近十年全國初中應(yīng)用物理知識競賽試題分類匯編專題二聲現(xiàn)象(參考版)
2024-08-16 17:18本頁面
【正文】 。車身總長L1=175m，小華聽到笛聲時火車進(jìn)洞距離s1，笛聲傳播距離L1 s1，于是有=，代人數(shù)據(jù)解得s1=5m。若車身總長175m，山洞的長度是多少？當(dāng)時火車的速度是多少？（假設(shè)火車一直做勻速直線運動，聲音在空氣中的傳播速度是340m/s。他還發(fā)現(xiàn)，火車進(jìn)山洞前一瞬間要鳴笛一次。設(shè)C同學(xué)與敲擊點處的距離為s3，則有≥，解得s3≥。設(shè)A同學(xué)與敲擊點處的距離為s1，則有，解得s1；B同學(xué)說自己聽到兩次響聲。請你通過計算說明：在鐵管上某處敲響一次,三位同學(xué)的位置到達(dá)敲擊點的距離各在什么范圍內(nèi)？（寫出計算過程和對結(jié)論分析過程）【答案】：A同學(xué)與敲擊點處的距離：s1； B同學(xué)與敲擊點處的距離：≤s2＜； C同學(xué)與敲擊點處的距離：s3≥。實驗結(jié)束后，A同學(xué)說自己只聽到一次響聲；B同學(xué)說自己聽到兩次響聲；C同學(xué)說自己聽到三次響聲。四．計算題1．（2010學(xué)而思杯物理競賽題）假定有前后兩次聲音傳到人的耳朵里，如果這兩次聲音到達(dá)人的耳朵的先后時間間隔大于(或等于），人耳就能夠把這兩次聲音分辨開，也就是說,，人耳就只能聽到一次聲音?！军c評】對于同樣的琴弦，弦越長，弦振動頻率越低，發(fā)聲的音調(diào)越低，且均勻拉緊的琴弦發(fā)音頻率與弦長的乘積是一常數(shù)。對于中央C和B，有f1: f7=L7: L1，解得f7=f1=15/8264Hz=495Hz。分析表格中頻率和弦長兩行數(shù)據(jù)可知，均勻拉緊的琴弦發(fā)音頻率與弦長成反比。528弦長請你根據(jù)記錄表中的有關(guān)數(shù)據(jù)，分析并估算出他有意留出的空格中應(yīng)該填寫的數(shù)據(jù)（要求寫出估算的過程）?？刂谱兞糠ㄊ侵袑W(xué)物理中最常用的方法。這種方法在實驗數(shù)據(jù)的表格上的反映為：某兩次試驗只有一個條件不相同，若兩次試驗結(jié)果不同，則與該條件有關(guān)，否則無關(guān)?！敬鸢浮浚?）D和E(2) ③①②④【點評】小蘭所用的研究方法叫做“控制變量法”?！窘馕觥浚河深}給表格中數(shù)據(jù)可知，編號A、B是控制了琴弦材料和琴弦的長度不變，研究琴弦發(fā)聲的音調(diào)高低與琴弦的橫截面積的關(guān)系；編號D、E是控制了琴弦的橫截面積和琴弦的長度不變，研究琴弦發(fā)聲的音調(diào)高低與琴弦材料的關(guān)系。編號 控制條件琴弦材料琴弦的長度/cm琴弦的橫截面積/mm2A鋼20B鋼20C尼龍絲30D銅40E尼龍絲40（1）如果小蘭想探究弦發(fā)聲的音調(diào)與弦的材料的關(guān)系，你認(rèn)為她應(yīng)該選用表中編號為__________的琴弦（只填寫字母代號）(2)探究過程通常采用下列一些步驟：①實驗研究；②分析歸納；③提出問題（或猜想）；④得出結(jié)論等。于是她想通過實驗來探究一下自己的猜想是否正確。2．答案：(1)ABC ADF 80 （2）選取一根琴弦，用一定大小的力拉緊琴弦，撥動琴弦測出此時振動的頻率；改用不同的力拉緊琴弦，分別測出相應(yīng)的振動頻率，進(jìn)行分析比較。表中有的材料規(guī)格還沒有填全，為了驗證猜想三，必須知道該項內(nèi)容，請在表中填上所缺內(nèi)容。編號材料長度橫截面積A銅60B銅60C銅60D銅80E銅F銅100G鋼80H尼龍80I尼龍100(1)為了驗證猜想一，應(yīng)選用編號為 、 、 的琴弦進(jìn)行實驗。他決定對此進(jìn)行研究，經(jīng)過和同學(xué)們討論，提出以下猜想：猜想一：琴弦發(fā)出的聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的橫截面積有關(guān)；猜想二：琴弦發(fā)出的聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的長度有關(guān)；猜想三：琴弦發(fā)出的聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的材料有關(guān)；為了驗證上述猜想是否正確，他們找到了下表所列9種規(guī)格的琴弦。實驗丁觀察到的“把鐘敲響后，用紙在筆尖上迅速拖過，可以在紙上畫出一條來回彎曲的細(xì)線”是正在發(fā)聲的鐘振動帶動筆尖振動，在紙上畫出一條來回彎曲的細(xì)線，表明發(fā)聲的鐘正在振動，它是探究聲音產(chǎn)生條件的相關(guān)實驗。手指按住笛子不同的孔，空氣柱的長度不同，空氣振動的頻率不同，發(fā)出的聲音音調(diào)就不同。實驗乙觀察到的“水面濺起水花”是正在發(fā)聲的音叉接觸水面，由于音叉振動使“水面濺起水花”，表明發(fā)聲的音叉正在振動，它是探究聲音產(chǎn)生條件的相關(guān)實驗?！窘馕觥繉嶒灱酌枋龅氖前颜謨?nèi)空氣抽出一些后，聽到的鈴聲明顯減小。 你認(rèn)為，能說明聲的產(chǎn)生條件的實驗現(xiàn)象是哪一個或哪幾個？其他現(xiàn)象雖然不能說明聲的產(chǎn)生條件，但是分別說明了什么問題？ .1．【答案】能說明聲的產(chǎn)生條件的實驗現(xiàn)象是實驗現(xiàn)象乙和實驗現(xiàn)象丁。 丙、吹笛子時，手指按住不同的孔便會發(fā)出不同的聲音。 甲、放在鐘罩內(nèi)的鬧鐘正在響鈴，把鐘罩內(nèi)的空氣抽去一些后，鈴聲明顯減小。 【答案】362【點評】畫出火車運動和聲音傳播反射的示意圖，找出等量關(guān)系列方程求解?！窘馕觥浚喝鐖D，設(shè)火車在A處發(fā)出鳴笛聲，山崖在C處，火車行駛至B處就聽到山崖反射的鳴笛聲。10．（河南競賽題）編鐘(如圖所示)是我國古代音樂文化的杰作，古代工匠運用高超的工藝鑄造出大小不同的編鐘，這些鐘在敲擊時能發(fā)出不同音調(diào)的聲音．從物理方面講，這是由于不同的鐘在敲擊后振動的_______不同．樂隊演奏的聲音是通過________傳播到我們耳中的．10．答案：頻率 空氣 解析：這些鐘
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