《聲音的特性與利用》壓軸培優(yōu)題型訓(xùn)練【七大題型】（解析版）

專題04《聲音的特性與利用》壓軸培優(yōu)題型訓(xùn)練【七大題

型】

一.音調(diào)與頻率的關(guān)系（共8小題）

二.探究音調(diào)與物體振動快慢的關(guān)系（共8小題）

三.超聲波與次聲波（共4小題）

四.樂器音調(diào)的影響因素（共4小題）

五.響度（共2小題）

六.響度與振幅、距離發(fā)聲體的關(guān)系（共3小題）

七.聲音的綜合利用（共6小題）

一.音調(diào)與頻率的關(guān)系（共8小題）

1.如圖所示，四個相同的玻璃瓶內(nèi)裝有深度不同的水。川嘴貼著瓶口吹氣，吹出不同音調(diào)

的聲音，音調(diào)從高到低依次是甲乙丙；聲音的音調(diào)與物體振動的有關(guān)。

甲乙丙丁

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】解：用嘴貼著瓶口吹氣，振動發(fā)聲的物體是瓶中的空氣柱；由圖可知，甲乙丙

丁的空氣依次增多，空氣柱長度增加，空氣柱振動變慢，音調(diào)變低，因此，音調(diào)從高到

低依次是甲乙丙「；

由實(shí)驗(yàn)可以說明，聲音的音調(diào)與物體振動的頻率有關(guān)。

故答案為：甲乙丙丁；頻率。

2.古箏是中國獨(dú)特的民族樂器之一，已經(jīng)有2500年的歷史了，目前最常用的規(guī)格為二十一

弦。小紅在古等演奏中發(fā)現(xiàn)，撥動不同琴弦發(fā)出的音調(diào)與弦線的長度、粗細(xì)和松緊程度

有關(guān)。于是她利用弦音計(jì)（如圖甲）做研究，弦音計(jì)上有四根固定在“音箱”上的琴弦，

每根弦線的松緊程度都相同，她選用的琴弦長度、粗細(xì)、材料圖中已標(biāo)出。

1.a（尼龍）

*?b（鋼絲）

?--------------------?c（鋼絲）

<---------?d（鋼絲）

甲乙

（1）若她選擇b、c兩弦線做實(shí)驗(yàn)，則研究的目的是探究音調(diào)與弦線粗細(xì)的關(guān)系,

若她要研究音調(diào)與弦線材料的關(guān)系，則應(yīng)選擇ab兩弦線做實(shí)驗(yàn);這種實(shí)驗(yàn)方法叫做

控制變量法。

（2）小紅在古箏演奏中還發(fā)現(xiàn)，古箏使用一段時間后會發(fā)生“走音”現(xiàn)象，這是指琴弦

發(fā)聲音的音調(diào)偏離了標(biāo)準(zhǔn),于是她就拿出“調(diào)音器”擰動琴弦右端的弦釘來“調(diào)音”

（如圖乙所示），這是通過改變琴弦的松緊程度來實(shí)現(xiàn)的。

（3）小紅輕輕彈和加大力度彈同一根琴弦，則琴弦發(fā)出聲音的響度不同。

【答案】（1）粗細(xì)；ab；控制變量法；（2）音調(diào)：松緊程度；（3）響度。

【解答】解：（1）選擇b、c兩弦線做實(shí)驗(yàn)，材料和長度相同，故探究的是音調(diào)與弦線粗

細(xì)的關(guān)系；

探究音調(diào)高低跟材料的關(guān)系，需使長度和粗細(xì)相同，材料不同，因此需選擇a和b進(jìn)行

實(shí)驗(yàn)；

實(shí)驗(yàn)過程運(yùn)用了控制變量法；

（2）調(diào)節(jié)琴弦的松緊，就會改變琴弦的振動快慢，所以古箏使用一段時間后會發(fā)生“走

音”現(xiàn)象，這是指琴弦發(fā)聲的音調(diào)偏離了標(biāo)準(zhǔn)，

于是她就拿出“調(diào)音器”擰動琴弦右端的弦釘來“調(diào)音”，這是通過改變琴弦的松緊程度

來改變聲音的音調(diào)；

（3）用大小不同的力來彈奏，琴弦的振幅不同，聲音的大小不同，即聲音的響度不同；

故答案為：（1）粗細(xì);ab；控制變量法；（2）音調(diào)；松緊程度；（3）響度。

3.某同學(xué)為了探究“物體發(fā)聲時音調(diào)的高低與哪此因素”有關(guān).他選擇了四根鋼絲進(jìn)行實(shí)

驗(yàn)，如圖所示。具體數(shù)據(jù)如表：

編號材料長度粗細(xì)松緊

甲鋼絲10cm0.2mm2緊

乙鋼絲10cm0.1mm2緊

丙鋼絲5cm0.1mm2緊

T鋼絲5cm0.1mm2松

（1）用同樣的力撥動甲和乙兩根鋼絲，發(fā)現(xiàn)撥動乙鋼絲時的音調(diào)高。由此可以得

出的結(jié)論是：物體發(fā)聲時音調(diào)的高低與材料的粗細(xì)有關(guān)。

（2）為了探究鋼絲音調(diào)的高低與長度的關(guān)系，他應(yīng)用同樣大小的力先后撥動乙和

丙兩根鋼絲。

（3）先后用同樣大小的力撥動丙和丁兩根鋼絲，發(fā)現(xiàn)音調(diào)不同，可以得出的結(jié)論是：」￡

鋼絲的長度、粗細(xì)相同時，鋼絲越緊，音調(diào)越高。

甲

乙

丙

丁

【答案】（1）乙；材料的粗細(xì)；（2）乙；丙：（3）在鋼絲的長度、粗細(xì)相同時，鋼絲越

緊，音調(diào)越高。

【解答】解：（1）由于甲、乙兩根鋼絲的長度、松緊度一樣，甲比乙粗，乙振動的頻率

大，音調(diào)高；因此該過程是利用控制變量法來研究發(fā)聲體的音調(diào)與其粗細(xì)的關(guān)系。

（2）如果探究發(fā)聲體音調(diào)高低與弦的長度的關(guān)系，必須控制兩根鋼絲的粗細(xì)、松緊度一

樣，符合條件的是乙和丙兩根鋼絲；

（3）先后用同樣大小的力撥動丙和丁兩根鋼絲，可以得出的結(jié)論是：在鋼絲的長度、粗

細(xì)相同時，鋼絲越緊，音調(diào)越高。

故答案為：（1）乙；材料的粗細(xì)；（2）乙；丙；（3）在鋼絲的長度、粗細(xì)相同時，鋼絲

越緊，音調(diào)越高。

4.小華經(jīng)常欣求鄰居演奏二胡，他仔細(xì)觀察二胡只有2根

不同粗細(xì)的弦，看到鄰居表演前常常要用弦軸來調(diào)節(jié)弦的松緊，表演時常常改變彈奏不

同的弦，又不斷地用手指按動不同的部位，他猜想：音調(diào)的高低可能與發(fā)聲體的粗細(xì)、

長度和松緊度有關(guān)。

你的猜想是音調(diào)的高低可能與發(fā)聲體的材料有關(guān)°

為了研究二胡發(fā)音的原理，他選擇了四根鋼絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如圖所示。具體數(shù)據(jù)如表：

