2026秋教科版八上物理3.2《探究乐音的特性》学科素养同步分层练习设计（培优版）

.2《探究乐音的特性》学科素养同步分层练习设计（培优版）一、选择题1．在AI歌手的虚拟演唱会中，工程师通过声纹重组技术对相关参数进行调整，使AI歌手的原声(频率更高，这主要改变了声音的（）A．音调 B．响度 C．音色 D．传播速度2．如图所示是敲击音叉时示波器在相同时间内截取的二列声波图，下列说法正确的是（）A．甲的音调比乙的音调低 B．甲的音量比乙的音量小C．甲的音调比乙的音调高 D．甲的音量比乙的音量大3．如图所示的音乐公路，其路面上分布着疏密不一的横向凹槽。当汽车以指定速度行驶通过时，就会发出动听的旋律。凹槽疏密不一是为了改变所发出声音的（）A．音调 B．响度 C．音色 D．声速4．如图所示，关于声现象的各种实验情景中，下列说法错误的是（）A．甲实验：若在月球上把被击打的音叉放入水中，则不会看到水花飞溅的情形B．乙实验：扬声器发声时小纸片上下跳动说明发音体正在振动C．丙实验：小刚与小丽可以通过“土电话”交流，说明固体能传声D．丁实验：固定钢尺伸出的长度，用不同力度拨动钢尺，可以探究响度与振幅的关系5．如图是将不同的声音信号输入到示波器时显示的波形图，下列说法错误的是（）A．甲、乙、丙的响度相同 B．甲、丙的音色不同C．甲、丙、丁的音调相同 D．甲、乙、丙的音调相同6．如图所示是中国古代的一些古典乐器。下列关于声现象的说法正确的是()A．拨动琵琶粗细不同的琴弦，发出声音的音调不同B．用大小不同的力敲击同一个编钟，发出声音的响度相同C．吹箫时按压不同位置的气孔，可以改变声音的速度D．用三种乐器在演奏同一乐曲时，发出声音的音色是相同的二、多选题7．如图所示，小明在8个相同的玻璃瓶中分别装入不同高度的水，制作了一组“水瓶琴”用筷子敲击瓶子，就可以发出“1、2、3、4、5、6、7、i”的声音。下列说法不正确的是（）A．向瓶口吹气，发出的声音是由于瓶内的水柱振动而产生的B．同样的方式敲击同一瓶子，发出的声音的音色始终相同C．用不同的力度敲击同一瓶子，发出的声音的音调就不同D．依次敲击瓶子，水柱最高的瓶子振动最慢，发出的声音的音调最高8．如图是一种自制玩具——柳哨。初春时节，人们选取柳树嫩枝，反复拧动其外皮，使之与柳骨分离，抽出柳骨，留下柳皮管，再用小刀将端部光滑的蜡质层削去约0.3~0.5厘米，柳哨就做好了。将做好的柳哨放到嘴边，用力一吹，就可以发出声响。这其中蕴含着很多声的知识，以下描述正确的是（）A．柳哨是依靠空气柱的振动发声的B．同样直径的柳哨，长度越长，音调越低C．同样长度的柳哨，直径越大，音调越高D．用力吹柳哨，发出的声音响度大三、填空题9．如图，向图甲所示的试管中吹气，其中试管发出声音的音调最高。图乙所示的波形图中，音调最高的是图。（均选填“A”、“B”或“C”）10．2025年11月28日兰州音乐厅举办《贝多芬255》音乐会，纪念贝多芬诞辰255周年，演出《第九交响曲“合唱”》等节目，在演出中，男中音在放声高歌，女高音轻声伴唱，又有多种乐器伴奏，这时男中音的比女高音的大，而女高音的比男中音的高。能分辨出是何种乐器在发声，这主要是因为不同乐器所发声音的是不同的。11．国产影片《哪吒之魔童闹海》风靡全球，该电影音乐运用了大量的中国民乐器，如二胡、唢呐、鼓、陶埙等，为影片注入了独特的灵魂。观众可以根据（选填“音调”、“响度”或“音色”）来分辨不同的乐器发出的声音。拉二胡时，演奏者的手指在琴弦上移动，通过按压不同位置可以改变发出声音的。12．昆曲被联合国教科文组织列入《人类非物质文化遗产代表作名录》，她被誉为“百戏之祖”。演唱时以三弦、曲笛等为主要伴奏乐器，拨动三弦时，弦产生声音；吹奏曲笛时，按住不同的孔可以改变声音的；两种乐器相互配合，奏出优美的乐曲，通过可以辨别它们的声音。四、实验探究题13．小明注意到，爸爸在拉二胡前总要把二胡的两个手把来回扭动，仔细调试（如图甲所示）。爸爸说这是在调“音准”，小明结合本学期所学知识认为这是在调“音调”。影响琴弦音调高低的因素有哪些？小明通过观察思考，提出了以下猜想：猜想1：琴弦的音调可能与弦线材料有关；猜想2：琴弦的音调可能与弦线长短有关；猜想3：琴弦的音调可能与弦线粗细有关；猜想4：琴弦的音调可能与弦线松紧有关。为了检验上述猜想是否正确，小明将一根粗细均匀、材料均匀的琴弦一端固定在桌子上，另一端绕过桌边的小滑轮并挂上钩码，并用两个三角形柱状小木块将弦支起（如图乙所示）。实验序号所挂钩码个数A、B间的距离/cm音调1250最低2350较低3340较高4330最高（1）本实验用到的主要研究方法是，实验中保持小木块A不动，移动B是为了改变琴弦的；（2）若想要验证猜想4，利用图乙现有器材可以通过仅改变来进行实验；（3）在班级音乐会中，小红进行了二胡演奏。如图丙所示，若要让二胡弦发出较低音调的声音，此时最简单合理的操作是松开（选填“中指”或“食指”）；（4）分析比较实验序号1、2可得出结论：在弦线材料、长短、粗细相同时，。五、科普阅读题14．阅读短文，回答问题。双耳效应人们利用两只耳朵听声音时，利用“双耳效应”可以分辨出声音是由哪个方向传来的，从而大致确定声源的位置。如图甲所示，在人们的右前方有一个声源，由于右耳离声源较近，声音就首先传到右耳，然后才传到左耳，产生了“时间差”。声源距两耳的距离差越大，时间差就越大。两耳之间的距离虽然很近，但由于头颅对声音的阻隔作用，声音到达两耳的音量就可能不同，产生了“声级差”。当声源在两耳连线上时，声级差最大可达到25分贝左右。不同波形的声波绕过人头部的能力是不同的，频率越高的声波，衰减就越大。于是人的双耳听到的音色就会出现差异，也就是“音色差”。（1）双耳效应主要是利用同一声音传到两只耳朵的时间不同、不同和不同(选填“音调”、“响度”、“音色”)；（2）若左耳听到声音的声级比右耳听到声音的声级大，则声源可能在人的____；A．正前方 B．左后方 C．右前方 D．右后方（3）下面不是由于双耳效应达到的效果的是____；A．雷电来临时电光一闪即逝，但雷声却隆隆不断B．将双眼蒙上也能大致确定发声体的方位C．有时将头旋转一定角度后可以更准确判断声源位置D．舞台上的立体声使人有身临其境的感觉（4）如图乙是立体声录音现场情景示意图，两个拾音器模拟人的双耳并排放置，这样两个拾音器拾得的信号既有又有(选“时间差”、“声级差”)，等于模拟了人的双耳效应。图丙是立体声播放时的情景示意图，双声道播放使听者产生了立体感(空间感)。六、综合题15．小苏利用智能声学仪器在河南蛤蟆塔景区进行科学探究，探究塔檐回声与环境、结构的关系。站在河南蛤蟆塔10余米以外的地方，击掌可以听到类似青蛙叫的“咯哇！咯哇！”的回声。击掌后，部分声波先后被高度不同的各层塔檐反射汇聚，返回地面，组成一个类似蛙鸣的回声。（1）蛤蟆塔回声类似蛙鸣，主要指的是回声的与蛙鸣类似；当游客在塔下大声呼喊时，回声和原声叠加会使声音的变大。(两空均选填“响度”，“音调”或“音色“)（2）乙图是某次实验时接收到回声的波形图，图中编号1-10为塔檐回声。其中声音最响亮的是编号的塔檐回声。（3）声音在空气中传播速度与温度有关，当天正午气温30∘C,，傍晚气温1

答案解析部分1．【答案】A【知识点】声速；音调、响度与音色的区分【解析】【解答】解；音调是指声音的高低，与频率有关，振动的频率越高，音调越高。工程师通过声纹重组技术对相关参数进行调整，使AI歌手的原声频率更高，发出声音的音调更高，故A符合题意，BCD不符合题意。

故选：A。

【分析】声音的特性包括音调、响度和音色：①音调是指声音的高低，与频率有关，振动的频率越高，音调越高；②响度是指声音的大小，与振幅有关，振动的幅度越大，响度越大；③不同物体的材料和结构不同，发出声音的音色不同。2．【答案】D【知识点】音调、响度与音色的区分【解析】【解答】图中，两音叉振动的频率相同，则音调相同；声波图的振动程度不相同，则响度不相同，甲图振幅大，响度大，即音量大．D选项说法正确，ABC不符合题意。

故选D．【分析】发声体振动的频率相同，则音调相同；声音的响度和振幅有关，振幅越大，响度越大。3．【答案】A【知识点】声速；音调及音调与频率的关系；响度及响度与振幅的关系；音色；音调、响度与音色的区分【解析】【解答】解：音乐公路路面上的横向凹槽疏密不一，当汽车以指定速度行驶通过时，轮胎振动的频率不同，发出声音的音调不同。

故选：A。

【分析】声音的高低叫音调，与发声体的振动频率有关；声音的大小叫响度，与发声体的振幅和距离发声体远近有关；声音的特点和品质叫音色，与发声体的材料和结构有关。4．【答案】A【知识点】声音的产生；声音的传播条件；响度及响度与振幅的关系【解析】【解答】A．甲实验：在月球上敲击音叉，将振动的音叉放入水中，依然会看到水花飞溅，故A错误符合题意；B．乙实验：扬声器发声时，上面的小纸片上下跳动，说明发声体正在振动，故B正确不符合题意；C．丙实验：“土电话”通过绷紧的棉线传递声音，而棉线为固体，说明固体能传声，故C正确不符合题意；D．丁实验：用不同力度拨动，钢尺的振幅不同，发出声音的响度也不同，这个实验可以探究响度与振幅的关系，故D正确符合题意。故选A。

【分析】分析各个实验中包含的物理原理，然后与各个选项的描述对照即可。5．【答案】D【知识点】音调及音调与频率的关系；响度及响度与振幅的关系；音调、响度与音色的区分【解析】【解答】A、响度受发声体的振幅影响，甲、乙、丙的振幅相同，丁的振幅要小一些。所以甲、乙、丙的响度相同，故A正确；

B、不同音色波的形状不同，甲、丙波的形状不同，所以它们的音色不同，故B正确；

CD、音调是由发声体的振动频率决定的，甲、丙、丁振动频率相同，乙的振动频率要小一些，因此甲、丙、丁的音调相同，故C正确，D错误。

故选：D。

【分析】波形图的主要参数：

频率：频率决定了音调的高低。波形图中的波峰和波谷之间的距离反映了频率。波形越密，频率越高；波形越疏，频率越低。

振幅：振幅决定了响度的大小。波形图的上下高度表示振幅。波形越高，振幅越大；波形越低，振幅越小。

波形：波形反映了音色的特点。不同的波形代表不同的音色。6．【答案】A【知识点】音调及音调与频率的关系；响度及响度与振幅的关系；音调、响度与音色的区分【解析】【解答】A：拨动琵琶粗细不同的琴弦，琴弦的粗细不同，振动频率不同，粗弦频率低、音调低，细弦频率高、音调高，所以音调不同，故正确；

B：用大小不同的力敲击同一个编钟，编钟的振幅不同，响度不同，故错误；

C：吹箫时按压不同位置的气孔，改变的是空气柱的长度，从而改变音调，而不是改变声音的速度，声音的速度由介质和温度决定，故错误；

D：三种乐器的材料和结构不同，音色不同，演奏同一乐曲时音色不同，故错误；

故答案选A。

【分析】A：音调由频率决定，弦的粗细、长短、松紧都会影响频率。

B：响度由振幅决定，用力大小改变振幅，从而改变响度。

C：箫通过改变空气柱长度改变音调，声速在相同介质中不变。

D：音色由发声体的材料和结构决定，不同乐器音色不同。7．【答案】A,C,D【知识点】声音的产生；音调及音调与频率的关系；响度及响度与振幅的关系；音调、响度与音色的区分【解析】【解答】A．向瓶口吹气，瓶内的空气柱振动而产生声音，故A错误，符合题意；B．敲击有水玻璃瓶时，玻璃瓶和水振动产生声音，发声体的材料和结构相同，声音的音色相同，故B正确，不符合题意；C．用不同的力敲击同一瓶，振幅不同，响度不同，声音的音调相同，故C错误，符合题意；D．依次敲击瓶子，水柱最高的瓶子质量最大，振动最慢，音调最低，故D错误，符合题意。故选ACD。

【分析】声音是物体振动产生的；发声体材料相同，音色相同；发声体的振幅相同，响度相同；发声体的振动频率相同，音调相同。8．【答案】A,B,D【知识点】声音的产生；音调及音调与频率的关系；响度及响度与振幅的关系【解析】【解答】A．吹柳哨时，是柳哨内空气柱在振动，发出声音，故A正确；B．直径相同，长度越长，柳哨内空气柱越长，振动的频率小，音调低，故B正确；C．柳哨长度相同，直径越大，柳哨内空气柱越粗、振动频率小，音调低，故C错误；D．响度和振幅有关，用力吹柳哨，柳哨内空气柱振幅越大，响度越大，故D正确。故选ABD。

【分析】吹乐器时，是空气柱振动产生声音，发声体长度越长、横截面积越大，振动的频率越高，音调越高；发声体振幅越大，响度越大。9．【答案】A；B【知识点】音调及音调与频率的关系；音调、响度与音色的区分【解析】【解答】（1）向试管中吹气时，管内空气柱的振动发声，A中水面最高而空气柱最短，则频率最大，音调越高。（2）根据图片可知，B图中波峰的密集程度最大，则音调最高。

【分析】（1）音调表示声音的高低，与发声体的振动频率大小有关；

（2）在波形图中，波峰的密集程度表示音调，波峰到波谷的距离表示响度。10．【答案】响度；音调；音色【知识点】音调及音调与频率的关系；响度及响度与振幅的关系；音色；音调、响度与音色的区分【解析】【解答】“放声高歌”说明男中音的声音大，响度大；“轻声伴唱”说明女高音的声音小，响度小。因此男中音的响度比女高音的大。

“女高音”中的“高”指的是音调高，说明女高音的音调比男中音的高。

不同乐器的材料、结构不同，发出声音的音色不同，因此我们能分辨出是何种乐器在发声。

故答案为：响度；音调；音色。

【分析】1、声音的三要素

响度：由发声体的振幅决定，振幅越大，响度越大；也与距离发声体的远近有关。“放声高歌”和“轻声伴唱”描述的就是响度的不同。

音调：由发声体的振动频率决定，频率越高，音调越高。“高音”“低音”描述的就是音调的不同。

音色：由发声体的材料、结构和振动方式决定，是区分不同发声体的依据。我们能分辨不同乐器、不同人的声音，靠的就是音色。

2、生活中的声音现象

题目中的“放声高歌”“轻声伴唱”“高音”“分辨乐器”都是生活中常见的声音现象，分别对应响度、音调、音色的应用。11．【答案】音色；音调【知识点】音调及音调与频率的关系；音色【解析】【解答】（1）因此，我们能通过音色来分辨是二胡还是唢呐在演奏。（2）演奏二胡时，手指按在琴弦的不同位置，会改变振动部分琴弦长度，从而改变琴弦的振动频率，即改变了音调。

【分析】（1）不同的乐器发声的特点不同，其音色不同。

（2）音调表示声音的高低，与发声体的振动频率有关。12．【答案】振动；音调；音色【知识点】声音的产生；音调及音调与频率的关系；音色【解析】【解答】解：（1）乐曲的声音是由于弦的振动产生的；

（2）吹奏曲笛时，笛内空气柱振动发声，按住不同的孔，笛内空气柱的长度不同，振动的频率不同，声音的音调不同；

音色由发声体的材料和结构决定，不同的发声体发出声音的音色一般不同，因此通过音色可以辨出三弦、曲笛的声音。

故答案为：振动；音调；音色。

【分析】（1）声音是由振动产生的；

（2）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。13．【答案】（1）控制变量法；弦线长短（2）钩码的个数（3）中指（4）弦线越紧，音调越高【知识点】音调及音调与频率的关系【解析】【解答】（1）①在实验中，探究音调高低与材料的关系时，需要控制弦线长度、磁性和松紧相同，只改变材料，所以采用控制变量法。②根据图片可知，AB段琴弦受到敲击，为振动部分。保持A不动，移动B，改变A、B间距离，改变弦线振动部分的长度，也就是改变弦线长短。（2）根据题意可知，钩码对琴弦产生拉力，且钩码的个数越大，产生的拉力越大，琴弦越紧，则为了验证猜想4，所以应改变所挂钩码个数。（3）图丙中，松开中指，则振动弦长更长，音调更低，所以操作是松开中指。（4）根据实验数据1、2可知，其它条件相同，只有钩码数不同，即琴弦松紧不同，因此得到结论：在弦线材料、长短、粗细相同时，弦线越紧，音调越高。

【分析】（1）①根据实验过程确定使用的物理研究方法；

②根据图片可知，AB段琴弦受到敲击，为振动部分。

（2）琴弦受到的拉力由砝码的重力产生，钩码的个数越大，产生的拉力越大；

（3）琴弦振动部分的长度越大，则频率越小，音调越低；

（4）根据表格数据确定1、2中哪个因素不同，哪些因素相同，根据控制变量法的要求描述结论。（1）[1]实验中控制某些因素不变，改变一个因素，探究其对音调的影响，所以采用控制变量法。[2]保持A不动，移动B，改变A、B间距离，改变弦线振动部分的长度，也就是改变弦线长短。（2）猜想4：音调与弦线松紧有关，松紧由钩码个数控制，钩码越多，拉力越大，弦越紧。所以应改变所挂钩码个数。（3）分析可知：音调低，说明弦振动频率低，所以增加弦长或放松弦。图丙中，中指、食指按压在弦上；若松开中指，则振动弦长更长，音调更低。所以操作是松开中指。（4）分析实验数据1、2：A、B间距离相同，弦长相同，材料、粗细相同，钩码数不同（松紧不同），所以钩码多（紧）则音调高。结论：在弦线材料、长短、粗细相同时，弦线越紧，音调越高（或弦线越松，音调越低）。14．【答案】（1）响度；音色（2）B（3）A（4）时间差；声级差【知识点】生活中的物理现象；科学探索；音色；音调、响度与音色的区分【解析】【解答】（1）根据材料可知，双耳效应利用同一声音传到两耳的时间差、声级差（响度）和音色差（音色）进行声源定位。

（2）若左耳听到的声级比右耳大，说明声源更靠近左耳。结合材料中“头颅对声音的阻隔作用”可知，声源若在左后方，声音绕过头部传播到左耳时声