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

**基本信息** 聚焦音调影响因素，以控制变量法为核心，通过多情境实验构建“概念-探究-应用”的系统性训练体系，培养科学思维与探究能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础探究|1-5题|控制变量法（单因素变量控制、数据对比分析）|从弦振动（长度/粗细/松紧）到空气柱振动，逐步建立“频率决定音调”的物理观念| |拓展应用|6-15题|实验误差分析（变量控制不严的判断）、结论迁移（不同声源共性规律）|结合乐器、土电话等实际情境，深化科学探究中的问题提出与证据论证能力|

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．某同学为了探究物体发声时振动的频率高低与哪些因素有关，他选择了四根钢丝进行实验，具体数据如下表： 编号 材料 长度 粗细 松紧 甲 钢丝 10cm 紧 乙 钢丝 10cm 紧 丙 钢丝 5cm 紧 丁 钢丝 5cm 松 (1)用同样的力拨动钢丝甲和乙，发现拨动__________钢丝时的音调高；由此可以得出的结论是：在弦的长度、松紧程度相同时，振动的频率高低与弦的_________有关； (2)为了探究发声体振动的频率高低与弦的长度的关系时，他应用同样大小的力先后拨动钢丝_______； (3)先后用同样的力拨动丙钢丝和丁钢丝，是为了探究振动频率的高低与________的关系。 2．微风吹过，金属管风铃发出悦耳的声音。圆圆同学想探究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直管，将它们用细线悬挂，敲击后，测出发出声音的频率，数据如表： 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)敲击时，声音是由物体___________产生的，用不同大小的力敲击，则发出声音的___________（选填乐音的三要素之一）将不同； (2)三根管中音调最低的是___________号； (3)根据表中数据，能否得出“管子发出声音的频率随长度增大而减小”的结论？请说明你的理由；答：___________（能/不能）；理由：___________。 (4)如果再增加一根长度和直径分别为20.5cm和2cm的金属管来探究管子发出声音的频率与长度的关系，则需将这根金属管发出声音的频率与上面编号为___________的金属管的频率比较。 3．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，因为音调的高低取决于声源振动的频率，于是小华又借来一个能够测量声源振动频率的仪器进行实验： （1）为了验证猜想一，应选用编号为A、B、______的琴弦进行实验； （2）为了验证猜想二，应选用编号为A、D、______的琴弦进行实验； （3）表中有的材料规格还没填全，为了验证猜想三，最好填上该项内容，请填上表中所缺数据：______、______； （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，须进行的操作是：______； （5）该探究实验采用的物理研究方法是______。 编号 A B C D E F G H I 材料 铜 铜 铜 铜 铜 铜 铁 尼龙 尼龙 长度（cm） 60 60 60 80 100 80 80 100 横截面积（mm2） 0.76 0.89 1.02 0.76 0.76 1.02 1.02 0.89 4．如图甲，小明和小刚用长约10m细金属丝连接了两个可乐饮料的纸杯制成了一个“土电话”。 (1)金属丝拉直后，“土电话”可以传递声音，这表明______能传声； (2)如果金属丝没有拉直而处于松弛状态，则听的一方不能听到对方的讲话，这是因为处于松弛状态时金属丝振动较慢，产生声音______太低，人耳听不到； (3)小明和小刚还用细金属丝和几根粗细不同的橡皮筋、一个木盒、两根木条制作橡皮筋吉他（如图乙），其中1、2、3是材料、长度相同，粗细不同的橡皮筋；4是金属丝，和橡皮筋3长度、粗细相同，橡皮筋和金属丝绷紧后用相同的力拨动。 ①小明选择1、2、3进行研究，比较粗橡皮筋和细橡皮筋，______橡皮筋音调高； ②小明选择1和4进行研究，可以听到金属丝产生声音的音调更高，并得出结论：琴弦振动产生声音的音调高低和琴弦的材料有关，该同学探究过程中存在什么问题？______。 5．在“探究声音的产生与传播”的实验中，小明同学做了如下操作。 (1)如图甲所示，用悬挂着的泡沫小球接触正在发声的音叉，可观察到泡沫小球被弹起，这说明了声音是由物体的振动产生，此实验用到的实验方法为_____（填“控制变量法”或“转换法”）； (2)如图乙所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内逐渐抽出其中的空气，听到的声音将_____（“变大”、“变小”或“不变”），由此推理可知：_____； (3)如图丙所示，用相同的力拨动钢尺发出声音，并逐渐缩短钢尺伸出桌面的长度，发现钢尺振动得越来越快，听到的声音越来越高，这说明了声音的_____（填“音调”、“响度”或“音色”）与声源振动的______有关。 (4)如图丁所示，敲响右边的音叉，左边完全相同的音叉也会发声，并且把泡沫塑料球弹起，该实验能说明声音可以传递_____。若在月球上做图丁实验，泡沫塑料球_____弹起（选填“能”或“不能”）。 6．在观看交响乐队演奏的过程中，小华发现同属于管乐器的圆号、小号、长号、大号发出声音的高低各不相同，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：管乐器发出声音的音调高低，可能与管内空气柱的长度有关； 猜想二：管乐器发出声音的音调高低，可能与管内空气柱的横截面积（粗细）有关。 小华找来了两个未使用过的一次性注射器制成了哨子（如图所示）。注射器的规格分别为和。他一边吹哨子一边调整注射器内空气柱的长度，同时利用专用仪器测出声音的频率和响度，详见表（表中“”表示毫升，“”表示厘米）。 序号 A B C D E F 注射器规格（） 2.5 2.5 2.5 5 5 5 空气柱长度（） 2 1.5 1 2 1.5 1 频率（） 337 488 562 300 337 488 声强级（） 75 75 60 75 60 75 (1)选用序号为A、B、C的三次实验作对比，可以得出：当空气柱的______相同时，管内空气柱越短，音调越______（高/低）； (2)选用序号为______的两次实验作对比，可以得出管乐器发出声音的音调高低与横截面积的关系为：______； (3)序号为C、F的两次实验中，响度大的是______；（填“C”或“F”） (4)本次实验应用的科学探究方法是______。 7．微风吹过，金属管风铃发出悦耳的声音，如图所示。小明想探究管子发出声音的频率与管的长度、直径的关系。他选取了材料与管壁厚度都相同、长度和直径不同的三根金属直管，将它们用细线悬挂，敲击后，测出各自发出声音的频率，数据如下表: 编号 长度/cm 直径/cm 频率/Hz 1 20 2.00 2131 2 30 2.00 1284 3 50 2.50 656 (1)用大小不同的力敲击金属管1，金属管1发出声音的__________将不同。 (2)三根金属管中音调最低的是__________号管，这三根金属管发出的声音在空气中传播的速度是__________（选填“相同”或“不同”）的。 (3)根据表中1、2组的数据，可探究金属管发出声音的频率与声源__________的关系。 (4)根据表中2、3组的数据，能否得出“金属管发出声音的频率随声源直径的增大而减小”的结论?__________（选填“能”或“不能”），原因是_________。 (5)若再增加一根长度为50.00cm、直径为2.00cm的金属管来探究金属管发出声音的频率与直径的关系，需将这根金属管与上面编号为__________的金属管比较。 8．为了认识声音，某实验活动小组设计了以下实验对声音进行探究 (1)为探究声音的产生原因，如图甲所示，敲响音叉后，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉。发现乒乓球会被多次弹开。实验中乒乓球的作用是________。使用的物理方法为___________，本实验说明了声音是由物体___________产生的。 (2)小明在吉他演奏中发现，琴弦发出声音的音调与弦线的长度、粗细和张力有关。他利用弦音计进行了探究，如图乙所示，其中a、b、c、d四根弦线的张力相同。 ①若他选择b、d两根弦线做实验，则研究的目的是探究音调与弦线______的关系。 ②若他要研究音调与弦线粗细的关系，则应选择______两根弦线做实验。 ③本次实验中体现出的实验方法是______。 结论：在其他条件相同的情况下，弦线越长，发出声音的音调越低；弦线越粗，发出声调越低。 9．探究声音的产生与特性。 (1)为了探究音调与什么因素有关，小伟设计了下面几个实验，如图所示，你认为不能够完成探究目的的是___________，通过探究可知：音调是由发声体振动的___________决定的。 A．硬纸板接触齿数不同的齿轮　　B．改变钢尺伸出桌边的长度 C．改变薄塑料尺滑过梳子的速度　　D．改变吹笔帽的力度 (2)如第二张图所示，将一把钢尺紧按在桌面上，第一次让其一端伸出桌边短一些，拨动钢尺，听它振动发出的声音，第二次让其一端伸出桌边长一些，再拨动钢尺，听它振动发出的声音，使钢尺两次振动幅度大致相同。比较两种情况下，第___________次钢尺振动得快，它的音调___________（填“高”或“低”）。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_______________。 (3)综艺节目《蒙面唱将》中，虽然歌手蒙面，但只要一开唱，熟悉他的观众立刻就能猜出演唱者是谁，这是根据歌手声音的___________进行判断的。 (4)小伟还想利用家里的暖水瓶来探究真空能否传声。如右图所示是暖水瓶的简易剖面图。他把音量大小不同的芯片放入瓶中，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 （填序号）。 A．用一个完好的和一个已经漏气的瓶胆进行比较 B．将音量大小不同的芯片先后放入瓶胆中进行比较 C．把同一个暖水瓶的瓶胆放在近处和远处进行比较 10．二胡演奏时可通过手指按压、松开、滑动等指法配合产生优美旋律。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下表所示： 实验次数 1 2 3 4 钢丝 粗 细 细 AB间距/cm 50 50 50 30 钩码个数 3 3 4 4 (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_______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：当弦的________相同时，弦越_________音调越高； (3)为了探究其余猜想，关于第4次钢丝的粗细选择，要选择_________（填序号）； A．细 B．粗 C．粗细均可 (4)第3、4两次实验时，发现第3次实验发声音调低，图丙中小明两手指按压的是音符“3”、“4”位置，为发出“3”音符，他此时最简单合理的操作是松开________（选填“中指”或“食指”），理由是：_________。 11．如图所示，把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌面，拨动钢尺，听它振动发出的声音，同时注意钢尺振动的幅度；改变拨动钢尺的力度，再次拨动，使钢尺振动的快慢大致相同。 （1）此实验用于探究声音的___________与___________之间的关系； （2）若要继续探究声音的音调与频率的关系，实验时应保持___________不变，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，实验发现钢尺伸出桌面的长度越长，振动越___________，发出声音的音调越___________。说明：音调的高低与___________有关； （3）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振动，却听不到声音，这是由于___________。 12．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 ___________（选填“固体”、“液体”、“气体”）可以传声； （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：___________（填序号）； A．金属丝的传声性能比棉线的好 B．棉线的传声性能比金属丝的好 C．棉线传声性能和金属丝的一样好 （3）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 ___________； ②若选择琴弦a和b，则是为了研究 ___________（填序号）； A．音调的高低与琴弦粗细的关系 B．音调的高低与琴弦材料的关系 C．音调的高低与琴弦长度的关系 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。该同学在探究过程中存在什么问题？___________； ④研究小组在进行实验时，采用的研究方法是：___________。 13．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___________。 14．为了研究“琴弦发出声音的音调高低与哪些因素有关”，小明准备了两根粗细不同的同种材质的琴弦，如图所示，将其中一根琴弦的一端固定在力学轨道一端，另一端通过小滑轮挂上钩码，使琴弦拉紧，再用两个可滑动挡片将琴弦支起，拨琴弦的中部，探究琴弦发出声音的音调变化情况。 (1)实验中，小明通过挂上不同数目的钩码来改变琴弦的 ；通过改变间距离来改变琴弦的长度，用塑料尺弹拨琴弦的中部，听琴弦发出声音的音调，将实验结果记录如下：      实验序号     所挂钩码个数 间距离（）    音调             1              2              50     最低             2              3              50     较低             3              3               40     较高             4              3              30     最高 (2)分析比较表格中____________两次实验，可得出初步结论：当琴弦的粗细、材料、长度相同时，琴弦越紧，琴弦发出声音的音调越高。 (3)在同一次实验中，小明改变弹拨琴弦的力度，可以改变琴弦发出声音的_____________。 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 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《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) 乙 粗细 (2)乙和丙 (3)松紧 【详解】（1）[1][2]由于甲、乙两根钢丝的长度、松紧程度一样，甲比乙粗，乙振动的频率大，因为频率越高，音调越高，所以拨动乙钢丝时音调高。可以得出结论：在弦的长度、松紧程度相同时，振动的频率高低与弦的粗细有关。 （2）探究发声体振动的频率高低与弦的长度的关系时，必须控制两根钢丝的粗细、松紧程度一样，改变钢丝的长度，符合条件的是乙和丙两根钢丝。 （3）由表可知，钢丝丙和丁的长度、粗细相同，钢丝的松紧程度不同，先后用同样大小的力拨动丙和丁两根钢丝，可以探究的是振动频率的高低与钢丝松紧的关系。 2．(1) 振动 响度 (2)3 (3) 不能 没有控制管子的直径相同 (4)2 【详解】（1）[1]声音是物体振动产生的，敲击金属管时，声音是由金属管振动产生的。 [2]响度跟发声体的振幅有关系，振幅越大响度越大；用不同大小的力敲击金属管，则金属管发出声音的响度将不同。 （2）音调是指声音的高低，由发声体的频率决定，频率越高音调越高；由表中实验数据可知，3号管子的频率最小，3号管子的音调最低。 （3）[1][2]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直径相同，不能根据表中实验数据得出实验结论：管子发出声音的频率随长度增大而减小。 （4）增加一根长度和直径分别为20.5cm和2cm的金属管，若探究管子发出声音的频率与长度的关系，应控制两个管子的直径相同，而长度不同，故应选择2。 3． C F 80 1.02 选择长短、材料、横截面积相同的琴弦，改变松紧程度，比较音调的变化 控制变量法 【详解】（1）[1]当研究琴弦发出声音的音调高低可能与琴弦的横截面积有关时，应控制材料和长度相同，改变琴弦的横截面积，故选A、B、C。 （2）[2]当研究琴弦发出声音的音调高低可能与琴弦的长短有关时，应控制材料和横截面积相同，改变琴弦的长短，故选A、D、F。 （3）[3][4]如果验证猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关，应控制长度和横截面积相同，材料不同，比较音调的高低，故表格应该填入与G、H相同的数据，即长度为80 cm， 横截面积为1.02mm²。 （4）[5]要探究音调与琴弦的松紧程度的关系，应选择长短、材料、横截面积相同的琴弦，改变松紧程度，比较音调的变化。 （5）[6]控制变量法就是控制其它的因素不变，研究物理量与该因素的关系，该题用到了控制变量法。 4．(1)固体 (2)音调 (3) 细 没有控制橡皮筋和金属丝的粗细相同 【详解】（1）土电话通过金属丝连接，金属丝拉直后，“土电话”可以传递声音，这表明固体可以传声。 （2）音调与频率有关，金属丝处于松弛状态时，振动频率较慢，音调很低，人耳听不到。 （3）①[1]1、2、3橡皮筋的材料和长度相同，绷紧的橡皮筋拨动时，细的橡皮筋振动的快，音调较高。 ②[2]探究“琴弦振动产生声音的音调高低和琴弦的材料有关”时，要控制琴弦的长度和粗细相同，1和4的长度相同，但是粗细不同，因此得到的结论不合理。 5．(1)转换法 (2) 变小 真空不能传声 (3) 音调 频率 (4) 能量 不能 【详解】（1）如甲实验是将音叉的微小振动转换成泡沫球的跳动，用的是转换法。 （2）[1][2]空气逐渐减少，听到的声音变小，因此可合理的推理真空不能传声（声音的传播需要介质）。 （3）[1][2]长度变短，振动变快，音调变高，说明音调与频率有关。 （4）[1][2]敲击右边音叉，其发声，然后通过空气将声音传播到左边音叉，引起左边音叉振动，乒乓球被弹起，说明空气可以传声，而且声音能传递能量。在月球上做此实验，因为月球没有空气，声音无法通过空气传播，所以左边的音叉不会振动，泡沫塑料球不能弹起。 6．(1) 横截面积 高 (2) A、D 在空气柱的长度相同时，管内空气柱横截面积越大，频率越慢，音调越低 (3)F (4)控制变量法 【详解】（1）[1][2]选用序号为A、B、C的三次实验做对比，注射器规格相同，空气柱的横截面积相同，空气柱的长度不同，声音的频率不同，音调不同。可以得出：在空气柱的横截面积（或粗细）相同时，管内空气柱越短，频率越快，音调越高。 （2）[1][2]要验证猜想二：管乐器发出声音的音调高低，可能与管内空气柱的横截面积（粗细）有关，要控制空气柱的长度一定，改变管内空气柱的横截面积（粗细），故选用序号为A、D的两次实验做对比，分析表格数据可以得出：在空气柱的长度相同时，管内空气柱横截面积越大，频率越慢，音调越低。 （3）序号为C、F的两次实验中，C的声强级为60dB，F的声强级为75dB，所以响度大的是F。 （4）探究音调与某个因素的关系时，要控制其它因素不变，用到了控制变量法。 7．(1)响度 (2) 3 相同 (3)长度 (4) 不能 没有控制长度相同 (5)3 【详解】（1）声音的响度与振幅有关，振幅由敲击力度决定。用大小不同的力敲击金属管1，金属管的振动幅度不同，发出声音的响度将不同。 （2）[1]音调由频率决定，频率越低，音调越低。由表格数据可知，3号管的频率最低（656Hz），故音调最低的是3号管。 [2]声音在同种介质（空气）中、相同条件下的传播速度是固定的，与声音的频率无关，因此三根金属管发出的声音在空气中传播的速度是相同的。 （3）表中1、2组数据，金属管的材料、管壁厚度、直径相同，只有长度不同，通过对比两组的频率，可探究金属管发出声音的频率与声源长度的关系。 （4）[1][2]不能得出该结论。探究频率与直径的关系时，需控制长度、材料、管壁厚度等其他变量相同，只改变直径。表中2、3组数据，金属管的长度（30cm和50cm）和直径（2.00cm和2.50cm）均不同，存在两个变量，无法确定频率变化是由直径变化引起的，不符合控制变量法要求。 （5）探究频率与直径的关系，需控制长度相同。新增金属管长度为50.00cm，表格中3号管长度也为50cm，且材料、管壁厚度相同，因此需将这根金属管与编号为3的金属管比较。 8．(1) 将音叉的振动放大 转换法 振动 (2) 长度 a和b 控制变量法 【详解】（1）[1][2][3]用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，发现乒乓球会被多次弹开，说明声音是物体振动产生的，悬挂着的乒乓球的作用是把音叉的微小振动放大，便于观察，运用了转换法。 （2）①[1]由图可知，琴弦b、d的材料和粗细相同而长度不同，选择琴弦b、d进行实验可以探究音调高低与琴弦长度的关系。 ②[2]要研究音调与弦线粗细的关系，应控制琴弦的材料和长度相同而粗细不同，由图示可知，可以选琴弦a、b进行实验。 ③[3]琴弦音调的高低取决于琴弦的材料、长短、粗细和松紧程度，实验采用控制变量法。 9．(1) D 频率 (2) 一 高 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 (3)音色 (4)A 【详解】（1）[1]A．硬纸板接触齿数不同的齿轮，振动的频率不同，发出的声音的音调不同，故A能够完成探究目的，不符合题意； B．改变钢尺伸出桌边的长度，振动的频率不同，发出声音的音调不同，故B能够完成探究目的，不符合题意； C．用薄塑料尺在梳子齿上快慢不同的滑动时，薄塑料尺振动的频率不同，发出的声音的音调不同，故C能够完成探究目的，不符合题意； D．改变吹笔帽的力度，笔帽内空气柱振幅不同，响度不同，研究响度跟振幅的关系，故D不能完成探究目的，符合题意。 故选D。 [2]通过探究知道，音调是由发声体振动的频率决定的。振动频率越高，音调越高；振动频率越低，音调越低。 （2）[1][2]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，使钢尺两次振动幅度大致相同，这样会导致钢尺振动的快慢不同，即发出声音的音调不同；第一次钢尺伸出桌面的长度短，振动的快，频率高，发出声音的音调高；第二次钢尺伸出桌面长度更长，振动慢，频率低，发出声音的音调低，说明音调与频率有关。 [3]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。 （3）音色是反映声音品质与特色的物理量，它跟发声体的材料和结构有关，观众能猜出演唱者是谁，是根据歌手声音的音色进行判断的。 （4）探究真空能否传声的关键在于比较有无真空环境下的声音传递情况。选项A中，用一个完好的和一个已经漏气的瓶胆进行比较，可以有效地模拟有无真空环境，从而探究真空能否传声。其它选项无法有效区分真空与非真空环境，不能探究真空能否传声。故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 10．(1)松紧 (2) 粗细 长度和松紧 细 (3)A (4) 中指 弦的粗细和松紧相同时，弦越长，音调越低 【详解】（1）在钢丝末端悬挂不同数目的钩码是为了改变钢丝的松紧。 （2）[1]第1、2两次实验中，琴弦的松紧、长短相同，粗细不同，所以实验为了探究音调与弦的粗细关系。 [2][3]第1次实验发声音调低，比较第1、2两次的实验数据可知，在弦的长度和松紧相同时，弦越细音调越高。 （3）为了探究其余猜想，即探究音调与弦的长度的关系或探究音调与弦的松紧程度的关系。由表中信息可知，第4次与第1、2两次实验时钩码个数、AB间距都不同，有2个变量，不符合控制变量法的要求，所以不能探究其余猜想。第3、4两次实验中钩码个数相同，而AB间距不同，所以可探究音调与弦的长度的关系，根据控制变量法可知第4次钢丝的粗细应与第3次相同，即要选择细钢丝。 （4）[1][2]第3、4两次实验时，发现第3次实验发声音调低，说明当弦的粗细和松紧相同时，弦越长，音调越低。为发出音调较低的“3”音符，应选择较长的弦，所以他此时最简单合理的操作是：松开中指。 11． 响度 振幅 拨动钢尺的力度 慢 低 振动频率 振动频率低于，人耳听不到 【详解】（1）[1][2]响度指声音的大小，与振幅有关。实验中将钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌面，拨动钢尺，听它振动发出的声音，同时注意钢尺振动的幅度；改变拨动钢尺的力度，再次拨动，使钢尺振动的快慢大致相同，用来探究声音的响度与振幅之间的关系。 （2）[3][4][5][6]若要继续探究声音的音调与频率的关系，根据控制变量法的要求，要控制振幅不变，即拨动钢尺的力度不变。实验发现钢尺伸出桌面的长度越长，钢尺越难振动，即振动越慢，声音的音调越低，因此可以得到结论：音调的高低与振动频率有关，振动越快，音调越高。 （3）[7]当尺子伸出桌面超过一定长度时，虽然用较大的力拨动钢尺，但发出声音的频率低于20Hz，属于次声波，人的听觉范围为20Hz~20000Hz，因此人听不到。 12． 固体 A a、d A 没有控制琴弦的材料相同 控制变量法 【详解】（1）[1]他们用“土电话”能实现10m间的通话，是通过连接电话间的细线传播声音的，这表明固体可以传声。 （2）[2]相距同样远，讲话者以相同的响度讲话，使用金属丝，则听到的声音就大些，说明金属丝的传声性能比棉线的好。 故选A。 （3）[3]①若他们想研究“音调的高低与琴弦长度”的关系，应选择材料和粗细相同、长度不同的琴弦，故选琴弦a、d进行实验。 [4]②若选择琴弦a和b，由图可知，其材料和长度相同，琴弦粗细不同，故可以探究音调的高低与琴弦粗细的关系。 故选A。 [5]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，音调就越低的结论，存在的问题是没有控制琴弦的材料相同，即没有控制单一变量。 [6]④研究小组在进行实验时，采用的研究方法是控制变量法，比如在探究“音调的高低与琴弦长度”的关系时，控制琴弦材料和粗细相同。 13．(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。 14．(1)松紧程度 (2)1、2 (3)响度 【详解】（1）实验中，琴弦上挂的钩码数量不同，受到的拉力不同，琴弦的松紧程度不同，所以小明通过挂上不同数目的钩码来改变琴弦的松紧程度。 （2）若想得到：当琴弦的粗细、材料、长度相同时，琴弦越紧，琴弦发出声音的音调越高的结论，需要让AB间距离相同，但紧张程度不同，即所挂的钩码个数不同，故选1、2两次实验。 （3）在同一次实验中，小明改变弹拨琴弦的力度，琴弦的振幅改变，可以改变琴弦发出声音的响度。 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 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $