2.2 声音的特性（专题训练）【七大题型】（解析版）

22 声音的特性（专题训练）【七大题型】 【题型1 音调认识】................................................................................................................................................. 1 【题型2 音调与频率的关系】.................................................................................................................................3 【题型3 超声波与次声波】.....................................................................................................................................7 【题型4 响度认识】............................................................................................................................................... 10 【题型5 响度与振幅的关系】...............................................................................................................................13 【题型6 音色应用】............................................................................................................................................... 17 【题型7 音调、响度、与音色的区分】............................................................................................................... 19 【题型1 音调认识】 1．（2022 秋•滕州市期中）“女高音”“男低音”中的“高”“低”二字描述的是声音的 （ ） ．波形 B．速度 ．音调 D．以上都不是 【答】 【分析】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。听声能辨人，是因为不同人发出的声音的音色不同。 【解答】解：声音的特征有：音调、响度、音色；“女高音”“男低音”中的“高” “低”，描述的是她们发出声音的音调不同，故正确。 故选：。 2．（2022 秋•绥棱县校级月考）有关声音的说法，正确的是（ ） ．声音不可以在真空中传播 B．声音不是由物体振动产生的 ．声音的传播不需要时间 D．声音在传播过程中音调逐渐降低 【答】 【分析】（1）真空不能传声； （2）声音是由于物体的振动产生的； （3）声音的传播需要时间； （4）音调：声音的高低，由发声体的振动频率决定，频率越高，音调越高。 【解答】解：、声音的传播需要介质，真空不能传声，故正确； B、声音是由于物体的振动产生的，故B 错误； 、声音的传播需要时间，故错误； D、声音在传播过程中响度逐渐降低，故D 错误。 故选：。 3．（2022•兴文县校级模拟）著名歌唱家韩红的经典歌曲《天路》中，其“高音”明亮， 震撼人心，让评委和观众叹为观止，这里的“高”指的是（ ） ．音调 B．音色 ．响度 D．振幅 【答】 【分析】声音的三个特征分别就是：音调、响度、音色，把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。 【解答】解：著名歌唱家韩红的经典歌曲《天路》中，其“高音”明亮，这里的“高” 指声音的音调高。 故选：。 4．（2022 秋•沙坪坝区校级月考）在演唱会现场，两个女高音正在合唱歌曲《青藏高原》， 这悦耳动听的歌声是由声带的 振动 产生的，这里女高音的“高”指的是 音调 高（填“响度”、“音调”或“音色”）。 【答】振动；音调。 【分析】（1）声音是由物体振动产生的，正在发声的物体一定在振动； （2）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。 【解答】解：（1）声音是由物体振动产生的，唱歌时，人的声带在振动； （2）女高音中的“高”是指声音的音调高。 故答为：振动；音调。 5．（2022 秋•九龙坡区校级期中）人的歌声是由声带的 振动 产生的，《青藏高原》这 首歌太高了，一般人唱不上去，这里的高是指 音调 高。 【答】振动；音调。 【分析】声音是由于物体的振动产生的，音调指的是声音的高低。 【解答】解：声音是由物体的振动产生，人的歌声是由声带的振动产生的。 声音的高低用音调表示，《青藏高原》这首歌太高了，一般人唱不上去，这里的高是指 音调高。 故答为：振动；音调。 【题型2 音调与频率的关系】 6．（2023•鼓楼区校级模拟）相传“舜作萧，其形参差”，说明那时的萧是由许多长短不 同的竹管排成，如图所示。竹管的长度参差不齐，目的是为了改变声音（ ） ．响度 B．音色 ．音调 D．速度 【答】 【分析】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，与振幅和距离发声体的远 近有关；音色是由发声体本身决定的一个特性。 【解答】解：不同长度的竹管内空气柱长短不一样，因而空气柱振动频率也不同，所以 音调也会不同。 故选：。 7．（2023•锡山区校级三模）如图所示，将手指润湿后沿着高脚酒杯杯口摩擦，使其发出 声音，仅改变高脚杯中的水量，发出的声音变化主要是（ ） ．响度 B．音调 ．音色 D．速度 【答】B 【分析】声音的高低叫音调，音调与发声体的振动频率有关，频率越高，音调越高。 【解答】解：将手指润湿后沿着高脚酒杯杯口摩擦，仅改变高脚杯中的水量，酒杯振动 的快慢不同，频率不同，音调不同。 故选：B。 8．（2023•河南模拟）物理是以实验为基础的学科。小明完成一些关于声现象的实验，如 图所示，下列说法不正确的是（ ） ． 泡沫塑料小球在发声的扬声器中跳动，说明声是由物体振动产生的 B． 能听到水中音乐芯片的音乐声，说明液体可以传声 ． 齿轮的齿数越多，纸片发出声音的音调越高 D． 用筷子依次敲打瓶口，瓶中空气柱振动发出声音的 音调不同 【答】D 【分析】（1）声音是由物体的振动产生的。 （2）声音的传播需要介质。 （3）声音的高低叫音调，音调与发声体振动的频率有关。 （4）用筷子依次敲打瓶口，是瓶子和水振动发声的。 【解答】解：、泡沫塑料小球在发声的扬声器中跳动，说明声是由物体振动产生的，故 正确； B、能听到水中音乐芯片的音乐声，说明液体可以传声，故B 正确； 、齿轮的齿数越多，纸片振动越快，振动频率越高，发出声音的音调越高，故正确； D、用筷子依次敲打瓶口，瓶中水和瓶子振动发出声音的音调不同，故D 错误。 故选：D。 9．（2023•青山区校级模拟）如图是博物馆珍藏的古代青铜“鱼洗”，注入半盆水后，用 双手搓把手，会发出嗡嗡声，盆内水花四溅。传说，众多“鱼洗”声能汇集成千军万马 之势，吓退数十里外的敌军。这反映了我国古代高超的科学制器技术。下列有关分析正 确的是（ ） ．“水花四溅”说明发声的“鱼洗”正在振动 B．“鱼洗”发出的嗡嗡声的大小是由频率决定的 ．“鱼洗”发出的声音只能靠盆中水传入人耳 D．众多“鱼洗”声汇集改变了声音的传播速度 【答】 【分析】（1）正在发出声音的物体（声源）是在振动的； （2）声音是由物体的振动产生的； （3）声音的传播需要介质； （4）响度的大小与振幅有关，振幅越大，响度越大。 【解答】解：、声音是由物体的振动发出的，“水花四溅”说明发声的“鱼洗”正在振 动，故正确； B、“鱼洗”发出嗡嗡声是由物体振动产生的，故B 错误； 、人能听到“鱼洗”发出的声音是靠空气传入人耳的，故错误； D、众多“鱼洗”声汇集改变了声音的响度，声音在空气中的传播速度一般是不变的， 故D 错误。 故选：。 10．（2023•南乐县二模）葫芦丝是中国的少数民族吹奏乐器，吹奏时葫芦丝发出优美的声 音是由于 空气柱 振动产生的，葫芦丝上的那排小孔是为了可以改变声音的 音调 。 【答】空气柱；音调。 【分析】（1）葫芦丝属于管乐器，管乐器是由空气柱的振动产生的。 （2）声音的高低叫音调，音调的高低与振动的频率有关。 【解答】解：葫芦丝发出的声音是由空气柱振动产生的；手指按压葫芦丝不同的孔，可 以改变葫芦丝发出声音的音调。 故答为：空气柱；音调。 11．（2023•海陵区三模）在科技活动课上，小明展示了他用各种尺寸的废旧笔杆制成的 “吹奏乐器”，这种乐器在演奏时，声音是由管内的空气柱 振动 发出的。粗笛低 沉，细笛高亢，这是因为粗笛和细笛发出声音的 音调 不同。 【答】振动；音调。 【分析】物体发声是因为物体振动产生的，吹笛发声，是笛内的空气柱振动发声；质量 大，体积大的物体难振动，振动频率越小，音调越低。 【解答】解：声音是由物体的振动产生的，“吹奏乐器”在演奏时，声音是由管内的空 气柱振动产生的。 粗笛内，空气柱质量大、体积大，不容易振动，振动频率小，音调低沉；细笛内，空气 柱质量小、体积小，容易振动，振动频率大，音调高亢。 故答为：振动；音调。 12 ．（2022 秋• 宿迁期末）如图是小明“ 探究声音特性” 的两个实验： （1）实验一：如图甲中所示用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时，泡沫塑料球 被弹起，这个现象说明 发声的物体在振动 ；如图甲中B 所示，敲击右边的音叉， 左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起，这一现象既可以说明发声的物体在振动，还能 说明声音在空气中是以声波的形式传播的，声波具有 能量 。 （2）实验二：如图乙所示，有4 支相同材料、相同厚度的玻璃量筒，其中、b、等高，、 b 内径相同，、d 内径相同。各量筒内装的水如图乙所示，小明根据所听声音音调的高 低猜想气柱发声的频率可能与1、气柱的长短有关；2、量筒的内径有关；3、水柱的长 度有关； ①若探究“气柱越长，发声的音调越高”，应选量筒 、 b （填字母代号），其中所 用到的科学研究方法是 控制变量 法； ②若选择的是量筒b、，则探究的是 气柱发声频率跟横截面积的关系 ； ③小明用同样大小的力在和d 的口上吹气，使它们发声，则所发出的声音音调 一样 高 （选填“高”、“d 高”或“一样高”）； ④如果用同样大小的力敲击和d 使它们发声， d 所发出的声音音调较低。 【答】（1）发声的物体在振动；能量；（2）①、b；控制变量；②气柱发声频率跟横 截面积的关系；③一样高；④d。 【分析】（1）实验一：声音是由发声体振动产生的，声音的传播需要介质，真空不能 传播声音；声波具有能量； （2）①实验二：解答该题需要对每一次实验的对比量筒认真观察，从中找出相同的量 和不同的量，当一个物理量受到多个因素影响时，需用控制变量法进行探究； 若探究”气柱越长，发声的音调越高”应选粗细相同的量筒； ②量筒b，等高，粗细不同； ③发声的音调高低与空气柱的长度、粗细有关；量筒，d 中空气柱的长度、粗细都相同； ④盛水越多，量筒和水的质量越大，越难振动，音调越低。 【解答】解：（1）实验一： 如图甲，用竖直的悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时，泡沫塑料球会被弹起，这个现 象说明发声的物体在振动； 如图乙，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起，说明声音可以在空 气中传播，还能说明声波能传递能量。 （1）实验二： ①当探究“发声的音调高低与气柱长度的关系”时，要控制量筒的粗细相同，气柱长短 不同，观察图中可知、b 符合条件；一个量与多个量有关，要控制其它量不变，研究与 其中一个量的关系，这种研究问题的方法叫控制变量法，因此所用到的科学研究方法是 控制变量法； ②对比b、可以发现：气柱长短相同，但量筒的粗细不同，所以这两个探究的是“气柱 发声频率跟横截面积的关系”，且气柱愈细，发声的音调愈高； ③发声的音调高低与空气柱的长度、粗细有关，而、d 中空气柱的长度、粗细都相同， 因此吹、d 时，发出声音的音调一样高。 ④用敲击的办法也能使量筒发声，声音主要是量筒和水柱的振动发出的，量筒中盛水越 多，量筒和水的质量越大，越难振动，即振动越慢，音调越低，故d 的音调比低。 故答为：（1）发声的物体在振动；能量；（2）①、b；控制变量；②气柱发声频率跟 横截面积的关系；③一样高；④d。 13．（2022 秋•普宁市期末）在探究影响音调的因素实验中，小华将钢尺一端压在桌面上， 另一端伸出桌面，拨动钢尺，看到钢尺的振动，同时听到了钢尺发出的声音。接着减小 钢尺伸出桌面的长度，拨动钢尺，小华看到钢尺的振动 变快 （填“变快”、“不 变”或“变慢”），钢尺发出声音的音调 变高 （填“变高”、“不变”或“变 低”）。 【答】见试题解答内容 【分析】音调指声音的高低，是由发声体振动的频率决定，物体振动越快，音调就越高， 物体振动越慢，音调就越低； 【解答】解：钢尺发出声音的音调与尺子振动快慢有关：当钢尺伸出桌面的长度越短时， 振动越快，发出声音的音调越高；说明音调的高低与发声物体的振动频率有关。 故答为：变快；变高。 【题型3 超声波与次声波】 14．（2023•同安区模拟）超声驱狗器是一款防止狗伤人的利器。实验结果显示：对着狗一 按开关，狗好像听到巨大的噪声而躲开，而旁边的人什么也没听见，是因为驱狗器发声 的（ ） ．响度小 B．音调小 ．频率高 D．振幅小 【答】 【分析】（1）人的听觉范围是20z～20000z，超声是指高于20000z 的声音，次声是指 低于20z 的声音。人耳无法听到超声和次声；狗的听觉范围是15z～50000z。 （2）超声驱狗器发出的声音为超声波，也是由于物体振动产生的。 【解答】解：人的听觉范围是20z～20000z，狗的听觉范围是15z～50000z，驱狗器发出 声波的频率高，是超声波，不在人耳能够感受的频率范围内，而在狗的听觉范围之内， 所以对着狗一按开关，狗好像听到巨大的噪声而躲开，而旁边的人什么也没听见。 故选：。 15．（2023 春•沭阳县期中）别总以为植物“默默无语”，以色列特拉维夫大学研究人员 于2023 年3 月30 日在发布的研究报告中指出，植物也会发声，甚至在缺水或承受其他 压力时发出更多声音。用能扩音的装置录音，研究人员能捕捉到频率40 千赫兹至80 千 赫兹的声波。人无法直接听到的原因是植物发出声波的（ ） ．振幅小、频率高 B．振幅大、频率低 ．音色好、频率高 D．音色差、频率低 【答】 【分析】植物发声的频率高，不在人耳的听觉频率范围之内，所以人耳听不见。 【解答】解：用能扩音的装置录音，研究人员能捕捉到频率40 千赫兹至80 千赫兹的声 波，该声波的频率范围为超声波，不在人耳达的听觉频率范围之内，振幅也比较小，所 以植物发声人类听不见，故符合题意，BD 不符合题意。 故选：。 16．（2023•绵阳模拟）如图所示，下列关于课本几个小实验的说法中正确的是（ ） ．图甲：随着向外不断抽气，手机铃声声源处的振幅越来越小 B．图乙：利用超声可以探测海底深度，说明超声波在海水中的传播速度大于其他声波 ．图丙：尺子伸出桌面的长度不同，音色不同 D．图丁：从上、下两个音叉振动的波形图中，可看出上面的音叉音调高 【答】D 【分析】（1）声音的传播需要介质，真空不能传声；声音的大小叫响度，响度与振幅 和距离声源的远近有关。 （2）超声波、声波、次声波在同种介质中的传播速度相同。 （3）声音的高低叫音调，音调与频率有关。 （4）在波形图中，声波的波形越稀疏，频率越低，波形越密集，频率越高。 【解答】解：、图甲：随着向外不断抽气，手机铃声声源处的振幅不变，空气越来越稀 薄，听到的声音越来越低，故错误； B、图乙：利用超声可以探测海底深度，超声波在海水中的传播速度等于其他声波，故 B 错误； 、图丙：尺子伸出桌面的长度不同，振动频率不同，音调不同，故错误； D、图丁：从上、下两个音叉振动的波形图中，上面波形图的振动频率高，可看出上面 的音叉音调高，故D 正确。 故选：D。 17．（2023•安徽模拟）2023 年2 月6 日土耳其发生78 级地震，给人民的生命财产造成了 重大损失。地震台是通过地震时产生的 次声 （选填“超声”或“次声”）波来监 测地震的。 【答】次声。 【分析】人耳的听觉范围是有限的，只能听到20z 到20000z 的声音；次声波是指低于 20z 的声音，人耳听不到次声波。 【解答】解：地震台是通过地震时产生的次声波来监测地震的。 故答为：次声。 18．（2022 秋•伊川县期中）今年9 月6 日，某地发生68 级地震，震源处同时产生并向各 个方向发出P 波和S 波，P 波的传播速度是7×103m/s，S 波的传播速度是35×103m/s。当 地地震局于当日2146m07s 探测到P 波、于当日2146m09s 探测到S 波，问： （1）地震时有些动物能比人提前感觉到，是因为它们能“听到”地震时伴随产生的 次声波 。 （2）地震局距离震源有多远？ （3）震源发生地震的时刻？ 【答】（1）次声波； （2）地震局距离震源有14×104m； （3）震源发生地震的时刻为21：46：05。 【分析】（1）低于20z 的声音属于次声波； （2）根据题意可得出P 波和S 波之间的时间间隔t；P 波和S 波从震源到地震局的距离 相等，根据v＝ 可得出tS＝2tP，即tS t ﹣P＝tP，即tP＝t，再根据v＝ 可求出地震局距 离震源的距离； （3）已知P 波从震源到地震局的时间和到达时刻，便可得出震源发生地震的时刻。 【解答】解：（1）火山爆发、地震、台风等都能产生次声波，这种声波可以绕过较大 的障碍物传播的很远，人听不到，但有些动物能听到； （2）由题可知P 波和S 波之间的间隔时间t＝21：46：09 21 ﹣ ：46：07＝2s， 根据题意可知P 波和S 波通过的路程相等，即s＝vPtP＝vStS， 代入数据解得：tS＝2tP，即tS t ﹣P＝tP，即tP＝t＝2s， 由v＝ 可知地震局距离震源的距离为：s＝vPtP＝7×103m/s×2s＝14×104m； （3）震源发生地震