沪科版八年级物理（上） 预习学案06（原卷版）

第6讲声音的特性

■I教学目标I

1.物理观念：

（1）了解声音的特性。

（2）知道声音的响度跟发声体的振幅有关，知道音调跟发声体的振动频率有关。

（3）不同发声体发出声音的音色不同。

2.科学思维：通过实验探究活动，锻炼学生初步的观察、实验和思维能力。

3.科学探究：通过做“制作橡皮筋吉他”实验进一步了解和学习物理中研究问题的方法。

4.科学态度与责任：

（1）体会现实世界物体的发声是丰富多样的，更加热爱世界、热爱科学。

（2）感受自然界声音的美妙与有趣，激发学生的好奇心和求知欲。在活动中培养学生与其他同学

合作交流的意识和能力,

W|激趣导入।

▲游戏互动：

•邀请3名学生到讲台，分别用不同力度敲击课桌（轻敲、中敲、重敲），其他学生闭眼听，猜测

敲击力度。

•再邀请2名学生用不同音调说话（模仿“蚊子叫”的高音和“大喇叭”的低音），其他学生猜模仿的

是哪种声音。

▲悬念提问：

•“为什么同样的课桌，敲击力度不同，声音，大小，会变化？”

•“为什么不同的人说话，即使音调相同，我们也能立刻分辨出是谁？”

▲切入主题：

•“声音的，大小“高低“特色，，正是物理中响度、音调、音色的核心体现。接下来，我仅通过实验

和观察，破解声音特性的‘密码‘！"

[fl]细读教材|

知识点一：音调

声音的三个特性（乐音三要素）

声音的特性分为音调、响度、音色，三者相互独立，共同描述乐音的不同特征。

音调——声音的高低

定义：物理学中把声音的高低叫做音调（如“男低音”“女高音”“脆如银铃”描述的是音调）。

决定因素：由发声体振动的频率决定。频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。

频率：物体每秒振动的次数，单位是赫兹（Hz）（如Is振动256次，频率为256Hz）。

影响因素：发声体的长短、粗细、松紧会影响振动频率。

规律：短、细、紧的物体振动频率高（音调高）；长、粗、松的物体振动频率低（音调低）。

实验验证：

钢尺实验：钢尺伸出桌面越短，振动越快，音调越高。

橡皮筋实验：橡皮筋绷得越紧，振动越快，音调越高。

知识点二：响度

声音的三个特性（乐音三要素）

声音的特性分为音调、响度、音色，三者相互独立，共同描述乐音的不同特征。

响度——声音的强弱或大小

定义：物理学中把声音的强弱叫做响度（如“震耳欲聋”“轻声细语”描述的是响度）,

决定因素：由发声体的振偎和听者距发声体的远近共同决定。

振幅：物体振动时偏离原位置的最大距离。

规律：振幅越大，响度越大；振幅越小，响度越小；距离发声体越远，响度越小。

实验验证：

音叉弹乒乓球实验：敲击音叉的力越大，音叉振幅越大，乒乓球被弹开的幅度越大，响度越大。

钢尺实验：用更大的力拨动钢尺，钢尺振幅越大，响度越大（音调不变）。

知识点三：音色

声音的三个特性（乐音三要素）

声音的特性分为音调、响度、音色，三者相互独立，共同描述乐音的不同特征。

音色----声音的特色

定义：不同发声体发出的声音，即使音调和响度相同，听起来也有差异，这种差异叫做音色（如

“闻其声知其人”“听音辨乐器”靠的是音色）。

决定因素：由发声体的材料、结构决定（如钢琴、小提琴、人声的音色不同）。

应用；通过音色可以辨别不同的发声体（如区分不同乐器、不同人的声音）。

1.音调W响度：“声音大”是响度，''声音高”是音调（如“高声喧哗”指响度大，“高音歌唱家”

指音调高）。“震耳欲聋”描述的是声音的响度；“脆如银铃”描述的是声音的音调。调节扩音

器的音量旋钮，是为了改变声音的响度：男中音放声歌唱，女高音小声伴唱，正确的是女高音响

度小、音调高

2.音色是“独特性”：即使音调和响度相同，不同发声体的音色一定不同（如钢琴和吉他弹奏同一

音符，音色不同）。“悦耳动听”描述的是声音的音色；

I彘典例精讲二举一反三

题型1:音调

［典例1】歌曲《东方红》简谱中有如下片段：，55^6|2—111612—|55|6i65|1r612—|其中的

数字符号表示声音的（）

A.音调B.响度C.音色D.速度

【变式1・1】）在一年一度的校百灵歌手大赛中，小红同学的歌声很尖细，特别震撼刺耳，这里“刺

耳”指声音的（）

A.音调高B.音色优美C.响度大D.传播速度快。

【变式1-2］我们平时说“五音不仝”，K中的“五音”是中国古乐的基本吾阶，即“官、商、角、

徵、羽”，相当于简谱的“1、2、3、5、6”，五音指的是o

【变式1-3】各中小学都开展了丰富多彩的课外活动，在陶笛兴趣课上，小明用相同的力吹陶笛，T

堵住不同的小孔，听到陶笛发出的“声音不同”，根据这一现象，他提出了四个问题，其中最有

探究价值且易于探究的科学问题是（）

A.为什么陶笛会发出不同的声音

B.陶笛发出声音的音调与小孔之间有什么关系

C.声音的音调与哪些因素有关

I）.声音的响度与哪些因素有关。

题型2：响度

【例题2】在纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年大会上，火箭军徒步方队的官

兵们喊着响亮的口号通过天安门广场。“响亮”描述的是声音的（）

A.音色B.响度C.音调D.频率，

【变式2-115月25口是心理健康口，数字“525”因谐音“我爱我”而被赋予特殊意义。轻声说“我

爱我”，“轻声”是指声音的（）

A.音调B.响度C.音色D.声速

【变式2-2】基坑气膜采用高强度膜材覆盖形成封闭式施工空间，可

以降低施工噪声。基坑气膜降低噪声主要是改变了周围居民听到

噪声的（）

A.响度B.音调C.音色D.传播速度。

【变式2-3】李白在《夜宿山寺》中写道：“不敢高声语，恐惊天上人。”其中“高声语”指声音的

()

A.音调高B.响度大C.音色好D.频率高。

题型3:音色

【例题3】我国的民族音乐源远流长，下列关于民族乐器说法正确的是（）

A.演奏古筝时琴弦振动发声

B.敲锣的力越大，锣声的音调越高

C.箫声与鼓声的音色相同

D.笛声在空气中的传播速度比琴声大

【变式3-1】唐诗是中华民族珍贵的文化遗产之一，也是中华文化宝库中的一颗明珠，下列诗句中与

声音有关的知识分析正确的是（）

A.“谁家玉笛暗飞声，散入春风满洛城”，笛声是通过空气传入人耳的

B.“不敢高声语，恐惊天上人“，“高声”是指声音的音调高

C.“时时闻鸟语，处处是泉声”，我们能分辨“鸟语”和“泉声“，是因为响度不同

D.“白口放歌须纵酒，青春作伴好还乡”，诗人“放歌”时声带没有振动

【变式3-2】《天工开物》中记载“凡钟为金乐之首，其声一宣，大者闻十里，小者亦及里之余，”

主要描述钟发出的声音（）

A.响度大B.音色好C.音调高I）.速度大

【变式3-3】近年来，AI语音合成技术被不法分子利用实施诈骗，他们通过模拟受害者亲友的声音，

骗取钱财。从物理角度分析，诈骗者模拟的是亲友声音的（）

A.音色B.响度C.音调D.音量

夕［热身训练］

一.选择题（共7小题）

1.口技是优秀的民间表演技艺。这种技艺起源于上古时期，人们在狩猎时，通过模仿动物整的声音，

来诱捕猎物。到了宋代，匚技已成为相当成熟的表演艺术，俗称“隔壁戏”。表演者用口、齿、

唇、舌、喉、鼻等发声器官模仿大自然各种声音，使听者如身临其境。听者能够辨别出II技表演

者模拟的是小狗的声音，主要依据的是声音的（）

A.振幅B.音调C.响度D.音色

2.声纹锁能辨别不同人发出的声音，主要依据声音的（）

A.响度B.音色C.音调D.频率

3.无锡梅园中的“喊泉”，别具一格，“喊泉”的声音越洪亮，喷泉喷出的水柱越

高，控制喷泉水柱高度的是声音的（）

A.音调B.频率C.音色D.

4.在公共场所“轻声”说话，在课堂上“大声”回答问题，这里的“轻声”和“大声”是指声音的

)

A.音调B.响度C.音色D.声速

5.一款最新磁悬浮蓝牙音箱，它由一个球形音箱和一个磁悬浮底座组成。音箱悬浮在空中，一边旋

转一边播放歌曲。下列说法中正确的是（）

A.最新磁悬浮蓝牙音箱是高科技产品，发声不需要振动

B.根据音调可以判断出是哪个歌手的歌声

C.调节音量开关，调大音量，声音的响度就变大

D.歌声不是靠空气传到人耳的

6.一玻璃杯盛有半杯水，如图所示。小明用笔轻敲有水和没有水的部位，听到了不一样的声音，但

都没有看到振动。下列说法正确的是（）

A.物体不振动也可以产生声音

B.不一样的声音指音调不同

C.小明听到声音是通过笔和玻璃杯传播的

D.在同一部位轻敲和重敲改变了音色

7.唐诗是中华民族珍贵的文化遗产之一，也是中华文化宝库中的一颗明珠，下列诗句中号声音有关

的知识分析正确的是（）

A.“谁家玉笛暗飞声，散入春风满洛城”，笛声是通过空气传入人耳的

B.“不敢高声语，恐惊天上人“，“高声”是指声音的音调高

C.“时时闻鸟语，处处是泉声”，我们能分辨“鸟语”和“泉声”，是因为响度不同

D.“白日放歌须纵酒，青春作伴好还乡”，诗人“放歌”时声带没有振动

二.多选题（共1小题）

（多选）8.编钟是古老文明的见证，蕴含丰富的声学原理，下列说法正确的是（）

A.敲击编钟时发出的声音是空气振动产生的

B.听众听到的编钟声音，是通过空气传播的

C.编钟发出的声音可以在真空中传播

D.用大小不同的力敲击同一只编钟的同一位置,发出声音的响度不同

三.填空题（共7小题）

9.如图所示是用吸管和棉签制作的“鸟鸣器”，从管I」吹气，能发吹气

出类似鸟叫的声音，拉动棉签可以改变声音的,根据

声源的差异，鸟鸣器可以与小提琴、笛子、鼓这三种乐器中的

归为一类。

10.用手机接打电话时，很容易听出熟悉人的声音，这是根据声音的判断的。在嘈杂的公

共场所带耳机听MP3,往往需要增大音量，这是增大了声音的,若长此以往会使听力

下降，有害健康。

11.如图所示，在扬声器的纸盆上撒些纸屑，当扬声器放音乐时，原来静止在纸

盆上的纸会跳动起来，而且声音越大，纸屑跳动得越剧烈。根据纸屑跳动的剧

烈程度可以说明声音的（填“音调”“响度”或“音色”）与发

声物体的振幅的关系。

12.小孙在8个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水，制成了一个水瓶琴，如图所示。他依次对着每个

瓶口吹气，发现发出的声音音调高低不同。请根据上述实验现象，提出一个可探窕的科学问

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13.苏州评弹是国家级非物质文化遗产，表演中常用到琵琶、三弦等乐器，如图所示。当演奏者拨动

琴弦时，弦因而发出声音，且拨的力度越大，声音的越大；听众能分辨

出琵琶和三弦发出的声音，主要是依据声音的不同。

14.市场上有一种变声器，可以改变声音的特性。某段声音的波形变化如图所示，变声前是A段,

变声后是B段，则变声后声音的音调（选填“变高”“不变”或“变低”），响度

（选填“变大”“不变”或“变小”）。

15.我国已经建成多条“音乐公路”，路面上刻有一条条凹槽，每条凹槽就像一个音符，可以把整条

路面看成是一张留声机的碟片，而汽车的轮胎就像是唱针，每当汽车驶过这

段路面时，一段完整的音乐就奏响了，音乐声是由轮胎的产生

的，音乐声是通过传入人耳的，凹槽之间留不同的间距，目的

是使轮胎发出声音的（选填“响度”、“音调”、“音色”）

不同。

四.简答题（共1小题）

16.留声机简易结构如图甲所示。它的工作过程如下：螺纹圆筒上包有铝箔纸，人对纸杯口大声说话,

同时匀速转动把手以带动圆筒转动，笔芯尖振动便在铝箔纸上留下一圈圈凹陷程度不同的小圆点,

如图乙所示。回答下列问题:

（1）当人对准纸杯口用更大的声音说话时，铝箔纸上留下的圆点是凹陷程度更深还是更浅？为什

么？

（2）为什么转动把手时要保持匀速转动？

五.实验探究题（共3小题）

17.跨学科实践活动中，同学们把隔音材料填入相同的密闭纸盒，分组制作了如图所示的隔音房模型。

测试时他们把发出稳定声音的小音响先后放入隔音模型内，在距隔音房模型相同的距离处放置声

级计，读出声级计的数据记录如图:

（1）比较甲和乙可知隔音效果与有关；

（2）比较乙、丙、丁可知隔音效果与有关。

18.某同学发现：用力拨动伸出桌面长度不同的直尺时，直尺振动快慢不同，听到声音的高低也不同。

于是，该同学利用直尺进行如下探究：

（1）他拨动直尺，观察到直尺伸出桌面的部分在振动，同时听到直尺拍打桌面发出的声音，这是

由于他采用图（填“a”或"b"）所示的实验操作方法。

（2）规范实验操作后，他改变直尺伸出桌边的长度，用力拨动直尺，发现直尺伸出桌边的长度越

长，振动越,声音的音调越o

（3）为了探究响度与发声体振幅的关系。他应保持直尺伸出桌边的长度一定，用大小的

力拨动直尺。

（4）他在直尺的右端开一个小孔，控制其他因素保持不变，开孔前后两次发声的波形图如图（c）

所示。可见发声体（填“材料”或“结构”）不同，会导致发出声音的（填

声音的特性）改变。

19.小明在学习吉他演奏的过程中，发现琴弦发出声音音调的高低可能与以下因素有关：①琴弦的横

截面积；②琴弦的长度；③琴弦的材料。于是他找到「几种规格不同的琴弦，借助一个能够测量

振动频率的仪器进行探究，实验数据如下表所示。请你解答下列问题：

一个能够测量振动频率的仪器进行探究实验数据如卜.表所示。

实验次数材料长度/m横截面积/mm?振动的频率/Hz

1铜602.891088

2铜601.022088

3铜801.021918

4铜801.022468

（I）分析第两次实验数据可验证猜想①并得出结论：在琴弦的材料、长度一定时，

琴弦的横截面积越大，发出声音的音调越（选填"高”或“低”）；

（2）分析第2、3两次实验数据，可得出结论：在琴弦的材料一定时，琴弦

的»发出声音的音调越高；

（3）在评估交流中，同学们一致认为每次实验至少五用三根琴弦进行探究更合理，理由

是;

（4）随着实验的进行，小明又发现琴弦音调的高低可能还与弦的松紧程度有关。为了验证这一猜

想，他的具体操作是o

六.解答题（共1小题）

20.小兰暑假乘火车去北京旅游，她乘坐的火车氏300m。途中当火车以30m/s的速度匀速穿过一条

隧道时，小兰测出自己通过该隧道的时间为40s。求：

（1）小兰注意到火车在隧道内发出的声音变强是指声音的变大；当对面恰好驶来一辆

火车时，火车形相遇时的声音变尖，是指声音的变高（均选填“音调”“响度”或“音

色”）；

（2）火车完全通过该隧道需要的时间;

（3）若该火车通过一座长为1.2km的大桥时，火车完全在桥上的时间为40s,计算火车完全在桥

上时过桥的平均速度。

拓展阅读

21.阅读短文，回答问题。

古琴与三分损益法

古琴由面板、底板、岳山、龙龈、徽位、琴弦等部分组成。面板多为梧桐木等轻质木材，以

传导声音；底板则选用梓木等硬质木材，以增强共鸣效果。

琴弦通过岳山固定在面板上，另一端缠绕在龙龈处以固定张力。徼位则用于标记音高位置,

帮助演奏者准确按弦。

琴弦的振动通过岳山传递到面板上，引起面板的微小振动。面板的振动进而带动共鸣腔体内

的空气振动，形成声波向四周传播。

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