二、乐音的特性
知识点 1 响度及其影响因素
1.如所示为“探究影响声音响度的因素”的实验.
(1)提出问题:要使鼓声更响些,你的方法是________________________________________.
(2)作出猜想:鼓声的响度可能与鼓面的振幅有关.
(3)设计实验:将一些轻小物体比如纸屑、泡沫等放在鼓面上,可以通过比较__________________来比较鼓面振动幅度的大小.
(4)得出结论:声源的振幅越________,响度越大.
2.物理学中,把人耳感觉到的声音的________叫作响度.收音机音量开关开得越大,喇叭的纸盆振动得越厉害,说明响度的大小跟声源的________有关;离收音机越近,感觉声音越响,这又说明响度跟______________________有关.
知识点 2 音调及其影响因素
3.物理学中,把人耳感觉到的声音的________叫音调.声源____________________叫频率,单位是________,用符号________表示.某音叉振动的频率是256 Hz,其物理意义是________________________________________________________________________.
4.如所示,用一张硬卡片先后在木梳的齿上划过,一次快些,一次慢些,快划时卡片振动得________,听到声音的音调较________.说明音调的高低取决于声源振动的__________,声源振动的________越高,声音的音调就越高;________越低,声音的音调就越低.
知识点 3 音色及其影响因素
5.二胡和笛子演奏同一首曲子时,它们的音调和响度都可以相同,但________是不同的,这种特性是由发声体的________、________决定的.
6.人耳能分辨出小提琴声和长笛声的主要依据是声音的________这个特性.如所示是小提琴和长笛发出的声音的波形图,声波的波形不同,声音的________就不同.(均选填“响度”“音调”或“音色”)
知识点 4 乐音
7.乐音是声源做________________产生的,借助于仪器可以观察到它的波形是____________的,可以用________、________和________来描述它的特性,人们常将它们称为乐音的三要素.
8.[2020·无锡]学校楼道内贴有“请勿大声喧哗”的标语,这是提醒同学们要控制声音的( )
A.响度 B.音调
C.音色 D.频率
9.[2020·北京]古诗《春夜洛城闻笛》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
10.下列有关声音音调、响度的比较正确的是( )
A.男低音放声歌唱时女高音轻声伴唱,此时男低音的响度小
B.男低音放声歌唱时女高音轻声伴唱,此时女高音的音调低
C.牛的叫声和蚊子飞行时的嗡嗡声相比,响度大的是牛的叫声
D.牛的叫声和蚊子飞行时的嗡嗡声相比,音调高的是牛的叫声
11.医生为心脏病患者诊断时,常用听诊器听患者的心跳.使用听诊器是为了( )
A.增大心脏跳动时的振幅
B.加快心脏跳动时的频率
C.增强人听到声音的响度
D.改善心脏跳动时的音色
12.如所示是声波在同一示波器中的波形图,下列说法中正确的是( )
A.甲、乙的音调和响度相同
B.甲、丙的音调和音色相同
C.乙、丁的音调和音色相同
D.丙、丁的音色和响度相同
13.[2020·南京]如甲所示是一手工艺品,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”能发出悦耳的哨声,如图乙所示.下列说法正确的是( )
A.哨声在真空中也能传播
B.哨声是由筒内空气振动产生的
C.换用更大的力吹气改变了哨声的音调
D.吹气时来回拉动“活塞”改变了哨声的响度
14.在物理学里对声音特征的描述有音调、响度、音色,请根据相关知识填写下列各小题:
(1)“震耳欲聋”说明声音的_____________________________________________.
(2)“悦耳动听”说明声音的___________________________________________.
(3)“脆如银铃”说明声音的_____________________________________________________.
(4)声音在传播过程中,声音的________会改变.
15.在音乐课下课后,调皮的小磊同学把钢琴上的同一个琴键先是用较小的力弹下去,又用较大的力弹下去,琴声的__________发生了变化,小明同学则把钢琴上的琴键从最左端一个个挨着弹下去,一直到最右端,主要是琴声的________发生了变化;小明和小王同学不用回头就知道是音乐老师张老师在叫他们两个,这是通过声音的__________判断的.(均选填“音调”“响度”或“音色”).
16.如所示,小明在用钢尺做声学探究实验.
(1)本实验的研究对象是________(选填“钢尺”或“桌子”),拨动钢尺观察到钢尺伸出桌面的部分在振动,同时听到钢尺拍打桌面发出的声音,这是由于小明用的是图________所示的实验操作方法.
(2)按操作规范开始实验,用大小________的力拨动钢尺,小明观察到钢尺伸出桌面的长度越长,振动越________,发出声音的音调越________,说明音调的高低与__________有关.
(3)同组的小华想用这套器材探究响度的影响因素,他应该保持____________________不变,用大小________的力拨动钢尺,注意听声音的________,看钢尺振动的__________,发现__________越大,________越大.
(4)实验中均采用了____________法.
17.在学习吉他的演奏过程中,小明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,提出以下猜想:猜想1: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2:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的长短有关;猜想3: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,他们找到了下表所列的4种规格的琴弦进行实验
编号 材料 长度/cm 横截面积/mm2
A 铜 60 0.76
B 铜 60 1.02
C 铜 100 0.76
D 尼龙 100
(1)为了验证猜想1,应选用编号为__________的琴弦进行实验.
(2)为了验证猜想2,应选用编号为__________的琴弦进行实验.
(3)表中有材料的规格没有填全,为了验证猜想3,必须知道该项内容,表中所缺的数据是__________.实验中选用不同的琴弦,改变了琴弦振动的________,从而改变了琴弦发出声音的音调.
考| 题| 展| 示
18.[2020·益阳]在班里举行的小型音乐会上,有同学在8个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水制成了“水瓶琴”,如所示,用棒敲打其中两个发出的声音可能具有的相同特征是( )
A.音调 音色 B.响度 音色
C.音调 响度 D.只可能是音色
19.[2020·徐州]小华用录音机录下自己唱歌的声音,再播放出来感觉和直接听到的声音不同,在乐音的响度、音调和音色三个特性中,考虑到录音机音量是由自己调节的,所以不是声音的________不同;询问其他同学,得知自己唱的音是准的,没有“跑调”,所以不是声音的__________不同;由此可以推断是声音的__________不同.
答案
1.(1)用更大的力敲鼓
(3)轻小物体被弹起的高度
(4)大
2.强弱 振幅 距离声源的远近
3.高低 每秒钟振动的次数 赫兹 Hz
音叉的叉股1 s振动256次
4.快 高 频率 频率 频率
5.音色 材料 结构
6.音色 音色
7.有规律振动 有规律 响度 音调 音色
8.A
9.C 诗人辨别出是玉笛的声音,是依据声音的音色不同,故A、B、D错误,C正确.
10.C “男低音放声歌唱”,男低音的音调低,放声歌唱时响度大;“女高音轻声伴唱”,女高音的音调高,轻声伴唱时响度小.牛的叫声与蚊子的嗡嗡声比,牛的叫声大,但低沉,蚊子的嗡嗡声小,但尖锐,所以牛的叫声响度大、音调低,蚊子的嗡嗡声响度小、音调高.
11.C 听诊器使声音在管内空气中集中传播,减小了声音的分散,增强了医生听到声音的响度,听诊器不会改变声音的音调、音色,也不会增大心脏跳动的振幅.
12.A 由图可知,甲、乙、丙波形偏离原位置的幅度相同,所以振幅相同,则响度相同;在相同时间内,甲、乙、丁波形振动的次数相同,所以声源振动的频率相同,则音调相同,故A正确.
13.B 竹筒真空不能传声,A错误;声音由物体振动产生,用嘴吹竹筒的上端,可以发出悦耳的哨声,声音是由筒内空气振动产生的,B正确;吹出的哨声的响度由吹气的力度决定,故换用更大的力吹气改变了哨声的响度,C错误;吹出的哨声音调与空气振动的频率有关,故吹气由时来回拉动“活塞”可以改变哨声的音调.
14.(1)响度大 (2)音色好 (3)音调高 (4)响度
“震耳欲聋”表示声音很响,是指声音的响度大.“悦耳动听”表示声音好听,声音的品质好,是指音色好.“脆如银铃”形容声音清脆,是指音调高.声音在传播过程中振动频率、振动波形都不会改变,但振动的幅度会随着能量的不断损耗而减弱,所以声音的响度会改变.
15.响度 音调 音色 用大小不同的力弹钢琴上的同一个琴键,琴弦的振幅不同,发声响度不同;把钢琴上的琴键从最左端一个个挨着弹下去,一直到最右端,琴键对应琴弦的长短发生变化,振动快慢发生变化,发声音调发生变化,故主要是琴声的音调发生了变化;不同人的音色不同,故小明和小王同学不用回头就知道是音乐老师张老师在叫他们两个,这是通过声音的音色判断的.
16.(1)钢尺 乙
(2)相同 慢 低 振动频率
(3)钢尺伸出桌面的长度 不同 响度 幅度 振幅 响度
(4)控制变量
17.(1)A、B (2)A、C (3)0.76 快慢(或频率)
(1)为了验证猜想1,应选择长度和材料都相同,而横截面积不同的琴弦A、B进行研究.(2)为了验证猜想2,应选择横截面积和材料都相同,而长度不同的琴弦A、C进行研究.(3)为了验证猜想三应控制琴弦的长度和横截面积都相同,故表格中空缺处应该填入尼龙的横截面积与C的横截面积相同,即0.76;实验中选用不同的琴弦,改变了琴弦振动的快慢(或频率),从而改变了琴弦发出声音的音调.
18.B 8个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水,材料相同,发出声音的音色相同;若用相同大小的力敲击时,发出声音的响度相同;瓶内水的高度不同,敲击时振动的难易程度不同,发出声音的音调不同,故B正确.
19.响度 音调 音色 调节录音机的音量是改变声音的响度;没有“跑调”,说明声音的音调是相同的,所以播放出来的声音和直接听到的声音不同,是因为音色不同.