内容正文:
【第二章声音与环境】
2.3响度与音色
一、单选题
1.下列关于声音的说法中不正确的是( )
A.“震耳欲聋”主要是说明声音的音调高
B.“隔墙有耳”说明固体也能传声
C.“闻其声知其人”主要是根据音色来判断的
D.人耳能听到的声音频率范围是20Hz到20000Hz
2. 上课时,物理老师听不清楚后排一位同学发言,走近这位同学后就听清楚了。这是因为老师走近这位同学后接收到该同学声音( )
A.音调变高 B.音调变低 C.响度变大 D.音色变甜美
3.某声源发出相同的声音,波形如图,经相同厚度a、b两种隔声材料包裹后,同一距离处示波器显示的波形如图。已知材料a、b相比,材料a的隔声性能较好。右侧四幅图中有两幅图对应材料a、b隔声后显示的波形,其中对应材料a的是( )
A. B.
C. D.
4.如图所示,是运动会比赛场上同学们敲鼓为运动健儿们加油的场景。若用更大力敲鼓,则主要改变声音的( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.速度
5.人工智能应用加快落地,“AI孙燕姿”就是将大量孙燕姿本人的声音让AI学习之后形成一个声音的模型,然后用这个模型去唱别人的歌,出来的歌曲就跟孙燕姿翻唱了一样,“AI孙燕姿”模仿的主要是孙燕姿的( )
A.音色 B.响度 C.音调 D.相貌
6.物理上常用示波器显示声波的波形特点。甲、乙两个音叉发声时的波形图如图所示,下列判断中正确的是( )
A.甲音叉比乙音叉发声的音调高
B.甲音叉比乙音叉发声的响度大
C.甲、乙两音叉发声的频率相同
D.甲、乙两音叉发声的音色不同
7.图中是我校《初中物理跨学科实践》选修课上,学生利用自制吉他演奏歌曲的情境。下列说法正确的是( )
A.演奏前通过调节弦的松紧来改变音色
B.用不同力度拨弦时改变的是响度
C.声音的频率高,是因为弦振动的幅度大
D.声音在真空中的传播速度为340m/s
8.如图所示,在筷子上捆一些蘸水的棉花,将其插入两端开口的塑料管中,就制成了一个哨子。下列分析正确的是( )
A.向管上端吹气,哨子发声是塑料管振动产生
B.吹奏时,向下拉动筷子哨声音调变低
C.哨声悦耳动听是指音调高
D.筷子位置不动加大吹气力度,哨声响度不变
9.小瑞用手去拨动同一根吉他琴弦,第一次用力较小,琴弦振动的幅度较小,它发出的声波波形图如图所示,第二次用力较大,琴弦振动的幅度较大,由此可以推断第二次拨动琴弦发出的声音的波形图可能为( )
A. B.
C. D.
二、多选题
10.下列关于声音的说法中正确的是( )
A.“响鼓也要重锤敲”,说明声音是由振动产生的,且频率越高响度越大
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
11.“党旗隆中飘,共筑中国梦”,今年是建党99周年,某校师生举行了“赞歌献给党”七一庆祝活动。其中关于声现象描述正确的是( )
A.只要物体振动我们就一定能听见声音
B.优美的歌声是通过空气传入听众耳朵的
C.声音在空气中的传播速度小于在水中的传播速度
D.乐队指挥是根据音调来辨别正在发声的是小提琴而不是其他乐器
12.通过学习“声”,你认为下列说法不正确的是( )
A.声音在真空中传播的速度最大,在水中传播的速度最小
B.只要物体在振动,我们就一定能够听到声音
C.我们能区别不同人说话的声音,是因为他们的音色不同
D.声音在空气中传播的速度与空气的温度高低无关
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、丙三者的响度相同
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. 2025年春晚的戏曲节目《声动梨园》中,多个剧种精彩纷呈,使观众们感受到中华优秀传统文化的魅力。下列有关该节目中声现象的说法正确的是( )
A.乐曲声是通过空气传播到现场观众耳内的
