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2025年中考物理复习实验专题练习 专题六 探究声音的产生
一、实验探究题
1.在探究声音的产生与传播时,小闽做了下面的实验:
(1)如图①,在学习声现象时,小闽观察到乐队的架子鼓有多个大小不同的鼓,演奏中使用多个鼓主要是为了使发出的鼓声 (“响度”、“音调”或“音色”)不同;
(2)如图②,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。该实验主要说明 ,还能说明声波可以传递 (“信息”或“能量”);在月球上 (“能”或“不能”)看到塑料球弹起,判断的依据是 ;
(3)如图③,探究影响音调的因素,把钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌边,用相同力度拨动钢尺,听它振动发出的声音,当缩短钢尺伸出桌边的长度,发现钢尺振动得越来越 (“快”或“慢”),音调越来越 。(“高”或“低”)
2.如图所示是探究“声音的传播”实验装置:
(1)如图甲,用正在发声的音叉接触悬挂着的乒乓球,乒乓球被弹起,该实验说明发声的物体在 ;该实验用到的物理学研究方法是 ;
(2)如图乙,实验结论:声音的传播需要 ,声音在 中不能传播;
(3)通常人们会从噪声的产生、传播及接收三个环节控制噪声。下列控制噪声的措施中,与图乙实验结论相符合的是 (填序号)。
A.摩托车安装消声器
B.在高噪声环境下工作的人戴耳罩
C.临街的房屋安装双层真空玻璃
D.学校附近禁止汽车鸣笛
3.如图是小明“探究声音的产生和特性”的两个实验:
(1)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,这说明发出声音的音叉在 。泡沫塑料球在实验中的作用是使现象更容易观察, 这种方法叫做 (选填“等效替代法”或“转换法”);
(2)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,这一现象说明声音具有 ;
(3)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:____.
A.气柱的长短有关; B.量筒的内径有关; C.水柱的长度有关;
(4)若探究猜想 1,应选量筒 (填字母代号);
(5)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”);
(6)如果用同样大小的力敲击 c 和 d 使它们发声, (填字母代号)发出的声音音调较低。
4.小明观察提琴、吉他、二胡等弦乐器的琴弦振动时,猜想:即使在弦张紧程度相同的条件下,发声音调的高低还可能与弦的粗细、长短及弦的材料有关。于是他想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确,下表是他在实验时控制的琴弦条件。
编号
琴弦材料
琴弦的长度/cm
琴弦的横截面积/mm2
A
铜
40
0.5
B
尼龙丝
40
0.5
C
尼龙丝
30
0.5
D
钢
20
0.3
E
钢
20
0.7
(1)如果想探究弦发声的音调与弦的粗细的关系,你认为他应该选用表中编号为 (只填写字母代号)的弦,由生活经验猜想,弦的音调与其粗细 (选填“有关”或“无关”)。
(2)想探究弦的音调与弦的长度的关系应选 ,想探究弦的音调与弦的材料的关系应选 。本探究实验所用的方法叫做 法。
(3)本实验中对选中同一组材料进行多次实验的目的是 (选填“减小误差”或“得到普遍规律”)。
(4)探究过程通常采用下列一些步骤:A.设计并进行实验;B.分析与论证;C.提出问题;D.猜想与假设;E.得出结论等,你认为小明要完成本实验探究的过程,所采用的合理顺序应该是 (只填代号)。
5.在关于声音的活动中:
(1)如图甲所示的是探究声音传播的实验装置,把敲击后的金属环悬挂在密封的钟罩内,用两用打气筒向外抽气,会听到金属环发出的声音 (填“越来越小”或“越来越大”);
(2)另一组同学用一些长短、粗细、材料不同的琴弦进行探究,他们选用的琴弦长度、粗细、材料在图乙中已标出(其中琴弦a、c、d的粗细相同,琴弦b最粗;琴弦a、b、c的长度相同,琴弦d最短),且每根琴弦固定在“音箱”上的松紧程度一致;
①若他们想研究“音调的高低与琴弦长度的关系”应选择琴弦 ;
②为研究“音调的高低与琴弦粗细的关系”,某同学选择琴弦b和c进行研究,此选择是否可行 ?并请说明理由: ;
③如图丙,是声音输入到示波器中显示振幅与时间关系的波形,其中声音音调相同的是 ,响度相同的是 ,从物理学角度讲,属于噪声的是 。(均填字母)
6.小海想探究二胡演奏时,音调与琴弦松紧、长短、粗细的关系。他找来两根粗细不同的钢丝弦,设计了如图所示的装置,拨动控制垫间的琴弦,进行了四次对比探究,实验信息如表所示。
实验次数
1
2
3
4
琴弦
粗
细
粗
控制垫距离/ cm
60
60
60
40
悬挂钩码个数
4
4
8
4
(1)实验中,小海要控制每次拨弹琴弦的力度 。在琴弦末端悬挂不同数目的钩码主要是为了调节琴弦的 ;
(2)第1、2两次实验是为了探究音调与琴弦 的关系,拨动后发现第1次实验时声音音调低,小海总结出:当其他条件相同时,琴弦越细音调越 ;
(3)为了完成长度因素探究,第4次实验的琴弦粗细选择为(填字母)。
A.只能细 B.只能粗 C.粗细均可
7.如图所示,玻璃钟罩内有一只正在发声的电子钟。
(1)为了“探究声音能否在真空中传播”,我们用抽气机逐渐抽出玻璃钟罩内的空气,所听到的电子钟铃声响度逐渐 。再让空气逐渐进入玻璃钟罩内,这时听到的铃声响度又会逐渐 ;(以上两空均选填“增大”或“减小”)
(2)实际实验中,不管怎么抽气,我们总能听到微弱的声音。能否根据这个现象否定“声音不能在真空中传播”?答 (选填“能”或“不能”)。你的理由是: 。
8.小明在吉他演奏中发现,琴弦发声的音调与琴弦振动部分的长度、粗细和松紧度有关。他进行了如下探究。
(1)利用弦音计做研究,如图甲所示为弦音计,其中a、b、c、d四根琴弦的松紧程度相同。
①若他选择b、d两根弦线做实验,则研究的目的是探究音调与琴弦 (选填“长度”“粗细”或“松紧度”)的关系。
②若他要研究音调与琴弦粗细的关系,则应选择 (填序号)两根琴弦做实验。
③此实验所用物理研究方法为 。
(2)请你据图乙判断,在松紧程度相同的情况下,分别按住A点、B点、C点后拨动琴弦,发声的音调最高的是按住 点(B点对应的琴弦较粗)。
9.按要求填空:
(1)如图是八个相同的玻璃瓶装有高度不同的水,用筷子敲击瓶子,发声体是 (选填“水”“空气柱”或“瓶子和水”),发出的声音从左到右音调 (选填“越来越高”、“越来越低”或“不变”)
(2)在学习演奏小提琴的过程中,小红和同学们发现弦乐器的琴弦发出声音的音调受很多因素的影响,他们决定对这种现象进行探究,经讨论后提出以下猜想:
猜想一:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的材料有关;
猜想二:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的长短有关;
猜想三:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的横截面积有关
为了验证以上猜想是否正确,他们找到了一些不同规格的琴弦,如表:
编号
琴弦的材料
琴弦的长度/cm
琴弦的横截面积/mm2
①
钢
20
0.3
②
钢
0.8
③
钢
40
0.5
④
尼龙丝
30
0.5
⑤
尼龙丝
40
0.5
①为了验证猜想一,应选用编号为 的两根琴弦进行实验。
②为了验证猜想二,应选用编号为 的两根琴弦进行实验。
③为了验证猜想三,亮亮选用编号为①②的琴弦进行实验,则表中缺少的数据应为 。
④实验中用到的物理学研究方法是 。
10.小明在观察图甲所示的二胡时猜想:弦发声的音调可能与弦的长度、粗细和松紧程度有关,于是他找来2根粗细不同的钢丝,设计了如图乙所示的装置,拨动枕木AB间的钢丝,进行了四次对比探究,部分信息已填入表格。
实验次数
1
2
3
4
钢丝
粗
细
AB间距/cm
50
50
50
30
钩码个数
3
3
4
3
(1)图乙实验中发出的声音是由 振动产生,拨动时 (需要/不需要)控制力度相同;
(2)在钢丝末端悬挂不同数目的钩码是为了改变钢丝的 ,第1、2两次实验是为了探究音调与弦的 关系;
(3)为了探究其余猜想,关于第3、4两次钢丝的粗细选择,一定要满足___________。(选填字母序号)
A.粗细相同 B.粗细均可 C.3粗4细 D.4粗3细
11.小明在观察如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,设计了如图乙所示的装置,拨动枕木AB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/mm2
0.5
0.2
0.5
AB间距/cm
50
50
50
30
钩码个数
4
4
3
(1)实验中,保持A不动,移动B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2次实验发声音调高,则小明可得出结论:当 相同时,弦越 音调越高;
(3)为探究音调与弦松紧的关系,应该选择 (填序号)进行实验,在实验过程中,将实验中的钢丝改成如图丁的橡皮筋重复实验,对此操作进行评价是 ;
(4)为了探究其余猜想,关于第4次钢丝的粗细选择,要选择 mm2;
(5)二胡演奏时可通过手指按压、松开、滑动等指法配合产生优美旋律,图丙中小明两手指按压的是音符“3”、“4”位置,为发出“4”音符,他此时合理的操作应该是按压手指中的 指并拉动“弓杆”;理由是 。
12.喜欢课外探究的小凯,拆开自己的口琴,口琴的琴芯结构如图所示,在琴芯的气孔边分布着长短、厚薄都不同的一排铜片,这铜片在气流的冲击时振动,发出不同音调的声音。
(1)在图中,C区是 (选填“高”“中”或“低”)音区。理由是:较厚较长的铜片在气流的冲击下的振动要比较薄较短的铜片振动 (选填“快”或“慢”);
(2)往同一气孔用更大的力吹气时,发出声音的音调 ;音色 (以上两空均选填“变高”“变低”或“不变”);响度 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)停止吹气后,口琴仍“余音未绝”,其原因是___________(填选项前面的字母)。
A.这是声音的回声
B.铜片在继续振动
C.人的听觉发生“暂留”的缘故
D.铜片虽停止振动,但空气仍在振动
13.菲菲同学学习了声音的知识后,利用音叉进行了以下的探究实验。
(1)如图甲所示,当菲菲用小槌敲击音叉,在听到声音的同时,观察到乒乓球弹起,说明:乒乓球在实验中将音叉振动放大这种方法叫 ;
(2)菲菲先后两次敲击同一个音叉,并在老师的帮助下通过示波器,在相同时间内截取敲击时的二次声波图,如图乙所示,从图中可以看出菲菲第 次敲击时的力度较大;
(3)敲击过后的音叉声音渐渐变小,此时菲菲将音叉的底部用牙齿咬住,如图丙所示,发现可以听到很大的声音,这种听声音的方式叫 ,同时说明 可以传声。
14.小明在探究声音传播条件的实验中,将正在发声的手机悬挂在密封的广口瓶内,用抽气筒将广口瓶中的空气抽出,如图a所示。
(1)经调整使器件完好后,用抽气筒有效地向外抽气;随着瓶内空气逐渐减少,小明发现听到的手机声音 。(填“变大”、“不变”或“变小”),如果把广口瓶内空气完全抽出,我们将 听到声音(选填“能”或“不能”)。由此得出真空不能传声,本实验中所使用的科学方法是 。
(2)如图b乒乓球在实验中的作用是使现象更容易观察,此处采用的是 (填科学方法)。
(3)如图b所示、敲击右边音叉、左边完全相同的音叉把乒乓球弹起,这个实验现象说明声音可以在 中传播。若在月球上进行同样的实验,则 (能/不能)看到乒乓球被弹起。
(4)石头落入水中、产生的水波向四周传播;发声的音叉接触水面,激起水波向四周传播。通过水波来研究声波,这种研究问题的方法为 法。
A.推理 B.类比 C.控制变量 D.转化
15.噪声是一种严重的污染。李明想制作一个防噪声的耳罩,他通过比较几种材料(衣服、锡箔纸、泡沫塑料)的隔音性能,来选择一种隔音性能好的材料作耳罩的填充物。实验材料除了待检测的材料外,还有:音叉、手机闹铃、鞋盒。
(1)在本实验中适合作声源的是 。
(2)李明将声源放入鞋盒内,在其四周塞满待测材料。他设想了以下A、B两种实验方案,你认为最佳的是______方案。
A.让人站在距鞋盒一定的距离处,比较所听到的声音的响度
B.让人一边听声音,一边向后退,直到听不见声音为止,比较此处距鞋盒的距离
(3)通过实验得到的现象如下表所示,待测材料中隔音性能最好的是 。
A方案
B方案
材料
衣服
锡箔纸
泡沫塑料
材料
衣服
锡箔纸
泡沫塑料
响度
很响
较响
弱
距离
18m
10m
6m
(4)方案B中,将不容易比较的响度变化改为比较距离的变化,这里采用的思维方法是 (选填“替代法”、“比较法”或“转换法”)。
(5)实验中小明控制四种材料的厚度相同,是因为他猜想 。
答案
1.(1)音调
(2)空气能传声;能量;不能;真空不能传声
(3)快;高
2.(1)振动;转换法
(2)介质;真空
(3)C
3.(1)振动;转换法
(2)能量
(3)A
(4)a,b
(5)一样高
(6)d
4.(1)D、E;有关
(2)B、C;A、B;控制变量
(3)得到普遍规律
(4)CDABE
5.(1)越来越小
(2)a、d;此选择不可行;因为没有控制琴弦材料相同;A、B;B、C;D
6.(1)相同;松紧程度
(2)粗细;高
(3)C
7.变小;变大;不能;固体可以传声
8.(1)长度;a、b;控制变量法
(2)A
9.(1)瓶子和水;越来越低
(2)③⑤;④⑤;20;控制变量法
10.(1)钢丝;需要
(2)松紧;粗细
(3)B
11.(1)长度
(2)粗细;弦的长度和松紧;细
(3)1,3;没有控制弦的粗细一定,对探究音调与弦的松紧有影响
(4)0.5或0.2
(5)中;当弦的粗细和松紧相同时,弦越短音调越高
12.(1)高;慢
(2)不变;不变;变大
(3)B
13.转换法;一;骨传导;固体
14.(1)变小;不能;理想实验法
(2)转换法
(3)空气;不能
(4)B
15.(1)手机闹铃
(2)B
(3)泡沫塑料
(4)转换法
(5)材料厚度也会影响隔音性能
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