跨学科实践：乐器的调查和制作（高效培优讲义）物理苏科版2024八年级上册

跨学科实践：乐器的调查和制作 目录 【重难题型讲解】 1 题型1 声音的响度 1 题型2 声音的音调 6 题型3 声音的音色 12 题型4 声音振动图像的关系 18 【能力培优练】 22 【链接中考】 28 【重难题型讲解】 题型1 乐器的调查 一、知识详解;​​ 1.乐器分类​：乐器主要分为三大类——弦乐器（如吉他、小提琴，通过弦的振动产生声音）、管乐器（如笛子、小号，通过空气柱振动产生声音）、打击乐器（如鼓、木琴，通过物体碰撞或敲击产生振动）。调查时需观察乐器的结构和发声方式。 2.声音产生原理：所有乐器都基于振动原理。弦乐器的弦振动时，带动空气振动形成声波；管乐器的吹奏使空气柱振动；打击乐器的敲击使物体表面振动。振动频率和振幅决定声音的特性。 3.声音特性：声音有三个基本属性——音调（由频率决定，频率越高音调越高）、响度（由振幅决定，振幅越大响度越大）、音色（由波形决定，不同乐器有独特音色）。调查时可通过实验测量频率（使用手机APP或简单频率计）和比较声音。 4.调查方法：采用观察、实验和记录的方式。例如，聆听不同乐器的声音，用工具测量频率，记录数据，并分析乐器结构如何影响声音（如弦的长度、管子的长度）。 二、核心考点：​​ •识别和分类常见乐器类型（弦乐器、管乐器、打击乐器）。 •理解声音的产生基于振动，并能解释不同乐器的发声原理。 •掌握声音的基本属性（音调、响度、音色），并能通过实验进行调查和验证。 •应用物理知识分析乐器结构对声音的影响（如弦长与音调的关系）。 三、易错点：​​ •错误做法： •将乐器错误分类（如把笛子误认为打击乐器）。 •混淆音调和响度（例如，认为声音大就是音调高）。 •调查时只凭听觉，不使用工具测量，导致数据不准确。 •正确做法： •仔细研究乐器结构后再分类（参考标准分类）。 •使用频率计或APP测量音调，区分频率和振幅。 •结合实验和观察，记录详细数据，并分析原因。 ​总结性概括 乐器的调查部分帮助学生从物理角度理解声音的本质，通过实践增强对声学知识的掌握，培养观察和实验能力，为后续制作乐器打下基础。 【典例1-1】音乐是一门用声音创造美的艺术。人们通过它抒发情感、愉悦身心、陶冶情操、丰富精神世界。器乐和声乐是音乐的主要门类，它们既蕴含了丰富的文化内涵，又包含了许多科技知识。小明对一些中国传统乐器（如图所示）进行了调查如下： (1)敲击大小不同的编钟，能发出不同的 ； (2)骨笛吹奏发声时，发声体是 ； (3)用大小不同的力拨动同一根琴弦，琴声的 不同； (4)用这三种乐器演奏同一乐曲，它们发出声音的 不同。 【答案】(1)音调 (2)空气柱 (3)响度 (4)音色 【详解】（1）编钟的大小不同，敲击时编钟振动的频率不同，声音的音调不同。 （2）骨笛吹奏发声时，是由其内部的空气柱振动发出的声音。 （3）用大小不同的力拨动同一根琴弦，琴弦振动的幅度不同，声音的响度不同。 （4）这三种乐器发声体的材料不同，发出声音的音色不同。 变式训练1．在物理跨学科实践《乐器的调查与制作》学习中，小圆利用高脚杯制作了一种酒杯打击乐器，并根据简谱伴奏了童谣《两只老虎》，当伴奏“跑得快”三个字期间，下列说法正确的是（　　） A．玻璃杯振动频率越来越低 B．简谱中数字符号表示声音的音调特征 C．用不同的力敲击同一酒杯，响度不变 D．用二胡演奏同一首曲目音色相同 【答案】B 【详解】A． 当伴奏“跑得快”三个字期间，音调越来越高，则玻璃杯振动频率越来越快，故A错误； B．简谱中数字符号表示声音的高低，即音调特征，故B正确； C．用不同的力敲击同一酒杯，酒杯的振幅不同，响度不同，故C错误； D．用二胡演奏同一首曲目音调相同，不同乐器的音色不同，故D错误； 故选B。 变式训练2.学习了《跨学科实践——乐器的调查与合作》，某同学对中国传统乐器编钟进行了解，随后利用生活中常见的材料，自制一些简易乐器。 (1)通过敲击编钟使其 发声，编钟具有深沉浑厚的低音、圆润淳朴的中音和清脆明快的高音，我们可以通过编钟发出声音的 与其他乐器进行区别；用不同的力度敲击同一编钟，发出声音 不同； (2)如图甲所示，将不同颜色的吸管截断成长短不一的形状制成口琴；用口琴演奏时 （吸管/空气柱）振动发声，用相同力度演奏，每个吸管发出声音的 不同；口琴发出声音通过 传播进入人耳； (3)如图乙所示，用酒杯制作打击乐器，敲击时发声物体为 （酒杯和酒/空气柱）。 【答案】(1) 振动 音色 响度 (2) 空气柱 音调 空气 (3)酒杯和酒 【详解】（1）[1]声音是物体振动产生的。敲击编钟时，编钟会振动发声。 [2]不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色不同。所以可以通过编钟发出声音的音色与其他乐器进行区别。 [3]用不同的力度敲击同一编钟，编钟的振动的振幅不同，发出声音的响度不同，用力越大，振幅越大，响度越大。 （2）[1][2]口琴属于管乐器，用口琴演奏时是空气柱振动发声。用相同力度演奏，不同吸管里发生振动的空气柱的长度不同，声音振动的频率不同，发出声音的音调不同。 [3]声音的传播需要介质，口琴发出声音是通过空气传播进入人耳的。 （3）用酒杯制作打击乐器，敲击时是酒杯和酒振动发声。故发声物体为酒杯和酒。 变式训练3.如图所示，是小明用纸盒、橡皮筋和铅笔制作的乐器。下列说法中正确的是（　　） A．拨动橡皮筋，橡皮筋嗡嗡作响，说明声音是由物体的振动产生的 B．改变铅笔的位置，用相同的力再次拨动橡皮筋，发出声音的响度不同 C．若在晚上弹奏，妈妈正在休息，对妈妈来讲，弹奏声是乐音 D．如果把这个乐器拿到月球上拨动，我们能听到橡皮筋发出的声音 【答案】A 【详解】A．拨动橡皮筋，发现橡皮筋在震动且嗡嗡作响，声音是由橡皮筋的振动产生的，说明声音是由物体的振动产生的，故A正确； B．物体发出声音的响度与振幅有关，一般通过改变施加力的大小改变声音的响度，而用相同的力拨动橡皮筋，响度不变，改变两铅笔之间的距离，改变的是音调，故B错误； C．若在晚上弹奏，妈妈正在休息，对妈妈来讲，是在影响妈妈休息，是不利的影响，所以应该是噪音，故C错误； D．真空中不能传声，而月球上是真空环境，所以把这个乐器拿到月球上拨动，我们不能听到橡皮筋发出的声音，故D错误。 故选A。 变式训练4.音乐是一门用声音创造美的艺术。用声学知识研究乐器，尝试制作和演奏乐器，十分有趣且有意义。编钟、骨笛、古琴等是中国传统乐器（如图）。下列关于它们的声学原理，说法错误的是（　　） A．唢呐独奏——唢呐是靠空气柱的振动发声的 B．敲击编钟——编钟大小不同，发出声音的音调不同 C．吹奏骨笛——按住不同的孔，发出声音的响度不同 D．弹奏古筝——拨动不同的琴弦，粗弦比细弦音调低 【答案】C 【详解】A．一切正在发声的物体都在振动，唢呐是靠空气柱的振动发声的，故A正确，不符合题意； B．音调的高低与振动的频率有关，编钟大小不同，振动的频率不同，发出声音的音调不同，故B正确，不符合题意； C．音调的高低与振动的频率有关，笛子是空气柱振动发声的，按住不同的孔，空气柱长度不同，发出声音的音调不同，故C错误，符合题意； D．音调的高低与振动的频率有关，同等情况下，拨动不同的琴弦，粗弦比细弦振动慢，音调低，故D正确，不符合题意。 故选C。 题型2 乐器的制作 一、知识的详细解释：​​ 1.制作原理​：基于振动和共振原理。例如，制作弦乐器时，弦的振动频率取决于弦长、张力和质量密度（公式：频率 ∝ 1/弦长 × √张力/质量密度）。管乐器则涉及空气柱长度与音调的关系。 2.材料选择​：使用简单、易得的材料，如橡皮筋（用于弦乐器）、纸管或塑料瓶（用于管乐器）、空罐子（用于打击乐器）。材料应能有效振动，且安全无害。 3.制作步骤​： •设计：根据乐器类型草图设计（如自制吉他需有琴弦和共鸣箱）。 •组装：小心组装部件，确保牢固（如固定弦的张力）。 •测试：吹奏或弹奏后，用工具测试音调，调整参数（如改变弦长或张力）以达到目标音高。 •优化：通过反复试验改进乐器，使其声音更准确。 4.应用知识​：将物理理论应用于实践，例如调整弦长来改变音调（弦长越短，音调越高），理解共振如何增强声音。 二、核心考点：​​ •应用声学知识设计和制作简单乐器（如自制吉他、笛子或鼓）。 •理解物理参数（如长度、张力）对声音特性的影响，并能通过调整优化乐器。 •测试自制乐器的声音属性（音调、响度），并与理论预测比较。 •培养动手能力、问题解决能力和跨学科思维（结合物理、艺术和工程）。 三、易错点： •错误做法： •随意选择材料（如用不能振动的硬纸板做弦），导致无法发声。 •忽略调整步骤（如不测试音调就直接完成），制作出的乐器声音不准。 •安全疏忽（如使用尖锐工具时不注意防护）。 •正确做法： •选择弹性好、易振动的材料（如橡皮筋或薄金属片）。 •逐步调整参数（如慢慢改变弦长或张力），并用参考音调（如音叉）校准。 •在成人指导下使用工具，注重安全，记录调整过程以便分析。 ​总结性概括​​ 乐器的制作部分将理论知识与实践结合，让学生通过亲手操作深化对声学原理的理解，提升创造力和科学探究技能，体现跨学科学习的价值。 【典例2-1】在制作乐器的跨学科实践中，小红和几位同学受贾湖骨笛（图甲）的启发，计划利用生活中常见材料制作一种简易乐器。 (1)她首先用5只相同材料、相同厚度的玻璃量筒（如图乙）探究音调与哪些因素有关。各量筒内装有水，小红猜想气柱发声的音调可能与： A．气柱的长短有关；B．气柱的横截面积有关；C．水柱的长度有关。于是她在实验室找来了测量声音频率的仪表，用同样大小的力在量筒口上吹气，并记录声音的频率，如表（图丙）： ①选择量筒c、d，小红用同样大小的力在它们口上吹气，发现发出的声音音调相同，说明气柱发声的音调与水柱的长度 （有关/无关）； ②若探究猜想A，应选量筒 ；若选择的是量筒b、c，则探究的猜想是 （B/C）； ③在量筒e口上吹气，所发出声音的频率可能是 Hz（380/300/240）； ④小红又用同样大小的力敲击a和b，使它们发声，发现a发出的声音音调较低。 (2)小红找来7个相同的高脚杯，装入不同量的水制作成酒杯打击乐器，如图丁，用筷子敲击，发现能发出“1、2、3、4、5、6、7”不同音阶的声音来。 ①敲击 （填字母序号）杯时，发出的是“7”音； ②小红演奏时，同学们一听就知道是乐曲《茉莉花》，同学们 （是/不是）根据音色来辨别的。 【答案】(1) 无关 a、b B 300 (2) A 是 【详解】（1）①[1]选择量筒c、d进行实验，实验发现所发声音的频率相同，说明所发声音的音调相同，即音调与水柱长度无关。 ②[2]若探究猜想A，所选量筒应该是：横截面积相同，但水面上方气柱长度不同。故应选择量筒a、b。 [3]若选择的是量筒b、c，这两个量筒水柱长度、气柱长度均相同，只是横截面积不同，这是探究猜想B。 ③[4]与d比，气柱的横截面积小，其音调应该高于d；与b比，气柱的横截面积大，其音调应该低于b。即其音调介于274Hz~352Hz之间，故选300Hz。 （2）①[1]用筷子敲击酒杯时，声音是由酒杯振动产生的，装不同的水量的酒杯振动频率不同，从左往右杯内水的质量逐渐增加，因此声音的音调会越低，故敲击A杯时，发出的是“7”音。 ②[2]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，小红演奏时，同学们一听就知道是乐曲《茉莉花》，同学们是根据音色来辨别的。 