内容正文:
噪声的危害和控制
2.4
知识图解
新知探究
目录
探究1 噪声的来源 2
探究2 噪声的危害 5
探究3 噪声的控制 8
探究1 噪声的来源
探究要点
1.噪声的定义
(1)物理学角度:发声体做无规则振动产生的声音叫噪声。噪声的波形是杂乱无章,无规则的,如图所示
(2)环保角度:凡是妨碍休息、学习和工作以及对人们要听的声音产生干扰的声音,都是噪声。如深夜高歌,街道上的汽笛声、自习课上的说话声、建筑工地上的机器声等。
2.常见的噪声主要来源于以下几个方面:
(1)生活噪声:公共场所的喧闹声、器乐声、家电产生的噪声;
(2)交通噪声:汽车、火车等交通工具发生的噪声;
(3)工业噪声:工厂里各种机器产生的噪声;
(4)施工噪声:建筑工地上施工过程中产生的各种噪声;
(5)自然界产生的噪声:风声、雨声、雷声、地震、海啸等产生的噪声。
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【例1】(2024•河北)如图所示,用鹤骨制作的贾湖骨笛是迄今为止中国考古发现的最早的管乐器。用骨笛吹奏发声时,下列说法正确的是( )
A.发出的声音一定不是噪声
B.发出的声音是由鹤骨的振动产生的
C.发出的声音在空气中的传播速度与响度无关
D.按压骨笛上不同的孔可以改变发出的声音的音色
【答案】C
【分析】声音是物体的振动产生的;凡是影响别人工作、学习和休息的声音都是噪声;声音的传播速度与介质的种类及温度有关;音调与频率有关。
【解答】解:A、用骨笛吹奏发声时,如果影响了别人的休息,它也是噪声,故A错误;
B、发出的声音是由空气柱的振动产生的,故B错误;
C、发出的声音在空气中的传播速度与响度无关,故C正确;
D、按压骨笛上不同的孔可以改变发出的声音的音调,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了有关声音的知识,属于基础题。
【例2】 城市山林——镇江,随处可闻鸟鸣声。鸟的发声器官由于 发出声音,声音通过 传入人耳,对于想安静学习的同学来说,鸟鸣声是 (选填“噪声”或“乐音”)。
【答案】振动;空气(或气体或介质);噪声。
【分析】(1)声音是物体的振动产生的。
(2)声音的传播需要介质,气体可以传声。
(3)从环境保护角度看,凡是影响人们正常的生活、休息、和学习的声音都是噪声。
【解答】解:(1)鸟鸣声是由于鸟的发声器官振动而产生的。
(2)鸟鸣声通过空气传入人耳。
(3)鸟鸣声影响了想安静学习的同学,故对同学来说是噪声。
【例3】下列情景中的声音属于噪声的是( )
A.音乐厅中的演奏声 B.教室里的读书声
C.报告厅中的演讲声 D.建筑工地上嘈杂的响声
【答案】D
【分析】物理学中的噪声是指无规律、难听刺耳的声音。但是从环保角度来说,凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音都是噪声。
【解答】解:A、音乐厅中的演奏声属于乐音,没有影响他人,不是噪声,故A不符合题意;
B、教室里的读书声没有影响别人的学习,不是噪声,故B不符合题意;
C、报告厅中的演讲声没有影响他人,不是噪声,故C不符合题意;
D、建筑工地上嘈杂的响声会影响别人的学习和生活,属于噪声,故D符合题意。
【点评】本题考查学生对噪声定义的了解情况,需要根据生活经验来进行讨论研究。
答疑解惑
乐音和噪声的辨析
类别
乐音
噪声
区别
物理学角度
发声体规则振动,稳定整齐,有一定频率
振动无规则,没有一定的频率
环保角度
听起来悦耳、让人感觉舒服
妨碍休息、学习、工作和交流
波形
有规则
杂乱无章,无规则
实例
钢琴笛子演奏
车子机器运转声
联系
乐音和噪声并没有明显的界限,若乐器演奏声在某一场景中是乐音,在另一场景中可能属于噪声。
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探究2 噪声的危害
探究要点
1.人耳感知到的声音的强弱:单位分贝,符号dB。它实质上是指响度的大小。
2.常见声音的等级:
(1)0dB是人刚能听到的最微弱的声音;
(2)30-40dB是较为理想的安静环境;
(3)70dB会干扰谈话,影响工作效率;
(4)长期生活在90dB以上的噪声环境中,听力会受到严重影响并产生神经衰弱、头疼、高血压等疾病;
(5)如果突然暴露在高达150dB的噪声环境中,鼓膜会破裂出血,双耳完全失去听力。
注意:0dB是人耳能听到声音的下限,而不是没有声音。
3.噪声强弱的三条界限:
(1)为了保护听力,声音不能超过90dB;
(2)为了保证工作和学习,声音不能超过70dB;
(3)为了保证休息和睡眠,声音不能超过50dB。
4.噪声的危害
(1)心理效应:使人烦躁、精神力不集中、妨碍睡眠和休息等;
(2)生理效应:听力会受到严重影响并产生神经衰弱、头疼、高血压、消化不良、视觉模糊等,严重时会使人神志不清、休克甚至死亡;
(3)物理效应:噪声可以传递能量,高强度的噪声可以引起物理效应。如能够损坏建筑物,使一些自动控制的仪表设备失灵。
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【例1】(2024•广州)监测器测得某次鸟鸣和猫叫的声音信息如下表,则( )
声音
鸟鸣
猫叫
声音的频率/Hz
5000
800
声音强弱的等级/dB
30
60
A.鸟鸣的响度大 B.猫叫是超声波
C.鸟鸣的频率高 D.猫叫的音调高
【答案】C
【分析】(1)频率是物体在1s内振动的次数;音调跟频率有关,频率越大,音调越高;
(2)振幅是物体振动时偏离原位置的大小,偏离原位置越大,振幅越大;在距离一定时,响度只跟振幅有关,振幅越大,响度越大。
【解答】解:由表中数据可知,鸟鸣的频率5000Hz,猫叫的频率800Hz,则鸟鸣的音调高于猫叫的音调;由表中数据可知,鸟鸣声音的响度为30dB,猫叫声音的响度为60dB,则猫叫的响度较大。故选:C。
【点评】本题考查了声音的特征及声音强弱的等级,从表中获取相关信息是解题的关键。
【例2】(2024•诸城市模拟)为了让同学们养成关注生活和社会的好习惯,物理老师让同学们对身边一些常见的物理量进行估测。下列估测中,最接近实际的是( )
A.人们散步时的速度大约1m/s
B.学生用文具盒长2.1cm
C.适合人睡眠时声音响度约70分贝
D.你正在解答的试卷宽度约为2.68cm
【答案】A
【分析】不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个。
【解答】解:A、人们散步时的速度大约1m/s,故A符合实际;
B、学生用文具盒长一般在20cm以上,故B不合实际;
C、为了保证休息和睡眠,声音不能超过50dB,故C不合实际;
D、试卷宽度约为26.8cm,故D不合实际。
故选:A。
【点评】对日常生活中的声音的响度、温度等进行准确的估测,是要求初中学生掌握的一种基本能力,平时注意观察,结合所学知识多加思考,逐渐培养这方面的能力。
【例3】(2023•随州)如图是生活中的两个情境,图1是居民小区噪声监测器,显示环境噪声为55.5分贝。图2是钢琴调音师正在用手机上的一个调音软件播放音叉256、512、1024、2048(Hz)的标准音来校准琴音。下列说法正确的是( )
A.人们以分贝为单位来表示声音强弱的等级
B.分贝是音调的单位
C.2048Hz的音属于次声波
D.256Hz的音和2048Hz的音比较,256Hz的声音音调更高
【答案】A
【分析】(1)人们以分贝为单位来表示声音的等级,符号用dB表示;
(2)响度表示声音的强弱;
(3)振动频率低于20Hz的声属于次声波;
(4)物体的振动频率越高,音调越高。
【解答】解:A.噪声的等级用分贝来划分,故A正确;
B.分贝是响度的单位,故B错误;
C.次声波的振动频率低于20Hz,2048Hz的音不属于次声波,故C错误;
D.256Hz的音和2048Hz的音比较,256Hz的声音频率低,音调更低,故D错误。
故选:A。
答疑解惑
噪声监测仪能否减弱噪音?
噪声监测仪是用来监测噪声大小的仪器,测量的是声音的响度;它只能监测噪音,不能减弱噪声。如图所示,在繁华的闹市设立噪声检测器。
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探究3 噪声的控制
探究要点
1.声音从产生到引起听觉的三个阶段:
声源振动发出声音→空气等介质传播声音→人耳鼓膜的振动引起听觉
2.噪音的控制从以下三个方面入手
(1)从声源处减弱(防止噪音产生)
例如,给机动车加消声器;把电动机密封;禁止鸣笛、关闭手机……
(2)从传播过程中减弱(阻断噪音传播)
用松软、稀疏、多孔的材料或隔音材料阻断噪声传播。如电影院、大礼堂的设计;回音壁的设计;高速公路两旁建隔音墙;道路旁植树;关上窗户……
(3)从人耳处减弱(防止噪音进入耳朵)
例如,戴防噪声耳塞、耳机、头盔;用手捂住耳朵等。
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【例1】(2023秋•建湖县期末)噪声是隐形手,以下属于从声源处控制噪声的是( )
A.城区内禁止燃放烟花爆竹
B.教室的窗户装双层真空玻璃
C.机场的工作人员佩戴头盔
D.给闹市区安装噪声监测设备
【答案】A
【分析】减弱噪声的途径有三条,即在声源处减弱,在人耳处减弱,在传播过程中减弱;
噪声监测设备,只能显示噪声的强弱。
【解答】解:A.禁止燃放烟花爆竹,是从声源处控制噪声,故A符合题意;
B.教室窗户装双层真空玻璃,是在传播过程控制噪声,故B不符合题意;
C.机场的工作人员佩戴头盔,是在人耳处控制噪声,故C不符合题意;
D.噪声监测设备,只能显示噪声的强弱,不能控制噪声,故D不符合题意。
故选:A。
【点评】知道减弱噪声的三条途径是解决该题的关键。
【例2】(2023•东营)下列减弱噪声的措施中,通过阻断噪声传播的是( )
A.如图甲,摩托车上安装消声器
B.如图乙,道路旁安装隔声板
C.如图丙,中考期间考场周边建筑工地停工
D.如图丁,小区内禁止鸣笛
【答案】B
【分析】减弱噪声的途径:在声源处、在传播过程中、在人耳处,据此分析判断。
【解答】解:A、安装消声器,属于在声源处有效减弱噪声产生,故A不符合题意;
B、道路旁安装隔声板属于在传播过程中减弱噪声,故B符合题意;
C、中考期间考场周边建筑工地停工,属于在声源处有效防止噪声产生,故C不符合题意;
D、禁止鸣笛,属于在声源处有效防止噪声产生,故D不符合题意。
故选:B。
【点评】本题考查学生对减弱噪声具体做法的理解能力,要结合防治噪声的途径方法进行分析解答。
【例3】(2024•天津)如图是我国航空母舰上两位甲板引导员引导飞机起飞的情景。他们工作时要配戴防噪声耳罩,这种控制噪声的措施属于( )
A.防止噪声产生 B.监测噪声强弱
C.防止噪声进入耳朵 D.减小噪声传播速度
【答案】C
【分析】减弱噪声有三种:①在声源处减弱;②在传播过程中减弱;③在人耳处减弱。
【解答】解:航空母舰上两位甲板引导员引导飞机起飞时配戴防噪声耳罩,是在人耳处减弱噪声,防止噪声进入耳朵,不能防止噪声产生,也不能监测噪声强弱和减小噪声传播速度。
故选:C。
【点评】熟知控制噪声的三种途径和方法是正确判断的关键,难度不大。
答疑解惑
噪音污染是四大污染之一,噪声对于人体健康有着很大的危害,为了减弱噪声,人们在学校、医院和科学研究部门附近,安装了如图所示禁鸣喇叭的标志。这种措施属于在什么途径控制噪声?请再说出一种控制噪声的具体措施。
(1)在声源处减弱噪声;
(2)在学校、医院和科学研究部门附近植树造林,高架桥两侧安装隔音墙等。
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牛刀小试
1.(2024•青川县二模)关于声现象,下列说法正确的是( )
A.敲响桌子,却看不到桌面振动,说明发声物体不一定在振动
B.敲击长钢管的一端,在钢管另一端能听到2次声音,说明声速只与传声介质的种类有关
C.轰隆隆的雷声震耳欲聋,说明雷声的音调高
D.窗外优美的琴声对于正在听英语听力的学生是噪声
2.(2024•衡阳模拟)如图所示,古筝是中华民族古老的民族乐器,下列对古筝演奏的相关描述正确的是( )
A.优美动听的琴声一定不是噪声
B.用力拨动琴弦是为了提高声音的音调
C.琴声越响,在空气中的传播速度越快
D.演奏者听到的琴声是通过空气传播到耳中的
3.(2023秋•朝天区期末)如图(a)所示,将甲音叉振动时发出的声音输入手机中的噪声监测软件和示波器,同时在示波器上观察到如图(b)所示的波形,手机(位置也不变)软件显示音叉发出的声音的响度为60分贝。以下理解正确的是( )
A.手机软件显示60分贝是指声音振动的快慢
B.波形中的“幅值”变小说明声音的频率减小
C.波形中的“幅值”与声音的音色有关
D.波形中的“幅值”变小说明声音的响度减小
4.(2023秋•西安期末)2023年中秋国庆“双节”期间,大明宫丹凤门御道广场举办了多场庆祝活动。如图所示在进行笛子和二胡演奏,下列说法正确的是( )
A.优美动听的笛声大于100分贝
B.乐器声是通过空气传入人耳的
C.表演者按压弦的不同位置是为了改变声音的响度
D.能区别笛子和二胡的声音是依据声音的音调
5.(2024•武城县二模)2023年春运,铁路出行已恢复了往年的热闹,但并非所有旅客都希望在旅途中听到他人的说话声。为满足不同旅客的需求,部分高铁上增设了“静音车厢”,坐在该车厢内的旅客不得大声喧哗且应将手机调至静音。下列说法正确的是( )
A.车厢中他人的说话声不是由振动产生的
B.越洪亮的说话声在空气中的传播速度越快
C.“静音车厢”实际是要求降低声音的响度
D.将手机调至静音是在传播过程中减弱声音
6.(2023•赤峰)教师监考时不能穿硬底鞋,以减小噪声对考生的干扰,这是( )
A.在声源处减弱噪声 B.阻断噪声的传播途径
C.防止噪声进入耳朵 D.减小噪声传播速度
7.(2024•平原县二模)如图所示,以下关于声现象的分析正确的是( )
A.图甲中,说明两发声体发出声音的音色不同
B.图乙中,公路两旁设置屏障,是从声音的产生环节防治噪声
C.图丙中,与音叉接触的小球被弹起,说明振幅越大,音调越高
D.图丁中,汽车安装的倒车雷达,是利用超声波反射来定位的
参考答案
1.【答案】D
【分析】(1)声是由物体振动产生的,振动停止,发声停止;
(2)声速的大小与介质的种类和温度有关;
(3)声音的大小叫做响度,振幅越大,响度越大;
(4)凡是影响人们学习、休息、工作、以及想要听的声音产生干扰的声音都是噪声。
【解答】解:A.声是由物体振动产生的,振动停止,发声停止,故A错误;
B.声速的大小与介质的种类和温度有关,故B错误;
C.声音的大小叫做响度,振幅越大,响度越大。轰隆隆的雷声震耳欲聋,是响度大,故C错误;
D.凡是影响人们学习、休息、工作、以及想要听的声音产生干扰的声音都是噪声,故D正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查学生对声的产生和传播的理解,声音的三特性的掌握。
2.【答案】D
【分析】(1)凡是影响人们正常学习、休息、生活、工作以及对人们要听的声音起干扰作用的声音都是噪声。
(2)声音的大小叫响度,响度与振幅和距离声源的远近有关。
(3)声音在同种介质中的传播速度与响度无关。
(4)声音的传播需要介质。
【解答】解:A、优美动听的琴声可能是噪声,故A错误;
B、用力拨动琴弦,振幅增大,是为了提高声音的响度,故B错误;
C、琴声越响,在空气中的传播速度不变,故C错误;
D、演奏者听到的琴声是通过空气传播到耳中的,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查的是声音产生和传播的条件;知道响度和噪声;知道声音在介质中的传播速度。
3.【答案】D
【分析】音调:声音的高低,由发声体的振动频率决定;响度:声音的大小,响度大小与发声体的振动幅度和距离发声体的远近,音色与发声体的结构和材料有关。
【解答】解:A.手机软件显示60分贝是指声音响度的大小,故A错误;
BCD.波形中的“幅值”变小,说明振幅变小,因而说明声音的响度减小,发声体的材料、结构、大小都没有改变,则音调和音色不变,故BC错误,D正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查了响度与振幅的关系,明确声音的强弱等级用分贝来表示是解答此题的关键。
4.【答案】B
【分析】(1)100分贝的声音很吵,会使听力受损;
(2)声音的传播需要介质,固体、液体、气体都可以传播声音;
(3)声音的大小叫响度,响度与振幅和距离声源的远近有关;
(3)声音的高低叫音调,音调与频率有关;
(4)不同的发声体,音色不同。
【解答】解:A、优美动听的笛声不会大于100分贝,因为100分贝的声音很吵,会使听力受损,故A错误;
B、声音的传播需要介质,乐器声是通过空气传入人耳的,故B正确;
C、表演者按压弦的不同位置是为了改变声音的音调,故C错误;
D、能区别笛子和二胡的声音是依据声音的音色,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查了声音的传播条件和声音的特性等,都是属于基础知识,掌握基础知识很重要。
5.【答案】C
【分析】一切正在发声的物体都在振动;振动停止,发声也停止。
一般情况下,声音在固体中传播速度最大,液体中其次,气体中最小。
响度:人耳感觉到的声音的大小,它跟发声体的振幅有关。
减弱噪声的途径:(1)从噪声的产生处减弱噪声﹣﹣消声;(2)在传播过程中,用柔软多孔的物质来吸收声波﹣﹣吸声;(3)在传播过程中,用真空玻璃等办法来隔断声波的传播﹣﹣隔声。
【解答】解:A.车厢中他人的说话声是由声带振动产生的,故A错误;
B.越洪亮的说话声在空气中的传播速度不变,故B错误;
C.“静音车厢”实际是要求降低声音的响度,故C正确;
D.将手机调至静音是在声源处减弱声音,故D错误。
故选:C。
【点评】此题考查了声音的产生、传播速度及特性,减弱噪声的途径等,属于基础知识。
6.【答案】A
【分析】减弱噪声的途径有三种:在声源处减弱噪声;在传播过程中减弱噪声;在人耳处减弱噪声。
【解答】解:教师监考时不能穿硬底鞋,以减小走路振动产生的声音,以减小噪声对考生的干扰,这是在声源处减弱噪声,故A正确,BCD错误。
7.【答案】D
【分析】(1)声音的三个特征分别是:音调、响度、音色,是从不同角度描述声音的,音调指声音的高低,由振动频率决定;响度指声音的强弱或大小,与振幅和距离有关;音色是由发声体本身决定的一个特性;
(2)减弱噪声的途径有三种:即在声源处减弱、在人耳处减弱、在传播过程中减弱;
(3)声音是由物体振动产生的,通过转换放大显示振动幅度;
(4)声音能够传递信息和能量。
【解答】解:A、由图可知两列波的振幅相同,响度相同;波形相同,音色相同;频率不同,音调不同故A错误;
B、公路两旁设置屏障,是在传播过程中减弱噪声的,故B错误;
C、敲音叉,与音叉接触的小球被弹起,说明声音是由物体振动产生的,越用力敲音叉,与音叉接触的小球被弹起越高,说明振幅越大,响度越大,故C错误;
D、汽车安装的倒车雷达是利用超声波来传递信息的,故D正确。
故选:D。
【点评】此题主要考查了声音的产生、声音的利用、声音的特征及减弱噪声的途径,难度不大。
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