解读声音的三特性的考查

2019-12-11 09:39:21

  音调、响度与音色是反映声音的三个特性,也是声学中重要的内容,因而每年各地的物理中考考查的比重都较高。但由于这三个物理量含意相近,易混淆,学生不易区分,失分率就很大。下面就三者的关系如何区分结合实例来谈谈用法。

  一、音调、响度与音色的定义考查

  音调是指声音的高低,有时也指声音的粗细、清脆或沉闷等。生活中一般用“高”、“低”来形容。例如,“高(低)音歌唱家”、“声音尖得刺耳”、“这首歌音很高,我唱不下去”等等反映的都是“音调”这一特性。

  例1.如图所示,在四个完全相同的玻璃杯内装有质量不等的同种葡萄酒,用大小相同的力敲击四个玻璃杯,会发出不同的声音。这“不同的声音”主要是指声音的( )

  A.音调 B.振幅

  C.音色 D.响度

  解析:不同的声音不是指声音的响与不响,也不是指声音的大小,而是指音调。玻璃杯内装有质量不等的同种葡萄酒改变杯内空气柱的长度,从而发出声音的音调不同。 选A

  响度是指声音的强弱,有时也指声音的轻重等,生活中一般用“大”、“小”来形容。例如,“震耳欲聋”、“高声大叫,低声细语”等等反映就是“响度”。

  例2.吼猴是世界上叫声最响的动物之一,它以雷鸣般吼声警告其它动物不要侵犯它的领地。 这里的“雷鸣般”描述的是声音的( )

  A.音调 B.响度 C.音色 D.声速

  解析:“雷鸣般”是形容声音很大,几乎要把耳朵给震聋了,所以这里就是指声音的响度。选B

  音色又叫音品,它反映了声音的品质和特色。例如,“未见其人,先闻其声”、“音乐会上是弹琴还是击鼓”、“野外是青蛙叫还是鸟鸣”“拿起电话就知是谁打来”等等描述的就是音色。

  例3.在2010年的春节联欢晚会上,小虎队20年后重新聚首,演唱了他们的经典歌曲。在演唱时,观众能分辨出三人的声音主要是根据他们歌声的什么不同?( )

  A.音调 B.响度 C.音色 D.声速

  解析:不同的发声体发出声音的音色不同,这是我们分辨不同发声体的依据,我们听声音能辨别对方是谁,就是靠不同的人说话时,声音的音色不同。 选C

  二、音调、响度与音色决定因素考查

  音调是由物体振动频率决定的。物体振动越快,频率越大,音调越高;物体振动越慢,频率越小,音调越低。常见的弦乐器比如二胡、小提琴等发声的音调与弦的材料、粗细、松紧、长度有关。同样材料的弦,松紧程度、长短相同时,弦越细,音调越高,弦越粗音调越低;粗细、长短相同时,弦越紧音调越高,弦越松音调越低;粗细、松紧程度相同时,弦越短音调越高,弦越长音调越低。

  例4.吉它是年轻人喜爱的一种乐器.在演奏前,需要调整琴弦的松紧程度,这样做的目的是调节琴弦发声时的( )

  A.振幅 B.响度 C.音调 D.音色

  解析:调整琴弦的松紧程度,实际上实在改变发声体振动的频率。改变音调的考题,在今后的中考中还要继续出现,重点会分析弦的长短、松紧、粗细的变化,空气柱的长短变化,对音调的影响。记住“越短、越紧、越细、越薄的发声体,音调越高。”选C

  响度的大小是由物体的振幅决定的。物体振幅越大,响度越大;物体振幅越小,响度越小。在鼓面上放上小纸屑,轻轻击鼓,会看到纸屑跳得很低,说明振幅小,响度小;如果使劲击鼓,会看到纸屑跳得很高,说明振幅大,响度大。响度的大小还与人耳距离声源的远近有关。因为声能在传播过程中会逐渐分散,所以响度逐渐减小。例如,用电钻钻孔时发出的轰鸣声,持钻工人被振得耳朵不能忍受,站在远处的人觉得轰鸣声就弱得多。医用听诊器,就是利用塑料软管将声能集中起来,避免传播过程中声能分散而响度减小,从而让医生更好的听清身体内发出的声音,便于对身体状况做出准确的判断。在生活中,为了使声音听起来更响或传得更远,常将声音通过话筒送到扩音器放大后播放,使声音的响度更大。

  例5.用大小不同的力先后两次敲击同一个音叉,比较音叉两次发出的声音(  )

  A.音调不同 B.响度不同 C.音色不同 D.音调、响度、音色均不同

  解析:用大小不同的力轻敲和重敲,两次音叉振动的幅度不同,响度就会不同,前者响度小,后者响度大。 选B

  音色是由发声体的材料、结构和发声方式等因素决定的。不同的发声体其音色不同,即使是同一发声体,当它的结构发生变化时,其音色也会不同。借助于仪器还可以发现,不同音色的声音,其声波的波形是不同的。

  例6.音乐会上不同的乐器演奏同一首乐曲,我们也能够分辨出不同乐器发出的声音。这主要是依据(  )

  A.音调 B.音色 C.响度 D.频率

  解析:不同材料、不同结构的发声体,发出声音的音色是不同的。音色是不受响度、音调影响的。在听交响曲时,我们很容易区分出小提琴、小号的声音,即使在音调、响度相同时,也很容易区分出来,因为它们的音色不同。选B

  三、音调与响度的区别的考查

  声音的三个特性中,学生最易混淆的是音调与响度。通常误认为音调高就是响度大,音调低就是响度小。事实上音调与响度是完全不同的,音调高的响度不一定大,响度大的音调不一定高。

  例7.一名男低音歌手正在放声歌唱,一位女高音歌手为他轻声伴唱,下面对两人声音描述正确的是(  )

  A.“男声”音调低,响度小,“女声”音调高,响度大

  B.“男声”音调低,响度大,“女声”音调低,响度小

  C.“男声”音调低,响度小,“女声”音调低,响度大

  D.“男声”音调低,响度大,“女声”音调高,响度小

  解析:本题中的“男低音”和“女高音”中的“低”和“高”专指音调的高低。由此可知“男声”音调低,“女声”音调高。男低音放声唱歌说明响度大,女高音只是为男低音伴唱,说明响度小。选D

  四、实际应用能力的考查

  例8.生活中,有人用眼睛看,更有人用耳朵“看”,因为声音向我们传递着很多信息。小明发现,提着水壶向热水瓶中灌开水(如图),开始时,水的落差大,撞击力大、瓶里空气多,发出大声的并且低沉的“咚、咚”声。水快要满的时候情况相反,发出小声的并且尖细的“吱、吱”声,则小明判断灌水多少的依据是( )

  A.音色和音调 B.音调 C.响度 D.响度和音调

  解析:向瓶里灌开水的时候发声,是由于瓶里的空气柱发生的振动所致。向瓶里灌开水过程中,开始时水的落差大、撞击力大,而瓶里空气多,空气柱的振动幅度大、频率低,所以发出大声的并且低沉的“咚、咚”声,即响度大、音调低。水快要灌满时,水的落差小、撞击力小,瓶里空气少,空气柱的振幅小、频率高,所以发出小声的并且尖细的“吱、吱”声,即响度小、音调高。所以可以根据灌水时发出声音的响度和音调判断灌水多少.选D

  例9.医生在诊病时使用听诊器,听诊器( )

  A.能使心脏振动的振幅增加,响度增大

  B.能改变心跳的频率,使音调变调

  C.能改变心跳的音色,使声音好听些

  D.能减小声音在传播过程中的能量损耗

  解析:声音在传播过程中能分散,分散后响度减弱,能量减小。为了能准确地诊病,医生用听诊器的目的是通过固体传声,而在传声的过程中减小了声音的分散和能量损耗。选D