第三章 声现象（实验题30道）-【刷好题】2025-2026学年八年级物理上册热点题型专练（2024北师大版）

第十第三章 声现象（实验题30道） 二章1．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）。 2．在探究声音与频率关系实验中，把尺放在桌面上，使尺的一端伸出桌边，用手拨动钢尺，听尺振动时发出的声音，同时观察尺振动的快慢。 下表是实验记录情况： 尺出的长度 尺振动的快慢 音调的高低 第一次 短 快 高 第二次 长 慢 低 （1）进行实验时，为保证两次实验的响度不变，必须保持钢尺的 不变。 （2）实验结论：声音的音调高低和 有关。 3．在“探究声音的产生和传播条件”的实验中：    (1) (2)如图甲所示，用悬挂着的乒乓球接触音叉，观察到乒乓球静止不动，敲击音叉，听到音叉发声，再用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，观察到乒乓球 ，这说明声音是由物体 产生的。实验中，乒乓球的作用是 。 (3)如图乙所示，当密闭玻璃罩中的空气不断被抽出时，听到闹钟铃声逐渐 ，最后几乎听不到了。由此推理得出：声音的传播需要 ，真空不能传声。 4．小明准备检测以下材料的隔声性能时，实验中可作为声源的器材有：音叉和闹钟。 (1)本实验中适合做声源的是 （选填“音义”或“闹钟”）； (2)对材料进行科学调整后，他通过探究得到如表实验数据，由此数据可知这些材料隔声性能最好的材料是 。 材料 报纸 羽绒服 塑料袋 泡沫板 人听不到声音的距离/m 8 4 7 5 5．（1）如图，甲、乙两个实验都可以证明声音是由于物体 产生的，这种研究方法叫做 （选填“控制变量法”或“转换法”）．同时，乙图实验提供敲击锤后还能探究声音的 关系． （2）在图中，小明与小刚用细棉线连接了两个纸杯，制成了一个“土电话”．   他们用“土电话”能实现10m间的通话，这表明 ． 6．如图所示的是安装在同一轴上的三个发声齿轮，轴可以在外加动力下匀速转动，用硬纸片放在齿边可以发声。 （1）用这套装置可以完成的实验是：验证物体振动发出的声音的音调与 的关系； （2）若轴的转速不变，则当硬纸片放在 齿轮上时（选填“A”“B”或“C”），齿轮发声的音调最高； （3）由实验可以得出的结论是：物体振动得 ，音调就越高。 7．在学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的，决定对此进行研究，经过和同学们讨论，提出了以下猜想： 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：琴法发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关； 猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关； 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 80 　 　 F 铜 100 0.76 G 钢 80 1.02 H 尼龙 80 1.02 I 尼龙 100 1.02 为了验证上述猜想是否正确，他们找到了表中所列9种规格的琴弦，因为音调的高低取决于声源振动的频率，于是借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验。 （1）为了验证猜想二，可选用 三组琴弦进行对比实验；（选填编号） （2）为了验证 （选填“猜想一”或“猜想二”或“猜想三”），选用编号为E、G、H三组材料进行实验，则表中空格位置铜琴弦的横截面积应是 mm2。 8．为了研究声音的特性，小张同学进行如下实验，实验装置如图所示。 （1）该实验中用到的实验方法是 ； （2）当人耳与发声体的距离不变时，敲击音叉的力越大，发现人耳听到的声音越响亮，看到的乒乓球被弹得越开，说明发声体振动的幅度越大，声音的 越大； （3）换用另一个音叉实验，用相同的力敲击音叉，发现人耳听到的声音更尖锐，看到乒乓球弹的更快，说明发声体振动的频率越大，声音的 越高； （4）如果将该实验装置搬到月球上去做，敲击音叉后， 观察到乒乓球被弹开（选填“能”或“不能”）。 9．小明是一个爱思考、爱观察的同学，有一次，在他欣赏了一场音乐会后，想到了如下问题，请你帮他回答一下：小明观察到乐手在演奏提琴、吉它、二胡等弦乐器时，这些乐器的弦在振动。并且，弦张得越紧，振动的越快，发声的音调越 。小明猜测：在弦张紧程度相同的条件下，发声的音调还可能与弦的粗细、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。 琴弦的材料 琴弦的长度/cm 琴弦的横截面积/mm2 A 钢 20 0.3 B 钢 20 0.7 C 尼龙丝 30 0.5 D 铜 40 0.5 E 尼龙丝 40 0.5 （1）如果小明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 的琴弦； （2）如果小明选用表中编号D、E，则他探究的问题是 ； （3）探究过程通常采用下列一些步骤：①实验研究②分析归纳③提出问题（或猜想）④得出结论等。你认为小明要完成本探究的全过程，所采取步骤的合理顺序应该是 ； （4）在上述探究过程中，主要用到的研究方法是 。 10．弦乐器中会使用一定量的木材。木材受空气湿度、温度等环境因素的影响会发生形变，固定在木材上面的弦的松紧就会改变，因而影响乐器发出的声音。为了保持弦乐器发音的准确性，需要对弦乐器进行定期检查和适当调整，改变弦的松紧程度，使音调升高或降低，直至达到标准音。弦乐器的音调还与弦的长短、粗细、及弦的材料有关。利用各种不同规格的弦探究影响弦乐器音调高低的实验数据如表所示。 编号 材料 长度/cm 横截面积/mm2 振动的频率/Hz A 铜 60 2.89 1088 B 铜 60 1.02 2088 C 铜 80 1.02 1918 D 钢 80 1.02 2468 (1)一架古筝在空气湿度较大的房间放置过久，它的音调不太准确，主要原因可能是古筝弦的 发生改变； (2)表中振动频率的高低反映了弦振动发音 （选填“音调”或“响度”）的高低； (3)选用表中B、C两根弦，可以探究弦发声的音调与弦的 （选填“长短”、“粗细”或“材料”）的关系； (4)分析实验数据可知，在其他条件相同时， （选填“铜”或“钢”）材料制成的琴弦发出声音的音调较高。 11．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，如图甲所示。 (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 （选填“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”）； (2)如图乙所示，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； (3)小明推测，假如把如图乙的装置放在月球上，敲击右边音叉时，与左边音叉接触的乒乓球 弹起（选填“会”、“不会”或“有可能”）； (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 12．小华和小兰在探究“声音的产生与传播 ”时： (1)如图甲所示，正在发声的音叉将悬挂着的乒乓球反复弹开，说明声音是由物体 产生的； (2)如图乙所示，敲响右边的音叉，左边完全相同的音叉也会发声并把乒乓球弹起，说明 可以传声； (3)如图丙所示，抽气机不断向罩外抽气的过程中，罩内音乐芯片的铃声会越来越小，进一步推理得出： 。 13．小张在探究音调和响度分别与什么因素有关时，做了以下实验： (1)如图甲，用一只手将钢尺压在桌沿上，用另一只手轻拨钢尺一端，听其声音，再用力拨钢尺，听其声音，此操作是在探究 （选填“响度与振幅”或“音调与频率”）的关系；当钢尺伸出桌面超过一定长度时，虽然用同样的力拨动钢尺，却听不到声音，这是由于钢尺振动的频率低于 Hz。 (2)如图乙，用竖直悬挂的泡沫塑料球接触正在发声的音叉时，泡沫塑料球被弹起，这个现象说明声音是由物体 产生的；如图丙，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起，这个现象说明声音 。 14．