
只要判断好直线传播的条件就可以解答.
18.作光的反射光路图
【知识点的认识】根据光的反射规律作光路图的方法是:
①由入射光线和反射面确定入射点,入射点一般用字母0表示.
②由入射点和反射面确定法线,法线用虚线画出.
③由入射光线和法线确定入射角,入射角一般用字母∠i、∠a或∠1表示.
④根据光的反射定律确定反射角,反射角一般用字母∠γ、∠β或∠2表示.
⑤由法线和反射角确定反射光线.光线用实线画出,注意入射光线和反射光线的箭头方向.
【命题方向】
作光的反射光路图是中考的热点.例如 画出反射光线佃的入射光线AO,并标出入射角及其大小.
【解题方法点拨】
解决这类问题的关键是正确理解光的反射规律.光的反射规律可包括两点:
(1)一是反射光线跟入射光线、法线在同一平面内;反射光线、入射光线分居在法线两侧.可记作“三线共面,法(线)居中间”.
(2)二是反射角等于入射角.可见对于一条确定的入射光线、反射光线是唯一的.在学习光的反射定律时要明确以下三点:
①反射角、入射角都是指各自的光线与法线的夹角.切不可把它们与镜面的夹角,当成入射角和反射角.
②入射光线靠拢法线,入射角减小,根据光的反射定律知反射角也减小,反射光线也靠近法线.当入射光线垂直射在平面镜上,法线与入射光线重合,这时入射角为0°,反射光线沿原路返回.反射角也是0°,学生易错认为是90°.
③在光的反射中,光路是可逆的.这就是说,若沿原来的反射光线的方向入射到镜面上,反射光线将沿原来入射光线的方向射出.
19.平面镜成像的相关作图
【知识点的认识】
作图的方法:(1)利用平面镜成像的特点(2)利用高度反射(3)利用光路的可逆性
【命题方向】
光的反射、平面镜成像的作图题,是中考的考查重点
【解题方法点拨】
(1)画光线:利用反射规律,根据入射光线画反射光线或根据反射光线确定入射光线是基础性题目.
(2)作物体的像:根据平面镜成像的规律
(3)确定反射面或平面镜:利用光的反射规律和光线关系确定反射面,以及平面镜成像的图例中,确定平面镜的位置.
(4)确定光源或物体位置:平面镜成像的原理是光的反射,可以根据这个原理在平面镜和反射光路中确定光源或物体的位置.
作图时要注意:a、发光点经平面镜反射后的光线的反向延长线都经过虚像点
b、发光点位置连线和像的位置连线垂直于镜面
c、平面镜后面的所有线都是用虚线画
d、法线用虚线一般标垂直
e、光线别忘加箭头.
20.产生感应电流的条件
【知识点的认识】
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生电流,这种电流叫感应电流,这一现象叫电磁感应现象.这是由英国科学家法拉第最先发现的.
由这一知识点可以知道产生感应电流的条件有三点:①闭合电路;②一部分导体;③切割磁感线运动.
【命题方向】
磁生电是电与磁重要理论之一.中考考查的重点是电磁感应现象、感应电流产生的条件、发电机的工作原理等.
【解题方法点拨】
(1)如何理解“切割磁感线运动”
我们把磁感线理解成从N极出发到S极进入的直线,如果导体运动方向会穿过直线,我们就说切割了磁感线.
例如:a是垂直于纸面的通电导线横截面,磁感线从N到S方向分布,甲图运动方向与磁感线方向平行,不切割;乙图导线垂直于纸面运动也不切割;丙图运动方向与磁感线垂直,切割;丁图尽管斜向运动,但运动方向穿过磁感线,切割.
(2)导线切割磁感线的运动是相对的
如果导体静止不动,磁感线在运动,也可以切割磁感线.
例如:条形磁体在线圈中迅速穿过时,磁体周围的磁感线在运动,也可以认为线圈是在切割这个磁感线,所以会产生感应电流.
21.内燃机的四个冲程
【知识点的认识】
内燃机是热机的一种,是燃料在汽缸内燃烧的热机.内燃机分为汽油机和柴油机.
(1)汽油机的工作原理:燃料在汽缸中燃烧时,将存储的化学能转变为高温高压的燃气(蒸汽)的内能,又通过燃气(蒸汽)推动活塞做功,由内能转变为机械能.
(2)汽油机的工作流程:内燃机通过吸气、压缩、做功、排气四个冲程不断循环来保证连续工作的,如图.
①吸气冲程:进气门打开,排气门关闭.活塞由上端向下端运动,汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸.
②压缩冲程:进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,压缩汽缸内燃料混合物,温度升高.
③做功冲程:在压缩冲程末尾,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压的燃气,高温高压气体推动活塞向下运动,带动曲轴转动,对外做功.
④排气冲程:进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,把废气排出气缸.
(3)工作过程中能量的转化:①压缩冲程:机械能→内能;②做功冲程:先是化学能→内能,再由内能→机械能.
(4)柴油机是以柴油为燃料的内燃机,在工作时与汽油机工作原理相同.
区别:①在吸气冲程里吸进气缸的只有空气,而汽油机吸进的是汽油和空气的混合物; ②在压缩冲程里,活塞把空气的体积压缩得很小,空气的压强更大,温度更高; ③点火方式:柴油机﹣压燃式;汽油机﹣点燃式.
【命题方向】
第一类常考题:
下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况.关于对图中①②③④的补充正确的是( )
A.①做功冲程 ②内能转化为机械能 ③压缩冲程 ④机械能转化为内能
B.①压缩冲程 ②内能转化为机械能 ③做功冲程 ④机械能转化为内能
C.①压缩冲程 ②机械能转化为内能 ③做功冲程 ④内能转化为机械能
D.①做功冲程 ②机械能转化为内能 ③压缩冲程 ④内能转化为机械能
分析:热机的四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程.压缩冲程中机械能转化为内能;做功冲程中内能转化为机械能.
解:热机的四个冲程,吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程.压缩冲程中,活塞上升压缩气缸内的气体,使气体内能增大,即机械能转化为内能;做功冲程中,高温高压的燃气推动活塞向下运动,内能转化为机械能.
故选:C.
点评:此题要结合内燃机的四个冲程特点和冲程中的能量转化关系进行解答.
第二类常考题:
如图所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图,其中属于做功冲程的是( )
A. B. C. D.
分析:汽油机的四个冲程是吸气、压缩、做功和排气冲程.吸气冲程进气阀打开,排气阀关闭,活塞向下运动;压缩冲程两个气阀都关闭,活塞向上运动;做功冲程两个气阀都关闭,活塞向下运动;排气冲程排气阀打开,进气阀关闭,活塞向上运动.
解:A、两个气阀都关闭,活塞向上运动,所以是压缩冲程;
B、一个气阀打开,活塞向上运动,所以是排气冲程;
C、两个气阀都关闭,活塞向下运动,所以是做功冲程;
D、一个气阀打开,活塞向下运动,所以是吸气冲程.
故选C.
点评:考查了内燃机的四个冲程的判断,解决此题需要结合内燃机的四个冲程工作特点进行分析解答.
【解题方法点拨】
根据各冲程的特点确定是哪一个冲程,一般从2个方面突破:①看进气门和排气门的开、闭.进气门开的为吸气冲程,排气门开的为排气冲程,进气门和排气门都闭合为压缩或做功冲程②看活塞的运动方向.活塞向下运动为吸气或做功冲程,活塞向上运动为压缩或排气冲程.
22.核裂变
核裂变
【知识点的认识】
(1)用中子轰击较大的原子核,使其变成两个中等大小的原子核,同时释放出巨大的能量,这种反应叫做裂变.
(2)原子核裂变时释放出核能,同时还会产生几个新的中子,这些中子又会轰击其他原子核,导致一系列原子核持续裂变,释放出大量核能,这就是链式应.如图所示.
【解题方法点拨】
了解核裂变的定义和链式反应过程.
【命题方向】
本知识点是了解性内容,注意对比裂变和聚变,了解链式反应过程,这是本知识点的命题热点.
常考题:原子弹和核电都是利用链式反应,两者的本质区别是:原子弹爆炸时发生的链式反应是 不加控制的 ,核反应堆中发生的链式反应是 可以控制的 .
分析:如果原子核的链式反应在可控制的核反应堆中进行,就可和平利用核能发电,若不加控制,就会发生原子弹爆炸.
解:原子弹是核裂变不加控制,在极短的时间内释放出巨大的能量的武器,而用人工控制链式反应的速度和平利用核能,是核电站的原理.
故本题答案为:不加控制的;可以控制的.
点评:本题考查了原子弹的原理和核电站的原理的区别:是否人工控制链式反应的速度.
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