2.2 音调-【学海风暴】2026-2027学年八年级上册物理同步备课（沪粤版·新教材）

2.2 课前预习导航 一、声音的高低一音调 1.音调：声音的高低。日常用语中有关声音 的“尖”“细”是指音调高；“粗”“低沉”是指音调低。 2.频率：声源振动次数和所用时间之比。 频率表示物体振动的快慢，物体振动得越快， 频率越高；物体振动得越慢，频率越低。频率 的单位是赫羞，简称赫，符号是Hz。如果物体 在1s的时间内振动了100次，频率就是 100Hz。 3.声音的高低与声源振动的频率有关。 声源振动的频率越高，音调越高；声源振动的 频率越低，音调越低。 二、用波形比较频率 1.波形与频率的关系：如下列图片所示，波 形越密，表示频率越高：波形越疏，表示频率越低。 甲 相同时间内，振动次数少，频率低，音调低 AAAAAAAA 相同时间内，振动次数多，频率高，音调高 2.人的发声频率范围约为85~1100Hz。 通常，儿童说话的音调比成年人高，女孩的音 调比男孩高。 3.弦乐器音调的高低取决于弦的长短、粗 细和松紧程度。弦越短、越细、越紧，它发出声 音的音调越高；弦越长、越粗、越松，它发出声 音的音调越低。 名师点睛 管乐器（如笛子、唢呐等）的发声体是空气 柱，它们发出声音的高低取决于空气柱的长短， 空气柱越长，振动时发出声音的音调越低」 音调 已经典例题剖析 -----0 【例1】科学思维在班级举行的“小小音乐 会”上，同学们用自制的乐器演奏，图甲为“水 瓶琴”，图乙为可以上下推拉活塞的哨子。下 列有关说法正确的是 ) i日月 甲 A.图甲：贴着水瓶琴瓶口吹气时，瓶内水 柱在振动 B.图甲：敲击水瓶琴时，从左到右音调逐 渐变高 C.图乙：向上推活塞，哨音的音调会变高 D.图乙：向下拉活塞，哨音的音调会变高 【解题点拨】用嘴贴着瓶口吹气时，振动发 声的物体是瓶中的空气柱，空气柱越短，振动 越快，发出声音的音调越高；敲击瓶子时，振动 发声的物体是瓶子和瓶内的水，瓶中水量越 多，振动就越慢，发出声音的音调就越低；哨子 发出的声音是由哨子内空气柱振动产生的，哨 子内的空气柱越短，空气柱振动得越快，哨声 的音调越高。 【例2】二胡有内、外两根弦， 拉二胡时，外弦比内弦振动快，外 弦发声的波形图如右图所示。把 内弦的声音输入同一设置的示波 器，波形是下列图片中的 上册第二章 C D 【解题点拨】拉二胡时，外弦比内弦振动更 快，说明其频率更高，音调更高，波形更密。 参考答案0【例1】C【例2】A 课内基础闯关 考点①声音的高低一音调 1.许多男生在变声期往往感觉自己说话的声 音变粗了，这里的“粗”指的是声音的 (选填“响度”“音调”或“音色”)。在 变声期之前，他们的声音与女生相似，比较 尖细，因为这个时期他们说话时声带振动相 对较 (选填“快”或“慢”)。 2.人耳听到声音的频率范围是20~20000Hz, 甲昆虫翅膀4s振动了1200次；乙昆虫翅膀 1min振动了600次。乙昆虫翅膀的振动频 率为 ,人耳可听到 昆虫翅膀振动发出的声音。 3.第九届亚洲冬季运动会在哈尔滨举行，汽车 匀速行驶在赛区亚雪公路上，轮胎经过特定 设计的凹凸路面时，发出乐音。当轮胎匀速 先后经过下图所示的甲、乙两种路面时，发 出的声音 () 000000 000000 00 Q000000000000000000000000000 分 乙 A.频率变大，音调变高 B.频率变大，音调变低 C.频率不变，音调不变 D.频率变小，音调变低 考点②用波形图比较频率 4.教材素材相同时间内的两种声音的波形图 如下列图片所示，对比可知，图 22 八年级物理HY版 (选填“甲”或“乙”)应为男中音歌唱家的声 音波形图，另一幅为女高音歌唱家的声音波 形图。你判断的理由是： WAAAAAAAA VVVVVVVVW "RANi 甲 5.下列图片是同一个示波器相同参数下的声 音波形图，其中一幅图片与其他图片表示的 声音音调不同的是 ( B 已课外拓展提高 一、填空题 1.一只蝴蝶飞行1min振翅360次，蝴蝶振翅的 频率为 Hz,这样的频率在下表中的 的听觉范围内，人类 (选填“能”或“不能”)听到这种声音。 动物 大象 狗 海豚 蝙蝠 听觉范 15 150 1000 1一20000 围/Hz 50000 150000 120000 2.如下图所示，小明在8个相同的玻璃瓶中装 入不同高度的水制成了“水瓶琴”，用木棒敲 击水位最 (选填“低”或“高”)的瓶 子，发出的声音音调最低，为“o”音。小明觉 得该瓶发出的“do”音还不够准，他用手机软 件测得敲击时该瓶振动频率为200Hz,查阅 资料得知国际标准音高中“do”的频率是 261.6Hz。他应该 (选填“增 加水”或“减少水”)直至音准。 二、选择题 3.将装有适量水的水杯放在桌上， 用筷子敲击杯口使其发声，示波 器显示声音波形如右图所示。倒 出部分水后，用筷子在同一位置用相同的力 敲击杯口使其发声，将声音输入同一设置的 示波器，此时声音的波形可能是下列选项中 的 B C D 4.乐理中，音名、唱名、频率的关系如下表所 示，则 音名 C D E F G A B 唱名 do re mi fa sol la Si 频率/Hz262 294 330349 392440 494 A.相比“D”音，发“G”音时，音调更低 B.唱名为“mi”的音，每分钟振动330次 C音名为“B”的音，频率最高，声速最大 D.相比“C”音，发“A”音时，声源每秒振动的 次数更多 5.学科融合小明用金属管自制乐器，如图甲。 敲击不同长度的金属管，能发出“do(1)”“re (2)”“mi(3)”“fa(4)”“sol(5)”“1a(6)”“si (7)”不同的声音。他演奏图乙乐谱中的 “鸭”时，应敲击的金属管是 ) 313311335650 门前大桥下，游过一群鸭， 乙 A.a B.6 C.e D.f 6.据下图分析，下列说法正确的是 人和一些动物的发声和听觉的频率范围 208 110020000 人 单位：Hz 15 4521800 50000 狗 大象2 20000 发声频率 听觉频率 A.大象之间的“交谈”人都可以听见 B.静谧的夜晚我们身边的狗有时突然耳朵 一竖并转动几下，这可能是狗听到了人听 不见的声音 C.家人之间说悄悄话，身边的狗无动于衷， 因为悄悄话狗听不见 D.因为大象的听觉频率和狗的发声频率没 有重叠区，所以狗的叫声大象永远也听 不见 已核心素养提升 科学探究小华在“探究音调与哪些因素有 关”的实验中，器材有纸盒和一些长短、粗细、 材料不同的琴弦。琴弦的长度、材料如图1 所示，琴弦的直径关系为a=c=d<b,且每 根琴弦固定在“音箱”上的松紧程度一致。 ↑频率 a(铜) ,b(铜) c(尼龙 。d(铜) 长度 图1 图2 (1)若选择琴弦a和琴弦 ,则可以 探究音调高低与材料的关系。 (2)为了探究音调高低与长度的关系，小华 (选填“能”或“不能”)选择琴 弦c和d进行实验，因为 (3)小华查询相关资料得知，琴弦的振动频 率与琴弦长度的关系如图2所示，则琴弦 振动时比琴弦α振动时发出声音 的音调高。 上册第二章铜铃与乙的距离，甲、乙之间的距离不变，所以显示屏 的示数不变，则t=t2。 2.2音调 >课内基础闯关 1.音调快2.10Hz甲3.A 4.乙图乙中声波振动频率低，音调低 5.C )课外拓展提高 1.6大象不能【解析】蝴蝶的翅膀在60s内振动了 360次，蝴蝶报翅的颜率∫一0=6H.由表中 的数据可知大象能听到6Hz的声音：人类能听到的声 音的频率范围是20~20000Hz,6Hz不在人类能听 到的频率范围内，所以不能听到这种声音。 2.高减少水【解析】敲击装水的玻璃瓶时，瓶子和瓶 内的水振动发声，瓶中水越多，玻璃瓶和水的总质量 越大，振动越慢，发出声音的频率越低，音调越低，所 以敲击水位最高的瓶子，发出的声音音调最低；由题 知敲击时该瓶振动频率为200Hz,要达到261.6Hz, 要加快振动，则应减小玻璃瓶和水的总质量，所以他 应该减少水，直至音准。 3.B【解析】倒出部分水后，用筷子在同一位置用相同 的力敲击杯口使其发声，由于杯中水减少了，杯子和 水的振动就变快，则音调变高。对比四个选项可知，B 选项的频率高于题图的频率，B正确。 4.D5.C 6.B【解析】大象发出的声音的频率范围有一部分不在人 的听觉频率范围之内，A错误。狗的听觉频率范围是 15~50000Hz,人的听觉频率范围是20~20000Hz,因此 狗能听到人听不见的声音，B正确。人发声的频率范围 是85~1100Hz,狗的听觉频率范围是15~50000Hz,人 说悄悄话狗是能听见的，C错误。大象的听觉频率范围 是1~20000Hz,而狗的发声频率范围是452~1800Hz, 因此大象是能够听到狗的叫声的，D错误。 D核心素养提升 (1)c(2)不能没有控制琴弦的材料相同(3)d 【解析】(1)探究音调高低与材料的关系时，琴弦的长 度和横截面积必须不变，故选择a和c。(2)为了探究 音调高低与长度的关系，琴弦的材料和横截面积必须 不变，而琴弦c和d的材料不同，故不能选择c和d进 行实验。(3)由图2可知琴弦的长度越长，振动频率 越低，d和a的横截面积以及材料相同，但d比a短， 故d比a振动时发出声音的音调高。 2.3响度与音色 巴课内基础闯关 1.响度音调 2.A【解析】改变用力大小，会改变鼓面振动的幅度，从 而改变声音的响度，A符合题意。敲击装有水的瓶 子，瓶子和水振动发出声音，改变瓶内的水量，水柱的 八年级物理HY版 长度改变，振动的频率改变，所以声音的音调改变，B 不符合题意。对着试管口吹气，管内空气柱振动发 声，改变管内的水量，空气柱的长度改变，空气柱的振 动频率改变，所以声音的音调改变，C不符合题意。 改变钢尺伸出桌面的长度，其振动的频率改变，所以 发出声音的音调改变，D不符合题意。 3.音色音调 4.C【解析】音色与发声体的材料、结构等有关，不同的 发声体发出声音的音色不同，所以通过声音识人主要 依据的是音色。 5.空气柱音调6.振动空气大 ®课外拓展提高 1.音色响度【解析】口技艺人可以模仿各种各样的 声音，从声音的特性来看，他主要模仿的是声音的音 色；醒木拍得越重，桌面的振幅越大，声音的响度 越大。 2.甲、丁甲、乙【解析】甲和丁振动的频率相同，但甲 的振幅大于丁的振幅，故甲、丁可能是用不同的力敲 击同一个音叉的同一个位置发出的两个声音：甲和乙 振动的幅度相同，振动的频率相同，其音调和响度相 同，但波形不同，其音色不同，故甲、乙可能是两种不 同的发声体发出的音调和响度均相同的两个声音。 变式B【解析】男高音歌唱家在放声歌唱时，他的声 音大（响度大），声音的振幅大；他的音调高，振动频率 高。女低音歌唱家在轻声伴唱，她的声音小（响度 小)，声音的振幅小；她的音调低，振动频率低。由图 可知，B符合题意。 3.B4.B 5.AD【解析】不同的人说话时音色是不相同的，所以 “闻其声知其人”的依据是音色不同，A正确。“公共 场所不要大声喧哗”，是让人们的说话声小些，即响度 要放小些，B错误。“高声语”是指大声说话，即响度 大，不是音调高，C错误。“响鼓也需重锤敲”，重锤敲 打鼓面，会使鼓的振幅增大，从而使响度增大，D 正确。 ®核心素养提升 (1)响度(2)慢A(3)音色(4)空气柱音调 阶段训练（二） 1.振动空气响度 2.音色音调 3.不变变大【解析】由图知，相同时间内A段、B段 振动的次数相同，即它们振动的频率相同，音调相同， 变声后B段振幅变大，则响度变大。 变式A 4.A5.C6.B 7.A【解析】发声的音叉接触水面，水花四溅，说明物体 发声时在振动，A符合题意。能听见水中的音乐芯片 发出的音乐声，说明水可以传播声音，B不符合题意。 罩内抽出一些空气，铃声变小，说明声音的传播需要