第二章 声现象-初中物理教材实验大盘点

第二章声现象教材实验大盘点目录TOC\o"1-1"\h\u实验01探究声音的产生 1实验02研究声音的传播 2实验03影响音调高低的因素 3实验04观察声音的波形 3实验05决定响度的因素 5实验01探究声音的产生实验：探究声音的产生【实验目的】得出声音产生的条件。【实验器材】橡皮筋、音叉、乒乓球、水等。【实验过程】（1）拨动绷紧的橡皮筋，一边听声音，一边观察橡皮筋的变化，如下图所示。（2）将系在细线上的乒乓球轻触正在发声的音叉，观察到乒乓球被弹开的现象，如下图所示。（3）将正在发声的音叉接触水面，观察到音叉激起水花，如下提所示。【实验结论】声音是由物体振动产生的。《探究声音的产生》常考问题：（1）我们通过观察生活中一些与声音有关的现象，发现这些声音都是由振动产生的，由此得出“声音是由物体的振动产生的”这个一般性的结论。这里用到了的方法。（2）乒乓球被弹开、音叉激起水花的现象说明发声的音叉正在振动，这里运用的物理研究方法是，乒乓球的作用是音叉的振动。实验02研究声音的传播实验：研究声音的传播【实验目的】探究声音传播的条件。【实验器材】真空罩、闹铃、抽气机等【实验过程】（1）把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，注意声音的变化。（2）再让空气逐渐进入玻璃罩，注意声音的变化。【实验现象】逐渐抽出其中的空气，声音越来越弱；再让空气逐渐进入玻璃罩，声音越来越强。【实验结论】声音的传播需要介质；推理得出：真空不能传声。《研究声音的传播》常考问题：（1）真空不能传声这一实验结论的得出，所用的物理研究方法叫做。（2）真空不能传声这一实验结论的应用，不能用声音测量月地距离，原因是。实验03影响音调高低的因素实验：影响音调高低的因素【实验目的】通过探究，得出声音的音调高低与发声体振动快慢有关。【实验器材】钢尺【实验过程】如图所示，将一把钢尺紧按在桌面上，使伸出桌边的部分较长。拨动钢尺，观察它的振动情况。逐渐缩短钢尺伸出的长度，重复前面的操作与观察。分析钢尺振动的快慢与它伸出的长度之间的关系。当伸出的长度减小到一定程度时，拨动钢尺就能听到较为清楚的声音，注意听它的音调。继续缩短钢尺伸出的长度并拨动钢尺，注意音调的变化。分析钢尺发出声音的音调与它振动的快慢之间的关系。【实验现象】随着钢尺伸出桌面的长度变短，钢尺振动越快，钢尺发出的声音音调越高。【实验结论】音调的高低与物体振动快慢有关。物体振动越快，发出声音的音调越高；物体振动越慢，发出声音的音调越低。发声体振动越快，频率越高，音调越高；发声体振动越慢，频率越低，音调越低。《影响音调高低的因素》常考问题：（1）实验中听到的声音是由振动产生的。（2）每次拨动钢尺时，应保证。使钢尺每次振动的幅度相同。运用的物理研究方法叫做。（3）音调的高低与物体有关。物体振动越，发出声音的音调越；物体振动越，发出声音的音调越。（4）当钢尺伸出桌面一定长度时，无论怎样也听不到钢尺振动的声音，原因是：。实验04观察声音的波形实验：观察声音的波形【实验目的】通过声音的波形区分音调、响度和音色。【实验器材】示波器、不同频率的音叉、钢琴、长笛等。【实验过程】把音叉发出的声音信号输入示波器、计算机或手机（如下图），观察声音的波形。换一个不同频率的音叉做实验，边听边观察它们的波形有何不同。轻敲和重敲同一个音叉，边听边观察它们的波形有何不同。下面分别是音叉、钢琴、长笛发出的C调1（do）的波形图（如下图）。用计算机或手机播放这几个声音片段，边听边比较它们的波形有何异同。【实验结论】（1）高音调的声音频率高，波形密集；低音调的声音频率低，波形较稀疏。（2）振幅大，响度大；振幅小，响度小。（3）波的形状不同，音色不同。《观察声音的波形》常考问题：（1）通过波形的疏密程度判断的高低。（2）通过波形的振幅判断的大小。（3）通过波的形状，判断是否相同。实验05决定响度的因素实验：决定响度的因素【实验目的】通过探究，得出声音的响度大小与发声体的振幅有关。【实验器材】铁架台、音叉、乒乓球等。【实验过程】如图所示，把系好的乒乓球细线拴在铁架台上，用正在发声的音叉轻触乒乓球；用大小不同的力敲击音叉，使音叉发出响度不同的声音，重做上面的实验，观察不同情况下乒乓球被弹开的幅度。【实验现象】用较大的力敲击音叉时，音叉发出的声音的响度大，乒乓球被弹开的幅度大；用较小的力敲击音叉时，音叉发出的声音的响度小，乒乓球被弹开的幅度小。【实验结论】声音的响度与发声体振动的幅度有关。发声体振动的幅度越大，产生声音的响度大；发声体振动的幅度越小，产生声音的响度越小。《决定响度的因素》常考问题：（1）物体的越大，产生声音的响度越大；物体振动的幅度越，产生声音的响度越小。【典例1】（23-24八年级上·福建莆田·阶段练习）如图所示的是探究声现象的四个实验情景，请回答下列问题：（1）如图甲所示，用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，会看到乒乓球被弹开，这个现象说明；乒乓球在实验中的作用是；如果加大力度敲击音叉，发现乒乓球被弹得越远，听到的声音的响度也越大，这个现象说明；（2）如图乙所示，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；若把甲、乙两个实验移到月球上去做，不能看到乒乓球被弹起的图是（选填“甲”或“乙”）；（3）如图丙所示，将一把钢尺紧按在桌面上，先让一端伸出桌边短一些，拨动钢尺，听它振动发出的声音，然后一端伸出桌边长一些，再拨动钢尺，听它振动发出的声音，使钢尺两次振动幅度大致相同。比较两种情况下，第次钢尺振动得快，它的音调（选填“高”或“低”），这说明音调与有关；（4）如图丁所示，将正在发声的小电铃放在连通于抽气机的密闭玻璃罩内，在用抽气机把玻璃罩内的空气逐渐抽出的过程中，所听到的声音将会逐渐，此实验现象说明声音的传播需要，同时通过推理可知：不能传声。【典例2】（23-24八年级上·贵州黔东南·期中）小明用如图实验装置探究了有关“声音的特性”实验。（1）拨动塑料尺，观察到塑料尺伸出桌面的部分在振动，同时听到塑料尺拍打桌面发出的声音，这是由于小明采用了图（选填“甲”或“乙”）所示的实验操作方法；（2）规范实验操作后，将塑料尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，为了探究声音的响度与振幅之间的关系，应保持不变，改变拨动塑料尺的力度，发现用力越大振动的幅度越大，发出声音的响度越大；（3）改变塑料尺伸出桌边的长度，用相同的力拨动塑料尺，通过听振动发出的声音，发现塑料尺的音调发生变化，本次实验为了探究；（4）拨塑料尺的力不变，塑料尺伸出桌面的长度不变，在塑料尺伸出桌面的一端开一个小孔，开孔前后两次发声的波形图像如图丙所示。可见物体结构的不同会导致发出声音的（选填“音调”“响度”或“音色”）改变。【典例3】（22-23八年级上·河南新乡·阶段练习）下面是探究声现象的四个实验情景，请回答相关问题：（1）如图甲所示，在8个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水，仔细调节水的高度。用相同大小的力敲击它们，就可以发出“1，2，3，4，5，6，7，i”的声音来，这个声音是振动产生。其中音调最高的是瓶（选填“a，b，c，d，e，f，g，h”）；（2）如图乙所示，将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边。拨动钢尺，听它振动发出的声音。改变钢尺，用的力再次拨动钢尺。比较两种情况下钢尺振动的快慢和发声的（选填“音调”或“响度”）；（3）在探究声音产生的原因的实验中，将正在发声的音叉紧靠悬线下的乒乓球，如图丙，发现乒乓球被多次弹开，这说明；图丁中敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉将小球弹起，如果此实验放在月球上做，将看到乒乓球（选填“能”或“不能”）弹开，理由是。以上两个实验中用到的物理研究方法是（选填“控制变量法”或“转换法”）。图丙装置还可以探究（选填序号）A．响度与振幅的关系

B．音调和频率的关系

【训练1】（24-25八年级上·陕西西安·阶段练习）为了探究声音产生的原因，小明和小华一起做了以下实验：小明把手放在喉咙处，大声讲话，感觉喉头振动了；小华把发声的音叉放在水中，可以激起水花。如图甲所示。(1)这些现象说明发声的物体在；(2)小明、小华又提出了这样一个问题：声音是怎样传播到远处的？针对这一问题，他们经过认真地思考，提出了两种猜想：①声音的传播需要介质；

②声音的传播不需要介质。究竟哪一种猜想是正确的呢？小明他们进行了如下的实验：如图乙所示，随着向外不断抽气，结果发现手机铃声越来越（填“大”或“小”），由此现象可以推理：猜想（填“①”或“②”）是正确的；(3)如图丙所示，在教室里，老师敲响B音叉时，与A音叉的叉股接触的乒乓球会弹动起来。根据上面有关探究，若在月球表面上进行此实验，则（填“能”或“不能”）观察到上述现象，这是因为。【训练2】（24-25八年级上·吉林长春·阶段练习）在“探究声音的产生与传播”的实验时，小明同学做了如下实验(1)如图甲所示，用悬挂着的泡沫小球接触正在发声的音叉，可观察到泡沫小球被，这说明，泡沫小球的作用是；(2)如图乙所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽气，听到的声音将，由此推理可知：；(3)如图丙所示，用相同的力拨动钢尺发出声音，并逐渐缩短钢尺伸出桌面的长度，发现钢尺振动得越来越快，听到的声音越来越高，这说明声音的与声源振动的有关；(4)如图丁A、B是钢尺的振动输入示波器后我们看到的波形图，其中图是响度较大时产生的波形。【训练3】（24-25八年级上·陕西渭南·阶段练习）某实验小组用一把钢尺、塑料尺、示波器、话筒等仪器研究声音的有关问题，实验装置如图甲所示，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，就可听到钢尺发出的声音。(1)若保持钢尺伸出桌面的长度不变，用手拨动其伸出桌面的一端，则轻拨与重拨时，钢尺发出声音的（选填“音调”“响度”或“音色”）不同；(2)逐渐增加钢尺伸出桌面的长度，保证拨动钢尺的力度不变，钢尺振动发出声音的音调会逐渐变（选填“高”或“低”）；当伸出桌面超过一定长度时，用同样的力拨动钢尺振动，却听不到声音，这是由于钢尺此时振动的频率低于Hz；(3)换用塑料尺做此实验，塑料尺伸出桌面的长度、振动幅度和频率与钢尺均相同时，听到声音的主要差异是（选填“响度”“音调”或“音色”）；(4)小明将话筒与示波器相连接，记录尺子发出声音的波形。小明三次实验过程中记录的波形如图乙所示。①小明三次实验（选填“是”或“不是”）用的同一把尺子进行的；②三次实验中，图波形对应的实验尺子伸出桌面长度最短；③三次实验中，图A和B波形对应的实验，拨动尺子的力度（选填“相同”或“不同”）。1．（2024·山东威海·中考真题）如图所示，敲击音叉A，音叉B将乒乓球弹起，下列说法错误的是（

）A．A、B之间的空气可以传递能量B．A、B之间的空气与音叉发生了相互作用C．用大小不同的力敲击音叉A，音叉A发出声音的音色会变化D．若在宇航员生活的空间站内做此实验，乒乓球依然可以弹起来2．（2024·江苏常州·中考真题）如图所示，拨尺发声实验中，多次改变尺伸出桌面的长度，用相同的力拨动尺端，尺发出不同的声音，不同的声音主要指其（

）A．响度不同 B．音调不同 C．音色不同 D．声速不同3．（2024·黑龙江哈尔滨·中考真题）声让我们通过听觉感知世界，下列说法不正确的是（）A．甲图：发声的音叉将乒乓球弹开