1. [传统文化]（2025天津）《诗经·关雎》中“参差荇菜”一句，以“参差”形容水草长短不齐。我国传统管乐器排箫（图2-X-1）因竹管长短错落，雅称“参差”。竹管“参差”是为了改变声音的 （）


A.音调
B.响度
C.音色
D.振幅

1.A

【分析】
要解决这道题，需先明确声音的三个特性（音调、响度、音色）的决定因素：音调由发声体振动的频率决定，响度由振幅和距离发声体的远近决定，音色由发声体的材料、结构决定。排箫的竹管长短错落，会使内部空气柱长度不同，吹奏时空气柱振动的频率不同，进而改变声音的音调，据此分析选项即可。
【解析】
排箫属于管乐器，发声依靠内部空气柱的振动。竹管长短不同，内部空气柱的长度就不同，吹奏时空气柱振动的频率会随空气柱长度变化：空气柱越长，振动频率越低，音调越低；空气柱越短，振动频率越高，音调越高。题目中竹管“参差”（长短错落）的目的，就是改变空气柱振动的频率，从而改变声音的音调。响度由振幅决定，音色由发声体材料、结构决定，均与竹管长短无关，因此答案选A。
【答案】
A
【知识点】
音调与频率，声音的特性
【点评】
本题结合传统文化中的排箫考查声音的特性，将物理知识与传统文化结合，属于基础题，重点考查对音调决定因素的理解，难度较低。
【难度系数】
0.8

2. [科技前沿]如图2-X-2所示是一台声波灭火装置。通过发出30～60 Hz的低频音波，能够在短短数秒之内扑灭火焰，令人大开眼界。下列关于低频音波的说法正确的是 ()


A.不是由物体振动产生的
B.传播需要介质
C.能灭火说明声波可传递信息
D.是次声波

2.B

【分析】要判断低频音波的相关说法是否正确，需结合声波的产生、传播、利用以及次声波的定义等知识点逐一分析选项：所有声波都由物体振动产生，传播需要介质，既可以传递信息也可以传递能量；次声波是频率低于20Hz的声波，可听声频率范围为20Hz~20000Hz。据此逐一分析各选项即可得出结论。
【解析】逐一分析各选项：
1. 选项A：声音（声波）是由物体振动产生的，所有声波都遵循该规律，因此低频音波也是由物体振动产生的，A错误。
2. 选项B：声波的传播需要介质，固体、液体、气体都可作为声波传播的介质，真空无法传声，这是声波的基本性质，B正确。
3. 选项C：声波能灭火，是利用声波传递能量，使火焰的能量被消耗，而非传递信息，C错误。
4. 选项D：次声波是频率低于20Hz的声波，题目中该低频音波的频率为30~60Hz，属于可听声范围，不属于次声波，D错误。
综上，正确答案为B。
【答案】B
【知识点】声波的产生与传播、声波的利用、次声波的概念
【点评】本题考查声学基础知识点，属于常规基础题，难度不大，需要学生准确掌握声波的核心性质，区分声波传递信息与能量的不同应用，以及次声波的频率范围。
【难度系数】0.7

3. [科技前沿]有一种随身携带的“声波盒”，它利用47000 Hz的超声波使液体高频振动产生无数微小的气泡，再立即使其破裂，这个短暂的过程，会产生强烈冲击力，将物体表面的污渍、油脂撞击、剥离下来，达到高效清洁的目的。下列说法正确的是（）

A.超声波不是由物体振动产生的
B.超声波只能在水中传播
C.利用超声波清洗物品说明声波具有能量
D.超声波和人耳可听到的声波在同种情况下传播的速度不同

3.C

【分析】要解决这道题，需先明确超声波的定义及声波的基本性质：超声波是频率高于20000Hz的声波，所有声波都由物体振动产生，传播需要介质，可在固、液、气中传播，能传递信息和能量，声速由介质种类和温度决定。再逐一分析每个选项，判断对错：A选项混淆声波的产生原因，B选项错误理解声波的传播介质，C选项对应声的能量利用，D选项错误认为声速与频率有关。
【解析】1. 超声波属于声波，所有声波都是由物体振动产生的，故A错误；2. 声波的传播需要介质，可在固体、液体、气体中传播，并非只能在水中，故B错误；3. 超声波使液体高频振动产生气泡破裂，产生强烈冲击力清洁物品，说明声波具有能量，故C正确；4. 声速由介质种类和温度决定，与声波频率无关，因此超声波和人耳可听声波在同种介质、相同温度下传播速度相同，故D错误。综上，正确选项为C。
【答案】C
【知识点】超声波的特点、声的利用、声的传播
【点评】本题考查声学中超声波的基础性质，属于概念辨析类基础题，只要掌握声波的共性及超声波的特性即可轻松作答，难度较低。
【难度系数】0.8

4. [科学小制作]（2025开封一模）小漫自己制作了一个哨子，在筷子上缠一些棉花，做成一个活塞，如图2-X-3甲所示。

（1）哨声是由管内的振动而产生的。上下推拉活塞，可以改变声音的（选填“音调”“响度”或“音色”）。
（2）如图乙所示，图A、B、C中活塞在管中不同位置时，用嘴吹管的上端能分别吹出“do(1)”“re(2)”“mi(3)”三个音阶，则do(1)这个音阶与图位置对应。

4.(1)空气柱 音调 (2)B

【分析】
要解决这道题，需明确声音的产生原理及音调的影响因素：声音由物体振动产生，管乐器依靠内部空气柱振动发声；音调由振动频率决定，空气柱长度会影响振动频率，空气柱越长，振动频率越低，音调越低。对于自制哨子，吹管时发声的是活塞与管上端之间的空气柱，活塞位置越靠下，空气柱越长，音调越低。据此分析两问即可。
【解析】
（1）哨子属于管乐器，发声是由管内空气柱的振动产生的；上下推拉活塞时，改变了管内空气柱的长度，空气柱振动的频率发生变化，而频率决定音调，因此可以改变声音的音调。
（2）用嘴吹管上端时，发声体是管内的空气柱，空气柱越长，振动频率越低，音调越低。三个音阶中do(1)音调最低，对应最长的空气柱；观察图乙，B图中活塞位置最靠下，空气柱最长，因此do(1)对应图B。
【答案】
(1)空气柱；音调 (2)B
【知识点】
声音的产生；音调与频率的关系；管乐器的音调
【点评】
本题结合自制哨子的生活实例，考查声现象的基础知识点，贴近生活，注重对原理的理解，难度适中，适合巩固声现象的基础知识。
【难度系数】
0.6

5. [开放探究]（2024上海）如图2-X-4所示的风铃有七根长短不同的小棍，兴趣小组的同学在敲打小棍时，发现它们发出的声音不同，经研究可得，同一铁棍在不同长度$L$时敲击的振动频率$f_0$如表所示。

图2-X-4
| 序号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| $L$/cm | 5 | | 15 | 20 | 25 |
| $f_0$/Hz | 700 | 500 | 400 | 300 | 200 |
（1）判断同一铁棍的长度$L$与敲击时发声音调的关系，并说明理由：。
（2）要用这种材料做一个乐器，发出do、re、mi、fa、so、la、xi的音时，re的频率小于500 Hz，请你判断该乐器的长度（选填“大于”“等于”或“小于”）10 cm。

5.(1)L越大，敲击时发声音调越低;理由:由表可知，铁棍的长度越大，敲击时振动频率$f_0$越小，同种物体的振动频率越小，发声音调越低
(2)大于

【分析】
首先明确音调由振动频率决定，频率越高音调越高，频率越低音调越低。观察表格中同一铁棍的长度L和振动频率f₀的对应数据，分析两者的变化关系；再结合频率与长度的反比关系，判断第二问中乐器长度的范围。
【解析】
（1）音调由发声体的振动频率决定，频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。由表格数据可知，同一铁棍的长度L越大，敲击时的振动频率f₀越小，因此同一铁棍的长度L越大，敲击时发声音调越低。
（2）表格中频率为500Hz时对应的长度为10cm，题目要求re的频率小于500Hz，根据“同一铁棍长度越大，振动频率越小”的关系，可知频率小于500Hz时，对应的长度应大于10cm。
【答案】
(1)L越大，敲击时发声音调越低；理由：由表可知，铁棍的长度越大，敲击时振动频率$f_0$越小，同种物体的振动频率越小，发声音调越低 (2)大于
【知识点】
音调与频率的关系、长度对振动频率的影响
【点评】
本题通过实验数据探究音调与发声体长度的关系，核心是掌握音调由频率决定的知识点，从表格中分析数据变化规律即可解题，属于基础探究类题目。
【难度系数】
0.6