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3. (★★)(2025·甘肃)市场上有一种变声器,可以改变声音的特性。某段声音的波形变化如图2-4所示,变声前是A段,变声后是B段,则变声后声音的音调
不变
(填“变高”“不变”或“变低”),响度变大
(填“变大”“不变”或“变小”)。答案
3.不变；变大
解析
【分析】
要判断声音的音调与响度，需结合波形图分析：音调由频率决定，频率是单位时间内振动的次数；响度由振幅决定，振幅是振动时偏离平衡位置的最大距离。观察A、B段的波形，相同时间内振动次数相同，频率不变；B段偏离平衡位置的最大距离更大，振幅更大。
【解析】
1. 音调判断：相同时间内，A段和B段的振动次数相同，说明振动频率一致，因此音调不变。
2. 响度判断：B段波形偏离平衡位置的最大距离（振幅）比A段大，振幅越大响度越大，因此响度变大。
【答案】
不变；变大
【知识点】
音调与频率、响度与振幅
【点评】
本题通过波形图考查声音的音调、响度的判断，核心是理解频率与音调、振幅与响度的关系，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
要判断声音的音调与响度，需结合波形图分析：音调由频率决定，频率是单位时间内振动的次数；响度由振幅决定，振幅是振动时偏离平衡位置的最大距离。观察A、B段的波形，相同时间内振动次数相同，频率不变；B段偏离平衡位置的最大距离更大，振幅更大。
【解析】
1. 音调判断：相同时间内，A段和B段的振动次数相同，说明振动频率一致，因此音调不变。
2. 响度判断：B段波形偏离平衡位置的最大距离（振幅）比A段大，振幅越大响度越大，因此响度变大。
【答案】
不变；变大
【知识点】
音调与频率、响度与振幅
【点评】
本题通过波形图考查声音的音调、响度的判断，核心是理解频率与音调、振幅与响度的关系，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
4.(★★★)为了探究音调与什么因素有关,小明设计了下面几个实验,如图2-5所示,你认为不能够完成探究目的的是 【 】
答案
4.D
解析
【分析】
要探究音调的影响因素，需明确音调由物体振动的频率决定，频率越高，音调越高；而响度由振幅决定，振幅越大，响度越大。需分析每个实验中改变的是振动的频率还是振幅，以此判断是否能完成探究音调的目的。
【解析】
选项A：硬纸板接触不同齿数的齿轮，齿轮旋转时硬纸板振动的频率不同，齿数多的齿轮使硬纸板振动频率高、音调高，齿数少的则频率低、音调低，可探究音调与频率的关系，不符合题意。
选项B：改变钢尺伸出桌边的长度，钢尺振动快慢不同，伸出越长振动频率越低、音调越低，伸出越短频率越高、音调越高，可探究音调与频率的关系，不符合题意。
选项C：改变硬纸板滑过梳子的速度，速度越快硬纸板振动频率越高、音调越高，速度越慢频率越低、音调越低，可探究音调与频率的关系，不符合题意。
选项D：改变吹细管的力度，改变的是细管内空气柱振动的振幅，影响的是声音的响度，而非频率，因此无法探究音调的影响因素，符合题意。
【答案】
D
【知识点】
音调与频率的关系
【点评】
本题通过多个小实验考查音调的影响因素，核心是区分音调（频率）和响度（振幅）的差异，需明确每个实验改变的物理量，属于基础实验类题目，难度适中。
【难度系数】
0.5
要探究音调的影响因素，需明确音调由物体振动的频率决定，频率越高，音调越高；而响度由振幅决定，振幅越大，响度越大。需分析每个实验中改变的是振动的频率还是振幅，以此判断是否能完成探究音调的目的。
【解析】
选项A：硬纸板接触不同齿数的齿轮，齿轮旋转时硬纸板振动的频率不同，齿数多的齿轮使硬纸板振动频率高、音调高，齿数少的则频率低、音调低，可探究音调与频率的关系，不符合题意。
选项B：改变钢尺伸出桌边的长度，钢尺振动快慢不同，伸出越长振动频率越低、音调越低，伸出越短频率越高、音调越高，可探究音调与频率的关系，不符合题意。
选项C：改变硬纸板滑过梳子的速度，速度越快硬纸板振动频率越高、音调越高，速度越慢频率越低、音调越低，可探究音调与频率的关系，不符合题意。
选项D：改变吹细管的力度，改变的是细管内空气柱振动的振幅，影响的是声音的响度，而非频率，因此无法探究音调的影响因素，符合题意。
【答案】
D
【知识点】
音调与频率的关系
【点评】
本题通过多个小实验考查音调的影响因素，核心是区分音调（频率）和响度（振幅）的差异，需明确每个实验改变的物理量，属于基础实验类题目，难度适中。
【难度系数】
0.5
5. (★★★)(双选)如图2-6所示，监测器
测得同一声源发出的甲、乙两声音的特性如下表。甲、乙相比【】
A.甲音调较高
B.乙响度较小
C.声源在发甲声音时每秒内振动次数较少
D.声源在发乙声音时振动幅度较大
测得同一声源发出的甲、乙两声音的特性如下表。甲、乙相比【】
A.甲音调较高
B.乙响度较小
C.声源在发甲声音时每秒内振动次数较少
D.声源在发乙声音时振动幅度较大
答案
5.AD
解析
【分析】首先明确声音的两个核心特性：音调由声源的振动频率（每秒振动次数）决定，频率越高，音调越高；响度由声源的振动幅度（振幅）决定，振幅越大，响度越大。接下来逐一分析选项：A选项判断甲的音调高低，需对比甲、乙的频率；B选项判断乙的响度，需对比乙的振幅；C选项判断甲的振动次数，需结合甲的频率；D选项判断乙的振幅，直接对应响度的影响因素，最终确定正确选项。
【解析】根据声音特性的相关知识：
1. 音调由频率（声源每秒振动的次数）决定，频率越高，音调越高；
2. 响度由振幅（声源振动的幅度）决定，振幅越大，响度越大。
对各选项分析：
A选项：甲音调较高。由题意可知甲的频率高于乙，因此甲音调更高，A正确；
B选项：乙响度较小。乙的振幅大于甲，因此乙响度更大，B错误；
C选项：声源发甲时每秒内振动次数较少。甲的频率高，每秒振动次数更多，C错误；
D选项：声源发乙时振动幅度较大。乙的振幅大，D正确。
综上，正确答案为AD。
【答案】AD
【知识点】音调与频率、响度与振幅
【点评】本题考查声现象中音调、响度的影响因素，属于基础知识点的应用，需准确区分两个特性的决定因素，难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】根据声音特性的相关知识：
1. 音调由频率（声源每秒振动的次数）决定，频率越高，音调越高；
2. 响度由振幅（声源振动的幅度）决定，振幅越大，响度越大。
对各选项分析：
A选项：甲音调较高。由题意可知甲的频率高于乙，因此甲音调更高，A正确；
B选项：乙响度较小。乙的振幅大于甲，因此乙响度更大，B错误；
C选项：声源发甲时每秒内振动次数较少。甲的频率高，每秒振动次数更多，C错误；
D选项：声源发乙时振动幅度较大。乙的振幅大，D正确。
综上，正确答案为AD。
【答案】AD
【知识点】音调与频率、响度与振幅
【点评】本题考查声现象中音调、响度的影响因素，属于基础知识点的应用，需准确区分两个特性的决定因素，难度适中。
【难度系数】0.5
6. (★★★)微风吹过,金属管风铃发出悦耳的声音。小明想探究管子发出声音的频率与长度、直径的关系,他选取了材料与管壁厚度都相同、长度和直径都不同的三根直管,将它们用细线悬挂,敲击后,测出各自发出声音的频率,数据如下表:
(1)用刻度尺测量1号管长度,如图2-7所示,读数是
(2)三根管中音调最低的是
(3)根据表中数据,能否得出“管子发出声音的频率随长度、直径的增大都会减小”的结论?请说明你的理由。
(1)用刻度尺测量1号管长度,如图2-7所示,读数是
20.50
cm。(2)三根管中音调最低的是
3
号。(3)根据表中数据,能否得出“管子发出声音的频率随长度、直径的增大都会减小”的结论?请说明你的理由。
不能
(填“能”或“不能”);理由是没有控制变量
。答案
6.(1)20.50
(2)3
(3)不能；没有控制变量
(2)3
(3)不能；没有控制变量
解析
【分析】
第(1)问：刻度尺读数需先确定分度值，图中刻度尺分度值为1mm，读数时要估读到分度值的下一位，据此得出1号管长度；第(2)问：音调由频率决定，频率越低音调越低，对比三根管的频率数据即可找到音调最低的；第(3)问：探究物理量间的关系需用控制变量法，本题中三根管的长度和直径都不同，未控制变量，因此无法得出结论。
【解析】
(1) 由图可知，刻度尺的分度值为1mm，测量长度时需估读到分度值的下一位，故1号管长度为20.50cm；
(2) 音调的高低由发声体的频率决定，频率越低，音调越低。根据表格数据，3号管的频率最小，因此三根管中音调最低的是3号；
(3) 探究管子发出声音的频率与长度、直径的关系时，需采用控制变量法：探究频率与长度的关系时，应控制直径相同；探究频率与直径的关系时，应控制长度相同。本题中三根直管的长度和直径都不相同，没有控制变量，因此不能得出结论。
【答案】
(1)20.50；(2)3；(3)不能；没有控制变量
【知识点】
刻度尺的使用、音调与频率的关系、控制变量法
【点评】
本题综合考查了刻度尺读数、音调的决定因素以及控制变量法的应用，是初中物理声学部分的基础探究题，难度适中，重点考查学生对实验方法的理解和应用能力。
【难度系数】
0.6
第(1)问：刻度尺读数需先确定分度值，图中刻度尺分度值为1mm，读数时要估读到分度值的下一位，据此得出1号管长度；第(2)问：音调由频率决定，频率越低音调越低，对比三根管的频率数据即可找到音调最低的；第(3)问：探究物理量间的关系需用控制变量法，本题中三根管的长度和直径都不同，未控制变量，因此无法得出结论。
【解析】
(1) 由图可知，刻度尺的分度值为1mm，测量长度时需估读到分度值的下一位，故1号管长度为20.50cm；
(2) 音调的高低由发声体的频率决定，频率越低，音调越低。根据表格数据，3号管的频率最小，因此三根管中音调最低的是3号；
(3) 探究管子发出声音的频率与长度、直径的关系时，需采用控制变量法：探究频率与长度的关系时，应控制直径相同；探究频率与直径的关系时，应控制长度相同。本题中三根直管的长度和直径都不相同，没有控制变量，因此不能得出结论。
【答案】
(1)20.50；(2)3；(3)不能；没有控制变量
【知识点】
刻度尺的使用、音调与频率的关系、控制变量法
【点评】
本题综合考查了刻度尺读数、音调的决定因素以及控制变量法的应用，是初中物理声学部分的基础探究题，难度适中，重点考查学生对实验方法的理解和应用能力。
【难度系数】
0.6
