苏教版八年级上物理教学讲义，复习补习资料（含知识讲解，巩固练习）：02乐音的特性(基础)

乐音的特性（基础）

【学习目标】
1.知道乐音的三要素，响度、音调和音色；
2.通过实验探究知道响度、音调和音色各与什么因素有关；
3.会用物理知识解释生活中与乐音的三要素有关的现象。
【要点梳理】
要点一、响度
1.响度：物理学中，声音的强弱叫做响度。
2.振幅：振动的幅度叫做振幅。
3.影响响度的因素：（1）声源的振幅；（2）人耳离发声体的距离。
要点诠释：
1.实验证明发声源的振幅越大，声音的响度越大，例如，用力地敲鼓，鼓面振幅变大，声音的响度增大。
2.声音在介质中传播能量会衰减，传播距离越远，声音的能量减小得越多，响度越小。但是，需要注意的是声音的音调并不改变，也就是说介质不会改变声音的频率，不能说距离远了，听不清楚了，是因为音调变低了。
要点二、音调
1.音调：声音的高低叫音调。
2.频率：每秒振动的次数——频率。
（1）物理意义：频率是描述物体的振动快慢的物理量。
（2）单位：赫兹（Hz）
3.音调与频率的关系：音调与声源振动的频率有关。频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。
要点诠释：
探究影响发声体振动频率的因素：
1.提出问题：发声体振动的快慢与哪些因素有关？2.猜想和假设：发声体的振动频率和材料的长短、粗细、松紧有关。
3.实验过程：　　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。　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　/4.结论：钢尺伸出的越短，振动的越快，频率越高音调就越高。
要点三、音色
1.音色是声音的另一个特色，不同的乐器，即使它们发出声音的音调和响度相同，我们也能分辨它们。主要是音色不同。
2.音色与声源的材料、结构有关。借助仪器观察到的音色不同的声音图像，如下图所示。
/
3.乐音是声源做规则振动产生的，可以用响度、音调和音色来描述它的特性，人们常将响度、音调、和音色称为乐音的三要素。
要点诠释：
1.有经验的工人师傅可以通过听声音来辨别机器运转情况是否良好。就是利用了不同的声源音色不同。
2.同一个人的音色会随着年龄的增长以及饮食、起居、健康、训练等因素而变化。
【典型例题】
类型一、乐音的三要素
/1. （2019?滨州模拟）二胡是我们中国传统的乐器，在演奏时，演员要经常拨动琴弦用来调整琴弦的松紧程度，这样做的目的是调节琴弦发声时的（　　）
　 A． 振幅 B． 响度 C． 音调 D． 音色
【思路点拨】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。就吉他来说，弦的松紧、长短、粗细都可以改变音调。
【答案】C
【解析】吹哨子时，是哨子内的空气柱振动发声。把用筷子制成的杆上下拉动时，改变了哨子内的空气柱质量和体积，改变了空气柱的振动频率，从而改变了哨子的音调。
【总结升华】题目考查了区分声音的三个特性。音调的高低，由物体振动的频率决定；响度的大小，由物体的振幅决定；音色由物体的材料结构决定。
举一反三：【变式】敲击大小不同的青铜编钟，主要是为了使钟声有不同的（　　）
A．响度强弱 B．音调高低 C．音色变化 D．时间长短
【答案】B
/2. 在日常生活中，常用“高声大叫”、“低声细语”来形容人说话的声音，这里的“高”、“低”是指声音的（　　）
A．音调 B．响度 C．音色 D．音调和响度
【答案】B
【解析】“高声大叫”中的“高”说明声音的响度大，“低声细语”中的“低”是指声音的响度小。
【总结升华】声音的响度是人耳能感觉到的声音的强弱，与声源振动的幅度有关。声源振动幅度越大，响度越大。
举一反三：【变式】用大小不同的两个力分别敲打同一个音叉，所发出的声音不同的是（　　）
A．响度 B．频率 C．音色 D．音调
【答案】A
/3. 在一些“模仿秀”电视节目中，表演者在模仿歌星演唱时。主要是模仿歌星声音的（　　）
A．响度 B．音调 C．音色 D．频率
【思路点拨】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。本题主要考查学生对声音三个特征的了解，是一道基础题。
【答案】C
【解析】不同的声源发出的声音，除了音调、响度之外，声音还有另一个特征—音色。听朋友打来的电话，凭声音就知道是谁，因为每个人的声音的音色不同，在一些“模仿秀”电视节目中，表演者在模仿歌星演唱时，主要是模仿歌星声音的音色。
【总结升华】音色反映了声音的品质与特色，是辨别不同声音的依据。
举一反三：【变式1】（2019?牡丹江二模）如图所示，蒙住双眼的小王能辨别周围同学的声音，这是因为不同人声音的 不同，同时还可以根据声音的 来大致判断周围同学离他的远近（以上两空均选填“响度”、“音调”或“音色”）。
/
【答案】音色；响度
【变2】“闻其声而不见其人”时, 你往往根据说话声就可以判断出谁在讲话, 这是因为不同人声音具有不同的（ ） A.振幅 B.频率 C.响度 D.音色
【答案】D
类型二、综合应用与实验探究
/4. 有很多成语、俗语中蕴含着物理知识。下列对描述声现象的成语、俗语解释错误的是（　　）
A．“隔墙有耳”，说明固体能传声
B．“震耳欲聋”，说明声音的音调高
C．“闻其声知其人”，说明可以根据音色来判断说话者
D．“响鼓也要重锤敲”，说明声音是由振动产生的，且振幅越大，响度越大
【答案】B
【解析】“隔墙有耳”，说明声音可以通过固体进行传播，A选项说法正确；“震耳欲聋”，说明声音的响度大，B选项说法错误；因每个人的音色都不同，所以我们才可“闻其声而知其人”，这句话表明不同人发出的声音具有不同的音色，C选项说法正确；“响鼓还要重锤敲”这句话说明声音的响度跟振动的幅度有关，振幅越大，响度越大，D选项说法正确。
【总结升华】题目考查了声音的传播和声音的三个特性。声音可以在固体、气体和液体中传播；响度是指声音的强弱，它与物体的振幅有关，振幅越大，响度越大；音色是指声音的品质与特色，根据以上内容，对各个选项进行判断。
/5. 如图所示，请你用五只粗细相同而高矮不同的瓶子做如下实验：用嘴分别对着五只瓶口吹气，并回答下列问题： / /（1）用嘴对着五只瓶口吹气，五只瓶子均发出声音的原因是什么？（2）每只瓶子产生的声音一样吗？为什么？（3）应用上述实验结论说明图中，吹笛子时，用于、指堵住不同的笛孔，能产生不同音调的声音的道理。
【答案与解析】（1）用嘴对着五只瓶口吹气，五只瓶子均发出声音的原因是瓶内空气柱振动发声；（2）每只瓶子产生的声音不一样，因空气柱长短不一样，故振动频率不一样，所以音调不一样；（3）手指堵住不同的笛孔，使空气柱长短不一样，因而振动频率不一样，就能产生不同音调的声音。
【总结升华】此题型是声音的产生原因和音调的影响因素的实际应用，要能根据物理定义进行分析解答。
举一反三：【变式】如图所示，有3个相同的玻璃瓶里都装有水，且水面高度不同．小张和小李两个同学分别采用了不同的方法使它们发出声音，其中小张是用嘴贴着瓶口吹气，而小李对瓶进行了敲击．根据所学的声学知识，回答下列问题：①小张使瓶产生的声音的声源是 ，发出的声音中音调最高的是 ；②小李使瓶产生的声音的声源是 ，发出的声音中音调最高的是 。
/
【答案】①空气柱；甲；②玻璃瓶；丙
【巩固练习】
一、选择
1. （2019?上甘岭区校级模拟）关于扩音机的作用，下列说法中正确的是（　　）
　 A． 改变响度 B． 改变音调
　 C． 改变音色 D． 减小声音的分散
2.男同学一般总是比女同学发出的声音沉闷、浑厚，即音调一般比女同学的低．其原因是男同学声带振动的频率与女同学的相比（　　）
A．较低 B．较高 C．一样 D．时高时低
3.若某一声源在振动，但人耳听不到声音，而猫狗却竖起耳朵能听到声音，这是因为（ ）
A．在振动的声源周围没有介质 B.振动的声源离人太远
C．声源发出的声音音调太高，超出人耳的听觉范围 D.声源振动的振幅太小
4. （2019?衡阳县校级模拟）当喇叭里响起”我和你，心连心，共住地球村…”的歌声时，小红大声说：“是刘欢在演唱!”她作出判断的依据是，不同演员的声音的（　　）
A． 音色不同 B． 音调不同 C． 音速不同 D． 响度不同
5．（2019?济南模拟）在一只玻璃杯中先后装入不同量的水，用细棒轻轻敲击，会听到不同频率的声音．与此类似，当医生在给病人检查腹部是否有积水时，常会用手轻轻敲击患者腹部，细细倾听其发出的声音，此为“叩诊”。判断腹部是否有积水主要根据的是（　　）
A． 声音的音调 B． 声音的响度 C． 声音的音色 D． 声音的快慢
6.敲鼓时，用力越大，鼓面振动的幅度越大，则鼓声（　　）
A.音调越高 B.响度越大 C.音色越好 D.越低沉
二、填空
7.不同物体发出相同音调的声音，人们依然可以分辨出来，是由于声音特性中还有 。
8.蝙蝠是根据接收到它发射的超声波信号来确定目标和距离的，而这样的声信号人却听不到，这是因为蝙蝠发出的声音频率 人所能听到的声音频率。
9.男低音高歌一曲，女高音轻声伴唱，前后两次比较，男低音音调 、响度大，女高音音调高，响度 。
10.物体每秒振动的次数叫 ，它的单位是 ，用符号 表示。
11.如图所示，用一只手将钢锯条压在桌沿上（也可用塑料尺代替），另一只手轻拨锯条一端，听其响度；再用力拨动锯条，这时锯条的振幅变 ，其响度变 ，这说明响度与 有关。
/
12.乐音有三个要素：音调、响度和音色，日常生活中我们常说声音“震耳欲聋”，这是指它的
很大；花匠在挑选花盆时，常常将新花盆拎起后轻轻敲击它，根据敲击声来判断花盆是否有裂缝，这主要是根据 来判断的。
13.钢琴中C调do的频率是261.6 HZ，钢琴中的发声体在5s的时间里振动了_________ 次。
三、简答与实验探究
14.冬天寒风吹到野外的电线上，发出的呜呜的响声，但夏天听不到了，为什么？
15.小明要探究声音的响度和振幅是否有关。
实验器材：音叉，橡皮槌，铁架台，硬泡沫塑料小球，细线等。
操作步骤：
/
（1）用细线拴住硬泡沫塑料小球，悬挂在铁架台上；
（2）用橡皮槌轻轻敲击音叉使它振动后，可以听到较 的声音。让音叉一臂的外侧靠近并接触小球（如图），可以看到小球被音叉弹开一个较小的角度。
（3）以橡皮槌用力敲击音叉，可以听到较 的声音，且让音叉一臂的外侧接触小球。可看到小球被音叉弹开一个较大的角度。
结论：当声源振动的 比较大时， 较大；反之，则 较小。
【答案与解析】
一、选择
1.【答案】A
【解析】扩音机可以使声音增强，即增大了声音的响度；而声音的音调和音色不会变化；
故BCD错误；A正确；故选A。
2.【答案】A
【解析】物体振动而发声，振动频率越低，发出声音的音调越低，男同学音调一般比女同学的低，是因为男同学声带振动的频率与女同学的相比较低。
3.【答案】C
【解析】猫狗能听到说明声音产生并传播了所以A选项错误；人听不到声音，是因为发声体的振动频率不在人的听觉范围以内，C选项正确。
4.【答案】A
【解析】不同发声体的材料和结构不同，产生的音色会不同，我们是靠音色来分辨不同人的声音的．
故选A。
5.【答案】A
【解析】当病人腹部有积水时，敲击患者腹部，振动频率会发生变化，音调就不同，所以可以根据音调判断患者腹部是否有积水。故选A。
6.【答案】B
【解析】敲鼓时，用力越大，鼓面振动的幅度越大，即振幅越大，响度也越大。
二、填空
7.【答案】音色
8.【答案】大于
【解析】蝙蝠发出的是超声波，大于人耳听到的频率。
9.【答案】低；小
【解析】“男低音”、“女高音”指的是音调，“高歌”“轻声”指的是响度。
10.【答案】频率；赫兹；HZ
11.【答案】大；大；振幅
【解析】用力拨动锯条，使物体振动幅度变大。当振幅变大时，声音的响度变大。说明振幅越大，响度越大。
12.【答案】响度；音调
【解析】日常生活中我们常说声音“震耳欲聋”，指的是声音的响度大；新花盆存在裂缝敲击时，花盆振动的慢，音调就会变低，我们可以根据音调的高低来判断花盆是否由裂缝。
13.【答案】1308
【解析】频率是每秒中振动的次数，钢琴中C调do的频率是261.6 HZ，发声体1s振动了261.6次。发声体在5s的时间里振动了1308次。
14.【答案】冬天，电线受冷收缩绷紧，风吹时，振动快，音调高，发出呜呜声；夏天，温度高，电线松，风吹时，振动慢，音调低，不发出呜呜声。
【解析】拉紧的电线可以看做是弦乐器上的弦。因为弦乐器上同一根弦音调高低即弦振动快慢与弦的松紧有关，弦越松，音调越低。
三、简答与实验探究
15.【答案】小；大；振幅；响度；响度
【解析】响度跟物体的振幅有关，振幅越大，响度越大。小球弹起的角度小，说明音叉振幅小响度小，听到的声音就小；小球弹起的角度大说明音叉振幅大，响度大，听到的声音大。