例3 在鼓面上撒一些细砂,敲鼓时会发现越使劲敲鼓,听到的声音与细砂的情况是( )
A. 声音越响 振动得越快
B. 声音越响 振动得越高
C. 声音越响 振动得越慢
D. 声音越响 振动得越低
解析:敲响的鼓面正在振动发声,但是声音的响度与什么有关呢?为了显示鼓面振动幅度,在鼓面上撒上细砂,把鼓面的振动幅度转换为人眼可以直接观察的细砂的跳跃情况,因此越使劲敲鼓,声音越响,细砂振动得越高。这里要注意声音的“高”是指音调,细砂的“高”反映振动幅度,与声音的响度有关。答案为B。
3. 物理创新思维的考查
创新思维突破常规局限,在符合物理知识和物理规律的条件下,发挥自己的想象,成为近年中考热点。
例4 请你想象一下,如果“声音的速度为 ”,小华看到前方小李正在步行前进,于是一边奔跑一边对着小李大声喊道:“小—李—,快—停—下。”此时发生的情况是( )
A. 和正常时一样
B. 小李什么也听不到
C. 小华先追上小李,然后听到“小—李—,快—停—下”
D. 小华先追上小李,然后听到“下—停—快,—李—小”
解析:如果“声音的速度为 ”,而小华奔跑时的速度大约 ,比声音的速度高出了许多,因而小华先追上小李,停下来后才能听到声音,那么听到的声音是什么样的呢?
假设小华在点A喊出第一个字“小”,然后小华就和这个声音赛跑,当小华到达B点时喊第二个字“李”,此时第一次喊出的“小”的声音还没有到达B点,因而“李”的声音就在“小”的前方,并且两者以相同的速度传播,依此类推,“小—李—,快—停—下”五个字的声音以相同的速度向前平移,当小华追上小李停下来后,首先听到的是走在最前面的“下”字,然后才是“停”。正确答案选D。
4. 科学精神的考查
新课标要求注重情感、态度、价值观的考查,因此对科学精神的考查也成了热点。
例5 阅读下面的短文(2003年第49期)
聂利同学在五年级自然课上听老师讲,蜜蜂是靠翅膀的振动发声的,她想抽时间去附近的养蜂场看一看,一天她来到养蜂场,发现箱外聚集在一起的蜜蜂似乎在休息,并没有振动翅膀,可嗡嗡声不绝于耳,后又发现蜜蜂歇在花上,翅膀一动不动,但仍有嗡嗡的声音。她感到很疑惑,难道是老师讲错了吗?她又查了《十万个为什么》,书上清楚地写着:“蜜蜂的嗡嗡声来自翅膀的振动。”她想,难道连专家都搞错了吗?于是她将自己观察到的情况和想法告诉了老师,老师建议她用实验的方法去研究……
她做了下表中“剪去蜜蜂双翅的实验”,发现蜜蜂的嗡嗡声没有什么变化。经观察她又发现蜜蜂嗡嗡叫时,蜜蜂双翅根部的两个“小黑点”在鼓动。她猜想:“小黑点”可能就是蜜蜂的发声器官。于是她又做了下表中刺破双翅根部“小黑点”的实验,发现蜜蜂不再发声。
实验名称 | 实验总数 | 死亡数 | 发声数量 | 声音大小 |
剪去蜜蜂双翅的实验 | 8只 | 2只 | 6只 | 没有变化 |
刺破蜜蜂双翅根部“小黑点”的实验 | 8只 | 2只 | 0只 | 没有声音 |
请简要回答下列问题
(1)请简要说明聂利同学在实验探究中经历的几个环节。
(2)根据聂利同学的实验探究,关于蜜蜂的发声你可以得出什么结论?
(3)我们从聂利同学身上可以学到什么?
(4)根据聂利同学的实验能否下这样的结论:蜜蜂的翅膀振动时一定不发声?为什么?
解析:(1)聂利经历了发现问题(发现蜜蜂歇在花上,翅膀一动不动,但仍有嗡嗡的声音)、提出假设和猜想(难道连专家都搞错了吗?)、设计方案、进行实验等环节。
(2)蜜蜂的发声是蜜蜂双翅根部的两个“小黑点”在鼓动振动形成的。
(3)通过聂利同学的实践,告诉我们应该转变学习方式,从课堂走向课外,从生活走向物理,要善于观察,敢于发问,向权威挑战,勇于创新,并能通过实验来探究物理问题,获得提高进步。
(4)不能得出蜜蜂的翅膀振动时一定不发声,有可能发出的声音是人耳不能感觉到的次声。
这是一道考查科学精神的试题,体现了对知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的考查。题目非常贴近我们的生活,给我们以启迪。要求同学们要有勇于探索、实事求是的科学精神。