Question

13．小红是一个爱思考、爱观察的同学，有一次，在她欣赏了一场音乐会后，想到了如下问题，请你帮她回答一下：
（1）琴声、歌声是通过空气传播到小红耳朵的．
（2）小红能清楚的分辨出哪是提琴声、哪是小号声，原因是它们的音色不同．
（3）女高音歌唱家演唱时声音的音调高，男低音歌唱家演唱时声音的响度大．（填音调、音色或响度）
（4）小红猜测：在弦张紧程度相同的条件下，发声的音调还可能与弦的粗细、长短、及弦的材料有关．于是，她想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确．下表是她在实验时控制的琴弦条件．

	琴弦的材料	琴弦的长度/cm	琴弦的横截面积/mm2
A	钢	20	0.3
B	钢	20	0.7
C	尼龙丝	30	0.5
D	铜	40	0.5
E	尼龙丝	40	0.5

1）如果小红想探究弦发声的音调与弦的粗细的关系，你认为她应该选用表中编号为AB的琴弦．
2）探究过程通常采用下列一些步骤：①实验研究，②分析归纳，③提出问题（或猜想），④得出结论等．你认为小兰要完成本探究的全过程，所采取步骤的合理顺序应该是③①②④．
3）在上述探究过程中，主要用到了控制变量的研究方法．请你再写出一个初中物理中用到的这种方法的实验名称探究响度与振幅的关系．

Answer 1

分析 （1）声音的传播需要介质，声音在空气中的传播速度不是固定不变的．
（2）我们能分辨出不同乐器的声音是由于它们的音色不同．
（3）物理学中的高低是指音调的高低，响度用大小来描述．
（4）提琴、吉它、二胡等弦乐器振动的频率和弦的长短、粗细、以及松紧程度有关．
①要研究在弦张紧程度相同的条件下，发声的音调还与弦的粗细、长短、及弦的材料的关系，应用控制变量法，即想探究弦发声的音调与弦的粗细的关系，应控制弦的材料和长短一定，改变弦的粗细，
②科学探究的七个环节是：提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与搜集数据、分析与论证、评估、交流与合作．
③实验中用到了控制变量法，控制变量法是初中物理常用的研究方法．

解答 解：（1）声音的传播需要介质，气体、液体和固体都能作为传播声音的媒介，琴声、歌声是通过空气传到耳朵的．
（2）不同发声体的音色不同，故我们能分辨出不同乐器的声音．
（3）女高音歌唱家的音调高，响度小；男低音的声音的音调低，但响度大．
（4）提琴、吉它、二胡等弦乐器振动的频率和弦的长短、粗细、以及松紧程度有关，弦越细、越短、张得越紧音调越高．
1）要研究在弦张紧程度相同的条件下，发声的音调还与弦的粗细、长短、及弦的材料的关系，应用控制变量法，即想探究弦发声的音调与弦的粗细的关系，应控制弦的材料和长短一定，改变弦的粗细，故题中应选序号为AB琴弦研究．
2）根据科学探究的七个环节可知该实验的研究过程是：③①②④③
3）实验中用到了控制变量法；在探究声音的响度与振幅的关系时，控制音调相同，采用的是控制变量法．
故答案为：（1）空气；（2）它们的音色不同；（3）音调；响度；（4）1）AB；2）③①②④；3）控制变量；探究响度与振幅的关系．

点评 本题是一道综合题，综合考查学生对声学一些知识点的了解和掌握，是中招的热点，本题的关键还需掌握，控制变量法的应用．