小华经常欣赏邻居演奏二胡，他仔细观察二胡只有2根不同粗细的弦，看到邻居表演前常常要用弦轴来调节弦的松紧，表演时常常改变弹奏不同的弦，有不断地用手指按动不同的部位，他猜想：音调的高低可能与发声体的粗细、长度和松紧度有关。为了研究二胡发音的原理，他选择了四根钢丝进行实验，如图所示，具体数据如下表：编号材料长度粗细松紧甲钢丝10cm紧乙钢丝10cm紧丙钢丝5cm紧丁钢丝5cm松

1. 小华经常欣赏邻居演奏二胡，他仔细观察二胡只有2根不同粗细的弦，看到邻居表演前常常要用弦轴来调节弦的松紧，表演时常常改变弹奏不同的弦，有不断地用手指按动不同的部位，他猜想：音调的高低可能与发声体的粗细、长度和松紧度有关。为了研究二胡发音的原理，他选择了四根钢丝进行实验，如图所示，具体数据如下表：

编号	材料	长度	粗细	松紧
甲	钢丝	10cm	$\text{[math]}$	紧
乙	钢丝	10cm	$\text{[math]}$	紧
丙	钢丝	5cm	$\text{[math]}$	紧
丁	钢丝	5cm	$\text{[math]}$	松

(1) 用同样的力拨动甲和乙两根钢丝，发现拨动钢丝时的音调高，由此可以得出的结论是：在钢丝的长度、松紧程度相同时，钢丝越细，音调．

(2) 为了探究钢丝音调的高低与长度的关系，他应用同样大小的力先后拨动和两根钢丝。

(3) 先后用同样大小的力拨动丙和丁两根钢丝，可以得出的结论是．

(4) 本实验中采用的方法是。

(5) 应用创新：笛子改变音调高低的方法是：。（任选一种）

【考点】

音调及音调与频率的关系;

【答案】

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实验探究题普通

1. 某同学用钢尺探究声音的音调和响度分别与什么有关时，做了以下实验：

(1) 探究音调的影响因素时，把钢尺紧按在桌面，一端伸出桌边，拨动钢尺，听它振动发出的声音，观察钢尺振动的快慢；改变钢尺伸出桌边的长度，再次拨动（钢尺振动的幅度大致相同），对比此时钢尺振动的声音。实验发现钢尺伸出桌面的长度越长，振动越，发出声音的音调越；由此可得出结论：音调的高低与发声体振动的有关；

(2) 探究响度的影响因素时，把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，用大小不同的力拨动钢尺，听它振动发出的声音，观察钢尺振动的；

(3) 在实验中会发现：当钢尺伸出桌面超过一定长度时，即使用较大的力拨动钢尺，也听不到声音，这是由于；

(4) 在以上实验中研究问题的实验方法是。

实验探究题普通

2. 在学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦发出的声音的音调高低是受各种因素影响的，他决定对此进行探究，他经过和同学讨论，提出了以下猜想：

①琴弦发出的声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关；

②琴弦发出的声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关；

③琴弦发出的声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关；

为了验证上述猜想是否正确，他们找到了下表所列9种规格的琴弦，因为音调的高低取决于声源振动的频率，于是借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验。

编号	材料	长度/cm	横截面积/mm²
A	铜	60	0.76
B	铜	60	0.89
C	铜	60	1.02
D	铜	80	0.76
E	铜	？	？
F	铜	100	0.76
G	钢	80	1.02
H	尼龙	80	1.02
I	尼龙	100	1.02

(1) 为了验证（1），应选用编号为、、的琴弦进行实验；

(2) 为了验证猜想（2）应选用编号为、、的琴弦进行实验；

(3) 表中有的材料规格还没有填全，为了验证猜想（3）表中填上所缺数据是、；

(4) 这个实验运用的物理方法是。

实验探究题普通

3. 小明在学习吉他演奏的过程中发现琴弦发出声音音调的高低，可能受各种因素影响，拧动弦钮，调整了琴弦松紧，音调高低也有变化.小明对此进行探究，经过与同学们讨论，做出了影响琴弦发出声音的音调高低的猜想：

猜想一：可能与琴弦的横截面积有关：

猜想二：可能与琴弦的长短有关：

猜想三：可能与琴弦的材料有关，

为验证猜想，他找来琴弦，规格如表所示：

编号	材料	长度（cm）	横截面积（mm²）
A	铜	60	0.76
B	铜	60	1.02
C	铜	80	0.76
D	尼龙	80

(1) 为验证猜想一，可选编号为的两组琴弦进行实验探究，探究时控制琴弦的. 和相同，研究弦发声的音调与弦的的关系：

(2) 选择AC研究后发现音调不同，由此得出的结论是：音调的高低与有关；

(3) 为验证猜想三、表格中弦D的横截面积应该是m²、

实验探究题普通