变式训练1如图所示是一件全国青少年科技创新一等奖的获奖作品——瓷砖制作的乐器，乐器是用同种瓷砖切割成宽度相同而长度不同的瓷砖条，用小锤敲击时，瓷砖条 发出悦耳动听的音乐声。当用相同大小的力依次敲击这些瓷砖条时，它们发出的声音的 相同， 不同（后两空填写声的特性）。 【答案】 振动 响度 音调 【详解】[1]声音是由物体的振动产生的，用小锤敲击时，瓷砖条振动产生声音。 [2][3]响度与振幅和距离声源的远近有关。音调跟频率有关，频率越大，音调越高；频率越小，音调越低。当用相同大小的力依次敲击这些瓷砖条时，它们的振幅相同，响度相同，它们振动的快慢不同，即频率不同，所以能够发出不同音调的声音。 变式训练2如图所示，是小明用纸盒、橡皮筋和铅笔制作的乐器。下列说法中正确的是（　　） A．如果把这个乐器拿到月球上拨动，我们能听到橡皮筋发出的声音 B．若在晚上弹奏，妈妈正在休息，对妈妈来讲，弹奏声是乐音 C．改变两铅笔之间的距离，用相同的力再次拨动橡皮筋，发出声音的响度不同 D．拨动橡皮筋，橡皮筋嗡嗡作响，说明声音是由物体的振动产生的 【答案】D 【详解】A．月球上是真空，声音无法在真空中传播，我们不能听到橡皮筋发出的声音，故A错误； B．若在晚上弹奏，妈妈正在休息，对妈妈来讲，弹奏声是噪音，故B错误； C．改变两铅笔之间的距离，橡皮筋的长度发生改变，用相同的力再次拨动时，橡皮筋振动快慢不同，发出声音的音调不同，故C错误； D．拨动橡皮筋，橡皮筋振动发出嗡嗡的声音，说明声音是由物体的振动产生的，故D正确。 故选D。 变式训练3在学习声现象的过程中，制作了“土电话”、“水杯琴”、笛子、小吸管乐器等。关于小制作中的声学知识，下列说法中不正确的是（　　） A．用“土电话”能听到对方的说话声，说明固体能传声 B．在几个相同的杯子里装入不同量的水组成“水杯琴”，它的音调高低与装水多少有关 C．吹笛子时发出的声音主要是笛管振动产生的 D．通过改变吸管的长度可以改变吸管乐器的音调 【答案】C 【详解】A．声音可以在固体、液体以及气体中传播，“土电话”通过棉线传声，说明固体能够传声，故A正确，不符合题意； B．在几个相同的杯子里放入不同量的水组成“水杯琴”，用相同的力敲打，水量越多，杯子振动越慢，音调越低，因此它的音调高低与装水多少有关，故B正确，不符合题意； C．声音是由物体振动产生的，我们能听到笛子发出的声音主要是笛子内空气振动产生的声音，故C错误，符合题意； D．通过改变吸管的长度可以改变吸管内空气振动的快慢，从而改变吸管发声的音调，故D正确，不符合题意。 故选C。 【典例2-2】知识应用填空： （1）制作一件小乐器，用7个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水，仔细调节水的高度。敲击它们或者从瓶口吹气，就可以发出“1，2，3，4，5，6，7”的声音来。当从左向右逐个向瓶口吹气时，发声的音调会逐渐变 ；（选填“高”、“低”） （2）声音是多种多样的。许多声音悠扬、悦耳，听到时感觉非常舒服，例如歌唱家的歌声、演奏家演奏的乐曲声。人们把这类声音叫做乐音。下列四个波形图中不是乐音的是 图。图中音调相同的是 两图；（填写图的编号：甲乙丙丁） （3）弦乐器，弦振动而产生声音。如：二胡、小提琴和钢琴通过弦的振动发声。长而粗的弦发声的音调和短而细的弦发声的音调不同，短而细的弦发声的音调 （选填“高”、“低”）；绷紧的弦发声的音调和不紧的弦发声的音调也不同，绷紧的弦发声的音调 （选填“高”、“低”）。弦的振动幅度越大，声音就越响。弦乐器通常有一个木制的共鸣箱来使声音更洪亮。 【答案】 低 丁 甲乙 高 高 【详解】（1）[1]图示中，向玻璃瓶中吹气时，瓶中空气振动发声，从左向右，瓶中空气增多，振动变慢，发声的音调变低。 （2）[2]乐音是物体有规则振动发出的声音，图示波形图中，丁中物体振动是杂乱无章的，不是乐音。 [3]图甲和乙中，波形图的所显示的物体振动的快慢相同，所以音调相同。 （3）[4]用相同力度弹奏长而粗的弦和短而细的弦，短而细的弦振动更快，发声音调更高。 [5]绷紧的弦振动比不紧的弦振动快，发声音调高。 变式训练1物理课上，学习声音这一部分知识时，老师要求学生利用身边的物品制作一个乐器.如图所示，小明利用家里的酒杯制作了一个“水杯琴”：在四个完全相同的玻璃杯内装有质量不等的同种葡萄酒，用大小相同的力敲击四个玻璃杯，会发出不同的声音.这“不同的声音”主要是指声音的（　　） A．音调 B．振幅 C．音色 D．响度 【答案】A 【详解】用大小相同的力敲击酒杯，酒杯的振动幅度相同，响度相同，敲击酒杯时，装不同酒量的酒杯振动频率不同，发出声音的音调就会不同，故BCD不符合题意，故A符合题意。 故选A。 变式训练2音乐老师让同学们课后制作简易乐器，小华用一根吸管做了笛子，在吸管上有五个孔，其中一个是吹孔．嘴对着吹孔吹，由于 发生振动产生笛声．用手指按住其他不同的孔吹笛，可以听到不同的声音，这主要改变了声音的 ．小明往8个相同透明玻璃瓶中灌入不同高度的水，用嘴对着瓶内吹气时可发出“1、2、3、4、5、6、7、i的音，最右边发出的是 音（选填“1、2、3、4、5、6、7、i”） 【答案】 空气柱 音调 i 【详解】吹笛子发出的声音，是由笛子内部空气柱振动产生的；空气柱长度不同，振动频率也就不同，发出的音调就不同．用手指按住不同的孔，改变了里面空气柱的长度，从而改变了声音的音调．最右边的瓶子装水最多，瓶子和水的总质量和总体积最大，最难振动，音调最低，所以最右边瓶子发出“i”音． 变式训练3在学习小提琴的过程中，小明和同学们发现弦乐器的琴弦发出声音的音调受很多因素的影响。他们决定对这种现象进行探究，经讨论后提出以下猜想： 猜想一：琴弦发出声音的音调可能与琴弦的材料有关； 猜想二：琴弦发出声音的音调可能与琴弦的长短有关； 猜想三：琴弦发出声音的音调可能与琴弦的横截面积有关； 为了验证以上猜想是否正确，他们找到了一些不同规格的琴弦，如表所示： 编号 琴弦的材料 琴弦的长度/ cm 琴弦的横截面积/mm² ① 钢 40 0.5 ② 钢 （a） （b） ③ 钢 60 1.0 ④ 尼龙丝 40 0.5 (1)为了验证猜想一，应选用两根编号为 的琴弦进行实验； (2)若小明为了验证猜想二，选用了①③两次编号，你觉得存在的问题是 ； (3)下列是小明制作“水瓶等”乐器，如图甲在8个相同的水瓶中，灌入质量不同的水，水面的高度不等。若用嘴依次吹瓶口，可以发出不同的音调，此时发出的声音的声源是 （选填“空气柱”或“瓶和水”），盛水越多，振动越 ；发出的声音的音调就越 ； (4)随着实验的进行，小明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： ； (5)小明和同学利用图乙用棉线连接“土电话”并张紧棉线，能实现10m间通话，这表明 。 【答案】(1)①④ (2)没有控制横截面积不变 (3) 空气柱 快 高 (4)见解析 (5)固体能够传声 【详解】（1）要验证猜想一，即探究音调跟材料的关系，根据控制变量法，控制长度和横截面积相同，选用材料不同的两根琴弦，所以选用①④。 （2）为了验证猜想二，探究琴弦发出声音的音调与琴弦的长短的关系，保持材料和横截面积相同，长度不同，而选用①③两根琴弦，没有控制横截面积不变。 （3）[1][2][3]用嘴依次吹瓶口，此时发出的声音是瓶内的空气柱振动产生的，盛水越多，空气柱越短，振动越快，发出的声音的音调就越高。 （4）探究琴弦音调的高低与琴弦的松紧程度的关系时，需要使用同一根琴弦，只改变其松紧程度，用同样的力拨动，判断音调与松紧程度的关系。 （5）用棉线连接“土电话”并张紧棉线，能实现10m间通话，声音通过棉线传播，说明固体能够传声。 【能力培优练】 1．利用生活中的物品也可以制作小乐器，演奏出动听的乐曲。如图所示，八个相同的玻璃瓶灌入水，敲击它们就可以发出不同的声音，瓶中水的高度不同是为了改变声音的（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．振幅 【答案】A 【详解】敲击水瓶时，瓶振动发声，瓶中装不同深度的水，瓶振动的频率不同，发出的声音的音调不同。其中装水越多的瓶子，振动的频率越慢，发声的音调越低；装水越少的瓶子，振动的频率越快，发声的音调越高。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．有同学突发奇想用玻璃瓶制作乐器，他将几个瓶子排列后向瓶中注水，如图所示，从左往右则（　　） A．敲瓶子音调越来越高 B．敲瓶子音调越来越低 C．吹瓶子音调不变 D．以上都不对 【答案】B 【详解】AB．当敲击玻璃瓶时，是水和玻璃瓶振动发声，装水越多，振动越慢，音调越低，所以从左到右发出的声音的音调越来越低，故A不符合题意，B符合题意； CD．当用嘴吹瓶口时，是玻璃瓶内的空气柱振动发声，装水越多，空气柱越短，振动越快，音调越高，所以从左到右发出的声音的音调越来越高，故CD不符合题意。 故选B。 3．自制作“水瓶琴”乐器，如图所示在8个相同的水瓶中装入不同高度的水。 （1）如果用相同的力敲击它们，就可以发出不同音调的声音，此时发出声音的声源是 （填“空气柱”或“瓶和水”）。盛水越多，敲击时发出声音的音调越 ； （2）若用嘴依次吹瓶口，也可以发出不同的音调，此时发出声音的声源是 （填“空气柱”或“瓶和水”），盛水越多，吹气时发出声音的音调越 。 【答案】 瓶和水 低 空气柱 高 【详解】（1）[1]敲击装水的瓶子，瓶子与瓶中水振动发出声音，此时发出声音的声源是瓶和水。 [2]盛水越多，敲击时发出声音振动的频率越慢，音调越低。 （2）[3]若用嘴依次吹瓶口，也可以发出不同的音调，此时空气柱振动发出声音，声源是空气柱。 [4]盛水越多，空气柱越短，吹气时空气柱发出声音振动的频率越快，音调越高。 4．自己来制作“水瓶琴”乐器，如图在8个相同的水瓶中，灌入质量不同的水，水面的高度不等。 （1）若用相同的力量敲击它们，就可以发出不同的音调，此时发出的声音的声源是 （填“空气柱”或“瓶壁”）的振动，盛水越多，敲击时发出的声音的音调就越 ； （2）若用嘴依次吹瓶口，也可以发出不同的音调，此时发出的声音的声源是 （填“空气柱”或“瓶壁”）的振动，瓶中的空气柱越短，振动的越快，频率 ，发出的声音的音调就越 。 【答案】 瓶壁 低 空气柱 越快 高 【详解】（1）[1][2]当用相同的力敲击瓶子时，振动的物体是瓶壁，故发声的是瓶壁，瓶中盛水越多，瓶子和水的质量越大，瓶壁越难振动，发声的音调越低。 （2）[3][4][5]当用嘴依次吹瓶口，振动的物体是空气柱，故此时的声源是瓶内的空气柱，此时瓶中盛水越多，空气柱越短，越容易振动，振动的频率越快，发声的音调越高。 5．自己来制作“水瓶琴”乐器，如下图在8个相同的水瓶中，灌入质量不同的水，水面的高度不等． （1）若用相同的力量敲击它们，就可以发出不同的音调，此时发出的声音的声源是 （填“空气柱”或“水和瓶壁”)的振动，瓶中的水越多，敲击时发出的声音的音调就 越 ． （2）若用嘴依次吹瓶口，也可以发出不同的音调，此时发出的声音的声源是 （填“空气柱”或“水和瓶壁”)的振动，瓶中的水越多，发出的声音的音调就越 ． （3）由此联想到，往保温瓶里灌开水的过程中．听声音就能判断壶里水位的高低，保温瓶内的水越多，音调越 ． 【答案】 水和瓶壁 低 空气柱 高 高 【详解】解答：(1)当用相同的力敲击瓶子时，振动的物体是瓶壁，瓶中盛水越多，瓶子和水的质量越大，越难振动，音调越低． (2)当用嘴依次吹瓶口，振动的物体是空气柱，瓶中盛水越多，空气柱越短，越容易振动，频率越大，音调越高． (3)往保温瓶里灌开水的过程中．保温瓶内的水越来越多，空气柱越来越短，越容易振动，频率越大，音调越高． 点睛：（1）首先确定振动物体，质量大，体积大的物体的难振动，频率小，音调低． （2）敲瓶子时，振动物体是瓶子，吹瓶口时，振动物体是空气柱． （3）往保温瓶内倒水时，振动物体是空气柱． 6．在跨学科实践《排箫的制作与展示》教学中，辛老师给同学们提供了以下教学资源：奶茶专用吸管若干、杯子、水、胶带、剪刀、排箫架、手机（内置调试好的测量声音的软件）等。要求学生用以上器材制作一个中国传统乐器——排箫，通过手机软件矫正音调，最终形成能真正吹奏的乐器，并当场进行吹奏表演。请你回答下面的问题： (1)制作排箫时，如何调整吸管发出声音的音调？请你运用辛老师提供的器材，写出你的操作方法； (2)图甲是某同学制作的排箫，能吹奏出do、re、mi、fa、sol、la、si七个音阶，则do音阶对应的吸管是 （选填“A”或“B”）； (3)图乙、图丙分别是同学自制排箫和真正排箫吹奏同一首乐曲显示声音的波形图，两个波形的复杂程度不同，主要体现的是两个乐器发出声音的 不同。（选填“响度”、“音调”或“音色”） 【答案】(1)见详解 (2)B (3)音色 【详解】（1）排箫是空气柱振动发声，可以利用奶茶专用吸管代替排箫，具体操作：选用7根相同规格的奶茶专用吸管，将奶茶专用吸管一端用胶带堵住，依次放入排箫架，杯子中装水，然后用杯子向吸管中加水，使吸管中水的质量依次变多，即吸管中空气柱的长度依次变短，再通过手机测试声音，通过改变吸管中水的多少来矫正音调。 （2）空气柱越长振动越慢，音调越低，do音阶音调低，对应的是长空气柱，即对应的吸管是B。 （3）图乙、图丙分别是同学自制排箫和真正排箫吹奏同一首乐曲显示声音的波形图，波振动的频率和振幅大致相同，波的形状不同，所以两个波形的复杂程度不同，主要体现的是两个乐器发出声音的音色不同。 7．阅读《探索声音的奥秘》，回答问题。 探索声音的奥秘 我们每天的生活都充满了丰富多彩的声音，让我们一起借助研究一件简单的乐器，开启我们的探索声音奥秘之旅。这件乐器叫做尤克里里，如图1所示，它主要是由琴弦、琴枕、调音旋钮和琴箱组成的。 那么，如何让尤克里里产生声音呢？拨动琴弦，就发出了声音。仔细观察，琴弦在不停地振动。同样，敲击音叉也会发出声音，但音叉的振动不易观察。将一个乒乓球靠近正在发声的音叉，如图2所示，乒乓球被弹起，于是判断出发声的音叉在振动。我们把这种物理实验中放大某些因素使问题更易解决的方法叫做放大法，把正在发声的物体叫做声源。 尤克里里可以发出不同的声音，弹奏出各种不同的乐曲。尤克里里是由四根琴弦组成的，四根琴弦的粗细不同。当用相同的力度拨动不同琴弦时，发出的音调高低不同；当我们改变手指按压琴弦的位置或转动调音旋钮都会使音调高低发生变化。我们可以用示波器来进行研究，发现音调与声源振动的快慢有关，振动得越快音调越高。 弹奏尤克里里时，用不同的力度拨动同一琴弦，发出的声音响度不同；若用纸板将琴箱上的圆孔遮住，再用相同力度拨动同一琴弦，发出的响度变小。响度与声源振动的振幅有关，振幅越大响度越大。 尤克里里可以选用不同材质的琴弦，发出的声音通过示波器观察，它们的波形是不同的，也就是音色不同。音色也叫音质或音品，是由发声物体的材料、形状等因素决定的。我们将声音的音调、响度和音色统称为声音的三要素。 你还想知道更多声音的奥秘吗？让我们行动起来，制作一把属于自己的乐器，继续探索吧！ 根据上述材料和你所学过的物理知识，回答下列问题： （1）在弹奏尤克里里时，转动调音旋钮使琴弦变紧，用相同力度拨动同一琴弦，发出的音调变高，这是因为琴弦振动的快慢 。（选填“增加”或“减小”） （2）在弹奏尤克里里时，用不同的力度拨动同一琴弦，力度越大，声源振动的 越大，响度就越 。（选填“大”或“小”） （3）通过观察乒乓球是否被弹起可以判断音叉是否在振动。如图中所示的实验方法与之相同的是 。 A．如图甲，通过比较物体在相同时间内通过路程的长短来判定物体运动快慢 B．如图乙，通过在同一地点分别测出多个质量不同的小球重力，并建立坐标系描点作图，得出重力与质量的关系 C．如图丙，通过在玻璃瓶中注满水，并在瓶塞中央插入细玻璃管，用力捏玻璃瓶观察细管内水面是否上升，来判断力是否使玻璃瓶发生形变 D．如图丁，通过两次将同一弹簧拉到同一位置，并读出每次弹簧测力计的示数，得出合力与分力的大小关系 【答案】 增加 振幅 大 C 【详解】（1）[1]音调与物体振动的快慢有关，振动越快，音调越高。 （2）[2][3]用不同的力度拨动同一琴弦，力度越大，声源振动的振幅越大，响度就越大。 （3）[4]通过乒乓球被弹起的高度反映出振幅的大小的方法叫转换法。 A．如图甲，通过比较物体在相同时间内通过路程的长短来判定物体运动快慢用到了控制变量法，故A不符合题意； B．如图乙，通过在同一地点分别测出多个质量不同的小球重力，并建立坐标系描点作图，得出重力与质量的关系，这用到了图像分析法，故B不符合题意； C．如图丙，通过在玻璃瓶中注满水，并在瓶塞中央插入细玻璃管，用力捏玻璃瓶，用细玻璃管中水面上升的高度反映出玻璃瓶不易观察到的形变，来判断力是否使玻璃瓶发生形变，这用到了转换法，故C符合题意； D．如图丁，通过两次将同一弹簧拉到同一位置，并读出每次弹簧测力计的示数，得出合力与分力的大小关系，这用到了等效替代法，故D不符合题意。 故选C。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 跨学科实践：乐器的调查和制作 目录 【重难题型讲解】 1 题型1 声音的响度 1 题型2 声音的音调 6 题型3 声音的音色 12 题型4 声音振动图像的关系 18 【能力培优练】 22 【链接中考】 28 【重难题型讲解】 题型1 乐器的调查 一、知识详解;​​ 1.乐器分类​：乐器主要分为三大类——弦乐器（如吉他、小提琴，通过弦的振动产生声音）、管乐器（如笛子、小号，通过空气柱振动产生声音）、打击乐器（如鼓、木琴，通过物体碰撞或敲击产生振动）。调查时需观察乐器的结构和发声方式。 2.声音产生原理：所有乐器都基于振动原理。弦乐器的弦振动时，带动空气振动形成声波；管乐器的吹奏使空气柱振动；打击乐器的敲击使物体表面振动。振动频率和振幅决定声音的特性。 3.声音特性：声音有三个基本属性——音调（由频率决定，频率越高音调越高）、响度（由振幅决定，振幅越大响度越大）、音色（由波形决定，不同乐器有独特音色）。调查时可通过实验测量频率（使用手机APP或简单频率计）和比较声音。 4.调查方法：采用观察、实验和记录的方式。例如，聆听不同乐器的声音，用工具测量频率，记录数据，并分析乐器结构如何影响声音（如弦的长度、管子的长度）。 二、核心考点：​​ •识别和分类常见乐器类型（弦乐器、管乐器、打击乐器）。 •理解声音的产生基于振动，并能解释不同乐器的发声原理。 •掌握声音的基本属性（音调、响度、音色），并能通过实验进行调查和验证。 •应用物理知识分析乐器结构对声音的影响（如弦长与音调的关系）。 三、易错点：​​ •错误做法： •将乐器错误分类（如把笛子误认为打击乐器）。 •混淆音调和响度（例如，认为声音大就是音调高）。 •调查时只凭听觉，不使用工具测量，导致数据不准确。 •正确做法： •仔细研究乐器结构后再分类（参考标准分类）。 •使用频率计或APP测量音调，区分频率和振幅。 •结合实验和观察，记录详细数据，并分析原因。 ​总结性概括 乐器的调查部分帮助学生从物理角度理解声音的本质，通过实践增强对声学知识的掌握，培养观察和实验能力，为后续制作乐器打下基础。 【典例1-1】音乐是一门用声音创造美的艺术。人们通过它抒发情感、愉悦身心、陶冶情操、丰富精神世界。器乐和声乐是音乐的主要门类，它们既蕴含了丰富的文化内涵，又包含了许多科技知识。小明对一些中国传统乐器（如图所示）进行了调查如下： (1)敲击大小不同的编钟，能发出不同的 ； (2)骨笛吹奏发声时，发声体是 ； (3)用大小不同的力拨动同一根琴弦，琴声的 不同； (4)用这三种乐器演奏同一乐曲，它们发出声音的 不同。 变式训练1．在物理跨学科实践《乐器的调查与制作》学习中，小圆利用高脚杯制作了一种酒杯打击乐器，并根据简谱伴奏了童谣《两只老虎》，当伴奏“跑得快”三个字期间，下列说法正确的是（　　） A．玻璃杯振动频率越来越低 B．简谱中数字符号表示声音的音调特征 C．用不同的力敲击同一酒杯，响度不变 D．用二胡演奏同一首曲目音色相同 变式训练2.学习了《跨学科实践——乐器的调查与合作》，某同学对中国传统乐器编钟进行了解，随后利用生活中常见的材料，自制一些简易乐器。 (1)通过敲击编钟使其 发声，编钟具有深沉浑厚的低音、圆润淳朴的中音和清脆明快的高音，我们可以通过编钟发出声音的 与其他乐器进行区别；用不同的力度敲击同一编钟，发出声音 不同； (2)如图甲所示，将不同颜色的吸管截断成长短不一的形状制成口琴；用口琴演奏时 （吸管/空气柱）振动发声，用相同力度演奏，每个吸管发出声音的 不同；口琴发出声音通过 传播进入人耳； (3)如图乙所示，用酒杯制作打击乐器，敲击时发声物体为 （酒杯和酒/空气柱）。 变式训练3.如图所示，是小明用纸盒、橡皮筋和铅笔制作的乐器。下列说法中正确的是（　　） A．拨动橡皮筋，橡皮筋嗡嗡作响，说明声音是由物体的振动产生的 B．改变铅笔的位置，用相同的力再次拨动橡皮筋，发出声音的响度不同 C．若在晚上弹奏，妈妈正在休息，对妈妈来讲，弹奏声是乐音 D．如果把这个乐器拿到月球上拨动，我们能听到橡皮筋发出的声音 变式训练4.音乐是一门用声音创造美的艺术。用声学知识研究乐器，尝试制作和演奏乐器，十分有趣且有意义。编钟、骨笛、古琴等是中国传统乐器（如图）。下列关于它们的声学原理，说法错误的是（　　） A．唢呐独奏——唢呐是靠空气柱的振动发声的 B．敲击编钟——编钟大小不同，发出声音的音调不同 C．吹奏骨笛——按住不同的孔，发出声音的响度不同 D．弹奏古筝——拨动不同的琴弦，粗弦比细弦音调低 题型2 乐器的制作 一、知识的详细解释：​​ 1.制作原理​：基于振动和共振原理。例如，制作弦乐器时，弦的振动频率取决于弦长、张力和质量密度（公式：频率 ∝ 1/弦长 × √张力/质量密度）。管乐器则涉及空气柱长度与音调的关系。 2.材料选择​：使用简单、易得的材料，如橡皮筋（用于弦乐器）、纸管或塑料瓶（用于管乐器）、空罐子（用于打击乐器）。材料应能有效振动，且安全无害。 3.制作步骤​： •设计：根据乐器类型草图设计（如自制吉他需有琴弦和共鸣箱）。 •组装：小心组装部件，确保牢固（如固定弦的张力）。 •测试：吹奏或弹奏后，用工具测试音调，调整参数（如改变弦长或张力）以达到目标音高。 •优化：通过反复试验改进乐器，使其声音更准确。 4.应用知识​：将物理理论应用于实践，例如调整弦长来改变音调（弦长越短，音调越高），理解共振如何增强声音。 二、核心考点：​​ •应用声学知识设计和制作简单乐器（如自制吉他、笛子或鼓）。 •理解物理参数（如长度、张力）对声音特性的影响，并能通过调整优化乐器。 •测试自制乐器的声音属性（音调、响度），并与理论预测比较。 •培养动手能力、问题解决能力和跨学科思维（结合物理、艺术和工程）。 三、易错点： •错误做法： •随意选择材料（如用不能振动的硬纸板做弦），导致无法发声。 •忽略调整步骤（如不测试音调就直接完成），制作出的乐器声音不准。 •安全疏忽（如使用尖锐工具时不注意防护）。 •正确做法： •选择弹性好、易振动的材料（如橡皮筋或薄金属片）。 •逐步调整参数（如慢慢改变弦长或张力），并用参考音调（如音叉）校准。 •在成人指导下使用工具，注重安全，记录调整过程以便分析。 ​总结性概括​​ 乐器的制作部分将理论知识与实践结合，让学生通过亲手操作深化对声学原理的理解，提升创造力和科学探究技能，体现跨学科学习的价值。 【典例2-1】在制作乐器的跨学科实践中，小红和几位同学受贾湖骨笛（图甲）的启发，计划利用生活中常见材料制作一种简易乐器。 (1)她首先用5只相同材料、相同厚度的玻璃量筒（如图乙）探究音调与哪些因素有关。各量筒内装有水，小红猜想气柱发声的音调可能与： A．气柱的长短有关；B．气柱的横截面积有关；C．水柱的长度有关。于是她在实验室找来了测量声音频率的仪表，用同样大小的力在量筒口上吹气，并记录声音的频率，如表（图丙）： ①选择量筒c、d，小红用同样大小的力在它们口上吹气，发现发出的声音音调相同，说明气柱发声的音调与水柱的长度 （有关/无关）； ②若探究猜想A，应选量筒 ；若选择的是量筒b、c，则探究的猜想是 （B/C）； ③在量筒e口上吹气，所发出声音的频率可能是 Hz（380/300/240）； ④小红又用同样大小的力敲击a和b，使它们发声，发现a发出的声音音调较低。 (2)小红找来7个相同的高脚杯，装入不同量的水制作成酒杯打击乐器，如图丁，用筷子敲击，发现能发出“1、2、3、4、5、6、7”不同音阶的声音来。 ①敲击 （填字母序号）杯时，发出的是“7”音； ②小红演奏时，同学们一听就知道是乐曲《茉莉花》，同学们 （是/不是）根据音色来辨别的。 变式训练1如图所示是一件全国青少年科技创新一等奖的获奖作品——瓷砖制作的乐器，乐器是用同种瓷砖切割成宽度相同而长度不同的瓷砖条，用小锤敲击时，瓷砖条 发出悦耳动听的音乐声。当用相同大小的力依次敲击这些瓷砖条时，它们发出的声音的 相同， 不同（后两空填写声的特性）。 变式训练2如图所示，是小明用纸盒、橡皮筋和铅笔制作的乐器。下列说法中正确的是（　　） A．如果把这个乐器拿到月球上拨动，我们能听到橡皮筋发出的声音 B．若在晚上弹奏，妈妈正在休息，对妈妈来讲，弹奏声是乐音 C．改变两铅笔之间的距离，用相同的力再次拨动橡皮筋，发出声音的响度不同 D．拨动橡皮筋，橡皮筋嗡嗡作响，说明声音是由物体的振动产生的 变式训练3在学习声现象的过程中，制作了“土电话”、“水杯琴”、笛子、小吸管乐器等。关于小制作中的声学知识，下列说法中不正确的是（　　） A．用“土电话”能听到对方的说话声，说明固体能传声 B．在几个相同的杯子里装入不同量的水组成“水杯琴”，它的音调高低与装水多少有关 C．吹笛子时发出的声音主要是笛管振动产生的 D．通过改变吸管的长度可以改变吸管乐器的音调 【典例2-2】知识应用填空： （1）制作一件小乐器，用7个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水，仔细调节水的高度。敲击它们或者从瓶口吹气，就可以发出“1，2，3，4，5，6，7”的声音来。当从左向右逐个向瓶口吹气时，发声的音调会逐渐变 ；（选填“高”、“低”） （2）声音是多种多样的。许多声音悠扬、悦耳，听到时感觉非常舒服，例如歌唱家的歌声、演奏家演奏的乐曲声。人们把这类声音叫做乐音。下列四个波形图中不是乐音的是 图。图中音调相同的是 两图；（填写图的编号：甲乙丙丁） （3）弦乐器，弦振动而产生声音。如：二胡、小提琴和钢琴通过弦的振动发声。长而粗的弦发声的音调和短而细的弦发声的音调不同，短而细的弦发声的音调 （选填“高”、“低”）；绷紧的弦发声的音调和不紧的弦发声的音调也不同，绷紧的弦发声的音调 （选填“高”、“低”）。弦的振动幅度越大，声音就越响。弦乐器通常有一个木制的共鸣箱来使声音更洪亮。 变式训练1物理课上，学习声音这一部分知识时，老师要求学生利用身边的物品制作一个乐器.如图所示，小明利用家里的酒杯制作了一个“水杯琴”：在四个完全相同的玻璃杯内装有质量不等的同种葡萄酒，用大小相同的力敲击四个玻璃杯，会发出不同的声音.这“不同的声音”主要是指声音的（　　） A．音调 B．振幅 C．音色 D．响度 变式训练2音乐老师让同学们课后制作简易乐器，小华用一根吸管做了笛子，在吸管上有五个孔，其中一个是吹孔．嘴对着吹孔吹，由于 发生振动产生笛声．用手指按住其他不同的孔吹笛，可以听到不同的声音，这主要改变了声音的 ．小明往8个相同透明玻璃瓶中灌入不同高度的水，用嘴对着瓶内吹气时可发出“1、2、3、4、5、6、7、i的音，最右边发出的是 音（选填“1、2、3、4、5、6、7、i”） 变式训练3在学习小提琴的过程中，小明和同学们发现弦乐器的琴弦发出声音的音调受很多因素的影响。他们决定对这种现象进行探究，经讨论后提出以下猜想： 猜想一：琴弦发出声音的音调可能与琴弦的材料有关； 猜想二：琴弦发出声音的音调可能与琴弦的长短有关； 猜想三：琴弦发出声音的音调可能与琴弦的横截面积有关； 为了验证以上猜想是否正确，他们找到了一些不同规格的琴弦，如表所示： 编号 琴弦的材料 琴弦的长度/ cm 琴弦的横截面积/mm² ① 钢 40 0.5 ② 钢 （a） （b） ③ 钢 60 1.0 ④ 尼龙丝 40 0.5 (1)为了验证猜想一，应选用两根编号为 的琴弦进行实验； (2)若小明为了验证猜想二，选用了①③两次编号，你觉得存在的问题是 ； (3)下列是小明制作“水瓶等”乐器，如图甲在8个相同的水瓶中，灌入质量不同的水，水面的高度不等。若用嘴依次吹瓶口，可以发出不同的音调，此时发出的声音的声源是 （选填“空气柱”或“瓶和水”），盛水越多，振动越 ；发出的声音的音调就越 ； (4)随着实验的进行，小明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： ； (5)小明和同学利用图乙用棉线连接“土电话”并张紧棉线，能实现10m间通话，这表明 。 【能力培优练】 1．利用生活中的物品也可以制作小乐器，演奏出动听的乐曲。如图所示，八个相同的玻璃瓶灌入水，敲击它们就可以发出不同的声音，瓶中水的高度不同是为了改变声音的（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．振幅 2．有同学突发奇想用玻璃瓶制作乐器，他将几个瓶子排列后向瓶中注水，如图所示，从左往右则（　　） A．敲瓶子音调越来越高 B．敲瓶子音调越来越低 C．吹瓶子音调不变 D．以上都不对 3．自制作“水瓶琴”乐器，如图所示在8个相同的水瓶中装入不同高度的水。 （1）如果用相同的力敲击它们，就可以发出不同音调的声音，此时发出声音的声源是 （填“空气柱”或“瓶和水”）。盛水越多，敲击时发出声音的音调越 ； （2）若用嘴依次吹瓶口，也可以发出不同的音调，此时发出声音的声源是 （填“空气柱”或“瓶和水”），盛水越多，吹气时发出声音的音调越 。 4．自己来制作“水瓶琴”乐器，如图在8个相同的水瓶中，灌入质量不同的水，水面的高度不等。 （1）若用相同的力量敲击它们，就可以发出不同的音调，此时发出的声音的声源是 （填“空气柱”或“瓶壁”）的振动，盛水越多，敲击时发出的声音的音调就越 ； （2）若用嘴依次吹瓶口，也可以发出不同的音调，此时发出的声音的声源是 （填“空气柱”或“瓶壁”）的振动，瓶中的空气柱越短，振动的越快，频率 ，发出的声音的音调就越 。 5．自己来制作“水瓶琴”乐器，如下图在8个相同的水瓶中，灌入质量不同的水，水面的高度不等． （1）若用相同的力量敲击它们，就可以发出不同的音调，此时发出的声音的声源是 （填“空气柱”或“水和瓶壁”)的振动，瓶中的水越多，敲击时发出的声音的音调就 越 ． （2）若用嘴依次吹瓶口，也可以发出不同的音调，此时发出的声音的声源是 （填“空气柱”或“水和瓶壁”)的振动，瓶中的水越多，发出的声音的音调就越 ． （3）由此联想到，往保温瓶里灌开水的过程中．听声音就能判断壶里水位的高低，保温瓶内的水越多，音调越 ． 6．在跨学科实践《排箫的制作与展示》教学中，辛老师给同学们提供了以下教学资源：奶茶专用吸管若干、杯子、水、胶带、剪刀、排箫架、手机（内置调试好的测量声音的软件）等。要求学生用以上器材制作一个中国传统乐器——排箫，通过手机软件矫正音调，最终形成能真正吹奏的乐器，并当场进行吹奏表演。请你回答下面的问题： (1)制作排箫时，如何调整吸管发出声音的音调？请你运用辛老师提供的器材，写出你的操作方法； (2)图甲是某同学制作的排箫，能吹奏出do、re、mi、fa、sol、la、si七个音阶，则do音阶对应的吸管是 （选填“A”或“B”）； (3)图乙、图丙分别是同学自制排箫和真正排箫吹奏同一首乐曲显示声音的波形图，两个波形的复杂程度不同，主要体现的是两个乐器发出声音的 不同。（选填“响度”、“音调”或“音色”） 7．阅读《探索声音的奥秘》，回答问题。 探索声音的奥秘 我们每天的生活都充满了丰富多彩的声音，让我们一起借助研究一件简单的乐器，开启我们的探索声音奥秘之旅。这件乐器叫做尤克里里，如图1所示，它主要是由琴弦、琴枕、调音旋钮和琴箱组成的。 那么，如何让尤克里里产生声音呢？拨动琴弦，就发出了声音。仔细观察，琴弦在不停地振动。同样，敲击音叉也会发出声音，但音叉的振动不易观察。将一个乒乓球靠近正在发声的音叉，如图2所示，乒乓球被弹起，于是判断出发声的音叉在振动。我们把这种物理实验中放大某些因素使问题更易解决的方法叫做放大法，把正在发声的物体叫做声源。 尤克里里可以发出不同的声音，弹奏出各种不同的乐曲。尤克里里是由四根琴弦组成的，四根琴弦的粗细不同。当用相同的力度拨动不同琴弦时，发出的音调高低不同；当我们改变手指按压琴弦的位置或转动调音旋钮都会使音调高低发生变化。我们可以用示波器来进行研究，发现音调与声源振动的快慢有关，振动得越快音调越高。 弹奏尤克里里时，用不同的力度拨动同一琴弦，发出的声音响度不同；若用纸板将琴箱上的圆孔遮住，再用相同力度拨动同一琴弦，发出的响度变小。响度与声源振动的振幅有关，振幅越大响度越大。 尤克里里可以选用不同材质的琴弦，发出的声音通过示波器观察，它们的波形是不同的，也就是音色不同。音色也叫音质或音品，是由发声物体的材料、形状等因素决定的。我们将声音的音调、响度和音色统称为声音的三要素。 你还想知道更多声音的奥秘吗？让我们行动起来，制作一把属于自己的乐器，继续探索吧！ 根据上述材料和你所学过的物理知识，回答下列问题： （1）在弹奏尤克里里时，转动调音旋钮使琴弦变紧，用相同力度拨动同一琴弦，发出的音调变高，这是因为琴弦振动的快慢 。（选填“增加”或“减小”） （2）在弹奏尤克里里时，用不同的力度拨动同一琴弦，力度越大，声源振动的 越大，响度就越 。（选填“大”或“小”） （3）通过观察乒乓球是否被弹起可以判断音叉是否在振动。如图中所示的实验方法与之相同的是 。 A．如图甲，通过比较物体在相同时间内通过路程的长短来判定物体运动快慢 B．如图乙，通过在同一地点分别测出多个质量不同的小球重力，并建立坐标系描点作图，得出重力与质量的关系 C．如图丙，通过在玻璃瓶中注满水，并在瓶塞中央插入细玻璃管，用力捏玻璃瓶观察细管内水面是否上升，来判断力是否使玻璃瓶发生形变 D．如图丁，通过两次将同一弹簧拉到同一位置，并读出每次弹簧测力计的示数，得出合力与分力的大小关系 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $