音調(diào)、響度與音色是反映聲音的三個特性,也是聲學(xué)中重要的內(nèi)容,因而每年各地的物理中考考查的比重都較高。但由于這三個物理量含意相近,易混淆,學(xué)生不易區(qū)分,失分率就很大。下面就三者的關(guān)系如何區(qū)分結(jié)合實例來談?wù)動梅ā?/p>
一、音調(diào)、響度與音色的定義考查
音調(diào)是指聲音的高低,有時也指聲音的粗細(xì)、清脆或沉悶等。生活中一般用“高”、“低”來形容。例如,“高(低)音歌唱家”、“聲音尖得刺耳”、“這首歌音很高,我唱不下去”等等反映的都是“音調(diào)”這一特性。
例1.如圖所示,在四個完全相同的玻璃杯內(nèi)裝有質(zhì)量不等的同種葡萄酒,用大小相同的力敲擊四個玻璃杯,會發(fā)出不同的聲音。這“不同的聲音”主要是指聲音的( )
A.音調(diào) B.振幅
C.音色 D.響度
解析:不同的聲音不是指聲音的響與不響,也不是指聲音的大小,而是指音調(diào)。玻璃杯內(nèi)裝有質(zhì)量不等的同種葡萄酒改變杯內(nèi)空氣柱的長度,從而發(fā)出聲音的音調(diào)不同。 選A
響度是指聲音的強弱,有時也指聲音的輕重等,生活中一般用“大”、“小”來形容。例如,“震耳欲聾”、“高聲大叫,低聲細(xì)語”等等反映就是“響度”。
例2.吼猴是世界上叫聲最響的動物之一,它以雷鳴般吼聲警告其它動物不要侵犯它的領(lǐng)地。 這里的“雷鳴般”描述的是聲音的( )
A.音調(diào) B.響度 C.音色 D.聲速
解析:“雷鳴般”是形容聲音很大,幾乎要把耳朵給震聾了,所以這里就是指聲音的響度。選B
音色又叫音品,它反映了聲音的品質(zhì)和特色。例如,“未見其人,先聞其聲”、“音樂會上是彈琴還是擊鼓”、“野外是青蛙叫還是鳥鳴”“拿起電話就知是誰打來”等等描述的就是音色。
例3.在2010年的春節(jié)聯(lián)歡晚會上,小虎隊20年后重新聚首,演唱了他們的經(jīng)典歌曲。在演唱時,觀眾能分辨出三人的聲音主要是根據(jù)他們歌聲的什么不同?( )
A.音調(diào) B.響度 C.音色 D.聲速
解析:不同的發(fā)聲體發(fā)出聲音的音色不同,這是我們分辨不同發(fā)聲體的依據(jù),我們聽聲音能辨別對方是誰,就是靠不同的人說話時,聲音的音色不同。 選C
二、音調(diào)、響度與音色決定因素考查
音調(diào)是由物體振動頻率決定的。物體振動越快,頻率越大,音調(diào)越高;物體振動越慢,頻率越小,音調(diào)越低。常見的弦樂器比如二胡、小提琴等發(fā)聲的音調(diào)與弦的材料、粗細(xì)、松緊、長度有關(guān)。同樣材料的弦,松緊程度、長短相同時,弦越細(xì),音調(diào)越高,弦越粗音調(diào)越低;粗細(xì)、長短相同時,弦越緊音調(diào)越高,弦越松音調(diào)越低;粗細(xì)、松緊程度相同時,弦越短音調(diào)越高,弦越長音調(diào)越低。
例4.吉它是年輕人喜愛的一種樂器.在演奏前,需要調(diào)整琴弦的松緊程度,這樣做的目的是調(diào)節(jié)琴弦發(fā)聲時的( )
A.振幅 B.響度 C.音調(diào) D.音色
解析:調(diào)整琴弦的松緊程度,實際上實在改變發(fā)聲體振動的頻率。改變音調(diào)的考題,在今后的中考中還要繼續(xù)出現(xiàn),重點會分析弦的長短、松緊、粗細(xì)的變化,空氣柱的長短變化,對音調(diào)的影響。記住“越短、越緊、越細(xì)、越薄的發(fā)聲體,音調(diào)越高。”選C
響度的大小是由物體的振幅決定的。物體振幅越大,響度越大;物體振幅越小,響度越小。在鼓面上放上小紙屑,輕輕擊鼓,會看到紙屑跳得很低,說明振幅小,響度;如果使勁擊鼓,會看到紙屑跳得很高,說明振幅大,響度大。響度的大小還與人耳距離聲源的遠(yuǎn)近有關(guān)。因為聲能在傳播過程中會逐漸分散,所以響度逐漸減小。例如,用電鉆鉆孔時發(fā)出的轟鳴聲,持鉆工人被振得耳朵不能忍受,站在遠(yuǎn)處的人覺得轟鳴聲就弱得多。醫(yī)用聽診器,就是利用塑料軟管將聲能集中起來,避免傳播過程中聲能分散而響度減小,從而讓醫(yī)生更好的聽清身體內(nèi)發(fā)出的聲音,便于對身體狀況做出準(zhǔn)確的判斷。在生活中,為了使聲音聽起來更響或傳得更遠(yuǎn),常將聲音通過話筒送到擴音器放大后播放,使聲音的響度更大。
例5.用大小不同的力先后兩次敲擊同一個音叉,比較音叉兩次發(fā)出的聲音( 。
A.音調(diào)不同 B.響度不同 C.音色不同 D.音調(diào)、響度、音色均不同
解析:用大小不同的力輕敲和重敲,兩次音叉振動的幅度不同,響度就會不同,前者響度小,后者響度大。 選B
音色是由發(fā)聲體的材料、結(jié)構(gòu)和發(fā)聲方式等因素決定的。不同的發(fā)聲體其音色不同,即使是同一發(fā)聲體,當(dāng)它的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時,其音色也會不同。借助于儀器還可以發(fā)現(xiàn),不同音色的聲音,其聲波的波形是不同的。
例6.音樂會上不同的樂器演奏同一首樂曲,我們也能夠分辨出不同樂器發(fā)出的聲音。這主要是依據(jù)( 。
A.音調(diào) B.音色 C.響度 D.頻率
解析:不同材料、不同結(jié)構(gòu)的發(fā)聲體,發(fā)出聲音的音色是不同的。音色是不受響度、音調(diào)影響的。在聽交響曲時,我們很容易區(qū)分出小提琴、小號的聲音,即使在音調(diào)、響度相同時,也很容易區(qū)分出來,因為它們的音色不同。選B
三、音調(diào)與響度的區(qū)別的考查
聲音的三個特性中,學(xué)生最易混淆的是音調(diào)與響度。通常誤認(rèn)為音調(diào)高就是響度大,音調(diào)低就是響度小。事實上音調(diào)與響度是完全不同的,音調(diào)高的響度不一定大,響度大的音調(diào)不一定高。
例7.一名男低音歌手正在放聲歌唱,一位女高音歌手為他輕聲伴唱,下面對兩人聲音描述正確的是( 。
A.“男聲”音調(diào)低,響度小,“女聲”音調(diào)高,響度大
B.“男聲”音調(diào)低,響度大,“女聲”音調(diào)低,響度小
C.“男聲”音調(diào)低,響度小,“女聲”音調(diào)低,響度大
D.“男聲”音調(diào)低,響度大,“女聲”音調(diào)高,響度小
解析:本題中的“男低音”和“女高音”中的“低”和“高”專指音調(diào)的高低。由此可知“男聲”音調(diào)低,“女聲”音調(diào)高。男低音放聲唱歌說明響度大,女高音只是為男低音伴唱,說明響度小。選D
四、實際應(yīng)用能力的考查
例8.生活中,有人用眼睛看,更有人用耳朵“看”,因為聲音向我們傳遞著很多信息。小明發(fā)現(xiàn),提著水壺向熱水瓶中灌開水(如圖),開始時,水的落差大,撞擊力大、瓶里空氣多,發(fā)出大聲的并且低沉的“咚、咚”聲。水快要滿的時候情況相反,發(fā)出小聲的并且尖細(xì)的“吱、吱”聲,則小明判斷灌水多少的依據(jù)是( )
A.音色和音調(diào) B.音調(diào) C.響度 D.響度和音調(diào)
解析:向瓶里灌開水的時候發(fā)聲,是由于瓶里的空氣柱發(fā)生的振動所致。向瓶里灌開水過程中,開始時水的落差大、撞擊力大,而瓶里空氣多,空氣柱的振動幅度大、頻率低,所以發(fā)出大聲的并且低沉的“咚、咚”聲,即響度大、音調(diào)低。水快要灌滿時,水的落差小、撞擊力小,瓶里空氣少,空氣柱的振幅小、頻率高,所以發(fā)出小聲的并且尖細(xì)的“吱、吱”聲,即響度小、音調(diào)高。所以可以根據(jù)灌水時發(fā)出聲音的響度和音調(diào)判斷灌水多少.選D
例9.醫(yī)生在診病時使用聽診器,聽診器( )
A.能使心臟振動的振幅增加,響度增大
B.能改變心跳的頻率,使音調(diào)變調(diào)
C.能改變心跳的音色,使聲音好聽些
D.能減小聲音在傳播過程中的能量損耗
解析:聲音在傳播過程中能分散,分散后響度減弱,能量減小。為了能準(zhǔn)確地診病,醫(yī)生用聽診器的目的是通過固體傳聲,而在傳聲的過程中減小了聲音的分散和能量損耗。選D
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