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D
B
C
D
D
【分析】要解答本题,需掌握声音传播的相关知识:声音的传播需要介质,不同介质传声效果不同,固体传声效果优于气体;声音的响度与介质传声效果有关,振动频率决定音调,传播速度与介质种类有关。题目中含住棒棒糖时声音变大,是因为声音通过固体介质传播,据此分析选项即可。
【解析】对各选项逐一分析:
1. 选项A:声音在固体中的传播速度比在空气中更快,因此“音乐声传播速度变慢”的说法错误,排除A。
2. 选项B:声音的振动频率决定音调,而声音变大是响度的变化,与振动频率无关,排除B。
3. 选项C:空气传声的效果弱于固体,“空气传声的效果更好”不符合实际,排除C。
4. 选项D:固体传声的效果比空气好,将棒棒糖含在口中时,声音通过口腔等固体介质传播,所以听到的音乐声更大,D正确。
【答案】D
【知识点】声音的传播、固体传声特性
【点评】本题考查声现象中不同介质传声效果的差异,属于基础知识点,难度不大,需要学生准确区分不同介质传声的特点。
【难度系数】0.3
【分析】
本题考查物理研究方法的判断,解题思路是先明确各选项对应物理方法的定义,再结合题目中“用水波帮助建立声波概念”的做法,匹配对应的研究方法。
【解析】
逐一分析选项:
A. 控制变量法:指研究多个因素对某一物理量的影响时,控制其他因素不变,仅改变一个因素进行研究,与题目做法不符;
B. 类比法:将两个具有相似特征的事物对比,用已知事物的规律理解未知事物的规律。题目中用学生熟悉的、直观的水波,类比抽象的声波,帮助建立声波概念,符合该方法;
C. 转换法:将不易观察/测量的物理量转换为易观察/测量的物理量,与题目做法不符;
D. 实验推理法:在实验基础上推理得出无法直接实验验证的结论,与题目做法不符。
综上,答案选B。
【答案】
B
【知识点】
物理研究方法、类比法
【点评】
本题为基础概念题,考查常见物理研究方法的区分,需准确掌握各方法的核心特征,难度较低。
【难度系数】
0.8
【分析】
要解决这道题,需明确:声音具有能量的核心表现是声音能对物体产生物理作用(如做功、使物体发生形变/破碎等),若仅引起心理、情绪等非物理层面的变化,则不能表明声音具有能量。解题时需逐一分析各选项,判断是否属于声音能量的体现。
【解析】
A选项:声音震聋耳朵,是声音的能量使耳膜受损,体现了声音具有能量;
B选项:声波粉碎人体内的结石,是声波的能量对结石做功使其破碎,体现了声音具有能量;
C选项:美妙歌声使人心情愉快,是声音传递的信息引起人的情绪变化,属于声音传递信息,未体现声音具有能量;
D选项:大声说话引起雪崩,是声音的能量导致雪层结构变化,体现了声音具有能量。
综上,不能表明声音具有能量的是C选项。
【答案】
C
【知识点】
声能、声音的利用
【点评】
本题考查声音的能量与声音传递信息的区别,属于声学基础题,需准确理解声音两种利用方式的差异,难度不大。
【难度系数】
0.7
【分析】
要解决这道题,需明确两个核心要点:一是声音的传播需要介质,且不同介质中声速不同,固体中声速最快,液体次之,气体最慢;二是当介质足够长时,不同介质传播声音的时间差会足够大,人耳能区分开不同时间到达的声音。本题中装有水的长铁管,敲击一端后,声音会通过铁管(固体)、管内的水(液体)、空气(气体)三种介质传播到另一端,据此可判断听到声音的次数和先后顺序。
【解析】
1. 明确声速规律:声音在不同介质中的传播速度为 $ v_{\mathrm{铁}} > v_{\mathrm{水}} > v_{\mathrm{空气}} $;
2. 分析声音传播路径:在铁管一端敲击时,声音会同时通过铁管、管内的水、周围的空气三种介质向另一端传播;
3. 判断听到声音的次数:由于铁管足够长,三种介质传播声音的时间间隔足够大,人耳可区分三次声音;
4. 确定最先听到的声音:因铁管中声速最快,故最先听到从铁管传来的声音。综上,甲同学会听到三次声音,先听到铁管传来的,对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
声音的传播;声速与介质的关系
【点评】
本题考查声现象中声音在不同介质的传播特点,核心是掌握固体、液体、气体中声速的大小关系,以及足够长介质下声音的分辨问题,属于基础题,易错点是忽略管内的水作为传播介质,误选仅两次声音的选项。
【难度系数】
0.7
【分析】首先明确实验原理:当对着圆筒发声时,声波会使橡皮膜振动,带动中央的平面镜振动;激光笔发出的光经平面镜反射后在光屏上形成亮点,平面镜振动会导致反射光线方向改变,从而使光屏上的亮点移动。接下来逐一分析选项:A选项,发声时橡皮膜的振动是多方向的,亮点移动不只是上下;B选项,光屏越远,平面镜微小振动引起的反射光线偏移在光屏上的放大效果越明显,亮点移动幅度越大;C选项,亮点移动幅度大是因为声波能量大,与激光能量无关;D选项,实验中声波的能量使橡皮膜和平面镜振动,说明声波能传递能量。
【解析】该实验中,对着圆筒发声时,声波带动橡皮膜振动,进而使贴在橡皮膜上的平面镜振动。激光经平面镜反射后,反射光线的方向随平面镜振动而改变,导致光屏上的亮点移动。对各选项分析如下:
A选项:发声时橡皮膜的振动是向各个方向的,因此光屏上的亮点不仅会上下移动,还会向其他方向移动,A错误;
B选项:根据光的反射定律,当平面镜发生微小角度振动时,反射光线的偏转角为平面镜偏转角的2倍,光屏距离平面镜越远,反射光线在光屏上的位移越大,即亮点移动幅度越大,B错误;
C选项:亮点移动幅度大,是因为声波的能量大,使平面镜振动幅度大,与激光的能量无关,C错误;
D选项:实验中,声波的能量使橡皮膜和平面镜振动,说明声波能够传递能量,D正确。
【答案】D
【知识点】声的利用(传递能量)、光的反射
【点评】本题结合实验装置考查声的利用相关知识,需要理解实验中声波与光的反射的结合原理,通过分析各选项的正误,考查学生的实验分析能力,属于中等难度的题目。
【难度系数】0.6