初中物理声学章节测试题及解析

初中物理声学章节测试题及解析声学作为初中物理“声现象”章节的核心内容，围绕声音的产生与传播、声音的特性、噪声的危害与控制、声的利用四大板块展开。这份测试题结合课标要求与中考命题方向，通过典型题型帮助同学们巩固核心概念、突破易错点。以下是分层级的测试题与深度解析，建议先独立完成题目，再对照解析梳理思路。一、选择题（每题4分，共32分）命题意图：覆盖“声的产生与传播条件”“声音特性辨析”“噪声控制途径”“超声/次声应用”等高频考点，侧重概念理解与情境分析。1.下列关于声音产生的说法，正确的是（）A.只要物体振动，我们就一定能听到声音B.发声的物体不一定在振动C.正在发声的音叉将乒乓球弹开，说明发声体在振动D.振动停止，声音的传播也立即停止解析：物体振动产生声音，但人耳听到声音需满足“有介质传播”“频率在20~2×10⁴Hz（人耳听觉范围）”“响度足够”三个条件，因此A错误；声音由振动产生，发声体一定在振动（振动停止，发声停止，但已产生的声音会继续传播），故B、D错误；音叉弹开乒乓球，将音叉的微小振动“放大”，是转换法的应用，直观证明发声体在振动，C正确。2.古代士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上，能及早听到夜袭敌人的马蹄声，这是因为（）A.马蹄声不能在空气中传播B.大地传声比空气快且效果好C.牛皮箭筒能放大声音D.士兵的警觉性高解析：声音传播需要介质，固体（大地、箭筒）、液体、气体都能传声。固体传声速度比气体快（常温下，固体传声速度约5000m/s，空气中约340m/s），且固体传声时能量损失少，效果更清晰。因此士兵通过大地（固体）传声，能更早察觉马蹄声。A错误（马蹄声能在空气中传播，只是速度慢、效果差）；C错误（箭筒是固体介质，并非“放大”声音，而是传声效率高）；D与物理原理无关，排除。3.关于声音的特性，下列说法正确的是（）A.“引吭高歌”中的“高”指音调高B.超声波的音调一定比次声波高C.用力敲鼓，鼓面振幅大，声音的音调高D.调节吉他弦的松紧，主要改变声音的响度解析：声音的特性包括音调（频率决定，频率越高，音调越高）、响度（振幅决定，振幅越大，响度越大）、音色（发声体材料、结构决定）。A错误：“引吭高歌”指声音响亮，“高”是响度大（振幅大）；B正确：超声波频率＞2×10⁴Hz，次声波频率＜20Hz，频率越高音调越高，因此超声波音调一定比次声波高；C错误：用力敲鼓，振幅大→响度大，与音调无关（音调由鼓面振动频率决定，如鼓皮松紧、鼓的大小）；D错误：调节吉他弦松紧，改变的是弦的振动频率→音调改变（弦越紧，振动越快，音调越高）。4.下列控制噪声的措施中，属于在传播过程中减弱的是（）A.考场周围禁鸣喇叭B.机场跑道工作人员戴防噪声耳罩C.街道两旁种植行道树D.工厂用的防噪声耳罩解析：噪声控制的三个途径：声源处（防止噪声产生）、传播过程中（阻断噪声传播）、人耳处（防止噪声进入人耳）。A错误：禁鸣喇叭→声源处减弱（不让喇叭发声）；B、D错误：戴耳罩→人耳处减弱（阻止噪声进入耳朵）；C正确：行道树（尤其是茂密的树叶）能反射、吸收部分噪声，属于传播过程中减弱。5.下列现象中，利用超声波的是（）A.蝙蝠导航B.地震预报（监测次声波）C.预报台风（次声波）D.监测核爆炸（次声波）解析：超声波（频率＞2×10⁴Hz）：应用如蝙蝠回声定位（超声导航）、B超、超声清洗等；次声波（频率＜20Hz）：由地震、台风、核爆炸等自然/人为事件产生，可用于监测这些现象（次声波传播远、能量损失小）。因此A是超声波应用，B、C、D是次声波的利用。6.甲、乙两音叉振动时的波形图如图所示（甲波形更密集，乙更稀疏；甲振幅与乙相同）。下列说法正确的是（）A.甲音叉的音调比乙高B.甲音叉的响度比乙大C.甲、乙音叉的音色不同D.甲音叉振动的频率比乙低解析：波形图中，频率看“波的密集程度”（相同时间内波的个数多→频率高→音调高）；响度看“波的高度”（振幅，即波峰/波谷到平衡位置的距离）；音色看波形的“形状”（本题未提材料/结构，默认相同）。甲波形更密集→相同时间内振动次数多→频率高→音调高，A正确，D错误；甲、乙振幅相同→响度相同，B错误；题目未说明两音叉材料/结构不同，默认音色相同，C错误。7.把正在发声的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出罩内的空气，听到的声音逐渐变小，最终几乎听不到。这个实验说明了（）A.声音的传播需要介质B.声音是由物体振动产生的C.真空能传声D.声音的传播不需要介质解析：实验中，空气（介质）逐渐减少，声音逐渐减弱，推理出“真空不能传声”，反向证明声音传播需要介质（固体、液体、气体都可作为介质，真空不行）。B选项的实验是“音叉弹乒乓球”“鼓面碎纸屑跳动”等（探究声音产生的条件），本题实验探究的是传播条件，排除；C、D错误。8.下列与声现象相关的说法，错误的是（）A.声音在不同介质中的传播速度一般不同B.发声体振动的频率决定音调的高低C.振动停止，发声也停止，但声音不会立即消失D.用大小不同的力敲同一音叉，音叉发声的音色不同解析：A正确：声速与介质种类、温度有关（如v固＞v液＞v气，常温下空气v≈340m/s）；B正确：频率是每秒振动次数，频率高→音调高（如女高音频率高）；C正确：振动停止，发声停止，但已产生的声音会通过介质继续传播（如回声）；D错误：用不同力敲音叉，改变的是振幅→响度不同；音色由音叉的材料、结构决定，同一音叉音色不变。二、填空题（每空3分，共24分）命题意图：聚焦“声速计算”“频率与音调的关系”“噪声等级”等核心概念的定量/定性理解。9.常温下（15℃），声音在空气中的传播速度约为______m/s；在水中的传播速度比在空气中______（选填“快”或“慢”）。解析：常温（15℃）下，声音在空气中的速度是340m/s（需记忆）；声音在固体中最快，液体中次之，气体中最慢，因此水中（液体）比空气（气体）传声快。10.某昆虫的翅膀每秒振动500次，其振动频率为______Hz；若人类能听到该声音，说明其频率在______Hz到______Hz的范围内。解析：频率是“每秒振动的次数”，因此500次/秒→500Hz。人耳听觉范围是20Hz到2×10⁴Hz，500Hz在此范围内，故能听到。11.噪声的等级用______来划分，符号是______；为了保护听力，声音不能超过______dB。解析：噪声等级的单位是分贝，符号dB；保护听力的噪声阈值是90dB（超过90dB的噪声长期暴露会损伤听力）。三、实验探究题（共20分）命题意图：考查“探究影响音调的因素”实验的操作、分析与结论推导，体现控制变量法的应用。12.小明用如图所示的装置（钢尺一端压在桌面，另一端伸出桌面）探究“音调与什么因素有关”。（1）实验中，小明应保持______不变，只改变钢尺______，来探究音调与频率的关系；这种研究方法是______。（2）实验现象：钢尺伸出桌面越短，振动得越______（选填“快”或“慢”），发出的声音音调越______（选填“高”或“低”）。（3）若钢尺伸出桌面过长，振动频率低于20Hz，此时发出的声音属于______，人类______（选填“能”或“不能”）听到。解析：（1）探究音调与频率的关系，需控制振幅不变（用相同的力拨动钢尺），改变钢尺伸出桌面的长度（长度越短，振动部分质量小、体积小，振动越快）。这种方法是控制变量法（只改变一个变量，研究其对结果的影响）。（2）钢尺伸出越短，振动部分的质量和长度越小，振动越快（频率越高），音调越高（频率与音调正相关）。（3）频率低于20Hz的声音是次声波，人耳听觉范围是20~2×10⁴Hz，因此不能听到。四、综合应用题（共24分）命题意图：结合生活场景，综合运用声现象知识分析问题，提升知识迁移能力。13.阅读材料，回答问题：“超声波加湿器”是家庭常用的加湿设备，其原理是利用超声波将水打碎成小水滴，扩散到空气中增加湿度。同时，医院里的“B超”检查利用超声波成像，帮助医生诊断病情。而地震来临前，一些动物会表现出异常行为，因为它们能感知到地震产生的次声波。（1）超声波加湿器中，超声波的频率应______（选填“高于”或“低于”）2×10⁴Hz；超声波将水打碎，说明声能传递______。（2）“B超”利用了超声波的什么特性？为什么选择超声波而非次声波？（3）结合次声波的特点，解释“动物感知地震”的原因。解析：（1）超声波频率高于2×10⁴Hz；超声波打碎水，使水的状态改变，说明声能传递能量（声的利用包括“传递信息”和“传递能量”，此处是能量的应用）。（2）“B超”利用超声波能传递信息（成像反映人体内部结构），且超声波频率高、方向性好（易聚焦）、穿透能力强（能穿透人体组织但又不会过度损伤）；而次声波频率低、波长较长，易绕过障碍物，成像效果差，因此医学成像用超声波。（3）地震产生的次声波频率低于20Hz，传播时能量损失小（次声波在空气中传播远，且能穿透土壤、岩石等），因此能传播到较远的地方。许多动物的听觉范围比人类广（如狗能听到15~5×10⁴Hz的声音），能感知到次声波，因此地震前表现出异常行为。测试总结与提分建议1.核心概念强化：声音产生的本质是“振动”，传播的本质是“介质振动传递能量”；音调（频率）、响度（振幅）、音色（材料/结构）的影响因素需严格区分，可通过“生活实例+波形图”对比记忆；噪声控制的三个环节（声源、传播、人耳）需结合场景判断（如“隔音墙”是传播过程，“静音舱”是声源处）。2.实验方法迁移：“转换法”（如音叉弹乒乓球、鼓面碎纸屑）：将微小振动放大，便于观察；“控制变量法”（如探究音调与频率、响度与振幅的关系）：实验中只改变一个变量，其余保持