专题2.2 声音的特性 -2025-2026学年人教版物理八年级上册同步培优讲练（2024新教材）

专题2.2 声音的特性 （知识梳理+11个考点讲练+中考真题演练+难度分层练 共58题） 知识梳理 技巧点拨 1 知识点梳理01：音调 1 知识点梳理02：响度 3 知识点梳理03：音色 3 优选题型 考点讲练 5 考点1：辨析音调与频率的关系 5 考点2：熟悉人和一些动物的发声和听觉频率范围 6 考点3：超声波和次声波 6 考点4：探究影响音调高低的因素 7 考点5：辨析响度与振幅的关系 7 考点6：探究影响响度大小的因素 8 考点7：改变听到响度强弱的方法 9 考点8：影响音色的因素有哪些 10 考点9：根据音色辨别发声体 11 考点10：区分音调、响度与音色 11 考点11：用波形图比较声音特性 11 中考真题 实战演练 12 难度分层 拔尖冲刺 14 基础夯实 14 培优拔高 16 知识点梳理01：音调 1、音调：声音的高低叫音调。 2、频率 （1）定义：物体每秒振动的次数叫频率。用字母f表示。 （2）物理意义：描述物体振动快慢的物理量。 （3）单位：赫兹，简称赫，用符号Hz表示。如果一个物体在1s时间内振动100次，它的频率就是100Hz，表示f=100Hz。 （4）音调与声源振动频率的关系：频率决定声音的音调的高低。频率越高，音调越高，声音听起来越清脆；频率越低，音调越低，声音听起来越低沉。 3、探究影响音调高低的因素：如图，将一把钢板尺压紧在桌面上，分别将钢板尺的不同长度伸出桌面边缘，用力波动钢板尺伸出桌面的部分，使其振动发声，听声音高低的变化，观察钢板尺振动快慢情况。 钢板尺伸出桌边的长度越长，钢尺振动得越慢，发声的音调越低。因而可知，物体振动得快，发声的音调就高；振动得慢，发声的音调就低。 4、超声波与次声波 （1）人能感知的声音频率有一定的范围。多数人能听到的频率范围大约在20Hz—20000Hz之间。物理学中把人类能听到的声叫声音 （2）把高于20000Hz的声叫超声波，把低于20Hz的声叫次声波。 ★特别提醒 （1）超声波和次声波也是由物体振动产生的。 （2）超声波和次声波的传播也需要介质，在真空中不能传播。 （3）在相同条件下，超声波和次声波的传播速度与声音的传播速度相同。 5、人和动物的发声和听觉频率范围 （1）人和动物听觉频率范围各不相同。另外，不同人的听觉频率范围也略有不同，即使是同一个人，在不同年龄段听觉频率范围也不同，所以听觉频率范围20Hz—20000Hz仅仅是理论上的。 （2）地震、海啸、台风、火山喷发等一般会伴有次声波产生，很多动物都能听到，如狗、大象等。 （3）海豚、蝙蝠等能发出超声波，而大象能发出次声波，它们可以用人类听不到的声音完成交流和捕食。 知识点梳理02：响度 1、响度：物理学中，声音的强度（大小）叫响度。 2、振幅：物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。 （1）声音的响度与发声体振动的幅度有关。发声体振动的幅度越大，产生声音的响度大；发声体振动的幅度越小，产生声音的响度越小 （2）人听到的声音是否响亮，除了跟发声体发声时的振幅有关外，还跟人距发声体的远近有关。 3、减少声音分散的方法 （1）将手做成喇叭状或用喇叭形的传声筒喊话，可以减少声音的分散，使处于喇叭前方的听到的声音更响亮，也可以使声音传播得更远； （2）利用管状物（例如听诊器），也能减少声音的分散，增强传声效果。 4、放大法：在上述实验中，我们通过音叉弹开乒乓球的距离来间接反映音叉振动幅度的大小，这种方法叫放大法。放大法是转换法的一种。 ★特别提醒 要区分开音调和响度，音调是由频率决定的，响度是由振幅决定的，发声体的频率越高，音调越高。发声体的振幅振幅越大，响度越大。如用力击鼓和轻敲鼓面，鼓面振动的幅度不同，鼓声的响度不同，男低音放声歌唱，女高音轻声伴唱，男低音响度大，女高音响度小，但是音调高。 知识点梳理03：音色 1、音色：音色又叫音品，反映声音的品质与特色。 2、影响音色的因素：音色与发声体的材料、结构等因素有关，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也不相同。 3、音色的利用 （1）根据音色可以分辨出不同乐器（发声体）和不同人的声音。在欣赏交响乐时，人们能根据音色分辨出不同乐器发出的声音；“闻其声而知其人”也是因为不同人发出的声音的因素不同。 （2）同一发声体，如果其结构发生变化，音色也将发生变化。因此，可以根据音色来辨别瓷器内部是否产生了裂痕、机器运转是否正常等。 4、声音的三特性 音调 响度 音色 定义 声音的高低 声音的强弱 声音的品质 影响因素 声源的振动频率，频率越高音调越高 声源的振幅，振幅越大响度越大 声源的结构、材料 听觉表现 音调高：声音清脆、尖细；音调低：声音低沉 响度大：“震耳欲聋”； 响度小：“轻声细语” 不同声源的声音，即使音调、响度相同，听起来也有差异 ★特别提醒 （1）音调和响度是常放在一起考的一对声音的特性，要注意二者分别指声音的高低和大小，音调由发声体的振动频率决定，响度由振幅决定。 （2）在不同情境下“高”和“低”有时指音调，有时指响度，二者的区分是常考点。 5、声音的波形图 频率：频率决定了音调的高低。波形图中的波峰和波谷之间的距离反映了频率。如图所示波形越密，频率越高；波形越疏，频率越低。 振幅：振幅决定了响度的大小。波形图的上下高度表示振幅。如图所示波形越高，振幅越大；波形越低，振幅越小。 波形：波形反映了音色的特点。如图所示不同的波形代表不同的音色 考点1：辨析音调与频率的关系 【典例精讲】（2025八年级上·全国·专题练习）音调是指声音的高低。音调高低是由声源振动的 决定的，频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。 【变式训练01】（25-26八年级上·安徽·课后作业）下列为录制合成的声音波形图，由图可知，响度相同的是 ，音调相同的是 。 【变式训练02】（25-26八年级上·全国·课后作业）某学校八年级三班在教室举办了一场庆元旦文艺晚会．下列解释正确的是（　　） A．某同学弹奏吉他时，不断改变手按压弦的位置，其目的是改变音调 B．表演中的女高音和男低音发出声音的响度一定不同 C．某同学发现音箱上的小纸屑在跳动，说明声音是由物体振动产生的 D．在教室中唱歌的声音比在教室外唱歌的声音洪亮，是由于教室中回声增强了原声 考点2：熟悉人和一些动物的发声和听觉频率范围 【典例精讲】（25-26八年级上·全国·课后作业）发生地震时，有些动物能比人提前感觉到，是因为它们能“听到”地震产生的 。蜜蜂1min振翅26400次，蝴蝶20s振翅120次，蚊子10s振翅6400次，则人耳 （选填“能”或“不能”）听到蝴蝶振翅的声音。 【变式训练01】（25-26八年级上·全国·课后作业）如图所示，下列说法正确的是（　　） A．人的听觉频率范围是 B．狗的听觉频率范围是 C．蝙蝠能听到频率低于的声 D．大象能听到频率高于的声 【变式训练02】（25-26八年级上·安徽·课后作业）“宫、商、角、徵、羽”起源于春秋时期，是中国古乐的五个基本音阶，亦称五音，相当于现代7个音阶中的，五音实际上是指声音的 。某昆虫的翅膀在2秒内振动80次，则它翅膀的振动频率是 。 考点3：超声波和次声波 【典例精讲】（25-26八年级上·全国·课后作业）如下列图片所示，蝴蝶每秒振翅五六次，它所发出的声音的频率 20Hz，属于次声，海豚能发出频率 20000Hz的声音，属于超声。对于这两种声音，人耳都 。 【变式训练01】（2025·广东广州·二模）地震产生的次声波（   ） A．在空气中的传播速度比可听声更快 B．频率高于20000Hz C．不能绕过障碍物传播 D．人类耳朵无法直接听到 【变式训练02】（2025·山东临沂·二模）2024年7月24日10时中央气象台发布台风红色预警：今年第3号台风“格美”上午8点由强台风级加强为超强台风级，气象专家根据台风产生的 （超声波/次声波）估测了台风的风力级别，期间在临沂主城区电闪雷鸣，雷声从空气传播到玄武湖水中时速度 （变大/变小/不变）。 考点4：探究影响音调高低的因素 【典例精讲】（2025·河南驻马店·一模）小亮用一个纸盒、两支笔和四根宽窄不同的橡皮筋制作了“橡皮筋吉他”，如图所示，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。拨动a、b、c、d四根橡皮筋时 发出的音调最高。 【变式训练01】（24-25八年级上·云南昭通·期末）古筝被称为“东方钢琴”，是中国独特的、重要的民族乐器之一，其音域宽广，音色优美动听。为了探究音调与琴弦的松紧程度的关系，小花找来了一台古筝，接下来的操作是（1） ，如果出现（2） 的现象，说明琴弦越紧，琴弦发出的声音的音调越高。 （提示：古筝的琴弦材料相同，粗细不同） 【变式训练02】（24-25八年级上·河南洛阳·期末）如图所示，在“探究声音音调与什么因素有关”的实验中，将一把钢尺紧按在桌面上，逐渐缩短钢尺伸出的长度，拨动钢尺，先观察钢尺 变化；然后继续缩短钢尺伸出的长度，拨动钢尺，注意 变化；根据现象推理得出结论： 。 考点5：辨析响度与振幅的关系 【典例精讲】（2025八年级上·全国·专题练习）响度是指声音的大小。响度与声源振动的 有关，振幅越大，响度越大；响度还与距离声源的远近有关，距声源越近，响度越大。 【变式训练01】（25-26八年级上·安徽·课后作业）物理学中用 来描述物体振动的幅度。人听到的声音是否响亮，除跟发声体的振幅有关外，还跟人与发声体之间的 有关。 【变式训练02】（25-26八年级上·安徽·课后作业）将话筒跟示波器连接并调整好，对着话筒用不同的力两次敲击同一根音叉，第一次轻敲，第二次重敲，下面为两个波形图，其中第一次轻敲的波形图最接近图 （选填“甲”或“乙”）。将音叉远离话筒一点轻敲，波形图 （选填“会”或“不会”）变化。 考点6：探究影响响度大小的因素 【典例精讲】（2025·四川成都·中考真题）成都天府广场上，喷泉的水柱伴随音乐舞动，如图。关于上述情景，下列说法正确的是（　　） A．乐曲的声音是由水柱振动产生 B．根据音调区分不同乐器的声音 C．距广场越远，听到音乐的响度越小 D．水柱的形状只受行人音色的影响 【变式训练01】（24-25九年级下·辽宁本溪·阶段练习）潮汕英歌舞歌颂的是扶正压邪、团结战斗和勇敢拼搏的英雄气概。如图是前棚舞者双手各持一根短木棒相互对击的情景。短木棒对击发出声音是由木棍 产生的，木棒发出的声音传的很远，表明这撞击声 大。 【变式训练02】（24-25八年级上·湖南长沙·期末）探究影响音调的因素实验中，小斌将钢尺一端压在桌面上，另一端伸出桌面。 (1)拨动钢尺观察到钢尺伸出桌面的部分在振动，同时还听到钢尺拍打桌面发出的声音，这是由于采用图 所示的错误实验操作方法； (2)用正确的操作方法实验时，保持拨动钢尺的力度相同，小斌观察到钢尺伸出桌面的长度越短，钢尺振动得就越快，发出的声音就越“尖锐”，这说明 ； (3)如果要研究响度与振幅的关系，应保持 不变，改变拨动钢尺的力度。 考点7：改变听到响度强弱的方法 【典例精讲】（2025·宁夏银川·三模）“蝉噪林逾静，鸟鸣山更幽”这两句千古传诵的名句，被誉为“文外独绝”。关于蝉叫声和鸟鸣声，下列说法正确的是（    ） A．蝉叫声和鸟鸣声是空气柱振动产生的 B．人们根据音调来辨别蝉叫声和鸟鸣声 C．鸟鸣声响度大，所以鸟鸣声传播的速度更快 D．当人们离蝉和鸟越近时，听到的声音的响度越大 【变式训练01】（24-25八年级上·安徽马鞍山·期末）如图所示，医生通过听诊器来了解患者心肺的工作情况，听诊器运用的物理原理是（    ） A．由空气传播变为固体传播，使响度变大 B．增大振幅，从而增大响度 C．减少声音的分散，从而增大人耳听到声音的响度 D．缩短人耳与发声体之间的距离，使响度更大 【变式训练02】（24-25八年级上·贵州贵阳·期中）在操场上，与远处的同学说话时对方很难听清。为了让他能听清楚你说的话，请利用所学物理知识提出解决这一问题的方法。（写出两条即可） 考点8：影响音色的因素有哪些 【典例精讲】（2025八年级上·全国·专题练习）音色是指声音的品质与特征，它与声源的材料、结构有关。不同物体发出声音的音调和响度可能相同，但音色却一定 。 【变式训练01】（24-25八年级上·山东泰安·期中）编钟、石磬和骨笛均是我国出土的古代乐器，演奏时它们发出的声音音色不同，这主要是因为（   ） A．发声体振动频率不同 B．发声体振动幅度不同 C．声音传播速度不同 D．发声体的材料、结构等不同 【变式训练02】（23-24八年级上·河南郑州·阶段练习）探究声音的特性： （1）如图所示，用手掌将钢尺的一端压在桌面上，用手拨动钢尺伸出桌面的一端，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，使钢尺每次的振动幅度大致相同，则钢尺前、后两次振动的图像大致与 两图相符；由此可得出结论：音调的高低与 有关。该实验中用到一种科学研究方法 ； （2）研究响度与振幅的关系，应控制 不变（两空选填“钢尺伸出桌边的长度”“拨动钢板尺的力度”）； （3）如果拨钢尺的力不变，钢尺伸出桌面的长度不变，在钢尺右端开两个小孔，可见结构的不同，会导致发出声音的 改变。 考点9：根据音色辨别发声体 【典例精讲】（25-26八年级上·安徽·课后作业）古诗词是我国传统文化的瑰宝，其中蕴含着很多物理知识。“蝉噪林逾静，鸟鸣山更幽”中，区分蝉鸣声和鸟叫声是依据声音的 。 【变式训练01】（24-25九年级下·重庆江津·期中）如图所示是小明自制的弦乐器，为了测试发声效果，需要调整琴弦的松紧，他这样做的目的是改变琴声的 ；正在这时，有位同学在楼下叫他去打球，他一听就知道是小刚，他主要是根据声音的 来判断是小刚。（两空均选填“响度”或“音调”或“音色”） ‍ 【变式训练02】（24-25九年级下·广西玉林·期中）“听音识人”，判断的主要依据是声音的（　　） A．传播速度 B．响度 C．音调 D．音色 考点10：区分音调、响度与音色 【典例精讲】（25-26八年级上·全国·课后作业）在公共场所轻声说话是文明的表现。这里的“轻声”描述的是声音的（   ） A．速度 B．响度 C．音色 D．音调 【变式训练01】（2025八年级上·全国·专题练习）声音的特性：声音的特性有 、 和 三个方面。 【变式训练02】（25-26八年级上·安徽·课后作业）当你坐在教室里专心学习时，忽然从身后传来一阵说话声。不用回头去看，你一样知道声音是从哪个方向传来的，是哪个同学发出的。这里应用到的物理知识是（　　） A．双耳效应、音色 B．响度、音调 C．音调、音色 D．心理感应 考点11：用波形图比较声音特性 【典例精讲】（25-26八年级上·全国·课后作业）图甲所示的是两个音叉的发声波形，其中音调高的是波形 ；图乙所示的是同一音叉两次的发声波形，其中响度大的是波形 。 【变式训练01】（25-26八年级上·安徽·课后作业）声波可以在示波器上显示出来，先将话筒接在示波器的输入端，再将两个敲响的音叉甲和乙分别对着话筒，示波器上就出现了下图所示的波形。下列说法正确的是（　　） A．甲音叉发出的声音的音调较高 B．乙音叉发出的声音的音调较高 C．甲、乙音叉发出的声音的音调一样高 D．甲音叉发出的声音传播较慢 【变式训练02】（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”）。 1．（2025·广东江门·中考真题）如题图所示是几种声音输入到示波器上时显示的波形，其中音调相同的是 ；响度相同的是 ；振动频率最大的是 。 2．（2025·河南开封·中考真题）图是超声波加湿器，它是利用超声波能够传递 工作的（填“信息”或“能量”），将水滴击打成非常小的雾滴喷洒到空气中增加“湿度”，加湿器工作时人耳能听到微弱的声音 （填“是”或“不是”）超声波。声音微弱指的是声音的 （填“响度”或“音色”）。 3．（2025·河南开封·中考真题）如下图所示是不同的声音输入到同一示波器上时所显示出的波形图。四幅图 噪音的波形图，甲乙丙三图中音调最高的是 响度最小的是 4．（2025·河南周口·中考真题）凤阳花鼓作为一种集曲艺和歌舞为一体的传统民间艺术，自明朝兴起流传至今已有六百多年的历史．2006年5月20日，凤阳花鼓被国务院公布为第一批国家级非物质文化遗产名录。鼓声是由 （选填“鼓槌振动”或“鼓面振动”）产生的，鼓槌越用力敲击鼓面，鼓声的 （选填“音调”“音色”或“响度”）越大。 5．（2025·河南洛阳·中考真题）声在海水中的传播速度是1530m/s，为了探测水下有无暗礁，探测船利用回声探测仪发出声信号经6s收到回声。 (1)估算出海底障碍物到探测船的距离是多少？ (2)若探测船在海上航行时，船上一气象学家将一只气球凑近耳朵听了听，马上向大家紧急报告：“海上风暴即将来临”。就在当天夜里，海上发生了强烈的风暴，试分析气象学家判断风暴的物理依据是什么？ 基础夯实 1．（2025·山东济南·一模）如图所示，埙（xūn）是一种闭管气鸣乐器，当演奏者用相同力度吹奏时，手指按住不同的孔可以改变所发出声音的（　　） A．响度 B．音调 C．音色 D．音速 2．（2025八年级上·安徽·专题练习）小明在音乐教室练习弹奏乐器，同一示波器上记录的不同时间接收到的声音的波形如下列图片所示。下列说法正确的是（　　） A．一定有三个发声体 B．图甲比图乙的音调低 C．图乙比图丙的响度大 D．图丙比图甲的音调高 3．（2025·广东惠州·二模）下列关于声现象的描述及其解释不正确的是（　　） A．“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高”指声音的音调高 B．“响鼓也要重锤敲”说明振幅越大响度越大 C．“闻其声知其人”的依据是不同人的声音，其音色不同 D．“余音绕梁，三日不绝”是指声音遇到障碍物被反射回来继续传播 4．（24-25八年级上·陕西西安·开学考试）使声音集中向某个方向传播，可以减少 从而增大 。如： 就是这方面的应用。 5．（25-26八年级上·全国·周测）昆虫飞行时翅膀振动发出声音，如蜜蜂1min振翅26400次，苍蝇10s振翅3500次。由此可知，蜜蜂翅膀振动的频率是 Hz，发出声音的音调比苍蝇的 。 6．（2025·安徽合肥·一模）在2025年央视春晚的众多节目中，AI机器人扭秧歌如图所示，引起国内外网友高度关注，成为讨论热点。在语音控制方面，机器人只听指挥员的指令，是因为机器人靠识别指挥员声音的 （选填“音调”“响度”或“音色”）来执行命令的。 7．（25-26八年级上·安徽·课后作业）人们在挑选西瓜时，往往用手指在西瓜上弹几下，如果声音较清脆，音调 （选填“高”或“低”），就是 （选填“生”或“熟”）瓜；如果声音较沉闷，音调 （选填“高”或“低”），就是 （选填“生”或“熟”）瓜。 8．（25-26八年级上·安徽·课后作业）在研究弦乐器的音调时，小涛将一根琴弦的一端固定在桌腿上，另一端绕过桌边的小滑轮，挂上几个钩码，使琴弦拉紧，如下图所示，再用A、B两个木块将弦支起，用力弹拨弦的中部，就可以听到弦发出的声音。 (1)实验中通过 来改变弦的松紧。 (2)若在其他条件不变的情况下，将B木块向A木块移动一段距离，再用同样的力弹拨弦的中部，听到弦发出的声音的音调比原来声音的音调 （选填“高”或“低”）。 (3)若要研究弦乐器发声的音调与弦的松紧程度的关系，必须保证弦的长短、 等因素相同，这种研究问题的方法叫 法。 9．（24-25八年级上·山东烟台·期末）如图所示，小明完成以下三个声现象的实验，请回答相关问题。 (1)如图甲所示，越用力敲击音叉，乒乓球被弹开的角度越大，听到的声音也越大，说明了振幅越大， 越大； (2)如图乙所示，若保持 不变，逐渐增加拨动钢尺的力度，听到声音的响度变大； (3)如图乙所示，若保持拨动钢尺的力大小不变，逐渐增加钢尺伸出桌面的长度，听到声音的 （选填“音调”“响度”或“音色”）变低。 10．（24-25八年级上·贵州毕节·期中）昆虫飞行时扇动翅膀的频率不同，蚊子飞行时每秒钟600-1100次，蜜蜂每秒钟约300次，苍蝇每秒钟约200次，蝴蝶每秒钟8-13次，而人的听觉频率范围为20-20000Hz，为什么我们听不到蝴蝶翩翩起舞时发出的声音而听得见烦人的蚊子翅膀振动发出的声音？ 培优拔高 11．（2025·山东枣庄·三模）在物理课上举行的“自制乐器，唱响未来”的跨学科实践活动中，小明同学利用几根粗细不同的橡皮筋等器材自制了如图所示的简易“古筝”，并利用它进行了演奏。下列说法中正确的是（　　） A．“古筝”发出的声音是由空气振动产生 B．粗细不同的橡皮筋发出的声音在空气中传播的速度不相同 C．用更大的力拨动橡皮筋可以提高声音的响度 D．用同样大小的力拨动橡皮筋，粗橡皮筋比细橡皮筋响度大 12．（2025·贵州贵阳·二模）黔东南苗族传统赛事“芦笙比响”是评委在千米外聆听评分，以声齐、声响为胜，其中“声响”是指声音的（    ） A．频率 B．音色 C．音调 D．响度 13．（2025·北京·三模）到今天仍然可以用来演奏。经过专家鉴定，这套编钟是“双音钟”，用相同力度轻轻敲击同一个甬钟的正面和侧面，就可以发出两种不同的声音，这里的“不同”是指________，用不同力度轻轻敲击同一个甬钟的正面也可以发出两种不同的声音，这里的“不同”是指________。 A．音调  响度 B．响度  音调 C．音色  响度 D．音色  音调 14．（2025·辽宁鞍山·三模）如图该装置能探究声音产生的原因，还能探究声音的响度和 的关系；乒乓球在实验中的作用是： 。 15．（25-26八年级上·全国·课后作业）初中阶段很多男生会进入变声期，变声期会让男生的声音变粗，声音变粗是指声音的 （选填“音调”“响度”或“音色”）发生改变；一只蝴蝶内振翅300次，其翅膀振动发出的是 （选填“可听声”“次声波”或“超声波”）。 16．（24-25九年级下·福建厦门·期中）小亮用一个纸盒、两根木条和五根粗细不同的橡皮筋制作了“橡皮筋吉他”，如图所示，橡皮筋从上到下越来越细，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。从上到下分别拨动五根橡皮筋时，最上面的橡皮筋发出的音调最 。 17．（2025九年级·河南·专题练习）初中阶段是青少年身体发育的高峰期，其中男生发育的明显标志是“变声”，即由童声转变为成年人的声音，其声音变得低沉、浑厚，声带振动频率 （选填“升高”、“降低”或“不变”），因而男生发音的 （选填“音调”、“响度”或“音色”）降低。 18．（25-26八年级上·全国·课后作业）某研究小组利用一些长短、粗细和材料不同的琴弦，进行了探究音调和哪些因素有关的实验。他们选用的琴弦长度、材料在图甲中已标出（其中琴弦的直径大小关系为），并且每根琴弦固定的松紧程度一致。 (1)若研究音调的高低与琴弦长度的关系，应该控制琴弦的粗细、材料和松紧程度相同，改变 ，应选择琴弦 。 (2)若选择琴弦a和b进行研究，得出的结论是： 。 (3)若选择琴弦a和c进行研究，则是为了研究音调的高低与琴弦 的关系。 (4)该实验主要采用的实验方法是 。 (5)为了更直观地感受音调与频率的关系，某同学用手机发声软件，分别发出了和的声音，发现 的声音音调更高，对应的波形图是图乙中的 （选填“A”或“B”）。 19．（25-26八年级上·全国·周测）微风吹过，金属管风铃发出悦耳的声音。小明想探究金属管发出声音的频率与管的长度、直径的关系。他选取了材料与管壁厚度相同、长度和直径不同的三根金属管，将它们用细线悬挂，敲击后，测出各自发出声音的频率，数据如下表： 编号 长度/ 直径/ 频率/ 1 20 1.50 2131 2 30 2.00 1284 3 50 2.50 656 (1)用大小不同的力敲击金属管，金属管发出声音的 将不同；由表中数据可知，三根金属管中发声音调最低的是 （填编号）号管；这三根金属管发出的声音在空气中传播的速度是 （选填“相同”或“不同”）的； (2)根据表中数据，能否得出“金属管发出声音的频率随管的长度和直径的增大而都减小”的结论？答： （选填“能”或“不能”）。理由是 ； (3)若让你选择器材探究金属管发出的声音的频率与长度和直径的关系，至少需要再增加一根金属管。若增加的这根金属管的直径为，长度应为 或 。 20．（24-25八年级上·河南驻马店·阶段练习）如图所示，根据给出的某一声音波形图，请在图中画出音调是它原来二倍且响度是它原来一半的波形图。 第 1 页 共 11 页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题2.2 声音的特性 （知识梳理+11个考点讲练+中考真题演练+难度分层练 共58题） 知识梳理 技巧点拨 1 知识点梳理01：音调 1 知识点梳理02：响度 3 知识点梳理03：音色 3 优选题型 考点讲练 5 考点1：辨析音调与频率的关系 5 考点2：熟悉人和一些动物的发声和听觉频率范围 6 考点3：超声波和次声波 7 考点4：探究影响音调高低的因素 9 考点5：辨析响度与振幅的关系 10 考点6：探究影响响度大小的因素 11 考点7：改变听到响度强弱的方法 12 考点8：影响音色的因素有哪些 14 考点9：根据音色辨别发声体 15 考点10：区分音调、响度与音色 16 考点11：用波形图比较声音特性 17 中考真题 实战演练 19 难度分层 拔尖冲刺 20 基础夯实 20 培优拔高 24 知识点梳理01：音调 1、音调：声音的高低叫音调。 2、频率 （1）定义：物体每秒振动的次数叫频率。用字母f表示。 （2）物理意义：描述物体振动快慢的物理量。 （3）单位：赫兹，简称赫，用符号Hz表示。如果一个物体在1s时间内振动100次，它的频率就是100Hz，表示f=100Hz。 （4）音调与声源振动频率的关系：频率决定声音的音调的高低。频率越高，音调越高，声音听起来越清脆；频率越低，音调越低，声音听起来越低沉。 3、探究影响音调高低的因素：如图，将一把钢板尺压紧在桌面上，分别将钢板尺的不同长度伸出桌面边缘，用力波动钢板尺伸出桌面的部分，使其振动发声，听声音高低的变化，观察钢板尺振动快慢情况。 钢板尺伸出桌边的长度越长，钢尺振动得越慢，发声的音调越低。因而可知，物体振动得快，发声的音调就高；振动得慢，发声的音调就低。 4、超声波与次声波 （1）人能感知的声音频率有一定的范围。多数人能听到的频率范围大约在20Hz—20000Hz之间。物理学中把人类能听到的声叫声音 （2）把高于20000Hz的声叫超声波，把低于20Hz的声叫次声波。 ★特别提醒 （1）超声波和次声波也是由物体振动产生的。 （2）超声波和次声波的传播也需要介质，在真空中不能传播。 （3）在相同条件下，超声波和次声波的传播速度与声音的传播速度相同。 5、人和动物的发声和听觉频率范围 （1）人和动物听觉频率范围各不相同。另外，不同人的听觉频率范围也略有不同，即使是同一个人，在不同年龄段听觉频率范围也不同，所以听觉频率范围20Hz—20000Hz仅仅是理论上的。 （2）地震、海啸、台风、火山喷发等一般会伴有次声波产生，很多动物都能听到，如狗、大象等。 （3）海豚、蝙蝠等能发出超声波，而大象能发出次声波，它们可以用人类听不到的声音完成交流和捕食。 知识点梳理02：响度 1、响度：物理学中，声音的强度（大小）叫响度。 2、振幅：物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。 （1）声音的响度与发声体振动的幅度有关。发声体振动的幅度越大，产生声音的响度大；发声体振动的幅度越小，产生声音的响度越小 （2）人听到的声音是否响亮，除了跟发声体发声时的振幅有关外，还跟人距发声体的远近有关。 3、减少声音分散的方法 （1）将手做成喇叭状或用喇叭形的传声筒喊话，可以减少声音的分散，使处于喇叭前方的听到的声音更响亮，也可以使声音传播得更远； （2）利用管状物（例如听诊器），也能减少声音的分散，增强传声效果。 4、放大法：在上述实验中，我们通过音叉弹开乒乓球的距离来间接反映音叉振动幅度的大小，这种方法叫放大法。放大法是转换法的一种。 ★特别提醒 要区分开音调和响度，音调是由频率决定的，响度是由振幅决定的，发声体的频率越高，音调越高。发声体的振幅振幅越大，响度越大。如用力击鼓和轻敲鼓面，鼓面振动的幅度不同，鼓声的响度不同，男低音放声歌唱，女高音轻声伴唱，男低音响度大，女高音响度小，但是音调高。 知识点梳理03：音色 1、音色：音色又叫音品，反映声音的品质与特色。 2、影响音色的因素：音色与发声体的材料、结构等因素有关，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也不相同。 3、音色的利用 （1）根据音色可以分辨出不同乐器（发声体）和不同人的声音。在欣赏交响乐时，人们能根据音色分辨出不同乐器发出的声音；“闻其声而知其人”也是因为不同人发出的声音的因素不同。 （2）同一发声体，如果其结构发生变化，音色也将发生变化。因此，可以根据音色来辨别瓷器内部是否产生了裂痕、机器运转是否正常等。 4、声音的三特性 音调 响度 音色 定义 声音的高低 声音的强弱 声音的品质 影响因素 声源的振动频率，频率越高音调越高 声源的振幅，振幅越大响度越大 声源的结构、材料 听觉表现 音调高：声音清脆、尖细；音调低：声音低沉 响度大：“震耳欲聋”； 响度小：“轻声细语” 不同声源的声音，即使音调、响度相同，听起来也有差异 ★特别提醒 （1）音调和响度是常放在一起考的一对声音的特性，要注意二者分别指声音的高低和大小，音调由发声体的振动频率决定，响度由振幅决定。 （2）在不同情境下“高”和“低”有时指音调，有时指响度，二者的区分是常考点。 5、声音的波形图 频率：频率决定了音调的高低。波形图中的波峰和波谷之间的距离反映了频率。如图所示波形越密，频率越高；波形越疏，频率越低。 振幅：振幅决定了响度的大小。波形图的上下高度表示振幅。如图所示波形越高，振幅越大；波形越低，振幅越小。 波形：波形反映了音色的特点。如图所示不同的波形代表不同的音色 考点1：辨析音调与频率的关系 【典例精讲】（2025八年级上·全国·专题练习）音调是指声音的高低。音调高低是由声源振动的 决定的，频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。 【答案】频率 【规范解答】音调的高低是由声源振动的频率决定的，频率即每秒声源振动的次数，频率与声源的材料、结构有关。 【变式训练01】（25-26八年级上·安徽·课后作业）下列为录制合成的声音波形图，由图可知，响度相同的是 ，音调相同的是 。 【答案】 甲、乙、丙 甲、乙、丁 【规范解答】[1]响度由振幅决定，甲、乙、丙表示声音的振幅相同，响度相同。 [2]音调由频率决定，甲、乙、丁表示声音的频率相同，音调相同。 【变式训练02】（25-26八年级上·全国·课后作业）某学校八年级三班在教室举办了一场庆元旦文艺晚会．下列解释正确的是（　　） A．某同学弹奏吉他时，不断改变手按压弦的位置，其目的是改变音调 B．表演中的女高音和男低音发出声音的响度一定不同 C．某同学发现音箱上的小纸屑在跳动，说明声音是由物体振动产生的 D．在教室中唱歌的声音比在教室外唱歌的声音洪亮，是由于教室中回声增强了原声 【答案】ACD 【规范解答】A．吉他手按压弦的不同位置，改变弦振动部分的长度，从而改变振动频率，改变音调，故A正确； B．女高音、男低音指的是音调不同，不是响度，故B错误； C．音箱上小纸屑跳动，说明发声的音箱在振动，声音由物体振动产生，故C正确； D．教室中唱歌更洪亮，是因为回声与原声叠加，增强了原声，故D正确。 故选ACD。 考点2：熟悉人和一些动物的发声和听觉频率范围 【典例精讲】（25-26八年级上·全国·课后作业）发生地震时，有些动物能比人提前感觉到，是因为它们能“听到”地震产生的 。蜜蜂1min振翅26400次，蝴蝶20s振翅120次，蚊子10s振翅6400次，则人耳 （选填“能”或“不能”）听到蝴蝶振翅的声音。 【答案】 次声波 不能 【规范解答】[1]地震时伴随着次声波的产生，有些动物能听到次声波。 [2]蝴蝶20s振翅120次，频率为 人耳听到的声音频率范围是20~20000Hz，蝴蝶翅膀振动频率不在此范围内，所以人耳不能听到。 【变式训练01】（25-26八年级上·全国·课后作业）如图所示，下列说法正确的是（　　） A．人的听觉频率范围是 B．狗的听觉频率范围是 C．蝙蝠能听到频率低于的声 D．大象能听到频率高于的声 【答案】B 【规范解答】A．人的听觉频率范围是，故A错误； B．狗的听觉频率范围比较广，它的听觉频率范围是，故B正确； C．蝙蝠的听觉频率范围是，低于的是次声波，所以蝙蝠是听不到次声波的，故C错误； D．大象的听觉频率范围是，高于的是超声波，所以大象听不到超声波，故D错误。 故选B 。 【变式训练02】（25-26八年级上·安徽·课后作业）“宫、商、角、徵、羽”起源于春秋时期，是中国古乐的五个基本音阶，亦称五音，相当于现代7个音阶中的，五音实际上是指声音的 。某昆虫的翅膀在2秒内振动80次，则它翅膀的振动频率是 。 【答案】 音调 40 【规范解答】[1]中国古乐的五个基本音阶，每个音阶对应的频率是逐渐增大的，因为频率越高，音调越高，由此可知do、re、mi、sol、la，五音实际上是指声音的音调。 [2]昆虫的翅膀在2秒内振动80次，则它翅膀的振动频率 考点3：超声波和次声波 【典例精讲】（25-26八年级上·全国·课后作业）如下列图片所示，蝴蝶每秒振翅五六次，它所发出的声音的频率 20Hz，属于次声，海豚能发出频率 20000Hz的声音，属于超声。对于这两种声音，人耳都 。 【答案】 低于 高于 不能听见 【规范解答】[1]蝴蝶的翅膀每秒钟振动五、六次，它所发出的声音频率低于，属于次声波。 [2]海豚能发出振动频率高于的声音，为超声波。 [3]超声波和次声波都是人耳听不到的。 【变式训练01】（2025·广东广州·二模）地震产生的次声波（   ） A．在空气中的传播速度比可听声更快 B．频率高于20000Hz C．不能绕过障碍物传播 D．人类耳朵无法直接听到 【答案】D 【规范解答】A．声音在同一温度下、同一介质中，传播速度相同，次声波在空气中的传播速度与可听声相同，故A不符合题意；     B．次声波的频率低于20Hz，故B不符合题意； C．次声波的声波较长，能绕过障碍物传播，故C不符合题意；     D．次声波不在人耳的听觉范围，人类耳朵无法直接听到，故D符合题意。 故选D。 【变式训练02】（2025·山东临沂·二模）2024年7月24日10时中央气象台发布台风红色预警：今年第3号台风“格美”上午8点由强台风级加强为超强台风级，气象专家根据台风产生的 （超声波/次声波）估测了台风的风力级别，期间在临沂主城区电闪雷鸣，雷声从空气传播到玄武湖水中时速度 （变大/变小/不变）。 【答案】 次声波 变大 【规范解答】[1]台风、地震等自然灾害发生时会产生次声波，次声波的频率低于 20Hz，传播距离远，气象专家可根据台风产生的次声波来估测风力级别。 [2]声音在不同介质中的传播速度不同，一般来说，声音在固体中传播速度最快，液体中次之，气体中最慢。雷声从空气传播到玄武湖水中时，介质由气体变为液体，所以传播速度变大。 考点4：探究影响音调高低的因素 【典例精讲】（2025·河南驻马店·一模）小亮用一个纸盒、两支笔和四根宽窄不同的橡皮筋制作了“橡皮筋吉他”，如图所示，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。拨动a、b、c、d四根橡皮筋时 发出的音调最高。 【答案】 振动 a 【规范解答】[1][2]声音是物体的振动产生的。如图所示，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，此声音是由橡皮筋振动而产生的。拨动a、b、c、d四根橡皮筋时a发出的音调最高，因为a橡皮筋细最，振动频率最大。 【变式训练01】（24-25八年级上·云南昭通·期末）古筝被称为“东方钢琴”，是中国独特的、重要的民族乐器之一，其音域宽广，音色优美动听。为了探究音调与琴弦的松紧程度的关系，小花找来了一台古筝，接下来的操作是（1） ，如果出现（2） 的现象，说明琴弦越紧，琴弦发出的声音的音调越高。 （提示：古筝的琴弦材料相同，粗细不同） 【答案】 见详解 见详解 【规范解答】[1][2]为了探究音调与琴弦松紧的关系，保持其他条件不变（如拨弦的力度、琴弦的材料和粗细等），仅改变松紧程度；接下来，小花的操作应该是： 选择同一根琴弦（即琴弦材料和粗细不变），并调节其松紧程度到一个较松的状态，逐渐拧紧琴弦，并用相同的力度拨动。 如果出现，当琴弦变得更紧时，发出的声音的音调变高了的现象，说明琴弦越紧，琴弦发出的声音的音调越高。 【变式训练02】（24-25八年级上·河南洛阳·期末）如图所示，在“探究声音音调与什么因素有关”的实验中，将一把钢尺紧按在桌面上，逐渐缩短钢尺伸出的长度，拨动钢尺，先观察钢尺 变化；然后继续缩短钢尺伸出的长度，拨动钢尺，注意 变化；根据现象推理得出结论： 。 【答案】 振动频率 振动频率 声音的音调与振动频率有关，振动频率越大，音调越高 【规范解答】[1][2][3]“探究声音音调与什么因素有关”的实验中，逐渐缩短钢尺伸出的长度，先观察钢尺振动频率的变化，发现钢尺振动频率变快，用同样大小的力拨动钢尺，继续缩短钢尺伸出的长度，注意振动频率的变化，发现钢尺振动变快，频率变高，听到声音的音调变高，说明：声音的音调与振动频率有关，物体振动的频率越高，发出声音的音调越高。 考点5：辨析响度与振幅的关系 【典例精讲】（2025八年级上·全国·专题练习）响度是指声音的大小。响度与声源振动的 有关，振幅越大，响度越大；响度还与距离声源的远近有关，距声源越近，响度越大。 【答案】振幅 【规范解答】响度与声源振动的振幅有关，振幅指的是振动的幅度。 【变式训练01】（25-26八年级上·安徽·课后作业）物理学中用 来描述物体振动的幅度。人听到的声音是否响亮，除跟发声体的振幅有关外，还跟人与发声体之间的 有关。 【答案】 振幅 距离 【规范解答】[1][2]响度大小与振幅有关，物理学中用振幅描述物体振动的幅度；振幅越大，响度越大，人听到声音是否响亮，还跟人与发声体的距离有关。 【变式训练02】（25-26八年级上·安徽·课后作业）将话筒跟示波器连接并调整好，对着话筒用不同的力两次敲击同一根音叉，第一次轻敲，第二次重敲，下面为两个波形图，其中第一次轻敲的波形图最接近图 （选填“甲”或“乙”）。将音叉远离话筒一点轻敲，波形图 （选填“会”或“不会”）变化。 【答案】 甲 会 【规范解答】[1]第二次敲击的力度大，所以振动的幅度大，响度大，说明声音的响度与物体振动的幅度有关；分析图甲和图乙可知，图乙的振动幅度较大，图甲振动幅度较小，故图甲是第一次敲击的波形，图乙是第二次敲击的波形。 [2]将音叉远离话筒一点轻敲，响度变小，振动的幅度变小，波形图会发生变化。 考点6：探究影响响度大小的因素 【典例精讲】（2025·四川成都·中考真题）成都天府广场上，喷泉的水柱伴随音乐舞动，如图。关于上述情景，下列说法正确的是（　　） A．乐曲的声音是由水柱振动产生 B．根据音调区分不同乐器的声音 C．距广场越远，听到音乐的响度越小 D．水柱的形状只受行人音色的影响 【答案】C 【规范解答】A．声音由物体的振动产生，喷泉的乐曲来自音响播放的录制声音，由电子设备的音响振动发声，与水柱无关，故A错误； B．我们辨别不同乐器的声音，是因为不同乐器的材料与结构不同，发出声音的音色不同，故B错误； C．响度与振幅还有距离声源的距离有关，距离声源越远，响度越小，所以离广场越远，听到的声音越小，故C正确； D．水柱形态由喷泉的控制系统调节，受播放音乐的响度、音调等因素影响，与行人音色无关，故D错误。 故选C。 【变式训练01】（24-25九年级下·辽宁本溪·阶段练习）潮汕英歌舞歌颂的是扶正压邪、团结战斗和勇敢拼搏的英雄气概。如图是前棚舞者双手各持一根短木棒相互对击的情景。短木棒对击发出声音是由木棍 产生的，木棒发出的声音传的很远，表明这撞击声 大。 【答案】 振动 响度 【规范解答】[1]声音的产生源于物体的振动，木棒对击时，木棒的振动通过空气传播形成声波。 [2]声音的传播距离与响度（即声音的强弱）相关。响度越大，能量越强，声音传播得越远。 【变式训练02】（24-25八年级上·湖南长沙·期末）探究影响音调的因素实验中，小斌将钢尺一端压在桌面上，另一端伸出桌面。 (1)拨动钢尺观察到钢尺伸出桌面的部分在振动，同时还听到钢尺拍打桌面发出的声音，这是由于采用图 所示的错误实验操作方法； (2)用正确的操作方法实验时，保持拨动钢尺的力度相同，小斌观察到钢尺伸出桌面的长度越短，钢尺振动得就越快，发出的声音就越“尖锐”，这说明 ； (3)如果要研究响度与振幅的关系，应保持 不变，改变拨动钢尺的力度。 【答案】(1)乙 (2)见解析 (3)钢尺伸出桌面的长度 【规范解答】（1）此实验研究钢尺振动时的音调跟钢尺振动频率的关系，应该收集钢尺的振动频率和钢尺音调，其他声音会干扰实验结果，操作时手应该压紧钢尺与桌子边缘接触的部位，即应采用甲图所示的操作方法；而实验时听到直尺拍打桌面发出的声音，这说明采用了乙图所示的操作方法。 （2）保持拨动钢尺的力度相同，响度相同，当钢尺伸出桌面的长度越短时，振动越快，频率变大，发出声音的音调变高，这说明声音的音调与频率有关，频率越快，音调越高。 （3）要探究响度与振幅的关系，保持钢尺伸出桌面长度不变，声音振动的频率相同，多次改变拨动钢尺的力度，听钢尺发出声音的响度。 考点7：改变听到响度强弱的方法 【典例精讲】（2025·宁夏银川·三模）“蝉噪林逾静，鸟鸣山更幽”这两句千古传诵的名句，被誉为“文外独绝”。关于蝉叫声和鸟鸣声，下列说法正确的是（    ） A．蝉叫声和鸟鸣声是空气柱振动产生的 B．人们根据音调来辨别蝉叫声和鸟鸣声 C．鸟鸣声响度大，所以鸟鸣声传播的速度更快 D．当人们离蝉和鸟越近时，听到的声音的响度越大 【答案】D 【规范解答】A．声音是由物体的振动产生的。蝉是通过腹部的发音膜振动发声，鸟是通过声带振动发声，故A错误； B．不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色不同。 人们能够辨别不同物体发出的声音，主要是依据声音的音色，故B错误； C．声音的传播速度与介质的种类和温度有关。在同一种介质中，温度越高，声音的传播速度越快；不同介质中，声音在固体中传播速度最快，液体中次之，气体中最慢。 响度是指声音的强弱，它与发声体振动的振幅和距离发声体的远近有关，与声音的传播速度无关。故C错误； D．听到声音的响度与距离发声体的远近有关，距离越近，响度越大。当人们离蝉和鸟越近时，听到声音的响度会越大，故D正确。 故选D。 【变式训练01】（24-25八年级上·安徽马鞍山·期末）如图所示，医生通过听诊器来了解患者心肺的工作情况，听诊器运用的物理原理是（    ） A．由空气传播变为固体传播，使响度变大 B．增大振幅，从而增大响度 C．减少声音的分散，从而增大人耳听到声音的响度 D．缩短人耳与发声体之间的距离，使响度更大 【答案】C 【规范解答】听诊器主要是利用固体传播声音可以减少声音的分散，使声音比较集中的朝一个方向传播，以达到增大人耳听到声音的响度的效果，但不能改变心脏的振动幅度和心脏的响度，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【变式训练02】（24-25八年级上·贵州贵阳·期中）在操场上，与远处的同学说话时对方很难听清。为了让他能听清楚你说的话，请利用所学物理知识提出解决这一问题的方法。（写出两条即可） 【答案】见详解 【规范解答】在操场上，你和较远处的同学说话时，他往往听不清，是因为听到响度小；响度是指声音的大小，与发声体的振幅，以及距离发声体的远近和声音的分散程度有关。在操场上，你和较远处的同学说话时，他往往听不清，要提高声音的响度，比如：（1）用力喊话，增大声带振动的幅度，增大响度；（2）使用扩音设备，使用喇叭或扩音器可以增大声音的响度，从而使远处的人能够更清楚地听到声音。 考点8：影响音色的因素有哪些 【典例精讲】（2025八年级上·全国·专题练习）音色是指声音的品质与特征，它与声源的材料、结构有关。不同物体发出声音的音调和响度可能相同，但音色却一定 。 【答案】不同 【规范解答】由于音色与声源的材料、结构有关，不同物体的材料可能不同，结构也可能不同，所以不同物体发出声音的音色一定不同。 【变式训练01】（24-25八年级上·山东泰安·期中）编钟、石磬和骨笛均是我国出土的古代乐器，演奏时它们发出的声音音色不同，这主要是因为（   ） A．发声体振动频率不同 B．发声体振动幅度不同 C．声音传播速度不同 D．发声体的材料、结构等不同 【答案】D 【规范解答】音色的不同主要和物体的材料、结构有关，与频率、振幅及传播速度无关，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D 。 【变式训练02】（23-24八年级上·河南郑州·阶段练习）探究声音的特性： （1）如图所示，用手掌将钢尺的一端压在桌面上，用手拨动钢尺伸出桌面的一端，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，使钢尺每次的振动幅度大致相同，则钢尺前、后两次振动的图像大致与 两图相符；由此可得出结论：音调的高低与 有关。该实验中用到一种科学研究方法 ； （2）研究响度与振幅的关系，应控制 不变（两空选填“钢尺伸出桌边的长度”“拨动钢板尺的力度”）； （3）如果拨钢尺的力不变，钢尺伸出桌面的长度不变，在钢尺右端开两个小孔，可见结构的不同，会导致发出声音的 改变。 【答案】 乙、丙 频率 控制变量法 钢尺伸出桌边的长度 音色 【规范解答】（1）[1][2]前后了两次实验，钢尺振动的幅度相同，振动的频率不同，因此钢尺前、后两次振动的图像大致与乙、丙两图相符；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；由此可得出结论：音调的高低与发声物体的振动频率有关。 [3]在探究音调高低与频率关系时，控制了钢尺的振幅相同，这用到了控制变量法。 （2）[4]探究声音的响度与振幅的关系，实验时应保持钢尺伸出的长度不变，改变每次拨动钢尺的力度，观察钢尺振动的幅度，同时听钢尺发出声音的大小，因此会发现：拨动钢尺的力度越大，钢尺振动幅度越大，发出声音的响度越大。 （3）[5]开孔前后、两次物体结构不同，发声的波形图象也不同，说明物体振动发出声音的音色不同。 考点9：根据音色辨别发声体 【典例精讲】（25-26八年级上·安徽·课后作业）古诗词是我国传统文化的瑰宝，其中蕴含着很多物理知识。“蝉噪林逾静，鸟鸣山更幽”中，区分蝉鸣声和鸟叫声是依据声音的 。 【答案】音色 【规范解答】不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色不同，所以区分蝉鸣声和鸟叫声依据音色。 【变式训练01】（24-25九年级下·重庆江津·期中）如图所示是小明自制的弦乐器，为了测试发声效果，需要调整琴弦的松紧，他这样做的目的是改变琴声的 ；正在这时，有位同学在楼下叫他去打球，他一听就知道是小刚，他主要是根据声音的 来判断是小刚。（两空均选填“响度”或“音调”或“音色”） ‍ 【答案】 音调 音色 【规范解答】[1]弦乐器的音调大小与弦的长短、粗细、松紧程度有关，小明调整琴弦的松紧程度，他这样做的目的是改变琴声的音调。 [2]音色是指声音的品质特点，每个人都有自己的特色，有位同学在楼下叫他去打球，小明一听是小刚，他是根据声音的音色判断是小刚在喊他。 【变式训练02】（24-25九年级下·广西玉林·期中）“听音识人”，判断的主要依据是声音的（　　） A．传播速度 B．响度 C．音调 D．音色 【答案】D 【规范解答】A．声音的传播速度与介质的种类和温度有关，不能根据声速辨别发声体，故A不符合题意； BC．响度是指声音的大小，音调是指声音的高低，不能根据声音的响度和音调辨别发声体，故BC不符合题意； D．发声体的材料和结构不同，发出声音的音色不同，可以根据音色辨别不同的发声体，“听音识人”，判断的主要依据是声音的音色，故D符合题意。 故选D。 考点10：区分音调、响度与音色 【典例精讲】（25-26八年级上·全国·课后作业）在公共场所轻声说话是文明的表现。这里的“轻声”描述的是声音的（   ） A．速度 B．响度 C．音色 D．音调 【答案】B 【规范解答】在公共场所“轻声”说话是指声音的响度要小，速度、音色和音调，均不符合 “轻声” 的描述，故ACD错误，B正确。 故选B。 【变式训练01】（2025八年级上·全国·专题练习）声音的特性：声音的特性有 、 和 三个方面。 【答案】 音调 响度 音色 【规范解答】[1][2][3]声音的特性有音调、响度和音色三个方面，这是声学中声音特性的基本内容，音调与频率有关，响度与振幅等有关，音色与振动体的材料与结构有关，反映声音的特色 。 【变式训练02】（25-26八年级上·安徽·课后作业）当你坐在教室里专心学习时，忽然从身后传来一阵说话声。不用回头去看，你一样知道声音是从哪个方向传来的，是哪个同学发出的。这里应用到的物理知识是（　　） A．双耳效应、音色 B．响度、音调 C．音调、音色 D．心理感应 【答案】A 【规范解答】A.双耳效应：声源到两只耳朵的距离一般不同，声音传到两只耳朵的时刻、强弱及其他特征也就不同，这些差异就是判断声源方向的重要基础，这就是双耳效应。所以我们能根据声音判断是从哪个方向传来的。 音色：音色由发声体的材料、结构等决定，不同的发声体音色不同，所以我们能根据音色分辨出是哪个同学发出的声音。故A符合题意；    BCD.响度指声音的强弱，音调指声音的高低，它们与判断声音的方向和发声者是谁并无直接关联，心理感应也不是科学解释这一现象的原理。故BCD不符合题意。 故选A。 考点11：用波形图比较声音特性 【典例精讲】（25-26八年级上·全国·课后作业）图甲所示的是两个音叉的发声波形，其中音调高的是波形 ；图乙所示的是同一音叉两次的发声波形，其中响度大的是波形 。 【答案】 a c 【规范解答】[1]音调由频率决定，频率越高音调越高。图甲中，a波形更密集，频率高，所以音调高的是波形a 。 [2]响度由振幅决定，振幅越大响度越大。图乙中，c波形振幅大，所以响度大的是波形c。 【变式训练01】（25-26八年级上·安徽·课后作业）声波可以在示波器上显示出来，先将话筒接在示波器的输入端，再将两个敲响的音叉甲和乙分别对着话筒，示波器上就出现了下图所示的波形。下列说法正确的是（　　） A．甲音叉发出的声音的音调较高 B．乙音叉发出的声音的音调较高 C．甲、乙音叉发出的声音的音调一样高 D．甲音叉发出的声音传播较慢 【答案】B 【规范解答】ABC.频率越高，音调越高。由波形图知，相同时间内乙音叉振动次数多（频率高），所以乙音叉音调高；故AC错误，B正确； D.声音在同一介质中传播速度相同，与音叉无关,故D错误。 故选B。 【变式训练02】（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 【规范解答】[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。 1．（2025·广东江门·中考真题）如题图所示是几种声音输入到示波器上时显示的波形，其中音调相同的是 ；响度相同的是 ；振动频率最大的是 。 【答案】 甲和乙 甲和丙 丙 【规范解答】[1]由图可知，甲和乙两图中，相同时间内波形的个数相同，即声源振动的频率相同，所以，音调相同的是甲和乙。 [2]由图可知，甲和丙两图中，声源的振幅相同，所以，响度相同的是甲和丙。 [3]由图可知，在相同时间同，丙图中声音的波形个数最多，所以声源振动的频率最大的是丙。 2．（2025·河南开封·中考真题）图是超声波加湿器，它是利用超声波能够传递 工作的（填“信息”或“能量”），将水滴击打成非常小的雾滴喷洒到空气中增加“湿度”，加湿器工作时人耳能听到微弱的声音 （填“是”或“不是”）超声波。声音微弱指的是声音的 （填“响度”或“音色”）。 【答案】 能量 不是 响度 【规范解答】[1]将水滴击打成非常小的雾滴需要能量，故超声波加湿器是利用超声波能够传递能量工作的。 [2]人耳能听到的声音频率范围是20Hz到20000Hz，而超声波频率高于20000Hz，人耳听不到，所以加湿器工作时人耳能听到微弱的声音不是超声波。 [3]声音的强弱叫响度，声音微弱指的是声音的响度小。 3．（2025·河南开封·中考真题）如下图所示是不同的声音输入到同一示波器上时所显示出的波形图。四幅图 噪音的波形图，甲乙丙三图中音调最高的是 响度最小的是 【答案】 丁 丙 甲 【规范解答】[1]乐音的振动有规律，噪声的振动无规律。由于甲、乙、丙图中的振动的波形有规律，是乐音；丁图中的振动的波形无规律，是噪声。 [2]音调跟物体的振动频率有关，振动频率越高，音调越高。由图知道，甲、乙、丙所示的波形图中，丙振动频率最高，所以丙的音调最高。 [3]响度跟物体的振幅有关，振幅越大，响度越大。由图知道，甲振幅最小，乙和丙振幅相同，所以响度最小的是甲。 4．（2025·河南周口·中考真题）凤阳花鼓作为一种集曲艺和歌舞为一体的传统民间艺术，自明朝兴起流传至今已有六百多年的历史．2006年5月20日，凤阳花鼓被国务院公布为第一批国家级非物质文化遗产名录。鼓声是由 （选填“鼓槌振动”或“鼓面振动”）产生的，鼓槌越用力敲击鼓面，鼓声的 （选填“音调”“音色”或“响度”）越大。 【答案】 鼓面振动 响度 【规范解答】[1]声音是由物体的振动产生的，鼓声是鼓面的振动而产生的。 [2]敲击的力度越大，振动的幅度越大，声音的响度越大。 5．（2025·河南洛阳·中考真题）声在海水中的传播速度是1530m/s，为了探测水下有无暗礁，探测船利用回声探测仪发出声信号经6s收到回声。 (1)估算出海底障碍物到探测船的距离是多少？ (2)若探测船在海上航行时，船上一气象学家将一只气球凑近耳朵听了听，马上向大家紧急报告：“海上风暴即将来临”。就在当天夜里，海上发生了强烈的风暴，试分析气象学家判断风暴的物理依据是什么？ 【答案】(1)4590m (2)见解析 【规范解答】（1）海底障碍物到探测船的距离为 （2）风暴来临时一般会产生次声波，声波可以传递能量，引起气球内的空气振动，人耳能听到气球内的空气振动发出的声音，由此可以判断风暴即将来临。 基础夯实 1．（2025·山东济南·一模）如图所示，埙（xūn）是一种闭管气鸣乐器，当演奏者用相同力度吹奏时，手指按住不同的孔可以改变所发出声音的（　　） A．响度 B．音调 C．音色 D．音速 【答案】B 【规范解答】吹奏时用手指按住不同的孔，会改变乐器内部空气柱的长度。空气柱长度改变，其振动的难易程度就会改变，进而改变空气柱振动的频率。而根据音调与频率的关系，频率发生变化，发出声音的音调也就随之改变。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2．（2025八年级上·安徽·专题练习）小明在音乐教室练习弹奏乐器，同一示波器上记录的不同时间接收到的声音的波形如下列图片所示。下列说法正确的是（　　） A．一定有三个发声体 B．图甲比图乙的音调低 C．图乙比图丙的响度大 D．图丙比图甲的音调高 【答案】D 【规范解答】A．波形不同可能是同一发声体不同发声情况，不一定三个发声体，故A 错误； B．甲和乙波形频率相同，音调相同，故B错误； C．乙和丙振幅相同，响度相同，故C错误； D．丙波形频率比甲高，所以丙比甲音调高，故D正确。 故选D。 3．（2025·广东惠州·二模）下列关于声现象的描述及其解释不正确的是（　　） A．“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高”指声音的音调高 B．“响鼓也要重锤敲”说明振幅越大响度越大 C．“闻其声知其人”的依据是不同人的声音，其音色不同 D．“余音绕梁，三日不绝”是指声音遇到障碍物被反射回来继续传播 【答案】A 【规范解答】A．“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高”描述声音的大小，指的是声音的响度很大，故A错误，符合题意； B．“响鼓也要重锤敲”是指用大的力气敲鼓，鼓面振动的幅度大，发出的声音响度大，即振幅越大响度越大，故B正确，不符合题意； C．发声体的结构和材料不同，发出声音的音色不同，“闻其声知其人”的依据是不同人的声音，其音色不同，故C正确，不符合题意； D．声音的传播需要介质，回声是声音遇到障碍物被反射形成的，“余音绕梁，三日不绝”是指声音遇到障碍物被反射回来继续传播，故D正确，不符合题意。 故选A。 4．（24-25八年级上·陕西西安·开学考试）使声音集中向某个方向传播，可以减少 从而增大 。如： 就是这方面的应用。 【答案】 声音的分散 响度 听诊器 【规范解答】[1][2][3]声音向四周传播时会有分散，使声音集中向某个方向传播，可以减少声音的分散。减少声音的分散后，在该方向上声音比较集中，从而增大响度。听诊器等就是使声音集中传播，减少分散，增大响度的应用实例。 5．（25-26八年级上·全国·周测）昆虫飞行时翅膀振动发出声音，如蜜蜂1min振翅26400次，苍蝇10s振翅3500次。由此可知，蜜蜂翅膀振动的频率是 Hz，发出声音的音调比苍蝇的 。 【答案】 440 高 【规范解答】[1]频率是物体在1s内振动的次数，蜜蜂翅膀振动频率为 [2]苍蝇翅膀振动的频率为 小于蜜蜂翅膀振动的频率。音调的高低是由频率决定，频率越高，音调越高。所以音调高的是蜜蜂。 6．（2025·安徽合肥·一模）在2025年央视春晚的众多节目中，AI机器人扭秧歌如图所示，引起国内外网友高度关注，成为讨论热点。在语音控制方面，机器人只听指挥员的指令，是因为机器人靠识别指挥员声音的 （选填“音调”“响度”或“音色”）来执行命令的。 【答案】音色 【规范解答】不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色不同。机器人只听指挥员的指令，是因为机器人靠识别指挥员声音的音色来执行命令的，因为音色能区分不同人的声音。 7．（25-26八年级上·安徽·课后作业）人们在挑选西瓜时，往往用手指在西瓜上弹几下，如果声音较清脆，音调 （选填“高”或“低”），就是 （选填“生”或“熟”）瓜；如果声音较沉闷，音调 （选填“高”或“低”），就是 （选填“生”或“熟”）瓜。 【答案】 高 生 低 熟 【规范解答】[1][2][3][4]敲击西瓜时，瓜体因振动而发声。生瓜的瓜肉较为紧实坚硬，受到敲击时振动频率快，因此音调高，声音听起来较清脆；而熟瓜的瓜肉水分多且疏松，振动频率慢，因此音调低，声音听起来较沉闷。 8．（25-26八年级上·安徽·课后作业）在研究弦乐器的音调时，小涛将一根琴弦的一端固定在桌腿上，另一端绕过桌边的小滑轮，挂上几个钩码，使琴弦拉紧，如下图所示，再用A、B两个木块将弦支起，用力弹拨弦的中部，就可以听到弦发出的声音。 (1)实验中通过 来改变弦的松紧。 (2)若在其他条件不变的情况下，将B木块向A木块移动一段距离，再用同样的力弹拨弦的中部，听到弦发出的声音的音调比原来声音的音调 （选填“高”或“低”）。 (3)若要研究弦乐器发声的音调与弦的松紧程度的关系，必须保证弦的长短、 等因素相同，这种研究问题的方法叫 法。 【答案】(1)改变钩码的个数 (2)高 (3) 粗细 控制变量 【规范解答】（1）为了控制琴弦的松紧，可以通过改变钩码个数来改变作用在弦上力的大小。 （2）在弦的粗细和松紧程度不变的情况下，将B木块向A木块移动一段距离，再用同样的力弹拨弦的中部，弦的振动部分变短变快，弦发出的声音的音调比原来声音的音调高。 （3）[1][2]要研究弦乐器发声的音调与弦的松紧的关系，必须保证弦的长短、粗细等因素相同，这种研究问题的方法叫控制变量法。 9．（24-25八年级上·山东烟台·期末）如图所示，小明完成以下三个声现象的实验，请回答相关问题。 (1)如图甲所示，越用力敲击音叉，乒乓球被弹开的角度越大，听到的声音也越大，说明了振幅越大， 越大； (2)如图乙所示，若保持 不变，逐渐增加拨动钢尺的力度，听到声音的响度变大； (3)如图乙所示，若保持拨动钢尺的力大小不变，逐渐增加钢尺伸出桌面的长度，听到声音的 （选填“音调”“响度”或“音色”）变低。 【答案】(1)响度 (2)钢尺伸出桌面的长度 (3)音调 【规范解答】（1）在图甲实验中，敲击音叉，音叉振动发声，乒乓球能将音叉的振动放大。越用力敲击音叉，乒乓球被弹开角度越大，意味着音叉振幅越大，同时听到声音越大。这表明振幅越大，声音的响度越大。 （2）声音的响度与振幅有关，而音调与发声体振动的频率有关。在探究响度与振幅关系时，要控制音调等其他因素不变。在图乙中，钢尺伸出桌面长度不变时，振动频率基本不变，即音调不变，此时逐渐增加拨动钢尺的力度，钢尺振幅增大，听到声音响度变大，所以应保持钢尺伸出桌面的长度不变。 （3）在图乙中，保持拨动钢尺的力大小不变，即钢尺的振幅不变，响度不变；钢尺的材料不变，音色不变。逐渐增加钢尺伸出桌面的长度，钢尺振动的频率会变慢，而频率决定音调，频率越低，音调越低。 10．（24-25八年级上·贵州毕节·期中）昆虫飞行时扇动翅膀的频率不同，蚊子飞行时每秒钟600-1100次，蜜蜂每秒钟约300次，苍蝇每秒钟约200次，蝴蝶每秒钟8-13次，而人的听觉频率范围为20-20000Hz，为什么我们听不到蝴蝶翩翩起舞时发出的声音而听得见烦人的蚊子翅膀振动发出的声音？ 【答案】见详解 【规范解答】蝴蝶扇动翅膀每秒钟8-13次，即蝴蝶翅膀振动的频率为8-13HZ，属于次声波，不在人的听觉范围内，因此我们听不到蝴蝶翅膀翩翩起舞时发出的声音；蚊子扇动翅膀每秒钟600-1100次，即蚊子翅膀振动的频率为600-1100HZ，在人的听觉范围内，因此我们听得到听得见烦人的蚊子翅膀振动发出的声音。 培优拔高 11．（2025·山东枣庄·三模）在物理课上举行的“自制乐器，唱响未来”的跨学科实践活动中，小明同学利用几根粗细不同的橡皮筋等器材自制了如图所示的简易“古筝”，并利用它进行了演奏。下列说法中正确的是（　　） A．“古筝”发出的声音是由空气振动产生 B．粗细不同的橡皮筋发出的声音在空气中传播的速度不相同 C．用更大的力拨动橡皮筋可以提高声音的响度 D．用同样大小的力拨动橡皮筋，粗橡皮筋比细橡皮筋响度大 【答案】C 【规范解答】A．声音是由物体的振动产生的，“古筝”发出的声音是由橡皮筋振动产生的，而不是空气振动产生的，故A错误； B．粗细不同的橡皮筋发出声音的音调不同，声音在空气中的传播速度只与空气的温度有关，温度不变，声速不变，声速与音调的高低无关，所以粗细不同的橡皮筋发出的声音在空气中传播的速度是相同的，故B错误； C．用更大的力拨动橡皮筋，橡皮筋的振幅增大，根据响度与振幅的关系，振幅越大，响度越大，所以可以提高橡皮筋振动发出的声音的响度，故C正确； D．响度由振幅决定，同样大小的力拨动时，振幅相同，响度相同；用同样大小的力拨动橡皮筋，粗橡皮筋振动慢，频率低，音调低；细橡皮筋振动快，频率高，音调高，故D错误。 故选C。 12．（2025·贵州贵阳·二模）黔东南苗族传统赛事“芦笙比响”是评委在千米外聆听评分，以声齐、声响为胜，其中“声响”是指声音的（    ） A．频率 B．音色 C．音调 D．响度 【答案】D 【规范解答】根据题意可知，声响是指声音大，声音的大小叫响度，响度大小与振动幅度大小有关，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 13．（2025·北京·三模）到今天仍然可以用来演奏。经过专家鉴定，这套编钟是“双音钟”，用相同力度轻轻敲击同一个甬钟的正面和侧面，就可以发出两种不同的声音，这里的“不同”是指________，用不同力度轻轻敲击同一个甬钟的正面也可以发出两种不同的声音，这里的“不同”是指________。 A．音调  响度 B．响度  音调 C．音色  响度 D．音色  音调 【答案】A 【规范解答】经过专家鉴定，这套编钟是“双音钟”，用相同力度轻轻敲击同一个甬钟的正面和侧面，振幅相同，则响度相同，由于编钟的材质，结构不变，所以发出声音的音色不变，则可以发出两种不同的声音，这里的“不同”是指音调，因为它们的振动频率不同；用不同力度轻轻敲击同一个甬钟的正面，振动的频率相同，则音调相同，由于编钟的材质，结构不变，所以发出声音的音色不变，则可以发出两种不同的声音，这里的“不同”是指响度，因为它们的振动幅度不同。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 14．（2025·辽宁鞍山·三模）如图该装置能探究声音产生的原因，还能探究声音的响度和 的关系；乒乓球在实验中的作用是： 。 【答案】 振幅 放大音叉的微小振动 【规范解答】[1]用较大的力敲击音叉，音叉发出的声音的响度较大，靠近乒乓球时，乒乓球被弹起的高度变高，即音叉振幅较大，可以得出“振幅越大，响度越大”的实验结论，故该实验装置能探究声音的响度和振幅的关系。 [2]音叉的振动情况不易观察，当振动的音叉靠近乒乓球时，乒乓球被弹起的高度变化明显，易于观察，能间接反映音叉的振动情况，故乒乓球在实验中的作用是“放大音叉的微小振动”。 15．（25-26八年级上·全国·课后作业）初中阶段很多男生会进入变声期，变声期会让男生的声音变粗，声音变粗是指声音的 （选填“音调”“响度”或“音色”）发生改变；一只蝴蝶内振翅300次，其翅膀振动发出的是 （选填“可听声”“次声波”或“超声波”）。 【答案】 音调 次声波 【规范解答】[1]音调指声音的高低。变声期会让男生的声音变粗，声音变粗是指声音的音调会发生改变。 [2]一只蝴蝶1min振动300次，即振动频率为5Hz，次声波的频率低于20Hz，蝴蝶振翅的频率低于20Hz，属于次声波范畴。 16．（24-25九年级下·福建厦门·期中）小亮用一个纸盒、两根木条和五根粗细不同的橡皮筋制作了“橡皮筋吉他”，如图所示，橡皮筋从上到下越来越细，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。从上到下分别拨动五根橡皮筋时，最上面的橡皮筋发出的音调最 。 【答案】 振动 低 【规范解答】[1][2]声音是由物体振动产生的，拨动“橡皮筋吉他”发出声音，此声音是由橡皮筋振动产生的；声音的音调由声源振动的频率决定，频率越高，音调越高；从上到下分别拨动五根橡皮筋时，最上面的橡皮筋最粗，振动的最慢，发出的音调最低。 17．（2025九年级·河南·专题练习）初中阶段是青少年身体发育的高峰期，其中男生发育的明显标志是“变声”，即由童声转变为成年人的声音，其声音变得低沉、浑厚，声带振动频率 （选填“升高”、“降低”或“不变”），因而男生发音的 （选填“音调”、“响度”或“音色”）降低。 【答案】 降低 音调 【规范解答】[1][2]男生“变声”后声音变得低沉、浑厚，这意味着声音的音调变低了。因为音调由振动频率决定，所以可以推断出声带振动频率降低，而频率影响音调，所以男生发音的音调降低。 18．（25-26八年级上·全国·课后作业）某研究小组利用一些长短、粗细和材料不同的琴弦，进行了探究音调和哪些因素有关的实验。他们选用的琴弦长度、材料在图甲中已标出（其中琴弦的直径大小关系为），并且每根琴弦固定的松紧程度一致。 (1)若研究音调的高低与琴弦长度的关系，应该控制琴弦的粗细、材料和松紧程度相同，改变 ，应选择琴弦 。 (2)若选择琴弦a和b进行研究，得出的结论是： 。 (3)若选择琴弦a和c进行研究，则是为了研究音调的高低与琴弦 的关系。 (4)该实验主要采用的实验方法是 。 (5)为了更直观地感受音调与频率的关系，某同学用手机发声软件，分别发出了和的声音，发现 的声音音调更高，对应的波形图是图乙中的 （选填“A”或“B”）。 【答案】(1) 琴弦长度 a、d (2)当琴弦的材料、长度、松紧程度相同时，音调的高低与琴弦的粗细有关 (3)材料 (4)控制变量法 (5) A 【规范解答】（1）[1][2]若研究音调的高低与琴弦长度的关系，应该控制琴弦的粗细、材料和松紧程度相同，改变琴弦长度，由甲图可知，即符合条件的为a、d琴弦。 （2）由甲图可知，琴弦a、b的材料、长度、松紧程度相同，粗细不同，a琴弦较细振动频率快，发出声音的音调高，说明音调的高低与琴弦的粗细有关，即得出结论：当琴弦材料、长度、松紧程度相同时，音调与琴弦的粗细有关。 （3）由甲图可知，琴弦a、c的长度、粗细、松紧程度都相同，材料不同，若选择a和c进行研究，则是为了研究音调的高低与琴弦材料的关系。 （4）控制变量法是通过固定其他变量，单独研究某一变量对结果影响的方法，与本实验研究方法一致。即该实验主要采用的实验方法是控制变量法。 （5）[1]音调高低由声音的振动频率决定，振动频率越高音调越高，512Hz>256Hz，所以512Hz的声音音调更高。 [2]由乙图可知，AB进行对比，相同背景中，AB波形上下幅度一致，即响度相同，AB取单个完整波形是相同，即音色相同；A波形为两个，B波形为一个，A波形密集，即A声音振动频率高，音调高。 19．（25-26八年级上·全国·周测）微风吹过，金属管风铃发出悦耳的声音。小明想探究金属管发出声音的频率与管的长度、直径的关系。他选取了材料与管壁厚度相同、长度和直径不同的三根金属管，将它们用细线悬挂，敲击后，测出各自发出声音的频率，数据如下表： 编号 长度/ 直径/ 频率/ 1 20 1.50 2131 2 30 2.00 1284 3 50 2.50 656 (1)用大小不同的力敲击金属管，金属管发出声音的 将不同；由表中数据可知，三根金属管中发声音调最低的是 （填编号）号管；这三根金属管发出的声音在空气中传播的速度是 （选填“相同”或“不同”）的； (2)根据表中数据，能否得出“金属管发出声音的频率随管的长度和直径的增大而都减小”的结论？答： （选填“能”或“不能”）。理由是 ； (3)若让你选择器材探究金属管发出的声音的频率与长度和直径的关系，至少需要再增加一根金属管。若增加的这根金属管的直径为，长度应为 或 。 【答案】(1) 响度 3 相同 (2) 不能 没有控制金属管的长度或直径相同 (3) 20 50 【规范解答】（1）[1]响度大小与振幅有关，用不同力敲击金属管，金属管振幅不同，响度不同。 [2]音调与频率有关，频率越低，音调越低，3号管频率656Hz最低，音调最低。 [3]声音传播的速度只与介质有关，声音在空气中传播速度与频率无关，速度相同。 （2）[1][2]根据控制变量法，每次只能探究一个因素，其它因素应相同，实验中长度和直径同时变化，不符合控制变量法的要求，故不能得出正确结论。 （3）[1][2]用控制变量法，若直径2.00cm（同2号管直径），长度选与1号、3号相同的值，如20cm（与1号管长度同，改变直径）或50cm（与3号管长度同，改变直径）。 20．（24-25八年级上·河南驻马店·阶段练习）如图所示，根据给出的某一声音波形图，请在图中画出音调是它原来二倍且响度是它原来一半的波形图。 【答案】 【规范解答】由题，响度是原来的一半、即振幅为原来的一半，音调是原来的二倍，则频率为原来的两倍，波峰（或波谷）的个数是原来的两倍，波形图如下： 第 1 页 共 11 页 学科网（北京）股份有限公司 $$