1.3 声音的特性与应用（讲义）科学新教材浙教版八年级上册

本讲义聚焦初中科学“声音的特性与应用”，系统梳理声音三特性（响度、音调、音色）的决定因素与区分方法，衔接超声次声的特点及应用，延伸至噪声的危害与控制途径，通过对比表格、实验操作和随学随练构建完整知识支架。 资料以探究实践为核心，设计钢尺振动、咽鼓管气压平衡等微型实验培养科学思维，结合音乐公路、降噪耳机等生活实例深化科学观念，噪声控制实验渗透环保态度责任。课中辅助教师实验教学，课后通过基础通关、素养提升帮助学生查漏补缺。

第1章 对环境的察觉 第3节 声音的特性与应用 课标要点 科学观念：掌握音调、响度、音色三要素及决定因素；分清超声、次声、可听声；知晓声音传递信息、能量两类应用。 科学思维：用控制变量法分析音调和响度实验；能区分生活中响度、音调混淆现象；辩证看待声音利弊（乐音 / 噪声）。 探究实践：完成钢尺、水杯琴、音叉等对照实验，能通过振动快慢、振幅判断声音特性。 态度责任：知道噪声危害与三种减弱途径；合理利用声学技术，爱护听力，树立降噪环保意识。 学习重难点 重点：音调、响度、音色的影响因素与区分；超声波、次声波特点及两类应用； 控制噪声三种途径。 难点：生活情境中区分音调、响度（如 “高声歌唱” 指响度，“高音” 指音调）；控制变量法在声学实验中的规范运用；区分 “声传递信息” 和 “声传递能量” 两类实例。 知识点 声音的特性 1. 响度、音调、音色的决定因素和表现 决定因素 听感表现 响度 由声源的振幅决定。 振幅越大，响度越大 响度大：震耳欲聋 响度小：轻声耳语 音调 由声源的振动频率决定。 频率大，音调高；频率小，音调低 音调高：声音清脆、尖细 音调低：声音粗犷、低沉 音色 发声体的材料、结构和发声方式不同，发出的音色就不同 可以用来分辨不同发声体发出的声音 【注意】音调和响度是声音两个根本不同的特性，音调是指声音的高低，它是由发声体振动的频率决定的，音调高声音听起来尖细，音调低声音听起来沉闷;响度是指声音的大小、声音的强弱，它与发声体的振幅有关，还与距离发声体的远近有关。所以音调高的声音响度不一定大，响度大的声音音调也不一定高。 2.不同乐器发出的音调相同的波形图 随学随练 1. 题图是我国古老的乐器“埙”（xūn），吹奏时能发出宫、商、角、徵、羽五音，相当于现在的do、re、mi、sol、la。五音是指声音的（　　） A．高低 B．强弱 C．传播速度 D．以上都是 2. 人工智能技术的不断发展，聊天机器人成为了一个备受瞩目的领域。在这个领域中，宇树科技凭借其卓越的性能和广泛的应用场景，成为了受欢迎的聊天机器人之一。如图是工程师聆听机器人唱歌表演的场景，下列说法正确的是（　　） A．机器人的声音“震耳欲聋”指音调高 B．机器人的歌声是通过空气传入工程师耳朵的 C．机器人的歌声不是振动产生的 D．歌声在各种介质中的传播速度均为340m/s 知识点 声的利用 1.超声波 频率高于20000Hz的声波叫做超声波。超声波超过了人类听觉的上限，不能被人听到，但能被一些动物听到。蝙蝠在飞行时会发出超声波，并通过接收碰到猎物后返回的超声波来辨别猎物的方位及距离，B超是利用超声波工作的。 2.次声波 频率低于20Hz声波叫做次声波，因为它低于人类听觉的下限，不能被人听到，但能被一些动物听到。 3.声音的应用： （1）声音可以传递信息 蝙蝠利用超声波来辨别猎物的方位及距离。 大象可以利用次声波进行交流。 医生利用超声波扫描可以得到人体内部各器官的图像 （2）声音可以传递能量 大声说话导致雪崩 超声波粉碎结石 随学随练 3. 有关如图所示四个情景的说法中错误的是（　　） A．图甲：发声扬声器旁的烛焰晃动，说明声波能传递能量 B．图乙：不能听到真空罩中闹钟的响铃声，说明声音的传播需要介质 C．图丙：发声的音叉将乒乓球弹开，说明发声的物体在振动 D．图丁：8个相同玻璃瓶装不同高度的水，敲击它们时发出声音的音色不同 4. 关于声现象，下列说法错误的是（　　） A．“春眠不觉晓，处处闻啼鸟”，鸟叫声是通过空气传入人耳的 B．“柴门闻犬吠，风雪夜归人”，这说明声音可以传递信息 C．“不敢高声语，恐惊天上人”，诗句中的“高”是指声音的音调高 D．“蝉噪林逾静，鸟鸣山更幽”，诗句中“蝉噪”和“鸟鸣”是通过声音的音色来分辨的 知识点 噪声及其控制 1.乐音：自然界中有各种声音。清脆的鸟鸣声、悠扬的乐器声、悦耳的歌声等往往使人感觉轻松愉快，我们把这类声音叫做乐音; 2.噪音：马路上的嘈杂声、飞机的轰鸣声等往往使人烦躁不安，我们把这类声音叫做噪声。 3.噪音判定与规定：从环境保护的角度来看，凡影响人们正常工作、生活和休息的声音都是噪声。例如你在学习时，邻居发出的优美的音乐对你来说也是噪声。噪声妨碍人们的生活、工作与学习，有害健康，被列为国际公害。世界上许多国家都通过立法颁布了噪声污染标准。我国政府规定，工厂和工地的噪声不能超过85~90分贝。居民居住区的噪声，白天不能超过50分贝，夜间不能超过40分贝。 4.减弱噪声的途径： ①在声源处减弱。如改造噪声大的机器或换用噪声小的设备或加一些消声装置。 ②在传播过程中减弱。在马路和住宅间设立屏障或植树造林，建造隔音墙等，使传来的噪声被反射或部分被吸收而减弱。 ③在人耳处减弱。在工作时佩戴个人防护用具。 随学随练 5. 手机工具箱中有一款显示声音波形的工具。当手机接收到一个40分贝的声音时，其波形如下图所示。现在把该声音的音量调到60分贝，则波形应为（　　） A． B． C． D． 6. 某短视频平台主播推荐一款“神奇”隔音材料，声称“贴在窗户上可降低噪音20分贝”。某校科学兴趣小组决定通过实验验证这一说法。实验步骤如下： ①将噪音源置于窗外1米处，开启噪音发生器（可持续输出1000Hz，85dB的噪声）。 ②不贴任何材料时，测量室内噪声为82dB。 ③在同一环境下，分别安装三种材料，记录数据如表所示： 材料类型 室内噪声（dB） 降噪效果（dB） 普通海绵 72 10 网红隔音贴 68 专业隔音棉 62 20 （1）实验中测量“不贴任何材料时”的噪声值，目的是 。 （2）根据实验数据，网红隔音贴的实际降噪效果为 dB。 （3）为了提高实验的可靠性，请对本实验提出改进措施 （写出一点即可）。 题型 课堂微型拓展实验 拓展实验 1 验证响度与振幅、距离的关系 器材 钢尺、桌面 操作步骤 1.钢尺伸出桌面长度不变，轻拨、重拨钢尺，观察振动幅度、音调、响度； 2.保持拨动力度不变，人由近及远后退，感受声音大小变化。 实验现象 用力越大，钢尺摆动幅度越大，声音越响；距离越远，响度变小，音调不变。 实验结论 响度由振幅、声源距离共同决定；音调只由振动频率决定，与力度、距离无关。 拓展实验 2 咽鼓管气压平衡微型模拟（听觉生理拓展） 器材 塑料矿泉水瓶、橡胶膜（气球皮）、吸管 操作步骤 1.瓶口封气球皮模拟鼓膜，瓶身插吸管代表咽鼓管； 2.向吸管内吹气、吸气，观察橡胶膜凸起、凹陷变化。 实验现象 吹气时膜向外鼓，吸气时向内凹；堵住吸管，膜不受气压调节。 实验结论 咽鼓管连通中耳与外界，吞咽、咀嚼时打开，平衡鼓膜两侧气压，保护鼓膜。 活学活用 7. 【项目提出】当我们在家中弹奏乐器时，有可能会打扰需要休息的家人和邻居。小明打算将家中的一个房间改造为隔音房间来解决上述问题，通过制作简易模型，初步探究哪种材料的隔音性能好。 【项目分析】材料和工具选择：①选择鞋盒充当“房间”：②选择闹钟作为噪声源；③选用海绵、石膏板、窗帘布、棉花四种隔音材料；④用分贝测试仪检测噪声的强弱。 【项目实施】隔音测试： ①小明先将响铃的闹钟放入未做处理的鞋盒内，在距离鞋盒1m处摆放分贝测试仪检测噪声的强弱，此时显示为85dB； ②将厚度 （填“相同”或“不同”）的四种材料分别铺满鞋盒的每个面，在相同的距离处摆放分贝测试仪，测出数据并记录在表中。 材料（厚度1cm） 海绵 石膏板 窗帘布 棉花 分贝测试仪的示数 72dB 70dB 78dB 80dB ③由上表数据可知， 的隔音性能最好。 ④【展示交流】其他小组的同学用相同的闹钟，在距离鞋盒1m处测出的数据与小明的不同，他们所测数据如表所示。根据前后数据分析， 可能影响隔音材料的性能。 材料（厚度2cm） 海绵 石膏板 窗帘布 棉花 分贝测试仪的示数 70dB 68dB 76dB 78dB 有同学认为人耳可以替代分贝测试仪进行探究，并提出如下两种方案，更好的方案是 。 A.人距鞋盒一定距离处，比较人听到闹钟在铺满两种材料鞋盒里发出声音的大小 B.人边听声音边后退，直至听不到闹钟发出的声音为止，比较两次人距鞋盒的距离 基础通关 1. 在演出现场，听众可以清晰地分辨出不同乐器的声音，主要是因为不同乐器演奏时具有不同的（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．声速 2. 国歌《义勇军进行曲》由长号、军鼓、长笛等多种乐器协奏而成。听众可清晰分辨不同乐器的发声，主要原因是不同乐器演奏时具有不同的（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．声速 3. 在亚丁湾海域，我国海军护航编队使用“金嗓子”（又名“声波炮”）震慑海盗。它的声波定向发射器外观类似喇叭，能发出145dB以上的高频声波，甚至比喷气式飞机引擎的噪声还要刺耳。根据以上信息，下列说法中不正确的是（　　） A．这种超声波具有能量 B．这种声波的响度是145dB以上 C．声波定向发射器喇叭状外观可以减少声音的分散，从而增大响度 D．使用“金嗓子”时，护航官兵佩戴耳罩是在人耳处减弱噪声 4. 如图是某主动降噪耳机的消音原理图。该耳机会根据噪声情况产生相应的反噪声声波，与噪声合成，达到降噪效果。下列说法中正确的是（　　） A．该耳机在声源处降噪 B．该耳机通过改变噪声的响度实现降噪 C．该耳机是改变噪声的音色来实现降噪 D．该耳机通过改变噪声的音调实现降噪 5. 马路边的住户可以给窗户安装真空玻璃来减少噪声。其结构如图所示，先将两块玻璃四周密封在一起，再将两层玻璃之间抽成接近真空的状态。下列说法正确的是（　　） A．噪声完全不能通过真空玻璃 B．如果密封圈漏气了，则真空玻璃控制噪声效果下降 C．真空玻璃是在人耳处减弱噪声 D．说明声音可以在真空中传播 6. 上虞陈溪的“枫之谷音乐公路”吸引了众多周边游客前来打卡。公路路面设计了不同间距的发音槽柱，当车辆以一定速度匀速驶过时，轮胎与路面摩擦震动，奏响《我和我的祖国》的旋律。如图是某段路面发音槽柱的分布情况，当车辆匀速从左向右运动时，下列声波图像与该过程最相符的是（　　） A． B． C． D． 7. 寄生蝇一般听到寄主（如蟋蟀）发声，就能凭听觉确定其位置，将卵产于寄主体表，幼虫孵出后就钻入寄主体内吞食其身体，寄生蝇一般听到捕食者（如蝙蝠）发声，就立刻逃逸。蟋蟀发声频率是5.0×103Hz．蝙蝠发声频率是1.25×105Hz．林区需要吸引寄生蝇杀灭害虫，养蚕中心需要驱赶寄生蝇以保护蚕宝宝，林区和养蚕中心需要设置声源的振动周期分别为（　　） A．5×10﹣3s 1.25×10﹣5s B．1.25×10﹣5s 5×10﹣3s C．2×10﹣4s 8×10﹣6s D．8×10﹣6s 2×10﹣4s 8. 如图所示，在“音乐公路”的路面上分布着特定排列的横向凹槽，当汽车以指定速度行驶时，会发出动听的音乐，既能够引导驾驶员减速，又能增加旅途的乐趣。下列关于汽车在“音乐公路”上行驶时发出音乐声的说法，正确的是（　　） A．音乐声主要是由路面振动产生的 B．凹槽越深，音乐声的音调越高 C．凹槽的间距越小，音乐声的音调越高 D．汽车行驶得越快，音乐声传播的速度越快 素养提升 9. 如图是某主动降噪耳机的消音原理图。该耳机能根据噪声情况产生相应的反噪声声波，使合成后的噪声大大降低。下列说法中正确的是（　　） A．该耳机在声源处降噪 B．该耳机在声音传播过程中降噪 C．该耳机通过改变噪声的响度实现降噪 D．该耳机通过改变噪声的音调实现降噪 10. 如图所示，汽车领域广泛利用AI（人工智能）语音助手实现“人与车”全场景自然交互，下列说法正确的是（　　） A．语音助手发出的声音的频率低于20Hz B．减小声音音量实质是降低响度 C．人们能分辨出车载音乐中不同乐器的声音，依据是声音的音调 D．根据用户语音指令完成指定操作，说明声音可以传递能量 11. 如图所示是我国春秋战国时代的乐器——编钟。关于编钟，下列说法正确的是（　　） A．悠扬的编钟声是由钟的振动产生的 B．大小不同的钟振动幅度相同时，发声的音调相同 C．敲钟时，用力越大，钟声在空气中的传播速度越大 D．通过钟声能判断钟是否破损只利用了声音传递能量 12. 关于声现象，下列说法正确的是（　　） A．医生为患者诊断时，使用听诊器是为了增强听到的声音的响度 B．手机上的微信程序可以利用声音解锁登录，这种语音密码记录的是声音的音调。 C．为使二胡发出声音的音调变高，可增大拔弦的力度 D．请跳广场舞的老人们把音乐声音调小一些，这属于在传播过程中减弱噪声 13. 2025年5月举办“龙舟竞渡•美好生活”端午赛龙舟活动。随着发令枪响，龙舟在湖上飞驰，岸边的观众欢呼雀跃，鼓手有节奏地擂鼓，锣声此起彼伏。关于比赛中的声现象，下列说法错误的是（　　） A．观众听到的锣鼓声，是通过空气传播 B．观众能分辨锣声和鼓声，这是它们有不同音色 C．根据鼓声节奏调整划桨速度，说明声音能传递信息 D．发令枪的声音尖锐刺耳，是因为其声音的响度很大 14. 在“制作隔音房间模型”跨学科实践活动中，为了比较不同材料的隔音性能，小明将机械闹钟放入鞋盒内，分别盖上不同的隔音材料。接着他逐步远离声源，当小明听不见声音时测量并记录此处到鞋盒的距离（如下表），结合表中数据，小明总结的下列结论正确的是（　　） 材料 棉布 泡沫塑料 锡箔纸 距离/m 1.5 1.0 2.0 A．应选择不同厚度的隔音材料 B．当他逐步远离声源时，他听到声音的响度逐渐变小 C．材料中隔音性能最好的是锡箔纸 D．“隔音房间”属于在人耳朵处减弱噪声 迁移创新 15. 如图所示，根据对声音的传播及特性的学习，完成以下填空。 （1）如图1所示，通过水波来研究声波，这种研究问题的方法是 （填字母）。 A.推理法 B.类比法 C.控制变量法 D.转换法 （2）如图2所示敲打右侧音叉，发现左侧音叉与它接触的乒乓球被弹起，此现象说明 。 （3）如图3示，甲、乙、丙、丁四个相同的瓶子里装入了不同量的水，用用棒敲击瓶子时，则发出声音音调从高到低依次是 。 16. 生活中蕴含了很多关于声音的科学知识，请根据所学知识回答下列问题： （1）如甲所示，用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球会被弹起，这个现象说明声音是由于物体的 而产生的。 （2）“闻其声，如见其人”意思是听到他的声音，像见到本人一样，说明可以通过声音的 这一特性来判断发声者。 （3）乙是双层真空玻璃结构图，这种双层真空玻璃主要是利用真空不能传播声音的原理，从 减弱噪声（选填“声源处”、“传播过程中”或“人耳处”）。 17. 学校开展“非遗文化进校园”活动，其中一个项目为自制民族乐器﹣排箫。以下是自制排箫的资料卡。 资料一：排箫是由若干长短不一的竹管组成的（如图甲所示）。演奏时，用嘴对着竹管吹气，便能发出声音，声音的频率与管长之间的关系如图乙所示。 资料二：音级、音区与频率的关系如表一所示。 表一：音级、音区与频率的关系 音级 不同音区的频率/Hz 低音区 中音区 高音区 Do 262 523 1046 Re 294 587 1175 Mi 330 659 1318 Fa 349 698 1397 Sol 392 784 1568 La 440 880 1760 Si 494 988 1976 表二：自制“排箫”评价量表 评价指标 评价等级 优秀 合格 待改进 音区数量 能吹奏出3个完整的音区 能吹奏出1﹣2个完整的音区 不能吹奏出完整的音区 小组同学选择若干根长为20cm的吸管，用剪刀剪裁后，按由短到长的顺序横向连接制得“排箫”（如图丙所示）。 （1）根据图乙可知，声音的频率与管长的关系是 ； （2）对着竹管吹气，便能发出声音，竹管越短，吹出的音调越 ；（选填“高”或“低”） （3）自制“排箫”的其中一项评价指标如表二所示。请根据该指标对小组制作的“排箫”进行等级评定，并简述理由：评价等级 ，理由是 。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第1章 对环境的察觉 第3节 声音的特性与应用 课标要点 科学观念：掌握音调、响度、音色三要素及决定因素；分清超声、次声、可听声；知晓声音传递信息、能量两类应用。 科学思维：用控制变量法分析音调和响度实验；能区分生活中响度、音调混淆现象；辩证看待声音利弊（乐音 / 噪声）。 探究实践：完成钢尺、水杯琴、音叉等对照实验，能通过振动快慢、振幅判断声音特性。 态度责任：知道噪声危害与三种减弱途径；合理利用声学技术，爱护听力，树立降噪环保意识。 学习重难点 重点：音调、响度、音色的影响因素与区分；超声波、次声波特点及两类应用； 控制噪声三种途径。 难点：生活情境中区分音调、响度（如 “高声歌唱” 指响度，“高音” 指音调）；控制变量法在声学实验中的规范运用；区分 “声传递信息” 和 “声传递能量” 两类实例。 知识点 声音的特性 1. 响度、音调、音色的决定因素和表现 决定因素 听感表现 响度 由声源的振幅决定。 振幅越大，响度越大 响度大：震耳欲聋 响度小：轻声耳语 音调 由声源的振动频率决定。 频率大，音调高；频率小，音调低 音调高：声音清脆、尖细 音调低：声音粗犷、低沉 音色 发声体的材料、结构和发声方式不同，发出的音色就不同 可以用来分辨不同发声体发出的声音 【注意】音调和响度是声音两个根本不同的特性，音调是指声音的高低，它是由发声体振动的频率决定的，音调高声音听起来尖细，音调低声音听起来沉闷;响度是指声音的大小、声音的强弱，它与发声体的振幅有关，还与距离发声体的远近有关。所以音调高的声音响度不一定大，响度大的声音音调也不一定高。 2.不同乐器发出的音调相同的波形图 随学随练 1. 题图是我国古老的乐器“埙”（xūn），吹奏时能发出宫、商、角、徵、羽五音，相当于现在的do、re、mi、sol、la。五音是指声音的（　　） A．高低 B．强弱 C．传播速度 D．以上都是 【答案】A 【解答】解：吹奏“埙”时，通过改变手按压不同的孔，改变发出声音的宫、商、角、徵、羽五音不同，是通过改变“埙”内空气中的长短，从而改变声音的频率，即改变音调的高低，故A正确，BCD错误。 故选：A。 2. 人工智能技术的不断发展，聊天机器人成为了一个备受瞩目的领域。在这个领域中，宇树科技凭借其卓越的性能和广泛的应用场景，成为了受欢迎的聊天机器人之一。如图是工程师聆听机器人唱歌表演的场景，下列说法正确的是（　　） A．机器人的声音“震耳欲聋”指音调高 B．机器人的歌声是通过空气传入工程师耳朵的 C．机器人的歌声不是振动产生的 D．歌声在各种介质中的传播速度均为340m/s 【答案】B 【解答】解：A．“震耳欲聋”描述的是声音的强弱程度，即响度大，而不是音调高，音调是指声音的高低，故A错误； B．声音的传播需要介质，在工程师聆听机器人唱歌表演的场景中，机器人的歌声是通过空气这种介质传入工程师耳朵的，故B正确； C．声音是由物体振动产生的，机器人的歌声是由其发声装置（如扬声器等）振动产生的，故C错误； D．声音在不同介质中的传播速度一般不同，只有在15℃的空气中传播速度才约是340m/s，故D错误。 故选：B。 知识点 声的利用 1.超声波 频率高于20000Hz的声波叫做超声波。超声波超过了人类听觉的上限，不能被人听到，但能被一些动物听到。蝙蝠在飞行时会发出超声波，并通过接收碰到猎物后返回的超声波来辨别猎物的方位及距离，B超是利用超声波工作的。 2.次声波 频率低于20Hz声波叫做次声波，因为它低于人类听觉的下限，不能被人听到，但能被一些动物听到。 3.声音的应用： （1）声音可以传递信息 蝙蝠利用超声波来辨别猎物的方位及距离。 大象可以利用次声波进行交流。 医生利用超声波扫描可以得到人体内部各器官的图像 （2）声音可以传递能量 大声说话导致雪崩 超声波粉碎结石 随学随练 3. 有关如图所示四个情景的说法中错误的是（　　） A．图甲：发声扬声器旁的烛焰晃动，说明声波能传递能量 B．图乙：不能听到真空罩中闹钟的响铃声，说明声音的传播需要介质 C．图丙：发声的音叉将乒乓球弹开，说明发声的物体在振动 D．图丁：8个相同玻璃瓶装不同高度的水，敲击它们时发出声音的音色不同 【答案】D 【解答】解：A．扬声器发出的声音使蜡焰不停摆动，说明声音能传递能量，故A正确； B．当空气被不断抽出后，铃声逐渐减弱，说明声音的传播需要介质，真空不能传声，故B正确； C．发声体都在振动，所以发声的音叉可以将乒乓球弹开，故C正确； D．八个相同玻璃瓶装不同高度的水，敲击它们时发出声音的音调不同，故D错误。 故选：D。 4. 关于声现象，下列说法错误的是（　　） A．“春眠不觉晓，处处闻啼鸟”，鸟叫声是通过空气传入人耳的 B．“柴门闻犬吠，风雪夜归人”，这说明声音可以传递信息 C．“不敢高声语，恐惊天上人”，诗句中的“高”是指声音的音调高 D．“蝉噪林逾静，鸟鸣山更幽”，诗句中“蝉噪”和“鸟鸣”是通过声音的音色来分辨的 【答案】C 【解答】解：A、声音可以在空气中传播，鸟叫声是通过空气传到人耳的，故A正确； B、听到狗的叫声，知道人回来了，这说明声音能传递信息，故B正确； C、声音的响度指的是声音的大小，“不敢高声语，恐惊天上人”这里的“高”指的是声音的响度大，故C错误； D、“蝉噪”和“鸟鸣”是通过声音的音色来分辨的，故D正确。 故选：C。 知识点 噪声及其控制 1.乐音：自然界中有各种声音。清脆的鸟鸣声、悠扬的乐器声、悦耳的歌声等往往使人感觉轻松愉快，我们把这类声音叫做乐音; 2.噪音：马路上的嘈杂声、飞机的轰鸣声等往往使人烦躁不安，我们把这类声音叫做噪声。 3.噪音判定与规定：从环境保护的角度来看，凡影响人们正常工作、生活和休息的声音都是噪声。例如你在学习时，邻居发出的优美的音乐对你来说也是噪声。噪声妨碍人们的生活、工作与学习，有害健康，被列为国际公害。世界上许多国家都通过立法颁布了噪声污染标准。我国政府规定，工厂和工地的噪声不能超过85~90分贝。居民居住区的噪声，白天不能超过50分贝，夜间不能超过40分贝。 4.减弱噪声的途径： ①在声源处减弱。如改造噪声大的机器或换用噪声小的设备或加一些消声装置。 ②在传播过程中减弱。在马路和住宅间设立屏障或植树造林，建造隔音墙等，使传来的噪声被反射或部分被吸收而减弱。 ③在人耳处减弱。在工作时佩戴个人防护用具。 随学随练 5. 手机工具箱中有一款显示声音波形的工具。当手机接收到一个40分贝的声音时，其波形如下图所示。现在把该声音的音量调到60分贝，则波形应为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解答】解：声音音量增大，即声音的响度增大，波形图中最低点到最高点的距离变大。只要求响度变大，音调是不变的，所以振动频率不变，即重复次数相同。 故选：D。 6. 某短视频平台主播推荐一款“神奇”隔音材料，声称“贴在窗户上可降低噪音20分贝”。某校科学兴趣小组决定通过实验验证这一说法。实验步骤如下： ①将噪音源置于窗外1米处，开启噪音发生器（可持续输出1000Hz，85dB的噪声）。 ②不贴任何材料时，测量室内噪声为82dB。 ③在同一环境下，分别安装三种材料，记录数据如表所示： 材料类型 室内噪声（dB） 降噪效果（dB） 普通海绵 72 10 网红隔音贴 68 专业隔音棉 62 20 （1）实验中测量“不贴任何材料时”的噪声值，目的是 。 （2）根据实验数据，网红隔音贴的实际降噪效果为 dB。 （3）为了提高实验的可靠性，请对本实验提出改进措施 （写出一点即可）。 【答案】（1）为了得出室内原噪声值；（2）14；（3）可以改变室内原噪声值，再次进行实验。 【解答】解：（1）实验中测量“不贴任何材料时”的噪声值，的目的是为了得出室内原噪声值； （2）根据实验数据，网红隔音贴的实际降噪效果为82dB﹣68dB＝14dB； （3）为了提高实验的可靠性，进行多次实验，可以改变室内原噪声值，再次进行实验。 故答案为：（1）为了得出室内原噪声值；（2）14；（3）可以改变室内原噪声值，再次进行实验。 题型 课堂微型拓展实验 拓展实验 1 验证响度与振幅、距离的关系 器材 钢尺、桌面 操作步骤 1.钢尺伸出桌面长度不变，轻拨、重拨钢尺，观察振动幅度、音调、响度； 2.保持拨动力度不变，人由近及远后退，感受声音大小变化。 实验现象 用力越大，钢尺摆动幅度越大，声音越响；距离越远，响度变小，音调不变。 实验结论 响度由振幅、声源距离共同决定；音调只由振动频率决定，与力度、距离无关。 拓展实验 2 咽鼓管气压平衡微型模拟（听觉生理拓展） 器材 塑料矿泉水瓶、橡胶膜（气球皮）、吸管 操作步骤 1.瓶口封气球皮模拟鼓膜，瓶身插吸管代表咽鼓管； 2.向吸管内吹气、吸气，观察橡胶膜凸起、凹陷变化。 实验现象 吹气时膜向外鼓，吸气时向内凹；堵住吸管，膜不受气压调节。 实验结论 咽鼓管连通中耳与外界，吞咽、咀嚼时打开，平衡鼓膜两侧气压，保护鼓膜。 活学活用 7. 【项目提出】当我们在家中弹奏乐器时，有可能会打扰需要休息的家人和邻居。小明打算将家中的一个房间改造为隔音房间来解决上述问题，通过制作简易模型，初步探究哪种材料的隔音性能好。 【项目分析】材料和工具选择：①选择鞋盒充当“房间”：②选择闹钟作为噪声源；③选用海绵、石膏板、窗帘布、棉花四种隔音材料；④用分贝测试仪检测噪声的强弱。 【项目实施】隔音测试： ①小明先将响铃的闹钟放入未做处理的鞋盒内，在距离鞋盒1m处摆放分贝测试仪检测噪声的强弱，此时显示为85dB； ②将厚度 （填“相同”或“不同”）的四种材料分别铺满鞋盒的每个面，在相同的距离处摆放分贝测试仪，测出数据并记录在表中。 材料（厚度1cm） 海绵 石膏板 窗帘布 棉花 分贝测试仪的示数 72dB 70dB 78dB 80dB ③由上表数据可知， 的隔音性能最好。 ④【展示交流】其他小组的同学用相同的闹钟，在距离鞋盒1m处测出的数据与小明的不同，他们所测数据如表所示。根据前后数据分析， 可能影响隔音材料的性能。 材料（厚度2cm） 海绵 石膏板 窗帘布 棉花 分贝测试仪的示数 70dB 68dB 76dB 78dB 有同学认为人耳可以替代分贝测试仪进行探究，并提出如下两种方案，更好的方案是 。 A.人距鞋盒一定距离处，比较人听到闹钟在铺满两种材料鞋盒里发出声音的大小 B.人边听声音边后退，直至听不到闹钟发出的声音为止，比较两次人距鞋盒的距离 【答案】相同；石膏板；材料厚度；B。 【解答】解：②根据控制变量法，探究不同材料的隔音性能时，要保证除材料外其他条件相同，所以应将厚度相同的四种材料分别铺满鞋盒的每个面，在相同距离处摆放分贝测试仪。 ③由表格数据可知，当使用石膏板时，分贝测试仪的示数最小，说明此时噪声最弱，所以石膏板的隔音性能最好。 ④其他小组与小明所用材料厚度不同，测出的数据不同，由此可知材料的厚度可能影响隔音材料的性能。 A．人距鞋盒一定距离处，比较人听到闹钟在铺满两种材料鞋盒里发出声音的大小，这种方法靠人耳判断，主观性较强，误差较大。 B．人边听声音边后退，直至听不到闹钟发出的声音为止，比较两次人距鞋盒的距离，通过距离来判断隔音性能，距离是可以准确测量的，相对更客观准确，所以更好的方案是B。 故答案为：相同；石膏板；材料厚度；B。 基础通关 1. 在演出现场，听众可以清晰地分辨出不同乐器的声音，主要是因为不同乐器演奏时具有不同的（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．声速 【答案】C 【解答】解：观众可以分辨出不同乐器所发出的声音主要是因为不同乐器在演奏时所发出的音色不同。 故选：C。 2. 国歌《义勇军进行曲》由长号、军鼓、长笛等多种乐器协奏而成。听众可清晰分辨不同乐器的发声，主要原因是不同乐器演奏时具有不同的（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．声速 【答案】C 【解答】解：听众可清晰分辨不同乐器的发声是依据声音的音色不同，故ABD错误，C正确。 故选：C。 3. 在亚丁湾海域，我国海军护航编队使用“金嗓子”（又名“声波炮”）震慑海盗。它的声波定向发射器外观类似喇叭，能发出145dB以上的高频声波，甚至比喷气式飞机引擎的噪声还要刺耳。根据以上信息，下列说法中不正确的是（　　） A．这种超声波具有能量 B．这种声波的响度是145dB以上 C．声波定向发射器喇叭状外观可以减少声音的分散，从而增大响度 D．使用“金嗓子”时，护航官兵佩戴耳罩是在人耳处减弱噪声 【答案】A 【解答】解：A、“金嗓子”发出的声波是高频声波，是人耳能够听到的，因此不是超声波，故A错误； B、该声波的响度是145dB以上，故B正确； C、声波定向发射器喇叭状外观可以减少声音的分散，从而增大响度，故C正确； D、使用“金嗓子”时，护航官兵佩戴耳罩是在人耳处减弱噪声，故D正确。 故选：A。 4. 如图是某主动降噪耳机的消音原理图。该耳机会根据噪声情况产生相应的反噪声声波，与噪声合成，达到降噪效果。下列说法中正确的是（　　） A．该耳机在声源处降噪 B．该耳机通过改变噪声的响度实现降噪 C．该耳机是改变噪声的音色来实现降噪 D．该耳机通过改变噪声的音调实现降噪 【答案】B 【解答】解：A、由题意可知该耳机在声音的接收处实现降噪，故A错误； BCD、该耳机能根据噪声情况产生相应的反噪声声波，使合成后的噪声的振幅大大降低，改变的是声音的响度，故B正确，CD错误。 故选：B。 5. 马路边的住户可以给窗户安装真空玻璃来减少噪声。其结构如图所示，先将两块玻璃四周密封在一起，再将两层玻璃之间抽成接近真空的状态。下列说法正确的是（　　） A．噪声完全不能通过真空玻璃 B．如果密封圈漏气了，则真空玻璃控制噪声效果下降 C．真空玻璃是在人耳处减弱噪声 D．说明声音可以在真空中传播 【答案】B 【解答】解：A、声音的传播需要介质，真空不能传声，但实际中“接近真空”并非绝对真空，且玻璃本身也能传播声音，所以噪声不能完全被阻断，A错误。 B、若密封圈漏气，两层玻璃间会进入空气，声音传播的介质增多，隔声效果会下降，故B正确。 C、真空玻璃是通过阻断声音的传播路径来减弱噪声，属于在传播过程中减弱噪声，C错误。 D、题目中抽成接近真空后，声音传播被削弱，恰恰说明声音不能在真空中传播，D错误。 故选：B。 6. 上虞陈溪的“枫之谷音乐公路”吸引了众多周边游客前来打卡。公路路面设计了不同间距的发音槽柱，当车辆以一定速度匀速驶过时，轮胎与路面摩擦震动，奏响《我和我的祖国》的旋律。如图是某段路面发音槽柱的分布情况，当车辆匀速从左向右运动时，下列声波图像与该过程最相符的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解答】解：由图可知，左侧槽柱密集，单位时间内振动次数多，频率快，音调高，在右侧振动频率低，产生的音调低，所以，声波图像与该过程符合的是D图像。 故选：D。 7. 寄生蝇一般听到寄主（如蟋蟀）发声，就能凭听觉确定其位置，将卵产于寄主体表，幼虫孵出后就钻入寄主体内吞食其身体，寄生蝇一般听到捕食者（如蝙蝠）发声，就立刻逃逸。蟋蟀发声频率是5.0×103Hz．蝙蝠发声频率是1.25×105Hz．林区需要吸引寄生蝇杀灭害虫，养蚕中心需要驱赶寄生蝇以保护蚕宝宝，林区和养蚕中心需要设置声源的振动周期分别为（　　） A．5×10﹣3s 1.25×10﹣5s B．1.25×10﹣5s 5×10﹣3s C．2×10﹣4s 8×10﹣6s D．8×10﹣6s 2×10﹣4s 【答案】C 【解答】解： 林区需要吸引寄生蝇杀灭蟋蟀，就要模拟蟋蟀的发声频率f＝5.0×103Hz， 所以模拟蟋蟀的发声，声源振动一次所需的时间是t2×10﹣4s； 养蚕中心需要驱赶寄生蝇以保护蚕宝宝，就要模拟蝙蝠的发生频率f＝1.25×105Hz， 所以模拟蝙蝠的发声，声源振动一次所需的时间是t8×10﹣6s。 故选：C。 8. 如图所示，在“音乐公路”的路面上分布着特定排列的横向凹槽，当汽车以指定速度行驶时，会发出动听的音乐，既能够引导驾驶员减速，又能增加旅途的乐趣。下列关于汽车在“音乐公路”上行驶时发出音乐声的说法，正确的是（　　） A．音乐声主要是由路面振动产生的 B．凹槽越深，音乐声的音调越高 C．凹槽的间距越小，音乐声的音调越高 D．汽车行驶得越快，音乐声传播的速度越快 【答案】C 【解答】解： A．汽车行驶在音乐公路上时，由于横向凹槽使汽车轮胎不断振动，发出声音，故A不符合题意； B．凹槽越深，汽车轮胎振动的幅度越大，音乐声的响度越大，故B不符合题意； C．凹槽的间距越小，汽车轮胎振动得越快，频率越高，音乐声的音调越高，故C符合题意； D．音乐声传播的速度与介质种类及温度有关，与振动快慢无关，故D不符合题意。 故选：C。 素养提升 9. 如图是某主动降噪耳机的消音原理图。该耳机能根据噪声情况产生相应的反噪声声波，使合成后的噪声大大降低。下列说法中正确的是（　　） A．该耳机在声源处降噪 B．该耳机在声音传播过程中降噪 C．该耳机通过改变噪声的响度实现降噪 D．该耳机通过改变噪声的音调实现降噪 【答案】C 【解答】解：主动降噪耳机的消音原理如图，使合成后的噪声的振幅减小，响度降低，故C正确、ABD错误。 故选：C。 10. 如图所示，汽车领域广泛利用AI（人工智能）语音助手实现“人与车”全场景自然交互，下列说法正确的是（　　） A．语音助手发出的声音的频率低于20Hz B．减小声音音量实质是降低响度 C．人们能分辨出车载音乐中不同乐器的声音，依据是声音的音调 D．根据用户语音指令完成指定操作，说明声音可以传递能量 【答案】B 【解答】解：A.语音助手发出的声音的频率高于20Hz，低于20000Hz，故A错误； B.减小声音音量实质是降低响度，因为响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离发声体的远近有关，振幅越大，响度越大，距离发声体越近，响度越大，故B正确； C.人们能分辨出车载音乐中不同乐器的声音，依据是声音的音色，因为音色是发声体的声音品质，由发声体本身的特征决定，是区别声音的重要标志，故C错误； D.根据用户语音指令完成指定操作，说明声音可以传信息，故D错误； 故选：B。 11. 如图所示是我国春秋战国时代的乐器——编钟。关于编钟，下列说法正确的是（　　） A．悠扬的编钟声是由钟的振动产生的 B．大小不同的钟振动幅度相同时，发声的音调相同 C．敲钟时，用力越大，钟声在空气中的传播速度越大 D．通过钟声能判断钟是否破损只利用了声音传递能量 【答案】A 【解答】解：A、敲击钟时发出的声音是由钟振动而产生的，故A正确； B、大小不同的钟振动幅度相同时，发声的音调不同，故B错误； C、敲钟时，用力越大，钟声的响度越大，而响度不同的钟声在空气中的传播速度是相同的，故C错误； D、通过钟声能判断钟是否破损是利用了声音可以传递信息，故D错误。 故选：A。 12. 关于声现象，下列说法正确的是（　　） A．医生为患者诊断时，使用听诊器是为了增强听到的声音的响度 B．手机上的微信程序可以利用声音解锁登录，这种语音密码记录的是声音的音调。 C．为使二胡发出声音的音调变高，可增大拔弦的力度 D．请跳广场舞的老人们把音乐声音调小一些，这属于在传播过程中减弱噪声 【答案】A 【解答】解：A．使用听诊器减小了声音的分散，增强声音的响度，故A正确； B．语音密码记录的是声音的音色，因为不同的人发出声音的音色不同，所以可以用来作为解锁的密码，故B错误； C．音调的高低与声音振动的频率有关，为使二胡发出声音的音调变高，可增大拔弦的振动的频率，故C错误； D．请跳广场舞的老人们把音乐声音调小一些，属于在声源处减弱噪声，故D错误。 故选：A。 13. 2025年5月举办“龙舟竞渡•美好生活”端午赛龙舟活动。随着发令枪响，龙舟在湖上飞驰，岸边的观众欢呼雀跃，鼓手有节奏地擂鼓，锣声此起彼伏。关于比赛中的声现象，下列说法错误的是（　　） A．观众听到的锣鼓声，是通过空气传播 B．观众能分辨锣声和鼓声，这是它们有不同音色 C．根据鼓声节奏调整划桨速度，说明声音能传递信息 D．发令枪的声音尖锐刺耳，是因为其声音的响度很大 【答案】D 【解答】解：A、声音的传播需要介质，观众听到的锣鼓声是通过空气传播到耳朵中的，故A正确。 B、不同发声体的材料和结构不同，发出声音的音色不同，所以观众能根据音色分辨锣声和鼓声，故B正确。 C、声音可以传递信息，队员根据鼓声节奏调整划桨速度，是利用了声音能传递信息这一特点，故C正确。 D、发令枪的声音尖锐刺耳，是因为其声音的音调很高，而不是响度很大，故D错误。 故选：D。 14. 在“制作隔音房间模型”跨学科实践活动中，为了比较不同材料的隔音性能，小明将机械闹钟放入鞋盒内，分别盖上不同的隔音材料。接着他逐步远离声源，当小明听不见声音时测量并记录此处到鞋盒的距离（如下表），结合表中数据，小明总结的下列结论正确的是（　　） 材料 棉布 泡沫塑料 锡箔纸 距离/m 1.5 1.0 2.0 A．应选择不同厚度的隔音材料 B．当他逐步远离声源时，他听到声音的响度逐渐变小 C．材料中隔音性能最好的是锡箔纸 D．“隔音房间”属于在人耳朵处减弱噪声 【答案】B 【解答】解：A、根据控制变量法，要控制不同隔声材料厚度的相同，故A错误； B、听到响度与听者与声源的距离有关，当他逐步远离声源时，他听到声音的响度逐渐变小，故B正确； C、分析表中数据可知：使用泡沫塑料时听不见声音的距离最小，故待测材料中隔声性能最好的是泡沫塑料，故C错误； D、“隔音房间”这是在传播过程中减弱噪声，故D错误。 故选：B。 迁移创新 15. 如图所示，根据对声音的传播及特性的学习，完成以下填空。 （1）如图1所示，通过水波来研究声波，这种研究问题的方法是 （填字母）。 A.推理法 B.类比法 C.控制变量法 D.转换法 （2）如图2所示敲打右侧音叉，发现左侧音叉与它接触的乒乓球被弹起，此现象说明 。 （3）如图3示，甲、乙、丙、丁四个相同的瓶子里装入了不同量的水，用用棒敲击瓶子时，则发出声音音调从高到低依次是 。 【答案】（1）B；（2）声音可以通过空气传播；（3）丙、乙、甲、丁。 【解答】解：（1）通过水波来研究声波，这种研究问题的方法是类比法，故ACD错误，B正确。 故选B。 （2）敲打右侧音叉，发现左侧音叉与它接触的乒乓球会被弹起，这个现象说明声音可以通过空气传播。 （3）用棒敲击瓶子时，声音是由瓶和瓶中的水振动产生的，水越少，振动越快，音调越高，所以音调从高到低依次是丙、乙、甲、丁。 故答案为：（1）B；（2）声音可以通过空气传播；（3）丙、乙、甲、丁。 16. 生活中蕴含了很多关于声音的科学知识，请根据所学知识回答下列问题： （1）如甲所示，用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球会被弹起，这个现象说明声音是由于物体的 而产生的。 （2）“闻其声，如见其人”意思是听到他的声音，像见到本人一样，说明可以通过声音的 这一特性来判断发声者。 （3）乙是双层真空玻璃结构图，这种双层真空玻璃主要是利用真空不能传播声音的原理，从 减弱噪声（选填“声源处”、“传播过程中”或“人耳处”）。 【答案】（1）振动；（2）音色；（3）传播过程中。 【解答】解：（1）用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球会被弹起，这个现象说明声音是由于物体的振动而产生的。 （2）“闻其声，如见其人”意思是听到他的声音，像见到本人一样，说明可以通过声音的音色来判断的。 （3）双层真空玻璃主要是利用真空不能传播声音的原理，从传播过程中减弱噪声。 故答案为：（1）振动；（2）音色；（3）传播过程中。 17. 学校开展“非遗文化进校园”活动，其中一个项目为自制民族乐器﹣排箫。以下是自制排箫的资料卡。 资料一：排箫是由若干长短不一的竹管组成的（如图甲所示）。演奏时，用嘴对着竹管吹气，便能发出声音，声音的频率与管长之间的关系如图乙所示。 资料二：音级、音区与频率的关系如表一所示。 表一：音级、音区与频率的关系 音级 不同音区的频率/Hz 低音区 中音区 高音区 Do 262 523 1046 Re 294 587 1175 Mi 330 659 1318 Fa 349 698 1397 Sol 392 784 1568 La 440 880 1760 Si 494 988 1976 表二：自制“排箫”评价量表 评价指标 评价等级 优秀 合格 待改进 音区数量 能吹奏出3个完整的音区 能吹奏出1﹣2个完整的音区 不能吹奏出完整的音区 小组同学选择若干根长为20cm的吸管，用剪刀剪裁后，按由短到长的顺序横向连接制得“排箫”（如图丙所示）。 （1）根据图乙可知，声音的频率与管长的关系是 ； （2）对着竹管吹气，便能发出声音，竹管越短，吹出的音调越 ；（选填“高”或“低”） （3）自制“排箫”的其中一项评价指标如表二所示。请根据该指标对小组制作的“排箫”进行等级评定，并简述理由：评价等级 ，理由是 。 【答案】（1）当其他条件相同时，管长越长，声音的频率越低； （2）高； （3）合格；由图乙知，长为20cm的吸管，最低音大约是400Hz，剪短时比400高声音可以实现，低的不行，所以能吹奏2个完整的音区。 【解答】解：（1）通过分析图乙可知，管长越长，声音的频率越低，即声音的频率随着管长的增加而减小； （2）由表乙数据可知，管内空气柱越短，其固有频率越高，音调越高； （3）自制“排箫”的其中一项评价指标如表二所示。请根据该指标对小组制作的“排箫”进行等级评定，评价等级合格，理由是：由图乙知，长为20cm的吸管，最低音大约是400Hz，剪短时比400高声音可以实现，低的不行，所以能吹奏2个完整的音区。 故答案为：（1）当其他条件相同时，管长越长，声音的频率越低； （2）高； （3）合格；由图乙知，长为20cm的吸管，最低音大约是400Hz，剪短时比400高声音可以实现，低的不行，所以能吹奏2个完整的音区。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $