2.2 声音的特性 暑期预习导学案（附同步作业）-2026-2027学年八年级上册物理人教版

2.2 声音的特性 【核心素养目标】 1、物理观念：区分音调、响度、音色三特性；明确频率、振幅的物理意义；知道人耳听觉频率范围 2、科学探究：用控制变量法探究音调与频率、响度与振幅的关系 3、科学思维：辨析三特性的影响因素，区分生活中音调、响度的描述 4、社会责任：了解超声波、次声波的特点，认识人耳听觉局限性 【学习重难点】 重点：声音三特性的定义、影响因素；频率与音调关系 难点：音调与响度的辨析；控制变量法实验设计；音色的应用 【课前预习】 一、音调 1、音调指声音的________；音调高低由发声体振动的________决定。 2、频率：物体________内振动的次数，单位：________（Hz）。 3、规律：频率越高，音调越________；频率越低，音调越________。 4、人耳听觉范围：Hz～Hz；高于20000Hz叫，低于20Hz叫。 二、响度 1、响度指声音的________（大小/强弱）。 2、响度由发声体的________决定；振幅越大，响度越________。 3、影响响度的次要因素：距离发声体的________、声音的分散程度。 三、音色 1、音色由发声体的________、________决定。 2、作用：区分不同人、不同乐器的声音，是声音的独有特征。 【课堂探究】 探究1：探究音调与频率的关系（控制变量法） 器材：钢尺、课桌 步骤：①将钢尺一端压紧在桌面，分别伸出桌面5cm、10cm、15cm；②用相同力度拨动钢尺，观察振动快慢，听音调高低。 现象：伸出越短→振动越________→频率越________→音调越________。 结论：音调由频率决定，频率越高音调越高。 探究2：探究响度与振幅的关系 器材：音叉、乒乓球 步骤：①轻敲音叉，乒乓球摆动幅度小，声音弱；②重敲音叉，乒乓球摆动幅度大，声音强。 结论：响度由振幅决定，振幅越大，响度越大。 探究3：音色辨析实验 播放钢琴、吉他、人声录音，无需看声源即可区分，证明：不同发声体音色不同。 【知识梳理】 特性 定义 决定因素 生活实例 音调 声音高低 频率 男低音、女高音；琴弦松紧调音调 响度 声音强弱 振幅、距离 大声说话、轻声细语；扩音器 音色 声音品质 材料、结构 闻其声知其人；区分乐器 【当堂检测】 1、“不敢高声语”中的“高”指的是声音的（ ） A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 频率 2、拨动粗细不同的橡皮筋，粗橡皮筋振动慢，音调______。 3、海豚发出的是______声波，大象交流依靠______声波。 4、区分钢琴和小提琴的声音，依靠的是________。 5、简答：为什么吹笛子时，按住不同气孔会改变音调？ 【课后分层作业】 基础：熟记三特性影响因素，完成教材课后习题 提升：设计实验验证“弦的音调与粗细、长短、松紧的关系” 【易错警示】 1、音调→高低，响度→强弱，二者无关联，高音不一定大声 2、震耳欲聋描述响度；曲高和寡描述音调 3、同一根琴弦，松紧改变音调；用力大小改变响度 2.2 声音的特性 一．选择题（共10小题） 1．练歌时声音太大会打扰邻居。小明将房间改成隔音房间，是为了减弱邻居听到歌声的（　　） A．响度 B．音色 C．音调 D．声速 2．关于声现象，下列说法正确的是（　　） A．“闻其声而知其人”主要是根据音色来判断的 B．吹奏笛子时，演奏者抬起压在不同出气孔上的手指，是为了改变发出声音的响度 C．公共场合要“轻声慢语”指的是减小声音的音调 D．超声波可以在真空中传播 3．某中学生用复读机播放英语磁带学习英语，他想让播放的速度慢一点，便按下慢速的按键，于是播放英语的速度慢了，但他却听到复读机传出老师朗读的声音由“女声”变成了“男声”，导致声音发生变化的主要原因可能是（　　） A．振幅不同 B．响度不同 C．音色不同 D．频率不同 4．如图1所示，四个相同的玻璃瓶里装水，水面高度不同。用嘴贴着瓶口吹气。如果能分别吹出“dou（1）”“ruai（2）”“mi（3）“fa（4）”四个音阶，则与这四个音阶相对应的瓶子的序号（　　） A．丙、乙、甲、丁 B．乙、丙、甲、丁 C．甲、乙、丙、丁 D．丁、丙、乙、甲 5．海上发生风暴时会产生次声波，次声波在空气和海水中传播的速度比风暴移动的速度大。次声波接收处理设备就是利用这一特点提前感知，预报海上风暴，从而为渔业、航海等服务。下列说法正确的是（　　） A．次声波不能传递信息 B．次声波是由物体振动产生的 C．次声波在海水中比空气中传播慢 D．次声波的频率太高，人耳听不见 6．小明游览一座古寺时发现里面有一个变音钟，随着钟下燃烧的香火越旺，敲出的声音越高亢，原因的可能是（　　） A．香火使钟周围的空气温度升高，传声效果越来越好 B．