初中物理：声现象实验探究题

1.如图所示，用尺子作乐器探究决定音调高低的因素，把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，拨动钢尺，听它振动发出的声音，同时注意钢尺振动的快慢，改变钢尺伸出桌边的长度，再次拨动，使钢尺每次的振动幅度大致相同。

实验发现：尺子伸出桌面的长度越长振动越，发出声音的音调越；尺子伸出桌面的长度越短振动越，发出声音的音调越。

由此可得出结论：音调的高低与有关
2.为了验证“声音的传播需要介质”，小华设计了一套巧妙的实验装置：在广口瓶内用细线吊起爸爸的手机，线的末端固定在瓶口的软木塞上，瓶内的空气可由瓶口的玻璃管抽出，如图2所示。

（1）在没有抽气时，小华用家里的电话拨打手机，他（选填“能”或“不能”）听见手机铃声（2）当小华尽量抽尽瓶中的空气后，再拨打手机，他听到的手机铃声的情况是：。

（3）通过以上两次实验的对比，小华得出的结论是。

3.在下图中，小红与小刚用细棉线连接了两个纸杯，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）如果在用土电话时，另一个同学用手捏住线上的某一部分，则听的一方就听
不到声音了，这是由于________。

（3）如果在用土电话时，线没有拉直而处于松驰状态，则听的一方通过棉线
________（选填“能”或“不能”）听到对方的讲话声。

（4）如果把细棉线改成细金属丝连接土电话，则听到的声音就大些。

这一实验现
象表明：________。

在把细棉线改成细金属丝进行试验的过程中，为了防止其他
因素的影响，他们应保持在前后两次实验时两人的________一样，讲话者以同样
的________（填“声音的特征”）讲话，这种研究问题的科学方法叫________。

4.如图所示，用牙轻轻咬住铅笔上端，用手指轻敲笔下端，注意听这个敲击声，然后张开嘴使牙齿不接触铅笔，手指用与前同样的力轻敲铅笔下端，比较这两次听到的声音，区别：
（1）这两次声音的最主要的不同点是______不同（选填：音调、响度、音色）．
（2）通过这一实验，你认为你从中知道了什么，答：______．
5.阅读下列材料，按要求完成后面提出的问题．
材料一：蝙蝠在黑暗中能自由地飞翔，用蜡封住其耳朵，虽然把它放在明亮的房间里，仍像喝醉酒一样，一次一次地碰到障碍物，后来，物理学家证实了蝙蝠能发出①波，靠这种波的回声来确定目标和距离．材料二：如果把八只同样的玻璃杯盛不同深度的水用一根细棒依次敲打杯子，可以发现声音的②和盛水量有关．如果调节适当，可演奏简单的乐谱，由此我们不难知道古代“编钟”的道理．
材料三：许多年前，“马可波罗”号帆船在“火地岛”失踪，经过多年的研究，揭开了“死亡之谜”，他
们都是死于亚声，这是一种人耳听不到的声音，频率低于20Hz，而人的内脏的固有频率和亚声波极为相似，当二者相同时，会形成内脏的共振，严重时，把内脏振坏而丧生．
问题：
（1）请你将上面材料中①和②两处补上恰当的文字：①，
②．
（2）亚声是指我们学过的．
（3）从材料三中可以看出，人体内脏的固有频率大致是左右，声具
有．
（4）从材料二中可以看出，所填的物理量②与有关，关系
是．
6.阅读下列材料，按要求完成后面提出的问题．
材料：气温影响着地面附近的空气状况，气温越高，地面附近空气变得越稀薄，声音在其中的传播速度越快大，因而声速与气温有关．晴天的中午，地表迅速升温，地表附近的气温较上层的气温高，声音在地表附近的传播速度较上层快，所以地面上的声源发出的声音向四周传播时是向上拐弯的．
（1）赤日炎炎，在沙漠里即使相距不太远的人也难以听清对方的大声喊叫，其中一个主要原因是声源传播时向______（上/下）拐弯．
（2）“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”在清冷的深夜，姑苏城外寒山寺的钟声的传播路径向______（上/下）拐弯．
7.为了探究声音产生的条件，有人建议利用以下几个实验现象。

甲：在吊着的大钟上固定一枝细小的笔，把钟敲响后，让纸在笔尖上迅速滑过，可以在纸上画出一条来回弯曲的细线。

乙：使正在发声的音叉接触水面，水面溅起水花。

丙：吹笛子时，手指按住不同的孔便会发出不同的声音。

丁：放在钟罩内的闹钟正在响铃，把钟罩内的空气抽出一些后，铃声明显减小。

（1）能说明声音产生条件的两个实验现象是。

（2）说明了声音传播需要的条件是声音一定要在介质中传播。

（3）说明了发声体振动频率不同，声调不同。

8.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，他们找到了下表所列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.
（1）为了验证猜想一，应选用编号为______、______、______的琴弦进行实验. 为了验证猜想二，应选用编号为______、______、______的琴弦进行实验. 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；
（2）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： ________________________________________
（3）课本中所涉及的探究实验中，有些实验的研究方法与上述方法类似，例如：________.
9如图甲所示，用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时，将会看到小球，这个现象说明；如图乙所示，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起，这个现象叫做“共振”，说明声音可以在中传播，也能说明声音可以传递，如果将甲、乙实验装置搬上月球，则实验甲（能/不能）成功．实验乙成功，这是因为．在这个实验中，小球起的作用是．
10.于是衡衡决定探究为何敲桶不同部位声音有差别？
（1）衡衡敲桶的上部时，听到声音比较清脆悦耳；敲打桶的下端时，声音比较沉闷沙哑，于是他明白桶上边发声的音调比桶下边发声的音调（填“高”或“低”）。

他通过思考判断出：桶内的油是不满的，这说明声音可以传递。

（2）他继续进行探究，当他敲打桶发声时，用手摸了摸桶壁，感觉桶在动，这说明桶发声的原因是桶壁在，他再根据物理课学到的：音调的高低与物体振动的有关。

于是他猜想可能是下面装了油，振动时受油的阻碍作用，下部振动得较，上部没有浸到油，振动就较（填“快”或“慢”）导致的桶上、下部发出的声音音调不同。

11.小明、小红和小强一起在实验室做了如下几个实验：
小明把手放在喉头处，大声讲话，感觉喉头振动了；小红把发声的音叉放在水中激起水花；小强在吊着的大钟下固定一支细小的笔，敲响钟后，笔尖在纸下迅速拖过，纸上便画出一条来回弯曲的细线。

（1）他们共同探究的问题是：_______________________________________________；（2）分析上面的实验现象，能得出共同的结论是：_____________________________；（3）如果由你来设计一个类似验证问题的实验，你将怎样设计？写出你的设计。

__________________________________
12.小明同学在生活中发现当两个人离得很远时，无论你怎么大声讲话，都很难听见；而对一群人讲话，有的人能够听见，有的人却听不到。

【提出猜想】小明对此现象提出了自己的猜想。

（1）对此现象你的猜想是人耳能否听见声音，与（填出一个因素即可）有关。

【实验探究】为验证自己的猜想，小明利用音频信号发生器和小华同学一起进行了探究实验。

（2）将信号发生器的频率旋钮置于5 Hz的位置，转动音量开关改变音量的大小，始终听不到声音，一段时间后，实验者产生烦躁的感觉。

此现象说
明：。

（写出一条即可）（3）将音频发生器的频率旋钮置于200 Hz的位置，转动音量开关至合适位置，距离信号发生器5 m时能听到声音，向前走到8 m时完全听不到声音。

此现象说明人耳能否听见声音
与有关。

（4）小明和小华都站在距离信号发生器10 m的位置，转动音量开关，小华听到声音时，小明仍然不能听到。

要使小明能听到，应该采取的措施是。

在生活中，扩音器与此目的相同。

扩音器中的扬声器是一个把信号转化为信号的装置。

【实验扩展】（5）不考虑空间因素，如果宇航员在“天宫一号”太空授课时演示此实
验，（选填“能”或“不能”）成功。

利用上述设备还能研究的问题
是：
（可添加其他仪器等，写出一条即可）。

13.如图所示，小明和小刚用细棉线连接了两个一次性喝水用的纸杯制成了一个“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，如果改用细金属丝连接“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、材料在上图（右）中已标出【其中琴弦的的直径（即粗细）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。

③两位同学还可以选择琴弦（选填符号a、b、c或d），研究“琴弦音调高低与材料的
关系”。

14.教室的窗玻璃是双层的，课间有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，这与实验中的哪一操作不当有关？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

小明改进后，重做了实验，获得了如右表中的数据：(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。

(3)根据上表中的实验数据分析，可以得出的结论是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

1.慢；低；快；高；频率；
2.（1）能（2）声音变小（或听不到声音）（3）声音的传播需要介质（或声音在真空中不能传播）
3.（1）棉线能传声（2）振动停止，声音的传播也停止（3）不能（4）金属丝的传声性能好；与棉线距离；响度；控制变量法
4.（1）响度；（2）传播声音的介质不同，声音在固体中传播的快．
5.（1）①超声②音调（2）次声波（3）20Hz；能量（4）频率；声源振动的频率越高，声音的音调越高．
6.（1）上（2）下
7.(1)甲乙 (2)丁 (3)丙
8.（1）ABC；ADF或AHI；80；1.02
（2）选 E材料，先拨动较松琴弦，观察其频率的高低；再拨动较紧的琴弦，观察其频率的高低；换H、I 材料重复上述实验
（3）比较物体的运动快慢
9.被弹起；声音是由物体振动产生的；空气；能量；能；不能；真空不能传播声音；放大实验现象．
10.（1）高;信息 (2) 振动;频率;慢;快
11.（1）他们共同探究的问题是：声音是如何产生的？（2）能得出共同的结论是：物体的振动产生声音；（3）设计：弹吉他发声时，会发现琴弦在振动。

12.以生活现象导出试题，考查响度、次声波、扬声器和耳机的构造和原理、声音的产生和传播等知识与物理学方法、物理实验探究相关内容。

第（1）题，结合现象提出猜想，猜想不完整，需填入影响人耳听到声音的因素。

需对现象加以分析。

现象中“离得很远”“大声讲话”“有的人……有的人……”这些关键词告诉我们因素可以为：离声源的距离、声音的频率或响度、听者的听力等。

回答时注意题目要求，只填最有把握的一个即可！第（2）题，人能够听到的频率范围是20 Hz到20 000 Hz；把高于20 000 Hz的声音叫超声波，低于20 Hz的声音叫次声波；超声波和超声波都会给人体造成危害。

频率旋钮置于5Hz的位置，是次声波，人听不到声音，一段时间后，产生烦躁的感觉。

可从次声波的危害和提出的猜想角度进行思考。

第（3）题，注意题目中变量和不变的物理量，运用控制变量法分析，可知要填入的为变量：到声源的距离。

第（4）题，①小明和小华都站在距离信号发生器10 m的位置，即固定声源到人的距离；转动音量开关，小华听到声音时，小明仍然不能听到。

这说明人耳能否听见声音与响度和人耳的听力差异有关。

对小明来说，自身的听力无法改变，只能扩大声音的响度。

或据后面“扩音器与此目的相同”推知此处为扩大声音的响度。

此处不能答为“改变声音的响度”。

②因变化的电流经放大器放大后，通过扬声器的线圈，使线圈在磁场中来回振动，带动纸盆也来回振动，扬声器就能够发声了，所以扩音器中的扬声器是一个把电流信号转化为声音信号的装置。

第（5）题，①太空授课时，“天宫一号”内是有空气的，所以能演示此实验。

“天宫一号”外为太空，无空气，无法演示此实验，注意差别。

②可由音频信号发生器为一声源这一角度考虑学过的实验及探究的问题，给出答案
13.固体能传声；金属丝的传声效果更好；振动停止，发声停止；a,d; 琴弦音调高低与粗细的关系；a,c
14.（1）随意拉开橡胶球，放手后度睛其敲击玻璃板（2）玻璃球被弹出的距离（3）受振动时，单层玻璃比双层玻璃振动强。