人教版物理八年级上册第二章 声现象 实验专题
1.“探究声音产生和传播条件”实验中。
(1)如图所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球 ,这说明 。此探究中乒乓球的作用是: ;
(2)如图所示,当密闭玻璃瓶中空气不断被抽出时,听到手机铃声逐渐 ,最后几乎听不到了。由此推理得出: 。
2.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)如图甲所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到它 ,说明了声音是由 产生的。此探究中悬挂着的乒乓球的作用是 ,用到的实验方法 ;
(2)如图甲所示,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,并且把乒乓球弹起。该实验能说明 可以传声。在月球上 (选填“能”或“不能”)看到乒乓球弹起;
(3)如图乙所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,所听到的声音将会逐渐 (选填“减弱”或“增强”),并由此推理可知 。
3.在探究声音的产生与传播时,佩奇和爸爸一起做了下面的实验:
(1)如图①所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球弹起来了,说明 ;
(2)如图②所示,为了验证(1)中的探究结论,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的振动,你的改进方法是 ;
(3)如图③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 和 ,若在月球表面上进行此实验,则 (选填“还能”或“不能”)观察到上述现象;
(4)如图④所示,把正在响铃的钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气;
①抽气一段时间后发现听到的闹铃声音没有明显变化,造成这一现象可能原因是 ;
A.闹铃声音的响度太大
B.闹铃声音的频率太高
C.未塞紧瓶塞存在漏气
D.插入广口瓶中导管不足够长
②经调整使器件完好后,再次用抽气筒有效地向外抽气,随着瓶内空气逐渐减少,发现听到的闹铃声音的音调 (变高/不变/变低),响度 (变大/不变/变小);
③于是佩奇用抽气筒不停地向外抽气,经过较长的时间后,佩奇将 (不能听到/还能听到微弱的)闹铃声音,由此现象 (可以/不可以)直接得出真空不能传声的结论。
4.小明想比较几种材料(衣服、锡箔纸、泡沫塑料)的隔音性能,除了待检测的材料外,可利用的器材还有:音叉、机械闹钟、鞋盒。在本实验中适合作声源的是 ;(音叉、机械闹钟)你不选另一种声源的原因是 。小明将声源放入鞋盒内,在其四周塞满待测材料。他设想了两种实验方案,你认为最佳的是 。
A、让人站在距鞋盒一定距离处,比较所听见声音的响度。
B、让人一边听声音,一边向后退,直至听不见声音为止,比较此处距鞋盒的距离。
通过实验得到的现象如表格所示,则待测材料隔声性能由好到差的顺序为 。
材料 衣服 锡箔纸 泡沫 材料 衣服 锡箔纸 泡沫
距离 8米 10米 6米 响度 较响 较响 弱
5.项目化学习小组在探究声音产生的条件时,小组准备了下列物品:钢尺、纸、鼓、音叉、乒乓球、细线、铁架台、玻璃杯、水、小木棒。请你从中选择器材,设计实验。
(1)实验器材 ;
(2)实验操作及现象: ;
(3)实验结论: 。
6.如图所示,在玻璃罩内放一个正在发声的闹钟,当玻璃罩内有空气时,可以清楚地听到铃声。
(1)用抽气机抽取玻璃罩内的空气,在抽气过程中你听到的铃声会 (选填“变大”、“变小”或“不变”)
(2)这个实验说明声音不能在 中传播。
(3)实验中需要将玻璃罩内的空气完全抽出,但现有的抽气设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态,即实验无法达到绝对的真空,在这种情况下,怎样得出这一结论呢?
你的答案是
A.通过日常生活经验得出 B.用实验直接证实
C.通过理论推导出来 D.建立在实验基础上加科学的推理得出。
(4)声音在空气中传播的速度和温度有关,如表是空气中声速随温度变化的数据。
空气温度/℃ -20 -10 0 10 20 30
声音速度/m·s 318 324 330 336 342 348
①从数据表格中你能发现声速随温度的升高而 。
②上世纪中期,人们就尝试进行超音速飞行,在飞机速度有限的情况下,应该在温度较 (选填“高”或“低”)的地方进行试验更容易成功。
7.某课外兴趣小组为了研究声音的产生和传播做了如图所示一系列实验:
(1)如图甲所示,当小红用橡皮锤敲击音叉时,发现乒乓球被弹开,这一现象可以说明 。用小球的弹起反映音叉的振动,这种研究问题的方法称为 ;
(2)如图乙所示,小明在广口瓶中用细线吊起爸爸的手机(手机持续播放音乐),线的末端固定在广口瓶的软木塞上,瓶内的空气可由瓶口玻璃管抽出。当小明用抽气机将瓶内空气逐渐抽出至真空时,听到的手机音乐声音将变小。这一现象说明声音 ;
(3)同组的小刚在前面两位同学实验基础上脑洞大开,若在月球上进行丙图实验,用橡皮锤敲击右边音叉,请你推测右边的音叉 (填“会”或“不会”)发声,左边的音叉 (填“会”或“不会”)发声。
8.探究:发声的桌面也在振动?
提出问题:敲桌子时,我们能听到声音,但肉眼却看不见桌子在振动。桌子是否在振动呢?有什么方法证明桌子在发声的同时也在振动呢?
实验设计:
(1)如图所示,在桌子上固定一小块平面镜,让太阳光(或手电筒光、玩具激光发出的激光)照射在平面镜上经平面镜反射后,在墙上出现一个小光斑。
(2)轻轻地敲击桌面,观察墙面上小光斑的位置有什么变化?
