湖南省永州市祁陽市浯溪二中2025年中考物理實驗探究題-聲學重點實驗專題訓練（含解析）

祁陽市浯溪二中2025年中考物理實驗探究題——聲學重點實驗專題訓練實驗一．探究聲音的產生實驗1．如圖所示的是探究聲現象的三個實驗情景，請回答下列問題：（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，這個現象說明；乒乓球在實驗中的作用是；如果加大力度敲擊音叉，發(fā)現乒乓球被彈得越遠，聽到的聲音的響度也越大，這個現象說明。（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，這個現象說明；若把甲、乙兩個實驗移到月球上去做，不能看到泡沫塑料球被彈起的圖是（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，第次鋼尺振動得快，它的音調（填“高”或“低”），這說明音調與有關。2．小明等同學在“探究聲音是什么”的實驗中，將系在細線上的乒乓球靠近音叉。（1）當用小槌敲擊音叉時，在聽到聲音的同時，觀察到乒乓球，乒乓球在實驗中起到的作用是。（2）小明又去敲擊同一個音叉，并且在老師的幫助下通過示波器，在相同時間內截取敲擊時的二列聲波圖，如圖甲和乙，從圖中可以看出這兩次聲音的（選填“響度”或“音調”）相同。（3）細心的小明還發(fā)現老師桌上還有兩種同種材料制成的音叉，如圖丙和丁，敲擊后（選填“丙”或“丁”）圖音叉的音調更高。（4）將一只正在發(fā)聲的鬧鐘放進密封的玻璃罩中，然后逐漸往外抽氣，我們聽到鬧鐘聲越來越弱，在此基礎上我們可以得出一個結論：。但現有的抽氣設備總是很難將玻璃罩內抽成真空狀態(tài)，即實驗無法達到絕對的真空。在這種情況下，你是怎樣得出這一結論的。A．通過日常生活經驗得出的B．用實驗直接證實的C．通過理論推導出來的D．建立在實驗基礎上加科學的推理得出的實驗二．聲音的傳播條件3．小華和小蘭在探究“聲音的產生與傳播”時：（1）如圖甲所示，正在發(fā)聲的音叉將懸掛著的乒乓球反復彈開，說明聲音是由物體產生的；塑料球在實驗中起的作用是；（2）如圖乙所示，敲響右邊的音叉，左邊完全相同的音叉也會發(fā)聲并把乒乓球彈起，說明空氣可以傳聲；若將乙裝置搬上月球實驗，則乒乓球（選填“能”或“不能”）被彈起；（3）如圖丙所示，抽氣機不斷向罩外抽氣的過程中，罩內音樂芯片的鈴聲逐漸，并由此推理可知：如果玻璃罩內抽成真空后，就聽不到鬧鐘響鈴的聲音了，最后得出結論：真空（選填“能”或“不能”）傳聲。用到的物理探究方法是：。（選填“控制變量法”、“轉換法”或“科學推理法”）實驗三．音調與頻率的關系4．以下所示情景，是愛動手的小明做的一些聲學實驗：（1）如圖甲，保持刻度尺伸出桌面的長度一定，用大小不同的力度撥動刻度尺，觀察到刻度尺振動的（填“快慢”或“幅度”）不同，而且還能夠聽出刻度尺發(fā)出聲音的（填聲音特性）發(fā)生了變化，這個實驗說明聲音的這個特性與（填“頻率”或“振幅”）有關；（2）如圖乙所示，敲響右邊的音叉，左邊完全相同的音叉也會發(fā)聲，說明聲音可以在中傳播；還可以觀察到緊挨音叉的泡沫塑料球彈起，這說明聲音能傳遞。（3）如圖丙所示，用肥皂膜模擬人耳的鼓膜，當喇叭發(fā)聲時肥皂膜會；當喇叭音調越高，肥皂膜振動越快，可見音調與發(fā)聲體（填“頻率”或“振幅”）有關。5．某小組同學利用一些長短、粗細、材料不同的琴弦，進行探究“音調與哪些因素有關”的活動。他們選用的琴弦長度、粗細、材料在圖（a）中已標出（其中琴弦a、c、d的粗細相同，琴弦b最粗；琴弦a、b、c的長度相同，琴弦d最短），并且每根琴弦固定在“音箱”上的松緊程度一致。（1）若他們想研究“音調的高低與琴弦長度的關系”應選擇琴弦（選填“a”、“b”、“c”或“d”）。（2）為研究“琴弦音調高低與琴弦粗細的關系”，某同學選擇琴弦b和c進行研究，此選擇（選填“可行”或“不可行”），原因是。（3）如果要研究“琴弦音調高低與材料的關系”選擇琴弦（選填符號a、b、c或d），這種研究方法叫法。（4）如圖（b）所示，是聲音輸入到示波器上時顯示振幅與時間關系的波形，其中聲音音調相同的圖是，響度相同的圖是。實驗四．探究音調與物體振動快慢的關系6．小江同學為了探究同種材料做的橡皮筋發(fā)出的聲音的音調高低與張緊程度、橫截面積、長度的關系，設計了如圖所示實驗，采用了幾個鉤碼和一個能夠測量振動頻率的儀器和甲、乙、丙、丁4根橡皮筋，其中甲、丙、丁張緊程度相同與乙張緊程度不同。橡皮筋長度/cm橫截面積/cm2振動頻率/Hz甲600.76329乙600.76248丙800.76286丁801.02242（1）實驗探究方法采用法。（2）為了探究橡皮筋發(fā)出聲音的音調高低與橡皮筋粗細的關系，應選用橡皮筋和橡皮筋丁進行對比實驗，得出的結論是長度和張緊程度相同時，橡皮筋越粗發(fā)出聲音的音調越（選“高”或“低”）。（3）選用橡皮筋甲和橡皮筋丙進行對比實驗，可以探究橡皮筋發(fā)出聲音的音調高低與橡皮筋的關系。（4）若橡皮筋張緊程度越緊發(fā)出聲音的音調越高，則橡皮筋乙的張緊程度比橡皮筋丁的張緊程度更（選填“緊”或“松”）。（5）用同種材料做的橡皮筋，張緊程度相同時，發(fā)出聲音的音調最高的橡皮筋是。A、細而長的B、粗而長的C、細而短的D、粗而短的7．喜歡課外探究的小勇，拆開自己的口琴，口琴的琴芯結構如圖所示，在琴芯的氣孔邊分布著長短、厚薄都不同的一排銅片，這銅片在氣流的沖擊時振動，發(fā)出不同音調的聲音。（1）在圖中，C區(qū)是音區(qū)（選填“高”、“中”或“低”）。（2）往左邊第一個氣孔用力吹氣時，發(fā)出聲音的音調（選填“變高”、“變低”或“不變”）。（3）停止吹氣后，口琴仍“余音未絕”，其原因是。A．這是聲音的回聲B．銅片在繼續(xù)振動C．人的聽覺發(fā)生“暫留”的緣故D．銅片雖停止振動，但空氣仍在振動。小勇又利用空余時間進行了比較不同材料的隔聲性能的實驗：（4）他準備通過用人剛聽不到聲音時人與聲源的距離來進行比較，選用了手機鈴聲作為聲源，同時在比較不同材料時，手機鈴聲響度應（填“隨材料而改變”、“保持不變”或“根據實驗情形而改變”）。（5）對材料進行科學調整后，他通過探究得到如表實驗數據：材料報紙羽絨服塑料袋泡沫板人聽不到聲音的距離/m8475由此數據可將這些材料隔聲性能最好的材料是。實驗五．樂器音調的影響因素8．在學習演奏小提琴的過程中，小明和同學們發(fā)現弦樂器的琴弦發(fā)出聲音的音調受很多因素的影響，他們決定對這種現象進行探究，經討論后提出以下猜想：猜想一：琴弦發(fā)出聲音的音調可能與琴弦的材料有關；猜想二：琴弦發(fā)出聲音的音調可能與琴弦的長短有關；猜想三：琴弦發(fā)出聲音的音調可能與琴弦的橫截面積有關。為了驗證以上猜想是否正確，他們找到了一些不同規(guī)格的琴弦，如表：編號琴弦的材料琴弦的長度cm琴弦的橫截面積mm2①鋼400.5②鋼ab③尼龍絲300.5④尼龍絲400.5（1）為了驗證猜想一，應選用兩根編號分別為的琴弦進行實驗。（2）為了驗證猜想二，應選用兩根編號分別為的琴弦進行實驗。（3）為了驗證值想二，小明選用編號為①、②的琴弦進行實驗，則表中缺少的數據：a應40，b應0.5。（均選填“等于”或“不等于”）（4）探究過程常采用下列主要步驟：A.分析歸納得出結論；B.設計和進行試驗；C.提出問題與猜想。這些探究步驟的合理順序應該是（只填代號）。（5）探究過程中用到的物理方法是法。實驗六．探究影響響度的因素9．如圖所示，小組同學完成以下三個聲現象的實驗，請回答相關問題。（1）如圖甲所示，該裝置中乒乓球被彈開，說明了發(fā)聲的音叉在；乒乓球在實驗中的作用是將實驗現象放大，這種實驗方法是（選填“控制變量”或“轉換”）法，該裝置還可以探究聲音響度與的關系。（2）如圖乙所示，隨著抽氣機不斷向罩外抽氣，小明聽到罩內鬧鐘鈴聲的（選填“響度”、“音調”或“音色”）在不斷變化。如果罩內的空氣被完全抽空則不能聽到鈴聲，由此我們可以推理得出的結論是。（3）如圖丙若鋼尺伸出桌面的長度保持不變，改用更大的力撥動鋼尺，則聽到聲的有變化（選填“響度”、“音調”或“音色”），即改變（選填“振幅”、“頻率”、“材料與結構”）。若撥動鋼尺的力大小保持不變，逐漸增加鋼尺伸出桌面的長度，聽到聲音的變低（選填“響度”、“音調”或“音色”）。當鋼尺伸出桌面超過一定長度時，雖然用同樣的力撥動綱尺振動，卻聽不到聲音，這是由于（選填“發(fā)出聲音的響度為0dB”、“發(fā)聲頻率高于20000Hz”或“發(fā)聲頻率低于20Hz”）。實驗七．聲與能量10．在學習聲學時，實驗小組做了如下實驗：（1）如圖①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，這個現象說明聲音是由物體產生的；此實驗中乒乓球的作用是，這種研究問題的方法叫；（2）如果將②實驗裝置搬上月球，則小球（選填“會”或“不會”）彈起；（3）如圖③所示，把玻璃罩內的空氣逐漸抽出，聽到正在響鈴的鬧鐘聲音逐漸變小，這個現象說明聲音在真空中傳播，在這種情況下，你是怎樣得出這一結論的？。A.通過日常生活經驗得出的B.用實驗直接證實的C.通過理論推導出來的D.建立在實驗基礎上加科學推理得出的（4）圖④中小明的耳朵貼緊桌面時聽到小東輕輕敲擊桌面產生的聲音，這是因為可以傳聲；（5）如圖⑤所示，將點燃的蠟燭放在揚聲器的前方，可以看到燭焰隨著音樂的節(jié)奏晃動，說明聲音可以傳遞。11．在探究聲音有關實驗時，小李和小張做了下面的實驗：（1）如圖①所示，敲響右邊的音叉，左邊完全相同的音叉也會發(fā)聲；該實驗能說明聲音由物體產生，也說明聲音可以傳遞（選填“信息”或“能量”），此研究過程中用到的主要物理研究方法是；（2）如圖②所示，先讓電鈴發(fā)聲并放入玻璃罩內，再用抽氣機把玻璃罩內的空氣逐漸抽出，會發(fā)現聲音將（選填“變大”或“變小”），然后把空氣又逐漸地通入玻璃罩內，會發(fā)現聲音將逐漸變大。這說明不能傳聲。（3）如圖③所示，為探究音調與頻率的關系，把鋼尺按在桌面上，用力撥動鋼尺，能聽到鋼尺發(fā)出的聲音，同時觀察鋼尺振動的快慢；下一步的操作應該是改變鋼尺伸出桌面的長度，重做幾次實驗。通過對比發(fā)現鋼尺伸出桌面的長度越長，振動越，音調越。實驗時，如果保持鋼尺伸出桌面的長度不變，改變撥動力度，是探究響度與的關系。如圖④A、B是鋼尺的振動輸入示波器后我們看到的波形圖，其中圖是響度較大時產生的波形。實驗八．噪聲12．近幾年，一些城市道路由從前的水泥路面變成了瀝青路面，如圖所示。小明發(fā)現汽車駛過時產生的噪聲比從前小多了，那么汽車行駛的噪聲是否與路面的材料有關呢？下表是小明在網上查到的同一輛轎車在不同路面行駛時噪聲的測試數據：實驗次數車速km/h水泥路面噪聲瀝青路面噪聲17285.478.5210892.680.6（1）由表格信息填空，在表格中出現了一個不足之處：。人們以為單位來表示聲音強弱的等級。（2）根據表中的數據，你可以得出結論：①同一輛車在一定時，瀝青路面上行駛時產生的噪聲；②同一輛車在（選填“相同”或“不同”）路面上行駛，車速越，噪聲越大。（3）請你猜想：除上述因素外，汽車行駛在路面上產生噪聲的大小還可能跟（寫出一個因素）有關。參考答案及解析1．（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。解析：（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，這個現象說明發(fā)聲體在振動；乒乓球在實驗中起的作用是顯示音叉的振動，把不容易看到的現象轉換成便于觀察的現象；如果加大力度敲擊音叉，發(fā)現乒乓球被彈得越遠，聽到的聲音的響度也越大，這個現象說明振幅越大，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，若把甲實驗移到月球上去做，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，乙實驗中右邊音叉振動，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，音調高；伸出桌邊長時，振動物體的體積大，振動慢，頻率低，音調低，實驗結論：音調與頻率有關。2．（1）會被彈起一定的角度；將微小的振動放大；（2）響度；（3）??；（4）真空不能傳聲；D。解析：（1）通過實驗發(fā)現，用小槌敲擊音叉時，音叉發(fā)出聲音的同時，乒乓球會被彈起一定的角度，說明聲音是由于物體的振動產生的；物體的振動有時用眼睛無法直接看到，可以將微小振動放大，通過乒乓球是否被彈起判斷物體是否在振動。（2）由圖可知，兩幅圖中音叉振動的振幅相同，因此聲音的響度相同；（3）由題意和圖示可知，兩個音叉的材料是相同的，丁的質量小于丙的質量，敲擊音叉時，丁音叉振動較快，即丁的振動頻率高。（4）將一只鬧鐘放進密封的玻璃罩中，然后逐漸往外抽氣，我們聽到鬧鐘聲越來越弱；由此我們可以得出聲音的傳播需要介質，聲音在真空中無法傳播。但現有的抽氣設備總是很難將玻璃罩內抽成真空狀態(tài)，即實驗無法達到絕對的真空；在這種情況下，我們是在實驗基礎上加科學的推理得出的結論，故選D。3．（1）振動；放大音叉的振動，便于觀察；（2）不能；（3）減弱；不能；科學推理法。解析：（1）圖甲中，實驗中采用轉換法將音叉微小的振動放大為乒乓球的運動方便觀察，正在發(fā)聲的音叉將懸掛著的乒乓球反復彈開，說明聲音是由物體振動產生的。根據轉換法知道，將系在細線上的乒乓球輕觸正在發(fā)聲的音叉，觀察到乒乓球被彈開，這是將微小的振動放大，便于觀察。（2）圖乙中，敲響右邊的音叉，左邊完全相同的音叉也會發(fā)聲并把乒乓球彈起，說明聲音可以傳遞能量，空氣可以傳聲；若將乙裝置搬上月球實驗，則乒乓球不能被彈起，因為月球是真空狀態(tài)，真空不能傳聲。（3）圖丙中，抽氣機不斷向罩外抽氣的過程中，傳播聲音的介質越來越少，罩內音樂芯片的鈴聲會越來越小，進一步推理可知，若內部抽成真空，則將聽不到傳聲，即真空不能傳聲，用到的探究方法是科學推理法。4．（1）振幅；響度；振幅；（2）空氣；能量；（3）振動；頻率解析：（1）用大小不同的力撥動，刻度尺的振動幅度大小不同，刻度尺發(fā)出聲音的響度不同，這說明響度與振幅有關；（2）聲音的傳播需要介質，敲響右邊的音叉，左邊完全相同的音叉也會發(fā)聲，說明聲音可以在空氣中傳播；觀察到緊挨音叉的泡沫塑料球彈起，這說明聲音能傳遞能量；（3）當喇叭振動發(fā)出聲音后，聲音經過空氣傳播到肥皂泡處，由于聲音有能量可以使肥皂泡產生振動，這說明聲音具有能量；當喇叭音調越高，頻率越快，肥皂膜振動越快，可見音調與發(fā)聲體振動的頻率有關。5．（1）a、d；（2）不可行；沒有控制材料相同；（3）a、c；控制變量；（4）甲、乙；乙、丁。解析：（1）研究音調高低和琴弦長度的關系，保持琴弦的材料和粗細相同，由圖（a）和題意可知，應選擇琴弦a和d。（2）b和c的長度相同，材料不同，粗細不同，沒有控制材料相同，不能探究音調高低跟琴弦粗細的關系。（3）如果要研究“琴弦音調高低與材料的關系”，應該控制長度和橫截面積相同，改變材料，琴弦a、c符合題意，這種研究方法叫控制變量法；（4）圖b：對比甲、乙可知，波峰和波谷的個數都相同，說明振動快慢（頻率）相同，故甲、乙聲音的音調相同；對比乙、丁可知，波振動的幅度相同，即振幅相同，故乙、丁聲音的響度相同。6．（1）控制變量；（2）丙；低；（3）長度；（4）松；（5）C。解析：（1）此題是探究琴弦發(fā)出聲音的音調高低的影響因素，一個物理量受多個因素影響時，探究其中一個因素和物理量的關系時，采用控制變量法；（2）探究橡皮筋發(fā)出聲音的音調高低與橡皮筋粗細的關系，則橡皮筋的長度相同，橫截面積不同，松緊程度相同，其中甲、丙、丁張緊程度相同，而甲的長度不同，故選擇丙實驗；橡皮筋越粗，頻率越低，音調越低。（3）選用橡皮筋甲和橡皮筋丙進行對比實驗，長度不同，橫截面積和松緊程度相同，故探究的是調高低與橡皮筋的松緊程度的關系。（4）因乙與丁相比，長度、橫截面積都不同，所以乙與丁的松緊程度不能直接比較；由題可知，甲和丁的張緊程度相同，故要比較乙與丁的松緊程度，只需比較乙與甲的松緊程度；乙與甲相比，長度、橫截面積都相同，而乙的振動頻率較低，則根據題意可知乙的張緊程度更松，由此可知，乙的張緊程度比丁的張緊程度更松。（5）用同種材料做的橡皮筋，張緊程度相同時，發(fā)出聲音的音調最高的橡皮筋是細且短，振動頻率快，音調越高。7．（1）高；（2）不變；（3）B；（4）保持不變；（5）羽絨服。解析：（1）發(fā)聲體振動的頻率越高，音調越高。由圖知A區(qū)的銅片較厚較長，振動較慢，B區(qū)次之，振動較快；C區(qū)較的銅片薄較短，振動最快，故A區(qū)發(fā)出的音調最低，C區(qū)發(fā)出的音調最高。（2）往氣孔用力吹氣時，其振動幅度變大，即響度變大，但其振動的快慢是不變的，所以發(fā)出聲音的音調不變；（3）由于聲音是由物體振動產生的，所以停止吹氣后，口琴仍“余音未絕”，其原因是銅片在繼續(xù)振動；故選B。（4）選用手機鈴聲作為聲源，比較不同材料隔音效果時，要控制手機鈴聲響度保持不變。（5）由表中實驗數據可知，用羽絨服做隔音材料時，聽不到聲音的距離最小，因此，羽絨服的隔音性能最好。8．（1）①、④；（2）③、④；（3）不等于；等于；（4）CBA；（5）控制變量解析：（1）為驗證猜想一，應選擇橫截面積和長度都相同，而材料不同的琴弦①、④進行研究；（2）為驗證猜想二，應選擇橫截面積和材料都相同，而長度不同的琴弦③、④進行研究；（3）為了驗證猜想二，可選擇橫截面積和材料都相同，而長度不同的琴弦，則琴弦的長度a≠40cm，橫截面積b＝0.5mm2；（4）實驗探究的步驟為：提出問題、猜想和假設、實驗研究、分析歸納、得出結論，因此該實驗探究的步驟排序為CBA；（5）影響音調的因素有多個，實驗中采用的是控制變量法。9．（1）振動；轉換；振幅；（2）響度；真空不能傳聲；（3）響度；振幅；音調；發(fā)聲頻率低于20Hz。解析：（1）圖甲中，乒乓球接觸發(fā)聲的音叉被彈開，說明了發(fā)聲的音叉在振動通過乒乓球被彈起將音叉微小的振動放大，這種實驗方法叫做轉換法；通過乒乓球被彈起說明物體發(fā)聲時在振動；如果改變用力大小，乒乓球彈起的越高，振幅越大，響度越大，該實驗可以探究響度跟振幅的關系；（2）圖乙：抽氣機不斷向罩外抽氣的過程中，罩內被撥打的手機的鈴聲越來越小，即響度越來越小，直到聽不見，這說明：聲音的傳播需要介質（真空不能傳聲）；（3）一端伸出桌面適當的長度，撥動鋼尺，鋼尺振動可以發(fā)出聲音；用更大的力撥動鋼尺，鋼尺的振幅變大，則聽到聲音的響度變大；改變鋼尺伸出桌面的長度，用同樣大小的力撥動其伸出桌面的一端，這樣會導致鋼尺振動的快慢不同，即發(fā)出聲音的音調不同；當鋼尺伸出桌面超過一定長度時，雖然用同樣的力撥動鋼尺振動，