【正文】 液柱的上表面相平． 37．如圖所示，相同的瓶子里裝入了不同的水量，用棒敲擊瓶子時，可發(fā)出不同音調(diào)．那么發(fā)聲體是 瓶子和水 ，發(fā)出的聲音音調(diào)從左至右是 降低 ．（選填 “升高 ”、 “降低 ”或 “不變 ”）用嘴對準(zhǔn)瓶口吹，那么發(fā)聲體是 空氣 ，發(fā)出的聲音音調(diào)從左至右是 升高 ．（選填 “升高 ”、 “降低 ”或 “不變 ”） 【考點(diǎn)】 頻率及音調(diào)的關(guān)系． 【分析】 （ 1）物體振動產(chǎn)生聲音，判斷音調(diào)的高低首先確定振動的物體，然后確定振動的快慢，再判斷音調(diào) 的高低． （ 2）體積大，質(zhì)量大的物體難振動，頻率小，音調(diào)低． 【解答】 解：瓶子里裝有水，敲擊瓶子時，振動物體是瓶子和水，從左到右水越來越多，越難振動，頻率越來越小，音調(diào)越來越低． 當(dāng)用嘴依次吹瓶口，振動的物體是空氣柱，瓶中盛水越多，空氣柱越短，越容易振動，頻率越大，音調(diào)越高． 故答案為：瓶子和水；降低；空氣；升高． 第 20 頁（共 24 頁） 38．在學(xué)習(xí)吉他演奏的過程中，小華提出了以下猜想： 猜想一：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的橫截面積有關(guān)； 猜想二：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的長短有關(guān)； 猜想三：琴弦發(fā)出聲音的 音調(diào)高低，可能與琴弦的材料有關(guān)； 為了驗(yàn)證上述猜想是否正確，他們找到了下表 9 鐘規(guī)格的琴弦，因?yàn)橐粽{(diào)的高低取決于聲源振動的頻率，于是借來一個能夠測量振動頻率的儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)． 編號 材料 長度（ cm） 橫截面積（ mm2） A 銅 60 B 銅 60 C 銅 60 D 銅 80 E 銅 80 F 銅 100 G 鋼 80 H 尼龍 80 I 尼龍 100 （ 1）為了驗(yàn)證猜想一，應(yīng)選用編號為 A 、 B 、 C 的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)； （ 2）為了驗(yàn)證猜想三，必須知道表中 E 項(xiàng)的內(nèi)容，請?zhí)钌媳碇兴睌?shù)據(jù)； （ 3）隨著實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行，小華又覺得琴弦音調(diào)的高低，可能還與琴弦的松緊程度有關(guān)，為了驗(yàn)證這一猜想，必須進(jìn)行的操作是 取任意編號的一根琴弦，調(diào)整其松緊程度，用相同的力撥動琴弦，比較音調(diào)的高低 ． 【考點(diǎn)】 頻率及音調(diào)的關(guān)系． 【分析】 猜想琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的材料、琴弦的橫截面積、琴弦的長短有關(guān)，在探究過程中，應(yīng)用控制變量法： （ 1）探究琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低與琴弦的橫截面積的關(guān)系時，控制琴弦的長度和材 料不變； （ 2）探究琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低與琴弦的材料的關(guān)系時，控制橫截面積和長度不變； （ 3）猜想琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與松緊有關(guān)，應(yīng)控制琴弦的長度、橫截面積、材料都不變． 【解答】 解：（ 1）當(dāng)研究琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低可能與琴弦的橫截面積有關(guān)時，控制材料和長度相同，應(yīng)選用表格中編號為 A、 B、 C 的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)； （ 2）當(dāng)研究琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低與琴弦的材料的關(guān)系時，控制橫截面積和長度不變，故表格中 G、 H 的長度、橫截面積相同，則所缺數(shù)據(jù)為 80； ； （ 3）探究琴弦音調(diào)的高低與琴弦的松緊程度的關(guān) 系時，需要使用同一種琴弦，且控制撥弦的力相同、弦的松緊程度不同，來研究音調(diào)高低和琴弦的松緊程度的關(guān)系． 故答案為： （ 1） A； B； C； （ 2） 80； ； （ 3）取任意編號的一根琴弦，調(diào)整其松緊程度，用相同的力撥動琴弦，比較音調(diào)的高低； 39．閱讀下列材料，按要求完成后面提出的問題． （ 1）蝙蝠在黑暗中能自由地飛翔，如果用蠟封住其耳朵，雖然把它放在明亮的房間里，仍像喝醉酒一樣，一次一次地碰到障礙物，后來，物理學(xué)家證實(shí)了蝙蝠能發(fā)出 ①，靠這種波的回聲來確定目標(biāo)和距離． 第 21 頁（共 24 頁） （ 2）如果把八只同樣的玻璃杯盛不同 深度的水用一根細(xì)棒依次敲打杯子，可以發(fā)現(xiàn)聲音的②和盛水量有關(guān)．如果調(diào)節(jié)適當(dāng)，可演奏簡單的樂譜，由此我們不難知道古代 “編鐘 ”的道理． （ 3）許多年前， “馬可波羅 ”號帆船在 “火地島 ”失蹤，經(jīng)過多年的研究，揭開了 “死亡之謎 ”，他們都是死于亞聲，這是一種人耳聽不到的聲音，頻率低于 20Hz，而人的內(nèi)臟的固有頻率和亞聲波極為相似，當(dāng)二者相同時，會形成內(nèi)臟的共振，嚴(yán)重時，把內(nèi)臟震壞而喪生．請回答 （ 1）請你將上面短文中 ①和 ②兩處補(bǔ)上恰當(dāng)?shù)奈淖郑?① 超聲波 ； ② 音調(diào) ； （ 2）亞聲是指我們學(xué)過的 次聲波 ； （ 3）從短文 （ 3）中可以看出，人體內(nèi)臟的固有頻率大致是 20Hz 左右，亞聲具有 能量 ． （ 4）從短文（ 2）中可以看出，所填的物理量 ②與 物體振動的頻率 有關(guān)，關(guān)系 頻率越高，音調(diào)越高 ． 【考點(diǎn)】 超聲波與次聲波． 【分析】 本題主要考查以下知識點(diǎn)：（ 1）了解蝙蝠利用超聲波定位的知識．（ 2）了解音調(diào)與物體振動頻率的關(guān)系．（ 3）知道次聲波的概念已及次聲波能夠傳遞能量． 【解答】 解：（ 1）蝙蝠是利用超聲波進(jìn)行探測信息和定位，所以 ①應(yīng)是：超聲． 用一根細(xì)棒依次敲打杯子，杯子中的水量不同，杯子與水振動的快慢不同，杯子與水的振動產(chǎn)生的聲音音調(diào)不同，所以 ②應(yīng)是：音調(diào) （ 2）頻率低于 20Hz 的聲波叫次聲波，所以亞聲是指我們學(xué)過的次聲波． （ 3）只有當(dāng)兩個物體的振動頻率相同時才能產(chǎn)生共振現(xiàn)象，亞聲波的振動頻率低于 20Hz，所以人體內(nèi)臟的固有頻率大致是 20Hz 左右． 因?yàn)槁暡軌虬褍?nèi)臟振壞，所以聲波具有能量． （ 4）聲音的音調(diào)與頻率有關(guān)；聲源振動的頻率越高，聲音的音調(diào)越高． 故答案為：（ 1） ①超聲波； ②音調(diào)；（ 2）次聲波；（ 3） 20Hz；能量；（ 4）物體振動的頻率； 頻率越高，音調(diào)越高； 40．在做 “探究水的沸騰 ”實(shí)驗(yàn)中： （ 1） 實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，在組裝過程中需要先調(diào)整的是 B （ A/B）部分． （ 2）當(dāng)水的溫度加熱到 90℃ 時，每隔 min 記錄一次溫度，直到水沸騰后幾分鐘為止．記錄數(shù)據(jù)如下表： 時間 /min 0 1 2 3 4 5 6 7 溫度 /℃ 90 94 96 98 98 98 98 第 1min 溫度計的示數(shù)如圖乙所示，水的溫度是 92 ℃ ，分析表格中的數(shù)據(jù)可知水的沸點(diǎn)是 98 ℃ ． 第 22 頁（共 24 頁） （ 3）撤掉酒精燈后，水不會立刻停止沸騰，原因是 石棉網(wǎng)的溫度高于水的溫度，給水繼續(xù)加熱 （ 4）某實(shí)驗(yàn)小組觀察到沸騰前和沸騰時水中氣泡上升過 程中的兩種情況，如圖丙中的（ a）、（ b）所示，則圖 b 是水在沸騰前的情況． （ 5）為了減少從開始加熱到沸騰時的時間，可以采取的措施是 減少水的量（提高水的初始溫度） （ 6）做完 “觀察水的沸騰 ”實(shí)驗(yàn)后，該組又進(jìn)一步探究了沸水自然冷卻過程中溫度隨時間的變化情況，他們將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下表中： 時間 /min 0 5 10 15 25 35 45 55 65 70 溫度 /℃ 98 71 55 45 35 28 24 22 22 22 1）通過描點(diǎn)在圖丁中畫出水溫隨時間變化的曲線． 2）根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，他 們做上述實(shí)驗(yàn)時的環(huán)境溫度（即室溫）應(yīng)在 22 ℃ 左右． 3）根據(jù)所畫水溫隨時間變化的曲線，可知沸水在自然冷卻過程中溫度隨時間變化的特點(diǎn)是 隨著時間的增長，溫度下降的越來越慢 ． 4）如果有一天你要喝一杯奶茶，可以有兩種方法供你選擇： ①先將滾燙的熱茶冷卻 5min，然后加一匙冷牛奶； ②先將一匙冷牛奶加進(jìn)滾燙的熱茶中，然后冷卻 5min；結(jié)合本次探究，你認(rèn)為方法 ① 的冷卻效果更好． 【考點(diǎn)】 探究水的沸騰實(shí)驗(yàn)． 【分析】 （ 1）在此實(shí)驗(yàn)中，酒精燈及溫度計的使用都有特殊的規(guī)定：使用酒精燈的外焰加熱，溫度計的玻璃泡要 完全浸沒在液體中，但不能碰到容器底；所以要從下向上進(jìn)行調(diào)節(jié)； （ 2）觀察溫度計的最小分度值，然后讀數(shù)；根據(jù)水在沸騰過程中溫度保持不變的特點(diǎn)結(jié)合表格中數(shù)據(jù)得出結(jié)論； （ 3）水沸騰的條件：溫度達(dá)到沸點(diǎn)，繼續(xù)吸熱； （ 4）掌握沸騰前和沸騰時的現(xiàn)象：沸騰前氣泡在上升過程中體積減??；沸騰時有大量的氣泡產(chǎn)生，氣泡在上升過程中體積逐漸增大，到液面處破裂． （ 5）要解決此題，首先要知道加熱時間與水的多少、是否給燒杯加蓋、水的初溫有關(guān)．水的量越少、水的初溫越高，達(dá)到沸點(diǎn)所吸收的熱量越少，所以加熱時間越少．同時給燒杯加蓋，可以 減少熱量的損失，縮短加熱時間． （ 6）水自然冷卻，當(dāng)溫度保持不變時，其溫度等于環(huán)境溫度；水在高溫時散熱快，所以溫度降低得快，低溫時散熱慢，所以溫度降低得也慢．觀察圖象得到沸水自然冷卻的規(guī)律．并結(jié)合這一規(guī)律進(jìn)行應(yīng)用，選擇出最佳的冷卻方案． 【解答】 解：（ 1）由于要用酒精燈的外焰加熱，所以需先根據(jù)酒精燈固定 B 的高度； （ 2）溫度計的分度值是 1℃ ，示數(shù)為 92℃ ；由表格中數(shù)據(jù)知，水在沸騰過程中保持 98℃ 不變，所以水的沸點(diǎn)是 98℃ ，在沸騰過程中溫度雖然保持不變，但要不斷吸熱； （ 3）撤掉酒精燈后，石棉網(wǎng)有余熱溫度高于 水的沸點(diǎn)，對水繼續(xù)加熱． （ 4） A 圖中氣泡在上升過程中體積不斷增大，所以是沸騰時的現(xiàn)象； B 圖中氣泡在上升過程中體積減小，所以是沸騰前的現(xiàn)象． （ 5）從造成加熱時間過長的原因入手可以知道，減少加熱時間可以采?。簻p少水的質(zhì)量、提高水的初溫、加蓋、調(diào)大酒精燈的火焰等方法． （ 6） 1）根據(jù)時間和水的溫度描點(diǎn)連線得： 第 23 頁（共 24 頁） 2）水在自然冷卻過程中，將熱傳給周圍空氣，由圖象可以看出，當(dāng)溫度降低到 22℃ 時，不再變化了，說明環(huán)境溫度為 22℃ ； 3）由圖看出溫度變化特點(diǎn)是，先快，后慢，再不變． 4）根據(jù)水的溫度降低的規(guī)律，如果 要使一杯熱的奶茶快速冷卻，最好的辦法是先將滾燙的熱茶冷卻 5min，然后加一匙冷牛奶，即方案 ①效果更好． 故答案為：（ 1） B；（ 2） 92； 98；（ 3）石棉網(wǎng)的溫度高于水的溫度，給水繼續(xù)加熱；（ 4） b；（ 5）減少水的量（提高水的初始溫度）；（ 6） 1）見上圖； 2） 22； 3）隨著時間的增長，溫度下降的越來越慢； 4） ①； 第 24 頁（共 24 頁） 2022年 10 月 27日