专题2.2 声音的特性(解析版)

专题2.2 声音的特性

课前预习

1．音调指声音的高低，音调高低由发声体振动的频率决定的：频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。2．发声体1s振动的次数叫频率，单位为赫兹，符号为Hz.大多数人的听觉频率范围是从20Hz到20000Hz.高于20000Hz的声音叫超声波，低于20Hz的声音叫次声波．人类能听到的声叫声音。

3．响度指声音的强弱，响度与发声体的振幅有关：振幅越大，响度越大。响度还与距发声体的远近有关：距发声体越近，响度越大。

4．不同物体发出的声音，即使音调和响度相同，也能分辨它们，这是因为它们的音色不同．不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色就不同。

知识点解读与例题突破

乐音的三个特征（或称乐音三要素）：音调、响度、音色。

知识点一：音调

（1）定义：声音的高低（俗称声音的粗细）。

（2）频率：物体1秒内振动的次数。它是表示物体振动快慢的物理量，单位是赫兹（Hz）。

高于20000Hz的声音叫超声波，低于20Hz的声音叫次声波。

（3）音调由发声体振动的频率决定的。频率高音调就高，听起来尖细；频率低音调就低，听起来低沉。【例题1】（2019?桂林）下列关于声音的说法中正确的是（）

A．“低声细语”中的“低”是指声音的音调低

B．引吭高歌”中的“高”是指声音的音调高

C．声源振动的频率越高，发出声音的音调越高

D．我们能区别钢琴和吉他这两种乐器发出的声音是因为他们发出声音的响度不同

【答案】C

【解析】A.“低声细语”中的“低”，是指声音的响度小，故A错误；

B.“引吭高歌”中的“高”，是指声音的响度大，故B错误；

C.声源的振动频率越高，发出声音的音调越高，故C正确；

D.我们能区别钢琴和吉他这两种乐器发出的声音，是因为它们发出声音的音色不同，故D错误。

知识点二：响度

（1）定义：声音的大小（俗称音量的大小或强弱）。

（2）影响响度的因素：除了与声源的振动幅度有关外，还与人离声源的距离有关（振动幅度越大响度越大。距离越远响度越弱）。

【例题2】（2019?江苏徐州）机械手表放在耳朵附近，听到表针走动的声音较小；把一个

气球放在手表与耳朵之间相互贴紧，听到表针走动的声音较大。这两种情况声音的主要差

别是（）

A．音调B．响度C．音色D．频率

【答案】B

【解析】由于不同介质传声的速度和效果有所不同，且声音的响度与距发声体的远近有关。所以将一个气球放在机械手表与耳朵之间，机械手表在气球的不同部位，听到的声音有所不同，但手表直接贴近耳朵时距离最近，所以响度最大，即放上气球后听到的声音不会比的声音强，故B正确、ACD错误。

知识点三：音色

（1）定义：声音的特色（也叫音质或音品，音色是区分不同发声体的依据）。

（2）决定音色的因素：由发声体的材料、结构和振动方式等因素决定。

【例题3】（2019上海）听音能辨人，主要是依据不同人的讲话声具有不同的（）

A．响度B．音调C．音色D．振幅

【答案】C

【解析】解决此题要知道音色反映的是声音的品质与特色，它跟发声体的材料和结构有关。

因为每个人的声带结构不同，所以发出声音的音色就会不同，所以我们可以通过音色辨别是谁，故C正确，ABD错误。

习题精练

一、选择题

1．（2019福建省）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

【答案】A

【解析】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。

2.（2019山东威海）“宫、商、角、徵、羽”起源于春秋时期，是中国古乐的五个基本音阶，亦称五音，相当于现代7个音阶中的do、re、mi、sol、la．五音实际上是指声音的（）

A．音色B．音调C．响度D．速度

【答案】B

【解析】中国古乐的五个基本音阶，每个音阶对应的频率是逐渐增大的，因为频率越高，音调越高，由此可知do、re、mi、sol、la．五音实际上是指声音的音调。

3．（2019?攀枝花）魔术师在某次演岀中表演了“狮吼功”：把嘴靠近红酒杯发声将红酒杯震碎。其奥秘为通过控制声音的频率使其与红酒杯的频率相同达到共振而震碎红酒杯。魔术师表演中调节的是声音的（）A．音调B．响度C．音色D．声速

【答案】A

【解析】魔术师通过控制声音的频率使其与红酒杯的频率相同达到共振而震碎红酒杯，因为音调与物体振动的频率有关，频率越高，音调越高，所以，魔术师表演中调节的是声音的音调，故A正确，BCD错误。4．（2019?孝感）如图，是四个与声现象相关的图形，下列说法正确的是（）

A．图甲可以说明真空能够传声 B．图乙可以探究音色与频率的关系

C．图丙可以探究响度与振幅的关系 D．图丁的倒车雷达可以说明声能够传递能量

【答案】C

【解析】A.声音的传播需要介质，随着向外抽出空气的进行，钟罩内的空气越来越少，所以听到的声音会

越来越小，可以推理得出真空不能传声，故A错误。

B.乙实验说明声音的音调与频率有关，频率越高，音调越大，故B错误；

C.响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关；乙图通过观察乒乓球被弹起的幅度可以探究“响度与振幅的关系”；故C正确；

D.图丁汽车上的倒车雷达，属于利用声音传递信息，故D错误。

5．（2019?贵港）在纪念“五四”运动100周年暨庆祝新中国成立70周年的合唱比赛中，同学们用歌声表达了“青春心向党，建功新时代”的远大志向。合唱中“高音声部”和“低音声部”中的“高”和“低”，指的是声音的（）A．音调B．音色C．响度D．振幅

【答案】A

【解答】合唱中“高音声部”和“低音声部”中的“高”和“低”是指声音的音调，“高音声部”的音调高。6．（2019?武汉）关于声现象，下列说法错误的是（）

A．从物理学角度讲，发声体做无规则振动时会发出噪声

B．声速的大小不仅跟介质的种类有关，还跟介质的温度有关

C．不同物体发出声音的音调和响度相同，发出声音的音色也就相同

D．一般来说，超声波产生的振动比可闻声更加强烈，常被用来清洗物体

【答案】C

【解析】A.从物理学角度说，噪声是由于物体无规则振动而产生的。故A正确；

B.声音的传播速度既和介质的种类有关又和介质的温度有关。故B正确；

C.不同发声体可以发出相同的音调和响度，但由于材质和构造的区别，音色可能是不同的。故C错误；

D.由于声音可以传递能量，所以人们利用超声波来传递能量，应用超声波清洗物体是因为它产生的振动比可闻声更加强烈。故D正确。

7.（2019山东省东营）如图所示，目前声纹锁在门禁系统得到很好的应用，实现了传说中“芝麻开门”的神话。声纹锁辨别声音主要依据的是（）

A．音调B．响度C．音色D．频率

【答案】C

【解析】在声音的三要素中，音调和响度都可以模仿到相同的程度，只有音色是独一无二的，所以声纹锁

在门禁系统中主要依靠辨别声音的音色来辨别声音，故AB错误，C正确。而频率是用来描述音调的，所以D也错误。

8.（2019山东德州）如图所示，二胡是弓弦类最具中国民乐气质的乐器。下列关二胡说法正确的是（）

A.二胡发出的声音是琴弦振动产生的B．拉二胡时，手按压琴弦不同位置是为了改变响度

C．拉弓弦时，用力越大发出声音的音调越高 D．二胡发出优美的声音一定是乐音

【答案】A

【解析】声音是由物体振动产生的；发声体振动的频率大小影响声音的音调的高低；发声体振动的振幅越大，声音的响度就越大；从环保角度定义，凡是妨碍人们正常的学习、休息和工作的声音以及对人们想要听到的声音起干扰作用的声音都是噪声。

A.声音是由物体振动产生的，二胡发出的声音是琴弦振动产生的，故A正确；

B.拉二胡时，手按压琴弦不同位置，琴弦的振动快慢就会不同，发出声音的音调就会不同，故B错误；

C.拉弓弦时，用力越大，弦的振动幅度越大，发出声音的响度越大，故C错误；

D.从环保角度来看，一切干扰人们学习、休息和工作的声音都是噪声，在有些情况下，乐音也可以成为噪声，故D错误。

9．（2分）（2019湖南郴州）下列关于声音的说法中，正确的是（）

A．蝴蝶翅膀振动的声音我们听不到，是因为它的翅膀振动幅度太小

B．“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高声”指的是声音的音调高

C．宇航员在月球上无需借助其他设备可以直接对话交流信息

D．用收音机听歌，能分辨歌曲的演唱者，是根据声音的音色来判断的

【答案】D

【解析】A.我们听不到蝴蝶翅膀振动的声音是因为这一声音的频率小于20Hz，属于次声波，不在人耳的听觉频率范围，故A错误；

B.声音的响度指的是声音的大小，“不敢高声语，恐惊天上人”这里的“高”指的是声音的响度高，故B错误；

C.当宇航员在太空中时，由于没有声音传播需要的介质，所以不能直接对话，需要借助于可以在真空中传播

的电磁波来传递信息，故C错误；

D.能分辨歌曲的演唱者，是根据声音的音色不同，故D正确。

10.(2011·武汉) 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

【答案】C

【解析】题中所描述的实验是改变了伸出桌面的钢尺的长度，保持振幅大致相同，发声体长度越长，发声频率越低，音调越低，这是研究音调与物体振动频率的关系．因此选项C正确．本题考查了探究音调与频率的关系的实验，本题实验装置既可探究响度与振幅的关系，也可探究音调与物体振动频率的关系，关键是看改变的是长度(频率)还是用力的大小。

11.(2011·宁夏)如图所示，在四个完全相同的玻璃杯内装有质量不等的同种葡萄酒，用大小相同的力敲击四个玻璃杯，会发出不同的声音. 这“不同的声音”主要是指声音的()

A．音调B．振幅C．音色D．响度

【答案】A

【解析】液体多少不同导致敲击时玻璃杯振动频率不同，所以声音的音调不同．

12．（2019新疆维吾尔）下列成语中，形容声音响度大的是（）

A．鸦雀无声B．窃窃私语C．宛转悠扬D．声如洪钟

【答案】D

【解析】本题考查声音的特性。鸦雀无声指没有声音，窃窃私语指小声说话，这两个选项都是说声音响度

小，不符合题意；宛转悠扬指声音好听，说的是声音的音色，不符合题意；声如洪钟指声音很大，符合题意，所以本题选D。

13.（2019天津）演员弹奏钢琴时，使用相同的力弹不同的键，主要是为了改变乐音的（）

A. 音色

B. 响度

C. 音调

D. 振幅

【答案】C

【解析】演员弹奏钢琴时，使用相同的力量弹不同的键，则不同的琴键的振动快慢不同，即所发出的声音的音调不同。

14．（2019上海）听音能辨人，主要是依据不同人的讲话声具有不同的（）

A．响度B．音调C．音色D．振幅

【答案】C

【解析】解决此题要知道音色反映的是声音的品质与特色，它跟发声体的材料和结构有关。

因为每个人的声带结构不同，所以发出声音的音色就会不同，所以我们可以通过音色辨别是谁，故C正确，ABD错误。

15.“小关，上学去啦!”。正在看书的小关听到音就知道是好朋友小超在叫他，小关判断的主要依据是声音的（）

A．音调 B．响度 C．音色 D．频率

【答案】C

【解析】此题考查了对声音特征的辨别，要会利用声音的特征解释生活现象。

因为每个人的声带结构不同，所以每个人发出声音的音色就会不同，则小关判断的主要依据是声音的音色；

16.牛叫的声音与蚊子叫的声音相比较，下列结论正确的是()

A．蚊子叫声音音调高，响度大 B．蚊子叫的声音音调低，响度小

C．牛叫的声音音调高，响度小 D．牛叫的声音音调低，响度大

【答案】D．

【解析】音调和响度取决于不同的条件，它们之间没有联系．牛叫的声音较低沉，即振动频率低，音调较低；蚊子声音尖细，即振动频率较高(翅膀扇动得快)，音调较高．但牛的叫声明显比蚊子的大，即响度大．错解A或B．错解分析：错误的主要原因是将音调和响度混为一谈，概念不清．

17.甲展示的曾候乙编钟是我国古代的一种打击乐器，青铜编钟依大小次序编组悬挂，形成一定的音阶。演奏者按音谱敲打，可以演奏出美妙的乐曲。编钟越大，音调就越低。形如杏仁状柱体，扁如“盒瓦”的编钟，其截面如图乙所示，分别敲击钟的A、B、C三个部位，编钟发出固有频率的音调的个数为（）

A.1

B.2

C.3

D.4

【答案】B

【解析】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。战国时铸造的编钟，这套编钟的制作材料一样，厚薄和质量不同．不同的钟在敲击后振动的快慢不同，即频率不同，所以能够发出不同音调的声音；演奏者按音谱敲打，可以演奏出美妙的乐曲．编钟越大，音调就越低，分别敲击钟的A、B、C三个部位，A、C在同一位置，则编钟可发出2个固有频率的音调．此题结合实例考查对音调的理解与应用，会结合定义进行解释．

二、填空题

18.(2011·广安)某种昆虫靠翅膀的振动发声．如果这种昆虫的翅膀在2 s内振动了600次，频率是________Hz，人类________听到该频率的声音(填“能”或“不能”)．

【答案】300能

【解析】频率是指物体1 s内振动的次数.2 s振动600次，1 s振动300次，频率为300 Hz，人的听觉范围是20 Hz～20 000 Hz，在人的听觉范围内．

19.(2011·扬州)小明向家里打电话，他主要依据声音的________听出是妈妈接的电话；妈妈要他把声音讲大些，这是要求他增大声音的________．(填“音调”“响度”或“音色”)．

【答案】音色响度

【解析】音色是由发声体本身的材料、形状等因素决定的，不同发声体振动发出声音的音色是不同的，不同的人说话时的音色也不同，所以人们能根据声音的音色判断说话人是谁，声音大些是指声音的响度大．20.在学校组织的文艺汇演中，小希用二胡演奏了《二泉映月》，如图所示．演奏过程中，她不断变换手指在琴弦上的位置，其目的是为了改变，的高低与发声体的振动快慢有关．

【答案】音调，音调。

【解析】物理学中把声音的高低称为音调，音调的高低与发声体的振动快慢有关，物体振动越快，音调就越高．演员在表演二胡时，用弓拉动琴弦，使琴弦振动发声；当不断调整手指在琴弦上的按压位置，琴弦的振动快慢就会不一样，故发出声音的音调就会不同．

21．用大小不同的力敲鼓，主要改变声音的；人们能分辨出笛子、钢琴等不同乐器的演奏声，主要是依据声音的；有一种专门存放贵重物品的“银行”，为了防止物品被冒领，“银行”必须记录下存放者的“手纹”、“眼纹”和“声纹”，今后存放者只能凭借这些本人独有的特征才能取走物品．这里的“声纹”主要记录的是人说话的。

【答案】响度；音色；音色。

【解析】物理学中把人耳能感觉到的声音的强弱称为响度，响度与声音的振幅有关，振幅越大，响度越大，振幅越小，响度越小．音调是指声音的高低，由频率决定；

音色反映了声音的品质和特色，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同．我们能区分不同乐器发出的声音，这是因为不同乐器发出声音的音色不同；每个人发声的特点都不同，即音色不同，这样我们可以通过音色进行辨别不同人的说话，所以“声纹”记录的是主人的音色。

22．接听电话时，很容易分辨出熟人的声音，这主要是根据声音的来判断的；戴着耳机在嘈杂的公共场所听音乐时，往往需要增大音量，这是增大了声音的，若长此以往会导致听力下降．（选填“音调”、“响度”或“音色”）

【答案】音色；响度．

【解析】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；抓住以上知识，并深入体味生活中的一些说法，就可解题．

人们在不同场合使用手机时需要选择不同的音量，主要是改变声音的响度（即声音的大小或强弱）；故改变音量是改变了声音的响度；

音色是由发声体本身决定的，不同的发声体，其音调和响度可能相同，但音色一般不同。

三、实验与探究题

23.在探究声音与频率关系实验中，把尺放在桌面上，使尺的一端伸出桌边，用手拔动钢尺，听尺振动时发出的声音，同时观察尺振动的快慢．下表是实验记录情况，请补充表中的空缺：

（1）进行实验时，为了保证两次实验的响度不变，必须保持钢尺的___________不变．

（2）实验结论：声音的音调高低和__________有关．

【答案】快，低；振动强度，长短

【解析】（1）在距声源距离相同时，响度取决于振动幅度，振动幅度相同，响度相同

（2）尺子伸出的长，难振动，振动的慢，频率小，音调低

易错点处理办法：（1）音调的影响因素：频率．（2）响度的影响因素：振动幅度。距声源的远近．（3）音色的影响因素：材料、结构．

四、综合应用题

24.某种昆虫靠翅膀的振动发声。如果这种昆虫的翅在2s内做了700次振动，其振动频率是多少?人类能听到这种昆虫振动发出的声音吗？请你结合下表谈谈人听到声音的频率范围。（图表中对于某个物体而言，上面条形方块表示发生频率，下面条形方块表示听觉频率。）

【答案】这种昆虫振动频率是350Hz 。人类能听到这种昆虫振动发出的声音。人能听到的频率范围在

20Hz--20000Hz之间。

【解析】物体在每秒内振动的次数叫做频率。频率的单位是Hz。也就是说物体在1s内振动350次，那么它的频率就是350Hz. 在2s内做了700次振动，它的频率就是350Hz.根据上面表格给出的信息可以知道，声音的频率在20Hz--20000Hz之间人都能听到。昆虫频率是350Hz.在人都能听到的频率范围内。