2.2声音的特性-培优课件-2026-2027学年人教版物理八年级上册(37页PPT)

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人教版物理8年级上册精做课件授课教师:.班级:8年级()班.时间:.2.2声音的特性第二章声现象2.2声音的特性同步练习题适用教材:人教版八年级物理上册考查知识点:音调、响度、音色的区别,频率与音调的关系,振幅与响度的关系,声音特性的生活应用一、单项选择题(每题4分,共20分)1.决定声音音调高低的因素是()A.振幅B.频率C.音色D.传播速度2.调节手机音量按键,改变的是声音的()A.音调B.响度C.音色D.频率3.人们能轻松区分钢琴和吉他的弹奏声,主要依据的是声音的()A.音调B.响度C.音色D.声速4.关于超声波和次声波,下列说法正确的是()A.超声波频率低于20Hz B.次声波频率高于20000HzC.人耳无法听到超声波和次声波D.超声波振动频率更低5.用力敲鼓比轻轻敲鼓声音更大,原因是用力敲击时()A.鼓面振幅大,响度大B.鼓面频率高,音调高C.鼓的音色发生改变D.声音传播速度变快二、填空题(每空3分,共36分)6.声音的三大特性分别是__________、__________和__________。7.音调由发声体振动的__________决定,振动越快,频率越__________,音调越__________。8.响度与发声体的__________有关,振幅越大,响度越__________;响度还与距离发声体的__________有关。9.不同发声体的材料、结构不同,发出声音的__________不同,它是辨别不同发声体的主要依据。10.人耳的听觉频率范围是__________Hz~__________Hz,高于上限的是超声波,低于下限的是次声波。三、简答与应用题(共44分)11.用钢尺探究声音的音调时,将钢尺伸出桌面越长,拨动后振动越慢、音调越低,请结合物理知识说明其中原理。(22分)12.生活中“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”指声音的什么特性?请区分该特性与音调的不同。(22分)参考答案及解析一、选择题1. B解析:音调由发声体振动频率决定,频率越高音调越高,振幅决定响度,音色由发声体本身决定。2. B解析:调节音量是改变声音的强弱,即响度,不会改变声音的音调、音色和传播速度。3. C解析:不同乐器的发声结构、材料不同,音色不同,音色是区分不同发声体的核心依据。4. C解析:人耳听觉范围20~20000Hz,超声波频率高于20000Hz,次声波低于20Hz,人耳均无法感知。5. A解析:用力敲鼓,鼓面振动幅度增大,声音的响度变大,音调、音色、声速均不发生改变。二、填空题6.音调;响度;音色7.频率;高;高8.振幅;大;远近9.音色10. 20;20000三、简答与应用题11.答:音调由振动频率决定。钢尺伸出桌面越长,振动部分的钢尺质量越大、惯性越大,拨动后振动速度变慢,振动频率变低,因此发出声音的音调越低;反之,伸出越短,振动越快,音调越高。12.答:“高声语”中的“高”指声音的响度大。二者区别:响度描述声音的强弱、大小,由振幅和发声距离决定;音调描述声音的高低、尖细,由振动频率决定,二者是声音完全不同的两个特性。提问:为什么小白兔能判断出大灰狼的声音不是外婆的声音呢?
①比较牛与蚊子发出的声音有什么不同?
②比较两位歌唱家发出的声音有什么不同?
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(1)探究声音的特点
新知探究
知识点1 音调
声音 声音的特点 探究归纳
低沉浑厚
男低音
女高音
婉转高亢
尖细、刺耳
低沉、粗壮
音调高
音调高
音调低
音调低
我们听到的声音,有的听起来尖细,声音高,音调高;有的听起来低沉,声音低,音调低。
③探究总结
(2)音调:声音的高低叫做音调。
新知探究
知识点1 音调
牛叫
蚊子
【提出问题】声音的音调高低和什么因素有关?
【设计方案】控制变量法:控制钢尺的振动幅度不变,只改变钢尺伸出的长短。
(3)实验探究:决定音调高低的因素
如图所示,将一把钢尺按紧在桌面上,一端伸出桌边。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,使钢尺两次振动的幅度大致相同,再次拨动。
新知探究
知识点1 音调
【实验步骤】
①把钢尺紧压在桌上,使钢尺的1/4伸出桌面外,用手向下压伸出的钢尺使其振动,观察钢尺振动的快慢并听钢尺发声的高低,记录在表格中;
②再分别把钢尺的2/4、3/4伸出桌面外,仍用同样大小的力向下压伸出的钢尺使其振动,观察钢尺振动的快慢并听钢尺发声的高低,记录在表格中。
振动部分长度 振动快慢 音调高低
3/4钢尺长
2/4钢尺长
1/4钢尺长
新知探究
知识点1 音调
音调的高低与发声物体的 ____________有关。振动得越快,发出的声音音调 ______;振动得越慢,声音音调 _______。
振动部分长度 振动快慢 音调高低
3/4钢尺长
2/4钢尺长
1/4钢尺长




振动快慢
越高
越低
更快
更高
【实验记录】
【实验结论】
新知探究
知识点1 音调
(4)频率
①物理意义
用来描述物体振动快慢的物理量。物体振动快,则频率高;振动慢,则频率低。
②定义:物体振动的次数与所用时间之比叫频率。用f 表示.
③单位:赫兹,符号是Hz.
如物体1s内振动了50次,则这个物体振动的频率f=50 Hz.
(5)音调和频率的关系
频率决定声音的音调。
频率越高、音调越高;频率越低、音调越低。
新知探究
知识点1 音调
(6)音调不同的声音的波形图
将音叉发出的声信号输入示波器或计算机中,观察声音的波形。换一个不同频率的音叉做实验,边听边分析它们的波形有何不同。
用计算机观察不同音调的波形
新知探究
知识点1 音调
频率为128赫兹
音调高的波形比较密集一些;音调低的波形比较稀疏一些。
频率为440赫兹
新知探究
知识点1 音调
②超声波
把高于20000Hz的声叫超声波,因为它们超过人类听觉的上限。
①可听声
多数人能够听到的声音频率范围为:20~20000Hz。
③次声波
把低于20Hz的声叫次声波,因为它们低于人类听觉的下限。
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知识点1 音调
(7)声的分类
动物的听觉频率范围一般和人的不同。有的动物能听到超声波,有的动物能听到次声波。有些动物既能听到超声波也能发出超声波,如蝙蝠、海豚等。
④一些动物的发声和听觉频率范围
发生地震、海啸、火山喷发、台风时会伴有次声波产生。有些动物可以发出次声波,例如大象。
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知识点1 音调
声音有音调的不同,
也有强弱的不同。
(2)探究响度和什么因素有关
(1)响度
声音的强弱叫做响度。
【设计实验】
将系在细绳上的乒乓球轻触正在发声的音叉,观察乒乓球被弹开的幅度。
使音叉发出不同响度的声音,重做上面的实验。
新知探究
知识点2 响度
【进行实验】
①把系好乒乓球的细线拴在铁架台上,用正在发声的音叉轻触乒乓球,观察乒乓球被弹开的幅度;
②用大小不同的力敲击音叉,使音叉发出响度不同的声音,重做上面的实验,观察乒乓球被弹开的幅度。
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知识点2 响度
声音的响度与发声体振动的幅度有关,发声体振动的幅度越大,产生声音的响度越大;发声体振动的幅度越小,产生声音的响度越小。
现象:用较小力敲击音叉时,音叉发出声音的响度小,乒乓球被弹开的幅度小;用较大力敲击音叉时,音叉发出声音的响度大,乒乓球被弹开的幅度大。
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知识点2 响度
【实验结论】
甲 乙
(3)振幅
物理学中用振幅来描述物体振动的幅度。物体的振幅越大,产生声音的响度越大。
(4)用波形图表示响度的大小
振幅大,响度大
振幅小,响度小
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知识点2 响度
(5)影响响度大小的其他因素
响度的大小还与人距发声体的远近有关;人离发声体距离越远,声音越分散,听到的响度越小。
喊话器
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知识点2 响度
为了增大响度,可以减少声音的分散。医生检查疾病用的听诊器、喊话器都是应用了这个道理。
用不同的乐器演奏同一首乐曲。在音调和响度相同时,会发现声音是不同的,你能够分辨出它们是哪种乐器发出的吗?
请欣赏古典音乐《梁祝》
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知识点3 音色
将音叉、钢琴与长笛发出的声音分别输送到计算机(或示波器)中,观察声音的波形图,比较它们的波形有何异同。
(1)探究不同发声体的音色
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知识点3 音色
根据观察到的声音波形可以知道:
①音叉、钢琴、长笛发出的声音波形,总体上的疏密程度是相同的,即频率相同,音调相同.
②振动幅度相同(振幅相同),响度相同.
③波的形状不同,即音色不同.
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知识点3 音色
音色反映了物体发出声音的品质与特色。
不同的发声体即使发出声音的音调与响度都相同,声波的形状也有所区别,这是由于不同发声体发出声音的音色不同。
决定音色的因素
发声体的材料、结构等自身因素。
例如:不同的人说话的声音不同,就是音色不同。
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知识点3 音色
(1)发声体规则振动发出的声音叫做乐音,乐音悠扬、悦耳,听起来很舒服。
编钟是我国春秋战国时代的乐器,敲击
大小不同的钟,能发出不同的音调。
大 型 乐 队
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知识点4 乐音与乐器

(2)乐器
分为三种主要类型.
①打击乐器:锣、鼓等收受到打击时产生声音。
以鼓为例,鼓皮绷得越紧,振动得越快,音调越高。击鼓的力量越大,鼓皮的振动幅度就越大,声音就越响亮。

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知识点4 乐音与乐器
②弦乐器:二胡、小提琴和钢琴等通过弦的振动发声。
弦乐器的音调高低取决于弦的粗细、长短和松紧。一般来说,弦乐器的弦越细、越短、越紧,其发声时的音调越高。
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知识点4 乐音与乐器
抬起不同的手指,就会改变空气柱的长度,从而改变音调。长的空气柱产生低音,短的空气柱产生高音。
③管乐器:长笛、箫等乐器,吹奏时空气柱振动发声。
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知识点4 乐音与乐器
1. 北京的鸽哨制作精致,图中所示的是用多个
管状哨连接成的一个“连筒类”鸽哨。当鸽子携
带鸽哨飞行时,哨声既有高音,也有低音,主
要是因为各筒的长短会影响发出声音的( )
A
A. 音调 B. 音色 C. 响度 D. 传播速度
2. 某新款 音箱可以识别主人说出的“指令”,进而
调控家庭物联网中的设施,而当别人说出同样的“指令”时,
却无法调控相关设施,该功能主要依据声音的( )
C
A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 声速
【点拨】某新款 音箱可以识别主人说出的“指令”,进而调控
家庭物联网中的设施,而当别人说出同样的“指令”时,却无法
调控相关设施,该功能主要依据是每个人声音的音色不同。
3. 如图所示,中国传统乐器古琴的琴身通常由
梧桐木制成,琴弦常采用丝弦。演奏时,通过按压琴弦的不
同位置,可弹出音调高低不同的声音,其原因是( )
C
A. 琴声在空气中传播速度改变
B. 琴弦振动的幅度发生了变化
C. 琴弦振动的频率发生了变化
D. 琴身和琴弦的材质比较特殊
4. 小德将图中的
齿数不同、大小和材料均相同
相同
A
响度
振幅
的发音齿轮分别装在同一玩具电动机上,当齿轮以相同的转
速匀速转动时,用大小______的力将一张硬纸片分别接触四
个不同的齿轮,使硬纸片发出声音的音调分别是“ ”“
”“”“ ”四个音阶,其中使硬纸片发出声音的音
调为 的齿轮为___;接着,他用大小不同的力将一张硬
纸片接触转速不变的同一齿轮,这是探究声音的______与
______的关系。
5.如图所示是小亮利用声音传感器将某段
声音的波形显示在计算机上,从声音的
特性看,___区域音调比较高,___区域
响度比较大。(均填“”或“ ”)
【点拨】根据波形图可知,区域的振幅较小,波形较疏, 区
域的振幅较大,波形较密,因此 区域的音调较高,响度较大。
6. 小提琴使用一段时间
会“走音”,即琴弦发出的声音______
(填“响度”“音调”或“音色”)偏离标准。
用如图调音软件校准A弦至标准音
音调
频率
拧紧
,其中 是指琴弦振动的______,刻度盘指针
偏向左 侧时,应______(填“拧紧”或“放松”)琴弦。
(第7题)
7. 编钟、石磐和骨笛
均是我国出土的古代乐器,演奏时它
们发出的声音音色不同,这主要是因
为( )
C
A. 发声体振动频率不同 B. 发声体振动幅度不同
C. 发声体材料不同 D. 声音传播速度不同
【点拨】演奏编钟、石磐和骨笛时,它们发出的声音音色不
同,这主要是因为发声体材料不同。
(第8题)
8. 如图所示,检验氢气
纯度时,会先用拇指堵住集满氢气的试管口,
然后将试管口靠近火焰后再移开拇指。若氢气
不纯,就会听到尖锐的爆鸣声。这里的“尖锐”
是指声音的( )
B
A. 响度小 B. 音调高 C. 音色好 D. 声速快
9. 小明在观看网络视频时,有时会改变播放倍速,
有时会拖动扬声器滚条调节声音,操作按钮如图所示,下列
操作中可以使音调变高且响度变大的是( )
A
A. 2.0倍速播放,再向右拖动滚条
B. 2.0倍速播放,再向左拖动滚条
C. 0.5倍速播放,再向右拖动滚条
D. 0.5倍速播放,再向左拖动滚条
10. 在校内合唱比赛中,男低音在大声歌唱时,女高音轻声
伴唱。下列声音波形图中能够大致反映上述男、女歌唱时声
音的音调、响度的是(纵坐标表示振幅,横坐标表示时间)
( )
C
A. B.
C. D.
11. 我国已经建成多条“音乐公路”,路面上刻有
一条条凹槽,每条凹槽就像一个音符,每当汽车驶过这段路
面时,一段完整的音乐就奏响了,音乐声是由轮胎的______
产生的,音乐声是通过______(填介质)传入人耳的,凹槽
之间留不同的间距,目的是使轮胎发出声音的______
(填“响度”“音调”或“音色”)不同。
振动
空气
音调
声音的特性
音调
音调:声音的高低
频率:物体每秒内振动的次数
频率越高,音调越高
响度
音色
人的听觉频率范围:20Hz~20000Hz
超声波:频率高于20000Hz的声波
次声波:频率低于20Hz的声波
响度:声音的强弱
振幅:物体振动的幅度
振幅越大,响度越大
声音的品质与特色

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