B.乐曲声在空气中的传播速度是
C.演员通过改变击鼓的力度改变鼓声的音调
D.观众能区分鼓声与锣声是根据声音的音色
15.《中国诗词大会》是央视首档全民参与的诗词节目。关于节目中描写声的诗词,下列解释正确的是( )
A.“不敢高声语,恐惊天上人”,诗句中的“高”是指声音的响度大
B.“春眠不觉晓,处处闻啼鸟”,鸟叫声通过空气传入人耳
C.“谁家玉笛暗飞声”中的笛声是根据音调辨别出来的
D.“少小离家老大回,乡音无改鬓毛衰”是指声音的音色没变
16.将正在发声的音叉,轻触系在细绳上悬吊着的乒乓球,乒乓球被弹开,且弹开的幅度较大,说明音叉发声时( )
A.在不断振动 B.音色较好 C.响度较大 D.音调较高
三、填空题
17.在学校艺术节中歌唱比赛的情景你应该还记忆犹新,请根据所学的声音的知识填写。获一等奖的小王同学在唱歌时,本班的同学不看也能知道是他在唱歌,他们是根据 来判断的;小王的歌声经过话筒和音响系统后出来的声音的 (选填“音调”或“响度”)增加;优美的歌声是通过 传播的;演唱结束时同学们热烈鼓掌,掌声是由于 而产生的。
18.初春时节,柳树发芽,你可以折根柳条,拧松后抽出木芯,用刀片修齐整,就制成了“柳笛”,如图所示,“柳笛”发出的声音是由 的振动产生的;用不同的力吹“柳笛”,改变了发出声音的 ;粗细或长短不同的“柳笛”发出声音的 不同。
19.排箫是我国古时就有的乐器,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,竹管参差不齐,是为了吹出不同 (填声音的特性)的箫声。
20.夏天下暴雨前,往往电闪雷鸣,雷声是云团之间放电引起的空气剧烈振动而产生的,震耳欲聋的雷声是指雷声的 大,如果在看到闪电后4秒听到雷声,那么闪电处距人约 m(声速取340m/s,不计光的传播时间) 。
21.一名男低音歌手正在放声高歌,这里的“低”是指 ,蜜蜂 1min 振翅26400 次, 则其翅膀振动频率为 Hz,人耳 (能/不能)听到这种声音。
22.同学用刻度尺进行声音的特征的科学探究。如图所示,将刻度尺的一端紧压在桌面上,拨动伸出桌面的一端会听到声音,能听出是钢尺声而不是塑料尺声,是因为声音的 不同;若改变钢尺伸出桌面的长度,用大小相同的力再次拨动钢尺,实验发现钢尺伸出桌面的长度越短,振动越 (选填“快”或“慢”),音调越 。(选填“高”或“低”)
23.如图甲所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,乒乓球会多次被弹开,这个实验说明一切发声的物体都在 ,这种研究物理的方法叫 (选填“控制变量法”或“转换法”) 。图乙为甲、乙两个音叉振动产生的声音在示波器上的波形图,由图可知它们的 不同。(填“音调”或“响度”或“音色”)
24.小方看到在70周年国庆阅兵现场布置了很多的扩音设备,查阅资料后得知:好的扩音设备都有高保真度,这是保证了原声和扩音后声音的 和 不变。频率为 的超声波与频率为 的可听声同时在空气中传播,它们的速度 (相同/不同)。
25.如图所示是甲乙两个音叉发声的波形图,根据波形图可知 (选填“甲”或“乙”)的声音响度大。甲乙两个音叉振动时的次数相同,则音调 (选填“相同”或“不同”)。这个实验说明了: 越大,响度越大。(选填“振幅”或“频率”)
四、实验探究题
26.下列是小雨用一把钢尺探究响度与什么因素有关的实验过程
(1)把钢尺伸出桌外,注意两次伸出桌外的长度 (选填“相同”或“不同”),第一次轻按第二次重按钢尺,注意听振动发出声音有何不同;
(2)实验表明第二次钢尺振幅比第一次的大, 大。本实验利用的研究方法是 ;
(3)小红想用本实验用到的实验器材探究音调与什么因素有关,把钢尺伸出桌外,注意两次伸出桌外的长度 (选填“相同”或“不同”),用大小相同的力度拨动钢尺,注意听振动发出声音有何不同。
27.(1)如图甲所示实验:伸出桌面的长度越短,钢尺振动频率越高, 越高;
(2)如图乙所示实验:抽气过程中,钟罩内铃声变小,说明 不能传声;
(3)如图丙所示实验:敲鼓的力越大,鼓面的振动幅度越大, 越大。
五、作图题
28.如图甲,当乒乓球被弹开较远时音叉发生的波形图。请在乙图中画出乒乓球被该音叉弹开较近时音叉的大概波形图。
六、综合题
29.如图所示是探究声现象的两个实验情景,请回答下列问题:
(1)如图甲所示,敲击音叉,用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉,发现乒乓球被弹开。用乒乓球的弹起反映音叉的振动,这种研究问题的方法称为 (选填“控制变量法”或“转换法”);如果加大力度敲击音叉,发现乒乓球被弹得越远,听到的声音也越大,这个现象说明振幅越大, 。
(2)用相同的瓶子里装入了不同的水量,用棒敲击瓶子时,敲击瓶子的声音是由 振动发出的,(选填“空气柱”“水和瓶”或“瓶”)。发出的声音音调从左至右是 (选填“升高”、“降低”或“不变”)。用嘴对准瓶口吹,这些声音是由 振动发出的。吹 (填序号)瓶时,发出的声音音调最高。
30.利用声现象的知识,回答以下问题:
小刚敲击一个音叉,如图1所示,现放大音叉的右臂,那么此音叉臂从最左端的A位置经过B位置到达C位置后,再由C位置再次经过B位置返回最左端,这样叫做振动一次。
(1)以下关于物体所做的机械运动,属于振动的是:______;(选填以下对应的字母)
A.蝴蝶飞行时其翅膀的运动
B.地球围绕太阳做圆周运动
C.射出枪膛的子弹向前飞行的运动
D.用手拨动绷紧的橡皮筋,橡皮筋变“胖”变“虚”
(2)物理学中用每秒内振动的次数—频率来描述物体振动的快慢。小刚从利用高速摄像机拍摄的录像中获知,音叉振动30720次所用的时间是2min,则音叉发出声音的频率是 Hz;利用手机的某个应用可以显示瞬间的声音波形图,仅由该音叉发声时,保持手机和音叉的位置均不变,在相同的设置下,小刚先后两次用手机显示其声音波形图,截屏如图2,可知手机接收到的声音的 (选填“音调”、“响度”、“音色”)发生了变化。
(3)在设计建造电影院时为了减少回声对观众听觉的干扰和影响,应尽量 (选填“增大”或“减少”)四周墙壁对声音的反射,因此电影院内四周墙壁表面要采用 (选填“柔软多孔”或“坚硬光滑”)的材料。
答案解析部分
1.【答案】A
【解答】A.“震耳欲聋”说明声音的响度大,A错误,符合题意;
B.墙壁是固体,“隔墙有耳”说明固体也能传声,B正确,不符合题意;
C.不同人说话的特点不同,就是指音色不同,C正确,不符合题意;
D.人能听到频率为20Hz到20000Hz,D正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】“震耳欲聋”反应声音的响度大;根据音色的不同,判断发声体的不同。
2.【答案】C
【解答】 因为声音的响度与距离发声体的远近有关,离发声体越近,响度就越大,听得就越清楚。故C符合题意,ABD不符合题意,故选C。
【分析】 响度的大小与发声体的振幅及距离发声体的远近有关,振幅越大,距离发声体越近,响度就越大。
3.【答案】B
4.【答案】B
5.【答案】A
6.【答案】A
【解答】解:甲、乙两图对比,甲图波的频率比乙图波的频率高,但乙图波的振幅比甲图波的振幅大,因此甲音叉音调高,乙音叉发声的响度大,因为甲、乙两个音叉材料和结构都相同,因而发出声音的音色相同。BCD不符合题意,A符合题意。
故答案为:A。
【分析】声音的的大小是响度,可以振幅有关;声音的高低指音调,和频率有关。
7.【答案】B
【解答】A.调节弦的松紧程度是为了改变音调,故A错误;
B.用不同力度拨弦时改变的是响度,故B正确;
C.声音的频率高,是因为琴弦振动速度快,故C错误;
D.声音不能在真空中传播,故D错误。
故选B。
【分析】1.调节弦的长短、粗细、松紧都可以改变振动频率,频率决定音调;
2.拨动弦的力度可以改变振幅,振幅决定响度;
3. 声音的传播需要介质,真空不能传声 。
8.【答案】B
9.【答案】C
【解答】A :其波形的振幅与题目中给出的第一次的波形振幅相近,没有体现出第二次用力大导致的振幅增大。故A错误;
B :这个波形的振幅比较小,不是用力较大时琴弦振动幅度较大的表现。故B错误;
C :可以明显看出其波峰和波谷偏离平衡位置的距离较大,能体现出振幅增大,与第二次用力较大琴弦振动幅度大相符合。故C正确;
D :它的波形振幅并非明显增大,不能反映出第二次的情况。故D错误;
【分析】 当用力较大时,琴弦振动的幅度较大,而声音的响度与振幅有关,振幅越大,响度越大。在波形图上,振幅体现为波峰和波谷偏离平衡位置的距离。第一次的波形图振幅较小,第二次用力大,振幅应更大,也就是波峰和波谷偏离平衡位置的距离要比第一次大。
10.【答案】C,D
【解答】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,A不符合题意;
B.“震耳欲聋”反应的是声音的响度大,B不符合题意;
C.“闻其声知其人”,是发声体的音色不同,说明可以根据音色来判断说话者,C符合题意;
D.“隔墙有耳”,是墙壁会传递声音,说明固体能传声,D符合题意。
故答案为:CD.
【分析】声音的大小指响度,响度和振幅有关;发声体不同,音色不同;固体可以传播声音。
11.【答案】B,C
【解答】A.人耳能听到的声音频率范围一般在20Hz~20000Hz范围内,在此范围以外的声波(超声波和次声波),人耳听不到,物体振动产生声音,如果没有传播声音的介质,人耳听不到声音,故A错误;
B.优美的歌声是通过空气传入听众耳朵的,故B正确;
C. 声速与介质的种类和温度有关,一般情况下,v气<v液<v固,在空气中的传播速度小于在水中的传播速度,故C正确;
D.根据音色可以辨别不同的人、动物或者乐器发出的声音,乐队指挥是根据音色来辨别正在发声的是小提琴而不是其他乐器,故D错误。
故选BC。
【分析】声音的传播需要介质,介质可以是固体、液体和气体;声速与介质的种类和温度有关,一般情况下,v气<v液<v固;根据音色可以辨别不同的人、动物或者乐器发出的声音。
12.【答案】A,B,D
【解答】A、声音在真空中不能传播,相同温度下在气体传播的速度最小,AD错误;
B、声音的传播需要介质,B错误
C:我们能区别不同人说话的声音,是因为他们的音色不同,C正确
综上选 A B D
【分析】根据声音的产生、特点判识选项
1、声音产生是由物体振动产生,通过介质(固体、液体、气体)中传播,不能在真空中传播;
2、声音的特点:不同材料决定音色不同;振幅决定响度;振动频率决定音频;
13.【答案】A,B
【解答】由波形图可看出甲、乙、丙三者波形不同,音色不同;振动幅度相同,响度相同;振动频率相同,音调相同。
故答案为:AB。
【分析】(1)音调:是指声音的高低,它与发声体的频率有关系。(2)响度:是指声音的大小,跟发声体的振幅、声源与听者的距离有关系。(3)音色反映了声音的品质和特色,不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色也就不同。
14.【答案】A,D
【解答】 A.声音的传播需要介质,空气是常见的传声介质;乐曲声是通过空气传播到现场观众耳内的,故A正确;
B.乐曲声在15℃空气中的传播速度是340m/s,故B错误;
C.演员通过改变击鼓的力度来改变振幅,改变鼓声的响度,故C错误;
D.不同的乐器音色不同,观众能区分鼓声与锣声是根据声音的音色,故D正确。
故选AD。
【分析】 A.声音的传播需要介质,空气是常见的传声介质;
B.根据声音在空气中的传播速度判断;
C.声音的大小叫响度,响度与振幅和距离声源的远近有关;
D.不同乐器的音色不同,音色与材料和发声体的结构有关。
15.【答案】A,B,D
【解答】A.不敢高声语中的“高”,是指声音的响度大,故A正确;
B.处处闻啼鸟,听到鸟叫声,通过空气传入人耳的,故B正确;
C.听到的是笛声,是根据音色辨别出来的,故C错误;
D.乡音无改鬓毛衰中,的“乡音无改”是指声音的音色没变,故D正确。
故选ABD。
【分析】响度是指声音的大小,振幅越大,响度越大;人在空气中,人听到的声音是空气传播的;根据音色不同,辨别不同的发声体。
16.【答案】A,C
17.【答案】音色;响度;空气;空气振动
18.【答案】空气柱;响度;音调
19.【答案】音调
20.【答案】响度;1360
【解答】解:
雷声“振耳欲聋”说明声音很大,说明响度大;
由v=可得闪电处距人的距离是:s=vt=340m/s×4s=1360m 。
故答案为:响度;1360 。
【分析】(1)响度指声音的大小;
(2)已知声音的传播速度和传播时间,利用s=vt可计算出闪电处距人的距离 。
21.【答案】音调;440;能
【解答】乐音的三要素是音调音色和响度,低音歌手的低是音调的高低,频率是单位时间内振动的次数,蜜蜂1min振翅26400 次,则其翅膀振动频率为=440,人耳的听力范围是20HZ-20000Hz之间,440HZ在改范围,所以能听到
故答案为:第一空:音调;第二空:440;第三空:能
【分析】知道音调响度和音色的区别,知道人耳的听力范围和频率的定义
22.【答案】音色;快;高
【解答】音色是声音的特色,与发声体的结构和材料有关,不同发声体的音色一般不同,能听出是钢尺声而不是其他声音,是因为声音的音色不同,改变钢尺伸出桌面的长度,用大小相同的力再次拨动钢尺,实验发现钢尺伸出桌面的长度越短,振动越快,音调越高。
【分析】(1)音色是声音的特色,与发声体的结构和材料有关,不同发声体的音色一般不同。
(2)音调指声音的高低,它跟振动的频率有关。
23.【答案】振动;转换法;响度
【解答】发声的音叉将乒乓多次弹开,可知音叉正在振动,则声音是物体的振动产生的,乒乓球被弹开,放大了音叉的振动,利用了转换法。
根据图乙,甲、乙振幅不同,振幅越大, 响度越大,甲乙声音的响度不同。
【分析】声音是物体振动产生的,发声体振幅越大,响度越大。
24.【答案】音调;音色;相同
【解答】“保真度”是保持了原声的音调和音色,这样发出声音的音调和音色不变。
频率为 的超声波与频率为 的可听声,虽然频率不同,但由于都是在空气这一种介质中传播,故速度相同。
【分析】乐音的三个特征:音调、响度、音色。(1)音调:是指声音的高低,它与发声体的频率有关系。(2)响度:是指声音的大小,跟发声体的振幅、声源与听者的距离有关系。
可听声:频率在20Hz~20000Hz之间的声波:超声波:频率高于20000Hz的声波;次声波:频率低于20Hz的声波。
25.【答案】甲;相同;振幅
【解答】根据图像,甲图比乙图的振幅大,甲的声音响度大。相同时间内,甲图振动的次数和乙图振动的次数相同,频率相同,声音的音调也相同。则声音的响度与振幅有关,振幅越大,响度越大。
【分析】声音的音调和频率有关;响度和振幅有关。
26.【答案】相同;响度;控制变量法;不同
27.【答案】音调;真空;响度
【解答】(1) 伸出桌面的长度越短,钢尺振动频率越高, 音调越高。
(2)抽气过程中,钟罩内铃声变小,空气介质变少,这说明真空不能传声。
(3)敲鼓的力越大,鼓面的振动幅度越大,响度越大。
综上 第1空、音调; 第2空、 真空; 第3空、响度。
【分析】1、声音产生是由物体振动产生,通过介质(固体、液体、气体)中传播,不能在真空中传播;
2、声音的特点:不同材料决定音色不同;振幅决定响度;振动频率决定音频;振动频率决定音频,频率越高,音调越高,频率越低,音调越低;声音的响度与声源振动的幅度有关,振动幅度越大,响度越大.
28.【答案】
29.【答案】(1)转换法;响度越大
(2)水和瓶;降低;空气柱;G
30.【答案】(1)A;D
(2)256;响度
(3)减少;柔软多孔
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