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第二章　声现象
2.2　声音的特性
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一、音调
1.音调：声音的高低叫做音调
2.实验探究:影响音调高低的因索
(1)提出问题:什么因素决定音调的高低
(2)猜想和假设:音调可能与物体振动得快慢有关。
(3)设计并进行实验:
如图所示，将钢尺的-端紧压在桌面上，另一湍伸出桌面，拨动钢尺使之振动，听钢尺振动发出的声音，同时注意钢尺振动的快慢。改变钢尺伸出桌边的长度，再次拨动钢尺使之振动，听钢尺振动发出的声音、同时注意钢尺振动的快慢。
(4)分析论证:比较两种情况下钢尺振动的快慢和发声的音调。发现钢尺伸出桌边的长度越长振动越慢，发出声音的音调越低:钢尺伸出桌边的长度越短振动越快，发出声音的音调越高。
(5)归纳总结:音调跟物体振动的快慢有关，物体振动得快，发出的音调就高;振动得慢,音调就低。
3.决定音调高低的因素频率
(1)定义:物体每秒内振动的次数叫做频率。
(2)物理意义:表示物体振动的快慢。
(3)频率的单位:赫兹，符号Hz,l赫兹=1次/秒
【重点提示】
注意:一般而言，发声体越短、越细、越薄、越紧,发声体发出声音的频率越高，音调越高;反之，发声体越长、越粗、越厚、越松，发声体发出声音的频率越低，音调越低。
【教材剖析】[想想议议]教材P39
这里的“高”字指的是音调高，即声带的振动频率特别快，歌唱者声带的振动频率如果不够快就唱不上去。
二、超声波和次声波
人耳感受到声音的频率有个范围，大多数人能听到的频率范围从20Hz到20000Hz。
1.超声波:频率高于20000 Hz的声音。如蝙蝠、海豚可发出超声波。
2. 次声波:频率低于 20 Hz的声音。 如大象靠次声波交流，地震、火山爆发、台风、海啸都会产生次声波。
超声波和次声波人类都听不见，但有此动物能够听见，而且有些动物也能发出超声波或次声波。
【重点提示】
超声波和次声波传播都需要介质。声音在传播介质中的速度与发声体的振动频率没有关系。在15℃空气中，超声波和次声波的传播速度都是340m/s。
三、响度
1.响度:物理学中,声音的强弱叫做响度。
2.实验探究:响度与什么因素有关
(1)提出问题:响度与什么因素有关
(2)制订计划与设计实验:如图2-2-7所示，敲击音叉使之发出声音的响度不同,观察音叉振动的情况。
(3)实验器材:细线、乒乓球、音叉和铁架台等。
(4)实验过程:①用细线拴住乒乓球,悬挂在铁架台上。
②用橡皮槌轻轻敲击音叉使它振动,听一听音叉发出的声音。如图所示，让音叉接触乒乓球,观察现象。
③用橡皮槌用力敲击音叉，再听一听音叉发出的声音,再让音叉接触乒乓球,观察现象。
(5)分析与论证:几次用不同的力敲击时,乒乓球被弹开的幅度不同，用力越大,振幅越大,声音的响度也越大。
3.振幅:发声体振动时，偏离原来位置的最大距离。
4.影响响度的因素
(1)响度与振幅有关:物体的振幅越大，产生声音的响度越大。
(2)响度还与距离发声体的远近有关:距发声体越近,响度越大;距发声体越远，响度越小。
(3)我们还经常采用减小声音分散的方法来增大响度。
【重点提示】
我们平时所说的声音粗细指的是音调的高低，而“高声大叫”是指响度大，“低声细语”指的是响度小。
四、音色
1.概念：音色又叫音品,它反映了声音的品质与特色。
2.音色的决定因素：
音色是由发声体的材料结构等因素决定的。不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同。例如,拿起电话一听,就能判断出是爸爸还是妈妈打过来的;爱好音乐的同学听收音机播放的声音就能知道哪位歌唱家在演唱。
3.声音的三要素
音调、响度和音色反映了声音的三个重要特性，它们被称为声音的三要素。
1、区别声音的三要素
【重要提醒】
（1）不同物体发出的声音，即便音调和响度相同，音色也不同；（2）音调与响度毫无关系，是根本不同的两个特性，音调高的声音，响度不一定大，响度大的声音，音调不一定高。
【例1】（2021秋 镇江期末）下列关于声现象的说法中错误的是（　　）
A．“响鼓还要重锤敲”说明声源的振幅越大，发出声音的响度越大
B．“不敢高声语”中的“高”指的是声音的音调高
C．“隔墙有耳”说明固体可以传声
D．“未见其人先闻其声”描述的是乐音的音色
2、声波的图形
1.声波图区别音调
如图所示的甲、乙两个不同的音叉发出声音的波形图，甲的频率低，音调也低；乙的频率高，音调也高。
2.声波图区别响度
如图所示的是重击和轻击同一个音叉发出声音的波形图，重击振幅大，响度大；轻击的振幅小，响度小。
3.声波图区别音色
如图所示的分别是音叉、钢琴和长笛发出C调1（do）的波形图，用计算机播放这几个声音片段，边听边比较它们的波形的异同。
观察上面的声波图可知，不同乐器发出的声音，其波形总体上的疏密程度、振幅是相同的，即音调、响度相同；但波形的形状不同，即音色不同。
【例1】（2020春 武侯区校级期中）如图所示声波的波形图，下列说法不正确的是（　　）
A．音调相同的只有图甲和图乙
B．响度相同的有图甲、乙、丙
C．图丙的响度比图丁大
D．甲的音调比丙的音调高
【常考1】音调、响度、音色的识别
【例1】男低音独唱时由女高音伴唱，下面对二人声音的描述正确的是（　　）
A．“男低音”音调高，响度小；“女高音”音调低，响度大
B．“男低音”音调低，响度大；“女高音”音调高，响度小
C．“男低音”音调低，响度小；“女高音”音调高，响度大
D．“男低音”音调高，响度小；“女高音”音调低，响度大
【常考2】超声波和次声波
【例2】（2020 随州）现代社会里，养狗成为一种“时尚”，但遛狗伤人事故也时有发生，超声驱狗器（如图所示为网上一款）应运而生。实验结果显示：对着狗一按开关，狗好像听到巨大的噪声而躲开，而旁边的人什么也没听见。以下分析正确的是（　　）
A．人什么也没听见，是因为它发出声音的响度小
B．人什么也没听见，是因为它发出声波的频率不在人耳能够感受的频率范围内
C．人什么也没听见，是因为它发出的声音不是振动产生的
D．人什么也没听见，是因为它发出的声波不能在空气中传播
【常考3】探究影响琴弦发出声音的音调的因素
【例3】（2021秋 莘县期末）在学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的，他决定对此进行研究。经过和同学们讨论，提出了以下猜想：
猜想一：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横载面积有关
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种规格的琴弦进行实验。
（1）为了验证猜想一，应选用编号为A、B、　 　的琴弦进行实验。
（2）为了验证猜想二，应选用编号为A、D、　 　的琴弦进行实验。
（3）为了验证猜想三，E琴弦的长度应为　 　cm。
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 1.02
F 铜 100 0.76
G 钢 80 1.02
H 尼龙 80 1.02
I 尼龙 100 1.02
（4）此实验用到的研究方法是　 　
1.（2020 北京）古诗《春夜洛阳城闻笛》中有“谁家玉笛暗飞声，散入春风满洛城”，诗人辨别出是玉笛的声音，是依据声音的（　　）
A．音调 B．响度 C．音色 D．速度
2．（2020 福建）下列词语中，形容声音响度小的是（　　）
A．震耳欲聋 B．声如洪钟 C．轻声细语 D．鼾声如雷
3.（2020 南京）图甲是一手工艺品，由竹筒（A、B两端开口，C处开一小口）和“活塞”组成。将活塞从B处塞入，在A处吹气并来回拉动“活塞”能发出悦耳的哨音，“活塞”如图乙所示。下列说法正确的是（　　）
A．哨音在真空中也能传播
B．哨音是由筒内空气振动产生的
C．换用更大的力吹气改变了哨音的音调
D．吹气时来回拉动“活塞”改变了哨音的响度
4.（2021秋 阳江期末）如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．人发声频率范围是20﹣20000Hz
B．人发声的音调比蝙蝠高
C．狗不能听到超声波
D．大象发声频率不在蝙蝠听觉频率范围内
5.（2020 乐亭县一模）关于声音的三个特征，下面说法中错误的是（　　）
A．发声体每秒振动次数越多，音调就越高，响度越大
B．人听到声音的大小跟距发声体的远近有关
C．音色与发声体的结构、材料有关
D．用力敲鼓，鼓面振幅越大，响度越大
6.（2020 东台市模拟）思维导图是总结归纳知识的一种方法。如图所示的思维导图中①②③对应的内容分别是（　　）
A．响度、赫兹、音色 B．音色、赫兹、响度
C．响度、频率、音色 D．音色、频率、响度
7.（2020 中宁县二模）在抗击新型肺炎期间，为了防止人员扎堆聚集，防疫工作人员利用多功能手持便携式喊话器进行动员，起到了很好的宣传作用。利用它的主要作用是（　　）
A．改变了音色 B．增大了响度
C．提高了音调 D．防止噪声产生
8.（2020春 广州月考）下列四个声音信号输入同一示波器，波形如图，以下说法正确的是（　　）