(3)用力敲击桌面,观察小光斑位置的变化。
收集证据:
桌面发声时,你发现墙壁上小光斑 ,这说明 ;
交流合作:
你认为还有哪些方法可以证明桌子发声时在振动?说说你的办法,试着做一做。 。
9.某学校物理实验小组对声音进行一系列探究:
(1)如图甲所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,再逐渐抽出玻璃罩内空气的过程中,会听到铃声逐渐变小;再打开阀门,让空气逐渐进入玻璃罩内,又会听到铃声逐渐变大。
①推理过程:玻璃罩内空气越少,传出的声音越小;假如玻璃罩内抽成真空后,将 ;
②结论: ;
(2)如图乙所示,敲击右边的音叉,发现左边的乒乓球跳起,说明 ;
(3)如图丙所示,小东将耳朵紧贴在桌面上,小红用手轻划桌面并逐渐增加划桌面的力度,使小东通过桌面刚好 (选填“能”或“不能”)听到划桌子声;小东再把耳朵稍微离开桌面一段距离,小红在桌面上相同位置再次 划桌子,小东几乎听不到划桌子声,证明了固体能够传声。
10.“探究声音的产生”的实验装置如图所示, 将系在细线上的乒乓球靠近音叉。
(1)当一位同学用小锤敲击音叉的时候,既能听到音叉发出的声音,又能观察到乒乓球被 。通过实验现象得出的结论是:声音是由物体 产生的。
(2)乒乓球在实验中起到将音叉的振幅放大的作用。这种思维方法叫做 (等效法/控制变量法/转换法/类比法)。
(3)若实验过程中这位同学加大敲击音叉的力度:
①听到声音的响度变 ,看到乒乓球的被弹开的幅度变 。
②根据实验现象的变化,可以总结结论 。
11.小明想通过弹吉他探究“声音的音调与什么因素有关”。如图所示,细心的他观察到吉他上端还有六个旋钮,琴弦有粗有细,弹奏时左手指按压琴弦,右手指拨动琴弦,奏出悦耳的声音。于是他大胆提出猜想:音调高低可能与弦的粗细、长短、松紧程度有关。请你帮他设计实验验证猜想:
(1)本实验采用 法进行探究,吉他通过弦的 产生声音;
(2)探究音调与弦的粗细的关系时,应保证弦的长短和松紧程度 ,用同样的力度分别弹奏 粗细的琴弦,判断音调的高低是否相同;(均选填“相同”或“不同”)
(3)探究音调与弦的长短的关系时,应通过按压 (选填“相同”或“不同”)位置来改变弦的长度;
(4)小明通过调节旋钮来改变琴弦的松紧,发现同一根琴弦,同样的弹奏方式,弦越 ,发出的音调越高。
12.小明在观察如题图甲所示的二胡时猜想:弦发声的音调可能与弦的长度、粗细和松紧有关。于是他找来两根粗细不同的钢丝,设计了如题图乙所示的装置,拨动枕木间的钢丝,进行了四次对比探究,四次实验的部分信息如表所示:
实验次数 1 2 3 4
钢丝 粗 细 细
间距/ 50 50 50 30
钩码个数 3 3 4 3
(1)实验中,在钢丝末端悬挂不同数目的钩码是为了改变钢丝的 ;
(2)第1、2两次实验是为了探究音调与弦的 关系,拨动后发现第1次实验发声音调 (选填“高”或“低”),则小明可得出结论:当弦的 相同时,弦越细音调越 ;
(3)为了探究其余猜想,关于第4次钢丝的粗细选择,要选择 (填序号)。
A.细 B.粗 C.粗细均可
13.在学习了声音的相关知识后,小明和小华进行了下面的实验:
(1)如图1所示,把钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌边,拨动直尺观察到直尺伸出桌面的部分在振动,同时听到直尺拍打桌面发出的声音,为了避免这种干扰,小明应采用 (选填 “甲”或“乙”)图所示的实验操作方法。在探究音调时,小明拨动其伸出桌面一端,听它发出的声音,同时观察钢尺振动的 ,改变钢尺伸出桌边的长度,将钢尺按下 的幅度(选填“相同”或“不同”),重复上述实验;
(2)如图2所示,两个完全相同的音叉放在水平桌面上,小槌敲响右边的音叉,左边的音叉也会发声,此实验说明声音可以传递 ;
(3)如图3所示,用嘴从左到右依次吹瓶口,正在发声的声源是 ,音调最高的是最 端的瓶子(选填“左”或“右”),若图甲、乙表示的是最左、右两个瓶子声音的波形图,从波形图判断音调最高声音对应的是 图所示波形(选填“甲”或“乙”)。
14.在学习声音的相关知识时,小明同学做了如题所示的实验。
(1)如图甲所示,当小明敲响右边的音叉时,发现左边完全相同的音叉也会发声,并能把乒乓球弹开,这表明声音能传递能量,若将其放到月球上去重复此实验,左边的音叉能否发声: (选填“能”或“不能”);
(2)如图乙所示,将钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌边,几次用不同的力拨动钢尺,小明发现钢尺发出声音的 不同(填“音调”、“响度”或“音色”);
(3)如图丙所示,小明和小红用细棉线连接了两个可乐饮料的纸杯制成了一个“土电话”。发现将细棉线拉紧与不拉紧的听音效果不同,于是小明联想到在冬天能听见野外风吹电线时发出“呜呜”的声音,而夏天却听不见,这可能是由于温度不同而引起电线的松紧不同,因此冬天电线的音调更 (选填“高”或“低”);结合所学内容,小明想探究弦乐器的音调高低与什么因素有关,于是用图丙所示的实验器材进行了实验:(若弦的松紧程度相同,且其中琴弦的直径关系:a=c=d①若想研究“音调的高低与琴弦长度”的关系应选择琴弦 (选填符号a、b、c或d);
②小明选择了琴弦a和b,则是为了研究 。
15.在学习吉他的演奏过程中,小明发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的,他决定对此进行研究,经过和同学们讨论,提出以下猜想:
猜想1:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的横截面积有关;
猜想2:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的长短有关;
猜想3:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的材料有关。
为了验证上述猜想是否正确,他们找到了下表所列的9种规格的琴弦,因为音调的高低取决于声源振的频率,于是借来了一个能够测量振动频率的仪器进行实验。
(1)为了验证猜想1,应选用编号为A、B、 的3根琴弦进行实验;
(2)为了验证猜想2,应选用编号为A、 、 的3根琴弦进行实验;
编号 材料 长度(cm) 横截面积(mm2)
A 铜 60 0.76
B 铜 60 0.89
C 铜 60 1.02
D 铜 80 0.76
E 铜
F 铜 100 0.76
G 尼龙 80 1.02
H 尼龙 100 1.02
表中有的材料的规格还没有填全。为了验证猜想3,表中编号为E的铜长度应为 cm,横截面积为 mm2;
(3)随着实验的进行,小明又觉得琴弦音调的高低与琴弦的松紧程度有关,为了验证这一猜想,必须进行的操作是:使用同一根琴弦进行演奏,改变琴弦的 ,然后比较发声的音调的高低;
(4)本实验中,探究琴弦发出声音的音调高低与什么因素有关时,改变其中一个因素,而保持其它的因素不变,这种方法叫 。
16.在学习二胡演奏的过程中,小明发现琴弦发出声音的音调高低受多种因素的影响,他决定对此进行探究,经过和同学们的讨论,他提出了以下几种猜想。
猜想一:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的横截面积有关。