如图所示，小明同学将刻度尺的一端压在桌面上，另一端伸出桌面，小华同学拨动刻度尺使它振动： （1）实验中，小华听到两个声音，一个是刻度尺敲击桌面发出的声音，另一个是刻度尺振动发出的声音。要消除刻度尺敲击桌面发出的声音，可采取的措施是： （选填“手要紧压到桌子的边缘”或“手压刻度尺的力要小”） （2）小明改变刻度尺伸出桌面的长度，小华用同样大小的力拨动刻度尺，刻度尺振动发出声音的 发生变化；（填写声音的特性） （3）小明保持刻度尺伸出桌面的长度不变，小华用大小不同的力拨动刻度尺，刻度尺振动发出声音的 发生变化。（填写声音的特性） 15．在“探究声音的传播”活动中，有以下几个实验： （1）图甲，小明用铅笔轻轻敲击衣架，听到敲击声。 （2）图乙，小明再次用铅笔轻轻敲击衣架，小明听到的声音比第一次响，说明 （细绳/空气）的传声效果更好。 （3）图丙，小明将密封在塑料袋中的正在发声的手机悬在水中，仍然能够听到手机发出的声音，由此可得：声音可以在 传播。 （4）图丁，将正在发声的手机悬挂在密封性很好的瓶内，再抽出瓶内的空气，听到声音 （变大/不变/变小）。 （5）小亮同学利用课余时间，创作了一部科幻小小说——《太空漫游记》。小说中有这样的描写：小明和小亮驾驶“女娲号”飞船漫游在太空，突然听到空中传来“隆隆”的雷声。请从物理学的角度，指出这段文字中的科学性错误及判断依据。错误之处： ；判断依据： 。 16．学习吉他演奏的过程中，小华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，提出了以下猜想： 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，可能与琴弦的长短有关； 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，他们找到了表中所列9种规格的琴弦进行实验。 编号 材料 长度（） 横截面积（） A 铜 60 0.76 B 铜 60 0.89 C 铜 60 1.02 D 铜 80 0.76 E 铜 80 F 铜 100 0.76 G 铁 80 1.02 H 尼龙 80 1.02 I 尼龙 100 0.89 （1）为了验证猜想一，应选用编号为 的三根琴弦进行实验； （2）如果选用编号为A、D、F的三根琴弦进行实验，是为了验证猜想 。小华分别拨动这三根琴弦，用测量声源振动频率的仪器测出编号为A的琴弦发出的声音频率最高，编号为F的最低，则他得到的结论是：在其他条件相同时， 。 （3）在上述探究过程中，总要控制某些因素相同，使它们保持不变，进而寻找出另外一些不同的因素的关系，这种研究方法叫做“控制变量法”。表中有个材料规格还没填全，为了验证猜想三，最好填上该项内容。则表格中所缺数据应该是 ； （4）随着实验的进行，小华又觉得琴弦音调的高低，可能还与琴弦的松紧程度有关，为了验证这一猜想，他应该选择 （选填“同一”或“不同”）根琴弦进行实验。 17．在学习演奏小提琴的过程中，小明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，如表所示： 编号 琴弦的材料 琴弦的长度cm 琴弦的横截面积 甲 镍合金 a b 乙 镍合金 50 0.6 丙 尼龙丝 30 0.6 丁 尼龙丝 50 0.6 (1)为了验证猜想一，应选用两根编号分别为 的琴弦进行实验； (2)为了验证猜想三，小明选用编号为甲、乙的琴弦进行实验，则表中缺少的数据：a应 50，b应 0.6（均选填“等于”或“不等于”）； (3)探究过程常采用下列主要步骤： A．分析归纳得出结论； B．设计和进行试验； C．提出问题与猜想。 这些探究步骤的合理顺序应该是 （只填代号）； (4)此次探究过程中用到的物理方法是 法。 18．如图所示，根据以下几个声现象的实验，请按要求回答： (1)图甲：该装置可以探究声音产生的原因，此时乒乓球在实验中的作用是 ，该装置还可以探究声音响度与 的关系； (2)图乙：抽气机不断向罩外抽气的过程中，罩内被拨打的手机的铃声越来越小，直到听不见，这说明 ； (3)图丙：将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌面适当的长度，拨动钢尺。就可听到钢尺振动发出的声音。保持拨动钢尺的力不变，逐渐增加钢尺伸出桌面的长度，钢尺振动发出声音的 会发生改变（选填“响度”“音调”或“音色”）。 19．如图甲所示，第一组实验时，把钢尺紧按在桌面上，拨动钢尺，听它振动发出的声音；改变拨动钢尺的力度，再次拨动。 (1)此实验用于探究声音的 与 之间的关系； (2)第二组实验时，把钢尺紧按在桌面上，保持拨动钢尺的力度不变，使钢尺每次的振动幅度大致相同，实验发现尺子伸出桌面的长度越长，振动时发出声音的 越低； (3)如图乙所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出钟罩内的空气，听到的声音逐渐减小，此现象说明声音的传播需要介质。此实验的结论是通过 （填下列选项前的字母）得出的。 A．推理假设 B．实验验证 C．归纳总结 20．如图所示，利用钢尺探究声音的特性： (1)实验中，将钢尺的 （选填“A”或“B” 或“A和B”）处紧压在桌面上，用手拨动钢尺的一端，听钢尺振动发出的声音； (2)改变钢尺伸出桌面的长度，用大小相同的力拨动钢尺，是为了探究 与 的关系，下列情境中所用的研究方法与此相同的是 （选填序号）。 ①利用温度计中液柱的长度显示温度的高低    ②探究声音的产生原因时，将音叉放入水中溅起水花   ③观众观看百米赛跑时，判断跑在前面的运动员运动的快   ④将玻璃罩内的空气逐渐抽出，听到铃声逐渐减弱，推理得出真空不能传声 (3)实验中，若测出钢尺1min内振动了1500次，则钢尺振动的频率是 Hz； (4)当钢尺伸出桌面超过一定长度时，虽然用同样的力拨动钢尺，却听不到声音，这时钢尺振动产生的声波与 （选填序号）中用到的声波相同。 ①声呐          ②预报地震          ③B超            ④监测核爆炸 21．请阅读下面一段短文后，认真思考并回答有关问题．如图所示，小明和小刚用细棉线连接了两个可乐饮料的纸杯制成了一个“土电话”． （1）他们用“土电话”能实现10m间的通话，这表明 （2）相距同样远，讲话者以相同的响度讲话，如果改用细金属丝连接“土电话”，则听到的声音就大些．这一实验表明： ． （3）如果用“土电话”时，另一个同学捏住棉线的某一部分，则听的一方就听不到声音了，这是由于 ． （4）某研究小组利用以上两个纸杯和一些长短、粗细不同的琴弦，又进行了探究“音调和哪些因素有关”的活动．他们选用的琴弦长度、材料在图中已标出（其中琴弦的直径关系：a＝c＝d＜b)，并且每根琴弦固定在“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 （选填符号a、b、c 或d）． ②若选择琴弦a和b，则是为了研究 ． ③若有同学选择c和d进行研究，并推理得出：琴弦长度越长，振动越慢，音调就越低的结论．该同学探究过程中存在什么问题？ ． ④两位同学还可以选择琴弦 （选填符号a、b、c或d），研究“琴弦音调高低与材料的关系”． 22．在探究声音的产生与传播时，小明做了下面的实验： (1)如图甲，向玻璃瓶中灌入不同高度的水，敲击同一水瓶琴，水瓶琴 发声，敲击力度越大听到的声音 越大； (2)图乙吹哨子时，向上推活塞，发出声音的音调变 ； (3)如图丙，和水波类似，声音在传播过程中形成了疏密相间的波动，我们称其为 ； (4)如图丁，把正在播放音乐的手机放在玻璃罩内逐渐抽出其中的空气，所听到的声音响度将会逐渐变小，并由此推理可知 。 23．小明想探究风铃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金属管，将它们用细线悬挂，敲击后，测出各自发出声音的频率，数据如表所示。 编号 长度/cm 直径/cm 频率/Hz 1 20.50 1.50 2131 2 31.00 2.00 1284 3 48.50 2.50 656 (1)三根管中音调最低的是 号管。 (2)用大小不同的力敲击同一根金属管，金属管发出的声音响度 ，音色 ，音调 （均选填“相同”或“不同”）。 (3)根据表中数据， （选填“能”或“不能”）得出“金属管发出的声音的频率随长度，直径的增大都会减小”的结论；如不能，那么要探究金属管发出的声音的频率随长度的关系，要选用 相同， 不相同的管子做实验（选填“长度”或“直径”）。 24．在“制作隔音房间模型”跨学科实践活动中，小刚想比较聚酯棉和海绵的隔音性能。 (1)他选择两个完全相同的纸箱，将聚酯棉和海绵分别均匀填充在纸箱内，且保持它们填充的厚度 ，小刚应选择一个 （选填“音叉”或“发声稳定的闹钟”）作为声源效果更好，分别放在纸箱的相同位置，用手机下载的分贝测试仪来检测声音的大小，实验时应保持声源发出声音的 （选填“响度”或“音调”）相同； (2)下表是小刚收集的实验数据，分析表中数据可知： 的隔音性能更好。（选填“聚酯棉”或“海绵”） 材料 聚酯棉 海绵 距离/m 1 2 3 1 2 3 响度/dB 54.5 49.2 46.3 61.6 55.7 53.2 (3)在控制噪声的方法分类中，“隔音”属于在______（选填字母符号）减弱噪声。 A．传播过程中 B．人耳处 25．某研究小组利用一些长短、粗细、材料不同的琴弦，进行探究“音调和哪些因素有关”的活动。他们选用的琴弦长度、材料在图（a）中已标出（其中琴弦的直径（即粗细）关系：），并且每根琴弦固定在“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 （选填“a”“b”“c”或“d”）。 （2）若选择琴弦a和b，则是为了验证 。 （3）某同学选择琴弦b和c研究“琴弦音调高低与材料的关系”是否可行？答： ；原因是： 。 26．小明用如图实验装置探究有关“声音的特性”实验。    （1）拨动钢尺刻度尺，看到了钢尺伸出桌面的部分在振动，同时听到钢尺另一端拍打桌面发出的声音，小华的实验操作存在的问题是 ； A．没有控制变量 B．伸出桌面的钢尺太短 C．手没有压紧钢尺 D．伸出桌面的钢尺太长 （2）规范实验操作后，将钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，改变钢尺伸出桌边的长度，用 的力拨动钢尺（填“相同”或“不同”），观察钢尺振动的 ，听钢尺发出的声音的变化，这个实验用来探究 和 的关系； （3）当钢锯条伸出桌面的长度增大到一定程度时，小明不能听到钢锯条发出的声音，原因是 。 27．如图所示，是在学习“声现象”一章中常见的几个探究实验： (1)如图甲所示，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；乒乓球的作用是将音叉的微小振动放大，便于观察，这种实验方法是 法； (2)如图乙所示，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结论： ； (3)如图丙所示，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 （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”或“次声波”）； (4)如图丁所示是一对土电话，它是由两个纸杯和一根棉线制成的，只要将棉线绷紧，两个人就可以通话了，土电话能通话说明 可以传声；利用三个纸杯和若干棉线能否制成实现三人间通话的土电话？你的观点是 。 28．某实验小组用一把钢尺、塑料尺、示波器、话筒等仪器研究声音的有关问题，实验装置如图甲所示，将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌面适当的长度，拨动钢尺，就可听到钢尺发出的声音。 (1)若保持钢尺伸出桌面的长度不变，用手拨动其伸出桌面的一端，则轻拨与重拨时，钢尺发出声音的 （选填“音调”“响度”或“音色”）不同； (2)逐渐增加钢尺伸出桌面的长度，保证拨动钢尺的力度不变，钢尺振动发出声音的音调会逐渐变 （选填“高”或“低”）；当伸出桌面超过一定长度时，用同样的力拨动钢尺振动，却听不到声音，这是由于钢尺此时振动的频率低于 Hz； (3)换用塑料尺做此实验，塑料尺伸出桌面的长度、振动幅度和频率与钢尺均相同时，听到声音的主要差异是 （选填“响度”“音调”或“音色”）； (4)小明将话筒与示波器相连接，记录尺子发出声音的波形。小明三次实验过程中记录的波形如图乙所示。 ①小明三次实验 （选填“是”或“不是”）用的同一把尺子进行的； ②三次实验中，图 波形对应的实验尺子伸出桌面长度最短； ③三次实验中，图A和B波形对应的实验，拨动尺子的力度 （选填“相同”或“不同”）。 29．现给你如下器材：钢尺一把、木梳一把、音叉、乒乓球（系细线）、皮筋、鼓、纸张、小锤.请你任选器材，设计一个有关声现象的实验. 提出问题： 猜想或假设： 器材： 设计实验： 探究结论： 30．小明用声波传感器和电脑设备记录测量某种材料合金管所发出的声音频率，他猜想声音频率可能与合金管的直径、敲击的位置、敲击的力度、合金管的长度有关。他设计实验探究敲击合金管发出的声音频率与合金管长度之间的数值关系，以制作合金管编钟，请补充完善实验方案。 （1）实验器材： 、声波传感器、合金管若干、铁锤、电脑； （2）实验步骤：（①③步骤的空均选填“相同”“不同”） ①选取 长度的合金管并按图安装好，每根合金管的直径 ； ②将声波传感器连接到电脑，准备记录； ③使用铁锤敲击合金管底部的 位置，确保敲击力度相同； ④ ； ⑤根据数据分析声音频率与合金管长度之间的数值关系。 （3）设计记录数据的表格（将划线处补充完整，不需要填数据） 。 实验次数 ① ② 1 2 3 欧姆第十二章 欧姆定律定第十二章 欧姆定律 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三章 声现象（实验题30道） 1．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）。 【答案】 D、E 有关 B、C A、B 控制变量 得到普遍规律 CDABE 【详解】（1）[1][2]如果想探究弦发声的音调与弦的粗细的关系，需要控制弦的长度和材料相同，粗细不同，应该选用表中编号为D、E的弦，由生活经验猜想，弦的音调与其粗细有关。 （2）[3]想探究弦的音调与弦的长度的关系，应该控制弦的粗细、材料相同，长度不同，应选B、C的弦。 [4]想探究弦的音调与弦的材料的关系，应该控制弦的长度、粗细相同，材料不同，应选A、B的弦。 [5]本探究实验所用的方法是控制变量法。 （3）[6]本实验中对选中同一组材料进行多次实验是为了探究规律，因此目的是为了获得普遍的规律，防止偶然性的发生。 （4）[7]要完成本探究的全过程，所采取步骤的合理顺序应该是：C提出问题；D猜想与假设；A设计和进行实验；B分析归纳；E得出结论。所以顺序为CDABE。 2．在探究声音与频率关系实验中，把尺放在桌面上，使尺的一端伸出桌边，用手拨动钢尺，听尺振动时发出的声音，同时观察尺振动的快慢。 下表是实验记录情况： 尺出的长度 尺振动的快慢 音调的高低 第一次 短 快 高 第二次 长 慢 低 （1）进行实验时，为保证两次实验的响度不变，必须保持钢尺的 不变。 （2）实验结论：声音的音调高低和 有关。 【答案】 振动幅度； 频率。 【详解】(1)[1]在距声源距离相同时，响度取决于振动幅度，振动幅度相同，响度相同；所以，实验时，为保证两次实验的响度不变，必须保持钢尺的振动幅度不变； (2)[2]尺子伸出的长，难振动，振动的慢，频率小，音调低。通过实验，初步得到的结论是：声音的音调与振动频率有关，频率越高，音调越高。 3．在“探究声音的产生和传播条件”的实验中：    (1) (2)如图甲所示，用悬挂着的乒乓球接触音叉，观察到乒乓球静止不动，敲击音叉，听到音叉发声，再用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，观察到乒乓球 ，这说明声音是由物体 产生的。实验中，乒乓球的作用是 。 (3)如图乙所示，当密闭玻璃罩中的空气不断被抽出时，听到闹钟铃声逐渐 ，最后几乎听不到了。由此推理得出：声音的传播需要 ，真空不能传声。 【答案】(1) 被弹开 振动 将音叉微小的振动放大，便于观察 (2) 变小 介质 【详解】（1）[1][2]用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可以观察到乒乓球被弹起，说明发声的音叉在振动，从而说明声音是由物体的振动产生的。 [3]本实验中，乒乓球的作用是把音叉微小的振动放大，便于观察，采用了转换法。 （2）[1][2]空气逐渐被抽出，听到的声音逐渐变小，这说明声音的传播需要介质，由此也可推断出当没有空气时，声音将无法传出，即可得出结论：真空不能传声。 4．小明准备检测以下材料的隔声性能时，实验中可作为声源的器材有：音叉和闹钟。 (1)本实验中适合做声源的是 （选填“音义”或“闹钟”）； (2)对材料进行科学调整后，他通过探究得到如表实验数据，由此数据可知这些材料隔声性能最好的材料是 。 材料 报纸 羽绒服 塑料袋 泡沫板 人听不到声音的距离/m 8 4 7 5 【答案】(1)闹钟 (2)羽绒服 【详解】（1）闹钟发出的声音响度可以调节，且有节奏、比较温定，比较适合做声源。 （2）羽绒服听不到声音的距离越小，说明隔音性能越强，由表中实验数据可知，听不到声音的距离由小到大是羽绒服、泡沫板、塑料袋、报纸，可知隔音性能由好到差为羽绒服、泡沫板、塑料袋、报纸。故这些材料隔声性能最好的材料是羽绒服。 5．（1）如图，甲、乙两个实验都可以证明声音是由于物体 产生的，这种研究方法叫做 （选填“控制变量法”或“转换法”）．同时，乙图实验提供敲击锤后还能探究声音的 关系． （2）在图中，小明与小刚用细棉线连接了两个纸杯，制成了一个“土电话”．   他们用“土电话”能实现10m间的通话，这表明 ． 【答案】 振动 转换法 响度与振幅 固体可以传播声音 【分析】(1)声音是由物体的振动产生的；物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫做转换法；响度指声音的大小，响度跟物体振动的幅度有关，振幅越大，响度越大； (2)声音的传播需要介质，声音可以在固体、液体、气体中传播． 【详解】(1)[1]甲图中通过纸屑被弹起、乙图中通过小球被弹开都说明物体发声时在振动； [2]物体的振动有时用眼睛无法直接看到，可以通过纸屑、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，这种研究问题的方法叫做转换法； [3]乙图中乒乓球弹起的越高，说明音叉的振幅越大，声音的响度越大，实验还可以探究响度与振幅的关系． (2)[4]细棉线是固体，能实现通话，说明固体可以传播声音． 6．如图所示的是安装在同一轴上的三个发声齿轮，轴可以在外加动力下匀速转动，用硬纸片放在齿边可以发声。 （1）用这套装置可以完成的实验是：验证物体振动发出的声音的音调与 的关系； （2）若轴的转速不变，则当硬纸片放在 齿轮上时（选填“A”“B”或“C”），齿轮发声的音调最高； （3）由实验可以得出的结论是：物体振动得 ，音调就越高。 【答案】 频率 C 越快 【详解】（1）[1]当纸片与齿轮接触时，齿轮越多的可以使纸片在相同时间内振动次数越多，音调就会越高。 （2）[2]当纸片与齿轮接触时，齿轮越多的可以使纸片在相同时间内振动次数越多；由图可知，C齿轮相同的时间内振动次数最多，音调最高，A齿轮相同时间内振动次数最少，音调最低。 （3）[3]由实验可以得出的结论是：物体振动得越快，频率越高音调就越高，物体振动得越慢，频率越低，音调就越低。 7．在学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的，决定对此进行研究，经过和同学们讨论，提出了以下猜想： 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：琴法发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关； 猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关； 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 80 　 　 F 铜 100 0.76 G 钢 80 1.02 H 尼龙 80 1.02 I 尼龙 100 1.02 为了验证上述猜想是否正确，他们找到了表中所列9种规格的琴弦，因为音调的高低取决于声源振动的频率，于是借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验。 （1）为了验证猜想二，可选用 三组琴弦进行对比实验；（选填编号） （2）为了验证 （选填“猜想一”或“猜想二”或“猜想三”），选用编号为E、G、H三组材料进行实验，则表中空格位置铜琴弦的横截面积应是 mm2。 【答案】 A、D、F 猜想三 1.02 【详解】（1）[1]猜想二认为琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关，则要控制琴弦的材料和横截面积相同，而长短不同，由表中信息可知，应选择A、D、F三组琴弦选行对比实验。 （2）[2]由表中信息可知，编号为E、G、H三组材料长短相同，而材料不同，所以探究的是琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关即猜想三。 [3]为了控制变量，铜琴弦的横截面积应是1.02mm2。 8．为了研究声音的特性，小张同学进行如下实验，实验装置如图所示。 （1）该实验中用到的实验方法是 ； （2）当人耳与发声体的距离不变时，敲击音叉的力越大，发现人耳听到的声音越响亮，看到的乒乓球被弹得越开，说明发声体振动的幅度越大，声音的 越大； （3）换用另一个音叉实验，用相同的力敲击音叉，发现人耳听到的声音更尖锐，看到乒乓球弹的更快，说明发声体振动的频率越大，声音的 越高； （4）如果将该实验装置搬到月球上去做，敲击音叉后， 观察到乒乓球被弹开（选填“能”或“不能”）。 【答案】 转换法 响度 音调 能 【详解】（1）[1]声音是由物体振动产生的，但物体的振动不容易直接观察，为了观察到它的振动，放一小球，振动的音叉将小球弹开，通过小球的振动来反映音叉的振动，这是转换法。 （2）[2]通过实验可知响度与声源的振幅有关，而且振幅越大，响度越大。 （3）[3]看到乒乓球弹的更快即音叉振动的频率大，这时人耳听到的声音更尖锐，则说明发声体的频率越大时声音的音调越高。 （4）[4]若将此实验移到月球表面去做，因为真空不能传播声音，所以我们只能看到乒乓球被弹开，但不能听到声音。 9．小明是一个爱思考、爱观察的同学，有一次，在他欣赏了一场音乐会后，想到了如下问题，请你帮他回答一下：小明观察到乐手在演奏提琴、吉它、二胡等弦乐器时，这些乐器的弦在振动。并且，弦张得越紧，振动的越快，发声的音调越 。小明猜测：在弦张紧程度相同的条件下，发声的音调还可能与弦的粗细、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。 琴弦的材料 琴弦的长度/cm 琴弦的横截面积/mm2 A 钢 20 0.3 B 钢 20 0.7 C 尼龙丝 30 0.5 D 铜 40 0.5 E 尼龙丝 40 0.5 （1）如果小明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 的琴弦； （2）如果小明选用表中编号D、E，则他探究的问题是 ； （3）探究过程通常采用下列一些步骤：①实验研究②分析归纳③提出问题（或猜想）④得出结论等。你认为小明要完成本探究的全过程，所采取步骤的合理顺序应该是 ； （4）在上述探究过程中，主要用到的研究方法是 。 【答案】 高 AB 弦发声的音调与弦的材料的关系 ③①②④ 控制变量法 【详解】[1]音调的高低与频率有关，弦张得越紧，振动得越快，频率越大，则发声的音调越高。 （1）[2]探究弦发声的音调与弦的粗细的关系，需要控制长度、材料相同，故应该选用表中编号为AB的琴弦。 （2）[3]选用表中编号D、E，材料不同，长度和粗细相同，所以则他探究的问题是弦发声的音调与弦的材料的关系。 （3）[4]实验探究的步骤为：提出问题、猜想和假设、实验研究、分析归纳、得出结论，因此步骤的合理顺序为③①②④。 （4）[5]弦乐器的音调可能跟弦的长度、材料、横截面积有关，主要用到的研究方法是控制变量法。 10．弦乐器中会使用一定量的木材。木材受空气湿度、温度等环境因素的影响会发生形变，固定在木材上面的弦的松紧就会改变，因而影响乐器发出的声音。为了保持弦乐器发音的准确性，需要对弦乐器进行定期检查和适当调整，改变弦的松紧程度，使音调升高或降低，直至达到标准音。弦乐器的音调还与弦的长短、粗细、及弦的材料有关。利用各种不同规格的弦探究影响弦乐器音调高低的实验数据如表所示。 编号 材料 长度/cm 横截面积/mm2 振动的频率/Hz A 铜 60 2.89 1088 B 铜 60 1.02 2088 C 铜 80 1.02 1918 D 钢 80 1.02 2468 (1)一架古筝在空气湿度较大的房间放置过久，它的音调不太准确，主要原因可能是古筝弦的 发生改变； (2)表中振动频率的高低反映了弦振动发音 （选填“音调”或“响度”）的高低； (3)选用表中B、C两根弦，可以探究弦发声的音调与弦的 （选填“长短”、“粗细”或“材料”）的关系； (4)分析实验数据可知，在其他条件相同时， （选填“铜”或“钢”）材料制成的琴弦发出声音的音调较高。 【答案】(1)松紧程度 (2)音调 (3)长短 (4)钢 【详解】（1）一架古筝在空气湿度较大的房间放置过久，木材吸水膨胀，导致固定在木材上面的弦松紧就会改变，因而影响乐器发出的声音。 （2）声音音调的高低与声源振动的频率有关，声源振动的频率越高，声音的音调越高，所以表中振动频率的高低反映了弦振动发音音调的高低。 （3）由表中数据可知，B、C两根弦材料和横截面积相同而长短不同，故可以探究弦发声的音调与弦的长短的关系。 （4）由表中数据可知，C、D两根弦长度和横截面积相同，而材料不同， D弦振动的频率更高，发出声音的音调更高，故在其他条件相同时，钢材料制成的琴弦发出声音的音调较高。 11．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，如图甲所示。 (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 （选填“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”）； (2)如图乙所示，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； (3)小明推测，假如把如图乙的装置放在月球上，敲击右边音叉时，与左边音叉接触的乒乓球 弹起（选填“会”、“不会”或“有可能”）； (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 【答案】(1) 变小 不能 (2)空气 (3)不会 (4)B 【详解】（1）[1][2]声音的传播需要介质，空气可以传播声音，用抽气筒有效地向外抽气，随着瓶内空气逐渐减少，传声的介质减少，则听到的手机声音变小。如果把空气又逐渐地通入玻璃罩内，传声的介质增多，将会发现听到的手机声音变大。如果把广口瓶内空气完全抽出，没有传声的介质，即真空不能传声，我们将不能听到声音。 （2）敲击右边音叉，左边完全相同的音叉把乒乓球弹起，说明左边的音叉也在振动，两只音叉没有接触，它们之间有空气，说明空气可以传播声音，即这个实验现象说明声音可以在空气中传播。 （3）因为月球上没有大气，真空不能传声，所以如果把图乙的装置放在月球上，敲击右边音叉时，与左边音叉接触的乒乓球将不会弹起，。 （4）声波看不见。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，两种现象很相似，所以可以通过水波来研究声波，这种研究问题的方法是类比法。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 12．小华和小兰在探究“声音的产生与传播 ”时： (1)如图甲所示，正在发声的音叉将悬挂着的乒乓球反复弹开，说明声音是由物体 产生的； (2)如图乙所示，敲响右边的音叉，左边完全相同的音叉也会发声并把乒乓球弹起，说明 可以传声； (3)如图丙所示，抽气机不断向罩外抽气的过程中，罩内音乐芯片的铃声会越来越小，进一步推理得出： 。 【答案】(1)振动 (2)空气 (3)真空不能传声 【详解】（1）正在发声的音叉将悬挂着的乒乓球反复弹开，乒乓球将音叉的微小振动放大，用到了转换法，说明声音是由物体振动产生的。 （2）如图乙所示，敲响右边的音叉，左边完全相同的音叉也会发声并把乒乓球弹起，两个音叉之间有空气，说明声音通过空气传播，即空气可以传声。 （3）抽气机不断向罩外抽气的过程中，罩内音乐芯片的铃声会越来越小，是因为里面作为传声介质的空气越来越少，进一步推理得出：如果没有空气，则听不到声音，即真空不能传声。 13．小张在探究音调和响度分别与什么因素有关时，做了以下实验： (1)如图甲，用一只手将钢尺压在桌沿上，用另一只手轻拨钢尺一端，听其声音，再用力拨钢尺，听其声音，此操作是在探究 （选填“响度与振幅”或“音调与频率”）的关系；当钢尺伸出桌面超过一定长度时，虽然用同样的力拨动钢尺，却听不到声音，这是由于钢尺振动的频率低于 Hz。 (2)如图乙，用竖直悬挂的泡沫塑料球接触正在发声的音叉时，泡沫塑料球被弹起，这个现象说明声音是由物体 产生的；如图丙，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起，这个现象说明声音 。 【答案】(1) 响度与振幅 20 (2) 振动 可以在空气中传播 【详解】（1）[1]用一只手将钢尺压在桌沿上，用另一只手轻拨一端，听其响度；再用力拨，发现振动幅度变大，声音的响度变大，这说明响度与振幅有关。 [2]当钢尺伸出桌面超过一定长度时，虽然用同样的力拨动钢尺，却听不到声音，这可能是由于钢尺振动的频率低于20Hz。 （2）[1]用竖直悬挂的泡沫塑料球接触正在发声的音叉时，泡沫塑料球被弹起，说明声音是由物体振动产生的。 [2]敲响右边的音叉，左边完全相同的音叉也会发声，所以说明左边完全相同的音叉发生了振动；而我们并没有直接敲响左边的音叉，证明声音是通过空气传播给左边的音叉的，说明声音在空气中传播。 14．如图所示，小明同学将刻度尺的一端压在桌面上，另一端伸出桌面，小华同学拨动刻度尺使它振动： （1）实验中，小华听到两个声音，一个是刻度尺敲击桌面发出的声音，另一个是刻度尺振动发出的声音。要消除刻度尺敲击桌面发出的声音，可采取的措施是： （选填“手要紧压到桌子的边缘”或“手压刻度尺的力要小”） （2）小明改变刻度尺伸出桌面的长度，小华用同样大小的力拨动刻度尺，刻度尺振动发出声音的 发生变化；（填写声音的特性） （3）小明保持刻度尺伸出桌面的长度不变，小华用大小不同的力拨动刻度尺，刻度尺振动发出声音的 发生变化。（填写声音的特性） 【答案】 手要紧压到桌子的边缘 音调 响度 【详解】(1)[1]为了不让尺子敲击桌面，必须用力紧紧地按住尺子，将其紧压到桌子边缘。 (2)[2]用同样大小的力拨动尺子，但尺子伸出桌面边缘的长度发生变化，此时，尺子振动的频率发生变化，发出声音的音调发生变化。 (3)[3]用大小不同的力拨动尺子，使尺子振动的幅度发生变化，则尺子发出声音的响度发生变化。 15．在“探究声音的传播”活动中，有以下几个实验： （1）图甲，小明用铅笔轻轻敲击衣架，听到敲击声。 （2）图乙，小明再次用铅笔轻轻敲击衣架，小明听到的声音比第一次响，说明 （细绳/空气）的传声效果更好。 （3）图丙，小明将密封在塑料袋中的正在发声的手机悬在水中，仍然能够听到手机发出的声音，由此可得：声音可以在 传播。 （4）图丁，将正在发声的手机悬挂在密封性很好的瓶内，再抽出瓶内的空气，听到声音 （变大/不变/变小）。 （5）小亮同学利用课余时间，创作了一部科幻小小说——《太空漫游记》。小说中有这样的描写：小明和小亮驾驶“女娲号”飞船漫游在太空，突然听到空中传来“隆隆”的雷声。请从物理学的角度，指出这段文字中的科学性错误及判断依据。错误之处： ；判断依据： 。 【答案】 细绳 液体 变小 突然听到空中传来“隆隆”的雷声 真空不能传声 【详解】(2)[1]图乙，小明用细绳缠在手指放入耳朵中，再次用铅笔轻轻敲击衣架，此时声音由细绳传入耳中，听到的声音比第一次响，说明细绳的传声效果更好。 (3)[2]图丙，小明探究“声音能在液体中传播吗”的情景。手机在水中发出声音，能在外面可以听见手机发声，说明液体中可以传声。 (4)[3]声音的传播需要介质。图丁，将正在发声的手机悬挂在瓶内，再抽出瓶内的空气，传声的介质越来越少，听到声音会变小。 (5)[4][5]因为是在太空，是真空环境，声音无法在真空中传播，故不可能听到雷声。这段文字中的科学性错误:听到空中传来“隆隆”的雷声；判断的依据:真空不能传声。 16．学习吉他演奏的过程中，小华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，提出了以下猜想： 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，可能与琴弦的长短有关； 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，他们找到了表中所列9种规格的琴弦进行实验。 编号 材料 长度（） 横截面积（） A 铜 60 0.76 B 铜 60 0.89 C 铜 60 1.02 D 铜 80 0.76 E 铜 80 F 铜 100 0.76 G 铁 80 1.02 H 尼龙 80 1.02 I 尼龙 100 0.89 （1）为了验证猜想一，应选用编号为 的三根琴弦进行实验； （2）如果选用编号为A、D、F的三根琴弦进行实验，是为了验证猜想 。小华分别拨动这三根琴弦，用测量声源振动频率的仪器测出编号为A的琴弦发出的声音频率最高，编号为F的最低，则他得到的结论是：在其他条件相同时， 。 （3）在上述探究过程中，总要控制某些因素相同，使它们保持不变，进而寻找出另外一些不同的因素的关系，这种研究方法叫做“控制变量法”。表中有个材料规格还没填全，为了验证猜想三，最好填上该项内容。则表格中所缺数据应该是 ； （4）随着实验的进行，小华又觉得琴弦音调的高低，可能还与琴弦的松紧程度有关，为了验证这一猜想，他应该选择 （选填“同一”或“不同”）根琴弦进行实验。 【答案】 ABC 二 琴弦越长，则音调越低 1.02 同一 【详解】（1）[1]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，应控制琴弦的材料和长短相同而横截面积不同，由表中实验数据可知，编号为A、B、C的琴弦材料、长度相同而横截面积不同，应用编号为A、B、C的琴弦可以验证猜想一。 （2）[2]若选用编号为A、D、F的三根琴弦进行实验，则琴弦的材料和横截面积相同，长短不同，所以可以探究琴弦发出声音的音调高低与琴弦的长短的关系，即验证的是猜想二。 [3]由于A的琴弦最短，发出的声音频率最高，音调越高，F的琴弦最长，发出的声音频率的最低，音调最低，故得出的结论是：在其他条件相同时，琴弦越长，则音调越低。 （3）[4]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，应控制琴弦的长度和横截面积相同而材料不同，可以选用编号为E、G、H的琴弦进行实验，所以数据为： 1.02。 （4）[5]为了验证琴弦音调的高低与琴弦的松紧程度的关系，应控制琴弦的材料、长度、横截面积都相同而琴弦的松紧程度不同，可以用同一根琴弦多次改变其松紧程度，用同样大小的力去拨动琴弦进行实验。 17．在学习演奏小提琴的过程中，小明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，如表所示： 编号 琴弦的材料 琴弦的长度cm 琴弦的横截面积 甲 镍合金 a b 乙 镍合金 50 0.6 丙 尼龙丝 30 0.6 丁 尼龙丝 50 0.6 (1)为了验证猜想一，应选用两根编号分别为 的琴弦进行实验； (2)为了验证猜想三，小明选用编号为甲、乙的琴弦进行实验，则表中缺少的数据：a应 50，b应 0.6（均选填“等于”或“不等于”）； (3)探究过程常采用下列主要步骤： A．分析归纳得出结论； B．设计和进行试验； C．提出问题与猜想。 这些探究步骤的合理顺序应该是 （只填代号）； (4)此次探究过程中用到的物理方法是 法。 【答案】(1)乙、丁 (2) 等于 不等于 (3)CBA (4)控制变量 【详解】（1）为了验证猜想一，即琴弦发出声音的音调可能与琴弦的材料有关，根据控制变量法，要控制琴弦的长度和横截面积相同，材料不同，因此应选择乙和丁进行实验。 （2）[1][2]为了验证猜想三，即琴弦发出声音的音调可能与琴弦的横截面积有关，根据控制变量法，要控制琴弦的材料和长度相同，横截面积不同，小明选用编号为甲、乙的琴弦进行实验，则a应等于50，b应不等于0.6。 （3）科学探究的合理步骤应该是：先提出问题与猜想，再根据猜想设计和进行实验，根据实验数据和现象分析归纳得出结论；故合理顺序是CBA。 （4）当一个物理量受多个因素影响时，探究其中一个因素和物理量的关系时，要控制其它因素不变，采用控制变量法。本实验有多个因素影响音调，使用了控制变量法。 18．如图所示，根据以下几个声现象的实验，请按要求回答： (1)图甲：该装置可以探究声音产生的原因，此时乒乓球在实验中的作用是 ，该装置还可以探究声音响度与 的关系； (2)图乙：抽气机不断向罩外抽气的过程中，罩内被拨打的手机的铃声越来越小，直到听不见，这说明 ； (3)图丙：将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌面适当的长度，拨动钢尺。就可听到钢尺振动发出的声音。保持拨动钢尺的力不变，逐渐增加钢尺伸出桌面的长度，钢尺振动发出声音的 会发生改变（选填“响度”“音调”或“音色”）。 【答案】(1) 放大音叉的振动 振幅 (2)真空不能传声 (3)音调 【详解】（1）[1][2]图甲中，通过乒乓球被弹起将音叉微小的振动放大，这种实验方法叫做转换法；乒乓球弹起的越高，振幅越大，响度越大，所以该装置还可以探究响度跟振幅的关系。 （2）图乙：抽气机不断向罩外抽气的过程中，罩内被拨打的手机的铃声越来越小，直到听不见，这说明：声音的传播需要介质，真空不能传声。 （3）将一把钢尺紧按在桌面上，保持拨动钢尺的力不变，逐渐增加钢尺伸出桌面的长度，钢尺振动的快慢发生改变，其发出声音的音调会发生改变。 19．如图甲所示，第一组实验时，把钢尺紧按在桌面上，拨动钢尺，听它振动发出的声音；改变拨动钢尺的力度，再次拨动。 (1)此实验用于探究声音的 与 之间的关系； (2)第二组实验时，把钢尺紧按在桌面上，保持拨动钢尺的力度不变，使钢尺每次的振动幅度大致相同，实验发现尺子伸出桌面的长度越长，振动时发出声音的 越低； (3)如图乙所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出钟罩内的空气，听到的声音逐渐减小，此现象说明声音的传播需要介质。此实验的结论是通过 （填下列选项前的字母）得出的。 A．推理假设 B．实验验证 C．归纳总结 【答案】(1) 响度 振幅 (2)音调 (3)A 【详解】（1）[1][2]第一组实验用于探究声音的响度与振幅之间的关系，让尺子伸出桌面的长度相同，拨动尺子的力度越大尺子振动幅度越大，得出的结论是：振幅越大，响度越大。 （2）改变钢尺伸出桌边的长度，使钢尺每次的振动幅度大致相同，实验发现尺子伸出桌面的长度越长，振动越慢，发出声音的音调越低。 （3）逐渐抽出玻璃罩内的空气，玻璃罩内变为真空状态，声音逐渐减小，所以可得：声音的传播需要介质，真空不能传声。绝对真空的环境无法做到，根据声音逐渐变小，推理得出真空不能传声，即此实验的结论是通过推理假设得出的。故选A。 20．如图所示，利用钢尺探究声音的特性： (1)实验中，将钢尺的 （选填“A”或“B” 或“A和B”）处紧压在桌面上，用手拨动钢尺的一端，听钢尺振动发出的声音； (2)改变钢尺伸出桌面的长度，用大小相同的力拨动钢尺，是为了探究 与 的关系，下列情境中所用的研究方法与此相同的是 （选填序号）。 ①利用温度计中液柱的长度显示温度的高低    ②探究声音的产生原因时，将音叉放入水中溅起水花   ③观众观看百米赛跑时，判断跑在前面的运动员运动的快   ④将玻璃罩内的空气逐渐抽出，听到铃声逐渐减弱，推理得出真空不能传声 (3)实验中，若测出钢尺1min内振动了1500次，则钢尺振动的频率是 Hz； (4)当钢尺伸出桌面超过一定长度时，虽然用同样的力拨动钢尺，却听不到声音，这时钢尺振动产生的声波与 （选填序号）中用到的声波相同。 ①声呐          ②预报地震          ③B超            ④监测核爆炸 【答案】(1)A和B (2) 音调 频率 ③ (3)25 (4)②④ 【详解】（1）实验时只要求尺子伸出桌面部分振动，所以将钢尺的A和B处紧压在桌面上，用手拨动钢尺的一端，听钢尺振动发出的声音。 （2）[1][2][3]用大小相同的力拨动钢尺，，改变钢尺伸出桌面的长度，伸出长度不同，声音的音调不同，故是为了探究音调与振动频率的关系；用到控制变量法。 ①利用温度计中液柱的长度显示温度的高低，运用的是转换法，不符合题意； ②探究声音的产生原因时，将音叉放入水中溅起水花，用到转换法，不符合题意； ③观众观看百米赛跑时，判断跑在前面的运动员运动的快，用到控制变量法，符合题意； ④将玻璃罩内的空气逐渐抽出，听到铃声逐渐减弱，推理得出真空不能传声，用到实验推理法，不符合题意。 （3）钢尺振动的频率 （4）再次增大尺子伸出桌面的长度，钢尺振动的频率变小，发现无论怎样拨钢尺一端，都听不到钢尺振动发声，可能是振动发出的声音的频率小于20Hz，属于次声波，超出了人的听觉范围；而选项中监测地震、监测核爆炸都利用次声波工作的，声呐和B超是利用超声波工作的，故选②④。 21．请阅读下面一段短文后，认真思考并回答有关问题．如图所示，小明和小刚用细棉线连接了两个可乐饮料的纸杯制成了一个“土电话”． （1）他们用“土电话”能实现10m间的通话，这表明 （2）相距同样远，讲话者以相同的响度讲话，如果改用细金属丝连接“土电话”，则听到的声音就大些．这一实验表明： ． （3）如果用“土电话”时，另一个同学捏住棉线的某一部分，则听的一方就听不到声音了，这是由于 ． （4）某研究小组利用以上两个纸杯和一些长短、粗细不同的琴弦，又进行了探究“音调和哪些因素有关”的活动．他们选用的琴弦长度、材料在图中已标出（其中琴弦的直径关系：a＝c＝d＜b)，并且每根琴弦固定在“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 （选填符号a、b、c 或d）． ②若选择琴弦a和b，则是为了研究 ． ③若有同学选择c和d进行研究，并推理得出：琴弦长度越长，振动越慢，音调就越低的结论．该同学探究过程中存在什么问题？ ． ④两位同学还可以选择琴弦 （选填符号a、b、c或d），研究“琴弦音调高低与材料的关系”． 【答案】 固体能够传声 不同的固体传声能力不同 振动停止发声停止 a d 音调的高低与琴弦粗细的关系 没有控制琴弦的材料相同 a c 【详解】试题分析：（1）细棉线是固体，能实现通话，说明固体也是传声的一种介质．（2）因为相距同样远，且说话的响度也相同，但改用金属丝连接土电话，听到的声音大，唯一的原因肯定就是金属丝的传声性能比棉线的好．（3）说话声引起棉线振动，棉线把这种振动由近及远地传到远方，如果用手捏住棉线的某一部分，则振动就会停止，也就听不到声音了．（4）：①研究音调高低和琴弦长度的关系，保持材料和粗细相同．选择a和d．②选择a和b，材料和长度相同，探究音调高低跟粗细的关系．③选择c和d，不能探究音调高低的影响因素，因为琴弦的材料、长度都不相同，无法进行控制变量．④选择a和c，长度和粗细相同，探究音调高低跟材料的关系． 考点：控制变量法与探究性实验方案 22．在探究声音的产生与传播时，小明做了下面的实验： (1)如图甲，向玻璃瓶中灌入不同高度的水，敲击同一水瓶琴，水瓶琴 发声，敲击力度越大听到的声音 越大； (2)图乙吹哨子时，向上推活塞，发出声音的音调变 ； (3)如图丙，和水波类似，声音在传播过程中形成了疏密相间的波动，我们称其为 ； (4)如图丁，把正在播放音乐的手机放在玻璃罩内逐渐抽出其中的空气，所听到的声音响度将会逐渐变小，并由此推理可知 。 【答案】(1) 振动 响度 (2)高 (3)声波 (4)真空不能传声 【详解】（1）[1][2]声音是由物体振动产生的，如图甲，向玻璃瓶中灌入不同高度的水，敲击同一水瓶琴，水瓶琴振动发生，敲击力度越大，振幅越大，听到的声音响度越大。 （2）图乙吹哨子时，向上推活塞，空气柱变短，振动变快，发出声音的音调变高。 （3）和水波类似，声音在传播过程中形成了疏密相间的波动，我们称其为声波。 （4）如图丁，把正在播放音乐的手机放在玻璃罩内逐渐抽出其中的空气，介质变少，所听到的声音响度将会逐渐变小，并由此推理可知真空不能传声，声音的传播需要介质。 23．小明想探究风铃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金属管，将它们用细线悬挂，敲击后，测出各自发出声音的频率，数据如表所示。 编号 长度/cm 直径/cm 频率/Hz 1 20.50 1.50 2131 2 31.00 2.00 1284 3 48.50 2.50 656 (1)三根管中音调最低的是 号管。 (2)用大小不同的力敲击同一根金属管，金属管发出的声音响度 ，音色 ，音调 （均选填“相同”或“不同”）。 (3)根据表中数据， （选填“能”或“不能”）得出“金属管发出的声音的频率随长度，直径的增大都会减小”的结论；如不能，那么要探究金属管发出的声音的频率随长度的关系，要选用 相同， 不相同的管子做实验（选填“长度”或“直径”）。 【答案】(1)3 (2) 不同 相同 相同 (3) 不能 直径 长度 【详解】（1）由表中实验数据可知，3号管子的频率最小，所以3号管子的音调最低。 （2）[1][2][3]用大小不同的力敲击同一金属管，金属管振动幅度不同，发出的声音响度不同，金属管振动的频率是不变的，故音调相同；发声体没有改变，则音色相同。 （3）[1]探究管子发出的声音的频率与管子长度、直径的关系应采用控制变量法；由表中实验数据可知，实验中没有控制管子的长度相同而直径不同、或管子的长度不同而直径相同，即没有采用控制变量法，所以不能根据表中实验数据得出实验结论。 [2][3]要探究金属管发出的声音的频率随长度的关系，根据控制变量法得，要选用直径相同，长度不相同的管子做实验。 24．在“制作隔音房间模型”跨学科实践活动中，小刚想比较聚酯棉和海绵的隔音性能。 (1)他选择两个完全相同的纸箱，将聚酯棉和海绵分别均匀填充在纸箱内，且保持它们填充的厚度 ，小刚应选择一个 （选填“音叉”或“发声稳定的闹钟”）作为声源效果更好，分别放在纸箱的相同位置，用手机下载的分贝测试仪来检测声音的大小，实验时应保持声源发出声音的 （选填“响度”或“音调”）相同； (2)下表是小刚收集的实验数据，分析表中数据可知： 的隔音性能更好。（选填“聚酯棉”或“海绵”） 材料 聚酯棉 海绵 距离/m 1 2 3 1 2 3 响度/dB 54.5 49.2 46.3 61.6 55.7 53.2 (3)在控制噪声的方法分类中，“隔音”属于在______（选填字母符号）减弱噪声。 A．传播过程中 B．人耳处 【答案】(1) 相同 发声稳定的闹钟 响度 (2)聚酯棉 (3)A 【详解】（1）[1]根据控制变量法，应该保持他们填充的厚度相同。 [2]现准备了音叉与发声稳定的闹钟各一个，应选择发声稳定的闹钟作为本实验的声源，因为它能持续稳定地发出声音，便于测量。 [3]在对比测试的过程中，除测试材料外，其他条件需保持一致如声源类型、手机距声源的距离、声源发出声音的响度等。 （2）通过探究，得到如表所示的实验数据，分析可知隔声性能较好的材料是聚酯棉。 （3）减弱噪声的途径有在人耳处，在传播过程中，在声源处；“隔音”属于在传播过程中减弱噪声。 故选A。 25．某研究小组利用一些长短、粗细、材料不同的琴弦，进行探究“音调和哪些因素有关”的活动。他们选用的琴弦长度、材料在图（a）中已标出（其中琴弦的直径（即粗细）关系：），并且每根琴弦固定在“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 （选填“a”“b”“c”或“d”）。 （2）若选择琴弦a和b，则是为了验证 。 （3）某同学选择琴弦b和c研究“琴弦音调高低与材料的关系”是否可行？答： ；原因是： 。 【答案】 a、d 音调高低跟琴弦粗细的关系 不可行 没有控制琴弦的粗细相同 【详解】（1）[1]研究音调高低和琴弦长度的关系，保持琴弦的粗细相同，材料相同，长度不同，由图和题意可知，应选择琴弦a和d。 （2）[2]选择琴弦a和b，材料和长度均相同，而粗细不同，是为了探究音调高低跟粗细的关系。 （3）[3][4][选择琴弦b和c，长度相同，但材料和粗细均不同，没有控制琴弦的粗细相同，故不能探究琴弦音调高低与材料的关系。 26．小明用如图实验装置探究有关“声音的特性”实验。    （1）拨动钢尺刻度尺，看到了钢尺伸出桌面的部分在振动，同时听到钢尺另一端拍打桌面发出的声音，小华的实验操作存在的问题是 ； A．没有控制变量 B．伸出桌面的钢尺太短 C．手没有压紧钢尺 D．伸出桌面的钢尺太长 （2）规范实验操作后，将钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，改变钢尺伸出桌边的长度，用 的力拨动钢尺（填“相同”或“不同”），观察钢尺振动的 ，听钢尺发出的声音的变化，这个实验用来探究 和 的关系； （3）当钢锯条伸出桌面的长度增大到一定程度时，小明不能听到钢锯条发出的声音，原因是 。 【答案】 C 相同 快慢 音调 频率 见解析 【详解】（1）[1]此实验要探究影响音调的因素，拨动钢尺刻度尺，应观察钢尺伸出桌面的部分在振动情况听发出的声音的音调高低，听到钢尺另一端拍打桌面发出的声音，可能手没有压紧钢尺，应用手在桌边压紧钢尺，使钢尺紧贴桌面，这样另一端就不会振动了，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 （2）[2][3][4][5]将钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，用相同的力拨动钢尺，控制响度相同，改变钢尺伸出桌边的长度，观察钢尺振动的快慢，听钢尺发出的声音的变化，探究音调和频率的关系。 （3）[6]当钢锯条伸出桌面的长度增大到一定程度时，振动的频率低于20Hz，超出人类能听到的频率范围，不能听到钢锯条发出的声音。 27．如图所示，是在学习“声现象”一章中常见的几个探究实验： (1)如图甲所示，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；乒乓球的作用是将音叉的微小振动放大，便于观察，这种实验方法是 法； (2)如图乙所示，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结论： ； (3)如图丙所示，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 （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”或“次声波”）； (4)如图丁所示是一对土电话，它是由两个纸杯和一根棉线制成的，只要将棉线绷紧，两个人就可以通话了，土电话能通话说明 可以传声；利用三个纸杯和若干棉线能否制成实现三人间通话的土电话？你的观点是 。 【答案】(1) 振动 转换 (2)真空不能传声 (3) 低 次声波 (4) 固体 能 【详解】（1）[1][2]甲图中，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，这说明声音是由物体振动产生的；乒乓球在实验中的作用是将音叉的微小振动放大，便于观察，该实验中用到的这种科学探究方法是转换法。 （2）乙图中，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，发现玻璃钟罩中的空气越少，声音越小，进一步推理可以得出：真空不能传声。这用到了实验推理法。 （3）[1]丙图中，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，此时钢尺的振动频率变小，声音的音调变低。 [2]如果钢尺伸出桌面很长时，拨动钢尺时，可能听不到声音，此时钢尺发出声音的频率低于20Hz，是次声波。 （4）[1][2]声音的传播需要介质，土电话能通话说明固体可以传声。所以利用三个纸杯和若干棉线能制成实现三人间通话的土电话。 28．某实验小组用一把钢尺、塑料尺、示波器、话筒等仪器研究声音的有关问题，实验装置如图甲所示，将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌面适当的长度，拨动钢尺，就可听到钢尺发出的声音。 (1)若保持钢尺伸出桌面的长度不变，用手拨动其伸出桌面的一端，则轻拨与重拨时，钢尺发出声音的 （选填“音调”“响度”或“音色”）不同； (2)逐渐增加钢尺伸出桌面的长度，保证拨动钢尺的力度不变，钢尺振动发出声音的音调会逐渐变 （选填“高”或“低”）；当伸出桌面超过一定长度时，用同样的力拨动钢尺振动，却听不到声音，这是由于钢尺此时振动的频率低于 Hz； (3)换用塑料尺做此实验，塑料尺伸出桌面的长度、振动幅度和频率与钢尺均相同时，听到声音的主要差异是 （选填“响度”“音调”或“音色”）； (4)小明将话筒与示波器相连接，记录尺子发出声音的波形。小明三次实验过程中记录的波形如图乙所示。 ①小明三次实验 （选填“是”或“不是”）用的同一把尺子进行的； ②三次实验中，图 波形对应的实验尺子伸出桌面长度最短； ③三次实验中，图A和B波形对应的实验，拨动尺子的力度 （选填“相同”或“不同”）。 【答案】(1)响度 (2) 低 20 (3)音色 (4) 是 C 不同 【详解】（1）若保持钢尺伸出桌边的长度不变，振动频率不变，则音调不变，用手拨动其伸出桌边的一端，轻拨与重拨时钢尺振幅不同，则发出声音的响度不同。 （2）[1]逐渐增加钢尺伸出桌面的长度，用同样的力度拨动钢尺，钢尺振动的频率将变慢，因此发出声音的音调会逐渐变低。 [2]当钢尺伸出桌边超过一定长度时，虽然用同样的力拨动，却听不到声音，这是由于发声频率低于人的听觉频率下限，即钢尺此时振动的频率低于20Hz。 （3）音色指声音的品质与特色，跟发声体的材料和结构有关。钢尺和塑料尺的材料不同，因此当塑料尺伸出桌面的长度、振动幅度和频率与钢尺均相同时，听到声音的主要差异是音色的不同。 （4）①[1]由图乙可知，三次实验得到的声音的波形的形状相同，说明三次实验用同一把尺子进行的。 ②[2]由（2）分析可知，用相同的力拨动时（振动发声的响度相同），尺子伸出桌面越长，尺子振动发出的声音的音调越低；由乙图的B、C两图可知，振幅相同，C图表示的声音频率更大，音调更高，所以，图C波形对应的实验尺子伸出桌面长度较短；由A、B两图可知，尺子振动发出声音的振幅不同，声音在单位时间内振动的次数相同，即频率相同，说明图A、C波形对应的实验尺子伸出桌的长度相同；由此可知，三次实验中，图C波形对应的实验尺子伸出桌面长度最短。 ③[3]图A和B波形，声音的振幅不同，响度不同，说明拨动尺子的力度不同。 29．现给你如下器材：钢尺一把、木梳一把、音叉、乒乓球（系细线）、皮筋、鼓、纸张、小锤.请你任选器材，设计一个有关声现象的实验. 提出问题： 猜想或假设： 器材： 设计实验： 探究结论： 【答案】 音调与什么有关？ 音调高低可能与声源的振动频率有关 钢尺一把 第一次使钢尺伸出桌面较长，另一端紧压在桌面上，用力拨动伸出的一端；第二次钢尺伸出桌面较短，另一端紧压在桌面上，用相同的力拨动伸出的一端，比较两次音调的不同 钢尺伸出桌面较长时，振动频率低，音调低，第二次钢尺伸出桌面较短时，振动频率高，音调高．可得：音调高低与声源的振动频率有关，频率越高，音调越高 【分析】所提供的器材可以探究声音的产生，音调与频率的关系，响度与振幅的关系等声学实验． 【详解】探究音调与频率关系． 提出问题：音调与什么有关？ 猜想或假设：音调高低可能与声源的振动频率有关． 器材：钢尺一把． 设计实验：第一次使钢尺伸出桌面较长，另一端紧压在桌面上，用力拨动伸出的一端；第二次钢尺伸出桌面较短，另一端紧压在桌面上，用相同的力拨动伸出的一端，比较两次音调的不同． 探究结论：钢尺伸出桌面较长时，振动频率低，音调低，第二次钢尺伸出桌面较短时，振动频率高，音调高．可得：音调高低与声源的振动频率有关，频率越高，音调越高． 30．小明用声波传感器和电脑设备记录测量某种材料合金管所发出的声音频率，他猜想声音频率可能与合金管的直径、敲击的位置、敲击的力度、合金管的长度有关。他设计实验探究敲击合金管发出的声音频率与合金管长度之间的数值关系，以制作合金管编钟，请补充完善实验方案。 （1）实验器材： 、声波传感器、合金管若干、铁锤、电脑； （2）实验步骤：（①③步骤的空均选填“相同”“不同”） ①选取 长度的合金管并按图安装好，每根合金管的直径 ； ②将声波传感器连接到电脑，准备记录； ③使用铁锤敲击合金管底部的 位置，确保敲击力度相同； ④ ； ⑤根据数据分析声音频率与合金管长度之间的数值关系。 （3）设计记录数据的表格（将划线处补充完整，不需要填数据） 。 实验次数 ① ② 1 2 3 【答案】 刻度尺 不同 相同 相同 测量每根合金管的长度，记录每次敲击时声波传感器测得的声音频率 ①长度，②频率 【详解】（1）[1] 设计实验探究敲击合金管发出的声音频率与合金管长度之间的数值关系，故需要刻度尺测出合金管长度。 （2）[2][3][4][5]实验为探究敲击合金管发出的声音频率与合金管长度之间的数值关系，变量为声音频率与合金管长度，要控制其他因素不变，故合金管直径、铁锤敲击的位置、敲击力度均要相同，合金管长度要不同。然后测量记录每根合金管的长度，记录每次敲击时声波传感器测得的声音频率填入表格。 （3）[6] 本实验为探究敲击合金管发出的声音频率与合金管长度之间的数值关系，故设计记录数据的表格需要统计的两个量为：①长度l/m，②频率f/Hz。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $