專(zhuān)題2.2 聲音的特性（舉一反三）（人教版2024）（學(xué)生版） 2024-2025學(xué)年人教版物理八年級(jí)上冊(cè)舉一反三系列（人教版2024）

專(zhuān)題2.2聲音的特性【六大題型】【人教版2024】TOC\o"1-3"\h\u【題型1音調(diào)及其影響因素】 2【題型2響度及其影響因素】 4【題型3音色】 6【題型4聲音三要素的辨別】 7【題型5超聲波和次聲波】 9【題型6綜合實(shí)驗(yàn)與探究】 11知識(shí)點(diǎn)1：音調(diào)及其影響因素1.樂(lè)音：我們把聽(tīng)起來(lái)優(yōu)美動(dòng)人的聲音稱(chēng)為樂(lè)音。2.頻率：物體振動(dòng)的快慢用每秒內(nèi)振動(dòng)的次數(shù)來(lái)表示，這個(gè)物理量叫做頻率。（1）物理意義：頻率是描述物體的振動(dòng)快慢的物理量。（2）單位：赫茲（Hz）3.音調(diào)：物理學(xué)中用音調(diào)表示聲音的高低。4.音調(diào)與頻率的關(guān)系：音調(diào)與發(fā)聲體振動(dòng)的頻率有關(guān)。頻率高，音調(diào)就高，聽(tīng)起來(lái)尖細(xì)；頻率低，音調(diào)就低，聽(tīng)起來(lái)低沉。要點(diǎn)詮釋?zhuān)禾骄坑绊懓l(fā)聲體振動(dòng)頻率的因素：1.提出問(wèn)題：發(fā)聲體振動(dòng)的快慢與哪些因素有關(guān)？2.猜想和假設(shè)：發(fā)聲體的振動(dòng)頻率和材料的長(zhǎng)短、粗細(xì)、松緊有關(guān)。3.實(shí)驗(yàn)過(guò)程：如圖所示，將一把鋼尺按緊在桌面上，一端伸出桌邊。撥動(dòng)鋼尺，聽(tīng)它振動(dòng)發(fā)出的聲音，同時(shí)注意鋼尺振動(dòng)的快慢。改變鋼尺伸出桌邊的長(zhǎng)度，使鋼尺兩次振動(dòng)的幅度大致相同，再次撥動(dòng)。4.結(jié)論：鋼尺伸出的越短，振動(dòng)的越快，頻率越高音調(diào)就越高?！绢}型1音調(diào)及其影響因素】【例1】（2023·牡丹江）如圖所示，中國(guó)科技館中的展品“曾侯乙編鐘”，用青銅鑄成，17個(gè)大小不同的鐘懸掛在一個(gè)鐘架上、用大小相同的力敲擊不同的鐘，能發(fā)出不同的聲音，這是指聲音具有不同的（）。A.響度 B.音色 C.音調(diào) D.傳播途徑【變式1-1】（（2023·棗莊）如圖所示，將一把鋼尺緊按在桌面邊緣。先將尺一半伸出桌面，用力撥動(dòng)鋼尺，聽(tīng)它振動(dòng)發(fā)出的聲音；再增加尺伸出桌邊的長(zhǎng)度，用相同的力撥動(dòng)鋼尺，聽(tīng)到的聲音（）。A.響度變大B.響度變小C.音調(diào)變高D.音調(diào)變低【變式1-2】(2021廣東廣州中考)如圖所示,甲鼓發(fā)聲時(shí)鼓皮每秒振動(dòng)的次數(shù)比乙的少,甲、乙相比,甲鼓皮 ()A.發(fā)聲的響度一定較大B.發(fā)聲的音調(diào)一定較低C.振動(dòng)的幅度一定較小D.振動(dòng)的頻率一定較高【變式1-3】（2022·寧夏·銀川唐徠回民中學(xué)三模）圖中是八個(gè)相同的玻璃瓶，裝有高度不同的水。用筷子分別敲擊瓶口，下列說(shuō)法正確的是（）A．聲音主要是由瓶?jī)?nèi)空氣振動(dòng)產(chǎn)生的B．聲音主要是由玻璃瓶和水振動(dòng)產(chǎn)生的C．a(chǎn)瓶的音調(diào)最低D．d瓶的響度最小知識(shí)點(diǎn)2：響度及其影響因素響度：物理學(xué)中，把聲音的強(qiáng)弱稱(chēng)為響度。（1）振幅：振動(dòng)的幅度叫做振幅。（2）影響響度的因素：（1）聲源的振幅；（2）人到聲源的距離。要點(diǎn)詮釋?zhuān)?.實(shí)驗(yàn)證明發(fā)聲源的振幅越大，聲音的響度越大，例如，用力地敲鼓，鼓面振幅變大，聲音的響度增大。2.聲音在介質(zhì)中傳播能量會(huì)衰減，傳播距離越遠(yuǎn)，聲音的能量減小得越多，響度越小。但是，需要注意的是聲音的音調(diào)并不改變，也就是說(shuō)介質(zhì)不會(huì)改變聲音的頻率，不能說(shuō)距離遠(yuǎn)了，聽(tīng)不清楚了，是因?yàn)橐粽{(diào)變低了。【題型2響度及其影響因素】【例2】（2022·山東聊城·中考真題）如圖所示，小慧同學(xué)用小錘輕敲和重敲音叉，并將正在發(fā)聲的音叉輕觸系在細(xì)繩上的乒乓球，聽(tīng)音叉發(fā)聲的同時(shí)觀察乒乓球被彈開(kāi)的幅度變化。她想探究的問(wèn)題是（）A．聲音產(chǎn)生的原因 B．聲音傳播的條件C．音調(diào)和頻率的關(guān)系 D．響度與振幅的關(guān)系【變式2-1】（2023·鄂州）鄂州是全國(guó)文明城市，為了不影響他人，市民在公共場(chǎng)所不高聲喧嘩，說(shuō)話(huà)盡量輕言細(xì)語(yǔ)。這里“輕言細(xì)語(yǔ)”是指聲音的（）。A.音調(diào)低 B.響度小 C.音色美 D.頻率低【變式2-2】（2023·邵陽(yáng)）學(xué)校舉行紅歌比賽，團(tuán)團(tuán)同學(xué)班合唱《歌唱祖國(guó)》，“五星紅旗迎風(fēng)飄揚(yáng)，勝利歌聲多么嘹亮……”?！岸嗝脆诹痢敝嘎曇舻模ǎ?。A.音色好 B.音調(diào)高 C.響度大 D.頻率高【變式2-3】如圖所示,是醫(yī)生用聽(tīng)診器檢查病人心臟跳動(dòng)的情況,醫(yī)生使用聽(tīng)診器主要是為了 ()A.增大和病人之間的距離,增大聲音的響度B.適當(dāng)改變心臟跳動(dòng)頻率,使音調(diào)變高C.增大心臟跳動(dòng)幅度,使響度增大D.減少聲音的分散,增大所聽(tīng)到的聲音的響度知識(shí)點(diǎn)3：音色音色：音色也叫音質(zhì)或音品，它反映了每個(gè)物體發(fā)出的聲音特有的品質(zhì)。如：用不同的樂(lè)器演奏同一樂(lè)曲時(shí)，它們的波形不同。影響音色的因素：音色是由發(fā)聲體的材料、結(jié)構(gòu)和振動(dòng)方式（如彈奏的手法）等因素造成的。要點(diǎn)詮釋?zhuān)?.有經(jīng)驗(yàn)的工人師傅可以通過(guò)聽(tīng)聲音來(lái)辨別機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)情況是否良好。就是利用了不同的聲源音色不同。2.同一個(gè)人的音色會(huì)隨著年齡的增長(zhǎng)以及飲食、起居、健康、訓(xùn)練等因素而變化?！绢}型3音色】【例3】（2023·宜昌）“蟬噪林逾靜，鳥(niǎo)鳴山更幽”這兩句千古傳誦的名句，被譽(yù)為“文外獨(dú)絕”。下列關(guān)于人們聽(tīng)到的蟬叫聲和鳥(niǎo)鳴聲說(shuō)法正確的是（）。A.都是由于人耳鼓膜振動(dòng)產(chǎn)生的；B.都是通過(guò)空氣傳播的；C.人們根據(jù)響度來(lái)辨別蟬叫聲和鳥(niǎo)鳴聲；D.人離蟬和鳥(niǎo)越近，聽(tīng)到聲音的音調(diào)越高【變式3-1】(2022山東青島中考)辛棄疾的《西江月》中有“稻花香里說(shuō)豐年,聽(tīng)取蛙聲一片”,詞人辨別出青蛙的聲音,是依據(jù)聲音的()A.音調(diào)B.響度C.音色D.速度【變式3-2】（2023·武漢）如圖所示，小紅同學(xué)正在演奏古箏，聽(tīng)眾分辨出古箏的聲音，是依據(jù)聲音的（）。A.響度 B.音調(diào) C.音色 D.速度【變式3-3】（2023·懷化）神州十五號(hào)宇航員費(fèi)俊龍、鄧清明和張陸在中國(guó)太空空間站天宮一號(hào)向全國(guó)人民送了“2023年春節(jié)祝福”，關(guān)于他們的聲音，下列說(shuō)法正確的是（）。A.航天員在太空艙外不能直接用聲音交流，是因?yàn)楹教靻T聲帶不能振動(dòng)；B.廣播中能夠分辨出不同宇航員的聲音，主要依據(jù)是聲音音色的不同；C.航天員的“春節(jié)祝?！甭曇羰峭ㄟ^(guò)聲波傳回地球的；D.電磁波在太空中的傳播速度為340m/s【題型4聲音三要素的辨別】【例4】(2022河北邯鄲永年期末)英國(guó)科學(xué)家切斷番茄植株的莖,人耳傾聽(tīng)沒(méi)有引起任何聽(tīng)覺(jué),但番茄植株遭受傷害后,會(huì)發(fā)出響度很小的超聲波,科學(xué)家在靠近莖的切口處放置錄音機(jī)錄音,以下播放方式中,能聽(tīng)到番茄的“尖叫”聲的是 ()A.超小音量、超高速度B.超小音量、超低速度C.超大音量、超低速度D.超大音量、超高速度【變式4-1】(2023廣東中山期中,10,★☆☆)女高音放聲歌唱,男低音低聲伴唱,男低音與女高音相比較,男低音的響度(選填“大”或“小”),女高音的音調(diào)(選填“高”或“低”);口技演員能模仿出各種動(dòng)物的聲音,其實(shí)是在模仿它們的(選填“音調(diào)”“響度”或“音色”)。

【變式4-2】(2022江蘇蘇州中考,13,★☆☆)昆曲被聯(lián)合國(guó)教科文組織列入《人類(lèi)非物質(zhì)文化遺產(chǎn)代表作名錄》,她被譽(yù)為“百戲之祖”。演唱時(shí)以三弦、曲笛等為主要伴奏樂(lè)器,撥動(dòng)三弦時(shí),弦產(chǎn)生聲音。吹奏曲笛時(shí),按住不同的孔可以改變聲音的。兩種樂(lè)器相互配合,奏出優(yōu)美的樂(lè)曲,通過(guò)可以辨別它們的聲音。

【變式4-3】通過(guò)觀察下列的聲音波形圖,的音調(diào)相同,的響度相同。

AB知識(shí)點(diǎn)4：超聲波和次聲波1．超聲波和次聲波：人耳能聽(tīng)到的聲音在20Hz～20000Hz之間，高于20000Hz叫超聲波，低于20Hz叫次聲波。2.動(dòng)物能聽(tīng)到的頻率范圍和人不同。要點(diǎn)詮釋?zhuān)捍笙罂看温暡ń涣?，蝙蝠、海豚能發(fā)出超聲波，地震、火山爆發(fā)、臺(tái)風(fēng)、海嘯都要產(chǎn)生次聲波等?！绢}型5超聲波和次聲波】【例5】(2022河南開(kāi)封期末)如圖所示是人和一些動(dòng)物的發(fā)聲和聽(tīng)覺(jué)的頻率范圍,下列關(guān)于次聲波和超聲波的說(shuō)法正確的是 ()A.頻率高于1100Hz的聲叫超聲波B.人耳不能聽(tīng)到次聲波,但能聽(tīng)到超聲波C.狗可以聽(tīng)到部分次聲波D.大象之間的“交談”有時(shí)用超聲波,人類(lèi)聽(tīng)不見(jiàn)但大象們能聽(tīng)見(jiàn)【變式5-1】（2023·貴州省）疫情期間，有的地方利用無(wú)人機(jī)巡邏，并向人們宣傳防疫知識(shí)，如圖所示。下列關(guān)于無(wú)人機(jī)巡邏過(guò)程中發(fā)出的聲音，說(shuō)法正確的是（）。A.無(wú)人機(jī)上的喇叭發(fā)出的聲音不是由物體振動(dòng)發(fā)出的；B.無(wú)人機(jī)螺旋槳發(fā)出的聲音與喇叭發(fā)出的聲音音色不同；C.無(wú)人機(jī)螺旋槳發(fā)出的聲音比喇叭發(fā)出的聲音傳播速度大；D.喇叭發(fā)出的聲音傳播距離遠(yuǎn)，說(shuō)明它發(fā)出的聲音是超聲波【變式5-2】某小朋友在日記中寫(xiě)道:“我看到蜻蜓在空中飛來(lái)飛去,聽(tīng)到蜻蜓翅膀發(fā)出的聲音……”你認(rèn)為該內(nèi)容是(選填“真實(shí)”或“不真實(shí)”)的,理由是。(已知蜻蜓的翅膀每秒鐘振動(dòng)10~13次)

【變式5-3】（2023·瀘州）如圖所示是汽車(chē)?yán)贸暡ㄝo助倒車(chē)的情境，當(dāng)汽車(chē)與障礙物相距較近時(shí)，汽車(chē)就會(huì)發(fā)出“嘀嘀嘀”的警報(bào)聲。下列關(guān)于聲波的說(shuō)法中，正確的是（）。A.超聲波的傳播需要介質(zhì)；B.“嘀嘀嘀”的警報(bào)聲，就是超聲波；C.超聲波在空氣中的傳播速度為：3×108m/s；D.警報(bào)聲對(duì)正在倒車(chē)的駕駛員來(lái)說(shuō)是噪聲【題型6綜合實(shí)驗(yàn)與探究】【例6】（2022·江西·南城縣第二中學(xué)七年級(jí)階段練習(xí)）請(qǐng)閱讀下面一段短文后，認(rèn)真思考并回答有關(guān)問(wèn)題。如圖所示，小明和小剛用細(xì)棉線(xiàn)連接了兩個(gè)可樂(lè)飲料的紙杯制成了一個(gè)“土電話(huà)”。（1）他們用“土電話(huà)”能實(shí)現(xiàn)10m間的通話(huà)，這表明______；（2）相距同樣遠(yuǎn)，講話(huà)者以相同的響度講話(huà)，如果改用細(xì)金屬絲連接“土電話(huà)”，則聽(tīng)到的聲音就大些，這一實(shí)驗(yàn)表明：______；（3）如果在用“土電話(huà)”時(shí)，線(xiàn)沒(méi)有拉直而處于松馳狀態(tài)，則聽(tīng)的一方通過(guò)棉線(xiàn)（選填“能”或“不能”）_______聽(tīng)到對(duì)方的講話(huà)；（4）某研究小組利用以上兩個(gè)紙杯和一些長(zhǎng)短、粗細(xì)不同的琴弦，又進(jìn)行了探究“音調(diào)和哪些因素有關(guān)”的活動(dòng)，他們選用的琴弦長(zhǎng)度、材料在圖中已標(biāo)出（其中琴弦的的直徑關(guān)系：a=c=d<b），并且每根琴弦固定在“音箱”上的松緊程度一致。①若他們想研究“音調(diào)的高低與琴弦長(zhǎng)度”的關(guān)系應(yīng)選擇琴弦____（選填符號(hào)a、b、c或d）；②若選擇琴弦a和b，則是為了研究______；③若有同學(xué)選擇c和d進(jìn)行研究，并推理得出：琴弦長(zhǎng)度越長(zhǎng)，振動(dòng)越慢，音調(diào)就越低的結(jié)論，該同學(xué)探究過(guò)程中存在什么問(wèn)題？______；④研究小組在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，采用的研究方法是_______?！咀兪?-1】（2022·江蘇南京·一模）2022年北京冬奧會(huì)于2月4日在國(guó)家體育場(chǎng)“鳥(niǎo)巢”開(kāi)幕。（1）圖甲，開(kāi)幕式第一個(gè)節(jié)目《立春》，節(jié)目中的“小草”是一根根近10米的長(zhǎng)桿，為了表現(xiàn)小草隨風(fēng)擺動(dòng)的柔美，制作長(zhǎng)桿的材料應(yīng)具有較好的______（選填“磁性”“彈性”或“導(dǎo)熱性”）；（2）圖乙，小男孩用小號(hào)吹響嘹亮深情的《我和我的祖國(guó)》。小號(hào)是靠空氣柱______發(fā)聲的，“嘹亮”主是用來(lái)描述聲音的______；（3）圖丙，冬奧會(huì)主火炬采用“微火”，小小火苗傳達(dá)了低碳環(huán)保的理念。在日常生活中，哪些實(shí)際行動(dòng)能夠踐行低碳環(huán)保的理念，請(qǐng)舉出一例______。【變式6-2】（2022·上?！ぐ四昙?jí)）為了探究聲音的三個(gè)特性，同學(xué)們用兩把大小完全一樣的鋼尺和塑料尺分別進(jìn)行了以下操作，如圖所示：（1）將鋼尺一端緊壓在桌面邊緣，改變鋼尺伸出桌面的長(zhǎng)度，用大小相同的力撥動(dòng)它，聽(tīng)聲音看現(xiàn)象，從而得出了聲音的______與振動(dòng)的______有關(guān)；（2）保持鋼尺伸出長(zhǎng)度不變，用大小______（“不同”或“相同”）的力撥動(dòng)它伸出桌面的端部，聽(tīng)聲音，看現(xiàn)象，從而得出了聲音的響度與______有關(guān)；（3）把步驟中的鋼尺換成塑料尺，其它操作相同，聽(tīng)出了兩次聲音的__