任何物体温度升高时，振动发出的声音音调都会变高 C．香火使振动的振幅加大，使声音响度变大 D．香火使钟的温度升高。材料的微观结构发生变化，钟振动频率改变 7．如图所示的装置是用来研究乐音特征中的（　　） A．响度 B．音色 C．音调 D．以上都可以 8．生活中常用“引吭高歌”“低声细语”来形容声音。这里的“高”“低”是指声音的（　　） A．响度 B．音调 C．音色 D．频率 9．如图所示，小明将悬挂的轻质小球紧靠音叉，用小锤轻敲和重敲音叉时，小球弹开的角度不同。比较角度的大小是为了探究（　　） A．声音产生的原因 B．响度和振幅的关系 C．音调和频率的关系 D．声音的传播是否需要时间 10．如图，把装有水的酒杯放在桌上，用润湿的手指摩擦杯口边缘使其发声，改变水量发现发出的声音不同。对此同学们提出四个问题，其中较有价值且可探究的问题是（　　） A．手指摩擦为什么能使杯发出不同声音 B．声音是由水振动产生的吗 C．音调为什么会随水量变化而变化 D．音调和水量多少有什么关系 二．填空题（共5小题） 11．某科技小组制作了如图所示的水瓶琴，用相同的力从左往右敲击瓶子时，各个瓶子发出声音的　 　 不同。 12．小漫自己制作了一个哨子，在筷子上缠一些棉花，做成一个活塞。（1）这哨声是由管内的　 　 振动而产生的。上下推拉活塞，可以改变声音的　 　 （选填“音调”、“响度”或“音色”）。 （2）如图乙所示，A、B、C图活塞在管中不同位置时，用嘴吹管的上端能分别吹出“do（1）”、“re（2）”、“mi（3）”三个音阶，则do（1）这个音阶与　 　 图位置对应。 13．“会说话的汤姆猫”是一款手机宠物类应用（如图所示）。游戏时，当你对着它讲话，它就会模仿你的腔调学舌，非常好玩。“汤姆猫”和人说出的话虽然语义相同，但由于两种声音的　 　 （填“音调”、“响度”或“音色”）不同，所以能够区别出来，你讲话的声音是靠你的声带　 　 产生的。 14．“蝉噪林逾静，鸟鸣山更幽”诗句中，“蝉”和“鸟”叫声的区分依据的是声音的　 　 不同；茂密的森林有吸声和消声的作用，是在　 　 控制噪声。 15．如图所示，将一把钢尺压在桌面上，一部分伸出桌面，用手拨动其伸出桌外的一端，轻拨与重拨钢尺，则钢尺发出声音的 　 　 不同；改变钢尺伸出桌面的长度，保持尺的振动幅度不变，则钢尺发出声音的 　 　 不同。（均选填“响度”、“音调”和“音色”）。 三．实验探究题（共2小题） 16．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，就可以发出不同音调的声音，此时发出的声音的声源是　 　 （填“空气柱”或“瓶和水”），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“瓶和水”），盛水越多，发出的声音的音调就越　 　 。 （3）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，因为　 　 A．随着水位升高，音调逐渐升高 B．随着水位升高，音调逐渐降低 C．灌水过程中音调保持不变，响度越来越大 D．灌水过程中音调保持不变，响度越来越小。 17．如图所示，小明设计了下面几个实验探究声音的特征： （1）为了探究音调与什么因素有关，你认为下面四幅图中不能够完成探究目的是 　 　 。 （2）如图A所示，硬纸板接触齿数不同的齿轮，齿数越多，　 　 （填“音调”、“响度”或“音色”）越高。如图D所示，吹笔帽发出的声音是 　 　 振动产生的。 （3）如图B所示，将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌面适当的长度，拨动钢尺，就可听到 　 　 （填“钢尺”或“桌面被拍打”）振动的声音，若改用更大的力拨动钢尺，则听到声音的 　 　 （填“音调”、“响度”或“音色”）变大；逐渐增加钢尺伸出桌面的长度，仔细聆听钢尺振动发出声音后，发现音调逐渐 　 　 （选填“变高”或“变低”）了，观察发现此时钢尺振动慢了，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 　 　 。 参考答案与试题解析 一．选择题（共10小题） 1．【解答】解：响度表示声音的大小，练歌时声音太大会打扰邻居。小明将房间改成隔音房间，是为了减弱邻居听到歌声的响度，故A正确、BCD错误。 故选：A。 2．【解答】解：A、不同人声音的音色不同，区别出熟悉的人谁在说话，是因为音色不同的原因。故A正确； B、吹奏笛子时，演奏者抬起压在不同出气孔上的手指，是为了改变振动的空气柱的长度，即改变空气柱振动的快慢，故是为了改变音调，故B错误； C、公共场合要“轻声慢语”指的是减小声音的响度，故C错误； D、超声波也是声波，声波不能在真空中传播，故D错误； 故选：A。 3．【解答】解：按下慢速的按键，于是播放英语的速度慢了，但他却听到复读机传出老师朗读的声音由“女声”变成了“男声”，即当她放慢速键时，放音的速度变慢了，即声音的频率变小了，所以听到的声音比原来的女声低沉。 故选：D。 4．【解答】解：当用嘴向瓶内吹气时，瓶内的空气柱振动发声，随着瓶内水位的升高，瓶内的空气柱越来越短，振动的频率越来越高，因此音调也会越来越高； 由图知：四个瓶子的水位，从低到高分别是：丙、乙、甲、丁，因此对应的四个音阶是：1、2、3、4。 故选：A。 5．【解答】解： A、次声波既能传递能量，也能传递信息，故A错误； B、次声波也是由物体振动产生的。故B正确。 C、次声波在海水中比空气中传播快，故C错误； D、人耳能听到的声音的频率范围是20～20000Hz，低于20Hz的叫次声波，由于次声波的频率不在人的听觉频率范围，所以人听不到，故D错误。 故选：B。 6．【解答】解：“变音钟”是说明钟的声音是变化的，“高亢”说明声音的音调逐渐变高，这是由于燃烧的香火越旺，钟的温度升高，材料的微观结构发生变化，钟振动频率改变造成的。 故选：D。 7．【解答】解：观察该图不难看出，在不同力的作用下，该物体左右振动的幅度是不同的，所以该实验是用来探究响度的大小和什么因素有关的实验。 故选：A。 8．【解答】解：“引吭高歌”中的“高”说明声音的响度大，“低声细语”中的“低”是指声音的响度小。 故选：A。 9．【解答】解：由题意可知，用小锤轻敲和重敲音叉时，小球弹开的角度不同。这是因为用力不同时，音叉的振动幅度不同，振幅越大，响度越大，因此比较角度的大小是为了探究响度和振幅的关系。 故选：B。 10．【解答】D 【详解】如图的实验中，当用手指润湿后沿着杯口边缘摩擦时，当水量越大时，发出声音的音调越低。由题意可知，则应围绕音调的影响因素进行探究，是最有价值且可探究的问题。 故选D。 二．填空题（共5小题） 11．【解答】解：用相同的力从左往右敲击瓶子时，瓶子和水振动发出声音，瓶内的水越多，越难振动，因此振动的频率越低，相应的音调越低，则各个瓶子发出声音的音调不同。 故答案为：音调。 12．【解答】解：（1）吹哨子时，管内空气柱因发生振动会产生声音，当推拉活塞时，空气柱的长度发生改变，因此空气柱的振动快慢会发生改变，所以会发出不同音调的声音； （2）当用嘴向容器内吹气时，容器内的空气柱振动发声，空气柱越短，振动的频率越来越高，因此“do（1）”、“re（2）”、“mi（3）”三个音阶对应的容器分别是：B、C、A。 故答案为：（1）空气；音调；（2）B。 13．【解答】解：“汤姆猫”和人说出的话声音的音色不同，能够区别出来； 我们说话是靠声带的振动产生的。 故答案为：音色；振动。 14．【解答】解：“蝉噪林逾静，鸟鸣山更幽”诗句中，“蝉”和“鸟”叫声的区分依据的是声音的音色判断的；在茂密的森林有吸声和消声的作用，这是在传播过程中减弱噪声； 故答案为：音色；传播过程中 15．【解答】解：轻拨与重拨钢尺，会导致钢尺振动幅度不同，响度就不同；改变钢尺伸出桌面的长度，用同样大小的力拨动其伸出桌面的一端，这样会导致钢尺振动的快慢不同，即发声音调不同； 故答案为：响度，音调。 三．实验探究题（共2小题） 16．【解答】解：（1）敲击它们时，振动的物体是水和瓶子，瓶中盛水越多，瓶子和水的质量越大，越难振动，音调越低，因此音调最高的是水少的，盛水越多敲击时发出的声音的音调就越低； （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，故选A。 故答案为：（1）瓶和水；低；（2）空气柱；高；（3）A。 17．【解答】解：（1）A、硬纸板接触齿数不同的齿轮。振动的频率不同，发出的声音的音调不同，不符合题意。 B、改变钢尺伸出桌边的长度振动的频率不同，发出的声音的音调不同，不符合题意。 C、用塑料尺子在梳子齿上快慢不同的滑动时，梳子齿振动的频率不同，发出的声音的音调不同，不符合题意。 D、改变吹笔帽的力度，振幅不同，响度不同。研究响度跟振幅的关系。符合题意。 故选D。 （2）图A中，硬纸板接触齿数不同的齿轮，齿数越多，硬纸板振动越快，音调越高；图D中，吹笔帽发出的声音是由空气振动产生； （3）图B中，将钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌面适当的长度，拨动钢尺，就可听到钢尺振动发出的声音；用更大的力拨动钢尺，钢尺的振幅变大，听到声音的响度变大； 增加钢尺伸出桌面的长度，振动部分体积增大，质量增大，越来越难振动，频率越来越小，音调越来越低；钢尺伸出桌面超过一定长度，很难振动，频率小于20Hz，发出次声波，人耳感觉不到。 故答案为：（1）D；（2）音调；空气；（3）钢尺；响度；变低；振动频率小于20Hz，发出次声波 学科网（北京）股份有限公司 $