内容正文:
第二章 声现象
第2节 声音的特性
知识点一 音调
1. 音调: 物理学中把声音频率的高低称为音调。
2. 频率:物理学中把物体 振动的次数 与 所用时
间 之比叫作频率;频率是用来描述物体振动 快慢
的物理量,单位为 赫兹 ,简称 赫 ,符号
为 Hz 。
3. 音调与频率的关系: 频率 决定声音的音调。频
率高则音调高;频率低则音调低。
振动的次数
所用时
间
快慢
赫兹
赫
Hz
频率
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拓展:声音的波形可以在示波器上展示出来。从声音的波形图可以看到:波形越密集,声音的频率越高,声音
的音调越高;波形越稀疏,声音的频率越低,声音的音调越低。如图所示,甲、乙两个音叉的频率不同,在同样的时间t0内,甲振动了3次,频率低,音调低;乙振动了9次,频率高,音调高。
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如图所示的活动中,能说明音调与振动快慢有关的
是( D )
A. 将发声的音叉触及面颊
D
B. 用大小不同的力敲鼓
C. 将发声的手机置于密闭
容器内并抽气
D. 用硬卡片在梳齿上快划、
慢划
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1. 如图所示的实验,目的是探究声音音调的高低由什
么因素决定。下列关于该实验的现象和结论的说法中,
正确的是( C )
A. 伸出桌面的长度越长,尺子振动越快
B. 尺子振动越快,听到的声音越大
C. 尺子振动越快,听到的声音越尖锐
D. 声音音调的高低由尺子振动的次数决定
(第1题)
C
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知识点二 超声波与次声波
1. 人能听到的声音频率有一定的范围。多数人能够听
到的频率范围是 20 ~ 20 000 Hz。
2. 超声波:人们把高于 20 000 Hz 的声波叫作超声
波。它们已超过人类听觉频率的上限。
3. 次声波:人们把低于 20 Hz 的声波叫作次声波。
它们已低于人类听觉频率的下限。
注:超声波和次声波尽管人听不到,但它们的传播仍需
要介质。
20
20 000
20 000 Hz
20 Hz
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如图所示,下列说法正确的是( B )
人和一些动物的发声和
听觉的频率范围
频率/Hz
B
A. 人的听觉频率范围是85~1 100 Hz
B. 狗的听觉频率范围是15~50 000 Hz
C. 蝙蝠能听到次声波
D. 大象能听到超声波
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2. 某种苍蝇在飞行时4 s内翅膀振动1 400次,则频率
是 350 Hz ,而蝴蝶的振动频率是8 Hz,即它的翅膀
每秒振动 8 次,人类能听到的是 苍蝇 (选填
“苍蝇”或“蝴蝶”)发出的声音。
350 Hz
8
苍蝇
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知识点三 响度
1. 响度:物理学中,声音的 强弱 叫作响度。
2. 振幅:物理学中用 振幅 来描述物体振动的幅
度,振幅即为物体振动时,偏离原来位置的最大距离。
3. 响度与振幅的关系:物体的振幅越大,产生声音的
响度就 越大 。
4. 人听到声音的响度还跟人距离发声体的 远近 有
关。距离发声体越远,听到的声音 越小 。
强弱
振幅
越大
远近
越小
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AI智能音箱已广泛应用于新能源汽车,它让用户以
语音对话的交互方式实现多项功能的操作。当对AI智能
音箱发出调大声音的指令时,音箱就自动改变声音
的 响度 ,音箱内部扬声器振动的幅度 变大 。
响度
变大
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3. 如图所示是敲击音叉时示波器在相同时间内截取的
两列声波图,下列说法正确的是( D )
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
(第3题)
D
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知识点四 音色
1. 不同物体发出的声音,音调和响度可能相同,但音
色一般不同。
2. 音色是由发声体的 材料 、 结构 等因素决
定的。
材料
结构
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(2024·安徽)“声纹锁”能识别主人说出的“口
令”并自动解锁,而当别人说出同样的“口令”却无法
让锁打开。声纹锁主要是依据声音的 音色 (选填
“响度”“音调”或“音色”)来识别主人身份的。
音色
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4. (重庆)李白的诗句“谁家玉笛暗飞声,散入春风
满洛城”中,笛声是空气 振动 产生的,他是根
据 音色 判断声音是竹笛发出的。
振动
音色
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基础过关精练
1. (2024·宜宾)“五四”青年节到来之际,教室里传
来《光荣啊,中国共青团》的歌声,小明一听便知道是
小英在唱歌。他能确定是小英,主要是根据声音的
( C )
A. 音调 B. 响度
C. 音色 D. 频率
C
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2. 如图是我国最早的乐器之一“埙”,吹奏时能发出
宫、商、角、徵、羽五音,相当于现在的“do、re、
mi、sol、la”。五音是指声音的( B )
A. 响度 B. 音调
C. 音色 D. 速度
(第2题)
B
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3. 【易错题】用物理学的准确用语来“翻译”生活用
语,这有利于我们把握事物的本质,“引吭高歌”和
“低声细语”中的“高”“低”是指( C )
A. 音调高低 B. 音色好坏
C. 响度大小 D. 乐音三要素
C
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4. 口琴可发出多种不同音调的声音,这是由于口琴内
有长短不同的金属片,短金属片振动的频率 ,音
调 ;长金属片振动的频率 ,音调 。
( B )
A. 慢 低 快 高 B. 快 高 慢 低
C. 慢 低 慢 低 D. 快 高 快 高
B
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5. 医生为心脏病患者诊断时,常用听诊器听患者的心
跳,使用听诊器是为了( C )
A. 增大心脏跳动时的振幅
B. 加快心脏跳动时的频率
C. 增强人听到声音的响度
D. 改善心脏跳动时的音色
C
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6. (2024·成都)在成都地铁3号线磨子桥站出口,行人
走上“琴键”台阶(如图),台阶亮灯并响起音乐。关
于上述情景,下列说法正确的是( B )
A. 该音乐声由行人振动产生
B. 该音乐声不能在真空中传播
C. 乐曲的音色与行人的心情有关
D. 乐曲的音调越高,响度一定越大
(第6题)
B
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7. (2024·外语校)“五月五,过端午,赛
龙舟,敲锣鼓”,赛龙舟是中国端午节的
习俗之一,体现我国悠久历史文化传承。如图所示为重庆龙舟邀请赛的场景,下列说法错误的是( B )
A. 鼓声是由鼓面振动产生的
B. 选手听到鼓声震耳欲聋,说明此时鼓声的音调高
C. 现场观众能听到鼓声,说明声音能在空气中传播
D. 现场观众能从各种声音中听出鼓声,主要是通过鼓声的音色来辨别的
B
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8. 如图所示,8个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水,仔细调节水的高度,敲击它们,就可以发出“1,2,3,4,5,6,7,”的声音来;而用嘴吹每个瓶子的上端,可以发出哨声,则下列说法正确的是( C )
A. 敲击瓶子时,声音只是由瓶子本身的振动产生的
B. 敲击瓶子时,声音只是由瓶中水柱的振动产生的
C. 用嘴吹气时,哨声是由瓶中空气柱的振动产生的
D. 用嘴吹气时,哨声是由瓶中水柱的振动产生的
(第8题)
C
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9. 重庆一中元旦晚会上,一中合唱团献上了精彩的合
唱。男同学放声歌唱,女高音伴唱,则男同学歌唱时
的 响度 大,女高音歌唱时的 音调 高。(均选填
“响度”或“音调”)
响度
音调
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10. 如图是用一个纸盒、两根木条和四根宽窄不同的橡
皮筋制作的“橡皮筋吉他”。拨动a、b、c、d四根橡皮
筋(宽窄大小关系为a<b<c<d), a 的音调最
高。用大小不同的力拨动同一根橡皮筋,橡皮筋发声
的 响度 不同。
a
响度
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能力拓展训练
11. 据图分析,下列说法正确的是( B )
A. 大象之间的“交谈”有时用超声波,声音很小,人类听不见但大象们能听清
B. 静谧的夜晚我们身边的狗狗有时突然耳朵一竖并转动几下,这可能是狗狗听到了人类听不见的声音
(第11题)
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C. 家人之间悄悄说话,身边的狗狗无动于衷,因为“悄悄话”的频率狗狗是无法感知的
D. 因为大象和狗的“发声频率”没有重叠区,所以狗的叫声大象永远也听不见
(第11题)
答案:B
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12. 如图所示是声波的波形图,下列说法正确的是
( A )
A. 甲、乙的音调和响度相同
B. 甲、丙的音调和音色相同
C. 乙、丁的音调和音色相同
D. 丙、丁的音色和响度相同
(第12题)
A
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13. 将系在细绳上的乒乓球轻触正在发声的音叉,观察乒乓球被弹开的幅度,如图甲所示。重做上面的实验,用力重击音叉,使音叉发出响度更强的声音,观察乒乓球被弹开的幅度,如图乙所示。实验表明:当音叉越响时,乒乓球被弹开得越 远 (选填“远”或“近”),说明响度与 振幅 有关, 振幅 越大,响度越大; 振幅 越小,响度越小。这是物理学中常用的一种研究方法—— 转换法 。
远
振幅
振幅
振幅
转换法
(第13题)
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14. 如图所示,把钢尺一端紧按在桌面上,另一端伸出
桌面,拨动钢尺,听它振动发出的声音,同时注意钢尺
振动的幅度;改变拨动钢尺的力度,再次拨动,使钢尺
振动的快慢大致相同。
(第14题)
(1)此实验用于探究声音的 响度 与 振幅 之间
的关系。
响度
振幅
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(2)若要继续探究声音的音调与频率的关系,实验时应保持 拨动钢尺的力度 不变,改变钢尺伸出桌边的长度,使钢尺每次的振动幅度大致相同,实验发现钢尺伸出桌面的长度越长,振动越 慢 ,发出声音的音调越 低 。
(3)当钢尺伸出桌面超过一定长度时,虽然用同样的力拨动钢尺振动,却听不到声音,这是由于 钢尺 振动
的频率小于20 Hz,不在人的听觉。
拨动钢尺的力度
慢
低
钢尺振动的频率小于20 Hz,
不在人的听觉频率范围之内
(第14题)
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