内容正文:
项目一 制作隔音房间模型 学历案
1.小华学习了有关声音的知识后,对材料的隔音性能很感兴趣,于是他设计了如下实验进行探究,请阅读并回答下列问题。实验步骤:
①先搜集各种材料,如衣服、报纸、平装书、塑料袋、袜子;
②把闹钟放到一个鞋盒里,将衣服盖在鞋盒上方,然后逐渐远离盒子直到听不见滴答声,记下此时人离盒子的距离;
③分别将各种材料盖在鞋盒上方,重复以上实验,得到下表的数据:
材料1
衣服
报纸
平装书
塑料袋
袜子
听不见滴答声的实际距离/m
2.1
2.8
3.7
5.2
1.2
(1)小华设计的实验利用了离声源越远,听到声音的响度越 (填“大”或“小”)的原理。
(2)根据小华所得数据可知粗糙的材料比平滑材料隔音性能 (填“好”或“差”),如果再给你一块海绵材料,你认为其隔声性能与报纸相比, (填“海绵”或“报纸”)隔声性能好一点。
(3)在噪声污染严重的环境里,“隔音”就是为了改变声音的 (选填“音调”“响度”或“音色”),隔音的本质是在 控制和减少噪声。
2.近几年,许多城市道路由从前的水泥路面变成了沥青路面。小齐同学发现汽车驶过时产生的噪音好像比从前小了很多,那么汽车行驶的噪音是否与路面的材料结构有关呢?于是,善于利用资源的小齐同学就在互联网上查到了同一辆轿车在不同路面行驶时噪声的实验数据,如表:
实验次数
实验车型
车速km/h
普通沥青路面噪音
多空沥青路面噪音
1
轿车
72
85.4
78.5
2
轿车
108
92.6
80.6
(1)由表格信息填空:轿车速度72km/h= m/s。在表格中出现了一个不足之处:没有写出噪音的单位;人们以 为单位来表示声音强弱的等级。
(2)根据表中数据,你可以得出的结论:
① ;
② 。
(3)由数据可知,轿车行驶时会产生很大的噪音,为了减弱噪声对人们生活的影响,请你说出一种减弱公路噪音的方法: 。
3.近几年,一些城市道路由从前的水泥路面变成了沥青路面,如图所示。小明发现汽车驶过时产生的噪声比从前小多了,那么汽车行驶的噪声是否与路面的材料有关呢?
小明在爸爸的帮助下驾驶同一辆轿车在不同路面进行了测试,下表是他们测量的噪声声强的数据:
实验次数
车速v/(km•h﹣1)
水泥路面噪声声强
沥青路面噪声声强
1
72
85.4
78.5
2
108
92.6
80.6
(1)请指出该表格中的一个不足之处: ;
(2)分析表中的数据,你认为影响汽车行驶时噪声强弱的因素是 和 ;
(3)除上述因素外,你认为汽车行驶在路面上产生噪声的大小还可能跟 (写出一个因素)有关。请你帮小明设计一个探究该猜想因素的记录数据的表格。
4.小左学习有关声音的知识后,对材料的隔音性能很感兴趣,于是他设计了实验进行探究。实验步骤如下:
①先搜集各种材料,如衣服、报纸、平装书、塑料袋、袜子。
②把钟表放到一个盒子里,用衣服盖住钟表,然后逐渐远离盒子直到听不到嘀嗒声,记下此时人离盒子的距离。
③更换不同材料,仿照步骤2,再做四次,将数据记录,得到如表的数据。
材料
袜子
衣服
报纸
平装书
塑料袋
听不见钟声的实际距离
1.2
2.1
2.8
3.7
5.2
请回答问题:
(1)在小左设计的实验中,他依据听不见钟声的实际距离来判断物体的隔音性能,这里采用的物理方法是 。(选填“转换法”或“控制变量法”)
(2)根据表中所示数据可以初步判断,上表所示的五种材料中 的隔音效果最好。
(3)在该实验中,“隔音”是采用了 (填字母)的方法减弱噪音。
A.在声源处减弱 B.在传播过程中减弱 C.在人耳处减弱
5.随着生活水平的日益提高,不少场所的装修会考虑声学吸音效果。小明同学想比较几种常见装修材料的吸音性能,他找来厚度相同的四种小块材料(聚酯棉、软木、泡沫和海绵),进行了如图所示的实验:桌面上放一个玻璃杯,在玻璃杯下分别放上待测试的小块材料,将悬挂在细线下的小球拉到同一高度释放去敲击玻璃杯,仔细比较玻璃杯发出的声音大小。
(1)为控制实验过程中敲击玻璃杯的力大小相同,小明的做法是 ;
(2)小明实验数据记录如下表:
材料种类
聚酯棉
软木
泡沫
海绵
玻璃杯发声大小
最小
最大
较大
较小
最强
最弱
较弱
较小
你认为表中空格处应填入 ;
(3)小明实验中的四种材料,仅从吸音性能的角度考虑,最适合隔音墙装修的是 ;
(4)你认为影响吸音性能的因素除了材料的种类,可能还有材料的 (写出一个即可)。
6.在比较材料的隔声性能实验中。
(1)小明和小强在家中开展探究,他们准备利用人耳刚听不到声音时人与声源的距离来进行比较,选用手机铃声作为声源,实验过程中他们将手机铃声响度调小,同时在比较不同材料时手机铃声响度应 (选填“随材料而改变”、“保持不变”或“根据实验情形而改变”)。
(2)小明从家中找出下列一些材料开始探究:一张报纸、一件羽绒服、一个薄塑料袋、一些包装泡沫板,由于不同材料的厚度不同,在对材料进行科学调整后,他们通过探究得到如下实验数据:
材料
报纸
羽绒服
塑料袋
泡沫板
人耳听不到声音的距离/m
8
4
7
5
根据数据可分析出这些材料中隔声性能最好的是 。
(3)两同学观察后发现粗糙的材料比平滑材料隔音性能 ,原因是粗糙材料吸收声音的性能要比平滑材料 (均选填“好”或“差”)。
(4)如果再给你一块海绵材料,你认为其隔声性能与报纸相比, 隔声性能好一点。
(5)在噪声污染严重的环境里,“隔音”是在 减弱噪音。
7.李杰家书房台式电脑的一只头戴式耳机外罩坏了,他想制作一个防噪声的耳罩,通过比较几种材料(衣服、锡箔纸、泡沫塑料)的隔音性能,来选择一种隔音性能好的材料作耳罩的填充物。实验材料除了待检测的材料外,还有:音叉、手机闹铃、鞋盒。
(1)在本实验中适合作声源的是 。
(2)李杰将声源放入鞋盒内,在其四周塞满待测材料。他设想了以下A、B两种实验方案,你认为最佳的是 方案。
A.让人站在距鞋盒一定的距离处,比较所听到的声音的响度
B.让人一边听声音,一边向后退,直到听不见声音为止,比较此处距鞋盒的距离
(3)通过实验得到的现象如下表所示,待测材料中隔音性能最好的是 。
A方案
B方案
材料
衣服
锡箔纸
泡沫塑料
材料
衣服
锡箔纸
泡沫塑料
响度
很响
较响
弱
距离
18m
10m
6m
(4)方案B中,将不容易比较的响度变化改为比较距离的变化,这里采用的思维方法是 (选填“替代法”、“比较法”或“转换法”)。
(5)当妈妈在客厅看电视时,李杰在书房戴上制作好的防噪声耳罩进行英语听力训练时,在一旁看书的爸爸几乎听不到耳机发出的声音。李杰听力训练时,客厅电视的声音是 (选填“噪声”或“乐音”),爸爸看书时,防噪声耳罩相当于在 处减弱噪声。
8.小刚同学学习了声现象后,利用家里的小闹铃完成了好多实验探究:
(1)他把正在响铃的闹钟放在桌面上,用一根细线悬挂一个轻质小球贴近闹钟上方的响铃,小球被弹开。此现象说明 。
(2)之后,他将正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,如图所示,逐渐抽出其中的空气,听到“声音逐渐变小”,这是在描述声音的 (选填“音调”“响度”或“音色”),当玻璃罩被抽成真空,将听不到铃声,说明 。
(3)小刚将正在响铃的闹钟用塑料袋包好,放入水中,仍可以听到铃声,说明 ,小刚用两个棉球塞住耳朵,几乎听不到铃声,这是在 处减弱噪声。
(4)接着,他又取了一个鞋盒儿。利用闹小闹铃儿来研究一下泡沫、报纸、衣服哪个材料隔音效果更好。他设计了两个方案:
方案一是将小闹铃放到盒子里,然后将盒子放在桌子上,将盒子中先后三次塞上不同材料,再退到离盒子十米的位置,比较听到的声音大小。并收集信息在表一。
表一:
材料
泡沫
衣服
报纸
声音大小
很弱
较响
较响
方案二是先后三次将盒子里塞上不同材料,然后慢慢远离盒子,直到听不见时,测量盒子与人之间的距离,并记录信息在表二:
表二:
材料
泡沫
衣服
报纸
距离/m
6
8
10
A.两个方案,哪一个方案设计更合理 ,说出你的理由 。
B.通过合理的设计方案,我们可以发现,三种材料里隔音效果最好的是 ,这段时间开发区政府出资贴补鼓励市民在老小区改造中有一项做保温层的惠民工程,简单的说就是在楼房的外层贴上泡沫层,所以通过今天的探究我们知道了,保温层不仅保温,还可以有效的隔音,这是在 减弱噪声。
9.小明想比较几种材料的隔音性能,除了待检测的材料外,可利用的器材还有:音叉、机械闹钟、鞋盒。
(1)在本实验中适合做声源的是 (选填“音叉”或“机械闹钟”)。
(2)如图所示,分别用不同材料将声源包裹起来,然后放在鞋盒内,通过实验来探究它们的隔音性能。这些材料包裹的厚度应该 (选填“相同”或“不同”)。
(3)小明一边听声音,一边向后退,在此过程中,他所听到声音的 (选填“音调”或“响度”)发生改变。当听不见声音时分别测量并记录此处到鞋盒的距离(如表所示)。
材料
报纸
羽绒服
塑料袋
泡沫板
人听不到声音的距离/m
8
4
7
5
(4)分析实验结果,这些材料中隔声性能最好的是 。
(5)为了进一步验证,同组的小红认为还可以保持人到声源的距离相同,分别改变不同隔音材料的厚度,直到测试者听不见声音为止,然后通过比较材料的厚度来确定材料的隔音性能。若材料越厚,则说明其隔音性能越 (选填“好”或“差”)。
(6)在控制噪声的方法分类中,“隔音”是在 减弱噪声。
(7)为降低电影院中的噪声,请根据本实验结果提出一条合理化的建议: 。
10.(1)小华学习了有关声音的知识后,对材料的隔音性能很感兴趣。除了准备待检测的材料外,可利用的器材还有,音叉、机械闹钟、鞋盒,在本实验中适合作声源的是 ,同时在比较不同材料时声源的响度应 (选填“随材料而改变”、“保持不变”或“根据实验情形而改变”)
(2)小明将声源放入鞋盒内,在其四周塞满待测材料。他设想了两种实验方案。你认为最佳的是 ,A.让人站在距鞋盒一定距离处,比较所听见声音的响度。
B.让人一边听声音,一边向后退,直至听不见声音为止,比较此处距鞋盒的距离。
(3)通过实验得到的现象如表格所示,根据小华所得数据可知粗糙的材料比平滑材料隔音性能 (填“好”或“差”)。其原因是粗糙材料吸收声音的性能要比平滑材料 (选填“强”或“弱”)。
材 料
衣服
报纸
平装书
塑料袋
袜子
听不见声音的实际距离/m
2.1
2.8
3.7
5.2
1.2
(4)如果再给你一块海绵材料,你认为其隔声性能与报纸相比, 隔声性能好一点。
(5)在噪声污染严重的环境里,“隔音“就是为了改变声音的 ,是有效的降噪方法之一。在控制噪声的方法分类中,“隔音”是在 减弱噪声。
11.控制噪声是当代社会的重要课题。小桥学习了噪声的控制知识后,对材料的隔音性能很感兴趣,于是他设计了如下实验进行探究。请阅读并回答下列问题:
实验步骤:
①先搜集各种材料,如棉布、报纸、海绵、塑料袋、毛巾。
②把闹钟放到一个鞋盒里,将棉布盖在鞋盒上方,然后逐渐远离盒子直到 为止,记下此时人离鞋盒的距离。
③分别将各种材料盖在鞋盒上方,重复以上实验,得到下表的数据:
材料
棉布
报纸
海绵
塑料袋
毛巾
听不见闹钟声的距离/m
2.1
2.8
0.9
5.2
1.2
结论与评估:
(1)为保证测试合理,小桥按照课本提供的方案“用听不到声音时人与声源的距离”进行比较。这种方案与“在同一位置听声音响度”进行比较更合理,请指出“在同一位置听声音响度”的一点不足: 。
(2)如果是你进行实验,却又找不到闹钟,你打算用什么来替代闹钟作为声源? ;同时在比较不同材料时,声源发声响度应 。
(3)根据小桥所得数据可知,粗糙的材料比平滑材料隔音性能 (好/差)。
(4)如图1所示为武汉市轨道交通的标识。通常地铁都有一定的噪声,地铁站的噪声主要来自排气系统的风机。为了控制这类噪声,武汉地铁在排气口安装了消声装置。想想看,如图2三种控制噪声的现象中, (填字母)与风机消声装置控制噪声的措施属于同一类型。
12.如图所示,分贝仪可以测出一个声音有多响,小李同学利用分贝仪来研究“不同材料的吸音性能”,他的操作是:在桌上先放上要测试吸音性能的某种材料,然后在材料上放一个玻璃杯,接着用力敲击玻璃杯,用分贝仪测出敲击声的分贝数。再换一种材料,重复这个实验过程,直到完成整个探究,
(1)针对小李同学对此问题的研究过程,请你写出他实验过程中要注意的地方 。(写一条即可)
(2)小李准备了表中的几种材料,并科学准确地测出了实验数据:
材料
海绵
书
棉花
木板
橡皮泥
金属块
分贝dB
48
62
49
69
55
75
分析表中数据,吸音性能最好的两种材料是 和 。
(3)通过这项研究,对降低噪声源(如电动机、汽车发动机等)的噪声,请你提出一点建议: 。
13.物理兴趣小组的同学利用图示装置,探究反射声音的强弱与充当反射面的材料是否有关。他们将发声的闹铃置于纸筒A内,将充当反射面的材料置于O处,通过纸筒B倾听反射的铃声强弱。
(1)应保持纸筒A和纸筒B的位置 ,只改变充当反射面的 ,让同一位同学倾听反射声音的强弱,实验结果如下表。
反射面材料
大理石
玻璃板
木板
棉布
毛巾
海绵
反射声音的强弱
最强
强
强
较强
弱
几乎听不到
(2)分析实验结果可以得出:在其他条件相同时,反射声音的强弱与充当反射面的材料 。你还可以得出的结论 (写出一条即可)。
(3)实验结果表明,玻璃板和木板反射声音的强弱无法分辨,有同学认为可能是人耳对声音强弱的分辨能力不够造成的。对此,请你提出一个改进的措施或方法 。
(4)如果利用声音的反射现象,测量声音在空气中的传播速度,应选择表中的 作为反射面效果最好。
(5)如果声音在电影院里的经过多次反射,并且混杂到一起,就会形成强烈的噪音,所以电影院里的四周墙壁表面应该做得 (选填“平整如镜”或“凹凸不平”),此时,声音的反射情况类似光反射现象中的 (选填“镜面反射”或“漫反射”)
14.现代生活中噪声污染无处不在,为了减少噪声的危害,实验小组选购了三种不同材质的耳塞。为了比较这些耳塞的隔音性能,请你设计实验进行探究。
(1)需要添加的实验器材: 。
(2)实验步骤: 。
(3)实验结论: 。
15.铁路通过居民区时,为了减弱噪声对居民的伤害铁路部门在两旁安装隔声墙。小明提出观点,表面光滑平整的材料的隔声效果比表面粗糙的材料的隔声效果好。请你设计一个实验方案验证小明的观点是否正确。(温馨提示:注意实验方案的可操作性)
(1)实验器材: ;
(2)实验步骤: :
(3)实验结论: 。
16.周末小梦同学与家人一起去市场选购装修房子的隔音材料,从中备选了三种:隔音毡、聚酯纤维吸音板、波峰吸音海绵。小梦研究哪种隔音材料的隔音性更好,请你帮助她一起完成实验探究,说出你的探究方案。
(1)写出你所选的实验器材: ;
(2)简述操作方法: 。
项目一 制作隔音房间模型参考答案
一.实验探究题(共15小题)
1.(1)小;(2)好;海绵(3)响度;传播过程中。
2.(1)20;dB;
(2)①同一辆车在车速一定时,普通沥青路面比多空沥青路面噪音大;②同一辆车在相同路面上行驶,汽车速度越大产生的噪音越大;(3)在公路的两旁栽种树木。
3.(1)没有写出噪声声强的单位;(2)车速;路面的材料;(3)路面的干湿程度;见解析。
实验次数
车速v/(km•h﹣1)
路面材料
干燥路面噪声声强/dB
潮湿路面噪声声强/dB
1
72
水泥
2
108
沥青
4.(1)转换法;(2)袜子;(3)B。
5.(1)小球拉到同一高度释放;(2)吸音性能;(3)聚酯棉;(4)密度(或厚度)。
6.(1)保持不变;(2)羽绒服;(3)好;好;(4)海绵;(5)传播过程中。
7.(1)手机闹铃;(2)B;(3)泡沫塑料;(4)转换法;(5)噪声;声源。
8.(1)声音是由物体振动产生的;(2)响度;真空不能传声;(3)液体可以传声;人耳;(4)A、方案二;把隔声性能转化为可以测量的距离更直观准确;A、泡沫;传播途中。
9.(1)机械闹钟;(2)相同;(3)响度;(4)羽绒服;(5)差;(6)传播过程中;(7)使用较松软的隔音材料进行装修。
10.(1)机械闹钟;保持不变;(2)B;(3)好;强;(4)海绵;(5)响度;传播过程中。
11.听不到声音;(1)难以比较前后两次响度的大小;(2)手机;保持不变;(3)好;(4)A。
12.(1)敲击力度一样(距离一样);(2)海绵,棉花;(3)装吸音海绵。
13.(1)不变;材料;(2)有关;在其它条件相同时,海绵的吸音效果好,大理石反射效果好;(3)采用比较灵敏的仪器测量反射声音的大小;(4)大理石;(5)凹凸不平;漫反射。
14.(1)需要添加的实验器材: 闹钟和刻度尺 。
(2)实验步骤: 在相同的声源工作时,戴上不同材质的耳塞,当人的耳朵听不到声音时,测量声源到人的距离 。
(3)实验结论: 声源离人越近,戴上耳塞后,耳朵听不到声音,说明耳塞的隔音性能越好 。
15.(1)闹钟、衣服、报纸、平装书、塑料袋、袜子、米尺;
(2)①把闹钟放到一个鞋盒里,将衣服盖在鞋盒上方,然后逐渐远离盒子直到听不见滴答声,记下此时人离盒子的距离;
②分别将各种材料盖在鞋盒上方,重复以上实验,得到表中的数据:
材料
①衣服
②报纸
③平装书
④塑料袋
⑤袜子
听不见滴答声的实际距离/m
(3)表面粗糙的材料比表面光滑平整的材料的隔声效果好。
16.(1)机械闹钟;(2)将机械闹钟放入鞋盒内,在其四周塞满隔音毡、聚酯纤维吸音板、波峰吸音海绵等待测材料,人一边听声音,一边向后退,直至听不见声音为止,比较此处距鞋盒的距离,根据距离判断哪一种物体隔音效果好。
学科网(北京)股份有限公司
$$