課題2.2聲音的特性重難點音調的影響因素、響度影響因素、三特征區分命題老師I、概念認識☆1．教室里的學生們聽到走廊里傳來張老師親切的聲音，學生們是根據聲音的什么特性判斷出是張老師的聲音的（）A．音調 B．音色 C．響度 D．頻率2．為了慶祝中國共產黨成立100周年，學校組織演唱《沒有共產黨就沒有新中國》，聽眾從聽到的聲音中分辨出使用了銅鼓伴奏，依據是聲音的（）A．音色 B．音調 C．響度 D．頻率3．小紅用二胡演奏《二泉映月》時，手指不斷變化按壓琴弦的位置，這樣做的目的是改變發出聲音的（）A．振幅 B．響度 C．音調 D．音色4．通常，女生說話的聲音優美動聽，是因為（）A．聲速快 B．音調高 C．響度大 D．音色好5．生活中有“聞其聲如見其人”的現象。根據聲音可以判定是誰在說話，這是利用了聲音的（）A．傳播速度 B．響度 C．音調 D．音色Ⅱ、基礎鞏固☆☆6．如圖是1978年在湖北省發掘出土的曾侯乙編鐘。用大小相同的力敲擊不同的編鐘時，會發出不同的聲音。這“不同的聲音”主要指聲音的（）A．響度B．音色C．音調D．聲速7．如圖所示，將刻度尺的一端壓到桌邊，另一端伸出桌面，撥動刻度尺振動，探究聲音的特性。（1）用大小不同的力撥動刻度尺，刻度尺振動的不同，聽到刻度尺產生聲音的不同。（2）改變刻度尺伸出桌面的長度，用相同的力撥動刻度尺，發現刻度尺振動的不同，聽到刻度尺產生聲音的不同。（3）保持鋼尺和塑料尺伸出桌面的長度、振動的程度均相同，聽到鋼尺和塑料尺發出的聲音仍然不同，聲音的此特性是，由聲源的和結構等因素決定。8．用力撥動吉他粗弦，弦發出響亮的低音；輕撥吉他細弦，弦發出微弱的高音．這說明（）A．粗弦振動得比細弦快 B．粗弦振動的幅度比細弦的小 C．相同的時間，粗弦振動的次數少 D．振動1次，粗弦所用的時間比細弦的少9．小明和小華讀出a、o、e三個拼音字母，利用軟件采集到的數據如表，分析可知（）字母小明小華a109.2Hz261.2Hzo115.4Hz279.0Hze120.5Hz282.8HzA．小明聲音音調低 B．小明聲音響度大 C．小華聲音音調低 D．小華聲音響度大10．據我國古代書籍《天工開物》記載：“凡鐘為金樂之首，其聲一宣，大者聞十里，小者亦及里之余。”其描述的是聲音的（）A．響度 B．頻率 C．音調 D．音色Ⅲ、能力提高☆☆☆11．用香樟樹葉卷成筒，把其中一端稍稍捏扁，就可吹響。同一片葉子可以卷成小筒，也可卷成較大的筒（如圖所示）。關于兩者吹出的聲音，下列說法正確的是（）A．聲音主要由葉片振動發出，大筒吹出的音調較低 B．聲音主要由葉片振動發出，大筒吹出的音調較高 C．聲音主要由空氣柱振動發出，小筒吹出的音調較低 D．聲音主要由空氣柱振動發出，小筒吹出的音調較高12．如圖甲、乙分別是利用同一個示波器顯示的兩段聲音的波形圖的部分截圖，分析圖形，下列說法正確的是（）A．甲圖的聲音音調較高 B．乙圖的聲音響度較大 C．兩種聲音的音色相同 D．兩種聲音的頻率相同13．把大小和材質都不同的甲、乙（如圖1所示）兩個水杯分別放在圖2中O點處，小凱用木筷敲杯子發出聲音，用專業儀器在P點測得相關數據如表一所示，則下列說法中正確的是（）頻率f（Hz）聲音強弱等級（dB）甲40050乙60030A．甲與乙相比，乙的音調低 B．與乙相比，甲發聲的響度較大 C．甲、乙的音色相同 D．快速敲擊甲杯，其音調將會升高14．在使用小提琴前，樂師常旋動琴弦軸以調節琴弦的松緊，俗稱“定弦”，這主要是為了改變聲音的（）A．振幅 B．響度 C．音調 D．音色15．小明敲擊注入不同高度的水的瓶子，為同學演奏一曲優美動聽的樂曲，如圖所示。注入不同高度的水是為了改變聲音的（）A．響度 B．音調 C．音色 D．振幅Ⅳ、拓展培優☆☆☆☆16．如圖1所示是幾種聲音輸入到示波器上時顯示的波形，其中音調相同的是和；響度相同的是和。（填“甲”、“乙”、“丙”）如圖2所示兩種聲音不同。17．在學習二胡演奏過程中，小明發現琴弦發出的聲音頻率高低受各種因素的影響，他決定對此進行研究，經過和同學們討論提出了以下3個探究問題：①琴弦發出聲音的頻率高低與琴弦的橫截面積是否有關②琴弦發出聲音的頻率高低與琴弦的長度是否有關③琴弦發出聲音的頻率高低與琴弦的材料是否有關下表是他們根據探究問題將實驗材料分組的情況。編號材料長度/cm橫截面積/mm2A尼龍551B尼龍550.5C尼龍801D鎳合金550.5（1）如果選擇上表中A、B兩組材料進行實驗，則所探究的問題是；（選填①、②或③）（2）如果探究③，實驗中應控制橫截面積和不變。（選填“材料”或“長度”）18．自己來制作“水瓶琴”樂器，如圖在8個相同的水瓶中，灌入質量不同的水，水面的高度不等。（1）若用相同的力量敲擊它們，就可以發出不同音調的聲音，此時發出的聲音的聲源是（填“空氣柱”或“瓶和水”），盛水越多，敲擊時發出的聲音的音調就越。（2）若用嘴依次吹瓶口，也可以發出不同的音調，此時發出的聲音的聲源是（填“空氣柱”或“瓶和水”），盛水越多，發出的聲音的音調就越。（3）往保溫瓶里灌開水的過程中。聽聲音就能判斷壺里水位的高低，因為A．隨著水位升高，音調逐漸升高B．隨著水位升高，音調逐漸降低C．灌水過程中音調保持不變，響度越來越大D．灌水過程中音調保持不變，響度越來越小。19．小華是一個音樂愛好者，平時喜歡吹口琴，學習了聲音的知識后，他想弄清口琴的發聲原理，便把自己的口琴拆開，發現口琴芯結構如圖所示，在琴芯的氣孔分布著長短厚薄都不同的一排銅片，這些銅片在氣流的沖擊下振動發聲，小華發現：在氣流沖擊下，較厚較長的銅片發出的聲音比較薄較短的銅片發出的聲音的音調要低，對照小華的發現及示意圖，推理填空：（1）較厚較長的銅片發聲時振動要比較薄較短的銅片振動（填“快”或“慢”）；（2）右圖的Ⅰ區是口琴的音區（填“高”、“中”或“低”）；（3）在同一孔處用不同的力度吹琴發生變化的是（選填“音調”、“響度”或“音色”）。20．請閱讀下面一段短文后，認真思考并回答有關問題。如圖1所示，小明和小剛用細棉線連接了兩個可樂飲料的紙杯制成了一個“土電話”。（1）他們用“土電話”能實現10m間的通話，這表明。（2）相距同樣遠，講話者以相同的響度講話，如果改用細金屬絲連接“土電話”，則聽到的聲音就大些。這一實驗表明：。（3）如果用“土電話”時，另一個同學捏住棉線的某一部分，則聽的一方就聽不到聲音了，這是由于。（4）某研究小組利用以上兩個紙杯和一些長短、粗細不同的琴弦，又進行了探究“音調和哪些因素有關”的活動。他們選用的琴弦長度、材料在圖2中已標出（其中琴弦的直徑關系：a＝c＝d＜b），并且每根琴弦固定在“音箱”上的松緊程度一致。①若他們想研究“音調的高低與琴弦長度”的關系應選擇琴弦（選填符號a、b、c或d）。②若選擇琴弦a和b，則是為了研究。③若有同學選擇c和d進行研究，并推理得出：琴弦長度越長，振動越慢，音調就越低的結論。該同學探究過程中存在什么問題？。④兩位同學還可以選擇琴弦（選填符號a、b、c或d），研究“琴弦音調高低與材料的關系”。Ⅴ、思維訓練☆☆☆☆☆21．閱讀短文《超聲波指紋識別技術》，回答問題。不知道你的手機用多久了？如果用的時間夠久的話，指紋識別模塊（Home鍵或手機背蓋上的指紋識別模塊）是不是已經磨損了？或者你的手指上有汗或手指脫皮，是不是指紋識別就失效了？利用超聲波指紋識別，就不會出現上面說的那些情況。具體來講，超聲波指紋識別屬于第三代指紋識別技術，其工作原理與聲吶探測海底深度類似。超聲波能穿透材料，而且材料的不同，超聲波被反射、吸收的情況會有變化，產生的回波自然也就不同，皮膚與空氣對超聲波的阻抗不同，就可以區分指紋波峰和波谷的位置，也就做出指紋的三維圖象。超聲波指紋識別的優點很明顯：首先，手指無需接觸指紋模塊，也就不會出現指紋模塊被磨損的情況，這也意味著超聲波指紋識別模塊可以隱在手機內部，手機外觀也就會得到提升；其次，超聲波的識別深度是可以穿過手指表皮的，手指脫皮也不用怕識別不了，如果手指有水或汗液，照樣能識別；最后，在安全性上，因為超聲波識別的是三維圖象，像以前那樣只需一張指紋平面圖是無法蒙混過關的。（1）超聲波指紋識別是通過超聲波獲取指紋信息，以下各項應用中與此類似的是。A．超聲波焊接器B．超聲波清洗器C．醫生用B超診斷病情D．醫生用超聲波擊碎結石（2）頻率高于Hz的聲音叫做超聲波，已知超聲波在海水中的傳播速度約為1500m/s，向海底垂直發射超聲波，若6s后收到回聲信號，則海底深度為m；在月球上（選填“能”或“不能”）用超聲波技術測量月球表面物體間距離，理由是。（3）放大手指局部，表面是凸凹不平的。圖甲是超聲波指紋識別系統，手機發出超聲波遇到手指上A、B、C、D、E五個位置，測得回收信號的時間分別為0.30ms、0.36ms、0.30ms、0.36ms、0.26ms，根據時間，求出手指與手機平面的距離，就可以繪出指紋的大致形狀，則該處指紋的大致形狀是圖乙中的（1ms＝0.001s）。22．圖是探究聲現象時常用的裝置。（1）將正在發聲的音叉緊靠懸掛在線上的小球，會發現小球被，這個現象表明。（2）該實驗利用了的實驗方法，其中乒乓球起到了什么作用。（3）加大力度敲音叉，則乒乓球彈開的幅度更，發出的聲音更大，這說明聲音的響度與什么因素有關、是什么關系。23．如圖所示，圖甲是在學習聲音的特性時，張明同學輕敲音叉時發出的聲音在示波器上顯示出來的波形，音叉發聲停止后，他又用力敲擊了一下音叉，請在圖乙中作出用力敲音叉時，示波器上大致顯示出來的波形。24．在研究弦樂器的音調時，小濤將一根琴弦的一端固定在桌腿上，另一端繞過桌邊的小滑輪，掛上幾個鉤碼，使琴弦拉緊，如圖所示，再用A，B兩個三角形柱狀小木塊將弦支起，用力彈撥弦的中部，就可以聽到弦發出的聲音。（1）實驗中，是通過來改變弦的松緊的。（2）若在其它條件不變的情況下，將B木塊向A木塊移動一段距離，再用同樣的力彈撥弦的中部，聽到弦發出的聲音的音調比原來聲音的音調（填“高”、“低”或“一樣”）。（3）此實驗時，若要研究弦樂器發聲的音調與弦的松緊的關系，必須保證弦的長短、等因素相同，這種研究問題的方法叫法。25．用尺子來探究決定音調高低的因素，把鋼尺緊按在桌面上，一端伸出桌邊，撥動鋼尺，聽它振動發出的聲音，同時注意鋼尺振動的快慢；改變鋼尺伸出桌邊的長度，再次撥動，使鋼尺每次的振動幅度大致相同。實驗發現尺子伸出桌面的長度越長，振動越，發出聲音的音調越；由此可得出結論：音調的高低與有關。當尺子伸出桌面超過一定長度時，雖然用較大的力撥動鋼尺，卻聽不到聲音，這是由于。

參考答案與試題解析1．【解答】解：不同的發聲體發出聲音的音色是不同的，學生們是根據聲音的音色判斷出是張老師的聲音的。故選：B。2．【解答】解：不同物體發聲結構不同，所發出聲音的音色不同，所以聽眾可以通過音色分辨出使用了銅鼓伴奏。故選：A。3．【解答】解：音調與發聲體的振動頻率有關，用手指去按壓琴弦的不同位置，改變了琴弦的振動頻率，改變了琴聲的音調。故選：C。4．【解答】解：通常，女生說話的聲音優美動聽，是因為她的音色好。故選：D。5．【解答】解：每一個人的聲帶結構不同，因此發出的音色不相同，因此“聞其聲如見其人”是通過音色來區分，故選項ABC錯誤，D正確；故選：D。6．【解答】解：用相同大小的力敲擊大小不同的編鐘，編鐘的振幅相同，則發出聲音的響度相同；編鐘的質量不同（體積不同），振動的快慢不同，即振動頻率不同，所以發出聲音的音調不同。故選：C。7．【解答】解：（1）保持刻度尺伸出桌面的長度不變，用較大的力撥動時，刻度尺振動的幅度變大，聽到聲音的響度較大；（2）改變刻度尺伸出桌面的長度，用同樣大小的力撥動，刻度尺振動的振幅相同；刻度尺振動的快慢不同，音調不同；（3）鋼尺伸出桌面的長度、振動的幅度和頻率與刻度尺均相同時，即音調、響度相同，材料不同，聽到聲音的主要差異是音色，音色跟發聲體的材料和結構有關。故答案為：（1）幅度；響度；（2）快慢；音調；（3）音色；材料。8．【解答】解：A、吉他粗弦和吉他細弦相比，細弦更容易振動，振動更快，發出聲音的音調更高，故A錯誤；B、用力拔動吉他粗弦，琴弦振動的幅度較大，弦發出的聲音響度較大；輕撥吉他細弦，細弦振動的幅度較小，弦發出的聲音響度較小，故B錯誤；C、粗弦振動頻率低，相同的時間，粗弦振動的次數少，故C正確；D、粗弦振動頻率低，粗弦振動1次所用的時間比細弦的多，故D錯誤。故選：C。9．【解答】解：由表中數據可知，小明和小華讀出a、o、e三個拼音字母時，小華發出聲音的頻率比小明高，所以小華聲音的音調高，小明聲音的音調低，故A正確，C錯誤。響度大小與振幅和距離發聲體的遠近有關，從表中得不到影響響度的信息，無法比較響度大小，故BD錯誤。故選：A。10．【解答】解：聲音的大小叫響度，題干中描述鐘越大，鐘聲傳播的距離越遠，說明鐘聲越大，振動的幅度越大，響度越大，鐘聲傳播的越遠。故選：A。11．【解答】解：用香樟樹葉卷成筒，把其中一端稍稍捏扁，吹出的聲音是由空氣柱振動產生，卷成小筒時空氣柱細，振動快，故小筒吹出的音調較高，故ABC錯誤，D正確。故選：D。12．【解答】解：AD、由圖象可知，相同時間內，甲、乙振動的次數相同，即甲、乙振動的頻率相同，甲、乙音調相同；故A錯誤，D正確。B、由圖象可知，甲、乙振幅相同，故甲、乙響度相同，故B錯誤。C、甲、乙波形不同，音色不同，故C錯誤。故選：D。13．【解答】解：A、音調是聲音的高低，由振動頻率決定，單位用Hz表示，由表格數據可知，乙的頻率值600Hz高于甲的頻率400Hz，故甲與乙相比，乙的音調高，故A錯誤；B、響度是聲音的大小，由表格數據可知，甲的分貝值50dB高于乙的30dB，則甲和乙相比，甲的響度更大，故B正確；C、甲、乙兩個水杯材質不同，發聲體不同，故音色不相同，故C錯誤；D、音調由聲源振動頻率決定，與敲擊頻率無關，故D錯誤。故選：B。14．【解答】解：調節琴弦的松緊，就會改變琴弦的振動快慢，所以“定弦”這主要是為了改變聲音的音調；故選：C。15．【解答】解：瓶子中盛有水，敲擊時瓶子和水一起振動發出聲音，水位越高，質量越大，越難振動，頻率越小，音調越低。所以注入不同高度的水是為了改變聲音的音調。故選：B。16．【解答】解：從甲、乙、丙三幅圖可以看出，甲和乙在相同時間內，振動的次數是相同的，因此它們的振動頻率是相同的，所以甲和乙的音調是相同的；甲和丙兩種波形的振幅是相同的，因此它們的響度是相同的。圖2中的波形是不同的，所以如圖2所示兩種聲音音色不同。故答案為：甲；乙；甲；丙；音色。17．【解答】解：（1）如果選擇上表中A、B兩組材料進行實驗，可發現，AB長度和材料都相同，而橫截面積不同，因此選擇上表中A、B兩組材料進行實驗，則所探究的問題是琴弦發出聲音的頻率高低與琴弦的橫截面積是否有關。（2）如果驗證猜想三：琴弦發出聲音的音調高低，可能與琴弦的材料有關時，應控制長度和橫截面積相同。故答案為：（1）①；（2）長度。18．【解答】解：（1）敲擊它們時，振動的物體是水和瓶子，瓶中盛水越多，瓶子和水的質量越大，越難振動，音調越低，因此音調最高的是水少的，盛水越多敲擊時發出的聲音的音調就越低；（2）當用嘴依次吹瓶口，振動的物體是空氣柱，瓶中盛水越多，空氣柱越短，越容易振動，頻率越大，音調越高。（3）往保溫瓶里灌開水的過程中，保溫瓶內的水越來越多，空氣柱越來越短，越容易振動，頻率越大，音調越高，故選A。故答案為：（1）瓶和水；低；（2）空氣柱；高；（3）A。19．【解答】解：（1）口琴在發生時是由于銅片在振動，較厚較長的銅片振動慢，發出的音調低；（2）發聲體振動的頻率越高，音調越高。由圖知Ⅰ區的銅片較厚較長，Ⅱ區次之，Ⅲ區較的銅片薄較短，故Ⅰ區發出的音調最低，Ⅲ區發出的音調最高。（3）在同一孔處用不同的力度吹琴時，振幅不同，則響度不同，故發生變化的是響度。故答案為：（1）慢；（2）低；（3）響度。20．【解答】解：（1）“土電話”中間是細線，用“土電話”能實現10m間的通話，這表明固體能傳播聲音。（2）固體傳聲效果一般要比空氣好，相距同樣遠，講話者以相同的響度講話，如果改用細金屬絲連接“土電話”，則聽到的聲音就大些。這一實驗表明：用金屬絲的傳聲效果更好。（3）聲音是由物體振動產生的，并通過介質進行傳播。如果用“土電話”時，另一個同學捏住棉線的某一部分，則聽的一方就聽不到聲音了，這是由于捏住線振動停止，聲音無法通過線的振動來傳播。（4）①實驗中，若他們想研究“音調的高低與琴弦長度”的關系，應控制琴弦的粗細、材料、松緊程度相同，只改變長度，故應選擇琴弦a、d。②若選擇琴弦a和b，表明其粗細不同，其它條件相同，則是為了研究音調的高低與琴弦粗細的關系。③若有同學選擇c和d進行研究，并推理得出：琴弦長度越長，振動越慢，音調就越低的結論。這一結論是錯誤的，因此，他沒有控制材料相同。④若要研究“琴弦音調高低與材料的關系”，應控制長度、粗細、松緊相同，只改變其材料，故兩位同學可以選擇琴弦a、c進行研究。故答案為：（1）固體能傳播聲音；（2）用金屬絲的傳聲效果更好（3）捏住線振動停止，聲音無法通過線的振動來傳播；（4）①a、d；②音調的高低與琴弦粗細的關系；③沒有控制材料相同；④a、c。21．【解答】解：（1）超聲波指紋識別是通過超聲波獲取指紋信息，說明聲能傳遞信息。A．超聲波焊接器，是超聲波焊接器發出超聲波，超聲波的振動傳遞到兩個需焊接的物體表面，在加壓的情況下，使兩個物體表面相互摩擦而形成分子層之間的熔合，超聲波引起物體振動，這屬于聲能傳遞能量，故A不符合題意。B．超聲波清洗器，是超聲波清洗器發出超聲波，超聲波引起水的振動，水的振動引起污垢振動，污垢脫離機械，達到清洗的目的，說明聲能傳遞能量，故B不符合題意。C．醫生用B超診斷病情，B超向人體發出超聲波，超聲波碰到人體的內部器官發射回來，通過發射回來的超聲波得到一些人體內部的器官狀況，說明聲能傳遞信息，故C符合題意。D．醫生用超聲波擊碎結石，是碎石機發出超聲波，超聲波的振動引起結石振動，結石被振碎，隨尿液排出體外，這是超聲波引起結石的運動，屬于聲能傳遞能量，故D不符合題意。故選：C。（2）頻率高于20000Hz的聲是超聲波。已知超聲波在海水中的傳播速度約為1500m/s，向海底垂直發射超聲波，若6s后收到回聲信號，根據v＝得，超聲波運動路程為：s'＝vt＝1500m/s×6s＝9000m，所以海底深度為：s＝s'＝×9000m＝4500m。月球上是真空，真空不能傳聲，所以在月球上不能用超聲波技術測量月球表面物體間距離。（3）手機發出超聲波遇到手指上A、B、C、D、E五個位置，測得回收信號的時間分別為0.30ms、0.36ms、0.30ms、0.36ms、0.26ms，超聲波在空氣中傳播速度相同，根據v＝得，手機到B和D點距離最大，并且這兩點到手機距離相等，手機到A和C點距離變小，并且這這兩點到手機距離相