2.2 声音的特性-【帮课堂】2024-2025学年八年级物理上册同步学与练（ 鲁科版五四制2024）

第二章 声现象 2.2 声音的特性 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 一、物理观念 了解声音的特性。 二、科学思维 知道声音的音调跟发声体的频率有关。知道声音的响度跟发声体的振幅有关。知道不同发声体发出声音的音色不同。 三、科学探究 通过实验，进一步了解和学习研究物理学问题的方法。 四、科学态度与责任 通过研究现实世界中丰富多彩的发声现象，使学生更加热爱科学。 1. 音调 （1）音调 声音的高低叫做音调。通常女生比男生的音调高，女高音、男中音就是指音调的高低。 （2）探究影响音调高低的因素 音调的高低与发声物体的振动快慢有关。振动得越快，发出声音的音调 越高；振动得越慢，声音的音调越低。 （3）频率 ①物理意义：用来描述物体振动快慢的物理量。物体振动快，则频率高；振动慢，则频率低。 ②定义：物体在1s振动的次数叫频率。用符号f表示. ③单位：赫兹，符号是Hz。如物体1s内振动了50次，则这个物体振动的频率f=50 Hz. （4）音调和频率的关系 频率决定声音的音调。频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。 2. 超声波和次声波 （1）可听声： 人耳感受的声音频率有一定的范围，大多数人能够听到的频率范围从20Hz到20000Hz； 图5 （2）超声波：把频率高于20000Hz的声叫超声波，因为超过人类听觉的上限； （3）次声波：把频率低于20Hz的声叫次声波，因为低于人类听觉的下限。 如图1所示，将一把钢尺紧按在桌面边缘，一端伸出约为尺长的一半，拨动钢尺，听它发出的声音，并观察它的振动情况。然后减小钢尺伸出长度约为尺长的1/4，再次实验，得到的结论是（ ） A．振动快慢不变 B．振动变慢 C．频率变高 D．频率变低 【解析】钢尺伸出桌面的长度越短，振动越快，频率越高，音调越高。所以选项C正确。 图1 图2 探究二：声音的特性 探究二、 响度 声音有音调的不同，也有强弱的不同。 1. 响度：物理学中把声音的强弱叫响度，也就是声音的大小。 2. 探究响度和振幅的关系 ①把系好乒乓球的细线拴在铁架台上，用正在发声的音叉轻触乒乓球，观察乒乓球被弹开的幅度。 ②用大小不同的力敲击音叉，使音叉发出响度不同的声音，重做上面的实验，观察乒乓球被弹开的幅度。将观察到的现象记入表格中。 乒乓球被弹开幅度 振幅大小 响度大小 大 大 大 小 小 小 【实验现象】音叉发出声音的响度小，乒乓球被弹开的幅度小，音叉振动的幅度小；音叉发出声音的响度大，乒乓球被弹开的幅度大，音叉振动的幅度大。 【实验结论】响度跟发声体振动的幅度有关，物体振动的幅度越大，产生声音的响度越大。 3. 振幅（振动的幅度） 物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。振幅是指发声体偏离原来位置的最大距离，物体的振幅越大，产生声音的响度越大。 男低音独唱时由女高音轻声伴唱，对二人声音的描述正确的是（ ） A. 男低音比女高音音调低、响度大 B. 男低音比女高音音调低、响度小 C. 男低音比女高音音调高、响度大 D. 男低音比女高音音调高、响度小 探究三、音色 1. 探究不同发声体的音色 声音的品质叫做音色，又叫音品，它反映了每个物体发出的声音特有的品质。 ①音色是由发声体的材料、结构等因素决定的。不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色就不同。“闻其声而知其人”就是利用每个人发出声音的音色不同来辨别的。 ②音色是由发声体本身决定的，发声体有变化，音色也将变化。例如，有经验的铁路工人师傅，可以通过用铁锤敲击钢轨发出的声音的音色而得知钢轨上的螺丝是否松动。 为鼓励抗击新冠肺炎疫情的信心，2020年央视春晚，由6位央视主持人共同表演的情景报告《爱是桥梁》作为春晚临时增加节目，引起人们的强烈关注和高度好评。下列说法正确的是（ 　） A．表演者发出的声音是由空气振动产生的 B．表演者的声音可以在固体、液体和真空中传播 C．后排观众听到的声音比前排小，是因为他们听到的声音音调低 D．观众能依据音色的不同分辨出是哪位主持人在朗诵 问题一：区分音调、响度和音色 【典例1】如图所示， 日常生活中可能会出现各种使人震耳欲聋的噪音，影响人们的正常生活。下列关于使人震耳欲聋的声音的描述， 说法正确的是（    ） A．由于声音的振动频率很快， 所以震耳欲聋 B．震耳欲聋形容声音的响度很大 C．震耳欲聋的声音传播速度更快 D．震耳欲聋的声音即使是在真空中也能传播 1. 音调是指声音的高低，与物体振动的快慢（频率）有关，用高、低来描述；响度是指声音的大小，与物体振动的幅度（振幅）有关，用大、小来描述；音调高的声音不一定响度大，响度大的声音也不一定音调高。 2. 发声体不同，所产生声音的音调、响度可能相同，但音色一般不同。可以通过音色的不同来区分不同的乐器、不同的人。 3．物理中的“高”、“低”只用来描述音调。而声音的“大”、“小”则用来描述响度。而在日常生活中的“高”、“低”有时指音调，有时指响度，如“这个声音很高，我唱不上去”这里的“高”指的是音调；“引吭高歌”“低声细语”这里的“高”、“低”指的是响度，注意区分。 【变式1-1】《诗经》有云：“伯氏吹埙（xūn），仲氏吹篪（chí）”，其中的“埙”是我国最古老的闭口吹奏乐器，多用陶土烧制而成，形状如鸡蛋，如图所示。吹埙的过程中，按住不同的小孔，会改变声音的（　　） A．音色 B．音调 C．响度 D．振幅 问题二：波形图 【典例2】小明网购了一套可以演奏的编钟摆件。如图所示，编钟按照从大到小的顺序由左至右排列。小明用木锤分别敲击甲、乙、丙、丁四个编钟，其对应的波形图分别是①②③④，若一个编钟有裂痕。则下列说法中正确的是（　　） A．甲编钟发出的声音响度最大 B．乙编钟发出的声音音调最高 C．根据编钟声音对应的波形图判断，丙编钟有裂痕 D．根据编钟声音对应的波形图判断，丁编钟有裂痕 高音调的声音频率高，波形密集；低音调的声音频率低，波形较稀疏 【变式2-1】如图是甲、乙、丙三种声音在同一示波器上显示的波形图，甲和乙 （响度/音调/音色）相同，甲、乙、丙中响度最大的是 ，音调最高的是 。 【基础强化】 1．下列对于声音的利用， 可行的是（    ） ①通过声波的反射测量地球与月球的距离 ②利用骨传导制作助听器 ③用内含真空层的玻璃进行隔音  ④通过测量振动频率来判断声音的强弱 A．①②③ B．①④ C．②③ D．②③④ 2．如图所示， 日常生活中可能会出现各种使人震耳欲聋的噪音，影响人们的正常生活。下列关于使人震耳欲聋的声音的描述， 说法正确的是（    ） A．由于声音的振动频率很快， 所以震耳欲聋 B．震耳欲聋形容声音的响度很大 C．震耳欲聋的声音传播速度更快 D．震耳欲聋的声音即使是在真空中也能传播 3．2月9日除夕夜，“诗仙”李白跨越历史长河“穿越”而来，携万千观众齐诵《将进酒》，现场欢声雷动，这里的“欢声雷动”用来形容声音的（   ） A．响度大 B．音调高 C．音色美 D．速度快 4．“中国竹笛之乡”紫荆村，当地人把漫山遍野的苦竹打造成一支支竹笛， 人们生活得到了极大地改善。图中的竹笛，用相同力度吹奏，手指按压不同的孔， 发出声音的特性不同的是（    ） A．音调 B．音色 C．响度 D．速度 5．如图所示，小王同学用中国古代乐器马头琴演奏《远古的梦》。下列说法错误的是（　　） A．他将左右的轴前后拧，可以改变音调 B．马头琴声只能在空气中传播 C．马头琴音量大小与演奏时所用的力度有关 D．马头琴是拉弦乐器 6．下列关于声现象的描述及其解释不正确的是（　　） A．“轻声细语”是指降低声音的音调 B．“响鼓也要重锤敲”说明声音是由物体振动产生的，且振幅越大响度越大 C．“闻其声知其人”的依据是不同人的声音，其音色不同 D．“余音绕梁，三日不绝”是指声音遇到障碍物被反射回来继续传播 7．通过接收器将音叉发出的声音信号输入计算机，观察到计算机上的波形如图所示，下列有关音叉发出声音的说法 ，与实际不符的是（　　）    A．是通过空气传播到接收器中的 B．传播过程中音调保持不变 C．传播过程中音色保持不变 D．传播过程中响度保持不变 【素养提升】 8．如图是甲、乙两个声音的发声体振幅与时间的关系图像，下列说法正确的是（　　） A．甲的音调比乙的高 B．甲和乙的音调相同 C．甲的响度比乙的大 D．甲和乙的响度相同 9．如图所示是几种声音输入同一个示波器上时显示的波形。下列说法正确的是（　　） A．甲、乙是不同种乐器发出的声音 B．甲、丁两种声音的响度不同 C．丙一定比乙的音调高 D．乙、丁两种声音的音色相同 10．在音乐会上，一男高音歌唱家小聪在放声歌唱时，一女低音歌唱家小明在轻声伴唱。下列声音波形图中能够正确反映上述男、女歌唱家歌唱时的声音特征的是（纵坐标表示振幅，横坐标表示时间）（　　） A． B． C． D． 11．如图所示是某小学“非洲鼓”社团演出时的场景，孩子们正在一边敲鼓一边歌唱。下列说法正确的是（　　） A．敲鼓的力度越大，鼓声的音调越高 B．停止敲鼓后，还能听到鼓声，说明声音不是由于振动产生的 C．鼓声是通过空气传入人耳的 D．所有孩子唱歌的音色相同 二、填空题 12．如图所示，声音传入话筒中，能变为电信号，通过示波器能直观地显示出声波的波形。先后在话筒前敲响两个音叉，示波器显示出波形，可判断甲音叉发出声音的音调比乙音叉发出声音的音调更 （选填“高”或“低”）一些，甲、乙两种声波在空气中的传播速度 （选填“甲快”、“乙快”或“甲、乙一样快”），甲的响度 乙的响度（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 13．如图所示是用吸管和棉签制作的“鸟鸣器”从管口吹气，能发出类似鸟叫的声音，鸟鸣器发声是由内部空气柱 产生的；增大吹气的力度可以改变空气柱振动的 从而改变响度；根据声源的差异，鸟鸣器可以与小提琴、笛子、鼓这三种乐器中的 归为一类；我们很容易就能区分小提琴、笛子、鼓发出的声音，这是因为它们发出声音的 不同（选填“音调”、“响度”或“音色”）。 14．诗句“蜜蜂不食人间仓，玉露为酒花为粮。作蜜不忙采花忙，蜜成犹带百花香”赞美了勤劳、无私奉献的蜜蜂。兴趣小组的同学们查阅资料得知：蜜蜂外出采蜜时翅膀1min内振动24000次，采蜜回来时翅膀1min内振动18000次。 (1)有经验的蜂农根据蜜蜂翅膀发出声音的 （填声音的特性）来分辨蜜蜂是外出采蜜还是采蜜回来； (2)请通过计算说明人耳能否听到蜜蜂外出采蜜时翅膀振动发出的声音 。（人耳的听觉范围为20~20000Hz） 15．蜻蜓是昆虫界公认的飞行高手， 昆虫学家研究发现根据蜻蜓在飞行时，特别是当它们悬浮在空中不移动位置时，每秒振翅的次数在30到50次之间， 人类 （选填“能”或“不能”）听到蜻蜓飞行发出的声音。 16．图甲所示的波形图中，响度最大的是图甲 ；分别向图乙所示的试管中吹气，其中 试管发出声音的音调最高。（均选填“A”“B”或“C”）。 三、实验题 17．如图所示，用钢尺做探究声音的实验。把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，拨动钢尺，听它发出的声音，同时注意观察钢尺振动的快慢；改变钢尺伸出桌边的长度，再次拨动，使钢尺每次的振动幅度大致相同。 (1)本实验中应该听的声音是 　 　（选填“A”或“B”）； A．钢尺拍打桌面发出的； B．钢尺伸出桌面部分振动发出的。 (2)实验时，钢尺伸出桌面的长度越短，振动越 ，发出声音的音调越 ； (3)实验时，保持钢尺伸出桌面的长度不变，改变拨动力度，则是研究声音的响度与 的关系。 18．如图所示为自制的“水瓶琴”，在8个相同的水瓶中，水的多少不同，水面的高度不等。 (1)若用相同的力敲击它们，就可以发出不同音调的声音，此时的声源是 （选填“空气柱”或“瓶和水”），盛水越多，敲击时发出声音的音调就越 。 (2)若用嘴依次吹瓶口，也可以发出不同音调的声音，此时的声源是 （选填“空气柱”或“瓶和水”），瓶中的空气柱越短，振动得越 ，频率越 ，发出声音的音调就越 。 (3)由此可知，声音的音调与振动部分的 有关。 19．如图所示，几个常见的有关声现象的探究实验： ①如图甲，把正在发生的音叉靠近悬挂的静止乒乓球，看到乒乓球被反复弹起； ②如图乙，把正在响铃的闹钟放在玻璃钟罩内，逐渐抽出钟罩内的空气，听到的铃声明显减小； ③如图丙，拨动同一把钢尺，在钢尺探出桌面相同长度的情况下，轻拨和重拨钢尺，听到钢尺发声的响度不同；用相同的力度拨动同一把钢尺，逐渐增大钢尺探出桌面的长度，听到钢尺发声的音调不同。 (1)图甲实验现象说明：声音是由物体 产生的；乒乓球的作用是： ；该实验中用到的这种科学探究方法是 ； (2)图乙实验进一步推理可以得出： ； (3)图丙实验现象说明：钢尺振动的 越大，产生声音的响度越大；钢尺振动的 越低，产生声音的音调越低。 20．按要求填空： (1)如图甲，用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时，泡沫塑料球会被音叉弹开，这个现象说明 ，若让音叉发出更大的声音，重复实验会发现泡沫塑料球被弹开的距离 （更大/不变/更小），说明声音的响度与音叉的 有关，实验中泡沫塑料球的作用是 ，使实验现象更容易被观察； (2)如图乙，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起，这个现象主要说明 ；若将实验地点换成月球表面，则实验 （甲/乙）不能顺利进行； (3)如图丙，小明利用示波器来显示音叉发出声音的波形，发现音叉发出声音的 （音调/响度/音色/速度）明显在变化。 21．小明等同学在“探究声音是什么”的实验中，将系在细线上的乒乓球靠近音叉。 (1)当用小槌敲击音叉时，在听到声音的同时，观察到乒乓球 ，乒乓球在实验中起到的作用是 ，用到的实验方法是 ； (2)小明又去敲击同一个音叉，并在老师的帮助下通过示波器，在相同时间内截取敲击时的二列声波图，如图甲和乙，图中可看出这两次声音的 （选填“响度”或“音调”）相同； (3)细心的小明看到老师桌上还有两种同种材料制成的音叉，如图丙、丁，敲击后 （选填“丙”或“丁”）图音叉的音调更高； (4)将一只正在发声的闹钟放进密封的玻璃罩中，然后逐渐往外抽气，我们听到闹钟声越来越弱，在此基础上我们可以得出一个结论： 。但现有的抽气设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态，即实验无法达到绝对的真空。在这种情况下，你是怎样得出这一结论的 。 A．通过日常生活经验得出的    B．用实验直接证实的 C． 通过理论推导出来的    D．建立在实验基础上加科学的推理得出的 22．小提琴是由两端固定的琴弦产生振动而发音的，如图所示．为了研究同一根钢制琴弦发声音调与哪些因素有关，可利用图2所示实验装置。一块厚木板上有A、B两个楔支撑着琴弦，其中A楔固定，B楔可沿木板移动以改变琴弦振动部分的长度。将钢制琴弦的末端固定在木板O点，另一端通过滑轮悬挂不同个数的相同重物，重物个数越多，琴弦绷的越紧。轻轻拨动琴弦，在AB间产生振动，并用仪器测出发声频率。 次数 长度L/m 重物/个数 频率f/Hz 1 0.4 2 375 2 0.8 2 170 3 4 265 (1)小组同学得到了表格中的数据，则第 次实验中琴弦发声的音调最高； (2)分析数据可以发现，该小组同学研究的是弦发声的音调与 和弦的松紧程度这两个因素的关系； (3)当表格中的空格数据应该为 时，可用2、3两次实验来研究弦的音调和弦的 的关系； (4)分析 两次实验数据可以发现：在松紧程度相同时，弦 ，弦的音调越低； (5)在上述探究的基础上，他们又选用一根与钢制弦粗细相同的长为0.8m的尼龙弦，来探究音调与弦的材料的关系，则可悬挂重物个数为 个。 (6)像小提琴这样的弦乐器通常有一个共鸣箱，目的是改变声音的 （选填A．音调　B．响度　C．音色） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！12 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 声现象 2.2 声音的特性 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 一、物理观念 了解声音的特性。 二、科学思维 知道声音的音调跟发声体的频率有关。知道声音的响度跟发声体的振幅有关。知道不同发声体发出声音的音色不同。 三、科学探究 通过实验，进一步了解和学习研究物理学问题的方法。 四、科学态度与责任 通过研究现实世界中丰富多彩的发声现象，使学生更加热爱科学。 1. 音调 （1）音调 声音的高低叫做音调。通常女生比男生的音调高，女高音、男中音就是指音调的高低。 （2）探究影响音调高低的因素 音调的高低与发声物体的振动快慢有关。振动得越快，发出声音的音调 越高；振动得越慢，声音的音调越低。 （3）频率 ①物理意义：用来描述物体振动快慢的物理量。物体振动快，则频率高；振动慢，则频率低。 ②定义：物体在1s振动的次数叫频率。用符号f表示. ③单位：赫兹，符号是Hz。如物体1s内振动了50次，则这个物体振动的频率f=50 Hz. （4）音调和频率的关系 频率决定声音的音调。频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。 2. 超声波和次声波 （1）可听声： 人耳感受的声音频率有一定的范围，大多数人能够听到的频率范围从20Hz到20000Hz； 图5 （2）超声波：把频率高于20000Hz的声叫超声波，因为超过人类听觉的上限； （3）次声波：把频率低于20Hz的声叫次声波，因为低于人类听觉的下限。 如图1所示，将一把钢尺紧按在桌面边缘，一端伸出约为尺长的一半，拨动钢尺，听它发出的声音，并观察它的振动情况。然后减小钢尺伸出长度约为尺长的1/4，再次实验，得到的结论是（ C ） A．振动快慢不变 B．振动变慢 C．频率变高 D．频率变低 【解析】钢尺伸出桌面的长度越短，振动越快，频率越高，音调越高。所以选项C正确。 图1 图2 探究二：声音的特性 探究二、 响度 声音有音调的不同，也有强弱的不同。 1. 响度：物理学中把声音的强弱叫响度，也就是声音的大小。 2. 探究响度和振幅的关系 ①把系好乒乓球的细线拴在铁架台上，用正在发声的音叉轻触乒乓球，观察乒乓球被弹开的幅度。 ②用大小不同的力敲击音叉，使音叉发出响度不同的声音，重做上面的实验，观察乒乓球被弹开的幅度。将观察到的现象记入表格中。 乒乓球被弹开幅度 振幅大小 响度大小 大 大 大 小 小 小 【实验现象】音叉发出声音的响度小，乒乓球被弹开的幅度小，音叉振动的幅度小；音叉发出声音的响度大，乒乓球被弹开的幅度大，音叉振动的幅度大。 【实验结论】响度跟发声体振动的幅度有关，物体振动的幅度越大，产生声音的响度越大。 3. 振幅（振动的幅度） 物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。振幅是指发声体偏离原来位置的最大距离，物体的振幅越大，产生声音的响度越大。 男低音独唱时由女高音轻声伴唱，对二人声音的描述正确的是（ A ） A. 男低音比女高音音调低、响度大 B. 男低音比女高音音调低、响度小 C. 男低音比女高音音调高、响度大 D. 男低音比女高音音调高、响度小 【解析】题中的“男低音”和“女高音”中的“低”和“高”专指音调的高低。由此可知，男低音比女高音音调低。女高音“轻声”伴唱，“轻声”指响度不宜过大。所以A正确。 探究三、音色 1. 探究不同发声体的音色 声音的品质叫做音色，又叫音品，它反映了每个物体发出的声音特有的品质。 ①音色是由发声体的材料、结构等因素决定的。不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色就不同。“闻其声而知其人”就是利用每个人发出声音的音色不同来辨别的。 ②音色是由发声体本身决定的，发声体有变化，音色也将变化。例如，有经验的铁路工人师傅，可以通过用铁锤敲击钢轨发出的声音的音色而得知钢轨上的螺丝是否松动。 为鼓励抗击新冠肺炎疫情的信心，2020年央视春晚，由6位央视主持人共同表演的情景报告《爱是桥梁》作为春晚临时增加节目，引起人们的强烈关注和高度好评。下列说法正确的是（ D　） A．表演者发出的声音是由空气振动产生的 B．表演者的声音可以在固体、液体和真空中传播 C．后排观众听到的声音比前排小，是因为他们听到的声音音调低 D．观众能依据音色的不同分辨出是哪位主持人在朗诵 【解析】A. 表演者发出的声音是由声带振动产生的；A错； B. 声音可以在固体、液体和气体中传播，真空不能传声；B错； C. 在振幅一定时，距离发声体越远，听到的响度越小；C错； D. 不同人说话时的音色不同，所以观众能依据音色的不同分辨出主持人在朗诵；故D正确。 问题一：区分音调、响度和音色 【典例1】如图所示， 日常生活中可能会出现各种使人震耳欲聋的噪音，影响人们的正常生活。下列关于使人震耳欲聋的声音的描述， 说法正确的是（    ） A．由于声音的振动频率很快， 所以震耳欲聋 B．震耳欲聋形容声音的响度很大 C．震耳欲聋的声音传播速度更快 D．震耳欲聋的声音即使是在真空中也能传播 1. 音调是指声音的高低，与物体振动的快慢（频率）有关，用高、低来描述；响度是指声音的大小，与物体振动的幅度（振幅）有关，用大、小来描述；音调高的声音不一定响度大，响度大的声音也不一定音调高。 2. 发声体不同，所产生声音的音调、响度可能相同，但音色一般不同。可以通过音色的不同来区分不同的乐器、不同的人。 3．物理中的“高”、“低”只用来描述音调。而声音的“大”、“小”则用来描述响度。而在日常生活中的“高”、“低”有时指音调，有时指响度，如“这个声音很高，我唱不上去”这里的“高”指的是音调；“引吭高歌”“低声细语”这里的“高”、“低”指的是响度，注意区分。 【变式1-1】《诗经》有云：“伯氏吹埙（xūn），仲氏吹篪（chí）”，其中的“埙”是我国最古老的闭口吹奏乐器，多用陶土烧制而成，形状如鸡蛋，如图所示。吹埙的过程中，按住不同的小孔，会改变声音的（　　） A．音色 B．音调 C．响度 D．振幅 答案【典例1】．B 【详解】AB．震耳欲聋是指声音的响度很大，是由于声音的振动幅度过大导致的，与振动频率无关，故A 错误，B 正确； C．不同的声音在相同环境条件下传播速度相同， 故C 错误； D．无论振幅多大的声音在真空中都不能传播， 故D 错误。 故选B。 【变式1-1】B 【详解】吹埙的过程中，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，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 问题二：波形图 【典例2】小明网购了一套可以演奏的编钟摆件。如图所示，编钟按照从大到小的顺序由左至右排列。小明用木锤分别敲击甲、乙、丙、丁四个编钟，其对应的波形图分别是①②③④，若一个编钟有裂痕。则下列说法中正确的是（　　） A．甲编钟发出的声音响度最大 B．乙编钟发出的声音音调最高 C．根据编钟声音对应的波形图判断，丙编钟有裂痕 D．根据编钟声音对应的波形图判断，丁编钟有裂痕 高音调的声音频率高，波形密集；低音调的声音频率低，波形较稀疏 【变式2-1】如图是甲、乙、丙三种声音在同一示波器上显示的波形图，甲和乙 （响度/音调/音色）相同，甲、乙、丙中响度最大的是 ，音调最高的是 。 【典例2】D 【详解】A．波形图中纵向距离表示振幅的大小，③的振幅最大，响度最大，因此丙编钟发出的声音响度最大，故A错误； B．由图可知，④中波形出现的次数最多，频率最大，说明丁编钟发出的声音音调最高，故B错误； CD．当编钟上有裂痕时，其波形图也会有所不同，④的波形图在形状上不同于其他波形图，故C错误，D正确。 故选D。 【变式2-1】 音调 乙 丙 【详解】[1][2][3]读图可知，甲和乙的频率相同，所以甲和乙的音调相同。 甲、乙、丙中波形振幅最大的是乙，因此，响度最大的是乙；振动频率最高的是丙，因此音调最高的是丙。 【基础强化】 1．下列对于声音的利用， 可行的是（    ） ①通过声波的反射测量地球与月球的距离 ②利用骨传导制作助听器 ③用内含真空层的玻璃进行隔音  ④通过测量振动频率来判断声音的强弱 A．①②③ B．①④ C．②③ D．②③④ 2．如图所示， 日常生活中可能会出现各种使人震耳欲聋的噪音，影响人们的正常生活。下列关于使人震耳欲聋的声音的描述， 说法正确的是（    ） A．由于声音的振动频率很快， 所以震耳欲聋 B．震耳欲聋形容声音的响度很大 C．震耳欲聋的声音传播速度更快 D．震耳欲聋的声音即使是在真空中也能传播 3．2月9日除夕夜，“诗仙”李白跨越历史长河“穿越”而来，携万千观众齐诵《将进酒》，现场欢声雷动，这里的“欢声雷动”用来形容声音的（   ） A．响度大 B．音调高 C．音色美 D．速度快 4．“中国竹笛之乡”紫荆村，当地人把漫山遍野的苦竹打造成一支支竹笛， 人们生活得到了极大地改善。图中的竹笛，用相同力度吹奏，手指按压不同的孔， 发出声音的特性不同的是（    ） A．音调 B．音色 C．响度 D．速度 5．如图所示，小王同学用中国古代乐器马头琴演奏《远古的梦》。下列说法错误的是（　　） A．他将左右的轴前后拧，可以改变音调 B．马头琴声只能在空气中传播 C．马头琴音量大小与演奏时所用的力度有关 D．马头琴是拉弦乐器 6．下列关于声现象的描述及其解释不正确的是（　　） A．“轻声细语”是指降低声音的音调 B．“响鼓也要重锤敲”说明声音是由物体振动产生的，且振幅越大响度越大 C．“闻其声知其人”的依据是不同人的声音，其音色不同 D．“余音绕梁，三日不绝”是指声音遇到障碍物被反射回来继续传播 7．通过接收器将音叉发出的声音信号输入计算机，观察到计算机上的波形如图所示，下列有关音叉发出声音的说法 ，与实际不符的是（　　）    A．是通过空气传播到接收器中的 B．传播过程中音调保持不变 C．传播过程中音色保持不变 D．传播过程中响度保持不变 【素养提升】 8．如图是甲、乙两个声音的发声体振幅与时间的关系图像，下列说法正确的是（　　） A．甲的音调比乙的高 B．甲和乙的音调相同 C．甲的响度比乙的大 D．甲和乙的响度相同 9．如图所示是几种声音输入同一个示波器上时显示的波形。下列说法正确的是（　　） A．甲、乙是不同种乐器发出的声音 B．甲、丁两种声音的响度不同 C．丙一定比乙的音调高 D．乙、丁两种声音的音色相同 10．在音乐会上，一男高音歌唱家小聪在放声歌唱时，一女低音歌唱家小明在轻声伴唱。下列声音波形图中能够正确反映上述男、女歌唱家歌唱时的声音特征的是（纵坐标表示振幅，横坐标表示时间）（　　） A． B． C． D． 11．如图所示是某小学“非洲鼓”社团演出时的场景，孩子们正在一边敲鼓一边歌唱。下列说法正确的是（　　） A．敲鼓的力度越大，鼓声的音调越高 B．停止敲鼓后，还能听到鼓声，说明声音不是由于振动产生的 C．鼓声是通过空气传入人耳的 D．所有孩子唱歌的音色相同 二、填空题 12．如图所示，声音传入话筒中，能变为电信号，通过示波器能直观地显示出声波的波形。先后在话筒前敲响两个音叉，示波器显示出波形，可判断甲音叉发出声音的音调比乙音叉发出声音的音调更 （选填“高”或“低”）一些，甲、乙两种声波在空气中的传播速度 （选填“甲快”、“乙快”或“甲、乙一样快”），甲的响度 乙的响度（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 13．如图所示是用吸管和棉签制作的“鸟鸣器”从管口吹气，能发出类似鸟叫的声音，鸟鸣器发声是由内部空气柱 产生的；增大吹气的力度可以改变空气柱振动的 从而改变响度；根据声源的差异，鸟鸣器可以与小提琴、笛子、鼓这三种乐器中的 归为一类；我们很容易就能区分小提琴、笛子、鼓发出的声音，这是因为它们发出声音的 不同（选填“音调”、“响度”或“音色”）。 14．诗句“蜜蜂不食人间仓，玉露为酒花为粮。作蜜不忙采花忙，蜜成犹带百花香”赞美了勤劳、无私奉献的蜜蜂。兴趣小组的同学们查阅资料得知：蜜蜂外出采蜜时翅膀1min内振动24000次，采蜜回来时翅膀1min内振动18000次。 (1)有经验的蜂农根据蜜蜂翅膀发出声音的 （填声音的特性）来分辨蜜蜂是外出采蜜还是采蜜回来； (2)请通过计算说明人耳能否听到蜜蜂外出采蜜时翅膀振动发出的声音 。（人耳的听觉范围为20~20000Hz） 15．蜻蜓是昆虫界公认的飞行高手， 昆虫学家研究发现根据蜻蜓在飞行时，特别是当它们悬浮在空中不移动位置时，每秒振翅的次数在30到50次之间， 人类 （选填“能”或“不能”）听到蜻蜓飞行发出的声音。 16．图甲所示的波形图中，响度最大的是图甲 ；分别向图乙所示的试管中吹气，其中 试管发出声音的音调最高。（均选填“A”“B”或“C”）。 三、实验题 17．如图所示，用钢尺做探究声音的实验。把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，拨动钢尺，听它发出的声音，同时注意观察钢尺振动的快慢；改变钢尺伸出桌边的长度，再次拨动，使钢尺每次的振动幅度大致相同。 (1)本实验中应该听的声音是 　 　（选填“A”或“B”）； A．钢尺拍打桌面发出的； B．钢尺伸出桌面部分振动发出的。 (2)实验时，钢尺伸出桌面的长度越短，振动越 ，发出声音的音调越 ； (3)实验时，保持钢尺伸出桌面的长度不变，改变拨动力度，则是研究声音的响度与 的关系。 18．如图所示为自制的“水瓶琴”，在8个相同的水瓶中，水的多少不同，水面的高度不等。 (1)若用相同的力敲击它们，就可以发出不同音调的声音，此时的声源是 （选填“空气柱”或“瓶和水”），盛水越多，敲击时发出声音的音调就越 。 (2)若用嘴依次吹瓶口，也可以发出不同音调的声音，此时的声源是 （选填“空气柱”或“瓶和水”），瓶中的空气柱越短，振动得越 ，频率越 ，发出声音的音调就越 。 (3)由此可知，声音的音调与振动部分的 有关。 19．如图所示，几个常见的有关声现象的探究实验： ①如图甲，把正在发生的音叉靠近悬挂的静止乒乓球，看到乒乓球被反复弹起； ②如图乙，把正在响铃的闹钟放在玻璃钟罩内，逐渐抽出钟罩内的空气，听到的铃声明显减小； ③如图丙，拨动同一把钢尺，在钢尺探出桌面相同长度的情况下，轻拨和重拨钢尺，听到钢尺发声的响度不同；用相同的力度拨动同一把钢尺，逐渐增大钢尺探出桌面的长度，听到钢尺发声的音调不同。 (1)图甲实验现象说明：声音是由物体 产生的；乒乓球的作用是： ；该实验中用到的这种科学探究方法是 ； (2)图乙实验进一步推理可以得出： ； (3)图丙实验现象说明：钢尺振动的 越大，产生声音的响度越大；钢尺振动的 越低，产生声音的音调越低。 20．按要求填空： (1)如图甲，用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时，泡沫塑料球会被音叉弹开，这个现象说明 ，若让音叉发出更大的声音，重复实验会发现泡沫塑料球被弹开的距离 （更大/不变/更小），说明声音的响度与音叉的 有关，实验中泡沫塑料球的作用是 ，使实验现象更容易被观察； (2)如图乙，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起，这个现象主要说明 ；若将实验地点换成月球表面，则实验 （甲/乙）不能顺利进行； (3)如图丙，小明利用示波器来显示音叉发出声音的波形，发现音叉发出声音的 （音调/响度/音色/速度）明显在变化。 21．小明等同学在“探究声音是什么”的实验中，将系在细线上的乒乓球靠近音叉。 (1)当用小槌敲击音叉时，在听到声音的同时，观察到乒乓球 ，乒乓球在实验中起到的作用是 ，用到的实验方法是 ； (2)小明又去敲击同一个音叉，并在老师的帮助下通过示波器，在相同时间内截取敲击时的二列声波图，如图甲和乙，图中可看出这两次声音的 （选填“响度”或“音调”）相同； (3)细心的小明看到老师桌上还有两种同种材料制成的音叉，如图丙、丁，敲击后 （选填“丙”或“丁”）图音叉的音调更高； (4)将一只正在发声的闹钟放进密封的玻璃罩中，然后逐渐往外抽气，我们听到闹钟声越来越弱，在此基础上我们可以得出一个结论： 。但现有的抽气设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态，即实验无法达到绝对的真空。在这种情况下，你是怎样得出这一结论的 。 A．通过日常生活经验得出的    B．用实验直接证实的 C． 通过理论推导出来的    D．建立在实验基础上加科学的推理得出的 22．小提琴是由两端固定的琴弦产生振动而发音的，如图所示．为了研究同一根钢制琴弦发声音调与哪些因素有关，可利用图2所示实验装置。一块厚木板上有A、B两个楔支撑着琴弦，其中A楔固定，B楔可沿木板移动以改变琴弦振动部分的长度。将钢制琴弦的末端固定在木板O点，另一端通过滑轮悬挂不同个数的相同重物，重物个数越多，琴弦绷的越紧。轻轻拨动琴弦，在AB间产生振动，并用仪器测出发声频率。 次数 长度L/m 重物/个数 频率f/Hz 1 0.4 2 375 2 0.8 2 170 3 4 265 (1)小组同学得到了表格中的数据，则第 次实验中琴弦发声的音调最高； (2)分析数据可以发现，该小组同学研究的是弦发声的音调与 和弦的松紧程度这两个因素的关系； (3)当表格中的空格数据应该为 时，可用2、3两次实验来研究弦的音调和弦的 的关系； (4)分析 两次实验数据可以发现：在松紧程度相同时，弦 ，弦的音调越低； (5)在上述探究的基础上，他们又选用一根与钢制弦粗细相同的长为0.8m的尼龙弦，来探究音调与弦的材料的关系，则可悬挂重物个数为 个。 (6)像小提琴这样的弦乐器通常有一个共鸣箱，目的是改变声音的 （选填A．音调　B．响度　C．音色） 参考答案： 1．C 【详解】①地球与月球之间的太空是真空区域，声波无法传播， 所以无法通过声波的反射测量地球与月球的距离， 故①错误； ②有些具有听力障碍的人是传导障碍， 可以通过骨传导来听到声音， 故②正确； ③声音无法在真空中传播， 所以可以用内含真空层的玻璃进行隔音， 故③正确； ④判断声音的强弱应通过振动幅度而不是振动频率， 故④错误。 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2．B 【详解】AB．震耳欲聋是指声音的响度很大，是由于声音的振动幅度过大导致的，与振动频率无关，故A 错误，B 正确； C．不同的声音在相同环境条件下传播速度相同， 故C 错误； D．无论振幅多大的声音在真空中都不能传播， 故D 错误。 故选B。 3．A 【详解】“欢声雷动”用来形容声音很大，指的是声音的响度大，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4．A 【详解】吹奏竹笛时， 竹笛内空气柱振动发声， 手指按压不同的孔， 改变了空气柱的长度， 改变了空气柱振动的频率， 所以改变了音调， 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5．B 【详解】A．他将左右的轴前后拧，可以改变弦的松紧程度，从而改变弦的振动频率，使音调改变，故A正确，不符合题意； B．马头琴声不仅能在空气中传播，也可以在液体或固体中传播，故B错误，符合题意； C．马头琴音量大小与演奏时所用的力度有关，演奏时所用的力度越大，马头琴声的响度越大，即音量越大，故C正确，不符合题意； D．演奏马头琴时，需要拉动弦，使弦振动发声，故马头琴是拉弦乐器，故D正确，不符合题意。 故选B 。 6．A 【详解】A．“轻声细语”是指说话的声音小些，指的是降低声音的响度，故A不正确，符合题意； B．“响鼓也要重锤敲”，说明声音是由振动产生的，敲鼓的力度越大，鼓的声音越大，振幅越大，响度越大，故B正确，不符合题意； C．发声体的结构和材料不同，发出声音的音色不同，“闻其声而知其人”主要是依据声音的音色来判断的，故C正确，不符合题意； D．声音的传播需要介质，回声是声音遇到障碍物被反射形成的，“余音绕梁，三日不绝”是指声音遇到障碍物被反射回来继续传播，故D正确，不符合题意。 故选A。 7．D 【详解】A．声音的传播需要介质，音叉发出的声音是通过空气传播到接收器的，故A不符合题意； B．由接收器的示波器的波形图可知，物体振动的快慢是不变的，音调不变，故B不符合题意； C．音色是由发声体的结构决定的，因此传播过程中音色保持不变，故C不符合题意； D．由接收器的示波器的波形图可知，振动的幅度变小，所以声音的响度变小，故D符合题意。 故选D。 8．A 【详解】AB．音调的决定因素是频率，频率是物体每秒内振动的次数，从波形图上看，相同时间内甲振动的次数多，故甲的频率快，音调高，故A符合题意，B不符合题意； CD．响度的决定因素是振幅，波峰和波谷之间的距离为振幅，从波形图上看，甲的振幅小，故甲的响度小，故CD不符合题意。 故选A。 9．C 【详解】A．甲、乙波形相同，是同种乐器发出的声音，故A错误； B．甲、丁两种声音的振幅相同，则响度相同，故B错误； C．丙的振动频率比乙的振动频率快，因此丙一定比乙的音调高，故C正确； D．乙、丁波形不相同，则两种声音的音色不相同，故D错误。 故选C。 10．C 【详解】声源的振幅越大，响度越大；频率越高，音调越高。男歌唱家的声音音调低、响度大，女歌唱家的声音音调高、响度小，所以，C图能反映上述男、女歌唱家歌唱时的声音特征，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 11．C 【详解】A．敲鼓的力度越大，鼓声的响度越大，故A错误； B．停止敲鼓后，还能听到鼓声，是因为声音还在传播，声音是由物体振动产生的，振动停止，发声停止，故B错误； C．声音的传播需要介质，鼓声是通过空气传入人耳的，故C正确； D．不同发声体发出的声音音色不同，不同孩子唱歌的音色不相同，故D错误。 故选C。 12． 低 甲、乙一样快 等于 【详解】[1]由甲、乙两音叉发出的波形可以看出，甲音叉发出声音的波形疏，说明振动频率低，音调低。 [2]声速与介质的种类和温度有关，甲、乙两种声波在空气中的传播速度一样快。 [3]由甲、乙两音叉发出的波形可以看出，甲、乙两音叉发出声音的波形振幅相同，说明振动的幅度相同，甲的响度等于乙的响度。 13． 振动 幅度 笛子 音色 【详解】[1]从管口吹气，吸管内的空气柱就会振动发出类似鸟鸣的声音。 [2] 增大吹气的力度时，空气柱振动的幅度变大，从而可以改变发出声音的响度。 [3][4]“鸟鸣器”是靠吸管内的空气振动发声的。小提琴是靠琴弦的振动发声，笛子是笛子内空气柱振动发声，而鼓是鼓面的振动发声；可见笛子和“鸟鸣器”都时由空气振动发声，它们的音色相同，所以鸟鸣器可以与笛子归为一类。 14．(1)音调 (2)见解析 【详解】（1）蜜蜂外出采蜜时翅膀1min内振动24000次，采蜜回来时翅膀1min内振动18000次，因振动频率不同音调就会不同，所以可以根据音调进行分辨。 （2）蜂外出采蜜时翅膀振动的频率为 人耳的听觉范围为20~20000Hz，所以能听见。 15．能 【详解】人耳可以听到声音的频率在，蜻蜓悬浮在空中不移动位置时，每秒振翅的次数在30到50次之间，即频率为，所以人能听到蜻蜓飞行发出的声音。 16． B A 【详解】[1]从图甲可以看出，A振幅最小，B振幅最大，故响度最大的是图B。 [2]当用嘴向图乙所示的试管中吹气时，瓶内空气柱的振动会发出声音，空气柱越短，频率越高，故音调最高的是A。 17．(1)B (2) 快 高 (3)振动幅度 【详解】（1）先把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，再拨动钢尺，钢尺伸出桌面的部分振动而发出声音，故A不符合题意，B符合题意。 故选B。 （2）[1][2]实验时，钢尺伸出桌面的长度越短，越容易振动，所以振动越快，振动的频率越高，发出声音的音调越高。 （3）保持钢尺伸出桌面的长度不变，改变拨动力度，钢尺振动的幅度改变，发出声音的响度改变，这是研究声音的响度与振动幅度的关系。 18．(1) 瓶和水 低 (2) 空气柱 快 高 高 (3)长度 【详解】（1）[1]若用相同的力敲击它们，就可以发出不同音调的声音，此时瓶和水振动发声，声源是瓶和水。 [2]盛水越多，敲击时瓶和水振动越慢，发出声音的音调就越低。 （2）[1]若用嘴依次吹瓶口，也可以发出不同音调的声音，此时空气柱振动发声，声源是空气柱。 [2][3][4]瓶中的空气柱越短，越容易振动，振动得越快，频率越高，发出声音的音调就越高。 （3）由实验可知，声音的音调与振动部分的长度有关，振动长度越长，音调越低。 19．(1) 振动 放大音叉的振动 转换法 (2)真空不能传声 (3) 振幅 频率 【详解】（1）[1][2][3]把正在发生的音叉靠近悬挂的静止乒乓球，看到乒乓球被反复弹起，说明声音是由物体的振动产生的；乒乓球在实验中起到：通过乒乓球被弹起呈现音叉的振动，可以将音叉的微小的振动放大，便于观察音叉的振动，该实验中用到的这种科学探究方法是转换法。 （2）乙图中，玻璃钟罩中的空气越少，声音越小，所以推理得出真空不能传声，用到了实验推理法。 （3）[1][2]丙图中，拨动钢尺的力度不同，钢尺的振幅不同，则钢尺发出声音的响度不同，用的力度越大的时候，钢尺振动的幅度越大，产生的声音响度越大；用相同的力度拨动同一把钢尺，钢尺的振幅相同，逐渐增大钢尺探出桌面的长度，钢尺振动部分的质量和体积均增大，则钢尺的振动频率变小（即振动变慢），听到钢尺发声的音调变低。 20．(1) 发声体在振动 更大 振幅 放大音叉的振动 (2) 空气能传声 乙 (3)响度 【详解】（1）[1]一切正在发声的物体都在振动，泡沫塑料球会被音叉弹开，表明音叉在振动。 [2][3]响度是振动体振幅决定的，振幅越大，响度越大，若让音叉发出更大的声音，即增加其振幅，会发现泡沫塑料球被弹开的距离更大，说明声音的响度与音叉的振幅有关。 [4]音叉振动属于微小振动，肉眼不易直接观察，但音叉的振动会引起泡沫塑料球弹开，即可以将音叉振动放大，便于观察，运用了转换法。 （2）[1][2]声音的传播需要介质，当敲击右边的音叉，声波会通过空气传播到左边，引左边完全相同的音叉振动，把泡沫塑料球弹起，这个现象主要说明空气能传声；由于月球表面是真空，真空不能传声，若将实验地点换成月球表面，当敲击右边的音叉，看不到左边音叉的振动。故乙实验不能进行。 （3）响度与振幅有关，图中波的振幅越来越小，其它特征基本不变，故音叉发出声音的响度明显在变化。 21．(1) 跳起来 放大音叉的振动 转换法 (2)响度 (3)丁 (4) 真空不能传声 D 【详解】（1）[1]音叉被敲击时，振动发声，可观察到乒乓球跳起来。 [2][3]音叉振动不易观察，通过乒乓球的被弹开，将音叉的振动放大，这是转换法的应用。 （2）图甲和乙中，两次声音的振动快慢不同，振幅相同，波形相同，所以两次声音的音调不同，响度相同。 （3）用相同的力敲击丙和丁两个音叉，则丁音调振动更快，发声音调更高。 （4）[1][2]玻璃罩中的空气被逐渐抽出，则传声介质在减小，由此可推导出，当玻璃罩内为真空时，没有传声介质，则听不到声音，这说明真空不能传声，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 22．(1)1 (2)弦的长度 (3) 0.8 松紧程度 (4) 1、2 越长 (5)4 (6)B 【详解】（1）音调由振动频率决定，第1次实验振动频率最高，所以第1实验中琴弦发声的音调最高 （2）实验过程中有弦的松紧和长度这两个变量，所以该小组同学研究的是弦发声的音调与长度和弦的松紧程度这两个因素的关系。 （3）[1][2]根据控制变量法，2、3两次实验弦的松紧程度不同，因此要保证长度相同，所以当表格中的空格数据为0.8时，用 2、3 两次实验来研究弦的音调和弦的松紧程度的关系。 （4）[1][2]1、2两次实验弦的长度不同，但松紧程度相同，因此可以探究在松紧程度相同时，弦的长度对音调的影响，同时根据数据可以发现，在弦的松紧程度相同时，弦长度越长，弦的音调越低。 （5）根据控制变量法，若要探究音调与弦的材料的关系，需保证长度和弦的松紧程度相同，因此则可悬挂重物个数为4个。 （6）共鸣箱的基本原理是利用共振，使波长相同的声音相叠加，从而使原声加强。当小提琴的琴弦振动时，它们产生的声波会通过琴桥传递到共鸣箱。共鸣箱内的空气会共振，并放大这些声波。由于共鸣箱内的空气和木板等材质共同振动，使得声波的功率叠加，从而增强了声音的响度。故选B。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！12 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$