某同学用 5 只粗细相同而高矮不同的瓶子做实验，如图甲所示，用嘴分别对着5 只瓶的瓶口吹气，发出的音调越低。

1. 某同学用 5 只粗细相同而高矮不同的瓶子做实验，如图甲所示，用嘴分别对着5 只瓶的瓶口吹气，发出的音调越低。

(1) 用嘴对着5只瓶的瓶口吹气，5只瓶子均发出声音的原因是什么？

(2) 5只瓶子产生不同音调的原因是什么？

(3) 往热水瓶或杯子里倒水，有经验的人不用看就可以根据声音判断水是否倒满了。其中的原因是什么？

(4) 如图乙所示，应用上述实验结论，说明吹笛子时_________。

【考点】

音调及音调与频率的关系;

【答案】

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综合题普通

1. 如图 $\text{[math]}$ 所示，从左至右 $\text{[math]}$ 个瓶子里装着不同量的水 $\text{[math]}$ 水越来越多 $\text{[math]}$ 。

(1) 用木棒敲击瓶子时，发出的声音音调最低的是第个瓶子；

(2) 用嘴对着瓶口吹时，发出的声音音调最低的是第个瓶子；

(3) 图 $\text{[math]}$ 是我们往保温瓶里灌开水的场景，灌水过程中我们听声音就能判断出瓶里水是否快要灌满了，这是因为，随着水位的升高，瓶内空气柱振动越来越 $\text{[math]}$ 填“快”或“慢” $\text{[math]}$ ，发出的声音音调越来 $\text{[math]}$ 填“高”或“低” $\text{[math]}$ 。

综合题普通

2. 如图所示，有4支相同材料相同厚度的玻璃量筒，其中a、b、c等高，a、b粗细相同，c、d粗细相同。各量筒内装的水如图所示，小璨根据所听声音音调的高低猜想气柱发声的频率可能与：

猜想1：气柱的长短有关；

猜想2：量筒的粗细有关；

猜想3：水柱的长度有关。

(1) 若探究“气柱越长，发声的音调可能越高”，应选量筒（填字母代号）；

(2) 若选择的是量筒b、c，则探究的是猜想；

(3) 小璨用同样大小的力在c和d的口上吹气，使它们发声，则所发出的声音音调（选填“c高”、“d高”或“一样高”）；

(4) 本实验的研究方法是法。

综合题普通

3. 小明喜欢吹笛子，他发现按住不同的孔时，笛子会发出不同音调的声音，小明意识到声音与空气柱的振动有关，他进行了实验。

【猜想与假设】

猜想1：空气柱发声的频率可能和空气柱的横截面积有关。

猜想2：空气柱发声的频率可能和空气柱的长度有关。

【设计实验与进行实验】

为了验证上述猜想是否正确，小明找到不同规格的吸管、虚拟示波器等器材进行探究。大家选择5根吸管，堵住其中的一端对着另一端吹气，用示波器记录声音的频率。将实验所得的数据记录在表格中（吸管的长度和横截面就相当于空气柱的长度和横截面）。

实验吸管	吸管长度L/cm	吸管横截面积S/mm²	频率f/Hz
1	10	5	3500
2	15	5	3146
3	10	8	3330
4	10	10	3112
5	20	5	2693

【交流分析】

(1) 分析表格中实验吸管1、3、4的数据，可知空气柱的相同时，空气柱的横截面积越大，发声频率越、音调越。

(2) 为了验证猜想2，应分析表格中实验吸管为的三组数据，可得出的结论是，可知空气柱的横截面积相同时，发声频率越。

综合题普通