2025年大学《声学》专业题库—— 声学触感与声学共鸣.docxVIP

2025年大学《声学》专业题库——声学触感与声学共鸣

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、选择题（请将正确选项的字母填入括号内）

1.以下哪种现象是声波引起固体介质振动，从而被人体感知为“触感”的主要机制？

A.空气压力的周期性变化直接作用在皮肤上

B.声波在空气中传播引起的空气粒子碰撞

C.声波能量通过介质传递，使固体结构发生振动，振动被人体感知

D.声音的频率被听觉系统错误地解读为触觉

2.与空气传声相比，骨传导传递声音的主要特点是：

A.只能传递基频，无法传递谐波

B.不受头部组织形态的影响

C.需要更高的声压级才能引起同等感知响度

D.振动传递效率在低频段通常更高

3.在一个两端开口的管状共鸣系统中，若管的长度增加，其基频将：

A.升高

B.降低

C.不变

D.先升高后降低

4.乐器共鸣箱的主要作用是：

A.产生乐器的基频声音

B.增强特定频率（泛音）的声音，丰富音色

C.降低乐器的发声频率

D.防止乐器声音过分散射

5.当声波频率等于某个系统的固有频率时，该系统会发生共振。共振现象的主要特征之一是：

A.系统振幅显著减小

B.系统振幅显著增大

C.驱动力的频率显著降低

D.系统不再振动

6.以下哪种乐器主要利用一端开口、一端封闭的空气柱原理产生声音？

A.小提琴

B.长笛

C.单簧管

D.大提琴

7.在声学测量中，利用管柱共鸣法测量声速时，通常需要改变的是：

A.声源频率

B.管子的截面积

C.管子中空气柱的长度

D.声速本身

8.声学触感在建筑设计中可能带来的问题是：

A.提升空间的艺术感

B.导致结构疲劳损坏

C.改善房间混响时间

D.增加建筑隔音性能

9.对于一根绷紧的弦线，其固有频率与以下哪个因素成反比？

A.弦线长度

B.弦线张力

C.弦线线密度

D.弦线直径

10.在实际应用中，有时需要抑制结构的声学共鸣，例如：

A.提高乐器的音色表现力

B.增强建筑物的声音清晰度

C.减少交通工具的噪音和振动传递

D.改善会议室的声学环境

二、填空题

1.声波引起固体介质振动，使人体能够感知的这种现象，也称为________效应或________声。

2.骨传导是声音通过头部骨骼等固体结构传递到内耳，绕过了中耳的一种________途径。

3.空气柱共鸣时，管口开放端的空气位移总是________（填“最大”或“最小”），管口封闭端的空气位移总是________。

4.乐器弦振动时，除了基频外，还能发出一系列频率为基频整数倍的音，这些音称为________。

5.共鸣现象的发生不仅与驱动频率有关，还与系统的________和________有关。

6.测量固体振动时，常用的传感器包括________和加速度计。

7.在减振设计中，常用的措施包括增加系统的________或减小系统的________。

8.声学共鸣在建筑声学中表现为________，其强度和时长直接影响空间的听觉感受。

9.一根两端固定的弦线，其基频f与弦线长度L、张力T和线密度μ的关系式为f=________。

10.振动通过固体结构传播时，其能量衰减程度与材料的________和连接方式有关。

三、简答题

1.简述声波如何通过空气介质传播，以及如何通过固体介质传播（即骨传导）引起人的听觉。两者在感知过程中有何不同？

2.简要解释什么是声学共鸣，并说明产生共鸣的条件。请列举一个日常生活中利用共鸣现象的例子。

3.为什么在乐器设计中，共鸣箱（或共鸣腔）对于弦乐器和管乐器的音色形成至关重要？其作用机制是什么？

4.描述一下声学触感可能带来的积极或消极影响。在哪些场景下需要特别关注并控制声学触感？

四、计算题

1.一个两端开口的玻璃管长1米，空气温度为20℃。假设声音在15℃空气中的传播速度为340m/s。求该玻璃管能产生共鸣的最低频率是多少？（结果保留两位小数）

2.一根长度为60厘米，线密度为0.01克/厘米的弦线，被绷紧在张力为100牛顿的琴马上。求该弦线的基频和前三个泛音的频率。（结果保留整数）

3.假设一声源在距离一堵刚