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7.小红与小刚用细棉线连接了两个纸杯，制成了一个土电话。
(1)他们用土电话能实现 10 m 间的通话，这表明：。
(2)如果在用土电话时，另一个同学用手捏住棉线上的某一部分，则听的一方就听不到声音了，这是由于。
(3)如果在用土电话时，棉线没有拉直而处于松弛状态，则听的一方通过棉线(选填“能”或“不能”)听到对方的讲话声。
(1)他们用土电话能实现 10 m 间的通话，这表明：。
(2)如果在用土电话时，另一个同学用手捏住棉线上的某一部分，则听的一方就听不到声音了，这是由于。
(3)如果在用土电话时，棉线没有拉直而处于松弛状态，则听的一方通过棉线(选填“能”或“不能”)听到对方的讲话声。
答案
解：
(1) 固体能够传播声音
(2) 棉线的振动被阻断，振动停止，声音无法通过棉线继续传播
(3) 不能
(1) 固体能够传播声音
(2) 棉线的振动被阻断，振动停止，声音无法通过棉线继续传播
(3) 不能
解析
【分析】
本题围绕“土电话”实验，考查声音的传播相关知识，解题思路如下：
1. 第一问：土电话的传声介质是固体（细棉线），能实现远距离通话，需结合传声介质的类型分析；
2. 第二问：声音的传播依赖介质振动传递能量，捏住棉线会阻断振动，需结合振动与声音传播的关系分析；
3. 第三问：松弛的棉线无法有效传递振动，需分析棉线状态对振动传递的影响。
【解析】
(1) 土电话依靠细棉线（固体）传递声音，能实现10m间的通话，表明固体能够传播声音；
(2) 声音由物体振动产生，传播过程需要介质振动传递能量。用手捏住棉线某部分时，棉线的振动被阻断，振动停止，声音无法通过棉线继续传播，因此听的一方听不到声音；
(3) 若棉线处于松弛状态，说话产生的振动会在松弛的棉线中被分散、消耗，无法有效传递到另一端，所以听的一方不能听到对方的讲话声。
【答案】
(1) 固体能够传播声音
(2) 棉线的振动被阻断，振动停止，声音无法通过棉线继续传播
(3) 不能
【知识点】
声音的传播、固体传声、振动与声音的关系
【点评】
本题结合生活中的“土电话”实例，考查声现象的基础知识点，贴近生活，易于理解，能帮助学生巩固声音传播的相关概念。
【难度系数】
0.4
本题围绕“土电话”实验，考查声音的传播相关知识，解题思路如下：
1. 第一问：土电话的传声介质是固体（细棉线），能实现远距离通话，需结合传声介质的类型分析；
2. 第二问：声音的传播依赖介质振动传递能量，捏住棉线会阻断振动，需结合振动与声音传播的关系分析；
3. 第三问：松弛的棉线无法有效传递振动，需分析棉线状态对振动传递的影响。
【解析】
(1) 土电话依靠细棉线（固体）传递声音，能实现10m间的通话，表明固体能够传播声音；
(2) 声音由物体振动产生，传播过程需要介质振动传递能量。用手捏住棉线某部分时，棉线的振动被阻断，振动停止，声音无法通过棉线继续传播，因此听的一方听不到声音；
(3) 若棉线处于松弛状态，说话产生的振动会在松弛的棉线中被分散、消耗，无法有效传递到另一端，所以听的一方不能听到对方的讲话声。
【答案】
(1) 固体能够传播声音
(2) 棉线的振动被阻断，振动停止，声音无法通过棉线继续传播
(3) 不能
【知识点】
声音的传播、固体传声、振动与声音的关系
【点评】
本题结合生活中的“土电话”实例，考查声现象的基础知识点，贴近生活，易于理解，能帮助学生巩固声音传播的相关概念。
【难度系数】
0.4
8.把敲击过的音叉放到水里,看到正在发声的音叉溅起了水花;把碎纸屑放到正在发声的扬声器纸盆里,看到碎纸屑在跳动;把手轻压在正在发声的喉咙上,感受到喉咙在振动……
以上操作及现象都说明了声音是由物体振动产生的。请你用以下实验器材设计一个实验,证明声音是由物体振动产生的。器材:音叉、橡胶小锤、用细线悬挂起来的乒乓球。
你的操作是
,
如果能观察到的现象,就可以说明声音是由物体振动产生的。
以上操作及现象都说明了声音是由物体振动产生的。请你用以下实验器材设计一个实验,证明声音是由物体振动产生的。器材:音叉、橡胶小锤、用细线悬挂起来的乒乓球。
你的操作是
,
如果能观察到的现象,就可以说明声音是由物体振动产生的。
答案
解：用橡胶小锤敲击音叉，使音叉发出声音，将正在发声的音叉靠近用细线悬挂起来的乒乓球
乒乓球被音叉多次弹开
乒乓球被音叉多次弹开
解析
【分析】要证明声音由物体振动产生，需将不易观察的音叉微小振动转化为明显的可见现象，这里采用转换法，利用悬挂的乒乓球放大音叉的振动。实验时需让发声的音叉靠近乒乓球，通过乒乓球的运动状态变化间接反映音叉的振动，从而验证声音的产生原因。
【解析】用橡胶小锤敲击音叉，使音叉发出声音，将正在发声的音叉靠近用细线悬挂起来的乒乓球；乒乓球被音叉多次弹开。
【答案】用橡胶小锤敲击音叉，使音叉发出声音，将正在发声的音叉靠近用细线悬挂起来的乒乓球；乒乓球被音叉多次弹开
【知识点】声音的产生、转换法
【点评】该实验运用转换法将音叉的微小振动放大，通过直观的乒乓球弹开现象，清晰证明发声体在振动，是初中物理验证声音产生原因的经典实验，设计思路清晰，易于理解。
【难度系数】0.5
【解析】用橡胶小锤敲击音叉，使音叉发出声音，将正在发声的音叉靠近用细线悬挂起来的乒乓球；乒乓球被音叉多次弹开。
【答案】用橡胶小锤敲击音叉，使音叉发出声音，将正在发声的音叉靠近用细线悬挂起来的乒乓球；乒乓球被音叉多次弹开
【知识点】声音的产生、转换法
【点评】该实验运用转换法将音叉的微小振动放大，通过直观的乒乓球弹开现象，清晰证明发声体在振动，是初中物理验证声音产生原因的经典实验，设计思路清晰，易于理解。
【难度系数】0.5
9. 我们知道,声音在不同介质中传播的速度不同。阅读下表,回答问题。
已知在长为0.85 km的空金属管一端敲击一下,在另一端先后听到两个声音,两声相隔2.33 s(此时气温约为15 ℃)。
(1)第二次听到的声音是通过什么传来的?
(2)敲击后,声音通过空气传到另一端要多长时间?
(3)声音在金属管中的传播速度是多少?该金属管可能是由什么材料制成的?
已知在长为0.85 km的空金属管一端敲击一下,在另一端先后听到两个声音,两声相隔2.33 s(此时气温约为15 ℃)。
(1)第二次听到的声音是通过什么传来的?
(2)敲击后,声音通过空气传到另一端要多长时间?
(3)声音在金属管中的传播速度是多少?该金属管可能是由什么材料制成的?
答案
解：
(1) 声音在空气中的传播速度小于在金属中的传播速度，因此第二次听到的声音是通过空气传来的。
(2) 金属管的长度$s=0.85\ \mathrm{km}=850\ \mathrm{m}$，15℃时空气中声速$v_1=340\ \mathrm{m/s}$
根据$v=\frac{s}{t}$，可得声音通过空气传到另一端的时间：
$t_1=\frac{s}{v_1}=\frac{850\ \mathrm{m}}{340\ \mathrm{m/s}}=2.5\ \mathrm{s}$
(3) 声音在金属管中传播的时间：
$t_2=t_1-\Delta t=2.5\ \mathrm{s}-2.33\ \mathrm{s}=0.17\ \mathrm{s}$
声音在金属管中的传播速度：
$v_2=\frac{s}{t_2}=\frac{850\ \mathrm{m}}{0.17\ \mathrm{s}}=5000\ \mathrm{m/s}$
对照表格中的声速数据可知，该金属管可能是由铝制成的。
答：(1) 第二次听到的声音是通过空气传来的；(2) 声音通过空气传到另一端需要2.5s；(3) 声音在金属管中的传播速度是$5000\ \mathrm{m/s}$，该金属管可能是由铝制成的。
(1) 声音在空气中的传播速度小于在金属中的传播速度，因此第二次听到的声音是通过空气传来的。
(2) 金属管的长度$s=0.85\ \mathrm{km}=850\ \mathrm{m}$，15℃时空气中声速$v_1=340\ \mathrm{m/s}$
根据$v=\frac{s}{t}$，可得声音通过空气传到另一端的时间：
$t_1=\frac{s}{v_1}=\frac{850\ \mathrm{m}}{340\ \mathrm{m/s}}=2.5\ \mathrm{s}$
(3) 声音在金属管中传播的时间：
$t_2=t_1-\Delta t=2.5\ \mathrm{s}-2.33\ \mathrm{s}=0.17\ \mathrm{s}$
声音在金属管中的传播速度：
$v_2=\frac{s}{t_2}=\frac{850\ \mathrm{m}}{0.17\ \mathrm{s}}=5000\ \mathrm{m/s}$
对照表格中的声速数据可知，该金属管可能是由铝制成的。
答：(1) 第二次听到的声音是通过空气传来的；(2) 声音通过空气传到另一端需要2.5s；(3) 声音在金属管中的传播速度是$5000\ \mathrm{m/s}$，该金属管可能是由铝制成的。
解析
【分析】
首先明确声音在不同介质中传播速度不同，固体传声速度大于气体传声速度，因此先到达另一端的声音是金属管传来的，后到达的是空气传来的，由此判断第二次听到声音的传播介质；计算空气传声时间时，先统一单位，再利用速度公式变形求解；计算金属管传声速度时，结合两次声音的时间差算出金属传声时间，再用速度公式计算速度，最后对照表格确定金属材料。
【解析】
解：
(1) 声音在固体中的传播速度大于在空气中的传播速度，敲击后，声音先通过金属管传到另一端，再通过空气传到另一端，因此第二次听到的声音是通过空气传来的。
(2) 统一单位：金属管长度$s=0.85\ \mathrm{km}=850\ \mathrm{m}$，15℃时空气中声速$v_{\mathrm{空气}}=340\ \mathrm{m/s}$。
根据速度公式$v=\frac{s}{t}$，变形得声音通过空气传到另一端的时间：
$t_{\mathrm{空气}}=\frac{s}{v_{\mathrm{空气}}}=\frac{850\ \mathrm{m}}{340\ \mathrm{m/s}}=2.5\ \mathrm{s}$。
(3) 已知两声相隔$\Delta t=2.33\ \mathrm{s}$，则声音在金属管中传播的时间：
$t_{\mathrm{金属}}=t_{\mathrm{空气}}-\Delta t=2.5\ \mathrm{s}-2.33\ \mathrm{s}=0.17\ \mathrm{s}$。
声音在金属管中的传播速度：
$v_{\mathrm{金属}}=\frac{s}{t_{\mathrm{金属}}}=\frac{850\ \mathrm{m}}{0.17\ \mathrm{s}}=5000\ \mathrm{m/s}$。
对照表格声速数据，声速为5000m/s的介质是铝，因此该金属管可能由铝制成。
【答案】
(1) 第二次听到的声音是通过空气传来的；
(2) 声音通过空气传到另一端需要2.5s；
(3) 声音在金属管中的传播速度是5000m/s，该金属管可能是由铝制成的。
【知识点】
声速、速度公式应用
【点评】
本题结合不同介质的声速差异，利用速度公式进行计算，考查学生对声速特点的理解和公式的应用能力，属于基础应用题，需注意单位统一和时间差的分析。
【难度系数】
0.6
首先明确声音在不同介质中传播速度不同，固体传声速度大于气体传声速度，因此先到达另一端的声音是金属管传来的，后到达的是空气传来的，由此判断第二次听到声音的传播介质；计算空气传声时间时，先统一单位，再利用速度公式变形求解；计算金属管传声速度时，结合两次声音的时间差算出金属传声时间，再用速度公式计算速度，最后对照表格确定金属材料。
【解析】
解：
(1) 声音在固体中的传播速度大于在空气中的传播速度，敲击后，声音先通过金属管传到另一端，再通过空气传到另一端，因此第二次听到的声音是通过空气传来的。
(2) 统一单位：金属管长度$s=0.85\ \mathrm{km}=850\ \mathrm{m}$，15℃时空气中声速$v_{\mathrm{空气}}=340\ \mathrm{m/s}$。
根据速度公式$v=\frac{s}{t}$，变形得声音通过空气传到另一端的时间：
$t_{\mathrm{空气}}=\frac{s}{v_{\mathrm{空气}}}=\frac{850\ \mathrm{m}}{340\ \mathrm{m/s}}=2.5\ \mathrm{s}$。
(3) 已知两声相隔$\Delta t=2.33\ \mathrm{s}$，则声音在金属管中传播的时间：
$t_{\mathrm{金属}}=t_{\mathrm{空气}}-\Delta t=2.5\ \mathrm{s}-2.33\ \mathrm{s}=0.17\ \mathrm{s}$。
声音在金属管中的传播速度：
$v_{\mathrm{金属}}=\frac{s}{t_{\mathrm{金属}}}=\frac{850\ \mathrm{m}}{0.17\ \mathrm{s}}=5000\ \mathrm{m/s}$。
对照表格声速数据，声速为5000m/s的介质是铝，因此该金属管可能由铝制成。
【答案】
(1) 第二次听到的声音是通过空气传来的；
(2) 声音通过空气传到另一端需要2.5s；
(3) 声音在金属管中的传播速度是5000m/s，该金属管可能是由铝制成的。
【知识点】
声速、速度公式应用
【点评】
本题结合不同介质的声速差异，利用速度公式进行计算，考查学生对声速特点的理解和公式的应用能力，属于基础应用题，需注意单位统一和时间差的分析。
【难度系数】
0.6
