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最新八年级物理声现象实验单元测试卷附答案

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1L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.探究声音的特征:(1)为了探究音调与什么因素有关,小明设计了下面几个实验,如图所示,你认为能够完成探究目的是_____,通过探究可知:音调是由发声体振动的_____决定的.(2)如图所示,将一把钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌面适当的长度,拨动钢尺,就可听到_____(选填“钢尺”或“桌面被拍打”)振动发出的声音,若改用更大的力拨动钢尺,则听到声音的_____(选填“音调”、“音色”或“响度”)变大;逐渐增加钢尺伸出桌面的长度,仔细聆听钢尺振动发出声音后,发现音调逐渐变_____(选填“高”或“低”)了,观察发现此时钢尺振动慢了,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,却听不到声音了,这是由于_____.【答案】A、B、C 频率(快慢)钢尺响度低钢尺的振动频率低于20HZ【解析】(1)A、硬纸板接触齿数不同的齿轮,振动的频率不同,发出的声音的音调不同,符合题意;B. 改变钢尺伸出桌边的长度振动的频率不同,发出的声音的音调不同,符合题意;C. 用塑料尺子在梳子齿上快慢不同的滑动时,梳子齿振动的频率不同,发出的声音的音调不同,符合题意;D. 改变吹笔帽的力度,振幅不同,响度不同,研究响度跟振幅的关系,不符合题意;故选D.通过探究可知:音调是由发声体振动的频率决定的; (2)将一把钢尺紧紧按在桌面上,一端伸出桌面适当的长度,拨动钢尺,就可听到钢尺振动发出的声音;若改用更大的力拨动钢尺,钢尺的振幅变大,响度变大;改变钢尺伸出桌面的长度,用同样大小的力拨动其伸出桌面的一端,这样会导致钢尺振动的快慢不同,即发出声音的音调不同;钢尺伸出桌面超过一定长度,振动得很慢,即钢尺振动的频率小于20Hz,所以人耳听不到.3.小华和小刚用棉线连接了两个纸杯制成了一个“土电话”.以下是他们对“土电话”的探究.()1他们用“土电话”能实现10m间的通话,这表明________.()2两人位置不变,以相同的响度讲话,改用细金属丝连接,则听到的声音就大些.这一实验表明________.()3小华和小刚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“音调和哪些因素有关”的活动.他们选用的琴弦长度、材料在如图中标出(其中琴弦的直径关==<),并且每根琴弦固定在“音箱”上的松紧程度一致.系:a c d b()4①若他们想探究“音调的高低与琴弦材料”的关系应选择琴弦_____(从“a”、“b”、“c”或“d”中选两根).②若选择琴弦a和b,则是为了研究音调的高低与________的关系.【答案】固体能够传声金属的传声效果好a、c材料粗细【解析】【分析】【详解】(1他们用“土电话”能实现10m间的通话,是因为固体能够传声,即这表明固体能够传声.()2两人位置不变,以相同的响度讲话,改用细金属丝连接,则听到的声音就大些.这一实验表明金属的传声效果好.()4①根据控制变量法的思路,若他们想探究“音调的高低与琴弦材料”的关系,应选择粗细相同,而材料不同的两根琴弦,即选择a和c;②若选择琴弦a和b,长度和材料相同,粗细不同,所以是为了研究音调的高低与材料粗细的关系.4.噪声是一种严重的环境污染,小明想比较几种材料(毛衣、报纸、棉花、泡沫塑料)的隔音性能,来选择一种隔音性能好的材料做耳罩的填充物,实验器材除了待检测的材料外,还有:音叉、机械闹钟、鞋盒,完成下面各题:(1)本实验中适合做声源的是________ .(2)小明将声源放入鞋盒内,在其四周塞满待测材料,再盖上盒盖,他设想了两种实验比较方案,你认为最佳的是________ .A.让人站在距鞋盒一定距离外,比较所听见声音的响度B.让人一边听声音,一边向后退,直至听不见声音为止,比较此处距鞋盒的距离(3)下面的表格是为了上述两种实验方案而设计的,其中与方案B对应的是________ .(4)待测材料隔声性能由好到差的排列顺序为________ .【答案】机械闹钟B表二棉花泡沫毛衣报纸【解析】【分析】【详解】(1)发声体需要持续发声,所以音叉不合适,应该选择机械闹钟;(2)比较响度依靠感觉,不够准确;听不见声音的距离比较准确而且容易进行比较,隔音性能好,响度越小,听不见声音的距离就越小;隔音性能差,响度越大,听不见声音的距离就越大,因此选B.(3)表二比较的是距离,所以其中与方案B对应的是表二.(4)隔音性能好,响度越小,听不见声音的距离就越小;隔音性能差,响度越大,听不见声音的距离就越大.距离由短到长依次是棉花泡沫毛衣报纸,因此隔声性能由好到差应该是棉花泡沫毛衣报纸.5.为了探究声音的反射与吸收特点,章杰同学进行了实验研究:(1)在玻璃筒内垫上一层棉花,棉花上放一个小闹钟,耳朵靠近玻璃筒口正上方l0cm处,能清晰地听见闹钟声,闹钟声是通过________传播的。

(2)当耳朵水平移动离开玻璃筒口一段距离后,如图甲所示位置,恰好听不见闹钟声。

(3)在玻璃筒口正上方10 cm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小闹钟,如图乙所示,此时耳朵又能清晰地听见闹钟声了,说明声音________(选填“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________(选填“强”或“弱”)于玻璃板。

【答案】空气能强【解析】【详解】(1)[1]耳朵在玻璃圆筒口上方清晰地听到的声音是通过空气传播的;(3)[2]人看见闹钟,是闹钟的光经平面镜反射后进入眼睛形成的,参照光的反射规律可知声音也可以发生反射;(4)[3]因为海绵板代替平面镜后,听见的声音明显减弱,所以海绵板吸收声音的能力强于玻璃板。

6.如图所示,某同学用音叉和示波器研究声音的音调与发声体振动的频率关系。

在该实验中,他进行了两次实验,第一次敲击频率为512赫的音叉,第二次用同样的力敲击频率为256赫的音叉,结果听到第一次发出的声音音调较高。

由此可以得到的结论是:发声体振动的频率越高,音调越_________ (选填“高”或“低”)。

图 (a)、(b)为该同学观察到的示波器上波形图的疏密情况,其中______________图为第二次实验时的波形图[选填“a”或“b”]。

【答案】高(a)【解析】【分析】根据“第一次敲击频率为512赫的音叉,第二次用同样的力敲击频率为256赫的音叉”可知,本题考查音调,根据音调的影响因素进行求解。

【详解】[1]由于第一次敲击频率为512赫的音叉,第二次用同样的力敲击频率为256赫的音叉,结果听到第一次发出的声音音调较高,所以发声体振动的频率越高,音调越高;[2]示波器波形图上相等的距离内,(a)图波形稀疏,振动频率低,(b)波形较为密集,振动频率高,第二次实验振动频率低于第一次实验,因此图为第二次实验时的波形图(a)。

7.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)如图甲所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到小球被多次弹起,这说明了_______.(2)如图乙所示,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)如图丙所示,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.(4)如图丁所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,会发现______________,并由此推理可知:____________________________.【答案】声音是由物体振动产生的在桌面上撒一些纸屑(或其他轻小物体) 空气铃声越来越小真空不能传声【解析】【分析】【详解】(1)如图甲所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到小球被多次弹起,这说明了声音是由物体振动产生的,用小球被多次弹起来代表声源的振动,是转换法的应用;(2)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;因为桌子的振动幅度是很小的,不容易被直接看到,可以利用实验(1)的方法,即转换法,用轻小物体的跳动来表示桌子的振动;所以为了明显地看到实验现象,改进方法是:在桌面上撒一些纸屑或其他轻小物体.(3)如图丙所示,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.是声波经过空气传递到了左边的音叉,引起了左边音叉的振动,所以该实验能说明空气可以传声.(4)如图丁所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,会发现铃声越来越小,说明声音的传播是需要介质的,再经过科学的推理可知:真空不能传声.【点睛】重点是声音的产生、传播特征,加深理解难度不大,但在考试中经常出现,要多练习达到熟练的程度.8.如图所示,一个正在发声的警报器置于密闭的玻璃罩内悬浮(与玻璃罩、底座没有接触),阿恩能听到警报器的声音。

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