《2025年实验班提优大考卷八年级物理上册苏科版》

23.(7分)控制变量法 小明观察提琴、吉他、二胡等弦乐器的琴弦振动时,猜想：即使在弦张紧程度相同的条件下,发声音调的高低还可能与弦的横截面积、长短及弦的材料有关.于是他想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确,他在实验过程中数据记录如表所示.

(1)如果想探究琴弦发声的音调与琴弦横截面积的关系,他应该选用表中编号为____________(填字母代号)的弦,由表中数据可知,其他条件一定时,琴弦的横截面积越大,音调越____________(填“高”或“低”).
(2)想探究琴弦的音调与琴弦的长度的关系应选编号为____________(填字母代号)的弦,本探究实验所采用的方法叫作____________.
(3)选用编号为A、C两根琴弦____________(填“能”或“不能”)探究琴弦的音调与琴弦的长度的关系,理由：______.
(4)小明提出本实验需要多次实验,其目的是____________.
(1)如果想探究琴弦发声的音调与琴弦横截面积的关系,他应该选用表中编号为D、E(填字母代号)的弦,由表中数据可知,其他条件一定时,琴弦的横截面积越大,音调越低(填“高”或“低”).
(2)想探究琴弦的音调与琴弦的长度的关系应选编号为B、C(填字母代号)的弦,本探究实验所采用的方法叫作控制变量法.
(3)选用编号为A、C两根琴弦不能(填“能”或“不能”)探究琴弦的音调与琴弦的长度的关系,理由：没有控制材料相同.
(4)小明提出本实验需要多次实验,其目的是得到普遍规律.

答案：
(1)D、E 低
(2)B、C 控制变量法
(3)不能 没有控制材料相同
(4)得到普遍规律 [解析]
(1)如果想探究弦发声的音调与琴弦横截面积的关系,需要控制弦的长度和材料相同,粗细不同,应该选用表中编号为D、E的弦,由表中数据可知,其他条件一定时,琴弦的横截面积越大,振动频率越低,所以音调越低.
(2)想探究弦的音调与弦的长度的关系,应该控制弦的横截面积、材料相同,长度不同,应选编号为B、C的弦;本探究实验所用的方法是控制变量法.
(3)当研究音调与一个变量的关系时,必须保证其他两个变量相同;如果选用编号为A、C两根琴弦,材料不同,长度不同,出现两个变量,因此不能探究琴弦的音调与琴弦的长度的关系.
(4)本实验中选中同一组材料进行多次实验的目的是获得普遍的规律,防止偶然性的发生.

24.(7分)中考新考法 科普短文阅读 科普阅读题：
潜艇的“耳目”——声呐
声呐能够向水中发射声波,假如某一声呐发出的声波的频率在$5×10^3~4×10^4Hz,$由于这种声波的频率较高,可以形成较强指向性声波,在水中传播时,如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标就会被反射回来,反射回来的声波被声呐接收,根据声信号往返时间可以确定目标的距离.
声呐发出声波碰到的目标如果是运动的,反射回来的声波(下称“回声”)的音调就会有所变化.它的变化规律是如果回声的音调变高,说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低,说明目标远离声呐.
(1)一般情况下,超声波在15℃空气中的传播速度约为340m/s；超声波根据声信号往返时间可以确定目标的距离,是因为声音能够传递信息.
(2)在月球上不能利用声呐测距,原因是真空中不能传声.
(3)人耳能够听到频率范围是20~20000Hz,人耳能够听到该声呐发出的声波的频率范围是$5× 10^{3}～2× 10^{4}$Hz.
(4)如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10 s内接收到经B潜艇反射回来的信号,且信号频率不变,潜艇B与潜艇A的距离是7.5km.(设声波在海水中传播速度为1500 m/s)
(5)一艘科考船行驶在某海域,并对该海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘：在经过该海域水平面等间距的A、B、C、D、E五个位置时,向海底定向发射超声波,测得回收信号的时间分别为0.30 s、0.16 s、0.30 s、0.14 s、0.30 s.根据时间,求出海底与海平面的距离,就可以绘出海底的大致形状,则该海域海底的大致形状如图B.

答案：
(1)340 信息
(2)真空中不能传声
(3)20~20000 $5× 10^{3}～2× 10^{4}$
(4)7.5
(5)B [解析]
(1)声音在不同介质中传播速度不同,一般情况下,超声波在$15\ \unit{^{\circ}C}$空气中的传播速度约为340 m/s,声音能够传递信息,因此超声波根据声信号往返时间可以确定目标的距离.
(2)声音无法在真空中传播,因此在月球上不能利用声呐测距.
(3)人耳能够听到声波的频率范围是20~20000Hz,声呐发出的声波的频率在$5× 10^{3}～4× 10^{4}\ Hz$,则人耳能够听到该声呐发出的声波的频率范围是$5× 10^{3}～2× 10^{4}\ Hz$.
(4)由$v=\frac{s}{t}$可得,潜艇B与潜艇A的距离$s_{1}=vt=1500\ m/s× \frac{10}{2}\ s=7500\ m=7.5\ km$.
(5)依题意得,D位置接受到回收信号声经历的时间最短,A、C、E位置接收到回收信号声经历的时间最长,同一介质中,声音的传播速度不变,由$v=\frac{s}{t}$得,D位置海底深度最浅,A、C、E位置海底深度最深,故A、C、D不符合题意,B符合题意.