Question

【題目】太陽(yáng)光在通過(guò)透鏡時(shí)會(huì)被會(huì)聚或發(fā)散，那么聲音在傳播中遇到不同介質(zhì)時(shí)，會(huì)不會(huì)像光一樣也被會(huì)聚或發(fā)散呢？在老師的幫助下，實(shí)驗(yàn)班同學(xué)們用音叉、三個(gè)相同的氣球（內(nèi)部充有不同氣體）、示波器、麥克風(fēng)等器材設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，并進(jìn)行了如下探究：

(1)調(diào)整音叉和麥克風(fēng)之間的距離，讓音叉發(fā)出的聲音只通過(guò)空氣傳播，用麥克風(fēng)將聲音信號(hào)輸入示波器，觀察并記錄此時(shí)的波形如圖甲所示；

(2)分別將充有二氧化碳?xì)怏w、空氣和氫氣的氣球，依次放在音叉和麥克風(fēng)之間，保持音叉和球之間的距離不變，讓音叉發(fā)出聲音，記錄示波器顯示的波形如圖乙、丙、丁所示，分析以上實(shí)驗(yàn)過(guò)程和現(xiàn)象可知：

(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，敲擊音叉，使其振動(dòng)發(fā)聲，且應(yīng)該控制好音叉發(fā)出聲音的響度_______（選填“相同”或“不同”）；

(4)比較圖乙與甲，發(fā)現(xiàn)聲波在通過(guò)充有二氧化碳?xì)怏w的氣球后，麥克風(fēng)接收到的聲音響度________（選填“變大”“變小”或“不變”），此時(shí)充有二氧化碳?xì)怏w的氣球?qū)β暡ň哂?/span>_______作用，相當(dāng)于一個(gè)“_____透鏡”，比較丁與甲后發(fā)現(xiàn)充有氫氣的氣球?qū)β暡ň哂?/span>________作用，相當(dāng)于一個(gè)“_______透鏡”，由此可見(jiàn)，聲音與光之間存在某種對(duì)應(yīng)關(guān)系；

(5)實(shí)驗(yàn)后，同學(xué)們查閱資料了解到，生物體組織在激光照射下，會(huì)因升溫膨脹而產(chǎn)生頻率高于20000Hz的_____聲波，生物醫(yī)學(xué)上通過(guò)特殊介質(zhì)和裝置使這種聲波集中并成像，克服純光學(xué)成像的不足，更加有效地進(jìn)行病情診斷、跟蹤和治療。

Answer 1

【答案】相同 變大 放大（或會(huì)聚） 凸 縮�。ɑ虬l(fā)散） 凹 超

【解析】

(3)[1]聲音是由于物體的振動(dòng)產(chǎn)生的，要探究聲音能否被會(huì)聚或發(fā)散，需要控制音叉發(fā)出聲音的響度相同。

(4)[2][3][4]比較甲和乙可知，聲波在通過(guò)充有二氧化碳?xì)怏w的氣球后，振幅增大，麥克風(fēng)接收到的聲音響度變大，說(shuō)明充有二氧化碳?xì)怏w的氣球?qū)β曇粲蟹糯螅ɑ驎?huì)聚）作用，相當(dāng)于一個(gè)“凸透鏡”。

[5][6]比較丁與甲可知，聲波在通過(guò)充有氫氣的氣球后，振幅減小，麥克風(fēng)接收到的聲音響度變小，說(shuō)明充有氫氣的氣球?qū)β曇粲锌s小（或發(fā)散）作用，相當(dāng)于一個(gè)“凹透鏡”。

(5)[7]頻率高于20000Hz的聲波是超聲波。