第二章《聲現(xiàn)象》實驗與計算專題訓練（學生版）

第二章《聲現(xiàn)象》實驗與計算專題訓練（學生版）一、實驗題1．東東在學習了聲的知識以后，和同學們做了以下的實驗。（1）如圖甲所示，用豎直懸掛的泡沫球接觸正在發(fā)聲的音叉，將會看到小球被彈開，說明聲音是由物體的產(chǎn)生的。實驗中泡沫球的作用是：，（2）如圖乙所示，敲擊右邊的音叉時，會看見左邊完全相同的音叉把泡沫球彈起，這個現(xiàn)象叫做“共振”。說明聲音可以在中傳播，也能夠說明聲音可以傳遞。（3）如果將甲、乙兩組實驗裝置移到月球上，則實驗（選填“甲”或“乙”）不能完成，這是因為。2．如圖所示是探究聲現(xiàn)象時常用的裝置：（1）如圖甲所示，當用橡皮錘敲擊音叉時，既能聽到音叉發(fā)出的聲音，又能觀察到乒乓球彈起一個較小的幅度，此實驗現(xiàn)象表明了．（2）實驗中若加大敲擊音叉的力度，聽到音叉發(fā)聲的響度更大，由此可初步得出的結(jié)論是：聲音的響度隨的增大而增大．（3）如圖乙所示，用小錘敲擊右邊音叉，左邊音叉也發(fā)聲，乒乓球彈起，該實驗現(xiàn)象能說明A.聲音的音調(diào)與振動頻率有關聲波可以在空氣中傳播C.聲波能傳遞能量聲音在固體中傳播速度比氣體中快（4）假設宇航員在月球上做乙實驗，則左邊音叉邊乒乓球會不會彈起？原因是什么？3．如圖，把一個電鈴放入扣在抽氣盤上的玻璃鐘罩內(nèi)，通電以后我們可以聽到電鈴發(fā)出的聲音。（1）然后用抽氣機從鐘罩內(nèi)向外抽氣這時會發(fā)現(xiàn)聲音，停止抽氣后，讓空氣重新進入玻璃鐘罩內(nèi)，這時會發(fā)現(xiàn)聲音；（2）通過該實驗能說明：空氣越稀薄聲音傳播效果越；（3）在實驗基礎上進一步推理得出；（4）由該實驗推理出來的結(jié)果可知在月球表面宇航員不能直接交流只能靠無線電波互相聯(lián)系的原因是。4．為了探究聲音產(chǎn)生的原因，某物理興趣小組做了幾個實驗：(1)甲同學把手放在喉嚨處，大聲講話，感覺喉頭振動了；乙同學把發(fā)聲的音叉放在水中，可以激起水花。分析上述實驗現(xiàn)象，能得出的結(jié)論是：。(2)丙同學用手敲鼓，鼓面發(fā)出響聲，但是他看到鼓面幾乎沒有什么異樣。為了使看到的實驗現(xiàn)象更明顯，你的改進方法是：；以下活動中所用到的物理研究方法與上述方法相同的是。A在研究光的直線傳播規(guī)律時，引入了光線的概念B探究平面鏡成像特點時，用等大的兩個棋子探究像與物的大小關系C測量人體體溫時，利用體溫計內(nèi)水銀柱的長度變化來顯示人體的溫度高低D在探究蒸發(fā)快慢與空氣流通速度關系的時候，要確保溫度表面積等因素相同(3)小組成員在探究上述問題之后，又提出這樣一個問題：聲音是怎樣從發(fā)聲物體傳播到遠處的？他們經(jīng)過認真思考，提出了兩種猜想：①聲音要傳播出去，需要別的物質(zhì)做媒介；②聲音要傳播出去，不需要什么物質(zhì)做媒介。為驗證猜想，他們進行了如圖所示的實驗：隨著不斷向外抽氣，發(fā)現(xiàn)所聽到的鈴聲越來越小。由此現(xiàn)象可以推理猜想是正確的。探究問題的過程通常有下列步驟：A猜想與假設

B分析與論證

C實驗研究

D提出問題你認為上述探究活動依次采取的步驟是。（填字母序號）5．下面是初三物理興趣小組的同學在課外做“減弱噪聲的方法”活動時記錄的內(nèi)容.器材：鐵盒、紙盒、木盒、玻璃鐘罩、又厚又重的鐵筒、一塊棉絮、小鬧鐘.步驟：①分別用鐵盒、紙盒、木盒……把小鬧鐘罩住，聆聽它響度的變化，發(fā)現(xiàn)鐵筒罩住小鬧鐘隔聲效果好；②把小鬧鐘用紙盒罩住，再扣上大鐵筒，雙層罩的隔聲效果更好些；③小鬧鐘罩上兩層罩子，鐘的響聲還是會通過桌面?zhèn)鞒鰜?，這時先在桌面上放一塊棉絮，把小鬧鐘放在棉絮上，外邊再扣上一個紙盒和一個鐵筒，聽到的響聲就很小了.分析以上探究過程可知：（1）密實、厚重的材料的隔聲效果（填“好”或“差”）.