内容正文:
2026年广东省中考物理一轮复习:声音的特性提高
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题:本大题共15小题,共30分。
1.图中是古代的一种乐器“排箫”,又叫做“参差”,是由长短不一的竹管组成,故成语有云“参差不齐”。关于排箫,下列说法正确的是( )
A. 箫声是竹管振动产生的 B. 停止吹奏,箫声会立即消失
C. 用力吹同一根竹管可以改变音色 D. 竹管参差不齐,目的是改变声音的音调
2.市场上有一种变声器,可以改变声音的特性。某段声音经变声器后的波形如图所示,变声前是段,变声后是段,则下列说法正确的是( )
A. 变声前后两种声波的音调相同 B. 变声前后两种声波的响度相同
C. 变声前后两种声波的音色相同 D. 变声后的声波波形不规则,属于噪声
3.规格为音叉声音波形如图所示,将音叉的声音输入同一设置的示波器后,其波形是选项中的哪一幅( )
A. B. C. D.
4.小华在测试不同材料的隔音性能时,分别用待检测材料完全包裹住同一个机械闹钟,远离机械闹钟的同时,用声级监测仪监测机械闹钟的声级,当声级恰好为时,记录声级监测仪到机械闹钟的距离,其测试结果如下表所示,以下选项正确的是( )
编号
材料
材料厚度
距离
海绵
海绵
泡沫塑料
泡沫塑料
泡沫塑料
A. 隔音效果最好的材料是泡沫塑料
B. 隔音箱的主要作用是降低声音的音调
C. 通过编号、不能比较海绵和泡沫塑料的隔音性
D. 通过编号、、可得:同种材料的厚度越厚,隔音效果越好
5.如图所示是一段直的“音乐公路”,路面上分布着很多的横向凹槽。汽车匀速经过时就会奏出一段悦耳的乐曲。下列分析正确的是( )
A. 乐曲是由地面的振动产生的
B. 凹槽间距不同,乐曲音调不同
C. 分辨乐曲声和鸣笛声,是因为它们的响度不一样
D. 公路旁栽植花草树木,是在声源处减弱噪声
6.下列有关声现象中,能改变响度是( )
A. 改变用力大小敲击鼓面B. 敲击不同水量的瓶子
C. 改变管中水量再次对着试管吹气D. 改变钢尺伸出桌面长度再次拨动
7.古诗词是中华传统文化的瑰宝之一,它不仅文字优美,还蕴含着许多物理知识。下列诗句中有关声现象的分析正确的是
A. “谁家玉笛暗飞声”中的笛声是由笛管振动产生的
B. “忽闻岸上踏歌声”中听到的歌声是通过空气传播的
C. “不敢高声语,恐惊天上人”中的高指的是声音的音调高
D. “柴门闻犬吠,风雪夜归人”说明声音可以传递能量
8.现有四个编钟,如图所示,它们按大到小的顺序由左至右排列,其中有一编钟上有一隐形的裂痕,为了查找出这口编钟,用锤子分别敲击它们,将所产生的声波输入示波器中,四幅图为示波器中显示的对应的波形图,则下列关于敲锤时用力大小和判断裂痕的有无,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. 敲乙编钟用力最大,丁编钟有裂痕 D. 敲丙编钟用力最大,乙编钟有裂痕
9.如图,是用两个一次性纸杯制作的“土电话”。细线处于拉紧状态时,小明对着其中一个纸杯口小声说话,在较远处的另一个纸杯口,小华可清晰地听到小明的说话声。当用手捏住细线时,就无法正常通话。该实验过程中所涉及的物理知识,下列分析正确的是( )
A. 小明的说话声,是由纸杯振动产生的 B. 该实验过程说明细线可以传播声音
C. 小明说话声音越大,音调越高 D. 用手捏住细线可以阻止声音的产生
10.如图所示,在筷子上捆一些棉花,做一个活塞,用嘴吹竹管的上端,可以发出悦耳的哨音。上下推拉活塞,下列说法错误的是( )
A. 声音主要是由空气柱振动产生的 B. 声音通过空气传到别人耳朵的
