2.2 声音的特性（原卷版）-2023-2024学年八年级上册物理同步精剖细解讲义

学而优教有方.2声音的特性——精剖细解讲义知识点1：声音的特性1、音调定义：声音的高低叫做音调。日常生活中的声音有高有低，有的听起来尖脆，音调高；有的听起来低沉，音调低。探究影响音调高低的因素：将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边约0.25，拨动钢尺，听它振动发出的声音，同时注意钢尺振动的快慢，如下图所示：改变钢尺伸出桌边的长度，分别约为0.5和0.75，再次拨动，听它振动发出的声音，同时注意钢尺振动的快慢，并填入下表：钢尺露出桌面的长度振动快慢声音音调的高低0.25快高0.5慢较低0.75更慢更低结论：比较三种情况下钢尺振动的快慢和发声的音调高低，发现钢尺伸出桌边的长度越长，振动得越慢，钢尺发声的音调越低，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。音调高低是由声源振动的频率决定的，频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。频率：物体每秒内振动的次数叫做频率,用字母f表示。频率的单位为：赫兹，简称赫，符号为Hz。频率的物理意义：描述物体振动快慢的物理量。人能感受的声音频率有一定的范围大约为20Hz到20000Hz。超声波：人们把高于20000Hz的声叫做超声波，因为它们超过人类听觉的上限。次声波：人们把低于20Hz的声叫做次声波，因为它们低于人类听觉的下限。动物的听觉范围通常与人的不同，有些动物对高频声波或低频声波反应灵敏。超声波和次声波也是由物体振动产生的。超声波和次声波的传播也需要介质，在真空中不能传播。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。超声波和次声波的应用和危害：超声波的波长短，在均匀介质中能沿直线传播，应用于探伤、测距、医学诊断等。超声波特点应用或危害方向性好，传播距离远声呐、倒车雷达、超声导盲仪（传递信息）穿透能力强B超、金属探伤仪（传递信息）振动强烈清洗物体、碎石、击碎结石（传递能量）大自然的许多活动伴随有次声波产生．比如地震、台风等。通常次声波对人体有害。次声波频率低，其最显著的特点是传播距离远，不容易被吸收。2、响度物理学中声音的强弱叫做响度，俗称音量。探究响度与什么因素有关：把系好乒乓球的细线拴在铁架台上，用正在发声的音叉轻触乒乓球，观察乒乓球被弹开的幅度；用大小不同的力敲击音叉，使音叉发出响度不同的声音，重做上面的实验，观察乒乓球被弹开的幅度。实验现象：用较小力敲击音叉时，音叉发出声音的响度小，乒乓球被弹开的幅度小;用较大力敲击音叉时，音叉发出声音的响度大，乒乓球被弹开的幅度大。实验结论：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，产生声音的响度越大；发声体振动的幅度越小，产生声音的响度越小。物体在振动时，偏离原来位置的最大距离叫做振幅。物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。响度决定于振幅。振幅越大，响度越大。响度与声源振动的振幅有关，振幅越大，响度越大；响度还与距声源的远近有关，距声源越近，响度越大。3、音色音色是指声音的品质与特征，它与声源的材料、结构和振动方式有关。不同物体发出声音的音调和响度可能相同，但音色却一定不同。音色差异的应用：分辨出不同乐器和不同人的声音；辨别瓷器内部是否有裂纹、机器运转是否正常等。声音的三特性音调1．下列的日常用语中，所讲的“高”指音调的是（）A．引吭高歌 B．这音太高，唱不上去 C．请勿高声喧哗 D．不敢高声语，恐惊天上人2．喜迎二十大合唱比赛中，老师将同学们分为“高音声部”和“低音声部”，老师分类的依据是声音的（）A．响度 B．音调 C．音色 D．振幅音调与频率的关系3．以下操作中，不能改变音调的是（）A．改变杯内水量，再次用湿手摩擦杯口 B．改变用力大小，再次敲鼓面 C．改变钢尺伸出桌面长度，再次拨动钢尺 D．改变管内水量，再次对着试管口吹气4．下列的实验和实例中能说明声音的音调与频率有关的一组是（）A．在鼓面上放些碎纸屑，敲鼓时可观察到纸屑在不停地跳动 B．放在真空罩里的手机，当有来电时，只见指示灯闪烁，听不见铃声 C．拿一张硬纸片，让它在木梳齿上划过，一次快些，一次慢些，比较两次的不同 D．锣发声时用手按住锣，锣声就消失了超声波与次声波5．超声手术刀是通过从不同角度向病变组织发射多束超声波，从而实现准确“烧死”病变细胞。手术过程中，与医生、护士之间的说话声相比，超声波具有的特点是（）A．振动频率高，方向性好，能量集中 B．振动频率高，方向性差，能量分散 C．振动频率低，方向性好，能量集中 D．振动频率低，方向性差，能量分散6．超声波是人耳听不到的声音，它在技术上得到了广泛的应用，有关超声波下列说法正确的是（）A．超声波的频率很低，所以人听不到 B．超声波的传播距离很短，所以人听不到 C．电视机遥控器所发出的就是超声波 D．潜水艇常用超声波进行定位和测量响度7．成语“声如洪钟”形容说话或唱歌时声音洪亮，它描述的是声音的（）A．音调 B．响度 C．音色 D．频率8．操场上，近处同学听到了体育老师的口令，而远处的同学却没有听清楚，其主要原因是老师的声音在传播过程中（）A．频率变低 B．音色变差 C．响度变小 D．振动幅度增大响度与振幅的关系9．物理上常通过声波的波形图来反映声波的特点。如图所示，根据甲、乙两个音叉振动时发出声音的波形图，下列判断正确的是（）A．甲音叉比乙音叉振动得快 B．甲音叉比乙音叉发声的音调低 C．甲、乙两音叉发声的频率相同 D．甲音叉发声的响度比乙音叉发声的响度大10．为了探究声音的响度与振幅的关系，小明设计了如图所示的几个实验。你认为能够完成这个探究目的是（）A．改变伸出桌面刻度尺长度，并用相同的力拨动 B．用力吹一根细管，并将它不断剪短，声音变高 C．用发声的音叉接触水面时，水面水花四溅 D．用大小不同的力敲打鼓面，观察纸箱跳动的情况音色11．我们能分辨出不同歌手的声音，主要是依据声音的（）A．频率 B．音色 C．音调 D．响度12．我国的古诗词和民间俗语中往往包含着物理知识的运用。从物理知识运用的角度看，下列对于诗句或俗语的理解、解释正确的是（）A．“隔墙有耳”——说明固体能传播声音 B．“震耳欲聋”——说明声音的音调很高 C．“闻其声知其人”——可以根据响度来判断说话者是谁 D．“响鼓也要重锤敲”——声音是由物体振动产生的，且振幅越大音调越大音调、响度与音色的区分13．对牛叫声和蚊子飞时发出的声音的描述正确的是（）A．蚊子声响度小，牛叫声音调高 B．牛叫声响度小，蚊子声音调低 C．蚊子声响度大，牛叫声音调低 D．牛叫声响度大，蚊子声音调高14．某校“五四”青年节举行合唱比赛，在乐队的伴奏下，同学们满怀深情地放声高歌，下列有关声现象的说法，正确的是（）A．同学们的歌声是由声带的振动产生的 B．现场观众听到的歌声是由空气传播而来，是因为声音只能在空气中传播 C．观众能辨别不同乐器的声音，是因为响度不同 D．“放声高歌”中的“高”，是指声音的音调较高填空题15．教室内老师讲课的声音，是由老师的声带产生的，并通过传播到学生的耳朵。男女生合唱时，男中音放声高歌，女高音小声伴唱，音调较高的是。16．奥地利科学家多普勒于1843年首先提出了“多普勒效应”，这一原理应用于声学中可概括为：声源靠近观察者相对运动时，观察者接收到声波的频率会变快，反之则会变慢。国庆节期间晓峰同学在外出游玩时，听到驶向自己的车辆在鸣笛时与平时听到的声音相比，音调会（选填“变高”或“变低”）。17．小漫自己制作了一个哨子，在筷子上缠一些棉花，做成一个活塞。（1）这哨声是由管内的振动而产生的。上下推拉活塞，可以改变声音的（选填“音调”、“响度”或“音色”）。（2）如图乙所示，、A、B、C图活塞在管中不同位置时，用嘴吹管的上端能分别吹出“do（1）”、“re（2）”、“mi（3）”三个音阶，则do（1）这个音阶与图位置对应。18．如图所示是几种声音输入到示波器上时显示的波形，其中音调相同的是。19．蝙蝠能够发出人耳听不到的，它能准确地判断障碍物或捕捉目标的位置，是由于回声定位的原理，科学家利用这一原理发明了声呐装置，可探测海洋深度、绘制水下数千米的地形图等。20．地震观测站是利用接收器来测定何时、何地、发生了几级地震的，而工业生产中声呐探伤则是利用。（均选填“声波”“超声波”或“次声波”）21．河南特色剧种豫剧以唱腔铿锵大气、抑扬顿挫、行腔酣畅、吐字清晰著称。如图所示，演员在舞台上倾情演唱时，男演员声音低沉大气，女演员声音高昂婉转，台下观众不时爆发出阵阵如雷鸣般的掌声。演出时男演员比女演员声带振动的频率（选填“高”或“低”），“如雷鸣般”形容的是掌声的大。22．如图所示的吼猴是世界上叫声最响的动物之一，它以雷鸣般吼声警告其它动物不要侵犯它的领地，吼猴的叫声是由舌骨产生的，并传入其它动物耳中：这里的“雷鸣般”描述的是声音的大。23．为了探究声音的响度与发声体振幅的关系，小明将钢尺的一端压在桌面上（如图），保持钢尺伸出桌面的长度一定，分别用大小不同的力上下拨动钢尺的另一端。发现钢尺被压得越弯，上下振动的幅度越大，桌面被拍打得越响。根据这些实验证据他得出了“振幅越大响度越大”的结论，你认为他收集证据时的错误之处是。24．如图甲是工人师傅用一把螺丝力探听电动机内部运转是否正常的做法，该现象说明可以传声；某次工人师傅听到的声音比较响，说明发声体的（选填“频率”或“振幅”）大；如图乙是两个物体的振动周期与振幅图像，则这两个物体的不同，但相同（选填“响度”或“音调”）。25．如图所示，在学校科技节“我是小创客”活动展示中，一名学生用试管“排箫”（装有不同高度水的试管）吹奏乐曲。音乐声是由空气产生的，同样大的力吹不同试管发出声音的不同