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2025年冀教版初中物理声学实验操作卷

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

考生注意：请根据所学知识和实验经验，回答下列问题。

1.在探究“声音产生条件”的实验中，通常用敲击音叉后，将音叉靠近水面观察水面溅起水花来证明声音是由振动产生的。请简述这个实验现象能说明的问题。

2.声音的传播需要介质。若要验证“真空不能传声”，某同学设计了如下实验方案：将闹钟调至响度适中，用抽气机逐渐抽去玻璃罩内的空气，请简述你预想的实验现象以及由此得出的结论。

3.在“探究音调跟频率的关系”实验中，通常使用一根张紧的橡皮筋进行实验。请列举至少两种改变橡皮筋振动频率的方法，并简要说明如何通过实验现象判断频率变化对音调的影响。

4.小明同学想探究“响度与振幅的关系”。他找到了一把吉他、一个力传感器（可以显示拨动琴弦的力的大小）和一把镊子。请简述他可以如何设计实验步骤，并通过观察到的现象或数据来分析响度与振幅的关系。

5.控制变量法是物理实验的重要方法。在“探究影响声音传播速度的因素”实验中，为了研究温度对声音传播速度的影响，应该保持哪些因素不变？请至少列举出两个需要控制的变量。

6.噪声是影响人们生活的重要因素。请结合所学知识，列举一种常见的噪声来源，并提出一种切实可行的控制噪声的方法。

7.超声波具有许多应用，例如B超用于医学诊断。请简述B超检查利用了超声波的哪些特性？如果声音在人体内的传播速度约为1500米/秒，在探测到反射回波时，计时器显示从发出超声波到接收到回波用了0.1秒，则反射波传到探头的距离是多少？

8.某同学设计了一个简易的乐器，用一个玻璃瓶，瓶口塞紧橡皮塞，用嘴吹瓶口，可以发出声音。请解释这个玻璃瓶能发出声音的原理。如果他想让发出的声音音调更高，可以采用什么方法？并简述理由。

试卷答案

1.解析思路：观察到音叉振动时水面会溅起水花，说明音叉在振动。该现象直接证明了发声的物体（音叉）必须处于振动状态。

答案：证明声音是由振动产生的。

2.解析思路：随着空气被逐渐抽出，闹钟的声音会越来越小，最终可能听不到声音。这是因为声音需要介质传播，真空不能传递声音。

答案：现象：闹钟声音由响变弱，直至听不到。结论：真空不能传声。

3.解析思路：改变橡皮筋振动频率的方法有：改变橡皮筋的长短（长度越短，频率越高）、粗细（越细，频率越高）、松紧程度（越紧，频率越高）。判断方法：拨动橡皮筋，音调高的声音感觉振动快，音调低的声音感觉振动慢。

答案：方法一：改变橡皮筋的有效长度（如绷紧同一根橡皮筋，改变其搭在支架上的长度）。方法二：改变橡皮筋的松紧程度（如用同一根橡皮筋，用力拉紧或放松）。判断方法：拨动橡皮筋，观察或听声音的音调高低，音调高的频率高，音调低的频率低。

4.解析思路：实验步骤应包含改变振幅和观察响度变化。可以通过用不同大小的力拨动同一根吉他的同一根弦来实现振幅的变化。观察吉他的声音响度是否随之改变。力传感器读数越大，表示拨动力越大，振幅可能越大。

答案：步骤：用镊子夹住吉他同一根弦的不同位置（保证张力、长度不变），先用较小的力拨动，记录力传感器读数和听到的响度；再用较大的力拨动同一根弦，记录力传感器读数和听到的响度。分析：比较两次实验中力传感器读数的大小，读数越大，表示作用力越大，振幅可能越大。比较两次听到的响度，若读数较大的那次响度也较大，则说明响度与振幅有关，振幅越大，响度越大。

5.解析思路：研究温度对声速的影响时，需要排除其他因素对声速的影响。根据声速公式v=λf（在空气中频率不易改变），需要控制声源的频率（λ和f）以及介质的性质（如空气的密度和湿度，通常温度变化会伴随空气密度变化）不变。

答案：声音的频率；空气的密度。

6.解析思路：噪声来源可以是交通（汽车鸣笛、引擎声）、工业（机器轰鸣）、建筑（施工噪声）等。控制方法可以是声源处减弱（如车辆限速、机器减振）、传播过程中减弱（如植树造林、设置隔音墙）、人耳处减弱（如戴耳罩）。

答案：来源：例如汽车鸣笛。方法：例如在居民区附近设置隔音屏障。

7.解析思路：B超利用了超声波的穿透能力强、能传递信息（反射回来的回波携带体内结构信息）的特性。计算距离时，回波传播的总路程是声源到反射点再返回声源的距离，即实际距离的两倍。根据公式s=v*t计算总路程，再除以2得到实际距离。

答案：特性：穿透能力强，能传递信息。距离=1500m/s*0.1s/2=75m。

8.解析思路：玻璃瓶能发出声音是因为空气柱在振动。改变空气柱的长度会改变其振动频率，从而改变音调。要使音调更高，需