2.2声音的特性（同步练）2026-2027学年上学期人教版物理八年级上册

**基本信息** 分层覆盖声音特性全知识点，从基础概念辨析到实验探究再到综合应用，适配新授课巩固需求，培养物理观念与科学探究能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|音调/响度/音色等单一概念|单选1-5辨析琴弦力度与响度、青藏高原音调等基础辨识，填空6-8考查频率计算与波形图分析| |提升层|实验探究与模型应用|作图9-10通过木琴音阶、波形图绘制强化音调与响度的可视化理解，实验11-12设计钢尺振动、吸管排箫制作等探究活动| |拓展层|综合情境与实际问题|简答13-14分析灌水声尖锐原因、留声机原理，计算15结合“音乐公路”场景考查频率与距离关系，体现科学推理与社会责任|

2.2声音的特性（同步练）解析版 姓名：___________班级：八年级（ ）班 学号：___________ 一、单选题 1．如图所示，扎木聂是国家非遗乐器，有六根粗细不同的琴弦。艺术家演奏时，用不同的力度弹拨同一根琴弦，是为了改变声音的（     ） A．音色 B．声速 C．音调 D．响度 【参考答案】D 【解析】A．琴弦的材料和结构不变，声音的音色不变，故A不符合题意； B．声音在同一介质中的传播速度与弹拨力度无关，故B不符合题意； C．同一根琴弦的长度、粗细和松紧程度不变，声音的音调不变，故C不符合题意； D．声音的响度与声源振动的振幅有关，弹拨力度不同，琴弦振动的振幅不同，发出声音的响度不同，故D符合题意。 故选D。 2．春节联欢晚会上主持人学唱青藏高原，但最后一句没有能唱上去，从物理学角度分析，是因为这首歌的最后一句（    ） A．响度太大 B．音色不好 C．音调太高 D．曲调复杂 【参考答案】C 【解析】音调指声音的高低，由发声体振动的频率决定，频率越高音调越高。主持人“唱不上去”，是因为这首歌最后一句音调太高，主持人的声带无法达到对应的振动频率，因此无法唱出。 故选C。 3．下列与声音有关的成语或俗语，解释合理的是（     ） A．“响彻云霄”说明声音的音调高 B．“余音绕梁”说明声音的速度慢 C．“尖声尖气”说明声音的响度大 D．“闻声识人”说明声音音色不同 【参考答案】D 【解析】A．“响彻云霄”形容声音大，说明声音的响度大，故A不符合题意； B．声波遇到障碍物会被多次反射，此时即使声源停止振动，但声波仍在介质中传播，才有“余音绕梁”的现象，不能说明声音的速度慢，故B不符合题意； C．“尖声尖气”说明声音的频率高，声音的音调高，故C不符合题意； D．根据音色区分不同的发声体，发声体不同，音色不同，“闻声识人”说明声音音色不同，故D符合题意。 故选D。 4．地震时会产生次声波，在远离地震中心、人无震感的区域，次声波会引起某些动物的听觉反应。从表中看出，在远离地震中心的区域，听觉上有较明显反应的动物是（     ） 分类 人 蝙蝠 大象 狗 发声 85~1 100Hz 10 000~20 000Hz 8~35Hz 452~1 800Hz 听觉 20~20 000Hz 1 000~120 000Hz 1~20 000Hz 15~50 000Hz A．人 B．蝙蝠 C．大象 D．狗 【参考答案】C 【解析】地震产生的次声波频率低于 ，要产生听觉反应，动物的听觉频率范围必须包含低于 的频段。对比表中数据，大象的听觉下限为 ，能覆盖更低的次声波频率，因此对次声波的感知最为明显。故选C。 5．琴和琵琶是我国传统的两种乐器，通过弹拨琴和琵琶的弦使之发声。下列说法正确的是（     ） A．正在发声的琴弦，没有振动 B．琴和琵琶发出的声音，可以在真空中传播 C．琴和琵琶发出的声音音调相同时，它们的响度一定相同 D．人们依据音色的不同，能区分出琴和琵琶的声音 【参考答案】D 【解析】A．声音是由物体振动产生的，正在发声的琴弦一定在振动，没有振动就不会发声，故A错误； B．声音的传播需要介质（如空气、水、固体），真空不能传播声音，因此琴和琵琶发出的声音无法在真空中传播，故B错误； C．音调由振动频率决定，响度由振幅决定。所以琴和琵琶发出的声音音调相同时，它们的响度也可能不同，故C错误； D．音色是声音的特色，由发声体的材料、结构、振动方式等决定。琴和琵琶是两种不同的乐器，它们的音色不同，因此人们可以通过音色来区分它们的声音，故D正确。 故选 D。 二、填空题 6．二胡是我国传统乐器。在二胡的弓毛上加松香可以增大弓毛和琴弦间的摩擦力，使琴弦充分振动发声，声音变得饱满有层次感。这一操作________（填“能”或“不能”）改变二胡发出声音的音调或响度。 【参考答案】能 【解析】在弓毛上加松香增大摩擦力，可使琴弦充分振动，增大琴弦振动的振幅，从而改变声音的响度；该操作未改变琴弦的振动频率，音调不变。 7．很多昆虫靠翅的振动发声。蝴蝶翅的振动频率一般为5Hz~6Hz，因此，它发出的声音人耳无法听到，这种声称为______，蜜蜂的翅在2s内振动了700次，蜜蜂翅的振动频率为______。 【参考答案】次声波 350Hz 【解析】频率低于的声波被定义为次声波，蝴蝶翅的振动频率为，低于，故该声波为次声波 蜜蜂翅的振动频率为 8．声音可以用手机软件显示出其波形来进行研究。如图是在手机软件上显示的三幅波形图，由图可知图甲声音的响度___________（选填“大于”或“小于”）图乙声音的响度。图乙和图丙声音的音调___________（选填“相同”或“不同”）。 【参考答案】小于 相同 【解析】响度由振幅决定，振幅越大，响度越大。从图中可以看到，甲的波形最高点到最低点的高度明显比乙小。因此，甲的响度小于乙的响度；音调由频率决定，频率越高，音调越高。观察乙和丙，在相同的方格时间内，两者都出现了2个完整的振动周期，说明振动频率相同。因此，乙和丙的音调相同。 三、作图题 9．如图甲所示为打击乐器木琴，敲击不同的木板能发出不同音调的声音。图乙是能发出“do（1）”“re（2）”“mi（3）”三个音阶的木板。请你根据所给信息请将图乙中能发出“mi（3）”音节的木板涂黑。 【解析】当敲击木板时，其他条件相同的情况下，木板越短，振动频率就会越高，所以音调越高，mi（3）这个音阶应该由最短的木板振动发出。如图所示： 10．如图所示，根据给出的某一声音波形图，请在图中画出响度比它小，音调相同的另一声音波形图。 【解析】声音的响度和声源的振幅有关，振幅越大，响度越大；响度比原声音小，说明振幅比原声音小，音调不变，频率不变，则波形的疏密程度不变，据此作图。 四、实验题 11．学习过声的知识后，小明进行了如图所示的探究实验。 (1)探究影响声音音调大小的实验中，小明将钢尺一端压在桌面上，另一端伸出桌面。为了听到钢尺振动发出的声音，避免听到钢尺拍打桌面发出的声音，应采用图中_______（选填“甲”或“乙”）所示的实验操作方法。 (2)实验时，保持拨动钢尺的力度相同，先让一端伸出桌边短一些，拨动钢尺，听它振动发出的声音，然后一端伸出桌边长一些，再拨动钢尺，听振动发出的声音，钢尺两次振动幅度大致相同，两种情况下，第_______（选填“1”或“2”）次钢尺振动得快，它的音调_______（选填“高”或“低”），这说明音调与_______有关。 (3)使用塑料尺做此实验，塑料尺伸出桌面的长度、振动幅度和速度与钢尺均相同时，听到声音的主要差异是_______（选填“响度”、“音调”或“音色”）不同；小明发现钢尺伸出桌面的长度太长时，可以明显看到钢尺在振动，但却听不到声音，这是因为钢尺振动的频率低于_______Hz。 