2025年 苏科版(2024) 物理八年级暑假衔接班讲义--第2讲 声音的特性

八年级暑假 第02讲 声音的特性 学习目标导航 1.了解声音的特性，能区分音调与响度概念。 2.通过实验探究，了解声音的音调跟发声体的频率有关，响度跟发声体的振幅有关。 3.知道不同发声体发出声音的音色不同。 课前预习 1、音调 （1）定义：声音的高低 （2）决定因素：发声体振动的频率：频率越高，音调越高 （3）改变方法：弦乐器（如二胡、钢琴等）：琴弦绷得越紧、长度越短、越细，音调越高打击乐器（如鼓、锣等）：鼓皮绷得越紧，音调越高管乐器（如笛子、箫等）：空气柱越短，音调越高 （4）应用：“男中音放声高歌，女高音小声伴唱”指的是男中音响度大，女高音音调高声音的高低 2、响度 （1）定义：声音的强弱（大小） （2）决定因素： （1）发声体的振幅：振幅越大，响度越大 （2）距离发声体的远近：距离越远，响度越小 （3）声音的分散程度：声音越集中，响度越大 （3）改变方法： 弦乐器（如二胡、钢琴等）：用力越大，响度越大 打击乐器（如鼓、锣等）：用力越大，响度越大 管乐器（如笛子、箫等）：吹奏的力度越大，响度越大 （4）应用： （1）“声音低，听不清”指响度小;“声音尖细”指音调高 （2）“震耳欲聋”指响度大 3、音色 （1）定义：声音的品质与特色 （2）决定因素：发声体的材料、结构、振动方式等 （3）理解：不同发声体发出声音的音色一般不同，且不受音调、响度的影响，即使不同的物体发出音调、响度相同的声音，我们也可以用音色来区分发声体 知识点详解 知识点一 音调 1. 探究声音的特点 ①蚊子的叫声 ②小鸟的叫声 特点：尖细、刺耳 特点：尖细、婉转 探究归纳：有的听起来尖细，声音高 ③牛的叫声 ④飞机的轰鸣声 特点：低沉、粗壮 特点：低沉、震耳 探究归纳：听起来低沉，声音低音调低 2. 音调：声音的高低 3. 实验探究：影响音调高低的因素 【实验步骤】如图所示，将一把钢尺紧按在桌面上，分别将钢尺的不同长度伸出桌边，用相同的力拨动钢尺，听它振动发出的声音，同时注意钢尺振动的快慢。 注意： 1. 把钢只紧紧压在桌面上的目的是使伸出桌面部分的钢尺旅动发声，而不是钢只拍打桌面发声。 2. 实验中用相同的力拨动钢尺伸出案外的部分，是为了控制钢尺根动的幅度大致相同。 3. 改变钢尺援动的快慢是通过改变钢尺伸出桌面的长度来实现的。 【记录表格】 钢尺振动部分的长度 振动快慢 声音音调的高低 较短 快 高 适中 较慢 较低 较长 更慢 更低 【分析和论证】比较三种情况下钢尺振动的快慢和发声的音调。发现钢尺伸出桌边的长度越长，钢尺振动得越慢，钢尺发出声音的音调越低。 【结论】物体振动得快，发出声音的音调就高;振动得慢，发出声音的音调就低。 4.频率 概念： 物体每秒内振动的次数 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 单位： 赫兹，符号Hz。物体在1s内振动1次，其频率为1Hz 与音调的关系： 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 【例1】如图所示的实验中，可探究决定音调高低因素的实验是（　　） A．用手轻敲桌子 B．将发声的音叉触及面颊 C．同样大小的力拨动钢尺改变钢尺伸出桌面的长度 D．发声的音叉弹开乒乓球 【例2】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多种因素影响的。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9种不同规格的琴弦进行实验。 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 F 铜 120 0.76 B 铜 60 0.89 G 钢 90 1.05 C 铜 60 1.05 H 尼龙 90 1.05 D 铜 90 0.76 I 尼龙 120 1.05 E 铜 ① ② （1）为了验证猜想一，应选用编号为_________的三根琴弦进行实验；为了验证猜想二，应选用编号为_________的三根琴弦进行实验； （2）为了验证猜想三，请你将表中所缺数据补全①_________，②_________； （3）随着实验的进行，小华又觉得琴弦音调的高低可能还与琴弦的松紧程度有关。为了验证这一猜想，必须进行的操作是：使用 __________________（选填“同一根琴弦”或“不同的琴弦”），只改变琴弦的松紧程度，用同样的力拨动，判断音调与松紧程度的关系。 知识点二 响度 （1）定义：人耳感觉到的声音的强弱叫作响度。 （2）振幅：声源振动的幅度。 （3）探究声音响度影响因素的实验 【提出问题】什么因素决定声音的响度呢? 【设计实验与制订计划】如图所示，敲击音叉使之发出声音的响度不同，观察音叉振动的情况。 【实验器材】细线、乒乓球、音叉、铁架台、橡皮锤 【进行实验与收集证据】（1）用细线拴住乒乓球，悬挂在铁架台上。 （2）用橡皮锤轻轻敲击音叉使它振动，听一听音叉发出的声音。如图所示，让音叉臂的外侧轻触乒乓球，观察乒乓球的跳动情况。 （3）用橡皮锤用力敲击音叉，再听一听音叉发出的声音，同时让音叉臂的外侧轻触乒乓球，观察乒乓球的跳动情况。 如图，轻敲时，音叉响度小，乒乓球弹起的最高位置为A，重敲时，音叉响度大，乒乓球弹起的最高位置为B。 【分析与论证】分别用不同的力敲击时，听两次音叉发出声音的强弱观察两次小球被弹开的幅度，用力越大，乒乓球被弹开的幅度越大，声音的响度也越大。 【结论】声音的响度与物体振动的幅度有关，物体振动的幅度越大，产生声音的响度越大。 （4）影响响度的因素： ①声音的响度与声源的振幅有关，振幅越大，响度越大； ②人耳离发声体的距离； ③声音的分散程度 （5）方法技巧 转换法在探究响度与振幅的关系实验中的应用实验中用不同的力敲击音叉，使音叉的振幅不同。振幅的大小通过乒乓球弹起的高度反映出来，这利用了转换法（或放大法）。 注意： 1. 声音的强指声音的大小，如震耳欲聋指响度大。 2. 此实验装置，即可探究声音的产生条件，又可探究响度与根幅的关条。 在此实验中，乒乓球的作用是通过乒年球被弹开的距离大小，来判断音叉根幅的大小，从而使实验现象变得明显、易观察。 3. 出现“不同的力”字眼时，说明改变的是响度。 【例】如图所示，将发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球，通过观察乒乓球被弹开的幅度大小来反映音叉_________。如果敲击音叉的力度变大，音叉轻触乒乓球时，可观察到乒乓球被弹开的幅度变_________。 知识点三 音色 1. 探究不同发声体的音色 下面分别是音叉、钢琴与长笛发出的C调1（do）的波形图，用计算机播放这几个声音片段，边听边比较它们的波形有何异同。 探究归纳：观察上面的声音波形可以知道，不同的物体发出的声音，即便音调和响度相同，波的形状也不同，即音色不同。 2. 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。 3. 音色的决定因素：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，发出声音的音色也就不同，故可根据音色分辨不同乐器和不同人发出的声音。“闻其声而知其人”就是因为每个人都有自己的音色，听到说话声便可分辨是谁。 重点： 1. 音色是我们分辨不同发声体的依据，根据声音辨别不同乐器，就是因为各神乐器的音色不同。 2. 观察声音波形图，从波形的疏密程度来认识音调的高低，从波形的高低来认识响度的大小，从波形的形状来认识音色。 4. 乐音的三要素与波形图 （1）以横坐标为时间，纵坐标为振幅，通过声源在不同时刻的振幅反映声源振动情况的图象，称为波形图。 如图所示，该图像显示，声源每经过0.01s完成一次周期性的振动。 （2）波形图是一种最直观的体现乐音三要素的方式。 图象上下端点间的距离体现振幅，体现响度；图像在一定时间段上下波动的次数体现频率，体现音调；图象的形状体现音色。 甲 乙 丙 丁 如图所示， 图甲和图乙相比，频率相同，波形相同，振幅不同，故甲乙声音的音调、音色相同，响度不同； 图乙和图丙相比，频率不同，波形相同，振幅相同，故乙丙声音的响度、音色相同，音调不同； 图乙和图丁相比，频率相同，波形不同，振幅相同，故乙丁声音的响度、音调相同，音色不同。 【例1】如图所示，这是航天员叶光富在空间站用葫芦丝演奏《月光下的凤尾竹》的情景。葫芦丝发出的声音是由 _________振动产生的；手指按压葫芦丝不同的孔，可以改变葫芦丝发出声音的 _________（选填“音调”、“响度”或“音色”）。 【例2】如图所示，用手蘸水后摩擦高脚杯的杯口，听到杯子发出声音是杯子和水 _________产生的；当注入杯中的水量发生变化时候，声音特性中的_________（填“音调”、“响度”或“音色”）发生了变化；人们一听就能判断是玻璃杯发出的声音，是因为不同乐器发出的声音 _________不同。 知识点四 乐器中的三要素 1．乐器可分为三类： （1）打击乐器：鼓、钹、木琴等 ①声源：打击面 ②响度的变化：以鼓为例，击鼓力量越大，鼓皮的振幅越大，响度越大。 ③音调的变化：鼓皮绷得越紧，振动越快，音调越高。 （2）弦乐器：如二胡、小提琴、钢琴、竖琴等 ①声源：琴弦 ②响度的变化：拨动或拉弦的力度越大，琴弦的振幅越大，响度越大。 ③音调的变化：长而粗的弦音调低、短而细的弦音调高。弦绷的越紧，音调越高。 （3）管乐器：长笛、竹笛、箫、小号、长号、单簧管等 ①声源：管内空气柱 ②响度的变化：吹气的力度越大，空气柱振幅越大，响度越大 ③音调的变化：空气柱越短，振动越快，音调越高。 规律总结： 1．要注意区别发声体的振动快慢（频率）与振动幅度（振幅）的区别。音调一般用“高”、“低”、“尖”、“细”、“沉”、“闷”、“亮”等来描述，响度有时也用“高”、“低”来描述，如“高声喧哗”、“低声细语”等，要注意区别。 2．声源越轻，体积越小，越紧绷，越容易振动，振动得频率就越高，音调就越高，反之音调就越低。在比较音调的大小或分析音调的变化时，首先要确定声源是什么，然后通过声源的轻重、大小比较音调的高低或判断音调高低的变化。 例如，有五个相同的瓶子中装着不同体积的水，用木棍由左至右依次敲击瓶身，听到的声音的音调越来越高。原因是，敲击瓶身时，声源为瓶和水，水越少越轻，体积越小，越容易振动，音调越高。 如果将敲击瓶身改为对瓶口吹气，则从左至右听到的声音的音调越来越低。原因是，对瓶口吹气，声源为瓶内空气柱，水越少，空气柱越长，越不容易振动，音调越低。 【例1】下列诗句中关于声现象的描述正确的是（　　） A．“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高”是指音调高 B．“怕得鱼惊不应人”中怕鱼惊是因为声音可以在液体中传播 C．“闻其声而知其人”是根据声音的响度来判断的 D．“夜半钟声到客船”中诗人听到的钟声是空气振动产生的 【例2】喜迎二十大合唱比赛中，老师将同学们分为“高音声部”和“低音声部”，老师分类的依据是声音的（　　） A．响度 B．音调 C．音色 D．振幅 课堂作业 1. 为了使所有学生都能更清楚听到老师讲课的声音，老师上课时常常使用扩音器。扩音器改变了声音的（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．频率 2. “小宸能唱很高的音”，这是指他的歌唱声音（　　） A．速度快 B．时间长 C．音色好 D．音调高 3. “请勿大声喧哗”是指控制声音的（　　） A．响度 B．音调 C．音色 D．频率 4. 初中三年，同学们彼此互相熟悉，甚至能“闻其声，知其人”，这样判断主要依据声音的（　　） A．音色 B．音调 C．响度 D．声速 5. 如图所示，用一张硬卡片先后在木梳的齿上划过，第一次快些，第二次慢些，两次划动时均保持齿的振动幅度相同，则听到的声音第二次与第一次对比 A．音调变高 B．音调变低 C．响度变大 D．响度变小 6. 如图所示，小慧同学用小锤轻敲和重敲音叉，并将正在发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球，听音叉发声的同时观察乒乓球被弹开的幅度变化。她想探究的问题是（　　） A．声音产生的原因 B．声音传播的条件 C．音调和频率的关系 D．响度与振幅的关系 7. 如图，甲鼓发声时鼓皮每秒振动的次数比乙的少，甲、乙相比，甲鼓皮（　　） A．发声的响度一定较大 B．发声的音调一定较低 C．振动的振幅一定较小 D．振动的频率一定较高 8. 部分智能手机有智慧语音功能，手机主人说出已录人的“唤醒词”就可以唤醒手机，这是利用声音特性中的（　　） A．音调 B．响度 C．频率 D．音色 9. 学校合唱团的师生们在疫情期间“云合作”了一首抗“疫”歌曲，收到了师生家长们的一致好评。歌词由语文组张老师作了改编，广大听众依然很容易分辨出这首歌改编自《天空中最亮的星》，主要根据声音的（　　） A．声速 B．响度 C．音色 D．音调 10. 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 11. 小红同学喜欢利用复读机进行英语听力训练，在音量不变的情况下，如果让复读机先正常播放一段录音，然后再快速播放同一段录音，则发出的录音（　　） A．响度增大，音调不变 B．响度减小，音调不变 C．响度不变，音调升高 D．响度不变，音调降低 12. 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（  ） A．增大心胀跳动时的振幅 B．加快心胀跳动时的频率 C．增强人听到声音的响度 D．改善心胀跳动时的音色 13. 如图所示为声波的波形图，下列说法正确的是（　　） A．甲、乙、丙三者的音色不同 B．甲、乙、丙三者的响度不同 C．甲、乙、丙三者的音调不同 D．甲、乙、丙三者的音调、响度、音色都不同 14. 吉他上的弦绷紧时发声的音调比它不紧时高，则绷紧的弦发声比它不紧时（    ） A．振幅一定更大 B．振幅一定更小 C．振动频率一定更低 D．每秒内振动次数一定更多 15. 编钟是中国最古老的乐器之一，编钟大小不同是为了改变声音的（　　） A．速度 B．音色 C．响度 D．音调 16. 古时排萧又叫做“参差”，是由长短不一的竹管组成，所以人们都说“参差不齐”，如图所示；其竹管参差不齐，目的是为了改变声音的① ，但所有竹管发出声音的② 是相同的，这是无法改变的。其中的 ①和 ②分别对应的声音的特征为（　　） A．音调     响度 B．音色     音调 C．音调     音色 D．响度     音调 17. 如图所示，小明在8个相同的玻璃瓶中装入不同高度的水，制作了一个“水瓶琴”，下列说法正确的是（　　） A．将玻璃瓶换成铁瓶，音色相同 B．用不同力度敲击，声音的响度相同 C．敲击瓶子，水柱最高的瓶子振动最慢，音调最低 D．敲击瓶子时，只有水振动发声，由于水柱高度不同，瓶子振动的快慢不同，所以音调不同 18. 唢呐（如图所示）是我国民族吹管乐器之一，它发音嘹亮。下列说法正确的是（　　） A．用不同的力度吹奏唢呐，主要改变了声音的音色 B．吹奏唢呐时按压不同位置的气孔，主要改变了声音的响度 C．唢呐的发音嘹亮主要指唢呐发出的声音响度大 D．用钢琴和唢呐演奏同一个音符时，两种乐器发出声音的音调不同 19. 小夏在研究口琴的发声原理时，拆掉了口琴外壳，发现在气孔边分布着长短、厚薄都不同的一排铜片（如图所示）。吹口琴时，在气流的冲击下，铜片振动，发出声音。对不同气孔吹气，与在同一气孔处用不同的力度吹气，分别改变了声音的（　　） A．音色和音调 B．响度和音色 C．音调和音色 D．音调和响度 20. 图甲是一手工艺品， 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”能发出悦耳的哨音， 如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．哨音在真空中也能传播 B．哨音是由筒内空气振动产生的 C．换用更大的力吹气改变了哨音的音调 D．吹气时来回拉动“活塞”改变了哨音的响度 21. 请在下列各小题中选填声音的特性“响度”、“音调”或“音色”。 （1）“震耳欲聋”说明声音的____________大； （2）“悦耳动听”说明声音的____________好； （3）“脆如银铃”说明声音的____________高。 22. 如图所示，将正在发声的音叉插入水中，会看到水花飞溅，这说明声音是由物体____________产生的。频率为 256Hz 的A 音叉和频率为 440Hz 的B 音叉中______（选填“A”或 “B”）音叉声音的音调较高。 23. 小华用录音机录下自己唱歌的声音，再播放出来感觉和直接听到的声音不同，在乐音的响度、音调和音色三个特性中，考虑到录音机音量是由自己调节的，所以不是声音的_________不同；询问其他同学，得知自己唱的音是准的，没有“跑调”，所以不是声音的_________不同；由此可以推断是声音的_________不同， 24. 如图所示，小赵用宽窄不同的橡皮筋制成了一个橡皮筋吉他．当他用相同的力拨动不同的橡皮筋时，会发出跟吉他一样的声音，此声音是由橡皮筋______而产生的．当拨动松紧程度相同、宽窄不同的橡皮筋时，他听到声音的______不同． 25. 如图所示，在试管中加入少量水，用嘴对着试管口吹气，使其发出声音，声音是由管内空气柱______产生，通过______传入人耳的。增加试管内的水量，会使声音的音调变______（选填“高“或“低”）。     26. 给你一把钢尺，设计两个声学实验： 27. 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，他对此进行了研究，经过和同学们讨论，他提出了以下猜想： 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，他找到了下表所列9种规格的琴弦，因为音调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 横截面积 编号 材料 长度 横截面积 A 铜 F 铜 B 铜 G 钢 C 铜 H 尼龙 D 铜 I 尼龙 E 铜 J 铜 （1）小华选用了H、I两根琴弦，是为了研究音调的高低与______的关系，同组的小惠选用A、D、F三根琴弦来进行实验，你认为能研究音调与该因素的关系吗？______（能/不能）。 （2）在上述探究过程中，总要控制某些因素，使它们保持不变，进而寻找出另外一些因素的关系，这种研究方法叫做“控制变量法”。如果选用A、B编号的两种琴弦做实验探究，想探究的问题是猜想______。 （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，还要添加一根铜琴弦J，请写出它的长度为______cm，和横截面积______mm2。 （4）探究过程通常采用下列一些步骤：①实验研究；②分析归纳；③提出问题（或猜想）；④得出结论等，你认为小华要完成本探究的全过程，所采取步骤的合理顺序应该是：______（只填写数字代号）。 课后练习 1．使用蓝牙耳机播放音乐时，为了保护听力，需要适当调小声音的（　　） A．音调 B．响度 C．频率 D．速度 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（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．节奏 3．下列现象中能利用声音的音色这一特征来解释的是（　　） A．响鼓重锤 B．曲高和寡 C．掩耳盗铃 D．闻声识人 4．钢琴使用一段时间后需要调音，调音是调声音的（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．振幅 5．魔术师在某次演出中表演了“狮吼功”：把嘴靠近红酒杯发声将红酒杯震碎．其奥秘为通过控制声音的频率使其与红酒杯的频率相同达到共振而震碎红酒杯．魔术师表演中调节的是声音的（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．声速 6．小明和小华读出a、o、c三个拼音字母，利用软件采集到的数据如下表，分析可知（　　） 字母 小明 小华 a 109.2Hz 261.2Hz o 115.4Hz 279.0Hz c 120.5Hz 282.8Hz A．小明声音音调低 B．小明声音响度大 C．小华声音音调低 D．小华声音响度大 7．医生使用医用听诊器可以（　　） A．使振幅增大 B．改变发声频率，使音调变高 C．减少声音的分散，增大响度 D．缩短听者与发声体之间的距离，使响度更大 8．如图，声波的波形图，下列说法不正确的是（　　） A．甲、乙和丁的音调相同 B．响度相同的有图甲、乙、丙 C．图甲、图乙的音色不同 D．甲的音调比丙的音调低 9．如图所示是小华家悬挂的风铃，一触碰就会发出声音。为此，他对风铃的发声进行研究。他取下四根粗细相同、长度不同的风铃金属管，并由长到短依次悬挂起来。用锤子分别敲击四根金属管，它们发出的声音（　　） A．均是由空气振动产生的 B．响度一定相同 C．音色一定不同 D．音调最低的是最长的金属管 10．编钟是我国瑰宝，如图，敲M处发出的声音音调比敲N处的高，比敲P处的低，则（　　） A．编钟发出的声音频率只与其质量有关 B．敲P处发出的声音频率高于敲N处的 C．敲P处时，钟的振幅一定比敲M处时大 D．敲N处时，发出的声音响度一定比敲M处时大 11．如图所示是我国古代一种乐器叫筚篥，亦称“芦管”、“茄管”，已有两千年左右的历史，后传入中原。下列说法中正确的是（　　） A．吹筚篥用力越大，发出声音的音调越高 B．吹筚篥时按住不同孔发出声音的音色是不同的 C．吹筚篥发出的声音是由它内部空气柱振动产生的 D．吹筚篥发出的声音在水中的传播速度小于在空气中的传播速度 12．正常灰鲸的发声频率范围为。生物学家发现变异灰鲸Alice，其发声频率为，导致正常灰鲸“听不见”Alice的声音，如图所示为海豚的发声频率和听觉频率范围，灰鲸与海豚同属海洋哺乳动物。由此推理：正常灰鲸听觉频率范围（黑色横条）很可能是（　　）    A．   B．   C．   D．   13．如图所示，将一些纸屑撒在鼓面上，用不同的力度敲击鼓面。在实验中可以通过比较纸屑跳动的高度来比较鼓面振动__________（选填“振幅”或“频率”）的大小。这种研究物理问题的方法，我们称之为__________（选填“转换法”或“控制变量法”）。 14．生活中用“引吭高歌”、“低声细语”来形容声音，这里的“高”、“低”描述的是声音的__________；“男低音”和“女高音”歌手同台演出，这里的“低”、“高”是指声音的__________。 15．物理上常通过声波的波形图来反映声波的特点。如图所示，根据甲、乙两个音叉振动时发出声音的波形图，可以发现甲音叉比乙音叉发声的音调__________，乙音叉比甲音叉发声的响度__________。 16．琴和瑟是中华民族传统乐器，通过弹拨琴和瑟的弦可以发出悦耳动听的声音。琴和瑟可以发声，是由于弦的__________产生的，手按不同粗细的弦，目的是改变弦发出声音的__________（选填“音调”“响度”或“音色”，下同），能辨别两种乐器发出的声音，主要是依据声音的__________不同。 17．小华用录音机录下自己唱歌的声音，再播放出来感觉和直接听到的声音不同，在乐音的响度、音调和音色三个特性中，考虑到录音机音量是由自己调节的，所以不是声音的__________不同；询问其他同学，得知自己唱的音是准的，没有“跑调”，所以不是声音的__________不同；由此可以推断是声音的__________不同， 18．如图所示，在同一个轴上固定着三个齿数不同的齿轮。当齿轮旋转时，用纸片分别接触齿轮，纸片因__________发声，纸片声音通过_________传入耳朵，使纸片发出声音的音调最高的是__________（选填“上面”、“中间”或“下面”）的齿轮。 19．如图所示，在7个相同的水瓶中，灌入质量不同的水，从左到右水面的高度越来越高。若用嘴从左到右依次吹瓶口，吹出的声音的音调会越来越__________；此时发出声音的声源是__________（选填“空气柱”或“水柱）；若是改用木锤敲击水瓶的瓶壁，与吹瓶口相比，瓶子发出的声音的特性中，除了音调不同之外，还有一个明显不同的是：__________不同。 20．（1）如图所示，相同的水下录音装置A、B录下在海里同一位置的鲸发出的同一段声音。A录到的有高、低音，B录到的只有低音，由此可以推测：在海洋中传播较远距离的声音音调较__________（选填“高”或“低”）； （2）海洋动物学家研究表明：海洋动物质量越小，其叫声越是轻而尖锐，海豚的质量比蓝鲸小得多，如图甲、乙两曲线为科考船声呐系统收录海豚和蓝鲸叫声的波形图，其中__________（选填“甲”或“乙”）波形图表示的音调较高，甲图是__________（选填“海豚、蓝鲸”）发出的声音波形图：__________（选填“甲”或“乙”）波形图表示的响度较大。 21．如图所示是小敏同学在课外实践活动中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__________振动产生的，拉动棉签可以改变声音的__________（选填“音调”“响度”或“音色”），“鸟鸣声”以__________的形式在介质中传播．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。 22．声音是由物体的__________产生的，如图所示，小明用一张硬卡片先后快拨和慢拨木梳的齿，听到声音的__________不同；但对于声音主要是由哪个物体发出的有所疑惑，于是他又找来了薄铁片、薄塑料片和薄木板，用相同的速度先后在梳齿上划过进行对比，发现声音的音色不同，据此判断听到的声音主要是由__________（选填“梳齿”或“硬卡片”）发出的。 23．复读机的扬声器发声时，它的纸盆在一分钟内振动了30000次，则它振动的频率__________Hz；当复读机仅加速快放时，发出声音的响度__________（变大/变小/不变），音调__________（升高/降低/不变）。 24．如图所示，四个相同玻璃瓶里装水，水面高度不同，用嘴贴着瓶口吹气，如果能分别吹出“1（Do）”、“2（Re）”、“3（Mi）”、“4（Fa）”四个音阶，则与这四个音阶相对应的瓶子的序号是__________。 25．仔细观察如图所示的两个波形图，指出图中__________音调较高，__________响度较大。若波形图显示振动的时间是，则乙振动的频率为__________Hz。 26．曾侯乙编钟是我国迄今发现数量最多、音律最全的一套编钟。现有四个大小不同的编钟甲、乙、丙、丁，其中有一编钟上有一隐形的裂痕，会对其音色产生影响，为了查找出这口编钟，用锤子分别敲击它们，将所产生的声波输入同一个示波器中，以下四幅图为示波器中显示的波形图，则敲__________编钟用力最大，__________编钟有裂痕。 27．在探究影响音调和响度的因素实验中，小明将钢尺一端压在桌面上，另一端伸出桌面。 （1）小明拨动钢尺，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）小明规范实验操作后，拨动钢尺，钢尺发出了声音，接着增大钢尺伸出桌面的长度，再次拨动钢尺，小明观察到钢尺的振动频率__________（变高/不变/变低）。当钢尺伸出桌面超过一定长度时，虽然用较大的力拨动钢尺，却听不到声音，这是由于此时钢尺发出的是__________（超声波/次声波）； （3）小明保持直尺伸出桌面的长度一定，将伸出桌面的一端分别下压0.5cm、1cm、1.5cm，可探究声音的__________与振幅的关系。 28．小明为了探究声音的音调与哪些因素有关，利用如图所示的4支相同材料相同厚度的玻璃量筒进行实验。其中a、b、c等高，a、b粗细相同，c、d粗细相同。各量筒内装的水如图所示，用同样大小的力在各量筒的口上吹气，根据所听声音音调的高低猜想发声的频率可能与下列因素有关： ①水柱的长度；②气柱的粗细；③气柱的长短。 (1)若探究猜想①应选量筒__________（填字母代号） (2)若探究猜想②应选量筒__________（填字母代号）； (3)为了利用上述器材探究猜想③，小明对实验方案进行了改进，试简述其实验方案：______________________________________________________________________。 (4)如果用同样大小的力敲击c和d使它们发声，发现音调不同，小明猜想发声的频率与水柱的长度有关，你猜想发声的频率还可能与__________有关。 29．二胡演奏时可通过手指按压、松开、滑动等指法配合产生优美旋律。小明在观察如图甲所示的二胡时猜想：弦发声的音调可能与弦的长度、粗细和松紧有关。于是他找来两根粗细不同的钢丝，设计了如图乙所示的装置。拨动枕木AB间的钢丝，进行了四次对比探究，四次实验的部分信息如下表所示： 实验次数 1 2 3 4 钢丝 粗 细 细 AB间距/cm 50 50 50 30 钩码个数 3 3 4 4 (1)实验中，在钢丝末端悬挂不同数目的钩码是为了改变钢丝的__________； (2)第1、2两次实验是为了探究音调与弦的__________的关系，拨动后发现第1次实验发声音调低，则小明可得出结论：当弦的__________相同时，弦越__________音调越高； (3)为了探究其余猜想，关于第4次钢丝的粗细选择，要选择_________（填序号）； A．细 B．粗 C．粗细均可 (4)第3、4两次实验时，发现第3次实验发声音调低，图丙中小明两手指按压的是音符“3”、“4”位置，为发出“3”音符，他此时最简单合理的操作是松开__________（选填“中指”或“食指”），理由是：__________________________________________________。 2 学科网（北京）股份有限公司 $$八年级暑假 第02讲 声音的特性 学习目标导航 1.了解声音的特性，能区分音调与响度概念。 2.通过实验探究，了解声音的音调跟发声体的频率有关，响度跟发声体的振幅有关。 3.知道不同发声体发出声音的音色不同。 课前预习 1、音调 （1）定义：声音的高低 （2）决定因素：发声体振动的频率：频率越高，音调越高 （3）改变方法：弦乐器（如二胡、钢琴等）：琴弦绷得越紧、长度越短、越细，音调越高打击乐器（如鼓、锣等）：鼓皮绷得越紧，音调越高管乐器（如笛子、箫等）：空气柱越短，音调越高 （4）应用：“男中音放声高歌，女高音小声伴唱”指的是男中音响度大，女高音音调高声音的高低 2、响度 （1）定义：声音的强弱（大小） （2）决定因素： （1）发声体的振幅：振幅越大，响度越大 （2）距离发声体的远近：距离越远，响度越小 （3）声音的分散程度：声音越集中，响度越大 （3）改变方法： 弦乐器（如二胡、钢琴等）：用力越大，响度越大 打击乐器（如鼓、锣等）：用力越大，响度越大 管乐器（如笛子、箫等）：吹奏的力度越大，响度越大 （4）应用： （1）“声音低，听不清”指响度小;“声音尖细”指音调高 （2）“震耳欲聋”指响度大 3、音色 （1）定义：声音的品质与特色 （2）决定因素：发声体的材料、结构、振动方式等 （3）理解：不同发声体发出声音的音色一般不同，且不受音调、响度的影响，即使不同的物体发出音调、响度相同的声音，我们也可以用音色来区分发声体 知识点详解 知识点一 音调 1. 探究声音的特点 ①蚊子的叫声 ②小鸟的叫声 特点：尖细、刺耳 特点：尖细、婉转 探究归纳：有的听起来尖细，声音高 ③牛的叫声 ④飞机的轰鸣声 特点：低沉、粗壮 特点：低沉、震耳 探究归纳：听起来低沉，声音低音调低 2. 音调：声音的高低 3. 实验探究：影响音调高低的因素 【实验步骤】如图所示，将一把钢尺紧按在桌面上，分别将钢尺的不同长度伸出桌边，用相同的力拨动钢尺，听它振动发出的声音，同时注意钢尺振动的快慢。 注意： 1. 把钢只紧紧压在桌面上的目的是使伸出桌面部分的钢尺旅动发声，而不是钢只拍打桌面发声。 2. 实验中用相同的力拨动钢尺伸出案外的部分，是为了控制钢尺根动的幅度大致相同。 3. 改变钢尺援动的快慢是通过改变钢尺伸出桌面的长度来实现的。 【记录表格】 钢尺振动部分的长度 振动快慢 声音音调的高低 较短 快 高 适中 较慢 较低 较长 更慢 更低 【分析和论证】比较三种情况下钢尺振动的快慢和发声的音调。发现钢尺伸出桌边的长度越长，钢尺振动得越慢，钢尺发出声音的音调越低。 【结论】物体振动得快，发出声音的音调就高;振动得慢，发出声音的音调就低。 4.频率 概念： 物体每秒内振动的次数 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 单位： 赫兹，符号Hz。物体在1s内振动1次，其频率为1Hz 与音调的关系： 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 【例1】如图所示的实验中，可探究决定音调高低因素的实验是（　　） A．用手轻敲桌子 B．将发声的音叉触及面颊 C．同样大小的力拨动钢尺改变钢尺伸出桌面的长度 D．发声的音叉弹开乒乓球 【答案】C 【解析】解：A、用手轻敲桌子，能听到声音，探究固体能够传声，故A错误； B、将发声的音叉触及面颊，感觉到音叉振动，同时听到声音，探究声音是由物体振动产生的，故B错误； C、改变钢尺伸出桌面的长度，用同样大小的力拨动其伸出桌面的一端，这样会导致钢尺振动的快慢不同，即发声音调不同，探究决定音调高低因素的实验，故C正确； D、发声的音叉弹开乒乓球，探究声音是由物体振动产生的，故D错误。故选：C。 【例2】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多种因素影响的。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9种不同规格的琴弦进行实验。 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 F 铜 120 0.76 B 铜 60 0.89 G 钢 90 1.05 C 铜 60 1.05 H 尼龙 90 1.05 D 铜 90 0.76 I 尼龙 120 1.05 E 铜 ① ② （1）为了验证猜想一，应选用编号为_________的三根琴弦进行实验；为了验证猜想二，应选用编号为_________的三根琴弦进行实验； （2）为了验证猜想三，请你将表中所缺数据补全①_________，②_________； （3）随着实验的进行，小华又觉得琴弦音调的高低可能还与琴弦的松紧程度有关。为了验证这一猜想，必须进行的操作是：使用 __________________（选填“同一根琴弦”或“不同的琴弦”），只改变琴弦的松紧程度，用同样的力拨动，判断音调与松紧程度的关系。 【答案】（1）A、B、C；（2）A、D、F；（3）90；1.05；（4）同一根琴弦。 【解析】解：（1）当研究琴弦发出声音的音调高低与琴弦的横截面积关系时，控制材料、长度不变，应选用A、B、C的琴弦进行实验； （2）要研究究琴弦发出声音的音调高低可能与琴弦的长短有关，控制材料和横截面积相同，应选用A、D、F的琴弦进行实验； （3）探究琴弦发出声音的音调高低与材料的关系时，控制横截面积和长度不变，应选用E、G、H的琴弦进行实验，补充表中E中数据①为90cm，②1.05mm2。 （4）探究琴弦音调的高低与琴弦的松紧程度的关系时，需要使用同一根琴弦，且控制拨弦的力相同，只改变弦的松紧程度不同，来研究音调高低和琴弦的松紧程度的关系。 故答案为：（1）A、B、C；（2）A、D、F；（3）90；1.05；（4）同一根琴弦。 知识点二 响度 （1）定义：人耳感觉到的声音的强弱叫作响度。 （2）振幅：声源振动的幅度。 （3）探究声音响度影响因素的实验 【提出问题】什么因素决定声音的响度呢? 【设计实验与制订计划】如图所示，敲击音叉使之发出声音的响度不同，观察音叉振动的情况。 【实验器材】细线、乒乓球、音叉、铁架台、橡皮锤 【进行实验与收集证据】（1）用细线拴住乒乓球，悬挂在铁架台上。 （2）用橡皮锤轻轻敲击音叉使它振动，听一听音叉发出的声音。如图所示，让音叉臂的外侧轻触乒乓球，观察乒乓球的跳动情况。 （3）用橡皮锤用力敲击音叉，再听一听音叉发出的声音，同时让音叉臂的外侧轻触乒乓球，观察乒乓球的跳动情况。 如图，轻敲时，音叉响度小，乒乓球弹起的最高位置为A，重敲时，音叉响度大，乒乓球弹起的最高位置为B。 【分析与论证】分别用不同的力敲击时，听两次音叉发出声音的强弱观察两次小球被弹开的幅度，用力越大，乒乓球被弹开的幅度越大，声音的响度也越大。 【结论】声音的响度与物体振动的幅度有关，物体振动的幅度越大，产生声音的响度越大。 （4）影响响度的因素： ①声音的响度与声源的振幅有关，振幅越大，响度越大； ②人耳离发声体的距离； ③声音的分散程度 （5）方法技巧 转换法在探究响度与振幅的关系实验中的应用实验中用不同的力敲击音叉，使音叉的振幅不同。振幅的大小通过乒乓球弹起的高度反映出来，这利用了转换法（或放大法）。 注意： 1. 声音的强指声音的大小，如震耳欲聋指响度大。 2. 此实验装置，即可探究声音的产生条件，又可探究响度与根幅的关条。 在此实验中，乒乓球的作用是通过乒年球被弹开的距离大小，来判断音叉根幅的大小，从而使实验现象变得明显、易观察。 3. 出现“不同的力”字眼时，说明改变的是响度。 【例1】如图所示，将发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球，通过观察乒乓球被弹开的幅度大小来反映音叉_________。如果敲击音叉的力度变大，音叉轻触乒乓球时，可观察到乒乓球被弹开的幅度变_________。 【答案】振幅的大小；大。 【解析】解：（1）发声的音叉振动较弱，不易观察，但可以将正在发声的音叉紧靠悬线下的乒乓球，发现乒乓球被多次被弹起，这样就可以把音叉的微小振动放大，通过观察乒乓球被弹开的幅度大小来反映音叉振幅的大小；（2）如果敲击音叉的力度变大，乒乓球被弹开的幅度变大，响度变大，故该实验是为了探究响度跟振幅的关系。 知识点三 音色 1. 探究不同发声体的音色 下面分别是音叉、钢琴与长笛发出的C调1（do）的波形图，用计算机播放这几个声音片段，边听边比较它们的波形有何异同。 探究归纳：观察上面的声音波形可以知道，不同的物体发出的声音，即便音调和响度相同，波的形状也不同，即音色不同。 2. 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。 3. 音色的决定因素：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，发出声音的音色也就不同，故可根据音色分辨不同乐器和不同人发出的声音。“闻其声而知其人”就是因为每个人都有自己的音色，听到说话声便可分辨是谁。 重点： 1. 音色是我们分辨不同发声体的依据，根据声音辨别不同乐器，就是因为各神乐器的音色不同。 2. 观察声音波形图，从波形的疏密程度来认识音调的高低，从波形的高低来认识响度的大小，从波形的形状来认识音色。 4. 乐音的三要素与波形图 （1）以横坐标为时间，纵坐标为振幅，通过声源在不同时刻的振幅反映声源振动情况的图象，称为波形图。 如图所示，该图像显示，声源每经过0.01s完成一次周期性的振动。 （2）波形图是一种最直观的体现乐音三要素的方式。 图象上下端点间的距离体现振幅，体现响度；图像在一定时间段上下波动的次数体现频率，体现音调；图象的形状体现音色。 甲 乙 丙 丁 如图所示， 图甲和图乙相比，频率相同，波形相同，振幅不同，故甲乙声音的音调、音色相同，响度不同； 图乙和图丙相比，频率不同，波形相同，振幅相同，故乙丙声音的响度、音色相同，音调不同； 图乙和图丁相比，频率相同，波形不同，振幅相同，故乙丁声音的响度、音调相同，音色不同。 【例1】如图所示，这是航天员叶光富在空间站用葫芦丝演奏《月光下的凤尾竹》的情景。葫芦丝发出的声音是由 _________振动产生的；手指按压葫芦丝不同的孔，可以改变葫芦丝发出声音的 _________（选填“音调”、“响度”或“音色”）。 【答案】空气柱；音调 【解析】解：葫芦丝发出的声音是由空气柱振动产生的；手指按压葫芦丝不同的孔，可以改变葫芦丝发出声音的音调。故答案为：空气柱；音调。 【例2】如图所示，用手蘸水后摩擦高脚杯的杯口，听到杯子发出声音是杯子和水 _________产生的；当注入杯中的水量发生变化时候，声音特性中的_________（填“音调”、“响度”或“音色”）发生了变化；人们一听就能判断是玻璃杯发出的声音，是因为不同乐器发出的声音 _________不同。 【答案】振动；音调；音色 【解析】解：用手蘸水后摩擦高脚杯的杯口，听到杯子发出声音是杯子和水振动产生的；当注入杯中的水量发生变化时候，振动频率不同，声音特性中的音调发生了变化；人们一听就能判断是玻璃杯发出的声音，是因为不同乐器发出的声音音色不同。 故答案为：振动；音调；音色。 知识点四 乐器中的三要素 1．乐器可分为三类： （1）打击乐器：鼓、钹、木琴等 ①声源：打击面 ②响度的变化：以鼓为例，击鼓力量越大，鼓皮的振幅越大，响度越大。 ③音调的变化：鼓皮绷得越紧，振动越快，音调越高。 （2）弦乐器：如二胡、小提琴、钢琴、竖琴等 ①声源：琴弦 ②响度的变化：拨动或拉弦的力度越大，琴弦的振幅越大，响度越大。 ③音调的变化：长而粗的弦音调低、短而细的弦音调高。弦绷的越紧，音调越高。 （3）管乐器：长笛、竹笛、箫、小号、长号、单簧管等 ①声源：管内空气柱 ②响度的变化：吹气的力度越大，空气柱振幅越大，响度越大 ③音调的变化：空气柱越短，振动越快，音调越高。 规律总结： 1．要注意区别发声体的振动快慢（频率）与振动幅度（振幅）的区别。音调一般用“高”、“低”、“尖”、“细”、“沉”、“闷”、“亮”等来描述，响度有时也用“高”、“低”来描述，如“高声喧哗”、“低声细语”等，要注意区别。 2．声源越轻，体积越小，越紧绷，越容易振动，振动得频率就越高，音调就越高，反之音调就越低。在比较音调的大小或分析音调的变化时，首先要确定声源是什么，然后通过声源的轻重、大小比较音调的高低或判断音调高低的变化。 例如，有五个相同的瓶子中装着不同体积的水，用木棍由左至右依次敲击瓶身，听到的声音的音调越来越高。原因是，敲击瓶身时，声源为瓶和水，水越少越轻，体积越小，越容易振动，音调越高。 如果将敲击瓶身改为对瓶口吹气，则从左至右听到的声音的音调越来越低。原因是，对瓶口吹气，声源为瓶内空气柱，水越少，空气柱越长，越不容易振动，音调越低。 【例1】下列诗句中关于声现象的描述正确的是（　　） A．“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高”是指音调高 B．“怕得鱼惊不应人”中怕鱼惊是因为声音可以在液体中传播 C．“闻其声而知其人”是根据声音的响度来判断的 D．“夜半钟声到客船”中诗人听到的钟声是空气振动产生的 【答案】B 【解析】解：A、“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高”是指声音响度大，故A错误； B、“怕得鱼惊不应人”说明声音可以在液体中传播，故B正确； C、“闻其声而知其人”是根据声音的音色来判断的，故C错误； D、“夜半钟声到客船”中船上的客人听到寒山寺的钟声，是钟振动产生的，故D错误。 故选：B。 【例2】喜迎二十大合唱比赛中，老师将同学们分为“高音声部”和“低音声部”，老师分类的依据是声音的（　　） A．响度 B．音调 C．音色 D．振幅 【答案】B 【解析】解：老师将同学们分为“高音声部”和“低音声部”的依据是声音的音调，故ACD错误，B正确。 故选：B。 课堂作业 1. 为了使所有学生都能更清楚听到老师讲课的声音，老师上课时常常使用扩音器。扩音器改变了声音的（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．频率 【答案】B 【解析】声音的强弱叫响度，音调是声音的高低，音色是声音的品质与特色。老师上课时常常使用扩音器，扩音器改变了声音的响度，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2. “小宸能唱很高的音”，这是指他的歌唱声音（　　） A．速度快 B．时间长 C．音色好 D．音调高 【答案】D 【解析】“小宸能唱很高的音”，说明了他声带振动的快，频率高，其发出声音的音调高。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 3. “请勿大声喧哗”是指控制声音的（　　） A．响度 B．音调 C．音色 D．频率 【答案】A 【解析】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。“请勿大声喧哗”，这是指控制声音的大小，即控制响度，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4. 初中三年，同学们彼此互相熟悉，甚至能“闻其声，知其人”，这样判断主要依据声音的（　　） A．音色 B．音调 C．响度 D．声速 【答案】A 【解析】音色是声音的特色，不同人发出的声音音色不同，依据声音的音色不同可以区分不同的发声人。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5. 如图所示，用一张硬卡片先后在木梳的齿上划过，第一次快些，第二次慢些，两次划动时均保持齿的振动幅度相同，则听到的声音第二次与第一次对比 A．音调变高 B．音调变低 C．响度变大 D．响度变小 【答案】B 【解析】AB．若第一次快些，第二次慢些，则两次划动相比，很快地划过时，梳齿振动的快，发出声音的音调高；划过慢一点时，梳齿振动的慢，则发出声音的音调低，故B正确，A错误； CD．根据题意知道，两次划动时均保持齿的振动幅度相同，所以，响度相同，故CD错误； 故选B． 6. 如图所示，小慧同学用小锤轻敲和重敲音叉，并将正在发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球，听音叉发声的同时观察乒乓球被弹开的幅度变化。她想探究的问题是（　　） A．声音产生的原因 B．声音传播的条件 C．音调和频率的关系 D．响度与振幅的关系 【答案】D 【解析】乒乓球振动幅度越大，说明音叉振动幅度比较大，物体的振幅影响声音的响度，振幅越大，响度越大，所以此实验探究声音的响度跟振幅的关系。故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。 7. 如图，甲鼓发声时鼓皮每秒振动的次数比乙的少，甲、乙相比，甲鼓皮（　　） A．发声的响度一定较大 B．发声的音调一定较低 C．振动的振幅一定较小 D．振动的频率一定较高 【答案】B 【解析】D．频率是物体在单位时间内振动的次数，根据题意知道，甲鼓发声时鼓皮每秒振动的次数比乙的少，说明甲鼓振动的频率比乙鼓小，故D错误； B．音调是指声音的高低，音调跟频率有关，频率越大，音调越高；频率越小，音调越低；由于甲鼓振动的频率比乙鼓小，所以甲鼓发声的音调一定较低，故B正确； AC．响度是由发声体振动的幅度决定的，振幅越大、响度越大，根据题意，不能判断两鼓的振幅，故不能判断响度，故AC不符合题意。故选B。 8. 部分智能手机有智慧语音功能，手机主人说出已录人的“唤醒词”就可以唤醒手机，这是利用声音特性中的（　　） A．音调 B．响度 C．频率 D．音色 【答案】D 【解析】不同的人说话时的声音由于声带结构、形状等因素的不同，音色不同，依靠录制好的手机主人的“唤醒词”就可以唤醒手机，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。 9. 学校合唱团的师生们在疫情期间“云合作”了一首抗“疫”歌曲，收到了师生家长们的一致好评。歌词由语文组张老师作了改编，广大听众依然很容易分辨出这首歌改编自《天空中最亮的星》，主要根据声音的（　　） A．声速 B．响度 C．音色 D．音调 【答案】D 【解析】A．声速与传声的介质种类有关，与歌词无关，故A不符合题意； BCD．不同的人唱同一首歌响度、音色可以变，一般情况下音调不变。广大听众依然很容易分辨出这首歌改编自《天空中最亮的星》，主要根据声音的音调没有发生变化，故BC不符合题意，D符合题意。故选D。 10. 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。 11. 小红同学喜欢利用复读机进行英语听力训练，在音量不变的情况下，如果让复读机先正常播放一段录音，然后再快速播放同一段录音，则发出的录音（　　） A．响度增大，音调不变 B．响度减小，音调不变 C．响度不变，音调升高 D．响度不变，音调降低 【答案】C 【解析】由于复读机正常播放一段录音后如果再快速播放时，时间变短了，故发声的频率变大，所以音调会变高，但是由于音量不变，故其响度是不变的，故C是正确的． 12. 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（  ） A．增大心胀跳动时的振幅 B．加快心胀跳动时的频率 C．增强人听到声音的响度 D．改善心胀跳动时的音色 【答案】C 【解析】听诊器的工作原理就是利用声音在管内空气中集中传播，减小声音的分散，提高声音的响度，从而可以听到更清楚的声音，然后根据经验判断是否有病症．听诊器无法改变声音的频率、音色，也不能增大心脏跳动的振幅，故选C． 13. 如图所示为声波的波形图，下列说法正确的是（　　） A．甲、乙、丙三者的音色不同 B．甲、乙、丙三者的响度不同 C．甲、乙、丙三者的音调不同 D．甲、乙、丙三者的音调、响度、音色都不同 【答案】A 【解析】A．由图可知，三个声音的波形不同，三者的音色不同，故A符合题意． B．响度取决于振幅的大小，由波形图可知，三个声音的振幅相同，响度相同，故B不符合题意． C．音调与振动频率有关，由波形图可知，三个声音在相同的时间里，振动频率相同，音调相同，故C不符合题意．D．甲、乙、丙三者的音调、响度相同，音色不同，故D不符合题意． 14. 吉他上的弦绷紧时发声的音调比它不紧时高，则绷紧的弦发声比它不紧时（    ） A．振幅一定更大 B．振幅一定更小 C．振动频率一定更低 D．每秒内振动次数一定更多 【答案】D 【解析】对于弦乐器来说，弦的松紧影响音调的高低，同样用力的情况下，弦绷紧时振动快，频率快，发声的音调高；反之则弦绷的不紧时振慢，频率低，发声的音调低故答案为D. 15. 编钟是中国最古老的乐器之一，编钟大小不同是为了改变声音的（　　） A．速度 B．音色 C．响度 D．音调 【答案】D 【解析】钟振动频率的大小与编钟钟体的大小有关，编钟钟体越小，振动频率越高，发出声音的音调越高，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。 16. 古时排萧又叫做“参差”，是由长短不一的竹管组成，所以人们都说“参差不齐”，如图所示；其竹管参差不齐，目的是为了改变声音的① ，但所有竹管发出声音的② 是相同的，这是无法改变的。其中的 ①和 ②分别对应的声音的特征为（　　） A．音调     响度 B．音色     音调 C．音调     音色 D．响度     音调 【答案】C 【解析】萧声是由于竹管内空气的振动产生的，不同长度的竹管内空气柱长短不一样，因而空气柱振动频率也不同，音调也会不同，所以竹管参差不齐，目的是为了改变声音的音调；音色主要由发声体的材料、结构、形状等因素决定的，所以不同的乐器发出声音各不相同，因此同一个乐器，音色是法改变的。故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。 17. 如图所示，小明在8个相同的玻璃瓶中装入不同高度的水，制作了一个“水瓶琴”，下列说法正确的是（　　） A．将玻璃瓶换成铁瓶，音色相同 B．用不同力度敲击，声音的响度相同 C．敲击瓶子，水柱最高的瓶子振动最慢，音调最低 D．敲击瓶子时，只有水振动发声，由于水柱高度不同，瓶子振动的快慢不同，所以音调不同 【答案】C 【解析】A．由于发声体的材质和结构的不同，发出的声音的音色不同，则将玻璃瓶换成铁瓶，音色会不同，故A错误； B．响度的大小与发声体的振幅有关，振幅越大，响度越大，则用不同力敲击时，声音的响度不同，故B错误； CD．敲击瓶子，由于水柱和瓶子的振动而发声，而不只有水振动发声，由于水柱高度不同，瓶子振动的快慢不同，所以音调不同，水柱最高的瓶子振动最慢，音调最低，故C正确，D错误。故选C。 18. 唢呐（如图所示）是我国民族吹管乐器之一，它发音嘹亮。下列说法正确的是（　　） A．用不同的力度吹奏唢呐，主要改变了声音的音色 B．吹奏唢呐时按压不同位置的气孔，主要改变了声音的响度 C．唢呐的发音嘹亮主要指唢呐发出的声音响度大 D．用钢琴和唢呐演奏同一个音符时，两种乐器发出声音的音调不同 【答案】C 【解析】A．用不同的力度吹奏时，发声体的振幅不同，发出声音的响度不同，而不是音色的不同，故A错误； B．吹奏唢呐时按压不同位置的气孔，则发声的空气柱长度不同，振动频率不同，因此主要是改变声音的音调，故B错误；C．响度是指声音的大小，唢呐的发音嘹亮主要指唢呐发出的声音响度大，故C正确；D．每个发声体的音色是不同的，用钢琴和唢呐演奏同一个音符时，不同发声体发出声音的音色是不同的，故D错误。故选C。 19. 小夏在研究口琴的发声原理时，拆掉了口琴外壳，发现在气孔边分布着长短、厚薄都不同的一排铜片（如图所示）。吹口琴时，在气流的冲击下，铜片振动，发出声音。对不同气孔吹气，与在同一气孔处用不同的力度吹气，分别改变了声音的（　　） A．音色和音调 B．响度和音色 C．音调和音色 D．音调和响度 【答案】D 【解析】对不同气孔吹气，声音的音调不同，在同一气孔处用不同的力度吹气，力度决定声音的振动幅度，即振幅，振幅不同，响度不相同。故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。 20. 图甲是一手工艺品， 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”能发出悦耳的哨音， 如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．哨音在真空中也能传播 B．哨音是由筒内空气振动产生的 C．换用更大的力吹气改变了哨音的音调 D．吹气时来回拉动“活塞”改变了哨音的响度 【答案】BD 【解析】A．声音的传播需要介质，真空不能传声，故A错误； B．声音由物体振动产生，用嘴吹管的上端，可以发出悦耳的哨声，声音是由管内空气振动产生的，故B正确； C．吹出的哨音响度由吹管口的力度决定，故换用更大的力吹气改变了哨音的响度，故C错误； D．哨音是由管内空气振动产生的，当推拉活塞时，空气柱的长度发生改变，因此空气柱的振动快慢会发生改变，所以会发出不同音调的声音，故D错误。故选B。 21. 请在下列各小题中选填声音的特性“响度”、“音调”或“音色”。 （1）“震耳欲聋”说明声音的____________大； （2）“悦耳动听”说明声音的____________好； （3）“脆如银铃”说明声音的____________高。 【答案】 响度 音色 音调 【解析】（1）[1]“震耳欲聋”说明声音由于声源振幅大，声音的响度大。 （2）[2]“悦耳动听”说明声音比较有特色、音色好。 （3）[3]“脆如银铃”说明由于声带振动频率高，声音的音调高。 22. 如图所示，将正在发声的音叉插入水中，会看到水花飞溅，这说明声音是由物体____________产生的。频率为 256Hz 的A 音叉和频率为 440Hz 的B 音叉中______（选填“A”或 “B”）音叉声音的音调较高。 【答案】 振动 B 【解析】[1]正在发声的音叉是否振动，不容易观察，把它放到水里后，能够激起水花，看到水花飞溅，就能够说明声音是由物体的振动产生的。 [2]音调的高低与频率有关，频率越大音调越高，故B音叉声音的音调比A音叉音调高。 23. 小华用录音机录下自己唱歌的声音，再播放出来感觉和直接听到的声音不同，在乐音的响度、音调和音色三个特性中，考虑到录音机音量是由自己调节的，所以不是声音的_________不同；询问其他同学，得知自己唱的音是准的，没有“跑调”，所以不是声音的_________不同；由此可以推断是声音的_________不同， 【答案】 响度 音调 音色 【解析】[1]调节录音机的音量是改变声音的响度的大小。 [2][3]声音没有跑调，说明不是声音的音调是不同，所以播放出来声音和直接听到的声音不同，是因为音色不同。 24. 如图所示，小赵用宽窄不同的橡皮筋制成了一个橡皮筋吉他．当他用相同的力拨动不同的橡皮筋时，会发出跟吉他一样的声音，此声音是由橡皮筋______而产生的．当拨动松紧程度相同、宽窄不同的橡皮筋时，他听到声音的______不同． 【答案】 振动 音调 【解析】[1]弹拨橡皮筋，橡皮筋受到力的作用振动发声； [2]当拨动松紧程度相同、宽窄不同的橡皮筋时，橡皮筋发出的音调不同，是由于此时橡皮筋振动的频率不同． 25. 如图所示，在试管中加入少量水，用嘴对着试管口吹气，使其发出声音，声音是由管内空气柱______产生，通过______传入人耳的。增加试管内的水量，会使声音的音调变______（选填“高“或“低”）。     【答案】 振动 空气 高 【解析】[1]在试管内装入一定量的水，对着试管口吹气，试管内空气柱的振动产生声音。 [2]声音的传播需要介质，声音是通过空气传入人耳。 [3]增加试管内的水量，会使空气柱变短，空气柱振动的频率变快，声音的音调变高。 26. 给你一把钢尺，设计两个声学实验： 【答案】见解析所示 【解析】（1）将钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，一次轻轻地、一次使劲拨动钢尺；轻拨和使劲拨钢尺时，钢尺的振幅变化，响度变化，发现使劲拨比轻拨时振幅变大，响度变大．该实验探究了声音的响度与振幅的关系．即振幅越大，响度越大；（2）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，同时注意钢尺振动的快慢，改变钢尺伸出桌边的长度，再次拨动，使钢尺每次的振幅度大致相同．实验发现：尺子伸出桌面的长度越长振动越慢．发出声音的音调越低．由此可得出结论：音调的高低与振动频率有关． 27. 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，他对此进行了研究，经过和同学们讨论，他提出了以下猜想： 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，他找到了下表所列9种规格的琴弦，因为音调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 横截面积 编号 材料 长度 横截面积 A 铜 F 铜 B 铜 G 钢 C 铜 H 尼龙 D 铜 I 尼龙 E 铜 J 铜 （1）小华选用了H、I两根琴弦，是为了研究音调的高低与______的关系，同组的小惠选用A、D、F三根琴弦来进行实验，你认为能研究音调与该因素的关系吗？______（能/不能）。 （2）在上述探究过程中，总要控制某些因素，使它们保持不变，进而寻找出另外一些因素的关系，这种研究方法叫做“控制变量法”。如果选用A、B编号的两种琴弦做实验探究，想探究的问题是猜想______。 （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，还要添加一根铜琴弦J，请写出它的长度为______cm，和横截面积______mm2。 （4）探究过程通常采用下列一些步骤：①实验研究；②分析归纳；③提出问题（或猜想）；④得出结论等，你认为小华要完成本探究的全过程，所采取步骤的合理顺序应该是：______（只填写数字代号）。 【答案】 琴弦长短 能 音调高低与横截面积的关系 80 1.02 ③①②④ 【解析】（1）[1]因小华选用了H、I两根琴弦，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，所以研究音调的高低与琴弦长短的关系。 [2]同组的小惠选用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。 （2）[3]A和B两种材料都是钢，长度都是60cm，横截面积不同，所以说控制的变量是材料和长度，研究的问题是音调与横截面积的关系。 （3）[4][5]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，G、H、J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）[6]按照短文内容可知先后顺序是：提出问题、实验研究、分析归纳、得出结论。 课后练习 1．使用蓝牙耳机播放音乐时，为了保护听力，需要适当调小声音的（　　） A．音调 B．响度 C．频率 D．速度 【答案】B 【解析】为了保护听力，要控制声音不超过90分贝，当声音的响度超过90分贝，会影响听力，所以需要适当调小声音的响度，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。 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（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．节奏 【答案】A 【解析】do、re、mi、sol、la，这些音的高低不同，所以，五音是指声音的音调。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 3．下列现象中能利用声音的音色这一特征来解释的是（　　） A．响鼓重锤 B．曲高和寡 C．掩耳盗铃 D．闻声识人 【答案】D 【解析】A．响鼓重锤利用响度的影响因素振幅解释，与音色无关，故A不符合题意； B．曲高和寡指的是音调，与音色无关，故B不符合题意； C．掩耳盗铃指的是控制噪声的途径与音色无关，故C不符合题意； D．闻声识人是每一个人的声音都具有特色，指的是音色，故D符合题意。故选D。 4．钢琴使用一段时间后需要调音，调音是调声音的（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．振幅 【答案】A 【解析】钢琴使用一段时间后需要调音师来调音，调音师给钢琴调音时可以通过调节弦的松紧来改变声音的音调。故选A。 5．魔术师在某次演出中表演了“狮吼功”：把嘴靠近红酒杯发声将红酒杯震碎．其奥秘为通过控制声音的频率使其与红酒杯的频率相同达到共振而震碎红酒杯．魔术师表演中调节的是声音的（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．声速 【答案】A 【解析】魔术师通过控制声音的频率使其与红酒杯的频率相同达到共振而震碎红酒杯，因为音调与物体振动的频率有关，频率越高，音调越高，所以，魔术师表演中调节的是声音的音调，故A正确，BCD错误． 6．小明和小华读出a、o、c三个拼音字母，利用软件采集到的数据如下表，分析可知（　　） 字母 小明 小华 a 109.2Hz 261.2Hz o 115.4Hz 279.0Hz c 120.5Hz 282.8Hz A．小明声音音调低 B．小明声音响度大 C．小华声音音调低 D．小华声音响度大 【答案】A 【解析】表中单位是Hz，所以测的是频率，反映了音调，小华声音频率高，音调高，故BCD不符合题意，A符合题意。故选A。 7．医生使用医用听诊器可以（　　） A．使振幅增大 B．改变发声频率，使音调变高 C．减少声音的分散，增大响度 D．缩短听者与发声体之间的距离，使响度更大 【答案】C 【解析】听诊器并不能改变物体振东的频率和振幅，更没有缩短听者与发声体之间的距离，因此不会改变声音的音调和音色，只能减小声音的分散，增大响度．故A. B. D错误．故C正确． 8．如图，声波的波形图，下列说法不正确的是（　　） A．甲、乙和丁的音调相同 B．响度相同的有图甲、乙、丙 C．图甲、图乙的音色不同 D．甲的音调比丙的音调低 【答案】D 【解析】A．由图知，相同时间内甲、乙、丁振动的次数相同（都有2个波峰和2个波谷），即它们振动的频率相同，所以音调相同的是甲、乙、丁，故A正确，不符合题意； B．由图知，甲、乙、丙的振幅相同，所以甲、乙、丙的响度相同，故B正确，不符合题意； C．由图知，甲和乙相比，波形不同，音色不同，故C正确，不符合题意； D．由图知，甲和丙相比，甲在相同时间内振动的次数多，则甲的频率大，甲的音调比丙的音调高，故D错误，符合题意。故选D。 9．如图所示是小华家悬挂的风铃，一触碰就会发出声音。为此，他对风铃的发声进行研究。他取下四根粗细相同、长度不同的风铃金属管，并由长到短依次悬挂起来。用锤子分别敲击四根金属管，它们发出的声音（　　） A．均是由空气振动产生的 B．响度一定相同 C．音色一定不同 D．音调最低的是最长的金属管 【答案】D 【解析】A．用锤子分别敲击四根金属管，使金属管振动，所以发出的声音是由金属管的振动产生的，故A不符合题意； B．响度与金属管振动的幅度有关，当用力敲击时，力度越大，响度越大，题干没给出用力相同，所以响度不一定相同，故B不符合题意； CD．由于金属管的粗细、材料均相同，发声音色相同，但长度不同，所以我们用锤子敲击四段金属管时，其振动的快慢是不同的，所以其音调不同，即音调最高的是最短的金属管，音调最低的是最长的金属管，综上分析知，故C不符合题意，D符合题意。故选D。 10．编钟是我国瑰宝，如图，敲M处发出的声音音调比敲N处的高，比敲P处的低，则（　　） A．编钟发出的声音频率只与其质量有关 B．敲P处发出的声音频率高于敲N处的 C．敲P处时，钟的振幅一定比敲M处时大 D．敲N处时，发出的声音响度一定比敲M处时大 【答案】B 【解析】A．声音频率越大，则物体发出声音的音调越高。由图可知，第一个编钟的质量小，第二个编钟的质量大，敲M处发出的声音的音调比敲N处的高，说明声音的频率与物体的质量有关；在同一个编钟上敲M处发出的声音的音调比敲P处的低，说明声音的频率还与振动物体的长度有关，故A不符合题意； B．音调的高低与声音频率有关，音调越高，声音频率则越大，P处的音调比N处的音调高，则P处的声音频率比N处的大，故B符合题意； CD．声音的响度与振幅有关，而振幅的大小与敲击的力度大小有关，与敲击的位置无关，故CD不符合题意。故选B。 11．如图所示是我国古代一种乐器叫筚篥，亦称“芦管”、“茄管”，已有两千年左右的历史，后传入中原。下列说法中正确的是（　　） A．吹筚篥用力越大，发出声音的音调越高 B．吹筚篥时按住不同孔发出声音的音色是不同的 C．吹筚篥发出的声音是由它内部空气柱振动产生的 D．吹筚篥发出的声音在水中的传播速度小于在空气中的传播速度 【答案】C 【解析】A．吹筚篥用力越大，空气柱的振幅越大，发出声音的响度越大，故A错误； B．吹筚篥时按住不同孔，空气柱振动的频率不同，声音的音调不同，故B错误； C．声音由物体振动产生，吹筚篥发出的声音是由它内部空气柱振动产生的，故C正确； D．声音的传播需要介质，吹筚篥发出的声音在水中的传播速度大于在空气中的传播速度，故D错误。 故选C。 12．正常灰鲸的发声频率范围为。生物学家发现变异灰鲸Alice，其发声频率为，导致正常灰鲸“听不见”Alice的声音，如图所示为海豚的发声频率和听觉频率范围，灰鲸与海豚同属海洋哺乳动物。由此推理：正常灰鲸听觉频率范围（黑色横条）很可能是（　　）    A．   B．   C．   D．   【答案】C 【解析】根据海豚的听觉频率和发声频率范围，其听觉频率范围比发声频率范围大，且听觉频率最高值比发声频率最高值大；正常灰鲸的发声频率范围为15Hz~25Hz，则正常灰鲸的听觉频率最高值会比25Hz高，最低值比15 Hz低，但是正常灰鲸“听不见”Alice发出频率为52Hz的声音，则听觉频率最高值会低于52Hz；故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 13．如图所示，将一些纸屑撒在鼓面上，用不同的力度敲击鼓面。在实验中可以通过比较纸屑跳动的高度来比较鼓面振动__________（选填“振幅”或“频率”）的大小。这种研究物理问题的方法，我们称之为__________（选填“转换法”或“控制变量法”）。 【答案】 振幅 转换法 【解析】[1]用不同的力敲击鼓面，鼓面的振幅不同。 [2]将一些轻小的物体，如纸屑、泡沫等放在鼓面上，可以通过比较轻小物体被弹起的高度来比较鼓面振动幅度的大小，这是利用了转换法。 14．生活中用“引吭高歌”、“低声细语”来形容声音，这里的“高”、“低”描述的是声音的__________；“男低音”和“女高音”歌手同台演出，这里的“低”、“高”是指声音的__________。 【答案】 响度 音调 【解析】[1]声音的强弱叫响度。“引吭高歌”与“低声细语”中的“高”与“低”是指声音的响度。 [2]声音的高低称为音调。“女高音”和“男低音”中的“高”与“低”是指声音的音调。 15．物理上常通过声波的波形图来反映声波的特点。如图所示，根据甲、乙两个音叉振动时发出声音的波形图，可以发现甲音叉比乙音叉发声的音调__________，乙音叉比甲音叉发声的响度__________。 【答案】 高 大 【解析】[1]由图可知，相同时间内，甲图音叉振动了3次，乙图音叉振动了1.5次，甲的频率大于乙的频率，甲的音调比乙的音调高。 [2]甲图比乙图物体偏离原平衡位置距离小，所以甲的振幅小于乙的振幅，甲的响度比乙的响度小。 16．琴和瑟是中华民族传统乐器，通过弹拨琴和瑟的弦可以发出悦耳动听的声音。琴和瑟可以发声，是由于弦的__________产生的，手按不同粗细的弦，目的是改变弦发出声音的__________（选填“音调”“响度”或“音色”，下同），能辨别两种乐器发出的声音，主要是依据声音的__________不同。 【答案】 振动 音调 音色 【解析】[1]声音是由物体的振动产生的，琴和瑟可以发声，是由于弦的振动产生的。 [2]手在不同位置按弦，目的是改变振动弦抽长短，改变声音的频率，从面改变发出声音的音调。 [3]不同的发声体音色不同，能辨别两种乐器发出的声音，主要是依据声音的音色不同。 17．小华用录音机录下自己唱歌的声音，再播放出来感觉和直接听到的声音不同，在乐音的响度、音调和音色三个特性中，考虑到录音机音量是由自己调节的，所以不是声音的__________不同；询问其他同学，得知自己唱的音是准的，没有“跑调”，所以不是声音的__________不同；由此可以推断是声音的__________不同， 【答案】 响度 音调 音色 【解析】[1]调节录音机的音量是改变声音的响度的大小。 [2][3]声音没有跑调，说明不是声音的音调是不同，所以播放出来声音和直接听到的声音不同，是因为音色不同。 18．如图所示，在同一个轴上固定着三个齿数不同的齿轮。当齿轮旋转时，用纸片分别接触齿轮，纸片因__________发声，纸片声音通过_________传入耳朵，使纸片发出声音的音调最高的是__________（选填“上面”、“中间”或“下面”）的齿轮。 【答案】 振动 空气 下面 【解析】[1]声音是由物体的振动产生的，用纸片分别接触齿轮，纸片振动，发出声音； [2]声音的传播需要介质，纸片的声音是通过空气传入人耳的； [3]当纸片与齿轮接触时，齿轮越多的可以使纸片在相同时间内振动次数越多，纸片发声的音调就会越高；由图可知，下面的齿轮数最多，因此在相同的时间内会振动次数最多，音调最高。 19．如图所示，在7个相同的水瓶中，灌入质量不同的水，从左到右水面的高度越来越高。若用嘴从左到右依次吹瓶口，吹出的声音的音调会越来越__________；此时发出声音的声源是__________（选填“空气柱”或“水柱）；若是改用木锤敲击水瓶的瓶壁，与吹瓶口相比，瓶子发出的声音的特性中，除了音调不同之外，还有一个明显不同的是：__________不同。 【答案】 高 空气柱 音色 【解析】[1][2]用嘴从左到右依次吹瓶口，振动的物体是空气柱，瓶中盛水越多，空气柱越短，越容易振动，频率越大，音调越高，此时发出声音的声源是空气柱。 [3]不同物体发出的声音，其音色是不同的。若改用木锤敲击水瓶的瓶壁，瓶子发出的声音的特性中，除了音调不同之外，因振动的物体是瓶壁，瓶子和空气柱振动时，发出的声音的音色是不同的。 20．（1）如图所示，相同的水下录音装置A、B录下在海里同一位置的鲸发出的同一段声音。A录到的有高、低音，B录到的只有低音，由此可以推测：在海洋中传播较远距离的声音音调较__________（选填“高”或“低”）； （2）海洋动物学家研究表明：海洋动物质量越小，其叫声越是轻而尖锐，海豚的质量比蓝鲸小得多，如图甲、乙两曲线为科考船声呐系统收录海豚和蓝鲸叫声的波形图，其中__________（选填“甲”或“乙”）波形图表示的音调较高，甲图是__________（选填“海豚、蓝鲸”）发出的声音波形图：__________（选填“甲”或“乙”）波形图表示的响度较大。 【答案】 低 乙 蓝鲸 甲 【解析】（1）[1]音调的高低是由发声体的振动频率决定的，振动频率快，音调高；振动频率慢，音调低；由图可知，A距离鲸鱼较近，B距离鲸鱼较远，因为A录到的有高、低音，B录到的只有低音，说明B录到的是频率较低的声音，所以频率较低的声音在海洋中能传播较远的距离。 （2）[2][3][4]由题意可知，海洋动物质量越大，其叫声越是有力而低沉，即响度大，音调低。由图像可知，甲的振幅大，响度大，频率低，故甲是质量大的蓝鲸的叫声的波形图；相反乙是海豚的叫声的波形图，波形图振动频率快，所以表示的音调高。 21．如图所示是小敏同学在课外实践活动中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__________振动产生的，拉动棉签可以改变声音的__________（选填“音调”“响度”或“音色”），“鸟鸣声”以__________的形式在介质中传播．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。 【答案】 空气/空气柱 音调 波 笛子 【解析】[1]声音是由物体的振动产生的，“鸟鸣器”发声是由空气柱振动产生的。 [2]当拉动棉签时，橡皮膜的振动幅度不变，吸管内振动的空气柱的长度发生变化，造成空气柱的振动快慢不同，因此音调会变化。 [3]“鸟鸣声”是管内的空气柱振动发出的声音，声音以波的形式在介质中传播。 [4]小提琴是靠弦的振动发声，笛子是管内空气柱振动发声，而鼓是鼓面的振动发声，所以笛子可以与鸟鸣器归为一类。 22．声音是由物体的__________产生的，如图所示，小明用一张硬卡片先后快拨和慢拨木梳的齿，听到声音的__________不同；但对于声音主要是由哪个物体发出的有所疑惑，于是他又找来了薄铁片、薄塑料片和薄木板，用相同的速度先后在梳齿上划过进行对比，发现声音的音色不同，据此判断听到的声音主要是由__________（选填“梳齿”或“硬卡片”）发出的。 【答案】 振动 音调 硬卡片 【解析】[1]由声音产生的原因可知，声音是由物体的振动产生的。 [2]用硬卡片先后快拨和慢拨木梳的齿，硬纸片振动的频率不同，听到声音的音调不同。 [3]音色与物体的材料和结构有关，用薄铁片、薄塑料片和薄木板，用相同的速度先后在梳齿上划过进行对比，声音的音色不同，声音主要是由硬卡片振动发出的。 23．复读机的扬声器发声时，它的纸盆在一分钟内振动了30000次，则它振动的频率__________Hz；当复读机仅加速快放时，发出声音的响度__________（变大/变小/不变），音调__________（升高/降低/不变）。 【答案】 500 不变 升高 【解析】[1]由频率的概念可知，一分钟内振动了30000次，所以每秒振动500次，即频率为500 Hz。 [2] [3]当复读机仅加速快放时，只增加了振动的频率，提高了音调，而响度与振幅有关，故响度不变，音调升高。 24．如图所示，四个相同玻璃瓶里装水，水面高度不同，用嘴贴着瓶口吹气，如果能分别吹出“1（Do）”、“2（Re）”、“3（Mi）”、“4（Fa）”四个音阶，则与这四个音阶相对应的瓶子的序号是__________。 【答案】丙 乙 甲 丁 【解析】因为声音是由不同长度的空气柱振动产生的，由图可知，空气柱由长到短的排列是：丙、乙、甲、丁，所以发出声音的音调由低到高的排列顺序是：丙、乙、甲、丁。 25．仔细观察如图所示的两个波形图，指出图中__________音调较高，__________响度较大。若波形图显示振动的时间是，则乙振动的频率为__________Hz。 【答案】 甲 甲 5 【解析】[1]音调跟频率有关，频率越大，音调越高；根据甲、乙可以看出甲的振动频率快，故音调高的是甲波形图。 [2]响度跟振幅有关，振幅越大，响度越大；根据甲、乙可以看出甲的振幅大于乙的振幅，故响度较大的是甲波形图。 [3]乙振动的频率为 26．曾侯乙编钟是我国迄今发现数量最多、音律最全的一套编钟。现有四个大小不同的编钟甲、乙、丙、丁，其中有一编钟上有一隐形的裂痕，会对其音色产生影响，为了查找出这口编钟，用锤子分别敲击它们，将所产生的声波输入同一个示波器中，以下四幅图为示波器中显示的波形图，则敲__________编钟用力最大，__________编钟有裂痕。 【答案】 丙 乙 【解析】[1]波形图中纵向距离表示振幅的大小，由图可知，丙的振幅最大，说明敲丙编钟时用力最大，响度最大。 [2]波形图的形状相同则表示音色相同，由图可知，乙的波形图与其他三个形状不同，因此乙编钟有裂痕。 27．在探究影响音调和响度的因素实验中，小明将钢尺一端压在桌面上，另一端伸出桌面。 （1）小明拨动钢尺，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）小明规范实验操作后，拨动钢尺，钢尺发出了声音，接着增大钢尺伸出桌面的长度，再次拨动钢尺，小明观察到钢尺的振动频率__________（变高/不变/变低）。当钢尺伸出桌面超过一定长度时，虽然用较大的力拨动钢尺，却听不到声音，这是由于此时钢尺发出的是__________（超声波/次声波）； （3）小明保持直尺伸出桌面的长度一定，将伸出桌面的一端分别下压0.5cm、1cm、1.5cm，可探究声音的__________与振幅的关系。 【答案】 C 变低 次声波 响度 【解析】（1）[1] 此实验要探究影响音调的因素，拨动钢尺时，应观察钢尺伸出桌面的部分振动情况，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会干扰实验结果，应用手在桌边压紧刚尺，使钢尺紧贴桌面，这样另一端就不会震动，方便观察实验现象，故ABD不符合题意，故C符合题意。故选C。 （2）[2] [3] 人耳的听觉频率范围为20~20000Hz，低于20Hz的声音为次声波，人耳听不到；当钢尺伸出桌面的长度增大到一定程度时，振动频率会很低，小明不能听到钢尺发出的声音，原因可能是钢尺振动的频率低于20Hz，这是由于此时钢尺发出的是次声波。 （3）[4] 响度指声音的大小或强弱，与振幅有关，将伸出桌面的一端分别下压0.5cm、1cm、 1.5cm，下压的幅度不同，即振幅不同，则响度不同，可探究声音的响度与振幅的关系。 28．小明为了探究声音的音调与哪些因素有关，利用如图所示的4支相同材料相同厚度的玻璃量筒进行实验。其中a、b、c等高，a、b粗细相同，c、d粗细相同。各量筒内装的水如图所示，用同样大小的力在各量筒的口上吹气，根据所听声音音调的高低猜想发声的频率可能与下列因素有关： ①水柱的长度；②气柱的粗细；③气柱的长短。 (1)若探究猜想①应选量筒__________（填字母代号） (2)若探究猜想②应选量筒__________（填字母代号）； (3)为了利用上述器材探究猜想③，小明对实验方案进行了改进，试简述其实验方案：________________________________________________。 (4)如果用同样大小的力敲击c和d使它们发声，发现音调不同，小明猜想发声的频率与水柱的长度有关，你猜想发声的频率还可能与__________有关。 【答案】 cd bc 在c和d中倒入相等的水，用同样大小的力在量筒口吹气，使它们发声，比较音调的高低 量筒的长度 【解析】(1)[1]当探究“发声的音调高低与水柱长度的关系”时，要控制量筒的粗细和气柱的长度相同，水柱长短不同，观察图中可知c、d符合条件。 (2)[2]当探究“气柱发声频率跟气柱粗细的关系”，要控制量筒内的气柱长短和水柱的长度相同，量筒的粗细不同，观察图中可知b、c符合条件。 (3)[3]当探究“发声的音调高低与气柱长短的关系”时，要控制量筒的粗细和水柱的长度相同，气柱长短不同，然后用同样大小的力在各量筒的口上吹气。 (4)[4]用敲击的办法也能使量筒发声，声音主要是量筒和水柱振动发出的，量筒中盛水越多，量筒和水的总质量越大，振动的频率越低，这说明发声的频率还可能与物体的质量有关，即量筒的长度有关。 29．二胡演奏时可通过手指按压、松开、滑动等指法配合产生优美旋律。小明在观察如图甲所示的二胡时猜想：弦发声的音调可能与弦的长度、粗细和松紧有关。于是他找来两根粗细不同的钢丝，设计了如图乙所示的装置。拨动枕木AB间的钢丝，进行了四次对比探究，四次实验的部分信息如下表所示： 实验次数 1 2 3 4 钢丝 粗 细 细 AB间距/cm 50 50 50 30 钩码个数 3 3 4 4 (1)实验中，在钢丝末端悬挂不同数目的钩码是为了改变钢丝的__________； (2)第1、2两次实验是为了探究音调与弦的__________的关系，拨动后发现第1次实验发声音调低，则小明可得出结论：当弦的__________相同时，弦越__________音调越高； (3)为了探究其余猜想，关于第4次钢丝的粗细选择，要选择_________（填序号）； A．细 B．粗 C．粗细均可 (4)第3、4两次实验时，发现第3次实验发声音调低，图丙中小明两手指按压的是音符“3”、“4”位置，为发出“3”音符，他此时最简单合理的操作是松开__________（选填“中指”或“食指”），理由是：__________________________________________________。 【答案】(1)松紧 (2) 粗细 长度和松紧 细 (3)A (4) 中指 弦的粗细和松紧相同时，弦越长，音调越低 【解析】（1）在钢丝末端悬挂不同数目的钩码是为了改变钢丝的松紧。 （2）[1]第1、2两次实验中，琴弦的松紧、长短相同，粗细不同，所以实验为了探究音调与弦的粗细关系。 [2][3]第1次实验发声音调低，比较第1、2两次的实验数据可知，在弦的长度和松紧相同时，弦越细音调越高。 （3）为了探究其余猜想，即探究音调与弦的长度的关系或探究音调与弦的松紧程度的关系。由表中信息可知，第4次与第1、2两次实验时钩码个数、AB间距都不同，有2个变量，不符合控制变量法的要求，所以不能探究其余猜想。第3、4两次实验中钩码个数相同，而AB间距不同，所以可探究音调与弦的长度的关系，根据控制变量法可知第4次钢丝的粗细应与第3次相同，即要选择细钢丝。 （4）[1][2]第3、4两次实验时，发现第3次实验发声音调低，说明当弦的粗细和松紧相同时，弦越长，音调越低。为发出音调较低的“3”音符，应选择较长的弦，所以他此时最简单合理的操作是：松开中指。 2 学科网（北京）股份有限公司 $$