内容正文:
期末实验专题复习--探究影响音调高低的因素
1.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
2.小丽同学在学习声现象时做了几个探究实验:
(1)如图乙所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出玻璃罩内的空气所听到的铃声将会逐渐 (选填“变大”、“变小”或“不变”),并由此推理可知:如果玻璃罩内抽成真空后,就听不到闹钟响铃的声音了,最后得出结论:真空 (选填“能”或“不能”)传声;
(2)如图丙所示,在八个相同的水瓶中,灌入质量不同的水,水面的高度不等:若用嘴依次吹瓶口,也可以发出不同的音调,此时发出声音的主要声源是 (选填“空气柱”或“瓶壁和水”)的振动,盛水越多,发出的声音的音调就越 。
3.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,如果改用细金属琴弦连接“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他们想研究“音调的高低与琴弦长度”的关系应选择 (选填符号a、b、c 或d) 两根琴弦。
②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? 。
③两位同学还可以选择 (选填符号a、b、c或d)两根琴弦,研究“琴弦音调高低与材料的关系”。
4.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,他决定对此进行研究。经过同学们讨论,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。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。
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
F
铜
100
0.76
G
钢
80
1.02
H
尼龙
80
1.02
I
尼龙
100
1.02
(1)为了验证猜想一,应选用编号为A、 、 的三条琴弦进行实验。
(2)为了验证猜想二,应选用编号为 、 、 的三条琴弦进行实验。
(3)表中有的材料规格还没填全,为了验证猜想三,必须知道该项内容。请在表中填上所缺数据。
5.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、材料如图(a) 所示,其中琴弦的直径关系:da=dc=dd<db,并且每根琴弦的松紧程度一致;
(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 两根弦;
(2)某同学选择琴弦b 和c 研究音调高低与材料的关系,该方案 ( 选填“可行”或“不可行”),理由是 ;
(3)图(b)中,甲、乙、丙、丁是声音输入到示波器上时显示的振相跨时间的 关系波形示意图,其中声音音调相同的图是 ,响度相同的图是 。
6.声音是靠听觉来感知的,它能用眼睛“看到”吗?某物理小组就这个问题展开了探究。
(1)小东把一个钢尺伸出桌面10cm长度,用手拨动。如图甲所示。他听到了钢尺发出声音的同时也看到了钢尺上下振动,这说明 。但小东感觉钢尺振动得有点快,于是他尝试让钢尺伸出桌面6cm长度,用相同的力拨动。他发现钢尺振动得更快了,同时听到声音的音调更高了。这说明物体振动的频率越 ,产生的声音的音调越高。如果小东想让钢尺振动的再慢一些,他应使钢尺伸出桌面的距离 (填“小于6cm”或“大于10cm”);
(2)小西选择了一个音叉,用小锤敲击,听到了悦耳的声音,但他却没有看到音叉明显的振动。稍作思考,小西找来一个乒乓球用细线拴好。然后用小锤轻轻敲击音叉,听到了很小的声音,将音叉接触静止的乒乓球,现象如图乙(a)所示;接着他用更大的力去敲击音叉,听到了很大的声音,再次将音叉接触静止的乒乓球,现象如图乙(b)所示。通过比较(a)、(b)两图及听到声音的大小,可知 ;
(3)小北利用一个纸筒、橡皮模、激光笔和一个小平面镜制作了如图丙所示的装置。当他打开激光笔后,激光笔发出的光经橡皮膜上的平面镜反射后,会在墙上形成一个光斑。他对着纸筒说话时,对面的墙上就出现了不断变化的光斑的轨迹,如图丁所示。这便是他“看到”的声音了。请你解释墙上光斑不断变化的原因 ;
(4)如图戊所示,小北在对着纸筒说话时的某一瞬间,激光笔P发出的光线,经平面镜反射后,恰好落在墙上的A点,请你画出此时的光路图 ;
(5)在另一个瞬间,由于橡皮膜的振动使平面镜如箭头方向顺时针转过一个小角度,请你在戊图中画出此时墙上光点的大概位置,用字母B来表示 (不需要画光路)。
7.微风吹过,金属管风铃相互撞击发出悦耳的声音。爱思考的小明想知道金属管发出声音的频率与长度、直径的关系。于是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,用细线悬挂,敲击后,测出各自发出声音的频率,实验数据如下表:
编号
长度/cm
直径/cm
频率/Hz
1
2131
2
1284
3
656
(1)金属管风铃声是由 (选填“金属管”或“空气柱”)振动产生的。用不同大小的力敲击同一根金属管,金属管发出声音的 不同。用大小相同的力敲击不同的金属管,金属管发出声音的 不同;(后两空均选填“音调”、“响度”或“音色”)
(2)分析数据可知,发出声音的音调最低的是 号管;
(3)小明分析表中数据,得出“金属管发出声音的频率随长度、直径的增大都会减小”的结论。小明得出的结论是 (选填“合理”或“不合理”)的,理由是: 。
8.古筝是中国独特的民族乐器之一,已经有2500年的历史了,目前最常用的规格为二十一弦。小红在古筝演奏中发现,拨动不同琴弦发出的音调与弦线的长度、粗细和松紧程度有关。于是她利用弦音计(如图甲)做研究,弦音计上有四根固定在“音箱”上的琴弦,每根弦线的松紧程度都相同,她选用的琴弦长度、粗细、材料图中已标出。
(1)若她选择b、c两弦线做实验,则研究的目的是探究音调与弦线 的关系,若她要研究音调与弦线材料的关系,则应选择 两弦线做实验;这种实验方法叫做 ;
(2)小红在古筝演奏中还发现,古筝使用一段时间后会发生“走音”现象,这是指琴弦发出声音的 偏离了标准,于是她就拿出“调音器”拧动琴弦右端的弦钉来“调音”(如图乙所示),这是通过改变琴弦的 来实现的。
9.小红同学在观察提琴、吉他、二胡等弦乐器时,猜想:即使在弦张紧相同的条件下,发声的音调高低还可能与弦的粗细、长短及弦的材料有关,于是她想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确,下表是她在实验时控制的琴弦条件;
编号
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
钢
30
0.5
D
钢
40
0.5
E
尼龙丝
40
0.5
(1)如果小红想探究弦发声的音调与弦的材料的关系,你认为她应选用表中编号为 和 的琴弦;(填编号字母)
(2)如果小红选择编号为A、B的琴弦,那么她可以探究弦发声的音调与 的关系;
(3)用同样的力拨动琴弦C、D,发现拨动 琴弦时音调高;由此可得出的结论是:在琴弦的材料、粗细、松紧程度相同时,振动的频率高低和弦的 有关。
10.某课外兴趣小组做了几个与声音有关的实验,如图所示:
(1)如图甲,用橡皮锤敲击音叉时,发现乒乓球被弹开,这一现象说明发声的物体在 ;
(2)如图乙,用抽气设备逐渐抽出玻璃罩内的空气,听到闹铃声逐渐变小,若不考虑本实验中木塞和玻璃罩也能传声,当把玻璃罩内的空气完全抽出时,将 (选填“能”或“不能”)听到闹铃声。并由此推理可知 不能传声;
(3)如图丙,保持钢尺伸出桌面的长度不变,用不同大小的力拨动时,听到声音的大小不同,说明响度与发声体的 有关;若钢尺伸出桌面的长度变短,拨动时,听到声音的音调 (选填“升高”或“降低”)。
11.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,他对此进行了研究。经过和同学们讨论,他提出了以下猜想:
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,他找到了如表所列10种规格的琴弦,因为音调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。
编号
材料
长度(cm)
横截面积()
编号
材料
长度(cm)
横截面积()
A
铜
60
0.76
F
铜
110
0.76
B
铜
60
0.89
G
钢
?
1.02
C
铜
60
1.00
H
尼龙
90
1.02
D
铜
90
0.76
I
尼龙
110
1.02
E
铜
110
1.00
J
铜
90
?
(1)小华选用了H、I两根琴弦,是为了研究音调的高低与 的关系;同组的小惠选用A、D、F三根琴弦来进行实验,你认为能研究音调与该因素的关系吗? ;(能/不能)。
(2)小华又选用其中三根琴弦验证了音调的高低与琴弦的材料的关系,请填出表格中的G、J两弦的长度和横截面积分别为 和 。
12.小明用如图实验装置探究了有关“声音的特性”实验。
(1)拨动塑料尺,观察到钢尺伸出桌面的部分在振动,同时听到塑料尺拍打桌面发出的声音,这是由于小明采用了图 (选填“甲”或“乙”)所示的实验操作方法;
(2)规范实验操作后,将塑料尺紧按在桌面上,一端伸出桌边,改变塑料尺伸出桌边的长度,用相同的力拨动塑料尺,通过听振动发出的声音,发现塑料尺的 (选填“音调”、“响度”或“音色”)发生变化,这个实验用来探究 (选填“A”、“B”或“C”)实验;(A.探究响度与物体振幅的关系;B.探究音调与物体振动频率的关系;C.探究音色与发声体的材料是否有关)
(3)拨塑料尺的力不变,塑料尺伸出桌面的长度不变,在塑料尺右端开一个小孔,开孔前后两次发声的波形图像如图丙所示;可见结构的不同,会导致发出声音的 (选填“音调”、“响度”或“音色”)改变。
(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,钢尺振动了却听不到声音了,这是由于 。
13.某课外兴趣小组做了几个与声音有关的实验,如图所示:
(1)如图甲,用橡皮锤敲击音叉时,发现小球被弹开,用小球的弹起反映音叉的振动,这种研究问题的方法称为 (选填“控制变量法”或“转换法”);
(2)如图乙,敲响右边音叉时,与左边的音叉接触的乒乓球会弹起来,这一现象说明声音可以在 中传播,且声音可以传递 ;
(3)如图丙,用硬纸片在梳子梳齿上划动,划动速度越小,发出声音的音调越 ,说明音调是由声源的 决定的;
(4)如图丁,保持钢尺伸出桌面的长度不变,用不同大小的力拨动时,听到声音的大小不同,说明响度与发声体的 有关;若钢尺伸出桌面的长度变长,用等大的力拨动时,听到声音的音调 (选填“升高”或“降低”)。
14.古筝是中国独特的民族乐器之一,已经有2500年的历史了,目前最常用的规格为二十一弦。小红在古等演奏中发现,拨动不同琴弦发出的音调与弦线的长度、粗细和松紧程度有关。于是她利用弦音计(如图甲)做研究,弦音计上有四根固定在“音箱”上的琴弦,每根弦线的松紧程度都相同,她选用的琴弦长度、粗细、材料图中已标出。
(1)若她选择b、c两弦线做实验,则研究的目的是探究音调与弦线 的关系,若她要研究音调与弦线材料的关系,则应选择 两弦线做实验;
(2)小红轻轻弹和加大力度弹同一根琴弦,则琴弦发出声音的 不同;
(3)小红在古筝演奏中还发现,古筝使用一段时间后会发生“走音”现象,这是指琴弦发声音的 偏离了标准,于是她就拿出“调音器”拧动琴弦右端的弦钉来“调音”(如图乙所示),这是通过改变琴弦的 来实现的。
15.小明利用钢尺探究“影响音调的因素”的实验:
(1)如图所示,用一只手将钢尺压在桌子边沿上,另一只手拨动钢尺一端,听它振动发出的声音,同时注意钢尺振动的 。
(2)改变钢尺伸出桌边的长度,再次用 (选填“相同”或“不同”)的力度拨动钢尺,记录现象。
(3)实验发现,钢尺伸出桌边的长度越长,振动发出声音的音调越低;由此可得出结论,音调的高低与物体振动的 有关。
试卷第1页,共3页
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《期末实验专题复习--探究影响音调高低的因素2025-2026学年度北师大版物理八年级上册》参考答案
1.(1) 高 慢
(2) 不变 不变 变大
(3)B
【详解】(1)[1][2]发声体振动的频率越高,音调越高。由图知A区的铜片较厚且较长,振动较慢,B区次之,振动较快。C区的铜片薄且较短,振动最快,故A区发出的音调最低,C区发出的音调最高,A区是低音区,B区是中音区,C区是高音区。
(2)[1][2][3]往气孔用力吹气时,其振动幅度变大,即响度变大。其振动的快慢是不变的,所以发出声音的音调不变。气体振动产生声音,发声体的结构和材料不变,音色不变。
(3)余音未绝是指停止敲击物体,声音并没有马上消失。
A.回声是声音的反射,口琴的声音直接传入人耳,没有反射,故A不符合题意;
BD.停止吹气后,铜片仍在继续振动,所以还能继续听到声音,故B符合题意,D不符合题意;
C.人的听觉不会发生“暂留”现象,故C不合题意。
故选B。
2.(1) 变小 不能
(2) 空气柱 高
【详解】(1)[1][2]声音的传播需要介质(如空气、固体、液体)。当逐渐抽出玻璃罩内的空气时,传播声音的介质减少,所以听到的铃声会变小;进一步推理,若玻璃罩内是真空(没有任何介质),声音无法传播,因此真空不能传声。
(2)[1][2]用嘴吹瓶口时,振动的是瓶口上方的空气柱(即声源);盛水越多,空气柱的长度越短,振动频率越高,而音调由频率决定(频率越高,音调越高),所以盛水越多,发出声音的音调越高。
3.(1)固体能传播声音
(2)细金属琴弦的传声效果更好
(3)捏住棉线的某一部分,棉线就停止了振动,发声停止
(4) a、d 未控制单一变量 a、c
【详解】(1)细棉线是固体,能实现通话,说明固体能传播声音。
(2)因为相距同样远,且说话的响度也相同,但改用细金属琴弦连接“土电话”,听到的声音大,说明细金属琴弦的传声效果更好。
(3)另一个同学捏住棉线的某一部分,棉线就停止了振动,所以发声停止,则听的一方就听不到声音了。
(4)[1]研究音调的高低与琴弦长度的关系,应控制琴弦的粗细和材料相同,改变琴弦的长度,故应选择a、d两根琴弦。
[2]c和d的材料和长度都不相同,未控制单一变量,故该同学探究过程中存在的问题是未控制单一变量。
[3]研究琴弦音调的高低与琴弦材料的关系,应控制琴弦的粗细和长度相同,改变琴弦的材料,故应选择a、c两根琴弦。
4.(1) B C
(2) A D F
(3)80、1.02
【详解】(1)为了验证猜想一:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的横截面积有关,应使琴弦的材料、长度相同,改变琴弦的长度,由表中数据可知,应选用编号为A、B、C的三条琴弦进行实验。
(2)为了验证猜想二:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的长短有关,应控制琴弦的材料、横截面积相同,琴弦的长度不同,由表中数据可知,应选用编号为A、D、F的三条琴弦进行实验。
(3)为了验证猜想三: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、横截面积相同,琴弦的材料不同,由表中数据可知,尼龙绳的横截面积为1.02mm2,长度为分别为80cm、100cm,;钢丝的横截面积为1.02mm2时,长度为80cm;为使铜丝、钢丝、尼龙绳的长度、横截面积相同,应使铜丝的横截面积为1.02mm2,长度为80cm,表格中应填入的数据为80、1.02。
5.(1)a、d
(2) 不可行 没有控制琴弦的粗细相同
(3) 甲和乙 乙和丁
【详解】(1)研究音调高低和琴弦长度的关系,由控制变量法可知,应保持琴弦的材料和粗细相同,琴弦的长度不同,由图和题意可知,应选择琴弦a和d。
(2)[1][2]选择琴弦b和c,琴弦的长度相同,但材料和粗细均不同,由于没有控制琴弦的粗细相同,由控制变量法可知,不能探究琴弦音调高低与材料的关系。
(3)[1]对比甲和乙可知,振动快慢相同,即频率相同,故甲和乙声音的音调相同。
[2]对比乙和丁可知,声波振动的幅度相同,即振幅相同,故乙和丁声音的响度相同。
6. 声音是由物体振动产生的 高 大于10cm 物体的振幅越大,响度越大 声音能传递能量,光的反射时入射角改变反射角改变
【详解】(1)[1] 听到了钢尺发出声音的同时也看到了钢尺上下振动,这说明声音是由物体振动产生的。
[2][3] 让钢尺伸出桌面6cm长度,用相同的力拨动。他发现钢尺振动得更快了,同时听到声音的音调更高了。这说明钢尺伸出桌面的长度越短,物体振动的频率越高,产生的声音的音调越高。所以如果小东想让钢尺振动的再慢一些,他应使钢尺伸出桌面的距离大于10cm。
(2)[4] 用更大的力去敲击音叉,听到了很大的声音,再次将音叉接触静止的乒乓球,现象如图乙(b)所示,乒乓球被弹开的幅度更大,说明物体的振幅越大,响度越大。
(3)[5] 声音能传递能量,说话时橡皮膜跟着振动,使得入射角改变,则反射角跟着改变,所以对面的墙上就出现了不断变化的光斑的轨迹。
(4)[6] 先作出P点关于平面镜的对称点,连接与平面镜的交点即为反射点,然后作出入射光线和反射光线,如下图所示:
(5)[7] 平面镜如箭头方向顺时转过一个小角度,则P点关于平面镜的对称点也会顺时针移动,则此时墙上光点上移,如下图所示:
7. 金属管 响度 音调 3 不合理 见解析
【详解】(1)[1]金属管风铃声是由风振动金属管体而产生的声音。当风吹过金属管体时,会产生气流,气流的流动使金属管体受到了外力的作用,这种外力作用使得金属管体发生振动而产生声音。
[2]响度跟发声体的振幅有关系,振幅越大,响度越大;用大力时振幅大,响度就大,因此用大小不同的力敲击同一根金属管时,金属管发出声音的响度不同。
[3]用相同的力敲击不同的金属管,金属管振动的频率不同,发出的声音的音调将不同。
(2)[4]根据表格中的数据可知,3号管的频率最低,则音调最低。
(3)[5][6]探究金属管发出的声音的频率与管子长度、直径的关系时,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、管子的长度不同而直径相同,不能得出“金属管发出声音的频率随长度、直径的增大都会减小”的结论。
8.(1) 粗细 a、b 控制变量法
(2) 音调 松紧程度
【详解】(1)[1]b、c两弦线只有粗细不同,根据控制变量法,若选择b、c两弦线做实验,则研究的目的是探究音调与弦线粗细的关系。
[2][3]音调的影响因素有多个,探究与其中一个因素的关系时,要控制其它因素不变,这叫做控制变量法。根据控制变量法,若要研究音调与弦线材料的关系,则应选择只有材料不同的a、b两弦线做实验。
(2)[1][2]小红发现古筝使用一段时间后会发生“走音”现象,这是指琴弦发声的音调偏离了标准,于是她就拿出“调音器”拧动琴弦右端的弦钉来“调音”,这是通过改变琴弦的松紧程度来改变琴弦振动的频率,进而改变声音的音调。
9. D E 横截面积 C 长度
【详解】(1)[1] [2]要探究发声的音调与材料的关系,需要运用控制变量法,控制弦的长度和横截面积相同,弦的材料不同,表中符合条件的是D、E编号的琴弦。
(2)[3] 观察编号为A、B的琴弦发现,弦的长度和材料相同,而弦的横截面积不同,由控制变量法可知,探究弦发声的音调与弦的横截面积的关系。
(3)[4] 观察编号为C、D的琴弦发现,弦的材料和横截面积相同,而弦的长度不同,由于琴弦C的长度短,用同样的力拨动,振动的频率快,所以琴弦C发声时音调高。
[5]由控制变量法可知,弦的材料和横截面积相同,而弦的长度不同时,弦振动的频率高低和弦的长度有关。
10. 振动 不能 真空 振幅 升高
【详解】(1)[1]图甲中,用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时,发现乒乓球被弹开,这个现象说明发声的音叉在振动。
(2)[2][3]如图乙所示,逐渐抽出其中的空气,玻璃罩内空气越来越少,声音就越来越小,当把玻璃罩内的空气完全抽出时,不能听到声音,这个实验说明了声音的传播需要介质,真空不能传声。
(3)[4]如图丙,保持钢尺伸出桌面的长度不变,用不同大小的力拨动时,钢尺的振动的幅度不同,听到声音的大小不同,说明响度与发声体的振幅有关。
[5]若钢尺伸出桌面的长度变短,拨动时,钢尺振动的频率变快,当拨动的频率变快时,听到声音的音调升高。
11. 琴弦长短 能 90cm 1.02mm2
【详解】(1)[1]选用H、I两根琴弦时,材料和横截面积相同,琴弦长度不同,因此是为了研究音调的高低与琴弦长短的关系。
[2]选用A、D、F三根琴弦时,同样符合材料和横截面积相同,长度不同,因此能研究音调与长度的关系。
(2)[3][4]如果想选用三根琴弦来验证音调的高低与琴弦的材料的关系,长度和横截面积相同,材料不同,钢、铜和尼龙的长度、横截面积相同,故它们的长度应为90cm,横截面积应为1.02mm2。
12.(1)乙
(2) 音调 B
(3)音色
(4)见解析
【详解】(1)此实验应该收集塑料尺的振动响度与音调,其他声音会干扰实验结果,故应使直尺紧贴桌面,故小明选用乙图实验。
(2)[1][2]改变塑料尺伸出桌边的长度,用相同的力拨动塑料尺,塑料尺伸出桌边部分振动的快慢不同,塑料尺振动发出的音调不同,故本次实验用来探究音调与物体振动频率的关系,故选C。
(3)在塑料尺伸出桌面的一端开一个小孔,在波形图中波的形状反映音色,观察波形图可知,波的形状发生变化,说明音色发生改变,可以得到声音的音色与物体的结构有关。
(4)钢尺伸出桌面超过一定长度时,很难振动,振动频率低于20Hz,属于次声波,不在人耳的听觉范围内,故钢尺振动了却听不到声音。
13. 转换法 空气 能量 低 频率 振幅 降低
【详解】(1)[1]图甲中,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,这种实验方法即是转换法。
(2)[2][3]图乙中,敲响右边音叉时,右边音叉振动产生声波,通过空气传递给左边音叉,使左边音叉振动发声,与左边音叉接触的小球会弹起来,这一现象既可以说明发声的物体在振动,也能说明声音可以在空气中传播,同时也能说明声可以传递能量。
(3)[4][5]声音是由物体的振动产生的,用硬卡纸拨动塑料梳的梳齿,要听硬卡纸振动发出的声音;划动速度越小,硬卡纸振动的频率变慢,听到声音的音调降低,说明音调与发声体振动快慢有关。
(4)[6]实验时控制钢尺伸出桌面的长度不变,拨动尺子的力度越大尺子振动幅度越大,发出声音的响度越大。拨动尺子的力度越小尺子振动幅度越小,发出声音的响度越小,由此可知,响度与发声体振动的振幅有关。
[7]若钢尺伸出桌面的长度变长,拨动时钢尺振动得越慢,听到声音的音调降低。
14.(1) 粗细 a、b
(2)响度
(3) 音调 松紧程度
【详解】(1)[1]选择b、c两弦线做实验,材料、长度相同,粗细不同,根据控制变量法,则探究的是音调与弦线粗细的关系。
[2]要研究音调与弦线材料的关系,根据控制变量法,应选择长短、粗细相同,材料不同的琴弦,则应选择a、b两弦线做实验。
(2)响度的大小与振幅有关,轻轻弹和加大力度弹同一根琴弦,琴弦振幅不同,则琴弦发出声音的响度不同。
(3)[1][2]琴弦的长短、粗细、松紧程度不同,音调不同。古筝使用一段时间后琴弦的松紧程度发生变化,会发生“走音”现象,这是指琴弦发声音的音调偏离了标准,拧动琴弦右端的弦钉可以改变琴弦的松紧程度,从而改变琴弦发声的音调。
15.(1)频率
(2)相同
(3)频率
【详解】(1)改变钢尺伸出桌面的长度,用同样大小的力拨动其伸出桌面的一端,这样会导致钢尺振动的快慢不同,即振动的频率不同,然后听其声音的变化。
(2)本实验用到控制变量法,探究音调跟频率关系时,只能改变钢尺振动的频率,要控制力度相同,保证振动幅度不变。
(3)改变钢尺伸出桌面的长度,用同样大小的力拨动其伸出桌面的一端,这样会导致钢尺振动的快慢不同,即振动的频率不同,振动发出声音的音调也不一样,说明:音调的高低与物体振动的频率有关。
答案第1页,共2页
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