第3.2节 声音的特性（高效培优·讲义）物理新教材沪科版(五四学制）八年级上册

本讲义聚焦初中物理“声音的特性”核心知识点，系统梳理响度（振幅、距离影响）、音调（频率决定，含超声波、次声波）、音色（材料结构决定）的概念及关系，通过目标导航、考点解析、避坑指南构建从基础到应用的学习支架。 资料设计融入科学探究（如钢尺振动实验）和科学思维（波形图分析），结合编钟、骨笛等传统文化案例渗透科学态度。课中实验指导助教师直观教学，课后真题与三阶练习帮学生查漏补缺，强化知识应用。

第3.2节 声音的特性 目录 01 本节导航·目标清单 02 教材精研·内容全解 考点01 响度 考点02 音调 考点03 音色 03 避坑指南·解题通法 角度01 辨析音调与频率的关系 角度02 超声波和次声波 角度03 熟悉人和一些动物的发声和听觉频率范围 角度04 探究影响音调高低的因素 角度05 辨析响度与振幅的关系 角度06 探究影响响度大小的因素 角度07 根据音色辨别发声体 角度08 区分音调、响度与音色 角度09 用波形图比较声音特性 04 真题闯关·溯源演练 05 课后三阶·精准练习 目标导航 方法指导 1.掌握声音三特性：音调、响度、音色。 2.音调由频率决定；频率越高，音调越高；分清超声波、次声波范围。 3.响度由振幅和距离声源远近共同决定；振幅越大，响度越大。 4.音色由发声体材料、结构决定，用来辨别不同发声体。 5.能看懂波形图，从波形区分音调、响度的不同。 1.钢尺振动实验，对比改变长度、用力大小分别影响音调、响度。 2.波形辨析：疏密代表音调高低，上下高度代表响度大小。 3.易错区分：“高低” 一般描述音调，“大小” 一般描述响度。 知识导图 考点01 响度 1、响度：物理学中，声音的强度（大小）叫响度；用波形图表示响度： 左图响度大，右图响度小。 2、响度的单位：分贝表示，符号是 dB。 33、振幅：物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。 （1）声音的响度与发声体振动的幅度有关。发声体振动的幅度越大，产生声音的响度大；发声体振动的幅度越小，产生声音的响度越小 （2）人听到的声音是否响亮，除了跟发声体发声时的振幅有关外，还跟人距发声体的远近有关。 4、减少声音分散的方法 （1）将手做成喇叭状或用喇叭形的传声筒喊话，可以减少声音的分散，使处于喇叭前方的听到的声音更响亮，也可以使声音传播得更远； （2）利用管状物（例如听诊器），也能减少声音的分散，增强传声效果。 5、增加响度的方法 （1）减小声音的传播距离来增大响度； （2）增大声带振动的幅度来增大响度。 6、探究影响响度的因素 （1）实验器材：铁架台、乒乓球、细线、音叉、小锤。 （2）实验方法：转换法。 （3）实验步骤： 步骤1：用细线将乒乓球系住，挂在铁架台上，高度与音叉上端相平； 步骤2：将音叉紧贴乒乓球放好，用小锤轻敲音叉，观察乒乓球弹开的距离； 步骤3：用小锤重击音叉，再次观察乒乓球弹开的距离。 （4）实验现象：当用力击打音叉后，乒乓球被弹开的距离明显变大，音叉发出的声音响度明显变大。 （5）实验结论：响度与发声体的振幅有关，振幅越大，响度越大。 【深化点拨】 1．音调和响度的区别：要区分开音调和响度，音调是由频率决定的，响度是由振幅决定的，发声体的频率越高，音调越高。发声体的振幅振幅越大，响度越大。如用力击鼓和轻敲鼓面，鼓面振动的幅度不同，鼓声的响度不同，男低音放声歌唱，女高音轻声伴唱，男低音响度大，女高音响度小，但是音调高。 （1）音调和响度是常放在一起考的一对声音的特性，要注意二者分别指声音的高低和大小，音调由发声体的振动频率决定，响度由振幅决定。 （2）在不同情境下“高”和“低”有时指音调，有时指响度，二者的区分是常考点。 2．转换法的应用：实验探究影响响度的因素，采用了转换法，即将音叉的振动转化成了乒乓球的运动，乒乓球运动的越远，振动的幅度越大，这种方法叫放大法。放大法是转换法的一种。 3．生活中增加响度的方法： （1）使用听诊器可以减小声音的分散。 （2）手放在耳边听清远处声音。 （3）用喇叭增大振幅，传声更远。 1．老师讲课时使用扩音器可以提高声音的（     ） A．音调 B．响度 C．音色 D．振幅 【答案】B 【详解】声音的特性包括音调、响度和音色。音调由发声体振动的频率决定，频率越高，音调越高；响度指声音的强弱，与发声体的振幅有关，振幅越大，响度越大，扩音器可以增大声音的振动幅度，从而提高声音的响度；音色由发声体的材料、结构等决定，不同发声体的音色不同。扩音器不能改变声音的音调、音色，振幅是影响响度的因素，不是声音的特性，使用扩音器是为了提高声音的响度。 故选B。 2．如图为录制合成的声音波形图，由图可知，甲和丙的______相同，甲和丁的_______相同（均选填“音调”“响度”“音色”）。 【答案】 响度 音调 【详解】声音的响度由振幅决定，波形偏离平衡位置的最大距离反映振幅大小；音调由振动频率决定，相同时间内波形的疏密反映频率高低；音色由波形的形状（振动的附加结构）决定。由甲、丙波形可知，二者振幅相同，故响度相同。由甲、丁波形可知，二者相同时间内振动次数相同，即频率相同，故音调相同。 3．如图所示，用钢尺做探究实验，把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，拨动钢尺，听它发出的声音，同时注意观察钢尺振动的快慢，改变钢尺伸出桌边的长度，再次拨动，使钢尺每次的振动幅度大致相同； (1)本实验中应该听的声音是___________（选填“A”或“B”）； A．钢尺伸出桌面部分振动发出的 B．钢尺拍打桌面发出的 (2)实验时，保持钢尺伸出桌面的长度不变，改变拨动力度，则是研究声音的___________与___________的关系。 【答案】(1)A (2) 响度 振动幅度 【详解】（1）本实验应该听到的声音是钢尺伸出桌面部分振动发出的，改变钢尺伸出桌边的长度，振动的频率发生改变，音调发生改变，故A符合题意；B不符合题意。 故选A。 （2）[1][2]保持钢尺伸出桌面的长度不变，改变拨动力度，钢尺振动的幅度不同，响度不同，故研究的是响度与振动幅度的关系。 考点02 音调 1、音调：声音的高低叫音调。 2、频率 （1）定义：物体每秒振动的次数叫频率。用字母f表示。 （2）物理意义：描述物体振动快慢的物理量。 （3）单位：赫兹，简称赫，用符号Hz表示。如果一个物体在1s时间内振动100次，它的频率就是100Hz，表示f=100Hz。 （4）音调与声源振动频率的关系：频率决定声音的音调的高低。频率越高，音调越高，声音听起来越清脆；频率越低，音调越低，声音听起来越低沉。 （5）用波形图表示音调：甲图音调低，乙图音调高。 3、探究影响音调高低的因素：如图，将一把钢板尺压紧在桌面上，分别将钢板尺的不同长度伸出桌面边缘，用力波动钢板尺伸出桌面的部分，使其振动发声，听声音高低的变化，观察钢板尺振动快慢情况。 钢板尺伸出桌边的长度越长，钢尺振动得越慢，发声的音调越低。因而可知，物体振动得快，发声的音调就高；振动得慢，发声的音调就低。 4、超声波与次声波 （1）人能感知的声音频率有一定的范围。多数人能听到的频率范围大约在20Hz—20000Hz之间。物理学中把人类能听到的声叫声音 （2）把高于20000Hz的声叫超声波，把低于20Hz的声叫次声波。 5、人和动物的发声和听觉频率范围 （1）人和动物听觉频率范围各不相同。另外，不同人的听觉频率范围也略有不同，即使是同一个人，在不同年龄段听觉频率范围也不同，所以听觉频率范围20Hz—20000Hz仅仅是理论上的。 （2）地震、海啸、台风、火山喷发等一般会伴有次声波产生，很多动物都能听到，如狗、大象等。 （3）海豚、蝙蝠等能发出超声波，而大象能发出次声波，它们可以用人类听不到的声音完成交流和捕食。 【深化点拨】 1．超声波和次声波的特点 （1）超声波和次声波也是由物体振动产生的。 （2）超声波和次声波的传播也需要介质，在真空中不能传播。 （3）在相同条件下，超声波和次声波的传播速度与声音的传播速度相同。 （4）超声波的特点：方向性好，穿透能力强，易于获得较集中的声能。 超声波的应用：a、制成声呐；b、B超；c、超声波速度测定器；d、超声波清洗器；e、超声波焊接器。 （5）次声波的特点：传得远，容易绕过障碍物、无空不入。 次声波的应用：次声波可以用于预测和监测自然灾害，如台风、海啸、地震、火山爆发等。 2．音调的特点：音调是指声音的高低，由发声体的振动频率决定，频率是指每秒振动的次数；注重结合实际，例如：女高音，男低音，“高”和“低”指的就是音调。向水壶中灌热水音调的变化，随着水的增多，水壶上方的空气柱变小，引起频率的变化，引起音调的变化。 1．如图是校歌《宜阳之歌》的一段简谱，当同学唱到“求学到”三个字时，以下对声音变化描述正确的是（     ） A．声音的速度一定增大 B．声音的响度一定增大 C．声音的音调一定升高 D．声音的音色一定改变 【答案】C 【详解】A．声音在空气中的传播速度主要取决于介质种类和温度，演唱时介质和温度基本不变，声速不变，故A错误； B．响度由发声体振动的振幅决定，简谱主要记录音调，无法判断演唱时用力大小，响度不一定增大，故B错误； C．简谱中的数字表示音调，数字越大表示发声体振动频率越高，音调越高，观察简谱，“求学到”对应的音符频率变高，音调一定升高，故C正确； D．音色由发声体的材料和结构决定，歌曲均为同学演唱，音色基本不变，故D错误。 故选C。 2．不同昆虫飞行时扇动翅膀的频率不同，蜜蜂每秒钟翅膀扇动约300次，蝴蝶每秒钟翅膀扇动8～13次，由此可知，蜜蜂和蝴蝶飞行时翅膀扇动发出声音的________不同，我们听不到蝴蝶翅膀扇动时发出的声音的原因是________。 【答案】 音调 蝴蝶翅膀扇动时发出声音的频率为8∼13Hz，不在人耳能感知的声音频率范围内，所以无法被人耳听到 【详解】蜜蜂与蝴蝶翅膀扇动的频率存在明显差异，因此二者飞行时发出声音的音调不同；由题意可知，蝴蝶每秒钟翅膀扇动8~13次，即其翅膀扇动的频率为；人耳能感知的声音频率范围是，蝴蝶扇动翅膀发出的声音不在人耳的听觉范围内，所以无法被人类听到。 3．某课外兴趣小组做了几个与声音有关的实验，如图所示： (1)如图甲所示，小明用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到_________________，证明发声的音叉在振动，在物理学中该方法叫做_____________法。 (2)如图丙，向瓶子吹气时，瓶内__________振动发声，此时音调最高的是从左数第____个瓶子。 【答案】(1) 乒乓球被弹开 转换 (2) 空气柱 4 【详解】（1）[1][2]乒乓球接触正在发声的音叉被弹开，把音叉的振动转换成乒乓球的运动，乒乓球运动把音叉的微小振动放大了，这种方法叫转换法，说明发声的音叉正在振动，即声音是由物体振动产生的。 （2）[1][2]向瓶口吹气时，声音是由瓶内的空气柱振动产生的；音调的高低和振动频率有关，空气柱越短，振动频率越高，音调越高。题图中从左数第4个瓶子水最多，瓶内空气柱最短，因此音调最高。 考点03 音色 1、音色：音色又叫音品，反映声音的品质与特色。 2、影响音色的因素：音色与发声体的材料、结构等因素有关，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也不相同。 3、音色的利用 （1）根据音色可以分辨出不同乐器（发声体）和不同人的声音。在欣赏交响乐时，人们能根据音色分辨出不同乐器发出的声音；“闻其声而知其人”也是因为不同人发出的声音的因素不同。 （2）同一发声体，如果其结构发生变化，音色也将发生变化。因此，可以根据音色来辨别瓷器内部是否产生了裂痕、机器运转是否正常等。 4、声音的三特性 音调 响度 音色 定义 声音的高低 声音的强弱 声音的品质 影响因素 声源的振动频率，频率越高音调越高 声源的振幅，振幅越大响度越大 声源的结构、材料 听觉表现 音调高：声音清脆、尖细；音调低：声音低沉 响度大：“震耳欲聋”； 响度小：“轻声细语” 不同声源的声音，即使音调、响度相同，听起来也有差异 5、声音的波形图：波形反映了音色的特点。如图所示不同的波形代表不同的音色 6、声音特性在传播过程中是否变化：声音在传播过程中，音色和音调不会改变，响度会改变。 【深化点拨】 1．音调、响度和音色的区分：音调一般指声音的高低，和频率有关，也和发声体的长短、粗细、松紧有关；响度一般指声音的大小，和振幅有关，也和声音的集中程度和距离发声体的远近有关；音色可以区别不同的发声体，和发声体的材料和结构有关。 2．音色的特点：音色是区别声音的重要标志，区别声音就是靠音色，辨别熟人的声音、辨别乐器的声音靠的都是音色．模仿赵本山的声音很像就是模仿的音色像，通过敲击瓷器，根据声音判断瓷器是否破损也是靠音色。 3．波形图的阅读方法 （1）比较音调：观察波形图的疏旁程度。 （2）比较响度：观察波形图的上下高度。 （3）比较音色：观察波形的形状。 1．口技是优秀的民间表演技艺，起源于上古时期，人们通过模仿动物的声音来诱捕猎物获得食物。人们模仿的是动物声音的（     ） A．音色 B．音调 C．响度 D．频率 【答案】A 【详解】不同的发声体材料和结构不同，发出声音的音色不同，因此口技主要是模仿动物声音的音色。故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 2．早读课上，老师听到小聪的声音最响亮，这里的“响亮”是指声音的______________（选填“音调”、“音色”或“响度”）大；某位口技演员在一次表演中模仿了各种鸟鸣声，他主要是模仿各种鸟声的______________。（选填“音调”、“响度”或“音色”） 【答案】 响度 音色 【详解】声音的三个特性中，响度指声音的强弱、大小，“声音响亮”描述的是声音的音量大，因此对应响度大。 音色是由发声体的材料、结构等因素决定的声音特色，是区分不同发声体的依据，口技演员模仿不同鸟鸣声，核心是还原不同鸟的声音特色，因此主要模仿的是音色。 声音的特性的综合应用及解题步骤 1.音调与响度：必须“分清”决定因素 （1）核心规则 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（听起来越尖细）；频率越低，音调越低（听起来越低沉）。 关键词：高低、粗细、尖锐、沉闷。 响度：指声音的强弱（大小）。由发声体振动的振幅决定，还与距离发声体的远近有关。振幅越大，响度越大。 （2）操作方法：看波形图 比音调：看波的疏密。相同时间内，波越密（个数越多），频率越高，音调越高。 比响度：看波的高低（偏离平衡位置的幅度）。波峰越高（振幅越大），响度越大。 （3）易错示范： 错误理解：“引吭高歌”是指音调高，“低声细语”是指音调低。 正确理解：“引吭高歌”和“低声细语”中的“高”和“低”指的是声音的大小，即响度；而“女高音”、“男低音”中的“高”和“低”指的才是音调。 2.音色：必须“抓住”辨别依据 （1）核心规则 定义：音色反映了声音的品质与特色。 决定因素：由发声体的材料、结构等决定。不同的发声体（如钢琴和小提琴，或者不同的人），即使音调和响度相同，发出的声音音色也不同。 （2）操作方法 听声辨人/物：题目中出现“闻其声而知其人”、“区分不同乐器”、“模仿秀”等情境，考查的都是音色。 （3）易错示范 错误判断：认为只要声音大小一样，就是同一种声音。 正确理解：哪怕两个人说话声音一样大（响度相同），音调也一样高，我们依然能分出是谁在说话，靠的就是音色不同。 3.超声波与次声波：必须“记住”频率范围 （1）核心规则： 人耳的听觉频率范围是 20Hz～20000Hz。 超声波：频率高于20000Hz的声波。特点：方向性好、穿透能力强、易于获得较集中的声能。应用：B超、声呐、清洗精密仪器。 次声波：频率低于 20Hz 的声波。特点：传播距离远、破坏力强。来源：地震、火山爆发、海啸、核爆炸。 （2）操作方法： 判断依据：看到“蝙蝠”、“海豚”、“B超”、“声呐”联想超声波；看到“地震前兆”、“大象交流”、“风暴”联想次声波。 （3）易错示范： 错误观点：认为超声波的速度比普通声音快，或者响度特别大。 正确理解：超声波和次声波也是声波，在同种介质中，它们的传播速度与普通声音相同（例如在15℃空气中都是340m/s）。它们只是频率超出了人耳听觉范围，人听不到，但动物（如狗、蝙蝠）可能听得到。 角度01 辨析音调与频率的关系 1．重敲音叉发出的声音与轻敲音叉发出的声音相比（     ） A．频率变大 B．音调变高 C．响度变大 D．声速变大 【答案】C 【详解】音叉的振动频率由自身结构决定，敲击力度不会改变频率，音调保持不变；响度取决于发声体振幅，重敲音叉时振幅更大，响度变大；声速由介质种类与温度决定，和敲击轻重无关。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选 C。 2．下列关于声现象，说法错误的是（     ） A．真空之所以不能传声，是因为真空中没有传播声波的介质 B．人耳能听到的声音频率范围是到 C．声音在传播过程中因能量随距离的增加而分散，故响度会逐渐变小 D．高速靠近声源的人听到声音的音调会变高，但声速不变 【答案】B 【详解】A．声音传播需要介质，真空无传播声音的介质，因此真空不能传声，故A正确； B．人耳能听到的声音频率范围是到，故B错误； C．声音传播过程中能量随距离增大分散，振幅减小，响度逐渐变小，故C正确； D．高速靠近声源时，人耳单位时间接收到的声波数量增加，音调变高；声速仅由介质种类和温度决定，因此声速不变，故D正确。 要求选择错误的选项，故选B。 3．湖北随州曾侯乙墓出土的战国时期的编钟，距今2400余年，是世界上现存最大、最完整的编钟。若用相同的力气敲击编钟，则发出声音音调较高的编钟体积较_____（大、小）；若用不同力气敲击同一个编钟，则用力较大时，编钟发出声音的_______较大。 【答案】 小 响度 【详解】体积较小的编钟，振动部分质量更小，相同力度敲击时振动频率更高，所以音调更高。 用较大力气敲击同一编钟时，编钟振动的振幅更大，发出声音的响度也就更大。 角度02 超声波和次声波 4．关于超声和次声，下列说法中正确的是（     ） A．利用超声波可以测量地球和月球之间的距离 B．次声波的频率很高，不会对人体造成危害 C．次声波的能量一定小于超声波的能量 D．次声波的频率很低，可以传得很远 【答案】D 【详解】A．声音传播需要介质，真空不能传声，地月之间存在真空区域，超声波无法传播，故A错误； B．次声波频率低于20Hz，频率很低，强度较高的次声波会对人体造成危害，故B错误； C．声波的能量由振幅决定，与频率无必然联系，次声波能量不一定小于超声波，故C错误； D．次声波频率很低，传播时能量损耗小，因此可以传得很远，故D正确。 故选D。 5．2024年9月18日20时08分在安徽省合肥市发生4.7级地震，据网友反馈，杭州和南京都有明显震感，这是由于地震时产生的________（选填“超声波”、“次声波”）具有能量，且传播距离远；在一般情况下，该声波在地下岩石中的传播速度比在空气中的传播速度________（选填“快”、“慢”）。 【答案】 次声波 快 【详解】地震、火山喷发等地质活动发生时会产生频率低于20Hz的次声波，次声波能量衰减慢，传播距离远。 声音的传播速度与介质种类有关，通常情况下声速满足，地下岩石属于固体，因此该声波在岩石中的传播速度比在空气中快。 角度03 熟悉人和一些动物的发声和听觉频率范围 6．地震时会产生次声波，次声波可以在远离地震中心的地方被有些动物接收到，并有所反应。表中是几种动物的听觉频率范围，其中在远离地震中心的地方能感觉到地震的是（     ） 几种动物的听觉频率范围/Hz 蝙蝠 1000～120000 海豚 150～150000 猫 60～65000 大象 1～2000 A．蝙蝠 B．海豚 C．大象 D．猫 【答案】C 【详解】次声波的频率范围为，动物听觉范围包含该区间即可感知地震产生的次声波。 A．蝙蝠听觉范围为，最低频率，无法接收次声波，故A不符合题意； B．海豚听觉范围为，最低频率，无法接收次声波，故B不符合题意； C．大象听觉范围为，最低频率，可接收次声波感知地震，故C符合题意； D．猫听觉范围为，最低频率，无法接收次声波，故D不符合题意。 故选C。 7．蝴蝶飞行时翅膀上下振动。如果蝴蝶的翅膀在内振动了80次，则它振动的频率是__________，人类__________听到这种声音（选填“能”或“不能”）。 【答案】 8 不能 【详解】蝴蝶翅膀振动的频率为 因人类听觉频率范围是，8Hz低于人类听觉的频率下限，故人类不能听到这种声音。 角度04 探究影响音调高低的因素 8．中国民族乐器，历史悠久，源远流长。小红同学参观了民族乐器特展，被“缶”“磬”等古代击奏乐器的物理原理所启发，她回家后用一套装有不同水量的玻璃瓶制作了如图所示的乐器，并进行了探究。以下说法错误的是（     ） A．若对着盛有不同水量的瓶子吹气，是瓶子本身振动发出的声音 B．若对着盛有不同水量的瓶子吹气，从左往右发出的音调会由低变高 C．若敲击盛有不同水量的瓶子，是瓶子和水柱振动发出的声音 D．若敲击盛有不同水量的瓶子，从左往右发出的音调会由高变低 【答案】A 【详解】A．对着瓶子吹气时，是瓶内水面上方的空气柱振动发声，故A错误，符合题意； B．吹气时从左往右水量增加，空气柱长度越来越短，振动频率越来越高，因此音调由低变高，故B正确，不符合题意； C．敲击瓶子时，振动物体是瓶子和瓶内的水柱，故C正确，不符合题意； D．敲击时从左往右水量增加，瓶子和水柱的总质量越来越大，振动频率越来越低，因此音调由高变低，故D正确，不符合题意。 故选 A。 9．小明在进行小提琴演奏时，用弓拉动琴弦，使琴弦 ____________而发声；小明不断用手指去控制琴弦长度，这样做的目的是为了改变声音的____________；⼆胡的声音是通过____________传播到我们耳中的. 【答案】 振动 音调 空气 【详解】声音由物体的振动产生，用弓拉动琴弦时，琴弦振动从而发出声音；音调的高低取决于发声体振动的频率，频率越高音调越高。控制琴弦长度会改变琴弦振动的频率，因此这样做的目的是改变声音的音调；声音的传播需要介质，我们日常听到的声音大多是通过空气这种介质传播到耳朵中的。 10．如题图所示，有5支相同材料、相同厚度的玻璃量筒，横截面积。各量筒内装有水，小红猜想气柱发声的音调可能与：①气柱的长短有关；②气柱的横截面积有关；③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器，用同样大小的力在量筒口上吹气，并记录声音的频率，如表： 量筒 a b c d e 频率/Hz 400 352 274 274 (1)若探究猜想①，应选量筒____________； (2)若选择的是量筒b、c，则探究的猜想是________________________（选填序号）； (3)若选择的是量筒____________，小红用同样大小的力在它们口上吹气，所发出的声音音调____________（选填“相同”或“不同”），从而得出结论：气柱发声的音调与水柱的长度无关。 (4)如果用同样大小的力敲击c和d使它们发声，__________所发出的声音音调较高。 (5)在量筒e口上吹气，所发出声音的频率可能是__________（选填“380”、“300”或“240”）Hz。 【答案】(1)a、b (2)② (3) c、d 相同 (4)c (5)300 【详解】（1）猜想①是探究气柱发声的音调与气柱的长短有关。由控制变量法可知，需要选择气柱长短不同而其他条件相同的量筒进行实验，对比各图，应选择量筒a和b进行对比。 （2）b和c的量筒气柱长短相同，但横截面积不同。由控制变量法可知，探究的是气柱发声的音调与气柱的横截面积的关系，即猜想②。 （3）选择c和d量筒，它们的气柱长短和横截面积相同，但水柱长度不同。用同样大小的力吹气，由表格数据可知频率相同，则音调相同。可得出气柱发声的音调与水柱的长度无关。 （4）用同样大小的力分别敲击量筒c、d时，量筒和量筒中的水振动发声。量筒c的水柱较短，容易振动，频率较大，音调较高。 （5）吹气时，气柱发声的音调高低与空气柱的长度、粗细有关。e的空气柱长度与b、c相同，横截面积比b大、比c小，振动频率应介于274～352Hz之间，则声音的频率可能是300Hz。 角度05 辨析响度与振幅的关系 11．如图，湖北省博物馆中的展品曾侯乙编钟，用青铜铸成，多个大小不同的钟悬挂在一个钟架上。敲击不同的钟，能发出不同的声音。下列说法中正确的是（     ） A．用不同的力敲击同一个钟的边缘，发出的音调不同 B．停止敲钟，钟仍余音不止，说明不振动也能发声 C．声音波形图中，A和C的音调不同 D．声音波形图中，A和B的音色相同 【答案】C 【详解】A．用不同的力敲击同一个钟，振幅不同，响度不同；音调由频率决定，不同的力敲击同一个钟，频率不变，音调不变，故A错误； B．声音由物体振动产生，物体不振动一定不会产生声音，故B错误； C．A和C在相同时间内波振动的次数不同，频率不同，音调不同，故C正确； D．A和B波的形状不同，音色不同，故D错误。 故选C。 12．“打退堂鼓”这个成语来源于古代戏曲表演，当戏台上出现紧急情况或演员需要暂时离开时，会用鼓声来示意观众他们将暂时退出舞台。鼓声是通过___________传给观众耳朵的；越用力敲击鼓面，鼓声的___________（选填“音调”或“响度”）越大。 【答案】 空气 响度 【详解】由声音的传播需要介质可知，鼓声通过空气传给观众耳朵； 因响度与发声体的振幅有关，用力敲击鼓面时鼓面振幅增大，故鼓声的响度越大。 角度06 探究影响响度大小的因素 13．如图所示，将轻敲、重敲后的同一音叉，分别轻触系在细绳上的乒乓球，听音叉发出的声音，并观察乒乓球被弹开的幅度。关于该实验，下列说法正确的是（　　） A．实验在探究声音的响度与频率的关系 B．乒乓球被弹开的幅度越小，说明音叉发出声音的音调越低 C．乒乓球被弹开，说明音叉发出的是超声波 D．该实验能说明发声体在振动 【答案】D 【详解】A．同一音叉的频率固定，轻敲、重敲改变的是音叉的振动振幅，实验探究的是响度与振幅的关系，故A错误； B．乒乓球被弹开的幅度越小，说明音叉振幅越小，对应声音的响度越小，同一音叉音调不变，故B错误； C．乒乓球被弹开只能说明音叉在振动，本实验中音叉发出的声音可被人耳听到，不是超声波，故C错误； D．音叉发声时能将乒乓球弹开，说明发声的音叉在振动，即发声体在振动，故D正确。 故选D。 14．在“探究响度与什么因素有关”时，小丽利用音叉、乒乓球，小锤以及听诊器做了以下探究活动，请你帮她完成相关内容： (1)使音叉发出不同响度的声音时，乒乓球被弹开的幅度是不同的，说明响度与______有关；实验中乒乓球的作用是______此实验用到的方法是______； (2)用大小相等的力敲击音叉，同时听着逐步远离音叉，逐步感受音叉声音的响度变化，直到听不到音叉的声音为止，实验中用大小相等的力敲击音叉的目的是______。此现象说明听到的响度与______有关，离音叉越远，听到音叉声音的响度越小； (3)使用听诊器和不使用听诊器在同样远近听心脏跳动，声音的响度不同，主要是因为______。 【答案】(1) 振幅 将音叉振动的幅度放大，方便实验观察 转换法 (2) 控制音叉的振动幅度相同 距发声体的远近 (3)听诊器减少了声音的分散 【详解】（1）[1]乒乓球被弹开的幅度反映了音叉振动的幅度，弹开幅度越大，音叉振幅越大，响度越大，因此说明响度与振幅有关。 [2][3]音叉的振动幅度很小，肉眼难以直接观察，乒乓球可以将音叉的微小振动放大，方便观察；这种将不易观察的物理量转换为明显现象的实验方法是转换法。 （2）[1][2]本实验探究响度和人到发声体距离的关系，根据控制变量法，需要保持发声体振幅不变，因此用大小相等的力敲击音叉，保证音叉振幅相同；实验现象说明，响度大小与距离发声体的远近有关。 （3）听诊器的密闭管道可以限制声音扩散范围，减少声音的能量分散，让声音更集中地传入人耳，因此听到的响度更大。 角度07 根据音色辨别发声体 15．下列关于声的说法中，不正确的是（     ） A．声速的大小跟介质的种类有关，跟介质的温度无关 B．声音、超声波、次声波统称声，它们均不能在真空中传播 C．我们能“闻其声知其人”是因为人与人的音色不同 D．如果某物体每分钟振动300~400次，它发出的声音人耳听不见 【答案】A 【详解】A．声速不仅与介质种类有关，还与介质温度有关，同种介质温度越高声速越大，故A错误； B．声包含可听声、超声波、次声波，传播均需要介质，真空无法传声，故B正确； C．不同发声体的音色不同，“闻其声知其人”是依据音色差异判断，故C正确； D．频率公式为，代入得，，均低于人耳听觉下限20Hz，人耳无法听见，故D正确。 本题选择错误的，故选A。 16．王老师和小明同学合唱时，发出的声音是以____的形式传播的，同学们依据_____（响度/音调/音色）可以区分王老师和小明同学的声音，同学还可以根据声音的_______（响度/音调/音色）来大致判断老师离他的远近。 【答案】 声波 音色 响度 【详解】和水波类似，声音在介质中传播时形成声波。 不同发声体发出的声音音色不同，同学们依据声音的音色区分王老师和小明同学的声音。 声音的响度和距离发声体的远近有关，距离越远，响度越小，同学们还可以根据声音的响度来大致判断王老师距离他的远近。 角度08 区分音调、响度与音色 17．2025年8月16日，某歌手的演唱会在山西体育中心体育馆举办。当唱到经典歌曲时，现场万人齐唱，歌声响彻会场。下列说法正确的是（     ） A．歌声是由空气振动产生的 B．歌声越响亮，传播的速度越快 C．歌声响彻会场说明歌声的音调高 D．歌声响彻会场说明歌声的响度大 【答案】D 【详解】A．歌声由人的声带振动产生，不是空气振动，故A错误； B．声速大小仅与介质种类、温度有关，与响度无关，故B错误； CD．歌声响彻会场说明声音的强弱程度大，即响度大，与音调无关，故C错误，D正确。 故选D。 18．2023年9月21日，“天宫课堂”第四课开讲，神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮面向全国青少年进行太空科普授课，这是中国航天员首次在梦天实验舱内进行授课。下列有关“天宫课堂”的分析正确的是（     ） A．主要通过音调辨别不同航天员 B．航天员讲课是利用声传递能量 C．调大直播电视音量是增大响度 D．在地面上听到景海鹏的声音，说明真空可以传声 【答案】C 【详解】A．辨别不同发声体依靠声音的音色，故A错误； B．航天员讲课是利用声传递信息，故B错误； C．响度表示声音的强弱，调大直播音量是增大声音的响度，故C正确； D．真空不能传声，地面上听到的声音是先通过电磁波将信号传回地面，再转化为声信号，故D错误。 故选C。 19．在民乐相声《金蛇序曲》的表演中可以准确地分清唢呐和笙的声音，主要是由于两者的__________（选填“音调”“响度”或“音色”）不同。演奏中笛子发出的声音是由__________振动产生的。 【答案】 音色 空气柱 【详解】不同发声体的材料、结构存在差异，发出声音的音色不同，我们可以以此来准确区分唢呐和笙这两种不同乐器的声音； 声音是由物体振动产生的，笛子属于管乐器，演奏时是通过吹孔向笛内吹气，触发笛管内部的空气柱振动，从而发出声响。 20．(1)在音乐剧中，女高音与女低音是根据声音的______来区分的；在舞台上演出时，为了让观众能听得更清楚，演唱者应提高声音的______（均选填“响度”、“音调”或“音色”）。 (2)小提琴手在演奏前调整琴弦的松紧程度，这样做的目的是改变琴声的______；听众能分辨出小提琴声和钢琴声，主要是因为这两种声音的______不同。 【答案】(1) 音调 响度 (2) 音调 音色 【详解】（1）因声音的高低由音调决定，声音的强弱即响度决定人耳听到的声音大小，故女高音与女低音根据音调区分，要让观众听得更清楚需提高响度。 （2）调整琴弦松紧可改变琴弦振动频率，频率决定音调，故该操作目的是改变琴声的音调；不同发声体的音色不同，故可根据音色分辨小提琴声和钢琴声。 角度09 用波形图比较声音特性 21．如图，分别是甲乐器和乙乐器发出的声音在两个设置相同的示波器中显示的波形图，则（     ） A．两乐器发声时，振动的频率相同 B．两个乐器发出的声音的音色相同 C．甲乐器发出声音的音调较低 D．乙乐器发出声音的响度较小 【答案】C 【详解】A．在相同的示波器显示范围内，乙的振动波形比甲密，所以乙的振动频率比甲高，故A错误； B．音色由发声体的材料、结构决定，反映在波形图上是波形的形状差异，甲乙的波形轮廓完全不同，因此音色不同，故B错误； C．音调由频率决定，甲的振动频率比乙低，所以甲乐器发出声音的音调较低，故C正确； D．响度由振幅决定，乙的波形上下振动幅度比甲大一点，故乙响度大一点，D错误。 故选C。 22．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”）。 【答案】 小于 相同 【详解】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。 【例1】（2026·河南·中考真题）如图是甲骨文中的“乐”字，其含义是木架上设着丝弦的乐器。拨动木架上的丝弦，是通过___________的振动发声的；调节丝弦的松紧程度，是为了改变声音的___________（填声音的特性）。 【答案】 丝弦 音调 【详解】声音是由物体振动产生的，拨动木架上的丝弦时发出的声音是由丝弦振动产生的。 丝弦越紧，振动频率越高；丝弦越松，振动频率越低。而频率决定声音的音调，所以调节丝弦松紧，改变声音的音调。 【深化点拨】 （1）考查声音产生的原因，明确声音是由物体振动产生，要找准发声体，分清是谁在振动发出声音。 （2）考查音调的影响因素，音调由振动频率决定，弦的松紧、长短、粗细都会改变振动频率，从而改变音调。 （3）考查声音三特性的辨析，区分音调、响度、音色各自的决定因素，避免把音调与响度混淆。 （4）考查传统文化情境下的物理应用，结合古文、甲骨文素材，把声学知识和传统文化结合进行考查。 【变式1-1】（2026·四川·中考真题）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 【答案】D 【详解】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。 【变式1-2】（2026·陕西·中考真题）西安鼓乐被列入世界人类非物质文化遗产名录。乐队演奏时，竹笛主奏，鼓声如雷，笙管齐鸣。下列分析正确的是（     ） A．竹笛发出的声音是由管壁振动产生的 B．鼓乐声是通过空气传入人耳的 C．观众根据声音的响度分辨出竹笛的声音 D．鼓声如雷是指声音的音调高 【答案】B 【详解】A．竹笛发出的声音是由笛内空气柱的振动产生的，故A错误； B．声音的传播需要介质，鼓乐声是通过空气这种介质传入人耳的，故B正确； C．不同乐器发出声音的音色不同，观众是根据声音的音色分辨出竹笛的声音，故C错误； D．鼓声如雷是指声音的响度大，故D错误。 故选B。 【变式1-3】（2026·江苏连云港·中考真题）歌曲《东方红》简谱中有片段“”，其中数字符号表示声音的__________特性，这种特性与_______有关。不同学生演唱时声音的_______一定不同。 【答案】 音调 频率 音色 【详解】简谱中的不同数字代表声音的高低不同，对应声音的音调特性； 音调的高低由发声体振动的频率决定，频率越高，音调越高； 音色由发声体的材料、结构决定，是不同发声体的固有特性，因此不同学生演唱时，声音的音色一定不同。 【变式1-4】（2025·山东东营·中考真题）如图所示，某兴趣小组在跨学科实践活动中使用粗细不同的皮筋制作了简易弦琴，若用相同的力拨动琴弦，会发出___________不同的声音。另一个小组是用铜丝制作的弦琴，同学们能听音分辨两个乐器，这主要是由于它们发出声音的___________不同。（两空均填“响度”“音调”或“音色”） 【答案】 音调 音色 【详解】[1]声音的音调与发声体振动的频率有关，频率越高，音调越高。用相同的力拨动粗细不同的琴弦时，细弦更容易振动、振动更快，频率更高，音调也就更高；粗弦振动相对较慢，频率较低，音调较低。所以用相同的力拨动不同琴弦时，会发出音调不同的声音。 [2]音色是由发声体的材料、结构等因素决定的。皮筋和铜丝是不同的材料，它们制作的弦琴发声体的材料不同，所以发出声音的音色不同，同学们能依据音色来分辨这两个乐器。 ⚡基础速刷 1．（2026·广东广州·中考真题）C919客机使用复合材料将舱内噪声降至60 dB，这是改变了舱内噪声的（     ） A．频率 B．响度 C．音调 D．速度 【答案】B 【详解】分贝（dB）是响度的单位，将舱内噪声降至60 dB，是减小了噪声的响度，故选B。 2．（2026·黑龙江·中考真题）贾湖骨笛是我国迄今发现的最早的管乐器，下列说法正确的是（     ） A．骨笛发出的声音是空气柱振动产生的 B．我们听到的笛声是由固体传入人耳 C．手指按住不同的音孔，发出声音的响度不同 D．用力吹骨笛，笛声传播速度快 【答案】A 【详解】A．声音由物体振动产生，骨笛发出的声音是骨笛内空气柱振动产生的，故A正确； B．我们听到的笛声是通过空气传播进入人耳，故B错误； C．手指按住不同的音孔，会改变振动空气柱的长度，改变空气柱的振动频率，最终改变发出声音的音调，故C错误； D．声音的传播速度只和介质种类、温度有关，用力吹骨笛只增大响度，不改变笛声的传播速度，故D错误。 故选A。 3．（2025·四川雅安·中考真题）某校举行“青春飞扬强国有我”文艺汇演活动，优美的歌声在校园上空回荡。下列关于歌声说法正确的是（     ） A．歌声是由声带振动产生 B．歌声传播速度大于光速 C．歌声能在真空中传播 D．歌声只能传递能量 【答案】A 【详解】A．所有声音都是由物体振动产生的，人唱歌的歌声是声带振动产生的，故A正确； B．声音在空气中的传播速度约为，远小于光速，故B错误； C．声音传播需要介质，真空不能传声，故C错误； D．声音既可以传递信息，也可以传递能量，故D错误。 故选 A。 4．（2026·山西·中考真题）古代戏台没有扬声器，但借助精巧的建筑结构，也能让远处的观众觉得声音很大。这里的“很大”主要指声音的（　　） A．速度大 B．响度大 C．音调高 D．音色好 【答案】B 【详解】声音的响度描述的是声音的强弱（大小），题干中“让远处的观众觉得声音很大”是指让观众听到的声音很洪亮，因此“很大”指声音的响度大。故选B。 5．（2026·天津·中考真题）超声导盲手杖是帮助视障人士出行的科技设备。当前方有障碍物时，手杖会发出警报声，距障碍物越近，警报声越尖锐，其频率越高。“尖锐”是指（     ） A．音调高 B．响度大 C．音色美 D．声速大 【答案】A 【详解】A．音调由发声体振动频率决定，频率越高，音调越高，声音听起来越“尖锐”，符合题干描述，故A符合题意。 BCD．响度表示声音的大小，由振幅决定，和频率无关；音色是发声体的特有品质，用来区分不同发声体，和“尖锐”无关；声速由介质种类和温度决定，和声音的尖锐程度无关。故BCD不符合题意。 故选A。 6．（2026·云南·中考真题）如图所示为云南省博物馆珍藏的聂耳小提琴。小提琴演奏时优美的琴声是由琴弦_______产生的，演奏前调整某根琴弦的松紧是为了改变该琴弦发出声音的_______（选填“响度”或“音调”）。 【答案】 振动 音调 【详解】声音是由物体的振动产生的，小提琴演奏时优美的琴声是由琴弦振动产生的。调整琴弦的松紧程度，可以调整琴弦振动的快慢，从而改变该琴弦发出声音的音调。 7．（2025·四川攀枝花·中考真题）京剧是我国的国粹，演出时常用鼓、二胡等乐器进行伴奏。观众能区分鼓声和二胡声是依据声音的______不同；鼓受到敲击时，由于鼓面______而发声；拉二胡时，用手按压弦的不同位置，是为了改变声音的______。 【答案】 音色 振动 音调 【详解】[1]不同的乐器发声的音色不同，所以观众能区分鼓声和二胡声是依据声音的音色不同。 [2]声音是由物体的振动产生的，所以鼓受到敲击时，由于鼓面振动而发声。 [3]拉二胡时，用手按压弦的不同位置，是为了改变声音振动的频率，从而改变声音的音调。 8．（2025·广东·中考真题）粤剧被列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录。在粤剧表演时，琴声是由琴弦________产生的，并通过________传播到观众处。观众可根据声音的________分辨不同的乐器。 【答案】 振动 空气 音色 【详解】[1]声音由物体振动产生，琴弦振动发出琴声。 [2]声音传播需要介质，琴声通过空气传入观众耳中。 [3]不同乐器因材料和结构差异，发出声音的音色不同，观众可根据声音的音色分辨不同的乐器。 🚀能力跃升 9．（2026·四川广元·中考真题）某广场上，喷泉喷出的水柱随音乐舞动，声光交错，如图所示。关于上述情景，下列说法正确的是（     ） A．水柱越高，声音的传播速度越快 B．人们能通过音调区分不同乐器的声音 C．远处听到的声音比近处听到的声音响度小 D．乐曲的声音是由水柱振动产生的 【答案】C 【详解】A．声音的传播速度只与介质种类和温度有关，音乐声是由空气传播的，和水柱高度无关，故A错误； B．不同乐器发出声音的音色不同，人们是通过音色区分不同乐器的声音，故B错误； C．响度大小与距离发声体的远近有关，发声体振动的幅度相同时，距离发声体越远，听到声音的响度越小，因此远处听到的声音比近处响度小，故C正确； D．乐曲的声音是由乐器振动产生的，不是水柱振动产生，故D错误。 故选 C。 10．（2026·四川成都·中考真题）世界非物质文化遗产之一的中国古琴，又称“丝桐”，由琴体和琴弦组成。琴体通常是由梧桐木制成，琴弦常采用丝弦。图为演奏古琴时的情景。下列说法正确的是（     ） A．悠扬的琴声由空气振动产生 B．琴声通过空气传入听众耳朵 C．演奏时用力越大，琴声传播速度越大 D．拨动粗细不同的琴弦，响度一定不同 【答案】B 【详解】A．声音是由物体的振动产生的，琴声是由弦振动产生的，故A错误； B．声音的传播需要介质，古琴与人之间有空气，琴声通过空气传入听众耳朵，故B正确； C．拨动琴弦的力度越大，琴弦振动幅度较大，发出声音的响度越大，声音的传播速度与介质的种类、温度有关，跟响度无关，故C错误； D．响度与物体的振动幅度有关，拨动粗细不同的琴弦，若琴弦的振动幅度相同，响度也相同，故D错误。 故选B。 11．（2025·山东滨州·中考真题）被称为“古乐之祖”的“石磬（qìng）”是中国古代一种石制打击乐器和礼器，演奏时用木槌敲击，会发出古朴典雅的乐曲声，可谓“余音绕梁，三日不绝”。如图所示，用大小相同的力敲击不同长度的石磬时，主要改变了声音的（　　） A．声速 B．音调 C．响度 D．音色 【答案】B 【详解】A．声速与温度、介质有关，题中介质、温度均没有改变，故声速不变，故A不符合题意； B．用大小相同的力敲击不同长度的石磬时，振动频率不同，发出声音的音调不同，故B符合题意； C．用大小相同的力敲击，振动幅度相同，发出声音的响度相同，故C不符合题意； D．音色描述的是声音的品质，只与发声体的材料和结构有关，故D不符合题意。 故选B。 12．（2025·陕西·中考真题）如图，是“祖脉秦岭，诗意长安”主题文化活动的场景。活动中颂诗、乐器演奏、歌曲演唱等多种文艺创演，彰显了陕西文化特色。下列分析正确的是（　　） A．现场观众听到的声音，是通过空气传入的 B．朗诵者的声带振动时，振幅越大，音调越高 C．演唱者发出的声音在传播过程中，速度不断减小 D．不同乐器发出的声音，音色相同 【答案】A 【详解】A．声音的传播需要介质，现场观众听到的声音，是通过空气传入的，故A正确； B．音调的高低与物体振动的频率有关，响度的大小与物体振动的幅度有关，因此朗诵者的声带振动时，振幅越大，响度越大，故B错误； C．声音在同一介质（温度相同）中传播时速度不变，因此演唱者发出的声音在传播过程中，速度不变，故C错误； D．音色是声音特有的特色，是由发声体的材料、结构决定的。不同乐器发出的声音，音色不同，故D错误。 故选A。 13．（2025·海南·中考真题）“震耳欲聋”形容声音的______（选填“响度”“音调”或“音色”）大；运动员听到的欢呼声是通过______传播的。 【答案】 响度 空气 【详解】[1]“震耳欲聋”形容声音的响度大，快要把人的耳朵震聋了。 [2]声音的传播需要介质，运动员听到的欢呼声是通过空气传播的。 14．（2025·江苏苏州·中考真题）苏州评弹是国家级非物质文化遗产，表演中常用到琵琶、三弦等乐器，如图所示．当演奏者拨动琴弦时，弦因_________而发出声音，且拨的力度越大，声音的_________越大；听众能分辨出琵琶和三弦发出的声音，主要是依据声音的_________不同。 【答案】 振动 响度 音色 【详解】[1]声音是由物体的振动产生的，一切正在发声的物体都在振动。当演奏者拨动琴弦时，弦会振动，从而发出声音。 [2]响度是指声音的强弱，它与发声体的振幅有关，振幅越大，响度越大。拨的力度越大，琴弦振动的幅度就越大，即振幅越大，所以声音的响度越大。 [3]音色是指声音的特色，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色不同。琵琶和三弦的材料、结构不同，它们发出声音的音色不同。听众能分辨出琵琶和三弦发出的声音，主要是依据声音的音色不同。 15．（2025·甘肃定西·中考真题）市场上有一种变声器，可以改变声音的特性。某段声音的波形变化如图所示，变声前是A段，变声后是B段，则变声后声音的音调___________（选填“变高”“不变”或“变低”），响度___________（选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】 不变 变大 【详解】[1][2]由图可知，B段与A段相比，声波相同时间内振动的次数不变，说明频率不变，则变声后声音的音调不变；声波的振幅增大、响度变大。 16．如图，小华和小刚用棉线连接了两个纸杯制成了一个“土电话”。以下是他们对“土电话”的探究。 (1)他们用“土电话”能实现10m间的通话，这表明声音可以在________中传播。 (2)两人位置不变，以相同的响度讲话，将棉线改用细金属丝连接，则听到的声音就大些。这一实验表明金属丝比棉线传声性能________（“更好”或“更差”）。 (3)如果在用土电话时，另一个同学用手捏住线上的某一部分，则听筒的一方就听不到声音了，这是由于________。 (4)小华和小刚利用以上两个纸杯和一些长短、粗细不同的琴弦，又进行了探究“音调和哪些因素有关”的活动。他们选用的琴弦长度、材料在图中已经标出（其中琴弦的直径关系：），并且每根琴弦固定在“音箱”上的松紧程度一致。 ①若他们想探究“音调的高低与琴弦材料”的关系应选择琴弦________（从a、b、c或d中选两根）。 ②若选择琴弦a和b，则是为了研究音调的高低与________的关系，可得出结论：长度、材料、松紧程度相同时，琴弦越细，音调越高，这里用到的物理研究方法是________。 【答案】(1)固体 (2)更好 (3)手捏住线后，线停止振动，无法传递声音 (4) a、c 琴弦的粗细 控制变量法 【详解】（1）“土电话”依靠棉线（固体）传声，说明声音可以在固体中传播。 （2）改用细金属丝后听到的声音更大，说明金属丝比棉线传声性能更好。 （3）捏住线上某部分时，线的振动被阻断，声音依靠振动传播，振动停止，发声传播就中断了。 （4）探究音调与琴弦材料的关系，需要控制长度、粗细、松紧相同，材料不同，故选a、c。 a、b材料、长度、松紧相同，粗细不同，是研究音调与琴弦粗细（横截面积）的关系； 控制多个变量不变，只改变一个变量的方法是控制变量法。 🌟思维挑战 17．图甲是贾湖骨笛，用鹤类尺骨制成，距今7800至9000年。骨笛管开七孔，它能吹奏出完备的“宫、商、角、徵、羽”五声音阶，发出“角”音和“羽”音时测得其对应的频率信息如图乙所示、波形图如图丙、丁所示。据此信息可推断（　　） A．“角”音与“羽”音的音色一定不同 B．“羽”音比“角”音音调更低 C．丁图是“羽”音的声波图 D．两次发声响度相同 【答案】C 【详解】A．音色由发声体的材料、结构等决定，这两个音都是由同一支骨笛吹奏的，所以音色相同，故A错误； B．根据音调与频率的关系，频率越高，音调越高，由图乙可知，“羽”音频率比“角”音频率高，所以“羽”音比“角”音音调更高，故B错误； C．丁图波形在相同时间内振动比丙图多，即丁图的频率高，所以丁图是“羽”音的声波图，故C正确； D．响度与振幅有关，振幅越大，响度越大，从丙、丁两图中可以看出，两图中波形的振幅不同，所以两次发声响度不同，故D错误。 故选C。 18．声音可通过实验“看到”：如图，将两纸杯底部用细棉线相连，固定一端纸杯，其杯口蒙胶膜并粘小平面镜，拉紧棉线；用激光笔照射平面镜，对另一端纸杯说话（不接触），即可观察到墙上反射的光点晃动形成光斑。则下列说法正确的是（　　） A．在月球上做该实验也能看到光点的晃动 B．光点晃动时，光从小镜子射向墙壁不再沿直线传播 C．男生说话时比女生说话时光点晃动幅度大 D．若激光经平面镜反射到墙面的距离越远，光点晃动幅度越大 【答案】D 【详解】A．月球上是真空环境，真空不能传声，声音无法从人传播到右侧纸杯的底部，所以不会引起平面镜振动，也就看不到光点晃动，故A错误； B．光在同种均匀介质中始终沿直线传播，光点晃动是因为平面镜的角度发生了变化，光的传播方向改变，但传播路径仍然是直线，故B错误； C．男生和女生说话时，声音的振幅不一定有固定的大小关系，振幅大小取决于说话的响度，而不是性别，所以不能确定男生说话时光点晃动幅度更大，故C错误； D．小平面镜转动角度一定的情况下，根据光的直线传播可知，若激光经平面镜反射到墙面的距离越远，光点晃动幅度越大，故D正确。 故选D。 19．地震来临时会产生___________（选填“超”或“次”）声波。利用地震来临时产生的纵波和横波的传播速度不同来监测震源的位置。某次地震时震源产生的纵波和横波传播的距离随时间变化的图像，如图所示，两种波传播速度较快的是___________；若这两种波到达地震监测站的时间间隔为，则震源距离监测站___________。 【答案】 次 纵波 60 【详解】[1]地震来临时会产生次声波。因为次声波是频率低于20Hz的声波，地震、火山喷发等自然现象会产生次声波。 [2]由图可知，横波25s内运动的路程是75km，纵波15s时间内传播的路程为75km，则横波的传播速度为 纵波的传播速度为 比较可知，两种波中传播速度较快的是纵波。 [3]设震源到该监测站的距离为s，这两种波到达监测站的时间间隔为8s，由题意可得 即 解得。 20．现有四个编钟，如图（a）中甲、乙、丙、丁所示， 它们按从大到小的顺序由左至右排列，其中有一个编钟上有一道隐形的裂痕，为了找出这个编钟，用锤子分别敲击它们，将所产生的声波输入示波器中，图（b）中的四幅图为示波器中显示的波形图（编钟与波形图无上下对应关系），则： (1)敲甲编钟时，其声波图像应是图（b）中图___________（A/B/C/D） (2)敲___________（甲/乙/丙/丁）编钟时用力最大，其响度最___________（大/小）； (3)根据波形图，可判断___________（甲/乙/丙/丁）编钟有裂痕。 【答案】(1)A (2) 丙 大 (3)丁 【详解】（1）甲是最大的编钟，频率最低，波形应该最稀疏（波长最长），即为图（b）中的（A）。 （2）[1][2]由图（b）可知，（B）的振幅最大，由波形稀疏可知，A、B、C、D分别对应甲、丙、丁、乙。敲丙编钟时用力最大，其响度最大。 （3）编钟有裂痕会导致其波形不规则，有杂波，不是光滑正弦波，如图（b）所示，（C）的波形与其他三个波形相比，有所不同，故可判断是丁编钟有裂痕。 21．如图所示的风铃有七根长短不同的小铜管，某同学在敲打小铜管时，发现它们发出的声音音调不同。经研究：表格中是从某一根铜管截取不同长度L敲击时的振动频率。 实验序号 1 2 3 4 5 L（cm） 33 29 26 25 22 （Hz） 261.63 293.66 329.63 349.23 392 (1)要用这种小铜管自制一个乐器，发出声音的频率为340Hz，请你判断该乐器的长度的范围为______cm。 (2)判断同一规格铜管音调与长度的关系是：同一规格铜管，______。 【答案】(1)25cm~26cm (2)铜管长度越长音调越低，长度越短音调越高 【详解】（1）若乐器发声频率为340Hz，由表格数据可知340Hz处于329.63Hz和349.23Hz之间，因此该乐器长度处在25cm与26cm之间。 （2）由表中数据可知，从左到右铜管长度在减小，频率随之在增大，而频率越高音调越高，因此可得：铜管长度越长音调越低，长度越短音调越高。 22．关于声，小明和小华做了下面的一些实验：    （1）如图1所示，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到________，这说明________。此探究中将音叉的振动间接通过乒乓球的运动表现出来，在物理学中，这种科学研究方法叫做________。 （2）如图2所示，为了验证（1）中的探究结论，小明同学用手使劲敲桌子，桌子发出了很大的声响，但他几乎没有看到桌子的振动，为了能明显地看到实验现象，你的改进方法是_________。 （3）如图3所示，敲响右边的音叉，左边的音叉也会发声，并且把泡沫塑料球弹起，该实验说明________可以传声。 （4）如图4所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，听到的声音会逐渐________，甚至最后听不到声音了，这个实验说明了________________。 （5）如图5所示，将一把钢尺紧压在桌面上，一端伸出桌面适当的长度，拨动钢尺，就可听到________（选填“钢尺”或“桌面”）振动发出的声音，逐渐增加钢尺伸出桌面的长度，发现音调逐渐变“低”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，却听不到声音了，这是由于此时发出的声是________波。 【答案】 乒乓球弹跳起来 发声的物体在振动 转换法 在桌面上撒一些纸屑 空气 变小 声音不能在真空中传播 钢尺 次声 【详解】（1）[1][2][3]用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到乒乓球弹跳起来，这说明发声的物体在振动。此探究中悬挂着的乒乓球的作用是显示音叉的振动，这种方法叫作转换法。 （2）[4]为了显示桌子的振动，明显地看到实验现象，改进方法是：在桌面上撒一些纸屑或放一些其他轻小物体从而放大振动现象。 （3）[5]敲响左边的音叉，右边完全相同的音叉也会发声，并且把泡沫塑料小球弹起，该实验能说明空气可以传声。 （4）[6][7]把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，听到的声音会逐渐变小，甚至最后听不到声音，这个实验说明了声音不能在真空中传播。 （5）[8]声音是由物体振动产生的，将一把钢尺紧压在桌面上，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。 [9]逐渐增加钢尺伸出桌面的长度，发现音调逐渐变“低”了，是因为钢尺振动的频率越来越低，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，却听不到声音了，这是由于钢尺振动的频率低于人的听声范围，此时发出的声是次声波。 23．目前，超声波指纹识别技术因其高安全性和对环境较强的抗干扰性，主要应用于对安全和可靠性要求较高的领域，其中在智能手机上的应用最为大众所熟知。超声波指纹识别技术利用了超声波具有穿透材料的能力，并且根据材料的不同，会产生不同强度和返回时间的回波。 (1)超声波是指频率________20000Hz的声波（选填“高于”或“等于”或“低于”），人耳通常________（选填“能”或“不能”）听到超声波。 (2)阅读情境材料可知，超声波传播遇到障碍物时________（选填“会”或“不会”）有一部分被反射回来形成回声。 (3)放大手指局部，表面是凹凸不平的。超声波指纹识别系统发出的超声波遇到手指上某点时，测得回波信号的时间为，试估算手指上该点与手机屏幕之间的距离。（超声波的传播速度取900m/s） (4)超声波指纹识别技术能够对手机进行解锁，主要利用的是声音能够传递________（选填“信息”或“能量”）。以下超声波的应用中，用到的原理与超声波指纹识别原理相同的是( )（多选） A．利用超声波勘测海底地貌    B．利用超声波击碎胆结石 C．利用超声波清洗钟表等精密仪器    D．利用超声波观察母体中胎儿发育情况 【答案】(1) 高于 不能 (2)会 (3) (4) 信息 AD 【详解】（1）根据声学基础定义，人耳的听觉频率范围是，频率高于20000Hz的声波被定义为超声波，因此超声波不在人耳的听觉范围内，人耳通常不能听到超声波。 （2）根据题干描述，超声波指纹识别依靠接收障碍物反射回来的回波工作，说明超声波遇到障碍物时，会有一部分被反射回来形成回波（回声）。 （3）题干给出的回波总时间是超声波从手机屏幕到手指再返回屏幕的往返时间，因此超声波从屏幕到手指该点的单程时间为 该点与手机屏幕之间的距离 （4）声可以传递信息，也可以传递能量，超声波指纹识别是通过超声波获取指纹的轮廓信息，因此利用了声传递信息。 A.  利用超声波勘测海底地貌，是通过超声波获取地貌信息，利用声传递信息，故A符合题意； B.  利用超声波击碎胆结石，利用声传递能量，故B不符合题意； C.  利用超声波清洗钟表，利用声传递能量，故C不符合题意； D.  利用超声波观察胎儿发育情况，是通过超声波获取发育信息，利用声传递信息，故D符合题意。 故选AD。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 第3.2节 声音的特性 目录 01 本节导航·目标清单 02 教材精研·内容全解 考点01 响度 考点02 音调 考点03 音色 03 避坑指南·解题通法 角度01 辨析音调与频率的关系 角度02 超声波和次声波 角度03 熟悉人和一些动物的发声和听觉频率范围 角度04 探究影响音调高低的因素 角度05 辨析响度与振幅的关系 角度06 探究影响响度大小的因素 角度07 根据音色辨别发声体 角度08 区分音调、响度与音色 角度09 用波形图比较声音特性 04 真题闯关·溯源演练 05 课后三阶·精准练习 目标导航 方法指导 1.掌握声音三特性：音调、响度、音色。 2.音调由频率决定；频率越高，音调越高；分清超声波、次声波范围。 3.响度由振幅和距离声源远近共同决定；振幅越大，响度越大。 4.音色由发声体材料、结构决定，用来辨别不同发声体。 5.能看懂波形图，从波形区分音调、响度的不同。 1.钢尺振动实验，对比改变长度、用力大小分别影响音调、响度。 2.波形辨析：疏密代表音调高低，上下高度代表响度大小。 3.易错区分：“高低” 一般描述音调，“大小” 一般描述响度。 知识导图 考点01 响度 1、响度：物理学中，声音的 叫响度；用波形图表示响度： 左图响度大，右图响度小。 2、响度的单位：分贝表示，符号是 dB。 33、振幅：物理学中用 来描述物体振动的幅度。 （1）声音的响度与发声体振动的幅度有关。发声体振动的幅度越大，产生声音的响度大；发声体振动的幅度越小，产生声音的响度越小 （2）人听到的声音是否响亮，除了跟发声体发声时的振幅有关外，还跟人距发声体的 有关。 4、减少声音分散的方法 （1）将手做成喇叭状或用喇叭形的传声筒喊话，可以减少声音的分散，使处于喇叭前方的听到的声音更响亮，也可以使声音传播得 ； （2）利用管状物（例如听诊器），也能减少声音的分散，增强传声效果。 5、增加响度的方法 （1）减小声音的传播距离来增大响度； （2）增大声带振动的幅度来增大响度。 6、探究影响响度的因素 （1）实验器材：铁架台、乒乓球、细线、音叉、小锤。 （2）实验方法： 。 （3）实验步骤： 步骤1：用细线将乒乓球系住，挂在铁架台上，高度与音叉上端相平； 步骤2：将音叉紧贴乒乓球放好，用小锤轻敲音叉，观察乒乓球弹开的距离； 步骤3：用小锤重击音叉，再次观察乒乓球弹开的距离。 （4）实验现象：当用力击打音叉后，乒乓球被弹开的距离明显变大，音叉发出的声音响度明显变大。 （5）实验结论：响度与发声体的振幅有关，振幅越大，响度越大。 【深化点拨】 1．音调和响度的区别：要区分开音调和响度，音调是由频率决定的，响度是由振幅决定的，发声体的频率越高，音调越高。发声体的振幅振幅越大，响度越大。如用力击鼓和轻敲鼓面，鼓面振动的幅度不同，鼓声的响度不同，男低音放声歌唱，女高音轻声伴唱，男低音响度大，女高音响度小，但是音调高。 （1）音调和响度是常放在一起考的一对声音的特性，要注意二者分别指声音的高低和大小，音调由发声体的振动频率决定，响度由振幅决定。 （2）在不同情境下“高”和“低”有时指音调，有时指响度，二者的区分是常考点。 2．转换法的应用：实验探究影响响度的因素，采用了转换法，即将音叉的振动转化成了乒乓球的运动，乒乓球运动的越远，振动的幅度越大，这种方法叫放大法。放大法是 的一种。 3．生活中增加响度的方法： （1）使用听诊器可以减小声音的分散。 （2）手放在耳边听清远处声音。 （3）用喇叭增大振幅，传声更远。 1．老师讲课时使用扩音器可以提高声音的（     ） A．音调 B．响度 C．音色 D．振幅 2．如图为录制合成的声音波形图，由图可知，甲和丙的______相同，甲和丁的_______相同（均选填“音调”“响度”“音色”）。 3．如图所示，用钢尺做探究实验，把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，拨动钢尺，听它发出的声音，同时注意观察钢尺振动的快慢，改变钢尺伸出桌边的长度，再次拨动，使钢尺每次的振动幅度大致相同； (1)本实验中应该听的声音是___________（选填“A”或“B”）； A．钢尺伸出桌面部分振动发出的 B．钢尺拍打桌面发出的 (2)实验时，保持钢尺伸出桌面的长度不变，改变拨动力度，则是研究声音的___________与___________的关系。 考点02 音调 1、音调：声音的 叫音调。 2、频率 （1）定义：物体 叫频率。用字母f表示。 （2）物理意义：描述物体 的物理量。 （3）单位： ，简称赫，用符号 表示。如果一个物体在1s时间内振动100次，它的频率就是100Hz，表示f=100Hz。 （4）音调与声源振动频率的关系： 决定声音的音调的高低。频率越高，音调越高，声音听起来越清脆；频率越低，音调越低，声音听起来越低沉。 （5）用波形图表示音调：甲图音调低，乙图音调高。 3、探究影响音调高低的因素：如图，将一把钢板尺压紧在桌面上，分别将钢板尺的不同长度伸出桌面边缘，用力波动钢板尺伸出桌面的部分，使其振动发声，听声音高低的变化，观察钢板尺振动快慢情况。 钢板尺伸出桌边的长度越长，钢尺振动得越慢，发声的音调越低。因而可知，物体振动得快，发声的音调就高；振动得慢，发声的音调就低。 4、超声波与次声波 （1）人能感知的声音频率有一定的范围。多数人能听到的频率范围大约在 之间。物理学中把人类能听到的声叫声音 （2）把高于20000Hz的声叫 ，把低于20Hz的声叫 。 5、人和动物的发声和听觉频率范围 （1）人和动物听觉频率范围各不相同。另外，不同人的听觉频率范围也略有不同，即使是同一个人，在不同年龄段听觉频率范围也不同，所以听觉频率范围20Hz—20000Hz仅仅是理论上的。 （2）地震、海啸、台风、火山喷发等一般会伴有次声波产生，很多动物都能听到，如狗、大象等。 （3）海豚、蝙蝠等能发出超声波，而大象能发出次声波，它们可以用人类听不到的声音完成交流和捕食。 【深化点拨】 1．超声波和次声波的特点 （1）超声波和次声波也是由物体振动产生的。 （2）超声波和次声波的传播也需要介质，在真空中不能传播。 （3）在相同条件下，超声波和次声波的传播速度与声音的传播速度相同。 （4）超声波的特点：方向性好，穿透能力强，易于获得较集中的声能。 超声波的应用：a、制成声呐；b、B超；c、超声波速度测定器；d、超声波清洗器；e、超声波焊接器。 （5）次声波的特点：传得远，容易绕过障碍物、无空不入。 次声波的应用：次声波可以用于预测和监测自然灾害，如台风、海啸、地震、火山爆发等。 2．音调的特点：音调是指声音的高低，由发声体的振动频率决定，频率是指每秒振动的次数；注重结合实际，例如：女高音，男低音，“高”和“低”指的就是音调。向水壶中灌热水音调的变化，随着水的增多，水壶上方的空气柱变小，引起频率的变化，引起音调的变化。 1．如图是校歌《宜阳之歌》的一段简谱，当同学唱到“求学到”三个字时，以下对声音变化描述正确的是（     ） A．声音的速度一定增大 B．声音的响度一定增大 C．声音的音调一定升高 D．声音的音色一定改变 2．不同昆虫飞行时扇动翅膀的频率不同，蜜蜂每秒钟翅膀扇动约300次，蝴蝶每秒钟翅膀扇动8～13次，由此可知，蜜蜂和蝴蝶飞行时翅膀扇动发出声音的________不同，我们听不到蝴蝶翅膀扇动时发出的声音的原因是________。 3．某课外兴趣小组做了几个与声音有关的实验，如图所示： (1)如图甲所示，小明用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到_________________，证明发声的音叉在振动，在物理学中该方法叫做_____________法。 (2)如图丙，向瓶子吹气时，瓶内__________振动发声，此时音调最高的是从左数第____个瓶子。 考点03 音色 1、音色：音色又叫音品，反映声音的 。 2、影响音色的因素：音色与发声体的 等因素有关，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也不相同。 3、音色的利用 （1）根据音色可以分辨出 。在欣赏交响乐时，人们能根据音色分辨出不同乐器发出的声音；“闻其声而知其人”也是因为不同人发出的声音的因素不同。 （2）同一发声体，如果其结构发生变化，音色也将发生变化。因此，可以根据音色来辨别瓷器内部是否产生了裂痕、机器运转是否正常等。 4、声音的三特性 音调 响度 音色 定义 声音的高低 声音的强弱 声音的品质 影响因素 声源的振动频率，频率越高音调越高 声源的振幅，振幅越大响度越大 声源的结构、材料 听觉表现 音调高：声音清脆、尖细；音调低：声音低沉 响度大：“震耳欲聋”； 响度小：“轻声细语” 不同声源的声音，即使音调、响度相同，听起来也有差异 5、声音的波形图：波形反映了音色的特点。如图所示不同的波形代表不同的音色 6、声音特性在传播过程中是否变化：声音在传播过程中，音色和音调不会改变，响度会改变。 【深化点拨】 1．音调、响度和音色的区分：音调一般指声音的高低，和频率有关，也和发声体的长短、粗细、松紧有关；响度一般指声音的大小，和振幅有关，也和声音的集中程度和距离发声体的远近有关；音色可以区别不同的发声体，和发声体的材料和结构有关。 2．音色的特点：音色是区别声音的重要标志，区别声音就是靠音色，辨别熟人的声音、辨别乐器的声音靠的都是音色．模仿赵本山的声音很像就是模仿的音色像，通过敲击瓷器，根据声音判断瓷器是否破损也是靠音色。 3．波形图的阅读方法 （1）比较音调：观察波形图的疏旁程度。 （2）比较响度：观察波形图的上下高度。 （3）比较音色：观察波形的形状。 1．口技是优秀的民间表演技艺，起源于上古时期，人们通过模仿动物的声音来诱捕猎物获得食物。人们模仿的是动物声音的（     ） A．音色 B．音调 C．响度 D．频率 2．早读课上，老师听到小聪的声音最响亮，这里的“响亮”是指声音的______________（选填“音调”、“音色”或“响度”）大；某位口技演员在一次表演中模仿了各种鸟鸣声，他主要是模仿各种鸟声的______________。（选填“音调”、“响度”或“音色”） 声音的特性的综合应用及解题步骤 1.音调与响度：必须“分清”决定因素 （1）核心规则 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（听起来越尖细）；频率越低，音调越低（听起来越低沉）。 关键词：高低、粗细、尖锐、沉闷。 响度：指声音的强弱（大小）。由发声体振动的振幅决定，还与距离发声体的远近有关。振幅越大，响度越大。 （2）操作方法：看波形图 比音调：看波的疏密。相同时间内，波越密（个数越多），频率越高，音调越高。 比响度：看波的高低（偏离平衡位置的幅度）。波峰越高（振幅越大），响度越大。 （3）易错示范： 错误理解：“引吭高歌”是指音调高，“低声细语”是指音调低。 正确理解：“引吭高歌”和“低声细语”中的“高”和“低”指的是声音的大小，即响度；而“女高音”、“男低音”中的“高”和“低”指的才是音调。 2.音色：必须“抓住”辨别依据 （1）核心规则 定义：音色反映了声音的品质与特色。 决定因素：由发声体的材料、结构等决定。不同的发声体（如钢琴和小提琴，或者不同的人），即使音调和响度相同，发出的声音音色也不同。 （2）操作方法 听声辨人/物：题目中出现“闻其声而知其人”、“区分不同乐器”、“模仿秀”等情境，考查的都是音色。 （3）易错示范 错误判断：认为只要声音大小一样，就是同一种声音。 正确理解：哪怕两个人说话声音一样大（响度相同），音调也一样高，我们依然能分出是谁在说话，靠的就是音色不同。 3.超声波与次声波：必须“记住”频率范围 （1）核心规则： 人耳的听觉频率范围是 20Hz～20000Hz。 超声波：频率高于20000Hz的声波。特点：方向性好、穿透能力强、易于获得较集中的声能。应用：B超、声呐、清洗精密仪器。 次声波：频率低于 20Hz 的声波。特点：传播距离远、破坏力强。来源：地震、火山爆发、海啸、核爆炸。 （2）操作方法： 判断依据：看到“蝙蝠”、“海豚”、“B超”、“声呐”联想超声波；看到“地震前兆”、“大象交流”、“风暴”联想次声波。 （3）易错示范： 错误观点：认为超声波的速度比普通声音快，或者响度特别大。 正确理解：超声波和次声波也是声波，在同种介质中，它们的传播速度与普通声音相同（例如在15℃空气中都是340m/s）。它们只是频率超出了人耳听觉范围，人听不到，但动物（如狗、蝙蝠）可能听得到。 角度01 辨析音调与频率的关系 1．重敲音叉发出的声音与轻敲音叉发出的声音相比（     ） A．频率变大 B．音调变高 C．响度变大 D．声速变大 2．下列关于声现象，说法错误的是（     ） A．真空之所以不能传声，是因为真空中没有传播声波的介质 B．人耳能听到的声音频率范围是到 C．声音在传播过程中因能量随距离的增加而分散，故响度会逐渐变小 D．高速靠近声源的人听到声音的音调会变高，但声速不变 3．湖北随州曾侯乙墓出土的战国时期的编钟，距今2400余年，是世界上现存最大、最完整的编钟。若用相同的力气敲击编钟，则发出声音音调较高的编钟体积较_____（大、小）；若用不同力气敲击同一个编钟，则用力较大时，编钟发出声音的_______较大。 角度02 超声波和次声波 4．关于超声和次声，下列说法中正确的是（     ） A．利用超声波可以测量地球和月球之间的距离 B．次声波的频率很高，不会对人体造成危害 C．次声波的能量一定小于超声波的能量 D．次声波的频率很低，可以传得很远 5．2024年9月18日20时08分在安徽省合肥市发生4.7级地震，据网友反馈，杭州和南京都有明显震感，这是由于地震时产生的________（选填“超声波”、“次声波”）具有能量，且传播距离远；在一般情况下，该声波在地下岩石中的传播速度比在空气中的传播速度________（选填“快”、“慢”）。 角度03 熟悉人和一些动物的发声和听觉频率范围 6．地震时会产生次声波，次声波可以在远离地震中心的地方被有些动物接收到，并有所反应。表中是几种动物的听觉频率范围，其中在远离地震中心的地方能感觉到地震的是（     ） 几种动物的听觉频率范围/Hz 蝙蝠 1000～120000 海豚 150～150000 猫 60～65000 大象 1～2000 A．蝙蝠 B．海豚 C．大象 D．猫 7．蝴蝶飞行时翅膀上下振动。如果蝴蝶的翅膀在内振动了80次，则它振动的频率是__________，人类__________听到这种声音（选填“能”或“不能”）。 角度04 探究影响音调高低的因素 8．中国民族乐器，历史悠久，源远流长。小红同学参观了民族乐器特展，被“缶”“磬”等古代击奏乐器的物理原理所启发，她回家后用一套装有不同水量的玻璃瓶制作了如图所示的乐器，并进行了探究。以下说法错误的是（     ） A．若对着盛有不同水量的瓶子吹气，是瓶子本身振动发出的声音 B．若对着盛有不同水量的瓶子吹气，从左往右发出的音调会由低变高 C．若敲击盛有不同水量的瓶子，是瓶子和水柱振动发出的声音 D．若敲击盛有不同水量的瓶子，从左往右发出的音调会由高变低 9．小明在进行小提琴演奏时，用弓拉动琴弦，使琴弦 ____________而发声；小明不断用手指去控制琴弦长度，这样做的目的是为了改变声音的_________；⼆胡的声音是通过____________传播到我们耳中的. 10．如题图所示，有5支相同材料、相同厚度的玻璃量筒，横截面积。各量筒内装有水，小红猜想气柱发声的音调可能与：①气柱的长短有关；②气柱的横截面积有关；③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器，用同样大小的力在量筒口上吹气，并记录声音的频率，如表： 量筒 a b c d e 频率/Hz 400 352 274 274 (1)若探究猜想①，应选量筒____________； (2)若选择的是量筒b、c，则探究的猜想是________________________（选填序号）； (3)若选择的是量筒____________，小红用同样大小的力在它们口上吹气，所发出的声音音调____________（选填“相同”或“不同”），从而得出结论：气柱发声的音调与水柱的长度无关。 (4)如果用同样大小的力敲击c和d使它们发声，__________所发出的声音音调较高。 (5)在量筒e口上吹气，所发出声音的频率可能是__________（选填“380”、“300”或“240”）Hz。 角度05 辨析响度与振幅的关系 11．如图，湖北省博物馆中的展品曾侯乙编钟，用青铜铸成，多个大小不同的钟悬挂在一个钟架上。敲击不同的钟，能发出不同的声音。下列说法中正确的是（     ） A．用不同的力敲击同一个钟的边缘，发出的音调不同 B．停止敲钟，钟仍余音不止，说明不振动也能发声 C．声音波形图中，A和C的音调不同 D．声音波形图中，A和B的音色相同 12．“打退堂鼓”这个成语来源于古代戏曲表演，当戏台上出现紧急情况或演员需要暂时离开时，会用鼓声来示意观众他们将暂时退出舞台。鼓声是通过___________传给观众耳朵的；越用力敲击鼓面，鼓声的___________（选填“音调”或“响度”）越大。 角度06 探究影响响度大小的因素 13．如图所示，将轻敲、重敲后的同一音叉，分别轻触系在细绳上的乒乓球，听音叉发出的声音，并观察乒乓球被弹开的幅度。关于该实验，下列说法正确的是（　　） A．实验在探究声音的响度与频率的关系 B．乒乓球被弹开的幅度越小，说明音叉发出声音的音调越低 C．乒乓球被弹开，说明音叉发出的是超声波 D．该实验能说明发声体在振动 14．在“探究响度与什么因素有关”时，小丽利用音叉、乒乓球，小锤以及听诊器做了以下探究活动，请你帮她完成相关内容： (1)使音叉发出不同响度的声音时，乒乓球被弹开的幅度是不同的，说明响度与______有关；实验中乒乓球的作用是______此实验用到的方法是______； (2)用大小相等的力敲击音叉，同时听着逐步远离音叉，逐步感受音叉声音的响度变化，直到听不到音叉的声音为止，实验中用大小相等的力敲击音叉的目的是______。此现象说明听到的响度与______有关，离音叉越远，听到音叉声音的响度越小； (3)使用听诊器和不使用听诊器在同样远近听心脏跳动，声音的响度不同，主要是因为______。 角度07 根据音色辨别发声体 15．下列关于声的说法中，不正确的是（     ） A．声速的大小跟介质的种类有关，跟介质的温度无关 B．声音、超声波、次声波统称声，它们均不能在真空中传播 C．我们能“闻其声知其人”是因为人与人的音色不同 D．如果某物体每分钟振动300~400次，它发出的声音人耳听不见 16．王老师和小明同学合唱时，发出的声音是以____的形式传播的，同学们依据_____（响度/音调/音色）可以区分王老师和小明同学的声音，同学还可以根据声音的_______（响度/音调/音色）来大致判断老师离他的远近。 角度08 区分音调、响度与音色 17．2025年8月16日，某歌手的演唱会在山西体育中心体育馆举办。当唱到经典歌曲时，现场万人齐唱，歌声响彻会场。下列说法正确的是（     ） A．歌声是由空气振动产生的 B．歌声越响亮，传播的速度越快 C．歌声响彻会场说明歌声的音调高 D．歌声响彻会场说明歌声的响度大 18．2023年9月21日，“天宫课堂”第四课开讲，神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮面向全国青少年进行太空科普授课，这是中国航天员首次在梦天实验舱内进行授课。下列有关“天宫课堂”的分析正确的是（     ） A．主要通过音调辨别不同航天员 B．航天员讲课是利用声传递能量 C．调大直播电视音量是增大响度 D．在地面上听到景海鹏的声音，说明真空可以传声 19．在民乐相声《金蛇序曲》的表演中可以准确地分清唢呐和笙的声音，主要是由于两者的__________（选填“音调”“响度”或“音色”）不同。演奏中笛子发出的声音是由__________振动产生的。 20．(1)在音乐剧中，女高音与女低音是根据声音的______来区分的；在舞台上演出时，为了让观众能听得更清楚，演唱者应提高声音的______（均选填“响度”、“音调”或“音色”）。 (2)小提琴手在演奏前调整琴弦的松紧程度，这样做的目的是改变琴声的______；听众能分辨出小提琴声和钢琴声，主要是因为这两种声音的______不同。 角度09 用波形图比较声音特性 21．如图，分别是甲乐器和乙乐器发出的声音在两个设置相同的示波器中显示的波形图，则（     ） A．两乐器发声时，振动的频率相同 B．两个乐器发出的声音的音色相同 C．甲乐器发出声音的音调较低 D．乙乐器发出声音的响度较小 22．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”）。 【例1】（2026·河南·中考真题）如图是甲骨文中的“乐”字，其含义是木架上设着丝弦的乐器。拨动木架上的丝弦，是通过___________的振动发声的；调节丝弦的松紧程度，是为了改变声音的___________（填声音的特性）。 【深化点拨】 （1）考查声音产生的原因，明确声音是由物体振动产生，要找准发声体，分清是谁在振动发出声音。 （2）考查音调的影响因素，音调由振动频率决定，弦的松紧、长短、粗细都会改变振动频率，从而改变音调。 （3）考查声音三特性的辨析，区分音调、响度、音色各自的决定因素，避免把音调与响度混淆。 （4）考查传统文化情境下的物理应用，结合古文、甲骨文素材，把声学知识和传统文化结合进行考查。 【变式1-1】（2026·四川·中考真题）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 【变式1-2】（2026·陕西·中考真题）西安鼓乐被列入世界人类非物质文化遗产名录。乐队演奏时，竹笛主奏，鼓声如雷，笙管齐鸣。下列分析正确的是（     ） A．竹笛发出的声音是由管壁振动产生的 B．鼓乐声是通过空气传入人耳的 C．观众根据声音的响度分辨出竹笛的声音 D．鼓声如雷是指声音的音调高 【变式1-3】（2026·江苏连云港·中考真题）歌曲《东方红》简谱中有片段“”，其中数字符号表示声音的__________特性，这种特性与_______有关。不同学生演唱时声音的_______一定不同。 【变式1-4】（2025·山东东营·中考真题）如图所示，某兴趣小组在跨学科实践活动中使用粗细不同的皮筋制作了简易弦琴，若用相同的力拨动琴弦，会发出___________不同的声音。另一个小组是用铜丝制作的弦琴，同学们能听音分辨两个乐器，这主要是由于它们发出声音的___________不同。（两空均填“响度”“音调”或“音色”） ⚡基础速刷 1．（2026·广东广州·中考真题）C919客机使用复合材料将舱内噪声降至60 dB，这是改变了舱内噪声的（     ） A．频率 B．响度 C．音调 D．速度 2．（2026·黑龙江·中考真题）贾湖骨笛是我国迄今发现的最早的管乐器，下列说法正确的是（     ） A．骨笛发出的声音是空气柱振动产生的 B．我们听到的笛声是由固体传入人耳 C．手指按住不同的音孔，发出声音的响度不同 D．用力吹骨笛，笛声传播速度快 3．（2025·四川雅安·中考真题）某校举行“青春飞扬强国有我”文艺汇演活动，优美的歌声在校园上空回荡。下列关于歌声说法正确的是（     ） A．歌声是由声带振动产生 B．歌声传播速度大于光速 C．歌声能在真空中传播 D．歌声只能传递能量 4．（2026·山西·中考真题）古代戏台没有扬声器，但借助精巧的建筑结构，也能让远处的观众觉得声音很大。这里的“很大”主要指声音的（　　） A．速度大 B．响度大 C．音调高 D．音色好 5．（2026·天津·中考真题）超声导盲手杖是帮助视障人士出行的科技设备。当前方有障碍物时，手杖会发出警报声，距障碍物越近，警报声越尖锐，其频率越高。“尖锐”是指（     ） A．音调高 B．响度大 C．音色美 D．声速大 6．（2026·云南·中考真题）如图所示为云南省博物馆珍藏的聂耳小提琴。小提琴演奏时优美的琴声是由琴弦______产生的，演奏前调整某根琴弦的松紧是为了改变该琴弦发出声音的____（选填“响度”或“音调”）。 7．（2025·四川攀枝花·中考真题）京剧是我国的国粹，演出时常用鼓、二胡等乐器进行伴奏。观众能区分鼓声和二胡声是依据声音的______不同；鼓受到敲击时，由于鼓面______而发声；拉二胡时，用手按压弦的不同位置，是为了改变声音的______。 8．（2025·广东·中考真题）粤剧被列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录。在粤剧表演时，琴声是由琴弦________产生的，并通过________传播到观众处。观众可根据声音的________分辨不同的乐器。 🚀能力跃升 9．（2026·四川广元·中考真题）某广场上，喷泉喷出的水柱随音乐舞动，声光交错，如图所示。关于上述情景，下列说法正确的是（     ） A．水柱越高，声音的传播速度越快 B．人们能通过音调区分不同乐器的声音 C．远处听到的声音比近处听到的声音响度小 D．乐曲的声音是由水柱振动产生的 10．（2026·四川成都·中考真题）世界非物质文化遗产之一的中国古琴，又称“丝桐”，由琴体和琴弦组成。琴体通常是由梧桐木制成，琴弦常采用丝弦。图为演奏古琴时的情景。下列说法正确的是（     ） A．悠扬的琴声由空气振动产生 B．琴声通过空气传入听众耳朵 C．演奏时用力越大，琴声传播速度越大 D．拨动粗细不同的琴弦，响度一定不同 11．（2025·山东滨州·中考真题）被称为“古乐之祖”的“石磬（qìng）”是中国古代一种石制打击乐器和礼器，演奏时用木槌敲击，会发出古朴典雅的乐曲声，可谓“余音绕梁，三日不绝”。如图所示，用大小相同的力敲击不同长度的石磬时，主要改变了声音的（　　） A．声速 B．音调 C．响度 D．音色 12．（2025·陕西·中考真题）如图，是“祖脉秦岭，诗意长安”主题文化活动的场景。活动中颂诗、乐器演奏、歌曲演唱等多种文艺创演，彰显了陕西文化特色。下列分析正确的是（　　） A．现场观众听到的声音，是通过空气传入的 B．朗诵者的声带振动时，振幅越大，音调越高 C．演唱者发出的声音在传播过程中，速度不断减小 D．不同乐器发出的声音，音色相同 13．（2025·海南·中考真题）“震耳欲聋”形容声音的______（选填“响度”“音调”或“音色”）大；运动员听到的欢呼声是通过______传播的。 14．（2025·江苏苏州·中考真题）苏州评弹是国家级非物质文化遗产，表演中常用到琵琶、三弦等乐器，如图所示．当演奏者拨动琴弦时，弦因_________而发出声音，且拨的力度越大，声音的_________越大；听众能分辨出琵琶和三弦发出的声音，主要是依据声音的_________不同。 15．（2025·甘肃定西·中考真题）市场上有一种变声器，可以改变声音的特性。某段声音的波形变化如图所示，变声前是A段，变声后是B段，则变声后声音的音调___________（选填“变高”“不变”或“变低”），响度___________（选填“变大”“不变”或“变小”）。 16．如图，小华和小刚用棉线连接了两个纸杯制成了一个“土电话”。以下是他们对“土电话”的探究。 (1)他们用“土电话”能实现10m间的通话，这表明声音可以在________中传播。 (2)两人位置不变，以相同的响度讲话，将棉线改用细金属丝连接，则听到的声音就大些。这一实验表明金属丝比棉线传声性能________（“更好”或“更差”）。 (3)如果在用土电话时，另一个同学用手捏住线上的某一部分，则听筒的一方就听不到声音了，这是由于________。 (4)小华和小刚利用以上两个纸杯和一些长短、粗细不同的琴弦，又进行了探究“音调和哪些因素有关”的活动。他们选用的琴弦长度、材料在图中已经标出（其中琴弦的直径关系：），并且每根琴弦固定在“音箱”上的松紧程度一致。 ①若他们想探究“音调的高低与琴弦材料”的关系应选择琴弦________（从a、b、c或d中选两根）。 ②若选择琴弦a和b，则是为了研究音调的高低与________的关系，可得出结论：长度、材料、松紧程度相同时，琴弦越细，音调越高，这里用到的物理研究方法是________。 🌟思维挑战 17．图甲是贾湖骨笛，用鹤类尺骨制成，距今7800至9000年。骨笛管开七孔，它能吹奏出完备的“宫、商、角、徵、羽”五声音阶，发出“角”音和“羽”音时测得其对应的频率信息如图乙所示、波形图如图丙、丁所示。据此信息可推断（　　） A．“角”音与“羽”音的音色一定不同 B．“羽”音比“角”音音调更低 C．丁图是“羽”音的声波图 D．两次发声响度相同 18．声音可通过实验“看到”：如图，将两纸杯底部用细棉线相连，固定一端纸杯，其杯口蒙胶膜并粘小平面镜，拉紧棉线；用激光笔照射平面镜，对另一端纸杯说话（不接触），即可观察到墙上反射的光点晃动形成光斑。则下列说法正确的是（　　） A．在月球上做该实验也能看到光点的晃动 B．光点晃动时，光从小镜子射向墙壁不再沿直线传播 C．男生说话时比女生说话时光点晃动幅度大 D．若激光经平面镜反射到墙面的距离越远，光点晃动幅度越大 19．地震来临时会产生___________（选填“超”或“次”）声波。利用地震来临时产生的纵波和横波的传播速度不同来监测震源的位置。某次地震时震源产生的纵波和横波传播的距离随时间变化的图像，如图所示，两种波传播速度较快的是___________；若这两种波到达地震监测站的时间间隔为，则震源距离监测站___________。 20．现有四个编钟，如图（a）中甲、乙、丙、丁所示， 它们按从大到小的顺序由左至右排列，其中有一个编钟上有一道隐形的裂痕，为了找出这个编钟，用锤子分别敲击它们，将所产生的声波输入示波器中，图（b）中的四幅图为示波器中显示的波形图（编钟与波形图无上下对应关系），则： (1)敲甲编钟时，其声波图像应是图（b）中图___________（A/B/C/D） (2)敲___________（甲/乙/丙/丁）编钟时用力最大，其响度最___________（大/小）； (3)根据波形图，可判断___________（甲/乙/丙/丁）编钟有裂痕。 21．如图所示的风铃有七根长短不同的小铜管，某同学在敲打小铜管时，发现它们发出的声音音调不同。经研究：表格中是从某一根铜管截取不同长度L敲击时的振动频率。 实验序号 1 2 3 4 5 L（cm） 33 29 26 25 22 （Hz） 261.63 293.66 329.63 349.23 392 (1)要用这种小铜管自制一个乐器，发出声音的频率为340Hz，请你判断该乐器的长度的范围为______cm。 (2)判断同一规格铜管音调与长度的关系是：同一规格铜管，______。 22．关于声，小明和小华做了下面的一些实验：    （1）如图1所示，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到________，这说明________。此探究中将音叉的振动间接通过乒乓球的运动表现出来，在物理学中，这种科学研究方法叫做________。 （2）如图2所示，为了验证（1）中的探究结论，小明同学用手使劲敲桌子，桌子发出了很大的声响，但他几乎没有看到桌子的振动，为了能明显地看到实验现象，你的改进方法是_________。 （3）如图3所示，敲响右边的音叉，左边的音叉也会发声，并且把泡沫塑料球弹起，该实验说明________可以传声。 （4）如图4所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，听到的声音会逐渐________，甚至最后听不到声音了，这个实验说明了________________。 （5）如图5所示，将一把钢尺紧压在桌面上，一端伸出桌面适当的长度，拨动钢尺，就可听到________（选填“钢尺”或“桌面”）振动发出的声音，逐渐增加钢尺伸出桌面的长度，发现音调逐渐变“低”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，却听不到声音了，这是由于此时发出的声是________波。 23．目前，超声波指纹识别技术因其高安全性和对环境较强的抗干扰性，主要应用于对安全和可靠性要求较高的领域，其中在智能手机上的应用最为大众所熟知。超声波指纹识别技术利用了超声波具有穿透材料的能力，并且根据材料的不同，会产生不同强度和返回时间的回波。 (1)超声波是指频率________20000Hz的声波（选填“高于”或“等于”或“低于”），人耳通常________（选填“能”或“不能”）听到超声波。 (2)阅读情境材料可知，超声波传播遇到障碍物时________（选填“会”或“不会”）有一部分被反射回来形成回声。 (3)放大手指局部，表面是凹凸不平的。超声波指纹识别系统发出的超声波遇到手指上某点时，测得回波信号的时间为，试估算手指上该点与手机屏幕之间的距离。（超声波的传播速度取900m/s） (4)超声波指纹识别技术能够对手机进行解锁，主要利用的是声音能够传递________（选填“信息”或“能量”）。以下超声波的应用中，用到的原理与超声波指纹识别原理相同的是( )（多选） A．利用超声波勘测海底地貌    B．利用超声波击碎胆结石 C．利用超声波清洗钟表等精密仪器    D．利用超声波观察母体中胎儿发育情况 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $