《声音的特性》基础知识
声现象是人们最熟悉的现象之一,它是人类认识客观世界的重要基础,是组成美好生活
的一个要素但在生活中,人们只是直观的感觉声音的大小和音调的高低,对声音的特性
的描述是不准确的。
一、音调—— 声音的高低 .
1. 频率:物理学中,物体每秒内振动的次数。 单位:赫兹 /赫,符号: Hz.
☆物理意义:描述发声体振动快慢的物理量。
2. 声音的音调由发声体振动的频率决定。频率越大,声音的音调越高。
☆不同发声体振动的频率相同,则音调一致。
3. 声——次声波、声音、超声波。人们把频率低于 20Hz 的声音叫做次声波;频率高
于20000Hz的声音叫做超声波;人类能听见的范围 (20~20000Hz)叫做声音。
☆为什么蚊子从耳旁飞过,你能听到它翅膀振动所发出的声音;一只蝴蝶飞
过你的耳旁时,你却听不见?提示:蝴蝶翅膀的振动频率小于 10HZ,而蚊子的
翅膀振动频率为 500—— 600HZ。
二、响度—— 声音的大小 (强弱).
1. 振幅是表示物体振动幅度大小的物理量。
2. 声音的响度由振幅决定,振幅越大,则响度越大。
3. 声音的响度还与人距发声体的远近有关。距离越远,声音的响度越小。
三、音色—— 声音的特色、品质
1. 声音的音色由发声体本身 (结构、材料 )决定。
“未见其人先闻其声 ”—— 依据音色辨别;
2. 音色是辨别不同发声体的依据。 (1)不同发声体的材料,结构不同,发出声音的音色也就不同。
(2)不同的物体的音调、响度有可能相同,但音色却一定不同;(辨别是什么物体发出
的声音,靠音色)
(3)区别碗(瓷器)是否有裂纹、男女生、乐器的种类等。
☆典型例题
1. 比较牛和蚊子的叫声,牛的叫声音调低、响度大;蚊子的叫声音调高、响
度小。
2. 一名男低音歌手正在放声歌唱,一位女高音为他轻声 伴唱。男低音的音调
低、响度大;女高音的音调高、响度小。
3. 楼道里挂牌常写着 “慢步轻声 ”,“轻声”是指减小声带振动的 _幅度_。
4.(1)如雷贯耳说明声音的: 响度大 ;(2) 尖锐刺耳说明声音的:音调高 。
知识点总结:
1、乐音:乐音是物体做规则振动时发出的声音。
2、音调:声音的高低, 跟物体振动的快慢有关,物体振动的快,发出的音调就高;振
动的慢,音调就低;频率决定音调。
3、频率:频率是用来描述物体振动快慢的物理量,物理学中把物体在每秒内振动的次
数叫做频率(Frequency)。频率单位是:次/秒,又记作Hz。
4、人耳听觉范围:20Hz-20000Hz。其中20 Hz是人类听觉的下限,20000 Hz是人类听
觉的上限。
5、超声波:频率高于20000 Hz的声音叫做超声波(Supersonic Wave)。(蝙蝠、海豚
等可发出)
6、次声波:频率低于20 Hz的声音叫做次声波(Infrasonic Wave)。(地震、海啸、台
风、火山喷发等可发出)
7、超声波的两个特点:一个是能量大,一个是沿直线传播。
8、响度:物理学中把声音的强弱叫做响度(Loudness)。
响度也就是我们平常所说的声音的大小。响度跟发声体的振幅和距发声体距离的远近
有关。在相同距离下,振幅越大,响度越大。
增大响度的主要方法是:减小声音的发散。
9、振幅:物体在振动时,偏离原来位置的最大距离叫振幅(Amplitude)。
10、音色:物理学上,把不同的物体发出的声音具有不同的特色叫音色(Musical
Quality)。由物体本身决定,就是说:音色与发声体的材料、结构有关。人们根据音色
能够辨别不同的乐器或区分不同的人。
11、乐音三要素(或三特征):音色、响度、音调。
12、三种乐器:打击乐器、弦乐器、管乐器。
13、乐器(发声体)的音调:长短(长的音调低)、粗细(粗的音调低)、松紧(松的音调
低)决定了音调的高低。 14、三种乐器改变音调的方法:
(1)要使打击乐器的声音变化,可改变打击乐器的材料、大小、形状;
(2)要使弦乐器的声音变化,可改变弦的材料、粗细、长短、松紧程度;
(3)要使管乐器的声音变化,可改变管的材料、长度、粗细、形状。
15、了解几个数据:
(1)人类发出的声音频率约为 85-1100Hz 之间;
(2)人类耳朵的听觉范围约在 20-20000Hz 之间;
(3)一般乐器所发出的声音频率约为 20-4000Hz 之间;
(4)狗的听觉范围约在 15-50000Hz 之间。 知识点自测
一、单选题
(1)男低音独唱时女高音轻声伴唱,下面对二人声音的描述中正确的是:( )
A.音色; B.男低音比女高音音调低,响度小;
C.男低音比女高音音调高,响度小; D.男低音比女高音音调高,响度大。
(2)我们去医院看望病人,说话时要“低声细语”.这里的“低”是指[ ]
A.说话音调低一些 B.频率;
C.说话语速慢一些 D.说话频率慢一些
(3)一种新型保险柜安装有声纹锁,只有主人说出事先设定的暗语才能打开,别人即使
说出相同的暗语也打不开,这种声纹锁辨别主人声音的依据是( )
A.音色 B.频率; C.音调 D.声速
(4)下列四个句子:(1)这首歌调太高,我唱不上去;(2)引吭高歌;(3)她是唱高音
的;(4)请勿高声喧哗.其中“高”字指音调的是( )
A.(1)(2) B.(2)(4) C.(1)(3) D.(3)(4)
(5)在一只玻璃杯中先后装入不同量的水,用细棒轻轻敲击,会听到不同频率的声音。
与此类似,当医生在给病人检查腹部是否有积水时,常会用手轻轻敲击患者腹部,细细倾听其发出的声音,此为“叩诊”。这主要是根据什么来判断腹部是否有积水的?
( )
A.声音的响度 B.声音的音调
C.声音的音色 D.声音是否悦耳动听
(6)在音乐会上,我们能分辨出小提琴、笛子、钢琴等乐器发出的声音主要是依靠他们
发出声音具有不同的:( )
A.音调 B.频率; C.音色 D.频率
(7)重敲音叉发生的声音与轻敲音叉相比( )
A.音调变低 B.频率变大 C.响度变大 D.声速变小
(8)下列关于声音的说法中错误的是:( )
A.“震耳欲聋”主要说明声音的音调高 B.频率;
C.“闻其声而知其人”主要根据音色来判断的 D.利用回声可以测海底的深
度
(9)在日常生活中,常用“高声大叫”、“低声细语”来形容人说话的情形,这里的
“高”、“低”实际是指[ ]
A.音调 B.频率; C.音色 D.都有可能
(10)古代战场上的战鼓,击响时,鼓声传向四方、振动人心,这是由于鼓皮振动的
( ) A.频率高 B.频率; C.振幅大 D.皮质好
(11)小明用筷子的一端捆上棉花蘸水后充当活塞,插入两端开口的塑料管中,做成“哨
子”。吹奏乐曲时,用嘴吹管的上端,同时上下推拉活塞。推拉活塞主要是为了改变乐
音的
A.音调 B.音色 C.响度 D.速度
(12)我们欣赏音乐时能分辨处不同乐器发出的声音,主要是因为不同乐器发出声音的
( )
A.音色不同 B.音调不同 C.响度不同 D.传播速度不同
(13)春节联合会上,有一名节目主持人出场时,“闻其声,而知其人”,张华能够清楚
地辨别出这是著名主持人朱军的声音,这是他应用了声音的哪种性质?( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.振幅
(14)往保温瓶里灌开水的过程中,听声音就能判断壶里水位的高低,因为:
A.随着水位升高,音调逐渐升高 B.随着水位升高,音调逐渐降低
C.灌水过程中音调保持不变,音响越来越大
D.灌水过程中音调保持不变,音响越来越小
(15)请你用物理学的准确用语来“翻译”生活用语,有利于我们把握事物的本质,“引
吭高歌”和“低声细语”,这里的高与低指的是---------------------- 【 】
A.音色好坏 B.频率; C.响度大小 D.乐音三要素
(16)演奏同一乐曲时,人能分辨出二胡和小提琴发出的声音,主要是因为它们的
A.响度不同 B.频率; C.音色不同 D.节奏不同
(17)“未见其人,先闻其声”,这是说明了每个人的声音都有不同的
A.响度 B.音调 C.音色 D.频率
(18)正常使用同一支音叉做有关声现象的实验,我们在实验中能够改变的是它发声的
A.音色; B.频率; C.音调 ; D.响度.
(19)要使小提琴发出的声音的音调变高,应采取的办法是( )
A.放松琴弦 B.拉紧琴弦 C.增加部分弦线的长度 D.换
些粗弦
(20)声现象是日常生活中常见的一种现象,小明在生活中收集了以下声现象,其中所
包含的声学知识与“闻其声,知其人”一致的是( )
A.人在岸边走动,会把水中的游鱼吓跑
B.节日燃放鞭炮,人们先看到火光后听到声音
C.音调 ;
D.响度.
(21)人能分辨出二胡和小提琴发出的声音,主要因为这两种乐器发出的声音( )
A.响度不同; B.频率; C.音调不同; D.振幅不同
(22)暖水瓶的瓶胆夹壁中是真空,小明想利用它来探究真空能否传声.他把音乐贺卡
里的电子发生器放入瓶中,根据听到的声音进行判断.在他设计的下列几组比较因素
中最合理的是( )
A.塞上瓶塞和不塞瓶塞进行比较 B.把瓶胆放在近处和远处进行比较
C.用一个完好的和一个已经漏气的瓶胆进行比较
D.将音量大小不同的芯片先后放入瓶胆中进行比较
(23)长途汽车经过长时间行驶后,驾驶员常常会停下车,拿根铁棒敲打车轮,凭借声音
可以判断轮胎内的空气是否充足。这主要是空气充足时发出声音的 ( )
A.响度较大 B.频率; C.音调较低 D.响度较小
(24)三楼安静的教室中,中午有同学趴在桌子上午休,有可能会听到楼下和窗外的许
多声音,下列有关声现象的说法中正确的是( )
A.窗外有人说话,有广播,有鸟叫,有吉他演奏,这些可以通过声音的音调进行区分
B.听到的二楼的声音是通过固体传播而来的
C.拨动不同的吉他弦可以改变吉他的音色
D.楼外的声音是超声波
(25)收音机、电视机上的“音量”旋钮是用来控制声音的哪个要素的。( )
A.音色 B.频率; C.响度 D.无法判断
(26)有一种专门存放贵重物品的“银行”,当人们存放了自己的贵重物品后,要用仪