第11讲 声音的特性（预习）-【暑假自学课】2025年新八年级物理暑假提升精品讲义（沪科版（五四制））

第11讲 声音的特性 内容导航——预习三步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习 练习题 讲典例：教材习题学解题、快速掌握解题方法 练考点 强知识：八大核心题型精准练 第二步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第三步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点1 声音有强弱之分 1、引入 古筝的声音优美动听，有“东方钢琴”之称。 如图3-2-1所示，调音师边拨动琴弦，边用工具转动古筝旁的琴钉调节琴弦的松紧，古筝发出了高低不同的声音。不同的声音有不同的特性，声音有哪几种特性? 2、响度 ①响度：如图3-2-2所示，用手指拨动琴弦，将它拨到不同的位置后松手，听到声音的强弱不同。 定义：我们把声音的强弱程度叫做响度，这是声音的特性之一。 ②振幅：若拨动琴弦的距离较大，琴弦振动的幅度也较大，听到的声音就较强。物理学中用振幅来描述声源振动的幅度。 ③响度的影响因素： a.声音的响度与声源的振幅有关。振幅越大，响度就越大。 b.与声源的距离远近有关（如中间图） c.声音的分散程度（如右图）；可以借助喇叭之类的工具减小声音的分散程度，使声音集中向某一方向传播。 知识点2 声音有高低之分 1、 音调：物理学中用音调来描述声音的高低，这是声音的又一种特性。 自主活动：如图3-2-2所示，将钢尺伸出桌面，拇指按压在桌边的钢尺处，另一只手拨动钢尺，使之振动。 (1)逐步减小钢尺伸出桌面的长度(每次减小长度建议大于5 cm), 并重复上述操作，倾听钢尺发出声音的音调高低情况，观察钢尺的振动快慢情况，并在表3-2-1中记录相关现象。 (2) 根据记录下的现象，分析钢尺振动发出声音的音调高低与钢尺的振动快慢的关系。 钢尺伸出的越短，振动越快，音调越高；钢尺伸出的越长，振动越慢，音调越低。 由上述实验可知，钢尺伸出桌面的长度不同， 钢尺振动的快慢也不同，钢尺振动发出声音的音调就不同。音调的高低与声源振动的快慢有关。 2、频率：物理学中用频率来描述振动的快慢。频率是振动物体在一定时间内振动的次数与所用时间的比，数值上等于单位时间内振动的次数，用f 表示。频率的单位是赫兹，简称赫，符号是Hz。 例如，音叉每秒振动256次，其频率可表示为 f=256Hz；一个物体在2s内振动10次，它的频率是5Hz。频率高表示物体振动得快，频率低表示物体振动得慢。声源的振动频率决定了声音的频率。 3、声源振动的频率的影响因素：声源振动的频率通常与其形状、尺寸、材料等因素有关。古筝、琵琶等乐器的琴弦被拨动时，较细的琴弦发出声音的音调较高，较粗的琴弦发出声音的音调较低。如图3-2-1所示，通过转动古筝的琴钉，可以调节琴弦的松紧，改变琴弦的粗细，从而改变其振动的频率。 例：生活中，人们可以通过音调来分辨西瓜的生熟。向保温瓶灌水时，可以根据音调的变化来判断瓶内水是否加满。在加水过程中，随着瓶内水位上升，水上方的空气柱变短，空气柱振动的频率变大，发出的声音音调变高。 知识点3 通过声音分辨发声体 古筝的声音悠扬，钢琴的声音浑厚。我们能 轻松分辨的原因是由于它们的音色不同。 大量实验表明，声源的材料、结构等不同， 它们发出声音的音色不同，音色也是声音的一种特性。接听熟人电话时，我们一下子就能分辨出是谁在讲话，这是因为每个人的喉头、声带、鼻腔等器官在尺寸和形态方面的差异，使每个人发出的声音有不同的音色。 知识点4 波形图 1、振动幅度的波形图： 声源的振动可以用传感器来研究。如图3-2-3 (a) 所示，敲击音叉使其发声，振动的音叉带动周围空气振动，传感器和计算机将空气的振动情况转化为图像。图像的横轴表示时间，图像沿纵轴的起伏程度反映了振动幅度的变化。 2、不同振动频率的波形图： 敲击大小不同的音叉，听到的声音高低不同。用传感器接收音叉发出的声音，如图3-2-5 (a) 所示，音调低的声音振动图像较稀疏，声音的频率较低；如图3-2-5(b) 所示，音调高的声音振动图像较密集，声音的频率较高。因此音调的高低反映了声音频率的高低。 3、不同音色的波形图： 如图3-2-7所示，钢琴和尤克里里发出同一音调的声音时，振动图像的疏密程度大致相同，即振动的频率相同；振动图像的形状却有差异，这说明两种乐器的音色不同。 教材习题01 说出图3-2-10中的乐器发声时是怎样改变音调的。 教材习题02 “夜半钟声到客船”中的“钟”声是根据声音的 判断出来的；“转轴拨弦三两声，未成曲调先有情”从物理学的角度来 看，弹琵琶之前“转轴”是为了改变弦的松紧程度，从而改变弦发声的 。 题型一 响度 1． 指声音的强弱，响度与发声体的 有关，振幅越大，响度越大。响度还与距发声体的远近有关：距发声体越近，响度越大。 2．公共场所请勿大声喧哗，其中“大声”主要是指（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．声速 3．如图所示是战国早期的一套大型礼乐重器—曾侯乙编钟。演奏时如果想发出响度较大的低音，可以（　　） A．用较小的力敲击体积较小的钟 B．用较大的力敲击体积较小的钟 C．用较小的力撞击体积较大的钟 D．用较大的力撞击体积较大的钟 4．在操场上体育课，体育老师发出的口令，近处的学生听到了，而远处的学生没有听清楚其原因是（　　） A．远处学生听到的声音响度小 B．老师发出的声音音色不好 C．老师发出的声音频率低 D．远处学生听到的声音振动幅度大 5．声音的响度与声源的 以及观测者距离声源的 有关；用硬塑料片在梳子上划动可发出声音，用力划比轻轻划的声音的 大，快速划比慢速划声音的 高。 6．一切发声体都在_。钢琴演奏时，用大小相同的力去敲击不同粗细的琴弦，弹奏出的每一个乐音的_不同；教室内前排和后排的同学听到讲台上演奏的 不同（后两空选填“响度”或“音调”）。双手围着嘴巴和对方讲话，对方更容易听到，这是因为声音的传播更加 （选填“集中”或“分散”），增加了听到声音的 （选填“响度”或“音调”）。 题型二 音调 7．拉二胡时，手指在琴弦上面上下移动，这样做主要是改变二胡发出声音的（　　） A．响度 B．音调 C．音色 D．传播方向 8．声音的音调，决定于发声体的（    ） A．振动频率 B．振动幅度 C．振动时间 D．形状结构 9． 指声音的高低，音调高低由发声体振动的频率决定的，频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。发声体1s振动的次数叫 ，单位为赫兹，符号为Hz。 10．频率是用来描述物体振动 的物理量，某种昆虫在飞行时，5s内翅膀振动2000次，频率是 Hz。 11．如图所示，将一把钢尺紧按在桌面上，改变钢尺伸出桌边的长度，用同样大小的力拨动钢尺，听它发出的声音，则可听到钢尺发出声音不同的是（　　） A．响度 B．音调 C．音色 D．振幅 12．2022年春晚，由易烊千玺、邓超、李宇春深情演绎了歌曲《时代感》，李宇春唱高音部分的“高”是指声音的 （选填“响度”“音调”或“音色”，下同）高，听众感觉到歌声的强弱程度叫做声音的 ，歌唱时音阶中的Do、Re、Mi、Fa、Sol、La、Si，跟发声体振动的 （选填“振幅”或“频率”）有关。 13．小明在用如图所示的“橡皮筋吉他”演奏时，声音是由于 产生的；最细的琴弦产生的音调最 。（选填“低”或“高”） 14．如图所示，将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，拨动钢尺，听它振动发出的声音。若增加钢尺伸出桌面的长度，则听到的声音（　　） A．频率不变，音调变高 B．频率变高，音调变低 C．频率变低，音调变高 D．频率变低，音调变低 15．古筝表演前，演奏者调节琴弦的松紧是为调节琴声的（  ） A．响度 B．音调 C．音色 D．振幅 16．欲改变弦乐器的音调，以下采用的方法中，不正确的是 A．改变弦的粗细 B．改变弦的长短 C．改变弦的松紧 D．改变弦的振动幅度 题型三 音色 17．初中三年的同窗学习，使同学们建立了深厚的友谊，能“闻声知人”，其判断主要是根据声音的（    ） A．音调 B．响度 C．音色 D．声速 18．2024年央视春晚齐诵《将进酒》，诗乐相和。能辨别不同演员的声音是根据声音的（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．频率 19．音色定义：声音的品质和特色．影响因素：不同发声体的 、 不同，发出声音的音色不同．说明：音色反映了声音的品质，不同发声体发出的声音的音色是不同的．因此我们能根据音色来分辨不同的人、不同的乐器．注意：同一个人的音色会随着年龄的增长，以及饮食、起居、健康、训练等因素而变化． 题型四 区分响度、音调、音色 20．为了确保航空安全，机场通常用远距离强声驱散装置，通过声波发生器发出模拟老鹰的叫声来驱鸟。该驱散装置能模拟老鹰的叫声，主要是模仿老鹰的 。 21．指出下列各种声现象中，反映了声音的哪些特性？ （1）“悦耳动听”指的是 。 （2）“尖锐刺耳”是指 。 （3）“轻声细语”指的是 。 （4）“脆如银铃”是指 。 22．六月的潜山森林公园，到处都是莺歌燕舞，鸟语花香。我们能听到小鸟的叫声，说明声音可以在 中传播；我们还能分辨出黄鹂的歌声，这主要是因为不同种类的小鸟发出声音的 （填“响度”、“音调”或“音色”）不同。“引吭高歌”与“低声细语”中的“高”与“低”指声音的 不一样。 23．用大小不同的力弹同一个琴键，发出声音的 不同；用大小相同的力弹不同的琴键，发出声音的 不同；用大小相同的力在不同的乐器上弹奏同一个音，发出声音的 不同。 24．关于声音，下列说法错误的是（　　） A．不同发声体它们的音色一般不同 B．振幅越大，响度越大 C．频率越高，响度越大 D．频率越高，音调越高 题型五 声音的特性的综合应用 25．绷紧在纸盒上的两条橡皮筋，粗细不同（如图），用手拨动橡皮筋可发出声音。下列说法正确的是（    ）    A．拨动橡皮筋发出的声音，不是振动产生的 B．手拨动越快，橡皮筋发出的声音传播越快 C．拨动两条橡皮筋，发出声音的响度一定不同 D．拨动不同橡皮筋，可探究音调与振动频率的关系 26．如图所示是教室上课时常用的一种便携式扩音器，教师使用它讲课的主要目的是改变声音特性中的 ，但使用这种设备会造成声音的“失真”，这是因为声音的 发生了变化。在体育课上同学跳绳，绳子转动越快，声音的 越高。（选填“音调”“响度”或“音色”） 27．在同一架钢琴上，弹奏C调“3（mi）”和“1（dou）”这两个音。对于这两个音，以下说法正确的是（　　） A．音调一定不同 B．音色一定不同 C．响度一定不同 D．音调、音色和响度可能相同 28．如图所示，琴师在使用前会对二胡进行调音，下列对调音时采用的做法的解释正确的是（　　） A．旋转琴轴，使弦拉得紧一些，是为了改变音色 B．旋转琴轴，使弦拉得紧一些，是为了改变音调 C．将琴枕上移一些，是为了改变音色 D．换一根更细一些的琴弦，是为了改变响度 29．在物理跨学科实践《乐器的调查与制作》学习中，小圆利用高脚杯制作了一种酒杯打击乐器，并根据简谱伴奏了童谣《两只老虎》，当伴奏“跑得快”三个字期间，下列说法正确的是（　　） A．玻璃杯振动频率越来越低 B．简谱中数字符号表示声音的音调特征 C．用不同的力敲击同一酒杯，响度不变 D．用二胡演奏同一首曲目音色相同 题型六 比较音调高低难点分析 30．玻璃杯中装有适量的水，下列说法正确的是（　　） A．用细棒敲打杯子时，杯里装进水越多，发出声音的音调越低 B．用细棒敲打杯子时，杯里装进水越少，发出声音的音调越低 C．用嘴向杯口吹气，杯里装进水越多，发出声音的音调越低 D．用嘴向杯口吹气，杯里装进水越少，发出声音的音调越高 31．在八年级上学期的物理研究性学习中，小华和他的同学们制作了“水杯琴”，这深深地激发了他们的学习热情。课余，他们收集了7个材质和形状相同、但大小不同的碗，又制作了“碗琴”，如图所示。小华用大小相同的力分别敲击这7个碗，其中，发声音调最高的是 号碗（填写数字序号）。 32．如图，相同的瓶子里装入了不同的水量。 （1）当你用嘴贴着瓶嘴吹气时，如果能分别吹出“do（1）”、“ruai（2）”“mi（3）”“fa（4）”四个音阶，请按顺序写出与这四个音阶相对应的瓶子的排列 ，这时是 在振动。 （2）当你用金属汤勺敲玻璃瓶时，你听到音调也有高有低，则发声时音调最高的是 。 33．如图所示，在8个相同的水瓶中，灌入质量不同的水，水面的高度不等。若用相同的力量敲击它们，音调最高的是 ；若用相同的力量吹气，音调最高的是 。 34．牛叫的声音与蚊子叫的声音相比较，下列结论正确的是 A．牛叫的声音调调高，响度大 B．牛叫的声音音调低，响度小 C．牛叫的声音音调高，响度小 D．牛叫的声音音调低，响度大 35．如图所示，牛顿兴趣小组的同学们制作的可变音的哨子，由竹筒（A、B两端开口，C处开一小口）和活塞组成，将活塞从B处塞入，在A处吹气并来回拉动活塞，就能发出悦耳的哨音，下列说法正确的是（　　） A．哨音传播是不需要介质的 B．哨音由活塞上下移动产生 C．换用不同的力度吹气可改变哨音的音调 D．吹气时来回拉动活塞改变了哨音的音调 题型七 波形图 36．图所示为两个发声体在同一段时间内发出声音的波形图。比较甲、乙两图，可知（　　） A．甲的频率低，振幅大 B．甲的频率低，振幅小 C．乙的频率高，振幅大 D．乙的频率低，振幅小 37．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 38．如图所示，将四种声音先后逐一输入同一示波器，分别得到这四种声音的波形，音调和音色都相同的两种声音是（　　） A．甲和乙 B．甲和丙 C．乙和丁 D．乙和丙 题型八 实验题 39．如图所示为小华、小为同学用自制的土吉他研究音调与哪些因素有关的实验示意图。他们选用的琴弦长度、粗细、材料图中已标出（acd粗细相同，b较粗），并且每根琴弦固定在音箱上的松紧程度一致。 （1）若他们想研究音调高低与琴弦长度的关系，应选择 两根琴弦。 （2）若他们选择琴弦a和b，是为了研究音调高低与 的关系。 （3）他们能否选择c和d进行研究？答： （选填“能”或“不能”）。 （4）两位同学所用的研究物理问题的主要方法是 法。 40．口琴是用嘴吹或吸气，使金属簧片振动发声的多片乐器。将口琴拆开后，其内部的琴芯结构如图甲所示，在琴芯的气孔边分布着长短、厚薄都不同的一排铜片，A区的较薄、较短，振动快，C区的较厚、较长，振动慢。 (1)口琴的高音区为图甲中的 （选填“A”“B”“C”）区； (2)小德自己制作了一个哨子，在筷子上缠一些棉花，做成一个活塞，如图乙所示。吹哨子时，上下推拉活塞是通过改变管内 的长度来改变音调高低，音调最高的是图乙中的 （选填“A”“B”“C”）。 41．小明用如图实验装置探究有关“声音的特性”实验。    （1）拨动钢尺刻度尺，看到了钢尺伸出桌面的部分在振动，同时听到钢尺另一端拍打桌面发出的声音，小华的实验操作存在的问题是 ； A．没有控制变量 B．伸出桌面的钢尺太短 C．手没有压紧钢尺 D．伸出桌面的钢尺太长 （2）规范实验操作后，将钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，改变钢尺伸出桌边的长度，用 的力拨动钢尺（填“相同”或“不同”），观察钢尺振动的 ，听钢尺发出的声音的变化，这个实验用来探究 和 的关系； （3）当钢锯条伸出桌面的长度增大到一定程度时，小明不能听到钢锯条发出的声音，原因是 。 42．小丽在观察小提琴、二胡等弦乐器的弦振动时猜测：在松紧程度相同的条件下，发声的音调高低还可能与弦的粗细、长短及材料有关。于是她通过实验来探究了自己的猜想是否正确（表格中列出的是实验材料的规格）： 编号 材料 长度/cm 横截面积/mm2 A 铜 30 0.18 B 镍合金 30 C 镍合金 50 0.36 D 尼龙 30 0.18 E 尼龙 30 0.36 (1)如果小丽想探究发声的音调与弦粗细的关系，你认为应该选用表中编号为 的弦。 (2)如果小丽选的是表中的A、D，她想探究的是音调与弦 的关系。 (3)要能完成全部实验，请你推测表中编号为B的弦的横截面积应是 mm2。 43．小提琴是由两端固定的琴弦产生振动而发音的，如图甲所示。为了研究同一根钢制琴弦发声音调与哪些因素有关，可利用图乙所示实验装置，一块厚木板上有A、B两个楔（读xiē，小木橛）子支撑着琴弦，其中A楔固定，B楔可沿木板左右移动以改变琴弦振动部分L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AB间部分，AB段琴弦产生振动发声，并用仪器测出发声的频率。 次数 长度（m） 重物（个） 频率（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琴弦发声的音调与 、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 m时，可用第2与3两次实验来研究弦的音调与弦的 的关系； (4)分析第 两次实验数据可以发现：在松紧程度相同时，弦 ，音调越低； (5)在上述研究的基础上，小组同学又选用一根与钢制弦粗细相同的长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。 知识导图记忆 知识目标复核 1．响度； 2．音调； 3．音色；声音的特性有关的波形图。 一、单选题 1．区分不同老师的声音，主要根据声音的（　　） A．响度 B．音色 C．音调 D．音量 2．扩音器的主要作用是（　　） A．改变声音的音色 B．改变声音的传播速度 C．提高声音的音调 D．提高声音的响度 3．如图所示，是笛子的结构示意图。演奏时，按压不同的“指孔”主要是为了改变发出声音的（    ） A．速度 B．响度 C．音调 D．音色 4．如图向暖水瓶中灌开水时，有经验的人通过听声音就知道水是否快满了。人们是依据声音的哪一个特征发生变化来这样判断的？（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．以上三个特征 5．我国的传统乐器有笛子、箫、琵琶、古筝、铜鼓等，下列有关说法错误的是（　　） A．调节琵琶琴弦的松紧是为了改变音调 B．不同乐器演奏时音色不同 C．各种乐器演奏同一首乐曲，音调不同 D．乐器发出的声音通过空气传播到人们的耳朵 6．图所示为两个发声体在同一段时间内发出声音的波形图。比较甲、乙两图，可知（　　） A．甲的频率低，振幅大 B．甲的频率低，振幅小 C．乙的频率高，振幅大 D．乙的频率低，振幅小 二、填空题 7．物理学中把物体每秒振动的次数叫做 ，单位是赫兹。蜜蜂在1分钟内能振翅26400次，则其翅膀振动的频率为 赫兹。 8．如图所示，用吸管做成简易笛子可以吹奏出声音，吹吸管时发出的声音是由空气柱的 产生的，用剪刀不断剪短吸管可以改变声音的 ，我们能够很容易区分笛子和钢琴发出的声音，这主要是依据它们 不同． 9．如图所示，在跨学科实践活动中，小梅用纸盒、吸管、橡皮筋制作了橡皮筋吉他。小华说真正的吉他比它声音更优美，指的是二者声音的 不同。当小梅用不同的力度拨动同一根橡皮筋时，声音的 （以上两空均选填“响度”“音调”或“音色”）会发生变化。若想让每根橡皮筋发出的音调不同，制作时可使橡皮筋的 不同。 10．向图甲所示的试管中吹气，发声的物体是 （选填“空气”、“水”或“玻璃”）， 试管发出声音的音调最低（选填“a”、“b”或“c”）。图乙所示的波形图中，音调最高的是图 ，响度最大的是图 。（最后两空均选填“A”、“B”或“C”） 三、实验题 11．在八年级上学期的物理研究性学习中，小华和他的同学们制作了“水杯琴”，这深深地激发了他们的学习热情。课余，他们收集了7个材质和形状相同、但大小不同的碗，又制作了“碗琴”，如图所示。测试中，小华发现某些碗发出声音的音调不准，他可以采取的改进方法是 。（写出一条，合理即可） 12．小华站在路口等红灯时，恰逢一辆救护车从他身旁驶过，他发现救护车由远至近时或由近至远时，鸣笛声音调都会变化。小华对此产生疑惑，他设计了如图所示实验，让一发出固定音频的发声体固定在一辆小车上，将能测量声音频率传感器置于O处，让小车以20m/s的速度从远处由右往左运动，当中途径O处，记录了小车接近或远离传感器时接收到的声音频率，同时还记录了小车不动时接收到的声音频率。 不动 由远至近 由近至远 声音频率（Hz） 659 698 620 (1)根据表中数据，可知：当发声体由远至近时，听到的声音会变 ．当发声体由近至远时，听到的声音会变 。（选填“高”或“低”） (2)小华将声音传感器和发声体都固定在小车上，让小车运动起来，发现测得的声音频率为659Hz，由此可判断只要 变化，测得的声音频率才会与原频率不同。 (3)若将声音传感器、发声体分别固定在两辆小车上，让两辆小车分别从两地沿同一直线匀速运动，测出声音频率为659Hz，请推理一下两车运动方向和速度大小关系： 。 13．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：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关 猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关 为了验证上述猜想是否正确，他们找到了表中所列9种规格的琴弦，因为音调的高低取决于声源振动的频率，于是小华又借来一个能够测量声源振动频率的仪器进行实验。 (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)表中有的材料规格还没填全，为了验证猜想三，最好填上该项内容。请在表中填上所缺数据。 编号 材料 长度（cm） 横截面积（mm2） A 铜 60 0.76 B 铜 60 0.89 C 铜 60 1.02 D 铜 80 0.76 E 铜 F 铜 100 0.76 G 铁 80 1.02 H 尼龙 80 1.02 I 尼龙 100 0.89 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第11讲 声音的特性 内容导航——预习三步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习 练习题 讲典例：教材习题学解题、快速掌握解题方法 练考点 强知识：八大核心题型精准练 第二步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第三步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点1 声音有强弱之分 1、引入 古筝的声音优美动听，有“东方钢琴”之称。 如图3-2-1所示，调音师边拨动琴弦，边用工具转动古筝旁的琴钉调节琴弦的松紧，古筝发出了高低不同的声音。不同的声音有不同的特性，声音有哪几种特性? 2、响度 ①响度：如图3-2-2所示，用手指拨动琴弦，将它拨到不同的位置后松手，听到声音的强弱不同。 定义：我们把声音的强弱程度叫做响度，这是声音的特性之一。 ②振幅：若拨动琴弦的距离较大，琴弦振动的幅度也较大，听到的声音就较强。物理学中用振幅来描述声源振动的幅度。 ③响度的影响因素： a.声音的响度与声源的振幅有关。振幅越大，响度就越大。 b.与声源的距离远近有关（如中间图） c.声音的分散程度（如右图）；可以借助喇叭之类的工具减小声音的分散程度，使声音集中向某一方向传播。 知识点2 声音有高低之分 1、 音调：物理学中用音调来描述声音的高低，这是声音的又一种特性。 自主活动：如图3-2-2所示，将钢尺伸出桌面，拇指按压在桌边的钢尺处，另一只手拨动钢尺，使之振动。 (1)逐步减小钢尺伸出桌面的长度(每次减小长度建议大于5 cm), 并重复上述操作，倾听钢尺发出声音的音调高低情况，观察钢尺的振动快慢情况，并在表3-2-1中记录相关现象。 (2)根据记录下的现象，分析钢尺振动发出声音的音调高低与钢尺的振动快慢的关系。 由上述实验可知，钢尺伸出桌面的长度不同， 钢尺振动的快慢也不同，钢尺振动发出声音的音调就不同。音调的高低与声源振动的快慢有关。 2、频率：物理学中用频率来描述振动的快慢。频率是振动物体在一定时间内振动的次数与所用时间的比，数值上等于单位时间内振动的次数，用f 表示。频率的单位是赫兹，简称赫，符号是Hz。 例如，音叉每秒振动256次，其频率可表示为 f=256Hz；一个物体在2s内振动10次，它的频率是5Hz。频率高表示物体振动得快，频率低表示物体振动得慢。声源的振动频率决定了声音的频率。 3、声源振动的频率的影响因素：声源振动的频率通常与其形状、尺寸、材料等因素有关。古筝、琵琶等乐器的琴弦被拨动时，较细的琴弦发出声音的音调较高，较粗的琴弦发出声音的音调较低。如图3-2-1所示，通过转动古筝的琴钉，可以调节琴弦的松紧，改变琴弦的粗细，从而改变其振动的频率。 例：生活中，人们可以通过音调来分辨西瓜的生熟。向保温瓶灌水时，可以根据音调的变化来判断瓶内水是否加满。在加水过程中，随着瓶内水位上升，水上方的空气柱变短，空气柱振动的频率变大，发出的声音音调变高。 知识点3 通过声音分辨发声体 古筝的声音悠扬，钢琴的声音浑厚。我们能 轻松分辨的原因是由于它们的音色不同。 大量实验表明，声源的材料、结构等不同， 它们发出声音的音色不同，音色也是声音的一种特性。接听熟人电话时，我们一下子就能分辨出是谁在讲话，这是因为每个人的喉头、声带、鼻腔等器官在尺寸和形态方面的差异，使每个人发出的声音有不同的音色。 知识点4 波形图 1、振动幅度的波形图： 声源的振动可以用传感器来研究。如图3-2-3 (a) 所示，敲击音叉使其发声，振动的音叉带动周围空气振动，传感器和计算机将空气的振动情况转化为图像。图像的横轴表示时间，图像沿纵轴的起伏程度反映了振动幅度的变化。 2、不同振动频率的波形图： 敲击大小不同的音叉，听到的声音高低不同。用传感器接收音叉发出的声音，如图3-2-5 (a) 所示，音调低的声音振动图像较稀疏，声音的频率较低；如图3-2-5(b) 所示，音调高的声音振动图像较密集，声音的频率较高。因此音调的高低反映了声音频率的高低。 3、不同音色的波形图： 如图3-2-7所示，钢琴和尤克里里发出同一音调的声音时，振动图像的疏密程度大致相同，即振动的频率相同；振动图像的形状却有差异，这说明两种乐器的音色不同。 教材习题01 说出图3-2-10中的乐器发声时是怎样改变音调的。 参考：（a）弦乐器的音调变化：改变弦的粗细、弦的松紧、弦的长短； （b）管乐器的音调变化：管内空气柱的长度‌：在吹奏管乐器时，通过手指堵住不同数目的孔来改变管内空气柱的长度，从而改变音调。空气柱越长，音调越低；空气柱越短，音调越高‌。 解题方法 音调的高低与声源振动的快慢有关；物理学中用频率来描述振动的快慢；声源的振动频率决定了声音的频率。 教材习题02 “夜半钟声到客船”中的“钟”声是根据声音的 判断出来的；“转轴拨弦三两声，未成曲调先有情”从物理学的角度来 看，弹琵琶之前“转轴”是为了改变弦的松紧程度，从而改变弦发声的 。 【答案】 音色 音调 解题方法 熟悉声音的三个特性及其影响因素 题型一 响度 1． 指声音的强弱，响度与发声体的 有关，振幅越大，响度越大。响度还与距发声体的远近有关：距发声体越近，响度越大。 【答案】 响度 振幅 【详解】[1][2]响度是声音的一种特性，指声音的强弱，响度与发声体的振动幅度有关：振动幅越度大，响度越大。响度还与距发声体的远近有关：距发声体越近，响度越大。 2．公共场所请勿大声喧哗，其中“大声”主要是指（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．声速 【答案】B 【详解】公共场所请勿大声喧哗，提醒人们在公共场所讲话时，要注意控制自己讲话声音的响度，避免影响别人，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3．如图所示是战国早期的一套大型礼乐重器—曾侯乙编钟。演奏时如果想发出响度较大的低音，可以（　　） A．用较小的力敲击体积较小的钟 B．用较大的力敲击体积较小的钟 C．用较小的力撞击体积较大的钟 D．用较大的力撞击体积较大的钟 【答案】D 【详解】用钟锤敲击编钟时发出的声音是由于编钟振动产生的，用大小不同的力敲击编钟，编钟振动的幅度不同，产生的响度不同，轻敲，响度小，重敲，响度大。用相同的力度敲击大小不同的钟，编钟的质量不同，体积不同的钟，振动的频率不同，音调不同；体积越大，振动频率越小，音调越低，发出的是低音。所以演奏时如果想发出响度较大的低音，可以用较大的力撞击体积较大的钟。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 4．在操场上体育课，体育老师发出的口令，近处的学生听到了，而远处的学生没有听清楚其原因是（　　） A．远处学生听到的声音响度小 B．老师发出的声音音色不好 C．老师发出的声音频率低 D．远处学生听到的声音振动幅度大 【答案】A 【详解】AD．响度与振幅和距离发声体的远近有关，远处学生听到的声音的振幅小、响度小，故A符合题意，D不符合题意； B．老师发出的声音音色不影响响度的大小，故B不符合题意； C．频率决定音调的高低，不影响响度的大小，故C不符合题意。 故选A。 5．声音的响度与声源的 以及观测者距离声源的 有关；用硬塑料片在梳子上划动可发出声音，用力划比轻轻划的声音的 大，快速划比慢速划声音的 高。 【答案】 振幅 远近 响度 音调 【详解】[1][2]声音的响度是指声音的强弱，与声源的振幅大小以及观测者距离声源的远近有关。 [3][4]硬塑料片用力划时，振幅较大，声音的响度较大；快速划时振动的频率更快，声音的音调更高。 6．一切发声体都在_。钢琴演奏时，用大小相同的力去敲击不同粗细的琴弦，弹奏出的每一个乐音的_不同；教室内前排和后排的同学听到讲台上演奏的 不同（后两空选填“响度”或“音调”）。双手围着嘴巴和对方讲话，对方更容易听到，这是因为声音的传播更加 （选填“集中”或“分散”），增加了听到声音的 （选填“响度”或“音调”）。 【答案】 响度 集中 响度 【详解】[1]教室内前排和后排的同学距发声体的远近不同，则听到讲台上演奏的响度不同。 [2][3]双手围着嘴巴和对方讲话，对方更容易听到，这是因为声音的传播更加集中，增加了听到声音的响度。 题型二 音调 7．拉二胡时，手指在琴弦上面上下移动，这样做主要是改变二胡发出声音的（　　） A．响度 B．音调 C．音色 D．传播方向 【答案】B 【详解】A．手指在琴弦上面上下移动，改变了弦振动部分的长度，使发出声音的音调不同，故A不符合题意； B．手指在琴弦上面上下移动，改变了弦振动部分的长度，使发出声音的音调不同，故B符合题意； C．手指在琴弦上面上下移动，改变了弦振动部分的长度，不能改变声音的音色，故C不符合题意； D．手指在琴弦上面上下移动，改变了弦振动部分的长度，不能改变声音的传播方向，故D不符合题意。 故选B。 8．声音的音调，决定于发声体的（    ） A．振动频率 B．振动幅度 C．振动时间 D．形状结构 【答案】A 【详解】音调是声音的高低，是由物体振动的频率决定的，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 9． 指声音的高低，音调高低由发声体振动的频率决定的，频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。发声体1s振动的次数叫 ，单位为赫兹，符号为Hz。 【答案】 音调 频率 【详解】[1]声音的高低是声音的音调。 [2]频率是指发声体1s内振动的次数。 10．频率是用来描述物体振动 的物理量，某种昆虫在飞行时，5s内翅膀振动2000次，频率是 Hz。 【答案】 快慢 400 【详解】[1]物体在单位时间内振动的次数叫频率，它是描述物体振动快慢的物理量，单位是赫兹，简称赫，字母表示为Hz。 [2][3]根据数据可知，昆虫飞行时的频率是 。 11．如图所示，将一把钢尺紧按在桌面上，改变钢尺伸出桌边的长度，用同样大小的力拨动钢尺，听它发出的声音，则可听到钢尺发出声音不同的是（　　） A．响度 B．音调 C．音色 D．振幅 【答案】B 【详解】用大小相同的力拨动钢尺，使钢尺的振动幅度大致相等。当尺子伸出桌面的长度越长时，振动越慢，发出声音的音调越低；当尺子伸出桌面的长度越短时，振动越快，发出声音的音调越高，所以钢尺发出声音的音调不同。 故选B。 12．2022年春晚，由易烊千玺、邓超、李宇春深情演绎了歌曲《时代感》，李宇春唱高音部分的“高”是指声音的 （选填“响度”“音调”或“音色”，下同）高，听众感觉到歌声的强弱程度叫做声音的 ，歌唱时音阶中的Do、Re、Mi、Fa、Sol、La、Si，跟发声体振动的 （选填“振幅”或“频率”）有关。 【答案】 音调 响度 频率 【详解】[1]音调是指声音的高低，李宇春唱高音部分的“高”是指声音的音调高，即声带振动的频率快。 [2]响度是指声音的强弱，听众感觉到歌声的强弱程度叫做声音的响度，响度越大，物体振动的幅度越大。 [3]歌唱时音阶中的Do、Re、Mi、Fa、Sol、La、Si，音调越来越高，跟发声体振动的频率有关，歌唱时声带振动的频率越来越快。 13．小明在用如图所示的“橡皮筋吉他”演奏时，声音是由于 产生的；最细的琴弦产生的音调最 。（选填“低”或“高”） 【答案】 振动 高 【详解】[1]声音是由物体的振动产生的，所以小明在用“橡皮筋吉他”演奏时，声音是由于橡皮筋的振动产生的。 [2]音调的高低与发声体振动快慢有关，物体振动越快，音调就越高，最细的琴弦振动最快，所以音调最高。 14．如图所示，将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，拨动钢尺，听它振动发出的声音。若增加钢尺伸出桌面的长度，则听到的声音（　　） A．频率不变，音调变高 B．频率变高，音调变低 C．频率变低，音调变高 D．频率变低，音调变低 【答案】D 【详解】增加钢尺伸出桌面的长度，用大小相同的力度拨动钢尺，钢尺振动的幅度相同，则听到的声音响度相同；振动的快慢变低了，即频率变低，则听到的声音音调变低。故ABC错误，D正确。 故选D。 15．古筝表演前，演奏者调节琴弦的松紧是为调节琴声的（  ） A．响度 B．音调 C．音色 D．振幅 【答案】B 【详解】演奏者控制琴弦的松紧，能调节琴弦的振动频率，从而调节琴声的音调．故选B． 16．欲改变弦乐器的音调，以下采用的方法中，不正确的是 A．改变弦的粗细 B．改变弦的长短 C．改变弦的松紧 D．改变弦的振动幅度 【答案】D 【详解】弦乐跟弦的长短、粗细、松紧有关．振幅影响的是响度，故选D 题型三 音色 17．初中三年的同窗学习，使同学们建立了深厚的友谊，能“闻声知人”，其判断主要是根据声音的（    ） A．音调 B．响度 C．音色 D．声速 【答案】C 【详解】不同发声体发出声音的音色不同，能“闻声知人”，其判断主要是根据声音的音色，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 18．2024年央视春晚齐诵《将进酒》，诗乐相和。能辨别不同演员的声音是根据声音的（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．频率 【答案】C 【详解】A．音调指声音的高低，由振动频率决定，故A不符合题意； B．响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关，故B不符合题意； C．音色是由发声体本身决定的一个特性，能辨别不同演员的声音是根据声音的音色，故C符合题意； D．频率指物体在1秒内振动的次数，故D不符合题意。 故选C。 19．音色定义：声音的品质和特色．影响因素：不同发声体的 、 不同，发出声音的音色不同．说明：音色反映了声音的品质，不同发声体发出的声音的音色是不同的．因此我们能根据音色来分辨不同的人、不同的乐器．注意：同一个人的音色会随着年龄的增长，以及饮食、起居、健康、训练等因素而变化． 【答案】 材料 结构 【详解】声音的三个特征，音调、响度和音色，音色是取决于物体本身的一种性质，不同发声体的材料和结构的不同，其音色就不同． 题型四 区分响度、音调、音色 20．为了确保航空安全，机场通常用远距离强声驱散装置，通过声波发生器发出模拟老鹰的叫声来驱鸟。该驱散装置能模拟老鹰的叫声，主要是模仿老鹰的 。 【答案】音色 【详解】不同发声体发出的声音音色不同，该驱散装置能模拟老鹰的叫声，主要是模仿老鹰的音色。 21．指出下列各种声现象中，反映了声音的哪些特性？ （1）“悦耳动听”指的是 。 （2）“尖锐刺耳”是指 。 （3）“轻声细语”指的是 。 （4）“脆如银铃”是指 。 【答案】 音色 音调 响度 音调 【详解】（1）[1]“悦耳动听”指的是声音的音质好，声音的音色好。 （2）[2]音调指声音的高低，“尖锐刺耳”指的是声音的音调高。 （3）[3]响度指声音的大小，“轻声细语”指的是声音的响度小。 （4）[4]“脆如银铃”是指声音比较清脆、比较高，指声音的音调高。 22．六月的潜山森林公园，到处都是莺歌燕舞，鸟语花香。我们能听到小鸟的叫声，说明声音可以在 中传播；我们还能分辨出黄鹂的歌声，这主要是因为不同种类的小鸟发出声音的 （填“响度”、“音调”或“音色”）不同。“引吭高歌”与“低声细语”中的“高”与“低”指声音的 不一样。 【答案】 空气 音色 响度 【详解】[1]声音的传播靠介质，传播声音的介质有气体、液体和固体，公园里，我们能听到小鸟的叫声是通过空气传播来的。 [2]声音的三个特征分别是：音调、响度、音色，我们还能分辨出黄鹂的歌声，这主要是因为不同种类小鸟的音色不同。 [3]“引吭高歌“与“低声细语”中的“高”与“低”指声音的响度不一样。 23．用大小不同的力弹同一个琴键，发出声音的 不同；用大小相同的力弹不同的琴键，发出声音的 不同；用大小相同的力在不同的乐器上弹奏同一个音，发出声音的 不同。 【答案】 响度 音调 音色 【详解】[1]同一琴键的音色和音调是相同的，用大小不同的力来弹奏，声音的大小不同，即声音的响度不同。 [2]用大小相同的力弹不同的琴键，声音的大小相同，即响度相同；同一乐器发出的声音，音色是相同的；弹的琴键不同，音调不同。 [3]用大小相同的力在不同的乐器上弹奏同一个音，声音的大小相同，即响度相同；同一个音的音调相同；因为弹奏的乐器不同，所以声音的音色不同。 24．关于声音，下列说法错误的是（　　） A．不同发声体它们的音色一般不同 B．振幅越大，响度越大 C．频率越高，响度越大 D．频率越高，音调越高 【答案】C 【详解】A．音色与发声体的材料和结构有关，因此不同发声体它们的音色不同，故A正确，不符合题意； B．响度和发声体的振幅有关，振幅越大，响度越大，故B正确，不符合题意； CD．音调和发声体振动的频率有关，频率越大，音调越高，故D正确，不符合题，C正确，符合题意。 故选 C。 题型五 声音的特性的综合应用 25．绷紧在纸盒上的两条橡皮筋，粗细不同（如图），用手拨动橡皮筋可发出声音。下列说法正确的是（    ）    A．拨动橡皮筋发出的声音，不是振动产生的 B．手拨动越快，橡皮筋发出的声音传播越快 C．拨动两条橡皮筋，发出声音的响度一定不同 D．拨动不同橡皮筋，可探究音调与振动频率的关系 【答案】D 【详解】A．声音是由物体的振动产生的。拨动橡皮筋发出的声音，也是振动产生的，故A错误； B．手拨动越快，橡皮筋振动得越快，发出的声音音调越高，不是传播越快，声音传播的快慢与介质种类和温度有关，故B错误； C．拨动两条橡皮筋，因为橡皮筋粗细不同，发出声音的音调不同，但响度可能不同，当拨动的力度相同时，响度相同，故C错误； D．拨动不同橡皮筋，因为橡皮筋粗细不同，发出声音的频率不同，音调不同，所以可探究音调与振动频率的关系，故D 正确。 故选D。 26．如图所示是教室上课时常用的一种便携式扩音器，教师使用它讲课的主要目的是改变声音特性中的 ，但使用这种设备会造成声音的“失真”，这是因为声音的 发生了变化。在体育课上同学跳绳，绳子转动越快，声音的 越高。（选填“音调”“响度”或“音色”） 【答案】 响度 音色 音调 【详解】[1]教师使用它讲课，声音经过扩音器后振幅增大，响度变大，故教师使用它讲课目的是改变声音特性中的响度。 [2]教师的声音是声带振动产生的，而扩音器扩大后的声音是由扩音器振动产生的，发声体不同，音色也会不同，故会产生“失真”的情况。 [3]在体育课上同学跳绳，绳子转动越快，振动的频率越高，音调越高。 27．在同一架钢琴上，弹奏C调“3（mi）”和“1（dou）”这两个音。对于这两个音，以下说法正确的是（　　） A．音调一定不同 B．音色一定不同 C．响度一定不同 D．音调、音色和响度可能相同 【答案】A 【详解】A．由音乐常识可知，3（mi），1（dou）这两个音阶的音调不同，即1（dou）的音调低，3（mi）的音调高；所以C调“3（mi）”和“1（dou）”这两个音，其音调一定不同，故A正确； BCD．同一架钢琴发出的两个音，其音色一定相同；响度是指声音的大小，这两个音的响度可能相同，故BCD错误。 故选A。 28．如图所示，琴师在使用前会对二胡进行调音，下列对调音时采用的做法的解释正确的是（　　） A．旋转琴轴，使弦拉得紧一些，是为了改变音色 B．旋转琴轴，使弦拉得紧一些，是为了改变音调 C．将琴枕上移一些，是为了改变音色 D．换一根更细一些的琴弦，是为了改变响度 【答案】B 【详解】AB．弦乐器发声时，弦的松紧影响发出声音的音调。故A错误，B正确； C．将琴枕上移，改变了弦振动部分的长度，影响的是音调。故C错误； D．弦的粗细影响的声音的音调。故D错误。 故选B。 29．在物理跨学科实践《乐器的调查与制作》学习中，小圆利用高脚杯制作了一种酒杯打击乐器，并根据简谱伴奏了童谣《两只老虎》，当伴奏“跑得快”三个字期间，下列说法正确的是（　　） A．玻璃杯振动频率越来越低 B．简谱中数字符号表示声音的音调特征 C．用不同的力敲击同一酒杯，响度不变 D．用二胡演奏同一首曲目音色相同 【答案】B 【详解】A． 当伴奏“跑得快”三个字期间，音调越来越高，则玻璃杯振动频率越来越快，故A错误； B．简谱中数字符号表示声音的高低，即音调特征，故B正确； C．用不同的力敲击同一酒杯，酒杯的振幅不同，响度不同，故C错误； D．用二胡演奏同一首曲目音调相同，不同乐器的音色不同，故D错误； 故选B。 题型六 比较音调高低难点分析 30．玻璃杯中装有适量的水，下列说法正确的是（　　） A．用细棒敲打杯子时，杯里装进水越多，发出声音的音调越低 B．用细棒敲打杯子时，杯里装进水越少，发出声音的音调越低 C．用嘴向杯口吹气，杯里装进水越多，发出声音的音调越低 D．用嘴向杯口吹气，杯里装进水越少，发出声音的音调越高 【答案】A 【分析】玻璃杯中装有水，用细棒敲打杯子时，是杯子和水一起振动；用嘴向杯口吹气时，是杯子里的空气柱振动；振动物体质量越大，越难振动，频率越小，音调越低。 【详解】AB．用细棒敲打杯子时，杯子和水一起振动，杯子里装进水越多，杯子越难振动，杯子发出声音的音调越低，故A正确、B错误； CD．用嘴向杯口吹气，杯子中空气柱振动，杯子里装进水越多，空气柱越小，空气柱越容易振动，空气柱发出声音的音调越高；杯子里装进水越少，杯子发出声音的音调越低，故C、D错误。 故选A。 31．在八年级上学期的物理研究性学习中，小华和他的同学们制作了“水杯琴”，这深深地激发了他们的学习热情。课余，他们收集了7个材质和形状相同、但大小不同的碗，又制作了“碗琴”，如图所示。小华用大小相同的力分别敲击这7个碗，其中，发声音调最高的是 号碗（填写数字序号）。 【答案】⑦ 【详解】小华用大小相同的力分别敲击这7个碗，碗振动发声，碗越小，振动越快，音调越高，所以发声音调最高的是⑦号碗。 32．如图，相同的瓶子里装入了不同的水量。 （1）当你用嘴贴着瓶嘴吹气时，如果能分别吹出“do（1）”、“ruai（2）”“mi（3）”“fa（4）”四个音阶，请按顺序写出与这四个音阶相对应的瓶子的排列 ，这时是 在振动。 （2）当你用金属汤勺敲玻璃瓶时，你听到音调也有高有低，则发声时音调最高的是 。 【答案】 乙、丙、甲、丁 空气柱 乙 【详解】（1）[1][2]物体振动是物体发声的原因，用嘴贴着瓶嘴吹气时，会引起瓶内空气柱的振动，从而发出声音。四个相同的瓶子里面，空气柱越高，越难振动，振动频率越低，振动频率越低音调越低；反之亦然。“do（1）”、“ruai（2）”“mi（3）”“fa（4）”四个音阶，音调依次升高，乙瓶空气柱最高，其音调最低，故其发声为“do（1）”；其余依次类推。 （2）[3]敲击瓶子时，振动物体是瓶子和水，水越多，越难振动，频率越小，音调越低；反之亦然。由上图可知，乙瓶水最少，最容易振动，振动频率最高，音调最高。 33．如图所示，在8个相同的水瓶中，灌入质量不同的水，水面的高度不等。若用相同的力量敲击它们，音调最高的是 ；若用相同的力量吹气，音调最高的是 。 【答案】 A H 【详解】[1]用相同的力量敲击瓶子，声音是由瓶子和瓶内的水振动发出的，水越多，振动越慢，音调越低，水越少，振动越快，音调越高，因此A瓶的音调最高，此时瓶子靠固体振动发声的。 [2]用嘴贴着瓶口吹气，振动发声的是由于瓶内空气的振动发出的，用相同的力吹气时，空气柱长度越短，其振动越快，音调越高，因此H的音调最高。 34．牛叫的声音与蚊子叫的声音相比较，下列结论正确的是 A．牛叫的声音调调高，响度大 B．牛叫的声音音调低，响度小 C．牛叫的声音音调高，响度小 D．牛叫的声音音调低，响度大 【答案】D 【分析】响度与声源振动的幅度有关，振动幅度越大，响度越大；音调的高低与发声体振动快慢有关，物体振动越快，音调就越高． 【详解】牛的叫声与蚊子的叫声相比较而言，水牛的声带振动幅度较大，所以水牛叫声响度大； 蚊子翅膀扇动的频率比牛的声带振动频率大，所以牛的音调相比较低，蚊子的声音音调高． 故选D． 35．如图所示，牛顿兴趣小组的同学们制作的可变音的哨子，由竹筒（A、B两端开口，C处开一小口）和活塞组成，将活塞从B处塞入，在A处吹气并来回拉动活塞，就能发出悦耳的哨音，下列说法正确的是（　　） A．哨音传播是不需要介质的 B．哨音由活塞上下移动产生 C．换用不同的力度吹气可改变哨音的音调 D．吹气时来回拉动活塞改变了哨音的音调 【答案】D 【详解】A．声音的传播需要介质，真空不能传声，哨音传播也需要介质，故A错误； B．哨音是由筒内空气振动产生的，故B错误； C．换用更大的力吹气改变的是哨音的响度，而不是音调，故C错误； D．吹气时来回拉动活塞改变了空气柱的长度，可以改变哨音的音调，故D正确。 故选D。 题型七 波形图 36．图所示为两个发声体在同一段时间内发出声音的波形图。比较甲、乙两图，可知（　　） A．甲的频率低，振幅大 B．甲的频率低，振幅小 C．乙的频率高，振幅大 D．乙的频率低，振幅小 【答案】A 【详解】由图可知，在相同时间内，乙重复的次数更多，说明乙声音的振动频率高；甲最高点和最低点相距较远，说明甲声音振动幅度大。 故选A。 37．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 【答案】D 【详解】A．如图，甲、乙图像的振幅相同，所以响度相同，故A错误； B．如图，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．如图，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．如图，甲、丙的波形相同，所以音色相同，故D正确。 故选D。 38．如图所示，将四种声音先后逐一输入同一示波器，分别得到这四种声音的波形，音调和音色都相同的两种声音是（　　） A．甲和乙 B．甲和丙 C．乙和丁 D．乙和丙 【答案】D 【详解】ABCD．如图可知，甲、丙、丁的振动幅度相同，所以，丙、丁响度相同；乙、丙、丁的频率相同，则乙、丙、丁的音调相同，甲乙丙的波形特点相同，则甲、乙、丙的音色相同。所以，音调和音色都相同的两种声音是乙、丙，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 题型八 实验题 39．如图所示为小华、小为同学用自制的土吉他研究音调与哪些因素有关的实验示意图。他们选用的琴弦长度、粗细、材料图中已标出（acd粗细相同，b较粗），并且每根琴弦固定在音箱上的松紧程度一致。 （1）若他们想研究音调高低与琴弦长度的关系，应选择 两根琴弦。 （2）若他们选择琴弦a和b，是为了研究音调高低与 的关系。 （3）他们能否选择c和d进行研究？答： （选填“能”或“不能”）。 （4）两位同学所用的研究物理问题的主要方法是 法。 【答案】 a、d 琴弦粗细 不能 控制变量 【详解】（1）[1]要探究音调高低跟琴弦长度的关系时，保持材料和粗细相同，应选择a和d两根琴弦。 （2）[2]选择a和b，材料和长度相同，粗细不同，所以探究的是音调高低跟琴弦粗细的关系。 （3）[3]选择c和d，不能探究音调高低的影响因素，因为琴弦的材料、长度都不相同，不符合控制变量法，故不能选择c和d进行研究。 （4）[4]本实验通过控制其它量不变，使其中一个因素发生变化对实验结果的影响，采用的是控制变量法。 40．口琴是用嘴吹或吸气，使金属簧片振动发声的多片乐器。将口琴拆开后，其内部的琴芯结构如图甲所示，在琴芯的气孔边分布着长短、厚薄都不同的一排铜片，A区的较薄、较短，振动快，C区的较厚、较长，振动慢。 (1)口琴的高音区为图甲中的 （选填“A”“B”“C”）区； (2)小德自己制作了一个哨子，在筷子上缠一些棉花，做成一个活塞，如图乙所示。吹哨子时，上下推拉活塞是通过改变管内 的长度来改变音调高低，音调最高的是图乙中的 （选填“A”“B”“C”）。 【答案】(1)A (2) 空气柱 A 【详解】（1）A区的较薄、较短振动快，频率高，音调高，属于高音区。C区的较长、较厚振动慢，频率低，音调低，属于低音区。 （2）[1]吹哨子时，上下推拉活塞可以改变活塞内部空气柱的长度，从而可以改变空气柱振动的频率，进而改变音调。 [2]A图，哨内空气柱最短，空气柱振动最快，频率最高，音调最高。 41．小明用如图实验装置探究有关“声音的特性”实验。    （1）拨动钢尺刻度尺，看到了钢尺伸出桌面的部分在振动，同时听到钢尺另一端拍打桌面发出的声音，小华的实验操作存在的问题是 ； A．没有控制变量 B．伸出桌面的钢尺太短 C．手没有压紧钢尺 D．伸出桌面的钢尺太长 （2）规范实验操作后，将钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，改变钢尺伸出桌边的长度，用 的力拨动钢尺（填“相同”或“不同”），观察钢尺振动的 ，听钢尺发出的声音的变化，这个实验用来探究 和 的关系； （3）当钢锯条伸出桌面的长度增大到一定程度时，小明不能听到钢锯条发出的声音，原因是 。 【答案】 C 相同 快慢 音调 频率 见解析 【详解】（1）[1]此实验要探究影响音调的因素，拨动钢尺刻度尺，应观察钢尺伸出桌面的部分在振动情况听发出的声音的音调高低，听到钢尺另一端拍打桌面发出的声音，可能手没有压紧钢尺，应用手在桌边压紧钢尺，使钢尺紧贴桌面，这样另一端就不会振动了，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 （2）[2][3][4][5]将钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，用相同的力拨动钢尺，控制响度相同，改变钢尺伸出桌边的长度，观察钢尺振动的快慢，听钢尺发出的声音的变化，探究音调和频率的关系。 （3）[6]当钢锯条伸出桌面的长度增大到一定程度时，振动的频率低于20Hz，超出人类能听到的频率范围，不能听到钢锯条发出的声音。 42．小丽在观察小提琴、二胡等弦乐器的弦振动时猜测：在松紧程度相同的条件下，发声的音调高低还可能与弦的粗细、长短及材料有关。于是她通过实验来探究了自己的猜想是否正确（表格中列出的是实验材料的规格）： 编号 材料 长度/cm 横截面积/mm2 A 铜 30 0.18 B 镍合金 30 C 镍合金 50 0.36 D 尼龙 30 0.18 E 尼龙 30 0.36 (1)如果小丽想探究发声的音调与弦粗细的关系，你认为应该选用表中编号为 的弦。 (2)如果小丽选的是表中的A、D，她想探究的是音调与弦 的关系。 (3)要能完成全部实验，请你推测表中编号为B的弦的横截面积应是 mm2。 【答案】(1)D、E (2)材料 (3)0.36 【详解】（1）如果小丽想探究发声的音调与弦粗细的关系，要控制弦的材料、长度相同，则应该选用表中编号为DE的弦。 （2）A、D弦的长度、粗细相同，材料不同，如果小丽选的是表中的A、D，她想探究的是音调与弦材料的关系。 （3）BC的材料相同，长度不同，利用BC可以探究发声的音调与长度的关系，则B弦的横截面积应与C弦的横截面积相同，为0.36mm2。 43．小提琴是由两端固定的琴弦产生振动而发音的，如图甲所示。为了研究同一根钢制琴弦发声音调与哪些因素有关，可利用图乙所示实验装置，一块厚木板上有A、B两个楔（读xiē，小木橛）子支撑着琴弦，其中A楔固定，B楔可沿木板左右移动以改变琴弦振动部分L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AB间部分，AB段琴弦产生振动发声，并用仪器测出发声的频率。 次数 长度（m） 重物（个） 频率（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琴弦发声的音调与 、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 m时，可用第2与3两次实验来研究弦的音调与弦的 的关系； (4)分析第 两次实验数据可以发现：在松紧程度相同时，弦 ，音调越低； (5)在上述研究的基础上，小组同学又选用一根与钢制弦粗细相同的长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。 【答案】(1)1 (2)弦的长度 (3) 0.8 松紧程度 (4) 1、2 越长 (5)2或4 【详解】（1）由表中数据可知，第1次琴弦振动的频率最大，音调最高。 （2）由表中数据可知，琴弦的长度、拉弦的重物的个数在变化，故是研究弦发声的音调与弦的长度和弦的松紧程度的关系。 （3）[1][2]当控制长度不变时，改变重物的个数，来改变弦的松紧程度，可用2、3两次实验来研究弦的音调和弦的松紧程度的关系，即填写的数据为0.8。 （4）[1][2]根据控制变量法，要想探究弦的音调和弦的长度的关系，应控制弦的松紧程度相同，即重物的个数相同，所以分析1、2两次实验数据，第2次弦较长，频率较低，弦的音调较低，可以得到在松紧程度相同时，琴弦越长，琴弦的音调越低。 （5）选用一根与钢制琴弦粗细相同的长为0.8m的尼龙琴弦，探究音调与弦的材料的关系时，应控制琴弦的长度和松紧程度相同，当与第2次实验比较时，悬挂2个重物，当与第3次实验比较时，悬挂4个重物，故可悬挂重物个数为2或4个。 知识导图记忆 知识目标复核 1．响度； 2．音调； 3．音色；声音的特性有关的波形图。 一、单选题 1．区分不同老师的声音，主要根据声音的（　　） A．响度 B．音色 C．音调 D．音量 【答案】B 【详解】不同的人发出声音的音色不同，所以可以根据声音的音色区分不同老师的声音。 故选B。 2．扩音器的主要作用是（　　） A．改变声音的音色 B．改变声音的传播速度 C．提高声音的音调 D．提高声音的响度 【答案】D 【详解】使用扩音器，可以使声音的音量变大，即声音的响度变大，不能提高声音的音调、改变声音的音色及声音的传播速度。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 3．如图所示，是笛子的结构示意图。演奏时，按压不同的“指孔”主要是为了改变发出声音的（    ） A．速度 B．响度 C．音调 D．音色 【答案】C 【详解】演奏时，按压不同的“指孔”改变了振动的空气柱的长短，从而改变了空气柱振动的频率，因此主要是为了改变发出声音的音调，因为音调的高低与发声物体的振动频率有关，频率越大，音调就越高。 故选C。 4．如图向暖水瓶中灌开水时，有经验的人通过听声音就知道水是否快满了。人们是依据声音的哪一个特征发生变化来这样判断的？（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．以上三个特征 【答案】A 【详解】声音的三个特征分别是：音调、响度、音色，是从不同角度描述声音的，音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关；音色是由发声体本身决定的一个特性；音色反映了声音的品质与特色。向暖水瓶中灌开水时，声音是由于空气柱振动产生的；随着水面的升高，使空气柱的长度变小，引起空气柱振动的变快，从而使声音的音调升高，故A符合题意。 故选A。 5．我国的传统乐器有笛子、箫、琵琶、古筝、铜鼓等，下列有关说法错误的是（　　） A．调节琵琶琴弦的松紧是为了改变音调 B．不同乐器演奏时音色不同 C．各种乐器演奏同一首乐曲，音调不同 D．乐器发出的声音通过空气传播到人们的耳朵 【答案】C 【详解】A．调节琵琶的琴弦的松紧，可改琴弦振动的快慢，从而改变发声的音调，故A正确，不符合题意； B．不同物体发生的音色一般不同，所以不同乐器演奏时音色不同，故B正确，不符合题意； C．各种乐器发声的音色不同，演奏同一首乐曲，音调相同，音色不同，故C错误，符合题意； D．声音的传播需要介质，乐器发出声音通过空气传播到人们的耳朵中，故D正确，不符合题意。 故选C。 6．图所示为两个发声体在同一段时间内发出声音的波形图。比较甲、乙两图，可知（　　） A．甲的频率低，振幅大 B．甲的频率低，振幅小 C．乙的频率高，振幅大 D．乙的频率低，振幅小 【答案】A 【详解】由图可知，在相同时间内，乙重复的次数更多，说明乙声音的振动频率高；甲最高点和最低点相距较远，说明甲声音振动幅度大。 故选A。 二、填空题 7．物理学中把物体每秒振动的次数叫做 ，单位是赫兹。蜜蜂在1分钟内能振翅26400次，则其翅膀振动的频率为 赫兹。 【答案】 频率 440 能 【详解】[1]物理学中把物体每秒振动的次数叫做频率。 [2]蜜蜂1min振翅26400次，则其翅膀振动频率 [3]人类能听到声音的频率范围是20Hz~20000Hz，440Hz在人类能听到的声音频率范围内，所以能听到这种声音。 8．如图所示，用吸管做成简易笛子可以吹奏出声音，吹吸管时发出的声音是由空气柱的 产生的，用剪刀不断剪短吸管可以改变声音的 ，我们能够很容易区分笛子和钢琴发出的声音，这主要是依据它们 不同． 【答案】 振动 音调 音色 【详解】第一空．用吸管做成简易笛子可以吹奏出声音，吹奏时发出的声音是由空气柱振动产生的； 第二空．用剪刀不断剪短吸管，空气柱变短，振动的频率增大，声音的音调变高； 第三空．笛子和钢琴的材料和结构不同，发出的声音音色就不同，因此我们能够很容易区分笛子和钢琴发出的声音． 9．如图所示，在跨学科实践活动中，小梅用纸盒、吸管、橡皮筋制作了橡皮筋吉他。小华说真正的吉他比它声音更优美，指的是二者声音的 不同。当小梅用不同的力度拨动同一根橡皮筋时，声音的 （以上两空均选填“响度”“音调”或“音色”）会发生变化。若想让每根橡皮筋发出的音调不同，制作时可使橡皮筋的 不同。 【答案】 音色 响度 粗细 【详解】[1]不同材料的物体发出声音的音调、响度可以相同，但音色一般不同。真正的吉他比它声音更优美，指的是二者声音的音色不同。 [2]声音响度主要由发声体的振幅决定的，振幅不同响度不同。当用不同的力拨动同一根橡皮筋时，橡皮筋的振幅不同，故声音的响度会发生变化。 [3]橡皮筋长短、松紧、粗细等都会影响橡皮筋发声的音调。当用同样大小的力拨动松紧程度相同、粗细不同的橡皮筋时，发出声音的音调不同。 10．向图甲所示的试管中吹气，发声的物体是 （选填“空气”、“水”或“玻璃”）， 试管发出声音的音调最低（选填“a”、“b”或“c”）。图乙所示的波形图中，音调最高的是图 ，响度最大的是图 。（最后两空均选填“A”、“B”或“C”） 【答案】 空气 c B B 【详解】[1][2]当用嘴向图甲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，空气柱越长，频率越低，c试管内空气柱最长，频率最低，音调最低。 [3][4]相同时间内，振动的次数越多，频率越大，由图乙可知，B的频率最快，音调最高；响度的大小与振幅有关，振幅越大，响度越大，A振幅最小，B振幅最大，故响度最大的是图B。 三、实验题 11．在八年级上学期的物理研究性学习中，小华和他的同学们制作了“水杯琴”，这深深地激发了他们的学习热情。课余，他们收集了7个材质和形状相同、但大小不同的碗，又制作了“碗琴”，如图所示。测试中，小华发现某些碗发出声音的音调不准，他可以采取的改进方法是 。（写出一条，合理即可） 【答案】在厚度相同情况下，选用碗的大小之间的差距尽量大些 【详解】物体的形状、大小、厚薄等都会影响发声时的音调。研究物体的大小对发声音调的影响，应控制其它影响因素不变，仅改变碗的大小，为了使实验现象明显，碗的大小之间的差距尽量大些。 12．小华站在路口等红灯时，恰逢一辆救护车从他身旁驶过，他发现救护车由远至近时或由近至远时，鸣笛声音调都会变化。小华对此产生疑惑，他设计了如图所示实验，让一发出固定音频的发声体固定在一辆小车上，将能测量声音频率传感器置于O处，让小车以20m/s的速度从远处由右往左运动，当中途径O处，记录了小车接近或远离传感器时接收到的声音频率，同时还记录了小车不动时接收到的声音频率。 不动 由远至近 由近至远 声音频率（Hz） 659 698 620 (1)根据表中数据，可知：当发声体由远至近时，听到的声音会变 ．当发声体由近至远时，听到的声音会变 。（选填“高”或“低”） (2)小华将声音传感器和发声体都固定在小车上，让小车运动起来，发现测得的声音频率为659Hz，由此可判断只要 变化，测得的声音频率才会与原频率不同。 (3)若将声音传感器、发声体分别固定在两辆小车上，让两辆小车分别从两地沿同一直线匀速运动，测出声音频率为659Hz，请推理一下两车运动方向和速度大小关系： 。 【答案】(1) 高 低 (2)传声距离 (3)运动方向相同、速度相等 【详解】（1）[1]由表中数据得：当发声体由远至近时，听到的声音的频率变大，则听到的声音会变高。 [2]当发声体由近至远时，听到的声音的频率变小，则听到的声音会变低。 （2）小华将声音传感器和发声体都固定在小车上，让小车运动起来，发现测得的声音频率为659Hz，此时声音传感器和发声体的距离不变，声音的频率与车静止时频率相同，说明传声距离不变，声音的频率不变，即只要传声距离变化，测得的声音频率才会与原频率不同。 （3）依题意得，将声音传感器、发声体分别固定在两辆小车上，声音频率与车静止时相同，说明两车运动过程中，声音传感器、发声体的距离不变，则两车同向、且速度相等。 13．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：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关 猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关 为了验证上述猜想是否正确，他们找到了表中所列9种规格的琴弦，因为音调的高低取决于声源振动的频率，于是小华又借来一个能够测量声源振动频率的仪器进行实验。 (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)表中有的材料规格还没填全，为了验证猜想三，最好填上该项内容。请在表中填上所缺数据。 编号 材料 长度（cm） 横截面积（mm2） A 铜 60 0.76 B 铜 60 0.89 C 铜 60 1.02 D 铜 80 0.76 E 铜 F 铜 100 0.76 G 铁 80 1.02 H 尼龙 80 1.02 I 尼龙 100 0.89 【答案】 A B C A D F 80 1.02 【详解】(1)[1][2][3]根据控制变量法，当研究琴弦发出声音的音调高低可能与琴弦的横截面积有关时，应控制材料和长度相同，故选A、B、C。应选用编号为A、B、C的琴弦进行实验。 (2)[4][5][6]当研究琴弦发出声音的音调高低可能与琴弦的长短有关时，应控制材料和横截面积相同，应选用编号为A、D、F的琴弦进行实验。 (3)[7][8]如果验证猜想三“琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关”，应控制长度和横截面积相同，选择E、G、H对比可知，表格应该填入与铁、尼龙的数据相同，即80、1.02。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$