人教版（2024）八年级上册（2024）声音的特性当堂检测题

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2.声的特性及利用
知识点一、音调
1、概念：物理学中，把声音的高低称为音调。声音清脆、尖细指音调高；声音粗犷、低沉指音调低。
2、频率：
（1）概念：发声体每秒钟振动的次数叫频率，用字母f表示。
（2）物理意义：用来描述物体振动的快慢。
（3）频率的国际单位是赫兹，简称赫，用符号Hz表示。若发声体1s振动的次数为100次，则其频率为100Hz。
3、影响音调高低的因素：
（1）音调的高低与频率有关，发声体振动频率越快，音调越高；振动频率越慢，音调越低。
（2）在相同的时间内，甲图中波的个数少，波形稀疏，频率较低，声音的音调较低；乙图中波波的个数多，波形密集，频率较高，声音的音调较高。
（3）不同音调的声音在空气中传播的速度相同，且音调不会随声音传播距离的改变而改变。
基础自测：
1．频率为60Hz的声音，每分钟振动次数是（ ）
A．60次B．1800次C．3600次D．缺少条件，无法计算
【答案】C
【解析】60Hz表示物体在1s内振动60次，则物体在1min内振动的次数为60s×60次/s=3600次，故选C。
2．下列有关声现象的实验中，不是用来“探究影响音调高低因素”的是（ ）
A． 用手指拨动宽容不同橡皮筋吉他
B． 用大小不同的力敲击鼓面
C． 改变钢尺伸出桌面长度，拨动钢尺
D． 改变管内水量，对试管口吹气
【答案】B
【解析】A．用手指拨动宽度不同橡皮筋吉他，产生声音的音调不同，这是为了探究影响音调高低因素，故A不符合题意；
B．用大小不同的力敲击鼓面，鼓面的振幅不同，声音的响度不同，不能探究影响音调高低因素，故B符合题意；
C．改变钢尺伸出桌面长度，拨动钢尺，产生声音的音调不同，可以探究影响音调高低因素，故C不符合题意；
D．改变管内水量，对试管口吹气，产生声音的音调不同，可以探究影响音调高低因素，故D不符合题意。
故选B。
3．如图所示，相同的瓶子里装入了不同的水量，用棒敲击瓶子时，可发出不同音调。这些声音是由___________振动发出的，（选填：“空气柱”“水和瓶”）。发出的声音音调从左至右是___________（选填“升高”、“降低”或“不变”）。用嘴对准瓶口吹，这些声音是由___________振动发出的。（选填：“空气柱”“水和瓶”）

【答案】 水和瓶 升高 空气柱
【解析】[1][2]用棒敲击瓶子时，瓶子和水振动发出声音，且瓶内的水越多时，越难振动，即振动的频率越低，相应的音调越低；故图中发出的声音音调从左至右是依次升高。
[3]用嘴对准瓶口吹，振动的物体是空气柱，故声音是由空气柱的振动产生的。
4．学习二胡演奏过程中，小明发现琴弦发出声音的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。
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中所列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______。
【答案】 A B A C 55 控制变量法
【解析】（1）[1][2]为验证猜想一，应选择长度和材料都相同，而横截面积不同的琴弦A、B进行研究。
（2）[3][4]为验证猜想二，应选择横截面积和材料都相同，而长度不同的琴弦A、C进行研究。
（3）[5]如果验证猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关，应控制长度和横截面积相同，故应选B、D进行探究，则表格①的位置所缺数据是55。
（4）[6]音调的高度与琴弦的材料、长度以及横截面积有关，当探究音调高度与其中一个因素的关系时，需控制其他因素不变，因此需要用控制变量法进行探究
知识点二、响度
1、概念：物理学中，声音的强弱叫响度。
2、振幅
（1）概念：物体振动的幅度。
（2）物体振动时，偏离平衡位置的最大距离越大，振幅就越大。
3、影响响度的因素：
（1）振幅：发声体的振幅越大，响度越大；振幅越小，响度越小。
（2）距离发声体的远近：距离发声体越近，听到声音的响度越大；距离发声体越远，听到声音的响度就越小。
（3）声音的分散程度：声音越分散，听到声音的响度越小。
基础自测：
5．如图甲所示，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；如图乙所示，将正在发声的音叉轻触系在细绳上的乒乓球，观察乒乓球被弹开的幅度。关于两图，下列说法正确的是（ ）

A．甲图中改变尺子的长度，声音响度增大
B．乙图中改变敲击音叉力度，声音音调变高
C．用甲图实验器材不能说明响度与振幅有关
D．乙图更换不同的音叉可以说明音调与频率的关系
【答案】D
【解析】A．钢尺伸出桌面长度越长，拨动它时发出声音的频率越低，音调越低，故A错误；
B．改变敲击音叉力度，音叉的振幅不同，响度不同，故B错误；
C．当钢尺伸出长度一定时，改变拨动钢尺的力度，钢尺的振幅不同、响度不同，说明响度与振幅有关，故C错误；
D．乙图更换不同的音叉，频率不同，可以说明音调与频率的关系，故D正确。 故选D。
6．如图所示是用吸管和棉签制作的“鸟鸣器”，从管口吹气，能发出类似鸟叫的声音。下列说法不正确的是吹气（ ）

A．鸟鸣器发声是由空气柱振动产生的
B．鸟鸣器发出的声音通过空气传播到人耳
C．拉动棉签改变空气柱长度能改变声音的响度
D．向吸管口吹气的力度越大，声音的响度越大
【答案】C
【解析】A．声音是由物体的振动产生的，鸟鸣器发声是由空气柱振动产生的，故A正确，不符合题意；
B．声音的传播需要介质，鸟鸣器发出的声音通过空气传播到人耳，故B正确，不符合题意；
C．拉动棉签，吸管内振动的空气柱的长度发生变化，造成空气柱振动的快慢不同，频率不同，音调就会发生变化，故C错误，符合题意；
D．向吸管口吹气的力度越大，空气中振动幅度越大，声音的响度越大，故D正确，不符合题意。
故选C。
7．医生用听诊器诊病是因为（ ）
A．听诊器能减小声音的分散，传人人耳的响声更大些
B．听诊器能使振动的振幅增加，响度增大
C．听诊器能改变发声体音调
D．听诊器能缩短听者距发声体间的距离，使传入人耳的响度更大些
【答案】A
【解析】AB．听诊器能减小声音的分散，同时遮蔽了周围声音进入人耳，因此会使传入人耳的响度更大一些，但它并不能是使心脏的振幅增加，故A符合题意，B不符合题意；
C．听诊器不能改变发声体的音调或响度，主要是减少了能量的分散，才会使传入人耳的响度大一些，故C不符合题意；D．即使距离相同，使用听诊器传到人耳的声音响度也大得多，故D不符合题意。故选A。
8．如图所示是古代战争中被广泛应用的战鼓，战士们听到的鼓声是由鼓皮___________产生的；为鼓舞士气，打鼓人用力敲鼓，这改变了鼓声的___________（选填“音调”“响度”或“音色”）。

【答案】 振动 响度
【解析】[1]声音是由物体的振动产生的，战士们听到的鼓声是由鼓皮振动产生的。
[2]声音的响度与声源振动的幅度有关，振动幅度越大，响度越大；振动幅度越小，响度越小。用力敲鼓，改变了鼓面的振动幅度，这样做改变了鼓声的响度。
9．如图所示，将一把钢尺紧按在桌面上，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。逐渐增加钢尺伸出桌面的长度，用同样大小的力拨动钢尺，发现钢尺振动的频率逐渐变 ___________（选填“高”或“低”），发出声音的音调逐渐变 ___________（选填“高”或“低”）。再用大力拨动钢尺，可以改变发出声音的 ___________（选填“音调”或“响度”）。实验采用了___________法。

【答案】 低 低 响度 控制变量
【解析】[1][2]逐渐增加钢尺伸出桌面的长度，伸出桌面的钢尺越长，振动越慢，频率越低，则音调越低。
[3]不改变钢尺伸出桌面的长度，用大力拨动钢尺，钢尺的振动幅度变大，振幅越大响度越大。因此用大力拨动钢尺，可以改变发出声音的响度。
[4]实验中探究音调与频率关系时控制拨动力度相同，改变钢尺伸出桌面的长度；探究响度与振幅的关系时，控制钢尺伸出桌面的长度，改变拨动力度，因此实验采用了控制变量法。
知识点三、音色
1、概念：声音特有的品质叫音色。它反映每个物体发出声音的特有品质。
2、差异性：不同发声体发出的声音音色不同。不同的物体发出的声音，即便音调和响度相同，我们还是能根据音色分辨出它们。
3、音色的影响因素：发声体的材料、结构和发声方式。
微拓展：乐音和乐器：
1、乐音：人们把悠扬、悦耳，让人感到舒服的声音叫乐音。乐音是发声体规则振动发出的。
2、三种典型乐器：
3、用示波器观察不同乐器发出声音的波形
基础自测
10．音色：音色又叫音品，反映声音的______与______。
【答案】 品质 特色
【解析】[1][2]不同的人、不同的乐器由于结构、形状等因素的不同，即使发出音调和响度都相同，但我们也可以区分，这是通过音色区分的，音色也叫音品，它放映了声音的品质和特色。
11．某款智能手机有一个功能叫“智慧语音”，它可以通过识别声音实现对手机解锁，该功能主要是根据声音的 __（选填“音调”“音色”或“响度”）这一特性来实现的。不同的物体发出的声音，即使音调和响度相同，但是根据音色还是能够区分它们。音色与发声体的 __和 __有关。
【答案】 音色 材料 结构
【解析】[1]不同物体发出的声音的音色是不同的，智能手机的“智慧语音”，可以通过识别声音。实现对手机解锁，该系统主要是根据声音的音色这一特征来工作的。
[2][3]音色与发声体的材料和结构有关。
12．兔年春晚节目《百鸟归巢》是我国南音四大名谱之一，曲中洞箫以花舌吹法模拟鸟啼声，主要是模拟声音的______，发声体是______。
【答案】音色 洞箫内的空气柱
【解析】[1] 洞箫以花舌吹法模拟鸟啼的声音，这是使用洞箫模拟了鸟啼声音的音色。
[2]用洞箫吹出来的声音是由洞箫内的空气柱振动产生的，所以发声体是洞箫内的空气柱。
13．我们接听电话时，不看电话号码也能判断是谁打来的电话，判断的主要依据声音特性中的（ ）
A．响度B．音调C．音色D．传播速度
【答案】C
【解析】不同人声音的音色不同，区别出熟悉的人谁在说话，是因为音色不同的原因，与声音的频率、音调和响度无关，故C符合题意，故ABD不符合题意。
故选C。
14．随着科技的发展，智能门锁走进千家万户。小李回家不用钥匙开门，只要说出“暗语”，门就自动打开。下列有关说法正确的是（ ）
A．小李说话时发出的声音是一种波
B．小李发出的声音在传播过程中音调逐渐降低
C．小李发出的声音传播过程中速度越来越慢
D．这种声纹锁辨别声音的主要依据是音调
【答案】A
【解析】A．物体振动产生声音，声音在空气中以波的形式向四面八方传播，所以，声音是一种声波，故A正确；
B．声音的音调由物体振动的快慢决定，声音在传播过程中音调不会改变，故B错误；
C．声音在同种均匀介质中的传播速度不会改变，故C错误；
D．辨别不同的人发出的声音主要依据是音色，故D错误。
故选A。
知识点四、声与信息：
1.超声波和次声波
（1）声音：人类能听到的声叫可闻声，简称声音。多数人能够听到的声音频率范围为20Hz到20000Hz。
（2）超声波：频率高于20000Hz的声叫做超声波。
（3）次声波：频率低于20Hz的声叫做次声波。
（4）超声波和次声波人耳无法听到，但传播仍需要介质，在真空中同样不能传播。
2、声音可以传递信息
（1）听到远处“隆隆”的雷声，可以判断一场大雨即将来临；
（2）铁路工人用铁锤敲击铁轨，会从异常的声音中发现松动的螺栓；
（3）医生通过“听诊”，判断病人的病情；
（4）人们通过电视、广播，了解国内国际新闻；
（5）“闻其声、知其人”，人们通过听不同的声音，了解周围的情况；
（6）检修工人通过机器运转时的异常声音，判断机器的故障。
结论：声可以传递信息。
3、利用次声波传递信息
（1）自然灾害的监测：大自然的许多灾害发声时，都会产生次声波。利用灵敏的声学仪器可以监测地震、火山喷发、台风、海啸等自然灾害的发生。
（2）监控机器的运转：一些机器在运转过程中也会产生次声波，根据接收到的次声波，可以判断机器的运转情况或可能存在的故障。
4、利用超声波传递信息
（1）回声定位：
①概念：声音在传播过程中遇到障碍物会被反射回来，根据回声到来的方位和时间，可以确定障碍物的位置，这种方法叫做回声定位。
②应用：蝙蝠、倒车雷达、声呐等
（2）B超：医生利用B型超声波探测病人体内的病变。
（3）工业：工人利用超声波探测工件内部是否有损伤。
基础自测
15．根据图中所给信息，下列说法错误的是（ ）

A．蝙蝠可以发出频率为10000Hz的声音
B．人能听到蝙蝠发出的部分频率的声音
C．人的听觉频率范围比人的发声频率范围大
D．15Hz的声音只要响度足够大，人耳是能听到的
【答案】D
【解析】A．由图可知，蝙蝠的发声频率范围是10000Hz~120000Hz，所以蝙蝠可以发出频率为10000Hz，故A正确，不符合题意；
B．人耳的听觉频率范围是20~20000Hz，蝙蝠的发声频率范围是10000Hz~120000Hz，所以人能听到蝙蝠发出的部分频率的声音，故B正确，不符合题意；
C．人耳的听觉频率范围是20~20000Hz，人的发声频率范围是85~1100Hz，所以人的听觉频率范围比人的发声频率范围大，故C正确，不符合题意；
D．人耳的听觉频率范围是20~20000Hz，15Hz的声音人耳是不能听到的，故D错误，符合题意。
故选D。
16．如图是一种便携式“声波盒”，工作时可以产生48000Hz的“高频波”使液体振动，从而将放入盒中的物体清洗干净。关于该“高频波”下列说法正确的是（ ）
A．它在15℃空气中的传播速度约为340m/sB．它可以在真空中传播
C．人耳能够听见它D．它不是由物体振动产生的
【答案】A
【解析】A．声音在15摄氏度的空气中的传播速度约为340m/s，高频波是声音，所以在15摄氏度的空气中传播速度约为340m/s。故A正确；
B．声音的传播需要介质，不可以在真空中传播，故B错误；
C．声音的频率范围在20Hz到20000Hz时，多数人能听到，而48000Hz的声音频率高于20000Hz，人耳听不到，故C错误；
D．声音是由物体的振动产生的，声波盒发出的高频波是由物体振动产生的，故D错误。
故选A。
17．科学家在切断番茄植株茎的过程中，一方面侧耳倾听，一方面在靠近茎的切口处放置录音机录音。科学家没有直接听到任何声音，但将录音带用超大音量、超低速度播放，居然能清晰地听到番茄植株茎的“尖叫”声。该实验说明番茄植株遭受伤害后，发出了（ ）
A．响度很小的超声波B．响度很大的超声波
C．响度很小的次声波D．响度很大的次声波
【答案】A
【解析】人耳听不到的声音，说明声音的频率不在人耳的听觉范围内；录音带用超大音量、超低速度播放，才能清晰地听到番茄植株茎的“尖叫”声，说明番茄植株遭受伤害后，发出了响度很小的超声波，故BCD不符合题意，A符合题意。故选A。
18．如图所示的四种情形中，没有利用超声波的是（ ）
A． 用声呐探测海深
B． 蝙蝠利用声波发现昆虫
C． 用“B超”做体检
D． 大象的“声音”交流
【答案】D
【解析】A．用声呐探测海深属于超声波的利用，故A不符合题意；
B．蝙蝠利用声波发现昆虫属于超声波的利用，故B不符合题意；
C．用B超检查身体是利用超声波来获取身体的健康情况的，故C不符合题意；
D．大象的“声音”是一种次声波，所以人类听不到大象之间的交流的声音，但是大象却能听见，从而相互交流，故D符合题意。
故选D。
19．人耳能听到的声波的频率范围是______Hz，频率低于______Hz的声波叫次声波，地震时产生的强度大的次声波对人体十分有害。
【答案】 20Hz~20000 20
【解析】[1][2]人耳能听到的声波的频率范围是20Hz~20000Hz，频率低于20Hz的声波叫次声波，超过20000Hz的叫超声波，发生自然灾害时会发出次声波，地震时产生的强度大的次声波对人体十分有害。
20．频率高于______Hz的声波叫超声波，人们可以利用超声波探测海水的深度，这说明超声波可以传递______（选填“能量”或“信息”）。已知超声波在海水中的传播速度为1500m/s，用回声探测器垂直向海底发射超声波，经过4s后收到回波，则此处海水的深度为______m。
【答案】 20000 信息 3000
【解析】[1]人耳的听声范围是20~20000Hz，高于20000Hz的是超声波。
[2]声音可以传递信息与能量，人们可以利用超声波探测海水的深度，这说明超声波可以传递信息。
[3]由得， 海水的深度
知识点五、声与能量
1、实验探究：
过程：将扬声器对准烛焰，播放音乐
现象：烛焰随音乐“舞动”
结论：声能传递能量
2、利用超声波传递能量
（1）医学：超声波除结石。
（2）工业：超声波去污垢；超声波焊接。
（3）军事：超声武器
（4）日常生活：超声波加湿器；超声波育种；超声波洁牙；超声波除尘。
3、利用次声波传递能量
（1）特点：传播路程远，穿透能力强，频率低。
（2）应用：次生武器
基础自测
21．下列事例是利用声传递能量的是（ ）
A．科技工作者利用声呐探测海底深度
B．利用超声波排除人体内的结石
C．渔民捕鱼时利用声呐探测鱼群的位置
D．蝙蝠利用“回声定位”确定目标的位置
【答案】B
【解析】声音可以传递信息，声音能够传递能量。
A．科技工作者利用声呐探测海底深度，说明声音可以传递信息，故A不符合题意；
B．利用超声波排除人体内的结石，属于利用声音传递能量，故B符合题意；
C．渔民捕鱼时超声波探测鱼群所在的位置和距离，属于利用声音传递信息，故C不符合题意；
D．蝙蝠利用“回声定位”确定目标的位置，属于利用声音传递信息，故D不合题意。故选B。
22．鼓是我国传统的打击乐器，鼓声气势磅礴，催人奋进，给人以力量。如图所示是鼓手击鼓的情景，下列说法正确的是（ ）

A．人们通过声音的音色从现场各种声音中分辨出鼓声
B．鼓手敲击鼓面越快，鼓声的响度越大
C．鼓声的响度越大，鼓声在空气中传播的速度也越大
D．人们跟着鼓声手舞足蹈，说明声波能传递能量
【答案】A
【解析】A．不同发声体的结构和材质不同，所以音色不同，故人们通过声音的音色从现场各种声音中分辨出鼓声，故A正确；
B．鼓手敲击鼓面越快，鼓面振动越快，振动频率越高，则鼓声的音调越高，故B错误；
C．声音的传播速度与介质和温度有关，所以鼓声的响度不影响声音在空气中传播速度，故C错误；
D．人们跟着鼓声传播的信息手舞足蹈，说明声波能传递信息，故D错误。
故选A。
23．2023年6月1日是第73个国际儿童节，小朋友们载歌载舞在大礼堂庆祝自己的节目。在以下关于声现象的说法中，正确的是（ ）
A．小朋友们可以根据音色不同判断钢琴和长笛的声音
B．班级合唱时，主唱引吭高歌，主唱的音调高，伴唱的音调低
C．距离音箱很近的小朋友，感觉耳朵都要震聋了，说明声音可以传递信息
D．声音的音调越高，在演播厅中传播的速度越快
【答案】A
【解析】A．钢琴和长笛发出的声音的音色不同，小朋友就是根据音色来区分钢琴和长笛发出的声音的，故A正确；
B．合唱时，主唱引吭高歌，表明主唱的声音洪亮，响度大，伴唱的声音小，响度小，故B错误；
C．距离音箱很近的小朋友，感觉耳朵都要震聋了，说明声音能够传递能量，故C错误；
D．声音的传播速度与介质的种类、温度等有关，与声音的音调高低无关，故D错误。
故选A。
24．物理课上老师表演了声音震碎玻璃杯的实验，老师对着玻璃杯发出“啊”的声音，很快玻璃杯便被震碎了。声音在空气中以_____的形式传播，该实验证明声音可以传递_______。

【答案】 波 能量
【解析】[1][2]声音在空气中以波的形式传播；老师对着玻璃杯发出“啊”的声音，很快玻璃杯便被震碎了，说明声音可以传递能量。
25．某同学手指蘸水摩擦杯口发声，同时增加杯中的水量，会发出___________不同的声音；超声波加湿器，它是利用超声波能够传递___________，将水滴击打成非常小的雾滴喷洒到空气中增加“湿度”；如图所示是几种声音输入到示波器上时显示的波形，图中响度相同的是 ___________图。
【答案】 音调 能量 甲、乙
【解析】[1]用手指蘸水摩擦杯口时，酒杯由于振动发声，当逐渐向杯子中加水时，水量越多，酒杯越不容易振动，杯子振动越慢，发出声音的音调变低。
[2]声可以传递信息和能量，超声波加湿器，是利用超声波能够传递能量，将水滴击打成非常小的雾滴喷洒到空气中增加“湿度”。
[3]由图可知，甲和乙振幅相同，故甲和乙响度相同。编 号
A
B
C
D
材料
规 格
尼龙
尼龙
尼龙
镍合金
长度/cm
55
55
80
①
横截面积/mm2
1
0.5
1
0.5
种类
示例
改变音调的方法
改变响度的方法
打击乐器
鼓
改变鼓皮的绷紧程度
改变力度
弦乐器
二胡
改变弦长、粗细、松紧
管乐器
笛子
改变振动空气柱的长度