2020年中考物理实验集中专项训练第1练声学实验含解析

2020年中考物理实验集中专项训练第1练声学实验含解析

第1练声学实验专练 一、选择型实验专练 ‎1.为了探究声音产生的条件，小明设计了下列几个实验，其中不能达到探究目的的是 A.发出“啊”的声音，用手指触摸喉咙处 B.一边改变管子插入水中的深度，一边用嘴吹管的上端 C.敲打铜锣，锣响后用手触摸锣面 D.敲击音叉后，将音叉轻轻地接触脸颊 ‎【答案】B ‎【解析】发出“啊”的声音，用手指触摸喉咙处，感觉喉咙在振动，说明声音是由物体振动产生的，A选项不符合题意.一边改变管子插入水中的深度，一边用嘴吹管的上端，当管中空气柱变短时，空气柱的振动频率增大，发出声音的音调变高，研究的是音调，无法探究声音产生的条件，B选项符合题意.敲打铜锣，锣响后用手触摸锣面，感到锣面在振动，可以探究声音的产生条件，C选项不符合题意.敲击音叉后，将音叉轻轻地接触脸颊，感觉到音叉在振动，可以探究声音的产生条件，D选项不符合题意.‎ ‎2.为了探究声音产生的原因，小张设计了如图所示的几个实验.你认为能够完成探究目的的是 9‎ A．把罩内的空气抽去一些后，闹钟的铃声明显减小 B．用力吹一根细管，并将它不断剪短，声音变高 C．用发声的音叉接触水面，水面水花四溅 D．周围的击掌声会惊动鱼缸中的金鱼 ‎【答案】C ‎【解析】A．罩内抽出空气，闹铃铃声明显减小，说明声音传播需要介质，不符合题意；B．用力吹一根细管，将它不断剪短，空气柱减小，空气容易振动，研究的是音调和频率的关系，不符合题意；C．发声的音叉接触水面，水花四溅，说明物体发声时振动，符合题意；D．周围的击掌声会惊动鱼缸中的金鱼，说明液体可以传声，故不符合题意.故选C.‎ ‎3.下列实验中，用来说明声音传播需要介质的是 A.吹一细管，并将细管不断剪短，听其声音的变化 B.将一个正在发声的音叉贴近面颊，感到发麻 C.将正在发声的电铃放入玻璃罩，接着慢慢向外抽气 D.瓶口对着点燃的蜡烛，敲击瓶上的橡皮膜，火焰向左摆动 ‎【答案】C ‎ ‎【解析】用力吹细管，空气振动产生声音，不断剪短细管，空气柱变短，频率增大，音调变高，研究的是音调和频率的关系，故A不符合题意；将一个正在发声的音叉贴近面颊，感到发麻，说明声音是由物体振动产生的，故B不符合题意；抽出玻璃罩内空气，电铃声明显减小，说明声音传播需要介质，故C符合题意；瓶口对着点燃的蜡烛，敲击瓶上的橡皮膜，火焰向左摆动，说明声音能传递能量，故D不符合题意.‎ ‎4.如图所示，小秦改变尺子伸出桌面的长度，用大小相同的力拨动尺子，尺子振动发声，则 A.音调与声源振动的频率有关 B.音色与声源振动的幅度有关 C.响度跟人与声源的距离无关 D.声音只能在空气中传播 9‎ ‎【答案】A ‎【解析】改变尺子伸出桌面的长度，用大小相同的力拨动尺子，尺子的振幅是相同的，尺子振动的频率不同，能说明音调与声源振动的频率有关，故A正确.‎ ‎5.如图所示，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.敲击它们，就可以发出“1，2，3，4，5，6，7，”的声音；而用嘴吹每个瓶子的上端，可以发出哨声.则下列说法正确的是 A.敲击瓶子时，声音只是由瓶本身的振动产生的 B.敲击瓶子时，声音只是由瓶中水柱的振动产生的 C.用嘴吹时，哨声是由瓶中空气柱振动产生的 D.用嘴吹时，哨声是由瓶中水柱的振动产生的 ‎【答案】C ‎【解析】在玻璃瓶中灌入一定高度的水，敲击瓶子时，瓶和瓶中的水柱一起振动，发出声音；用嘴吹瓶子的上端，瓶中的空气柱发生振动，发出声音.‎ ‎6.暖水瓶的瓶胆夹壁中是真空，小明想利用它来探究真空能否传声.他把音乐贺卡里的电子发生器放入瓶中，根据听到的声音进行判断.在他设计的下列几组比较因素中最合理的是 A．塞上瓶塞和不塞瓶塞进行比较 B．用一个完好的和一个已经漏气的瓶胆进行比较 C．把瓶胆放在近处和远处进行比较 D．将音量大小不同的芯片先后放入瓶胆中进行比较 ‎【答案】B ‎【解析】A、不塞瓶塞时声音通过空气向外传播，塞上瓶塞时声音通过瓶塞向外传播，探究的是固体传声和气体传声，不符合题意，该选项设计不合理；B、完好的瓶胆夹壁中都是真空的，漏气的瓶胆不是真空的，可以验证真空能否传声，该选项设计合理；C、把瓶胆放在近处和远处进行比较，没有控制距离相同，不符合控制变量法的思想，无法比较，该选项设计不合理；D、将音量大小不同的芯片先后放入瓶胆中，没有控制声音响度大小，不符合控制变量法的思想，无法比较，该选项设计不合理；故选B.‎ 9‎ ‎7.用小锤重敲和轻敲同一音叉时（如图甲），同一示波器在相同位置接收到的声波的图像如图乙、丙所示.下列相关说法正确的是 A.重敲时音调高，图乙是重敲时的声波图像 B.轻敲时响度大，两次敲击音色相同 C.图乙中声波的响度比图丙的大，音调也高 D.两次发声的音调、音色都相同，图丙是轻敲时的声波图像 ‎【答案】D ‎【解析】由图乙、丙可知，两幅图中音叉振动的快慢相同（都有3个波峰和2个波谷），因此声音的音调相同；物体振动时偏离原位置的程度不相同（即振幅不同），因此响度不相同；乙振动时偏离程度大，乙的振幅大，所以甲的响度大，即音量大，所以乙图是重敲时的声波图，丙图是轻敲时的声波图.用小锤敲击同一音叉，音色是不变的，只有D选项说法正确.故选D.‎ ‎8.下列声现象中能说明声音传递能量的是 A.烛焰晃动 　B.钢尺振动 C.蝙蝠靠超声波发现昆虫 　D.倒车雷达 ‎【答案】A ‎【解析】发声的扬声器旁边的烛焰晃动，说明声音可以传递能量，A符合题意；钢尺振动可以发出声音，说明声音是由物体振动产生的，不能说明声音可以传递能量，B不符合题意；蝙蝠靠超声波发现昆虫，此现象说明声音可以传递信息，C不符合题意；倒车雷达是靠发出的超声波被障碍物反射发现车后障碍物的，说明声音能够传递信息，D不符合题意.‎ ‎9.如图所示为音叉共鸣实验:两个相同的音叉，用橡皮槌敲击其中一个，另一个未被敲击的音叉也会发出声音.此现象可以说明 9‎ A.声音能够传递能量 ‎ B.声音传播不需要介质 C.声音传播不需要时间 ‎ D.物体不振动也可产生声音 ‎【答案】A ‎【解析】敲击一个音叉振动发声，引起附近另外一个未敲击的音叉也振动发声，说明被敲击的音叉发出的声音使另一个音叉产生振动，这个现象说明声音能够传递能量.‎ 二、填空型实验专练 ‎10.如图所示，将竖直悬挂的乒乓球接触正在发声的音叉，会看到乒乓球　　.该实验说明了声音是由物体的振动产生的.请你再设计一个显示声源振动的实验:　‎ ‎　.‎ ‎【答案】反复弹起将发声的音叉插入水中，看到水花溅出（将发声的音叉靠近示波器的拾音器，看到示波器有波形输出）‎ ‎【解析】将正在发声的音叉靠近竖直悬挂的乒乓球，乒乓球被反复弹开，由此现象说明声音是由物体的振动产生的.该实验将不易观察到的现象转换为易直接观察到的现象，使现象更明显，这种方法叫转换法.‎ ‎11.如图所示，在同一个轴上固定着三个齿数不同的齿轮.当齿轮旋转时，用纸片分别接触齿轮，使纸片发出声音的音调最高的是　　　　（选填“上面”“中间”或“下面”）的齿轮.‎ ‎【答案】下面 ‎【解析】当纸片与齿轮接触时，齿轮越多的可以使纸片在相同时间内振动次数越多，纸片发声的音调就会越高；由图可知，最下面的齿轮数最多，因此在相同的时间内振动的次数最多，‎ 9‎ 它刮碰纸片的频率最大，音调最高；最上面的齿轮数最少，因此在相同的时间内振动的次数最少，音调最低.‎ ‎12.如图所示，将正在发声的手机悬挂在广口瓶内，再抽出瓶内的空气，正在发声的手机__________（填“振动”或“不振动”），抽气过程中，听到的声音响度__________，此现象推理出真空__________.‎ ‎【答案】振动变小不能传声 ‎【解析】声音是由物体的振动产生的，所以正在发声的手机振动；声音的传播需要介质，用抽气筒有效地向外抽气过程中，随着瓶内空气逐渐减少，响度变小；用抽气筒不停地向外抽气，听到手机声音逐渐减小，由此现象可以推断出真空不能传声.‎ 三、实验探究题专练 ‎13.在探究声现象的实验中：‎ ‎（1）甲图装置能探究声音是由物体__________而产生的；‎ ‎（2）乙图装置，敲响右边的音叉，左边完全相同的音叉也会发声，乒乓球会跳动，此现象说明声音可以在__________中传播，若在月球上敲击右边的音叉，则左边乒乓球__________（选填“能”或“不能”）跳起，原因是__________.‎ ‎【答案】（1）振动 （2）空气 不能 真空不能传声 ‎【解析】（1）甲图通过乒乓球被弹起说明物体发声时在振动.‎ ‎（2）由图可知，当敲响右边的音叉，左边完全相同的音叉也会发声，所以说明声音可以在空气中传播.若把此实验拿到月球上做，因为声音在真空中不能传播，所以右边音叉发出的声音无法传到左边音叉使左边音叉振动.‎ ‎14．小明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10 m间的通话，这表明_______________________.‎ ‎（2）相距同样远，讲话者以同样的响度讲话，如果改用细金属丝连接土电话，则听到的声 9‎ 音就大些，这一实验现象表明__________________________.‎ ‎（3）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______________________________________.‎ ‎（4）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.‎ ‎【答案】（1）固体可以传声 （2）金属丝的传声性能比棉线好 （3）阻断了声音的传播 （4）不能 ‎【解析】（1）小明与小刚用细棉线连接了两个纸杯，制成了一个“土电话”.他们用“土电话”能实现10 m间的通话，通话的声音是通过细棉线传过去的，故表明固体可以传声；‎ ‎（2）因不同物质传播声音的性能不同，故相距同样远，讲话者以同样的响度讲话，如果改用细金属丝连接土电话，则听到的声音就大些，这一实验现象表明细金属丝的传声性能比棉线好；‎ ‎（3）声音的传播是以波的形式向外传播，故如果在用土电话时，另一个同学用手捏住线上的某一部分，则手阻碍了线的振动，声音就不能传播了，即阻断了声音传播，故听的一方就听不到声音了；‎ ‎（4）如果在用土电话时，线没有拉直而处于松驰状态，线不能产生振动，故线也就无法传播声音，则听的一方通过棉线不能听到对方的讲话声.‎ ‎15.小林在物理活动课上用橡皮筋（粗细不同）、图钉、宽木片、纸盒等器材制作“四弦琴”，如图所示.制完调节后就可以用该“四弦琴”演奏简单的“乐曲”.‎ ‎（1）图甲可以探究声音的音调与琴弦　　的关系.‎ ‎（2）小林在图乙中依次用相同的力度拨动木片左侧的“琴弦”以探究音调与琴弦长度的关系，他的做法　　（选填“合理”或“不合理”），原因是　　.‎ ‎（3）我国京族特有的单一琴弦的乐器——独弦琴，主要是通过改变琴弦的，奏出委婉如歌的曲调的.‎ ‎【答案】粗细不合理没有控制“琴弦”粗细相同长度 ‎【解析】（1）图甲中橡皮筋粗细不同，因此利用图中器材可以探究“四弦琴”发声的音调与 9‎ 橡皮筋粗细的关系；（2）由控制变量法可知，探究音调与“琴弦”长度关系时，需要控制除长度外的其他因素相同，而图乙中“琴弦”的粗细不同，故探究过程不合理；（3）乐曲的曲调主要是指音调，对于琴乐器，音调的影响因素有琴弦的松紧度和琴弦振动部分的长度，由（2）可知，琴弦振动部分的长度较容易改变，故独弦琴主要是通过改变琴弦的长度，奏出委婉如歌的曲调的.‎ ‎16.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）选用编号为A、B、C 的琴弦进行实验，是为了验证猜想__________.‎ ‎（2）为了验证猜想二，应选用编号为________、________、________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.请在表中填上所缺数据：①________②________.‎ ‎（4）该探究实验采用的物理研究方法是__________.‎ ‎【答案】（1）一（2）A D F （3）80 1.02 （4）控制变量法 ‎【解析】（1）猜想琴弦发出声音的音调高低与弦的横截面积、长短、材料有关，选用编号为A、B、C的琴弦进行实验，三者的材料相同、长短相同，只有横截面积不同，故是为了验证猜想琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关，即猜想一；‎ ‎（2）为了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，要控制琴弦的横截面积和材料相同，满足条件的编号为A、D、F；‎ ‎（3）为了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，要控制横截面积和长短相同，满足条件的编号为G、H，让实验更有说服力必须还要选择一个编号，则E的长度填80 cm，横截面积填1.02 mm2；‎ 9‎ ‎（4）以上研究问题的方法是改变一个变量，控制其他变量相同，这种研究问题的方法叫做控制变量法.‎ ‎17.探究声音的特征：‎ ‎（1）为了探究音调与什么因素有关，小明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是_____________，通过探究可知：音调是由发声体振动的________决定的.‎ ‎（2）如图B所示，将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌面适当的长度，拨动钢尺，就可听到__________（选填“钢尺”或“桌面被拍打”）振动发出的声音，若改用更大的力拨动钢尺，则听到声音的__________（选填“音调”、“音色”或“响度”）变大；逐渐增加钢尺伸出桌面的长度，仔细聆听钢尺振动发出声音后，发现音调逐渐变__________（选填“高”或“低”）了，观察发现此时钢尺振动慢了，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，这是由于__________________.‎ ‎【答案】（1）D 频率（或快慢）（2）钢尺响度低钢尺的振动频率低于20 Hz ‎【解析】（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，符合题意；B．改变钢尺伸出桌边的长度振动的频率不同，发出的声音的音调不同，符合题意；C．用塑料尺子在梳子齿上快慢不同的滑动时，梳子齿振动的频率不同，发出的声音的音调不同，符合题意；D．改变吹笔帽的力度，振幅不同，响度不同，研究响度跟振幅的关系，不符合题意；故选D.通过探究可知：音调是由发声体振动的频率决定的；‎ ‎（2）将一把钢尺紧紧按在桌面上，一端伸出桌面适当的长度，拨动钢尺，就可听到钢尺振动发出的声音；若改用更大的力拨动钢尺，钢尺的振幅变大，响度变大；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，即发出声音的音调不同；钢尺伸出桌面超过一定长度，振动得很慢，即钢尺振动的频率小于20 Hz，所以人耳听不到.‎ 9‎