(或猜想); D .得出结论等.你认为小兰要完成本探究的全过程所采用的合理顺序应该是:________(只填字母代号). 【答案】D、E C、A、B、D 【解析】
(1)探究弦发声的音调与弦的材料关系,应控制长度、横截面积一定,材料不同,故应选D、E. (2控制变量法探究的步骤:提出问题,实验研究,分析归纳,得出结论.故顺序为CABD .
点睛:(1)弦发声的音调可能与弦的材料、长度、粗细有关. (2)研究音调的影响因素时,一定要采取控制变量法.
7.如图所示,小明和小刚用细棉线连接了两个纸杯制成了一个“土电话”。
⑴他们用“土电话”能实现10m间的通话,这表明 ___________。且传播速度要 _____填大于、小于)液体、气体中的速度。
⑵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:__________________________。
⑶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______ 。
⑷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。
【答案】 固体能够传声 大于 固体传声的响度与材料有关 振动停止,发声停止 不能 【解析】⑴他们用“土电话”能实现10m间的通话,这表明固体能够传声;
声音在固体中传播速度最快,有液体中次之,在气体最慢,所以在“土电话”中传播速度要大于液体、气体中的速度。
⑵相距同样远,讲话者以相同的响度讲话,改用细金属丝连接“土电话”,听到的声音就大些。可以说明金属丝的传声效果更好,即固体传声的响度与材料有关。
⑶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,是因为,声音在“土电话”也以振动的方式传播,捏住棉线时,振动停止,所以就听不到声音了。
⑷松弛的线不容易振动,也不能传递声音,所以在用“土电话”时,线没有拉直而处于松驰状态,另一方听不到声音。
8.小玉所在物理实验小组首先做了如下几个实验。 实验一:用手摸喉头,发声时,喉头在振动。
实验二:用薄塑料片在塑料梳子的齿上划动,发声时,感觉梳子在振动。 实验三:敲击音叉,把发声音叉的尖端接触水面,激起水花。
实验四:把钢尺的一端紧压在桌面上,另一端伸出桌面,拨动钢尺使它振动发声。 (1)他们发现这些发声物体的共同特征是________,物理学把这种由几个现象得到一个共同结论的方法称为____________法。
(2)音叉发声振动不易观察到,通过激起水花将振动放大反映出来,物理学上把这种方法称为________法。
(3)小玉发现,轻拨与重拨钢尺,钢尺发出声音的大小不同。她继续用钢尺探究声音的响度与振幅的关系,记录的现象如下表:
(4)小马发现小玉记录的现象有问题,请你帮他指出存在的问题是:___________________________。
经过改正后,他们得出了正确的结论:________________________________________。 (5)小张发现塑料片快划与慢划发出声音的高低不同。他选择如图甲所示的器材进一步探究,但忘记记录现象了。请帮他完成实验记录:用薄塑料片在塑料梳子的齿上划两次,第一次快些,第二次慢些,则第________次发出的声音的音调高;如图乙所示,用薄塑料片在A、B两把塑料梳子的齿上用同样的速度各划一次,则______(选填“A”或“B”)梳子发出的声音的音调高。
(6)小马等同学在探究出上述问题之后,又提出这样一个问题:声音是怎样从发声物体传播到远处的?
针对这一问题,他们经过认真的思考,提出了两种猜想:①声音要传播出去,需要东西做介质;②声音要传播出去,不需要任何东西做介质。
究竟哪一种猜想是正确的呢?小明他们进行了如下的两个实验:
A.两张课桌紧紧挨在一起,小丽轻敲桌面,小冬把耳朵贴在另一张桌子上; B.将两张桌子拉开,又进行了一次实验。
小马发现这两个小实验的结果不同,其不同的地方是__________________________。 得出的实验结论验证了其中猜想________(选填“①”或“②”)是正确的。
探究问题的过程通常有下列步骤:A.猜想假设;B.分析归纳;C.得出结论;D.实验研究;E.提出问题。
你认为小马他们的后一次探究活动依次采取的步骤是____________。(填步骤前的英文字母) 【答案】 振动 归纳 转换 应该是钢尺振动的声音,而不是钢尺拍打桌子的声音 振幅越大,声音的响度越大 一 B 第一次声音响度大,第二次声音响度小 ① EADBC
【解析】(1)他们发现这些发声物体的共同特征是振动,即声音由振动产生; 物理学把这种由几个现象得到一个共同结论的方法称为归纳法。
(2)音叉发声振动不易观察到,通过激起水花将振动放大反映出来,物理学上把这种方法称为转换法。
(3)实验继续用钢尺探究声音的响度与振幅的关系,
(4)所以应该研究钢尺的振幅与钢尺产生的声音的关系,而不应该是拍打桌子的声音; 经过改正后,他们得出了正确的结论:振幅越大,钢尺产生声音的响度越大。
(5)完成实验记录:用薄塑料片在塑料梳子的齿上划两次,第一次快些,振动频率高,第二次慢些,振动频率低,所以第一次发出的声音的音调高;
如图乙所示,用薄塑料片在A、B两把塑料梳子的齿上用同样的速度各划一次,B尺子齿更密,同样的速度划过时,振动频率高,所以B梳子发出的声音的音调高。
(6)小马发现这两个小实验的结果不同,第一次的声音由桌子直接传播,即在固体中传播,而第二实验时,声音必须经过中间的空气传播,所以其不同的地方是第一次声音响度大,第二次声音响度小。
得出的实验结论验证声音传播需要介质,所以其中猜想①是正确的。
探究问题的过程,正确步骤为:提出问题、猜想假设、实验研究、分析归纳、得出结论; 所以小马他们的后一次探究活动依次采取的步骤是 EADBC。
9.如图所示,用手拨动塑料尺
(1)发出的声音是由塑料尺_____产生的
(2)如图a所示,用较小的力轻拨塑料尺;如图b所示,用较大的力重拨塑料尺.从a到b,塑料尺发出声音的_____变大
(3)如图c到图d,拨塑料尺的力不变,使塑料尺伸出桌面的长度变长,用仪器测得c图实验声音为1.3×10■,d图实验声音为1.2×102■,两个数据的单位是_____可见随着塑料尺伸出桌面的长度变长,发出声音的_____变小
(4)如图c到图f,拨塑料尺的力不变,塑料尺伸出桌面的长度不变,在塑料尺右端开小孔,开孔前后、两次发声的波形图象如图所示.可见结构的不同,会导致发出声音的_____改变.
【答案】振动 响度 Hz 音调 音色 【解析】 【分析】 【详解】
(1)声音由振动产生,所以塑料尺发出的声音是由塑料尺振动产生的;
(2)如图a所示,用较小的力轻拨塑料尺;如图b所示,用较大的力重拨塑料尺,即两次尺子伸出桌面的长度相同,尺子的振动幅度不同,振幅决定响度,所以从a到b,塑料尺发出声音的响度变大;
(3)如图c到图d,拨塑料尺的力不变,使塑料尺伸出桌面的长度变长,用仪器测得c图实验声音为1.3×102,d图实验声音为1.2×102,两个数据的单位是Hz,即声音振动的频率,频率决定音调,所以可知随着塑料尺伸出桌面的长度变长,发出声音的音调变低; (4)如图c到图f,拨塑料尺的力不变,塑料尺伸出桌面的长度不变,在塑料尺右端开小孔,开孔前后、两次发声的波形图象如图所示,产生的声音波形发生了细微的变化,这些波形的细微变化,决定的是声音的音色,所以可知结构的不同,会导致发出声音的音色改变.
10.阅读下面的短文
潜艇的“耳目”﹣﹣声呐
潜艇最大的特点是它的隐蔽性,作战时需要长时间在水下潜航,这就决定它不能浮出水面使用雷达观察,而只能依靠声呐进行探测,所以声呐在潜艇上的重要性更为突出,被称为潜艇的“耳目”。
声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备,是水声学中应用广泛的一种重要装置。
声呐能够向水中发射声波,声波的频率大多在10000Hz~30000Hz之间,由于这种声波的频率较高,可以形成较强指向性.声波在水中传播时,如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标,就会被反射回来,反射回来的声波被声呐接收,根据声信号往返时间可以确定目标的距离。
声呐发出声波碰到的目标如果是运动的,反射回来的声波(下称“回声”)的音调就会有所变化,它的变化规律是:如果回声的音调变高,说明目标正向声呐靠拢;如果回声的音调变低,说明目标远离声呐。 请回答以下问题:
(1)人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围_____Hz到_____Hz;
(2)①如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在8s内接收到经B潜艇反射回来的信号,且信号频率不变,潜艇B与潜艇A的距离s是_____;(设声波在海水中传播速度为1500m/s)
②停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B,突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的,说明潜艇B与潜艇A的距离_____;
(3)在月球上能否用声呐技术测量物体间的距离?为什么? 答:_____、_____.
【答案】10 000 20 000 6 000 m 变大 不能 因为真空中不能传播声音 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1][2]人耳只能听到声音的频率范围是20Hz到20000Hz之间的声音,声呐发出的声波频
率大多在声呐发出的声波频率大多在10000Hz~30000Hz之间;因此人耳听到的声呐发出的声波频率为:10000Hz~20000Hz;
(2)[3]①由速度公式得声波在水中传播的总距离为:
s=vt=1500m/s×8s=12000m;
由于声波是反射回来的信号,所以两艘潜艇之间的距离:
s1=
11= ×12000m=6000m; 22[4]②因为声波频率变低,所以潜艇B是远离声呐,即潜艇B与潜艇A的距离变大; (3)[5][6]月球上不能用声呐技术来测量物体间的距离,因为月球上没有空气,真空不能传声。