声现象-----声音的实验探究(一)
1.如图所示,将一个正在发声的音叉移近悬挂的泡沫塑料小球,当两名接触时,可观察到泡沫塑料小球被音叉反复弹开的现象。如果音又不发声就观察不到此现象。乒乓球在实验中把音叉的微小振动放大,便于观察。这种科学探究方法叫做?______?(选填?“等效法”、“控制变量法”,“转换法”或“类比法”)。若将此实验移到月球表面去做,听到和看到的现象分别是什么?______?。(选填选项符号)
A.?既能听到声音,又能看到乒乓球被弹开
B.?既不能听到声音,也不能看到乒乓球被弹开
C.?不能听到声音,但能看到乒乓球被弹开
D.?能听到声音,不能看到乒乓球被弹开
2、在探究声音的产生与传播时,小明和小华一起做了下面的实验:
(?1?)如图甲,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球弹跳起来,这个现象说明?________?,此研究过程中用到的主要物理研究方法是?________?;
(?2?)如图乙,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,并且把泡沫塑料球弹起。该实验能说明?___________?可以传声,还能说明声波具有?_________?;
(?3?)如图丙,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,听到的声音会逐渐变小,甚至最后听不到声音,这个实验说明了?________?不能传声,用到的主要物理研究方法是?_________?。
3.在探究声音的产生与传播时,小明和小华一起做了下面的实验:
(?1?)如图?①?所示,小明将衣架悬空挂在细绳的中央,请小华用铅笔轻轻敲打衣架,使声音通过空气传入他的耳朵.接着小明将细绳绕在手指上,再用手指堵住双耳来听同样力度敲打衣架的声音,发现声音响度比刚才?______?,说明固体传声的本领比空气?______?(选填?“?强?”?或?“?弱?”?).
(?2?)如图?②?所示,小华同学用手使劲敲桌子,桌子发出了很大的声响,但他几乎没有看到桌子的振动,为了明显地看到实验现象,你采取的措施是:?__________________?.
(?3?)如图?③?所示,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,并且把池沫塑料球弹起.该实验能说明?______?可以传声.在月球上?______?(选?“?能?”?或?“?不能?”?)看到塑料球弹起.
(?4?)如图?④?所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃喂内,逐渐抽出其中的空气,所听到的声音响度将会逐渐?______?,并由此推理可知?____________?.
4.(1)?如图甲所示,用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时,泡沫塑料球被弹起,这个现象说明?______?,若用更大的力敲音叉,则音叉发出更大的声音,泡沫塑料球被弹开的距离也变得更大,此实验说明振动的?______?越大,发出声音的?______?越大。在实验中,泡沫塑料球的作用是:?______?;
(2)?如图乙所示,探究影响音调的因素,拨动钢尺,听它振动发出的声音,同时注意观察钢尺振动的快慢,改变钢尺伸出桌边的长度,再次拨动,使钢尺每次的振动幅度大致相同。实验发现:尺子伸出桌面的长度越长振动越?______?,发出声音的音调越?______?;尺子伸出桌面的长度越短振动越?______?,发出声音的音调越?______?。由此可得出结论:音调的高低与?______?有关。
5.在探究声音的产生与传播时,小明和小华一起做了下面的实验:
(1)如图①所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉可观察到______,它说明了声音是由______产生的。此探究悬挂着的乒乓球的作用是______。
(2)如图②所示,为了验证(1)中的探究结论,小华同学用手使劲敲桌子,桌子发出了很大的声响,但他几乎没有看到桌子的振动,为了明显地看到实验现象,你的改进方法是:______。
(3)如图③所示,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,并且把泡沫塑料球弹起。该实验能说明______可以传声。在月球上______(选填“能”或不能)看到塑料球弹起。
(4)如图④所示,把在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,所听到的声音将会逐渐______。并由此推理可知______。
6.小明做探究真空是否能传声的实验,如图1所示。
(1)把正在响铃的电铃放在玻璃罩内,在逐渐抽出玻璃罩内空气的过程中,会听到铃声逐渐变_____;
(2)再打开阀门,让空气逐渐进入玻璃罩内,又会听到铃声逐渐变_____;
(3)推理过程:玻璃罩内空气越少,传出的声音越_____;如果玻璃罩内抽成真空后,就听不到电铃响铃的声音了;
(4)结论:_____;
(5)此实验用到的研究方法有:_____;
(6)小明还想利用家里的暖水瓶来探究真空能否传声。图2所示是暖水瓶的简易剖面图。他把音量大小不同的芯片放入瓶中,根据听到的声音进行判断。下列是他设计的几组比较因素,其中合理的是_____。
A.将同一个暖水瓶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.将音量大小不同的芯片先后放入瓶胆中进行比较
D.把同一个暖水瓶的瓶胆放在近处和远处进行比较
7.(1)如图甲所示,用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时,乒乓球会被弹起,这个现象说明声音是由于物体的______而产生的,乒乓球被弹起得越高,说明音叉发出声音的______越大。
(2)如图乙所示,敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉会把乒乓球弹起,这个现象说明______可以传声。
(3)若在月球上做这两个实验,甲实验乒乓球______弹起(选填“会”或“不会”),乙实验乒乓球______弹起(选填“会”或“不会”)。
(4)以下研究方法与研究通过乒乓球被弹起的高度反映出振幅的大小的方法相同的是______。
①通过蜡烛火焰的情况来判断声音是否可以传递能量
②研究水蒸发快慢与水的温度关系时,控制其他影响因素都保持不变
③通过温度计内液体热胀冷缩程度来判断温度高低
④研究声音传播条件时,通过空气越稀薄声音越小,来推理声音不能在真空中传播
A.①④????B.①③?????
C.②④?????
D.③④
8.某物理兴趣小组的同学利用图示装置,探究反射声音的强弱与充当反射面的材料是否有关。他们将发声的闹铃置于纸筒A内,将充当反射面的材料置于O处,通过纸筒B倾听反射的铃声强弱。
(1)保持纸筒A和纸筒B的位置________,只改变充当反射面的材料,让同一位同学倾听反射声音的强弱,实验结果如表。
反射面材料
大理石
玻璃板
木板
棉布
毛巾
海绵
反射声音的强弱
最强
强
强
较强
弱
几乎听不到
(2)分析实验结果可以得出:在其他条件相同时,反射声音的强弱与充当反射面的材料________。你还可以得出的结论是________(写出一条即可)。
9.实验桌上有A、B两个能正常使用且体积较小的手机,一个装有适量水的圆柱形玻璃容器、一个金属刀,满足实验要求的塑料袋、泡沫塑料、细线若干,小明利用上述实验器材设计一个实验证明:水能够传声.
小明的主要实验步骤知下:
①将A手机放入塑料袋,用细线封口,手提细线,将装有手机A的塑料袋浸没在容器内的水中且不接触容器.
②用手机B拨通手机A.小明听到了手机A发出的声音.于是小明认为:水能够传声.
请根据以上叙述回答下列问题:
(1)小明实验过程中存在的问题:
?.
(2)请你针对小明实验过程中存在的问题,写出改进措施:
?.
10.为了验证“声音的传播需要介质”,小华设计了一套巧妙的实验装置:在广口瓶内用细线吊起爸爸的手机,线的末端固定在瓶口的软木塞上,瓶内的空气可由瓶口的玻璃管抽出,如图
材料
棉布
锡箔纸
泡沫
响度
较响
较响
弱
材料
棉布
锡箔纸
泡沫
距离/m
1.5
2.0
1.0
?
??(1)在没有抽气时,小华用家里的电话拨打手机,他__________?(选填“能”或“不能”)听见手机铃声。
(2)小华尽量抽尽瓶中的空气后,拨打手机,他听到的手机铃声的情况是:__________。
(3)通过以上两次实验的对比,小华得出的结论是______________________________
11.在研究有关声音的传播时,小军设计了一套巧妙的实验装置,在广口瓶内用细线吊起爸爸的手机,线的未端固定在瓶口的软木塞上,如图所示,瓶内的空气可由瓶口的管子抽出。请你根据小军的实验探究回答下面一些问题。
(1)在没有抽气时,小军用家用的电话拨打手机,他??????(选填
“能”或“不能”)听见手机的声音。
(2)当小军不断抽出瓶中的空气时(瓶中空气没有完全抽走
时),再拨打手机,听到手机的铃声将???????????。
(3)当小军继续把瓶中的空气往外抽,?再拨打手机,他仍能从听到从瓶里传出来的微小手机的声音,出现这种情况的可能原因是什么?
(4)通过以上小军的实验探究,请你帮小军总结出实验结论。
12.为探究声音的反射与吸收特点,小明同学进行了(如图18)实验探究.
(1)在玻璃圆筒内垫上一层棉花,棉花上放一块机械表,耳朵靠近玻璃圆筒口正上方10cm处,能清晰地听见表声,表明声音是通过
?传播的。
(2)当耳朵水平移动离开玻璃圆筒口一段距离后,图18(甲)位置,恰好听不见表声。
(3)在玻璃圆筒口正上方10cm处安放一块平面镜,调整平面镜的角度直到眼睛能从镜面里看到表,图18(乙)所示,则∠AOB是该光路的?
角.此时耳朵又能清晰地听见表声了,说明声音?
(填“能”或“不能”)像光一样反射。
(4)用海绵板代替平面镜听见的声音明显减弱,说明海绵板吸收声音的能力?
(填“强”或“弱”)于玻璃板。
13.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可得出的结是?
???。
(3)“用大头针刺破多只蜜蜂的小黑点”基于的假设是??
?。
【解析】
1、【答案】
转换法?C
【详解】
(?1?)?音叉的振动用眼睛无法直接看清,可以通过乒乓球是否被弹起判断物体是否在振动,被弹起的高度来判断物体振动幅度的大小,这种科学探究方法叫做转换法。
(?2?)?若将此实验移到月球表面去做,月球表面是真空不能传播声音,所以我们只能看到乒乓球被弹开,但不能听到声音,故选?C?。
2、【答案】
发声体在振动?转换法?空气?能量?真空?理想实验推理法
【详解】
(1)?在图甲中,用乒乓球接触正在发声的音叉,球被弹起,说明发声体在振动。
这个探究中,发声音叉的振动不易观察到,通过把乒乓球弹开将振动放大,这里用到的是转换法。
(2)?在图乙中,敲击右边的音叉,左边的音叉也会发声并将泡沫塑料球弹起,这是因为右边音叉发出的声音通过空气传到了左边,而左边音叉也开始振动是由于声波具有能量。
(3)?将图示玻璃罩内的空气逐渐抽出,听到的声音会变小,到最后听一到,这说明真空不能传声。在这个实验中要将罩内空气完全抽出形成真空很难做到,所以通过空气减少声音变小而推理出当罩内为真空时,会无法传播声音,这是理想实验推理法。
3、【答案】
强?强?在桌面上撒一些纸屑?空气?不能?变小?真空不能传声
【详解】
(1)?第一次将衣架悬空挂在细绳的中央时,用铅笔轻轻敲打衣架发出的声音是通过空气传播到他耳朵里;第二次将细绳绕在手指上,再用手指堵住双耳,此时敲打衣架的声音是通过细绳和手指传到耳朵里,通过比较声音的强弱,发现声音响度比第一次的强;
由以上分析可知固体传声的本领比空气强.
(2)?桌子是较大的物体,发声振动不易观察,可转换成桌面上小纸屑的振动,所以可在桌面上撒一些小纸屑.
(3)?敲击右边的音叉,左边的音叉也会发声,并且把泡沫塑料球弹起来,说明空气可以传声;
在月球上,由于真空不能传播声音,所以不能看到塑料球弹起.
(4)?玻璃罩内空气越来越少,声音就越来越小,是传播声音的介质(空气)逐渐减少造成的;
由于空气越少,听到声音的响度越小,由此可以推知真空不能传声.
4、【答案】
发声的音叉在振动?幅度?响度?将音叉的振动放大?慢?低?快?高?振动的频率
【详解】
(1)?泡沫塑料球被弹起,说明发声的音叉在振动,音叉振动带动塑料球振动;用更大的力敲击音叉,泡沫塑料球被弹开的距离也变得更大,说明音叉振动的幅度越大;振动的幅度影响响度;塑料球的作用作用是将音叉的振动放大,便于我们观察在音叉的振动。
(4)?尺子伸出桌面的长度越长,越不易振动,故振动得比较慢;频率低,则音调低;尺子伸出的长度越短,振动得越快;频率越高,音调越高;说明音调与振动的频率有关。
5、【答案】
乒乓球弹跳起来????物体振动????将音叉的振动放大????在桌面上撒一些纸屑????空气????不能????变小????真空不能传声???
【详解】
(1)声音是由物体振动产生的,一切正在发声的物体都在振动,正在发声的音叉能把小球弹开;音叉振动的幅度很小,肉眼观察不到,弹开乒乓球把音叉的振动效果放大了;
(2)桌子振动的振幅较小,不容易看到,也可以采用把振动放大的方法:在桌面上洒上小纸屑,通过纸屑的跳动来证明桌面的振动;
(3)声音可以通过介质传播,声音可以传递信息和能量,右边的音叉振动的能量能过空气传给了左边的音叉,在月球上由于没传声的介质,所以不能做这个实验;
(4)由于真空不能传声,所以在空气减少时,声音会越来越弱。
6、【答案】
小????大????小????声音不能在真空中传播????实验推理法????B???
【详解】
(1)在抽气的过程中,玻璃罩内的空气减少,所以声音传播的介质减少,因此听到声音将会减小。
(2)再打开阀门,让空气逐渐进入玻璃罩内,由于声音传播的介质增多,因此听到声音将会变大。
(3)由于介质(空气)逐渐减少,故声音逐渐减小。如果完全没有空气了,将会听不到声音。
(4)在“研究声音的传播”实验中,真实的实验是随着罩内空气的不断抽出,听到铃声越来越弱,在此基础上,通过进一步推理如果罩内被抽成真空将听不到铃声,于是形成结论:声音不能在真空中传播。
(5)由于玻璃罩内无法获得真空,所以不能直接得出实验结论,只能在实验的基础上通过科学推理得出实验结论。
(6)探究真空能否传声,需要有相同的声源,分别在真空和非真空条件下,使物体发出声音,我们是否能听到。
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.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;
D.把瓶胆放在近处和远处进行比较,没有控制距离的大小,不符合控制变量法的思想,无法比较,该选项设计不合理。
故应该选B。
7、【答案】
振动????响度????空气????会????不会????B???
【解析】
【分析】
【详解】
(1)(1)如图甲,用竖直的悬挂的乒乓球接触发声的音叉时,乒乓球会被弹起,这个现象说明发声的物体在振动。
(2)乒乓球被弹起得越高,说明音叉发出声音的振幅越大,即响度越大。
(2)(3)敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉把乒乓球弹起,这个现象说明空气可以传播声音。
(3)(4)(5)若在月球上做这两个实验,甲实验音叉仍然振动,所以会弹起,由于真空不能传声,所以乙实验乒乓球不会弹起。
(4)(6)研究通过乒乓球跳动的高度反映出振幅的大小,采用的是转换法。①声音可以传递能量,把物体的振动转换成蜡烛火焰的摆动,可以证明声音可以传递能量,采用转换法,符合题意;②液体蒸发快慢与液体温度、表面积和空气流动速度都有关系,研究某一物理量对蒸发快慢的影响时,需要控制其它物理量,是采用控制变量法,要研究水蒸发快慢与水的温度关系时,控制其他影响因素都保持不变,不合题意;③通过温度计内液体热胀冷缩程度来判断温度高低,采用的是转换法,符号题意;④研究声音传播条件时,通过空气越稀薄声音越小,来推理声音不能在真空中传播,采用推理法,不合题意。故①③正确。
故选B。
8、【答案】
(1)不变;(2)有关;在其他条件不变时,表面松软的物体反射声音性能差或易于吸收声音。
【解析】(1)保持纸筒A和纸筒B的位置不变,只改变充当反射面的材料,让同一位同学倾听反射声音的强弱。是为了探究反射声音的强弱与充当反射面的材料是否有关。(2)由实验表格知,材料不同,反射效果不同,所以反射声音的强弱与充当反射面的材料有关。由实验表格知,在其它条件相同时,海绵的吸音效果最好,大理石反射效果最好,可知在其他条件不变时,表面松软的物体反射声音性能差或易于吸收声音。
9、【答案】
手提细线,听到的声音不能排除是固体传声?????使用能浸没在水中且不沉底的物体放置手机???????
【解析】本题考查声音的传播条件.(1)小明将A手机放入塑料袋,用细线封口,手提细线,将装有手机A的塑料袋浸没在容器内的水中且不接触容器,用手机B拨通手机A,小明听到的声音可能是通过液体传来的,也可能是通过细线传来的,因此得出水能够传声的结论有些牵强;(2)为了防止细线传声,实验中不能用手提细线,应该使用能浸没在水中且不沉底的物体放置手机.
10、【答案】
(1)??能?(2)?变弱?(3)??真空不能传声(声音的传播需要介质)???????????
11、【答案】
(1)能
(2)渐渐变小
(3)可能是瓶内仍存在少量的空气,这些空气把声音传出来。
(4)通过以上小军的实验探究可得到的实验结论:声音能够在空气中传播,当瓶内的的空气减少时,传出来声音的音量也变小,若把瓶内抽成真空时,声音将无法传播出来,从而说明真空是不能传声的。
12、【答案】
空气;入射;能;强
13、【答案】
(1)避免实验的偶然性 (2)蜜蜂发声不是由双翅振动产生的 (3)蜜蜂是靠小黑点振动发声的