12 声音的特征沪教上海八年级物理上册讲义.docx
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12声音的特征沪教上海八年级物理上册讲义
声音的特征
声音的特征
Ø响度
（1）定义：
声音的强弱（或大小）声音的强弱，通常用分贝（dB）来表示。
（2）影响因素：
响度是由发声体振动的幅度决定的。
∙物体振动的幅度，是物体离开原来位置的最大距离。
v响度与振幅的关系：
发声体的振幅越大，响度越大。
v响度与距离的关系：
距离发声体越远，响度越小。
v响度与声音发散程度有关：
声音越集中，响度越大。
Ø音调
（1）定义：
声音的高低为音调，儿童的声音通常比成人的高，女生的声音通常比男生的高。
（2）影响因素：
取决于发声体振动的快慢，即发声体振动的频率。
（3）频率：
把物体每秒钟振动的次数叫做频率，用f表示。
频率的单位是赫兹，符号Hz。
如果物体在1s内振动100次，那么频率是100HZ。
（4）音调与频率的关系：
发声体的振动越快，声音的频率就越（高、低），音调就越（高、低）。
音调与物体的长短、粗细、松紧有关，物体越长、越粗、越松，音调就越低，反之，则越高。
注意区分：
物理学中，用声音的“高”“低”表示音调，即声源振动的快慢。
而响度一般用声音的大小或强弱来表示。
（5）超声与次声
v人耳朵能听到的声音频率有一定的范围。
大多数人能够听到的声音频率范围是20-20000赫兹。
v把频率高于20000赫兹的声波称为超声波：
定向性好，穿透能力强。
可以超声探伤，测距，也可以超声清洗。
v把频率低于20赫兹的声波称为次声波：
次声波在传播过程中衰减少，能够绕过障碍物，传播距离远。
在自然灾害产生前都会产生次声波。
Ø音色：
每个人的声音都不同，不同乐器演奏同一音符的声音也不同。
由此引入了声音的第三个特征：
区别不同发声体的重要依据。
（1）定义：
音色又叫音品，反映了声音的品质与特色。
（2）影响因素：
发声体的材料、结构有关。
各种乐器发出声音并不是单一的频率，而是由不同的频率和振幅组成。
这种不同的声音的频率组合情况不同，导致声音的音色就不同。
不同的乐器的波形是不同的，音色也不同。
发声体的性质、形状、发声的方法等都能影响音色。
Ø示波器与波形图
借助示波器，人们可以更加准确地找出不同声音的区别。
在波形图中，波峰（波谷）出现的个数的多少，表示声源振动频率的高低；振幅的大小，
对应着声源振动幅度的大小，波形的具体形状反映了声源发声的特色。
乐音、噪音
Ø乐音和噪音的认识
效果
区别
举例
乐音
悠扬、悦耳，令人心旷神怡
振动波形是有规律的
乐器演奏的声音、歌曲声
噪音
刺耳、难听，令人心烦意乱
振动波形是杂乱、无规律的
电锯声、机器声
Ø噪声的危害
（1）当代社会的四大污染：
噪声污染、水污染、大气污染、固体废弃物污染。
（2）噪声的定义：
物理学角度看，噪声是指发声体做无规则的杂乱无章的振动发出的声音；环境保护的角度，噪声是指妨碍人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要听的声音起干扰作用的声音。
（3）人们用分贝（dB）来划分声音等级：
听觉下限0dB；为保护听力应控制噪声不超过90dB；为保证工作学习，应控制噪声不超过70dB；为保证休息和睡眠应控制噪声不超过50dB。
（4）噪声的控制
声音的利用
Ø声与信息
v利用声传播信息。
如：
医生利用听诊器，通过听到的声音判断人体内心脏、肺的健康状况；利用接收到台风产生的次声波判断台风的风向及位置。
v利用发出声音的回声传递信息。
如：
古代雾中航向的水手，利用听到号角的回声判断悬崖的远近。
回声
∙声波在传播过程中遇到障碍物，一部分声波被反射回来，就是回声；另外一部分声波会穿入或绕过障碍物。
∙当原声与回声时间间隔相差0.1秒或以上时可以听见回声。
因此，要求人能听到回声，则人离障碍物至少17米。
屋子空间比较小造成回声到达人耳比原声晚不足0.1s最终回声和原声混合在一起使原声加强。
因此在屋里谈话比在旷野里听起来响亮。
Ø声与能量
声具有能量，也可以传递能量
（1）声音是由振动产生的，传递声的过程就是传递振动的过程，有振动就有能量。
（2）声波的能量在实际中的应用有很多，如工业上可以利用超声波清洗精密仪器，利用超声波可以除尘。
1、上课时，老师对同学们说“朗读时，声音请大一点”，这里的“大”指的是声音的（）。
A．音调B．响度C．音色D．频率
【考查】声音的特征-响度
【答案】B
2、如图所示，用一张硬卡片先后快拨和慢拨木梳的齿，可用来研究声音的（）
A．响度 B．音调 C．音色 D．声速
【考查】声音的特征-音调
【答案】B
3、关于声现象，下列说法正确的是（）
A．“闻其声而知其人”是根据声音的响度来判断的
B．“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高”是指声音的音调高
C．“长啸一声，山鸣谷应”是指次声波传播很远
D．“隔墙有耳”说明固体能传声
【考查】声音的特征-响度
【答案】A
4、如图所示，将一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。
改变钢尺伸出桌边的长度，再次用力拨动，使钢尺两次振动的幅度大致相同，听它发出声音的变化。
这个实验用来探究（）
A．声音能否在固体中传播
B．响度与物体振幅的关系
C．音调与物体振动频率的关系
D．音色与发声体的哪些因素有关
【考查】声音的特征-音调
【答案】C
5、根据图2所给信息，判断下列说法正确的是（）
A．蝙蝠可以发出频率为400Hz的声音
B．人能听到蝙蝠发出的所有频率的声音
C．人听觉频率范围比人发声频率范围要大
D．15Hz的声音只要振幅足够大，人耳是能听到的
【考查】声音的特征-音调
【答案】C
6、下列声音中属于噪声的是（）
A．足球比赛时球迷震耳欲聋的呼喊声
B．交响乐团演奏的锣鼓声
C．工人师傅在一台有毛病的柴油机旁仔细听它发出的声音
D．上课时小林和同桌轻声细语的交谈声
【考查】乐音和噪音
【答案】D
7、为探索琴弦振动的音调、响度的关系，“物理科技活动小组”开展了一次活动，下表是4个小组收集到的一些数据和现象。
组别
弦的粗细
弦受到的拉力/N
弦的振幅/cm
弦的长短/cm
音调
响度
1
粗弦
100
0.5
30
低
相同
细弦
100
0.5
30
高
相同
2
相同
100
0.5
30
相同
小
相同
120
0.7
30
相同
大
（1）分析比较第1组数据和现象可得出的结论是_____________________．
（2）分析比较第2组数据和现象可得出的结论是______________________．
【考查】声音的特征-音调
【答案】
（1）用相同的力去拉动长度相同的琴弦，弦音的响度相同，弦越粗，音调越低。
（2）用不同的力去拉动长度和粗细均相同的琴弦，弦音的音调相同，拉动琴弦的力越大，响度越大。
8、有4支相同材料相同厚度的玻璃量筒，其中a、b等高、等截面积；b、c等高，b的截面积小于c的截面积；c与d不等高，但截面积相同．各量筒内装有如图所示的水。
某同学根据所听音调的高低猜想气柱发声的频率可能与
1、气柱的长短有关；2、量筒的横截面积有关；3、水柱的长短有关。
（1）若探究“气柱愈长，发声的音调愈高”，应选量筒_________
（填字母代号）
（2）若选择的是量筒b、c，则探究的是_________．
（3）若他们选择的是量筒c、d，试猜想，他们探究的问题是：
_______________．
【考查】声音的特征-音调
【答案】
（1）a与b；
（2）气柱发声的频率与量筒的横截面积有关；
（3）气柱发声的频率与水柱的长短有关。
1、下列关于声音的说法中不正确的是（）
A．“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
B．“震耳欲聋”说明声音的音调高
C．“隔墙有耳”，说明固体能传声
D．“闻其声知其人”，说明可以根据音色来判断说话者
【考查】声音的特征-响度
【答案】B
2、2015年湖南电视台举办的“我是歌手”大赛刚刚落下帷幕，优秀歌手们或以声音的“高亢激昂”，或以声音的“清新婉转”征服了现场和电视机前的众多观众，这里的“高亢”主要是指声音中的（）
A．音色B．音调C．响度D．振幅
【考查】声音的特征-响度
【答案】C
3、夜晚，歌舞厅正在播放优美的舞曲，并且声音很大．对此下列说法中正确的是（）
A．优美的舞曲悠扬动听一定不是噪音
B．从物理学角度看，优美的舞曲属于乐音
C．对于想休息的附近居民而言舞曲属于噪声
D．无论从什么角度讲，悠扬动听的舞曲都应属于乐音
【考查】声乐音和噪音
【答案】C
4、声音与我们的生活密切相关．以下有关声现象的说法中正确的是（）
A．在空气中超声波比次声波传播速度大
B．我们能分辨蛙声和蝉鸣，是因为它们的音调不同
C．超声波能粉碎人体内的结石是因为超声波具有信息
D．中考期间学校路段禁止鸣喇叭，这是在声源处减弱噪声
【考查】超声和次声
【答案】D
5、如图，四个相同的瓶子里装有高度不同的水，小月对着瓶口吹气，居然发出了1、2、3、4四种不同的音调（音调越来越高），以下按照甲乙丙丁的顺序所对应的音调排列正确的是（）
A．1234B．4321C．4132D．1324
【考查】声音的特征-音调
【答案】B
6、对牛叫声和蚊子飞时发出的声音的描述正确的是（）
A．蚊子声响度小，牛叫声音调高
B．牛叫声响度小，蚊子声音调低
C．蚊子声响度大，牛叫声音调低
D．牛叫声响度大，蚊子声音调高
【考查】声音的特征-音调和响度
【答案】D
7、如图所示，四个相同的玻璃瓶内装有深度不同的水．用筷子轻轻敲击瓶口或用嘴贴着瓶口吹气，会发出不同的声音．下列关于所发出声音的判断中正确的是（）
A．用筷子轻轻敲击瓶口，甲瓶的音调最高
B．用嘴贴着瓶口吹气，甲瓶的音调最高
C．用筷子轻轻敲击瓶口，丁瓶的音调最低
D．用嘴贴着瓶口吹气，丁瓶的音调最高
【考查】声音的特征-音调
【答案】B
8、小强找来7个相同的啤酒瓶，装入不同高度的水，如图所示．用嘴贴着瓶口吹气，发现能吹出“1、2、3、4、5、6、7”的声音来．请你回答下列问题：
（1）用嘴贴着瓶口吹气，发出的响声是由瓶内______的振动引起的．
（2）吹______（填序号）瓶时，发出的声音音调最高，其原因是该瓶内空气柱振动的_____高，所以发声的音调最高．
【考查】声音的特征-音调
【答案】
（1）空气
（2）G；频率
9、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，就可听到钢尺振动发出的声音，在拨动钢尺的力相同时，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_______．在弹奏吉他时，不断用手指按动琴弦，改变振动部分的琴弦长度，这样做的目的是改变声音的_______；在弹奏时时而用力弹、时而轻弹，这样做是为了改变声音的______．
【考查】声音的特征-音调和响度
【答案】低；声音的频率低于20Hz，音调；响度
10、2014年5月30日，在云南省盈江县发生6.1级地震，有些动物比人提前感觉到，是因为这些动物听到了地震时产生的______声波；医生用的“B超”是利用______获得信息；医院里、医生用声波碎石，说明声音具有_________．
【考查】超声和次声
【答案】次；超声波；能量
11、用薄塑料片在塑料梳子的齿上划，探究塑料片振动发声的高低与振动快慢的关系．
活动1：
如图1所示，用薄塑料片在塑料梳子的齿上划两次，第一次快些，第二次慢些．
活动2：
如图2、3所示，用薄塑料片在甲、乙两把塑料梳子的齿上用同样的速度划一次．
（1）比较你在探究活动1中听到的两次声音，分析音调的高低与划得快慢有什么关系．
（2）比较你在探究活动2中听到的两次声音，分析音调的高低与梳齿疏密有什么关系？
（3）通过探究，你可以分析得出什么结论？
【考查】声音的特征-音调
【答案】
（1）用塑料片在梳子上划的越快，梳子振动的频率越快，梳子发出声音的音调越高。
（2）塑料片在梳子上划动，梳子越密，梳子振动的频率越快，梳子发出声音的音调越高。
12、在学习二胡演奏过程中，小明发现琴弦发出的声音音调高低受各种因素的影响，他决定对此进行研究，经过和同学们讨论提出了以下几种猜想：
编号
规格
材料
长度（cm）
横截面积（mm2）
A
尼龙
55
1
B
尼龙
55
0.5
C
尼龙
80
1
D
镍合金
①
0.5
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，他和同学们找到了表2所列4种规格的琴弦，进行实验．
（1）为了验证猜想一，应选编号________、_________两种规格的琴弦进行实验．
（2）为了验证猜想二，应选编号________、__________两种规格的琴弦进行实验．
（3）在验证猜想三时，小明发现粗心的同学没有把表2中的数据填全，表中①的位置所缺数据是_______．
（4）小明在这个探究实验中，采用的研究方法是__________．
【考查】声音的特征-音调
【答案】A、C；A、B；55；控制变量法
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