声音的特性（讲义）解析版-2024-2025学年八年级物理上册预习

第二章声现象

第2节声音的特性

知识点一、音调

1、概念：物理学中，把声音的高低称为音调。声音清脆、尖细指音调高；声音粗犷、

低沉指音调低。

2、频率：

(1)概念：发声体每秒内振动的次数叫频率,用字母f表示。

(2)物理意义：用来描述物体振动的快慢。

(3)频率的国际单位是赫兹，简称赫，用符号Hz表示。若发声体1s振动的次数为100

次，则其频率为100Hz。

3、影响音调高低的因素：

(1)音调的高低与频率有关,发声体振动频率越高，音调越高；振动频率越低，音调

越低。

c：:一'”：：;/;、；•

।।♦・一，一■—，一，—--1

i：:、7：1

B的音调高C的音调低

(2)在相同的时间内，B图中波的个数多，波形密集，频率较高，声音的

音调高；C图中波波的个数少，波形稀疏，频率较低，声音的音调较

低_。

(3)不同音调的声音在空气中传播的速度相同，且音调不会随声音传播距离的改变而改变。

4、超声波和次声波

(1)声音：人类能听到的声叫可闻声，简称声音。多数人能够听到的声音频率范围为20Hz

到20000Hz。

(2)超声波：频率高于20000Hz的声叫做超声波。

(3)次声波：频率低于20Hz的声叫做次声波。

(4)超声波和次声波人耳听到，但传播仍需要介质，在真空中同样不能传播。

5、人和一些动物的听觉频率范围

典例1、（2023•辽宁营口・中考真题）如图所示，在8个完全相同的玻璃瓶中，灌入不同高度的水,

仔细调节水的高度。用一根木棒敲击它们，发出声音的特性一定不同的是（）

A0fAA

MninM

UuunuU

A.音调B.响度C.音色D.音色和响度

【答案】A

【解析】用一根木棒敲击它们，水越少越容易振动，则振动的频率越快，则音调越高，因此发出声

音的特性一定不同的是音调。故A符合题意，BCD不符合题意。

故选Ao

典例2、（2023・山东济南・中考真题）《青藏高原》是一首大家耳熟能详的描写我国青藏地区美丽景

色的歌曲。为什么许多人唱至!J"高原''的"高"字就唱不上去了呢？这是因为歌曲中"高''字的（）

A.响度大B.音调高

C.音色美D.节奏快

【答案】B

【解析】音调是指声音的高低，与物体振动的频率有关，所以“高”字就唱不上去是因为歌曲中“高”

字音调是IWJ,故B正确。

故选B。

典例3、（2023•江苏常州•中考真题）正常灰鲸的发声频率范围为15Hz〜25Hz。生物学家发现变异

灰鲸Alice,其发声频率为52Hz,导致正常灰鲸“听不见"Alice的声音，如图所示为海豚的发声频率

和听觉频率范围，灰鲸与海豚同属海洋哺乳动物。由此推理：正常灰鲸听觉频率范围（黑色横条）

很可能是（）

A.III

152552频率/Hz

B.-II--------------------------1---------->

152552频率/Hz

「I,,I>

C.II।"/

152552频率/Hz

nI,.,।,

D.IIIA

152552频率/Hz

【答案】C

【解析】根据海豚的听觉频率和发声频率范围，其听觉频率范围比发声频率范围大，且听觉频率最

高值比发声频率最高值大；正常灰鲸的发声频率范围为15Hz〜25Hz,则正常灰鲸的听觉频率最高值

会比25Hz高，最低值比15Hz低，但是正常灰鲸“听不见"Alice发出频率为52Hz的声音，则听觉频

率最高值会低于52Hz；故ABD不符合题意，C符合题意。

故选C。

典例4、（23-24八年级上•山东烟台•期中）吉他兴趣小组的同学们在学习吉他演奏的过程中，发现

琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的，他们决定对此进行研究，经过讨论，提出了以下猜

想：

猜想一：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关；

猜想二：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关；

猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关；

为了验证上述猜想是否正确，找到了下表所列9种规格的琴弦，因为音调的高低取决于声源振动的

频率，于是他借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验：

编号材料长度/cm横截面积/mn?

A铜1000.76

B铜600.89

C铜601.02

D铜800.76

E铜——

F铜600.76

G钢801.02

H尼龙801.02

I尼龙1001.02

（1）为了验证猜想一，应选用编号为、、c的琴弦进行实验；

（2）为了验证猜想二，应选用编号为F、、的琴弦进行实验；

（3）表中的材料规格还没填全，为了验证猜想三，须知道该项内容，请在表中填上所缺数

据、;

（4）随着实验的进行，小华又觉得琴弦音调的高低可能还与琴弦的松紧程度有关，为了验证这一猜

想，须进行的操作是；

（5）成功作答前四问你用到了哪种科学方法?

【答案】BFAD801.02见解析控制变量法

【解析】（1）口][2]猜想一：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关；由控制变量

法可知，为了验证猜想一，需选择横截面积不同，材料和长度均相同的琴弦进行探究，由表中数据

可知，编号为C的琴弦与编号为B、F的琴弦横截面积不同，材料和长度均相同，所以为了验证猜

想一，应选用编号为B、F、C的琴弦进行实验。

（2）[3][4]猜想二：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关；由控制变量法可知，为了

验证猜想二，需选择长度不同，材料和横截面积均相同的琴弦进行探究，由表中数据可知，编号为F

的琴弦与编号为A、D的琴弦长度不同，材料和横截面积均相同，所以为了验证猜想二，应选用编

号为F、A、D的琴弦进行实验。

（3）[5][6]猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关；由控制变量法可知，为了

验证猜想三，需选择材料不同，长度和横截面积均相同的琴弦进行探究，由表中数据可知，编号为

G、H的琴弦材料不同，长度均为80cm,横截面积均为1.02mm2,所以为了验证猜想三，选择编号

为E、G、H的琴弦进行实验，需让编号为E的琴弦的长度和横截面积与编号为G、H的琴弦一样，

所以表中填上所缺数据为80、1.02。

（4）[7]为了验证猜想：琴弦音调的高低可能还与琴弦的松紧程度有关，由控制变量法可知，应改变

同一琴弦的松紧程度进行实验，所以须进行的操作是使用同一种琴弦，且控制拨弦的力度相同、弦

的松紧程度不同，来研究音调高低和琴弦的松紧程度的关系。

（5）[8]该实验中，琴弦发出声音的音调高低与多个因素有关，为探究琴弦发出声音的音调高低与某

个因素的关系时，应保证其他因素不变，运用到的科学方法为控制变量法。

知识点二、响度

1、概念：物理学中，声音的强弱叫响度。

2、振幅

（1）概念：物体振动的幅度。

（2）物体振动时，偏离平衡位置的最大距离越大,振幅就越大。

3、影响响度的因素:

（1）振幅：发声体的振幅越大，响度越大；振幅越小，响度越小。

（2）距离发声体的远近：距离发声体越近，听到声音的响度越大；距离发声体越远，

听到声音的响度就越小。

（3）声音的分散程度：声音越分散，听到声音的响度越小。

典例5、（2024・湖南・中考真题）考古人员用两千多年前楚国的编钟演奏《茉莉花》时，用大小不同

的力敲击如图所示编钟的相同位置，主要改变了声音的（）

A.传播速度B.响度C.音调D.音色

【答案】B

【解析】由题意知，用大小不同的力敲击如图所示编钟的相同位置，编钟振动的幅度不同，因此改

变的是声音的响度。

故选B。

典例6、（2024•江苏苏州•中考真题）如图所示，将钢尺一端紧压在桌边上，保持伸出桌边长度不变,

用大小不同的力拨动，发出的声音不同的是（）

A.响度B.音调C.音色D.速度

【答案】A

【解析】将钢尺一端紧压在桌面上，另一端伸出桌面，保持钢尺伸出桌面的长度相同，用大小不同

的力拨动钢尺；用大的力拨动钢尺时，钢尺的振幅大，发出声音的响度大；改用小的力拨动钢尺时,

钢尺的振幅小，发出声音的响度变小，即钢尺会发出响度不同的声音。故A符合题意，BCD不符合

题意。

故选Ao

典例7、（2023•江苏盐城•中考真题）具有浓郁地方色彩的淮剧在央视《非遗里的中国》节目里播出。

小明收看节目时将音量调大，是改变声音的（）

A.音调B.响度C.音色D.声速

【答案】B

【解析】声音的大小叫响度，小明收看节目时将音量调大，使声音变大，改变声音的响度。

故选B。

典例8、（2023•江苏南通・中考真题）使用蓝牙耳机播放音乐时，为了保护听力，需要适当调小声音

的（）

A.音调B.响度C.频率D.速度

【答案】B

【解析】为了保护听力，要控制声音不超过90分贝，当声音的响度超过90分贝，会影响听力，所

以需要适当调小声音的响度，故ACD不符合题意，B符合题意。

故选B。

典例9、（2023•湖北鄂州•中考真题）鄂州是全国文明城市，为了不影响他人，市民在公共场所不高

声喧哗，说话尽量轻言细语。这里“轻言细语”是指声音的（）

A.音调低B.响度小C.音色美D.频率低

【答案】B

【解析】“轻言细语”是指声音的音量小，即响度小，故B符合题意，ACD不符合题意。

故选B。

典例10、（2023•湖南邵阳•中考真题）学校举行红歌比赛，团团同学班合唱《歌唱祖国》，“五星红

旗迎风飘扬，胜利歌声多么隙亮……”。"多么瞭亮”指声音的（）

A.音色好B.音调高C.响度大D.频率高

【答案】C

【解析】由题意可知，歌词中的“多么噫亮”是指胜利的歌声音量很大，很远都能听到，而不是低声

细语唱出来的，这里的“多么瞭亮”是指声音的响度大。

A.音色指的是声音的特点特征，故A不符合题意；

B.音调是指声音的高低，显然与题意中的“多么嚓亮”表达的意思不符，故B不符合题意；

C.歌词中的“多么噫亮”就是指声音响度大，故C符合题意；

D.声音的频率指发声体每秒振动的次数，频率的大小决定了音调的高低，故D不符合题意。

故选Co

知识点三、音色

1、概念：声音特有的品质叫音色。它反映每个物体发出声音的特有品质。

2、差异性：不同发声体发出的声音音色不同。不同的物体发出的声音，即便音调和响度相

同，我们还是能根据音色分辨出它们。

3、音色的影响因素：发声体的材料、结构和发声方式

4、不同乐器发出声音的波形

甲*叉乙纲警丙长笛

5、乐音和乐器：

（1）乐音：人们把悠扬、悦耳，听到时感觉非常舒服的声音叫乐音。乐音是发声

体规则振动发出的。

（2）三种典型乐器:

种类示例改变音调的方法改变响度的方法

打击乐器编钟、鼓、锣改变编钟的大小、鼓皮的绷紧程度改变击打的力度

改变振动幅度和加

弦乐器古琴、琵琶、二胡改变弦长、粗细、松紧

共鸣箱

管乐器箫、笛改变振动空气柱的长度—

典例11、（2024•四川宜宾・中考真题）“五四”青年节到来之际，教室里传来《光荣啊，中国共青团》

的歌声，小明一听便知道是小英在唱歌。他能确定是小英，主要是根据声音的（）

A.音调B.响度C.音色D.频率

【答案】C

【解析】AD.音调指声音的高低，与振动的频率有关，故AD不符合题意；

B.响度指声音的大小，与振幅有关，故B不符合题意；

C.音色反映声音的品质与特色，不同发声体的音色不同，小明通过唱歌的声音能确定是小英，主要

是根据声音的音色，故c符合题意。

故选Co

典例12、（2023・江苏镇江・中考真题）我们能分辨人工智能语音机器人模仿的是哪位歌唱家的歌声,

主要是依据声音的（）

A.响度B.音色C.音量D.音调

【答案】B

【解析】不同发声体的结构和材料不同，发出声音的音色不同，因此，我们能分辨人工智能语音机

器人模仿的是哪位歌唱家的歌声，主要是依据声音的音色，而与响度、音调、音量没有关系。故ACD

不符合题意，B符合题意。

故选B。

典例13、（2023•广西•中考真题）在“三月三”歌坪里，大家能分辨出某歌王的声音，主要根据声音

的（）

A.音色B.响度C.音调D.声速

【答案】A

【解析】音色反映了声音的品质与特色，是由发声体本身决定的一个特性。大家能分辨出某歌王的

声音，主要根据他们发出的声音有不同的音色，故A符合题意，BCD不符合题意。

故选Ao

典例14、（2023・湖南永州•中考真题）唐诗《枫桥夜泊》中的诗句“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客

船”，客船上的人能辨别出传来的是钟声，是根据声音的（）

A.音色B.响度

C.音调D.频率

【答案】A

【解析】音色是发声体的声音品质，由发声体本身的特征决定，是区别声音的重要标志，客船上的

人能辨别出传来的是钟声，是根据声音的音色来判断的，故A符合题意，BCD不符合题意。

故选Ao

典例15、（2023•湖北省直辖县级单位•中考真题）乘客能够分辨出车载导航语音中某公众人物的声

音，是根据声的（）

A.音调B.响度C.音色D,振幅

【答案】C

【解析】音调是指声的高低，物体振动的频率越快，音调越高；响度指声的大小，振幅越大声的响

度越大；音色是声音特有的品质，用来区分不同物体发出的声音；乘客能够分辨出车载导航语音中

某公众人物的声音，是根据声的音色，故C符合题意，ABD不符合题意。

故选C。

达标检测

1.（2024•河南南阳•模拟预测）小红完成一些关于声现象的实验，如图所示，下列说法不正确的是

()

A.泡沫塑料小球在发声的扬声器中跳动，说明声是由物体振动产生的

B.能听到水中音乐芯片的音乐声，说明液体可以传声

C.齿轮的齿数越多，纸片发出声音的音调越高

D.用筷子依次敲打瓶口，瓶中空气柱振动发出声音的音调不同

【答案】D

【解析】A.发声的扬声器使塑料小球跳动，是因为扬声器在振动，所以说明声是由物体振动产生

的，故A正确，不符合题意；

B.音乐芯片在水中发声，也能被听到，是因为水能传播声音，所以说明液体可以传声，故B正确，

不符合题意；

C.齿轮的齿数越多，纸片振动越快，发声的音调越高，故C正确，不符合题意；

D.用筷子敲打瓶口时，振动发声的是瓶及瓶中水，不是空气柱振动发声，故D错误，符合题意。

故选D。

2.（2024•陕西宝鸡•三模）2024年春节联欢晚会，由各行各业的劳动者合唱的《看动画片的我们长

大了》从开飞机坦克的舒克贝塔到探索自然之谜的海尔兄弟，这些经典国产动画片中的主角伴随着

几代人度过了美好的童年，也为许多孩子埋下了职业梦想的种子。下列说法正确的是（）

A.合唱声是由空气振动产生的

B.现场观众听到的合唱声可以在真空中传播

C.演唱高音部分时发声体振动的频率变高

D.调大电视机的音量可以改变合唱声的音色

【答案】C

【解析】A.声音是由物体的振动产生的，合唱声是由声带的振动产生的，故A错误；

B.声音的传播需要介质，真空不能传声，现场观众听到的合唱声是通过空气传到人耳中的，故B

错误；

C.音调的高低与发声体振动的频率有关，发声体振动的频率变高音调也就越高，故C正确；

D.调大电视机的音量可以改变声音的响度，不能改变音色，故D错误。

故选C。

3.（2024•广东广州•一模）监测器测得发声体发出声音的特性如图甲和图乙所示，由此可知（）

A.发声体每秒振动的次数不变B.发声体的振幅变大

C.声音的响度不变D.声音的音调降低

【答案】A

【解析】AD.从图甲可知，频率不变，即每秒振动次数不变，所以发出声音的音调不变，故A符合

题意，D不符合题意；

BC.从图乙可知，声音强弱的等级变小，即振幅降低，所以响度变小，故BC不符合题意。

故选Ao

4.（2024•上海•二模）拉二胡时，手指在琴弦上面上下移动，这样做主要是改变二胡发出声音的（

A.响度B.音调C.音色D.传播方向

【答案】B

【解析】A.手指在琴弦上面上下移动，改变了弦振动部分的长度，使发出声音的音调不同，故A

不符合题意；

B.手指在琴弦上面上下移动，改变了弦振动部分的长度，使发出声音的音调不同，故B符合题意;

C.手指在琴弦上面上下移动，改变了弦振动部分的长度，不能改变声音的音色，故C不符合题意;

D.手指在琴弦上面上下移动，改变了弦振动部分的长度，不能改变声音的传播方向，故D不符合

题意。

故选B。

5.（2024•河南南阳•二模）中央电视台《2023年春节联欢晚会》的戏曲节目《华彩梨园》广邀戏曲

名家、“80后”“90后”的青年一代戏曲演员和少儿戏曲爱好者同台献技。通过声音的（选填“音

调""响度''或"音色”）不同可以辨别出节目中有哪些乐器发出声音，演员的声音高是指声音的

（选填“音调”"响度'或“音色”）。

【答案】音色音调

【解析】［1］音色反映声音的品质与特色，不同乐器发出声音的音色不同，可以通过音色不同辨别出

节目中有哪些乐器发出声音。

［2］音调是指声音的高低，演员的声音高是指声音的音调高。

6.（2024・甘肃金昌•三模）女高音放声歌唱时男低音低声伴唱，男低音与女高音相比较，男低音的

响度，女高音的音调。在模仿秀中，演员模仿他人的声音很逼真，是因为他们的

相似。

【答案】小高音色

【解析】臼⑵［3］女高音放声歌唱时男低音低声伴唱，男低音与女高音相比较，男低音低声伴唱，男

低音的响度小；女高音的声带振动的频率大，音调高；在模仿秀中，演员模仿他人的声音很逼真，

指的是音色相似。

7.（2024・河南周口・二模）如图，小芳自制了“水瓶琴”。她往八个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的

水，敲击它们就可以发出不同的声音。其中音调最高的是第一个玻璃瓶；向瓶口吹气也会发出声

音，这是由于振动产生的声音。

【答案】8瓶内空气柱

【解析】［1］敲瓶子时，是瓶子和水振动发声，水越多，振动得越慢，频率越低，音调越低；反之，

音调越高，所以音调最高的是第8个玻璃瓶。

［2］向瓶口吹气会引起瓶内空气发生振动发出声音，这种声音由于瓶内空气柱振动产生的声音。

8.（2024•辽宁本溪•三模）如图所示，小宇在窗边挂了一个金属管风铃，微风吹过，风铃发出悦耳

的声音。小宇观察风铃的结构，发现风铃是因为风吹动风摆，与风摆系在一起的撞珠撞击金属管使

金属管而发声。由于金属管的长度不同使其发出的声音的音调不同，A、B两根金属管发声

时，音调较高的是。

——金属管

撞珠

—B

风摆

【答案】振动B

【解析】［1］⑵声音是由物体振动产生的，风吹动风摆，与风摆系在一起的撞珠撞击金属管使金属管

振动发声；由图可知，B金属管长度较短，振动的频率较高，音调较高。

9.（23-24八年级上•江苏苏州•阶段练习）如图所示，人类能听到的声音频率范围是。某苍蝇

飞行时2min内翅膀振动42000次，则频率是Hz；而蝴蝶翅膀的振动频率是8Hz,即它每秒内

振动次；（选填“苍蝇”或“蝴蝶”）翅膀振动的频率在人的听觉频率范围之内；蝴蝶翅膀

振动的频率在大象能听见吗？。

【答案】20Hz~20000Hz3508苍蝇能

【解析】口］人耳能听到的声音的频率范围为20Hz〜20000Hz。

⑵频率是指物体在单位时间内振动的次数，苍蝇在飞行时，2min内翅膀振动了42000次，则频率为

即苍蝇翅膀振动的频率是350Hzo

［3］蝴蝶翅膀振动的频率是8Hz,则表示它每秒振动8次。

［4］人耳的听觉范围是20Hz〜20000Hz,所以人耳不能听到蝴蝶翅膀振动的声音，可以听见苍蝇飞来飞

去的声音。

［5］由图知，大象的听觉范围为1Hz〜20000Hz,蝴蝶翅膀振动的频率为8Hz,属于次声波，大象能听

见。

10.（2024九年级下•上海・专题练习）振动物体发声的频率：跟发声体的、、和松

紧程度等有关。

（1）弦乐器的音调高低取决于弦的粗细、长短和松紧程度。一般来说，弦乐的弦越细、越短、越紧,

其发声时的音调越;

（2）管乐音调的高低取决于发声的空气柱长短。一般来说，长空气柱振动发声的音调,短空

气柱振动发声的音调;

（3）打击乐器，以鼓为例，鼓皮绷得越紧，振动得越,音调越0

【答案】形状尺寸材料高低高快高

【解析】声音是由物体振动产生的，物体振动有快有慢，我们将物体振动的快慢称之为频率,

而物体振动发生的频率与发声体的形状、尺寸、材料、松紧程度等因素有关。

（1）[4]弦乐器的音调高低与弦振动的频率有关，而弦振动的频率取决于弦的粗细、长短和松紧程度;

通常情况下，弦乐器的弦越细、越短、越紧，振动的频率越快，发声时的音调越高。

（2）[5][6]管乐器音调的高低与里面的空气柱振动的频率有关，而空气柱振动的频率取决于空气柱

的长短；一般来说，空气柱越长，振动频率越慢，音调越低，反之空气柱越短，振动频率越快，音

调越高。

（3）⑺凶鼓的音调高低与鼓面的振动快慢有关，一般来说，鼓面绷得越紧，振动的频率越快，音

调越高，反之鼓面绷得越松，振动的频率越慢，音调越低。

11.（23-24八年级上•福建泉州•期末）吉他是一种通过弦的振动发声的乐器。小陈同学学习物理知

识后知道琴弦振动发声的音调高低可能与弦的长短、粗细和松紧有关。

（1）如图甲所示，利用几根弦做研究，其中。、b、c、d四根弦线的松紧相同；

①若选择6、d两弦线做实验，则研究的目的是探究音调与弦线的关系。

②若要探究音调与弦线粗细的关系，则应选择两弦线实验。

（2）如图乙所示，在一个空盒上固定一根木柄，琴弦一端固定在木盒。处，就制成了一把简单的

吉他。现用这把自制的吉来探究琴弦振动发出不同唱名“do（1）、re（2）、mi（3）、fa（4）、sol

（5）,通过实验得到如表所示的数据：

唱名doremifasol...

频率/(Hz)25628230341.3384...

160

弦长1(cm)60484540