C. 向上推活塞,声音的响度变大 D. 当活塞位置如图时,吹出的音调最低
11.如图所示,两个中学生用细棉线连接两个纸杯,制成了一个“土电话”,对该实验的解释中错误的是( )
A. 用“土电话”通话,表明固体能够传声
B. 将棉线拉紧效果会更好
C. 小刚轻声说话,小丽通过“土电话”也能听清,表明通常情况下固体传声效果比气体好
D. 纸杯减小了声音的分散,提高了听到的声音的音调
12.按下钢琴琴键,用处的手机记录甲、乙两次声音的特性如下表,甲乙相比( )
声音
声音强弱的等级
频率
甲
乙
A. 甲的响度大于乙 B. 甲的音调比乙的低
C. 甲对应琴弦振幅比乙的大 D. 甲对应琴弦每秒振动的次数比乙的多
13.如图所示是某研究员用一台声波灭火装置灭火的情景。打开声波灭火器,声波灭火器通过发出的声波,能够在短短数秒之内扑灭火焰。下列关于该声波的说法正确的是( )
A. 低音频发声灭火装置是高科技产品,声源不需要振动
B. 人耳无法听到声波灭火器发出的声波
C. 该装置的声源每分钟振动次
D. 该声波能灭火,说明声波可以传递能量
14.监测器离发声体甲、乙的距离相同,测得甲、乙发出声音的数据如图所示,这段时间发声体甲( )
A. 振动幅度比乙大 B. 发出声音的音调比乙低
C. 发出声音的响度比乙大 D. 每秒振动的次数比乙多
15.如图所示,男低音歌唱家大声独唱,女高音歌唱家轻声为他伴唱,则下列波形图组纵坐标表示振幅,横坐标表示时间与两位歌唱家的声音特征相对应的是( )
A. B.
C. D.
二、填空题:本大题共5小题,共10分。
16.如图甲所示向试管中吹气, 试管发出声音的音调最低选填“”、“”或“”。图乙所示的波形图中,音调最高的是图 ,响度最大的是图 。最后两空均选填“”、“”或“”
17.如图的音叉上有一个数值,表示产生声音的频率。此数值越大,发出声音的 选填“响度”“音调”或“音色”越高。我们也可以通过示波器来判断音叉的频率,由图所示的波形可知, 选填“甲”或“乙”音叉音调高。
18.如图所示为骨传导耳机,可以使声波不经过人的外耳道而通过颅骨进行传播,人们既能听到耳机传来的音乐,又能了解周围环境从而避免事故的发生。骨传导耳机说明 选填“气体”、“液体”或“固体”可以传声;戴着耳机听音乐时,我们能通过声音分辨出不同乐器,这主要是根据声音的 来判断的。
19.如图甲所示为贾湖骨笛,它是由丹顶鹤尺骨制成的,上有七个音孔,吹奏时笛声是靠 振动产生的。如图乙所示为小明自制的水瓶乐器,用玻璃棒敲击不同水量的瓶子,发出的声音音调最高的是 填字母。如图丙中某同学用相同的力拨动钢尺发出声音,为了提高钢尺振动的频率,应使钢尺伸出桌面的长度变 选填“长”或“短”。
20.一架飞机由西向东做匀速直线运动,飞行的同时以相等的时间间隔向各个方向同时发出频率的声波。某一时刻的声波图像如图所示图中每个正方格的边长相等,则该飞机的飞行速度为 ,在飞机正后方的观测者所听到的声波频率为 。声波速度为米秒
三、实验探究题:本大题共3小题,共18分。
21.某兴趣小组计划探究“铝棒的发声”。同学们使用一根表面光滑的实心铝棒,一只手捏住铝棒的中间部位,另一只手的拇指和食指粘少许松香粉,在铝棒表面由手捏部位向外端摩擦,可以听见铝棒发出声音,而且发现在不同情况下铝棒发声的频率是不同的。为了探究铝棒发声频率的影响因素,该兴趣小组找到不同规格的铝棒、虚拟示波器等器材进行探究。实验前同学们提出了以下猜想:
猜想:铝棒发声的频率可能和铝棒的横截面积有关
猜想:铝棒发声的频率可能和铝棒的长度有关
猜想:铝棒发声的频率可能和手捏铝棒的部位有关
为了验证猜想,同学们选择根铝棒,每次均捏住铝棒的中间部位,由手捏部位向外端摩擦。实验所得的数据记录于下面的表格中,频率相差在以内的测量值可以认为是相等的。
实心铝棒序号
铝棒长度
横截面积
频率
分析表格中实心铝棒序号______数据,可知铝棒的发声频率与横截面积是 的。选填“有关”或“无关”,物理学中,此探究方法是__________________。
为了验证猜想,同学们选择横截面积均为的铝棒,同时他们还要控制________________相同,完成实验,所得的数据记录于下面的表格中。同学们分析表格数据可得到的结论是:当铝棒的横截面积和手捏铝棒的部位相同时, 。
实心铝棒序号
铝棒长度
频率
在实验过程中,有同学将发声的铝棒一端迅速插入水中,可以看到 现象,由此可知声音产生的原因。有同学用手迅速握住正在发声的铝棒,可以听见声音很快衰减,原因是 。
22.小华自制了一把简易的吉他,如图所示,在一个空木盒上固定一根木柄,琴弦一端固定在木盒处,另一端跟木柄上的旋钮相接。她上网查得音乐中不同唱名“、、、、。。。”的频率关系与这把吉他的弦长如下表所示。
木盒的作用是为了放大声音的 ,人们根据声音的 判断演奏的乐器为吉他;
弦发声的音调高低与振动的频率的关系是 ;
请你根据表中数据推断弦的振动频率与弦长的关系式 。
弦长
频率
唱名
23.学习了声现象知识后,某小组同学利用身边器材开展自制乐器的活动。
小周同学利用装有不同体积水的瓶子自制了“水瓶琴”。当他用玻璃棒分别敲击这三个瓶子时,瓶子依次发出“”“”“”的声音,且音调逐渐升高。请你在图中,画出这三个水瓶中水面的大致高度 。
若改用在瓶口吹的方式演奏水瓶琴,这时是由于 的振动发声,当瓶中装有水越多时,听到的音调会越 ;当他利用水瓶琴演奏了一首乐曲时,同学们听出他演奏的是小星星,这表明声波可以传递 。
小吴同学用纸盒、若干根细绳自制了一件乐器如图,他发现琴弦发出声音的音调受很多因素的影响。为了研究同一根琴弦发声音调与哪些因素有关,他利用图所示实验装置进行实验。一块木板上有、两个楔支撑着琴弦,其中楔固定,楔可沿木板移动以改变琴弦振动部分的长度,将琴弦的末端固定在木板点,另一端通过滑轮悬挂不同个数的相同重物,重物个数越多,琴弦绷得越紧。轻轻拨动琴弦,弦在振动,用仪器测出声音的频率。
实验次数
长度
重物个数
频率
I.小吴同学得到了如上表的数据,第 次实验中琴弦发声的音调最高;
可用和两次实验来分析弦的音调和弦的 的关系;
分析 两次实验数据可以发现:当弦的长度相同, ;
小组内同学提出,弦的粗细可能也会影响音调,请你在下表中完善实验参数,以验证上述猜想,实验室有两种规格的弦;
次数
长度
粗细
重物个数
频率
答案和解析
1.【答案】
【解析】A.声音的产生来源于发声体的振动,箫声是竹管内的空气柱的振动产生的,故A错误;
B.停止吹奏,箫声并不会立即消失,会依靠介质空气继续传播一定的时间,故B错误;
C.用力吹同一根竹管可以改变声音的响度,不可以改变音色,故C错误;
D.因为箫声是竹管内的空气柱的振动产生的,竹管参差不齐,使管内空气柱的长度不同,空气柱振动的频率就会不同,从而使发出的音调不同,所以竹管参差不齐,目的是改变声音的音调,故D正确。
故选D。
2.【答案】
【解析】【详解】声音的音调与频率有关,由图可知,变声前后在相同的时间内振动的次数相同,变声前后两种波的频率相同,变声前后两种波的音调相同,故A正确;
B.声音的响度与振幅有关,由图可知,变声前后振幅不同,变声前后的响度不同,故B错误;
C.波形图上,波的形状不同,音色不同,由图可知,变声前后波的形状不同,变声前后波的音色不同,故C错误;
D.噪声指的是发声体做无规则的振动,由图可知,变声后的声波波形是规则的,不属于噪声,故D错误。
故选A。
3.【答案】
【解析】【分析】
本题考查通过比较声音的波形图来判断频率的高低,解题的关键是能够从波形图上看懂频率。
声音波形图中相同长度内的波峰的个数多少表示频率的高低。
【解答】
、图、图和图相同长度内的波峰的个数比音叉声音波形的波峰的个数还少频率低,故ABD错误;
C、图相同长度内的波峰的个数比音叉声音波形的波峰的个数多频率高,所以音叉的声音波形是图,故C正确。
4.【答案】
【解析】【详解】比较材料的隔音效果与材料的关系,需控制材料不同外的其它因素都相同,材料的隔音效果越好,声级恰好为时的距离越近,由、两组数据可知,海绵的隔音效果更好,故A错误;
B.隔音箱的主要作用是阻碍声音向外传播,即可以降低声音的响度,故B错误;
C.第组实验中海绵的厚度为,第组实验中泡沫塑料的厚度为,材料不同、材料的厚度不同,声级恰好为时的距离相同,但海绵的厚度小于泡沫塑料的厚度,说明达到相同的隔音水平,海绵所需的厚度更小,故海绵的隔音性能更好,则通过编号、能比较海绵和泡沫塑料的隔音性,故C错误;
D.比较第、、组数据可得:材料相同时,材料的厚度越厚,声级恰好为时的距离越近,则可得出结论,同种材料的厚度越厚,隔音效果越好,故D正确。
故选D。
5.【答案】
【解析】【详解】由题可知,乐曲是由于车轮与路面凹槽的相互作用产生的。当车轮经过凹槽时,车轮或车身会发生振动产生声音。而地面本身并不是主要的声源,故A错误;
B.音调由声音的频率决定。在汽车匀速行驶的情况下,凹槽间距不同会导致车轮与凹槽接触的频率不同。凹槽间距越小,车轮在单位时间内经过的凹槽数量越多,振动频率越高,音调也越高。反之,凹槽间距越大,音调越低,故B正确;
C.响度是声音的强弱,而我们能够分辨不同声音如乐曲声和鸣笛声的主要依据是音色。音色由发声体的材料、结构等决定,不同发声体的音色不同,故C错误;
D.公路旁栽植花草树木,是通过在声音传播过程中吸收和反射部分声波,从而达到减弱噪声的目的。这属于在传播过程中减弱噪声,而不是在声源处,故D错误。
故选 B。
6.【答案】
【解析】影响响度的大小的因素有:与发声体振动的幅度有关,振动幅度越大响度越大:距离发声体体的远近有关,距离发声体越近响度越大;与声音的发散程度有关。音调的高低与发声体振动的快慢有关;
A.改变用力大小敲击鼓面,改变了鼓面振动的幅度,从而改变了响度,故A正确;
B.不同水量,敲击时水柱振动的快慢不同,发出声音的音调不同,故B错误;
C.改变管中水量再次对着试管吹气时,改变管内空气柱的长度,发出声音的音调不同,故C错误;
D.改变钢尺伸出桌面长度再次拨动时,发出声音的音调不同,故D错误。
7.【答案】
【解析】解:“谁家玉笛暗飞声”中的笛声是由笛管内空气柱振动产生的,故A错误;
“忽闻岸上踏歌声”中听到的歌声是通过空气传播的,故B正确;
C.“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”是指不敢大声说话,是指响度大,并不是音调高,故C错误;
D.“柴门闻犬吠,风雪夜归人”说明声音可以传递信息,故D错误。
故选:。
声音是由物体振动产生的,声音的传播需要介质;声音的三个特性:音调、响度和音色;音调是指声音的高低,与物体的振动快慢有关;响度跟发声体的振幅和距离发声体的远近有关;声音能够传递信息和能量。
本题主要考查了声音的产生与传播以及音调、响度和音色的区别,属于基础题。
8.【答案】
【解析】由图得,振动由快到慢的顺序为第幅图,第幅图,第幅图,第幅图。编钟质量越大,振动越慢,质量越小,振动越快。说明第幅图是甲,第幅图是丁,第幅图是丙,第幅图是乙,如下图所示:
结合图得,丙的振幅做大,丁的振幅最小。锤子越用力敲,编钟振幅越大,因此敲丙编钟用力最大。出现裂痕的编钟,音色与其他编钟的音色不同。丁的声波形状与甲、乙、丙的声波形状不同,说明丁编钟的音色与甲、乙、丙的音色不同,故丁编钟出现裂痕,故ACD错误,B正确。
故选B。
9.【答案】
【解析】【详解】声音是由物体振动产生的,小明的说话声是由声带振动产生的,故A错误;
B.两个纸杯之间用细线连接,小明对着其中一个纸杯口小声说话,在较远处的另一个纸杯口,小华可清晰地听到小明的说话声,说明细线可以传播声音,故B正确;
C.响度表示声音的大小,小明说话声音越大,响度越大,故C错误;
D.小明的说话声是由声带振动产生的,用手捏住细线可以阻断声音的传播,故D错误。
故选B。
10.【答案】
【解析】【分析】
声音由物体振动产生;管乐器是通过空气柱振动发声。
声音的传播靠介质;固体、液体、气体都可作为传播声音的介质,我们平时听到的声音大多是由空气这种介质传播的。
声音的三个特征分别是:音调、响度、音色,是从不同角度描述声音的,音调指声音的高低,由振动频率决定;响度指声音的强弱或大小,与振幅和距离有关;音色是由发声体本身决定的一个特性。
综合运用声音的产生、声音的三个特征及影响因素、声音的传播;可解答此题。
【解答】
A、声音由物体振动产生;用嘴吹管的上端,可以发出悦耳的哨音,哨音是由管内空气柱振动产生的,故A正确;
B、我们听到的哨声是通过空气这种介质传播的,故B正确;
C、向上推活塞,声音的音调变高,故C错误;
D、当活塞位置如图时,空气柱最长,吹出的音调最低,故D正确。
故选:。
11.【答案】
【解析】解:细棉线是固体,能实现通话,说明固体可以传声,故A正确;
B.说话声引起棉线振动,棉线把这种振动由近及远的传到远方,将棉线拉紧,可以减少振动被棉线上的空隙吸收,使得通话效果更好,故B正确;
C.由于固体传声快且效果好,所以,小刚轻声说话,小丽通过“土电话”也能听清,故C正确;
D.响度指的是声音的大小,纸杯减小了声音的分散,提高了听到的声音的响度,而不是音调,故D错误。
故选:。
声音是由物体振动产生的,声音的传播需要介质,固体、液体、气体都可以传声;
如果线没有拉直,那么由于线是松软的,振动会被棉线上的空隙吸收,从而无法传递振动,另一方就听不到声音;
固体传声快且效果好;
响度指声音的强弱或大小,与振幅和距离发声体远近有关。
通过一个土电话考查了固体可以传声、金属丝传播过程中损耗小、传播介质遇到障碍或没有张紧都会影响声的传播。
12.【答案】
【解析】【分析】
本题考查响度跟振幅的关系、音调跟频率的关系。
响度是指声音的强弱,其大小与物体的振幅有关,是响度单位
物体每秒振动的次数即为频率。音调指声音的高低,由振动频率决定,频率越高,音调越高,频率越低,音调越低。
【解答】
响度是指声音的强弱,其大小与物体的振幅有关,是响度单位,等级越高的声音,响度越大,由表中数据可得甲的响度小于乙、琴弦的振幅也比乙小,故 AC不符合题意
B.音调指声音的高低,由振动频率决定,频率越高,音调越高,频率越低,音调越低,由表中数据可知,甲的音调比比乙高,故 B不符合题意
D.琴弦每秒振动的次数即为频率,因甲的频率比乙大,所以甲对应琴弦每秒振动的次数比乙的多,故 D符合题意。
13.【答案】
【解析】A.由于一切正在发声的物体都在振动,所以低音频发声灭火装置发出的声音也是由物体的振动产生的,故A错误;
B.人耳的听觉范围是 ,声波灭火器发出的低频音波频率为 ,在此范围内,人耳能听到声波灭火器发出的声波,故B错误;
C.低音频发声灭火装置,通过发出 的低频音波,该声源每秒钟振动 次,故C错误;
D.声音可以传递信息和能量。低频音波能灭火,说明低频音波可以传递能量,故D正确。
故选 D。
14.【答案】
【解析】【分析】
音调跟物体的振动频率有关,振动频率越大,音调越高;响度跟物体的振幅有关,振幅越大,响度越大。
本题考查了声音的特征,难度不大,重点考查学生对声音音调和响度的区别,要对其加以强化记忆。
【解答】
解:AC.从图像可知,0~t1过程中,发声体甲的强弱等级不变,即甲的振幅不变,发生体乙的强弱等级逐渐减小,但始终大于甲,即乙的振幅逐渐减小,且振动幅度比甲大,即乙发出声音的响度比甲大,故 AC不符合题意;
BD.从图像可知,0~t1过程中,发声体甲、乙频率不变,且甲的频率大于乙的频率,即甲每秒振动的次数比乙多,则甲发出声音的音调比乙高,故 B不符合题意,故D符合题意。
故选D。
15.【答案】
【解析】解:
男低音歌唱家放声歌唱,他的声音大响度大,声音的振幅大;他的音调低,振动频率小相同时间内振动的次数少;
女高音歌唱家轻声伴唱,她的声音小响度小,声音的振幅小;她的音调高,振动频率大相同时间内振动的次数多;
由图可知,符合题意;
故选:。
音调指声音的高低,由振动频率决定;响度指声音的强弱或大小,与振幅和距离有关;
女高音歌唱家的音调高,男低音歌唱家的音调低,从音调高低的影响因素进行判断;
相同时间内物体振动频率越大,音调越高。声音的振幅越大,声音越大;据此分析清楚图象所示情景,然后答题。
知道音调及声音大小的决定因素、分析清楚图示情景是正确解题的关键。
16.【答案】
【解析】【详解】向试管吹气时,发声体是试管内的空气柱,音调由空气柱振动的频率决定,空气柱越长,振动越慢,频率越低,音调就越低。图甲中试管的空气柱最长,所以音调最低。
音调由频率决定,频率是单位时间内振动的次数。波形图中,相同时间内波形越密集,振动次数越多,频率越高,音调也就越高。图乙中的波形最密集,频率最高,音调最高。
响度由振幅决定,振幅是振动的幅度。波形图中,波峰与波谷之间的距离越大,振幅越大,响度也就越大。图乙中的振幅最大,响度最大。
17.【答案】音调
乙
【解析】频率是决定音调的物理量,频率越大,音调越高。
音调由频率决定,频率越高,音调越高,在相同时间内,波形图中振动的次数越多,频率就越高,由图所示乙的振动次数更多,频率更高,音调高,甲的振动次数更少,频率更低,音调低。
18.【答案】固体
音色
【解析】【详解】声音传播需要介质,骨传导耳机说明固体骨骼可以传播声音。
不同乐器音色不同,戴着耳机听音乐时,我们能通过声音分辨出不同乐器,这主要是根据声音的音色来判断的。
19.【答案】空气柱
短
【解析】吹笛时,是笛内的空气柱振动产生声音,而不是笛本身的固体结构振动发声。
用玻璃棒敲击瓶子时,发声体是瓶子和水。水越少,振动越快,频率越高,音调越高。图中瓶的水量最少,所以音调最高。
钢尺伸出桌面越短,振动部分的长度越短,振动越快,频率越高。所以为了提高钢尺振动的频率,应使钢尺伸出桌面的长度变短。
20.【答案】
【解析】解:设飞机每隔时间向外发出一次声音,图中每个正方格的边长为,由图知飞机第一次发出的声音通过的路程为,第三次发出的声音通过的路程为,说明在时间内,声音通过的路程为,则有;
由图知,第一次发声与第三次发声之间飞机通过的路程为,说明在时间内飞机通过的路程为,则有;
由知,;
由飞机发出的声波频率为知,声波相邻两次波峰之间的时间间隔即声波的周期为,设飞机发出声音的第一个波峰时与正后方的观察者相距为,则该波峰到达观察者的时间为;
飞机发出声音的第二个波峰时与正后方的观察者之间的距离为,该波峰到达观察者的时间为;
则声音到达观察者的时间间隔,则观测者所听到的声波频率为。
故答案为:;。
圆的半径反映了该次声波通过的距离,圆的圆心反映的是飞机发出该声波时的位置,根据第一次和第三次声波通过路程之差得到在两个发声间隔内声波通过的路程,利用速度公式表示出在两个发声间隔声波通过的路程;根据第一次和第三次飞机发声时的位置之差得到在两个发声间隔内飞机通过的路程,利用速度公式表示出在两个时间间隔内飞机通过的路程;进而得到飞机的速度。
由飞机发出的声波频率得到声波相邻两次波峰之间的时间间隔即声波的周期,设飞机发出声音的第一个波峰时与正后方的观察者相距为,利用速度公式得到该波峰到达观察者的时间;利用速度公式得到飞机发出声音的第二个波峰时与正后方的观察者之间的距离,利用速度公式得到该波峰到达观察者的时间;根据两次相邻波峰的间隔时间可得到两次相邻波峰到达观察者的时间间隔,利用周期与频率成反比得到观测者所听到的声波频率。
本题考查了速度公式的应用和频率与周期的关系,找出图中和题干中隐含的等量关系是解答本题的关键,本题难度较大。
21.【答案】、、;无关;控制变量法;手捏铝棒的部位;铝棒长度越长,铝棒的发声频率越低;水花四溅;振动停止振动衰减
【解析】【分析】
本实验应用了控制变量法,掌握控制变量法的应用是正确解题的必要条件。
本实验采用控制变量法,根据表格中的长度、横截面积、和频率的大小分析;
根据表格信息分析;
声音是由物体的振动产生的。
【解答】
由表格中的和或和的信息可知,当铝棒长度都为时,横截面积不同,频率为和,由于这两个频率在的误差允许范围内频率相差在以内,故频率是相同的,故结论为:铝棒的发声频率与横截面积是无关的,本实验采用控制变量法;
为了验证猜想,同学们选择横截面积均为的铝棒,同时他们还要控制手捏铝棒的部位相同,同学们分析表格数据可得到的结论是:当铝棒的横截面积和手捏铝棒的部位相同时,铝棒长度越长,铝棒的发声频率越低;
有同学们将发声的铝棒一端插入水中,铝棒振动,故可以看到水花四溅;有同学用手迅速握住正在发声的铝棒,可以听见声音很快衰减,原因是振动停止振动衰减。
故答案为:、、;无关;控制变量法;手捏铝棒的部位;铝棒长度越长,铝棒的发声频率越低;水花四溅;振动停止振动衰减。
22.【答案】响度 音色 见详解
【解析】根据题意知道,木盒起到了共鸣箱的作用,能增大声音的响度,使声音比较洪亮。
音色是由发声体本身决定的,不同的发声体,其音调和响度可能相同,但音色一般不同,人们根据声音的音色判断演奏的乐器为吉他。
由表格数据知道,频率越来越大,音调越来越高,即音调高低与振动的频率的关系是:频率越大,音调越高。
由表格数据知道,频率和弦长的乘积为,即是定值,说明两者成反比,故频率与弦长的关系式是:。
23.【答案】
空气柱
高
信息
长度
、
弦绷得越紧,音调越高
【解析】【详解】用棒敲击瓶子,发声体主要是:瓶子和水柱整体振动,水越多,振动系统质量越大,越难振动,频率越低,音调越低。题目说敲击时发出“”、“”、“”且音调升高,所以频率升高,水应该越来越少。因此三个瓶子水面高度:左瓶最高,中间次之,右瓶最低。图如下所示:
向吹瓶口时,是瓶内的空气柱振动发出声音。
空气柱越长水越少,越难振动,频率越低,音调越低;空气柱越短水越多,越容易振动,频率越高,音调越高。所以水越多,音调越高。
同学们通过声音能听出是小星星,说明声波传递信息。
振动频率大,声音的音调高;分析实验数据可知第次频率最大。
分析实验数据可知,这两次重物个数相同,弦的松紧程度相同相同,但长度不同,所以研究音调与弦的长度关系。
第三次探究实验,长度相同,分析音调与张力的关系,其中长度相同的是和次实验。第次实验,个重物,发出声音的频率
第次实验,个重物,发出声音的频率
分析可知重物越多,弦绷得越紧,频率越高,音调越高。
为了验证弦的粗细对音调的影响,应采用控制变量法。应控制长度、松紧重物个数相同,只改变弦的粗细。所以填入长度,粗细,重物个数
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