編號材料長度粗細(xì)松緊

甲鋼絲10cm0.2mm2緊

乙鋼絲10cm0.1mm2緊

丙鋼絲5cm0.1mm2緊

T鋼絲5cm0.1mm2松

（D用同樣的力撥動甲和乙兩根鋼絲，發(fā)現(xiàn)撥動乙鋼絲時的音調(diào)高,由此可以得

出的結(jié)論是：在鋼絲的長度、松緊程度相同時，鋼絲越細(xì)，音調(diào)越高。

（2）為了探究鋼絲音調(diào)的高低與長度的關(guān)系，他應(yīng)用同樣大小的力先后撥動乙和

丙兩根鋼絲。

（3）先后用同樣大小的力撥動丙和丁兩根鋼絲，可以得出的結(jié)論是在鋼絲的長度、

橫截面積相同時，音調(diào)的高低與鋼絲的松緊程度有關(guān)。

（4）本實(shí)驗(yàn)中采用的方法是控制變量法。

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】解：小華已經(jīng)猜想：音調(diào)的高低可能與發(fā)聲體的粗細(xì)、長度和松緊度有關(guān)3

因此可做出的猜想是音調(diào)的高低可能與發(fā)聲體的材料有關(guān)；

（1）由于甲、乙兩根鋼絲的長度、松緊度一樣，甲比乙粗，乙振動的頻率大，音調(diào)高：

因此該過程是利用控制變量法來研究發(fā)聲體的音調(diào)與其粗細(xì)的關(guān)系。

（2）如果探究發(fā)聲體音調(diào)高低與弦的長度的關(guān)系，必須控制兩根鋼絲的粗細(xì)、松緊度一

樣，符合條件的是乙和丙兩根鋼絲；

（3）由于丙和丁兩根鋼絲，長度、橫截面積相同，鋼絲的松緊程度不同；先后用同樣大

小的力撥動丙和丁兩根鋼絲，音調(diào)的高低不同，可以得出的結(jié)論是在鋼絲的長度、橫截

面積相同時，音調(diào)的底低與鋼絲的松緊程度有美。

（4）因?yàn)榘l(fā)聲體產(chǎn)生聲音的音調(diào)與鋼絲的長度、粗細(xì)、松緊有關(guān)，因此探究音調(diào)與鋼絲

粗細(xì)以及長度關(guān)系時都運(yùn)用了控制變量法。

故答案為：（1）音調(diào)的高低可能與發(fā)聲體的材料有關(guān)；乙；越高；（2）乙；丙；（3）在

鋼絲的長度、橫截面積相同時，音調(diào)的高低與鋼絲的松緊程度有關(guān)：（4）控制變量法。

5.如圖所示的是安裝在同一軸上的三個發(fā)音齒輪，其中A的齒輪最密，B次之，C的齒輪

最疏，軸可以在外加動力下勻速轉(zhuǎn)動，用硬紙片放在齒邊可以發(fā)聲。

（1）用這套裝置可以完成的實(shí)驗(yàn)是：驗(yàn)證物體振動發(fā)出的聲音的音調(diào)與頻率的關(guān)

系。

（2）若軸的轉(zhuǎn)速不變，則當(dāng)硬紙片放在C齒輪上時,齒輪發(fā)出的音調(diào)最低，硬紙片

放在A齒輪上時,齒輪發(fā)出的音調(diào)最高。

（3）由實(shí)驗(yàn)可以得出的結(jié)論是：物體振動得越快，音調(diào)就越高。

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】解?：（1）當(dāng)紙片與齒輪接觸時，齒輪越多的可以使紙片在相同時間內(nèi)振動次數(shù)

越多，即紙片的振動頻率越大，此時發(fā)聲的音調(diào)就會越高，所以音調(diào)的高低與聲源振動

的頻率有關(guān)；

（2）當(dāng)紙片與齒輪接觸時，齒輪越多的可以使紙片在相I可時間內(nèi)振動次數(shù)越多，紙片發(fā)

聲的音調(diào)就會越高；

由圖可知，A的齒輪數(shù)最多，因此在相同的時間內(nèi)會振動次數(shù)最多，音調(diào)最高；C的齒

輪數(shù)最少，因此在相同的時間內(nèi)會振動次數(shù)最少，音調(diào)最低；

（3）由實(shí)驗(yàn)可以得出的結(jié)論是：音調(diào)由頻率決定，頻率越高音調(diào)就越高，也就是說振動

得越快，音調(diào)就越高。振動越慢，音調(diào)就越低。

故答案為：（1）頻率；（2）C；A；（3）越快。

6.微風(fēng)吹過，金屬管風(fēng)鈴發(fā)出悅耳的聲音。小明想探究管子發(fā)出聲音的頻率與長度、直徑

的關(guān)系。他選取了材料與管壁厚度都相同、長度和直徑都不同的三根直管，將它們用細(xì)

線懸掛，敲擊后，測出各自發(fā)出聲音的頻率，數(shù)據(jù)如表：

編號長度/cm直徑/cm頻率/Hz

125.001.502131

231.002.001284

348.502.50656

（1）三根管中音調(diào)最低的是一3號。

（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，能否得出“管子發(fā)出聲音的頻率隨長度、直徑的增大都會減小”的

結(jié)論？請說明你的理由。

答：不能（選填"能"或“不能”）；理由：沒有控制管子的長度或直徑相同。

（3）完成上述探究后，小明又進(jìn)行了如圖的探究，他將一端系有乒乓球的細(xì)繩栓在橫桿

上，當(dāng)鼓槌敲擊鼓面的力度越大時，鼓聲越大且乒乓球跳動的高度越高，這說明振幅

越大響度越大，該實(shí)驗(yàn)中乒乓球的作用是把鼓面的振動放大。

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】解：（1）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，3號管子的頻率最小，故3號管子的音調(diào)最低。

（2）探究管子發(fā)出的聲音的頻率與管子長度、直徑的關(guān)系應(yīng)采用控制變量法，

由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，實(shí)驗(yàn)中沒有控制管子的長度相同而直徑不同、或管子的長度不同

而直徑相同，

即沒有采用控制變量法，不能根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

（3）響度指聲音的強(qiáng)弱或大小，當(dāng)鼓槌敲擊鼓面的力度越大時，振幅越大，響度越大,

乒乓球跳動的高度越亶；

看見鼓面上乒乓球在跳動，這是一種放大的思想■■即將不易觀察的鼓面的振動轉(zhuǎn)化為

乒乓球的跳動；使用乒乓球的目的是為了把鼓面的振動放大；

故答案為：（1）3；（2）不能；沒有控制管子的長度或直徑相同；（3）振幅越大響度越大；

把鼓面的振動放大。

7.如圖1所示小明在做聲學(xué)實(shí)驗(yàn)：

（I）他將刻度尺的一端緊壓在桌面上，撥動伸出桌面的一端會聽到聲音，這說明聲音是

由于物體振動產(chǎn)生的。

（2）顯著改變刻度尺伸出桌面的長度，用與上次相同的力撥動，能夠聽出聲音的音調(diào)

發(fā)生了變化（選填“響度”、“音調(diào)”或“音色”），這說明聲音的這個特性與至—有

關(guān)。

（3）然后他保持刻度尺伸出桌面的長度，用大小不同的力撥動，能夠聽出聲音的響度

發(fā)生了變化（選填“響度”、“音調(diào)”或“音色”），這說明聲音的這個特性與振幅有

關(guān)。他這里用到的實(shí)驗(yàn)方法叫控制變量法,

（4）愛動腦筋的小芳將喝飲料的吸管剪成不同的長度，并川膠帶將吸管底部密封，然后

排在一起，如圖2所示。對著管口吹氣。由于管的長短不同，發(fā)出聲音的音調(diào)（填

“音調(diào)、響度、音色”）就不同，這樣就做成了一個個吸管樂器。

圖1圖2

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】解：（1）將刻度尺的一端緊壓在桌面上，撥動伸出桌面的一端會聽到聲音，這

說明聲音是物體的振動產(chǎn)生的。

（2）改變刻度尺伸出桌面的長度，用相同大小的力撥動刻度尺，此時刻度尺的振動的幅

度是相同的，但由于鋼尺伸出桌面的長度不同導(dǎo)致鋼尺振動的頻率不同，則這樣做的目

的是為了探究音調(diào)與物體振動頻率的關(guān)系。

（3）用大小不同的力撥動，刻度尺的振動幅度變化，刻度尺發(fā)出聲音的響度不同：他這

里用到的實(shí)驗(yàn)方法叫控制變量法。

（4）當(dāng)對著管口吹氣時，管內(nèi)的空氣柱振動，就發(fā)出聲音；管的長短不同，筒內(nèi)空氣柱

的長短就不同，振動時頻率就不同，所以使聲音的音調(diào)就不同。

故答案為：（1）物體振動；（2）音調(diào)；頻率：（3）響度：振幅；控制變量法：（4）音調(diào)。

8.閱讀材料，回答下列問題。

生物教材上介紹過叮人的蚊子都是雌蚊，特別是育卵期的雌蚊叮人更厲害。但雌蚊在育

卵期卻回避雄蚊，只要感覺到雄蚊的聲音就逃之夭夭。研究發(fā)現(xiàn)雄蚊的發(fā)聲頻率在9500-

12000Hz。

小明了解到以上知識后想，夏天晚上蚊子叮人實(shí)在難受，而點(diǎn)蚊香或噴殺蟲劑對人身體

都有害，能否發(fā)明一種既能驅(qū)趕叮人的蚊子而又不傷人身體的東西呢？幾天后小明做了

個與半導(dǎo)體收音機(jī)差不多的盒子來，晚上一試，效果還真不錯。

（1）你認(rèn)為這種盒子是怎樣來驅(qū)趕雌蚊的？

（2）使用這種驅(qū)蚊器有什么不足之處？

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】解：

（1）盯人的蚊子都是雌蚊子，特別是育卵的雌蚊子更叮的厲害，但是雌蚊子在育卵期回

避雄蚊子，只要感覺到雄蚊子的聲音就逃之夭夭，小明家的那個盒子是一只電子蜂鳴器，

它能模擬雄蚊子的聲音，（頻率在9500-12000Hz）,雌蚊子聽到這種聲音，以為是雄蚊

子來了，就遠(yuǎn)遠(yuǎn)的避開；

（2）小明制作的驅(qū)蚊器的發(fā)聲頻率在9500?12000Hz,該發(fā)聲器發(fā)出聲音的頻率在人的

聽覺頻率范圍之內(nèi)，會影響人的休息。

答：

（1）盒了?內(nèi)有發(fā)聲器，能模擬雄蚊的聲音而驅(qū)趕叮人的雌蚊；

（2）該發(fā)聲器發(fā)出聲音的頻率在人的聽覺頻率范圍之內(nèi)，會影響人的休息。

二.探究音調(diào)與物體振動快慢的關(guān)系（共8小題）

9.如圖所示的是探究聲現(xiàn)象的三個實(shí)驗(yàn)情景，請回答下列問題：

熱Jq%

甲乙丙

（1）如圖甲所示，用豎直懸掛的乒乓球接觸發(fā)聲的音叉時，乒乓球被彈起，這個現(xiàn)象說

明發(fā)聲體在振動；乒乓球在實(shí)驗(yàn)中的作用是把音義的振動放大；如果加大力

度敲擊音叉，發(fā)現(xiàn)乒乓球被彈得越遠(yuǎn)，聽到的聲音的響度也越大，這個現(xiàn)象說明振幅

越大，響度越大。

（2）如圖乙所示，敲擊右邊的音叉，左邊完全相同的音叉把乒乓球彈起，這個現(xiàn)象說明

空氣能傳聲；若把甲、乙兩個實(shí)驗(yàn)移到月球上去做，不能看到泡沫塑料球被彈起的圖

是乙（選填“甲”或“乙

（3）如圖丙所示，將一把鋼尺緊按在桌面上，先讓一端伸出桌邊短一些，撥動鋼尺，聽

它振動發(fā)出的聲音，然后一端伸出桌邊長一些，再撥動鋼尺，聽它振動發(fā)出的聲音，使

鋼尺兩次振動幅度大致相同。比較兩種情況下，第一次鋼尺振動得快,它的音調(diào)

高（填“高”或“低”），這說明音調(diào)與頻率有關(guān)。

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】解：

（1）如圖（甲）所示，用豎直懸掛的乒乓球接觸發(fā)聲的音叉時，乒乓球被彈起，這個現(xiàn)

象說明發(fā)聲體在振動；乒乓球在實(shí)驗(yàn)中起的作用是顯示音叉的振動，把不容易看到的現(xiàn)

象轉(zhuǎn)換成便于觀察的現(xiàn)象：如果加大力度敲擊音叉，發(fā)現(xiàn)乒乓球被彈得越遠(yuǎn)，聽到的聲

音的響度也越大，這個現(xiàn)象說明振幅越大，響度越大。

（2）月球上沒有空氣，真空不能傳聲，物體振動但聽不見聲音，若把甲實(shí)驗(yàn)移到月球上

去做，泡沫塑料球受甲音叉振動影響，可以看到泡沫塑料球被彈起，乙實(shí)驗(yàn)中右邊音叉

振動，由于真空無法傳聲，所以不能看到泡沫塑料球被彈起；

（3）音叉振動，發(fā)出聲音。將鋼尺緊按在桌面上，伸出桌邊短時，振動物體的體積小，

振動快，頻率高，音謊高：

伸出桌邊長時，振動物體的體積大，振動慢，頻率低，音調(diào)低，實(shí)驗(yàn)結(jié)論：音調(diào)與頻率

有關(guān)。

故答案為：（1）發(fā)聲體在振動；把音叉的振動放大；振幅越大，響度越大。（2）空氣能

傳聲；乙；（3）一；高；頻率。

10.小麗在觀察小提琴、二胡、貝司等弦樂器的弦振動時猜想：即使在弦張緊相同的條件下

發(fā)聲的音調(diào)高低也可能與弦的粗細(xì)、長度及弦的材料有關(guān)。于是，她通過實(shí)驗(yàn)來探究一

卜.自己的猜想是否正確，下表是她在實(shí)驗(yàn)時控制的琴弦條件：

編號材料長度/cm橫截面積

.-）

/mm~

1銅600.76

2銅800.76

3銅1000.76

4銅801.02

5尼龍801.02

6尼龍1001.02

（1）如果小麗想探究發(fā)聲的音調(diào)與弦的粗細(xì)的關(guān)系，你認(rèn)為應(yīng)選用表中的編號為工

的琴弦。（只填數(shù)字序號）

（2）探究過程通常采用下列的一些步驟：A、分析歸納B、實(shí)驗(yàn)研究C、提出問題（或

猜想）D、得出結(jié)論

你認(rèn)為小麗要完成本探究的全過程，所采取步驟的合理順序應(yīng)該是：CBAD（只填

字母序號）

（3）如果小麗想探究發(fā)聲的音調(diào)與琴弦的材料關(guān)系，你認(rèn)為應(yīng)選用表中的編號為—生

匚的琴弦。（只填數(shù)字序號）

（4）在上述探究過程中，總要控制某些因素不變，來找出另外一些因素的關(guān)系，這種科

學(xué)的方法叫做控制變量法。

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】解：實(shí)驗(yàn)中弦的松緊保持不變。

（1）弦的音調(diào)可能跟長度、材料、粗細(xì)有關(guān)，探究弦發(fā)聲的音調(diào)與弦的粗細(xì)的關(guān)系，選

擇材料和長度相同，粗細(xì)不同的2、4。

（2）經(jīng)分析：小麗要完成本探究的全過程，所采取步驟的合理順序應(yīng)該是：C提出問題

（猜想）；B實(shí)驗(yàn)探究；A分析歸納；D得出結(jié)論。所以順序?yàn)镃BAD。

（3）弦的音調(diào)可能跟長度、材料、粗細(xì)有關(guān)，探究弦發(fā)聲的音調(diào)與弦的材料的關(guān)系，選

擇長度和粗細(xì)相同，材料不同的4、5。

（4）在上述探究過程中，總要控制某些因索不變，來找出另外一些因素的關(guān)系，這種科

學(xué)的方法叫做控制變量法。

故答案為:⑴2、4；

（2）CBAD；

（3）4、5；

（4）控制變量法。

11.大海同學(xué)為了探究琴弦的音調(diào)與琴弦的材料、張緊程度、橫截面枳、長短的關(guān)系，設(shè)計(jì)

了如圖所示的實(shí)驗(yàn)，采用了表一所列各種規(guī)格的琴弦、幾個鉤碼和一個能夠測量振動頻

率的儀器。

編號材料長度/cm橫截面積/mm?

A銅600.76

B銅600.89

C銅601.02

D銅800.76

E銅801.02

F銅1000.76

G鋼801.02

H尼龍801.02

I尼龍1001.02

實(shí)驗(yàn)步驟:

（1）在大木板的兩邊立起兩塊小木板，在大木板的一端牢牢釘人一根大釘子，把弦的一

端綁在釘子上，另一端垂在桌邊，把鉤碼綁在垂下的弦上。（如圖）

（2）為了驗(yàn)證“琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的粗細(xì)有關(guān)”這一猜想，應(yīng)選用

編號為A、B、的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（如表）

（3）為了驗(yàn)證“琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的長短有關(guān)”這一猜想，應(yīng)選用

編號為A、D、的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（如表）

（4）表中有的材料規(guī)格還沒填全，為了驗(yàn)證“琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低。可能與琴弦的

材料有關(guān)”這一猜想，必須知道該項(xiàng)內(nèi)容。請?jiān)诒碇刑钌纤睌?shù)據(jù)。（如表）8。、

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】解：

（2）在探究“琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的粗細(xì)有關(guān)”時，要控制琴弦的材

料和長度相同，故選A、B、C的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；

（3）探究“琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的長短有關(guān)”時，應(yīng)控制琴弦的材料

和橫截面積相同，所以選A、D、F的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；

（4）為了驗(yàn)證“琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低。可能與琴弦的材料有關(guān)”時，應(yīng)控制琴弦的

長度和橫截面積相同，材料不同，符合條件的只有G、H,所以E項(xiàng)中應(yīng)是：80；1.02。

故答案為：（2）A、B、C；（3）A、D、F；（4）80；1.02。

12.在學(xué)習(xí)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

決定對此進(jìn)行研究。經(jīng)過和同學(xué)們討論，提出了以卜猜想：

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(guān)

猜想二：琴弦發(fā)M聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的長短有關(guān)

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(guān)

為了驗(yàn)證上述猜想是否正確，他們找到了表中所列9種規(guī)格的琴弦，因?yàn)橐粽{(diào)的高低取

決于聲源振動的頻率，于是小華又借來一個能夠測量聲源振動頻率的儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

（I）選用編號為A、B、C的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，是為了驗(yàn)證猜想

（2）為了驗(yàn)證猜想二，應(yīng)選用編號為A、D、F的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

（3）表中有的材料規(guī)格還沒填全，為了驗(yàn)證猜想三，最好填上該項(xiàng)內(nèi)容。請?jiān)诒碇刑钌?/p>

所缺數(shù)據(jù)。①80②1.02

（4）該探究實(shí)驗(yàn)采用的物理研究方法是控制變量法°

編號ABCDEFGHI

材料銅銅銅銅銅銅鐵尼龍尼龍

長度（cm）60606080?1008080100

橫截面積（mm?）0.760.891.020.76②0.761.021.020.89

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】解：（1）選擇長度和材料都相同，而橫截面積不同的琴弦A、B、C進(jìn)行研究為

驗(yàn)證猜想一。

（2）為驗(yàn)證猜想二，應(yīng)選擇橫截面積和材料都相同，而長度不同的琴弦A、D、F進(jìn)行

研究。

（3）為了驗(yàn)證猜想三，應(yīng)選擇橫截面積和長度都相同，而材料不同的琴弦E、G、H進(jìn)

行研究，故長度為80cm,橫截面積都是1.02mm?。

（4）在探究有多個變化因素的問題時，只讓其中一個因素發(fā)生變化，保持其它因素不變，

這種方法叫控制變量法，例如探究電流與電壓、電阻的關(guān)系。

故答案為：（1）一；（2）A；D；F；（3）80；1.02；（4）控制變量法。

13.聲音的特性

A.使紙片接觸齒數(shù)不B.用不同的力敲擊鼓面C.將鋼尺緊壓在桌面上D.改變紙片劃過梳子的速度

同的齒輪用不同的力撥動鋼尺

（1）為了探究聲音的特性，小明設(shè)計(jì)了如圖所示幾個實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為能夠完成音調(diào)與什么

囚素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)是AD,通過探究可知，音調(diào)是由發(fā)音體振動的頻率決定的。

（2）在敲鼓時，用鼓錘敲擊鼓面，在聽到鼓聲的同時，還可看見鼓面上小紙團(tuán)在跳動，

說明鼓聲是由于鼓面的振動產(chǎn)生的;用力越大，聽到的鼓聲越響，表明鼓面的振

幅越大,鼓聲的響度越大。

（3）將?把鋼尺緊按在桌面上，撥動鋼尺就可聽到鋼尺振動發(fā)出的聲音，若改用更大的

力撥動鋼尺，則聽到的聲音的響度（音調(diào)、音色、響度）變大；若只改變鋼尺伸出

桌面的長度，用相同的力度撥動鋼尺，能聽出聲音的音調(diào)發(fā)生了變化。（音調(diào)、音色、

響度）。逐漸增加鋼尺伸出桌面的長度，當(dāng)鋼尺伸出桌面超過一定長度時，雖然用同樣的

力撥動鋼尺，卻聽不到聲音了，這是由于次聲波人耳聽不到。

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】解：（1）A、硬紙板接觸齒數(shù)不同的齒輪，振動的頻率不同，發(fā)出的聲音的音調(diào)

不同，可以探究音調(diào)與什么因素有關(guān)，能完成目的；

B、用不同的力敲擊鼓面，振幅不同，響度不同，研究響度跟振幅的關(guān)系，不能探究音調(diào)

與什么因素有關(guān)；

C、用不同的力撥動鋼又，鋼尺的振幅不同，響度不同，研究響度與振幅的關(guān)系，不能研

究音調(diào)與什么因素有關(guān)；

D、用塑料尺子在梳子齒上快慢不同的滑動時，梳子齒振動的頻率不同，發(fā)出的聲音的音

調(diào)不同，可以探究音調(diào)與什么因素有關(guān)，能完成目的：

通過探究可知：音調(diào)是由發(fā)聲體振動的頻率決定的：

（2）聲音是由物體的振動產(chǎn)生的，振動停止，發(fā)生也停止，在敲鼓時，用鼓錘敲擊鼓面，

在聽到鼓聲同時，還可看見鼓面上小紙團(tuán)在跳動，說明鼓聲是由于鼓面的振動產(chǎn)士.的；

響度跟振幅有關(guān)，振幅越大響度越大：用力越大，聽到的鼓聲越響，表明鼓面的振幅越

大，鼓聲的響度越大；

（3）將一把鋼尺緊緊按在桌面上，一端伸出桌面適當(dāng)?shù)拈L度，撥動鋼尺，就可聽到鋼尺

振動發(fā)出的聲音；若改用更大的力撥動鋼尺，鋼尺的振幅變大，響度變大；當(dāng)鋼尺伸出

桌面超過一定長度，振動得很慢，即鋼尺振動的頻率小于2（）Hz,因?yàn)槿四苈牭降念l率范

圍是20-20000Hz,所以人耳聽不到。

故答案為：（1）AD；頻率；（2）振動；振幅；（3）響度；音調(diào)；次聲波人耳聽不到。

14.小蘭在觀察提琴、吉他、二胡等弦樂器的弦振動時，猜測：即使在弦張緊程度相同的條

件下，發(fā)聲的音調(diào)還可能與弦的粗細(xì)、長短及弦的材料有關(guān)，于是好想通過實(shí)驗(yàn)來探究

一下自己的猜想是否正確，下表是她在實(shí)驗(yàn)時控制的琴弦條件。

控制條件琴弦的材料琴弦的長度琴弦的橫截

編號/cm面積/mn?

A鋼200.3

B鋼200.7

C尼龍絲300.5

D銅400.5

E尼龍絲400.5

（1）如果小蘭想探究弦發(fā)聲的音調(diào)與弦的材料的關(guān)系，你認(rèn)為她應(yīng)該選用編號為D、

J的琴弦（只填字母代號）。

（2）如果小蘭想探究弦發(fā)聲的音調(diào)與弦的尺度的關(guān)系，你認(rèn)為她應(yīng)該選用編號為C、

J的琴弦（只填字母代號）。

（3）研究上述問題的方法是控制變量法。

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】解：（1）弦松緊是一定的，在探究弦發(fā)聲的音調(diào)與弦的材料的關(guān)系時，需控制

弦的長度和橫截面積相同材料不同，表中符合條件的是D、E<,

（2）弦松緊是一定的，在探究弦發(fā)聲的音調(diào)與弦的長度的關(guān)系時,需控制弦的材料和橫

截面積相同長度不同，表中符合條件的是C、E。

研究上述問題的方法是控制變量法。

故答案為：（1）D、E；（2）C、E；（3）控制變量法。

15.在探究影響音調(diào)的因素實(shí)驗(yàn)中，小華將鋼尺一端壓在桌面上，另一端伸出桌面。

（1）撥動鋼尺，看到了鋼尺伸出桌面的部分在振動，同時聽到了鋼尺發(fā)出的聲音，如圖

所示。接著減小鋼尺伸出桌面的長度，撥動鋼尺，小華看到鋼尺的振動（填“變

快”、“不變”或“變慢

（2）小華減小鋼尺伸出桌面的長度，撥動鋼尺過程中，還發(fā)現(xiàn)鋼尺發(fā)出聲音的響度明顯

變大，這是因?yàn)椋篋。

A.振動頻率越高，聲音的響度越大B.振動頻率越低，聲音的響度越大

C.振動幅度越小，聲音的響度越大D.兩次實(shí)驗(yàn)沒有控制鋼尺的振動幅度相等。

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】解：

（1）鋼尺發(fā)出聲音的音調(diào)與尺子振動快慢有關(guān)：當(dāng)鋼尺伸出桌面的長度越短時，振動越

快，發(fā)出聲音的音調(diào)越高；

（2）改變鋼尺伸出桌面的長度，應(yīng)該用同樣大小的力撥動其伸出桌面的一端，當(dāng)發(fā)現(xiàn)鋼

尺發(fā)出聲音的響度明顯變大，這說明兩次實(shí)驗(yàn)沒有控制鋼尺的振動幅度相等。

故答案為：（1）變快；（2）Do

16.小蘭在觀察小提琴、吉他、二胡等弦樂器的弦振動時，猜測：在琴弦張緊程度相同的情

況下，發(fā)聲的音調(diào)高低可能與其粗細(xì)、長短、及材料有關(guān)。于是她想通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證一

下自己的猜想是否正確。下面是她在實(shí)驗(yàn)時所用琴弦的數(shù)據(jù)：

編號琴弦琴弦2

的材料的長度/cm琴弦的

橫截面積/mm

A鋼絲200.3

B鋼絲200.7

C尼龍絲300.5

D銅絲400.5

E尼龍絲400.5

（1）如果小蘭想探究弦發(fā)出的音調(diào)與弦的材料的關(guān)系，你認(rèn)為她應(yīng)該選用表格中編號為

DE的琴弦。

（2）探究過程中通常采用下列一些步驟：

①實(shí)驗(yàn)研究②分析歸納③提出問題（或猜想）④得出結(jié)論等。

你認(rèn)為小蘭要完成本探究的過程，所采取步驟的合理順序應(yīng)是③①②④。（只填數(shù)字

代號）

（3）在上述探究過程中，總要控制某些因素，使它們保持不變，進(jìn)而尋找出另外一些因

素的關(guān)系，這種研究方法叫做控制變量法°

（4）根據(jù)以上經(jīng)驗(yàn)，如果小蘭想要探究弦發(fā)出的音調(diào)與弦的長度的關(guān)系，你認(rèn)為她應(yīng)該

選用表格中的標(biāo)號為生的琴弦。

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】解：實(shí)驗(yàn)中弦的松緊保持不變。

（1）弦的音調(diào)可能跟長度、材料、粗細(xì)有關(guān)，探究弦發(fā)聲的音調(diào)與弦的材料的關(guān)系，選

擇長度和粗細(xì)相同，材料不同的，是標(biāo)號為D、E的琴弦。

（2）經(jīng)分析：小蘭要完成本探究的全過程，所采取步驟的合理順序應(yīng)該是：③提出問題；

①實(shí)驗(yàn)研究；②分析歸納；④得出結(jié)論。

（3）在上述探究過程中，總要控制某些因素，使它們保持不變，進(jìn)而尋找出另外一弊因

素的關(guān)系，這種控制其它因素不變，只改變其中一個因素的方法是控制變量法。

（4）探究弦發(fā)出的音調(diào)與弦的長度的關(guān)系，選擇材料和粗細(xì)相同，長度不同的，故選標(biāo)

號為C、E的琴弦。

故答案為：（1）D、E；（2）③①②④：（3）控制變量法；（4）C、Eo

三.超聲波與次聲波（共4小題）

17.閱讀下列三篇短文，按要求完成后面提出的問題。

A.蝙蝠在黑暗中能自由地飛翔，用蠟封住其耳朵，雖然把它放在明亮的房間里，仍像喝

醉酒?樣，?次次地碰到障礙物，后來，物理學(xué)家證實(shí)了蝙蝠能發(fā)出超聲波,靠這

種波的回聲來確定目標(biāo)和距離。

B.如果把八只同樣的玻璃杯盛不同深度的水，再用一根細(xì)棒依次敲打杯子，可以發(fā)現(xiàn)聲

音的音調(diào)與盛水量有關(guān)。如果調(diào)節(jié)適當(dāng)，可演奏出簡單的曲譜，由此我們不難知道

古代“編鐘”的原理。

C.許多年前，“馬可波羅”號帆船在“火地島”失蹤，經(jīng)過多年的研究，揭開了“死亡

之謎”，他們都是死于亞聲波，這是一種人耳聽不到的聲音，頻率低于20Hz,而人的內(nèi)

臟的固有頻率和亞聲波極為相似，當(dāng)二者相同時，會形成內(nèi)臟的共振，嚴(yán)重時，把內(nèi)臟

振壞而使人喪生。

（1）請你將上面短文A、B中①和②兩處補(bǔ)上恰當(dāng)?shù)奈淖郑孩俪暍谝粽{(diào)。

（2）文中的“亞聲波”是指我們學(xué)過的次聲波.

（3）從短文C中可以看出，人體內(nèi)臟的固有頻率大致在左右，亞聲波具有能

（4）短文B中所填的物理量與頻率有關(guān),關(guān)系是頻率越大，音調(diào)越高。

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】解：（l）A.蝙蝠在黑暗中能自由地飛翔，用蠟封住其耳朵，雖然把它放在明亮

的房間里，仍像喝醉酒一樣，一次次地碰到障礙物，后來，物理學(xué)家證實(shí)了蝙竭能發(fā)山

超聲波，靠這種波的叵聲來確定目標(biāo)和距離。

B.如果把八只同樣的玻璃杯盛不同深度的水，再用一根細(xì)棒依次敲打杯子，可以發(fā)現(xiàn)聲

音的頻率與水量有關(guān)。如果調(diào)節(jié)適當(dāng)，可演奏出簡單的曲譜，由此我們不難知道古代“編

鐘”的原理。

（2）超聲波和次聲波人們都聽不到，都屬于亞聲，低于20Hz的亞聲是次聲波，高于

20000Hz的亞聲是超聲波。

（3）人們在次聲波的扭境中，人體內(nèi)臟和環(huán)境產(chǎn)生共振，聲具有能量，內(nèi)臟受損而死亡。

（4）水量越少，瓶子和水越容易振動，頻率越大，音調(diào)越高。

故答案為：超聲；音調(diào)；（I）超聲；音調(diào)；（2）次聲波；（3）20Hz；能量；（4）頻率；

頻率越大，昔調(diào)越

18.超聲波及其應(yīng)用

人能夠聽到聲音的頻率范圍從20Hz到20（X）0Hz.低于20Hz的聲音叫次聲波，高于

20000Hz的聲音叫超聲波。

超聲波具有許多奇異特性：空化效應(yīng)--超聲波能在水中產(chǎn)生氣泡，氣泡爆破時釋放出

高能量，產(chǎn)生強(qiáng)沖擊力的微小水柱，它不斷沖擊物件的表面，使物件表面及縫隙中的污

垢迅速剝落，從而達(dá)到凈化物件表面的目的。傳播特性--它的波長短，在均勻介質(zhì)中

能夠定向直線傳播，根據(jù)這一特性可以進(jìn)行超聲波探傷、測厚、測距、醫(yī)學(xué)診斷等，

（1）超聲波的頻率范闈是高于20000Hz。

（2）超聲波能夠清洗物件是因?yàn)槁暡ň哂心芰浚倥e一個超聲波的應(yīng)用超聲波

擊碎人體內(nèi)的結(jié)石。

（3）宇航員在月球上不能利用超聲波測定兩山之間的距離，是由于真空不能傳聲。

（4）若聲音在海水中的傳播速度為1500m/s,利用回聲定位原理從海面豎直向海底發(fā)射

超聲波，到接收回聲所用時間為4s,那么該處海洋的深度為3000m。

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】解：（1）超聲波的頻率范圍是高于20000Hz：

（2）超聲波能夠清洗物件是因?yàn)槁暡ň哂心芰浚蝗缋贸暡〒羲槿梭w內(nèi)的結(jié)石；

（3）由于月球上沒有空氣，且真空中不能傳聲，故宇航員在月球上不能利用超聲波測定

兩山之間的距離；

（4）聲音在海水中的傳播速度為1500m/s,來回的時間是4s,所以此時聲音走的總路程

是：據(jù)v=§可知，S=Vt=1500m/sX4s=6000m；故海洋的深度為卜=迎電擔(dān)=3000m；

t2

故答案為：（1）高于20000Hz；（2）能量；超聲波擊碎人體內(nèi)的結(jié)石；（3）真空不能傳

聲；（4）3000；

19.閱讀材料。

（1）蝙蝠在黑暗中能自由地飛翔，如果用蠟封住其耳朵，雖然把它放在明亮的房間里，

仍像喝醉酒一樣，一次一次地碰到障礙物，后來，物理學(xué)家證實(shí)了蝙蝠能發(fā)出①波，靠

這種波的回聲來確定目標(biāo)和距離。

（2）如果把八只同樣的玻璃杯盛不同深度的水用一根細(xì)棒依次敲打杯子，可以發(fā)現(xiàn)聲音

的②和盛水量有關(guān)。如果調(diào)節(jié)適當(dāng)，可演奏簡單的樂譜，由此我們不難知道古代“編鐘”

的道理。

（3）許多年前，“馬可波羅”號帆船在“火地島”失蹤，經(jīng)過多年的研究，揭開了“死

亡之謎”，他們都是死于亞聲，這是一種人耳聽不到的聲音，頻率低于20Hz,而人的內(nèi)

臟的固有頻率和亞聲波極為相似，當(dāng)二者相同時，會形成內(nèi)臟的共振，嚴(yán)重時，把內(nèi)臟

震壞而喪生。

請回答:

（1）請你將上面短文中①和②兩處補(bǔ)上恰當(dāng)?shù)奈淖郑孩俪暎谝粽{(diào)。

（2）亞聲是指我們學(xué)過的次聲波:人耳能聽到的聲音范圍是20Hz?20000Hz°

（3）所填的物理量②與頻率有關(guān)。假設(shè)其中一個玻璃杯5s振動了60次，這個玻

璃杯的振動頻率是12Hzo

【答案】（1）超聲；音調(diào);（2）次聲；20Hz?20000Hz；（3）頻率：12Hz。

【解答】解：

（1）蝙蝠可以發(fā)出并接收超聲波，用來對障礙物進(jìn)行定位；杯子里水的質(zhì)量不同，振動

頻率也就有所不同，導(dǎo)致音調(diào)發(fā)生變化；

（2）頻率低于20Hz的聲波叫次聲波，所以亞聲是指我們學(xué)過的次聲波；人耳能夠聽到

聲音的范圍在20Hz-20000Hz之間;

（3）聲音的音調(diào)與頻率有關(guān)；

一個玻璃杯5s振動了60次，這個玻璃杯的振動頻率f=C噠=12Hz；

5s

故答案為：（1）超聲；音調(diào)；（2）次聲；20Hz?20000Hz；（3）頻率；12Hz。

20.閱讀材料。

（1）蝙蝠在黑暗中能自由地飛翔，如果用蠟封住其耳朵，雖然把它放在明亮的房間里，

仍像喝醉酒一樣，一次一次地碰到障礙物，后來，物理學(xué)家證實(shí)了蝙蝠能發(fā)出①波，靠

這種波的回聲來確定目標(biāo)和距離。

（2）如果把八只同樣的玻璃杯盛不同深度的水用?根細(xì)棒依次敲打杯子，可以發(fā)現(xiàn)聲音

的②和盛水最有關(guān)。如果調(diào)節(jié)適當(dāng)，可演奏簡單的樂譜，由此我們不難知道古代“編鐘”

的道理。

（3）許多年前，“馬可波羅”號帆船在“火地島”失蹤，經(jīng)過多年的研究，揭開了“死

亡之謎”，他們都是死于亞聲，這是一種人耳聽不到的聲音，頻率低于20Hz,而人的內(nèi)

臟的固有頻率和亞聲波極為相似，當(dāng)二者相同時，會形成內(nèi)臟的共振，嚴(yán)重時，把內(nèi)臟

震壞而喪生。

請回答：

（I）請你將上面短文中①和②兩處補(bǔ)上恰當(dāng)?shù)奈淖郑孩俪暡?②音調(diào)；

（2）亞聲是指我們學(xué)過的次聲波:

（3）從短文（3）中可以看出，人體內(nèi)臟的固有頻率和亞聲波極為相似，亞聲具有能

顯；

（4）從短文（2）中可以看出，所填的物理量②與頻率有關(guān),關(guān)系是頻率越高，

音調(diào)越高。

【答案】（1）超聲；音調(diào)：（2）次聲；（3）能量；（4）頻率；頻率越高，音調(diào)越高a

【解答】解：

（1）蝙蝠可以發(fā)出并接收超聲，用來對障礙物進(jìn)行定位；杯子里水的質(zhì)量不同，振動頻

率也就有所不同，導(dǎo)致音調(diào)發(fā)生變化；

（2）頻率低于20Hz的聲波叫次聲波，所以亞聲是指我們學(xué)過的次聲波：

（3）能量很高的次聲具有極大的破壞力。當(dāng)人體固有頻率和次聲頻率相同時，會引起內(nèi)

臟的共振，導(dǎo)致死亡，說明聲具有能量；

（4）聲音的音調(diào)與頻率有關(guān)；聲源振動的頻率越高，聲音的音調(diào)越高。

故答案為：（1）超聲；音調(diào)；（2）次聲；（3）能量；（4）頻率；頻率越高，音調(diào)越高。

四.樂器音調(diào)的影響因素（共4小題）

21.在學(xué)習(xí)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(jìn)行了研究。經(jīng)過和同學(xué)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(guān)：

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(guān)；

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(guān)。

為了驗(yàn)證上述猜想是否正確，他找到了卜.表所列9種規(guī)格的琴弦，因?yàn)橐粽{(diào)高低取決于

聲源振動的頻率，「是借來一個能夠測量振動頻率的儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

編號材料長度/cm橫截面積/mm?

A銅600.76

B銅600.89

C銅601.02

D銅800.76

E銅1001.02

F銅1000.76

G鋼801.02

H尼龍801.02

I尼龍1001.02

（1）小華選用了H、1兩根琴弦，是為了研究音調(diào)的高低與琴弦長短的關(guān)系;同組

的小惠選用A、D、F三根琴弦來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為能研究音調(diào)與該因素的關(guān)系嗎？能

（能/不能）。

（2）小惠想選用三根號弦來驗(yàn)證音調(diào)的高低與琴弦橫截面積的關(guān)系，應(yīng)選A、B、C（填

寫編號）的琴弦。

（3）小華認(rèn)為：如果想選用三根琴弦來驗(yàn)證音調(diào)的高低與琴弦的材料的關(guān)系，還要添加

一根銅琴弦L請寫出它的長度為」Qcm和橫截面積1.02mnA

（4）在評估交流中，同學(xué)們一致認(rèn)為采用三根（兩根/三根）琴弦實(shí)驗(yàn)較合理。理

由：實(shí)驗(yàn)次數(shù)較多，得出的結(jié)論具有普遍性。

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】解：（1）因小華選用了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)的高低與琴弦長短的關(guān)系；

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)的高低與琴弦長短的關(guān)系；

（2）為驗(yàn)證音調(diào)的高低與琴弦橫截面積的關(guān)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(jìn)行研究。

（3）因?yàn)槭球?yàn)證音調(diào)的高低與琴弦的材料的關(guān)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，GHJ符合條件，所以添加這根銅琴弦J,它的長度也為

2

80cm和橫截面積為1.02mma

（4）一次實(shí)驗(yàn)，帶有很大的偶然性，實(shí)驗(yàn)次數(shù)較多得出的結(jié)論具有普遍性，因此為了尋

找普遍規(guī)律，應(yīng)采用三根琴弦實(shí)驗(yàn)。

故答案為：（1）琴弦長短；能；（2）A、B、C：（3）8（）；1.02；（4）三根；實(shí)驗(yàn)次數(shù)較

多，得出的結(jié)論具有普遍性。

22.在學(xué)習(xí)吉他演奏的過程中，小華發(fā)現(xiàn)琴弦發(fā)出的聲音的音調(diào)高低是受各種因素影響的，

他對此進(jìn)行了研究。經(jīng)過和同學(xué)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(guān)；

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(guān)；

猜想二：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的材料有關(guān)。

為了驗(yàn)證上述猜想是否正確，他找到了下表所列9種規(guī)格的琴弦，因?yàn)橐粽{(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淵進(jìn)行試驗(yàn)。

編號材料長度橫截面積編號材料長度橫截面積

(cm)（mm2）(cm)（mm2）

A銅600.76F銅1000.76

B銅600.89G鋼801.02

C銅601.02H尼龍801.02

D銅800.76I尼龍1001.02

E銅1001.02J銅

（1）小華選用了H、1兩根琴弦，是為了研究音調(diào)的高低與長度的關(guān)系;同組的小

惠選用A、D、F三根琴弦來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為能研究音調(diào)與該因素的關(guān)系嗎？能（能

/不能）。

（2）小惠想選用三根琴弦來驗(yàn)證音調(diào)的高低與琴弦橫橫面積的關(guān)系，應(yīng)選上坦工（填

寫編號）的琴弦。

（3）小華認(rèn)為：如果想選用三根琴弦來驗(yàn)證音調(diào)的高低與琴弦的材料的關(guān)系，還要添加

一根琴弦J,請寫出它的長度為80cm和橫截面積1.02mnA

（4）在交流中，同學(xué)們一致認(rèn)為采用三根（兩根/三根）琴弦實(shí)驗(yàn)較合理，理由能

夠得到更普遍的規(guī)律.

（5）該實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用的物埋學(xué)方法是控制變量法。

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】解：（1）小華選用了H、I兩根琴弦，由表格數(shù)據(jù)可知，H、I兩根琴弦材料和

橫截面積相同，長度不同，故是研究琴弦發(fā)出聲音的?&調(diào)高低可能與琴弦的長短有關(guān)；

（2）選用三根琴弦來驗(yàn)證音調(diào)的高低與琴弦橫截面積的關(guān)系時，應(yīng)選用材料、長度相同，

橫截面積不同的三根等弦，故選A、B、C；

（3）如果驗(yàn)證猜想三：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的材料有關(guān)，應(yīng)控制長度

和橫截面積相同，故銅琴弦J的長度為80cm和橫截面積位1.02mm2o

（4）為了避免偶然性，得到更普遍的規(guī)律，采用三根琴弦實(shí)驗(yàn)較合理。

（5）在上述探究過程中，總要控制某些因素不變，來找出另外一些因素