初中物理声音的综合利用实验题

聂利同学在一个养蜂场看到许多蜜蜂聚集在蜂箱上，双翅没有振动，仍嗡嗡地叫个
不停。她对《十万个为什么》中“蜜蜂发声是不断振动双翅产生的”这一结论产生怀
疑。蜜蜂的发声部位到底在哪里?
下面是聂利同学的主要探索过程：
①把多只蜜蜂的双翅用胶水粘在木板上，蜜蜂仍然发声。
②剪去多只蜜蜂的双翅，蜜蜂仍然发声。
③在蜜蜂的翅根旁发现两粒小“黑点”，蜜蜂发声时，黑点上下鼓动。
④用大头针刺破多只蜜蜂的小黑点，蜜蜂不发声。
请回答：
(1)聂利同学在实验时，采用多只蜜蜂的目的是                      。
(2)从实验①和②可得出的结论是                  。
(3)“用大头针刺破多只蜜蜂的小黑点”基于的假设是                。

在图中，小明与小玉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l0m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。

某同学用5只粗细相同而高矮不同的瓶子做如下实验，如图甲所示。用嘴分别对着5只瓶口吹气，发现瓶子越高，发出声音的音调越低。由此现象，你认为：

（1）嘴对5只瓶口吹气，5只小瓶均发出声音的原因是什么？
（2）5只小瓶产生不同音调的原因是什么？
（3）应用上述实验结论，说明吹笛子时，用手指堵住笛孔（如图乙所示）能产生不同音调的道理。
（4）如图所示，有一长笛，当演奏时抬起不同的手指，就会改变音调，吹奏出美妙的曲子，图中七个小孔中A应为＿＿＿，G应为＿＿＿。（选填“1，2，3，4，5，6，7”七个音符中的某一个音符）

为了探究声音产生的原因，小明和小华一起做了下面的实验：将刻度尺的一端紧压在桌面上，拨动伸出桌面的一端会听到声音，这说明声音是由于      产生的；靠      传入耳中，显著改变刻度尺伸出桌面的长度，用与上次相同的力拨动，能够听出声音的     发生了变化（选填“响度”、“音调”或“音色”）。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振动，却听不到声音，这是由于      。小华同学用手使劲敲桌子，桌子发出了很大的声响，但几乎没有看到桌面在振动，为了明显地看到实验现象，你的改进方法是：      。

如图，在一个正在发声的喇叭上放上一些泡沫小球，调节音量开关，逐渐调大音量，会听到声音的 ▲ 变大，同时看到  ▲   ，
实验表明       ▲                        。

推理是物理学中研究问题经常用的一种方法，例如在“研究声音的传播”实验中，现有的抽气设备总是很难将瓶内的空气全部抽走，在这种情况下，你是怎样通过实验现象得出“声音不能在真空中传播”这一结论的?

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：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.
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：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.
你认为，能说明声音产生条件的实验现象是哪一个或哪几个?其他现象虽然不能说明声音产生的条件，但是分别说明什么问题?

学习声音之后，小李等同学提出这样一个问题：二胡、琵琶等弦乐器为什么能演奏出不同音调？在认真观察孩乐器之后，他们提出了这样几种猜想：

①弦乐器的音调跟弦的长短有关；
②乐器的音调跟弦的松紧有关；
③弦乐器的音调跟弦的粗细有关．
为了研究猜想①是否正确？小李等同学进行了如下
实验：如图1-2所示，将一根胡琴弦的一端绕结在
桌子的腿上，另一端绕过桌边的小滑轮，挂上几个
祛码，使它在桌面上拉紧，并用A 、B 两个三角形
柱状小木块将弦支起．用一把塑料尺弹拨弦的中部，就可以听见弦发出的声音．然后
在其他条件不变的情况下，改变A 、B 间的距离进行了多次实验，发现A 、B 间的
距离越长，音调越低．
小李他们通过分析归纳，总结得出弦乐器的音调跟弦长短之间的关系，
(1)小李通过上述实验得出的结论是：同一根弦，松紧相同时，弦越长音调越      .
(2)小李实验过程中，要在其他条件不变的前提下，改变A、B 之间的距离．所运用的一种研究方法是          .
(3)小提琴演员演奏时，手指要在弦上不停地移动，这样做的作用是什么？__________
(4)请你将小李他们的实验改进成能研究猜想③的实验．（写出实验的方法和注意点）
答：_____________________________________________________

声音是物体振动产生的，因此也带有声源的大量信息，如空心墙与实心墙敲击时会发出不同声响，水流缓急也会发出不同的声响。请你再举两个类似的例子。
（1）___________________________________________；
（2）___________________________________________。

小华学习了有关声音的知识后，对材料的隔音性能很感兴趣，于是他设计了如下实验进行探究，请阅读并回答下列问题。
实验步骤：
①先搜集各种材料，如衣服、报纸、平装书、塑料袋、袜子；
②把闹钟放到一个鞋盒里，将衣服盖在鞋盒上方，然后逐渐远离盒子直到听不见滴答声，记下此时人离盒子的距离；
③分别将各种材料盖在鞋盒上方，重复以上实验，得到下表的数据：

材 料	衣服	报纸	平装书	塑料袋	袜子
听不见滴答声的实际距离/m	2.1	2.8	3.7	5.2	1.2

回答问题：
（1）小华设计的实验利用了离声源越远，听到声音的响度越     （选填“大”或“小”）的原理。
（2）根据小华所得数据可知粗糙的材料比平滑材料隔音性能      （选填“好”或“差”），其原因是粗糙材料吸收声音的性能要比平滑材料       （选填“强”或“弱”）。
（3）为了使结论更可靠，实验中，小华应控制哪些因素？

现给你如下器材：钢尺一把、木梳一把、音叉、一个乒乓球（系着细线）、橡皮筋、鼓、一张纸、小锤。你任选器材（一种或两种以上器材），设计三个有关声现象的探究实验，按下表要求填写。

器材	实验目的	操作过程	发生现象
示例：鼓、小锤	探究声音是怎样产生的	用小锤敲击鼓	鼓发声且鼓面在振动

如图所示，小明和小刚用细棉线连接了两个喝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a、b、c 或d）。
②若选择琴弦a和b，则是为了研究 ________________ 。
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a、b、c或d），研究“琴弦音调高低与材料的关系”。

声音与人的生活息息相关，为了认识声音，某中学初二物理实践活动小组设计了以下实验对声音进行探究。
实验一：使正在发声的音叉接触盆里的水，发现溅起水花。
实验二：用细线将一个小铃铛悬挂在软木塞的下端，并放置到烧瓶中，轻轻摇一摇瓶子，会听到清晰的“叮当”声，然后取下软木塞，将点燃的酒精棉球放人瓶中，待火熄灭后，迅速塞紧木塞，再摇瓶子，听到瓶子里的声音比原来小得多。
实验三：找一把木梳子，用硬纸片在梳子上划，先慢划，再快划，第二次纸片发出的声音比前一次尖．
以上三个实验中，实验 ______ 表明声源在振动．另外两个实验表明：____________和 __________________。

(5分)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	0.2mm^2	紧
乙	钢丝	10cm	0.1mm^2	紧
丙	钢丝	5cm	0.1mm^2	紧
丁	钢丝	5cm	0.1mm^2	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）上述实验中所使用到的方法是____________________________

聂利同学在一个养蜂场看到许多蜜蜂聚集在蜂箱上，双翅没有振动，仍嗡嗡地叫个不停。她对《十万个为什么》中“蜜蜂发声是不断振动双翅产生的”这一结论产生怀疑。蜜蜂的发声部位到底在哪里?
下面是聂利同学的主要探索过程：
①把多只蜜蜂的双翅用胶水粘在木板上，蜜蜂仍然发声。
②剪去多只蜜蜂的双翅，蜜蜂仍然发声。
③在蜜蜂的翅根旁发现两粒小“黑点”，蜜蜂发声时，黑点上下鼓动。
④用大头针刺破多只蜜蜂的小黑点，蜜蜂不发声。
请回答：
(1)聂利同学在实验时，采用多只蜜蜂的目的是________________________。
(2)从实验①和②可得出的结论是________________________。
(3)“用大头针刺破多只蜜蜂的小黑点”基于的猜想是________________________。