理科
中学生

(5)と(8)と(9)と(10)を教えて頂きたいです。入試の過去問になります。(5)7、5 m (9)35回 (10)7、3cm

表1 P [cm] 10 20 30 [個] 40 1 CE G 2 DF 3 4 C E (7) Cの音とDの音はどちらの方が高いか。 5 図5 ここで, p q を変えると音の高さが変わる理由を考える。 まずp は, 波長を決める。 図6のようにp を大きくすると波 長も長くなる。 よって, 音の高さも変わる。 6 (6) 文中の (え) (お)に入る適語をそれぞれ選べ。 次に gは、弦を引く力の大きさを決める。 弦を引く力が大きく なれば弦が元に戻る力も大きくなるので, 弦を伝わる波の速さは (え: 速く, 遅く) なる。 よって, 音の高さも変わる。 なお, 弦を伝わる波の速さを変えるには, 他にも弦の重さを変 えるという方法もある。 弦の重さが変われば振動の速さも変わる ためである。 高い音にするためには, 弦の重さをより (お: 重 い、軽い)ものに変えるとよい。 7 28 D F 9 10 図6 ロ 00 (8) Gの音のオシロスコープの波形はどのようになるか。 解答欄の図に概形を記入せよ。 た だし, を通るように書くこと。
(4) 図3のように海上に浮かぶ船Aが発した音が, 水中と空気中の両方を伝わり, Aから 5000m離れた海上に浮かぶ船Bに到達した。 船Bで空気中を伝わった音が聞こえるのは, 水中を伝わった音が聞こえた何秒後か。 答えが小数になる場合は, 小数第2位を四捨五入 し, 小数第1位まで答えよ。 空気中 水中 5000m A 図3 (5) (4) で発した音は、1秒間に200回振動する波であった。 このとき水中を伝わる波の波長と 空気中を伝わる波の波長のうち, 長い方の波長は何mか。 答えが小数になる場合は,小数 第2位を四捨五入し, 小数第1位まで答えよ。 前述の式 ① から,音の高さは波長xと波の伝わる速さvにより決まることがわかる。この ことについて, 弦を用いて詳しく調べた。 図4のように太さの均一な弦を張り、表1のように弦の長さ p [cm〕 とつるすおもりの数 g〔個〕 を様々に変えて弦をはじき, 発生する音をオシロスコープで観測した。 おもり 1個の 重さは全て等しいとする。 同じ記号 (C~F) の箇所はオシロスコープの波形も同じで,Cの 波形は図5のようになった。 p (cm) B 図4 (お)に入るそれぞ 水面 g〔個〕
4 光や音は,振動が次々と隣に伝わっていく 「波」 という現象の一つである。 図1のように一端を固定したロープのもう一端を持ち振動させると, 波が伝わっていく。 い ま、図2のようにロープを1回だけ振動させると, 波が1つだけできる。 図2のxの長さを 波長, y の長さを( )という。 波を伝える物質が1秒間に振動する回数 f を ( い ) という。 ロープを1秒間にf回振動させると, 波長x [m] の波が f個発生するので. 彼は(う) [m] 先まで到達する。 これが 「波の伝わる速さv [m/s〕」に相当する。 すなわち, 「v= (う)」 (・・・式①とする)という関係が成り立つ。この関係は、光や音に限らず全ての波につい て成立する。 波の伝わる速さv[m/s] は波の種類や, 伝わる物質によって異なる。 音が伝わる速さを空 気中で340m/s, 水中で1500m/s として, 以下の問いに答えよ。 振動 far X 図2 図1 (1) 文中の空欄 (あ), (い)に入る適語, および (う) に入る式を答えよ。 (2) 波について述べた次の文のうち, 誤っているものを次の中からすべて選び, 記号で答え よ。 ア. 光は真空中でも伝わる。 イ. 大きい音は波長が長い。 ウ. 人間が聞き取れないほど低い音を超音波という。 エ. 音が空気中を伝わるとき, 空気に密度の高いところと低いところができる。 オ.(い)の単位は 〔W〕 である。 (3) 雷の稲光が見えた5秒後に, 雷鳴が聞こえた。 観測者のいる地点は、雷が落ちた地点か ら何m離れているか。 ただし、 稲光が出てから目に届くまでの時間は無視できるものとす る。

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