Question

4．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）小红观察到乐手在演奏提琴、吉它、二胡等弦乐器时，这些乐器的弦在振动．并且，弦张的越紧，发声的音调越高．
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

?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：㈠实验研究；㈡分析归纳；㈢提出问题（或猜想）；㈣得出结论等．你认为小红要完成本探究的全过程，所采取步骤的合理顺序应该是（三）（一）（二）（四）．
③在上述探究过程中，主要用到了控制变量的研究方法．

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：（三）（一）（二）（四）；
③实验中用到了控制变量法．
故答案为：（1）空气；（2）它们的音色不同；（3）音调；响度；（4）高；①AB；②（三）（一）（二）（四）；③控制变量．

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．