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2.2 我们怎样区分声音
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2022课标：2.3.2 了解声音的特性——音调。
01
课前预习
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1.使人感到愉悦的声音，叫做________；使人感到厌烦的声音，叫做________。
2.物理学中，把声音的高低叫做________。声源每秒振动的次数叫做________，用符号_______ 表示。频率的单位是________，简称______，符号是 _______。
3.音调跟声源振动的________有关，声源振动的频率越高，音调________；声源振动的频率越低，音调________。
4.同种材料制成的弦乐器的音调高低与弦的________、________、________有关。当弦越短、越细、拉得越紧时，音调越______。
乐音
噪声
音调
频率
f
赫兹
赫
Hz
频率
越高
越低
粗细
长短
松紧
高
02
课堂巩固
知识点1
知识点2
知识点3
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音调及其影响因素
5.声音的尖细与粗重、低沉，以及男高音和男中音都是指_________的高低；儿童说话的音调比成年人_____；女孩的音调比男孩_____；“1、2、3、4、5、6、7”的音调逐渐_________。
知识点2
知识点3
音调
高
高
升高
知识点1
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6.如图所示，探究影响音调的因素，拨动钢尺，听它振动发出的声音，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，使钢尺每次的振动幅度大致相同。实验发现：尺子伸出桌面的长度越长，振动越_______，发出声音的音调越_______。由此可得出结论：音调的高低与_________有关。
知识点2
知识点3
慢
低
频率
知识点1
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7.如图所示，拿一张硬纸片，让它在木梳齿上快速划过和慢速划过，快速划过时振动的频率______，从而使发出声音的音调越______，这说明音调与发声体振动的________________有关。
知识点2
知识点3
高
高
快慢(或频率)
知识点1
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8.高音调的波形更_________(选填“密集”或“稀疏”)一些，声音的频率_______；低音调的波形更_________(选填“密集”或“稀疏”)一些，声音的频率_______；如图所示是甲、乙两种声音输入到同一示波器上时显示的波形图，在相同的时间内，_____振动的次数多，______的音调高。
用波形比较频率
知识点2
知识点3
密集
高
稀疏
低
甲
甲
知识点1
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9.昆虫在飞行时抖动翅膀发出声音，苍蝇每10 s翅膀振动3 520次，蜜蜂每20 s翅膀振动3 800次，蚊子每5 s翅膀振动3 200次，那么它们翅膀振动频率最大的是________，音调最高的是______。人类的听觉范围是20～20000 Hz，可见人类_____ (选填“能”或“不能”)听到它们发出的声音。
知识点2
知识点3
蚊子
蚊子
能
知识点1
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10.一只蝴蝶1 min内振翅360次，它振翅的频率为_______Hz，该频率是在下面表格中__________的听觉范围内，人类__________(选填“能”或“不能”)听到这种声音。
知识点2
知识点3
类别 大象 狗 人类 海豚 蝙蝠
听觉频率 范围/Hz 1～20000 15～50000 20～20000 150～150 000 1 000～120 000
大象
不能
6
知识点1
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11.小涵在学习吉他的过程中发现琴弦发出的声音音调高低受各种因素的影响，她决定对此进行研究，经过和同学们讨论提出了以下几种猜想：
猜想1：琴弦发出声音音调的高低，可能与琴弦的横截面积有关；
猜想2：琴弦发出声音音调的高低，可能与弦线的长度有关；
猜想3：琴弦发出声音音调的高低，可能与弦线的材料有关。
为了验证上述猜想是否正确，他们找到了下表所示的4种规格的琴弦，进行实验。
弦乐器的音调
知识点2
知识点3
知识点1
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知识点2
知识点3
编号 材料 规格
长度(cm) 横截面积(mm2)
A 尼龙 55 1
B 尼龙 55 0.5
C 尼龙 80 1
D 镍合金 ① 0.5
知识点1
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(1)为了检验上述猜想1是否正确，应选编号__________两种规格的琴弦进行实验。
(2)在验证猜想3时，小涵发现粗心的同学没有把表中的数据填全，表中①的位置所缺的数据是______；为了验证猜想，小涵实验时还需要观察琴弦振动的________。
(3)在验证猜想2时，若选择B和C进行研究，并推理得出：琴弦越长，振动越慢，音调就越低的结论__________(选填“正确”或“不正确”)，理由是_______________________。
A、B
55
快慢
不正确
没有控制横截面积相同
知识点2
知识点3
知识点1
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知识点2
知识点3
(4)根据以上实验得出结论：弦乐器音调的高低与弦的_________、材料种类和________有关。
(5)实验的研究方法是__________法，你觉得琴弦调高低还与琴弦的__________有关。
长短
粗细
控制变量
松紧程度
知识点1
03
课后进阶
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12.蝴蝶在飞行时不停地扇动翅膀，但我们不能听到蝴蝶飞行的声音，这是因为(　　)
A．蝴蝶翅膀振动时发出声音的音调太高 　　
B．蝴蝶翅膀振动发出的声音不够大
C．蝴蝶翅膀振动时不产生声波 　　
D．蝴蝶翅膀振动的频率比较低
D
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13.童谣“小蜜蜂”是大家非常熟悉的歌曲，当小玲唱到“大家一起”这四个字期间，音调逐渐升高。关于这期间小玲声音变化的描述正确的是(　　)
A．声带振动一次的时间逐渐增加 　　
B．声带每秒振动的次数逐渐增加
C．声波的传播速度逐渐增大 　　
D．声波的振动幅度逐渐增大
B
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14.物理课上，老师用力吹一根较长的塑料吸管的同时，用剪刀一小段一小段地剪短吸管，如图所示，同学们听到的声音(　　)
A．音调一定变高了 　　 B．音调一定变低了
C．响度一定变大了 　　 D．响度一定变小了
A
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15.“宫、商、角、徵、羽”起源于春秋时期，是中国古乐的五个基本音阶，亦称五音，相当于现代7个音阶中的do、re、mi、sol、la。五音实际上是指声音的_________。“星光大道”比赛现场，一歌手弹奏电吉他时不断用手指去控制琴弦长度，这样做的目的是改变声音的_________。
16.在使用小提琴前，小芳旋动琴弦轴以调节琴弦的松紧，俗称“定弦”，这主要是为了改变声音的________。在演奏时，按住琴弦的手往上移，相应的弦振动部分越长，发出的声音的音调越______；她通过拉动较细的弦是为了使音调更______。
音调
音调
音调
低
高
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17.在学习吉他演奏的过程中，小雨发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的，他决定对此进行探究。经过与同学们讨论，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：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关。
为了验证这些猜想，他们找来了一些琴弦，其规格分别如下表：
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编号 A B C D E F G H I
材料 铜 铜 铜 铜 铜 铜 钢 尼龙 尼龙
长度/cm 60 60 60 80 80 100 80 100
横截面积/mm2 0.76 0.89 1.02 0.76 1.02 0.76 1.02 1.02
(1)为验证猜想一，可选编号为 _____、______、 _____的琴弦进行研究。
(2)为验证猜想二，应选编号为_____、 _____、 _____的琴弦进行实验。
(3)为了验证猜想三，表中钢琴弦的长度应该是______cm，横截面积应该是_______mm2。
A
B
C
A
D
F
80
1.02
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(4)随着实验的进行，小雨又觉得琴弦音调的高低，可能还与琴弦的松紧度有关。为了验证这一猜想，接下来的操作是 __________________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
选取两根材料相同、长短相同、横截面积一样的琴弦。使两根琴弦的一端固定，另一端进行松紧程度调节，要求一张一弛有所差异。用大小相同的力拨动琴弦，比较发音情况。如果两根琴弦发出声音的音调不同，表明小雨的猜想是正确的；否则猜想错误
04
能力提升
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18.(改编)如图甲，在8个相同的水瓶中，灌入质量不同的水，水面的高度不等。
(1)若用相同的力敲击它们，就可以发出不同的音调，此时发出声音的声源是____________(选填“空气柱”或“瓶子和水”)，盛水越多，敲击时发出声音的音调就越______。
甲
瓶子和水
低
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(2)若用嘴依次吹瓶口，也可以发出不同的音调，此时发出声音的声源是__________(选填“空气柱”或“瓶子和水”)，瓶中的空气柱越短，振动得越快，频率越______，发出声音的音调就越______。
(3)有经验的家庭主妇在往暖水瓶中倒入开水时，可以根据瓶中水传出的声音来判断水是否倒满，这是由于__________(选填“空气柱”或“水”)的振动快慢不同，从而发出声音的________也不同。当瓶中的水越满时， _________振动得越______，音调越______。
气柱
高
高
空气柱
音调
空气柱
快
高
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(4)如图乙，用湿手摩擦杯口发声，若增加杯内水量，用相同的力摩擦杯
口，此时发出的声音的声源是______________(选填“空气柱”或“玻璃杯和水”)的振动，盛水越多，摩擦时发出的声音的音调就越_____。
乙
玻璃杯和水
低
课后强化
1．(10分)吉他上的弦绷紧时发声的音调比不紧时高，则绷紧的弦发声比它不紧时(　 　)
A．振幅一定更大
B．振幅一定更小
C．振动频率一定更低
D．每秒内振动的次数一定更多
1
2
3
4
5
6
7
D
2．(15分)如图所示，是用示波器显示的不同乐器发出不同声波的波形图，其中频率最大的是(　 　)
1
2
3
4
5
6
7
B
3．(15分)两人同时讲话，甲的声带5 s内振动了1500次，乙的声带1 min内振动了15000次，则这两个人的音调(　 　)
A．甲高些 B．乙高些
C．一样高 D．不能比较
1
2
3
4
5
6
7
A
4．(15分)电脑播放视频的软件有“倍速播放”的功能，即播放速度为正常速度的2倍。倍速播放时，我们觉得视频里的声音也变“尖”了，这是因为倍速播放(　 　)
A．提高了振动频率 B．增大了振动幅度
C．增大了声音传播速度 D．使人耳产生了错觉
1
2
3
4
5
6
7
A
5．(15分)人听到蚊子飞行的“嗡嗡”声，是由蚊子翅膀________产生的，通过________传入人耳。但人听不到蝴蝶飞行的声音，是因为蝴蝶发出声音的________不在可听声的范围内。
1
2
3
4
5
6
7
振动
空气
频率
6．(15分)古筝是通过演奏者拨动琴弦，使琴弦_________而发声的。演奏时，分别拨动长度、粗细不同的琴弦，古筝就能发出_________(选填“音调”“响度”或“音色”)不同的声音。在音乐中，中音C调“1(do)”的频率是262Hz，D调“1(do)”的频率是294Hz，由此可知D调“1(do)”比C调“1(do)”的________高。
1
2
3
4
5
6
7
振动
音调
音调
7．(15分)如图，在试管中加入少量水，用嘴对着试管口吹气，使其发出声音。声音是由管内空气柱________产生的，通过________传入人耳。改变试管内的水量，会使声音的________发生改变。
1
2
3
4
5
6
7
振动
空气
音调

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