成都市青羊实验联合中学物理声现象实验易错题Word版 含答案.docx
- 文档编号:13656619
- 上传时间:2023-06-16
- 格式:DOCX
- 页数:14
- 大小:105.21KB
成都市青羊实验联合中学物理声现象实验易错题Word版 含答案.docx
《成都市青羊实验联合中学物理声现象实验易错题Word版 含答案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《成都市青羊实验联合中学物理声现象实验易错题Word版 含答案.docx(14页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
成都市青羊实验联合中学物理声现象实验易错题Word版含答案
一、初二物理声现象实验易错压轴题(难)
1.某兴趣小组计划探究“铝棒的发声”.同学们使用一根表面光滑的实心铝棒,一只手捏住铝棒的中间部位,另一只手的拇指和食指粘少许松香粉,在铝棒表面由手捏部位向外端摩擦,可以听见铝棒发出声音,而且发现在不同情况下铝棒发声的频率是不同的,为了探究铝棒发声频率的影响因素,该兴趣小组找到不同规格的铝棒、虚拟示波器等器材进行探究.实验前同学们提出了以下猜想:
猜想A:
铝棒发声的频率可能和铝棒的横截面积有关
猜想B:
铝棒发声的频率可能和铝棒的长度有关
猜想C:
铝棒发声的频率可能和手捏铝棒的部位有关
为了验证猜想A,同学们选择4根铝棒,每次均捏住铝棒的中间部位,由手捏部位向外端摩擦,实验所得的数据记录于下面的表格中,在2%的误差允许范围内(频率相差在70Hz以内)的测量值可以认为是相等的.
(1)分析表格中数据,可知铝棒的发声频率与横截面积是______________的.(选填“有关”或“无关”)
(2)为了验证猜想B,同学们选择横截面积均为2.9×10﹣5m2的铝棒,实验所得的数据记录于下面的表格中,同学们从表中前两列数据很难得出频率f与长度L之间的关系,他们利用图象法处理数据,画出了频率f与长度的倒数1/L的关系如图所示,分析可知发生频率f与铝棒的长度L的关系是成______(正/反)比.
(3)同学们又通过实验探究了铝棒发声的频率和手捏铝棒部位的关系,在实验过程中,有同学们将发声的铝棒一端插入水中,可以看到______________现象,有同学用手迅速握住正在发声的铝棒,可以听见声音很快衰减,原因是____________________________.
【答案】无关反比例水花四溅振幅减小,响度减小
【解析】
(1)通过比较表格中的1和3(或者2和4)可知,,当铝棒长度都为0.71m时,横截面积不同,频率为3500hHz和3530Hz,由于这两个频率在2%的误差允许范围内(频率相差在70Hz以内),故频率是相同的,故结论为:
铝棒的发声频率与横截面积是无关的;
(2)由图象可知,频率f与长度的倒数
的关系是一条直线,即成正比,故发生频率f与铝棒的长度L的关系是成反比;(3)有同学们将发声的铝棒一端插入水中,铝棒振动,引起水的振动,故可以看到水花四溅;有同学用手迅速握住正在发声的铝棒,可以听见声音很快衰减,原因是铝棒的振幅减小,响度减小。
点睛:
探究实验的难点在于对数据的分析能力,认真分析实验数据,得出实验结论,提高分析能力。
2.同学们围绕着水瓶发声的有关问题进行了以下探究。
(提出问题)敲瓶(瓶内含水)时发出的声音主要是由什么振动产生的?
(猜想与假设)A.瓶子振动;B.瓶内水振动;C.瓶内空气柱振动
(进行实验)
(1)将瓶子装满水后用筷子敲击瓶子,瓶子仍能发出声音,故可以将猜想________排除。
(2)将瓶内水全部倒出后用筷子敲击瓶子,瓶子仍能发出声音,故可以将猜想________排除。
(得出结论)由上述实验分析可知,敲瓶发声,主要是由________振动产生的。
(提出新的问题)
(1)瓶子发声的音调跟瓶内水的多少有什么关系?
(2)随着瓶内水的增多,敲瓶发声的音调变化和吹瓶发声的音调变化又有何不同呢?
(设计实验)
(1)如图甲所示,先将8个空的玻璃瓶子放到桌子上一字摆开,再向瓶内注入不等量的水,从左到右,瓶内注入的水逐渐增多,最后用筷子从左到右依次敲击瓶口,同时用耳朵仔细听,辨别音调的高低。
(2)用嘴从左到右依次吹瓶口,同时用耳朵仔细听,辨别音调的高低。
(再得出结论)
(1)敲瓶发声的音调随着瓶内水的增多而变______(选填高或低)。
(2)吹瓶发声的音调随着瓶内水的增多而变______(选填高或低)。
(拓展应用)如图乙所示.用嘴分别对着5个高度不同的小瓶的瓶口吹气,发现瓶子越高,发出声音的音调越低。
(1)用嘴对着5个小瓶的瓶口吹气,5个小瓶均发出声音,则发出的声音是由________的振动产生的。
(2)5个小瓶产生的声音音调不同,其原因是________________。
【答案】CB瓶子低高瓶内空气柱空气柱的长短、粗细不同,导致空气柱振动的频率不同
【解析】
【分析】
【详解】
[1]将瓶子装满水后,瓶内没有空气,用筷子敲击瓶子,瓶子仍能发出声音,说明敲瓶时发出的声音不是由空气柱的振动产生的。
所以可以将猜想C排除。
[2]将瓶内水全部倒出后,瓶内没有水,用筷子敲击瓶子,瓶子仍能发出声音,说明敲瓶时发出的声音不是由瓶内水振动产生的。
所以可以将猜想B排除。
[3]由以上两个实验可知,敲瓶发声,排除由瓶内水振动和瓶内空气柱振动产生,则主要是由瓶子振动产生的。
[4]随着瓶内水的增多,敲瓶瓶身振动频率慢,敲瓶发声的音调变低。
[5]吹瓶发声是因为空气柱振动发声,水越多,空气柱越小,振动频率越快,音调就越高了。
[6]嘴对瓶口吹气,发出的声音是由空气柱的振动产生的。
[7]5个小瓶,长短、粗细不同,空气柱的长短、粗细不同,导致空气柱振动的频率不同,产生的声音音调不同。
3.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,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_______和________钢丝。
(3)先后用同样大小的力拨动钢丝丙和丁,可以得出的结论是:
_____________
【答案】乙粗细乙丙在钢丝的长度,粗细相同时,钢丝越紧,音调越高。
【解析】
【分析】
本题考查实验探究能力。
【详解】
(1)[1][2]因为甲、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,该过程是利用控制变量法来研究发声体的音调与其粗细的关系;
(2)[3][4]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、松紧度一样符合条件的是乙和丙两根钢丝;
(3)[5]由图可以知道钢丝丙和丁长度、粗细相同,钢丝的松紧不同先后用同样大小的力拔动丙和丁两根钢丝,丙钢丝发出的音调高丁钢丝发出音调低,由此可以得出的结论是:
在钢丝的长度、粗细相同时钢丝越紧音调越。
4.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种规格的琴弦进行实验。
编号
材料
长度(cm)
横截面积(mm2)
A
铜
60
0.76
B
铜
60
0.89
C
铜
60
1.02
D
铜
80
0.76
E
铜
F
铜
100
0.76
G
钢
80
1.02
H
尼龙
80
1.02
I
尼龙
100
1.02
(1)为了验证猜想一,应选用编号为_______________的琴弦进行实验。
(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,必须知道该项内容。
请在表中填上所缺数据_____,___。
(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,为了验证这一猜想他还需进行操作是__________________。
【答案】ABCADF801.02选定某一根琴弦,调节它的松紧程度,比较音调是否变化
【解析】
【详解】
(1)[1]为了验证猜想一,即要保证材料和长度相同,横截面积不同,观察编号A、B、C的数据,它们的材料都是铜,长度都是60cm,横截面积不同,这三种规格的琴弦符合要求;
(2)[2]为了验证猜想二,即要保证材料和横截面积相同,长度不铜,观察编号A、D、F的数据,它们的材料都是铜,横截面积都是0.76mm2,长度不铜,这三种规格的琴弦符合要求;
(3)[3][4]为了验证猜想三,即要保证长度和横截面积相同,材料不同,观察G、H可知,它们长度都是80cm,横截面积都是1.02mm2,一个是钢材料,另一个是尼龙材料,此时编号E材料是铜,只要长度也是80cm,横截面积也是1.02mm2即可验证猜想三;
(4)[5]为了验证这一猜想,他需要选定某一根琴弦,调节它的松紧程度,比较音调是否变化。
5.小明同学在学习完课本上“探究声音的响度与哪些因素有关”的实验后,回到家中想用铁脸盆和水等材料来做这个实验,请帮助她完成探究报告.
(1)提出问题:
声音的响度与振幅有什么关系?
(2)猜想与假设:
______________.
(3)进行实验与收集证据:
A.需要实验器材:
铁脸盆、水、钢勺.
B.在铁脸盆中装入适量的水,用钢勺轻敲铁脸盆,会发现铁脸盆中的水在跳动.
C.用较大的力敲铁脸盆,发现铁脸盆中的水跳动比步骤B中的水跳动________(选填“高”“低”或“不变”).
(4)结论:
通过分析,结合提出的问题,你能初步得出结论:
___________________.
(5)评估:
你还可以用这些器材来探究什么问题____________?
(写出探究的问题即可)
【答案】振幅越大,响度越大高响度与振幅有关,振幅越大,响度越大声音是怎样产生的或音调高低与水多少有关吗?
【解析】
【分析】
【详解】
(2)本题所研究的问题是声音的响度与振幅有什么关系?
因此,可以猜想:
振幅越大,响度越大;(3)根据实验现象可知,用较大的力敲铁脸盆,发现铁脸盆中的水跳动比步骤B中的水跳动高;(4)通过实验分析,我们可以得出的结论是:
响度与振幅有关,振幅越大,响度越大;(5)因为实验中可以看到水的跳动,故还可以用这些器材来研究:
声音怎样产生;另外在水盆中将入不同深度的水时,盆的振动频率会变化,所以还可以研究:
音调高低与水的多少有关吗?
6.为了探究收音机接收电磁波的情况好坏与哪些因素有关,小明将一只袖珍收音机调好电台节目和音量后完成了以下实验:
①将收音机放进一只铝锅内,发现声音明显变小,取出后又恢复了原来的音量。
②将收音机放进一只木桶内,发现声音大小不变。
③将收音机放进一只铁桶内,现象与①相似。
④将收音机放进一只塑料桶内,现象与②相似。
(1)根据以上实验,小明得出这样的结论:
电磁波在传播途中,若遇到________类物体,其强度就会大大减弱。
(2)请你根据以上答案,解释为什么电视机靠室内天线接收信号效果不如用室外天线接收的信号效果好___________?
(3)根据以上实验,你能做出一种有用的设想吗_________?
【答案】
(1)金属外壳现代房屋的墙体一般都是钢筋混凝土结构的,对电磁波有屏蔽作用,使电磁波不能进入室内,另外周围建筑群对电磁波也有一定的屏蔽作用可以发明一种金属罩,用来抗电磁波的干扰或抗电磁波对人体的辐射造成的伤害
【解析】
【详解】
(1)由以上四步可知,影响信号接收的为金属类材料,故可知电磁波在传播过程中遇到金属类物体时强度会减弱;
(2)在室内接收的信号效果差是因为建造房屋用了金属材料,比如钢筋等,对电磁波有屏蔽作用;另外周围建筑群对电磁波也有一定的屏蔽作用。
(3)金属可以减小电磁波的强度,则我们可以发明一种金属罩,而减小一些精密仪器受电磁波的影响;也可以猜想:
在一些金属做成的容器内,电磁信号将无法进入,如电梯等,在其里面可能无法接打电话。
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.声音与人的生活息息相关,为了认识声音,某实践活动小组设计了以下实验对声音进行探究:
(1)用一组相同的瓶子盛上不等量的水就可以组成一个“乐器”,通过敲击瓶子就可以演奏出优美动听的乐曲。
被敲击的瓶子发出的音符与瓶中空气柱长度的对应关系如图1,由图可知音调的高低与空气柱长度的关系是____;
(2)往热水瓶或杯子里倒水,有经验的人不用看,就可以根据声音判断水是否快倒满了,这是因为____;
(3)在图2中,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10m间的通话,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____。
(4)如图3所示,在做真空是否传声的实验中,随着玻璃罩内的空气被逐渐抽出,电铃的声音将逐渐变小直至听不到。
这个实验证明了____________。
(5)某同学在做实验时虽然听到的铃声逐渐变小,但始终都能听到铃声,请你分析原因可能是:
_____________________。
【答案】空气柱的长度越长,音调越高水快倒满时发出声音的音调较高金属丝的传声性能比棉线好真空不能传声玻璃钟罩内还有空气
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]据图可知,敲瓶子时是瓶子和水共同振动产生的,水越多,瓶子质量越大,振动越慢音调越低;故空气柱的长度越长,音调越高。
(2)[2]往热水瓶或杯子里灌水时,是由热水瓶或杯子内的空气柱振动发出声音,水越来越多,空气柱越来越短,越容易振动,音调越高。
所以可以通过发出声音的音调来判断热水瓶或杯子中水的多少。
(3)[3]在图2中,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10m间的通话,如果改用细金属丝连接土电话,则听到的声音就大些。
这一实验现象表明金属丝的传声性能比棉线好。
(4)[4]在做真空是否传声的实验中,随着玻璃罩内的空气被逐渐抽出,电铃的声音将逐渐变小直至听不到。
这个实验证明了真空不能传声。
(5)[5]某同学在做实验时虽然听到的铃声逐渐变小,但始终都能听到铃声,原因可能是玻璃钟罩内还留有空气。
9.请阅读下面一段短文后,认真思考并回答有关问题.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________。
(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”,则听到的声音的响度就________(选填“大”、“小”)些。
(3)如果用“土电话”时,另一个同学捏住棉线的某一部分,则听的一方几乎就听不到声音了,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“音调与哪些因素有关”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)。
②若选择琴弦a和b,则是为了研究音调与琴弦________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?
________ 。
④两位同学还可以选择琴弦________(选填符号),研究“琴弦音调高低与材料的关系”。
【答案】
(1)固体能传播声音;
(2)大;
(3)捏住线振动停止,发声也停止;
(4)①a、d;②音调的高低与琴弦粗细的关系;③没有控制材料相同;④a、c.
【解析】
试题分析:
(1)细棉线是固体,能实现通话,说明固体也是传声的一种介质.
(2)因为相距同样远,且说话的响度也相同,但改用金属丝连接土电话,听到的声音大,唯一的原因肯定就是金属丝的传声性能比棉线的好,听到的声音的响度就大.(3)说话声引起棉线振动,棉线把这种振动由近及远地传到远方,如果用手捏住棉线的某一部分,则振动就会停止,也就听不到声音了.(4)①研究音调高低和琴弦长度的关系,保持材料和粗细相同.选择a和d.②选择a和b,材料和长度相同,探究音调高低跟粗细的关系.③选择c和d,不能探究音调高低的影响因素,因为琴弦的材料、长度都不相同,无法进行控制变量.④选择a和c,长度和粗细相同,探究音调高低跟材料的关系.故答案为:
(1)固体可以传声
(2)大(3)捏住线,线停止了振动(4)ad粗细没有控制材料相同ac
考点:
声音的传播条件;频率及音调的关系.
10.小红是一个爱观察、爱思考的同学,她在欣赏乐手演奏二胡时,发现二胡弦在振动。
小红猜测二胡弦发声的音调可能与弦的粗细、长短及弦的材料有关。
于是她想利用下表中列出的不同规格的弦来检验她的猜想是否正确。
(1)选用表中D、E两根弦,可以探究弦发声的音调与____________的关系;
(2)为了探究弦发声的音调与弦的粗细的关系,她应选用表中______和______两根弦;
(3)实验中,应如何判断音调的高低?
__________________________。
【答案】弦的材料A、B琴弦的振动频率越大,音调越高振动频率越小,音调越低
【解析】
【详解】
(1)探究音调与弦的材料的关系,应控制琴弦的长度与横截面积相同而材料不同,由表中实验数据可以知道,实验序号是D、E的琴弦长度与横截面积相同而材料不同,因此可以用D、E实验探究弦发声的音调与弦的材料的关系。
(2)由表中实验数据可以知道,A、B编号的两种琴弦做实验探究,则控制的变量是琴弦的材料和长度,想探究的问题是弦发声的音调与弦的粗细(或横截面积)的关系。
(3)物体振动频率决定发出声音的高低,故音调的高低由发声体的频率决定,琴弦的振动频率越大,音调越高;振动频率越小,音调越低。
【点睛】
(1)表中D、E两根弦,琴弦的长度与横截面积相同而材料不同,由此可得出结论;
(2)根据表中实验序号为A、B的实验数据,分析实验所控制的变量,然后分析答题;
(3)音调是指声音的高低,音调跟频率有关,频率越大,音调越高;频率越小,音调越低。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 成都市青羊实验联合中学物理声现象实验易错题Word版 含答案 成都市 实验 联合 中学物理 现象 易错题 Word 答案