【参考答案】(1)甲 (2)1 高 频率 (3)音色 20 【解析】（1）本实验要探究钢尺伸出桌面部分振动发声，要避免钢尺拍打桌面产生额外噪声，因此需要把钢尺紧紧压在桌面上，甲图中整只手将钢尺紧压在桌面，只有伸出部分振动，符合要求，因此选甲。 （2）实验中第一次钢尺伸出桌面更短，振动部分质量更小，振动更快，频率更高，音调更高；控制振幅相同，改变伸出长度，得到音调不同的结果，说明音调与发声体振动的频率有关。 （3）塑料尺和钢尺材料不同，因此在音调和响度相同时，声音的主要差异是音色不同；人耳可听声的频率范围是，钢尺伸出太长时振动频率过低，低于，属于次声波，因此人耳听不到声音。 12．某校物理兴趣小组开展“生活中的声现象”实践活动，同学们利用吸管、剪刀、透明胶带、直尺和不同材质的卡纸，自制简易吸管排箫。制作前，小组共同制定了4项评价标准： ①音调准确； ②响度均匀； ③音色柔和； ④组装牢固、吹奏方便。 (1)为确定排箫的吸管材料，大家测试了三种常见吸管的音色：塑料吸管音色柔和，玻璃吸管音色尖锐，纸质吸管音色沉闷。根据评价标准③，他们应选择_______ 材料的吸管。 (2)调节排箫音调时，小组提出两种不同方案： 方案一：先裁剪10根长度相同的吸管，组装后逐根剪短，边剪边测试音调，直至符合要求。 方案二：先查阅资料，根据音调需求计算出每根吸管的长度，一次性裁剪完成后直接组装、测试。 从操作简便和减少材料浪费的角度看，更合理的方案是________ 。 (3)排箫制作完成后如图所示。吹奏时，从相同的角度对准吸管吹气，用力越大，吸管内空气柱振动的_______ 越大，发出声音的_______ 越大。 (4)实际吹奏时，有同学发现部分吸管因固定不牢，吹奏时会晃动，导致音调失准。请你提出一条改进建议：__________ 。 【参考答案】(1)塑料 (2)方案二 (3)振幅 响度 (4)检查并调整吸管的固定装置，确保吸管在固定位置上不会晃动 【解析】（1）塑料吸管音色柔和，因此根据评价标准③，应选择塑料材料的吸管。 （2）方案二操作简便，材料浪费少，更加合理。 （3）[1][2]声音的响度和发声体的振幅有关，吹奏排箫时，从相同的角度对准吸管吹气，用力越大，吸管内空气柱振动的幅度越大，发出声音的响度越大。 （4）实际吹奏时，发现部分吸管因固定不牢，吹奏时会晃动，导致音调失准，可以检查并调整吸管的固定装置，确保吸管在固定位置上不会晃动。 五、简答题 13．小明往不透明的热水瓶里灌开水，从水瓶里发出咕咚的水声。过一会儿，旁边的妈妈听到灌水声越来越尖锐，对小明说：“水快灌满了！”。请你用所学的物理知识解释妈妈如何根据灌水声判断出水快灌满了。 答：当往热水瓶中倒水时，水面上方的空气柱会振动发出声音，灌的越多，水面上方空气柱越短，空气柱振动的频率越高，音调越高，灌水声越尖锐，妈妈是根据灌水声的音调判断出水快灌满了。 14．留声机是由美国发明家爱迪生发明的记录声音的设备，其简易结构如图甲所示。它的工作过程如下：螺纹圆筒上包有铝箔纸，人对纸杯口大声说话，同时匀速转动把手以带动圆筒转动，笔芯尖振动便在铝箔纸上留下一圈圈凹陷程度不同的小圆点，如图乙所示。请分析并回答下列问题： (1)当人对准纸杯口用更大的声音说话时，铝箔纸上留下的圆点是凹陷程度更大还是更小？为什么？ (2)为什么转动把手时要保持匀速转动？ 答：（1）声音的响度与发声体的振幅有关，振幅越大，响度越大。当人对准纸杯口用更大的声音说话时，声音的响度增大，发声体的振幅增大，所以笔尖的振幅也增大，那么在铝箔纸上留下的圆点凹陷程度更大。 （2）转动把手时保持匀速转动，是为了使圆筒转动的速度均匀。这样，笔芯尖在铝箔纸上留下的圆点的疏密程度就只与声音的频率有关（声音的频率决定音调），而不会受到圆筒转动速度变化的影响，从而能更准确地记录声音的特征。 六、计算题 15．我国有些地方修筑了“音乐公路”，当汽车以一定速度匀速行驶时，就会奏出一段悦耳的乐曲。音乐公路的路面上分布着许多横向凹槽，如图所示。汽车每经过一个凹槽，就会上下振动一次。路面上凹槽的分布比较密，汽车行进时振动很快，于是就发出了声音。凹槽的疏密可以根据乐曲的音调高低来设计，湖北某音乐公路规定的行驶速度是45km/h，设定乐曲为《爱你一万年》，其中“年”的音符“la”的频率为888Hz，汽车发出这个音时，所对应的相邻凹槽之间的距离是多少米？（计算结果保留三位小数） 解：由题知，音符“la”的频率为888Hz，表示声源每秒振动888次，某音乐公路规定的行驶速度是45km/h，故 每一秒行驶的路程为 所对应的相邻凹槽之间的距离 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2.2声音的特性（同步练）原卷版 姓名：___________班级：八年级（ ）班 学号：___________ 一、单选题 1．如图所示，扎木聂是国家非遗乐器，有六根粗细不同的琴弦。艺术家演奏时，用不同的力度弹拨同一根琴弦，是为了改变声音的（     ） A．音色 B．声速 C．音调 D．响度 2．春节联欢晚会上主持人学唱青藏高原，但最后一句没有能唱上去，从物理学角度分析，是因为这首歌的最后一句（    ） A．响度太大 B．音色不好 C．音调太高 D．曲调复杂 3．下列与声音有关的成语或俗语，解释合理的是（     ） A．“响彻云霄”说明声音的音调高 B．“余音绕梁”说明声音的速度慢 C．“尖声尖气”说明声音的响度大 D．“闻声识人”说明声音音色不同 4．地震时会产生次声波，在远离地震中心、人无震感的区域，次声波会引起某些动物的听觉反应。从表中看出，在远离地震中心的区域，听觉上有较明显反应的动物是（     ） 分类 人 蝙蝠 大象 狗 发声 85~1 100Hz 10 000~20 000Hz 8~35Hz 452~1 800Hz 听觉 20~20 000Hz 1 000~120 000Hz 1~20 000Hz 15~50 000Hz A．人 B．蝙蝠 C．大象 D．狗 5．琴和琵琶是我国传统的两种乐器，通过弹拨琴和琵琶的弦使之发声。下列说法正确的是（     ） A．正在发声的琴弦，没有振动 B．琴和琵琶发出的声音，可以在真空中传播 C．琴和琵琶发出的声音音调相同时，它们的响度一定相同 D．人们依据音色的不同，能区分出琴和琵琶的声音 二、填空题 6．二胡是我国传统乐器。在二胡的弓毛上加松香可以增大弓毛和琴弦间的摩擦力，使琴弦充分振动发声，声音变得饱满有层次感。这一操作________（填“能”或“不能”）改变二胡发出声音的音调或响度。 7．很多昆虫靠翅的振动发声。蝴蝶翅的振动频率一般为5Hz~6Hz，因此，它发出的声音人耳无法听到，这种声称为______，蜜蜂的翅在2s内振动了700次，蜜蜂翅的振动频率为______。 8．声音可以用手机软件显示出其波形来进行研究。如图是在手机软件上显示的三幅波形图，由图可知图甲声音的响度___________（选填“大于”或“小于”）图乙声音的响度。图乙和图丙声音的音调___________（选填“相同”或“不同”）。 三、作图题 9．如图甲所示为打击乐器木琴，敲击不同的木板能发出不同音调的声音。图乙是能发出“do（1）”“re（2）”“mi（3）”三个音阶的木板。请你根据所给信息请将图乙中能发出“mi（3）”音节的木板涂黑。 10．如图所示，根据给出的某一声音波形图，请在图中画出响度比它小，音调相同的另一声音波形图。 四、实验题 11．学习过声的知识后，小明进行了如图所示的探究实验。 (1)探究影响声音音调大小的实验中，小明将钢尺一端压在桌面上，另一端伸出桌面。为了听到钢尺振动发出的声音，避免听到钢尺拍打桌面发出的声音，应采用图中_______（选填“甲”或“乙”）所示的实验操作方法。 (2)实验时，保持拨动钢尺的力度相同，先让一端伸出桌边短一些，拨动钢尺，听它振动发出的声音，然后一端伸出桌边长一些，再拨动钢尺，听振动发出的声音，钢尺两次振动幅度大致相同，两种情况下，第_______（选填“1”或“2”）次钢尺振动得快，它的音调_______（选填“高”或“低”），这说明音调与_______有关。 (3)使用塑料尺做此实验，塑料尺伸出桌面的长度、振动幅度和速度与钢尺均相同时，听到声音的主要差异是_______（选填“响度”、“音调”或“音色”）不同；小明发现钢尺伸出桌面的长度太长时，可以明显看到钢尺在振动，但却听不到声音，这是因为钢尺振动的频率低于_______Hz。 12．某校物理兴趣小组开展“生活中的声现象”实践活动，同学们利用吸管、剪刀、透明胶带、直尺和不同材质的卡纸，自制简易吸管排箫。制作前，小组共同制定了4项评价标准： ①音调准确； ②响度均匀； ③音色柔和； ④组装牢固、吹奏方便。 (1)为确定排箫的吸管材料，大家测试了三种常见吸管的音色：塑料吸管音色柔和，玻璃吸管音色尖锐，纸质吸管音色沉闷。根据评价标准③，他们应选择_______ 材料的吸管。 (2)调节排箫音调时，小组提出两种不同方案： 方案一：先裁剪10根长度相同的吸管，组装后逐根剪短，边剪边测试音调，直至符合要求。 方案二：先查阅资料，根据音调需求计算出每根吸管的长度，一次性裁剪完成后直接组装、测试。 从操作简便和减少材料浪费的角度看，更合理的方案是________ 。 (3)排箫制作完成后如图所示。吹奏时，从相同的角度对准吸管吹气，用力越大，吸管内空气柱振动的_______ 越大，发出声音的_______ 越大。 (4)实际吹奏时，有同学发现部分吸管因固定不牢，吹奏时会晃动，导致音调失准。请你提出一条改进建议：__________ 。 五、简答题 13．小明往不透明的热水瓶里灌开水，从水瓶里发出咕咚的水声。过一会儿，旁边的妈妈听到灌水声越来越尖锐，对小明说：“水快灌满了！”。请你用所学的物理知识解释妈妈如何根据灌水声判断出水快灌满了。 14．留声机是由美国发明家爱迪生发明的记录声音的设备，其简易结构如图甲所示。它的工作过程如下：螺纹圆筒上包有铝箔纸，人对纸杯口大声说话，同时匀速转动把手以带动圆筒转动，笔芯尖振动便在铝箔纸上留下一圈圈凹陷程度不同的小圆点，如图乙所示。请分析并回答下列问题： (1)当人对准纸杯口用更大的声音说话时，铝箔纸上留下的圆点是凹陷程度更大还是更小？为什么？ (2)为什么转动把手时要保持匀速转动？ 六、计算题 15．我国有些地方修筑了“音乐公路”，当汽车以一定速度匀速行驶时，就会奏出一段悦耳的乐曲。音乐公路的路面上分布着许多横向凹槽，如图所示。汽车每经过一个凹槽，就会上下振动一次。路面上凹槽的分布比较密，汽车行进时振动很快，于是就发出了声音。凹槽的疏密可以根据乐曲的音调高低来设计，湖北某音乐公路规定的行驶速度是45km/h，设定乐曲为《爱你一万年》，其中“年”的音符“la”的频率为888Hz，汽车发出这个音时，所对应的相邻凹槽之间的距离是多少米？（计算结果保留三位小数） 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $