专题2.2 声音的特性2025－2026学年人教版物理八年级上册

专题2.2 声音的特性 (知识梳理及题型总结) ·模块一 音调 ·模块二 响度 ·模块三 音色 ·模块四 课后作业 模块一 音调 1. 音调 声音的高低叫音调 2. 影响音调高低的因素—频率 （1） 频率：物体在每秒内振动的次数叫频率。频率表示物体振动快慢的物理量。 （2） 音调与频率的关系：振动越快，频率越高，音调越高；振动越慢，频率越低，音调越低。 3. 超声波与次声波 （1） 人能感受到声音频率有一定的范围。多数人能够听到的频率范围大约为20~20000Hz。 （2） 超声波与次声波：人们把高于20000Hz的声叫做超声波；把低于20Hz的声叫做次声波。 （3） 动物的听觉范围通常与人的不同。 【考点1 音调与频率】 【例1.1】如图所示，在跨学科实践活动中，小红和小兰利用几根粗细不同的橡皮筋、一个纸盒、两根木条制作了一个橡皮筋吉他。 (1)小红用相同的力拨动松紧程度相同、粗细不同的橡皮筋时， （选填“粗”或“细”）橡皮筋振动得快，它发出声音的音调 （选填“高”或“低”）；用相同的力拨动粗细相同、松紧程度不同的橡皮筋时，较 （选填“松”或“紧”）橡皮筋振动得快，它发出声音的音调 （选填“高”或“低”）； (2)小兰想研究响度与什么因素有关？她的实验方法是 ； (3)分析上述实验，可以得出的结论是：音调与发声体 有关，响度与发声体 有关。 【答案】(1) 细 高 紧 高 (2)见解析 (3) 振动的快慢 振动的幅度 【详解】（1）[1][2][3][4]音调指声音的高低，影响音调的因素是发声体振动的频率。发声物体的长短、粗细、松紧程度等都会影响发声体振动的频率，频率不同，音调就不同。小红用相同的力拨动松紧程度相同、粗细不同的橡皮筋时，细橡皮筋振动得快，它发出声音的音调高。用相同的力拨动粗细相同、松紧程度不同的橡皮筋时，较紧的橡皮筋振动得快，频率更高，它发出声音的音调高。 （2）响度与振幅有关，所以小兰想研究响度与什么因素有关，可以用大小不同的力度拨动同一根橡皮筋，改变橡皮筋的振幅，比较它发出声音的响度。 （3）[1][2]分析上述实验，发声体振动得越快，音调越高，发声体振动的幅度越大，响度越大，可以得出的结论是：音调与发声体振动的快慢有关，响度与发声体振动的幅度有关。 【例1.2】第九届亚洲冬季运动会在哈尔滨举行，汽车匀速行驶在赛区亚雪公路上，轮胎经过特定设计的凹凸路面时，发出乐音。当轮胎匀速先后经过如图所示的甲、乙两种路面时，发出的声音（　　） A．频率变大，音调变高 B．频率变大，音调变低 C．频率不变，音调不变 D．频率变小，音调变低 【答案】A 【详解】当轮胎匀速先后经过如图所示的甲、乙两种路面时，乙图中振动的频率变大，发出的声音的音调变高，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【变式1.1】不带花蜜的蜜蜂，飞行时翅膀每秒钟约振动440次；带花蜜的蜜蜂，飞行时翅膀每秒钟约振动300次。有经验的养蜂人可以通过听蜜蜂发出的声音来判断蜜蜂是出去采蜜还是采蜜回来了。带花蜜的蜜蜂发出的声音与不带花蜜的蜜蜂发出的声音相比（   ） A．音调较高 B．音调较低 C．音调相同 D．声速变小 【答案】B 【详解】不带花蜜的蜜蜂，飞行时翅膀每秒钟振动440次，则频率为440Hz，带花蜜的蜜蜂，飞行时翅膀每秒钟振动300次，则频率为300Hz，所以带花蜜的蜜蜂发出的声音与不带花蜜的蜜蜂发出的声音相比，频率较低，音调较低，故B正确，ACD错误。 故选B。 【考点2 超声波与次声波】 【例2.1】一只蝴蝶飞行振翅360次，蝴蝶振翅的频率为 ，蝴蝶振翅发出的声音是在下表中 的听觉范围内的，人类 （选填“能”或“不能”）听到这种声音。 动物 大象 狗 海豚 蝙蝠 听觉范围 【答案】 6 大象 不能 【详解】[1]频率是指物体每秒振动的次数。蝴蝶1分钟（60秒）振翅360次，则频率为 [2]查看表格，大象听觉范围是1~20000Hz，6Hz在此范围内。 [3]人类听觉范围是20~20000Hz，6Hz低于人类听觉下限，所以人类不能听到。 【例2.2】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 【详解】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2.1】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 【详解】[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。 【变式2.2】海豚在水中发出的超声波我们听不见，是因为超声波（　　） A．不是物体振动产生的 B．超出人耳听觉频率范围 C．不能在海水中传播 D．响度太小不能引起听觉 【答案】B 【详解】A．声音是由物体的振动产生的，超声波是声音的一种，则超声波也是由物体振动产生，故A错误； B．超声波频率高于20000Hz，而人耳听觉频率范围为20Hz~20000Hz，超出此范围的声波无法被感知，故B正确； C．声音的传播需要介质，超声波能在液体（如海水）中传播，故C错误； D．响度小可能导致听不清，但超声波的根本原因是频率超出听觉范围，与响度无关，故D错误。 故选B。 模块二 响度 1. 响度：响度是指声音的强弱。 2. 影响人听到声音大小的因素： （1） 振幅：物体振动的幅度叫振幅。 （2） 影响人听到声音大小的因素： ①与发声体的振幅有关，振幅越大，产生声音的响度越大；振幅越小，产生声音的响度越小。 ②与距离发声体的远近有关，距离越远，听到的声音越小。 【考点1 响度】 【例1.1】如图所示为老发烧友们喜欢的唱机，随着唱片转动，唱针在黑胶唱片沟槽中 而发声，这个声音的 比较小，还需要经过电路放大后由扬声器播放。 【答案】 振动 响度 【详解】[1]声音是由于发声体振动产生的，唱针在黑胶唱片沟槽中振动而发声。 [2]响度指声音的大小，这个声音的响度比较小，还需要经过电路放大后由扬声器播放。 【例1.2】云锣出现于唐代，是中国的传统乐器。如图所示，演奏时用小槌击奏，云锣发出的声音是由云锣的 产生的；用不同的力度敲击同一云锣，发出声音的 不同。 【答案】 振动 响度 【详解】[1]一切声音都是由物体振动产生的，云锣发出的声音是由云锣的振动产生的。 [2]用不同的力度敲击同一云锣，云锣的振动幅度不同，云锣发出的声音响度不同。 【变式1.1】在探究声音的响度与什么因素有关时，采用了如图所示的实验装置。 (1)将小球接触音叉，用小锤轻轻敲击音叉，听到音叉发出的声音较 ，同时会观察到 。 (2)用更大的力敲击音叉，此时听到音叉发出的声音较 ，同时小球被弹开的幅度变 ，说明音叉振动的幅度变 。 (3)分析可知，声音的响度与发声体的 有关。 (4)站在远处的同学听第2次实验时音叉发出的声音，仍然觉得较小，这说明声音的响度还与 有关。 【答案】(1) 小 小球被弹开的幅度较小 (2) 大 大 大 (3)振幅 (4)人耳到声源的距离 【详解】（1）[1][2]将小球接触音叉，用小锤轻轻敲击音叉，音叉振动发声，听到音叉发出的声音较小，是因为音叉振动的幅度较小，同时会观察到小球被弹开的幅度较小。 （2）[1][2][3]响度与振幅有关，振幅越大，响度越大。用更大的力敲击音叉，音叉振动发声，此时听到音叉发出的声音较大，同时小球被弹开的幅度变大，说明音叉振动的幅度变大。 （3）分析可知，音叉振动幅度越大，听到的声音越大，说明声音的响度与发声体的振幅有关。 （4）站在远处的同学听第2次实验时音叉发出的声音，仍然觉得较小，这说明声音的响度还与人耳到声源的距离有关。 【变式1.2】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 【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。 模块三 音色 1. 音色：发声体发出的声音的特色，也叫音质或音品。 2. 音色的决定因素：发声体本身。音色由发声体的材料、结构和振动方式等因素决定。同一人的音色会随着年龄的增长以及饮食、起居、健康、训练等因素而变化。 【考点1 音色】 【例1.1】有同学在教室外讲话时，我们在教室里能听出是谁，这是根据声音的 分辨的。通常女生的声音比男生的尖，这里的“尖”是指声音的 。（均选填“音调”、“响度”、“音色”） 【答案】 音色 音调 【详解】[1]音色是区别不同发声体的主要依据，音色与发声体的材料、结构等有关，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同，故同学在教室外讲话我们能听出是谁，这是根据音色分辨的。 [2]女生的发声比男生的尖，是因为女生的声带振动得快，故女生的声音比男生的尖，这里的“尖”是指声音的音调高。 【例1.2】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 【详解】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1.1】下列有关声音的特性，说法正确的是（　　） A．甲图中钢尺伸出桌面长度越长，拨动它时发出的声音的音调越高 B．乙图中用相同大小的力敲击不同水量的瓶子，敲盛水越少的瓶子音调越低 C．丙图中改变吸管中的空气柱的长度可以改变声音的音色 D．丁图中改变用力的大小敲击鼓面可改变声音的响度 【答案】D 【详解】A．甲图中钢尺伸出桌面长度越长，拨动它时钢尺振动越慢，频率越小，发出声音的音调越低，故A错误； B．乙图中用相同大小的力敲击不同水量的瓶子，瓶子和水一起振动发出声音，瓶内水越少，振动越快，频率越大，发出声音的音调越高，所以敲盛水越少的瓶子音调越高，故B错误； C．丙图中改变吸管中的空气柱的长度，空气柱振动频率发生变化，可以改变音调，故C错误； D．丁图中改变用力的大小敲击鼓面，鼓面振动幅度发生变化，可改变声音的响度，故D正确。 故选D。 【变式1.2】《诗经》中有“琴瑟击鼓，以御田祖，以祈甘雨”的记载。琴、瑟是中国古代乐器，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（    ） A．响度 B．音色 C．音调 D．频率 【答案】B 【详解】A．响度指声音的大小，与振幅和距离发声体远近有关，不能用来分辨不同发声体发出的声音，故A不符合题意； B．音色指声音的品质，与发声体的材料和结构有关，能用来分辨不同发声体发出的声音，故B符合题意；     CD．音调指声音的高低，与频率有关，频率指发声体振动的快慢，音调和频率都不能分辨不同发声体发出的声音，故CD不符合题意。 故选B。 模块四 课后作业 1．小华自制酒杯打击乐器时，轻敲杯口，调节水量，听到的声音高低不同。这里“高低”指声音的（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．声速 【答案】A 【详解】小华自制酒杯打击乐器时，轻敲杯口，调节水量，由于水的质量不同，振动频率会发生变化，音调就不同，所以这里的声音高低是指音调，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．如图是航天员叶光富在空间站用葫芦丝演奏的情景。下列分析正确的是（   ） A．葫芦丝发出的声音是由人的声带振动发出的 B．通过声音的响度可以辨别葫芦丝和其他乐器 C．按压葫芦丝上不同的孔可以改变声音的音调 D．地面上的人能听到葫芦丝声音说明真空能传声 【答案】C 【详解】A．葫芦丝发出的声音是由葫芦丝内空气柱振动产生的，而不是人的声带振动发出的，故A错误； B．不同乐器发出声音的音色不同，通过声音的音色可以辨别葫芦丝和其他乐器，而不是响度，故B错误； C．按压葫芦丝上不同的孔，会改变葫芦丝内空气柱的长度，空气柱振动的频率发生变化，从而改变声音的音调，故C正确； D．地面上的人听到的声音是以电磁波为载体进行传播的，太空为真空环境，真空不能传声。所以地面上的人能听到葫芦丝声音不能说明真空能传声。故D错误。 故选C。 3．《天工开物》中记载“凡钟为金乐之首，其声一宣，大者闻十里，小者亦及里之余，”主要描述钟发出的声音（　　） A．响度大 B．音色好 C．音调高 D．速度大 【答案】A 【详解】声音的响度与振幅和声音传播的距离有关。“凡钟为金乐之首，其声一宣，大者闻十里，小者亦及里之余”是说钟声的传播距离很远，说明钟声的响度很大。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4．5月25日是心理健康日，数字“525”因谐音“我爱我”而被赋予特殊意义。轻声说“我爱我”，“轻声”是指声音的（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．声速 【答案】B 【详解】A．音调是指声音的高低，它由声源振动的频率决定，频率越高，音调越高。“轻声”并非指声音的高低变化，故A不符合题意； B．响度指的是人耳感受到的声音强度，与物体振动的幅度有关，振幅越大，响度越大。“轻声”说话时，声带振动幅度较小，声音强度变弱，听起来声音较轻，所以“轻声”是指声音的响度，故B符合题意； C．音色是声音的独特性质，由发声体的材料、结构等因素决定，不同的发声体音色不同。“轻声”说“我爱我”并没有改变声音的音色，故C不符合题意； D．声速是指声音传播的速度，其大小与介质的种类和温度等有关。“轻声”说“我爱我”没有涉及声音传播速度的变化，故D不符合题意。 故选B。 5．听到熟悉的人说话，即使未看到人，我们也可以分辨熟人的声音，这与声音的什么特性有关（　　） A．音色 B．音调 C．响度 D．以上三个特性 【答案】A 【详解】我们很熟悉的人，即使没有看到他，只听他的声音也可以辨别出来。依据就是不同人发出的音色不同，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6．如图所示的是杭州第4届亚残运会开幕式节目《竹海龙腾》，该节目表演者是35位残障人士，他们用特有的竹制乐器演奏出竹乡之美，并向世界展示残障人士的力量之美。下列说法正确的是（　　） A．竹鼓发出的声音是由竹鼓振动产生的 B．敲击竹鼓时，手越用力，发出声音的音调越高 C．人们能根据声音的响度分辨出竹鼓和竹笛 D．竹鼓鼓面振动的频率越低，声音的响度越低 【答案】A 【详解】A．声音是由物体的振动产生的，竹鼓发出声音是竹鼓振动导致的，所以竹鼓发出的声音是由竹鼓振动产生的，故A正确； B．敲击竹鼓时，手用力越大，鼓面振动的幅度就越大。根据响度与振幅的关系，振幅越大，响度越大，而不是音调越高，故B错误； C．不同乐器发出声音的音色不同，人们能够分辨出竹鼓和竹笛，依靠的是声音的音色，而不是响度，故C错误； D．频率决定音调，竹鼓鼓面振动的频率越低，按照频率与音调的关系，声音的音调越低，而不是响度越低，故D错误。 故选A。 7．2025年7月20日，火遍全网的“苏超”——江苏省城市足球联赛，扬州队主场对阵南京队。陕西榆林腰鼓队跨越千里，献上精彩表演。头扎白羊肚手巾、身背腰鼓，随着节奏跳跃、旋转，动作刚劲有力，红绸飘舞，彩带飞扬……下列说法正确的是（　　） A．鼓声是由空气振动产生的 B．观众通过音调来判断鼓声和锣声 C．锣鼓声如雷贯耳说明鼓声音调高 D．敲击鼓面的力越大，鼓声的响度越大 【答案】D 【详解】A．鼓声是由鼓面振动产生的，声音的传播需要介质，空气是鼓声传播的介质，并非声音的产生原因，故A错误； B．不同发声体的材料和结构不同，发出声音的音色不同，观众是通过音色来判断鼓声和锣声的，而不是音调，故B错误； C．锣鼓声如雷贯耳，说明锣鼓声的声音很大，在物理学中，声音的大小指的是响度，所以这说明鼓声音度大，而非音调高，故C错误； D．响度与发声体振动的振幅有关，振幅越大，响度越大。敲击鼓面的力越大，鼓面振动的振幅就越大，鼓声的响度也就越大，故D正确。 故选D。 8．二胡是具有中国特色的乐器。下列关于二胡发出声音的说法正确的是（　　） A．二胡声在空气中传播的过程中，传播速度逐渐减小 B．二胡声在空气中传播的过程中，响度逐渐减小 C．用力拉动二胡琴弦，声音的音调变高 D．用力拉动二胡琴弦，声音的音色改变 【答案】B 【详解】A．声音在空气中的传播速度与介质种类、状态和温度等因素有关，在相同条件下，声音在空气中传播时速度是不变的，不会逐渐减小，故A错误； B．响度与振幅和距离发声体的远近有关。二胡声在空气中传播的过程中，随着距离二胡越来越远，响度逐渐减小，故B正确； CD．用力拉动二胡琴弦，琴弦的振幅变大，因此声音的响度变大，琴弦的振动频率不变，发出声音的音调不变，琴弦的材料和结构不变，发出声音的音色不变，故CD错误。 故选B。 9. 物理课上，老师在用力吹一根较长的塑料吸管的同时，用剪刀一小段一小段地剪短吸管，如下图所示。同学们听到的声音（　　） A．音调不变 B．音调改变 C．是由老师的声带振动产生的 D．振动频率不变 【答案】B 【详解】ABD．吹吸管时，声音由吸管内空气柱振动产生。不断剪短吸管，空气柱变短，振动频率变快，音调升高，音调改变，故AD不符合题意，B符合题意； C．声音由空气柱振动产生，不是声带，故C不符合题意。 故选B。 10. 如图所示，5个相同的玻璃瓶中装有不同高度的水，敲击它们，就可以发出不同音调的声音；而用嘴吹每个瓶子的瓶口时，也可以发出不同音调的声音。下列说法正确的是（   ） A．敲击瓶子时，声音是由玻璃瓶和水振动产生的，玻璃瓶1的音调最高 B．敲击瓶子时，声音是由瓶中空气柱振动产生的，玻璃瓶5的音调最高 C．用嘴吹瓶口时，声音是由玻璃瓶和水振动产生的，玻璃瓶1的音调最高 D．用嘴吹瓶口时，声音是由瓶中空气柱振动产生的，玻璃瓶5的音调最高 【答案】AD 【详解】AB．敲击瓶子时，声音是由瓶子和水柱的振动产生的，从左往右瓶内水的质量逐渐增多，从左往右敲击瓶子时瓶子振动越来越慢（即振动频率越来越低），所以声音的音调会变低，1的音调最高，5的音调最低，故A正确，B错误； CD．往瓶中吹气也会听到声音，这是瓶内空气柱振动产生的，用嘴吹气时，从左到右空气柱越来越短，空气柱振动越来越快，音调越来越高，所以5的音调最高，故D正确，C错误。 故选 AD。 11. 五一劳动节时苏公塔的“彭城风华”演出得到广大群众的赞赏。演员发出的声音是由 产生的，通过 传入人耳；在观众远离演出场地的过程中，他们听到声音的 发生改变。 【答案】 声带振动 空气 响度 【详解】[1]声音是由物体振动产生的，演员发出的声音是由声带振动产生的。 [2]声音可以在固体、气体、液体中传播，演员发出的声音，通过空气传入人耳。 [3]声音的响度与发声体的振幅和距离发声体远近有关。在观众远离演出场地的过程中，由于距离越来越远，他们听到声音的响度发生改变。 12. 小东和妈妈在超市看到了一款智能音箱，该音箱可以模仿很多动物的声音，该音箱主要是模仿声音的 ；休息时，智能音箱可以播放轻音乐舒缓身心但音量不能过大，是指声音的 要适中，以免打扰休息。 【答案】 音色 响度 【详解】[1]不同发声体发出声音的音色一般不同，该音箱可以模仿很多动物的声音，则主要是模仿声音的音色。 [2]声音的响度指声音的强弱，即声音的大小声。休息时，智能音箱可以播放轻音乐舒缓身心但音量不能过大，是指声音的响度要适中，以免打扰休息。 13. 徐州柳琴戏深受本地群众喜爱，其主要伴奏乐器是如图所示的柳琴。演奏时，弹拨琴弦使其 发声，用手按压琴弦的不同位置，可以改变琴声的 。根据 的不同，听众还能分辨出其他伴奏乐器。 【答案】 振动 音调 音色 【详解】[1]声音是由物体的振动产生的。演奏时，弹拨琴弦使其振动，就会发声。 [2]用手按压琴弦的不同位置，改变了琴弦振动部分的长度，从而改变了琴弦振动的频率，而频率决定音调，所以可以改变琴声的音调。 [3]不同的乐器由于材料、形状、结构的不同，发出声音的音色不同。所以根据音色的不同，听众还能分辨出其他伴奏乐器。 14. 弦乐器中会使用一定量的木材。木材受空气湿度、温度等环境因素的影响会发生形变，固定在木材上面的弦的松紧就会改变，因而影响乐器发出的声音。为了保持弦乐器发音的准确性，需要对弦乐器进行定期检查和适当调整，改变弦的松紧程度，使音调升高或降低，直至达到标准音。弦乐器的音调还与弦的长短、粗细、及弦的材料有关。利用各种不同规格的弦探究影响弦乐器音调高低的实验数据如表所示。 编号 材料 长度/cm 横截面积/mm2 振动的频率/Hz A 铜 60 2.89 1088 B 铜 60 1.02 2088 C 铜 80 1.02 1918 D 钢 80 1.02 2468 (1)一架古筝在空气湿度较大的房间放置过久，它的音调不太准确，主要原因可能是古筝弦的 发生改变； (2)表中振动频率的高低反映了弦振动发音 （选填“音调”或“响度”）的高低； (3)选用表中B、C两根弦，可以探究弦发声的音调与弦的 （选填“长短”、“粗细”或“材料”）的关系； (4)分析实验数据可知，在其他条件相同时， （选填“铜”或“钢”）材料制成的琴弦发出声音的音调较高。 【答案】(1)松紧程度 (2)音调 (3)长短 (4)钢 【详解】（1）一架古筝在空气湿度较大的房间放置过久，木材吸水膨胀，导致固定在木材上面的弦松紧就会改变，因而影响乐器发出的声音。 （2）声音音调的高低与声源振动的频率有关，声源振动的频率越高，声音的音调越高，所以表中振动频率的高低反映了弦振动发音音调的高低。 （3）由表中数据可知，B、C两根弦材料和横截面积相同而长短不同，故可以探究弦发声的音调与弦的长短的关系。 （4）由表中数据可知，C、D两根弦长度和横截面积相同，而材料不同， D弦振动的频率更高，发出声音的音调更高，故在其他条件相同时，钢材料制成的琴弦发出声音的音调较高。 15. 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 【详解】（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。 16. 在物理实验活动中，创新实验小组的同学利用日常学习中的塑料尺进行了探究活动。 (1)如图甲所示，用手掌将塑料尺的一端压在桌面上，用手拨动塑料尺伸出桌面的一端进行相关探究，本实验所研究的声源是 （填“塑料尺”或“桌面”）； (2)先用较小的力轻拨塑料尺，再用较大的力重拨塑料尺。分析比较两次实验现象可探究声音的 与声源振动的 有关； (3)拨动塑料尺的力不变，使塑料尺伸出桌面的长度由短变长，用仪器测得两次实验声音分别为和；可见随着塑料尺伸出桌面的长度变长，观察到直尺的振动 （填“变快”“变慢”或“不变”），发出声音的 变低； (4)拨塑料尺的力不变，塑料尺伸出桌面的长度不变，在塑料尺右端开小孔，开孔前后两次发声的波形图象如图乙、丙所示。可见结构的不同，会导致发出声音的 改变。 【答案】(1)塑料尺 (2) 响度 振幅 (3) 变慢 音调 (4)音色 【详解】（1）拨动塑料尺，塑料尺振动发声，故本实验所研究的声源是塑料尺。 （2）[1][2]先用较小的力轻拨塑料尺，塑料尺振动幅度小，响度小，再用较大的力重拨塑料尺，塑料尺振动幅度大，响度大，故分析比较两次实验现象可探究声音的响度与声源振动的振幅有关。 （3）[1][2]拨动塑料尺的力不变，即保持塑料尺的振动幅度不变，塑料尺伸出越长，声音的频率越小，说明塑料尺伸出的长度变长，振动变慢，音调变低。 （4）开孔前后物体结构不同，发现波的形状不同，即物体振动发出的声音的音色不同。 17. 如图所示，小明和小红分别用甲、乙两个实验装置进行实验： (1)小明将一个正在响铃的小闹钟放在玻璃罩内，他 （填“能”或“不能”）听到清楚的铃声； (2)小明继续用抽气机逐渐抽出玻璃罩内的空气，铃声的变化情况是 ；并由此推理得出： 不能传声，这种物理研究方法叫做 ； (3)小红为探究“声音的三大特性”，将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边拨动钢尺，当钢尺伸出桌边的长度越长，振动频率越 （填“快”或“慢”），发出声音的音调越 （填“高”或“低”）； (4)当使钢尺伸出桌面的长度相同，用大小不同的力度去拨动钢尺，拨动钢尺的幅度越大，钢尺发出声音的 越大； (5)分别使钢尺和塑料尺伸出桌面的长度相同，用力拨动它们使其振动幅度也相同，能够听出两次声音的 不同。 【答案】(1)能 (2) 不断变小 真空 实验推理法 (3) 慢 低 (4)响度 (5)音色 【详解】（1）声音可以在气体和固体中传播，小明将一个正在响铃的小闹钟放在玻璃罩内，他能听到清楚的铃声。 （2）[1][2][3]小明继续用抽气机逐渐抽出玻璃罩内的空气，铃声的变化情况是不断变小，传声效果越来越差，并由此推理得出：声音的传播需要介质，真空不能传声，这种物理研究方法叫做实验推理法。 （3）[1][2]音调跟频率有关。将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边拨动钢尺，当钢尺伸出桌边的长度越长，振动频率越慢，发出声音的音调越低。 （4）响度跟振幅有关。当使钢尺伸出桌面的长度相同，用大小不同的力度去拨动钢尺，拨动钢尺的幅度越大，钢尺发出声音的响度越大。 （5）不同发声体的音色不同。分别使钢尺和塑料尺伸出桌面的长度相同，用力拨动它们使其振动幅度也相同，能够听出两次声音的音色不同。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题2.2 声音的特性 (知识梳理及题型总结) ·模块一 音调 ·模块二 响度 ·模块三 音色 ·模块四 课后作业 模块一 音调 1. 音调 声音的高低叫音调 2. 影响音调高低的因素—频率 （1） 频率：物体在每秒内振动的次数叫频率。频率表示物体振动快慢的物理量。 （2） 音调与频率的关系：振动越快，频率越高，音调越高；振动越慢，频率越低，音调越低。 3. 超声波与次声波 （1） 人能感受到声音频率有一定的范围。多数人能够听到的频率范围大约为20~20000Hz。 （2） 超声波与次声波：人们把高于20000Hz的声叫做超声波；把低于20Hz的声叫做次声波。 （3） 动物的听觉范围通常与人的不同。 【考点1 音调与频率】 【例1.1】如图所示，在跨学科实践活动中，小红和小兰利用几根粗细不同的橡皮筋、一个纸盒、两根木条制作了一个橡皮筋吉他。 (1)小红用相同的力拨动松紧程度相同、粗细不同的橡皮筋时， （选填“粗”或“细”）橡皮筋振动得快，它发出声音的音调 （选填“高”或“低”）；用相同的力拨动粗细相同、松紧程度不同的橡皮筋时，较 （选填“松”或“紧”）橡皮筋振动得快，它发出声音的音调 （选填“高”或“低”）； (2)小兰想研究响度与什么因素有关？她的实验方法是 ； (3)分析上述实验，可以得出的结论是：音调与发声体 有关，响度与发声体 有关。 【例1.2】第九届亚洲冬季运动会在哈尔滨举行，汽车匀速行驶在赛区亚雪公路上，轮胎经过特定设计的凹凸路面时，发出乐音。当轮胎匀速先后经过如图所示的甲、乙两种路面时，发出的声音（　　） A．频率变大，音调变高 B．频率变大，音调变低 C．频率不变，音调不变 D．频率变小，音调变低 【变式1.1】不带花蜜的蜜蜂，飞行时翅膀每秒钟约振动440次；带花蜜的蜜蜂，飞行时翅膀每秒钟约振动300次。有经验的养蜂人可以通过听蜜蜂发出的声音来判断蜜蜂是出去采蜜还是采蜜回来了。带花蜜的蜜蜂发出的声音与不带花蜜的蜜蜂发出的声音相比（   ） A．音调较高 B．音调较低 C．音调相同 D．声速变小 【考点2 超声波与次声波】 【例2.1】一只蝴蝶飞行振翅360次，蝴蝶振翅的频率为 ，蝴蝶振翅发出的声音是在下表中 的听觉范围内的，人类 （选填“能”或“不能”）听到这种声音。 动物 大象 狗 海豚 蝙蝠 听觉范围 【例2.2】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2.1】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）。 【变式2.2】海豚在水中发出的超声波我们听不见，是因为超声波（　　） A．不是物体振动产生的 B．超出人耳听觉频率范围 C．不能在海水中传播 D．响度太小不能引起听觉 模块二 响度 1. 响度：响度是指声音的强弱。 2. 影响人听到声音大小的因素： （1） 振幅：物体振动的幅度叫振幅。 （2） 影响人听到声音大小的因素： ①与发声体的振幅有关，振幅越大，产生声音的响度越大；振幅越小，产生声音的响度越小。 ②与距离发声体的远近有关，距离越远，听到的声音越小。 【考点1 响度】 【例1.1】如图所示为老发烧友们喜欢的唱机，随着唱片转动，唱针在黑胶唱片沟槽中 而发声，这个声音的 比较小，还需要经过电路放大后由扬声器播放。 【例1.2】云锣出现于唐代，是中国的传统乐器。如图所示，演奏时用小槌击奏，云锣发出的声音是由云锣的 产生的；用不同的力度敲击同一云锣，发出声音的 不同。 【变式1.1】在探究声音的响度与什么因素有关时，采用了如图所示的实验装置。 (1)将小球接触音叉，用小锤轻轻敲击音叉，听到音叉发出的声音较 ，同时会观察到 。 (2)用更大的力敲击音叉，此时听到音叉发出的声音较 ，同时小球被弹开的幅度变 ，说明音叉振动的幅度变 。 (3)分析可知，声音的响度与发声体的 有关。 (4)站在远处的同学听第2次实验时音叉发出的声音，仍然觉得较小，这说明声音的响度还与 有关。 【变式1.2】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 模块三 音色 1. 音色：发声体发出的声音的特色，也叫音质或音品。 2. 音色的决定因素：发声体本身。音色由发声体的材料、结构和振动方式等因素决定。同一人的音色会随着年龄的增长以及饮食、起居、健康、训练等因素而变化。 【考点1 音色】 【例1.1】有同学在教室外讲话时，我们在教室里能听出是谁，这是根据声音的 分辨的。通常女生的声音比男生的尖，这里的“尖”是指声音的 。（均选填“音调”、“响度”、“音色”） 【例1.2】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1.1】下列有关声音的特性，说法正确的是（　　） A．甲图中钢尺伸出桌面长度越长，拨动它时发出的声音的音调越高 B．乙图中用相同大小的力敲击不同水量的瓶子，敲盛水越少的瓶子音调越低 C．丙图中改变吸管中的空气柱的长度可以改变声音的音色 D．丁图中改变用力的大小敲击鼓面可改变声音的响度 【变式1.2】《诗经》中有“琴瑟击鼓，以御田祖，以祈甘雨”的记载。琴、瑟是中国古代乐器，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（    ） A．响度 B．音色 C．音调 D．频率 模块四 课后作业 1．小华自制酒杯打击乐器时，轻敲杯口，调节水量，听到的声音高低不同。这里“高低”指声音的（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．声速 2．如图是航天员叶光富在空间站用葫芦丝演奏的情景。下列分析正确的是（   ） A．葫芦丝发出的声音是由人的声带振动发出的 B．通过声音的响度可以辨别葫芦丝和其他乐器 C．按压葫芦丝上不同的孔可以改变声音的音调 D．地面上的人能听到葫芦丝声音说明真空能传声 3．《天工开物》中记载“凡钟为金乐之首，其声一宣，大者闻十里，小者亦及里之余，”主要描述钟发出的声音（　　） A．响度大 B．音色好 C．音调高 D．速度大 4．5月25日是心理健康日，数字“525”因谐音“我爱我”而被赋予特殊意义。轻声说“我爱我”，“轻声”是指声音的（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．声速 5．听到熟悉的人说话，即使未看到人，我们也可以分辨熟人的声音，这与声音的什么特性有关（　　） A．音色 B．音调 C．响度 D．以上三个特性 6．如图所示的是杭州第4届亚残运会开幕式节目《竹海龙腾》，该节目表演者是35位残障人士，他们用特有的竹制乐器演奏出竹乡之美，并向世界展示残障人士的力量之美。下列说法正确的是（　　） A．竹鼓发出的声音是由竹鼓振动产生的 B．敲击竹鼓时，手越用力，发出声音的音调越高 C．人们能根据声音的响度分辨出竹鼓和竹笛 D．竹鼓鼓面振动的频率越低，声音的响度越低 7．2025年7月20日，火遍全网的“苏超”——江苏省城市足球联赛，扬州队主场对阵南京队。陕西榆林腰鼓队跨越千里，献上精彩表演。头扎白羊肚手巾、身背腰鼓，随着节奏跳跃、旋转，动作刚劲有力，红绸飘舞，彩带飞扬……下列说法正确的是（　　） A．鼓声是由空气振动产生的 B．观众通过音调来判断鼓声和锣声 C．锣鼓声如雷贯耳说明鼓声音调高 D．敲击鼓面的力越大，鼓声的响度越大 8．二胡是具有中国特色的乐器。下列关于二胡发出声音的说法正确的是（　　） A．二胡声在空气中传播的过程中，传播速度逐渐减小 B．二胡声在空气中传播的过程中，响度逐渐减小 C．用力拉动二胡琴弦，声音的音调变高 D．用力拉动二胡琴弦，声音的音色改变 9. 物理课上，老师在用力吹一根较长的塑料吸管的同时，用剪刀一小段一小段地剪短吸管，如下图所示。同学们听到的声音（　　） A．音调不变 B．音调改变 C．是由老师的声带振动产生的 D．振动频率不变 10. 如图所示，5个相同的玻璃瓶中装有不同高度的水，敲击它们，就可以发出不同音调的声音；而用嘴吹每个瓶子的瓶口时，也可以发出不同音调的声音。下列说法正确的是（   ） A．敲击瓶子时，声音是由玻璃瓶和水振动产生的，玻璃瓶1的音调最高 B．敲击瓶子时，声音是由瓶中空气柱振动产生的，玻璃瓶5的音调最高 C．用嘴吹瓶口时，声音是由玻璃瓶和水振动产生的，玻璃瓶1的音调最高 D．用嘴吹瓶口时，声音是由瓶中空气柱振动产生的，玻璃瓶5的音调最高 11. 五一劳动节时苏公塔的“彭城风华”演出得到广大群众的赞赏。演员发出的声音是由 产生的，通过 传入人耳；在观众远离演出场地的过程中，他们听到声音的 发生改变。 12. 小东和妈妈在超市看到了一款智能音箱，该音箱可以模仿很多动物的声音，该音箱主要是模仿声音的 ；休息时，智能音箱可以播放轻音乐舒缓身心但音量不能过大，是指声音的 要适中，以免打扰休息。 13. 徐州柳琴戏深受本地群众喜爱，其主要伴奏乐器是如图所示的柳琴。演奏时，弹拨琴弦使其 发声，用手按压琴弦的不同位置，可以改变琴声的 。根据 的不同，听众还能分辨出其他伴奏乐器。 14. 弦乐器中会使用一定量的木材。木材受空气湿度、温度等环境因素的影响会发生形变，固定在木材上面的弦的松紧就会改变，因而影响乐器发出的声音。为了保持弦乐器发音的准确性，需要对弦乐器进行定期检查和适当调整，改变弦的松紧程度，使音调升高或降低，直至达到标准音。弦乐器的音调还与弦的长短、粗细、及弦的材料有关。利用各种不同规格的弦探究影响弦乐器音调高低的实验数据如表所示。 编号 材料 长度/cm 横截面积/mm2 振动的频率/Hz A 铜 60 2.89 1088 B 铜 60 1.02 2088 C 铜 80 1.02 1918 D 钢 80 1.02 2468 (1)一架古筝在空气湿度较大的房间放置过久，它的音调不太准确，主要原因可能是古筝弦的 发生改变； (2)表中振动频率的高低反映了弦振动发音 （选填“音调”或“响度”）的高低； (3)选用表中B、C两根弦，可以探究弦发声的音调与弦的 （选填“长短”、“粗细”或“材料”）的关系； (4)分析实验数据可知，在其他条件相同时， （选填“铜”或“钢”）材料制成的琴弦发出声音的音调较高。 15. 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”）。 16. 在物理实验活动中，创新实验小组的同学利用日常学习中的塑料尺进行了探究活动。 (1)如图甲所示，用手掌将塑料尺的一端压在桌面上，用手拨动塑料尺伸出桌面的一端进行相关探究，本实验所研究的声源是 （填“塑料尺”或“桌面”）； (2)先用较小的力轻拨塑料尺，再用较大的力重拨塑料尺。分析比较两次实验现象可探究声音的 与声源振动的 有关； (3)拨动塑料尺的力不变，使塑料尺伸出桌面的长度由短变长，用仪器测得两次实验声音分别为和；可见随着塑料尺伸出桌面的长度变长，观察到直尺的振动 （填“变快”“变慢”或“不变”），发出声音的 变低； (4)拨塑料尺的力不变，塑料尺伸出桌面的长度不变，在塑料尺右端开小孔，开孔前后两次发声的波形图象如图乙、丙所示。可见结构的不同，会导致发出声音的 改变。 17. 如图所示，小明和小红分别用甲、乙两个实验装置进行实验： (1)小明将一个正在响铃的小闹钟放在玻璃罩内，他 （填“能”或“不能”）听到清楚的铃声； (2)小明继续用抽气机逐渐抽出玻璃罩内的空气，铃声的变化情况是 ；并由此推理得出： 不能传声，这种物理研究方法叫做 ； (3)小红为探究“声音的三大特性”，将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边拨动钢尺，当钢尺伸出桌边的长度越长，振动频率越 （填“快”或“慢”），发出声音的音调越 （填“高”或“低”）； (4)当使钢尺伸出桌面的长度相同，用大小不同的力度去拨动钢尺，拨动钢尺的幅度越大，钢尺发出声音的 越大； (5)分别使钢尺和塑料尺伸出桌面的长度相同，用力拨动它们使其振动幅度也相同，能够听出两次声音的 不同。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $