2.2 声音的特性 课时作业 2026-2027学年人教版物理 八年级上册

**基本信息** 初中物理第二章第2节“声音的特性”同步练，新授课使用。以“基础巩固-能力提升-拓展创新”分层设计，通过概念辨析、实验探究、实际应用三阶路径，落实物理观念，培养科学思维与探究能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础巩固|音调/响度/音色定义、频率/振幅关系、超声波次声波|选择填空为主，聚焦核心概念辨析，强化物理观念| |能力提升|控制变量法应用、波形图综合分析、实际现象解释|实验探究题（如钢尺/琴弦实验），培养科学思维与探究能力| |拓展创新|跨情境音调比较（水瓶琴敲击vs吹气）、频率计算与应用|联系生活实际（如蜜蜂苍蝇振动频率），体现科学态度与责任|

人教版 物理 八年级上册 · 课时作业 第二章　声现象 第2节　声音的特性 课时作业 班级：__________　　姓名：__________　　学号：__________　　得分：__________ 一、学习目标 1．知道乐音的三个特性：音调、响度和音色。 2．知道音调与频率的关系、响度与振幅及距离发声体远近的关系、音色与发声体材料和结构的关系。 3．知道人耳的听觉频率范围，了解超声波和次声波。 4．会通过波形图比较声音的音调、响度和音色；体会控制变量法在探究中的应用。 二、知识点梳理 知识点1　音调 （1）定义：声音的高低叫做音调。 （2）频率：物体每秒振动的次数叫做频率，单位是赫兹，简称赫，符号是Hz。频率f＝。 （3）关系：发声体振动得越快，频率越高，音调越高；振动得越慢，频率越低，音调越低。 （4）一般规律：弦乐器的弦越短、越细、越紧，音调越高；管乐器中空气柱越短，音调越高。 （5）人耳听觉范围：大约20～20000 Hz。高于20000 Hz的声叫超声波；低于20 Hz的声叫次声波。不同动物的听觉范围不同。 知识点2　响度 （1）定义：声音的强弱叫做响度。 （2）振幅：物体振动的幅度叫做振幅。振幅越大，响度越大。 （3）响度还跟距发声体的远近有关：距离越远，听到的声音越小。 （4）增大响度的方法：增大振幅；减小声音的发散（如使用喇叭筒、听诊器）。 知识点3　音色 （1）不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同。 （2）音色也叫音品或音质，是区分不同发声体的依据，如“闻其声而知其人”。 知识点4　波形图分析 （1）比较音调：看相同时间内波的个数（疏密），波越密，频率越高，音调越高。上图中乙的音调最高。 （2）比较响度：看波的振幅（上下偏离的最大距离），振幅越大，响度越大。上图中丙的响度最小。 （3）比较音色：看波的形状，形状不同，音色不同。上图中丁与甲的音色不同。 知识点5　易混辨析 “高声大叫”“低声细语”“声如洪钟”中的“高”“低”“大”指响度；“女高音”“男低音”“尖细刺耳”指音调；“闻声识人”“辨别乐器”依据的是音色。 典例精析 例1　下列描述中，“高”指音调的是（　　）A．“不敢高声语，恐惊天上人”　B．“这首歌调太高，我唱不上去”　C．“请把电视机的声音调高一些”　D．“他说话的声音很高亢洪亮” 解析：A中“高声语”指大声说话，是响度；B中“调太高”指声音的高低，是音调；C中“调高”指增大音量，是响度；D中“高亢洪亮”主要形容声音响亮，是响度。答案为B。 例2　某物体在2 min内振动了7200次，它的振动频率是多少？人耳能否听到？ 解析：t＝2 min＝120 s，f＝＝60 Hz，在20～20000 Hz范围内，人耳能听到。 三个特性对比 特性 含义 决定因素 相关实例 音调 声音的高低 频率（振动快慢） 女高音、男低音、调琴弦 响度 声音的强弱 振幅、距发声体远近 大声喊、轻声说、用喇叭 音色 声音的品质 发声体的材料和结构 闻声识人、辨别乐器 三、基础巩固 （一）选择题（每小题只有一个选项符合题意） 1．成语“引吭高歌”“低声细语”中的“高”“低”描述的是声音的（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．频率 2．合唱队里有“女高音”和“男低音”，这里的“高”和“低”指的是（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．振幅 3．“闻其声而知其人”主要是根据声音的哪个特性来判断的（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．传播速度 4．如第二部分知识点4中的波形图所示（图中横轴表示相同的时间），其中音调相同的是（　　） A．甲和乙 B．甲、丙、丁 C．乙和丙 D．乙和丁 5．如图所示，把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，拨动钢尺。下列说法正确的是（　　） A．钢尺伸出桌边越短，振动越慢，音调越低 B．钢尺伸出桌边越短，振动越快，音调越高 C．用力越大，钢尺振动越快，音调越高 D．用力大小不同，改变的是音色 6．弹吉他时，演奏者将某根琴弦拧得更紧一些，再用同样的力拨动，该琴弦发出的声音（　　） A．音调变高 B．音调变低 C．响度变大 D．音色改变 7．蝴蝶飞行时翅膀每秒振动5～6次，我们听不到蝴蝶飞行的声音，是因为（　　） A．蝴蝶翅膀振动的幅度太小 B．蝴蝶翅膀振动的频率低于20 Hz C．蝴蝶飞行时翅膀不振动 D．空气不能传播这种声音 8．用大小不同的力敲击同一面鼓，主要改变了鼓声的（　　） A．音调 B．响度 C．音色 D．传播速度 9．下列频率的声音中，属于超声波的是（　　） A．15 Hz B．200 Hz C．15000 Hz D．30000 Hz 10．某音叉发声的频率为440 Hz，它表示（　　） A．音叉每秒振动440次 B．音叉每分钟振动440次 C．音叉振动一次需要440 s D．声音每秒传播440 m （二）填空题 11．乐音的三个特性是________、________和________。 12．音调的高低与发声体振动的________有关；响度的大小与发声体的________有关，还跟距发声体的________有关；音色与发声体的________和________有关。 13．频率的单位是________，符号为________。人耳能听到的声音频率范围一般为________Hz，频率高于________Hz的声叫超声波，低于________Hz的声叫次声波。 14．如图所示，6个相同的玻璃瓶中装有不同高度的水。用筷子敲击瓶子时，发出声音音调最高的是________瓶；用嘴对着瓶口吹气时，发出声音音调最高的是________瓶。 15．某种昆虫在飞行时，翅膀10 s内振动了3500次，则它振动的频率为________Hz，人类________（选填“能”或“不能”）听到这种声音。 16．演奏小提琴前，演奏者要调节琴弦的松紧，目的是改变声音的________；演奏时手指按压琴弦的不同位置，改变了琴弦振动部分的________，从而改变声音的________。 17．大象可以用人类听不到的“声音”交流，这种“声音”是________（选填“超声波”或“次声波”）；狗能听到的最高频率约为50000 Hz，说明狗能听到部分________。 18．在医院里，医生使用听诊器诊病，听诊器可以减少声音的________，从而增大听到声音的________。 四、能力提升 （三）实验探究题 19．小明利用钢尺探究声音的特性，装置如第5题图所示。 （1）把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，拨动钢尺，听它振动发出的声音，同时注意钢尺振动的________。改变钢尺伸出桌边的长度，用________（选填“相同”或“不同”）的力再次拨动。 （2）实验发现：钢尺伸出桌边越短，振动越________，发出声音的音调越________。 （3）保持钢尺伸出桌边的长度不变，用大小不同的力拨动钢尺，发现用力越大，钢尺振动的________越大，发出声音的________越大。 （4）当钢尺伸出桌边的长度超过一定程度时，虽然用同样的力拨动钢尺，却听不到声音，原因是________________________。 （5）本实验采用的主要研究方法是________法。 20．小华猜想弦发出声音的音调可能与弦的材料、长度、横截面积有关。他找到了下表所列的8根琴弦： 编号 材料 长度/cm 横截面积/mm² A 铜 60 0.76 B 铜 60 0.89 C 铜 60 1.02 D 铜 80 0.76 E 铜 100 0.76 F 铜 80 1.02 G 钢 80 1.02 H 尼龙 80 1.02 （1）为了验证音调与弦的横截面积的关系，应选用编号为________的琴弦进行实验。 （2）为了验证音调与弦的长度的关系，应选用编号为________的琴弦进行实验。 （3）为了验证音调与弦的材料的关系，应选用编号为________的琴弦进行实验。 （4）实验中还需要控制琴弦的________程度相同。 （四）简答与综合题 21．如第二部分知识点4中的波形图所示，请比较： （1）甲和乙的音调、响度是否相同？ （2）甲和丙的音调、响度是否相同？ （3）甲和丁有什么相同点和不同点？ 22．买西瓜时，人们常用手拍拍西瓜，听听声音判断西瓜的生熟；在铁路边，检修工人用铁锤敲击车轮，根据声音判断车轮是否有裂纹。请说明这样判断的道理。 23．“蚊子嗡嗡叫”和“老牛哞哞叫”相比较，谁的音调高？谁的响度大？请说明理由。 五、拓展创新 24．小丽自制了一个“水瓶琴”（见第14题图）。 （1）用筷子敲击瓶子时，发声体主要是什么？瓶中的水越多，音调如何变化？ （2）用嘴吹瓶口时，发声体主要是什么？瓶中的水越多，音调如何变化？ （3）若想使敲击时发出声音的响度更大，应该怎么做？ 25．某蜜蜂飞行时翅膀1 min振动了24000次，某苍蝇翅膀振动的频率为350 Hz。 （1）求蜜蜂翅膀振动的频率； （2）蜜蜂和苍蝇飞过时，哪个发出声音的音调更高？ 参考答案及解析 （一）选择题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B A C B B A B B D A 1．B 【解析】“引吭高歌”指大声唱歌，“低声细语”指小声说话，“高”“低”描述的是声音的强弱，即响度。 2．A 【解析】“女高音”“男低音”中的“高”“低”指声音的高低，即音调。女高音声带振动频率高，音调高。 3．C 【解析】不同人的声带结构不同，发出声音的音色不同，所以可以“闻其声而知其人”。 4．B 【解析】相同时间内，甲、丙、丁都有4个完整的波形，频率相同，音调相同；乙有8个波形，频率最高，音调最高。 5．B 【解析】钢尺伸出桌边越短，振动越快，频率越高，音调越高，A错误，B正确；用力大小改变的是钢尺振动的幅度，即响度，C、D错误。 6．A 【解析】琴弦拧得越紧，振动越快，频率越高，音调越高。 7．B 【解析】蝴蝶翅膀振动的频率为5～6 Hz，低于20 Hz，属于次声波，人耳听不到。 8．B 【解析】用力越大，鼓面振幅越大，响度越大；鼓面的振动频率基本不变，音调基本不变。 9．D 【解析】频率高于20000 Hz的声叫超声波，30000 Hz＞20000 Hz，属于超声波；15 Hz属于次声波；200 Hz和15000 Hz是人耳能听到的声音。 10．A 【解析】频率是物体每秒振动的次数，440 Hz表示音叉每秒振动440次。 （二）填空题 11．音调；响度；音色 【解析】音调、响度、音色是乐音的三个特性。 12．频率；振幅；远近；材料；结构 【解析】音调由频率决定，响度由振幅和距离决定，音色由发声体的材料和结构决定。 13．赫兹；Hz；20～20000；20000；20 【解析】人耳听觉范围约为20～20000 Hz，超出此范围的超声波和次声波人耳都听不到。 14．F；A 【解析】敲击瓶子时，主要是瓶子和瓶内的水振动发声，水越少，振动越快，音调越高，F瓶中水最少，音调最高。 吹瓶口时，主要是瓶内空气柱振动发声，空气柱越短，振动越快，音调越高，A瓶中水最多，空气柱最短，音调最高。 15．350；能 【解析】f＝＝350 Hz，在20～20000 Hz范围内，人类能听到。 16．音调；长度；音调 【解析】调节琴弦松紧、改变琴弦振动部分的长度，都会改变琴弦振动的频率，从而改变音调。 17．次声波；超声波 【解析】大象交流用的“声音”频率低于20 Hz，是次声波；狗能听到的最高频率约50000 Hz，高于20000 Hz，能听到部分超声波。 18．发散（分散）；响度 【解析】听诊器的胶管能减少声音的发散，使声音集中传到医生耳朵中，增大响度。 （三）实验探究题 19．（1）快慢；相同　（2）快；高　（3）幅度（振幅）；响度　（4）钢尺振动的频率低于20 Hz，发出的是次声波　（5）控制变量 【解析】（1）探究音调与振动快慢的关系时，应控制响度相同，即用相同的力拨动钢尺。 （4）钢尺伸出桌边越长，振动越慢，当频率低于20 Hz时，人耳听不到。 20．（1）A、B、C　（2）A、D、E　（3）F、G、H　（4）松紧 【解析】（1）探究音调与横截面积的关系，需控制材料和长度相同，横截面积不同，选A、B、C。 （2）探究音调与长度的关系，需控制材料和横截面积相同，长度不同，选A、D、E。 （3）探究音调与材料的关系，需控制长度和横截面积相同，材料不同，选F、G、H。 （4）弦的松紧程度也会影响音调，必须控制相同。 （四）简答与综合题 21．见解析 【解析】（1）甲、乙振幅相同，响度相同；相同时间内乙的波数多，频率高，所以音调不同，乙的音调高。 （2）甲、丙相同时间内波数相同，音调相同；甲的振幅大，响度大，两者响度不同。 （3）甲和丁的频率相同、振幅相同，音调和响度相同；波形不同，音色不同。 22．见解析 【解析】西瓜生熟程度不同，内部结构不同，拍打时发出声音的音色（和音调）不同，所以可以根据声音判断生熟。车轮有裂纹时，其结构发生变化，敲击时发出声音的音色与完好车轮不同，所以检修工人可以根据声音判断车轮是否有裂纹。 23．见解析 【解析】蚊子翅膀振动得快，频率高，所以蚊子的音调高；老牛声带振动的幅度大，发出声音的响度大，所以老牛的响度大。 （五）拓展创新 24．见解析 【解析】（1）敲击时，发声体主要是瓶子和瓶中的水；水越多，整体越难振动，振动越慢，音调越低。 （2）吹瓶口时，发声体主要是瓶中的空气柱；水越多，空气柱越短，振动越快，音调越高。 （3）用更大的力敲击瓶子，增大振幅，响度就会增大。 25．解： （1）t＝1 min＝60 s，蜜蜂翅膀振动的频率 f＝＝400 Hz。 （2）400 Hz＞350 Hz，蜜蜂翅膀振动的频率高，所以蜜蜂飞过时发出声音的音调更高。 第 页 共 页 学科网（北京）股份有限公司 $