内容正文:
第3节 响度与音色
目录
【学科素养】 1
【思维导图】 2
【知识梳理】 2
知识点1:声音的强弱——响度 2
知识点2:用波形比较振幅 5
知识点3:声音的品质——音色 10
知识点4:管乐器和弦乐器 13
【方法技巧】 16
方法技巧1 区分音调、响度和音色 16
方法技巧2 声波的波形图 17
【巩固训练】 17
【学科素养】
1. 科学观念:知道什么是响度、音色;知道响度与振幅、距离的关系,了解响度的单位——分贝(dB)
2. 科学思维:了解不同响度和不同音色的声音在波形图上的差异
3. 科学探究:通过经历探究影响音调的因素和调节弦乐器的音调,学习并培养从物理现象中归纳简单科学规律的方法
4. 科学态度与责任:观察了解身边的声现象,感受我国民族乐器优美的音色,增强民族自豪感
重点:
1.理解响度和音色是乐音的基本特征。
难点:
1.响度与音调的区别以及怎样用波形区分声音的特征。
【思维导图】
【知识梳理】
知识点1:声音的强弱——响度
1.响度:物理学中,把声音的强弱叫做响度。响度又叫做音量。
2.探究影响声音响度的因素
实验
如图所示,在鼓面上撒些小纸屑,先轻轻地敲鼓,听鼓声的响度,观察小纸屑的跳动幅度;然后用力敲鼓,再次听鼓声的响度,并观察小纸屑的跳动幅度。
取一把弦乐器,用大小不同的力弹拨琴弦,听一听,哪种情况响度大?看一看,什么时候弦的振动幅度大?
现象
轻敲时,听鼓声的响度小,小纸屑的跳动幅度小;用力敲时,听鼓声的响度大,小纸屑的跳动幅度大
轻轻弹拨琴弦时,响度小,弦的振动幅度小;用力弹拨琴弦时,响度大,弦的振动幅度大
结论
物理学中,用振幅来描述物体振动的幅度。声源的振幅越大,产生声音的响度也越大。
通常情况下,人对声音响度的感知还与距离声源的远近有关。离声源越远声音越分散,声音的响度也就越小。
点拨 (1)日常生活中所说的声音的“高”、“低”,有时候指的是音调,有时候指的是响度。例如,“高音我唱不上去”、“低音我唱不来”,这里“高”、“低”指的是音调;而“引吭高歌”、“低声细语”,这里的“高”、“低”指的是响度。
(2)音调和响度是声音的两个不同的特征。响度大的声音,音调不一定高;音调高的声音,响度也不一定大。
【典例1】科学实验,其乐无穷。如图所示小明将钢尺一端压紧在桌面上,另一端伸出桌面,拨动伸出桌边的钢尺,观察钢尺的振动情况。保持钢尺伸出桌面的长度不变,用大小不同的力拨动钢尺,听其发出声音的变化。小明探究的问题是声音的 与 的关系。
【答案】 响度 振幅
【难度】0.85
【知识点】辨析响度与振幅的关系、探究影响响度大小的因素、控制变量法
【详解】[1][2]响度与振幅有关,保持钢尺伸出桌面的长度不变,用大小不同的力拨动同一钢尺,钢尺的振幅不同,钢尺产生声音的响度不同,根据控制变量法,所以探究的是声音的响度与振幅的关系。
【变式1】(24-25八年级上·云南红河·期中)在公共场所应轻声讲话,轻声是指声音的 小,长笛是靠 振动发声的。
【答案】 响度 空气柱
【难度】0.85
【知识点】探究声音的产生、区分音调、响度与音色、探究影响响度大小的因素、声音产生的原因、改变听到响度强弱的方法
【详解】[1]响度是指声音的强弱,在公共场所“轻声”说话是指声音的响度要小。
[2]长笛内包含一段空气柱,吹奏时空气柱振动发生,故长笛是靠管内空气柱振动发声的。
【变式2】(24-25八年级上·北京顺义·期末)用图所示鼓、鼓槌、碎纸屑探究声音的响度与发声物体振动幅度是否有关。
(1)本实验的自变量是 ,改变自变量的方式是 ;
(2)本实验的因变量是 ,观测方式是 ;
(3)实验过程中碎纸屑的作用是 。
【答案】(1) 物体振动幅度 使用大小不同的力敲震鼓面
(2) 声音的响度 通过听觉感知声音的大小变化,或者使用声级计测量声音的分贝值
(3)显示鼓面的振动幅度
【难度】0.65
【知识点】探究影响响度大小的因素
【详解】(1)[1]在探究“发声体的响度与发声体的振幅是否有关”时,自变量是振幅的大小。
[2]改变敲鼓的力度,可以改变鼓的振幅,改变鼓的响度。
(2)[1]本实验的是探究声音的响度与发声物体振动幅度的关系,所以,本实验的因变量是声音的响度。
[2]响度是指声音的大小,观测响度时,可以通过听觉感知声音的大小变化,或者使用声级计测量声音的分贝值。
(3)用碎纸屑的振动振动幅度呈现鼓的振幅,可以将微小的振动放大,便于观察这种思维方法叫转换法。
【变式3】(24-25八年级上·河南漯河·期中)下面是小宇同学在探究响度与什么因素有关的实验过程中的记录,有不完整的地方,请你帮他填写完整。探究名称:探究响度与什么因素有关。
[设计实验]
小宇同学将一把钢尺的一端用左手压在桌边,使钢尺伸出桌边的长度不变。用大小不同的力拨动钢尺的另一端,观察钢尺振动情况与所发出声音大小之间的关系,小宇采用了物理学中常用的探究物理问题的方法是 。
[进行实验并收集证据]
用右手拨动钢尺的另一端,用力较小时,钢尺振动的 小,发出的声音 ;用较大的力拨动钢尺时,钢尺振动的 大,发出的声音 。
[分析与论证]
小宇对实验现象进行了归纳分析,并与其他同学进行了交流,发现响度跟 有关, 越大,响度越 。
【答案】 控制变量法 幅度 响度小 幅度 响度大 振幅 振幅 大
【难度】0.65
【知识点】探究影响响度大小的因素、辨析响度与振幅的关系
【详解】[1]根据题意知道,钢尺伸出桌边的长度不变,用大小不同的力拨动钢尺的另一端,即控制振动的长度不变,用大小不同的力改变振动幅度,所以,应用的是控制变量法。
[2][3][4][5]根据实验现象知道,用力越小,钢尺振动的振幅越小,发出声音的响度越小;拨动尺子的力度越大尺子振动幅度越大,发出声音的响度越大。
[6][7][8]根据实验过程知道,让尺子伸出桌面的长度相同,拨动尺子的力度越大尺子振动幅度越大,发出声音的响度越大;用力越小,钢尺振动的振幅越小,发出声音的响度越小,由此得出的实验结论是:响度的大小与振幅有关,振幅越大,响度越大。
知识点2:用波形比较振幅
1.响度的波形图
图2-3-3 中,先用较小的力敲击音叉,音叉振动的幅度小,它产生的声波经示波器显示出来的振幅较小,响度也较小;再用较大的力敲击同一音叉,音叉振动的幅度大,它产生的声波经示波器显示出来的振幅较大,响度也较大。
2.分贝
(1)在声学上,人们通常用分贝作为单位来计量声音的强弱,分贝的符号是dB。分贝数越大,表示声音越强。把人耳能听见的最弱声音的强度定为0dB,这是听觉的下限。
(2)各种不同声音的分贝数。如下图。
【典例1】(24-25八年级上·广东广州·期末)如图所示是两个音叉发出声音的波形图,下列说法正确的是( )
A.甲音叉发出声音的响度较大
B.乙音叉的振幅较大
C.甲音叉发出声音的音调较低
D.乙音叉每秒振动的次数较多
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】辨析响度与振幅的关系、辨析音调与频率的关系
【详解】频率决定音调高低,振幅决定响度大小;相同时间,甲音叉振动次数多且振动幅度大,故甲音叉音调高,响度大,乙音叉振动次数少且振动幅度小,故乙音叉音调低,响度小,故A正确,BCD错误。
故选A。
【典例2】(2025·陕西西安·三模)为解决广场舞噪声扰民的问题,民警在奥体中心露天广场安装了几套声音分贝测试及提醒设备(如图),随时监测音量,达到峰值时设备会鸣叫示警,提醒群众音量已经超标,下列说法不正确的是( )
A.音响发出的声波通过空气这种介质进入人的耳中
B.分贝是响度的单位
C.关闭电源后,音响停止振动,声音就会消失
D.当人距离音响越近,听到声音越响,说明响度与人到声源的距离有关
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】声音是怎么传播的、区分音调、响度与音色、探究影响响度大小的因素
【详解】A.声音的传播需要介质,音响发出的声波通过空气这种介质进入人的耳中,故A正确,不符合题意;
B.分贝是响度的单位,分贝数越大,声音越强,故B正确,不符合题意;
C.关闭电源后,音响停止振动,音响不再发声,但是发出的声音还会继续传播,故C错误,符合题意;
D.当人距离音响越近,听到声音越响,即与声源的距离不同,听到的声音响度不同,说明响度与人到声源的距离有关,故D正确,不符合题意。
故选C。
【变式1】如图甲所示,小明将正在发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球,发现乒乓球会被音叉弹开,如果让音叉发出更大的声音,重复实验,会发现乒乓球被弹开的距离更大,说明声音的响度与音叉的 有关。本实验中,乒乓球被弹开的距离,使实验现象更容易被观察,用的 法,小明利用示波器来显示音叉发出声音的波形,如图乙所示,发现音叉发出声音的 明显在变化。
【答案】 振幅 转换 响度
【难度】0.85
【知识点】探究影响响度大小的因素、用波形图比较声音特性
【详解】[1]乒乓球会被音叉弹开越远,说明音叉振动幅度越大,发声体的振幅影响声音的响度,振幅越大,响度越大,所以此实验说明声音的响度与音叉的振幅有关。
[2]正在发声的音叉,其振动幅度很小,眼睛不容易观察,把音叉的振动转换为乒乓球的弹跳,将振动幅度放大,便于观察,这种物理研究方法叫转换法。
[3]由图乙可知声波的振动幅度减小,则音叉发出声音的响度明显发生变化。
【变式2】(2025·湖南长沙·三模)如图所示,甲、乙两个水杯的大小和材质均不同,小凯用木筷敲击杯子,监测器在相同距离处测得,甲、乙两杯子所发声音的相关数据如下表所示,则下列说法正确的是( )
频率
声音强弱等级/dB
甲
400
50
乙
600
30
A.甲、乙两杯发声时的音色相同 B.甲杯发声时音调较低,振幅较大
C.乙杯发声时音调较低,响度较大 D.乙杯发出的声音在空气中传播得更快
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】声音是怎么传播的、辨析音调与频率的关系、辨析响度与振幅的关系、区分音调、响度与音色
【详解】A.音色与发声体的材料有关,甲、乙两个水杯的材质不同,发声时的音色不同,故A错误;
BC.音调与频率有关,频率越高,音调越高,频率越低,音调越低,甲杯发声时音调较低,声音强弱等级表示响度,响度与振幅有关,振幅越大,响度越大,甲杯声音强弱等级较高,响度较大,振幅较大,故B正确,C错误;
D.声音的传播速度与介质的种类有关,都在空气中传播,两杯发出的声音在空气中传播一样快,故D错误。
故选B。
【变式3】(24-25八年级上·江苏扬州·期中)小明安装了如图所示装置,来进行声音的有关实验,在密闭性良好的玻璃钟罩内的泡沫底座上放一个能通过遥控控制发声的喇叭,并在喇叭上方放置了若干塑料小球:
(1)实验中,小明发现喇叭发声时,塑料小球不断地跳动;当喇叭停止发声时,塑料小球也停止了跳动,这一现象表明 ;
(2)接着他让喇叭持续发声,同时用抽气机不断往外抽气,听到的喇叭声 (选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“保持不变”),由此,他进一步推导得出,如果钟罩内是真空,他 (选填“能”或“不能”)听见喇叭声;
(3)在抽气的过程中,他看到塑料小球的跳动的剧烈程度 (选填“加剧”“变弱”或“几乎不变”);
(4)如图所示,蓝牙音箱正在播放音乐,我们观察到蜡烛的烛焰在晃动。而且我们发现离音响越远,烛焰的晃动幅度越 ,此现象除了说明声波具有能量,还能说明 。
【答案】(1)声音由于物体振动产生
(2) 逐渐变小 不能
(3) 几乎不变
(4) 小 离声源越远,响度越小
【难度】0.65
【知识点】探究影响响度大小的因素、探究声音的传播条件、探究声音的产生
【详解】(1)喇叭发声时,塑料小球不断地跳动;当喇叭停止发声时,塑料小球也停止了跳动,振动停止,发声停止,这一现象表明声音由于物体振动产生。
(2)[1]他让喇叭持续发声,同时用抽气机不断往外抽气,空气越来越少,传声的介质变少,听到的喇叭声逐渐变小。
[2]若没有空气,则听不到铃声,由此,他进一步推导得出,如果钟罩内是真空,他不能听到铃声。
(3)[1]在抽气的过程中,因发声的喇叭振幅不变,他看到塑料小球的跳动的剧烈程度几乎不变。
(4)[1]我们发现离音响越远,能量损失越多,烛焰的晃动幅度越小。
[2]离音响越远,能量损失越多,烛焰的晃动幅度越小,响度越小,故可以得出结论离声源越远,响度越小。
知识点3:声音的品质——音色
1.音色:声音的品质叫做响度。音色也叫音品。
2.影响因素:不同物体所发出声音的音色是不同的。音色是由发声体的材料、结构及发声方式等因素决定的。两个不同发声体发出的声音,即使音调相同,响度也相同,人耳仍能把它们区分开,就是因为它们的音色不同。
3.不同声音的的波形
不同物体发出的声音,波的形状不同,音色不同。
【典例1】如图所示的是小明和同学们在玩游戏的情景,蒙住双眼的小明能辨别周围同学的声音,这是因为不同人声音的 不同,同时还可以根据声音的 来大致判断周围同学离他的远近。(均选填“响度”“音色”或“音调”)
【答案】 音色 响度
【难度】0.85
【知识点】根据音色辨别发声体、探究影响响度大小的因素
【详解】[1]不同人发出声音的音色不同,因此蒙住双眼的小明能辨别周围同学的声音。
[2] 声音的响度与传播距离有关,则蒙住双眼的小明还可以根据声音的响度来大致判断周围同学离他的远近。
【典例2】声音的音色,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】D
【难度】0.65
【知识点】影响音色的因素有哪些
【详解】声音的音色,与发声体的形状、结构、材质、发声方式等有关,与振动频率、振幅、振动时间无关,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【变式1】(2025·江苏盐城·二模)三年初中生活同学们之间非常熟悉,甚至能“闻其声,知其人”,这主要是利用了声音特性中的( )
A.音色 B.响度 C.音调 D.频率
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】区分音调、响度与音色、根据音色辨别发声体
【详解】不同的人在说话或唱歌时,由于声带结构的差异,发声的音调和响度可以相同,但音色不会完全相同,所以“闻其声,知其人”主要是根据声音的音色判断的。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A 。
【变式2】(23-24八年级上·辽宁本溪·期中)归纳总结知识的方法多种多样,如图所示的思维导图就是其中一种,下列选项中对照思维导图的内容填写正确的是( )
A.①→音色②→响度③→振幅
B.①→振幅②→响度③→音色
C.①→响度②→振幅③→音色
D.①→音色②→结构③→响度
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】辨析响度与振幅的关系、影响音色的因素有哪些
【详解】从“音调——频率”这例子看,是首先提出声音的特性,之后是影响这个物质的因素。发声体的材质影响声音的音色,而声音的另一特性响度是由发声体的振幅决定的。故C正确,ABD错误。
故选C。
【变式3】小花弹奏某首钢琴曲时,两种乐器的波形图如图甲、乙所示,由图可知两种乐器发出的声音具有相同的 ,小崔和小徐用不同乐器弹奏同一首曲子,能分辨出是什么乐器的物理量为 (均选填“音调”“响度”或“音色”)。
【答案】 音调 音色
【难度】0.85
【知识点】区分音调、响度与音色、用波形图比较声音特性
【详解】[1]根据题图可知,甲和乙的振动频率相同,音调相同;振幅和波形不同,响度和音色不同。
[2]音色与发声体的材料和结构有关,小崔和小徐用不同乐器弹奏同一首曲子,根据音色能分辨出是什么乐器。
知识点4:管乐器和弦乐器
1.管乐器:发声体是管状的,通过激发管内空气柱的振动来产生声音,如笛子、唢呐、小号、单簧管等被称为管乐器。
2.乐器上面安装有琴弦,通过摩擦或弹拨琴弦来产生声音如二胡、竖琴、吉他、小提琴等,被称为弦乐器。
【典例1】(2025·新疆·中考真题)我们能够区分琵琶、二胡和编钟发出的声音,是依据声音的( )
A.音调 B.音色 C.响度 D.速度
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】熟悉声音在一些介质中传播的速度、区分音调、响度与音色、根据音色辨别发声体
【详解】A.音调指声音的高低,与物体振动的频率有关,故A不符合题意;
B.音色反映发声体的品质与特色,与发声体的材料和结构有关,不同发声体的音色不同,我们能够区分琵琶、二胡和编钟发出的声音,是依据声音的音色,故B符合题意;
C.响度指声音的大小,与物体振动的幅度和距离发声体的远近有关,古C不符合题意;
D.声音传播的速度与介质的种类和温度有关,故D不符合题意。
故选B。
【变式1】(2025·山西·中考真题)如图所示,中国传统乐器古琴的琴身通常由梧桐木制成,琴弦常采用丝弦。演奏时,通过按压琴弦的不同位置,可弹出音调高低不同的声音,其原因是( )
A.琴声在空气中传播速度改变 B.琴弦振动的幅度发生了变化
C.琴弦振动的频率发生了变化 D.琴身和琴弦的材质比较特殊
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】声音是怎么传播的、辨析音调与频率的关系、探究影响音调高低的因素、根据音色辨别发声体
【详解】A.同一温度下,琴声在空气中传播速度不变,故A不符合题意;
BC.通过按压琴弦的不同位置,改变琴弦的长度,琴弦振动的频率发生了变化,不会改变琴弦振动的幅度大小,即琴弦振动的音调发生了变化,故B不符合题意,C符合题意;
D.琴身和琴弦的材质影响的是声音的音色,故D不符合题意。
故选C。
【变式2】(2025·北京·三模)曲笛是一种竹笛,它的音域和二胡的相近。当曲笛和二胡轮奏某乐曲时,我们可以根据声音的哪个特性来区分这两种乐器( )
A.音调 B.音色 C.响度 D.振幅
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】区分音调、响度与音色
【详解】音色是由发声体的材料、结构等决定的,是区别发声体的主要依据,我们可以根据声音的音色来区分这两种乐器,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【变式3】(2025·江苏苏州·二模)如图所示,用鹤骨制作的贾湖骨笛是迄今为止中国考古发现的最早的管乐器。用骨笛吹奏发声时,下列说法正确的是( )
A.声源振动越快发出的声音传播也越快 B.发出的声音在空气中的传播速度与响度无关
C.发出的声音是由鹤骨的振动产生的 D.按压骨笛上不同的孔可以改变发出的声音的音色
【答案】B
【难度】0.94
【知识点】探究声音的产生、熟悉声音在一些介质中传播的速度、区分音调、响度与音色
【详解】A.声源振动越快发出的声音音调越高,声音的传播速度与声音的传播介质种类有关,与音调无关,故A错误;
B.声音的传播速度与声音的传播介质种类有关,与响度无关,故B正确;
C.声音是由物体振动产生的,骨笛吹奏发声是由空气柱振动产生的,故C错误;
D.按压骨笛上不同的孔,振动的空气柱的长短不同,振动的频率不同,所以可以改变发出的声音的音调,故D错误。
故选B。
【方法技巧】
方法技巧1 区分音调、响度和音色
【方法点拨】三个特性的比较
特性
音调
响度
音色
概念
声音的高低
声音的强弱
声音的品质和特色
决定因素
发声体振动的频率
发声体振动的幅度、距离发声体的远近及声音的分散程度
发声体的材料、结构
相应关系
频率高,则音调高;
频率低,则音调低
振幅大,则响度大;
振幅小,则响度小
不同的物体发出声音的音色一般不同
日常用语表述
①描述声音的“粗细”“高低”“低沉”;
②歌唱家中的“女高音”“男低音”,唱歌时“调太高了”
①音量的大小、声音太大了;
②“震耳欲聋”“轻声细语”“引吭高歌”“窃窃私语”等
“闻其声知其人”“模仿明星的声音”
说明
声音的三个特性之间没有必然的联系,互不影响
方法技巧2 声波的波形图
【方法点拨】音调看波形的疏密,响度看波形的高度,音色看波的形状。
【巩固训练】
1.(24-25八年级上·福建·期中)如图甲所示,用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时,泡沫塑料球被弹起,这个现象说明发声的音叉在 ;乒乓球在实验中的作用是将实验现象放大,这种实验方法是 (选填“控制变量”或“转换”)法,该装置还可以探究声音 与振幅的关系。
【答案】 振动 转换 响度
【难度】0.65
【知识点】探究声音的产生、探究影响响度大小的因素
【详解】[1][2]实验中运用转换法通过观察与发声音叉接触的泡沫塑料球被弹起的现象,说明发声的音叉在振动,即声音是由物体的振动产生的。
[3]当用较大的力敲击音叉时,泡沫塑料球被弹起的幅度增加,即发声体振动的幅度增加,声音的响度变大,因此该装置还可以探究声音响度与振幅之间的关系。
2.(2025·甘肃·中考真题)市场上有一种变声器,可以改变声音的特性。某段声音的波形变化如图所示,变声前是A段,变声后是B段,则变声后声音的音调 (选填“变高”“不变”或“变低”),响度 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
【答案】 不变 变大
【难度】0.65
【知识点】用波形图比较声音特性、辨析响度与振幅的关系、辨析音调与频率的关系
【详解】[1][2]由图可知,B段与A段相比,声波相同时间内振动的次数不变,说明频率不变,则变声后声音的音调不变;声波的振幅增大、响度变大。
3.(2025·甘肃白银·二模)琴、瑟是中国古代乐器,《诗经》中记有“琴瑟击鼓,以御田祖”。奏乐时听众能分辨出琴和瑟发出的声音,主要是依据声音的 (填声音的特性);击鼓时越用力,鼓声越大,说明声音的响度与 有关。
【答案】 音色 振幅
【难度】0.65
【知识点】区分音调、响度与音色、辨析响度与振幅的关系
【详解】[1]音色是指声音的品质特色,不同的发声体的音色一般不同,依据声音的音色可以分辨不同的乐器,所以奏乐时听众能分辨出琴和瑟发出的声音是依据音色。
[2]响度是指声音的大小,击鼓时越用力,振幅越大,鼓声越大,说明声音的响度与振幅有关。
4.(2025·安徽安庆·二模)把一个发声体发出的声音信号输入计算机,观察到声音的波形如图所示,由此可以知道发声体 (选填乐音三要素)在发生变化。
【答案】响度
【难度】0.85
【知识点】辨析响度与振幅的关系
【详解】乐音的三要素是音调、响度和音色。通过观察计算机显示的波形图,可以分析出声音的特征变化。若波形图中频率(即波形的疏密程度)发生变化,说明音调在改变;若振幅(即波形的高低)发生变化,说明响度在改变;若波形形状(如锯齿、正弦等)发生变化,则说明音色在改变。因此,根据波形变化的具体特征,可以判断发声体的音调、响度或音色中某一要素正在发生变化。图中的波形的高低发生变化,说明是响度在改变。
5.(2025·广东广州·二模)物理课上老师让同学们分组制作隔音盒子,把正在响铃的闹钟放入封闭盒子中,看谁做的隔音盒子能让闹钟传出的声音最小,具有最好的隔音效果。其中甲乙丙三组分别用不同材料制作的隔音盒子如图1所示。
(1)将测量仪器M的接收器对着声源,仪器能够通过数字显示所在位置接收到声音的大小,分别用M测得丙组的隔音盒子与空盒子的数据如图2所示,M测可测声音的 (选填“音调”“响度”“音色”),填充海绵能否让闹钟传出的声音变小?
(2)请利用M进行测量,来比较甲乙丙三组所制作的隔音盒子哪个的隔音效果最好,设计实验方案写出实验步骤(可以用画图或文字表述)。
【答案】(1) 响度 能
(2)①将机械闹钟放入鞋盒内,确保其位置固定;②在鞋盒四周分别塞入甲、乙、丙三组各自的隔音材料,确保材料的厚度和密度相同;③使用噪声监测仪在离鞋盒一定距离外(如1米)测量声音的强度;④记录下每个隔音盒在相同距离下的噪声监测仪读数。
【难度】0.85
【知识点】区分音调、响度与音色、探究影响响度大小的因素
【详解】(1)[1]声音的大小叫响度,响度与振幅和距离声源的远近有关,由图可知,测量仪器M测可测声音的响度。
[2]减弱噪声的办法:在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱。填充海绵可以让闹钟传出的声音变小,因为中空的海绵可以吸收部分声波。
(2)实验步骤:
①将机械闹钟放入鞋盒内,确保其位置固定;
②在鞋盒四周分别塞入甲、乙、丙三组各自的隔音材料,确保材料的厚度和密度相同;
③使用噪声监测仪在离鞋盒一定距离外(如1米)测量声音的强度;
④记录下每个隔音盒在相同距离下的噪声监测仪读数。
6.(24-25八年级上·青海果洛·期末)在探究声音的产生与特性时,小明做了下面的实验:
(1)如图甲所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球被反复弹开,该现象说明发声的音叉正在 ;悬挂乒乓球是为了 ;
(2)如图乙所示,用一只手将钢尺压在桌沿上,用另一只手轻拨钢尺一端,听其响度;再用力拨钢尺,这时钢尺的振幅变 (选填“大”或“小”),听其响度变 (选填“大”或“小”),这说明响度与 有关,当钢尺伸出桌面超过一定长度时,虽然用同样的力拨动钢尺,却听不到声音,这是由于钢尺的振动频率不在人耳可听的范围 Hz到 Hz之间;
(3)如图丙所示,木梳的梳齿左侧较稀疏、右侧较密集,用塑料片保持相同的力度和相同的速度从木梳的左侧滑到右侧,塑料片在 (选填“左”或“右”)侧振动的频率高,发出声音的 高,下图所示的声波图像与该过程符合的是 (填字母)。
【答案】(1) 振动 把音叉的微小振动放大
(2) 大 大 振幅 20 20000
(3) 右 音调 C
【难度】0.65
【知识点】探究影响响度大小的因素、探究影响音调高低的因素、探究声音的产生
【详解】(1)[1][2]乒乓球被反复弹开反映了发声的音叉正在振动,悬挂乒乓球是为了将音叉的微小振动放大,采用了转换法。
(2)[1][2][3]用力拨动钢尺,振幅增大,响度增大,说明响度与振幅有关。
[4][5]人耳可听声频率范围为20 Hz~20000 Hz,钢尺伸出过长时振动频率低于20 Hz(次声波),故听不到。
(3)[1][2]右侧梳齿密集,单位时间内塑料片振动次数多(频率高),音调高。
[3]塑料片在左侧振动频率高,产生的音调低;在右侧振动频率低,产生的音调低,所以,声波图像与该过程符合的是C图像,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
7.在探究响度与振幅关系的实验中,把正在发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球,观察乒乓球被弹开的幅度。使音叉发出不同响度的声音。
(1)乒乓球在实验中的作用是 ;
A.使音叉停止振动
B.音叉的微小振动“放大”便于观察
通过实验可得出结论:物体的振幅越大,产生声音的响度越 ;
(2)假如在月球表面上做这个实验,当用力敲击音叉时,会看到乒乓球被弹开,但是却听不到音叉发出的声音,原因是 ;
(3)图甲、乙、丙是敲击音叉,使其发出不同响度或音调时所得到的声音波形图,比较它们的波形可知:甲、乙声音的 相同,甲、丙声音的 相同(均选填“音调”“响度”)。
【答案】(1) B 大
(2)真空不能传声
(3) 响度 音调
【难度】0.65
【知识点】辨析响度与振幅的关系
【详解】(1)[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轻触系在细绳上的乒乓球,观察到乒乓球被弹开,这样就可以把音叉的微小振动放大,便于观察,故选B。
[2]通过实验可知,当听到声音较大时,看到乒乓球弹起得越高,说明音叉振幅越大,可以得出结论,物体的振幅越大,产生声音的响度越大。
(2)假如在月球表面上做这个实验,当用力敲击音叉时,音叉会振动,会看到乒乓球被弹开,由于月球上是真空,而真空不能传声,所以听不到音叉发出的声音。
(3)[1][2]由图可知,甲、乙的振幅相同,则甲、乙声音的响度相同;甲、丙在相同时间内振动的次数相同(即频率相同),则甲、丙声音的音调相同。
8.在“探究响度与什么因素有关”时,小红做了如下实验,请你帮她将实验记录填写完整,使音叉发出不同响度的声音,将正在发声的音叉轻触悬挂在细绳上的乒乓球,观察到乒乓球弹开的幅度不同,这说明响度的大小与 有关,这种研究方法叫 。使音叉发出相同响度的声音时,距离音叉远、近不同的同学听到音叉发声的响度不同,这说明响度的大小还与 有关。
【答案】 振幅 转换法 距离发声体的远近
【难度】0.85
【知识点】探究影响响度大小的因素
【详解】[1]乒乓球振动幅度越大,说明音叉振动幅度比较大,这说明响度的大小与振幅有关,振幅越大,响度越大。
[2]物体的振动有时用眼睛无法直接看到,可以通过乒乓球将音叉的振动放大,这种思维方法叫做转换法。
[3]使音叉发出相同响度的声音时,距离不同,听到声音的响度不同,距离发声体越近,响度越大,因此说明响度与距离发声体远近有关。
9.(2025·上海·中考真题)我们能分辨出不同乐器演奏同一首歌,是因为( )
A.响度 B.音调 C.音色 D.频率
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】根据音色辨别发声体
【详解】不同乐器的材料和结构不同,振动时发出的声音音色不同,因此即使响度、音调相同,也能通过音色区分乐器。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
10.(2025·陕西咸阳·二模)如图所示,风铃由六根粗细相同、长短不同的铝管组成。物理兴趣小组的同学在敲打铝管时,发现它们发出的声音不同。下列说法正确的是( )
A.轻敲铝管,铝管发出声音的响度更大
B.用相同的力度敲铝管,铝管越长,发出声音的音调越低
C.风铃声在真空中传播最快
D.敲打长度不同的铝管可以改变风铃发出声音的音色
【答案】B
【难度】0.94
【知识点】探究声音的传播条件、辨析音调与频率的关系、辨析响度与振幅的关系、根据音色辨别发声体
【详解】A.敲打的力度不同,铝管的振幅不同,发出声音的响度不同,轻敲振幅小,响度更小,故A错误;
B.不同铝管的长度不同,所以用相同力度敲打时的振动频率不同,发出声音的音调不同,铝管越长,振动的频率越小,音调越低,故B正确;
C.由于真空不能传播声音,所以风铃声在真空中不能传播,故C错误;
D.由于长度不同的铝管材质、结构相同,所以发出声音的音色相同,故D错误。
故选B。
11.(2025·贵州毕节·二模)“声纹锁”能识别主人说出的“口令”并自动解锁,主要是依据声音的( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.速度
【答案】C
【难度】0.94
【知识点】根据音色辨别发声体
【详解】音色是由发声体的材料和结构决定的,可以用来区分不同物体发出的声音,不同人声音的音色不同,声纹锁主要是依据声音的音色来辨别不同的人发出的声音。
故选C。
12.(2025·广东广州·二模)如图所示是甲、乙、丙物体发出的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),以下说法正确的是( )
A.甲1s内振动的次数是2次
B.甲发出的声音的响度比乙的小
C.甲、丙发出的声音的音调相同
D.乙发出的声音在真空中的传播速度为3×108m/s
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】探究声音的传播条件、用波形图比较声音特性
【详解】A.由图可知,甲在0.2ms内振动了2次,故A错误;
B.声音的大小叫响度,响度与振幅和距离声源的远近有关;在波形图中,波的波峰或波谷的长度表示振幅。由图甲、乙可知,甲、乙图像的振幅相同,所以响度相同,故B错误;
C.声音的高低叫音调,音调与发声体振动的频率有关;在波形图中,波的疏密程度表示声音的频率。由图甲、丙可知,甲、丙0.2ms内均振动2次,所以频率相同,音调相同,故C正确;
D.声音的传播需要介质,真空不能传声,即乙发出的声音在真空中的传播速度为0,故D错误。
故选C。
13.(2025·山东烟台·一模)声音不能被肉眼直接看见,但可以用手机软件显示出其波形来进行研究。下列对手机软件上显示的四幅波形图的分析正确的是( )
A.甲和乙音色相同 B.甲和丙音调相同
C.甲和丁响度相同 D.乙和丙响度相同
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】用波形图比较声音特性
【详解】A.由图甲、乙可知,甲、乙的振幅和频率都相同,波形不同,说明甲、乙的声音的音调和响度都相同,音色不同,故A错误;
B.由图甲、丙可知,甲、丙的波形,振幅相同,说明声音的音色相同,响度相同,频率不同,说明声音的音调不同,故B错误;
C.由图甲、丁可知,甲与丁的频率相同,声音的音调相同,波形相同,音色相同,振幅不同,说明声音的响度不同,故C错误;
D.由图乙、丙可知,乙、丙的波形不同,说明音色不同,振幅相同,说明响度相同,频率不同,说明音调不同,故D正确。
故选D。
14.(2025·广东中山·二模)某音乐小组的同学制作了三种不同的乐器,用它们演奏时,发出声音的波形图分别如下,下列关于三种乐器说法中正确的是( )
A.音调不同 B.响度不同 C.音色不同 D.频率不同
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】用波形图比较声音特性、辨析音调与频率的关系、辨析响度与振幅的关系
【详解】由图得,三种乐器发出的声音的振动的幅度相同,振动快慢相同,则三种乐器发出的声音的响度相同,振动频率相同,音调相同;而波形不同,则三种乐器发出的声音的音色不同,故ABD错误,C正确。
故选C。
15.(2025·福建泉州·三模)二胡是常见的中国民族乐器之一,下列关于二胡的说法正确的是( )
A.二胡的音色与其材料、结构无关
B.琴弦的振动频率越高,发出声音的音调越高
C.演奏时,用力拉二胡是为了提高声音的音调
D.按压二胡琴弦的不同位置,是为了改变响度
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】辨析音调与频率的关系、探究影响音调高低的因素、辨析响度与振幅的关系、影响音色的因素有哪些
【详解】A.二胡的音色是由其材料和结构决定的,不同材料和结构的乐器会产生不同的音色特征,故A错误;
B.琴弦振动频率越高,发出的声音音调就越高,这是声音的基本特性,故B正确;
C.演奏时用力拉二胡是为了增大琴弦的振幅,从而提高声音的响度而非音调,故C错误;
D.按压琴弦不同位置是为了改变琴弦的振动长度,从而改变振动频率来调节音调,而不是改变响度,故D错误。
故选B。
16.智能手机的“智慧语音”功能,可以通过声音识别实现对手机解锁,该系统主要是根据声音的 (选填“音调”“音色”或“响度”)这一特征来工作的。音色与发声体的 和 有关。
【答案】 音色 材料 结构
【难度】0.94
【知识点】影响音色的因素有哪些
【详解】[1][2][3]音色与发声体的材料和结构有关。不同发声体的音色一般不同。智能手机的“智慧语音”功能,可以通过声音识别实现对手机解锁,该系统主要是根据声音的音色这一特征来工作的。
学科网(北京)股份有限公司
$$
第3节 响度与音色
目录
【学科素养】 1
【思维导图】 2
【知识梳理】 2
知识点1:声音的强弱——响度 2
知识点2:用波形比较振幅 5
知识点3:声音的品质——音色 10
知识点4:管乐器和弦乐器 13
【方法技巧】 16
方法技巧1 区分音调、响度和音色 16
方法技巧2 声波的波形图 17
【巩固训练】 17
【学科素养】
1. 科学观念:知道什么是响度、音色;知道响度与振幅、距离的关系,了解响度的单位——分贝(dB)
2. 科学思维:了解不同响度和不同音色的声音在波形图上的差异
3. 科学探究:通过经历探究影响音调的因素和调节弦乐器的音调,学习并培养从物理现象中归纳简单科学规律的方法
4. 科学态度与责任:观察了解身边的声现象,感受我国民族乐器优美的音色,增强民族自豪感
重点:
1.理解响度和音色是乐音的基本特征。
难点:
1.响度与音调的区别以及怎样用波形区分声音的特征。
【思维导图】
【知识梳理】
知识点1:声音的强弱——响度
1.响度:物理学中,把声音的强弱叫做响度。响度又叫做音量。
2.探究影响声音响度的因素
实验
如图所示,在鼓面上撒些小纸屑,先轻轻地敲鼓,听鼓声的响度,观察小纸屑的跳动幅度;然后用力敲鼓,再次听鼓声的响度,并观察小纸屑的跳动幅度。
取一把弦乐器,用大小不同的力弹拨琴弦,听一听,哪种情况响度大?看一看,什么时候弦的振动幅度大?
现象
轻敲时,听鼓声的响度小,小纸屑的跳动幅度小;用力敲时,听鼓声的响度大,小纸屑的跳动幅度大
轻轻弹拨琴弦时,响度小,弦的振动幅度小;用力弹拨琴弦时,响度大,弦的振动幅度大
结论
物理学中,用振幅来描述物体振动的幅度。声源的振幅越大,产生声音的响度也越大。
通常情况下,人对声音响度的感知还与距离声源的远近有关。离声源越远声音越分散,声音的响度也就越小。
点拨 (1)日常生活中所说的声音的“高”、“低”,有时候指的是音调,有时候指的是响度。例如,“高音我唱不上去”、“低音我唱不来”,这里“高”、“低”指的是音调;而“引吭高歌”、“低声细语”,这里的“高”、“低”指的是响度。
(2)音调和响度是声音的两个不同的特征。响度大的声音,音调不一定高;音调高的声音,响度也不一定大。
【典例1】科学实验,其乐无穷。如图所示小明将钢尺一端压紧在桌面上,另一端伸出桌面,拨动伸出桌边的钢尺,观察钢尺的振动情况。保持钢尺伸出桌面的长度不变,用大小不同的力拨动钢尺,听其发出声音的变化。小明探究的问题是声音的 与 的关系。
【变式1】(24-25八年级上·云南红河·期中)在公共场所应轻声讲话,轻声是指声音的 小,长笛是靠 振动发声的。
【变式2】(24-25八年级上·北京顺义·期末)用图所示鼓、鼓槌、碎纸屑探究声音的响度与发声物体振动幅度是否有关。
(1)本实验的自变量是 ,改变自变量的方式是 ;
(2)本实验的因变量是 ,观测方式是 ;
(3)实验过程中碎纸屑的作用是 。
【变式3】(24-25八年级上·河南漯河·期中)下面是小宇同学在探究响度与什么因素有关的实验过程中的记录,有不完整的地方,请你帮他填写完整。探究名称:探究响度与什么因素有关。
[设计实验]
小宇同学将一把钢尺的一端用左手压在桌边,使钢尺伸出桌边的长度不变。用大小不同的力拨动钢尺的另一端,观察钢尺振动情况与所发出声音大小之间的关系,小宇采用了物理学中常用的探究物理问题的方法是 。
[进行实验并收集证据]
用右手拨动钢尺的另一端,用力较小时,钢尺振动的 小,发出的声音 ;用较大的力拨动钢尺时,钢尺振动的 大,发出的声音 。
[分析与论证]
小宇对实验现象进行了归纳分析,并与其他同学进行了交流,发现响度跟 有关, 越大,响度越 。
知识点2:用波形比较振幅
1.响度的波形图
图2-3-3 中,先用较小的力敲击音叉,音叉振动的幅度小,它产生的声波经示波器显示出来的振幅较小,响度也较小;再用较大的力敲击同一音叉,音叉振动的幅度大,它产生的声波经示波器显示出来的振幅较大,响度也较大。
2.分贝
(1)在声学上,人们通常用分贝作为单位来计量声音的强弱,分贝的符号是dB。分贝数越大,表示声音越强。把人耳能听见的最弱声音的强度定为0dB,这是听觉的下限。
(2)各种不同声音的分贝数。如下图。
【典例1】(24-25八年级上·广东广州·期末)如图所示是两个音叉发出声音的波形图,下列说法正确的是( )
A.甲音叉发出声音的响度较大
B.乙音叉的振幅较大
C.甲音叉发出声音的音调较低
D.乙音叉每秒振动的次数较多
【典例2】(2025·陕西西安·三模)为解决广场舞噪声扰民的问题,民警在奥体中心露天广场安装了几套声音分贝测试及提醒设备(如图),随时监测音量,达到峰值时设备会鸣叫示警,提醒群众音量已经超标,下列说法不正确的是( )
A.音响发出的声波通过空气这种介质进入人的耳中
B.分贝是响度的单位
C.关闭电源后,音响停止振动,声音就会消失
D.当人距离音响越近,听到声音越响,说明响度与人到声源的距离有关
【变式1】如图甲所示,小明将正在发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球,发现乒乓球会被音叉弹开,如果让音叉发出更大的声音,重复实验,会发现乒乓球被弹开的距离更大,说明声音的响度与音叉的 有关。本实验中,乒乓球被弹开的距离,使实验现象更容易被观察,用的 法,小明利用示波器来显示音叉发出声音的波形,如图乙所示,发现音叉发出声音的 明显在变化。
【变式2】(2025·湖南长沙·三模)如图所示,甲、乙两个水杯的大小和材质均不同,小凯用木筷敲击杯子,监测器在相同距离处测得,甲、乙两杯子所发声音的相关数据如下表所示,则下列说法正确的是( )
频率
声音强弱等级/dB
甲
400
50
乙
600
30
A.甲、乙两杯发声时的音色相同 B.甲杯发声时音调较低,振幅较大
C.乙杯发声时音调较低,响度较大 D.乙杯发出的声音在空气中传播得更快
【变式3】(24-25八年级上·江苏扬州·期中)小明安装了如图所示装置,来进行声音的有关实验,在密闭性良好的玻璃钟罩内的泡沫底座上放一个能通过遥控控制发声的喇叭,并在喇叭上方放置了若干塑料小球:
(1)实验中,小明发现喇叭发声时,塑料小球不断地跳动;当喇叭停止发声时,塑料小球也停止了跳动,这一现象表明 ;
(2)接着他让喇叭持续发声,同时用抽气机不断往外抽气,听到的喇叭声 (选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“保持不变”),由此,他进一步推导得出,如果钟罩内是真空,他 (选填“能”或“不能”)听见喇叭声;
(3)在抽气的过程中,他看到塑料小球的跳动的剧烈程度 (选填“加剧”“变弱”或“几乎不变”);
(4)如图所示,蓝牙音箱正在播放音乐,我们观察到蜡烛的烛焰在晃动。而且我们发现离音响越远,烛焰的晃动幅度越 ,此现象除了说明声波具有能量,还能说明 。
知识点3:声音的品质——音色
1.音色:声音的品质叫做响度。音色也叫音品。
2.影响因素:不同物体所发出声音的音色是不同的。音色是由发声体的材料、结构及发声方式等因素决定的。两个不同发声体发出的声音,即使音调相同,响度也相同,人耳仍能把它们区分开,就是因为它们的音色不同。
3.不同声音的的波形
不同物体发出的声音,波的形状不同,音色不同。
【典例1】如图所示的是小明和同学们在玩游戏的情景,蒙住双眼的小明能辨别周围同学的声音,这是因为不同人声音的 不同,同时还可以根据声音的 来大致判断周围同学离他的远近。(均选填“响度”“音色”或“音调”)
【典例2】声音的音色,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
【变式1】(2025·江苏盐城·二模)三年初中生活同学们之间非常熟悉,甚至能“闻其声,知其人”,这主要是利用了声音特性中的( )
A.音色 B.响度 C.音调 D.频率
【变式2】(23-24八年级上·辽宁本溪·期中)归纳总结知识的方法多种多样,如图所示的思维导图就是其中一种,下列选项中对照思维导图的内容填写正确的是( )
A.①→音色②→响度③→振幅
B.①→振幅②→响度③→音色
C.①→响度②→振幅③→音色
D.①→音色②→结构③→响度
【变式3】小花弹奏某首钢琴曲时,两种乐器的波形图如图甲、乙所示,由图可知两种乐器发出的声音具有相同的 ,小崔和小徐用不同乐器弹奏同一首曲子,能分辨出是什么乐器的物理量为 (均选填“音调”“响度”或“音色”)。
知识点4:管乐器和弦乐器
1.管乐器:发声体是管状的,通过激发管内空气柱的振动来产生声音,如笛子、唢呐、小号、单簧管等被称为管乐器。
2.乐器上面安装有琴弦,通过摩擦或弹拨琴弦来产生声音如二胡、竖琴、吉他、小提琴等,被称为弦乐器。
【典例1】(2025·新疆·中考真题)我们能够区分琵琶、二胡和编钟发出的声音,是依据声音的( )
A.音调 B.音色 C.响度 D.速度
【变式1】(2025·山西·中考真题)如图所示,中国传统乐器古琴的琴身通常由梧桐木制成,琴弦常采用丝弦。演奏时,通过按压琴弦的不同位置,可弹出音调高低不同的声音,其原因是( )
A.琴声在空气中传播速度改变 B.琴弦振动的幅度发生了变化
C.琴弦振动的频率发生了变化 D.琴身和琴弦的材质比较特殊
【变式2】(2025·北京·三模)曲笛是一种竹笛,它的音域和二胡的相近。当曲笛和二胡轮奏某乐曲时,我们可以根据声音的哪个特性来区分这两种乐器( )
A.音调 B.音色 C.响度 D.振幅
【变式3】(2025·江苏苏州·二模)如图所示,用鹤骨制作的贾湖骨笛是迄今为止中国考古发现的最早的管乐器。用骨笛吹奏发声时,下列说法正确的是( )
A.声源振动越快发出的声音传播也越快 B.发出的声音在空气中的传播速度与响度无关
C.发出的声音是由鹤骨的振动产生的 D.按压骨笛上不同的孔可以改变发出的声音的音色
【方法技巧】
方法技巧1 区分音调、响度和音色
【方法点拨】三个特性的比较
特性
音调
响度
音色
概念
声音的高低
声音的强弱
声音的品质和特色
决定因素
发声体振动的频率
发声体振动的幅度、距离发声体的远近及声音的分散程度
发声体的材料、结构
相应关系
频率高,则音调高;
频率低,则音调低
振幅大,则响度大;
振幅小,则响度小
不同的物体发出声音的音色一般不同
日常用语表述
①描述声音的“粗细”“高低”“低沉”;
②歌唱家中的“女高音”“男低音”,唱歌时“调太高了”
①音量的大小、声音太大了;
②“震耳欲聋”“轻声细语”“引吭高歌”“窃窃私语”等
“闻其声知其人”“模仿明星的声音”
说明
声音的三个特性之间没有必然的联系,互不影响
方法技巧2 声波的波形图
【方法点拨】音调看波形的疏密,响度看波形的高度,音色看波的形状。
【巩固训练】
1.(24-25八年级上·福建·期中)如图甲所示,用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时,泡沫塑料球被弹起,这个现象说明发声的音叉在 ;乒乓球在实验中的作用是将实验现象放大,这种实验方法是 (选填“控制变量”或“转换”)法,该装置还可以探究声音 与振幅的关系。
2.(2025·甘肃·中考真题)市场上有一种变声器,可以改变声音的特性。某段声音的波形变化如图所示,变声前是A段,变声后是B段,则变声后声音的音调 (选填“变高”“不变”或“变低”),响度 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
3.(2025·甘肃白银·二模)琴、瑟是中国古代乐器,《诗经》中记有“琴瑟击鼓,以御田祖”。奏乐时听众能分辨出琴和瑟发出的声音,主要是依据声音的 (填声音的特性);击鼓时越用力,鼓声越大,说明声音的响度与 有关。
4.(2025·安徽安庆·二模)把一个发声体发出的声音信号输入计算机,观察到声音的波形如图所示,由此可以知道发声体 (选填乐音三要素)在发生变化。
5.(2025·广东广州·二模)物理课上老师让同学们分组制作隔音盒子,把正在响铃的闹钟放入封闭盒子中,看谁做的隔音盒子能让闹钟传出的声音最小,具有最好的隔音效果。其中甲乙丙三组分别用不同材料制作的隔音盒子如图1所示。
(1)将测量仪器M的接收器对着声源,仪器能够通过数字显示所在位置接收到声音的大小,分别用M测得丙组的隔音盒子与空盒子的数据如图2所示,M测可测声音的 (选填“音调”“响度”“音色”),填充海绵能否让闹钟传出的声音变小?
(2)请利用M进行测量,来比较甲乙丙三组所制作的隔音盒子哪个的隔音效果最好,设计实验方案写出实验步骤(可以用画图或文字表述)。
6.(24-25八年级上·青海果洛·期末)在探究声音的产生与特性时,小明做了下面的实验:
(1)如图甲所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球被反复弹开,该现象说明发声的音叉正在 ;悬挂乒乓球是为了 ;
(2)如图乙所示,用一只手将钢尺压在桌沿上,用另一只手轻拨钢尺一端,听其响度;再用力拨钢尺,这时钢尺的振幅变 (选填“大”或“小”),听其响度变 (选填“大”或“小”),这说明响度与 有关,当钢尺伸出桌面超过一定长度时,虽然用同样的力拨动钢尺,却听不到声音,这是由于钢尺的振动频率不在人耳可听的范围 Hz到 Hz之间;
(3)如图丙所示,木梳的梳齿左侧较稀疏、右侧较密集,用塑料片保持相同的力度和相同的速度从木梳的左侧滑到右侧,塑料片在 (选填“左”或“右”)侧振动的频率高,发出声音的 高,下图所示的声波图像与该过程符合的是 (填字母)。
7.在探究响度与振幅关系的实验中,把正在发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球,观察乒乓球被弹开的幅度。使音叉发出不同响度的声音。
(1)乒乓球在实验中的作用是 ;
A.使音叉停止振动
B.音叉的微小振动“放大”便于观察
通过实验可得出结论:物体的振幅越大,产生声音的响度越 ;
(2)假如在月球表面上做这个实验,当用力敲击音叉时,会看到乒乓球被弹开,但是却听不到音叉发出的声音,原因是 ;
(3)图甲、乙、丙是敲击音叉,使其发出不同响度或音调时所得到的声音波形图,比较它们的波形可知:甲、乙声音的 相同,甲、丙声音的 相同(均选填“音调”“响度”)。
8.在“探究响度与什么因素有关”时,小红做了如下实验,请你帮她将实验记录填写完整,使音叉发出不同响度的声音,将正在发声的音叉轻触悬挂在细绳上的乒乓球,观察到乒乓球弹开的幅度不同,这说明响度的大小与 有关,这种研究方法叫 。使音叉发出相同响度的声音时,距离音叉远、近不同的同学听到音叉发声的响度不同,这说明响度的大小还与 有关。
9.(2025·上海·中考真题)我们能分辨出不同乐器演奏同一首歌,是因为( )
A.响度 B.音调 C.音色 D.频率
10.(2025·陕西咸阳·二模)如图所示,风铃由六根粗细相同、长短不同的铝管组成。物理兴趣小组的同学在敲打铝管时,发现它们发出的声音不同。下列说法正确的是( )
A.轻敲铝管,铝管发出声音的响度更大
B.用相同的力度敲铝管,铝管越长,发出声音的音调越低
C.风铃声在真空中传播最快
D.敲打长度不同的铝管可以改变风铃发出声音的音色
11.(2025·贵州毕节·二模)“声纹锁”能识别主人说出的“口令”并自动解锁,主要是依据声音的( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.速度
12.(2025·广东广州·二模)如图所示是甲、乙、丙物体发出的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),以下说法正确的是( )
A.甲1s内振动的次数是2次
B.甲发出的声音的响度比乙的小
C.甲、丙发出的声音的音调相同
D.乙发出的声音在真空中的传播速度为3×108m/s
13.(2025·山东烟台·一模)声音不能被肉眼直接看见,但可以用手机软件显示出其波形来进行研究。下列对手机软件上显示的四幅波形图的分析正确的是( )
A.甲和乙音色相同 B.甲和丙音调相同
C.甲和丁响度相同 D.乙和丙响度相同
14.(2025·广东中山·二模)某音乐小组的同学制作了三种不同的乐器,用它们演奏时,发出声音的波形图分别如下,下列关于三种乐器说法中正确的是( )
A.音调不同 B.响度不同 C.音色不同 D.频率不同
15.(2025·福建泉州·三模)二胡是常见的中国民族乐器之一,下列关于二胡的说法正确的是( )
A.二胡的音色与其材料、结构无关
B.琴弦的振动频率越高,发出声音的音调越高
C.演奏时,用力拉二胡是为了提高声音的音调
D.按压二胡琴弦的不同位置,是为了改变响度
16.智能手机的“智慧语音”功能,可以通过声音识别实现对手机解锁,该系统主要是根据声音的 (选填“音调”“音色”或“响度”)这一特征来工作的。音色与发声体的 和 有关。
学科网(北京)股份有限公司
$$