（2）有空氣夾層的雙層隔聲結(jié)構(gòu)，比同樣的單層結(jié)構(gòu)隔聲效果要（填“好”或“差”）.（3）如果在聲源和它的傳播途徑之間放上具有彈性的物體，其減弱噪聲的效果（填“好”或“差”）,這是在減弱噪聲.6．在學習吉他演奏的過程中，小華發(fā)現(xiàn)琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低是受各種因素影響的，他對此進行了研究。經(jīng)過和同學們討論，他提出了以下猜想：猜想一：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的橫截面積有關。猜想二：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的長短有關。猜想三：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的材料有關。為了驗證上述猜想是否正確，他找到了上表所列9種規(guī)格的琴弦，因為音調(diào)高低取決于聲源振動的頻率，于是借來一個能夠測量振動頻率的儀器進行實驗。編號材料長度（cm）橫截面積（mm2）編號材料長度（cm）橫截面積（mm2）A銅600.76F銅1000.76B銅600.89G鋼801.02C銅601.02H尼龍801.02D銅800.76I尼龍1001.02E銅1001.02J銅（1）小華選用了H、I兩根琴弦，是為了研究音調(diào)的高低與的關系。同組的小惠認為選用三根琴弦來探究音調(diào)與此因素的關系更準確，那么小惠選擇的是三根琴弦；（2）小惠想驗證音調(diào)的高低與琴弦橫截面積的關系，應選編號為的三根琴弦；（3）小華認為：如果想選用三根琴弦來驗證音調(diào)的高低與琴弦的材料的關系，則琴弦J的長度應為cm，橫截面積應為mm27．小明在觀察小提琴、二胡等樂器的弦振動時，思考琴弦發(fā)聲的音調(diào)高低與哪些因素有關，并提出以下幾種猜想：猜想1：可能與琴弦的長度有關，長度越長，音調(diào)越低；猜想2：可能與琴弦的粗細有關，琴弦越粗，音調(diào)越低；猜想3：可能與琴弦的材料有關；猜想4：可能與琴弦的松緊有關；于是小明找來了各種不同長度、材料和橫截面積（粗細）的琴弦，想通過如圖甲實驗裝置進行探究．琴弦的編號及情況如下表所示：控制條件編號琴弦的材料琴弦的長度（cm）琴弦的橫截面積（mm2）A鋼300.3B鋼300.6C尼龍絲400.5D銅500.5E尼龍絲500.5

（1）為了準確比較音調(diào)高低，小明用軟件將聲音轉(zhuǎn)換成波形圖，如圖是兩根不同的琴弦發(fā)出的波形圖，A圖對應的聲音音調(diào)比B圖（選填“高”或“低”）；

（2）小明挑選琴弦D和E進行實驗，是為了探究猜想（選填序號）；（3）小明想探究琴弦發(fā)聲的音調(diào)高低與琴弦的粗細的關系，選琴弦和（選填琴弦編號）進行實驗；（4）為了探究音調(diào)與琴弦的松緊程度的關系，需要控制琴弦的、和相同，這種實驗方法稱為法。8．在學習演奏小提琴的過程中，小明和同學們發(fā)現(xiàn)弦樂器的琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)受很多因素的影響，他們決定對這種現(xiàn)象進行探究，經(jīng)討論后提出以下猜想：猜想一：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)可能與琴弦的長度有關；猜想二：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)可能與琴弦的材料有關；猜想三：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)可能與琴弦的橫截面積有關。為了驗證以上猜想是否正確，他們找到了一些不同規(guī)格的琴弦，如表：編號琴弦的材料琴弦的長度/cm琴弦的橫截面積/mm2①鋼400.5②鋼ab③尼龍絲300.5④尼龍絲400.5（1）為了驗證猜想一，應選用兩根編號分別為的琴弦進行實驗；（2）為了驗證猜想二，應選用兩根編號分別為的琴弦進行實驗；（3）為了驗證猜想三，小明選用編號為①、②的兩根琴弦進行實驗，則表中缺少的數(shù)據(jù)：a應40，b應0.5（選填“等于”或“不等于”）；（4）上述實驗探究過程中主要采用的物理方法是法。9．小明在吉他演奏中發(fā)現(xiàn)，琴弦發(fā)出的音調(diào)與弦線的長度、粗細和松緊有關。于是他想：（1）利用弦音計做研究，如圖1所示，其中a、b、c、d四根弦線的松緊程度相同；①若他選擇b、d兩弦線做實驗，則研究的目的是探究音調(diào)與弦線的關系；

②若他要研究音調(diào)與弦線粗細的關系，則應選擇和兩弦線做實驗；③小明研究后得出結(jié)論：在其他條件相同的情況下，弦線越長，發(fā)出的音調(diào)越低；弦線越粗，發(fā)出的音調(diào)越低；④本實驗主要用到的物理方法是。（2）請你據(jù)圖2判斷，在松緊程度相同的情況下，分別按住A點、B點、C點（A、C在細的琴弦上，B在粗的琴弦上）后撥動琴弦，發(fā)出的音調(diào)最高的是按住點，最低的是按住點。10．如圖所示，用鋼尺做實驗，探究影響聲音高低、強弱的因素。（1）鋼尺緊按在桌面上，一端伸出桌邊短一些，撥動鋼尺，聽振動發(fā)出的聲音；然后伸出桌邊長一些，再撥動鋼尺，聽振動發(fā)出的聲音，兩次振動幅度大致相同。鋼尺伸出桌面的長度越短，振動越（選填“快”或“慢”），發(fā)出聲音的音調(diào)越（選填“高”或“低”），說明音調(diào)的高低與有關；（2）鋼尺緊按在桌上，伸出桌面的長度保持不變，先撥動鋼尺振動的幅度小一些，再讓鋼尺震動的幅度大一些。鋼尺振動的幅度越小，發(fā)出聲音的響度越（選填“大”或“小”），站在離鋼尺越遠的地方，聽到的聲音越（選填“強”或“弱”）；（3）實驗表明：影響聲音高低的因素是聲源振動的，影響聲音強弱的因素是聲音的，聽到聲音的強弱還跟有關；（4）本實驗用到的實驗方法有（選填“控制變量法”、“轉(zhuǎn)換法”或“對比法”）。11．如圖所示，小麗和小剛在利用身邊的器材探究聲音特性的相關實驗。（1）相距同樣遠，講話者以相同的響度講話，如果用細金屬絲連接的“土”，則聽到的聲音就大些，這一實驗表明：；（2）某研究小組利用以上兩個紙盒和一些長短、粗細不同的琴弦，又進行了探究“音調(diào)和哪些因素有關”的活動。他們選用的琴弦長度、材料在圖中已標出（其中琴弦的直徑關系：a=c=d<b），并且每根琴弦固定在“音箱”上的松緊程度一致；①若他們想研究“音調(diào)的高低與琴弦長度”的關系應選擇琴弦（選填符號a、b、c或d）；②若選擇琴弦a和b，則是為了研究；③若有同學選擇c和d進行研究，并推理得出：琴弦長度越長，振動越慢，音調(diào)就越低的結(jié)論，是否正確（選填“是”或“否”），該同學探究過程中存在的問題是；④兩位同學還可以選擇琴弦（選填a、b、c或d），研究琴弦音調(diào)高低與材料的關系；⑤該實驗探究過程中用到了的研究方法；（3）小組同學認為還可以利用實驗器材探究“響度和哪些因素有關”，可選擇琴弦a，用大小不同的力去撥動，觀察琴弦振動的幅度，聽聲音的響度，最后得出結(jié)論：。二、計算題12．在15℃的水中，聲音的傳播速度是1500米/秒，潛艇向海底發(fā)出超聲波，8s收到回聲，海水有多深？13．為了提高安全性，減少事故的發(fā)生，有關部門要求汽車司機在進入隧道前必須鳴笛。如圖所示，若汽車行駛的速度為72km/h，司機在鳴笛后2s聽到隧道口處的山崖反射的回聲。（1）聲音在15℃空氣中的傳播速度為？（2）聽到回聲時汽車離山崖多遠？

14．如圖是歷史上測量水中聲速的實驗，水面上兩船相距15km，實驗員在一條船上敲響水里的一口鐘，同時點燃船上的火藥使其發(fā)光；另一條船上的實驗員在看到火藥發(fā)光后10s，通過水里的聽音器聽到了水下的鐘聲（光傳播的時間忽略不計）。問：（1）請根據(jù)這些數(shù)據(jù)計算聲音在水中傳播的速度；（2）若水面船只的聲吶向海底發(fā)出聲波，2s后接收到回波，則海底深度是多少米？

15．如圖所示，一輛汽車以72km/h的速度勻速駛向正前方的山崖，鳴笛3s后聽到回聲，已知聲音在空氣中的傳播速度為340m/s，請問：（1）鳴笛聲從發(fā)出到反射傳回駕駛員耳中，通過的路程是多少？（2）汽車從鳴笛到聽到回聲這段時間內(nèi)通過的路程是多少？（3）汽車聽到回聲時到山崖的距離是多少？

16．我們知道，聲音在不同介質(zhì)中傳播的速度不同。閱讀下表，回答問題。已知在長為0.85km的空金屬管一端敲擊一下，在另一端先后聽到兩個聲音，兩聲相隔2.33s（此時氣溫約為15℃）。問：（1）第二次聽到的聲音是通過哪種介質(zhì)傳來的？（2）敲擊后聲音通過空氣傳到另一端要多長時間？（3）聲音在金屬管中的傳播速度是多大？該金屬管可能是由什么材料制成的？一些介質(zhì)中的聲速v/（m?s﹣1）空氣（0℃）331冰3230空氣（15℃）340銅3750煤油（25℃）1324鋁5000水（常溫）1500鐵520017．一輛客車在某高速公路上行駛，在經(jīng)過某直線路段時，司機駕車72km/h做勻速直線運動。司機發(fā)現(xiàn)其正要通過正前方高山懸崖下的隧道，于是鳴笛，經(jīng)t1＝6秒后聽到回聲。（聲音在空氣中的傳播速度為340m/s）（1）客車6秒內(nèi)移動的距離；（2）司機聽到回聲時距離懸崖的距離。18．學完聲速的知識后，小天和小海同學想測量聲音在金屬管中的傳播速度，于是他倆找來一根長為510m的空金屬管。小天在空金屬管的一端敲一下，聽到兩聲，時間間隔為1.4s（設聲音在空氣中的傳播速度是340m/s）：（1）聲音在空氣中的傳播時間為多少？（2）聲音在此金屬管中的傳播時間為多少？（3）聲音在此金屬管中的傳播速度為多少？19．長度為150m的火車在筆直的軌道上勻速行駛，在從山崖駛向大橋的過程中，如圖所示，火車頭距離橋頭200m處鳴笛，鳴笛10s后，火車頭到達橋頭，此時車頭的司機聽到來自山崖的回聲，聽到回聲30s后，車尾駛過橋尾。計算：（1）火車的速度為多少m/s？（2）大橋的長為多少m？（3）鳴笛時，火車車頭到山崖多少m？

20．某市區(qū)快速路段限速80km/h，并在原地架設了固定測速儀，其原理如圖所示，汽車向測速儀的方向勻速駛來，測速儀向汽車發(fā)出兩次短促的（超聲波）信號，第一次發(fā)出信號到測速儀接收到信號用時0.6s，第二次發(fā)出信號到測速儀接收到信號用時0.4s，發(fā)出兩次信號的時間間隔是1.8s，超聲波的速度是340m/s，求：（1）汽車接收到第一次信號時，距測速儀有多遠？（2）汽車經(jīng)過上述路段的速度是多少？是否超速？（3）若汽車速度保持不變，測速儀在發(fā)出第二個信號后，再隔0.9s發(fā)出第三個信號，則第三次發(fā)出信號到測速儀接收到信號用時多久？21．中國高鐵技術(shù)，獨步全球。如圖所示，某日小明坐在穩(wěn)定運行的車長為220m的高鐵車尾的最后一排，在通過目前亞洲最長的單洞雙線高鐵隧道“重慶小三峽隧道”時他留意到：火車進隧道前車頭會鳴笛，車頭鳴笛一次，他聽到兩次鳴笛聲的聲音間隔為5s。已知：小明發(fā)現(xiàn)自己穿過隧道的時間為200s，高鐵速度恒定不變?yōu)?00m/s，空氣中聲速取340m/s。求：（1）隧道的長度；（2）鳴笛后，小明聽到第一次鳴笛的時間；（3）火車開始鳴笛時車頭到隧道口的距離。22．如圖所示，汽車在平直的公路上勻速行駛，在其前方有一固定的測速儀向汽車發(fā)出兩次短促的超聲波信號，第一次發(fā)出信號到接收到信號用時0.6s，第二次發(fā)出信號到接收到信號用時0.4s，測出汽車的速度為34m/s，超聲波的速度為340m/s。求：（1）汽車第一次接收到信號的位置距測速儀多遠？（2）測速儀兩次發(fā)出信號的時間間隔。23．如圖，在高速公路上一輛轎車做勻速直線運動，在其正前方有一固定的超聲波測速裝置。該裝置每隔1s發(fā)射一束超聲波脈沖信號，每個脈沖信號持續(xù)時間極短，超聲波遇到轎車后立即返回，返回信號被超聲波測速裝置接收，經(jīng)過計算機處理自動計算出車速。如圖是該測速裝置連續(xù)發(fā)射和接收兩次信號的波形圖。已知發(fā)射第二個脈沖信號時第一個脈沖信號已被接收，超聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，根據(jù)圖像獲得的信息計算：（1）第一個脈沖信號和轎車相遇時，轎車距測速裝置有多遠？（2）轎車收到兩次信號的時間間隔是多少？（3）該轎車車速為多少？（保留一位小數(shù)）24．如圖，A是一輛裝有超聲測速裝置的警車，正勻速行駛在一平直的公路上執(zhí)勤，某時刻向前方540m處一靜止在路邊的大卡車發(fā)射第一個超聲波信號時，經(jīng)過3s接收到反射回來的信號。已知超聲波的傳播速度為340m/s。求：（1）從警車發(fā)射到接收到信號聲波移動的距離；（2）警車的速度；（3）某時刻有一小車剛好超越警車，5s之后警車發(fā)出第二個信號，并在0.34s之后收到小車反射回來的信號，求小車的速度。（設警車和小汽車的速度都保持不變）參考答案：1．振動將音叉微小的振動放大空氣能量乙真空不傳聲【詳解】（1）[1][2]用豎直的懸掛的泡沫塑料球接觸發(fā)聲的音叉時，泡沫塑料球會被彈起，這個現(xiàn)象說明聲音是由物體振動產(chǎn)生的；泡沫球?qū)⒁舨嫖⑿〉恼駝愚D(zhuǎn)換成泡沫球的跳動，這種實驗方法叫轉(zhuǎn)換法。（2）[3][4]聲音的傳播需要介質(zhì)。敲擊右邊的音叉，左邊完全相同的音叉把泡沫塑料球彈起，說明聲音可以在空氣中傳播，同時說明聲音能夠傳遞能量。（3）[5][6]聲音的傳播需要介質(zhì)，因為月球上是真空，聲音無法傳播，實驗乙在月球上無法完成。2．聲音是由物體振動產(chǎn)生的振幅BC左邊音叉邊的乒乓球不會彈起因為月球上沒有空氣，真空不能傳聲【詳解】通過實驗發(fā)現(xiàn)，用小錘敲擊音叉的時候，音叉發(fā)出聲音的同時，乒乓球會被彈起一定的角度，說明發(fā)聲的音叉在振動；通過實驗現(xiàn)象得出的結(jié)論是聲音是由于物體振動產(chǎn)生的；加大敲擊音叉的力度時音叉振動的幅度變大，聽到聲音的響度變大，乒乓球彈起的幅度變大；用小錘敲擊右邊音叉，左邊音叉也發(fā)聲，乒乓球彈起，該實驗現(xiàn)象能說明聲波可以在空氣中傳播，聲波能傳遞能量，故BC正確；聲音的傳播需要介質(zhì)，月球上沒有空氣，真空不能傳聲，在月球上做乙實驗時，聲音不會傳到左邊的音叉，故左邊音叉邊的乒乓球會不會彈起．3．聲音逐漸減小變大差真空不能傳聲見解析【詳解】（1）[1][2]用抽氣機將玻璃罩內(nèi)的空氣抽出，空氣越來越少，鈴聲逐漸變小，停止抽氣后，讓空氣重新進入玻璃鐘罩內(nèi)，聽到鈴聲變大。（2）[3]用抽氣機將玻璃罩內(nèi)的空氣抽出，空氣越來越少，鈴聲逐漸變小，說明空氣越稀薄聲音傳播效果越差。（3）[4]實驗基礎上進一步推理，當玻璃罩內(nèi)空氣完全抽出時，鈴聲消失，說明真空不能傳聲。（4）[5]聲音的傳播需要介質(zhì)，月球上沒有空氣，屬于真空，聲音不能在真空中傳播，無線電波傳播不需要介質(zhì)，通過無線電波進行聯(lián)系。4．聲音是由于物體振動產(chǎn)生的在桌子上放一些小紙屑C①DACB【分析】(1)根據(jù)聲音產(chǎn)生的條件：聲音是由物體的振動產(chǎn)生的進行解答。(2)物理學中對于一些看不見摸不著的現(xiàn)象或不易直接測量的物理量，通常用一些非常直觀的現(xiàn)象去認識或用易測量的物理量間接測量，這種研究問題的方法叫轉(zhuǎn)換法，據(jù)此作答。(3)聲音是靠介質(zhì)傳播的，離開了傳聲的介質(zhì)聲音就不傳播了，一切固體、液體、氣體都可以作為傳聲介質(zhì)，聲音不能在真空中傳播。(4)科學探究的主要環(huán)節(jié)有提出問題、猜想與假設、制定計劃與設計實驗、進行實驗與收集證據(jù)、分析與論證、評估、交流與合作。【詳解】(1)[1]講話時聲帶的振動，音叉發(fā)聲使水振動，都能證明聲音是由于物體振動產(chǎn)生的。(2)[2]桌子是較大的物體，發(fā)聲振動不易觀察，可轉(zhuǎn)換成桌面上小紙屑的振動，所以可在桌子上放一些小紙屑；[3]A．研究光現(xiàn)象時，引入光線用來描述光直線傳播時規(guī)律，采用的是模型法，故A不符合題意；B．研究平面鏡成像時，為了比較像與物體的大小，選用兩支相同的蠟燭，采用的是等效替代法，故B不符合題意；C．液體溫度計利用液柱長度的變化來顯示溫度高低，采用的是轉(zhuǎn)換法，故C符合題意；D．在探究蒸發(fā)快慢與空氣流通速度關系的時候，要確保溫度表面積等因素相同，采用的是控制變量法，故D不符合題意。故選C。(3)[4]當把玻璃罩內(nèi)的空氣逐漸抽出時，傳聲介質(zhì)越來越少，所以傳聲效果越來越不好，實驗過程中聽到聲音越來越小，設想空氣全部抽凈時，就不傳聲了，也就聽不到聲音了，故可得結(jié)論：聲音的傳播需要介質(zhì)，即猜想①是正確的。(4)[5]上述探究活動依次采取的步驟是：提出這樣一個問題——D發(fā)現(xiàn)并提出問題；提出了兩種猜想——A提出猜想假設；他們進行了如下的實驗??C實驗研究；發(fā)現(xiàn)鈴聲、可以推理——B分析與論證。5．好好好聲源處【分析】（1）由步驟①的發(fā)現(xiàn)，可比較出不同材料的隔聲效果；（2）由步驟②的發(fā)現(xiàn)，可比較出雙層隔聲結(jié)構(gòu)和單層結(jié)構(gòu)的隔聲效果；（3）減弱聲源的振動可以減弱噪聲．【詳解】（1）由步驟①的發(fā)現(xiàn)：鐵筒罩住小鬧鐘隔聲效果好，這說明密實、厚重的材料的隔聲效果好；（2）由步驟②的發(fā)現(xiàn)：雙層罩的隔聲效果更好些，說明有空氣夾層的雙層隔聲結(jié)構(gòu)，比同樣的單層結(jié)構(gòu)隔聲效果要好；（3）如果在聲源和它的傳播途徑之間放上具有彈性的物體，可以減弱聲音的傳播，減弱噪聲的效果好，這屬于在聲源處減弱噪聲．6．材料的長度A、D、FA、B、C801.02【詳解】（1）[1]選用了H、I兩根琴弦，由表中提供的信息可知，選擇的是橫截面積和材料都相同，而長度不同的琴弦，所以研究音調(diào)的高低與琴弦長度的關系。[2]同組的小惠選用A、D、F三根琴弦，由表中提供的信息可知，選擇的是橫截面積和材料都相同，而長度不同的琴弦，所以能研究音調(diào)的高低與琴弦長度的關系。（2）[3]為驗證音調(diào)的高低與琴弦橫截面積的關系，可選擇長度和材料都相同，而橫截面積不同的琴弦A、B、C進行研究。（3）[4][5]因為是驗證音調(diào)的高低與琴弦的材料的關系，所以要求三根琴弦長度相同、橫截面積相同，由表中提供的信息可知，G、H符合條件，所以添加這根銅琴弦J，它的長度也為80cm和橫截面積為1.02mm2。7．高3AB材料長度橫截面積控制變量【詳解】（1）[1]由圖可知，A圖振動的頻率更大，頻率越大，音調(diào)越高，故A圖對應的聲音音調(diào)比B圖高。（2）[2]琴弦D和E的琴弦長度、琴弦的橫截面積相同，琴弦的材料不同，故為了探究音調(diào)與琴弦的材料是否有關，探究猜想3。（3）[3][4]探究琴弦發(fā)聲的音調(diào)高低與琴弦的粗細的關系，應保證琴弦長度、琴弦的材料相同，故應選琴弦A和B。（4）[5][6][7][8]為了探究音調(diào)與琴弦的松緊程度的關系，需要控制琴弦的長度、琴弦的橫截面積和琴弦的材料相同，探究弦的音調(diào)跟其中一個因素的關系時，應控制其它因素不變，這種方法是控制變量法。8．③、④①、④等于不等于控制變量【詳解】（1）[1]為驗證猜想一，應選擇橫截面積和材料都相同，而長度不同的琴弦③、④進行研究。（2）[2]為驗證猜想二，應選擇橫截面積和長度都相同，而材料不同的琴弦①、④進行研究。（3）[3][4]探究猜想三：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)可能與琴弦的橫截面積有關，應控制琴弦的材料和長度相同而橫截面積不同，選用編號為①、②的琴弦進行實驗，則琴弦的長度a應等于40cm，b應該不等于0.6mm2（4）[5]在研究和解決問題的過程中，對影響事物變化規(guī)律的因素或條件加以人為控制，使其中的一些條件按照特定的要求發(fā)生變化或不發(fā)生變化，最終解決所研究的問題的方法，叫控制變量法。此實驗中可能影響音調(diào)的因素有多個，所以在實驗過程中相需采用的是控制變量法。9．長度ab控制變量法AB【詳解】（1）①[1]由圖示可知，琴弦b、d的材料和粗細相同而長度不同，選擇琴弦b、d進行實驗可以探究音調(diào)高低與琴弦長度的關系。②[2][3]要探究音調(diào)的高低與琴弦粗細的關系，應控制琴弦的材料和長度相同而粗細不同，由圖示可知，可以選琴弦a、b進行實驗。④[4]每一次只改變其中的某一個因素，而控制其余幾個因素不變，小明實驗中采用的探究方法是控制變量法。（2）[5]由圖示可知，在琴弦材料和張力相同的情況下，琴弦越長，音調(diào)越低，琴弦越粗，音調(diào)越低，分別按住A點、B點、C點后撥動琴弦，發(fā)出的音調(diào)最高的是按住A點，最低的是按住B點。10．快高振動的快慢小弱頻率振幅距發(fā)聲體的遠近控制變量法【詳解】（1）[1][2][3]鋼尺伸出桌邊越短，振動越快，頻率就越高，音調(diào)就越高，說明音調(diào)與振動的快慢有關。（2）[4][5]用力撥動鋸條，使物體振動幅度變大，當振幅變小時，聲音的響度變??；響度的大小與振幅和距離發(fā)聲體的遠近有關，故站在離鋼尺越遠的地方，聽到發(fā)出的聲音越弱。（3）[6][7][8]實驗表明：音調(diào)與聲源振動的快慢有關，即與頻率有關；聲音的響度與物體振動幅度有關，振幅越大，響度越大；站在離鋼尺越遠的地方，聽到的聲音越小，說明聲音的響度不僅與振幅有關還與距發(fā)聲體的遠近有關。（4）[9]該實驗中，探究音調(diào)與頻率的關系時，控制了振幅不變，采用的研究方法是控制變量法。11．金屬絲的傳聲性能比棉線的好a、d音調(diào)的高低與琴弦粗細的關系否沒有控制材料相同a、c控制變量法響度與振幅有關【詳解】（1）[1]因為相距同樣遠，且說話的響度也相同，但改用金屬絲連接土，聽到的聲音大，這表明金屬絲的傳聲性能比棉線的好。（2）①[2]實驗中，若研究“音調(diào)的高低與琴弦長度”的關系，應控制琴弦的粗細、材料、松緊程度相同，只改變長度，故應選擇琴弦a、d。②[3]若選擇琴弦a和b，由圖可知，兩根琴弦的粗細不同，其它條件相同，所以是為了研究音調(diào)的高低與琴弦粗細的關系。③[4][5]要研究音調(diào)與長度的關系，應控制琴弦的粗細、材料、松緊程度相同，只改變長度，而c和d的材料和長度都不相同，即沒有控制材料相同，因此推理得出的結(jié)論不正確。④[6]要探究音調(diào)高低跟材料的關系時，應保持長度和粗細相同，由圖中條件可知，應選擇琴弦a和c。⑤[7]琴弦的音調(diào)與琴弦的粗細、琴弦的長短、琴弦的材料有關，研究與其中一個因素的有關系時，要控制另外兩個因素不變，這種研究方法叫做控制變量法。（3）[8]選擇琴弦a，用大小不同的力去撥動，觀察琴弦振動的幅度，用力越大琴弦振動的幅度越大，發(fā)出聲音的響度越大，由此可得出結(jié)論：響度與振幅有關。12．6000米【詳解】解：根據(jù)題意可知：聲波傳到海底需要時間由得，海水的深度s＝vt＝1500m/s×4s＝6000m答：海水有6000米深。13．（1）340m/s；（2）320m【詳解】解：（1）聲音在15℃空氣中的傳播速度v聲=340m/s。（2）汽車行駛的速度由可知，汽車2s行駛的路程s車=v車t=20m/s×2s=40m聲音2s傳播的路程s聲=v聲t=340m/s×2s=680m汽車鳴笛時到山崖的距離聽到回聲時到山崖的距離答：（1）聲音在15℃空氣中的傳播速度為340m/s；（2）聽到回聲時汽車離山崖有320m。14．（1）1500m/s；（2）1500m【詳解】解：（1）聲音在水中傳播的速度為（2）超聲波從海面?zhèn)鞑サ胶５姿玫臅r間為則海底深度為答：（1）聲音在水中傳播的速度為1500m/s；（2）海底深度1500m。15．（1）1020m；（2）60m；（3）480m【詳解】解：（1）由題意知，鳴笛聲從發(fā)出到反射傳回駕駛員耳中，通過的路程s聲=v聲t=340m/s×3s=1020m（2）由題意知，汽車的速度為72km/h即20m/s，汽車從鳴笛到聽到回聲這段時間內(nèi)通過的路程s車=v車t=20m/s×3s=60m（3）汽車聽到回聲時到山崖的距離答：（1）鳴笛聲從發(fā)出到反射傳回駕駛員耳中，通過的路程是1020m；（2）汽車從鳴笛到聽到回聲這段時間內(nèi)通過的路程是60m；（3）汽車聽到回聲時到山崖的距離是480m。16．（1）空氣；（2）2.5s；（3）5000m/s，鋁【詳解】解：（1）聲音在空氣傳播速度慢，在金屬管中傳播速度快，第二次聽到的聲音是通過空氣傳來的。（2）由得：聲音在空氣傳播的時間是（3）聲音在金屬管內(nèi)傳播的時間聲音在金屬管內(nèi)傳播的速度查表知：金屬管是鋁制成的。答：（1）第二次聽到的聲音是通過空氣傳來的；（2）敲擊后聲音通過空氣傳到另一端要2.5s；（3）聲音在金屬管中的傳播速度是5000m/s，該金屬管可能是由鋁制成的。17．（1）120m；（2）960m【詳解】解：（1）已知客車速度由可得，客車6s內(nèi)通過的路程為（2）由可得，聲音在6s內(nèi)通過的路程為則客車鳴笛時到懸崖的距離為聽到回聲時距離懸崖的距離為答：（1）客車6秒內(nèi)移動的距離為120m；（2）司機聽到回聲時距離懸崖的距離960m。18．（1）1.4s；（2）0.1s；（3）5100m/s【詳解】解：（1）知s=510m，v空=340m/s，聲音在空氣中傳播的時間（2）聲音在金屬管中的傳播時間t鐵=t空﹣t差=1.5s﹣1.4s=0.1s（3）聲音在這根金屬管壁中的傳播速度是答：（1）聲音在空氣中的傳播時間為1.5s；（2）聲音在此金屬管中的傳播時間為0.1s；（3）聲音在此金屬管中的傳播速度為5100m/s。19．（1）20m/s；（2）450m；（3）1600m【詳解】解：（1）根據(jù)題意，火車的速度為（2）火車完全通過大橋的路程為則大橋的長度為（3）聲音傳播的路程為所以司機鳴笛時車到山崖的距離為答：（1）火車的速度為20m/s；（2）大橋的長度為450m；（3）鳴笛時，火車車頭到山崖的距離為1600m。20．（1）102m；（2）汽車經(jīng)過上述路段的速度是72km/h，不超速；（3）0.3s【詳解】解：（1）第一次發(fā)出的信號到達汽車的時間由可得，汽車接收到第一次信號時，距測速儀的距離（2）第二次發(fā)出的信號到達汽車的時間汽車接收到第二次信號時，距測速儀的距離所以在兩次信號的間隔過程中，汽車行駛的距離為該過程中，汽車行駛時間為汽車的行駛速度為所以不超速。（3）當汽車接收到第二次