2.2 我们怎么区分声音—沪粤版八年级物理上册检测

2.2
我们怎样区分声音
知识点一、声音的高低-----音调
1．如图所示，8个相同的水瓶中灌入不同高度的水，敲击他们，可以发出“1、2、3、4、5、6、7、i”的声音来．这些声音产生的原因和决定音调的因素分别是
（
）
A．水振动，水的高度
B．水振动，瓶内的高度空气柱
C．瓶和瓶内水的振动，水的高度
D．瓶内空气振动，瓶内的高度空气柱
2．如图所示，将一把钢尺紧按在桌面边缘，一端伸出约为尺长的，拨动钢尺，听它发出的声音，并观察它的振动情况；然后减小钢尺伸出长度，约为尺长的，用同样大小的力拨动钢尺，则听到声音的音调_____（选填“变高”“不变”或“变低”）。
3．以下是小明探究声音产生和传播以及声音特性的几个实验．
（1）敲击音叉可以听到音叉发声，音叉有没有振动呢？怎么证明发声的音叉振动呢？你的做法是________．
（2）用塑料袋包好正在发声的电子闹钟，放入水中后我们仍然能听到声音．说明________．
（3）如图用尺子来探究决定音调高低的因素，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，使钢尺每次的振动幅度相同．实验发现尺子伸出桌面的长度越长，振动越________，发出声音的音调越________；当尺子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________．
知识点二、用波形比较频率
4．如图所示，是用示波器显示的不同乐器发出不同声波的波形图，其中频率最大的是（
）
A．长笛
B．小提琴
C．手风琴
D．二胡
5．用硬卡片向右匀速划动梳齿，如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．向右划动过程，听到的声音一定都是梳齿的振动产生的
B．向右划动过程，梳齿发声的音调不会变化
C．向右划动过程，梳齿发声的音调会变化
D．快速划动时，梳齿的振动比慢划时要快
6．声波可以在示波器上显示出来，先将话筒接在示波器的输入端，再将两个敲响的音叉甲和乙分别对着话筒发出声音，在示波器上出现了如图所示的波形，通过对波形的分析，可知（　　）
A．甲声波的音调较高
B．乙声波的音调较高
C．两次声波的音调一样高
D．甲声波传播速度较慢
知识点三、探究影响音调的因素
7．小明在研究口琴的发声原理时，拆掉了口琴外壳，发现在气孔边分布着长短不同的一排铜片，如图所示，吹口琴时，在气流的冲击下，铜片因为__________
发出声音。用相同的力度对不同气孔吹气，可以改变声音的________（选填“音调”、“响度”或“音色”）。
8．如图所示，8
个相同的水瓶中灌入不同高度的水，敲击它们，可以发出“1、2、
3、4、5、6、7、duo”的声音来。这些声音产生的原因是_________
，音调从左到右_________，若用嘴巴吹，也能发出“1、2、
3、4、5、6、7、duo”，此时音调从左到右________（选填“越来越高”或“越来越低”）。
9．某同学为了探究物体发声时振动的频率高低与哪些因素有关，他选择了四根钢丝进行实验，如图所示。具体数据如下表：
编号
材料
长度
粗细
松紧
甲
钢丝
10cm
0.2mm2
紧
乙
钢丝
10cm
0.1mm2
紧
丙
钢丝
5cm
0.1mm2
紧
丁
钢丝
5cm
0.1mm2
松
（1）用同样的力拨动钢丝甲和乙，发现拨动______钢丝时的音调高。由此可以得出的结论是：在弦的长度、松紧程度相同时，振动的频率高低与弦的_________有关。
（2）为了探究发声体振动的频率高低与弦的长度的关系时，他应用同样大小的力先后拨动_______和________钢丝。
（3）先后用同样大小的力拨动钢丝丙和丁，可以得出的结论是：
_____________
巩固练习
一、单选题
1．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”，关于叩诊说法正确的是（　　）
A．积水越多，音调越高
B．积水越少，音调越高
C．积水越多，响度越大
D．积水越少，响度越大
2．人耳能感受到的声音频率范围大致为
（　　）
A．10
Hz~15000
Hz
B．15
Hz~50000
Hz
C．20
Hz~20000
Hz
D．60Hz~65000Hz
3．如图所示，8个相同的水瓶中灌入不同高度的水，敲击他们，可以发出“1、2、3、4、5、6、7、i”的声音来．这些声音产生的原因和决定音调的因素分别是
（
）
A．水振动，水的高度
B．水振动，瓶内的高度空气柱
C．瓶和瓶内水的振动，水的高度
D．瓶内空气振动，瓶内的高度空气柱
二、填空题
4．如图所示，将一把钢尺紧紧按在桌面上，一端伸出桌面适当的长度，拨动钢尺，可听到钢尺振动发出的声音．逐渐增加钢尺伸出桌面的长度，钢尺振动发出声音的音调会逐渐变_______．当钢尺伸出桌面超过一定长度时，虽然用同样的力拨动钢尺，却听不到声音，这是由于_____________
．
5．相传“舜作箫，其形参差”．说明那时的箫是由许多长短不同的竹管排成，如图所示．演奏时，美妙的声音是由____振动产生的；竹管参差不齐，目的是为了吹出_____不同的声音．
6．向保温瓶注水时，听到的声音是通过_____传播到人耳的．随着注水增多，听到声音的音调会_____（选填“变高”、“变低”或“不变”）．
7．如图所示，相同的瓶子里装入了不同的水量，用棒敲击瓶子时，可发出不同音调。这些声音是由
____________
振动发出的，发出的声音音调从左至右是
____________
（选填“升高”“降低”或“不变”）。用嘴对准瓶口吹，这些声音是由____________振动发出的。
8．日常用语中的声音的“高”、“低”，有时指音调，有时指响度，含义不是唯一的。例如“一名男低音歌手正在放声高歌”，这里的“低”是指_____，“高”是指_____。
9．某种苍蝇在飞行时，1min内翅膀振动24000次，则这种苍蝇翅膀振动的频率为_____Hz
三、实验题
10．在学习吉他演奏的过程中，小王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，提出了以下猜想：
猜想一：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关；
猜想二：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关；
猜想三：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，他们找到了表中所列6种规格的琴弦。因为音调的高低取决于声源振动的频率，于是借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验。
编号
材料
长度L
/
厘米
横截面积
S
/
毫米2
A
铜
60
0.76
B
铜
60
0.89
C
铜
60
1.02
D
铜
E
尼龙
80
1.02
F
尼龙
100
1.02
（1）为了验证猜想一，应选用编号为________的琴弦进行实验。
为了验证猜想二，应选用编号为______________的琴弦进行实验。
表中有材料规格还没填全，为了验证猜想三，必须知道该项内容。请在表中填上所缺数据______。
（2）随着实验的进行，小华又觉得琴弦音调的高低，可能还与琴弦的松紧程度有关。为了验证这一猜想，必须进行的操作是_____________。
参考答案
1．C
【解析】
【分析】
【详解】
敲击它们时，振动的物体是水和瓶子，瓶中盛水越多，瓶子和水的质量越大，越难振动，音调越低，因此声音产生的原因和决定音调的因素分别瓶和瓶内水的振动、水的高度。
故选C。
2．变高
【解析】
【分析】
【详解】
钢尺伸出长度越短，同样大小的力拨动钢尺，钢尺振动的越快，声音的音调越高，则听到声音的音调变高。
3．将音叉放入水中
水（液体）能传播
声音
慢
低音调低于人类听觉的下限
【解析】
【分析】
（1）利用放大法得到音叉振动的方法；
（2）声音的传播需要介质；
（3）物体振动越快，音调就越高，物体振动越慢，音调就越低；大多数人能够听到的频率范围从20Hz到20000Hz．
【详解】
（1）敲击音叉可以听到音叉发声，由于音叉的振动幅度较小，可以将音叉放入水中，观察水面是否有水花；
（2）用塑料袋包好正在发声的电子闹钟，放入水中后我们仍然能听到声音，这说明水（液体）能传播声音；
（3）当尺子伸出桌面的长度越长时，振动越慢，发出声音的音调越低；当尺子伸出桌面的长度越短时，振动越快，发出声音的音调越高；由此可得出结论：音调的高低与发声物体的振动频率有关；当尺子伸出桌面超过一定长度时，虽然用较大的力拨动钢尺，但发出声音的频率低于20Hz，属于次声波，音调低于人类听觉的下限，使人听不到声音．
故答案为（1）将音叉放入水中；（2）水（液体）能传播声音；（3）慢；低；音调低于人类听觉的下限．
【点睛】
本题考查声音的产生和传播及声音的特征，一切正在发声的物体都在振动；振动停止，发声也停止；能够传播声音的物质叫做传声的介质，一切固体、液体、气体都可以作为传声的介质．
4．B
【解析】
频率与振动快慢有关，振动越快，频率越大．比较不同乐器发出不同声波的波形图，可知频率最大的是小提琴．答案为B．
5．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．用硬卡片向右匀速划动梳齿的过程中，梳齿和硬卡片都会发生振动，所以听到的声音可能是梳齿或者硬卡片的振动产生的，故A项错误；
BC．向右划动过程，用力一样，由于梳齿的长度不一样，则振动的快慢不一样，发声的音调会产生变化，故B项错误，C项正确；
D．梳齿的振动快慢取决于梳齿的长度，所以快速划动时梳齿的振动快慢不变，此时硬卡片振动比较快，故D项错误。
故选C。
6．B
【解析】
【详解】
ABC．两个图象中，声波振动的幅度相同，但疏密程度不同，所以两个声波的振幅相同，但频率不同，乙声波的频率较大，音调较高，故B符合题意，AC不符合题意；
D．甲乙声波在同种介质中传播，传播速度相同，故D不符合题意．
7．振动
音调
【解析】
【分析】
【详解】
[1]吹口琴时，在气流的冲击下，铜片因为振动而发出声音。
[2]用相同的力度对不同气孔吹气，铜片振动的频率不一样，可以改变声音的音调。
8．水和瓶子发生了振动
越来越高
越来越低
【解析】
【分析】
【详解】
[1]声音是由物体振动产生的，敲击它们时，振动的物体是水和瓶子，声音产生的原因是水和瓶子发生了振动。
[2]如图，敲击时，瓶子中盛的水越来越少，瓶子和水的质量越来越少，水柱越来越短，越容易振动，频率越高，音调越高。
[3]如图，若用嘴巴吹，这些声音产生的原因是空气柱振动发声，决定音调高低的因素是空气柱的长度，空气柱越长，频率越低，音调越低。
9．乙
粗细
乙
丙
在钢丝的长度，粗细相同时，钢丝越紧，音调越高。
【解析】
【分析】
本题考查实验探究能力。
【详解】
(1)[1][2]因为甲、乙两根钢丝的长度、松紧度一样，甲比乙粗，乙振动的频率大音调高，该过程是利用控制变量法来研究发声体的音调与其粗细的关系；
(2)[3]
[4]如果探究发声体音调高低与弦的长度的关系，必须控制两根钢丝的粗细、松紧度一样符合条件的是乙和丙两根钢丝；
(3)[5]由图可以知道钢丝丙和丁长度、粗细相同，钢丝的松紧不同先后用同样大小的力拔动丙和丁两根钢丝，丙钢丝发出的音调高丁钢丝发出音调低，由此可以得出的结论是：在钢丝的长度、粗细相同时钢丝越紧音调越。
巩固练习
1．B
【详解】
当病人腹部有积水时，敲击患者腹部，则不易振动，振动频率会变低，音调较低；相反，如果没有积水或积水很少，就容易振动，振动频率会变高，音调较高。据此可可以根据音调判断患者腹部是否有积水。
故选B。
2．C
【详解】
人耳的听觉范围是在20Hz到20000Hz之间的声音，超出这个范围的声音，人耳是听不到的。
故选C。
3．C
【详解】
敲击它们时，振动的物体是水和瓶子，瓶中盛水越多，瓶子和水的质量越大，越难振动，音调越低，因此声音产生的原因和决定音调的因素分别瓶和瓶内水的振动、水的高度。
故选C。
4．低
频率太低
【详解】
增加钢尺伸出桌面的长度，振动部分体积增大，质量增大，越来越难振动，频率越来越小，音调越来越低．
钢尺伸出桌面超过一定长度，很难振动，频率小于20Hz，人耳感觉不到．
5．空气柱
音调
【详解】
演奏时，竹管内的空气柱振动发出声音．不同长度的竹管内空气柱长短不一样，吹奏时空气柱振动频率也不同，所以音调也会不同．
6．空气
变高
【详解】
[1]向保温瓶注水时，空气柱的振动发出声音，听到的声音是通过空气传播到人耳的；
[2]音调是由振动频率决定的，水越多，瓶内的空气柱越短，空气柱的振动频率越高，因此随着水位的不断升高，音调逐渐升高．
7．瓶子和水
升高
空气柱
【详解】
[1]瓶子里装着水，用棒敲击瓶子时，瓶子和水振动发出声音。
[2]瓶里装不同的水量，内的水越多时，越难振动，即振动的频率越低，相应的音调越低；故图中发出的声音音调从左至右是依次升高；
[3]用嘴对准瓶口吹，振动的物体是空气柱，瓶中盛水越多，空气柱越短，越容易振动，频率越大，音调越高，所以发出的声音音调从左至右依次降低。
8．音调
响度
【详解】
[1]音调的高低与发声体振动快慢有关，物体振动越快，音调就越高；低音是指声带振动频率慢，发出的音调低；
[2]放声高歌是指声带振动幅度大，即发出声音的响度大。
9．400
【详解】
苍蝇的翅膀在1分钟内振动了24000次，1min＝60s，苍蝇翅膀振动的频率是：
。
10．A、B、C
E、F
80、1.02或100、1.02
改变同一根弦的松紧，拨动后用仪器测振动频率
【详解】
[1]当研究琴弦发出声音的音调高低可能与琴弦的横截面积有关时，应控制材料和长度相同，改变琴弦的横截面积，故选A、B、C；
[2]当研究琴弦发出声音的音调高低可能与琴弦的长短有关时，应控制材料和横截面积相同，改变琴弦的长短，故选E、F；
[3]如果验证猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关，应控制长度和横截面积相同，改变琴弦的材料不同，故表格应该填入与E或F相同的数据，即80和1.02或100、1.02；
[4]探究琴弦音调的高低与琴弦的松紧程度的关系时，需要使用同一种琴弦，且控制拨弦的力相同、弦的松紧程度不同，来研究音调高低和琴弦的松紧程度的关系所以接下来的操作是改变同一根弦的松紧，拨动后用仪器测振动频率。