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苏州市教育科学研究院附属实验学校
2025-2026学年八年级物理第一单元
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。每小题四个选项中只有一个选项正确)
1. 中华文化博大精深,很多诗句中蕴含着科学知识。下列分析中正确的是( )
A. “不敢高声语,恐惊天上人”——“高”是指声音的音调高
B. “姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船”——人们是通过音色辨别出钟声的
C. “忽闻水上琵琶声,主人忘归客不发”——琵琶声是由于空气振动产生的
D. “柴门闻犬吠,风雪夜归人”——说明声音可以传递信息
【答案】BD
【解析】
【详解】A.响度指声音的大小,音调指声音的高低,“不敢高声语,恐惊天上人”——“高”是指声音的响度大,故A错误;
B.不同的发声体音色不同,“夜半钟声到客船”——钟声是根据音色判断出的,故B正确;
C.声音是由发声体振动产生的,“忽闻水上琵琶声,主人忘归客不发”,琵琶声是由琵琶弦的振动产生的,故C错误;
D.声音既可以传递信息,也可以传递能量,听到狗的叫声,知道人回来了,这说明声音可以传递信息,故D正确。
故选BD。
2. 下列关于声音的说法不正确的是
A. 一切发声的物体都在振动
B. 振动的空气柱一定在发声
C. 在10m2的小房间里说话听不到回声,是因为“空间小,没有产生回声”
D. 在同一宇宙飞船的太空舱内,两名宇航员可以直接对话
【答案】C
【解析】
【详解】A、声音是由物体的振动产生的,一切发声的物体都在振动.故AB正确不符合题
C.首先 10m2小房间可能有回声,但是原声与回声只差了约0.1s,二者叠加在一起,只是感觉不到回声而已,故C选项错误.D.因为是同一宇宙飞船的太空舱,所以太空舱内有气体,宇航员可以面对面直接说话交流,故D选项正确不符合题意
【点睛】注意太空舱内有气体,宇航员可以面对面直接说话交流,因为月球上是没有空气的,而声音的传播需要介质,在真空中不能传播,所以在太空舱外要靠无线电来对话交谈;
3. 在城市高架道路或高速公路两侧设有用特殊材料制成的板墙,可有效减弱噪声,如图所示。它减弱噪声的途径是( )
A. 声源处 B. 声音接收处 C. 声音传播途中 D. 以声消声
【答案】C
【解析】
【详解】道路两侧设两侧设有特殊材料制成的板墙,其作用相当于一个隔音板,使噪声的传播过程中减弱噪声,因此是在传播途中控制噪声。故 C 正确,ABD 错误。
故选 C。
4. 下列的实验和实例,能说明声音的产生或传播条件的一组是( )
①在鼓面上放些碎纸屑,敲鼓时可观察到纸屑在不停地跳动
②放在真空罩里的手机,当有来电时,只见指示灯闪烁
③拿一张硬纸片,让它在木梳齿上划过,一次快些,一次慢些,比较两次的不同
④锣发声时用手按住锣,锣声就消失了
A. ①②④ B. ②③④ C. ①③④ D. ①②③
【答案】A
【解析】
【详解】①在鼓面上放些碎纸屑,敲鼓时可观察到纸屑在不停地跳动,这是通过纸屑的跳动来显示鼓面的振动,表明正在发声的鼓面在振动,这是研究声音的产生的条件,故①符合题意;
②放在真空罩里的手机当来电时,只见指示灯闪烁,说明真空不能传播声音,这是研究声音传播条件的,故②符合题意;
③拿一张硬纸片,让它在木梳齿上划过,一次快些,一次慢些,第一次木梳齿的振动频率比第二次快,所以第一次比第二次听到的声音高,说明音调高低和发声体的振动频率有关,故③不符合题意;
④锣发声时用手按住锣,锣声就消失了,锣面振动发出声音,振动停止,发声停止,是研究声音产生的条件的,故④符合题意。
综上所述,能说明声音产生或传播条件的实验现象是①②④。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5. 在亚丁湾海域,我国海军护航编队使用“金噪子”(又名“声波炮”)震慑海盗,它的声波定向发射器外观类似喇叭,能发出145dB以上的高频声波,甚至比喷气式飞机引擎的噪声还要刺耳,根据以上信息,下列说法中错误的是( )
A. 声波具有能量
B. 声波定向发射器喇叭状外观可以减少声音的分散,从而增大响度
C. 使用“金嗓子”时,护航官兵佩戴耳罩是在人耳处减弱噪声
D. “金噪子”发出的声波是次声波
【答案】D
【解析】
【详解】A.声波具有能量,正确,不符合题意;
B.声波定向发射器喇叭状外观可以减少声音的分散,从而增大响度,正确,不符合题意;
C.使用“金嗓子”时,护航官兵佩戴耳罩是在人耳处减弱噪声,正确,不符合题意;
D.“金噪子”发出的声波是高频声波,不是次声波,不正确,符合题意;
6. 学校有一个大小的操场,广播室在操场两端架起两个音箱和(如图),小华绕场一周试听了一番,在甲、乙、丙、丁四处(它们分别是各边的中点),觉得有两处声音含混不清,则这两处是( )
A. 甲和丙 B. 甲和乙 C. 丙和丁 D. 乙和丁
【答案】A
【解析】
【详解】由图可见,乙和丁两处距离两个声源一样远,声音同时到达,不会产生干扰,会听起来比较洪亮;而甲和丙两处距离两个声源的远近明显不同,两个声源传来的声音相互干扰,使得两处声音含混不清,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7. 监测器测得发声体发出声音的特性如图甲和图乙所示,由此可知( )
A. 发声体每秒振动的次数不变 B. 发声体的振幅变大
C. 声音的响度不变 D. 声音的音调降低
【答案】A
【解析】
【详解】AD.从图甲可知,频率不变,即每秒振动次数不变,所以发出声音的音调不变,故A符合题意,D不符合题意;
BC.从图乙可知,声音强弱的等级变小,即振幅降低,所以响度变小,故BC不符合题意。
故选A。
8. 编钟是中国传统的古老打击乐器,由青铜铸成,它由不同的钟依照大小排列,并悬挂在一个巨大的钟架上,编钟常与编磬组合使用,“金石之声”中的“金”就是指编钟,“石”指编磐,亦传至东亚其他地区。现有四个编钟,如图所示,它们按从大到小的顺序由左至右排列,其中有一编钟上有隐形的裂痕,为了查找出这口编钟,用锤子分别敲击它们,当发出的声音时,将所产生的声波输入示波器中时显示出对应波形图,则下列关于敲钟时用力大小和判断裂痕的有无的说法中正确的是( )
A. 敲甲编钟用力最大,乙编钟有裂痕 B. 敲丙编钟用力最大,丁编钟有裂痕
C. 敲甲编钟用力最大,丁编钟有裂痕 D. 敲丙编钟用力最大,乙编钟有裂痕
【答案】B
【解析】
【详解】根据四个波形图可知,振动最快的是第2幅图,振动最慢的是第1幅图;振动由快到慢的顺序为第2幅图、第3幅图、第4幅图、第1幅图;编钟的质量越大,其振动越慢;编钟的质量越小,其振动越快;结合前面分析和编钟的大小可知,第1幅图与甲编钟对应,第2幅图与丁编钟对应,第3幅图与丙编钟对应;第4幅图与乙编钟对应。
AC.从波形图中可以看出,振幅最大的是丙编钟,因此敲丙编钟用力最大,故AC错误;
BD.当编钟上有一隐形的裂痕时,其音色会与其他编钟不同,其波形图也会有所不同;结合上面的波形图可知,丁编钟的波形图(第2幅图)在形状上明显不同于其他编钟,因此丁编钟有裂痕,故B正确,D错误。
故选B。
9. 如图所示,在光的色散实验中,太阳光经平面镜反射后,通过狭缝射向三棱镜,发现光屏上色光的种类偏少,为了在光屏上观察到更多种类的色光,以下可行的操作是( )
A. 将光屏靠近三棱镜 B. 将三棱镜转动一定角度
C. 将狭缝靠近三棱镜 D. 将平面镜转动一定角度
【答案】B
【解析】
【详解】调整棱镜的方位,在白色光屏上可以看到白光通过棱镜折射后得到的彩色光带,或将光屏远离狭缝,调整平面镜只能改变光的方向,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
10. 图示为一种身高测量仪,其顶部的感应器竖直向下发射超声波信号,经下方物体反射后返回,被感应器接收。某同学站上测高台,感应器记录信号从发射到接收所经历的时间为。已知感应器距测高台的高度为2.5m,空气中的声速取340m/s,则该同学的身高为( )
A. 1.70m B. 1.65m C. 0.85m D. 0.80m
【答案】B
【解析】
【详解】由得,该同学头顶距离感应器的高度是
该同学的身高为
故选B。
11. 甲同学把耳朵贴在一根足够长注满水的自来水管的一端,当乙同学用力敲击一次水管的另一端时,甲同学会听到几次敲击声( )
A. 一次 B. 两次 C. 三次 D. 无法确定
【答案】C
【解析】
【详解】声音的传播需要介质,且在不同介质中传播速度不同,一般规律是:固体中传播速度最快,液体次之,气体最慢。甲同学会依次通过固体、液体和气体听到三次敲击声。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
12. 雷雨天,某物理兴趣小组为估算某一次闪电发生位置到他们的距离,设计出用声速乘以时间的估算方法,对于这种估算方法下列说法正确的是( )(声音在空气中传播速度约为340m/s)
A. 方案中的时间指刚刚听到雷声至雷声结束的时间
B. 方案中的时间指刚刚看到该次闪电至雷声刚刚结束的时间
C. 若时间测量正确,光速减小为原来的一半,这种估算方法不再适用
D. 若时间测量正确,光速减小为声速的两倍,这种估算方法不再适用
【答案】D
【解析】
【详解】AB.方案中的时间指刚刚看到该次闪电至刚刚听到雷声的时间,故AB错误;
C.若时间测量正确,光速减小为原来的一半,还是远远的大于声速,光传播的时间依然可以忽略不计,这种估算方法依然适用,故C错误;
D.若时间测量正确,该估算方法是看见闪电开始计时,是忽略了光传播的时间,若光速减小为声速的两倍,那光传播的时间不可忽略,这种估算方法不再适用,故D正确。
故选D。
二、选择题(本题共10小题,每空1分,共28分)
13. 一个声源 2min 内振动了 720 次,它的频率为是_________ Hz,人耳_________(能/不能)听到该声音;次声武器发射的次声与人体发生共振,致使共振的器官造成损伤甚至导致人死亡,次声武器利用了声音能够传递_________的特点。
【答案】 ①. 6 ②. 不能 ③. 能量
【解析】
【详解】[1]物理学中,1s内振动的次数叫做频率,则该声源频率为
[2]人耳能听到的声音频率在20~20000Hz之间,超过这个范围,人耳是听不到的,故人耳不能听到该声音。
[3]声音能够传递信息和能量,次声武器发射的次声与人体发生共振,致使共振的器官造成损伤甚至导致人死亡,次声武器利用了声音能够传递能量的特点。
14. 【大国重器】如图所示,C919大型客机是我国拥有自主知识产权的干线飞机。
C919可以通过语音与飞行员进行交互,语音助手发出的声音是由物体_______产生的;C919能根据语音指令完成指定操作,说明声音可以传递_______。C919的舱门和地板使用了芳纶蜂窝材料,大大减小了座舱内的噪声,这属于在_______减弱噪声。
【答案】 ①. 振动 ②. 信息 ③. 传播过程中
【解析】
【详解】[1]声音是由物体的振动产生的,语音助手发出的声音是由喇叭的振动产生的。
[2]声音可以传递信息和能量。根据用户语音指令完成指定操作,说明声音可以传递信息。
[3]减弱噪声的方式有三种:在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱,使用隔音性能好的材料属于在传播过程中减弱噪声。
15. 如图所示,古琴演奏家在演奏名曲《高山流水》时,左、右手相互配合,左手按弦取音,右手弹弦出音,弹奏时左手按压琴弦的不同位置,这是为了改变琴弦发出声音的________;琴声通过________传入观众的耳朵,观众是根据________判断声音是古筝发出的。
【答案】 ①. 音调 ②. 空气 ③. 音色
【解析】
【15题详解】
[1]左手按弦的不同位置,改变弦的有效振动长度,会改变频率,从而改变声音的 音调。
[2]声音的传播需要介质,琴声通过空气传入观众耳中。
[3]不同发声体音色不同,观众是根据音色判断声音是古筝发出的。
16. 使用如图所示的便携式扩音器主要目的是为了改变声音的__________,但使用这种设备会造成声音的“失真”,这是因为声音的__________发生了变化。(均选填声音的特性)
【答案】 ①. 响度 ②. 音色
【解析】
【详解】[1]扩音器是为了将声音放大,所以它的主要目的是为了改变声音的响度。
[2]音色是区别不同声音的主要依据,使用这种设备会造成声音的“失真”,这是因为声音的音色发生了变化。
17. 如图甲所示,雾炮车利用大型鼓风机向空中喷射水雾,吸附空气中的PM2.5,若天气晴好,望向水雾可能会看到美丽的“彩虹”,这种现象在物理学上属于光的________现象;如图乙所示,一束太阳光通过三棱镜后,在白色光屏上呈现彩色光带,说明不同色彩的光的偏折角度不同,光屏上A、B是光带边缘的色光,其中A为________光;彩色电视机画面上的丰富色彩是由红、________、蓝三种色光混合而成的,这三种色光叫光的三原色。
【答案】 ①. 色散 ②. 红 ③. 绿
【解析】
【详解】[1]若天气晴好,望向水雾可能会看到美丽的“彩虹”,因为太阳光通过小水珠组成的三棱镜后,被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光,这是光的色散现象。
[2]太阳光通过三棱镜后,被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光,不同色光偏折能力不同,红光偏折能力最弱,紫光偏折能力最强,由图乙可知,A的偏折能力最弱,A为红光。
[3]色光的三原色:红、绿、蓝,彩色电视机画面上的丰富色彩是由红、绿、蓝三种色光混合而成的。
18. 为了研究声波、电磁波能否在真空中传播,小明设计了如图甲所示的实验装置:
(1)小明将手机 A 的“背景灯光提示”功能(手机接收到信号后有灯光显示)和“来电铃声”功能打开后悬挂在密闭的真空罩中罩好。连接抽气机抽气一段时间后,用手机B呼叫手机A,发现手机 A 灯光亮了却几乎听不到铃声,由此,小明得出结论:_______能在真空中传播,_______不能在真空中传播。小华却认为小明的证据不足,听不到铃声可能是罩子挡住的。为了补足证据,小华的操作是_________;
(2)有同学提出用图乙中的磁悬浮音箱替代闹钟进行实验,可以避免原实验中________传声对实验的影响。
【答案】(1) ①. 电磁波 ②. 声波 ③. 取下真空罩的橡皮塞,让空气进入,观察能否听到铃声
(2)固体
【解析】
【小问1详解】
[1]将手机A放在真空罩内,连接抽气机抽气一段时间后,真空罩内的空气变少,用手机B呼叫手机A,手机A灯光亮了,说明A手机接收到了电磁波,则说明电磁波可以在真空中传播。
[2]手机A灯光亮了却几乎听不到铃声,说明声音无法传出,真空不能传声。
[3]取下真空罩的橡皮塞,让空气进入,观察能否听到铃声,若能听到铃声,说明铃声不是被罩子挡住的。
【小问2详解】
磁悬浮音箱替代闹钟进行实验,磁悬浮音箱不与下方固体底座接触,可以避免固体传声对实验的影响。
19. 如图所示,小华和小明用细棉线连接了两个可乐饮料的纸杯制成了一个“土电话”。他们用“土电话”能实现10m间的通话,这表明_______可以传声。如果小华用“土电话”说话时,紧紧捏住棉线的某一部分,则小明________(听到的声音很响/几乎听不到声音),这是由于_________。相距同样远,小华以相同的响度讲话,如果改用细金属丝连接“土电话”,小明听到的声音更响些,说明_______。
【答案】 ①. 固体 ②. 几乎听不到声音 ③. 振动停止,发声停止 ④. 金属丝传声效果比棉线好
【解析】
【19题详解】
[1]用棉线连接纸杯,声音通过棉线传播,从而实现通话,这说明固体(棉线)可以传声。
[2][3]紧紧捏住棉线,棉线振动被阻碍,振动幅度变小了或停止,导致声音无法传播过去,即振动停止,发声停止,因此是对方几乎听不到声音的。
[4]改用细金属丝,因为金属传声效果比棉线好,声音在传播过程中损失小,那么听到的声音也就更响。
20. 如图所示,小明和小刚用硬纸板做一个圆盘,在圆盘的最外周打一圈距离相等的小孔,在圆盘的内圈打上许多距离不等的、杂乱无章的小孔.把圆盘固定到一个轴上,以不变的速度转动圆盘,同时用一根橡皮管对准最外一圈的小孔吹气,它的波形是图_____(甲/乙),若对准圆盘的内圈的小孔吹气,它的波形是图_____(甲/乙)。
【答案】 ①. 甲 ②. 乙
【解析】
【详解】[1]外周小孔的排列有规律,用一根橡皮管对准圈的小孔吹气,气体通过小孔规则振动,就会发出有规律的声音,是乐音,波形如图甲。
[2]内圈的小孔距离不等的、杂乱无章的,用橡皮管对准圈的小孔吹气,气体不规则振动,就会发出杂乱无章的声音,是噪声,波形如图乙。
21. 进行50米赛跑时,站在终点的计时员若在听到起跑枪声时开始计时,运动员到达终点时秒表的读数为7.59s,该成绩比真实成绩_______(好/差),则运动员跑完50米的时间应是________。(保留两位小数,声音在空气中的传播速度取)
【答案】 ①. 好 ②. 7.74s
【解析】
【21题详解】
[1]声音从起点传到终点需要时间,如果计时员在听到枪声时开始计时,则计时员启动秒表时,运动员已经跑了一段时间,所以秒表读数会比实际成绩少,即该成绩比真实成绩好。
[2]声音从起点传到终点50m所需时间
则实际成绩
22. 如图甲所示,某型号测速仪使用超声波对汽车进行测速。在某次测量中,测速仪向匀速行驶的汽车发出两次短促的信号,如图乙所示是测速仪前两次发出与接收信号的情况,s表示信号与测速仪之间的距离,已知信号在空气中速度为340m/s,则汽车遇到第一次信号时,距测速仪的距离是________m。汽车的行驶速度是_________m/s。
【答案】 ①. 170 ②. 20
【解析】
【22题详解】
[1]由图乙可知,测速仪向汽车发出信号到汽车遇到第一次信号的时间为0.5s,则汽车遇到第一次信号时,距测速仪的距离为
[2]由图乙可知,测速仪第二次向汽车发出信号到汽车遇到第二次信号的时间为t2=2.2s-1.8s=0.4s
则汽车遇到第二次信号时,距测速仪的距离为
汽车在两次信号的间隔过程中,行驶的距离为
由图可知,汽车在受到两次信号之间的间隔时间是
则汽车的速度为
三、解答题(本题共7小题,共计52分)
23. 小明做“探究真空是否能传声”的实验,如图所示:
(1)如图甲把正在响铃的电铃放在玻璃罩内,在逐渐抽出玻璃罩内空气的过程中,会观察到_______;
(2)打开阀门,让空气逐渐进入玻璃罩内,又会观察到________;
(3)推理过程:玻璃罩内空气越少,传出的声音越________,如果玻璃罩内被抽成真空后,就听不到电铃响铃的声音了。
(4)结论:_________,即声音的传播需要_________;
(5)在实验中,用抽气机抽气________(能/不能)得到真空,实验的结论是通过 ________(选填字母)得出结论,这是我们在物理学中学习的第一个理想实验:
A.推理假设 B.实验验证
(6)小明还想利用家里的暖水瓶来探究真空能否传声,如图乙所示是暖水瓶的简易剖面图,它的瓶胆夹壁中是真空,他把发声的芯片放入暖水瓶中,根据听到的声音进行判断,下列是他设计的几组比较因素,其中合理的是( );
A. 将同一个暖水瓶塞上瓶塞和不塞瓶塞进行比较
B. 用一个完好的和一个已经漏气的瓶胆进行比较
C. 将音量大小不同的芯片先后放入瓶胆中进行比较
D. 将同一个暖水瓶的瓶胆放在附近和远处进行比较
【答案】(1)听到的到铃声逐渐变小
(2)听到的到铃声逐渐变大
(3)小 (4) ①. 真空不能传声 ②. 介质
(5) ①. 不能 ②. A
(6)B
【解析】
【小问1详解】
把正在响铃的电铃放在玻璃罩内,在逐渐抽出玻璃罩内空气的过程中,声音传播的介质减少,听到的到铃声逐渐变小。
【小问2详解】
打开阀门,让空气逐渐进入玻璃罩内,声音传播的介质增多,听到的到铃声逐渐变大。
【小问3详解】
玻璃罩内空气越少,声音传播的介质越少,传出的声音越小,如果玻璃罩内被抽成真空后,就听不到电铃响铃的声音了。
【小问4详解】
[1][2]根据实验过程可以通过推理假设得出结论:真空不能传声,即声音的传播需要介质。
【小问5详解】
[1][2]在实验中,用抽气机抽气不能得到真空,不能得出结论,所以在实验基础上通过推理假设得出结论。
【小问6详解】
利用家里的暖水瓶来探究真空能否传声,需要相同的声源,分别在真空和非真空的条件下,使物体发出声音,在相同距离观察能否听到声音,故B符合题意,ACD不符合题意,故选B。
24. 吉他是由两端固定的琴弦产生振动而发音的,如图1所示。为了研究同一根钢制琴弦发声音调与哪些因素有关,可利用图2所示实验装置,一块厚木板上有A、B两个楔支撑着琴弦,其中A楔固定,B楔可沿木板左右移动以改变琴弦振动部分AB的长度。将钢制琴弦的末端固定在木板O点,另一端通过滑轮悬挂不同个数的相同重物,重物个数越多,琴弦绷的越紧。轻轻拨动琴弦,在AB间产生振动,并用仪器测出发声频率。
(1)某小组同学得到了下表中的数据,分析数据可以发现,该小组同学研究的是弦振动时发声的音调与弦的________和弦的松紧程度这两个因素的关系;
实验序号
长度L/m
重物/个数
频率f/Hz
1
0.4
2
375
2
0.8
2
170
3
4
265
(2)当表中的空格数据为_______时,可用2、3两次实验来研究弦振动发声的音调和弦的_______的关系;
(3)分析表中_______两次实验数据可以发现:同一根弦在松紧程度相同时,弦越_______,振动时弦的音调越低;
(4)在上述探究的基础上,他们又选用一根与钢制琴弦粗细相同的长为0.4m的尼龙弦,来探究音调与弦的材料的关系,则需悬挂重物个数为______个;
(5)该实验探究过程中用到的主要科学探究方法是_______法。
【答案】(1)长度##长短
(2) ①. 0.8 ②. 松紧
(3) ①. 1、2 ②. 长
(4)2 (5)控制变量
【解析】
【小问1详解】
由题意可知,重物个数越多,琴弦绷的越紧。1、2两次实验中所挂的重物个数相同,说明琴弦的松紧程度相同,而琴弦的长度不同,所以1、2两次实验是研究弦发声的音调与弦的长度的关系。
【小问2详解】
[1][2]根据控制变量法,当控制长度不变时,改变重物的个数,可以改变弦的松紧程度,故用2、3两次实验可以研究弦的音调和弦的松紧程度的关系,所以表中的空格数据为0.8。
【小问3详解】
[1][2]由(1)分析可知,1、2两次实验是研究弦发声的音调与弦的长度的关系,由表中数据可知,所挂重物个数相同,即琴弦的松紧程度相同,第2次弦较长,频率较低,弦的音调较低,可以得出的结论是:同一根弦在松紧程度相同时,琴弦越长,琴弦的音调越低。
【小问4详解】
如果选用一根与钢制琴弦粗细相同的长为0.4m的尼龙琴弦,探究音调与弦的材料的关系,应控制琴弦的长度和松紧程度度相同,故需悬挂重物个数为2个。
【小问5详解】
探究弦振动时发声的音调与弦的长度关系时,控制弦的松紧程度相同;探究弦振动时发声的音调与弦的松紧程度关系时,控制弦的长度相同,故该实验探究过程中用到的主要科学探究方法是控制变量法。
25. 如图是小明“探究声音特性”的两个实验:
(1)实验一:
①如图甲中 A 所示用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时,乒乓球被弹开,这个现象说明_________;乒乓球在实验中的作用是__________ 。
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乒乓球弹开,这一现象既能说明声音可以在空气中传播,也能说明 _________;如果把该装置放在月球上,敲击右边音叉时,与左边音叉接触的乒乓球_________ (会/不会/有可能)弹起。
(2)实验二:利用图乙中两个纸杯和一些长短、粗细不同的琴弦探究“音调与哪些因素有关”。他选用的琴弦长度、材料在图乙中已标出(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若他们想探究“音调的高低与琴弦长度的关系”,应选择琴弦_______ (选填符号);
②若选择琴弦a和b,则是为了探究________;
③若有同学选择c和d进行研究,并得出结论:琴弦长度越长,振动越慢,音调就越低,请你对该同学的操作进行评价________ 。
④根据以上的实验结论,小明用四个玻璃瓶,水量如图丙所示,用竹筷从左往右依次敲击玻璃瓶,使它们分别发出声音,发现它们发声的音调依次________ (降低/升高)。
【答案】(1) ①. 声音是由物体的振动产生的 ②. 将音叉的振动放大 ③. 声音可以传递能量 ④. 不会
(2) ①. a、d ②. 音调与琴弦粗细的关系 ③. 见解析 ④. 升高
【解析】
【小问1详解】
[1][2]如图中A所示用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时,乒乓球被弹起,乒乓球在实验中的作用是将音叉的振动放大,放大了实验效果,便于观察,这个现象说明声音是由物体的振动产生的。
[3]如图中B所示,敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉把乒乓球弹起,这说明右边的音叉发出的声音通过空气传递到了左边的音叉,使左边的音叉也发生了振动,振动的音叉把乒乓球弹开了,还能说明声音可以传递能量。
[4]如果把该装置放在月球上,月球上没有空气,真空不能传声,敲击右边音叉时,与左边音叉接触的乒乓球不会弹起。
【小问2详解】
[1]要研究音调的高低与琴弦长度的关系,根据控制变量法,应使琴弦的材料和粗细相同而长度不同,所以应选择琴弦a、d。
[2] a和b相比,其长度和材料相同,粗细不同,所以根据控制变量法,选择a和b,可以探究音调高低与琴弦粗细的关系。
[3]选择c和d,不能探究音调高低与琴弦的长度的关系,因为琴弦的材料、长度都不相同,未控制琴弦材料相同。
[4]使用竹筷敲击玻璃瓶时,因为玻璃瓶是一样的,但是装的水质量不一样,因此水的质量越大,振动越慢,频率越低,音调越低,所以从左往右依次敲击玻璃瓶时,它们发声的音调依次升高。
26. 小明用如图甲所示的实验装置探究有关“声音的特性”实验。
(1)拨动钢尺,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. 伸出桌面的钢尺太短 B. 手没有压紧钢尺 C. 伸出桌面的钢尺太长
(2)规范实验操作,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(相同/不同),观察钢尺振动的________和听钢尺发出的声音变化,这个实验用来探究________和 _______的关系。这里用到的实验方法是:________。
(3)当钢尺伸出桌面的长度增大到一定程度时,小明不能听到钢尺发出的声音,原因是_______。
(4)如图乙往保温瓶里灌开水的过程中我们听声音就能判断出瓶里水是否快要灌满了,这是因为随着水位的升高,瓶内空气柱振动越来越________,发出的声音音调越来越_________。
【答案】(1)B (2) ①. 相同 ②. 快慢 ③. 音调 ④. 频率 ⑤. 控制变量法
(3)钢尺振动频率低于 20Hz,属于次声波,人耳听不到
(4) ①. 快 ②. 高
【解析】
【小问1详解】
听到钢尺另一端拍打桌面发出的声音,这说明钢尺振动时,尺子另一端跟着振动碰到了桌面,干扰了实验。原因是手没有压紧钢尺,从而导致桌面部分钢尺跟着振动,拍打桌面。故选B。
【小问2详解】
[1][2][3][4][5]究音调与频率关系时,应保持拨动钢尺的力度相同(控制振幅不变,即响度不变),改变伸出桌面的长度(改变振动频率),观察钢尺振动的频率(或快慢)和声音音调的变化。这个实验用来探究音调与频率的关系,这种实验方法就是控制变量法。
【小问3详解】
钢尺伸出桌面长度很大时,振动频率很低,发出次声波(低于 20 Hz),人耳听不到。
【小问4详解】
[1][2]灌开水时,发声的是瓶内空气柱。水增多,空气柱变短,振动频率变快,音调变高。
27. 教室的窗玻璃是双层的。课间,同学在窗外敲玻璃时,小明感觉双层玻璃与单层玻璃的振动情况不一样。于是他想探究“受敲击时,双层玻璃和单层玻璃的振动强弱情况”。为此,小明进行了以下实验:
①将单层玻璃板固定在有一定倾角的斜面上,把玻璃球靠在玻璃板的右侧,把橡胶球悬挂在支架上靠在玻璃板的左侧(如图)。
②随意拉开橡胶球,放手后让其敲击玻璃板,玻璃球被弹开,记下玻璃球被弹出的距离。共做 10次。
③换成双层玻璃板重复上述实验。
(1)实验后,发现玻璃球被弹开距离的数据比较杂乱,这与实验中的哪里操作不当有关?_____。
⼩明改进后,重做了实验,获得了如下数据:
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
平均值
玻璃球被弹开的距离/cm
单
层
79
78
82
80
73
84
84
82
81
80
80
双
层
20
23
24
24
24
25
22
22
21
25
23
(2)受到橡胶球的敲击时,玻璃板振动的强弱是通过_____来反映的,这种研究方法叫做_____法。
(3)根据上表中的实验数据分析,可以得出的结论是_________。因此,为了更好的控制噪声污染,我们卧室的玻璃应选_____玻璃(单层/双层)。
(4)小红在做实验时,发现两种玻璃把玻璃球弹开的距离差异不大,为了使两种玻璃把玻璃球弹开的距离有较大的差异,请你提出一种可以的实验改进办法:_____。
【答案】 ①. 随意拉开橡胶球,放手后让其敲击玻璃板 ②. 玻璃球被弹开的距离 ③. 转换 ④. 受敲击时,单层玻璃比双层玻璃的振动强 ⑤. 双层 ⑥. 减小斜面的坡度
【解析】
【详解】(1)[1]随意拉开橡胶球,放手后让其敲击玻璃板,是造成玻璃球被弹开距离的数据比较杂乱的主要原因。
(2)[2][3]当玻璃板受到橡胶球的敲击时,玻璃板振动的强弱是通过玻璃球被弹开的距离来反映的,这是转换的研究方法。
(3)[4][5]同样的撞击下,单层玻璃后的玻璃球比双层玻璃后的玻璃球运动的距离远;所以结论是:受敲击时,单层玻璃比双层玻璃的振动强。因此,为了更好的控制噪声污染,我们卧室的玻璃应选双层玻璃。
(4)[6]从表格数据中可以看出,双层玻璃与单层玻璃振动时,玻璃球被弹开的距离较近,为了能使两种玻璃把玻璃球弹开的距离有较大的差异,可减小斜面的坡度进行实验。
28. 如图表为一声速测量仪器的使用说明书和实验装置图,阅读并回答问题。
使用说明书
(1)实验装置如图所示,甲、乙是声信号采集器。
(2)复位后用棒槌敲打铜铃,声音被甲、乙接收。
(3)液晶屏显示甲、乙接收到信号的时间差,单位为 ms(1ms=0.001s)。
(1)如图所示,已知s1=0.2m,s2=0.7m。液晶显示屏显示: 2.00, 则此时声速约为_________m/s。
(2)若把铜铃放在甲、乙的中点,则敲打铜铃后液晶显示屏的示数为________。
(3)声音在空气中的传播速度随温度的升高而变大,某同学加热图中铜铃与甲之间的空气,则铜铃响后液晶显示屏的数值比未加热时________。
A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 无法判断
(4)若在实验中原来使用的声波换成超声波,所测得的速度与原来测得的速度相比是________(变大/变小/不变)。
【答案】(1)350 (2)0
(3)B (4)不变
【解析】
【小问1详解】
设声速为v,声音从铜铃传到甲的时间,传到乙的时间,时间差
已知s2=0.7m,时间差
则此时声速约为
【小问2详解】
若铜铃在甲、乙中点,声音到甲和乙的距离相等,传播时间也相等,因此时间差为0。
【小问3详解】
加热空气后,声速变大。声音从铜铃到甲的时间会变小,到乙的时间也会变小,但时间差
因v变大,Δt会变小,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
【小问4详解】
超声波在空气中的传播速度与普通声波相同,因此所测得的速度不变。
29. 阅读短文,回答问题:
以声消声
科学研究发现,音叉的叉股向外侧振动时,会压缩外侧邻近的空气,使这部分空气变密;当叉股向内侧振动时,这部分空气又变疏……随着音叉的不断振动,空气中的声波由近处向远处传播。当两列频率相近的声波相遇时,如果其中一列声波的“密部”与另一列声波的“疏部”恰好相遇,它们就会相互抵消,在这些位置几乎听不到声音。
根据这个原理,科学家开发出一种消声器,它对特定频率的声音具有较好的消声效果。图乙是这种消声器的结构原理图,一列声波,沿水平管道自左向右传播。当入射声波到达A处时,分成两束声波,它们分别向上、向下沿着图中箭头所示的方向传播,通过不同的路径在B处再次相遇,恰好发生消声现象。
消声器能有效控制发动机的周期性排气噪声,经消声处理后,其排气噪声可以降低70%以上。
(1)图甲中,音叉叉股左右振动产生声音时,音叉两侧的空气 ___________(左右/上下)振动;
(2)图甲中,音叉叉股振动时,在音叉的左边、右边都会传播声波,则声波___________;
A.向左和向右传播时,两边空气都是疏密相间的
B.向左和向右传播时,两边空气都是均匀的
C.向左传播时使空气变密,向右传播时使空气变疏
D.向左传播时使空气变疏,向右传播时使空气变密
(3)图丙中用疏密相间的竖线表示两列频率相同的声波,P、Q表示密部,M、N表示疏部,则两列声波相遇时,消声效果最明显的情况是___________;
A.P与Q相遇
B.P与N相遇
C.M与N相遇
D.P与M相遇
(4)图乙中,A处声音的响度 ___________B处声音的响度(大于/等于/小于);
(5)消声器的使用效果与噪声的频率和响度有关,图丁是某型号消声器在控制不同发动机的周期性排气噪声时的性能图象,以下情况中,消声达标的是___________。
A.响度为20dB,频率为100Hz
B.响度为40dB,频率为200Hz
C.响度为70dB,频率为250Hz
D.响度为90dB,频率为350Hz
【答案】 ①. 左右 ②. A ③. B ④. 大于 ⑤. C
【解析】
【详解】(1)[1]图甲中,音叉叉股左右振动产生声音时,会引起两侧空气的疏密相间的变化,因此,音叉两侧的空气也会左右振动。
(2)[2]音叉的叉股向外侧振动时,会压缩外侧邻近的空气,使这部分空气一会儿变密,一会儿变疏,在空气中就形成疏密相间的波动,并向远处传播,故音叉向左和向右传播时,两边空气都是疏密相间的,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
(3)[3]由题干中的表述可知,“当两列频率相近的声波相遇时,如果其中一列声波的“密部”与另一列声波的“疏部”恰好相遇,它们就会相互抵消”,对照选项可知:
A.P与Q相遇属于两列声波的“密部”相遇,故A不符合题意;
B.P与N相遇符合“一列声波的‘密部’与另一列声波的‘疏部’相遇”,消声效果会明显,故B符合题意;
C.M与N相遇属于两列声波的“疏部”相遇,故C不符合题意;
D.P与M相遇属于自身的“密部”与“疏部”相遇,故D不符合题意。
故选B。
(4)[4]由上述“消声”原理可知,声音从A处传来时,分成两束声波,它们分别向上、向下沿着图中箭头所示的方向传播,通过不同的路径在B处再次相遇,恰好发生消声现象,因此,A处声音的响度大于B处声音的响度。
(5)[5]对照图象可知,响度为20dB,频率为100Hz,响度为40dB,频率为210Hz,响度为90dB,频率为350Hz所示的声音,在消声后所对应的坐标位置都不在图象中达标的阴影范围之内,响度为70dB,频率为250Hz所示的声音在消声后所对应的坐标位置在图象中达标的阴影范围之内,因此ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
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苏州市教育科学研究院附属实验学校
2025-2026学年八年级物理第一单元
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。每小题四个选项中只有一个选项正确)
1. 中华文化博大精深,很多诗句中蕴含着科学知识。下列分析中正确的是( )
A. “不敢高声语,恐惊天上人”——“高”是指声音的音调高
B. “姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船”——人们是通过音色辨别出钟声的
C. “忽闻水上琵琶声,主人忘归客不发”——琵琶声是由于空气振动产生的
D. “柴门闻犬吠,风雪夜归人”——说明声音可以传递信息
2. 下列关于声音的说法不正确的是
A. 一切发声的物体都在振动
B. 振动的空气柱一定在发声
C. 在10m2的小房间里说话听不到回声,是因为“空间小,没有产生回声”
D. 在同一宇宙飞船的太空舱内,两名宇航员可以直接对话
3. 在城市高架道路或高速公路两侧设有用特殊材料制成的板墙,可有效减弱噪声,如图所示。它减弱噪声的途径是( )
A. 声源处 B. 声音接收处 C. 声音传播途中 D. 以声消声
4. 下列的实验和实例,能说明声音的产生或传播条件的一组是( )
①在鼓面上放些碎纸屑,敲鼓时可观察到纸屑在不停地跳动
②放在真空罩里的手机,当有来电时,只见指示灯闪烁
③拿一张硬纸片,让它在木梳齿上划过,一次快些,一次慢些,比较两次的不同
④锣发声时用手按住锣,锣声就消失了
A. ①②④ B. ②③④ C. ①③④ D. ①②③
5. 在亚丁湾海域,我国海军护航编队使用“金噪子”(又名“声波炮”)震慑海盗,它的声波定向发射器外观类似喇叭,能发出145dB以上的高频声波,甚至比喷气式飞机引擎的噪声还要刺耳,根据以上信息,下列说法中错误的是( )
A. 声波具有能量
B. 声波定向发射器喇叭状外观可以减少声音的分散,从而增大响度
C. 使用“金嗓子”时,护航官兵佩戴耳罩是在人耳处减弱噪声
D. “金噪子”发出的声波是次声波
6. 学校有一个大小的操场,广播室在操场两端架起两个音箱和(如图),小华绕场一周试听了一番,在甲、乙、丙、丁四处(它们分别是各边的中点),觉得有两处声音含混不清,则这两处是( )
A. 甲和丙 B. 甲和乙 C. 丙和丁 D. 乙和丁
7. 监测器测得发声体发出声音的特性如图甲和图乙所示,由此可知( )
A. 发声体每秒振动的次数不变 B. 发声体的振幅变大
C. 声音的响度不变 D. 声音的音调降低
8. 编钟是中国传统的古老打击乐器,由青铜铸成,它由不同的钟依照大小排列,并悬挂在一个巨大的钟架上,编钟常与编磬组合使用,“金石之声”中的“金”就是指编钟,“石”指编磐,亦传至东亚其他地区。现有四个编钟,如图所示,它们按从大到小的顺序由左至右排列,其中有一编钟上有隐形的裂痕,为了查找出这口编钟,用锤子分别敲击它们,当发出的声音时,将所产生的声波输入示波器中时显示出对应波形图,则下列关于敲钟时用力大小和判断裂痕的有无的说法中正确的是( )
A. 敲甲编钟用力最大,乙编钟有裂痕 B. 敲丙编钟用力最大,丁编钟有裂痕
C. 敲甲编钟用力最大,丁编钟有裂痕 D. 敲丙编钟用力最大,乙编钟有裂痕
9. 如图所示,在光的色散实验中,太阳光经平面镜反射后,通过狭缝射向三棱镜,发现光屏上色光的种类偏少,为了在光屏上观察到更多种类的色光,以下可行的操作是( )
A. 将光屏靠近三棱镜 B. 将三棱镜转动一定角度
C. 将狭缝靠近三棱镜 D. 将平面镜转动一定角度
10. 图示为一种身高测量仪,其顶部的感应器竖直向下发射超声波信号,经下方物体反射后返回,被感应器接收。某同学站上测高台,感应器记录信号从发射到接收所经历的时间为。已知感应器距测高台的高度为2.5m,空气中的声速取340m/s,则该同学的身高为( )
A. 1.70m B. 1.65m C. 0.85m D. 0.80m
11. 甲同学把耳朵贴在一根足够长注满水的自来水管的一端,当乙同学用力敲击一次水管的另一端时,甲同学会听到几次敲击声( )
A. 一次 B. 两次 C. 三次 D. 无法确定
12. 雷雨天,某物理兴趣小组为估算某一次闪电发生位置到他们的距离,设计出用声速乘以时间的估算方法,对于这种估算方法下列说法正确的是( )(声音在空气中传播速度约为340m/s)
A. 方案中的时间指刚刚听到雷声至雷声结束的时间
B. 方案中的时间指刚刚看到该次闪电至雷声刚刚结束的时间
C. 若时间测量正确,光速减小为原来的一半,这种估算方法不再适用
D. 若时间测量正确,光速减小为声速的两倍,这种估算方法不再适用
二、选择题(本题共10小题,每空1分,共28分)
13. 一个声源 2min 内振动了 720 次,它的频率为是_________ Hz,人耳_________(能/不能)听到该声音;次声武器发射的次声与人体发生共振,致使共振的器官造成损伤甚至导致人死亡,次声武器利用了声音能够传递_________的特点。
14. 【大国重器】如图所示,C919大型客机是我国拥有自主知识产权的干线飞机。
C919可以通过语音与飞行员进行交互,语音助手发出的声音是由物体_______产生的;C919能根据语音指令完成指定操作,说明声音可以传递_______。C919的舱门和地板使用了芳纶蜂窝材料,大大减小了座舱内的噪声,这属于在_______减弱噪声。
15. 如图所示,古琴演奏家在演奏名曲《高山流水》时,左、右手相互配合,左手按弦取音,右手弹弦出音,弹奏时左手按压琴弦的不同位置,这是为了改变琴弦发出声音的________;琴声通过________传入观众的耳朵,观众是根据________判断声音是古筝发出的。
16. 使用如图所示的便携式扩音器主要目的是为了改变声音的__________,但使用这种设备会造成声音的“失真”,这是因为声音的__________发生了变化。(均选填声音的特性)
17. 如图甲所示,雾炮车利用大型鼓风机向空中喷射水雾,吸附空气中的PM2.5,若天气晴好,望向水雾可能会看到美丽的“彩虹”,这种现象在物理学上属于光的________现象;如图乙所示,一束太阳光通过三棱镜后,在白色光屏上呈现彩色光带,说明不同色彩的光的偏折角度不同,光屏上A、B是光带边缘的色光,其中A为________光;彩色电视机画面上的丰富色彩是由红、________、蓝三种色光混合而成的,这三种色光叫光的三原色。
18. 为了研究声波、电磁波能否在真空中传播,小明设计了如图甲所示的实验装置:
(1)小明将手机 A 的“背景灯光提示”功能(手机接收到信号后有灯光显示)和“来电铃声”功能打开后悬挂在密闭的真空罩中罩好。连接抽气机抽气一段时间后,用手机B呼叫手机A,发现手机 A 灯光亮了却几乎听不到铃声,由此,小明得出结论:_______能在真空中传播,_______不能在真空中传播。小华却认为小明的证据不足,听不到铃声可能是罩子挡住的。为了补足证据,小华的操作是_________;
(2)有同学提出用图乙中的磁悬浮音箱替代闹钟进行实验,可以避免原实验中________传声对实验的影响。
19. 如图所示,小华和小明用细棉线连接了两个可乐饮料的纸杯制成了一个“土电话”。他们用“土电话”能实现10m间的通话,这表明_______可以传声。如果小华用“土电话”说话时,紧紧捏住棉线的某一部分,则小明________(听到的声音很响/几乎听不到声音),这是由于_________。相距同样远,小华以相同的响度讲话,如果改用细金属丝连接“土电话”,小明听到的声音更响些,说明_______。
20. 如图所示,小明和小刚用硬纸板做一个圆盘,在圆盘的最外周打一圈距离相等的小孔,在圆盘的内圈打上许多距离不等的、杂乱无章的小孔.把圆盘固定到一个轴上,以不变的速度转动圆盘,同时用一根橡皮管对准最外一圈的小孔吹气,它的波形是图_____(甲/乙),若对准圆盘的内圈的小孔吹气,它的波形是图_____(甲/乙)。
21. 进行50米赛跑时,站在终点的计时员若在听到起跑枪声时开始计时,运动员到达终点时秒表的读数为7.59s,该成绩比真实成绩_______(好/差),则运动员跑完50米的时间应是________。(保留两位小数,声音在空气中的传播速度取)
22. 如图甲所示,某型号测速仪使用超声波对汽车进行测速。在某次测量中,测速仪向匀速行驶的汽车发出两次短促的信号,如图乙所示是测速仪前两次发出与接收信号的情况,s表示信号与测速仪之间的距离,已知信号在空气中速度为340m/s,则汽车遇到第一次信号时,距测速仪的距离是________m。汽车的行驶速度是_________m/s。
三、解答题(本题共7小题,共计52分)
23. 小明做“探究真空是否能传声”的实验,如图所示:
(1)如图甲把正在响铃的电铃放在玻璃罩内,在逐渐抽出玻璃罩内空气的过程中,会观察到_______;
(2)打开阀门,让空气逐渐进入玻璃罩内,又会观察到________;
(3)推理过程:玻璃罩内空气越少,传出的声音越________,如果玻璃罩内被抽成真空后,就听不到电铃响铃的声音了。
(4)结论:_________,即声音的传播需要_________;
(5)在实验中,用抽气机抽气________(能/不能)得到真空,实验的结论是通过 ________(选填字母)得出结论,这是我们在物理学中学习的第一个理想实验:
A.推理假设 B.实验验证
(6)小明还想利用家里的暖水瓶来探究真空能否传声,如图乙所示是暖水瓶的简易剖面图,它的瓶胆夹壁中是真空,他把发声的芯片放入暖水瓶中,根据听到的声音进行判断,下列是他设计的几组比较因素,其中合理的是( );
A. 将同一个暖水瓶塞上瓶塞和不塞瓶塞进行比较
B. 用一个完好的和一个已经漏气的瓶胆进行比较
C. 将音量大小不同的芯片先后放入瓶胆中进行比较
D. 将同一个暖水瓶的瓶胆放在附近和远处进行比较
24. 吉他是由两端固定的琴弦产生振动而发音的,如图1所示。为了研究同一根钢制琴弦发声音调与哪些因素有关,可利用图2所示实验装置,一块厚木板上有A、B两个楔支撑着琴弦,其中A楔固定,B楔可沿木板左右移动以改变琴弦振动部分AB的长度。将钢制琴弦的末端固定在木板O点,另一端通过滑轮悬挂不同个数的相同重物,重物个数越多,琴弦绷的越紧。轻轻拨动琴弦,在AB间产生振动,并用仪器测出发声频率。
(1)某小组同学得到了下表中的数据,分析数据可以发现,该小组同学研究的是弦振动时发声的音调与弦的________和弦的松紧程度这两个因素的关系;
实验序号
长度L/m
重物/个数
频率f/Hz
1
0.4
2
375
2
0.8
2
170
3
4
265
(2)当表中的空格数据为_______时,可用2、3两次实验来研究弦振动发声的音调和弦的_______的关系;
(3)分析表中_______两次实验数据可以发现:同一根弦在松紧程度相同时,弦越_______,振动时弦的音调越低;
(4)在上述探究的基础上,他们又选用一根与钢制琴弦粗细相同的长为0.4m的尼龙弦,来探究音调与弦的材料的关系,则需悬挂重物个数为______个;
(5)该实验探究过程中用到的主要科学探究方法是_______法。
25. 如图是小明“探究声音特性”的两个实验:
(1)实验一:
①如图甲中 A 所示用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时,乒乓球被弹开,这个现象说明_________;乒乓球在实验中的作用是__________ 。
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乒乓球弹开,这一现象既能说明声音可以在空气中传播,也能说明 _________;如果把该装置放在月球上,敲击右边音叉时,与左边音叉接触的乒乓球_________ (会/不会/有可能)弹起。
(2)实验二:利用图乙中两个纸杯和一些长短、粗细不同的琴弦探究“音调与哪些因素有关”。他选用的琴弦长度、材料在图乙中已标出(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若他们想探究“音调的高低与琴弦长度的关系”,应选择琴弦_______ (选填符号);
②若选择琴弦a和b,则是为了探究________;
③若有同学选择c和d进行研究,并得出结论:琴弦长度越长,振动越慢,音调就越低,请你对该同学的操作进行评价________ 。
④根据以上的实验结论,小明用四个玻璃瓶,水量如图丙所示,用竹筷从左往右依次敲击玻璃瓶,使它们分别发出声音,发现它们发声的音调依次________ (降低/升高)。
26. 小明用如图甲所示的实验装置探究有关“声音的特性”实验。
(1)拨动钢尺,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. 伸出桌面的钢尺太短 B. 手没有压紧钢尺 C. 伸出桌面的钢尺太长
(2)规范实验操作,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(相同/不同),观察钢尺振动的________和听钢尺发出的声音变化,这个实验用来探究________和 _______的关系。这里用到的实验方法是:________。
(3)当钢尺伸出桌面的长度增大到一定程度时,小明不能听到钢尺发出的声音,原因是_______。
(4)如图乙往保温瓶里灌开水的过程中我们听声音就能判断出瓶里水是否快要灌满了,这是因为随着水位的升高,瓶内空气柱振动越来越________,发出的声音音调越来越_________。
27. 教室的窗玻璃是双层的。课间,同学在窗外敲玻璃时,小明感觉双层玻璃与单层玻璃的振动情况不一样。于是他想探究“受敲击时,双层玻璃和单层玻璃的振动强弱情况”。为此,小明进行了以下实验:
①将单层玻璃板固定在有一定倾角的斜面上,把玻璃球靠在玻璃板的右侧,把橡胶球悬挂在支架上靠在玻璃板的左侧(如图)。
②随意拉开橡胶球,放手后让其敲击玻璃板,玻璃球被弹开,记下玻璃球被弹出的距离。共做 10次。
③换成双层玻璃板重复上述实验。
(1)实验后,发现玻璃球被弹开距离的数据比较杂乱,这与实验中的哪里操作不当有关?_____。
⼩明改进后,重做了实验,获得了如下数据:
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
平均值
玻璃球被弹开的距离/cm
单
层
79
78
82
80
73
84
84
82
81
80
80
双
层
20
23
24
24
24
25
22
22
21
25
23
(2)受到橡胶球的敲击时,玻璃板振动的强弱是通过_____来反映的,这种研究方法叫做_____法。
(3)根据上表中的实验数据分析,可以得出的结论是_________。因此,为了更好的控制噪声污染,我们卧室的玻璃应选_____玻璃(单层/双层)。
(4)小红在做实验时,发现两种玻璃把玻璃球弹开的距离差异不大,为了使两种玻璃把玻璃球弹开的距离有较大的差异,请你提出一种可以的实验改进办法:_____。
28. 如图表为一声速测量仪器的使用说明书和实验装置图,阅读并回答问题。
使用说明书
(1)实验装置如图所示,甲、乙是声信号采集器。
(2)复位后用棒槌敲打铜铃,声音被甲、乙接收。
(3)液晶屏显示甲、乙接收到信号的时间差,单位为 ms(1ms=0.001s)。
(1)如图所示,已知s1=0.2m,s2=0.7m。液晶显示屏显示: 2.00, 则此时声速约为_________m/s。
(2)若把铜铃放在甲、乙的中点,则敲打铜铃后液晶显示屏的示数为________。
(3)声音在空气中的传播速度随温度的升高而变大,某同学加热图中铜铃与甲之间的空气,则铜铃响后液晶显示屏的数值比未加热时________。
A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 无法判断
(4)若在实验中原来使用的声波换成超声波,所测得的速度与原来测得的速度相比是________(变大/变小/不变)。
29. 阅读短文,回答问题:
以声消声
科学研究发现,音叉的叉股向外侧振动时,会压缩外侧邻近的空气,使这部分空气变密;当叉股向内侧振动时,这部分空气又变疏……随着音叉的不断振动,空气中的声波由近处向远处传播。当两列频率相近的声波相遇时,如果其中一列声波的“密部”与另一列声波的“疏部”恰好相遇,它们就会相互抵消,在这些位置几乎听不到声音。
根据这个原理,科学家开发出一种消声器,它对特定频率的声音具有较好的消声效果。图乙是这种消声器的结构原理图,一列声波,沿水平管道自左向右传播。当入射声波到达A处时,分成两束声波,它们分别向上、向下沿着图中箭头所示的方向传播,通过不同的路径在B处再次相遇,恰好发生消声现象。
消声器能有效控制发动机的周期性排气噪声,经消声处理后,其排气噪声可以降低70%以上。
(1)图甲中,音叉叉股左右振动产生声音时,音叉两侧的空气 ___________(左右/上下)振动;
(2)图甲中,音叉叉股振动时,在音叉的左边、右边都会传播声波,则声波___________;
A.向左和向右传播时,两边空气都是疏密相间的
B.向左和向右传播时,两边空气都是均匀的
C.向左传播时使空气变密,向右传播时使空气变疏
D.向左传播时使空气变疏,向右传播时使空气变密
(3)图丙中用疏密相间的竖线表示两列频率相同的声波,P、Q表示密部,M、N表示疏部,则两列声波相遇时,消声效果最明显的情况是___________;
A.P与Q相遇
B.P与N相遇
C.M与N相遇
D.P与M相遇
(4)图乙中,A处声音的响度 ___________B处声音的响度(大于/等于/小于);
(5)消声器的使用效果与噪声的频率和响度有关,图丁是某型号消声器在控制不同发动机的周期性排气噪声时的性能图象,以下情况中,消声达标的是___________。
A.响度为20dB,频率为100Hz
B.响度为40dB,频率为200Hz
C.响度为70dB,频率为250Hz
D.响度为90dB,频率为350Hz
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