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2.2\o"2.2聲音的特性"聲音的特性(原卷版)考點(diǎn)直擊考點(diǎn)直擊注意聲音的特性包括:音調(diào)、響度和音色。典例分析+變式訓(xùn)練典例分析+變式訓(xùn)練考點(diǎn)1頻率與音調(diào)的關(guān)系1、音調(diào):聲音的高低,由發(fā)聲體的振動頻率決定,物理學(xué)中,振動快慢用每秒振動的次數(shù)來表示,稱為頻率。頻率越高,音調(diào)越高。頻率越低,音調(diào)越低。2、發(fā)聲體的振動頻率決定音調(diào);結(jié)合實(shí)際,例如:女高音,男低音,“高”和“低”指的就是音調(diào)。向水壺中灌熱水音調(diào)的變化,隨著水的增多,水壺上方的空氣柱變小,引起頻率的變化,引起音調(diào)的變化?!镜淅?】(2021秋?郾城區(qū)校級月考)如圖所示,四個完全相同的玻璃瓶裝有不同高度的水,用嘴吹氣時瓶子就可以發(fā)出“(1)”“(2)”“(3)”“(4)”四個音階,則對應(yīng)“(4)”音階的瓶子是A. B. C. D.【典例2】(2021秋?啟東市期末)如圖所示,小明同學(xué)為了研究聲音的特性,將一把鋼尺緊按在桌面上,先讓一端伸出桌邊,撥動鋼尺,聽它振動發(fā)出的聲音。請你和他一起完成以下實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:(1)小明同學(xué)利用該實(shí)驗(yàn)裝置可以進(jìn)行兩個實(shí)驗(yàn)探究內(nèi)容,分別是:探究音調(diào)和頻率的關(guān)系、。(2)以上兩個探究實(shí)驗(yàn)都用到了物理學(xué)中一種重要的實(shí)驗(yàn)方法,即:法。(3)若某次實(shí)驗(yàn)中,第一次將鋼尺一端伸出桌邊短一些,撥動鋼尺,第二次伸出長一些,再撥動鋼尺,聽它振動發(fā)出的聲音。前后過程中,鋼尺兩次的要保持相同。比較兩種情況下,第次鋼尺振動得快,它的音調(diào)(填“高”或“低”,這說明音調(diào)與有關(guān)。【變式訓(xùn)練1】(2021秋?惠州期中)如圖所示,張軍改變了尺子伸出桌面的長度,用大小相同的力撥動尺子,此探究說明尺子振動的A.音調(diào)與聲源振動的頻率有關(guān) B.響度跟人與聲源的距離無關(guān) C.音色與尺子伸出長度有關(guān) D.聲音只能在空氣中傳播【變式訓(xùn)練2】(2022?深圳模擬)如圖是我國的傳統(tǒng)樂器——排簫,它是由長短不同的竹管制成,可以吹出不同音調(diào)的聲音。請你判斷圖中排簫的高音區(qū)在(選填“”或“”)區(qū)?!咀兪接?xùn)練3】(2021秋?淮安區(qū)期末)如圖所示,用鋼尺做實(shí)驗(yàn),探究影響聲音高低、強(qiáng)弱的因素。(1)鋼尺緊按在桌面上,一端伸出桌邊短一些,撥動鋼尺,聽振動發(fā)出的聲音;然后伸出桌邊長一些,再撥動鋼尺,聽振動發(fā)出的聲音,兩次振動幅度大致相同。鋼尺伸出桌面的長度越短,振動越(選填“快”或“慢”,發(fā)出聲音的音調(diào)越(選填“高”或“低”,說明音調(diào)的高低與有關(guān)。(2)鋼尺緊按在桌面上,伸出桌面的長度保持不變,先撥動鋼尺振動的幅度小一些,再讓鋼尺振動的幅度大一些。鋼尺振動的幅度越小,發(fā)出聲音的響度越(選填“大”或“小”,站在離鋼尺越遠(yuǎn)的地方,聽到的聲音越(選填“強(qiáng)”或“弱”。(3)實(shí)驗(yàn)表明:影響聲音高低的因素是聲源振動的,影響聲音強(qiáng)弱的因素是聲源振動的,聽到聲音的強(qiáng)弱還與有關(guān)??键c(diǎn)2超聲波與次聲波1、超聲波與次聲波:人的聽覺所能聽到的聲音頻率范圍在20Hz到20000Hz之間。高于20000Hz叫超聲波(很多動物能夠利用超聲波交流),低于20Hz叫次聲波。
2、超聲波與次聲波產(chǎn)生與利用(1)次聲波的傳播距離較遠(yuǎn):地震、臺風(fēng)、核爆炸、火箭起飛都能產(chǎn)生次聲波;
(2)超聲波的波長比可聞聲波波長短得多,它基本上沿直線傳播;
超聲波的穿透能力很強(qiáng),能穿透幾米厚的金屬;
超聲波在液體中傳播時,可使液體內(nèi)部產(chǎn)生相當(dāng)大的液壓沖擊;
超聲波可以用來制造各種乳膠,顆粒極細(xì),而且均勻;
超聲波在診斷、醫(yī)療和衛(wèi)生工作中,也有廣泛的應(yīng)用。【典例3】(2022?東營模擬)有一種電動牙刷,它發(fā)出的超聲波,能直達(dá)牙刷棕毛刷不到的地方,這樣刷牙既干凈又舒服。關(guān)于電動牙刷,下列說法中正確的是A.人聽不到超聲波,是因?yàn)槌暡ú荒茉诳諝庵袀鞑?B.超聲波能傳遞能量 C.超聲波不是由物體振動產(chǎn)生的 D.超聲波的音調(diào)很低,所以人聽不到【典例4】(2021秋?殷都區(qū)期末)頻率的聲波可以穿透十幾米厚的鋼筋混凝土給人傷害,用這種制成的武器不但威力巨大,而且可以傳得很遠(yuǎn);聲吶可以用來探測海底深度、海中暗礁等,聲吶是利用的性質(zhì)制成;小轎車倒車?yán)走_(dá)的探頭是利用傳感器制成的。(選填“超聲波”或“次聲波”【變式訓(xùn)練1】(2021秋?紅古區(qū)校級期末)下列事例是利用次聲波的是A.蝙蝠靠聲波發(fā)現(xiàn)昆蟲 B.醫(yī)生用超查看胎兒的發(fā)育情況 C.利用聲波清洗機(jī)清洗眼鏡上的污漬 D.利用聲波預(yù)報(bào)火山爆發(fā)【變式訓(xùn)練2】(2021秋?巴林左旗期末)2021年10月15日5時10分在內(nèi)蒙古赤峰市阿魯科爾沁旗發(fā)生4.7級地震,巴林左旗震感強(qiáng)烈。地震發(fā)生時,會發(fā)出一種人耳聽不到的聲波——聲波。這種聲波可以傳播很遠(yuǎn)的距離,甚至可以繞行地球好幾圈。地震時,地面上一塊石頭與地面一起起伏,以地面為參照物,石頭是??键c(diǎn)3響度與振幅的關(guān)系1、響度:人耳感覺到的聲音的大小,它跟發(fā)聲體的振幅有關(guān),振幅越大,響度越大;振幅越小,響度越小。2、用力擊鼓和輕敲鼓面,鼓面振動的幅度不同,鼓聲的響度不同,男低音放聲歌唱,女高音輕聲伴唱,男低音響度大,女高音響度小,但是音調(diào)高?!镜淅?】(2021?廈門模擬)如圖所示,在揚(yáng)聲器的紙盆上撒些紙屑,當(dāng)揚(yáng)聲器播放音樂時,原來靜止在紙盆上的紙屑會跳動起來,而且聲音越大紙屑跳動得越劇烈,根據(jù)紙屑跳動的幅度可以說明A.聲速與頻率的關(guān)系 B.聲音的音調(diào)與振幅的關(guān)系 C.聲音的響度與振幅的關(guān)系 D.樂音與噪聲的區(qū)別【典例6】(2021秋?東城區(qū)期末)在學(xué)習(xí)聲音的特性時,小明想利用如圖所示的器材探究“發(fā)聲體的響度與發(fā)聲體的振幅是否有關(guān)”。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時關(guān)于探究問題中的自變量遇到了如下問題,請你幫助他回答:(1)本探究問題的自變量是;(2)利用提供的實(shí)驗(yàn)器材如何改變自變量?(3)應(yīng)該如何觀測自變量?【變式訓(xùn)練1】(2022?臨沂開學(xué))下列關(guān)于聲現(xiàn)象描述正確的是A.“不在公共場所大聲喧嘩”是要求人們說話音調(diào)要低 B.人耳聽不見次聲波,是因?yàn)榇温暡ú荒茉诳諝庵袀鞑?C.回音的傳播速度不改變 D.響度越大的聲音在空氣中傳播速度越快【變式訓(xùn)練2】(2021秋?朝陽區(qū)期末)小陽利用如圖所示的裝置探究聲音的響度與振幅的關(guān)系。(1)小陽用正在發(fā)聲的音叉接觸懸掛著的乒乓球,可以觀察到,說明。(2)接下來小陽應(yīng)該通過多次改變改變音叉的振幅,觀察的同時聽聲音的大小??键c(diǎn)4音調(diào)、響度與音色的區(qū)分1、音調(diào):聲音的高低,由發(fā)聲體的振動頻率決定,頻率越高,音調(diào)越高;2、響度:人耳感覺到的聲音的大小,它跟發(fā)聲體的振幅有關(guān),振幅越大,響度越大;振幅越小,響度越?。?/p>
3、音色:發(fā)聲體的聲音品質(zhì)與特色,由發(fā)聲體本身的特征決定,是區(qū)別聲音的重要標(biāo)志。【典例7】(2021秋?新泰市校級期末)我們學(xué)過的許多成語包含了聲現(xiàn)象,如:①脆如銀鈴、②低聲細(xì)語、③聲如洪鐘、④悅耳動聽、⑤尖銳刺耳;這些成語中描述同一聲音特征的是()A.②④ B.①⑤ C.①④ D.②⑤【典例8】(2022?楊浦區(qū)二模)2022年春晚,由易烊千璽、鄧超、李宇春深情演繹了歌曲《時代感》,李宇春唱高音部分的“高”是指聲音的高,聽眾感覺到歌聲的強(qiáng)弱程度叫做聲音的,聽眾可以“聽音辨人”主要是因?yàn)椴煌枋钟胁煌?。(均選填“響度”“音調(diào)”或“音色”【變式訓(xùn)練1】(2021秋?薌城區(qū)校級期中)關(guān)于聲音,下列說法正確的是A.“聞聲識人”是根據(jù)聲音的響度來判斷 B.只要物體在振動,我們就能聽到聲音C.聲音在不同介質(zhì)中傳播速度是不同的 D.次聲波響度太小,所以人耳聽不到【變式訓(xùn)練2】(2021秋?原陽縣期末)口技是國家級非物質(zhì)文化遺產(chǎn)項(xiàng)目,優(yōu)秀的口技傳承人可以惟妙惟肖地模仿各種鳥鳴,甚至戰(zhàn)場上的各種特殊的聲音。從聲音的特性來看,傳承人能模仿各種鳥鳴,主要模仿的是聲音的;觀眾聽到震耳欲聾的大炮聲,是因?yàn)榇笈诼暤妮^大。(均選填“音調(diào)”、“響度”或“音色”課堂鞏固訓(xùn)練課堂鞏固訓(xùn)練一、選擇題。1.(2021秋?監(jiān)利市期末)下表中列出一些音階的頻率,由此可以看出簡譜音符1234567音名頻率256288320341.3384426.7480A.音階越高,頻率越大 B.頻率越高,響度越大 C.頻率越高,越悅耳動聽 D.相鄰音階的頻率之差是相同的2.(2021?信陽模擬)超聲波因其頻率下限大于人的聽覺上限而得名,在醫(yī)學(xué)、軍事、工業(yè)、農(nóng)業(yè)上有很多的應(yīng)用。下列不是利用超聲波的是A.排除人體內(nèi)的結(jié)石 B.用聲吶確定潛艇的位置 C.探測核爆炸的強(qiáng)度 D.檢測鍋爐有沒有裂紋3.(2022?黃岡模擬)為了探究聲音的響度與振幅的關(guān)系,小明設(shè)計(jì)了如圖所示的幾個實(shí)驗(yàn)。你認(rèn)為能夠完成這個探究目的是A.把罩內(nèi)的空氣抽去一些后,鬧鐘的鈴聲明顯減小 B.用力吹一根吸管,并將它不斷剪短,聲音變高 C.用發(fā)聲的音叉接觸水面時,水面水花四濺 D.用大小不同的力敲打鼓面,觀察紙屑跳動的情況4.(2021秋?泰興市期末)如圖是幾種聲音輸入到示波器時顯示的波形,音調(diào)和響度都相同的是A.甲和乙 B.甲和丙 C.甲和丁 D.乙和丙二、填空題。5.(2021秋?武功縣期末)如圖所示,三支相同的試管內(nèi)裝有不同深度的水,用嘴貼著管口吹氣,能聽到試管發(fā)出的聲音。該過程中的發(fā)聲物體是(填“試管”、“水”或“空氣柱”;發(fā)出的聲音的音調(diào)最高的是(填寫對應(yīng)試管序號)。6.(2021秋?太倉市期末)如圖所示是一款超聲波驅(qū)鼠器,發(fā)出的超聲波能對鼠類聽覺系統(tǒng)進(jìn)行有效的干擾和刺激,使其恐慌及不安,從而將鼠類驅(qū)逐出它們的活動范圍。由于超聲波具有能量的特點(diǎn),因此能傳遍房間中各個隱蔽的角落,且超聲波的頻率超過,因此不會對人類的生活造成干擾。7.(2021秋?雙峰縣期末)學(xué)校教學(xué)樓走廊上懸掛“不敢高聲語,恐驚讀書人”的標(biāo)語,提醒同學(xué)們上課時段注意保持環(huán)境安靜,盡量不影響他人學(xué)習(xí)。這里的“高”指的是聲音的(填“音調(diào)”、“響度”或“音色”。在月球上不管宇航員怎么喊話,對面的人都不會聽到,因?yàn)椴荒軅髀暋?.(2021秋?潛山市期末)在某次音樂節(jié)上,中外音樂家使用笛子、二胡、古箏、小提琴、鋼琴、架子鼓等樂器合奏中國傳統(tǒng)名曲《十面埋伏》,聽眾能分辨出有哪些樂器正在演奏,是根據(jù)不同樂器發(fā)出聲音的不同。(選填聲音的特性)三、實(shí)驗(yàn)探究題。9.(2021秋?汨羅市期末)(1)為了探究音調(diào)與什么因素有關(guān),小明設(shè)計(jì)了如圖所示的4個實(shí)驗(yàn),你認(rèn)為能夠完成探究目的是(填序號)。(2)在敲鼓時,用鼓錘敲擊鼓面,在聽到鼓聲同時,還可看見鼓面上小紙團(tuán)在跳動,說明鼓聲是由于鼓面的產(chǎn)生的,這里所采用的實(shí)驗(yàn)方法是(選填“控制變量法”、“轉(zhuǎn)換法”、“類比法”。10.(2021秋?丹東期末)某小組同學(xué)利用一些長短、粗細(xì)、材料不同的琴弦,進(jìn)行探究“音調(diào)和哪些因素有關(guān)”的活動。他們選用的琴弦長度、粗細(xì)、材料在圖(a)中已標(biāo)出(其中琴弦、、的粗細(xì)相同,琴弦最粗;琴弦、、的長度相同,琴弦最短),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(diào)的高低與琴弦長度的關(guān)系”應(yīng)選擇琴弦(選填“”、“”、“”或“”。(2)為研究“琴弦音調(diào)高低與琴弦粗細(xì)的關(guān)系”,某同學(xué)選擇琴弦和進(jìn)行研究,此選擇(選填“可行”或“不可行”,原因是。(3)如圖(b)所示,是聲音輸入到示波器上時顯示振幅與時間關(guān)系的波形,其中聲音音調(diào)相同的圖是,響度相同的圖是。五、解答題。11.(2021秋?涼山州期末)如圖所示,有4支相同材料、相同厚度的玻璃量筒,其中..等高,,粗細(xì)相同,,粗細(xì)相同。各量筒內(nèi)裝的水如圖所示,某同學(xué)根據(jù)所聽聲音音調(diào)的高低猜想氣柱發(fā)聲的頻率可能與:1.氣柱的長短有關(guān),2.量筒的粗細(xì)有關(guān),3.水柱的長度有關(guān)。(1)若探究”氣柱越長,發(fā)聲的音調(diào)越高”應(yīng)選量筒(填字母代號),其中所用到的科學(xué)研究方法是法。(2)若選擇的是量筒,,則探究的是。(3)小明用同樣大小的力在和的口上吹氣,使它們發(fā)聲,則所發(fā)出的聲音音調(diào)(選填“高”,“高”或”一樣高”。(4)如果用同樣大小的力敲擊和使它們發(fā)聲,所發(fā)出的聲音音調(diào)較高。12.(2021秋?乾安縣期末)在室內(nèi)講話比曠野里響亮,這是為什么?13.(2021秋?大石橋市期末)小英用水壺向暖水瓶中注開水,小明在一旁提醒她:快滿了!說話間水真的滿了。小英奇怪的問:你怎么知道快滿了?小明說:
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