课时2.3 响度与音色（新教材）-【帮课堂】2024-2025学年八年级物理上册同步学与练（沪粤版2024）

第二章 声音与环境 课时2.3 响度与音色 2022年课程标准 物理素养 2.3.2 了解声音的特性。了解现代技术中声学知识的一些应用。知道噪声的危害及控制方法。 物理观念：知道什么是响度、音色；知道响度与振幅、距离的关系，了解响度的单位——分贝（dB）。 科学思维：了解不同响度和不同音色的声音在波形图上的差异。 科学探究：经历用实验探究响度与振幅关系的过程，培养学生的实验创新和动手操作能力。 科学态度与责任：观察了解身边的声现象，感受我国民族乐器优美的音色，增强民族自豪感。 知识点一、声音的强弱——响度 1．物理学中，把声音的________叫做响度。 2．物理学中，用________来描述物体振动的幅度。声源的________越大，产生声音的响度也________。 3．如图所示，在鼓面上放一些塑料泡沫，用不同的力敲鼓，听发出声音的变化，并观察鼓面上的塑料泡沫的振动情况。 思考：由实验可知，敲鼓时用力的大小与塑料泡沫振动幅度、鼓声的大小之间的关系是什么？ 答：________________________________________________________________。 特别提醒 1．我们常说的“引吭高歌”“震耳欲聋”“高升喧哗”“低声细语”指的是响度；“高音”“低音”“声音尖细、刺耳”“声音低沉”指的是音调。 2．转换法：实验中的塑料泡沫、纸屑的作用是将微小的振动放大，塑料泡沫、纸屑跳起的高度反映鼓面振动的幅度，这里利用了转换法，将不容易观察到的现象转换为容易观察到的现象。 典例01 2021年2月中旬，某社区多措并举开展新冠疫苗接种宣传工作，通过张贴海报、微信宣传、扩音器广播等方式，确保新冠疫苗接种家喻户晓，引导大家主动登记、接种，为疫苗接种工作赢得“先机”。如图所示，社区工作人员正在广播，关于扩音器的作用，以下说法正确的是（　　） A．提高声音的音调 B．增大声音的响度 C．改变声音的音色 D．改变声音的传播速度 知识点二、用波形图比较振幅 1．在声学上，人们通常用_______作为单位来计量声音的强弱，其符号是用_______。 2．响度还与距离声源的远近有关，离声源越远，声音越________，响度越________。 3．海洋动物质量越大，其叫声越是有力而低沉，即响度越________，音调越________。图中甲、乙两曲线为科考船声呐系统收录的500kg的海豚和100t的蓝鲸叫声的波形图，其中________(选填“甲”或“乙”)是蓝鲸发出的。 典例02 如图所示是几种声音输入到示波器上时显示的波形，从物理学角度看，图中属于噪声的波形图是 ___________图，响度相同的是 ___________图。 知识点三、声音的品质——音色 1．不同物体发出的声音的________是不同的。________、________、________是乐音的三个主要特性。 2．如图所示的乐器中，利用弦振动发声的是________，人们能够区分出不同的乐器在演奏，是因为它们的________不同。 3．接听电话时，很容易分辨出熟人的声音，这主要是根据声音的________来判断的；戴着耳机在嘈杂的公共场所听音乐时，往往需要增大音量，这是增大了声音的________，若长此以往会导致听力下降。(选填“音调”“响度”或“音色”) 特别提醒 音色是发声体本身的一种特征，它是我们区别不同发声体的一个重要依据。发声体发生变化，其音色也将变化。例如：有经验的瓜农轻轻敲击西瓜就知道西瓜是否熟透，这就是根据音色判断的。 典例03 黄梅戏是我省特有的戏曲剧种。观看演出时，人们能分辨出锣、鼓的声音是依据声音的（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．频率 问题一：声音的特性 【典例1】如图所示，古筝是我国的一种传统弦乐器，古筝校音时把弦调紧点，是为了改变发出声音的___________，古筝和琵琶合奏《春江花月夜》时，人们能分辨出古筝和琵琶演奏的声音，主要是依据声音的 ___________不同。 【变式1-1】8个相同的玻璃瓶内装有不同高度的水，调节瓶中的水量使它们形成七种音阶，用筷子敲击瓶口来“演奏乐曲”，发声是由于瓶和水柱的__而产生的，改变敲击瓶口的力度可以改变声音的__（选填“音调”、“响度”或“音色”）。 【变式1-2】音调、响度、音色是声音的三个主要特征．演奏二胡时，手指上下移动按压琴弦的不同位置，可改变二胡发声的____特征；其下方有一个共鸣箱，可用来增大二胡发声的__________特征。 问题二：用波形图区分声音的三要素 【典例1】如图是敲击音叉时示波器在相同时间内攸取的两段声波图，下列说法正确的是（ ） A．甲的音调比乙的音调低 B. 甲的响度比乙的响度小 　 C. 甲的音调比乙的音调高　　　D. 甲的响度比乙的响度大 解题口诀“音调看疏密、响度看高低、音色看形状”。 当遇到根据波形图比较声音的特性的问题时，可以使用本大招。波形图的疏密反映出声音的音调，波形图越密，对应声音的音调越高；波形图中波峰、波谷的高低差反映出声音的响度，波形图中波峰、波谷高低差越大，对应声音的响度越大；波形图的局部形状反映出声音的音色，波形图形状不同代表声音的音色不同。 【变式2-1】下面是两个物体的振动周期与振幅图象，则下列说法中正确的是（　　） A．两个物体的响度不同，但音调相同 B．两个物体的响度不同，音调也不同 C．两个物体的音调不同，但响度相同 D．两个物体的响度相同，音调也相同 【变式2-2】如图是两个声音在同一个示波器上显示出来的波形。从图形可知________图响度小，_______图音调高。 【基础强化】 1．如图所示是中国传统戏曲京剧的主要伴奏弦乐器—京胡。京胡发出的声音即慷慨激越，又酣畅圆润。关于京胡发出的声音下列说法正确的是（　　） A．主要是由琴弦振动产生的 B．可以在太空中传播 C．调节京胡琴弦的松紧可以改变声音的音色 D．在空气中的传播速度是 2．语音识别是近年来新兴的一门技术，随着科技的发展，科学家利用语音识别技术发明了声纹锁，只要主人说出事先设定的暗语就能把锁打开，别人即使说出暗语也打不开．这种声纹锁辨别声音的主要依据是（　　） A．响度 B．音调 C．音色 D．频率 3．在庆国庆演唱会上，一名男中音歌唱家在放声歌唱时，由女高音轻声伴唱，则男中音比女高音（　　） A．音调低，响度大 B．音调低，响度小 C．音调高，响度大 D．音调高，响度小 4．《中国诗词大会》是科教频道自主策划的一档大型文化益智节目，节目以“赏中华诗词，寻文化基因，品生活之美”为宗旨，中华优秀诗词中有很多对声音的描述，下列有关声现象的说法正确的是（　　） A．“少小离家老大回，乡音无改鬓毛衰”，是指说话声的响度没有改变 B．“谁家玉笛暗飞声”中的笛声是由于笛管的振动产生的 C．“春眠不觉晓，处处闻啼鸟”，鸟叫声是通过空气传入人耳的 D．“不敢高声语，恐惊天上人”，诗句中的“高”是指声音的音调高 5．如图所示为无忧鼓又叫钢舌鼓，是通过大小不同的音舌 发声的乐器。用无忧鼓能敲出磬、古琴、古筝等古典乐器的婉转灵秀，也能敲出时下流行的手鼓穿透力十足的声音，使得鼓声通透空灵、细腻悠扬。无忧鼓发出的声音通透、空灵、婉转，描述的是声音的 。 6．《诗经》有云：“伯氏吹埙（xūn），仲氏吹篪（chí）。”如图所示，埙是我国最古老的闭口吹奏乐器，吹奏时按压不同位置的气孔，主要改变声音的 ；用不同力度吹奏，主要改变声音的 。（均选填“音调”“响度”或“音色”） 【素养提升】 7．有一频率恒定为800Hz不变的声源，当它多次以不同速度匀速靠近静止的接收器时，接收器接收到的频率不同。下表是接收器接收到该声源以不同速度靠近时的频率： 声源速度（千米/时） 0 18 36 54 72 90 接收频率（Hz） 811.8 823.5 835.3 847.1 858.8 （1）分析比较上表中的数据及相关条件，可初步得出：当声源靠近接收器时， ； （2）请填写表中声源速度为0时的相关数据； （3）分析上表数据及相关条件，进一步推理：当一辆鸣笛的警车快速远离路边的行人时，行人听到警笛的音调将 （选填“变高”、“不变”或“变低”）。 8．图是音叉、钢琴、长笛发出声音的波形图，由图可知，它们发出声音的音色 ，音调 。（选填“相同”或“不同”）    9．小聪为探究音调与频率的关系，将齿数不同、大小和材料相同的四个齿轮安装在同一玩具电动机的转轴上（如图所示，为方便观察，四个齿轮分开画），使齿轮以相同的转速匀速转动。 （1）用硬纸片接触齿轮，会看到纸片 ，并听到声音； （2）用大小 （选填“相同”或“不同”）的力将硬纸片分别接触A、B、C、D齿轮，硬纸片分别发出“dou（1）”“rui（2）”“mi（3）”“fa（4）”四个音调的声音，由此分析可知：A、B、C、D齿轮的个数依次增多，硬纸片振动的频率依次 （选填“增大”或“减小”），硬纸片发出声音的音调依次升高，所以声音的音调与 有关； （3）采用“硬纸片不动，电动机带着齿轮转动的方法”而不用“齿轮不动，硬纸片绕着齿轮拨动的方法”，其原因是 ； （4）完成以上探究后，小明继续用大小不同的力将同一张硬纸片接触转速不变的同一齿轮，这是探究声音的 与 的关系。 10．吉他是一种通过弦振动发声的乐器．如图所示，在一个空木盒上固定一根木柄，琴弦一端固定在木盒O处，另一端跟木柄上的旋钮相接，就成了一把简单的自制吉他，陈好学习物理知识后知道弦振动发声的音调高低与弦的长短、粗细和松紧有关．现他用这把自制的吉来探究琴弦振动发出不同唱名“dou、ruai、mi、fa、sou…”的决定因素。通过实验得到：当琴弦长60cm，发出的音为“dou”；当琴弦长45cm，发出的音为“fa”；当琴弦长40cm，发出的音为“sou”． （1）此处木盒的作用是为了放大声音的 ； （2）他上网查得音乐中不同唱名“dou、ruai、mi、fa、sou…”的频率关系如下表所示．根据此表，可以得到弦发声的音调高低与振动的频率的关系为 ； 唱名 dou ruai mi fa sou … 频率f a a a a a … 弦长l（cm） 60 48 45 40 … （3）请你根据表中数据推断弦的振动频率f与弦长l的关系式 。 【能力培优】 11．安安想要探究不同介质中声的传播特性，于是她用音叉、三个相同的气球（内部充有不同气体）、示波器、麦克风等器材设计了一个实验装置：首先让音叉发出的声音只通过空气传播，用麦克风将声音信号输入示波器，记录此时的波形如图曲线a所示，保持其他条件不变，分别将充有二氧化碳气体、空气和氢气的气球，依次放在音叉和麦克风之间，让音叉发出声音，记录示波器显示的波形图分别如图曲线b、c、d所示，请你指出二氧化碳、空气、氢气中传声效果最好的一个，并说明理由： 。    12．学习物理要学会从书籍中获取新的信息，并进行反思： （1）查阅资料：声音在15℃的空气中传播速度为340m/s。从中我们可得到声音的传播速度与 和 有关。 （2）如图所示的示波器上给出了相同时间内四个发声体A、B和C、D振动所显示的波形。其中 的音调高（选填“A”或“B”）， 是噪声（选填“C”或“D”）。 （3）处于深海中的““奋斗者”号”潜水器可利用先进的水声通讯系统与母船通信，““奋斗者”号”与太空中的“天宫二号”之间 （选填“能”或“不能”）只利用该通讯系统直接对话，其原因是 。 13．如图所示是小刚在课余时间制作的一支竹笛，在竹管开口处①向管内吹气时，竹笛可以发出美妙的笛声，推拉铁丝环⑥时，音调可以改变。 ①竹管开口 ②管侧劈形小口 ③竹管 ④木劈 ⑤布团 ⑥铁丝    （1）当布团分别位于 a、b、c 三个位置时，竹笛发出声音音调最高的位置是 ，增大响度的办法有 。 （2）在民族乐器中， （二胡/腰鼓/古筝/箫）的发声原理与此相似。 14．阅读短文，回答问题。 被誉为“乐器之王”的钢琴已有300多年的历史，最早是在17世纪末由克里斯托福里在佛罗伦萨制造的。钢琴因其独特的音响，88个琴键的全音域，历来受到作曲家的钟爱。钢琴靠手指触键盘，键盘带动着小槌，使槌击弦发音，钢琴的右踏板控制内部的制音装置，用以延长乐音；左踏板依击弦系统的不同而控制琴槌击弦的距离，使琴槌与琴弦间的距离缩短，产生更弱的乐音。 20世纪末，数字音乐设备的发展又促使一种新的钢琴被发明出来——数码钢琴（电钢琴）。这种钢琴拥有和传统钢琴一样的造型，但是却没有传统钢琴上的声学结构，既没有琴弦也没有共鸣板。数码钢琴的核心是一台电脑，它将从传统钢琴上采样下来的各个音一一储存在内部存储器中，演奏者按动一个琴键就驱动了一个信号，电脑就将对应的音播放出来。 （1）琴弦发声时，松开琴键，会使制音装置紧压在琴弦上，琴弦停止振动不再发声，这说明声音是由于物体的 产生的。钢琴声是以 波的形式在空气中传播的； （2）左踏板是为了产生弱音，控制敲击琴弦的力量，说明声音的响度与弦的振动 有关。钢琴属于贵重乐器，有烘干加热装置，因为琴弦受潮后被锈蚀，会使得弦的振动 改变，从而使发出声音的音调改变；（均选填“频率”或“幅度”） （3）88个琴键的全音域是说各个琴弦发出声音的 不同，因而音域宽广。独特的音响是说钢琴发出声音的 与其他乐器不同。数码钢琴可以调节音量的大小，实际是改变了声音的 。（均选填“响度”、“音调”或“音色”） 15．阅读下面的短文，回答问题。 多普勒效应 1842年的一天，奥地利一位名叫多普勒的科学家正路过铁路交叉处，恰逢一列火车从他身旁驶过，他发现火车从远而近时鸣笛声音调变尖。而火车从近而远时鸣笛声音调变低。他对这个物理现象产生了极大兴趣，就进行了研究。他发现当声源与观察者之间存在着相对运动时，观察者听到的声音频率就会不同于声源发声的频率。当声源向观察者靠近时，观察者接收到的声波的波长减小，频率变大，音调就变高；当声源离观察者远去时，观察者接收到的声波的波长增大，频率变小，音调就变低，后来人们把它称为“多普勒效应”。 声波的多普勒效应可用于交通中的测速，交通警察向行进中的车辆发射频率已知的超声波，同时测量反射波的频率，根据反射波频率变化的多少就能知道车辆的速度。多普勒效应也可以用于医学的诊断，也就是我们平常说的彩超，即彩色多普勒超声。仪器发射一系列的超声波，经人体血管内的血液反射，因为血液流动的速度不同，反射后被仪器接收到的回声的频率就会有所不同，用不同颜色标识出，因而彩超既具有二维超声结构图象的优点，又同时提供了血流动力学的丰富信息。 根据上述内容回答： （1）交通中的测速仪和医学中的彩超都是应用 工作的。 （2）若声源不动，观察者向声源运动， （选填“能”或“不能”）发生多普勒效应。 （3）从听到火车鸣笛的音调变高判断，火车正在 （选填“靠近”或“远离”）观察者。 ( 12 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第二章 声音与环境 课时2.3 响度与音色 2022年课程标准 物理素养 2.3.2 了解声音的特性。了解现代技术中声学知识的一些应用。知道噪声的危害及控制方法。 物理观念：知道什么是响度、音色；知道响度与振幅、距离的关系，了解响度的单位——分贝（dB）。 科学思维：了解不同响度和不同音色的声音在波形图上的差异。 科学探究：经历用实验探究响度与振幅关系的过程，培养学生的实验创新和动手操作能力。 科学态度与责任：观察了解身边的声现象，感受我国民族乐器优美的音色，增强民族自豪感。 知识点一、声音的强弱——响度 1．物理学中，把声音的强弱叫做响度。 2．物理学中，用振幅来描述物体振动的幅度。声源的振幅越大，产生声音的响度也越大。 3．如图所示，在鼓面上放一些塑料泡沫，用不同的力敲鼓，听发出声音的变化，并观察鼓面上的塑料泡沫的振动情况。 思考：由实验可知，敲鼓时用力的大小与塑料泡沫振动幅度、鼓声的大小之间的关系是什么？ 答：敲鼓时用力越大，塑料泡沫振动幅度越大，鼓声也越大。 特别提醒 1．我们常说的“引吭高歌”“震耳欲聋”“高升喧哗”“低声细语”指的是响度；“高音”“低音”“声音尖细、刺耳”“声音低沉”指的是音调。 2．转换法：实验中的塑料泡沫、纸屑的作用是将微小的振动放大，塑料泡沫、纸屑跳起的高度反映鼓面振动的幅度，这里利用了转换法，将不容易观察到的现象转换为容易观察到的现象。 典例01 2021年2月中旬，某社区多措并举开展新冠疫苗接种宣传工作，通过张贴海报、微信宣传、扩音器广播等方式，确保新冠疫苗接种家喻户晓，引导大家主动登记、接种，为疫苗接种工作赢得“先机”。如图所示，社区工作人员正在广播，关于扩音器的作用，以下说法正确的是（　　） A．提高声音的音调 B．增大声音的响度 C．改变声音的音色 D．改变声音的传播速度 【答案】B 【解析】A．声音的频率影响声音的音调，扩音器没有改变声音的音调，故A错误。 B．振幅影响声音的响度，扩音器改变了声音的响度，振幅越大，响度越大，故B正确。 C．扩音器没有改变声源的材料和结构，不能改变声音的音色，故C错误。 D．声速跟介质和种类有关，传播介质和温度不变，声速不变，故D错误。 故选B。 知识点二、用波形图比较振幅 1．在声学上，人们通常用分贝作为单位来计量声音的强弱，其符号是用dB。 2．响度还与距离声源的远近有关，离声源越远，声音越分散，响度越小。 3．海洋动物质量越大，其叫声越是有力而低沉，即响度越大，音调越低。图中甲、乙两曲线为科考船声呐系统收录的500kg的海豚和100t的蓝鲸叫声的波形图，其中甲(选填“甲”或“乙”)是蓝鲸发出的。 典例02 如图所示是几种声音输入到示波器上时显示的波形，从物理学角度看，图中属于噪声的波形图是 ___________图，响度相同的是 ___________图。 【答案】     丁     甲、乙 【解析】[1]甲、乙、丙图中的声音振动有规律，丁图中的声音振动无规律，有规律振动的是乐音，无规律振动的是噪声。 [2]响度跟物体的振幅有关，甲和乙振幅相同，响度相同。 知识点三、声音的品质——音色 1．不同物体发出的声音的音色是不同的。音调、响度、音色是乐音的三个主要特性。 2．如图所示的乐器中，利用弦振动发声的是小提琴，人们能够区分出不同的乐器在演奏，是因为它们的音色不同。 3．接听电话时，很容易分辨出熟人的声音，这主要是根据声音的音色来判断的；戴着耳机在嘈杂的公共场所听音乐时，往往需要增大音量，这是增大了声音的响度，若长此以往会导致听力下降。(选填“音调”“响度”或“音色”) 特别提醒 音色是发声体本身的一种特征，它是我们区别不同发声体的一个重要依据。发声体发生变化，其音色也将变化。例如：有经验的瓜农轻轻敲击西瓜就知道西瓜是否熟透，这就是根据音色判断的。 典例03 黄梅戏是我省特有的戏曲剧种。观看演出时，人们能分辨出锣、鼓的声音是依据声音的（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．频率 【答案】C 【解析】不同的乐器，由于材料和形状的不同，就会构成自己特有的声音特色，叫做音色。所以我们能辨别不同的乐器的声音，是依据声音的音色。 故选C。 问题一：声音的特性 【典例1】如图所示，古筝是我国的一种传统弦乐器，古筝校音时把弦调紧点，是为了改变发出声音的___________，古筝和琵琶合奏《春江花月夜》时，人们能分辨出古筝和琵琶演奏的声音，主要是依据声音的 ___________不同。 【答案】音调     音色 【解析】[1]弦振动产生的声音的音调与弦的松紧、长短、粗细有关，越紧、越短、越细，音调越高，所以，把弦调紧点，是为了升高音调。 [2]人们能分辨出古筝和琵琶演奏的声音，是因为古筝和琵琶的材料和结构不同，所以振动发出声音的音色不同。 【变式1-1】8个相同的玻璃瓶内装有不同高度的水，调节瓶中的水量使它们形成七种音阶，用筷子敲击瓶口来“演奏乐曲”，发声是由于瓶和水柱的__而产生的，改变敲击瓶口的力度可以改变声音的__（选填“音调”、“响度”或“音色”）。 【答案】     振动     响度 【解析】[1]用筷子敲击瓶口来“演奏乐曲”，瓶子和水柱振动产生声音。 [2]改变敲击瓶口的力度可以改变瓶子的振幅，从而改变声音的响度。 【变式1-2】音调、响度、音色是声音的三个主要特征．演奏二胡时，手指上下移动按压琴弦的不同位置，可改变二胡发声的____特征；其下方有一个共鸣箱，可用来增大二胡发声的__________特征。 【答案】     音调     响度 【解析】二胡发声是由琴弦的振动产生的，琴弦的长度不同，则振动的快慢就会不同，导致发出声音的音调就会不同，所以可以不断用手指上下移动去控制琴弦，这样做是为了改变二胡发出声音的音调，从而会有美妙的音乐；共鸣箱的作用是弦的振动引起箱内空气的振动，从而增大响度。 问题二：用波形图区分声音的三要素 【典例1】如图是敲击音叉时示波器在相同时间内攸取的两段声波图，下列说法正确的是（ ） A．甲的音调比乙的音调低 B. 甲的响度比乙的响度小 　 C. 甲的音调比乙的音调高　　　D. 甲的响度比乙的响度大 【答案】D 【大招快解】根据大招 ＂音调看疏密＂ ，结合甲、乙两图中波形图的疏密程度相同，可知两个声音的音调相同；根据大招 ＂音色看形状＂结合甲、乙两图中波形图形状相同，可知两个声音的音色相同；根据大招 ＂响度看高低＂结合甲图中波形图的波峰与波谷高度差大于乙图中波形图的波峰与波谷高度差，可知两声音响度不同，且甲图对应声音响度更大。 故答案为D。 解题口诀“音调看疏密、响度看高低、音色看形状”。 当遇到根据波形图比较声音的特性的问题时，可以使用本大招。波形图的疏密反映出声音的音调，波形图越密，对应声音的音调越高；波形图中波峰、波谷的高低差反映出声音的响度，波形图中波峰、波谷高低差越大，对应声音的响度越大；波形图的局部形状反映出声音的音色，波形图形状不同代表声音的音色不同。 【变式2-1】下面是两个物体的振动周期与振幅图象，则下列说法中正确的是（　　） A．两个物体的响度不同，但音调相同 B．两个物体的响度不同，音调也不同 C．两个物体的音调不同，但响度相同 D．两个物体的响度相同，音调也相同 【答案】A 【解析】由图可知，两物体振动的振幅分别为5cm和10cm，振幅不同，所以产生的声音的响度不同；两物体振动的周期都是2s,则它们振动的频率也相同，所以产生的声音的音调相同，故A正确，BCD错误。 故选A。 【变式2-2】如图是两个声音在同一个示波器上显示出来的波形。从图形可知________图响度小，_______图音调高。 【答案】     乙     乙 【解析】[1]振幅描述物体振动幅度，振动幅度越大，振幅越大，响度越大，如图，甲比乙的振动幅度大，甲的响度大，乙的响度小。 [2]每秒物体振动的次数是频率，如图，相同时间内，甲振动了1.5次，乙振动了4次．甲的频率小乙的频率大，甲的音调低，乙的音调高。 【基础强化】 1．如图所示是中国传统戏曲京剧的主要伴奏弦乐器—京胡。京胡发出的声音即慷慨激越，又酣畅圆润。关于京胡发出的声音下列说法正确的是（　　） A．主要是由琴弦振动产生的 B．可以在太空中传播 C．调节京胡琴弦的松紧可以改变声音的音色 D．在空气中的传播速度是 【答案】A 【解析】A．声音是由物体振动产生的，京胡发出的声音主要是由琴弦振动产生的，故A正确； B．声音的传播需要介质，真空不能传声，太空是真空的，故B错误； C．节京胡琴弦的松紧可以改变声音的音调，故C错误； D．声音在空气中的传播速度是340m/s，故D错误。 故选 A。 2．语音识别是近年来新兴的一门技术，随着科技的发展，科学家利用语音识别技术发明了声纹锁，只要主人说出事先设定的暗语就能把锁打开，别人即使说出暗语也打不开．这种声纹锁辨别声音的主要依据是（　　） A．响度 B．音调 C．音色 D．频率 【答案】C 【解析】因为每个人的发声音色不同，而声纹锁是依据音色来进行判断的，只能按照设定的音色打开，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3．在庆国庆演唱会上，一名男中音歌唱家在放声歌唱时，由女高音轻声伴唱，则男中音比女高音（　　） A．音调低，响度大 B．音调低，响度小 C．音调高，响度大 D．音调高，响度小 【答案】A 【解析】男中音声带的振动频率慢，但振动幅度大，所以其声音的响度大但音调低；女高音声带的振动频率快，但振动幅度小，所以其声音的音调高但响度小，所以男中音比女高音音调低，响度大，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 4．《中国诗词大会》是科教频道自主策划的一档大型文化益智节目，节目以“赏中华诗词，寻文化基因，品生活之美”为宗旨，中华优秀诗词中有很多对声音的描述，下列有关声现象的说法正确的是（　　） A．“少小离家老大回，乡音无改鬓毛衰”，是指说话声的响度没有改变 B．“谁家玉笛暗飞声”中的笛声是由于笛管的振动产生的 C．“春眠不觉晓，处处闻啼鸟”，鸟叫声是通过空气传入人耳的 D．“不敢高声语，恐惊天上人”，诗句中的“高”是指声音的音调高 【答案】C 【解析】A．音色反映了声音的品质与特色，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同；每个人的音色是不同的，古诗中的“乡音无改”就是指此人的音色没有改变，故A错误； B．声音是由物体的振动产生的，“谁家玉笛暗飞声”中的笛声是由于笛管内空气的振动产生的，故B错误； C．“春眠不觉晓，处处闻啼鸟”，人听到鸟叫的声音是由于空气能够传声，鸟叫声是通过空气传入人耳的，故C正确； D．“不敢高声语，恐惊天上人”，诗句中的“高”是指声音的响度大，故D错误。 故选C。 5．如图所示为无忧鼓又叫钢舌鼓，是通过大小不同的音舌 发声的乐器。用无忧鼓能敲出磬、古琴、古筝等古典乐器的婉转灵秀，也能敲出时下流行的手鼓穿透力十足的声音，使得鼓声通透空灵、细腻悠扬。无忧鼓发出的声音通透、空灵、婉转，描述的是声音的 。 【答案】 振动 音色 【解析】[1]声音是由物体的振动产生的，钢舌鼓发出声音是通过大小不同的音舌振动发声。 [2]无忧鼓发出的声音通透、空灵、婉转，描述的是声音的特色即音色。 6．《诗经》有云：“伯氏吹埙（xūn），仲氏吹篪（chí）。”如图所示，埙是我国最古老的闭口吹奏乐器，吹奏时按压不同位置的气孔，主要改变声音的 ；用不同力度吹奏，主要改变声音的 。（均选填“音调”“响度”或“音色”） 【答案】 音调 响度 【解析】【小题1】[1]吹坝的过程中，按住不同的小孔，空气柱的长度不同，振动的频率不同，会改变声音的音调。 [2]]用不同的力度吹奏埙时，改变了发声体的振幅，改变了响度。 【素养提升】 7．有一频率恒定为800Hz不变的声源，当它多次以不同速度匀速靠近静止的接收器时，接收器接收到的频率不同。下表是接收器接收到该声源以不同速度靠近时的频率： 声源速度（千米/时） 0 18 36 54 72 90 接收频率（Hz） 811.8 823.5 835.3 847.1 858.8 （1）分析比较上表中的数据及相关条件，可初步得出：当声源靠近接收器时， ； （2）请填写表中声源速度为0时的相关数据； （3）分析上表数据及相关条件，进一步推理：当一辆鸣笛的警车快速远离路边的行人时，行人听到警笛的音调将 （选填“变高”、“不变”或“变低”）。 【答案】 声源速度越大，接收频率越大 800 变低 【解析】（1）[1] 由题意可知，当物体振动频率不变时，当声源速度增大时，接收频率增大，故当声源靠近接收器时，声源速度越大，接收频率越大。 （2）[2] 由题意可知，声源频率恒定为800Hz不变，则声源速度为0时接收频率为800Hz。 （3）[3] 分析上表数据及相关条件，进一步推理：当一辆鸣笛的警车快速远离路边的行人时，距离越来越远，声源速度减小，行人听到警笛的频率变低，故音调变低。 8．图是音叉、钢琴、长笛发出声音的波形图，由图可知，它们发出声音的音色 ，音调 。（选填“相同”或“不同”）    【答案】 不同 相同 【解析】[1][2]频率是1s物体振动的次数，相同时间内振动越快，频率越大，音调跟频率有关，频率越大，音调越高。由图知道，音叉、钢琴、长笛振动的快慢相同，因此音调相同。音色反映声音的品质，与发生体的结构、材料有关。它们的波形不同，所以发生体不同，故音色不同。 9．小聪为探究音调与频率的关系，将齿数不同、大小和材料相同的四个齿轮安装在同一玩具电动机的转轴上（如图所示，为方便观察，四个齿轮分开画），使齿轮以相同的转速匀速转动。 （1）用硬纸片接触齿轮，会看到纸片 ，并听到声音； （2）用大小 （选填“相同”或“不同”）的力将硬纸片分别接触A、B、C、D齿轮，硬纸片分别发出“dou（1）”“rui（2）”“mi（3）”“fa（4）”四个音调的声音，由此分析可知：A、B、C、D齿轮的个数依次增多，硬纸片振动的频率依次 （选填“增大”或“减小”），硬纸片发出声音的音调依次升高，所以声音的音调与 有关； （3）采用“硬纸片不动，电动机带着齿轮转动的方法”而不用“齿轮不动，硬纸片绕着齿轮拨动的方法”，其原因是 ； （4）完成以上探究后，小明继续用大小不同的力将同一张硬纸片接触转速不变的同一齿轮，这是探究声音的 与 的关系。 【答案】 振动 相同 增大 物体振动的频率 “硬纸片不动，电动机带着齿轮转动的方法”操作更简单，且容易控制硬纸片的振动频率 响度 振幅 【解析】（1）[1]用硬纸片接触齿轮，会看到纸片振动，并听到声音。 （2）[2]要想研究音调与频率的关系，根据控制变量法，应控制声音的响度不变，即用力的大小相同。 [3][4]由图可知，A、B、C、D齿轮的个数依次增多，当与硬纸片接触振动时，硬纸片振动的频率依次增大，硬纸片发出声音的音调依次升高，所以声音的音调与频率有关。 （3）[5]实验中采用“硬纸片不动，电动机带着齿轮转动的方法”操作更简单，且容易控制硬纸片的振动频率。 （4）[6][7]用大小不同的力将一张硬纸片接触转速不变的同一齿轮，硬纸片振动的频率相同，这是探究声音的响度与振幅的关系。 10．吉他是一种通过弦振动发声的乐器．如图所示，在一个空木盒上固定一根木柄，琴弦一端固定在木盒O处，另一端跟木柄上的旋钮相接，就成了一把简单的自制吉他，陈好学习物理知识后知道弦振动发声的音调高低与弦的长短、粗细和松紧有关．现他用这把自制的吉来探究琴弦振动发出不同唱名“dou、ruai、mi、fa、sou…”的决定因素。通过实验得到：当琴弦长60cm，发出的音为“dou”；当琴弦长45cm，发出的音为“fa”；当琴弦长40cm，发出的音为“sou”． （1）此处木盒的作用是为了放大声音的 ； （2）他上网查得音乐中不同唱名“dou、ruai、mi、fa、sou…”的频率关系如下表所示．根据此表，可以得到弦发声的音调高低与振动的频率的关系为 ； 唱名 dou ruai mi fa sou … 频率f a a a a a … 弦长l（cm） 60 48 45 40 … （3）请你根据表中数据推断弦的振动频率f与弦长l的关系式 。 【答案】 响度 频率越大，音调越高 f l=60a 【分析】木盒起共鸣箱的作用，增大声音的响度．音调跟频率有关，频率越大，音调越高．通过表格数据分析频率和弦长之间的关系，根据弦越长，音调越低，看两者之间是否存在反比关系． 【解析】（1）根据题意知道，木盒起到了共鸣箱的作用，能增大声音的响度，使声音比较洪亮。 （2）由表格数据知道，频率越来越大，音调越来越高，即音调高低与振动的频率的关系是：频率越大，音调越高。 （3）由表格数据知道，频率和弦长的乘积为60a，即是定值，说明两者成反比，故频率f与弦长l的关系式是：fl=60a。 【能力培优】 11．安安想要探究不同介质中声的传播特性，于是她用音叉、三个相同的气球（内部充有不同气体）、示波器、麦克风等器材设计了一个实验装置：首先让音叉发出的声音只通过空气传播，用麦克风将声音信号输入示波器，记录此时的波形如图曲线a所示，保持其他条件不变，分别将充有二氧化碳气体、空气和氢气的气球，依次放在音叉和麦克风之间，让音叉发出声音，记录示波器显示的波形图分别如图曲线b、c、d所示，请你指出二氧化碳、空气、氢气中传声效果最好的一个，并说明理由： 。    【答案】二氧化碳传声效果最好，理由是：声波在通过充有二氧化碳气体的气球后，振动幅度变大。 【解析】根据图可知，声波在通过充有二氧化碳气体的气球后，振动幅度变大，因此麦克风接收到的声音响度变大，说明充有二氧化碳气体的气球对声波具有会聚作用，传声效果较好。 12．学习物理要学会从书籍中获取新的信息，并进行反思： （1）查阅资料：声音在15℃的空气中传播速度为340m/s。从中我们可得到声音的传播速度与 和 有关。 （2）如图所示的示波器上给出了相同时间内四个发声体A、B和C、D振动所显示的波形。其中 的音调高（选填“A”或“B”）， 是噪声（选填“C”或“D”）。 （3）处于深海中的““奋斗者”号”潜水器可利用先进的水声通讯系统与母船通信，““奋斗者”号”与太空中的“天宫二号”之间 （选填“能”或“不能”）只利用该通讯系统直接对话，其原因是 。 【答案】 介质种类 介质的温度 A D 不能 真空不能传声 【解析】（1）[1][2]声音在不同介质中的传播速度一般不同，同种介质，在不同温度下传播速度也不同，声音在15℃的空气中传播速度是340m/s，从中我们可知：声音的传播速度与介质种类和介质的温度有关。 （2）[3]由图可知，发声体A的波形图比B的密集，说明发声体A的频率高，音调高。 [4]由图可知，发声体C的波形是有规律的，是乐音；发声体D的波形是无规律的，是噪声。 （3）[5][6]深海中的““奋斗者”号”潜水器可利用先进的水声通讯系统与母船通信，但““奋斗者”号”与太空中的“天宫二号”之间不能只利用该通讯系统直接对话，其原因是太空是真空，真空不能传声。 13．如图所示是小刚在课余时间制作的一支竹笛，在竹管开口处①向管内吹气时，竹笛可以发出美妙的笛声，推拉铁丝环⑥时，音调可以改变。 ①竹管开口 ②管侧劈形小口 ③竹管 ④木劈 ⑤布团 ⑥铁丝    （1）当布团分别位于 a、b、c 三个位置时，竹笛发出声音音调最高的位置是 ，增大响度的办法有 。 （2）在民族乐器中， （二胡/腰鼓/古筝/箫）的发声原理与此相似。 【答案】 a 用力吹 箫 【解析】（1）[1]吹奏竹笛时，笛声是由笛子内的空气柱振动发出，并通过空气传入人耳的，由于空气柱越长竹笛发出的声音的音调越低，所以在图示的三个位置中，当布团在a位置时，管内的空气柱最短，所以此时发出的声音的音调最高，在c点时空气柱最长，发出的声音的音调最低。 [2]要增大笛声的响度，可以用力吹笛子，增大空气柱的振幅；或听众离笛子近一些。 （2）[3]在以上四种乐器中，靠空气柱振动发声的乐器是箫，与图中的发声原理相似。 14．阅读短文，回答问题。 被誉为“乐器之王”的钢琴已有300多年的历史，最早是在17世纪末由克里斯托福里在佛罗伦萨制造的。钢琴因其独特的音响，88个琴键的全音域，历来受到作曲家的钟爱。钢琴靠手指触键盘，键盘带动着小槌，使槌击弦发音，钢琴的右踏板控制内部的制音装置，用以延长乐音；左踏板依击弦系统的不同而控制琴槌击弦的距离，使琴槌与琴弦间的距离缩短，产生更弱的乐音。 20世纪末，数字音乐设备的发展又促使一种新的钢琴被发明出来——数码钢琴（电钢琴）。这种钢琴拥有和传统钢琴一样的造型，但是却没有传统钢琴上的声学结构，既没有琴弦也没有共鸣板。数码钢琴的核心是一台电脑，它将从传统钢琴上采样下来的各个音一一储存在内部存储器中，演奏者按动一个琴键就驱动了一个信号，电脑就将对应的音播放出来。 （1）琴弦发声时，松开琴键，会使制音装置紧压在琴弦上，琴弦停止振动不再发声，这说明声音是由于物体的 产生的。钢琴声是以 波的形式在空气中传播的； （2）左踏板是为了产生弱音，控制敲击琴弦的力量，说明声音的响度与弦的振动 有关。钢琴属于贵重乐器，有烘干加热装置，因为琴弦受潮后被锈蚀，会使得弦的振动 改变，从而使发出声音的音调改变；（均选填“频率”或“幅度”） （3）88个琴键的全音域是说各个琴弦发出声音的 不同，因而音域宽广。独特的音响是说钢琴发出声音的 与其他乐器不同。数码钢琴可以调节音量的大小，实际是改变了声音的 。（均选填“响度”、“音调”或“音色”） 【答案】 振动 声 幅度 频率 音调 音色 响度 【解析】（1）[1][2]由题意可知，当琴弦振动时，可以发出声音，当琴弦停止振动不再发声，这说明声音是由于物体的振动产生的；钢琴声是以声波的形式在空气中传播的。 （2）[3][4]控制敲击琴弦的力量可控制声音的强弱，说明声音的响度与弦的振动幅度有关。琴弦受潮后被锈蚀，会使得弦的振动频率改变，从而使发出声音的音调改变。 （3）[5][6][7]88个琴键的全音域是说各个琴弦发出声音的音调不同，因而音域宽广。不同发声体的材料和结构不同，发出声音的音色不同，因此，钢琴发出声音的音色与其他乐器不同。调节音量的大小，实际是改变了声音的响度。 15．阅读下面的短文，回答问题。 多普勒效应 1842年的一天，奥地利一位名叫多普勒的科学家正路过铁路交叉处，恰逢一列火车从他身旁驶过，他发现火车从远而近时鸣笛声音调变尖。而火车从近而远时鸣笛声音调变低。他对这个物理现象产生了极大兴趣，就进行了研究。他发现当声源与观察者之间存在着相对运动时，观察者听到的声音频率就会不同于声源发声的频率。当声源向观察者靠近时，观察者接收到的声波的波长减小，频率变大，音调就变高；当声源离观察者远去时，观察者接收到的声波的波长增大，频率变小，音调就变低，后来人们把它称为“多普勒效应”。 声波的多普勒效应可用于交通中的测速，交通警察向行进中的车辆发射频率已知的超声波，同时测量反射波的频率，根据反射波频率变化的多少就能知道车辆的速度。多普勒效应也可以用于医学的诊断，也就是我们平常说的彩超，即彩色多普勒超声。仪器发射一系列的超声波，经人体血管内的血液反射，因为血液流动的速度不同，反射后被仪器接收到的回声的频率就会有所不同，用不同颜色标识出，因而彩超既具有二维超声结构图象的优点，又同时提供了血流动力学的丰富信息。 根据上述内容回答： （1）交通中的测速仪和医学中的彩超都是应用 工作的。 （2）若声源不动，观察者向声源运动， （选填“能”或“不能”）发生多普勒效应。 （3）从听到火车鸣笛的音调变高判断，火车正在 （选填“靠近”或“远离”）观察者。 【答案】 多普勒效应 能 靠近 【解析】(1)[1] 交通中的测速仪和医学中的彩超都是应用多普勒效应工作的。 (2)[2]当声源静止、观察者向声源运动时，波源与观察者之间有相对运动，就一定能观察到多普勒效应。 (3)[3]只有声源和观察者靠近时，音调会变高，若两者远离，则频率减小，因此有经验的铁路工人从听到火车鸣笛的声调越来越高，判断出火车正在靠近他。 ( 12 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$