猜想二:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的长度有关。
猜想三:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的材料有关。
为了验证上述猜想是否正确,他和同学们找到了下表所列的四种规格的琴弦,进行实验。
编号 规格
材料 长度/cm 横截面积
A 尼龙 55 1
B 尼龙 55 0.5
C 尼龙 80 1
D 镍合金 ▲ 0.5
(1)为了验证猜想一,应选编号为 、 的两种规格的琴弦进行实验。
(2)为了验证猜想二,应选编号为 、 的两种规格的琴弦进行实验。
(3)在验证猜想三时,小明发现粗心的同学没有把表中的数据填全,表中的位置所缺数据是 。
(4)小明在这个探究实验中,采用的探究方法是 。
17.如图所示,是小明在学习“声现象”常见的几个探究实验。
(1)如图甲,小明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。实验现象说明:声音是由物体 产生的;乒乓球的作用是 ;
(2)如图乙,他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。进一步推理可以得出: ;
(3)如图丙,他把伸出桌边一端钢尺的长度逐渐变长一些,用相同的力再拨动钢尺,声音的音调变 (填“高”或“低”),如果钢尺伸出桌面很长时,拨动钢尺时,可能听不到,此时钢尺发出的是 (选填“超声波”、“次声波”或“正常声波”);
(4)如图丁,拿一塑料片在木梳齿上划过,一次慢,一次快,小明发现塑料片划得越快,塑料片振动频率越 (选填“大”或“小”),发出声音的音调越 (选填“高”或“低”)。
18.微风吹过,金属管风铃(如图所示)发出悦耳的声音。小明想探究管子发出声音的频率与长度、直径的关系。他选取了材料与管壁厚度都相同、长度和直径都不同的三根直管,敲击后,测出各自发出声音的频率
编号 长度/cm 直径/cm 频率/
1 21.50 1.50 2231
2 33.00 2.00 1276
3 46.50 2.50 637
(1)小明设计的表格中,频率的单位遗漏了,请你帮他补充完整;
(2)通过实验表格数据可知,三根管中音调最低的是 (填编号)。实验中,用不同大小的力敲击金属管,则发出声音的 (选填“响度”或“音色”)将不同;
(3)小明根据表中数据,得出结论:“管子发出声音的频率随长度的增大而减小”。同组的小亮认为:这个结论的得出有不妥之处,他的理由是 。
19.小华通过实验来探究声音的特征:
(1)为了探究“音调与什么因素有关”,小华设计了下面A、B、C、D四个实验,如图甲,你认为能够完成探究目的的是 (填字母,多选),通过探究可知:音调是由发声体振动的 决定的;
(2)在图D的实验中,小华在扬声器播放音乐时,调大录放机音量,发现小纸团跳得更高。这说明:发声体的 越大,声音的 越大;
(3)如图乙,保持钢尺伸出长度不变,用大小 (选填“不同”或“相同”)的力拨动它伸出桌面的端部,听声音,看现象,从而得出了声音的响度与振幅关系;
(4)小华减小钢尺伸出桌面的长度,拨动钢尺过程中,还发现钢尺发出声音的响度明显变大,这其中的原因可能是 ;
A.振动频率越高,声音的响度越大 B.振动频率越低,声音的响度越大
C.两次实验没有控制钢尺振动快慢相等 D.两次实验没有控制钢尺的振动幅度相等
(5)小华换用塑料尺做实验,塑料尺伸出桌面的长度、振动幅度和振动速度与钢尺均相同时,但听到的声音却有些不同,主要差异是 (选填“响度”、“音调”或“音色”);
(6)图乙实验中用到的研究方法叫 。下列研究问题的方法不是采用这种方法的是 。
A.琴弦发出声音的音调高低与琴弦长短、粗细、松紧的关系
B.用悬挂的乒乓球接触正在发声的音叉,乒乓球被弹开
20.如图所示,是探究声现象时常用的两组装置。
(1)如图甲所示,将正在发声的音叉紧靠用线悬挂的乒乓球,观察到乒乓球被弹开。这个实验现象说明声音是由物体的 产生;
(2)如图乙所示,用钢尺做探究实验,把钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌边,拨动钢尺,听它发出的声音,同时注意观察钢尺振动的快慢。改变钢尺伸出桌边的长度,再次拨动,使钢尺每次的振动幅度大致相同:
①本实验中应该听的声音是 (选填“A”或“B”);
A.钢尺伸出桌边部分振动发出的声音
B.钢尺拍打桌面发出的声音
②实验时,钢尺伸出桌边的长度越长,钢尺振动得越慢,发出声音的音调越 ,说明音调的高低与 有关;
(3)实验时,保持钢尺伸出桌边的长度不变,改变两次拨动力度,可以研究声音的响度与振幅的关系。这两次实验声音的波形图是 (选填“A”“B”或“C”);
(4)小华同学发现钢尺伸出桌边的长度太长时,可以明显看到钢尺在振动,但却听不到声音,这是因为 。
21.同学们在学习了第三章《声》的知识后,思考下列问题。
(1)如图甲所示,当敲响音叉后用悬吊着的乒乓球接触发声的音叉时,乒乓球会被 ;
(2)如图乙所示,将一只通电的小电铃放在连通于抽气机的玻璃罩内,用抽气机把玻璃罩内的空气逐渐抽出 (选填“增大”或“减小”),说明空气越稀薄,传声能力越 。在此实验基础上,运用科学推理的方法可以得出 ;
(3)如图丙所示,在观察“会跳舞的烛焰”实验中,打开音响,将一支点燃的蜡烛放在音响前,会看到 ,此现象说明 。
22.在探究“人耳是怎样听到声音的”过程中,小亮用肥皂膜代替人耳鼓膜进行了如下实验:
(1)当喇叭发声时,把肥皂膜靠近喇叭,观察到的现象是 ;
(2)当喇叭与肥皂膜的距离不变时,喇叭发声的响度变大,肥皂膜振动幅度变大,这说明声音的响度与 有关;
(3)当喇叭发声的强弱不变时,肥皂膜与喇叭之间的距离越近,肥皂膜的振动幅度越大,直至破裂,这说明声音的响度跟 有关;
(4)在上面实验中,肥皂膜破裂,表明声波能传递 。
23.请阅读材料,并回答问题
超声波指纹识别技术
手机芯片厂商高通开发了一款黑科技--超声波指纹识别技术(亦称超声波)
超声波指纹识别是利用的是超声波去做检测.利用超声波具有穿透材料的能力,且随材料的不同产生大小不同的回波(超声波到达不同材质表面时,被吸收、穿透与反射的程度不同)。因此,利用皮肤与空气对于声波阻抗的差异,就可以区分指纹嵴与峪(嵴指的是指纹的突起处,峪指的是指纹的凹陷处)所在的位置。超声波技术所使用的超声波的能量被控制在对入体无损的程度。
超声波指纹识别的优势在于可以识别指纹的3D纹路,采集更精细的指纹数据。另外一点优势是可以置于塑料、玻璃等多种材料之下,不对机身外观造成影响,不受汗水、油污的影响。
请根据上述材料和你学过的物理知识,回答下列问题:
(1)超声波传播中遇到障碍物时 (填“会”或“不会”)有一部分被反射回来形成回声。
(2)超声波指纹识别装置是利用仿生学原理制成的,它模仿的是哪种生物 。
A.蝙蝠 B.猫 C.狗 D.大象
(3)超声波能够识别指纹是利用了超声波 的作用(填“传递信息”或“具有能量”)。
(4)如图所示,是超声指纹识别系统,在发出超声波遇到手指上A、B、C、D、E五个位置,测得回收信号的时间分别为、、、、。根据时间,求出手指与手机平面的距离,就可以绘出指纹的大致形状,则该处指纹的大致形状如图中的 。
A.B.
