2.2 声音的特性-2024-2025学年物理八年级上册同步学案（人教版2024）

2.2 声音的特性 学习目标 1.了解声音的特性：音调、响度和音色 。 2.知道声音的响度跟发生体的振幅有关，音调跟发声体的频率有关。 3.不同发声体发出的声音的音色不同。 知识重点 知识点1.音调 （1）定义：声音的高低（俗称声音的粗细）。 （2）频率：物体1秒内振动的次数。它是表示物体振动快慢的物理量，单位是赫兹。 高于20000Hz的声音叫超声波，低于20Hz的声音叫次声波。 （3）音调由发声体振动的频率决定的。频率高音调就高，听起来尖细；频率低音调就低，听起来低沉。 知识点2. 超声波和次声波 1.超声波是指频率高于20000Hz的声波。人类发不出超声，也听不到超声。 2.次声波是指频率低于20Hz的声波。 知识点3.响度 （1）定义：声音的大小（俗称音量的大小或强弱）。 （2）影响响度的因素：除了与声源的振动幅度有关外，还与人离声源的距离有关（振动幅度越大响度越大。距离越远响度越弱）。 知识点4.音色 （1）定义：声音的特色（也叫音质或音品，音色是区分不同发声体的依据）。 （2）决定音色的因素：由发声体的材料、结构和振动方式等因素决定。 总结：声音的特性区别 名 称 概 念 影 响 因 素 相 关 关 系 音调 声音的高低 。 发声体的频率。 频率大，则音调高 ； 频率小，则音调低 。 响度 声音的大小（强弱）， 常用分贝（dB）表示。 发声体的振幅及 距离发声体的远近。 振幅大，则响度大； 振幅小，则响度小。 音色 声音的品质。 由发声体的材料、 结构和发声体的 发声方式决定。 不同的人，不同的乐器， 发出的声音一般音色不同 。 考点一、音调 [例题1] （2024•天津二模）如图，在班里举行的小型音乐会上，小明同学用自己制作的“水瓶琴”进行演奏时，使用相同的力量敲击它们，这主要是为了改变声音的（　　） A．音色 B．响度 C．音调 D．振幅 [例题2] （2024•周村区二模）河南省贾湖遗址出图的“贾湖骨笛”（如图）是世界上发现年代最早、至今尚可演奏的乐器之一。它用鹤类尺骨制成，多为七孔。在演奏时，按住不同笛孔，骨笛会发出不同的声音。“不同的声音”是指声音的（　　） A．音色 B．音调 C．响度 D．频率 [例题3] （2024•上海）如图所示的风铃有七根长短不同的小棍。小申敲打小棍，发现他们发出的声音不同，小申开始研究，如表所示是同一铁棍不同长度L时敲击的振动频率f。（表中数据不影响做题） 表：不同长度L时敲击的振动频率f L（cm） 5 10 15 20 25 F（Hz） 700 500 400 300 250 （1）判断同一铁棍长度L与音调的关系，并说明理由。 。 （2）小申要用这种材料做一个乐器，发出do re mi fa so la xi的音时，re的音小于500Hz，请你判断该乐器的长度 10cm。（选填“大于”或“等于”或“小于”） [例题4] （2024•五华区校级模拟）如图所示，二胡始于唐朝，至今已有一千多年的历史，是一种中国传统弦乐器。为使二胡发出声音的音调变高，可采取的办法是（　　） A．把琴弦绷紧些 B．增加琴弦长度 C．改用更粗的琴弦 D．增大拔弦的力度 [例题5] （2024•金川区校级一模）超声波驱鼠器是一种能够产生20kHz﹣55kHz超声波的一种装置，该装置所产生出的超声波能够在50米的范围内有效刺激并能够导致鼠类感觉到威胁及不安，迫使他们自动迁移，无法在防治区范围内繁殖生长，达到根除老鼠、害虫的目的。下列说法不正确的是（　　） A．驱鼠器发出的超声波和普通声音一样都是由于物体振动产生的 B．驱鼠器发出的超声波的频率不在人耳的听觉范围内，所以我们无法听到 C．驱鼠器发出的超声波可以通过空气传播到老鼠的位置，达到驱鼠的目的 D．驱鼠器发出的超声波的传播速度和电视遥控器发出的红外线的传播速度相同 考点二、响度 [例题6] （2024•临沂模拟） 2024年3月5日，第十四届全国人民代表大会第二次会议在北京人民大会堂开幕，国务院总理李强作政府工作报告（如图）。下列说法正确的是（　　） A．李总理的声音是空气振动产生的 B．现场代表听到的声音不需要介质传播 C．实况转播的声音不是振动产生的 D．扩音器可以增大李总理声音的响度 [例题7] （2024•连云港二模）古代的青铜器“鱼洗”。盆的两侧铸有铜耳，盆中注入水后，用手快速有节奏地摩擦盆边两耳时，会发出“嗡嗡”声，同时盆内水波荡漾或迸溅水珠。众多“鱼洗”齐鸣，可汇成千军万马之势。说法错误的是（　　） A．“鱼洗”发出的声音，不能在真空中传播. B．“鱼洗”发出声音，是由于手的振动产生的 C．盆内水波荡漾，说明发“鱼洗”在振动 D．众多“鱼洗”齐鸣时响度增加 [例题8] （2024•九龙坡区校级模拟）端午节举行如图所示的龙舟大赛是我们国家的传统，大赛吸引了大量观众前来为龙舟队员呐喊助威，现场锣鼓喧天、人声鼎沸。锣鼓声是由 产生的，“锣鼓喧天”描述的是声音的 。（选填“音调”或“响度”或“音色”） [例题9] （2024•荔湾区校级二模）无其它声音干扰下的广场中，扬声器持续发一个音调、强弱不变的音“呜”，用分贝仪测出的声音强度用A表示，分贝仪与扬声器距离用s表示，A与s的关系如图所示。由图可知，则（　　） A．距离s越长，测得的声音频率越低 B．声音在传播时，扬声器的纸盆振幅不变 C．声音在传播时，每秒内振动的次数减少 D．声音传播得越远，分贝仪测得的声音响度不变 考点三、音色 [例题10] （2024•增城区模拟）小明吹奏了长笛的一个音，如图1，甲、乙两个相同设置的声音监测器在距离小明不同位置进行了监测，分别测得该声音相应的波形图如图2。根据图2的信息，该声音在传播过程中（　　） A．音调降低 B．响度减小 C．音色改变 D．传播速度减小 [例题11] （2024•惠民县二模）“石磬（qìng）”是一种中国古代石制打击乐器和礼器，被称为“古乐之祖”，演奏时用木槌敲击，发出古朴典雅的乐曲声，可谓“余音绕梁，三日不绝”。对于如图所示的一组“石编磬”，下列分析正确的是（　　） A．演奏时用木槌敲击石磬是为了让木槌振动发声 B．“余音绕梁”是指石磬停止振动也能发出声音 C．敲击大小不同的石磬主要是改变了声音的响度 D．人们主要依据音色不同来辨别石磬与其他乐器 [例题12] （2024•甘州区三模）如图所示是甲、乙、丙三个声音在示波器上显示的波形图（纵轴数值的单位相同，横轴中1ms＝10﹣3s），以下判断正确的是（　　） A．乙比甲的响度大 B．甲的音调比乙低 C．甲比丙的频率小 D．甲、丙的音色相同 知识升华 1.求振动周期或者频率 （1）周期T：物体完成1次全振动所需要的时间叫做周期。 （2）频率f：物体完成在1s时间内完成全振动的次数，叫做频率。 （3）周期与频率的关系：T=1/f 巩固提高 1. （2024•五华区校级三模）为了丰富校园文化生活，某中学在特定区域安装了“呐喊喷泉”，是通过声音分贝控制喷泉喷出高度的互动式喷泉。当同学们对着喷泉“呐喊”时，既训练了肺活量，又能在一定程度下减压。下列说法正确的是（　　） A．同学们的呐喊声越大，声音传播的速度越大 B．对着喷泉“呐喊”时，声音通过泉水传播进入人耳 C．“呐喊”声越大，音调越高，喷泉喷出的高度越高 D．同学们发出的呐喊声是由于振动产生的 2. （2024•海口三模）以世界级非遗南音为底色的歌曲《百鸟归巢》登陆2023年央视总台春晚。演奏者用洞箫以花舌吹法模拟鸟啼声，惊艳四方。下列有关说法正确的是（　　） A．洞箫发出的声音是由洞箫振动产生 B．吹奏时按压不同位置的气孔，主要改变声音的响度 C．用洞箫模拟鸟啼声，主要模拟鸟啼声的响度 D．观众能够听出洞箫这种乐器是根据其音色判断 3. （2024•玄武区模拟）如图所示为曾侯乙编钟，下列说法正确的是（　　） A．编钟发出的声音，可以在真空中传播 B．编钟发出的声音是由编钟振动产生的 C．用大小不同的力敲击同一编钟，发出声音的音色不同 D．能区别编钟和其它乐器发出的声音，是依据声音的音调不同 4. （2024春•泾阳县期中）唐代诗人白居易的《琵琶行》中有诗句“转轴拨弦三两声，未成曲调先有情”“大弦嘈嘈如急雨，小弦切切如私语”。下列相关说法正确的是（　　） A．琵琶的声音是由空气振动产生的 B．琵琶的声音是由琴弦传入人耳的 C．通过“转轴”改变琴弦的松紧，从而改变声音的音调 D．“大弦”“小弦”弹奏的声音音色不同 5. （2024•衡阳县模拟）怀化市围绕“五城同创”，开展以“做文明市民”为主题的社会公德建设活动，对我市社会文明程度和市民道德素质提出了更高要求。其中有一项是“市民在公共场所不高声喧哗”，说话尽量轻言细语。这里“轻言细语”是指声音的（　　） A．音调低 B．响度小 C．音色美 D．频率低 6. （2024•连山区模拟）如图是中国古代计程车——“计里鼓车”。当车走一里时，车上木人敲鼓；当车走十里时，车上木人就敲镯（古代的乐器）。人们能根据这一信息确定车行驶里程是因为鼓和镯发声时有不同的（　　） A．响度 B．音调 C．音色 D．速度 7. （2024•来凤县一模）下面是关于声音情境的判断和应用： （1）猫头鹰和其他鸟类飞行时会发出噪声，噪声响度和频率的关系如图1所示，猫头鹰的主要猎物是田鼠，田鼠的听力范围是2kHz～10kHz。 下表为小华同学根据图1得到的3个结论，请你判断这些结论中正确的有 （填序号）。 序号 结论 ① 田鼠更容易听到大多数鸟类的飞行噪声 ② 猫头鹰的飞行噪声在不同频率范围，响度都很小 ③ 在田鼠的听力范围内，猫头鹰的飞行噪声的响度很小 （2）微风吹过，金属管风铃发出悦耳的声音。小明想探究管子发出声音的频率与长度、直径的关系。他选取了材料与管壁厚度都相同，长度和直径都不同的三根直管，将它们用细线悬挂，敲击后，测出各自发出声音的频率，数据如下表： 编号 长度/cm 直径/cm 频率Hz 1 25.00 1.50 2131 2 31.00 2.00 1284 3 48.50 2.50 656 根据小明测得的数据，我们可以判断三根金属管中音调最低的是 号（填序号）。 8. （2024•大荔县三模）在学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的，他决定对此进行研究，经过和同学们讨论，提出了以下猜想： 猜想一：琴弦发出的声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关； 猜想二：琴弦发出的声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关； 猜想三：琴弦发出的声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关。 为了验证上述猜想是否正确，他们找到了如表所列8种规格的琴弦，因为音调的高低取决于声源振动的频率，于是借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验。 编号 材料 长度（cm） 横截面积（mm2） 编号 材料 长度（cm） 横截面积（mm2） A 铜 60 0.76 E 铜 80 1.02 B 铜 60 0.89 F 铜 100 0.76 C 铜 60 1.02 G 尼龙 80 1.02 D 铜 80 0.76 H 尼龙 100 1.02 （1）小华选用了A、D、F三根琴弦，是为了研究音调的高低与 的关系。 （2）小明想选用三根琴弦来验证音调的高低与琴弦横截面积的关系，应选 三根琴弦。 （3）小华认为：如果想选用三根琴弦来验证音调的高低与琴弦的材料的关系，还要添加一根钢琴弦I，它的长度应该为 cm、横截面积为 mm2。 （4）如图所示，小丽与小刚选用以上琴弦和两个纸杯，制成了一个“土电话”。 ①他们用“土电话”能实现10m间的轻声通话，这表明声音可以在 中传播。 ②相距同样远，讲话者以同样的响度说话，如果用细铜金属丝连接，则比尼龙琴弦连接时听到的声音要大些，根据这一实验现象，我们可以提出一个探究问题： 。 ③如果使用“土电话”时，另一位同学用手捏住琴弦的某一部分，则听的那一位同学 （选填“能”或“不能”）听到对方的说话声。 9. （2024•双台子区校级开学）在学习演奏小提琴的过程中，小明和同学们发现弦乐器的琴弦发出声音的音调受很多因素的影响，他们决定对这种现象进行探究，经讨论后提出以下猜想： 猜想一：琴弦发出声音的音调可能与弦的材料有关； 猜想二：琴弦发出声音的音调可能与弦的长短有关； 猜想三：琴弦发出声音的音调可能与弦的横截面积有关。 为了验证以上猜想是否正确，他们找到了一些不同规格的琴弦，如下表： 编号 A B C D E 琴弦的材料 钢丝 钢丝 尼龙丝 铜丝 铜丝 琴弦的长度/cm 20 40 30 40 琴弦的横截面积/mm2 0.3 0.5 0.5 0.5 0.5 （1）为了验证猜想一，应选用编号为 、 的琴弦进行实验。 （2）为了验证猜想二，应选用编号为 、 的琴弦进行实验。 （3）为了验证猜想三，小明选用编号为A、B的琴弦进行实验，则表中缺少的数据应为 。 （4）上述实验所运用的主要研究问题的方法是 法。 10. （2023秋•海珠区期末）如图所示，四个相同的瓶子中注入不等量的水，用筷子从左向右依次敲击，它们发出声音的音调逐渐上升（简谱“1234567…”的发声中，音调从低到高）。 （1）敲击 （选填“甲”“乙”“丙”“丁”）瓶时，发声体每秒振动次数最多。 （2）根据以上信息，能否判断敲哪个瓶子的发声最响？答： 。 （3）在相同的另一空瓶中装适量的水，可敲出简谱“2”音调的声音。请在空瓶中画出大致的水面位置。 11. （2023秋•临河区校级期末）小明在学习了音调和响度的知识后，想验证一下音调和响度的关系，做了如下实验： （1）如图所示，用硬纸片在钢锯齿上划过，划过的速度越大，硬纸片振动的频率越 ，发出声音的音调越 ，这说明音调是由 决定的。 （2）用一只手将钢锯条压在桌沿上（也可用塑料尺代替），另一只手轻拨锯条一端，听其响度；再用力拨动锯条，这时锯条的振幅 ，其响度 ，这说明响度与 有关。 12. （2022秋•肇庆期末）阅读短文，回答问题。 超声波指纹识别技术 传统指纹识别TouchID已成为智能手机的标配。随着黑科技超声波指纹识别技术SenseID的出现，屏下指纹的全面屏手机变得越来越普及。 与传统指纹识别不同，超声波指纹识别技术是通过发射超声波扫描紧贴屏幕的指纹，并根据接收到的反射超声波分析得出指纹的信息，进行比对解锁。 超声波是频率超过人类听觉上限的声波，具有较强的穿透能力，能够穿透玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石或塑料等。此外，超声波扫描能够不受手指上可能存在的污物影响，例如汗水、护手霜或凝露等，从而提供一种更稳定、更精确的认证方法。 请根据短文内容，回答下列问题： （1）超声波 （选填“能”或“不能”）在真空中传播。 （2）SenseID系统能置于手机内部，是因为超声波具有 。 （3）SenseID是利用了超声波传递 （选填“信息”或“能量”）的特性。 （4）SenseID系统利用了仿生学原理，它模仿了下列哪个选项的生物 。 A．蝙蝠 B．蜘蛛 C．青蛙 D．猫 （5）SenseID系统向手指上若干个位置发射超声波，检测到被手指反射的信号时所需的时间随位置的变化情况如图1所示，由图可知这些位置指纹的大致形状，图2选项最符合的是 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2.2 声音的特性 学习目标 1.了解声音的特性：音调、响度和音色 。 2.知道声音的响度跟发生体的振幅有关，音调跟发声体的频率有关。 3.不同发声体发出的声音的音色不同。 知识重点 知识点1.音调 （1）定义：声音的高低（俗称声音的粗细）。 （2）频率：物体1秒内振动的次数。它是表示物体振动快慢的物理量，单位是赫兹。 高于20000Hz的声音叫超声波，低于20Hz的声音叫次声波。 （3）音调由发声体振动的频率决定的。频率高音调就高，听起来尖细；频率低音调就低，听起来低沉。 知识点2. 超声波和次声波 1.超声波是指频率高于20000Hz的声波。人类发不出超声，也听不到超声。 2.次声波是指频率低于20Hz的声波。 知识点3.响度 （1）定义：声音的大小（俗称音量的大小或强弱）。 （2）影响响度的因素：除了与声源的振动幅度有关外，还与人离声源的距离有关（振动幅度越大响度越大。距离越远响度越弱）。 知识点4.音色 （1）定义：声音的特色（也叫音质或音品，音色是区分不同发声体的依据）。 （2）决定音色的因素：由发声体的材料、结构和振动方式等因素决定。 总结：声音的特性区别 名 称 概 念 影 响 因 素 相 关 关 系 音调 声音的高低 。 发声体的频率。 频率大，则音调高 ； 频率小，则音调低 。 响度 声音的大小（强弱）， 常用分贝（dB）表示。 发声体的振幅及 距离发声体的远近。 振幅大，则响度大； 振幅小，则响度小。 音色 声音的品质。 由发声体的材料、 结构和发声体的 发声方式决定。 不同的人，不同的乐器， 发出的声音一般音色不同 。 考点一、音调 [例题1] （2024•天津二模）如图，在班里举行的小型音乐会上，小明同学用自己制作的“水瓶琴”进行演奏时，使用相同的力量敲击它们，这主要是为了改变声音的（　　） A．音色 B．响度 C．音调 D．振幅 【解答】解：瓶子中装入不同量的水，使用相同的力量敲击它们，瓶子的振动频率不同，这主要是为了改变声音的音调，故C正确。 故选：C。 [例题2] （2024•周村区二模）河南省贾湖遗址出图的“贾湖骨笛”（如图）是世界上发现年代最早、至今尚可演奏的乐器之一。它用鹤类尺骨制成，多为七孔。在演奏时，按住不同笛孔，骨笛会发出不同的声音。“不同的声音”是指声音的（　　） A．音色 B．音调 C．响度 D．频率 【解答】解：在演奏时，按住不同笛孔，骨笛内空气柱的长度发生改变，振动的频率发生改变，骨笛会发出不同音调的声音，即“不同的声音”是指声音的音调。 故选：B。 [例题3] （2024•上海）如图所示的风铃有七根长短不同的小棍。小申敲打小棍，发现他们发出的声音不同，小申开始研究，如表所示是同一铁棍不同长度L时敲击的振动频率f。（表中数据不影响做题） 表：不同长度L时敲击的振动频率f L（cm） 5 10 15 20 25 F（Hz） 700 500 400 300 250 （1）判断同一铁棍长度L与音调的关系，并说明理由。 。 （2）小申要用这种材料做一个乐器，发出do re mi fa so la xi的音时，re的音小于500Hz，请你判断该乐器的长度 10cm。（选填“大于”或“等于”或“小于”） 【解答】解：（1）根据表格数据可知，随着铁棍长度的增加，音调逐渐降低，故铁棍长度L越长，音调越低； （2）乐器长度为10cm时，音调为500Hz。小申要用这种材料做一个乐器，发出do re mi fa so la xi的音时，re的音小于500Hz，请你判断该乐器的长度大于10cm。 故答案为：（1）随着铁棍长度的增加，音调逐渐降低，故铁棍长度L越长，音调越低；（2）大于。 [例题4] （2024•五华区校级模拟）如图所示，二胡始于唐朝，至今已有一千多年的历史，是一种中国传统弦乐器。为使二胡发出声音的音调变高，可采取的办法是（　　） A．把琴弦绷紧些 B．增加琴弦长度 C．改用更粗的琴弦 D．增大拔弦的力度 【解答】解：A、把琴弦绷紧些，会让琴弦振动加快，音调就会变高，故A正确。 BC、改用更粗的琴弦、增加发声部的琴弦长度，这样会让琴弦振动变慢，音调就会变低，故BC错误。 D、增大拨弦的力度，会让琴弦振幅增大，响度增大，音调不变，故D错误； 故选：A。 [例题5] （2024•金川区校级一模）超声波驱鼠器是一种能够产生20kHz﹣55kHz超声波的一种装置，该装置所产生出的超声波能够在50米的范围内有效刺激并能够导致鼠类感觉到威胁及不安，迫使他们自动迁移，无法在防治区范围内繁殖生长，达到根除老鼠、害虫的目的。下列说法不正确的是（　　） A．驱鼠器发出的超声波和普通声音一样都是由于物体振动产生的 B．驱鼠器发出的超声波的频率不在人耳的听觉范围内，所以我们无法听到 C．驱鼠器发出的超声波可以通过空气传播到老鼠的位置，达到驱鼠的目的 D．驱鼠器发出的超声波的传播速度和电视遥控器发出的红外线的传播速度相同 【解答】解：A．驱鼠器发出的超声波和普通声音一样都是由于物体振动产生的，故A正确； B．驱鼠器发出的超声波的频率不在人耳的听觉范围内，所以我们无法听到，故B正确； C．驱鼠器发出的超声波可以通过空气传播到老鼠的位置，达到驱鼠的目的，故C正确； D．驱鼠器发出的超声波的传播速度为声速，电视遥控器发出的红外线的传播速度为光速，不相同，故D错误。 故选：D。 考点二、响度 [例题6] （2024•临沂模拟） 2024年3月5日，第十四届全国人民代表大会第二次会议在北京人民大会堂开幕，国务院总理李强作政府工作报告（如图）。下列说法正确的是（　　） A．李总理的声音是空气振动产生的 B．现场代表听到的声音不需要介质传播 C．实况转播的声音不是振动产生的 D．扩音器可以增大李总理声音的响度 【解答】解：A、李总理的声音是声带的振动产生的，故A错误； B、现场代表听到的声音需要介质传播，故B错误； C、实况转播的声音是扬声器的振动产生的，故C错误； D、扩音器可以增大李总理声音的响度，故D正确。 故选：D。 [例题7] （2024•连云港二模）古代的青铜器“鱼洗”。盆的两侧铸有铜耳，盆中注入水后，用手快速有节奏地摩擦盆边两耳时，会发出“嗡嗡”声，同时盆内水波荡漾或迸溅水珠。众多“鱼洗”齐鸣，可汇成千军万马之势。说法错误的是（　　） A．“鱼洗”发出的声音，不能在真空中传播. B．“鱼洗”发出声音，是由于手的振动产生的 C．盆内水波荡漾，说明发“鱼洗”在振动 D．众多“鱼洗”齐鸣时响度增加 【解答】解：A、声音的传播需要介质，所以“鱼洗”发出的声音，不能在真空中传播，故A正确； B、“鱼洗”发出声音，是由于“鱼洗”的振动产生的，故B错误； C、盆内水波荡漾，说明发声的“鱼洗”在振动，故C正确； D、众多“鱼洗”齐鸣时犹如千军万马奔腾，是指声音响度大，故D正确。 故选：B。 [例题8] （2024•九龙坡区校级模拟）端午节举行如图所示的龙舟大赛是我们国家的传统，大赛吸引了大量观众前来为龙舟队员呐喊助威，现场锣鼓喧天、人声鼎沸。锣鼓声是由 产生的，“锣鼓喧天”描述的是声音的 。（选填“音调”或“响度”或“音色”） 【解答】解：锣鼓声是由锣面和鼓面振动产生的；“锣鼓喧天”是指声音的响度大。 故答案为：锣面和鼓面振动；响度。 [例题9] （2024•荔湾区校级二模）无其它声音干扰下的广场中，扬声器持续发一个音调、强弱不变的音“呜”，用分贝仪测出的声音强度用A表示，分贝仪与扬声器距离用s表示，A与s的关系如图所示。由图可知，则（　　） A．距离s越长，测得的声音频率越低 B．声音在传播时，扬声器的纸盆振幅不变 C．声音在传播时，每秒内振动的次数减少 D．声音传播得越远，分贝仪测得的声音响度不变 【解答】解：A、声音在传播的过程中，频率的大小与响度无关，故频率不变，故A错误； B、扬声器发的是强弱不变的音，即在扬声器处声音的响度不变，则扬声器的纸盆振幅不变，故B正确； C、声音在传播过程中，每秒内振动的次数的多少与响度的大小无关，故C错误； D、由图像可知，声音传播得越远，分贝仪测得的声音响度越小，故D错误。 故选：B。 考点三、音色 [例题10] （2024•增城区模拟）小明吹奏了长笛的一个音，如图1，甲、乙两个相同设置的声音监测器在距离小明不同位置进行了监测，分别测得该声音相应的波形图如图2。根据图2的信息，该声音在传播过程中（　　） A．音调降低 B．响度减小 C．音色改变 D．传播速度减小 【解答】解：A、由图2甲波形图和乙波形图可知，声音频率不变，音调不变，故A错误； B、甲波形图比乙波形图振幅变小，所以声音从监测器乙处传播到监测器甲处响度变小，故B正确； C、声音由长笛发出，发声体不变，音色不变，故C错误； D、室内空气均匀，且温度处处相同，声音传播速度不变，故D错误。 故选：B。 [例题11] （2024•惠民县二模）“石磬（qìng）”是一种中国古代石制打击乐器和礼器，被称为“古乐之祖”，演奏时用木槌敲击，发出古朴典雅的乐曲声，可谓“余音绕梁，三日不绝”。对于如图所示的一组“石编磬”，下列分析正确的是（　　） A．演奏时用木槌敲击石磬是为了让木槌振动发声 B．“余音绕梁”是指石磬停止振动也能发出声音 C．敲击大小不同的石磬主要是改变了声音的响度 D．人们主要依据音色不同来辨别石磬与其他乐器 【解答】解：A．声音是由物体振动产生的，演奏时用木槌敲击石磬，石磬振动发声，故A错误； B．“余音绕梁”是指声音遇到“梁”、“墙”等障碍物，不断形成回声，故B错误； C．敲击大小不同的石磬，石磬振动的频率不同，主要是改变了声音的音调，故C错误； D．不同发声体发出声音的音色不同，人们主要依据音色不同来辨别石磬与其他乐器，故D正确。 故选：D。 [例题12] （2024•甘州区三模）如图所示是甲、乙、丙三个声音在示波器上显示的波形图（纵轴数值的单位相同，横轴中1ms＝10﹣3s），以下判断正确的是（　　） A．乙比甲的响度大 B．甲的音调比乙低 C．甲比丙的频率小 D．甲、丙的音色相同 【解答】解：A．由图甲、乙可知，甲、乙图像的振幅相同，所以响度相同，故A错误； B．由图甲、乙可知，甲0.2ms内均振动2次、乙0.4ms内均振动2次，甲的振动频率较高，音调较高，故B错误； C．由图甲、丙可知，甲、丙0.2ms内均振动2次，所以频率相同，音调相同，故C错误； D．由图甲、丙可知，甲、丙的波形相同，所以音色相同，故D正确。 故选：D。 知识升华 1.求振动周期或者频率 （1）周期T：物体完成1次全振动所需要的时间叫做周期。 （2）频率f：物体完成在1s时间内完成全振动的次数，叫做频率。 （3）周期与频率的关系：T=1/f 巩固提高 1. （2024•五华区校级三模）为了丰富校园文化生活，某中学在特定区域安装了“呐喊喷泉”，是通过声音分贝控制喷泉喷出高度的互动式喷泉。当同学们对着喷泉“呐喊”时，既训练了肺活量，又能在一定程度下减压。下列说法正确的是（　　） A．同学们的呐喊声越大，声音传播的速度越大 B．对着喷泉“呐喊”时，声音通过泉水传播进入人耳 C．“呐喊”声越大，音调越高，喷泉喷出的高度越高 D．同学们发出的呐喊声是由于振动产生的 【解答】解：A、声音的传播速度与声音的响度大小无关，同学们的呐喊声越大，响度会增大，声音传播的速度不会受影响，故A错误； B、对着喷泉“呐喊”时，声音通过空气传播进入人耳，故B错误； C、同学呐喊的声音越大，响度越大，喷泉喷出的水柱越高，故C错误； D、“呐喊”声是由声带振动产生的，故D正确。 故选：D。 2. （2024•海口三模）以世界级非遗南音为底色的歌曲《百鸟归巢》登陆2023年央视总台春晚。演奏者用洞箫以花舌吹法模拟鸟啼声，惊艳四方。下列有关说法正确的是（　　） A．洞箫发出的声音是由洞箫振动产生 B．吹奏时按压不同位置的气孔，主要改变声音的响度 C．用洞箫模拟鸟啼声，主要模拟鸟啼声的响度 D．观众能够听出洞箫这种乐器是根据其音色判断 【解答】解：A、洞箫发出的声音是由空气柱振动产生的，故A错误； B、吹奏时按压不同位置的气孔，主要改变声音的音调，故B错误； C、用洞箫模拟鸟啼声，主要模拟鸟啼声的音色，故C错误； D、观众能够听出洞箫这种乐器是根据其音色判断，故D正确。 故选：D。 3. （2024•玄武区模拟）如图所示为曾侯乙编钟，下列说法正确的是（　　） A．编钟发出的声音，可以在真空中传播 B．编钟发出的声音是由编钟振动产生的 C．用大小不同的力敲击同一编钟，发出声音的音色不同 D．能区别编钟和其它乐器发出的声音，是依据声音的音调不同 【解答】解：A、编钟发出的声音，不可以在真空中传播，故A错误； B、声音是由物体的振动产生的，编钟发出的声音是由编钟振动产生的，故B正确； C、用大小不同的力敲击同一个钟，发出声音的振幅不同，发出不同响度的声音，故C错误； D、音色反映了声音的品质与特色，编钟和其它乐器是不同的物体，所以音色是不一样的，故D错误。 故选：B。 4. （2024春•泾阳县期中）唐代诗人白居易的《琵琶行》中有诗句“转轴拨弦三两声，未成曲调先有情”“大弦嘈嘈如急雨，小弦切切如私语”。下列相关说法正确的是（　　） A．琵琶的声音是由空气振动产生的 B．琵琶的声音是由琴弦传入人耳的 C．通过“转轴”改变琴弦的松紧，从而改变声音的音调 D．“大弦”“小弦”弹奏的声音音色不同 【解答】解：A、琵琶发出的声音是由弦的振动而发声的，故A错误； B、声音的传播靠介质，琵琶的声音是由是通过空气传入人耳的，故B错误； C、音调与频率有关，通过“转轴”改变琴弦的松紧，改变了弦的振动频率，改变声音的音调，故C正确； D、“大弦”“小弦”弹奏的声音的音调不同，故D错误。 故选：C。 5. （2024•衡阳县模拟）怀化市围绕“五城同创”，开展以“做文明市民”为主题的社会公德建设活动，对我市社会文明程度和市民道德素质提出了更高要求。其中有一项是“市民在公共场所不高声喧哗”，说话尽量轻言细语。这里“轻言细语”是指声音的（　　） A．音调低 B．响度小 C．音色美 D．频率低 【解答】解：轻言细语是指声音的响度小。 故选：B。 6. （2024•连山区模拟）如图是中国古代计程车——“计里鼓车”。当车走一里时，车上木人敲鼓；当车走十里时，车上木人就敲镯（古代的乐器）。人们能根据这一信息确定车行驶里程是因为鼓和镯发声时有不同的（　　） A．响度 B．音调 C．音色 D．速度 【解答】解：声音由物体的振动产生，不同发声体发出声音的音色不同，能区分鼓声和镯声是依据声音的音色不同。 故选：C。 7. （2024•来凤县一模）下面是关于声音情境的判断和应用： （1）猫头鹰和其他鸟类飞行时会发出噪声，噪声响度和频率的关系如图1所示，猫头鹰的主要猎物是田鼠，田鼠的听力范围是2kHz～10kHz。 下表为小华同学根据图1得到的3个结论，请你判断这些结论中正确的有 （填序号）。 序号 结论 ① 田鼠更容易听到大多数鸟类的飞行噪声 ② 猫头鹰的飞行噪声在不同频率范围，响度都很小 ③ 在田鼠的听力范围内，猫头鹰的飞行噪声的响度很小 （2）微风吹过，金属管风铃发出悦耳的声音。小明想探究管子发出声音的频率与长度、直径的关系。他选取了材料与管壁厚度都相同，长度和直径都不同的三根直管，将它们用细线悬挂，敲击后，测出各自发出声音的频率，数据如下表： 编号 长度/cm 直径/cm 频率Hz 1 25.00 1.50 2131 2 31.00 2.00 1284 3 48.50 2.50 656 根据小明测得的数据，我们可以判断三根金属管中音调最低的是 号（填序号）。 【解答】解：（1）①观察图1，猫头鹰飞行时，噪声的响度明显低于其他鸟类在2kHz～10kHz的响度，所以田鼠更容易听到其他鸟类的飞行噪音，故①正确； ②图1中，只有在2kHz～10kHz的范围内，飞行噪音很小，低于2kHz的时候，飞行响度和其他鸟类相似，故②错误； ③由图1可知，在2kHz～10kHz时，猫头鹰的飞行噪声响度都明显小于其他鸟类，故③正确； （2）由于声音的频率越低，音调越低，表格中编号3的金属管频率最低是656Hz，所以3号金属管音调最低。 故答案为：①③；3。 8. （2024•大荔县三模）在学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的，他决定对此进行研究，经过和同学们讨论，提出了以下猜想： 猜想一：琴弦发出的声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关； 猜想二：琴弦发出的声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关； 猜想三：琴弦发出的声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关。 为了验证上述猜想是否正确，他们找到了如表所列8种规格的琴弦，因为音调的高低取决于声源振动的频率，于是借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验。 编号 材料 长度（cm） 横截面积（mm2） 编号 材料 长度（cm） 横截面积（mm2） A 铜 60 0.76 E 铜 80 1.02 B 铜 60 0.89 F 铜 100 0.76 C 铜 60 1.02 G 尼龙 80 1.02 D 铜 80 0.76 H 尼龙 100 1.02 （1）小华选用了A、D、F三根琴弦，是为了研究音调的高低与 的关系。 （2）小明想选用三根琴弦来验证音调的高低与琴弦横截面积的关系，应选 三根琴弦。 （3）小华认为：如果想选用三根琴弦来验证音调的高低与琴弦的材料的关系，还要添加一根钢琴弦I，它的长度应该为 cm、横截面积为 mm2。 （4）如图所示，小丽与小刚选用以上琴弦和两个纸杯，制成了一个“土电话”。 ①他们用“土电话”能实现10m间的轻声通话，这表明声音可以在 中传播。 ②相距同样远，讲话者以同样的响度说话，如果用细铜金属丝连接，则比尼龙琴弦连接时听到的声音要大些，根据这一实验现象，我们可以提出一个探究问题： 。 ③如果使用“土电话”时，另一位同学用手捏住琴弦的某一部分，则听的那一位同学 （选填“能”或“不能”）听到对方的说话声。 【解答】解：（1）小华选用A、D、F三根琴弦，由表中提供的信息可知，选择的是横截面积和材料都相同，而长度不同的琴弦，所以能研究音调的高低与琴弦长短的关系；这种探究问题的方法叫作控制变量法； （2）为验证音调的高低与琴弦横截面积的关系，可选择长度和材料都相同，而横截面积不同的琴弦A、B、C进行研究； （3）因为是验证音调的高低与琴弦的材料的关系，所以要求三根琴弦长度相同、横截面积相同，由表中提供的信息可知，EG符合条件，所以添加这根铜琴弦J，它的长度也为80cm和横截面积为1.02mm2； （4）①他们用“土电话”能实现10m间的轻声通话，这表明声音可以在固体中传播； ②声音通过细铜金属丝传播时比通过尼龙绳传播时声音大，也就是说细铜金属丝比尼龙琴弦更容易传声，可以研究的问题：不同的固体材料传递声音的能力不同； ③说话声引起琴弦振动，琴弦把这种振动由近及远的传到远方，如果用手捏住琴弦的某一部分，声音在传播过程中被阻断，则振动就会停止，也就听不到声音了。 故答案为：（1）琴弦长短；（2）A、B、C；（3）80；1.02；（4）①固体；②固体传声能力与材料有关吗；③不能。 9. （2024•双台子区校级开学）在学习演奏小提琴的过程中，小明和同学们发现弦乐器的琴弦发出声音的音调受很多因素的影响，他们决定对这种现象进行探究，经讨论后提出以下猜想： 猜想一：琴弦发出声音的音调可能与弦的材料有关； 猜想二：琴弦发出声音的音调可能与弦的长短有关； 猜想三：琴弦发出声音的音调可能与弦的横截面积有关。 为了验证以上猜想是否正确，他们找到了一些不同规格的琴弦，如下表： 编号 A B C D E 琴弦的材料 钢丝 钢丝 尼龙丝 铜丝 铜丝 琴弦的长度/cm 20 40 30 40 琴弦的横截面积/mm2 0.3 0.5 0.5 0.5 0.5 （1）为了验证猜想一，应选用编号为 、 的琴弦进行实验。 （2）为了验证猜想二，应选用编号为 、 的琴弦进行实验。 （3）为了验证猜想三，小明选用编号为A、B的琴弦进行实验，则表中缺少的数据应为 。 （4）上述实验所运用的主要研究问题的方法是 法。 【解答】解：（1）探究琴弦发出声音的音调与琴弦的材料关系时，应该控制琴弦的长度和横截面积相同，改变材料，即选择C、E； （2）探究琴弦发出声音的音调与琴弦的长度关系时，应该控制琴弦的材料和横截面积相同，改变长度，即选择D、E； （3）探究琴弦发出声音的音调与琴弦的横截面积关系时，应该控制琴弦的材料和长度相同，改变横截面积，即缺少的数据中长度应该是20cm； （4）上述实验所运用的主要研究问题的方法是控制变量法。 故答案为：20；（1）C、E；（2）D、E；（3）20；（4）控制变量。 10. （2023秋•海珠区期末）如图所示，四个相同的瓶子中注入不等量的水，用筷子从左向右依次敲击，它们发出声音的音调逐渐上升（简谱“1234567…”的发声中，音调从低到高）。 （1）敲击 （选填“甲”“乙”“丙”“丁”）瓶时，发声体每秒振动次数最多。 （2）根据以上信息，能否判断敲哪个瓶子的发声最响？答： 。 （3）在相同的另一空瓶中装适量的水，可敲出简谱“2”音调的声音。请在空瓶中画出大致的水面位置。 【解答】解：（1）装水越少的瓶子，敲击发声时振动的频率越大，音调越高，敲击丁瓶，发声体每秒振动的次数最多，频率最大，音调最高； （2）响度指声音的强弱或大小，与振幅和距发声体的距离有关，根据以上信息，不能判断敲哪个瓶子的发声最响； （3）装水越少的瓶子，敲击发声时振动的频率越大，音调越高，要发简谱“2”音调的声音，空瓶中水面位置比丙瓶更多，比乙瓶少，如图：。 故答案为：（1）丁；（2）不能；（3）见解析图。 11. （2023秋•临河区校级期末）小明在学习了音调和响度的知识后，想验证一下音调和响度的关系，做了如下实验： （1）如图所示，用硬纸片在钢锯齿上划过，划过的速度越大，硬纸片振动的频率越 ，发出声音的音调越 ，这说明音调是由 决定的。 （2）用一只手将钢锯条压在桌沿上（也可用塑料尺代替），另一只手轻拨锯条一端，听其响度；再用力拨动锯条，这时锯条的振幅 ，其响度 ，这说明响度与 有关。 【解答】解：（1）当用硬纸片在钢锯齿上滑动速度越大，硬纸片振动得越快，频率就越高，发出声音的音调越高，这说明音调是由频率决定的； （2）用力拨动锯条，使物体振动幅度变大。当振幅变大时，声音的响度变大。说明振幅越大，响度越大。 故答案为：高；高；频率；大；大；振幅。 12. （2022秋•肇庆期末）阅读短文，回答问题。 超声波指纹识别技术 传统指纹识别TouchID已成为智能手机的标配。随着黑科技超声波指纹识别技术SenseID的出现，屏下指纹的全面屏手机变得越来越普及。 与传统指纹识别不同，超声波指纹识别技术是通过发射超声波扫描紧贴屏幕的指纹，并根据接收到的反射超声波分析得出指纹的信息，进行比对解锁。 超声波是频率超过人类听觉上限的声波，具有较强的穿透能力，能够穿透玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石或塑料等。此外，超声波扫描能够不受手指上可能存在的污物影响，例如汗水、护手霜或凝露等，从而提供一种更稳定、更精确的认证方法。 请根据短文内容，回答下列问题： （1）超声波 （选填“能”或“不能”）在真空中传播。 （2）SenseID系统能置于手机内部，是因为超声波具有 。 （3）SenseID是利用了超声波传递 （选填“信息”或“能量”）的特性。 （4）SenseID系统利用了仿生学原理，它模仿了下列哪个选项的生物 。 A．蝙蝠 B．蜘蛛 C．青蛙 D．猫 （5）SenseID系统向手指上若干个位置发射超声波，检测到被手指反射的信号时所需的时间随位置的变化情况如图1所示，由图可知这些位置指纹的大致形状，图2选项最符合的是 。 【解答】解： （1）超声波属于声音，超声波的传播需要介质，不能在真空中传播； （2）SenseID系统能置于手机内部，是因为超声波具有较强的穿透能力； （3）声音能够传递信息和能量，SenseID是利用了超声波传递信息的特性； （4）超声波指纹识别装置是利用仿生学原理制成的，在选项中的几类动物中，蝙蝠可以发出超声波，会利用回声定位捕捉昆虫和躲避障碍，因此，它模仿的是蝙蝠，而蜘蛛、青蛙、猫都不能发出超声波，故A正确； （5）检测到被手指反射的信号时所需的时间随位置的变化情况如图1所示，超声波的传播速度一定，距离越远，则接收到的超声波所用的时间越长，所以与1图对应的指纹的特点是A。 故答案为：（1）不能；（2）较强穿透力；（3）信息；（4）A；（5）A。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$