[第三章 2.乐音的三个特征]
一、选择题
1.[2020·南通] 如图图所示,用湿手摩擦杯口发声,若改变杯内水量,可以改变声音的 ( )
A.响度 B.音调 C.音色 D.速度
2.用大小不同的力先后敲击同一个音叉,比较音叉两次发出的声音,下列说法中正确的是 ( )
A.响度不同 B.音调不同 C.音色不同 D.频率不同
3.同学们与自己的老师们熟悉以后,在教室里通过听老师在走廊讲话的声音就能够判断出是哪位老师,这主要是根据下列哪个因素来判断的 ( )
A.音调 B.声波 C.音色 D.响度
4.音乐会上,女中音放声独唱,男高音轻声伴唱。下列关于两人声音的描述,正确的是 ( )
A.女中音比男高音音调低、响度大
B.女中音比男高音音调低、响度小
C.女中音比男高音音调高、响度大
D.女中音比男高音音调高、响度小
5.(多选)关于声现象,下列说法正确的是 ( )
A.“闻其声而知其人”主要是根据声音的音色来判断的
B.吹奏笛子时,演奏者用手指按住不同气孔,是为了改变发出声音的响度
C.公共场合要“轻声慢语”指的是减小声音的音调
D.唱歌时声带振动的幅度越大,歌声传得越远
6.如图图所示为声波的波形图,下列说法不正确的是( )
A.甲、乙的音调相同、音色不同
B.甲、丙的音调不同、响度相同
C.乙、丁的音调、响度都不同
D.甲、丁的音调、音色都相同
二、填空题
7.某种昆虫靠翅膀的振动发声,如图图果这种昆虫的翅膀在2 s内振动了700次,则频率是
Hz;当该昆虫受到惊吓飞走时,翅膀在1 min内振动了30000次,则发出声音的音调变 。
8.下列有关声音的语句中,各表示的声音特性是:
(1)“你的声音真好听”说明声音的 。
(2)“雷声震耳欲聋”说明声音的 。
(3)“小孩尖叫声刺耳”说明声音的 。
(4)诗句“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高声”是描述声音的 。
9.初中阶段是青少年身体发育的高峰期,其中男生发育的明显标志是“变声”,即由童声转变为成年人的声音,其声音变得低沉、浑厚,主要原因是声带振动 降低,因而男生声音的 (选填“音调”“响度”或“音色”)降低。
10.[2020·咸宁] 如图图所示,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声音,从声音的特性来看,他主要模仿声音的 (选填“音调”“响度”或“音色”)。口技艺人往往通过重拍醒木结束表演,醒木拍得越重,声音的 (选填“音调”“响度”或“音色”)越大。
11.如图图所示是常见的扩音器和医用听诊器,将它们制成这种形状,是为了减少声音的 ,增大声音的 。
12.远处传来美妙动听的钢琴声,寻声而去,其 (选填“音色”或“响度”)不变,但 越来越大,琴声是通过 传入人耳的。
13.古诗词是我国的文化瑰宝,很多诗句里蕴含着物理知识,例如图图唐代诗人白居易的《琵琶行》中的诗句:“转轴拨弦三两声,未成曲调先有情。”从物理学的角度来看,弹琴之前“转轴”是为了改变弦的松紧程度,从而改变弦发声的 ;“小弦切切如图图私语”是指声音的 小。(均选填“音调”“响度”或“音色”)
14.某小组同学在“探究弦发声的音调和哪些因素有关”的实验中,选用材料相同、松紧相同、粗细不同的琴弦进行实验,如图图所示,其中琴弦的直径关系da=dc三、实验探究题
15.小勇同学爱好音乐,在课余时间,他想利用鼓来探究“鼓发声的响度大小与振幅的关系”。
[进行实验](1)如图图所示,小勇往鼓面上撒一些碎纸屑,用较小的力敲鼓,发现碎纸屑跳起的高度较小,发声的响度较小。
(2)小勇用 (选填“同样”或“更大”)的力敲鼓,发现碎纸屑跳起的高度较大,发声的响度较大。
[实验结论]由此,可以得出的结论是:鼓皮振动幅度越 ,发声响度越大。
16.如图图所示,某同学用尺子探究“音调和响度分别与什么因素有关”时,做了以下实验:
(1)该同学把钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌边,拨动钢尺,听它振动发出的声音,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,使钢尺每次振动的 大致相同。实验发现钢尺伸出桌面的长度越长,振动 越低,发出声音的音调越 ;由此可得出结论:音调的高低与发声体振动的 有关。
(2)把钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌边,拨动钢尺,听它振动发出的声音,同时注意钢尺振动的幅度;改变拨动钢尺的力度,再次拨动,使钢尺每次振动的快慢大致相同。实验发现拨动钢尺的力度越大,钢尺的 越大,发出声音的 越大。
(3)在实验中会发现,当钢尺伸出桌面超过一定长度时,虽然用较大的力拨动钢尺,却听不到声音,这是由于 。
(4)在以上实验中,用到的一种研究物理问题的常用方法是 (选填“控制变量法”“类比法”或“转换法”)。
17.林红同学向暖水壶内倒开水时,听到暖水壶竟然“唱起歌”来,刚开始瓶内传出低沉的轰鸣声,随着水越来越多,声音逐渐变尖。结合乐音的三个特征,她认为,声音由低沉变尖说明“歌声”的音调越来越 。她又想,一切声音都是由发声体振动产生的,那么此时这个发声体是什么呢
[猜想与假设]
猜想一:可能是暖水壶内壁和里面的水振动发声;
猜想二:可能是暖水壶中的空气柱振动发声;
猜想三:可能是 振动发声。
[设计实验]为了验证哪个猜想正确,林红和同学找来7个完全相同的空玻璃瓶和1根小木棍,先将7个空玻璃瓶排成一排,然后在每个瓶内装入一定量的水,水量逐渐减少,如图图所示。
[进行实验]
①林红同学先用小木棍从左到右依次用大小相同的力敲击7个玻璃瓶,同学们听到的声音越来越“尖”。
②林红同学又用嘴对着瓶口从左到右依次用大小相同的力向7个玻璃瓶吹气,同学们听到的声音变得越来越低沉。
[分析与论证]通过上述实验可知,林红同学倒水听到暖水壶发出的“歌声”的发声体是 。
[评估与交流]
(1)为什么吹和敲7个玻璃瓶发出声音的音调变化正好相反呢 对该问题,同学们展开了交流:实验①中,敲击时发出的声音的音调越来越 ,这时听到的声音是由 振动产生的,水量越多,它们越 (选填“容易”或“不容易”)振动,振动频率越 (选填“高”或“低”)。
(2)实验②中,通过分析吹气时发出的声音音调的变化,可以得出结论: 。
答案
1.B 用湿手摩擦杯口时,杯子由于振动而发声,只改变杯中的水量,杯子振动的频率发生变化,音调发生变化,而振幅不变,所以响度不变,音色和速度也不变。
2.A 3.C 4.A
5.AD 能区别出是谁在说话,是因为不同人发声的音色不同,故A正确;
吹奏笛子时,演奏者用手按住不同气孔,是为了改变振动的空气柱的长度,即改变空气柱振动的快慢,从而改变音调,故B错误;
公共场合要“轻声慢语”指的是减小声音的响度,故C错误;
唱歌时声带振动的幅度越大,响度就越大,则歌声传得就越远,故D正确。
6.C 从声波的波形图可知,甲和乙的振动频率相同,波形不同,所以甲、乙的音调相同,音色不同,故A正确;
甲、丙的振动频率不同,则音调不同,而振动的幅度相同,则响度相同,故B正确;
乙、丁的振动频率相同,则音调相同,振动的幅度不同,则响度不同,故C错误;
甲、丁的振动频率相同,波形相同,所以甲、丁的音调、音色都相同,故D正确。
7.350 高
声音的高低是由发声体的振动频率决定的,物理学中,振动的快慢用每秒振动的次数来表示,称为频率。频率越高,音调越高。频率越低,音调越低。昆虫的翅膀在2 s内振动了700次,f1==350 Hz;当昆虫受到惊吓飞走时,翅膀在1 min内振动了30000次,f2=
=500 Hz>350 Hz,故音调变高了。
8.(1)音色好 (2)响度大
(3)音调高 (4)响度大
9.频率 音调
在变声期,男生的声带变得厚而长,因此男生发声时声带的振动频率降低,所以男生的“变声期”是音调降低了。
10.音色 响度
11.分散 响度
响度指声音的强弱或大小,与振幅和距离有关;扩音器和医用听诊器,将它们制成图示形状,都是为了减少声音的分散,从而增大响度。
12.音色 响度 空气
寻声而去,距离发声体的远近变了,音色是不变的,响度变大;琴声是通过空气传入人耳的。
13.音调 响度
14.控制变量法 a、c 当弦的材料、松紧、长度相同时,弦越细,发声的音调越高
15.更大 大 用大小不同的力敲击鼓面时,敲击力度不同,振幅不同,纸屑跳起的高度不同,发声响度不同,说明声音的响度与物体的振幅有关。
16.(1)幅度 频率 低 频率
(2)振幅 响度
(3)振动的频率低于20 Hz,不在人耳的听觉频率范围内
(4)控制变量法
17.高
[猜想与假设]下落过程中的水(答案不唯一)
[分析与论证]空气柱
[评估与交流]
(1)高 瓶体和水柱 不容易 低
(2)吹气时发出的声音是由空气柱的振动产生的,瓶内的水量越多,空气柱越短,越容易振动,振动产生声音的音调越高
声音变得越来越“尖”,说明其音调在变高。
[猜想与假设]向暖水壶内倒开水时,能听到从壶内发出的声音,除瓶内空气柱振动外,还有可能是瓶壁振动、水下落时与空气摩擦引起空气振动、下落过程中水的振动等。
[分析与论证]往瓶内倒水时,空气柱变短,振动频率会变高,发声音调会变高,与题目的现象相符,所以林红倒水听到暖水壶发出的“歌声”的发声体是空气柱。
[评估与交流]
(1)由实验①知,声音变“尖”,说明敲击时发出的声音的音调越来越高,由图可知,从左向右,水量减少,振动频率变高,所以这时听到的“歌声”是由瓶体和水柱振动产生的,水量越多,它们越不容易振动,振动频率越低。
(2)实验②中,通过吹气时发出的声音音调的变化,可以得出结论:吹气时发出的声音是由空气柱的振动产生的,瓶内的水量越多,空气柱越短,越容易振动,振动产生声音的音调越高。