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2.2 声音的特性
【知识点梳理】
一、音调
1.定义：声音的高低叫做音调。
2.决定因素：音调的高低与发声体振动的频率有关。频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。
3.频率：是指物体在每秒内振动的次数，单位是赫兹，简称赫，符号为Hz。例如，当钢尺伸出桌面较短时，振动得快，频率高，发出声音的音调就高；钢尺伸出桌面较长时，振动得慢，频率低，发出声音的音调就低。
二、响度
1.定义：声音的强弱叫做响度。
2.决定因素：响度与发声体的振幅有关，还与距离发声体的远近有关。
（1）振幅：物体振动时偏离原来位置的最大距离叫做振幅。发声体的振幅越大，产生声音的响度就越大；振幅越小，响度越小。比如，用力敲鼓，鼓面振动的振幅大，发出声音的响度大；轻轻敲鼓，鼓面振动的振幅小，发出声音的响度小。
（2）距离影响：同样的发声体，距离发声体越近，听到的声音响度越大；距离发声体越远，听到的声音响度越小。
三、音色
1.定义：音色也叫音品，它反映了声音的特色。不同发声体发出的声音，即使音调和响度相同，我们也能分辨它们，就是因为它们的音色不同。
2.决定因素：音色由发声体本身的材料、结构等因素决定。例如，不同的乐器，如钢琴、小提琴、二胡等，即使演奏相同的音符，发出的声音在音调和响度可能相近，但由于它们自身材料和结构不同，音色就截然不同，我们可以很容易地分辨出来。
四、声音特性的应用
1.在日常生活中，我们可以根据声音的特性来辨别不同的声音来源。比如通过听声音的音调高低判断是小孩还是大人在说话（小孩声带振动频率高，音调高）；通过响度大小判断声音传播的远近或发声体振动的剧烈程度；通过音色辨别不同的乐器演奏或不同人的声音等。
2.在一些科技领域，如语音识别技术，也需要充分考虑声音的这些特性，以便准确地识别和处理声音信息。
【考点练习】
一、音调及音调与频率的关系
1．小慧学古筝时，发现老师把琴弦调紧后音调会变高。你认为音调变高的原因是（　　）
A．琴弦振幅变大 B．琴弦振动变快
C．琴弦振幅变小 D．琴弦振动变慢
2．人的听觉频率范围是20Hz-20000Hz之间，蝴蝶飞行时翅膀的振动频率是5-6Hz，苍蝇飞行时翅膀100s内振动约为30000-40000次，当它们从你后面飞过时，你将（　　）
A．只能听到蝴蝶的声音 B．只能听到苍蝇的声音
C．能听到蝴蝶和苍蝇的声音 D．听不到任何声音
3．如图所示，在甲、乙、丙、丁4个相同的玻璃瓶中，装入不同高度的水，则（　　）
A．用嘴依次吹瓶口，甲的音调最高
B．用嘴依次吹瓶口，丙的音调最高
C．用筷子依次敲打瓶口，甲的音调最高
D．用筷子依次敲打瓶口，丁的音调最高
4．某种昆虫靠翅膀振动发声， 若这种昆虫的翅膀在 3 分钟内振动了 54000 次， 则它的振动频率是　 　Hz，人类　 　听到该频率的声音（选填“能”或“不能”）。
5． 某同学想探究“吉他声音的音调高低与琴弦长短的关系”。他做了如下操作：按住同一根琴弦的不同位置，改变琴弦的　 　，用相同的力量拨动琴弦。发现：　 　。
6．小丽学习声音特性后对老师的自己做的乐器非常的感兴趣，于是她在家里也做了一个一模一样的乐器来吹奏歌曲《菊花台》，如图甲所示，乐器由竹简（A、B两端开口）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声音（如图乙所示），当她将活塞向上推动时，管子发出的声音的音调将变　 　（填“高”或“低”），吹奏时乐器发出的声音是由空气柱　 　产生的。
二、超声波与次声波
1．超声波是一种（　　）
A．传播速度很大的声波 B．频率很高的声波
C．振幅很大的声波 D．响声很大的声波
2．我们听不到蝴蝶飞行的声音，因为蝴蝶飞行时翅膀每秒振动5~6次，产生的声音属于（　　）
A．可听声波 B．超声波 C．次声波 D．不是声波
3．蝙蝠在飞行时会发出　 　(填“超声波”或“次声波”)，人类听不到这种声音，是因为人耳不能听到频率　 　(填“高于”或“低于”)20 000 Hz的声音。
4．大象有自己的“语言”，野生亚洲象在迁徙时经常通过频率小于20Hz的　 　声波相互交流。研究人员录下象群“语言”，发现以2倍速度快速播放录音时，人耳能听到正常播放时听不到的声音，这是因为快速播放后声波的频率　 　(变大/变小/不变)。
5．人的听觉频率范围是20Hz至　 　Hz；声呐被称为潜艇的耳目，这声呐大多是　 　，有一种叫“水母耳”的风暴预测仪，它是利用　 　来预测风暴的。（后两个空均选填“超声波”或“次声波”）
三、响度及响度与振幅的关系
1．声音“震耳欲聋”是指它的（　　）
A．响度很大 B．传播速度很大
C．发声体的振动时间长 D．振动频率高
2．调节收音机的音量，是为了改变声音的（　　）
A．响度 B．音调 C．音色 D．声速
3．不少老师在上课时，为了让学生能听得更清楚，常利用扩音器（俗称小蜜蜂）进行授课，这样做的目的是（　　）
A．提高声音的音调 B．增大声音的响度
C．改变声音的音色 D．增大声源的振动频率
4．敲击鼓面，在听到鼓声时，还可看见鼓面上的小纸团在跳动，说明鼓声是由于鼓面的　 　产生的；鼓面的　 　越大，鼓声的响度就越大.
5．如图所示，往7个相同的透明玻璃瓶中灌入不同高度的水，用同样大小的力敲击时可发出“1、2、3、4、5、6、7”的音，发出声音的响度　 　（选填“相同”或“不同”），最右边瓶子发出的是　 　（选填“1”或“7”）音。
四、音色
1．演奏同一乐曲时，人能分辨出二胡和小提琴发出的声音，主要是因为它们的（　　）
A．响度不同 B．音调不同 C．音色不同 D．节奏不同
2．夏商时期，已有铜制的铃和皮制的鼓。人耳能分辨出铃声和鼓声是根据声音的（　　）
A．响度 B．音调 C．振幅 D．音色
3．智能手机的“语音识别”系统，可以通过对人声音的识别对手机进行解锁，该系统主要是根据人声音的　 　（选填“音调”“响度”或“音色”）这一特性来工作的。
4．如图所示是中国古代的计程车“记里鼓车”。当车走一里路程时，车上的木人就敲一下鼓，鼓面由于　 　而发声，当车走到十里路程时，车上的木人就敲一下镯（古代的乐器），人们根据鼓和镯发声的 　 　 不同，可以确定车行驶的路程。
五、音调、响度与音色的区分
1．南通板鹞风筝是国家级非物质文化遗产，上面缀满大小不一的哨口，如图。风筝升空后哨口发出低、中、高音，声音的这一特征指的是（　　）
A．音调 B．响度 C．音色 D．声速
2．在西川中学的运动会中，台上的播音员用优美的声音，高声念出运动会加油稿，这里的“优美”和“高声”描述了播音员声音的特性，分别对应的物理概念是（　　）
A．音色、音调 B．音色、响度 C．音调、响度 D．音调、音色
3．男低音歌手独唱时由女高音歌手轻声伴唱，下面对二人声音的描述正确的是（　　）
A．“男声”音调低、响度小；“女声”音调高、响度大
B．“男声”音调高、响度大；女声音调低、响度小
C．“男声”音调高、响度小；女声音调低、响度大
D．男声音调低、响度大；“女声”音调高、响度小
4．“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高”是指声音的　 　；“音乐课代表把歌起高了，同学没都唱不上去”中的“高”是指声音的　 　；“闻其声知其人”是指声音的　 　（填“音调”、“响度”或“音色”）。
5．“石磬”是我国古代石制打击乐器，被称为“古乐之祖”，演奏时用木槌敲击，“石磬”由于　 　而发出古朴典雅的乐曲声。如图所示，用同样的力敲击长短不同的石磬，所产生声音的　 　不同。我们能够区分“石磬”和古筝的声音是因为它们的　 　不同。（后两空填声音特性的名称）
【能力提升】
一、选择题
1．如图所示，湖北出土的一套战国时期的编钟，依大小排列共65件，能演奏古今乐曲、音域宽广。“音域”描述的是声音的（　　）
A．响度 B．音色 C．音调 D．速度
2．下列关于声现象的配对中，错误的是（　　）
A．“震耳欲聋”——音调高
B．“长啸一声，山鸣谷应”——回声
C．“隔墙有耳”——固体也能传声
D．“闻其声，知其人”——发声体不同，音色不同
3．古时排萧又叫做“参差”，是由长短不一的竹管组成，所以人们都说“参差不齐”，如图所示；其竹管参差不齐，目的是为了改变声音的① ，但所有竹管发出声音的② 是相同的，这是无法改变的。其中的 ①和 ②分别对应的声音的特征为（　　）
A．音调 响度 B．音色 音调
C．音调 音色 D．响度 音调
4．蝙蝠能够发出超声，并能利用超声定位；大象能发出次声，并能利用次声进行交流。下列有关蝙蝠和大象发声的描述正确的是（　　）
A．蝙蝠和大象发出的声音不是振动产生的
B．在空气中，蝙蝠发出的超声比大象发出的次声传播得快
C．人耳能够听见大象发出的次声
D．蝙蝠发出的超声不能用于测量地球与月球之间的距离
5．2月9日除夕夜，“诗仙”李白跨越历史长河“穿越”而来，携万千观众齐诵《将进酒》，现场欢声雷动，这里的“欢声雷动”用来形容声音的（　　）
A．响度大 B．音调高 C．音色美 D．速度快
6．编钟是我国瑰宝，如图，敲M处发出的声音音调比敲N处的高，比敲P处的低，则（　　）
A．编钟发出的声音频率只与其质量有关
B．敲P处发出的声音频率高于敲N处的
C．敲P处时，钟的振幅一定比敲M处时大
D．敲N处时，发出的声音响度一定比敲M处时大
7．遛狗伤人事故时有发生，超声驱狗器（如图所示）应运而生。对着狗一按驱狗器开关，狗会迅速躲开，而旁边的人什么也没听见。这是因为驱狗器（　　）
A．发出的声音的响度小
B．发出的声波不能在空气中传播
C．发出的声波不是振动产生的
D．发出的声波频率不在人耳能够感受的频率范围内
8．许多诗句中涉及的关于声现象的观点，其中正确的是（　　）
A．古诗“少小离家老大回，乡音无改鬓毛衰”的“乡音无改”是指音调未变
B．诗句“不敢高声语，恐惊天上人”的“高”是指音调高
C．“闻其声而知其人”是根据声音的音色来判断的
D．“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”船上的客人听到寒山寺的钟声，是空气振动产生的
二、填空题
9．古诗“留连戏蝶时时舞，自在娇莺恰恰啼”描绘了春天的景象。如图所示，我们看到蝴蝶翅膀在振动时，却听不到因翅膀振动而发出的声音，这是因为蝴蝶翅膀振动的频率　 　（选填“低于”或“高于”），我们将这种声波称为　 　声波；人们是根据声音的　 　（选填“音调”或“音色”）来辨别黄莺啼声的。
10．歌曲《东方红》简谱中有如下片段：其中的数字符号表示声音的　 　，声音的这一特性与声源振动的　 　有关，分别用小提琴和长笛来演奏，发出声音的　 　一定不同。

11．口技是民间的一种声音艺术，高超的口技艺人，可以模仿各种语音，从声音的特性来看，他主要模仿声音的　 　。离屏风越远的听众，听到的声音越小，这说明声音的响度与距离发声体的　 　有关。
12．一只蝴蝶1min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。
类别 大象 狗 人类 海豚 蝙蝠
听觉频率范围/Hz 1～20000 15～50000 20～20000 150～150000 1000～120000
13．在声音的波形图中，音调相同的是　 　；响度相同的是　 　；音色相同的是　 　。
14．小明有一个音乐盒，他发现音乐盒主要由滚筒、音板组成，如图所示，滚筒转动时，滚筒上凸起的焊点拨动音板上的金属条发出声音，由同一块金属板切割出的长短不一的金属条，发出声音的　 　不同，滚筒上凸起程度不同的焊点拨动金属条时，金属条振动的幅度不同，发出声音的　 　不同．
三、实验题
15．用图所示鼓、鼓槌、碎纸屑探究声音的响度与发声物体振动幅度是否有关。
（1）本实验的自变量是　 　，改变自变量的方式是　 　；
（2）本实验的因变量是　 　，观测方式是　 　；
（3）实验过程中碎纸屑的作用是　 　。
16．如图所示，小明同学将刻度尺的一端紧压在桌面上，另一端伸出桌面，拨动刻度尺使它振动。
（1）小明保持刻度尺伸出桌面的长度不变， 用大小不同的力拨动刻度尺， 刻度尺振动发出声音的　 　发生变化。
（2）小明改变刻度尺伸出桌面的长度，用同样大小的力拨动刻度尺，刻度尺振动发出声音的　 　发生变化。
（3）小明在实验时发现：刻度尺伸出桌面太长，无论怎样用力拨动都听不到刻度尺发声，原因是　 　。
四、简答题
17．不同的昆虫飞行时扇动翅膀的频率不同，蜜蜂每秒钟翅膀扇动约300次，蝴蝶每秒钟翅膀扇动8~13次，蜜蜂飞近时我们可以听到它的振翅声，但蝴蝶无论飞多近我们都无法听到它的振翅声。请根据以上材料信息回答以下问题：
（1）蜜蜂与蝴蝶飞行时发出的声音有什么不同
（2）为什么我们听不到蝴蝶翅膀扇动时发出的声音 2.2 声音的特性
【知识点梳理】
一、音调
1.定义：声音的高低叫做音调。
2.决定因素：音调的高低与发声体振动的频率有关。频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。
3.频率：是指物体在每秒内振动的次数，单位是赫兹，简称赫，符号为Hz。例如，当钢尺伸出桌面较短时，振动得快，频率高，发出声音的音调就高；钢尺伸出桌面较长时，振动得慢，频率低，发出声音的音调就低。
二、响度
1.定义：声音的强弱叫做响度。
2.决定因素：响度与发声体的振幅有关，还与距离发声体的远近有关。
（1）振幅：物体振动时偏离原来位置的最大距离叫做振幅。发声体的振幅越大，产生声音的响度就越大；振幅越小，响度越小。比如，用力敲鼓，鼓面振动的振幅大，发出声音的响度大；轻轻敲鼓，鼓面振动的振幅小，发出声音的响度小。
（2）距离影响：同样的发声体，距离发声体越近，听到的声音响度越大；距离发声体越远，听到的声音响度越小。
三、音色
1.定义：音色也叫音品，它反映了声音的特色。不同发声体发出的声音，即使音调和响度相同，我们也能分辨它们，就是因为它们的音色不同。
2.决定因素：音色由发声体本身的材料、结构等因素决定。例如，不同的乐器，如钢琴、小提琴、二胡等，即使演奏相同的音符，发出的声音在音调和响度可能相近，但由于它们自身材料和结构不同，音色就截然不同，我们可以很容易地分辨出来。
四、声音特性的应用
1.在日常生活中，我们可以根据声音的特性来辨别不同的声音来源。比如通过听声音的音调高低判断是小孩还是大人在说话（小孩声带振动频率高，音调高）；通过响度大小判断声音传播的远近或发声体振动的剧烈程度；通过音色辨别不同的乐器演奏或不同人的声音等。
2.在一些科技领域，如语音识别技术，也需要充分考虑声音的这些特性，以便准确地识别和处理声音信息。
【考点练习】
一、音调及音调与频率的关系
1．小慧学古筝时，发现老师把琴弦调紧后音调会变高。你认为音调变高的原因是（　　）
A．琴弦振幅变大 B．琴弦振动变快
C．琴弦振幅变小 D．琴弦振动变慢
【答案】B
【解析】【解答】音调是指声音的高低，与物体振动的频率有关；老师把古筝的琴弦调紧后，演奏时，琴弦振动的频率会变快，所以音调会变高，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。
【分析】 此题主要考查了音调与什么因素有关，是声学的基础知识，相对比较简单。
2．人的听觉频率范围是20Hz-20000Hz之间，蝴蝶飞行时翅膀的振动频率是5-6Hz，苍蝇飞行时翅膀100s内振动约为30000-40000次，当它们从你后面飞过时，你将（　　）
A．只能听到蝴蝶的声音 B．只能听到苍蝇的声音
C．能听到蝴蝶和苍蝇的声音 D．听不到任何声音
【答案】B
【解析】【解答】蝴蝶飞行时翅膀的振动频率是5-6Hz，低于人的听觉频率下限，人听不到；
苍蝇飞行时翅膀振动的频率最低约为：，频率最高约为：，在人的听觉频率范围之内，人可以听到，故B符合题意。
故选：B。
【分析】频率：物体每秒钟振动的次数，单位为Hz；
人的听觉频率范围是20Hz-20000Hz，若物体的振动频率在听觉范围内，则人耳能听到声音，若物体的振动频率在人的听觉范围之外，则人耳听不到。
3．如图所示，在甲、乙、丙、丁4个相同的玻璃瓶中，装入不同高度的水，则（　　）
A．用嘴依次吹瓶口，甲的音调最高
B．用嘴依次吹瓶口，丙的音调最高
C．用筷子依次敲打瓶口，甲的音调最高
D．用筷子依次敲打瓶口，丁的音调最高
【答案】C
【解析】【解答】AB．吹瓶口时，空气振动发声，丁中水多，空气柱最短，振动最快，音调最高，故AB不符合题意；
CD．敲击瓶子时，瓶和水振动发声；瓶子中水的多少不同，振动快慢不同，甲水少，振动最快，音调最高，故C符合题意，D不符合题意。
故选C。
【分析】发声体的长度不同，音调不同。
4．某种昆虫靠翅膀振动发声， 若这种昆虫的翅膀在 3 分钟内振动了 54000 次， 则它的振动频率是　 　Hz，人类　 　听到该频率的声音（选填“能”或“不能”）。
【答案】300；能
【解析】【解答】昆虫的翅膀在3分钟内振动了54000次，所以振动频率是为，在人耳的听觉范围内，所以能听到。
综上 第1空、 300；第2空、能。
【分析】人耳只能听到20Hz到20000Hz之间的声音，低于20HZ的声音为次声波，超过20000Hz的声音为超声波，题目中声音振动频率为300Hz，所以可以听到。
5． 某同学想探究“吉他声音的音调高低与琴弦长短的关系”。他做了如下操作：按住同一根琴弦的不同位置，改变琴弦的　 　，用相同的力量拨动琴弦。发现：　 　。
【答案】长度；琴弦越短，音调越高
【解析】【解答】探究音调高低与琴弦长短的关系，根据控制变量法可知，应改变琴弦的长度，控制其他因素如琴弦的材料、横截面积相同；所以他应该按住同一根琴弦的不同位置，改变琴弦的长度，用相同的力度拨动琴弦，结果发现：琴弦越长，振动评论越低，音调越低；琴弦越短，振动频率越高，音调越高。
综上 第1空、 长度； 第2空、 琴弦越短，音调越高 。
【分析】控制变量法：在物理实验中，存在多个影响因素共同决定某个物理量，琴弦音调高低和琴弦的长短、材料、横截面积等有关，探究音调高低与琴弦长短的关系，根据控制变量法可知，应改变琴弦的长度，控制其他因素如琴弦的材料、横截面积相同。
6．小丽学习声音特性后对老师的自己做的乐器非常的感兴趣，于是她在家里也做了一个一模一样的乐器来吹奏歌曲《菊花台》，如图甲所示，乐器由竹简（A、B两端开口）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声音（如图乙所示），当她将活塞向上推动时，管子发出的声音的音调将变　 　（填“高”或“低”），吹奏时乐器发出的声音是由空气柱　 　产生的。
【答案】高；振动
【解析】【解答】声音是物体的振动产生的。竹筒和活塞组成乐器，发声时空气柱在振动。将活塞向上推动时，空气柱变短，振动频率变大，音调变高。
【分析】发声体长度越短，音调越高；吹乐器时，空气柱振动产生声音。
二、超声波与次声波
1．超声波是一种（　　）
A．传播速度很大的声波 B．频率很高的声波
C．振幅很大的声波 D．响声很大的声波
【答案】B
【解析】【解答】A、在相同介质中，声音的传播速度相同，是超声波的特点，A不符合题意；
B、超声波的振动频率超过20000Hz，属于频率很高的声波，B符合题意；
CD、超声波的频率不在人耳听声范围内，人不能听到，CD不符合题意；
故选B。
【分析】声音的传播速度大小和介质种类有关，超声波的频率高，人耳不能听到。
2．我们听不到蝴蝶飞行的声音，因为蝴蝶飞行时翅膀每秒振动5~6次，产生的声音属于（　　）
A．可听声波 B．超声波 C．次声波 D．不是声波
【答案】C
【解析】【解答】频率是每秒振动的次数，单位是赫兹，翅膀每秒振动5~6次，频率为5~6Hz，而低于20Hz的声波叫做次声波，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
【分析】声音的频率低于20Hz，是次声波，超过20000Hz是超声波，人不能听到超声波和次声波。
3．蝙蝠在飞行时会发出　 　(填“超声波”或“次声波”)，人类听不到这种声音，是因为人耳不能听到频率　 　(填“高于”或“低于”)20 000 Hz的声音。
【答案】超声波；高于
【解析】【解答】 蝙蝠在飞行时会发出超声波，频率高于20000Hz，人耳无法听到。
综上 第1空、超声波； 第2空、高于。
【分析】1、人耳只能听到20Hz到20000Hz之间的声音，低于20HZ的声音为次声波，超过20000Hz的声音为超声波；
2、声音能传递信息的实例：利用声呐（超声波）测海深、利用雷达定位、利用B超探测婴儿信息。
4．大象有自己的“语言”，野生亚洲象在迁徙时经常通过频率小于20Hz的　 　声波相互交流。研究人员录下象群“语言”，发现以2倍速度快速播放录音时，人耳能听到正常播放时听不到的声音，这是因为快速播放后声波的频率　 　(变大/变小/不变)。
【答案】次；变大
【解析】【解答】（1）大象有自己的“语言”，野生亚洲象在迁徙时经常通过频率小于20Hz的次声波相互交流。研究人员录下象群“语言”；
（2）发现以2倍速度快速播放录音时，人耳能听到正常播放时听不到的声音，这是因为快速播放后声波的频率变大。
【分析】（1）我们把频率低于20Hz的声音叫次声波，高于20000Hz的声音叫超声波；
（2）音调与发声体的频率大小有关，即频率越大，音调越高，据此分析解答。
5．人的听觉频率范围是20Hz至　 　Hz；声呐被称为潜艇的耳目，这声呐大多是　 　，有一种叫“水母耳”的风暴预测仪，它是利用　 　来预测风暴的。（后两个空均选填“超声波”或“次声波”）
【答案】20000；超声波；次声波
【解析】【解答】 人的听觉频率范围是20Hz 至20000Hz。声呐大多是超声波，风暴属于地质灾害，地质灾害发生时伴随着次声波。“水母耳”的风暴预测仪，它是利用次声波工作的。
综上 第1空、 20000；第2空、超声波； 第2空、超声波。
【分析】1、人耳只能听到20Hz到20000Hz之间的声音，低于20HZ的声音为次声波，超过20000Hz的声音为超声波。
2、声音能传递信息的实例：利用声呐（超声波）测海深、利用雷达定位、利用B超探测婴儿信息，地质灾害发生时伴随着次声波。
三、响度及响度与振幅的关系
1．声音“震耳欲聋”是指它的（　　）
A．响度很大 B．传播速度很大
C．发声体的振动时间长 D．振动频率高
【答案】A
【解析】【解答】物理学中把人耳能感觉到的声音的强弱称为响度，响度的大小与声音的振幅有关，振幅越大，响度越大，振幅越小，响度越小。“震耳欲聋”是人耳能感觉到的声音很大，是形容声音的响度。A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】声音的大小指响度。
2．调节收音机的音量，是为了改变声音的（　　）
A．响度 B．音调 C．音色 D．声速
【答案】A
【解析】【解答】调节收音机的音量，也就是改变声音的大小，声音的大小指的是声音的响度这一特性，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】声音的大小指响度，又叫音量。
3．不少老师在上课时，为了让学生能听得更清楚，常利用扩音器（俗称小蜜蜂）进行授课，这样做的目的是（　　）
A．提高声音的音调 B．增大声音的响度
C．改变声音的音色 D．增大声源的振动频率
【答案】B
【解析】【解答】物理学中把人耳能感觉到的声音的强弱称为响度，把声音的高低称为音调，音色反映了声音的品质与特色。老师为了让学生能听得更清楚，常利用扩音器（俗称小蜜蜂）进行授课，这样做的目的是增大声音的响度，B符合题意。
故答案为：B。
【分析】物理学中把人耳能感觉到的声音的强弱称为响度。
4．敲击鼓面，在听到鼓声时，还可看见鼓面上的小纸团在跳动，说明鼓声是由于鼓面的　 　产生的；鼓面的　 　越大，鼓声的响度就越大.
【答案】振动；振幅
【解析】【解答】敲击鼓面，鼓面上的小纸团在跳动，听到鼓声，小纸团跳动，反应发声的鼓面在振动，鼓声是由鼓面的振动产生的；
声音的大小和振幅有关，鼓面的振幅越大，鼓声的响度越大。
【分析】声音是物体振动产生的；声音的响度和振幅有关。
5．如图所示，往7个相同的透明玻璃瓶中灌入不同高度的水，用同样大小的力敲击时可发出“1、2、3、4、5、6、7”的音，发出声音的响度　 　（选填“相同”或“不同”），最右边瓶子发出的是　 　（选填“1”或“7”）音。
【答案】相同；1
【解析】【解答】敲击的力度相同，瓶子的振幅相同，响度相同。
最右边瓶子装水最多，水的质量最大，敲击时最难振动，振动最慢，音调最低，最右边瓶发出的是“1”音。
【分析】发声体振幅相同，响度相同；发声体的频率越低，音调越低。
四、音色
1．演奏同一乐曲时，人能分辨出二胡和小提琴发出的声音，主要是因为它们的（　　）
A．响度不同 B．音调不同 C．音色不同 D．节奏不同
【答案】C
【解析】【解答】解：由于二胡和小提琴振动物体的材料不同，所以发出声音的音色也就不同，和其他选项内容无关．
故选C．
【分析】音色是指声音的品质与特色．它与发声物体的材料有关，不同物体发声的音色是不同的．
2．夏商时期，已有铜制的铃和皮制的鼓。人耳能分辨出铃声和鼓声是根据声音的（　　）
A．响度 B．音调 C．振幅 D．音色
【答案】D
【解析】【解答】由于音色是由发声体的材质和结构等因素决定的，而铃和鼓的材质不同，所以能通过音色来辨别铃声和鼓声，D符合题意，ABC不符合题意。
故答案为：D。
【分析】不同发声体的音色不同，是辨别发声体的依据。
3．智能手机的“语音识别”系统，可以通过对人声音的识别对手机进行解锁，该系统主要是根据人声音的　 　（选填“音调”“响度”或“音色”）这一特性来工作的。
【答案】音色
【解析】【解答】智能手机的“语音识别”系统，可以通过对人声音的识别对手机进行解锁。该系统主要是根据人声音的音色这一特性来工作的。因为不同人的声音音色不同，通过识别音色，系统可以判断出说话者是否是手机的主人，从而决定是否解锁手机。
送综上第1空为因素
【分析】本题考查声音的特性，主要涉及音调、响度和音色的区别。音调是指声音的高低，响度是指声音的大小，而音色则是指声音的品质与特色，不同的人或物体发出的声音音色不同，这是识别不同声音的主要依据。
4．如图所示是中国古代的计程车“记里鼓车”。当车走一里路程时，车上的木人就敲一下鼓，鼓面由于　 　而发声，当车走到十里路程时，车上的木人就敲一下镯（古代的乐器），人们根据鼓和镯发声的 　 　 不同，可以确定车行驶的路程。
【答案】振动；音色
【解析】【解答】声音是由物体振动产生的，鼓发声是由于鼓面振动发出的；不同物体发出声音的音色不同，所以人们根据音色分辨鼓和镯的发生。
故填写：振动；音色
【分析】声音的产生条件-物体振动，辨别不同物质不同材料的原因-音色不同。
五、音调、响度与音色的区分
1．南通板鹞风筝是国家级非物质文化遗产，上面缀满大小不一的哨口，如图。风筝升空后哨口发出低、中、高音，声音的这一特征指的是（　　）
A．音调 B．响度 C．音色 D．声速
【答案】A
【解析】【解答】根据题意可知，哨口大小不一，使哨口发出低、中、高音，则指的是声音的高低，也就是音调，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
【分析】声音的高低叫音调，声音的大小叫响度。
2．在西川中学的运动会中，台上的播音员用优美的声音，高声念出运动会加油稿，这里的“优美”和“高声”描述了播音员声音的特性，分别对应的物理概念是（　　）
A．音色、音调 B．音色、响度 C．音调、响度 D．音调、音色
【答案】B
【解析】【解答】声音的三个特征分别是：音调、响度、音色，是从不同角度描述声音的，音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关；音色是由发声体本身决定的一个特性。声音优美是指播音员声带发声的品质好，指的是音色；高声念出运动会加油稿，是指播音员声带振动的振幅大，声音的响度大。
故选B。
【分析】声音的特征有音调、响度、音色；三个特征是从三个不同角度描述声音的，且影响三个特征的因素各不相同。
3．男低音歌手独唱时由女高音歌手轻声伴唱，下面对二人声音的描述正确的是（　　）
A．“男声”音调低、响度小；“女声”音调高、响度大
B．“男声”音调高、响度大；女声音调低、响度小
C．“男声”音调高、响度小；女声音调低、响度大
D．男声音调低、响度大；“女声”音调高、响度小
【答案】D
【解析】【分析】低音和高音是指声音的音调，独唱和轻声伴唱是指声音的响度，所以男声音调低、响度大；“女声”音调高、响度小，故应选D。
4．“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高”是指声音的　 　；“音乐课代表把歌起高了，同学没都唱不上去”中的“高”是指声音的　 　；“闻其声知其人”是指声音的　 　（填“音调”、“响度”或“音色”）。
【答案】响度；音调；音色
【解析】【解答】响度：人耳感觉到的声音的大小，它跟发声体的振幅有关．振幅越大，响度越大；振幅越小，响度越小。“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高”是指声音的响度大。音调：声音的高低，由发声体的振动频率决定，频率越高，音调越高。“音乐课代表把歌起高了，同学没都唱不上去”中的“高”是指声音的音调高。 音色：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。“闻其声知其人”是指每个人的声音的音色不同。
【分析】音调和响度是常放在一起考的一对声音的特性，要注意二者分别指声音的高低和大小，音调由发声体的振动频率决定，响度由振幅决定。
5．“石磬”是我国古代石制打击乐器，被称为“古乐之祖”，演奏时用木槌敲击，“石磬”由于　 　而发出古朴典雅的乐曲声。如图所示，用同样的力敲击长短不同的石磬，所产生声音的　 　不同。我们能够区分“石磬”和古筝的声音是因为它们的　 　不同。（后两空填声音特性的名称）
【答案】振动；音调；音色
【解析】【解答】声音是由物体振动产生的，演奏时用木槌敲击，“石磬”由于振动而发出古朴典雅的乐曲声。用同样的力敲击长短不同的石磬，石磬振动的快慢不同，频率不同，所产生声音的音调不同。不同乐器的音色不同，可以凭借音色区分。我们能够区分“石磬”和古筝的声音是因为它们的音色不同。
故答案为：振动；音调；音色。
【分析】本题主要考查对音调、音色、响度的区分．要掌握音调、音色、响度的影响因素，知道质量大、体积大的物体难振动，频率小，音调低。
【能力提升】
一、选择题
1．如图所示，湖北出土的一套战国时期的编钟，依大小排列共65件，能演奏古今乐曲、音域宽广。“音域”描述的是声音的（　　）
A．响度 B．音色 C．音调 D．速度
【答案】C
【解析】【解答】图中，编钟的厚薄和大小不同，敲击后振动的快慢不同，频率不同，发出声音的音调不同，指编钟的音域宽广，ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
【分析】发声体的大小不同，振动频率不同，音调不同。
2．下列关于声现象的配对中，错误的是（　　）
A．“震耳欲聋”——音调高
B．“长啸一声，山鸣谷应”——回声
C．“隔墙有耳”——固体也能传声
D．“闻其声，知其人”——发声体不同，音色不同
【答案】A
【解析】【解答】A．“震耳欲聋”是声音的响度大，不是音调高；故A错误，符合题意；
B．“长啸一声，山鸣谷应”是声音在山谷间来回反射，形成的回声，故B正确，符合题意。
C．声音的传播需要介质，“隔墙有耳”是固体能传声，故C正确，不符合题意；
D．不同物体发出的声音，音色不同，“闻其声，知其人”是不同人发声的音色不同，可以辨别不同人的声音，故D正确，不符合题意。
故选A。
【分析】声音的大小指响度；声音被返回时再次听到，是回声现象；固体、液体、气体都可以传播声音；不同发声体音色不同。
3．古时排萧又叫做“参差”，是由长短不一的竹管组成，所以人们都说“参差不齐”，如图所示；其竹管参差不齐，目的是为了改变声音的① ，但所有竹管发出声音的② 是相同的，这是无法改变的。其中的 ①和 ②分别对应的声音的特征为（　　）
A．音调 响度 B．音色 音调
C．音调 音色 D．响度 音调
【答案】C
【解析】【解答】萧声是由于竹管内空气的振动产生的，不同长度的竹管内空气柱长短不一样，振动频率不同，音调也会不同；音色主要由发声体的材料结构决定的，同一个乐器音色是相同的。故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
【分析】音调跟物体的振动频率有关，振动频率越大，音调越高；音色与发声体的结构和材料有关，不同发声体发出声音的音色不同；响度的大小与振幅有关，振幅越大，响度越大。
4．蝙蝠能够发出超声，并能利用超声定位；大象能发出次声，并能利用次声进行交流。下列有关蝙蝠和大象发声的描述正确的是（　　）
A．蝙蝠和大象发出的声音不是振动产生的
B．在空气中，蝙蝠发出的超声比大象发出的次声传播得快
C．人耳能够听见大象发出的次声
D．蝙蝠发出的超声不能用于测量地球与月球之间的距离
【答案】D
【解析】【解答】A．所有的声音都是振动产生的，A不符合题意；
B．在空气中，蝙蝠发出的超声和大象发出的次声传播速度相同，B不符合题意；
C．超声波和次声波都是人耳听不到的，C不符合题意；
D．月球表面没有空气，真空不能传声，所以不能用超声波测出地球与月球之间的距离，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】声音是物体振动产生的；声音在相同介质中，速度相同；真空不能传声。
5．2月9日除夕夜，“诗仙”李白跨越历史长河“穿越”而来，携万千观众齐诵《将进酒》，现场欢声雷动，这里的“欢声雷动”用来形容声音的（　　）
A．响度大 B．音调高 C．音色美 D．速度快
【答案】A
【解析】【解答】欢声雷动，用来形容声音很大，是声音的响度大，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
【分析】声音的大小是响度。
6．编钟是我国瑰宝，如图，敲M处发出的声音音调比敲N处的高，比敲P处的低，则（　　）
A．编钟发出的声音频率只与其质量有关
B．敲P处发出的声音频率高于敲N处的
C．敲P处时，钟的振幅一定比敲M处时大
D．敲N处时，发出的声音响度一定比敲M处时大
【答案】B
【解析】【解答】A、同一小质量的钟，不同长度处的音调不同，所以声音振动频率与物体振动长度有关，敲击不同质量的钟的相同位置，振动频率不同，所以振动频率与质量有关，A错误；
B．音调越高，声音频率则越大，P处的音调比N处的音调高，则P处的声音频率比N处的大，故B符合题意；
CD．振幅与声音的响度有关，题目中只有声音的振动频率条件，无法判断振幅条件，CD错误
故选B。
【分析】声音的特点：不同材料决定音色不同；振幅决定响度；振动频率决定音频；振动频率决定音频，频率越高，音调越高，频率越低，音调越低；声音的响度与声源振动的幅度有关，振动幅度越大，响度越大．
7．遛狗伤人事故时有发生，超声驱狗器（如图所示）应运而生。对着狗一按驱狗器开关，狗会迅速躲开，而旁边的人什么也没听见。这是因为驱狗器（　　）
A．发出的声音的响度小
B．发出的声波不能在空气中传播
C．发出的声波不是振动产生的
D．发出的声波频率不在人耳能够感受的频率范围内
【答案】D
【解析】【解答】超声驱狗器是利用超声波驱赶狗，狗能听到超声波，而人听不见。
A．超声波的频率很高，故A不符合题意；
B．超声波可以在空气中传播，故B不符合题意；
C．超声波是由物体振动产生的，故C不符合题意；
D．超声波的声波频率高于20000Hz，不在人耳能够感受的频率范围内，故D符合题意。
故选D。
【分析】超声波在生活中应用，超声波是声波的一部分，是人耳听不见、频率高于20KHZ的声波，它和声波有共同之处，即都是由物质振动而产生的，并且只能在介质中传播。同时，它也广泛地存在于自然界，许多动物都能发射和接收超声波。
8．许多诗句中涉及的关于声现象的观点，其中正确的是（　　）
A．古诗“少小离家老大回，乡音无改鬓毛衰”的“乡音无改”是指音调未变
B．诗句“不敢高声语，恐惊天上人”的“高”是指音调高
C．“闻其声而知其人”是根据声音的音色来判断的
D．“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”船上的客人听到寒山寺的钟声，是空气振动产生的
【答案】C
【解析】【解答】A．“乡音无改”是指音色未变，故A错误；
B．诗句“不敢高声语，恐惊天上人”的“高”是指响度，故B错误；
C．“闻其声而知其人”是根据音的音色来判断的，故C正确；
D．“客人听到寒山寺的钟声，是钟的振动产生的，故D错误。
故选C。
【分析】1、声音产生是由物体振动产生，通过介质（固体、液体、气体）中传播，不能在真空中传播；
2、声音的特点：不同材料决定音色不同；振幅决定响度；振动频率决定音频；振动频率决定音频，频率越高，音调越高，频率越低，音调越低；声音的响度与声源振动的幅度有关，振动幅度越大，响度越大．
二、填空题
9．古诗“留连戏蝶时时舞，自在娇莺恰恰啼”描绘了春天的景象。如图所示，我们看到蝴蝶翅膀在振动时，却听不到因翅膀振动而发出的声音，这是因为蝴蝶翅膀振动的频率　 　（选填“低于”或“高于”），我们将这种声波称为　 　声波；人们是根据声音的　 　（选填“音调”或“音色”）来辨别黄莺啼声的。
【答案】低于；次；音色
【解析】【解答】 蝴蝶翅膀振动的频率 低于20Hz属于次声波，人耳听不到，根据声音的音色辨别黄莺的啼声。
综上第1空、低于；第2空、次；第3空、音色。
【分析】人耳只能听到20Hz到20000Hz之间的声音，低于20HZ的声音为次声波，超过20000Hz的声音为超声波，蝴蝶翅膀振动的频率 低于20Hz属于次声波，人耳听不到。
不同材料决定音色不同；根据音色可以辨别发声的主体。
10．歌曲《东方红》简谱中有如下片段：其中的数字符号表示声音的　 　，声音的这一特性与声源振动的　 　有关，分别用小提琴和长笛来演奏，发出声音的　 　一定不同。

【答案】音调；频率；音色
【解析】【解答】 其中的数字符号表示声音的 音调，和振动的频率有关， 小提琴和长笛来演奏，发出声音的 音色一定不同。
综上 第1空、 音调；第2空、振动频率； 第3空、音色。
【分析】声音的特点：不同材料决定音色不同；振幅决定响度；振动频率决定音频；振动频率决定音频，频率越高，音调越高，频率越低，音调越低；声音的响度与声源振动的幅度有关，振动幅度越大，响度越大．
11．口技是民间的一种声音艺术，高超的口技艺人，可以模仿各种语音，从声音的特性来看，他主要模仿声音的　 　。离屏风越远的听众，听到的声音越小，这说明声音的响度与距离发声体的　 　有关。
【答案】音色；远近
【解析】【解答】（1）口技是民间的一种声音艺术，高超的口技艺人，可以模仿各种语音，从声音的特性来看，他主要模仿声音的音色。
（2）离屏风越远的听众，听到的声音越小，这说明声音的响度与距离发声体的远近有关。
【分析】（1）声音的特点叫音色，由发声体的结构特点决定；
（2）根据响度的影响因素分析解答。
12．一只蝴蝶1min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。
类别 大象 狗 人类 海豚 蝙蝠
听觉频率范围/Hz 1～20000 15～50000 20～20000 150～150000 1000～120000
【答案】6；大象；不能
【解析】【解答】据题可知，蝴蝶振动频率为6Hz，在大象的听觉范围内，在人类听觉范围之外，所以人类不能听到这种声音。
综上 第1空、 6； 第2空、大象； 第3空、不能。
【分析】人耳只能听到20Hz到20000Hz之间的声音，低于20HZ的声音为次声波，超过20000Hz的声音为超声波，声音振动频率为1s振动的次数。
13．在声音的波形图中，音调相同的是　 　；响度相同的是　 　；音色相同的是　 　。
【答案】甲乙；甲丙；甲乙丙
【解析】【解答】根据声音的波形图，甲乙图像，振动次数相同，频率相同，音调相同；响度和振幅有关，图中，甲丙的振幅相同，响度相同；音色相同时，声波图像相同，图中，甲乙丙的图像相同，音色相同。
【分析】声音的音调和频率有关，声音的响度和振幅有关，声音的波形图相同， 音色相同。
14．小明有一个音乐盒，他发现音乐盒主要由滚筒、音板组成，如图所示，滚筒转动时，滚筒上凸起的焊点拨动音板上的金属条发出声音，由同一块金属板切割出的长短不一的金属条，发出声音的　 　不同，滚筒上凸起程度不同的焊点拨动金属条时，金属条振动的幅度不同，发出声音的　 　不同．
【答案】音调；响度
【解析】【解答】 同一块金属板切割出的长短不一的金属条 ，金属条越长，振动越慢，音调变低， 金属条振动的幅度不同 ，发出声音的响度也不同．
综上 第1空、 音调；第2空、响度。
【分析】声音的特点：不同材料决定音色不同；振幅决定响度；振动频率决定音频；振动频率决定音频，频率越高，音调越高，频率越低，音调越低；声音的响度与声源振动的幅度有关，振动幅度越大，响度越大．
三、实验题
15．用图所示鼓、鼓槌、碎纸屑探究声音的响度与发声物体振动幅度是否有关。
（1）本实验的自变量是　 　，改变自变量的方式是　 　；
（2）本实验的因变量是　 　，观测方式是　 　；
（3）实验过程中碎纸屑的作用是　 　。
【答案】（1）物体振动幅度；使用大小不同的力敲震鼓面
（2）声音的响度；通过听觉感知声音的大小变化，或者使用声级计测量声音的分贝值
（3）显示鼓面的振动幅度
【解析】【解答】探究声音的响度的影响因素时，
（1）探究声音的响度与振幅是否有关时，自变量是振幅的大小；改变敲鼓的力度，可以改变鼓的振幅；
（2）探究声音的响度与振动幅度的关系时，自变量是振幅，因变量是声音的响度；响度是声音的大小，可以通过听觉感知声音的大小，或者使用声级计测量声音的分贝值；
（3）敲鼓时，用碎纸屑的振动幅度反应鼓的振幅，将微小的振动放大，便于观察。
【分析】（1）敲击鼓的力度不同，振幅不同；
（2）探究响度和振幅关系时，通过声音大小变化，反应响度的不同；
（3）鼓面上的碎纸屑可以反应鼓面振动。
16．如图所示，小明同学将刻度尺的一端紧压在桌面上，另一端伸出桌面，拨动刻度尺使它振动。
（1）小明保持刻度尺伸出桌面的长度不变， 用大小不同的力拨动刻度尺， 刻度尺振动发出声音的　 　发生变化。
（2）小明改变刻度尺伸出桌面的长度，用同样大小的力拨动刻度尺，刻度尺振动发出声音的　 　发生变化。
（3）小明在实验时发现：刻度尺伸出桌面太长，无论怎样用力拨动都听不到刻度尺发声，原因是　 　。
【答案】（1）响度
（2）音调
（3）刻度尺的振动频率小于20 Hz
【解析】【解答】（1）实验时，刻度尺伸出桌面的长度相同，改变拨动刻度尺的力度，刻度尺的振幅不同，声音的的大小变化，即响度发生变化；
（2）拨动刻度尺力度相同，改变刻度尺伸出桌面的长度，刻度尺振动快慢变化，则频率变化，音调受振动频率的影响，声音的音调改变；
（3）人耳听声范围是20Hz~20000Hz，当刻度尺伸出桌面太长，拨动刻度尺时，振动慢，若振动频率小于20Hz，人听不到刻度尺的声音。
【分析】（1）发声体的振幅改变，响度改变；
（2）发声体振动的频率改变，音调改变；
（3）人耳听声范围是20Hz~20000Hz，发声体振动的频率低于20Hz，人不能听到。
四、简答题
17．不同的昆虫飞行时扇动翅膀的频率不同，蜜蜂每秒钟翅膀扇动约300次，蝴蝶每秒钟翅膀扇动8~13次，蜜蜂飞近时我们可以听到它的振翅声，但蝴蝶无论飞多近我们都无法听到它的振翅声。请根据以上材料信息回答以下问题：
（1）蜜蜂与蝴蝶飞行时发出的声音有什么不同
（2）为什么我们听不到蝴蝶翅膀扇动时发出的声音
【答案】（1）音调
（2）次声波无法被人耳听到
【解析】【解答】（1）蜜蜂与蝴蝶飞行时，翅膀振动快慢不同，发出声音的音调不同；
（2）由于蝴蝶翅膀的频率低于20Hz，是次声波，人耳听不到次声波，则人听不到蝴蝶翅膀扇动时发出的声音。
【分析】（1）发声体的振动快慢不同，音调不同；
（2）频率低于20Hz的次声波，人不能听到。

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