C.D.
24.很多同学有过疑问“声音具有能量吗?它具有的能量与声音的响度和频率是不是有关呢?”某同学对其中两个问题进行探究,实验装置如图所示。A为一个圆筒,它的一端用剪成圆片的挺直的纸(纸的中间剪一圆孔)粘牢,另一端用塑料薄膜包住并绷紧,用橡皮筋扎牢。B为一只点燃的蜡烛。完成表中的内容。
探究内容 探究“声音是否具有能量” 探究“声音的能量与响度是否有关”
小孔距烛焰的距离
做法
观察内容
为保证每次实验声音的频率相同,你的做法是 ;
25.如图是小明“探究声音特性”的两个实验:
(1)实验一:如图甲中A所示用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时,泡沫塑料球被弹起,这个现象说明 ;如图甲中B所示,敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起,这一现象既可以说明发声的物体在振动,还能说明声音在空气中是以声波的形式传播的,声波具有 ;
(2)实验二:如图乙所示,有4支相同材料、相同厚度的玻璃量筒,其中a、b、c等高,a、b内径相同,c、d内径相同。各量筒内装的水如图乙所示,小明根据所听声音音调的高低猜想气柱发声的频率可能与1、气柱的长短有关;2、量筒的内径有关;3、水柱的长度有关;
①若探究“气柱越长,发声的音调越高”,应选量筒 (填字母代号),其中所用到的科学研究方法是 法;
②若选择的是量筒b、c,则探究的是 ;
③小明用同样大小的力在c和d的口上吹气,使它们发声,则所发出的声音音调 (选填“c高”、“d高”或“一样高”);
④如果用同样大小的力敲击c和d使它们发声, 所发出的声音音调较低。
26.在比较材料的隔声性能活动中。
(1)小明和小强在家中开展探究,他们准备用人刚听不到声音时人与声源的距离来进行比较,选用了手机铃声作为声源,实验时他们将手机放在鞋盒内,鞋盒上覆盖隔声材料,并将铃声响度 (选填“调大”、“调小”),因为手机铃声响度越 (选填“大”、“小”),人要听不到声音时与声源的距离将越 (选填“大”、“小”),实验在家中难以进行;
(2)小明从家中找出下列一些材料开始探究:一张报纸、一件羽绒服、一个薄塑料袋、一些包装家电的泡沫板,选择这些材料存在一个明显问题,不能科学的说明材料的隔声性能。请指出这个明显的问题: ;
(3)对材料进行科学调整后,他们通过探究得到如下实验数据:
材料 报纸 羽绒服 塑料袋 泡沫板
听不到声音时人与声源的距离/m 8 4 7 5
根据实验数据可知,这些材料隔声性能最好的是 ;
(4)小强也在家里进行探究,由于吵闹声太大,他请爸爸和妈妈分别听报纸和羽绒服覆盖手机时的声音,测出所对应的距离,分析数据他也得出了实验结论。请你指出此探究过程中的不足 。
27.小褚家装修新房时希望卧室有较好的隔音效果,为了比较几种常见装修材料(聚酯棉、软木、泡沫)的隔音效果,除了待检测的材料外,可利用的器材还有:机械闹钟、鞋盒、刻度尺。
小褚将声源放入鞋盘内,并用不同的待测材料包裹鞋盒,他设想了两种实验方案:
方案A:让人站在距鞋盒一定距离处,比较所听见声音的响度。
方案B:让人一边听声音,一边向后退,直至听不见声音为止,比较 。为了使实验结果准确可靠,实验时包裹声源的各种不同待测材料的厚度应该相同;经过评估后,小褚认为A、B方案中B方案较好,他这样选择的理由是 。
28.近几年,一些城市道路由从前的水泥路面变成了沥青路面,如图所示。小明发现汽车驶过时产生的噪声比从前小多了,如表是小明在互联网上查到的同一辆轿车在不同路面行驶时噪声的试验数据:
试验次数 试验车型 车速(km/h) 水泥路 沥青路
1 奥迪轿车 72 85.4 78.5
2 奥迪轿车 108 92.6 80.6
(1)由表格信息填空。在表格中出现了一个不足之处:没有写出噪声的单位。人们以 为单位来表示声音强弱的等级;
(2)根据表中的数据,你可以得出汽车通过路面产生的噪声大小除了与路面材料有关外,还与 有关。你可以得出的结论:
① ;
② ;
(3)请你猜想:除上述因素外,汽车行驶在路面上产生噪声的大小还可能跟 (写出一个因素)有关;
(4)测出上表数据的实验方法叫 。
29.有一种美叫“有规律”的美,如美女的脸就很有规律——左右完全对称,这叫“ 对称美”。学习了声音的相关知识后,阿里木同学想探寻一下声音的美,他做了以下小结,请你在横线上为阿里木填上空缺。
(1) 如图所示,(a)、(b)是两种声音的波形图,由图形可知:图 是噪声的波形;噪声发声体的振动是 (选填“规则的”“无规则的”);
(2) 在阿克苏繁华闹市区设立的噪声监测器测定的是声音的 (选填“音调”“响度”“音色”或“频率”)。某时刻该设备的显示屏上显示58.60的数字,这个数字的单位是 ;噪声监测设备 (选填“能”或“不能”)减弱噪声的强度;
(3)阿克苏某小区一群大妈常跳广场舞,优美的舞曲声对于正在探索物理乐趣的你来说是 。(选填“乐音”或“噪声”)。
参考答案:
1. 被弹开 物体振动发声 放大音叉的微小振动 变小 真空不能传声(声音传播需要介质)
【详解】(1)[1][2]用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球被弹开,因为发声的乒乓球在振动。
[3]此探究中乒乓球的作用是放大音叉的微小振动。
(2)[4][5]当密闭玻璃瓶中空气不断被抽出时,能传声的空气越来越少,故听到手机铃声逐渐减小,最后几乎听不到了,由此推理得出真空不能传声(声音传播需要介质)。
2. 被弹开 物体振动 将音叉微小的振动进行放大 转换法 空气 不能 减弱 真空不能传声
【详解】(1)[1][2]用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到它被弹开,说明了声音是由物体的振动产生的.
[3][4]根据转化法可知,此实验中悬挂着的乒乓球的作用是将音叉微小的振动进行放大。
(2)[5]如图甲,根据实验现象可知,音叉把乒乓球弹起,说明了空气可以传声。
[6]因为真空不能传声,所以在月球上不能看到乒乓球弹起。
(3)[7][8]如图乙,因为真空不能传声,所以把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,所听到的声音将会逐渐减弱。
3. 声音是由物体振动产生的 桌子上放一些纸屑 声音能在空气中传播 声音能够传递能量 不能 C 不变 变小 还能听到微弱的 不可以
【详解】(1)[1]声音是由物体振动产生的,实验中音叉的振动太微小,不易观察,把乒乓球接触正在发声的音叉,乒乓球被弹起,将音叉的振动转化为乒乓球被弹起,实验说明声是由物体振动产生的。
(2)[2]桌子振动微小,可以在桌子上放一些纸屑,将桌子的振动转化为纸屑的振动。当桌子发生微小振动时,纸屑会跳动。
(3)[3][4]左右音叉之间是空气,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,说明声音可以在空气中传播,声音通过空气传到左边的音叉,使左边音叉发声,说明声音可以传递能量。
[5]月球表面是真空,真空不能传声,因此若在月球表面上进行此实验,不能观察到上述现象。
(4)①[6]小明将正在发声的闹铃放在玻璃罩内,用抽气筒将玻璃罩内的空气抽出,正常情况下,玻璃罩内的空气会逐渐减少,因为声音的传播需要介质,且不能在真空中传播,因此听到闹钟的声音会越来越小,但是实验中抽气一段时间后发现听到的闹铃声音没有明显变化,说明玻璃罩内空气疏密程度没有变化,因此可能是未塞紧瓶塞存在漏气。
故选C。
②[7][8]经调整使器件完好后,再次用抽气筒有效地向外抽气过程中,空气逐渐变得稀薄,传声能力变差。音调是指声音的高低,与振动的频率有关,因此闹铃声音的音调不变;响度是指声音的大小,因此闹铃的响度变小。
③[9]小明用抽气筒不停地向外抽气,由于技术等原因,玻璃罩内不能抽成真空,因此经过较长的时间后,玻璃罩内还会有空气,还能听到微弱的闹铃声音。
[10]由于技术等原因,玻璃罩内不能抽成真空,因此不能直接得出真空不能传声的结论,该结论是在实验的基础上经过科学推理得到的。
4. 机械闹钟 音叉声音不稳定,而且还需要敲击 B 泡沫,衣服,锡箔纸
【详解】[1][2]音叉需要击打才能发声,且发志随时间逐渐变弱,而机械闹钟设置好后,能自主发声较长时间,且发声较稳定。实验中将声源放入鞋盒内,不能通过击打发声,所以应选择机械闹钟作为声源。
[3]实验开始后,通过比较听见声音的响度来确定隔音性能,这样的方案不理想,因为声音的响度相差不大时,不易比较;通过比较听不到声音的距离来比较隔音性能,实验现象较明显,能较好比较隔音效果,所以最佳的是B方案。
[4]由表格数据知,听到较响的声音,以衣服为隔音材料,需要8m,以锡箔纸为隔音材料,需要10m,所以衣服的隔音性能比锡箔纸好。而泡沫为隔音材料时,只需要6m,听到的声音就很弱了,所以三种材料里,泡沫的隔音性能最好。所以隔声性能由好到差的顺序是:泡沫、衣服、锡箔纸。
5. 钢尺 将钢尺放在桌子的边缘,用手拨动钢尺的一端,钢尺发出声音 声音是由发声体的振动产生的
【详解】(1)[1]声音是由物体振动产生的,选择一个物品,使物品发声,观察物品的状态,所以选择的实验器材是钢尺。
(2)实验操作及现象:将钢尺放在桌子的边缘,用手拨动钢尺的一端,钢尺发出声音。
(3)实验结论:声音是由发声体的振动产生的。
6. 变小 真空 D 变快 低
【详解】(1)[1]用抽气机将玻璃罩内的空气抽出,空气越来越少,铃声逐渐变小。
(2)[2]这个实验说明声音可以在空气等介质中传播,但不能在真空中传播。
(3)[3]将一只闹钟放进密封的玻璃罩中,然后逐渐往外抽气,我们听到闹钟声越来越弱,由此我们可以得出声音在真空中无法传播,但现有的抽气设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态,即实验无法达到绝对的真空,在这种情况下,我们是在实验基础上加科学的推理得出的结论。
故选D。
(4)[4]由表格中数据可知,空气的温度每升高10℃,声速增大,所以得出结论,介质的温度越高,声速越快。
[5]因为声音在空气中传播的速度与温度有关,而且温度越低时,声音传播的越慢,所以在飞机速度有限的情况下,在温度较低的地方进行试验更容易成功。
7. 音叉在振动 转换法 不能在真空中传播 会 不会
【详解】(1)[1][2]用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时,乒乓球被弹起,把音叉微小的振动转换为乒乓球弹起,便于观察,这个现象说明发声的音叉在振动,用到转换法。
(2)[3]当小明用抽气机将瓶内空气逐渐抽出,听到声音变小,推理:如果抽成真空时,将听不到声音,可以得到真空不能传声。
(3)[4][5]若在月球上进行丙图实验,用橡皮锤敲击右边音叉,音叉振动会发声,但是右边音叉和左边音叉之间没有空气,也没有其它介质,所以声不能传播,所以左边的音叉不会发声。
8. 位置会上下移动 声音是由于物体的振动产生的 见解析
【详解】[1][2]轻轻地敲击桌面,小光斑的位置几乎不动;因为此时桌面的振幅较小;用力敲击桌面,桌面振幅变大,会发现小光斑的位置会上下移动;证明发声的桌面在振动,即:声音是由于物体的振动产生的。
[3]我们也可以在桌面上撒上碎纸屑,然后用手拍打桌子,会发现碎纸屑在跳动,这就证明了桌子发声时在振动。
9. 完全听不到声音 真空不能传声 空气可以传声或声可以传递能量 能 用相同力度
【详解】(1)①[1]随着玻璃罩内空气越少,传出的声音越小,依此推理,如果玻璃罩内抽成真空后,就完全听不到声音了。
②[2]随着空气量的越来越少,声音越来越小,推测当抽成真空时,将不能听到声音,最后得出结论:真空不能传声。
(2)[3]两个音叉之间是空气,敲击右边的音叉,发现左边的乒乓球跳起,这说明空气能够传播声音,同时也能说明声音传播能量。
(3)[4][5]声音的传播需要介质,不同介质传播声的效果不同,固体传声效果最好,通过气体传声效果较差,所以为了证明固体能够传声,当手划桌面时,使小东通过桌面刚好听到划桌子的声音。当用相同力度和声音传播的距离相同时,通过桌面能听到,但通过空气听不到,说明固体能够传声。
10. 弹起 振动 转换法 大 大 响度与振幅有关
【详解】(1)[1][2]通过实验发现,用小锤敲击音叉的时候,音叉发出声音的同时,乒乓球多次弹开,说明声音是由物体的振动产生的。
(2)[3]物体的振动有时用眼睛无法直接看到,可以通过乒乓球是否被弹起判断物体是否在振动,被弹起的高度来判断物体振动幅度的大小,乒乓球在实验中起到的作用是将微小振动放大,便于观察,这种思维方法叫做转换法。
(3)[4][5][6]加大敲击音叉的力度,将听到音叉发声的响度变大,看到乒乓球被弹开的幅度变大,可以总结出声音响度与振幅有关,振幅越大,响度越大。
11. 控制变量 振动 相同 不同 不同 紧
【详解】(1)[1]影响音调高低的可能因素有弦的粗细、长短、松紧程度,要探究其中一个因素与问题的关系时,需控制其他因素不变,所以本实验需要用控制变量法。
[2]声音是由物体振动产生的,吉他通过弦的振动产生声音。
(2)[3][4]探究琴弦发声的音调与弦的粗细的关系时,要控制弦的松紧程度、长度相同而粗细(横截面积)不同,同时用相同的力拨动琴弦,控制振幅相同,判断音调的高低。
(3)[5]探究音调的高低与弦的长短的关系时,根据控制变量法可知,应使弦的横截面积和材料相同,长度不同;即通过按压不同位置来改变弦振动部分的长度。
(4)[6]通过调节旋钮来改变琴弦的松紧,发现同一根琴弦,同样的弹奏方式,弦越紧,声音频率越高,发出的音调越高。
12. 松紧程度 粗细 低 长度、松紧程度 高 C
【详解】(1)[1]如乙图所示,在钢丝末端悬挂的钩码越多,钩码对钢丝的拉力越大,钢丝就绷的越紧,所以在钢丝末端悬挂不同数目的钩码是为了改变钢丝的松紧程度。
(2)[2]对比第1、2两次实验,钩码个数相同说明松紧程度相同,AB间距相同即是钢丝振动长度相同,钢丝粗细不同,说明这两次实验是为了探究音调与弦的粗细的关系。
[3][4][5]第1次实验钢丝粗,振动慢,频率小,则发声音调低。则小明可得结论:当钢丝长度和松紧相同时,弦越细的音调越高。
(3)[6]前三次实验AB间距都是50cm,第4次实验AB间距是30cm,这是为了探究音调与钢丝长度的关系,实验需要控制钢丝的粗细和松紧程度相同,可以选择第1次或者第2次实验与第4次实验进行对比,所以第4次实验用的钢丝粗细都可以,故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
13. 甲 快慢 相同 能量 空气柱 右 甲
【详解】(1)[1]图甲中,钢尺伸出桌面的部分与在桌子上面的部分均会振动发声,因此小明应采用乙图所示的实验操作方法。
[2]音调与声音振动频率有关,在探究音调时,小明拨动其伸出桌面一端,听它发出的声音,同时观察钢尺振动的频率。
[3]研究声音音调的影响因素时,为了避免干扰,要控制响度相同,则改变钢尺伸出桌边的长度,将钢尺按下相同的幅度,重复上述实验。
(2)[4]声音可以传递信息与能量,两个完全相同的音叉放在水平桌面上,小槌敲响右边的音叉,左边的音叉也会发声,此实验说明声音可以传递能量。
(3)[5]如图3所示,用嘴从左到右依次吹瓶口,正在发声的声源是瓶中的空气。
[6]最右端的瓶子内的空气柱最短,振动最快,音调最高。
[7]由图得,甲波形的振动频率较快,音调较高。
14. 不能 响度 高 a、d 见解析
【详解】(1)[1]因为月球上是真空,没有传声的介质,所以将其放到月球上去重复此实验,左边的音叉不能发声。
(2)[2]由图乙可知,将钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌边,几次用不同的力拨动钢尺,钢尺振幅不同,钢尺发出声音的响度不同。
(3)[3在冬天能听见野外风吹电线时发出“呜呜”的声音,而夏天却听不见,这可能是由于温度不同而引起电线的松紧不同,冬天的电线更紧,振动时频率更高,因此冬天电线的音调更高。
(4)①[4]若想研究“音调的高低与琴弦长度”的关系,此时应该控制材料和横截面积相同,改变琴弦的长度,所以应选择琴弦a、d。
②[5]选择了琴弦a和b,材料和长度相同,横截面积不同,所以是为了研究音调的高低与琴弦横截面积是否有关。
15. C D F 80/100 1.02 松紧程度 控制变量法
【详解】(1)[1]根据控制变量法,要验证猜想一:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的横截面积有关,应控制琴弦的长短和琴弦的材料不变,而琴弦的横截面积不同,所以要选择A、B和C琴弦。
(2)[2][3]根据控制变量法,要验证猜想二:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的长短有关需控制琴弦的横截面积和琴弦的材料不变,而琴弦的长短不同,所以要选择A、D和F琴弦。
[4][5]要验证猜想三:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的材料有关,需控制琴弦的横截面积和琴弦的长短不变。而尼龙的材料的横截面积为1.02 mm2,长度有80cm和100cm两种,因此表中编号为E的铜长度应为80cm或100cm,横截面积为1.02mm2。
(3)[6]根据控制变量法,要探究琴弦音调的高低与琴弦的松紧程度的关系时,需要使用同一种琴弦,且控制拨弦的力相同、弦的松紧程度不同,来研究音调高低和琴弦的松紧程度的关系。
(4)[7]音调可能有关的因素:长度、横截面积、材料。所以本实验中,探究琴弦发出声音的音调高低与什么因素有关时,改变其中一个因素,而保持其它的因素不变,这种方法叫控制变量法。
16. A B A C 55 控制变量法
【详解】(1)[1][2]猜想一中,琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的横截面积有关,所以应控制琴弦的材料与长度相同,而琴弦的横截面积不同,由表中实验数据可知,符合要求的实验编号是A和B。
(2)[3][4]猜想二中,琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的长度有关,所以应控制琴弦的横截面积与材料相同,而长度不同,由表中实验数据可知,符合要求的实验编号是A和C。
(3)[5]猜想三中,琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的材料有关,所以应控制琴弦的横截面积与长度相同,而材料不同,由表中实验数据可知,符合要求的实验编号是B和D,且编号D中琴弦的长度应和编号B相同,所以表中的位置所缺数据是55cm。
(4)[6]由上述分析可知,当探究某一种因素对琴弦音调高低的影响时,需要控制其他因素不变,这样的探究方法称为控制变量法。
17. 振动 放大音叉的振动 在真空中,声音不能传播 低 次声波 大 高
【详解】(1)[1]声音是由物体的振动产生的。
[2]乒乓球把音叉的振动转化为轻质乒乓球的运动,这样可以把音叉的微小振动进行放大,便于观察。
(2)[3]如图乙,把正在响铃的闹钟放在玻璃钟置内,逐渐抽出钟置内的空气,听到的铃声明显减小。进一步推理可以得出:真空不能传声。
(3)[4][5]如图丙小明把伸出桌边一端钢尺的长度逐渐变长一些,用相同的力再拨动钢尺,声音的音调变低,如果钢尺伸出桌面很长时,拨动钢尺时,可能听不到,此时钢尺发出的是次声波。
(4)[6][7]如图丁,拿一塑料片在木梳齿上划过,一次慢,一次快,发现塑料片划得越快,塑料片振动频率越大,发出声音的音调越高。
18. Hz 3 响度 没有控制直径相同
【详解】(1)[1]频率是指1s内振动的次数,单位是Hz。
(2)[2]音调由频率决定,频率越低,音调越低,通过实验表格数据可知,三根管中频率最小的是编号3,即音调最低。
[3]实验中,用不同大小的力敲击金属管,力度不同,振幅不同,发出声音的响度不同。
(3)[4]根据控制变量法可知,管子的长度不同,但没有控制直径相同,所以无法得出正确结论。
19. AC 频率 振幅 响度 不同 D 音色 控制变量法 B
【详解】(1)[1]A.硬纸板接触齿数不同的齿轮,振动的频率不同,发出的声音的音调不同,故A符合题意;
B.将正在发生的音叉放在面颊上有震感,说明声音是由物体振动产生的,故B不符合题意;
C.用塑料尺子在梳子齿上快慢不同的滑动时,梳子齿振动的频率不同,发出的声音的音调不同,故C符合题意;
D.改变录放机的音量,响度不同,喇叭上的小纸团被弹起的高度不同,这是为了研究响度跟振幅的关系,故D不符合题意。
故选AC。
[2]通过探究可知:声音的音调跟频率有关,频率越大音调越高,频率越小音调低。
(2)[3][4]由于发声体的振幅越大,声音的响度越大,因此在扬声器播放音乐时,调大录放机音量,发现小纸团跳得更高。
(3)[5]在探究声音的响度与振幅的关系时,保持钢尺伸出桌面的长度不变,先后用大小不同的力去拨动它,这样会导致钢尺振动的幅度不同,即发出声音的响度不同;从而得出了声音的响度与振幅有关。
(4)[6]改变钢尺伸出桌面的长度,应该用同样大小的力拨动其伸出桌面的一端,而在拨动钢尺的过程中,发现声音的响度变大,这说明两次实验没有控制塑料尺的振动幅度相等。
故选D正确。
(5)[7]因为不同的发声体,音色一般不一样的,因此小华换用塑料尺做此实验,保持塑料尺与钢尺伸出桌面的长度、振动幅度和振动速度均相同时,听到声音的主要差异是音色不同。
(6)[8][9]探究声音的音调时,应控制音色和响度不变;探究声音的响度时,控制音色和音调不变;这种探究方法叫控制变量法;
A.由于拨动琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦长短、粗细、松紧有关,因此应采用控制变量法进行研究,故A不符合题意;
B.当用细线悬挂的乒乓球,接触正在发声的音叉,乒乓球被弹开,说明发声的音叉在振动,该实验中将音叉的微小的振动转换为乒乓球的大振动,所以该实验中用到的这种科学探究方法是“转换法”,故B符合题意。
故选B。
20. 振动 A 低 频率 AB 见解析
【详解】(1)[1]乒乓球被弹开说明发声的音叉在振动,因此这个实验现象说明声音是由物体振动产生的。
(2)[2]把钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌边,按住的部分不能振动,振动的应该是钢尺伸出桌面的部分振动。故选A。
[3][4]实验时,钢尺伸出桌面的长度越长,越难振动,振动越慢,振动的频率越低,发出声音的音调越低,说明音调的高低与发声体振动频率有关。
(3)[5]保持钢尺伸出桌面的长度不变,改变拨动力度,钢尺振动的幅度改变,响度改变,是研究声音的响度与振动幅度的关系。波形图A和B的频率相同,音调相同,振幅不同,响度不同;A和C的振幅相同,响度相同,频率不同,音调不同;B和C的频率和振幅均不同,音调和响度均不同。因此这两次实验声音的波形图是A和B。
(4)[6]钢尺伸出桌面超过—定长度很难振动,当频率小于20Hz时,是次声波,人耳感觉不到。
21. 弹起 减小 弱 真空不能传声 烛焰在晃动 声音可以传递能量
【详解】(1)[1]把乒乓球接触正在发声的音叉,乒乓球被弹起,实验说明声音是由物体振动产生的,乒乓球的作用是将振动放大,便于观察。
(2)[2][3]声音的传播需要介质,空气能够传声,用抽气机抽取玻璃罩内的空气,玻璃罩内的空气越来越稀薄,听到声音会越来越小,说明传声能力越弱。
[4]随着空气越来越少,听到的声音也越来越微弱,由于技术原因很难把玻璃罩内的空气抽出真空,但可以在此基础上推理得出,真空不能传声。
(3)[5][6]声波既可以传递信息,也可以传递能量,播放乐曲,会发现烛焰在随着音乐“跳舞”,烛焰在晃动,表明声音可以传递能量。
22. 肥皂膜左右振动 振幅 距离声源的距离 能量
【详解】(1)[1]声波可传递能量,当喇叭发声时,把肥皂膜靠近喇叭,观察到的现象是肥皂膜左右振动。
(2)[2]距离不变,增大喇叭发声的振幅,喇叭发声的响度变大,肥皂膜振动幅度变大,这说明声音的响度与振幅有关。
(3)[3]在发声体振幅相同时,减小肥皂膜与喇叭之间的距离,肥皂膜的振动幅度变大,直至破裂,这说明声音的响度跟距离有关。
(4)[4]声波可以传递信息,也可以传递能量,在上面实验中,肥皂膜破裂,表明声波能传递能量。
23. 会 A 传递信息 D
【详解】[1]超声波与普通声波一样,在传播过程中遇到障碍物时会有一部分被反射回来形成回音。
[2] ABCD.超声波指纹识别装置是利用仿生学原理制成的,在选项中的几类动物中,蝙蝠可以发出超声波,会利用回声定位捕捉昆虫和躲避障碍,因此,它模仿的是蝙蝠,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
[3]超声波能够识别指纹是利用了超声波传递信息的作用。
[4]由题意可知,发出的超声波遇到手指上A、B、C、D、E五个位置,测得回收信号的时间分别为、、、、,根据
可知,速度一定时,时间越长通过的路程越远,因为,所以
即A、C、E到手机的距离是相同的最远,而离手机最近的是D,因此,对照图片可知,则该处指纹的大致形状如图中的D。
24. 3cm 3cm 拍动塑料膜 轻拍、重拍塑料膜 烛焰是否摆动 烛焰摆动幅度是否改变 拍一次或每次拍的快慢相同
【详解】[1][2][3]由图可知,小孔距烛焰的距离是3cm;拍塑料膜发出较强的声音时,可以看到烛焰在跳动;烛焰的跳动是由喇叭声引起空气的振动产生的,说明了声音可以传递能量。
[4][5][6]声音的响度与声源振动的幅度有关,振动幅度越大,响度越大。轻拍塑料膜和重拍塑料膜,使塑料膜振幅不同,观察烛焰摆动幅度。
[7]音调的高低与发声体振动快慢有关,物体振动越快,音调就越高,物体振动越慢,音调就越低。为保证每次实验声音的频率相同,在塑料膜的厚度,张紧度,大小,材质等不变的情况下,可以拍一次或每次拍的快慢相同。
25. 发声的物体在振动 能量 a、b 控制变量 气柱发声频率跟横截面积的关系 一样高 c
【详解】(1)[1]实验一:如图A,用竖直的悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时,泡沫塑料球会被弹起,这个现象说明发声的物体在振动,用到转换法。
[2]如图B,敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起,说明声音可以在空气中传播,还能说明声波能传递能量。
(2)[3]当探究“发声的音调高低与气柱长度的关系”时,要控制量筒的粗细相同,气柱长短不同,观察图中可知a、b符合条件。
[4]一个量与多个量有关,要控制其它量不变,研究与其中一个量的关系,这种研究问题的方法叫控制变量法,因此所用到的科学研究方法是控制变量法。
[5]对比b、c可以发现:气柱长短相同,但量筒的粗细不同,所以这两个探究的是“气柱发声频率跟横截面积的关系”,且气柱愈细,发声的音调愈高。
[6]发声的音调高低与空气柱的长度、粗细有关,而c、d中空气柱的长度、粗细都相同,因此吹c、d时,发出声音的音调一样高。
[7]用敲击的办法也能使量筒发声,声音主要是量筒和水柱振动发出的,量筒中盛水越多,量筒和水的质量越大,越难振动,音调越低,故d的音调比c低。
26. 调小 大 大 没用控制材料的厚度相同 羽绒服 不能让不同的人听声音/不能在吵闹的环境中实验
【详解】(1)[1][2][3]实验中选用手机铃声作为声源,由于手机铃声响度越大,人要听不到声音时与声源的距离将越大,实验在家中难以进行,因此实验中应将铃声响度调小。
(2)[4]小明找到的不同材料的隔音物体厚度不同,没有控制除了材料的其他因素相同,无法进行探究隔音效果与材料的关系。
(3)[5]由表格中数据得,羽绒服当隔音材料,听不到声音时人与声源的距离最近,说明这些材料隔声性能最好的是羽绒服。
(4)[6]小明请爸爸、妈妈分别听报纸和羽绒服覆盖手机时的声音,由于不同人对声音的敏感度不同,对实验结果有一定的影响,因此不能让不同的人听声音;在吵闹环境中进行实验,对实验会有干扰,不能在吵闹的环境中实验。
27. 听不见时到声源的距离 见解析
【详解】[1]方案B运用转换法,通过比较听不见时到声源的距离来判断隔音的效果。
[2]A方案中人耳很难判断材料不同时发出声音的大小,而响度较近的声音也难以判断,而B方案中,同样的一个人听力在很短的时间间隔中是差不多的,只需判断听不见的距离就可以了。
28. 分贝(或dB) 车速 同一辆车在车速一定时,沥青路面比水泥路面噪声小 同一辆车在相同路面上行驶,车速越大,噪声越大 车轮的气压 控制变量法
【详解】(1)[1]声音的强弱人们通常以分贝为单位来表示,用字母表示为dB。
(2)[2][3][4]根据表中数据分别纵向对比,车型和路面不变,车速越快,噪声越大,说明噪声大小除了与路面材料有关外,还与车速有关;横向对比,车型和车速不变时,沥青路面比水泥路面噪声小。故可以得出的结论是:①同一辆车,在车速一定时,沥青路面比水泥路面噪声小;②同一辆车在相同路面上行驶,车速越大,噪声越大。
(3)[5]结合生活经验,可以从轮胎方面进行分析,比如轮胎的气压、轮胎的花纹、轮胎的材料以及车身重等都可能与汽车行驶在路面上产生噪声的大小有关。
(4)[6]表格中数据研究与速度关系,车型和路面不变,研究与路面关系车型和车速不变,应用了控制变量法。
29. (b) 无规则的 响度 分贝(dB) 不能 噪声
【详解】(1)[1][2]噪声是由发声体的无规则振动产生的,图a中的波形是有规律的,是乐音,图b中的波形无规则、杂乱无章,是噪音。
(2)[3] [4] [5]音色是由发声体本身决定的,响度与振幅有关,响度表示声音的大小,音调与频率有关,表示声音的高低,所以,噪声监测器测定的是声音的响度。响度的单位是分贝,符号dB。噪声监测器只能监测声音的大小,不能减弱噪声的强度。
(3)[6]凡是干扰人们休息、学习和工作以及对人们所要听的声音产生干扰的声音,都称为噪声。优美的舞曲声对于正在探索物理乐趣的人来说就是噪声。