A．甲声音的音调比乙低
B．乙声音响度与丙相同
C．甲声音每秒振动的次数比丙多
D．丙声音的音调比丁高
9.（2020 松北区一模）如图，同一小锤用相同的力击同一鼓面的不同部位，发出声音的　 　不同；用大小不同的力击同一鼓面时，鼓面振动幅度越大，响度越大。此外响度还跟　 　有关。
10.（2020 芜湖模拟）据中国地震台网正式测定，北京时间04月11日04时03分在云南玉溪市元江县（北纬23.73度，东经101.93度）发生3.5级地震，震源深度9千米。地震时产生的声波属于　 　（选填“超声波”或“次声波”）。
1.（2020 兰州一模）关于声现象，下列说法错误的是（　　）
A．声速的大小不仅跟介质的种类有关，还跟介质的温度有关
B．调节吉他的琴弦松紧，可以改变发声的音调
C．钢琴和小提琴发出声音的音调与响度相同时，音色也相同
D．次声波频率很低，不容易被空气吸收，在空气中传播的距离远
2.（2020春 丽水期中）古筝、古琴都是中国独特的、重要的民族乐器，深受广大人民群众的喜爱，在古装影视剧中也常常出现它们的身影。然而，在剧中却常常出现演员弹奏古琴，配的古筝声音的穿帮镜头。我们发现穿帮是因为（　　）
A．古筝和古琴的音色不同 B．古筝和古琴的音调不同
C．古筝和古琴的响度不同 D．古筝和古琴长得不同
3.（2020 襄州区模拟）下列做法用来改变声音的音调的是（　　）
A．老师上课时使用扩音器讲课
B．摩托车上安装有消声器
C．用大小不同的力来敲同一面鼓
D．拉二胡之前先调节琴弦的松紧
4.（2020 常熟市一模）如图，监测器测得同一声源发出的甲、乙两种声音，它们的部分特性如表所示，则下列说法正确的是（　　）
声音 强弱等级/dB 频率/Hz
甲 100 600
乙 60 1100
A．甲的音调高
B．乙的响度大
C．发出甲声音时，声源的振幅较大
D．发出乙声音时，声源振动得较慢
5.（2020 甘孜州）如图所示，将一把尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，拨动钢尺，听它振动发出的声音。若增加钢尺伸出桌面的长度，则听到的声音（　　）
A．频率不变，音调变高 B．频率变高，音调变低
C．频率变低，音调变高 D．频率变低，音调变低
6.（2020 滨湖区二模）下列关于声现象的描述及其解释正确的是（　　）
A．“公共场所不要大声喧哗”是要求人们在公共场所说话，音调要放低些
B．“闻其声知其人”的依据是不同人的声音，其音色不同
C．“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高”指声音的频率高
D．“余音绕梁，三日不绝”是描述声音的响度大
7.（2021秋 怀集县期末）如图所示，（a）、（b）、（c）分别是音叉、单簧管和小提琴以相同的音调发声时在示波器上显示出来的波形，各波形不同，实际上表示了乐音的三要素中的（　　）
A．响度不同 B．音色不同 C．振幅不同 D．音调不同
8.（2020 利辛县一模）火车通过车站的时候必须鸣笛，当一列火车向车站高速驶来的时站台的人听到鸣笛声的音调　 　（填“变高”“变低”或“不变”）。
变高根据声音的多普勒效应可知，当声源靠近观察者时，人耳听到声音的频率会变快。当火车靠近我们时，距离越来越近，则人听到鸣笛声的频率变快了，所以人听到鸣笛声的音调变高。9.（2020 利津县一模）1975年2月，中国海城的动物观察员观察到大量的蛇和蚯蚓纷纷在寒冷的冬季逃离温暖的冬眠洞穴，这是由于动物接收到了地震产生的　 （选填“超声波”或“次声波”）。科学家根据这一现象首次在人类历史上成功预测了一场大地震。超声波与次声波在空气中的传播速度　 　。（选填“相同”或“不同”）
10.（2020 丽水模拟）在学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的，他决定对此进行研究。经过和同学们讨论，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：琴弦发现声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关
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 80 1.02
F 铜 100 0.76
G 钢 80 1.02
H 尼龙
I 尼龙 100 1.02
为了验证上述猜想是否正确，他们找到了上表所列9种规格的琴弦，因为音调的高低取决于声源振动的频率，于是借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验。
（1）为了验证猜想一，应选用编号为　 　、　 　、　 　的琴弦进行实验。为了验证猜想二，应选用编号为　 　、　 　、　 　的琴弦进行实验。
（2）表中有的材料规格还没填全，为了验证猜想三，必须知道该项内容。请在表中填上所缺数据。
（3）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，必须进行的操作是：　 　。第二章　声现象
2.2　声音的特性
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一、音调
1.音调：声音的高低叫做音调
2.实验探究:影响音调高低的因索
(1)提出问题:什么因素决定音调的高低
(2)猜想和假设:音调可能与物体振动得快慢有关。
(3)设计并进行实验:
如图所示，将钢尺的-端紧压在桌面上，另一湍伸出桌面，拨动钢尺使之振动，听钢尺振动发出的声音，同时注意钢尺振动的快慢。改变钢尺伸出桌边的长度，再次拨动钢尺使之振动，听钢尺振动发出的声音、同时注意钢尺振动的快慢。
(4)分析论证:比较两种情况下钢尺振动的快慢和发声的音调。发现钢尺伸出桌边的长度越长振动越慢，发出声音的音调越低:钢尺伸出桌边的长度越短振动越快，发出声音的音调越高。
(5)归纳总结:音调跟物体振动的快慢有关，物体振动得快，发出的音调就高;振动得慢,音调就低。
3.决定音调高低的因素频率
(1)定义:物体每秒内振动的次数叫做频率。
(2)物理意义:表示物体振动的快慢。
(3)频率的单位:赫兹，符号Hz,l赫兹=1次/秒
【重点提示】
注意:一般而言，发声体越短、越细、越薄、越紧,发声体发出声音的频率越高，音调越高;反之，发声体越长、越粗、越厚、越松，发声体发出声音的频率越低，音调越低。
【教材剖析】[想想议议]教材P39
这里的“高”字指的是音调高，即声带的振动频率特别快，歌唱者声带的振动频率如果不够快就唱不上去。
二、超声波和次声波
人耳感受到声音的频率有个范围，大多数人能听到的频率范围从20Hz到20000Hz。
1.超声波:频率高于20000 Hz的声音。如蝙蝠、海豚可发出超声波。
2. 次声波:频率低于 20 Hz的声音。 如大象靠次声波交流，地震、火山爆发、台风、海啸都会产生次声波。
超声波和次声波人类都听不见，但有此动物能够听见，而且有些动物也能发出超声波或次声波。
【重点提示】
超声波和次声波传播都需要介质。声音在传播介质中的速度与发声体的振动频率没有关系。在15℃空气中，超声波和次声波的传播速度都是340m/s。
三、响度
1.响度:物理学中,声音的强弱叫做响度。
2.实验探究:响度与什么因素有关
(1)提出问题:响度与什么因素有关
(2)制订计划与设计实验:如图2-2-7所示，敲击音叉使之发出声音的响度不同,观察音叉振动的情况。
(3)实验器材:细线、乒乓球、音叉和铁架台等。
(4)实验过程:①用细线拴住乒乓球,悬挂在铁架台上。
②用橡皮槌轻轻敲击音叉使它振动,听一听音叉发出的声音。如图所示，让音叉接触乒乓球,观察现象。
③用橡皮槌用力敲击音叉，再听一听音叉发出的声音,再让音叉接触乒乓球,观察现象。
(5)分析与论证:几次用不同的力敲击时,乒乓球被弹开的幅度不同，用力越大,振幅越大,声音的响度也越大。
3.振幅:发声体振动时，偏离原来位置的最大距离。
4.影响响度的因素
(1)响度与振幅有关:物体的振幅越大，产生声音的响度越大。
(2)响度还与距离发声体的远近有关:距发声体越近,响度越大;距发声体越远，响度越小。
(3)我们还经常采用减小声音分散的方法来增大响度。
【重点提示】
我们平时所说的声音粗细指的是音调的高低，而“高声大叫”是指响度大，“低声细语”指的是响度小。
四、音色
1.概念：音色又叫音品,它反映了声音的品质与特色。
2.音色的决定因素：
音色是由发声体的材料结构等因素决定的。不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同。例如,拿起电话一听,就能判断出是爸爸还是妈妈打过来的;爱好音乐的同学听收音机播放的声音就能知道哪位歌唱家在演唱。
3.声音的三要素
音调、响度和音色反映了声音的三个重要特性，它们被称为声音的三要素。
1、区别声音的三要素
【重要提醒】
（1）不同物体发出的声音，即便音调和响度相同，音色也不同；（2）音调与响度毫无关系，是根本不同的两个特性，音调高的声音，响度不一定大，响度大的声音，音调不一定高。
【例1】（2021秋 镇江期末）下列关于声现象的说法中错误的是（　　）
A．“响鼓还要重锤敲”说明声源的振幅越大，发出声音的响度越大
B．“不敢高声语”中的“高”指的是声音的音调高
C．“隔墙有耳”说明固体可以传声
D．“未见其人先闻其声”描述的是乐音的音色
【答案】B
【解析】“响鼓还要重锤敲”这句话说明声音的响度跟振动的幅度有关，振幅越大，响度越大，故A正确；
“不敢高声语”中的“高”指的是声音的响度大，故B错误；“隔墙有耳”，说明声音可以通过固体进行传播，故C正确；因每个人的音色都不同，所以“未见其人先闻其声”，这句话表明不同人发出的声音具有不同的音色，故D正确。故选：B。
2、声波的图形
1.声波图区别音调
如图所示的甲、乙两个不同的音叉发出声音的波形图，甲的频率低，音调也低；乙的频率高，音调也高。
2.声波图区别响度
如图所示的是重击和轻击同一个音叉发出声音的波形图，重击振幅大，响度大；轻击的振幅小，响度小。
3.声波图区别音色
如图所示的分别是音叉、钢琴和长笛发出C调1（do）的波形图，用计算机播放这几个声音片段，边听边比较它们的波形的异同。
观察上面的声波图可知，不同乐器发出的声音，其波形总体上的疏密程度、振幅是相同的，即音调、响度相同；但波形的形状不同，即音色不同。
【例1】（2020春 武侯区校级期中）如图所示声波的波形图，下列说法不正确的是（　　）
A．音调相同的只有图甲和图乙
B．响度相同的有图甲、乙、丙
C．图丙的响度比图丁大
D．甲的音调比丙的音调高
【答案】A
【解析】由图知，相同时间内甲、乙、丁振动的次数相同（都有2个波峰和2个波谷），即它们振动的频率相同，所以音调相同的是甲、乙、丁，故A错误；由图知，甲、乙、丙的振幅相同，所以甲、乙、丙的响度相同，故B正确；由图知，丙和丁相比，图丙的振幅大，所以图丙的响度比图丁大，故C正确。由图知，甲和丙相比，甲在相同时间内振动的次数多，则甲的频率大，甲的音调比丙的音调高，故D正确。
本题选错误的；故选：A。
【常考1】音调、响度、音色的识别
【例1】男低音独唱时由女高音伴唱，下面对二人声音的描述正确的是（　　）
A．“男低音”音调高，响度小；“女高音”音调低，响度大
B．“男低音”音调低，响度大；“女高音”音调高，响度小
C．“男低音”音调低，响度小；“女高音”音调高，响度大
D．“男低音”音调高，响度小；“女高音”音调低，响度大
【答案】B
【解析】歌手表演时，主唱的人声音大，伴唱的人声音小，即独唱的男低音歌手响度大，伴唱的女高音歌手响度小；由于男低音歌手声音低沉，所以音调低，女高音歌手声间尖细，所以音调高。综上所述，“男低音”音调低，响度大；“女高音”音调高，响度小。故选：B。
【常考2】超声波和次声波
【例2】（2020 随州）现代社会里，养狗成为一种“时尚”，但遛狗伤人事故也时有发生，超声驱狗器（如图所示为网上一款）应运而生。实验结果显示：对着狗一按开关，狗好像听到巨大的噪声而躲开，而旁边的人什么也没听见。以下分析正确的是（　　）
A．人什么也没听见，是因为它发出声音的响度小
B．人什么也没听见，是因为它发出声波的频率不在人耳能够感受的频率范围内
C．人什么也没听见，是因为它发出的声音不是振动产生的
D．人什么也没听见，是因为它发出的声波不能在空气中传播
【答案】B
【解析】人的听觉范围是20Hz～20000Hz，狗的听觉范围是15Hz～50000Hz，人什么也没听见，是因为驱狗器发出声波的频率不在人耳能够感受的频率范围内，而在狗的听觉范围之内，所以对着狗一按开关，狗好像听到巨大的噪声而躲开，而旁边的人什么也没听见，故B正确，ACD错误；故选：B。
【常考3】探究影响琴弦发出声音的音调的因素
【例3】（2021秋 莘县期末）在学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的，他决定对此进行研究。经过和同学们讨论，提出了以下猜想：
猜想一：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横载面积有关
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种规格的琴弦进行实验。
（1）为了验证猜想一，应选用编号为A、B、　 　的琴弦进行实验。
（2）为了验证猜想二，应选用编号为A、D、　 　的琴弦进行实验。
（3）为了验证猜想三，E琴弦的长度应为　 　cm。
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 1.02
F 铜 100 0.76
G 钢 80 1.02
H 尼龙 80 1.02
I 尼龙 100 1.02
（4）此实验用到的研究方法是　 　
【答案】（1）C （2）F （3）80 （4）控制变量法
【解析】（1）为验证猜想一，可选择长度和材料都相同，而横截面积不同的琴弦A、B、C进行研究；（2）为验证猜想二，应选择横截面积和材料都相同，而长度不同的琴弦A、D、F进行研究；（3）为了验证猜想三，应选择横截面积和长度都相同，而材料不同的琴弦进行研究，由此可知G、H符合题意，长度都是80cm，横截面积都是1.02mm2，为了是实验结论更具有普遍性，E琴弦长度应为80cm；（4）在上述探究过程中，总要控制某些因素不变，来找出另外一些因素的关系，这种科学的研究方法叫做控制变量法。
1.（2020 北京）古诗《春夜洛阳城闻笛》中有“谁家玉笛暗飞声，散入春风满洛城”，诗人辨别出是玉笛的声音，是依据声音的（　　）
A．音调 B．响度 C．音色 D．速度
【答案】C
【解析】诗人辨别出是玉笛的声音，是依据声音的音色不同。故ABD错误、C正确。故选：C。
2．（2020 福建）下列词语中，形容声音响度小的是（　　）
A．震耳欲聋 B．声如洪钟 C．轻声细语 D．鼾声如雷
【答案】C
【解析】震耳欲聋、声如洪钟意思是声音很大，说明响度特别大。故A、B不符合题意；轻声细语意思是声音非常小，说明响度小。故C符合题意；鼾声如雷形容睡觉时的鼾声非常大，也就是响度特别大。故D不符合题意。故选：C。
3.（2020 南京）图甲是一手工艺品，由竹筒（A、B两端开口，C处开一小口）和“活塞”组成。将活塞从B处塞入，在A处吹气并来回拉动“活塞”能发出悦耳的哨音，“活塞”如图乙所示。下列说法正确的是（　　）
A．哨音在真空中也能传播
B．哨音是由筒内空气振动产生的
C．换用更大的力吹气改变了哨音的音调
D．吹气时来回拉动“活塞”改变了哨音的响度
【答案】B
【解析】真空不能传声，故A错误；声音由物体振动产生，用嘴吹管的上端，可以发出悦耳的哨声，声音是由管内空气振动产生的，故B正确；吹出的哨音响度由吹管口的力度决定，故换用更大的力吹气改变了哨音的响度，故C错误；吹出的哨音响度由吹管口的力度决定，若吹的力度相同则响度相同，若吹的力度不同则响度不相同，与拉动活塞无关，故D错误。故选：B。
4.（2021秋 阳江期末）如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．人发声频率范围是20﹣20000Hz
B．人发声的音调比蝙蝠高
C．狗不能听到超声波
D．大象发声频率不在蝙蝠听觉频率范围内
【答案】D
【解析】由图可知，人的发声频率范围是85～1100Hz，故A错误；由图可知，人发声的频率小于蝙蝠发声的频率，所以人发声的音调比蝙蝠低，故B错误；由图可知，狗的听觉频率范围是15﹣50000Hz，大于20000Hz属于超声波，故狗能听到超声波。故C错误。由图可知，大象发声频率是14～24Hz，蝙蝠听觉频率范围为1000﹣120000Hz，故大象发声频率不在蝙蝠听觉频率范围内。故D正确。故选：D。
5.（2020 乐亭县一模）关于声音的三个特征，下面说法中错误的是（　　）
A．发声体每秒振动次数越多，音调就越高，响度越大
B．人听到声音的大小跟距发声体的远近有关
C．音色与发声体的结构、材料有关
D．用力敲鼓，鼓面振幅越大，响度越大
【答案】A
【解析】发声体每秒振动次数越多，频率越大，音调就越高，与响度无关，故A错误；响度与振幅和距离有关，声源离人耳越近，振幅越大，响度越大，音调不变，故B正确；音色与发声体的结构、材料有关，故C正确；用力敲鼓，鼓面振幅越大，响度越大，故D正确；本题选错误的。故选：A。
6.（2020 东台市模拟）思维导图是总结归纳知识的一种方法。如图所示的思维导图中①②③对应的内容分别是（　　）
A．响度、赫兹、音色 B．音色、赫兹、响度
C．响度、频率、音色 D．音色、频率、响度
【答案】C
【解析】乐音的三种特性：响度、音调和音色；由图可知，①与振幅有关，为响度；音调与物体的振动频率有关，频率越大，音调越高；频率越小，音调越低，故②为频率。发声体的材质决定发出的声音的音色，所以③为音色。故选：C。
7.（2020 中宁县二模）在抗击新型肺炎期间，为了防止人员扎堆聚集，防疫工作人员利用多功能手持便携式喊话器进行动员，起到了很好的宣传作用。利用它的主要作用是（　　）
A．改变了音色 B．增大了响度
C．提高了音调 D．防止噪声产生
【答案】B
【解析】防疫工作人员利用多功能手持便携式喊话器进行动员，便携式喊话器能增大人的声音的振幅，使响度变大；但不会改变音色和声音的音调；便携式喊话器不能防止噪声产生，故B正确、ACD错误。故选：B。
8.（2020春 广州月考）下列四个声音信号输入同一示波器，波形如图，以下说法正确的是（　　）
A．甲声音的音调比乙低
B．乙声音响度与丙相同
C．甲声音每秒振动的次数比丙多
D．丙声音的音调比丁高
【答案】A
【解析】由图可知，在相同时间内甲的波形个数比乙的波形个数少，振动慢，音调低，故A正确；乙声音与丙声音振幅不同，响度不同，故B错误；在相同时间内甲的波形个数与丙的波形个数相同，故C错误；
在相同时间内丙声音的振动次数比丁声音的振动次数少，音调低，故D错误；故选：A。
9.（2020 松北区一模）如图，同一小锤用相同的力击同一鼓面的不同部位，发出声音的　 　不同；用大小不同的力击同一鼓面时，鼓面振动幅度越大，响度越大。此外响度还跟　 　有关。
【答案】响度 声源的距离
【解析】同一小锤用相同的力击同一鼓面的不同部位，不同部位振动的快慢不同，频率不同，所以发出声音的音调不同。用大小不同的力击同一鼓面时，敲击的力越大，鼓面的振幅越大，响度越大；此外声音的响度还跟与声源的距离有关，距离越远，响度越小。
10.（2020 芜湖模拟）据中国地震台网正式测定，北京时间04月11日04时03分在云南玉溪市元江县（北纬23.73度，东经101.93度）发生3.5级地震，震源深度9千米。地震时产生的声波属于　 　（选填“超声波”或“次声波”）。
【答案】次声波
【解析】地震时会伴随着次声波产生，危害很大。
1.（2020 兰州一模）关于声现象，下列说法错误的是（　　）
A．声速的大小不仅跟介质的种类有关，还跟介质的温度有关
B．调节吉他的琴弦松紧，可以改变发声的音调
C．钢琴和小提琴发出声音的音调与响度相同时，音色也相同
D．次声波频率很低，不容易被空气吸收，在空气中传播的距离远
【答案】C
【解析】声音的传播速度既和介质的种类有关又和介质的温度有关，故A正确；调节吉他的琴弦松紧，可以改变琴弦的振动频率，改变发声的音调，故B正确；不同发声体可以发出相同的音调和响度，但由于材质和构造的区别，音色可能是不同的。故C错误；次声波的特点是频率很低，不容易被空气吸收，在空气中传播的距离远。故D正确。故选：C。
2.（2020春 丽水期中）古筝、古琴都是中国独特的、重要的民族乐器，深受广大人民群众的喜爱，在古装影视剧中也常常出现它们的身影。然而，在剧中却常常出现演员弹奏古琴，配的古筝声音的穿帮镜头。我们发现穿帮是因为（　　）
A．古筝和古琴的音色不同 B．古筝和古琴的音调不同
C．古筝和古琴的响度不同 D．古筝和古琴长得不同
【答案】A
【解析】不同乐器产生的音色会不同，我们是靠音色来辨别乐器的种类；古筝和古琴发出的声音音色不同，所以就穿帮了。故选：A。
3.（2020 襄州区模拟）下列做法用来改变声音的音调的是（　　）
A．老师上课时使用扩音器讲课
B．摩托车上安装有消声器
C．用大小不同的力来敲同一面鼓
D．拉二胡之前先调节琴弦的松紧
【答案】D
【解析】老师上课时使用扩音器讲课，是为了使声音的响度变大，故A不符合题意；安装消声器，是为了从声源处减弱噪声，故B不符合题意；用大小不同的力来敲同一面鼓，鼓面的振幅不同，发出声音的响度不同，故C不符合题意；拉二胡之前先调节琴弦的松紧，可以改变琴弦的振动频率，是为了改变声音的音调，故D符合题意。故选：D。
4.（2020 常熟市一模）如图，监测器测得同一声源发出的甲、乙两种声音，它们的部分特性如表所示，则下列说法正确的是（　　）
声音 强弱等级/dB 频率/Hz
甲 100 600
乙 60 1100
A．甲的音调高
B．乙的响度大
C．发出甲声音时，声源的振幅较大
D．发出乙声音时，声源振动得较慢
【答案】C
【解析】由表格中的数据可知，甲声音的响度要大于乙的响度，甲的频率小于乙的频率，即甲的音调低于乙的音调，故AB错误；响度越大，其振幅越大，故声源在发甲声音时动幅度较大，故C正确；甲的频率低于乙的频率，说明乙声音时每秒内动次数较多，振动的快，故D正确。故选：C。
5.（2020 甘孜州）如图所示，将一把尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，拨动钢尺，听它振动发出的声音。若增加钢尺伸出桌面的长度，则听到的声音（　　）
A．频率不变，音调变高 B．频率变高，音调变低
C．频率变低，音调变高 D．频率变低，音调变低
【答案】D
【解析】由题意可知，逐渐增加钢尺伸出桌面的长度，伸出桌面的钢尺长度增加，其伸出部分质量增大、体积增大，钢尺的振动会变慢，振动频率会逐渐变小，音调逐渐变低，故D正确，ABC错误。故选：D。
6.（2020 滨湖区二模）下列关于声现象的描述及其解释正确的是（　　）
A．“公共场所不要大声喧哗”是要求人们在公共场所说话，音调要放低些
B．“闻其声知其人”的依据是不同人的声音，其音色不同
C．“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高”指声音的频率高
D．“余音绕梁，三日不绝”是描述声音的响度大
【答案】B
【解析】“公共场所不要大声喧哗”，是指让人们的说话声要小些；在物理学中，我们是用响度来表示声音的大小，所以“公共场所不要大声喧哗”是要求人们在公共场所说话响度要放小些，故A错误；不同的人说话时，在音调和响度都差不多的情况下，其音色是不同的，所以“闻其声知其人”的依据是音色不同，故B正确；“高声语”是指大声说话，即响度大，不是音调高，故C错误；“余音绕梁”是指声音遇到“梁”、“墙”等障碍物时被反射回来，不是描述声音的响度大，故D错误。故选：B。
7.（2021秋 怀集县期末）如图所示，（a）、（b）、（c）分别是音叉、单簧管和小提琴以相同的音调发声时在示波器上显示出来的波形，各波形不同，实际上表示了乐音的三要素中的（　　）
A．响度不同 B．音色不同 C．振幅不同 D．音调不同
【答案】B
【解析】从图中可以发现它们的波形不同，所以发声体不同，故音色不同，故B正确，ACD错误。
8.（2020 利辛县一模）火车通过车站的时候必须鸣笛，当一列火车向车站高速驶来的时站台的人听到鸣笛声的音调　 　（填“变高”“变低”或“不变”）。
【答案】变高
【解析】根据声音的多普勒效应可知，当声源靠近观察者时，人耳听到声音的频率会变快。当火车靠近我们时，距离越来越近，则人听到鸣笛声的频率变快了，所以人听到鸣笛声的音调变高。
9.（2020 利津县一模）1975年2月，中国海城的动物观察员观察到大量的蛇和蚯蚓纷纷在寒冷的冬季逃离温暖的冬眠洞穴，这是由于动物接收到了地震产生的　 （选填“超声波”或“次声波”）。科学家根据这一现象首次在人类历史上成功预测了一场大地震。超声波与次声波在空气中的传播速度　 　。（选填“相同”或“不同”）
【答案】次声波 相同
【解析】火山爆发、地震、台风等都能产生次声波，这种声波可以绕过较大的障碍物传播的很远，人感觉不到，但有些动物能感觉到；不同的声波在同样的环境条件下，其传播的速度相同，超声波、声音、次声波在15℃的空气中传播的速度都是340m/s。
10.（2020 丽水模拟）在学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的，他决定对此进行研究。经过和同学们讨论，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：琴弦发现声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关
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 80 1.02
F 铜 100 0.76
G 钢 80 1.02
H 尼龙
I 尼龙 100 1.02
为了验证上述猜想是否正确，他们找到了上表所列9种规格的琴弦，因为音调的高低取决于声源振动的频率，于是借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验。
（1）为了验证猜想一，应选用编号为　 　、　 　、　 　的琴弦进行实验。为了验证猜想二，应选用编号为　 　、　 　、　 　的琴弦进行实验。
（2）表中有的材料规格还没填全，为了验证猜想三，必须知道该项内容。请在表中填上所缺数据。
（3）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，必须进行的操作是：　 　。
【答案】（1）A B C ；A D F （2）80 1.02 （3）改变琴弦的松紧程度，用同一根弦，用同样的力去拨动琴弦，比较声音高低。
【解析】（1）为了验证猜想一，应控制琴弦的长短和材料相同，而横截面积不同，应选用编号为A、B、C的琴弦进行实验；为了验证猜想二，应控制琴弦的横截面积和材料相同，而长短不同，应选用编号为A、D、F的琴弦进行实验；（2）为了验证猜想三，应控制琴弦的长短和横截面积相同，而材料不同，由于编号为G和H的琴弦长短和横截面积相同，分别是80cm和1.02mm2，而材料分别是钢和尼龙，那么若编号为E的琴弦长短和横截面积分别是80cm和1.02mm2，就可以选用编号为E、G、H的琴弦进行实验；（3）为了验证琴弦音调的高低，与琴弦的松紧程度有关，应控制琴弦的材料、长短和材料横截面积相同，只改变琴弦的松紧程度，用同一根弦，用同样的力去拨动琴弦，比较声音高低。

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