第一章 对环境的察觉（讲义）第3节：声音的特性和应用-2025-2026学年浙教版八年级上册科学

2025新浙教版科学八上第一章 对环境的察觉（讲义） 第3节：声音的特性和应用 知识导航 知识要点一、声音的特性 1、音调 （1）定义：声音的高低叫音调。 （2）音调与频率： ①频率：物体每秒内振动的次数叫作频率，它的单位是赫兹 (Hz)，简称赫。物体振动越快，频率越大。 ②音调由声源振动的频率决定。频率越大，音调越高；频率越小，音调越低。 （3）音调的高低与年龄、性别的关系：人的发声频率在65~1100赫之间。儿童的音调一般比成年人高，女人的音调一般比男人高。 （4）人耳能听到的声音的频率范围：20~20000赫。人耳听不到，但有些动物能听到。 （5）超声和次声： ①频率高于20000赫的声音叫超声。蝙蝠利用超声波捕食。超声波应用广泛，如超声波造影，用超声波清洗眼镜等。 ②频率低于20赫的声音叫次声，大象利用次声波交流传递信息。 2、响度 （1）声音的强弱叫作响度。响度是人们对声音的主观感觉。 （2）响度的影响因素：声音的响度与声源的振动幅度有关，跟距离声源的远近有关。声源的振动幅度越大，声音的响度越大；距离声源越近，声音越集中，声音的响度越大 （3）分贝：在声学上，人们通常用分贝作为单位来计量声音的强弱。分别的符号为dB。 ①安静环境（小区、阅览室）0-20dB；②普通谈话50-60dB；③嘈杂的街道、交通在80-90dB以上。 3、音色 （1）音色反映了声音的品质与特色。 （2）影响音色的因素：音色是由发声体的材料和结构决定的，音色可帮助我们辨别声源是何物。 4、乐音的三个要素：音调--声音的高低（频率越大，音调越高） 响度--声音的强弱（振动幅度越大、离声源越近，响度就越大） 音色—声音的品质和特色（与发声体的性质、形状、发声方法有关） 区分乐音三要素：闻声知人—依据不同人的音色来判定；高声大叫—指响度；高音歌唱家—指音调。 【重要提醒】声音响度的大小和音调的高低容易发生混淆。声音响其音调不一定高，音调高(尖)其响度也可能是低的 5、人耳能否听到声音取决于： a、是否有介质 b、声源的振动频率 c、响度分贝数 d、人与声源的距离。 例题：（1）敲击装有水的瓶子，瓶子内水越少，水振动越快，频率越高，音调越高； 水越多音调越低——此时是瓶子或瓶中水振动； （2）往水壶里灌水，水越少，空气柱长度越长，音调越低；水越多，瓶内空气柱越短，音调越高——此时是空气振动。 （3）弦乐器中弦越长、越粗、越松，音调越低；弦越短、越细、越紧，音调越高。 （4）甲、乙、丙、丁是不同的声音先后输入到同一示波器上所显示的波形图。 ①由于甲和乙完成了3个完全振动，故甲乙的音调相同； ②由于乙丙丁的振幅相同，故乙丙丁的响度相同； ③甲乙丙的波形一致，说明是同一发声体发出的声音，故甲乙丙的音色相同。 知识要点二、声音的利用 1、分辨原声和回声的条件：回声到达人耳比原声晚0.1s以上，也就是一般情况下要产生回声，人距离障碍物至少17m（根据s=vt）。 2、蝙蝠利用超声波进行回声定位：声呐定位（利用超声波方向性好的特点） 知识要点三、噪声及其控制 1、自然界的声音可分为两类：乐音和噪声。 乐音是有规律的振动产生的，使人轻松愉快的声音。 噪声是由杂乱无章的振动产生的，是使人烦躁不安的声音。 2、从环境保护的角度来看，凡是妨碍人们正常工作、生活和休息的声音，以及对人们要听的声音产生干扰的声音，都属于噪声。 3、减弱噪声3种方法： ①控制噪声声源（在声源处减弱）；如：城市禁鸣喇叭、手枪安装消音器等。 ②阻断噪声的传播（在传播途径中减弱）；如：城市道路安装隔音墙、房屋墙壁使用隔音材料等。 ③防止进入耳朵（在耳朵处减弱）；如：戴耳塞、耳罩等。 4、我国颁布噪声污染标准： （1）工厂和工地的噪声：不能超过85-90dB （2）居民居住区的噪声：白天不能超过50dB，夜间不能超过40dB. 知识要点四、回声测距 1、声波在传播过程中遇到障碍物会发生反射，被反射回来的声音叫回声。回声就是声波的反射现象。 2、加强原生：屋里说话时听到的声音比屋外听到的声音要响，就是这个道理。 3、静态回声测距：声源到障碍物的距离等于声音传播路程的，即S=vt 4、动态回声测距：S=（S声 + S车）=（v声t + v车t） 解题诀窍：①画汽车鸣笛运动图线，标出鸣笛处和听到回声的位置，可知笛声和汽车行驶的路程之和恰好是鸣笛时汽车与山崖距离的2倍； ②距离（2倍）是笛声和汽车通过的路程，到山崖远点的两个距离用“+”，到山崖近点的两个距离用“—”，简记“远加近减”。 要点演练 演练1：（2025八下·浙江宁波期中）红楼梦中描述王熙凤“未见其人，先闻其声”，描述的是声音三要素的（　　） A．音色 B．音调 C．响度 D．振幅 【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．“闻其声而知其人”，是根据声音辨别是谁在说话，是根据声音的音色判断． 故选A． 演练2：（2024八下·浙江宁波期中）近年来，汽车领域利用AI（人工智能）语音助手实现了“人与车”全场景的自然交互。下列对AI语音助手分析正确是（　　） A．增大声音音量实质是将音调变高 B．声音在车内空气中的传播速度约为340m/s C．切换不同性别声音模式实质是改变声音的响度 D．能对语音指令作出回应说明声音可以传递能量 【答案】B 【详解】A．增大声音音量实质是增大声音的响度，故A错误； B．声音在15℃的空气中传播速度约为340m/s，这是符合实际的，故B正确； C．切换不同性别声音模式实质是改变声音的音色，故C错误； D．能对语音指令作出回应说明声音可以传递信息，故D错误。 故选B。 演练3：（2024七下·浙江金华期末） 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。下列说法不正确的是（       ） A．鸟鸣器发声是由空气柱振动产生的 B．鸟鸣器发出的声音通过空气传播到人耳 C．向吸管口吹气的力度越大，声音的音调越高 D．拉动棉签可以改变空气柱的长度从而改变声音的音调 【答案】C 【详解】A．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，故A正确，不符合题意； B．声音的传播需要介质，气体、固体和液体都能够传播声音；所以，鸟鸣器发出的声音通过空气传播到人耳，故B正确，不符合题意； C．向吸管口吹气的力度越大，空气中振动幅度越大，声音的响度越大，故C错误，符合题意； D．拉动棉签，吸管内振动的空气柱的长度发生变化，造成空气柱振动的快慢不同，频率不同，音调就会发生变化，故D正确，不符合题意。 故选C。 演练4：（2024七下·浙江杭州期中） 如图所示，甲、乙、丙是不同的声音先后输入到同一示波器上所显示的波形图，甲、乙______不同，乙、丙______不同，甲、乙、丙三者______相同（选填响度、音调或音色）。下列选项正确的是（　　） A．音色；音调；响度 B．响度；音调；音色 C．音调；响度；音色 D．响度；音色；音调 【答案】B 【详解】从图中可以看出，甲、乙相同时间内，完成完整波的个数相同，即音调相同，波的最高点与最低点的距离不同，即响度不同；乙、丙两图中形同时间内完成波的个数不同，因此音调不同，甲、乙、丙三者波的形状相同，因此音色相同，故B正确，ACD错误。 故选B。 演练5：（2024七下·湖州阶段练习）下列关于声音的说法中不正确的是（　　） A．“响鼓也要重锤敲”，说明声音是由振动产生的，且振幅越大响度越大 B．“震耳欲聋”，说明声音的音调高 C．“闻其声知其人”，说明可以根据音色来判断说话者 D．“隔墙有耳”，说明固体能传声 【答案】B 【详解】A. ”响鼓也要重锤敲”说明声音是由振动产生的，且振幅越大响度越大，该选项说法正确，不符合题意； B.“震耳欲聋”指声音的响度大，可能导致人失去听力，该选项说法不正确，符合题意； C.不同人声音的音色不同，“闻其声知其人”意思是可以根据音色来判断说话者，该选项说法正确，不符合题意； D.“隔墙有耳”说明声音可以通过墙（固体）传播，符合声音传播介质的特性，该选项正确，不符合题意． 故选B． 演练6：（2024八下·浙江宁波期末）下图是探究声现象的四个实验情景。下列说法正确的是（　　） A．甲图中，当空气被不断抽出后，铃声逐渐减弱，说明只有空气才能传声 B．乙图中，当钢尺振动的频率越高时，其响度一定越大 C．丙图中，当小球接触到音叉时被弹开得越高，则音叉的音调越高 D．丁图中，靠近发声的扬声器的烛焰不停摆动，说明声波能传递能量 【答案】D 【详解】 A．当空气被不断抽出后，铃声逐渐减弱，说明声音的传播需要介质，真空不能传声，并不能说明只有空气才能传声，故A错误； B．当钢尺振动的频率越高时，音调越高，故B错误； C．当小球接触到音叉时被弹开得越高，说明音叉振动时振幅大，发出的声音响度大，故C错误； D．声音可以传递信息和能量，扬声器发出的声音使蜡焰不停摆动，说明声音能传递能量，故D正确。 故选D。 演练7：（2024八下·浙江宁波期中） 跳广场舞已经成为人们健身的一项运动，为了不影响周围居民的生活和休息，跳舞时将音箱的音量调小，这是在___________减弱噪声：附近的居民紧闭窗户，这是在___________减弱噪声。如图所示的噪声监测装置___________（选填“能”或“不能”）减弱噪声。 【答案】声源处；传播过程中；不能 【详解】为了不影响周围居民的生活和休息，跳舞时将音箱的音量调小，防止了噪声的产生，这是在声源处减弱噪声。附近的居民紧闭窗户，阻碍了噪声的传播，这是在传播过程中减弱噪声。如图所示的噪声监测装置只能显示噪声的大小，不能减弱噪声。 演练8：（2024七下·台州阶段练习） 口琴是用嘴吹或吸气，使金属簧片振动发声的多簧片乐器，是一种自由簧气鸣乐器，它有上下两排小方格孔，装有多组自由振动的簧片，气流强迫通过时，灵活的金属舌簧振动发声，来回移动，吹吸不同的孔时可以发出不同音调的声音．如图所示是将口琴拆开后其内部的琴芯结构，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，而C区的较长、较厚． （1）在同一孔处用不同的力度吹琴时，发生变化的是声音的________（选填“音调”“响度”或“音色”）； （2）较厚、较长的铜片发声时振动要比较薄、较短的铜片振动________（选填“快”或“慢”），图中低音区为________区． （3）演奏时，人能听出是口琴演奏的是依靠声音的____________辨别的。 【答案】（1）响度   （2）慢   A   （3）音色 【详解】（1）在同一孔处用不同的力度吹琴时，振幅不同，则响度不同，故发生变化的是响度。 （2）口琴在发声时是铜片在振动，较厚较长的铜片振动慢，发出的音调低， A区的较薄、较短，而C区的较长、较厚，故C区发出的音调低，为低音区，A区发出的音调高，为高音区。 （3）不同的乐器即便演奏相同的乐曲，发出的音色也不相同，故人能听是口琴演奏的，这是依靠声音的音色辨别的。 演练9：（2024七下·浙江温州期中）小江想探究管子发声时，振动的频率与管子长度、直径的关系。他选取了材料与管壁厚度都相同、长度和直径不同的5根直管，将它们用细线悬挂，测出各自发出声音的频率，数据如表： 编号 长度/厘米 直径/厘米 频率/赫兹 1 20.50 1.50 2131 2 31.00 1.50 1234 3 48.60 1.50 656 4 20.50 2.00 1750 5 20.50 2.50 956 （1）5根管中音调最低的是___________号管； （2）比较1、2、3组实验，探究的问题是：___________； （3）结合上述实验，推测如图中A、B两个编钟哪个敲击时音调较高，并说明理由。___________。 【答案】（1）3；（2）直径相同时，管弦振动的频率是否与长度有关（3）A，编钟越细，越短，音调越高。 【详解】（1）根据表中数据分析可知，5根管中音调最低的是3号管.（2）比较1、2、3、组实验，琴弦的直径相同，而长度不同，因此探究的是管弦振动的频率是否与长度有关。 （3）根据表中数据分析可知，A编钟额频率较高，说明编钟越细，越短，音调越高。 演练10：（2024八下·浙江宁波期中）如图所示火车在笔直的轨道上匀速行驶，在从山崖驶向大桥的过程中，当火车头距离桥头150m处鸣笛，鸣笛5s后火车头到达桥头，此时车头的司机听到来自山崖的回声。（声音在空气中的传播速度按330m/s计算） （1）计算火车的速度； （2）鸣笛时，火车车头到山崖的距离。 【答案】（1）32m/s（2）770m 【详解】（1）火车行驶的路程：s车=160m，火车行驶的时间：t=5s； 火车的速度：v车===32m/s； （2）由v=可知，声音传播的路程：s声=v声t=340m/s×5s=1700m； 鸣笛时，火车头到山崖的距离：s===770m。 答：（1）火车的速度为32m/s； （2）鸣笛时，火车头到山崖的距离为770m。 课后巩固 1、（2024七下·浙江温州期中） 如图所示为我校初三励志远足活动时某位同学敲鼓的图片，用力敲鼓是为了改变鼓声的（　　） A．响度 B．音调 C．音色 D．频率 【答案】A 【详解】 用更大的力敲鼓，鼓的振幅变大，则声音的响度变大，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2、（2024七下·杭州阶段练习）如图是探究“音调的高低与发声物体振动快慢的关系”的实验。下列说法错误的是（　　） A．实验中通过改变钢尺伸出桌面的长度来改变钢尺振动的快慢 B．每次实验都用同样大小的力拨动钢尺，使其振动发声 C．实验中需观察钢尺的振动快慢和辨别钢尺发出声音音调的高低 D．钢尺伸出桌面的长度越长，钢尺振动的越快，发出声音的音调越高 【答案】D 【详解】A．钢尺伸出桌面的长度越长，质量越大，体积越大，越难振动，振动得越慢；因此通过改变钢尺伸出桌面的长度来改变钢尺振动的快慢，故A正确，不符合题意； B．探究音调跟频率的关系时，需控制其它因素都不变，因此多次实验中，保持钢尺振动的振幅相同，每次实验都用同样大小的力拨动钢尺，运用了控制变量法，故B正确，不符合题意； C．物体振动的快慢叫频率，频率越高，音调越高，实验中需观察钢尺的振动快慢和辨别观察发出声音音调的高低，故C正确，不符合题意； D．物体振动的快、频率高，发出的声音音调高。钢尺伸出桌面的长度越长，钢尺振动得越慢，发出声音的音调越低，故D错误，符合题意。 故选D。 3、（2024七下·金华阶段练习）关于声现象，下列说法中正确的是（　　） A．“隔墙有耳”说明声音能拐弯传播 B．“闻其声而知其人”主要是根据声音的响度来判断的 C．大多数人能够听到的声音频率范围为20~20000赫兹 D．中考期间学校周围路段禁鸣喇叭，主要是在声音传播的过程中减弱噪声 【答案】C 【详解】A、在墙的一面说话时，声音通过空气和墙壁传到墙另一面，使人听到声音，说明固体能传播声音，但不能说明固体能发声，故A错误； B、因为每个人的发声结构不同，所以可以“闻其声而知其人”，主要根据声音的音色来判断的，故B错误； C、因为声音可以传递能量，所以可以用超声波清洗昂贵首饰、钟表等，故C正确。 D、中考期间学校周围路段禁鸣喇叭，这是在声源处减弱噪声的，故D错误。 故选：C。 4、（2024八下·浙江宁波期中）如图所示，四个相同的玻璃瓶里装水，水面高度不同。用嘴贴着瓶口吹气，如果能够分别吹出“do（1）”“re（2）”“mi（3）”“fa（4）”四个音阶则是与这四个音阶相对应的瓶子的序号是（　　） A．丙、乙、甲、丁 B．乙、丙、甲、丁 C．丁、甲、乙、丙 D．丁、丙、乙、甲 【答案】C 【详解】当用嘴向瓶内吹气时,瓶内的空气柱振动发声,随着瓶内水位的升高,瓶内的空气柱越来越短,振动的频率越来越高,因此音调也会越来越高,由图知:四个瓶子的水位,从低到高分别是:丙、乙、甲、丁,因此对应的四个音阶是“do（1）”“re（2）”“mi（3）”“fa（4）”四个音阶. 故选C 5、（2024八下·浙江杭州期中）如图所示，二胡是弓弦类最具中国民乐气质的乐器。下列说法正确的是（　　） A．二胡发出的声音是由琴弦振动产生的 B．拉二胡时，手按压琴弦不同位置是为了改变响度 C．拉二胡时，用力越大发出声音的音调越高 D．二胡发出的优美的声音一定是乐音 【答案】A 【详解】A、声音是由物体振动产生的，二胡发出的声音是琴弦振动产生的，故A正确； B、拉二胡时，手按压琴弦不同位置，琴弦的振动快慢就会不同，发出声音的音调就会不同，故B错误； C、拉弓弦时，用力越大，弦的振动幅度越大，发出声音的响度越大，故C错误； D、从环保角度来看，一切干扰人们学习、休息和工作的声音都是噪声，在有些情况下，乐音也可以成为噪声，故D错误。 故选：A。 6、（2024七下·浙江杭州期末） 关于声现象，下列说法正确的是（　　） A．图甲中钢尺伸出桌面的长度越长，振动时音调越低 B．图乙中依次吹每个瓶的瓶口，越靠近右端音调越低 C．图丙中拉奏二胡时，手在不同位置按弦，是为了改变声音的响度 D．图丁中编钟包含若干个大小不同的钟，钟的大小决定了声音的音色 【答案】B 【详解】A．甲图中钢尺伸出桌面长度越长，拨动它时振动频率越低，发出的声音的音调越低，故A错误； B．乙图中依次吹每个瓶的瓶口，瓶里空气柱振动发出声音，空气柱的高度越大，音调越低，则越靠近右端音调越低，故B正确； C．拉奏二胡时，手在不同位置按弦，弦振动的频率改变，音调改变，故C错误； D．编钟由一套大小不同的钟组成，质量大、体积大的钟难振动，频率小，音调低；相反，质量小、体积小的容易振动，频率大，音调高，则钟的大小决定了声音的音调，故D错误。 故选B。 7、（2024七下·杭州阶段练习）学习科学要学会利用书籍的信息进行反思，并从中获取新的信息。 （1）关于声音的速度，课本上是这样描述的：“15℃时空气中的传播速度是340m/s”。从描述中我们可以得到：声音的传播速度与温度和__________有关； （2）借助示波器，可以观察到不同声音的波形。如图（在上一页）是两个不同的发声体A和B发出的音调和响度不同的波形示意图，其中发声体__________的音调高； （3）运用声呐系统向海底发射超声波可以探测海洋深度，超声波声呐__________（选填“能”或“不能”）用于太空测距（比如地球与月球的距离）。 【答案】(1)介质；温度；（2A），（3）不能。 【详解】(1)“15℃时空气中的传播速度是340m/s”。从描述中我们可以得到：声音的传播速度与温度和介质有关； （2）相同时间内，A振动2.5次，B经过1次，A比B振动的快，A的音调高； （3）声音的传播需要介质，太空是真空，真空不能传声，超声波声呐不能用于太空测距(比如地球与月球的距离)。 故答案为：(1)介质；温度；（2）A，（3）不能。 8、（2024七下·浙江杭州期中） 如图所示，根据对声音的传播及特性的学习，完成以下填空。 （1） 如图1所示，通过水波来研究声波，这种研究问题的方法是___________（填字母）； A.推理法 B.类比法 C.控制变量法 D.转换法 （2）如图2所示敲打右侧音叉，发现左侧音叉与它接触的乒乓球被弹起，此现象说明___________； （3）如图3示，甲、乙、丙、丁四个相同的瓶子里装入了不同量的水，用棒敲击瓶子时， 则发出的声音主要是___________的振动产生，音调从高到低依次是___________； （4）图4是人耳结构图。听觉感受器位于___________（填序号），当飞机下降时乘客常 要咀嚼糖果并不断吞咽，其目的是使___________（填结构名称）开放，空气进入鼓室，以保持鼓膜内外气压平衡。 【答案】（1）B（2）声音可以通过空气传播  （3）瓶子和水；丙、乙、甲、丁 （4）8 ； 咽鼓管 【详解】 （1）通过水波来研究声波，运用的实验方法是类比法，故B符合题意。 （2）敲打右侧音叉，发现左侧音叉与它接触的乒乓球会被弹起，两音叉间有空气，说明声音能够在空气中传播。 （3）声音是由物体的振动产生的，甲、乙、丙、丁四个相同的瓶子里装入了不同量的水，水因振动可以产生声音，且水越少振动频率越快，音调越高，因此音调从高到低依次是丙、乙、甲、丁。 （4）耳蜗内含有听觉感受器，受振动刺激能产生冲动，听觉感受器位于8耳蜗，其目的是使咽鼓管开放，以保持鼓膜内外气压平衡。 9、（2024七下·嘉兴阶段练习） 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。经过和同学们的讨论，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，可能与琴弦的长度有关。 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（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 ① ② F 铜 100 0.76 G 钢 80 1.02 H 尼龙 80 1.02 （1） ①为了验证猜想一，应选用编号为___________的琴弦进行实验。 ②为了验证猜想三，请在表中填上所缺数据①___________；②___________。 （2）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___________。 【答案】（1）A 、 B 、C  （2） 80 ；1．02 （3）选择同一根琴弦．调节它的松紧程度．比较音调是否变化． 【详解】①猜想琴弦发出声音的音调高低与弦的横截面积、长短、材料有关，为了验证猜想一：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关；使用控制变量法选取材料相同、长短相同，只有横截面积不同的编号进行实验，表格中符合条件的编号是A、B、C．②为了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，要控制横截面积和长短相同，满足条件的编号为G、H，让实验更有说服力必须还要选择一个编号，则E的长度填100cm，横截面积填1.02mm2. （2）为了验证琴弦音调的高低，可能与琴弦的松紧程度有关，必须保持琴弦的横截面积、长短和材料不变，只改变琴弦的松紧程度，做多组实验后方可得出结论．以上研究问题的方法是改变一个变量，控制其他变量相同，这种研究问题的方法叫做控制变量法． 10、（2024七下·浙江温州期末） 学校开展“非遗文化进校园”活动，其中一个项目为自制民族乐器——排箫。以下是自制排箫的资料卡： 自制排箫资料卡 资料一：排箫是由若干长短不一的竹管组成（图甲）。演奏时，用嘴对着竹管吹气，便能发出声音，声音的频率与管长间的关系如图乙所示。 资料二：音级、音区与频率的关系如表一所示。 小组同学选择若干根长为20cm的吸管，用剪刀剪裁后，按由短到长的顺序横向连接制得“排箫”（如图丙）。 （1）演奏时，对着竹管吹气，便能发出声音。这是由于吹气时，管内的空气发生_____________； （2）根据图乙可知，声音的频率与管长的关系是____________； （3）自制排箫的其中一项评价指标如下。请根据该指标对该小组制作的排箫进行等级评定，并简述理由。____________ 自制“排箫”评价量表 评价指标 评价等级 优秀 合格 待改进 音区数量 能吹奏出3个完整的音区 能吹奏出1-2个完整的音区 不能吹奏出完整的音区 【答案】（1）振动 （2）频率随管长的增加而降低 （3）合格，制成的排萧只能吹出低音区和高音区． 【详解】（1）声音由物体振动产生的，演奏时，对着竹管吹气，便能发出声音。这是由于吹气时，管内的空气发生振动。 （2） 根据图乙可知，声音的频率与管长的关系是频率随管长的增加而降低。 （3） 吸管的最大长度是20cm，由图乙知道，制成的排萧只能吹出低音区和高音区，所以评价为合格。 11、（2025七上·金华阶段练习）钓鱼岛是我国固有领土。如图所示，我国某海警船在钓鱼岛海域进行巡航工作。（声音在空气中的传播速度是340m/s） （1）海警船行驶的过程中鸣笛2s后听到回声，则从鸣笛到听到回声，声音所走的路程是多少？ （2）若海警船的速度为45km/h，正靠近山崖，则鸣笛时海警船距山崖的距离是多少？ 【答案】（1）680m （2）352.5m 【详解】 （1）从鸣笛到听到回声,声音所走的路程是: s声=v声t=340m/s×2s=680m; （2）从鸣笛到听见回声时海警船行驶的距离是: s船=v船t=m/s×2s=25m; 鸣笛时海警船距山崖的距离是: 即s===352.5m。 答:（1）从鸣笛到听到回声,声音所走的路程是680m; （2）鸣笛时海警船距山崖的距离是352.5m 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025新浙教版科学八上第一章 对环境的察觉（讲义） 第3节：声音的特性和应用 知识导航 知识要点一、声音的特性 1、音调 （1）定义：声音的 叫音调。 （2）音调与频率： ①频率：物体每秒内振动的次数叫作 ，它的单位是 (Hz)，简称赫。物体振动越快，频率越 。 ②音调由 决定。频率越大，音调越 ；频率越小，音调越 。 （3）音调的高低与年龄、性别的关系：人的发声频率在 之间。儿童的音调一般比成年人 ，女人的音调一般比男人 。 （4）人耳能听到的声音的频率范围： 。人耳听不到，但有些动物能听到。 （5）超声和次声： ①频率 的声音叫超声。蝙蝠利用超声波捕食。超声波应用广泛，如超声波造影，用超声波清洗眼镜等。 ②频率 的声音叫次声，大象利用次声波交流传递信息。 2、响度 （1）声音的 叫作响度。响度是人们对声音的主观感觉。 （2）响度的影响因素：声音的响度与 有关，跟 有关。声源的振动幅度越大，声音的响度越 ；距离声源越 ，声音越集中，声音的响度越大 （3）分贝：在声学上，人们通常用 作为单位来计量声音的强弱。分别的符号为 。 ①安静环境（小区、阅览室）0-20dB；②普通谈话50-60dB；③嘈杂的街道、交通在80-90dB以上。 3、音色 （1）音色反映了声音的 。 （2）影响音色的因素：音色是由发声体的 决定的，音色可帮助我们辨别声源是何物。 4、乐音的三个要素：音调--声音的高低（频率越大，音调越高） 响度--声音的强弱（振动幅度越大、离声源越近，响度就越大） 音色—声音的品质和特色（与发声体的性质、形状、发声方法有关） 区分乐音三要素：闻声知人—依据不同人的 来判定；高声大叫—指 ；高音歌唱家—指 。 【重要提醒】声音响度的大小和音调的高低容易发生混淆。声音响其音调不一定高，音调高(尖)其响度也可能是低的 5、人耳能否听到声音取决于： a、是否有介质 b、声源的振动频率 c、响度分贝数 d、人与声源的距离。 例题：（1）敲击装有水的瓶子，瓶子内水越少， ； 水越多 ——此时是 振动； （2）往水壶里灌水，水越少， ；水越多，瓶内 ——此时是 振动。 （3）弦乐器中弦 ，音调越低；弦 ，音调越高。 （4）甲、乙、丙、丁是不同的声音先后输入到同一示波器上所显示的波形图。 ①由于甲和乙完成了3个完全振动，故甲乙的 相同； ②由于乙丙丁的振幅相同，故乙丙丁的 相同； ③甲乙丙的波形一致，说明是同一发声体发出的声音，故甲乙丙的 相同。 知识要点二、声音的利用 1、分辨原声和回声的条件：回声到达人耳比原声晚 以上，也就是一般情况下要产生回声，人距离障碍物至少 （根据s=vt）。 2、蝙蝠利用超声波进行回声定位：声呐定位（利用超声波方向性好的特点） 知识要点三、噪声及其控制 1、自然界的声音可分为两类： 和 。 是有规律的振动产生的，使人轻松愉快的声音。 是由杂乱无章的振动产生的，是使人烦躁不安的声音。 2、从环境保护的角度来看，凡是妨碍人们正常工作、生活和休息的声音，以及对人们要听的声音产生干扰的声音，都属于噪声。 3、减弱噪声3种方法： ① （在声源处减弱）；如：城市禁鸣喇叭、手枪安装消音器等。 ② （在传播途径中减弱）；如：城市道路安装隔音墙、房屋墙壁使用隔音材料等。 ③ （在耳朵处减弱）；如：戴耳塞、耳罩等。 4、我国颁布噪声污染标准： （1）工厂和工地的噪声：不能超过 （2）居民居住区的噪声：白天不能超过 ，夜间不能超过 知识要点四、回声测距 1、声波在传播过程中遇到障碍物会发生反射，被 回来的声音叫回声。回声就是声波的 现象。 2、加强原生：屋里说话时听到的声音比屋外听到的声音要响，就是这个道理。 3、静态回声测距：声源到障碍物的距离等于声音传播路程的，即S=vt 4、动态回声测距：S=（S声 + S车）=（v声t + v车t） 解题诀窍：①画汽车鸣笛运动图线，标出鸣笛处和听到回声的位置，可知笛声和汽车行驶的路程之和恰好是鸣笛时汽车与山崖距离的2倍； ②距离（2倍）是笛声和汽车通过的路程，到山崖远点的两个距离用“+”，到山崖近点的两个距离用“—”，简记“远加近减”。 要点演练 演练1：（2025八下·浙江宁波期中）红楼梦中描述王熙凤“未见其人，先闻其声”，描述的是声音三要素的（　　） A．音色 B．音调 C．响度 D．振幅 演练2：（2024八下·浙江宁波期中）近年来，汽车领域利用AI（人工智能）语音助手实现了“人与车”全场景的自然交互。下列对AI语音助手分析正确是（　　） A．增大声音音量实质是将音调变高 B．声音在车内空气中的传播速度约为340m/s C．切换不同性别声音模式实质是改变声音的响度 D．能对语音指令作出回应说明声音可以传递能量 演练3：（2024七下·浙江金华期末） 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。下列说法不正确的是（       ） A．鸟鸣器发声是由空气柱振动产生的 B．鸟鸣器发出的声音通过空气传播到人耳 C．向吸管口吹气的力度越大，声音的音调越高 D．拉动棉签可以改变空气柱的长度从而改变声音的音调 演练4：（2024七下·浙江杭州期中） 如图所示，甲、乙、丙是不同的声音先后输入到同一示波器上所显示的波形图，甲、乙______不同，乙、丙______不同，甲、乙、丙三者______相同（选填响度、音调或音色）。下列选项正确的是（　　） A．音色；音调；响度 B．响度；音调；音色 C．音调；响度；音色 D．响度；音色；音调 演练5：（2024七下·湖州阶段练习）下列关于声音的说法中不正确的是（　　） A．“响鼓也要重锤敲”，说明声音是由振动产生的，且振幅越大响度越大 B．“震耳欲聋”，说明声音的音调高 C．“闻其声知其人”，说明可以根据音色来判断说话者 D．“隔墙有耳”，说明固体能传声 演练6：（2024八下·浙江宁波期末）下图是探究声现象的四个实验情景。下列说法正确的是（　　） A．甲图中，当空气被不断抽出后，铃声逐渐减弱，说明只有空气才能传声 B．乙图中，当钢尺振动的频率越高时，其响度一定越大 C．丙图中，当小球接触到音叉时被弹开得越高，则音叉的音调越高 D．丁图中，靠近发声的扬声器的烛焰不停摆动，说明声波能传递能量 演练7：（2024八下·浙江宁波期中） 跳广场舞已经成为人们健身的一项运动，为了不影响周围居民的生活和休息，跳舞时将音箱的音量调小，这是在___________减弱噪声：附近的居民紧闭窗户，这是在___________减弱噪声。如图所示的噪声监测装置___________（选填“能”或“不能”）减弱噪声。 演练8：（2024七下·台州阶段练习） 口琴是用嘴吹或吸气，使金属簧片振动发声的多簧片乐器，是一种自由簧气鸣乐器，它有上下两排小方格孔，装有多组自由振动的簧片，气流强迫通过时，灵活的金属舌簧振动发声，来回移动，吹吸不同的孔时可以发出不同音调的声音．如图所示是将口琴拆开后其内部的琴芯结构，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，而C区的较长、较厚． （1）在同一孔处用不同的力度吹琴时，发生变化的是声音的________（选填“音调”“响度”或“音色”）； （2）较厚、较长的铜片发声时振动要比较薄、较短的铜片振动________（选填“快”或“慢”），图中低音区为________区． （3）演奏时，人能听出是口琴演奏的是依靠声音的____________辨别的。 演练9：（2024七下·浙江温州期中）小江想探究管子发声时，振动的频率与管子长度、直径的关系。他选取了材料与管壁厚度都相同、长度和直径不同的5根直管，将它们用细线悬挂，测出各自发出声音的频率，数据如表： 编号 长度/厘米 直径/厘米 频率/赫兹 1 20.50 1.50 2131 2 31.00 1.50 1234 3 48.60 1.50 656 4 20.50 2.00 1750 5 20.50 2.50 956 （1）5根管中音调最低的是___________号管； （2）比较1、2、3组实验，探究的问题是：___________； （3）结合上述实验，推测如图中A、B两个编钟哪个敲击时音调较高，并说明理由。___________。 演练10：（2024八下·浙江宁波期中）如图所示火车在笔直的轨道上匀速行驶，在从山崖驶向大桥的过程中，当火车头距离桥头150m处鸣笛，鸣笛5s后火车头到达桥头，此时车头的司机听到来自山崖的回声。（声音在空气中的传播速度按330m/s计算） （1）计算火车的速度； （2）鸣笛时，火车车头到山崖的距离。 课后巩固 1、（2024七下·浙江温州期中） 如图所示为我校初三励志远足活动时某位同学敲鼓的图片，用力敲鼓是为了改变鼓声的（　　） A．响度 B．音调 C．音色 D．频率 2、（2024七下·杭州阶段练习）如图是探究“音调的高低与发声物体振动快慢的关系”的实验。下列说法错误的是（　　） A．实验中通过改变钢尺伸出桌面的长度来改变钢尺振动的快慢 B．每次实验都用同样大小的力拨动钢尺，使其振动发声 C．实验中需观察钢尺的振动快慢和辨别钢尺发出声音音调的高低 D．钢尺伸出桌面的长度越长，钢尺振动的越快，发出声音的音调越高 3、（2024七下·金华阶段练习）关于声现象，下列说法中正确的是（　　） A．“隔墙有耳”说明声音能拐弯传播 B．“闻其声而知其人”主要是根据声音的响度来判断的 C．大多数人能够听到的声音频率范围为20~20000赫兹 D．中考期间学校周围路段禁鸣喇叭，主要是在声音传播的过程中减弱噪声 4、（2024八下·浙江宁波期中）如图所示，四个相同的玻璃瓶里装水，水面高度不同。用嘴贴着瓶口吹气，如果能够分别吹出“do（1）”“re（2）”“mi（3）”“fa（4）”四个音阶则是与这四个音阶相对应的瓶子的序号是（　　） A．丙、乙、甲、丁 B．乙、丙、甲、丁 C．丁、甲、乙、丙 D．丁、丙、乙、甲 5、（2024八下·浙江杭州期中）如图所示，二胡是弓弦类最具中国民乐气质的乐器。下列说法正确的是（　　） A．二胡发出的声音是由琴弦振动产生的 B．拉二胡时，手按压琴弦不同位置是为了改变响度 C．拉二胡时，用力越大发出声音的音调越高 D．二胡发出的优美的声音一定是乐音 6、（2024七下·浙江杭州期末） 关于声现象，下列说法正确的是（　　） A．图甲中钢尺伸出桌面的长度越长，振动时音调越低 B．图乙中依次吹每个瓶的瓶口，越靠近右端音调越低 C．图丙中拉奏二胡时，手在不同位置按弦，是为了改变声音的响度 D．图丁中编钟包含若干个大小不同的钟，钟的大小决定了声音的音色 7、（2024七下·杭州阶段练习）学习科学要学会利用书籍的信息进行反思，并从中获取新的信息。 （1）关于声音的速度，课本上是这样描述的：“15℃时空气中的传播速度是340m/s”。从描述中我们可以得到：声音的传播速度与温度和__________有关； （2）借助示波器，可以观察到不同声音的波形。如图（在上一页）是两个不同的发声体A和B发出的音调和响度不同的波形示意图，其中发声体__________的音调高； （3）运用声呐系统向海底发射超声波可以探测海洋深度，超声波声呐__________（选填“能”或“不能”）用于太空测距（比如地球与月球的距离）。 8、（2024七下·浙江杭州期中） 如图所示，根据对声音的传播及特性的学习，完成以下填空。 （1） 如图1所示，通过水波来研究声波，这种研究问题的方法是___________（填字母）； A.推理法 B.类比法 C.控制变量法 D.转换法 （2）如图2所示敲打右侧音叉，发现左侧音叉与它接触的乒乓球被弹起，此现象说明___________； （3）如图3示，甲、乙、丙、丁四个相同的瓶子里装入了不同量的水，用棒敲击瓶子时， 则发出的声音主要是___________的振动产生，音调从高到低依次是___________； （4）图4是人耳结构图。听觉感受器位于___________（填序号），当飞机下降时乘客常 要咀嚼糖果并不断吞咽，其目的是使___________（填结构名称）开放，空气进入鼓室，以保持鼓膜内外气压平衡。 9、（2024七下·嘉兴阶段练习） 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。经过和同学们的讨论，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，可能与琴弦的长度有关。 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（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 ① ② F 铜 100 0.76 G 钢 80 1.02 H 尼龙 80 1.02 （1） ①为了验证猜想一，应选用编号为___________的琴弦进行实验。 ②为了验证猜想三，请在表中填上所缺数据①___________；②___________。 （2）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___________。 10、（2024七下·浙江温州期末） 学校开展“非遗文化进校园”活动，其中一个项目为自制民族乐器——排箫。以下是自制排箫的资料卡： 自制排箫资料卡 资料一：排箫是由若干长短不一的竹管组成（图甲）。演奏时，用嘴对着竹管吹气，便能发出声音，声音的频率与管长间的关系如图乙所示。 资料二：音级、音区与频率的关系如表一所示。 小组同学选择若干根长为20cm的吸管，用剪刀剪裁后，按由短到长的顺序横向连接制得“排箫”（如图丙）。 （1）演奏时，对着竹管吹气，便能发出声音。这是由于吹气时，管内的空气发生_____________； （2）根据图乙可知，声音的频率与管长的关系是____________； （3）自制排箫的其中一项评价指标如下。请根据该指标对该小组制作的排箫进行等级评定，并简述理由。____________ 自制“排箫”评价量表 评价指标 评价等级 优秀 合格 待改进 音区数量 能吹奏出3个完整的音区 能吹奏出1-2个完整的音区 不能吹奏出完整的音区 11、（2025七上·金华阶段练习）钓鱼岛是我国固有领土。如图所示，我国某海警船在钓鱼岛海域进行巡航工作。（声音在空气中的传播速度是340m/s） （1）海警船行驶的过程中鸣笛2s后听到回声，则从鸣笛到听到回声，声音所走的路程是多少？ （2）若海警船的速度为45km/h，正靠近山崖，则鸣笛时海警船距山崖的距离是多少？ 1 学科网（北京）股份有限公司 $$