第2节声音的特性
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题(本大题共12小题,共24.0分)
“妈妈,妈妈,外婆来电话了”小华接听电话喊道。小华主要是根据声音的什么特征判定是外婆打来的
A. 音色 B. 音调 C. 响度 D. 频率
如图所示,监测器测得同一声源发出的甲、乙两声音的特性如下表。甲乙相比
声音 声音强弱的等级 频率
甲
乙
( )
A. 乙音调较高 B. 甲响度较大
C. 声源在发甲声音时振动幅度较大 D. 声源在发乙声音时每秒内振动次数较少
如图所示弹吉他时,右手用大小相同的力拨同一根弦,左手按压弦的不同位置,弦振动发声部分的长度就不同,短弦发声的音调比长弦高,则短弦比长弦发声时( )
A. 振幅一定更大 B. 振幅一定更小
C. 每秒内振动次数一定更多 D. 振动频率一定更低
有一种电动牙刷,它能发出超声波,直达牙刷棕毛刷不到的地方,这样刷牙干净又舒服,则下列说法正确的是( )
A. 超声波能传递能量 B. 超声波不是由物体振动产生的
C. 超声波的音调很低所以人听不到 D. 电动牙刷发出的超声波不能在空气中传播
下列事例中,没有利用超声波的是( )
A. 倒车雷达 B. 用声呐探测海深 C. 用超做体检 D. 用听诊器检查身体
下列做法中,不能改变音调的是( )
A. 用同一张卡片先后以不同速度划过梳齿
B. 用相同力度敲击大小不同的编钟
C. 改变杯内水量,用湿手摩擦杯口发声
D. 保持钢尺伸出桌面的长度不变,用大小不同的力拨动钢尺
关于声现象的说法正确的是( )
A. 物体振动越快,发出的声音响度越大
B. 声音在真空中的传播速度是
C. 人耳可以听到超声,不能听到次声
D. “闻其声而知其人”,主要是因为不同的人音色不同
如图所示,在筷子上捆一些棉花,做一个活塞,用水蘸湿棉花后插入两端开口的竹管中,用嘴吹管的上端,可以发出悦耳的哨音。上下推拉活塞,并用相同的力吹管的上端时,下列说法错误的是( )
A. 哨音是由管内空气振动产生的 B. 哨音是通过空气传到别人耳朵的
C. 向上推活塞时,吹出的哨音响度会变大 D. 向下拉活塞时,吹出的哨音音调会变低
公共场所不要高声喧哗,这里的“高”是指声音的( )
A. 响度 B. 音调 C. 音色 D. 频率
下列关于声现象的叙述及其解释正确的是( )
A. “闻其声知其人”的依据是不同人的声音,其音色不同
B. “公共场所不要大声喧哗”是要求人们在公共场所说话,音调要放低些
C. “不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”指声音的频率高
D. “余音绕梁,三日不绝”是描述声音的响度大
图甲是一种手工艺品,由竹筒、两端开口,处开一小口和“活塞”组成。将活塞从处塞入,在处吹气并来回拉动“活塞”能发出悦耳的哨音,“活塞”如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 哨音在真空中也能传播
B. 哨音是由筒内空气振动产生的
C. 换用更大的力吹气改变了哨音的音调
D. 吹气时来回拉动“活塞”改变了哨音的响度
在班里举行的小型音乐会上,有同学在个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水制成了“水瓶琴”。如图所示,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
二、实验探究题(本大题共4小题,共24.0分)
为了探究声音的三个特性,同学们用两把大小完全一样的钢尺和塑料尺分别进行了以下操作,如图所示:
将钢尺一端紧压在桌面边缘,改变钢尺伸出桌面的长度,用大小相同的力拨动它,听声音看现象,从而得出了声音的______与振动______有关。
保持钢尺伸出长度不变,用大小______“不同”或“相同”的力拨动它伸出桌面的端部,听声音,看现象,从而得出了声音的响度与______有关。
把步骤中的钢尺换成塑料尺,其它操作相同,听出了两次声音的______不同。
以上探究方法叫______。下列研究问题的方法不是采用这种方法的是______
A.蒸发快慢与温度高低、空气流动快慢、液体表面积大小的关系
B.用悬挂的乒乓球接触正在发声的音叉,乒乓球被弹开
C.琴弦发出声音的音调高低与琴弦长短、粗细、松紧的关系
在学习演奏小提琴的过程中,小明和同学们发现弦乐器的琴弦发出声音的音调受很多因素的影响,他们决定对这种现象进行探究,经讨论后提出以下猜想:
猜想一:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的材料有关;
猜想二:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的长短有关;
猜想三:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的横截面积有关。
为了验证以上猜想是否正确,他们找到了一些不同规格的琴弦,如下表:
编号 弦的材料 弦的长度 弦的横截面积
钢
钢
钢
尼龙丝
尼龙丝
为了验证猜想一,应选用编号为____________的两根琴弦进行实验。
为了验证猜想二,应选用编号为____________的两根琴弦进行实验。
为了验证猜想三,选用编号为、的琴弦进行实验,则缺少的数据为______。
本实验用到的物理研究方法与下列哪个实验相同( )
A.研究声音产生的实验中,将正在发声的音叉静的水面,观察水花是否溅起。
B.研究声音传播需要介质时,抽出玻璃罩内的空气,听声音的变化,得出真空不能传声的结论。
C.研究材料的隔声性能时,要用同一声源。
如图是探究声音的响度与什么因素有关的实验装置:
用大小不同的力敲击音叉,音叉发出声音的响度______ 选填“相同”或“不同”,声音的响度越大,乒乓球被弹开的幅度越______ 选填“大”或“小”。
实验中通过观察乒乓球被弹开的幅度来显示______ 选填“乒乓球”或“音叉”振动幅度的大小,这种研究问题的方法称为______ 选填“控制变量法”或“转换法”。
得出结论:响度与发声体振动的振幅______ 选填“有关”或“无关”,振幅越大,响度越______ 选填“大”或“小”。
某同学在探究声音的特征时,利用二胡和小提琴做了以下三次实验:
将二胡的弦按住不动,用大小不同的力拨动二胡的弦;
使手指在二胡弦的位置改变,用大小相同的力拨动弦;
用大小相同的力拨动二胡和小提琴的弦。
请回答:
该同学第一次是探究声音的______与______的关系;
该同学第二次是探究声音的______与______的关系;
该同学第三次说明不同的物体发出的声音的______不同。
答案和解析
1.【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查学生对声音三个特征的了解,是一道基础题。
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。
【解答】
不同的发声体发出声音的音色不同,小华通过声音就能分别出是外婆打来的电话,就是根据音色来判断的,故BCD不符合题意,符合题意。
故选A。
2.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了音调、响度的区分,属于基础知识。
响度表示声音的大小,音调表示声音的高低,频率越高的声音的音调越高。
【解答】
由表格中的数据可知,甲声音的响度要小于乙的响度,甲的频率大于乙的频率,即甲的音调高于乙的音调,故AB错误;
C.响度越大,其振幅越大,故声源在发甲声音时动幅度较小,故C错误;
D.甲的频率高于乙的频率,说明乙声音时每秒内动次数较少,故D正确。
故选D。
3.【答案】
【解析】解:、弹吉他时,右手用大小相同的力拨同一根弦,响度相同,故AB错误;
、对于弦乐器,其发声是通过弦的振动而产生的;弦越长、越粗、越松,振动越慢,音调越低;弦越短、越细、越紧,振动越快,音调越高;
所以短弦发声的音调比长弦高,则短弦比长弦发声时每秒内振动次数一定更多,故C正确,D错误。
故选:。
音调指声音的高低,振动越快,频率越高,音调越高;振动越慢,频率越低,音调越低。
该题通过对弦乐器的描述,考查学生对音调、响度的理解和区别,属于基础知识。
4.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查超声波的产生和传播及声音能够传递信息和能量在实际生活中应用很广,同学们要学好物理知识,使它服务于生活。
【解答】
A.超声波可传递能量,故A正确;
B.超声波是由物体振动产生的,故B错误;
C.人的听觉范围是,超声波的频率高于,音调高,不在人的听觉范围,所以人听不到,故C错误;
D.电动牙刷发出的超声波能在空气中传播,故D错误。
故选A。
5.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查学生对超声特点的掌握情况,需要联系实例来解释其中的原理。
超声是指振动频率高于的声音,人耳无法听到超声,超声波既能传递信息,又能传递能量。
【解答】
A.倒车雷达利用了超声波传递信息,不符合题意;
B.用声呐探测海深,利用了超声波传递信息,不符合题意;
C.用超做体检,利用了超声波传递信息,不符合题意;
D.用听诊器检查身体,是利用了声音传递信息,不是利用超声波,超声波是人耳听不到的,符合题意。
故选D。
6.【答案】
【解析】解:
A、用同一张卡片先后以不同速度划过梳齿,梳齿振动的快慢不一样,声音的音调不同,故A不符合题意;
B、用相同力度敲击大小不同的编钟,编钟振动的快慢不一样,声音的音调不同,故B不符合题意;
C、改变杯内水量,水量多的难振动,用湿手摩擦杯口发声时,振动的快慢不一样,声音的音调不同,故C不符合题意;
D、保持钢尺伸出桌面的长度不变,振幅不一样,声音的响度不一样,但振动的频率相同,音调不变,故D符合题意。
故选:。
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。声音的三个特征分别就是: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。
7.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查声音的三个特征,声音的传播速度及人耳听到的范围等知识,综合性强,但是难度不大,属于基础知识的考查。
响度是指声音的强弱,它与振幅有关;
声音的传播需要介质,不能在真空中传播,声音在的空气中传播速度是
人的听觉频率范围在,低于的声音为次声,高于的声波为超声,都是人耳听不到
音色是指声音的品质与特色,不同物体发出的声音音色是不同的。
【解答】
A.音调的高低与频率有关,频率越快,音调越高,所以物体振动越快,发出的声音音调越高,故A错误;
B.声音不能在真空中传播,故B错误;
C.超声波和次声波,不在人耳的听觉范围之内,都是人耳听不到的,故C错误;
D.不同人声音的音色不同,“闻其声知其人”,说明可以根据音色来判断说话者,故D正确。
故选D。
8.【答案】
【解析】解:
A、声音由物体振动产生;用嘴吹管的上端,可以发出悦耳的哨声,声音是由管内空气振动产生的,故A正确;
B、我们听到的哨声是通过空气这种介质传播的,故B正确;
C、吹出的哨音响度由吹管口的力度决定,若吹的力度相同则响度相同,若吹的力度不同则响度不相同;与拉动活塞无关,故C错误;
D、向下拉“活塞”时,空气柱变长,空气柱振动变慢,则“竹管笛”发出的声音音调变低,故D正确。
故选:。
声音由物体振动产生;管乐器是通过空气柱振动发声。
声音的传播靠介质;固体、液体、气体都可作为传播声音的介质,我们平时听到的声音大多是由空气这种介质传播的。
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。
综合运用声音的产生、声音的三个特征及影响因素、声音的传播;可解答此题。
9.【答案】
【解析】解:我们应该避免在公共场所高声喧哗,这里的高声喧哗的“高”,是指声音的响度大。
故选:。
声音的特性有三个:音调、响度和音色。音调是指声音的高低,响度是指声音的大小,音色是指声音的感觉特性。
本题综合考查了音色、音调和响度的区别,是一道基础题。
10.【答案】
【解析】解:
A、不同的人说话,在音调和响度都差不多的情况下,音色是不同的,所以“闻其声知其人”的依据是音色不同,故A正确;
B、“公共场所不要大声喧哗”,是指让人们的说话声要小些,在物理学中,我们是用响度来表示声音的大小,所以“公共场所不要大声喧哗”是要求人们在公共场所说话响度放小些,故B错误;
C、“高声语”是指大声说话,即响度大,不是音调高,故C错误;
D、“余音绕梁”是指声音遇到“梁”、“墙”等障碍物,从而反射回来,不是描述声音的响度大,故D错误。
故选:。
声音的特性有三个:音调、响度、音色;音调是声音的高低,响度是人耳处声音的大小,音色是声音的品质和特色;
响度是指声音的大小,音调是指声音的高低;
声音有三个特性:音调、响度、音色。音调是指声音的高低,响度是指声音的强弱大小,音色是指声音的品质和特色。生活中有时人们把声音的高低和大小弄混;
回声是声音在传播过程中遇到障碍物,从而反射回来的现象。
本题考查学生对词句声学角度进行分析,明确各自包含的声学规律,注重了物理知识学以致用能力的考查。
11.【答案】
【解析】解:、真空不能传声,故A错误;
B、声音由物体振动产生,用嘴吹管的上端,可以发出悦耳的哨声,声音是由管内空气振动产生的,故B正确;
C、吹出的哨音响度由吹管口的力度决定,故换用更大的力吹气改变了哨音的响度,故C错误;
D、吹气时来回拉动“活塞”是改变空气柱的长度,从而改变哨音的音调,故D错误。
故选:。
声音的传播需要介质,我们平时听到的声音大多是通过空气传播的;
声音是由物体振动产生的,管乐器是通过空气柱振动发声;
声音的三个特性是:音调、响度、音色,音调是声音的高低,由振动频率决定,响度是声音的大小,与振幅和距离有关,音色是由发声体本身决定的。
本题综合考查了声现象的多个知识点,做题时要对照相关的物理知识,仔细分析每一种情况的对错。
12.【答案】
【解析】解: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,ACD错误。
故选:。
声音的特性有三个:音调、响度和音色。音调是指声音的高低,响度是指声音的大小,音色是指声音的品质与特色。
正确区分声音的音调、响度和音色是解决此题的关键。
13.【答案】音调;频率;不同;振幅;音色;控制变量法;
【解析】解:改变钢尺伸出桌面的长度,用同样大小的力拨动其伸出桌面的一端,这样会导致钢尺振动的快慢不同,即振动的频率不同,发出声音的音调也不同,从而得出声音的音调和振动频率有关;
保持钢尺伸出桌面的长度不变,先后用大小不同的力去拨动它,这样会导致钢尺振动的幅度不同,即发出声音的响度不同;从而得出了声音的响度与振幅有关。
把步骤中的钢尺换成塑料尺,其它操作相同时,振动的物体不同,所以听到声音的音色不同。
探究音调时,控制音色和响度不变;探究响度时,控制音色和音调不变;这种探究方法叫控制变量法;
A.影响液体蒸发快慢的因素有:液体温度的高低、液体表面积的大小、液体上方空气流动的速度,因此应采用控制变量法进行研究;
B.用悬挂的乒乓球接触正在发声的音叉,乒乓球被弹开,说明发声的音叉在振动;这个实验是用来探究“声音是由物体振动产生的”,没有应用控制变量法,而是采用了转换法;
C.琴弦发出声音的音调高低与琴弦长短、粗细、松紧的关系,因此应采用控制变量法进行研究;
故选B;
故答案为:音调;频率;不同;振幅;音色;控制变量法;。
音调的高低与发声物体振动快慢有关,物体振动越快,音调越高。
响度的大小和发生体的振幅有关,振幅越大,响度越大。
音色跟材料和结构有关。
在探究一个物理量与多个因素的关系时,采用控制变量法的思想。据此对各选项逐一进行分析,然后得出结论。
用控制变量法探究声音的三个特征,探究音调时,控制音色和响度不变;探究响度时,控制音色和音调不变;注意本实验中不变的量是材料和用力的大小。
14.【答案】;
;
;
【解析】
【分析】
琴弦发出声音的音调受很多因素的影响,物理学中对于多因素的问题,常常采用控制变量的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题,每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物影响,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法。
探究琴弦发出声音的音调高低与琴弦的材料的关系时,需控制琴弦的长度和横截面积不变;
探究琴弦发出声音的音调高低与琴弦的长短的关系时,控制琴弦的材料和横截面积不变;探究琴弦发出声音的音调高低与琴弦的横截面积的关系时,控制琴弦的材料和长度不变;根据控制变量法的要求,分析表中实验数据,然后答题。
【解答】
要验证猜想一:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的材料有关,应该控制琴弦的长度和横截面积相同而琴弦的材料不同,由表中实验数据可知,应选编号为琴弦进行实验;
要验证猜想二:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的长短有关,应该控制琴弦的材料和横截面积相同而琴弦的长度不同,由表中实验数据可知,应选编号为的琴弦进行实验;
要验证猜想三:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的横截面积有关,应控制琴弦的材料和长度相同而横截面积不同,选编号为的琴弦进行实验,由表中实验数据可知,表中缺少的数据为:琴弦长度为;
本实验主要应用到的是控制变量法;
A.研究声音产生的实验中,将正在发声的音叉静的水面,观察水花是否溅起应用的是转换法,不符合题意;
B.研究声音传播需要介质时,抽出玻璃罩内的空气,听声音的变化,得出真空不能传声的结论,应用的是实验推理法,不符合题意;
C.研究材料的隔声性能时,要用同一声源,应用的是控制变量法,符合题意。
故选C。
故答案为:;;;。
15.【答案】不同;大;音叉;转换法;有关;大
【解析】解:用大小不同的力敲击音叉,音叉发出声音的响度不同;使音叉发出不同响度的声音时,观察到响度越大,乒乓球被弹开的幅度越大。
该实验中,乒乓球的作用是将音叉的振动转化成了乒乓球被弹开的幅度,方便实验观察,这种研究问题的方法称为转换法。
通过实验得出结论:响度与发声体振动幅度有关,振幅越大,响度越大。
故答案为:不同;大;音叉;转换法;有关;大。
响度是指声音的强弱,它与物体振幅有关和距离发声体的远近有关,振幅越大,响度越大;距离发声体越远,响度越小。
本题是把音叉的振动转化为乒乓球的运动,这样可以把音叉的微小振动进行放大,运用了转换法。
本题通过实验探究了影响响度的因素和转换法的应用,从学生做实验的亲身感受方面去考查,贴近实际,体现了物理学科特点。
16.【答案】响度,振幅;
音调,频率;
音色。
【解析】解:将二胡的弦按住不动,用大小不同的力拨动二胡的弦,是探究声音的响度与振幅的关系;
使手指在二胡弦的位置改变,用大小相同的力拨动弦,是探究声音的音调与频率的关系;
用大小相同的力拨动二胡和小提琴的弦,说明不同的物体发出的声音的音色不同;
故答案为:响度,振幅;音调,频率;音色。
本题考查的是声音的三个特性音调、响度、音色,以及三个特性的影响因素。