2026年中考物理复习第二轮实验专题--探究影响音调高低的因素 专项练习
2026-04-29
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内容正文:
2026年中考物理复习第二轮实验专题
探究影响音调高低的因素
1.小珺和小琟用自制的土吉它(如图)研究音调和哪些因素有关。他们选用的琴弦长度、粗细、材料图中已标出,abc的长度相同, ad粗细相同,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___________;
(2)若他们选择a和b,是为了研究___________;
2.在探究声音的特征实验中:
(1)如图甲所示,将一把塑料刻度尺的一端紧压在桌面上,另一端伸出桌面,拨动刻度尺使之振动,听塑料尺振动时发出的声音。通过改变刻度尺伸出桌面的长度来改变声音的音调,发现音调越高,塑料刻度尺振动得越___________。换用钢尺做此实验,钢尺伸出桌面的长度、振动幅度和频率与塑料尺均相同时,听到声音的主要差异是___________(选填“响度”“音调”或“音色”)不同。
(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,却听不到声音了,这是因为___________。
【拓展提升】某研究小组利用纸盒和一些长短、粗细不同的琴弦,又进行了探究“音调与哪些因素有关”的活动。如图乙所示,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:),并且每根琴弦固定在“音箱”上的松紧程度一致。
(3)若选择琴弦和,则是为了研究音调与琴弦___________的关系;还可以选择琴弦___________(选填符号、、、),研究“琴弦音调高低与材料的关系”。
(4)若有同学选择和进行研究,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的问题是___________,本实验探究过程中采用的主要实验方法是___________。
3.古筝是我国独特的民族乐器之一,目前常用的规格为二十一弦。小红在古筝演奏中发现,拨动不同琴弦发出声音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(如图甲所示)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,她选用的材料、长度图中已标明,a、b、d弦线的粗细相同,c弦线比其他三根细。
(1)若小红先后拨动b、c两根弦线,发现第1次实验中弦线发出声音的音调比第2次实验中弦线发出声音的音调低,则可初步得出结论:其他因素相同时,弦越____________,发出声音的音调越高。
(2)若小红要研究音调与弦线材料的关系,则应选择____________两根弦线做实验,她在此处用到的实验探究方法是____________(选填“等效替代法”“控制变量法”“转换法”或“类比法”)。
(3)为研究“琴弦发出声音音调的高低与琴弦长度的关系”,某同学选择琴弦a和d进行研究,此选择____________(选填“可行”或“不可行”),原因是_________________。
(4)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_____________(选填“响度”“音调”或“音色”)偏离了标准,于是她拿出“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。
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多种因素影响的。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9种不同规格的琴弦进行实验:
编号
材料
长度/cm
横截面积/mm2
编号
材料
长度/cm
横截面积/mm2
A
铜
60
0.76
F
铜
120
0.76
B
铜
60
0.89
G
铁
90
1.05
C
铜
60
1.05
H
尼龙
90
1.05
D
铜
90
0.76
I
尼龙
120
1.05
E
铜
①
②
(1)为了验证猜想一,应选用编号为___________的三根琴弦进行实验;为了验证猜想二,应选用编号为___________的三根琴弦进行实验;
(2)为了验证猜想三,请你将表中所缺数据补写全①___________②___________;
(3)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,必须进行的操作是:使用___________(选填“同一根琴弦”或“不同的琴弦”),只改变琴弦的松紧程度,用同样的力拨动,判断音调与松紧程度的关系。
(4)在使用吉他前,小华常旋动琴弦轴以调节琴弦的松紧,俗称“定弦”这主要是为了改变声音的___________。
5.如图所示,用钢尺做探究实验,把钢尺紧按在桌面上,拨动钢尺,听它发出的声音,改变钢尺伸出桌边的长度,再次拨动钢尺。
(1)本实验中听到的声音是______(从下面的选项中,选填“A”或“B”);
A.钢尺伸出桌面部分振动发出的 B.钢尺拍打桌面发出的
(2)实验时,当钢尺伸出桌面的长度越长时,钢尺振动得越________,发出声音的音调越________,说明音调的高低与声源振动的________有关;
(3)为了探究响度与振动幅度的关系,保持钢尺伸出桌面的长度不变,用大小______的力拨动。
6.某同学为了探究物体发声时音调的高低与哪些因素有关,他选择了四根钢丝进行实验,如图所示。具体数据如下表:
编号
材料
长度
粗细
松紧
甲
钢丝
10cm
0.2mm2
紧
乙
钢丝
10cm
0.1mm2
紧
丙
钢丝
5cm
0.1mm2
紧
丁
钢丝
5cm
0.1mm2
松
(1)用同样的力拨动甲和乙两根钢丝,发现拨动 ___________钢丝时的音调高。由此可以得出的结论是:在钢丝的长度、松紧程度相同时,钢丝越细,音调 ___________。
(2)为了探究钢丝音调的高低与长度的关系,他应用同样大小的力先后拨动 ___________两根钢丝。
(3)先后用同样大小的力拨动丙和丁两根钢丝,可以得出的结论是:___________。
(4)本实验用到的实验方法 ___________(选填“控制变量法”、“转换法”或“类比法”)。
7.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、粗细和松紧程度有关。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。
实验次序
1
2
3
4
钢丝
粗
细
细
AB间距/cm
50
50
50
30
钩码个数
3
3
4
3
(1)实验中,在钢丝末端悬挂不同数目的钩码是为了改变钢丝的______;
(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1次实验钢丝发声音调低,则小明可得出结论:当______相同时,弦越______,音调越高;
(3)为了探究其余猜想,关于第4次钢丝的粗细,应选择______(填序号);
A.细 B.粗 C.粗细均可
(4)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的旋律。图丙中小明两手指按压的是音符“3”“4”的位置,为发出“3”音符,他此时最简单合理的操作是:______。
8.小提琴是由两端固定的琴弦振动而发声的,如图甲所示;为了研究同一根钢制琴弦发出声音的音调与哪些因素有关,可利用图乙所示的实验装置进行实验;已知一块厚木板上有A、B两个楔支撑着琴弦,其中A楔固定,B楔可沿木板移动以改变琴弦振动部分的长度;将钢制琴弦的一端固定在木板O点,另一端通过定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AB间的琴弦,用仪器测出发声的频率;
实验次序
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
(1)实验数据如表所示,分析实验数据可知,第__________次实验中琴弦发声的音调最高;
(2)分析数据可以发现,该实验研究的是琴弦发声的音调与__________和琴弦的松紧程度这两个因素的关系;
(3)当第3次实验时长度L为__________m时,可用2、3两次实验来研究琴弦的音调和琴弦的__________的关系;
(4)分析第__________两次实验数据可以发现:在松紧程度相同时,琴弦__________,发出声音的音调越低。
9.小阳同学在学习声现象时做了两个探究实验。
(1)如图甲所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球被弹起,该实验说明声音是由物体_______产生的。敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,同时乒乓球弹起,该实验说明_______能够传播声音(选填“气体”、“液体”或“固体”),在月球上_______ (选填“能”或“不能”)看到乒乓球弹起;
(2)如图乙所示,小阳制作了“水瓶琴”,在8个相同的玻璃瓶中,灌入不同高度的水,用橡胶棒敲击它们,可以发出不同的音调,此时的发声体是_______(选填“空气柱”或“瓶和水”),盛水越多,发出声音的音调越_______(选填“高”或“低”)。
10.如图是课本中四个实验装置图,请回答以下问题。
(1)图①发声的音叉激起水花,说明声音是由物体_____________产生的;
(2)图②音叉发出的声音越响,乒乓球被弹开得越_____________,说明声音的响度和_____________有关;
(3)图③钢尺伸出桌边越短,振动越_____________,音调越_____________,说明音调与振动的频率有关;
(4)图④抽取玻璃罩内的空气,听到罩内的铃声减小,进一步推论得:____________________,并且还能够说明声音可以传递 __________。
11.小丽同学在学习声的知识时做了几个探究实验:
(1)如图甲所示,分别把乒乓球接触轻敲和重敲后的音叉。当接触轻敲的音叉时,乒乓球被弹开的幅度较小,当接触重敲的音叉时,乒乓球被弹开的幅度较大。这个实验现象表明:声音是由物体___________产生;声音的响度与___________有关。
(2)如图乙所示,将钢尺紧压在桌面上,将钢尺一端分别伸出桌外不同长度,每次都用相同的力拨动钢尺,辨别它振动发出声音的差别,这个实验是为了探究声音的音调与__________________的关系。
(3)如图丙所示,把闹钟置于密闭的钟罩内,用抽气机把钟罩内的空气抽出,我们听到的闹钟声会越来越_________(填“大”或“小” );当把钟罩内的空气全部抽出后,我们________(填“能”或“不能” )听到闹钟的声音,说明_____________________________________。
12.如图所示,甲、乙两个相同的玻璃瓶里都装有水,且水面高度不同。小李和小华两个同学分别采用了不同的方法使它们发出声音,其中小李用嘴贴着瓶口往里面吹气,而小华对瓶进行了敲击。根据所学的声学知识回答下列问题:
(1)小李使瓶产生声音的声源是______(选填“空气柱”或“瓶和水柱”),发出的声音中音调较高的是______(选填“甲”或“乙”)瓶。
(2)小华使瓶产生声音的声源是______(选填“空气柱”或“瓶和水柱”),发出的声音中音调较高的是______(选填“甲”或“乙”)瓶。
13.在“探究影响音调的因素”实验中,小明将直尺一端压在桌面上,另一端伸出桌面
(1)实验中要拨动直尺,观察直尺伸出桌面的部分的振动快慢,小明应该采用图1中______(选填“甲”或“乙”)所示的实验操作方法;
(2)直尺伸出桌面的长度越长,振动越慢,发出声音的音调越______,说明音调的高低与______有关;
(3)当直尺伸出桌面很长时,即使在振动,也听不到声,这是因为______。
(4)如图2所示,在8个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水,仔细调节水的高度。用相同大小的力对着瓶口吹气,就可以发出声音,音调最高的是______(填序号瓶,若是敲击瓶子,发声体为______(选填“空气柱”或“瓶和瓶内的水”)。
14.小明和同学们通过阅读教材“科学世界”,知道了弦乐器的琴弦发出的声音的音调有多个影响因素,他们找到了一些不同规格的琴弦(如表所示)。小明和同学们就以下因素进行探究:
①琴弦的材料;
②琴弦的长短;
③琴弦的粗细。
编号
琴弦的材料
琴弦的长度/cm
琴弦的粗细/
A
钢
20
0.3
B
钢
___________
0.7
C
钢
40
0.5
D
尼龙
30
0.5
E
尼龙
40
0.5
(1)为了探究因素①,应选用编号为___________的琴弦进行实验。
(2)为了探究因素②,小明选用编号为A、C的琴弦进行实验,你认为存在的问题是___________。
(3)为了探究因素③,选用编号为B、C的琴弦进行实验,则缺少的数据为___________。
(4)请指出表格设计中一处不足之处:___________。
(5)探究过程中,小明想到了如图所示的“水瓶琴”。从左到右依次敲击瓶子,声音的音调逐渐变___________(选填“高”或“低”)。
15.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”。请回答:
(1)他们用“土电话”能实现10m间的通话,这表明__________(选填“固体”、“液体”“气体”)可以传声;
(2)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,则是为了研究音调的高低与琴弦__________的关系;
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?__________。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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《2026年中考物理复习第二轮实验专题--探究影响音调高低的因素》参考答案
1.(1)a和d
(2)音调高低与琴弦粗细的关系
【详解】(1)研究音调高低和琴弦长度的关系,保持材料和粗细相同,应选择a和d。
(2)选择a和b时,材料和长度相同,粗细不同,可以探究音调高低跟粗细的关系。
2.(1) 快 音色
(2)钢尺振动很慢,发出的声为次声波
(3) 粗细 a、c
(4) 没有控制材料相同 控制变量法
【详解】(1)[1]实验中发现音调越高,塑料刻度尺振动的越快,频率越大。
[2]换用钢尺做此实验,钢尺伸出桌面的长度、振动幅度和频率与塑料尺都相同时,由于振动的材料不同,故发出声音的音色不同。
(2)实验中当钢尺伸出桌面的部分超过一定长度时,尺子振动时发出的频率较低,发出的声为次声波,人听不到次声波。
(3)[1]选择a和b,材料和长度相同,粗细不同,因此探究音调高低跟琴弦粗细的关系。
[2]研究“琴弦音调高低与材料的关系”时,需要控制长度和粗细相同,材料不同,故需要选择a和c。
(4)[1]若有同学选择c和d进行研究,c和d的材料不同,长度不同,所以无法探究音调与琴弦长度的关系,故该同学探究过程中存在的问题是没有控制材料相同。
[2]因为影响音调的因素有多个,因此本实验探究过程中采用的主要实验方法是控制变量法。
3.(1)细
(2) a、b 控制变量法
(3) 不可行 没有控制琴弦的材料相同
(4) 音调 松紧程度
【详解】(1)由图和题意可知,b、c两根弦线,长度相同,b弦线粗,c弦线细,先后拨动b、c两根弦线,发现第1次实验中弦线发出声音的音调比第2次实验中弦线发出声音的音调低,即b弦线发出声音的音调低,c弦线发出声音的音调高,所以可初步得出结论:其他因素相同时,弦越细,发出声音的音调越高。
(2)[1][2]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,探究音调高低跟材料的关系,需使长度和粗细相同,材料不同,因此需选择a和b进行实验。
(3)[1][2]由图和题意可知,琴弦a和d,长度不同,材料不同,横截面积相同,根据控制变量法可知,不能探究琴弦发出声音音调的高低与琴弦长度的关系,因为没有控制琴弦的材料相同。
(4)[1][2]小红发现古筝使用一段时间后会发生“走音”现象,即音调不准,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”,即琴弦的松紧程度发生变化,所以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。
4.(1) A、B、C A、D、F
(2) 90 1.05
(3)同一根琴弦
(4)音调
【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,需控制琴弦的长短和琴弦的材料不变,所以应选用编号为A、B、C的琴弦进行实验。
[2]要验证猜想二:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的长短有关,需控制琴弦的横截面积和琴弦的材料不变,所以应选用编号为A、D、F的琴弦进行实验。
(2)[1][2]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,需控制琴弦的横截面积和琴弦的长短不变,根据钢和尼龙的长度和横截面积可知铜线的长度应该是90cm,横截面积是1.05mm2。
(3)为了验证琴弦音调的高低可能还与琴弦的松紧程度有关,根据控制变量法可知:应挑选其中一根弦,只改变弦的松紧程度,拨动弦,听声音高低变化。
(4)调节琴弦的松紧会改变琴弦的振动频率,从而影响声音的音调。具体来说,琴弦越紧,振动频率越高,音调越高;琴弦越松,振动频率越低,音调越低。故“定弦”这主要是为了改变声音的
5.(1)A
(2) 慢 低 频率
(3)不同
【详解】(1)把钢尺紧按在桌面上,拨动钢尺,听它发出的声音,听到的声音是钢尺振动发出的声音,即钢尺伸出桌面部分振动发出的。故A符合题意;B不符合题意。
故选A。
(2)[1][2][3]实验时,当钢尺伸出桌面的长度越长时,钢尺振动得越慢,振动的频率越低,发出声音的音调越低,说明音调的高低与声源振动的频率有关。
(3)实验时,如果保持钢尺伸出桌面的长度不变,用大小不同的力改变钢尺振动的幅度,振动的幅度影响声音的响度,这是为了探究响度与振动幅度的关系。
6. 乙 越高 乙和丙 在钢丝的长度,钢丝越紧 控制变量法
【详解】(1)[1][2]由于甲、乙两根钢丝的长度、松紧度一样,甲比乙粗,乙振动的频率大,音调高;由此可以得出的结论是:在钢丝的长度、松紧程度相同时,钢丝越细,音调越高。
(2)[3]如果探究发声体音调高低与弦的长度的关系,必须控制两根钢丝的粗细和松紧度一样,符合条件的是乙和丙两根钢丝。
(3)[4]先后用同样大小的力拨动丙和丁两根钢丝,可以得出的结论是:在钢丝的长度、粗细相同时,钢丝越紧,音调越高。
(4)[5]本实验中,用到的实验方法是控制变量法。
7.(1)松紧程度
(2) 粗细 弦的长度和松紧程度 细
(3)C
(4)松开中指
【详解】(1)如乙图所示,在钢丝末端悬挂的钩码越多,钩码对钢丝的拉力越大,钢丝就绷的越紧,所以在钢丝末端悬挂不同数目的钩码是为了改变钢丝的松紧程度。
(2)[1][2][3]对比第1、2两次实验,钩码个数相同说明松紧程度相同,AB间距相同即是钢丝振动长度相同,钢丝粗细不同,说明这两次实验是为了探究音调与弦的粗细的关系。拨动后发现第1次实验发声音调低,则小明可得出结论:当钢丝长度和松紧相同时,弦越细的音调越高。
(3)前三次实验AB间距都是50cm,第4次实验AB间距是30cm,这是为了探究音调与钢丝长度的关系,实验需要控制钢丝的粗细和松紧程度相同,可以选择第1次或者第2次实验与第4次实验进行对比,所以第4次实验用的钢丝粗细都可以,故C符合题意,故选C。
(4)如图丙所示,“3”音符比“4”音符的音调低,为发出“3”音符,他此时最简单合理的操作是改变弦的长度,只要松开中指弦的长度就变大,当弦的粗细和松紧相同时,弦越长音调越低。
8. 1 琴弦长度 0.8 松紧程度 1、2 越长
【详解】(1)[1]由于频率越高,音调越高,分析实验数据可知,实验1频率最大,故第1次实验中琴弦发声的音调最高。
(2)[2]分析表格中的数据可知,琴弦的长度L也是研究的变量,故该实验研究的是琴弦发声的音调与琴弦的长度和琴弦的松紧程度这两个因素的关系。
(3)[3][4]分析2、3两次实验发现,琴弦悬挂重物的个数不同,由控制变量法可知,两次实验研究琴弦的音调和琴弦松紧程度的关系,需要控制琴弦的长度相同,故第3次实验时,长度L为0.8m。
(4)[5][6]分析第1、2两次实验数据发现,在松紧程度相同时,琴弦长时,频率低,音调低,故结论为在松紧程度相同时,琴弦越长,发出声音的音调越低。
9.(1) 振动 气体 不能
(2) 瓶和水 低
【详解】(1)[1]如图甲,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到它被弹开,说明正在发声的音叉在振动,说明声音是由物体的振动产生的。
[2]如图甲,根据实验现象可知,音叉把乒乓球弹起,声音通过空气传到左侧,说明了气体可以传声。
[3]因为真空不能传声,月球是真空环境,所以在月球上不能看到乒乓球弹起。
(2)[1]当用相同的力敲击水瓶时,振动发声的物体主要是水瓶和水。
[2]敲击水瓶时,瓶中的水越多,水瓶和水越难振动,振动的频率越低,音调越低。
10.(1)振动
(2) 远 振幅
(3) 快 高
(4) 真空不能传声 信息
【详解】(1)音叉振动使水花溅起,说明声音是由物体振动产生的。
(2)[1][2]在实验中,音叉声音越响,即响度越大,乒乓球被弹开得越远,说明振幅越大。实验说明了声音的响度和振幅有关。
(3)[1][2]用同样大小的力拨动钢尺,钢尺伸出越短,振动就越快,频率越高,音调越高,这验证了音调与振动的频率有关。
(4)[1][2]抽走空气后,罩内空气减少,铃声减弱,在此基础上合理的推理得出,声音的传播需要介质(或真空不能传声),同时这个实验也能说明声音可以传递信息。
11.(1) 振动 振幅
(2)频率
(3) 小 不能 真空不能传声
【详解】(1)[1]根据转换法,乒乓球接触音叉被弹开,说明发声的音叉在振动,故声音是由物体振动产生;
[2]当接触轻敲的音叉时,乒乓球被弹开的幅度小,声音的响度小;当接触重敲的音叉时,乒乓球被弹开的幅度大,声音的响度大,这一现象表明:声音的响度与振幅有关。
(2)将钢尺一端分别伸出桌外不同长度,每次都用相同的力拨动钢尺,钢尺振动的频率不同,辨别它振动发出声音的差别,这个实验是为了探究声音的音调与频率的关系。
(3)[1][2][3]把一个正在发声的闹钟放在玻璃罩内逐渐抽出其中的空气,传播声音的空气逐渐变少,发现听到的闹钟声越来越小。当把钟罩内的空气全部抽出后,没有传播声音的空气,钟罩内为真空,不能听到闹钟的声音,说明真空不能传声。
12. 空气柱 甲 瓶和水柱 乙
【详解】(1)[1]小李用嘴贴着瓶口往里面吹气,瓶中的空气柱振动,发出了声音。
[2]甲瓶中水量最多,空气柱最短,振动最快,发出声音的音调最高。
(2)[3]小华对瓶进行了敲击,瓶和水柱振动发出声音。
[4]乙瓶中水量最少,瓶子最轻,敲击时振动最快,发出声音的音调最高。
13.(1)甲
(2) 低 振动频率
(3)直尺振动很慢,频率小于20Hz,发出的是次声波
(4) a 瓶和瓶内的水
【详解】(1)此实验研究直尺振动时的音调跟直尺振动频率的关系, 应该观察直尺的振动快慢, 听直尺振动发出声音的高低, 其他声音会干扰实验结果, 故应使直尺紧贴桌面, 选用甲所示的实验方法。
(2)[1][2]直尺伸出桌面的长度越长,振动越慢,则振动频率越低,所以发出声音的音调越低,这说明音调的高低与振动频率有关。
(3)当直尺伸出桌面超过一定长度时,虽然用同样的力拨动直尺振动,一定发出了声音,却听不到声音,这是由于直尺振动很慢,频率小于20Hz,发出的是次声波,所以人耳听不到。
(4)[1]用相同大小的力对着瓶口吹气,发声体是空气柱,空气柱越短,振动频率越高,音调越高。图中a瓶中的空气柱最短,所以音调最高的是a。
[2]若是敲击瓶子,振动的物体为瓶和瓶内的水,所以发声体为瓶和瓶内的水。
14.(1)C、E
(2)没有控制琴弦的粗细相同
(3)40
(4)琴弦的长度没有单位
(5)低
【详解】(1)探究因素①时,琴弦发出声音的音调可能与琴弦的材料有关,应控制琴弦的长度和粗细相同而材料不同,由表中实验数据可知,应选编号为C、E的琴弦进行实验。
(2)探究因素②时,琴弦发出声音的音调可能与琴弦的长短有关,用控制琴弦的材料和粗细相同而长度不同,但小明选用编号A、C的琴弦进行实验,没有控制琴弦的横截面积即琴弦的粗细。
(3)探究因素③,琴弦发出声音的音调可能与琴弦粗细有关,应控制琴弦的材料和长度相同而粗细不同,选用编号B、C的琴弦进行实验,则缺少的数据为编号B的琴弦的长度,应与编号C琴弦的长度相同,故应为40。
(4)表格数据中,琴弦长度缺少单位,琴弦的粗细可改为横截面积。
(5)声音的音调与物体振动频率有关,物体振动频率越快,音调越高;振动频率越慢,音调越低。当敲击瓶子时,是瓶子和水振动发声。从左到右观察瓶子,水的量逐渐增多。水越多,瓶子和水整体的质量越大,振动就越困难,振动频率会逐渐变慢。
根据音调与振动频率的关系,振动频率变慢,音调就会逐渐变低。
15.(1)固体
(2) a、d 粗细 没有控制琴弦的材料相同
【详解】(1)“土电话”中间是细线,用“土电话”能实现10m间的通话,这表明固体能传播声音。
(2)①[1]实验中,若他们想研究“音调的高低与琴弦长度”的关系,根据控制变量法,应控制琴弦的粗细、材料、松紧程度相同,只改变长度,故应选择琴弦a、d。
②[2]若选择琴弦a和b,表明其粗细不同,其它条件相同,则是为了研究音调的高低与琴弦粗细(或直径)的关系。
③[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。这一结论是错误的,因为他没有控制琴弦的材料相同,不符合控制变量法的要求。
答案第1页,共2页
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