2.4 让声音为人类服务（导学案）物理沪粤版2024八年级上册

2.4 让声音为人类服务（导学案） 【学习目标】 2022年课程标准 物理素养 2.3.2 了解声音的特性。了解现代技术中声学知识的一些应用。知道噪声的危害及控制方法。 物理观念：了解声音与音乐及建筑的关系；了解超声与次声的一些应用。 科学思维：知道城市噪声的主要来源和防治噪声的途径；通过阅读和讨论，了解回音壁和三音石的声现象。 科学探究：通过阅读和查询，了解超声波和次声波在现代技术中的一些应用；通过阅读和活动，知道防治噪声的方法。 科学态度与责任：激发学生对我国古代建筑中声现象的兴趣和自豪感；让学生通过查找资料或上网了解超声波和次声波的应用；增强自觉保护声环境的意识。 【学习重点】 1．超声（>20000Hz）和次声（<20Hz）的应用实例（如 B 超、声呐、风暴预测仪）； 2．噪声的控制措施：消声（排气管消声器）、吸声（录音室材料）、隔声（高架道路隔音板）； 3．乐音与噪声的区别（波形规则 vs 杂乱）及环境保护角度的噪声定义。 【学习难点】 1．双耳效应的原理及立体声的形成机制； 2．超声传递能量的应用（如超声清洗、焊接）与传递信息的应用（如 B 超、声呐）的区分； 3．结合实际场景制定有效的噪声控制方案（如双层玻璃的隔音原理）。 【自主预习】阅读教材，完成以下问题： 1．音乐家运用不同的______、______，配上伴音、和声等，组成不同的旋律。现在，利用计算机技术进行音乐的____________，已经能够逼真地模仿出各种声音，更好地满足了人们的文化艺术享受。 2．北京天坛的回音壁、山西普救寺的莺莺塔、河南的宝轮寺塔和四川大佛寺的石琴被称为中国四大回音建筑，它们都是利用了声音的______原理。现代建筑如礼堂、音乐厅等，在设计时都有很高的声学要求，它们通过采用不同的____________，设置不同方向的______等，使人们听到的声音更加清晰、丰满。 3．人能听到的声音频率范围约为20~20 000 Hz。物理学中，把振动频率高于______Hz的声音，叫做超声；把振动频率低于______Hz的声音，叫做次声。 4．超声波作为信息载体，已应用于研究物质结构及性质、____________、______、____________、工业检测与控制、____________及超声盲人探路等。声波还能传递能量，利用超声波传递的能量，可进行工业超声处理加工(如______、______、钻孔和粉碎)、超声______、超声处理种子等。 5．利用次声______系统可以确定火箭发射和着陆的位置。有一种叫“水母耳”的风暴预测仪，可以利用______来预测风暴。 6．从物理学的角度来说，乐音的波形______，噪声的波形______；从环境保护的角度来说，一切干扰人们休息、学习和工作的声音，即对身心健康，特别是对听觉有损害的声音都是______。 7．目前，控制噪声主要从______、______和______三个方面采取措施。 【课堂探究】 探究一、声音与音乐、声音与建筑 1．音乐家运用不同的音调、响度，配上伴音、和声等，组成不同的旋律，能呼唤人的心灵，升华人的情感，激励人的斗志。某位钢琴家，在同架钢琴上，弹奏C调“3(mi)”和“1(dou)”这两个音的音调______，音色______。(选填“相同”或“不同”) 知识链接 （1）人耳无法听到超声波，但蝙蝠等能听到超声波。超声波具有穿透性好、破碎力强等特点，可用于测速、成像、测距、清洗、焊接、碎石等。 （2）次声波的传播距离长，很容易绕过障碍物，而且无孔不入。人们可以利用次声波来监测台风、地震和海啸等。 2．北京天坛的“回音壁”和“三音石”是利用声音的______原理产生了奇妙的声现象；现代建筑中的礼堂、音乐厅等通过采用不同的______材料，设置不同方向的____________等，使听到的声音更清晰、丰满。 3．周六，小明去电影院看电影，进入影院后，小明被墙面的结构设计给迷惑了。在一旁的妈妈对此作了适当的解说，才使小明恍然大悟。原来在设计、建造电影院时，为了减小“回声”对观众听觉的干扰和影响，应尽量______(选填“增大”或“减少”)四周墙壁对声音的反射，因此电影院内四周墙壁表面要采用____________(选填“柔软多孔”或“坚硬光滑”)的材料。 特别提醒 当声波遇到疏松多孔的结构（如海绵、松软的雪等）时，会被反射进入物体内部，在物体内部再经历数次反射，逐渐消耗声波的能量，直至声音消失，起到“吸音”的效果。这就是下雪后感觉四周特别安静的原因。 【例题1】关于声现象，下列说法正确的是（   ） A．只要物体振动，我们就能听到声音 B．广场舞的噪声扰民是因为广场舞音乐的音调太高 C．倒车雷达是利用声波可以传递能量 D．建筑师利用声音的反射，使回声和原声混在一起加强原声 探究二、超声和次声 1．人能听到的声音频率范围是____________Hz。物理学中，把振动频率高于______Hz的声音，叫做超声；把振动频率低于______Hz的声音，叫做______。 2．声音是由物体的振动产生的，但我们看到蝴蝶翅膀在振动时，却听不到因翅膀振动而发出的声音，这是因为蝴蝶翅膀振动的频率______(选填“低于”或“高于”)20Hz。 3．检查胎儿在母体内的发育情况利用了______(选填“超声”或“次声”)，利用这种波是为了传递______(选填“信息”或“能量”)；地震会产生______(选填“超声”或“次声”)波，利用这种波能传递______(选填“信息”或“能量”)的特点可制造武器。 特别提醒 超声波和次声波的传播： （1） 传播需要介质。超声波和次声波均属于声波，传播过程需要介质，它们在真空中无法传播。 （2） 传播速度。超声波和次声波在空气中（15℃）的传播速度均为340m/s。 【例题2】如图所示是一款低音频发声灭火装置，通过发出30~60Hz的低频声波，能够在短短数秒之内扑灭火焰。关于这台低音频发声灭火装置，下列说法正确的是（　　） A．该装置发出的低频声波属于次声波 B．该装置发出的声波能量大，可以在真空中传播 C．声波可以灭火说明声波具有能量 D．低音频发声灭火装置是高科技产品，声源不需要振动 探究三、噪声的危害和控制 1．从环境保护角度来说，一切干扰人们休息、学习和工作的声音，即对身心健康，特别是对听觉有损害的声音都是______。 2．乐音的波形______，其声音使人觉得好听；噪声的波形______，其声音会使人厌烦。 3．我们生活在声音的世界里，声音无处不在。下列声音： ①工厂车间里机器的轰鸣声；②剧场里京剧表演的演奏声；③清晨公园里小鸟的鸣叫声；④装修房子时的电钻声；⑤婚庆时的爆竹声；⑥山间小溪潺潺的流水声。 其中属于噪声的是：____________。 4．如图所示的两种声波的波形图，其中______图所示的是音叉所发出的声音的波形图；______图所示的是小刀刮玻璃时所发出的声音的波形图。 归纳总结 控制噪声： （1）声音从产生到引起听觉分为三个阶段： 声源振动产生声音―→在空气等介质中传播―→耳膜振动。 （2）控制噪声应着眼于消声、吸声、隔声三个环节，其中最根本的是消除或降低声源噪声。 5．控制噪声、减小噪声是当前优化人们生活环境的一个重要课题。目前，主要在______、______和______三个方面采取措施。 6．交通噪声是城市噪声的主要来源之一，如图所示，甲、乙两图分别表示在______和______控制了噪声。 【例题3】“禁止燃放烟花爆竹”这一规定得到我市市民的一片叫好，它不仅保护了自然环境，也还给了市民一个清静的居住环境。禁止燃放烟花爆竹是（　　） A．从人耳处减弱噪声 B．从传播途径中减弱噪声 C．从声源处减弱噪声 D．以上三种减弱噪声的方法都用了 【归纳整理】 2.4 让声音为人类服务 【课堂练习】 一、单选题 1．我们生活在声音的世界里。下列有关声现象说法不正确的是（　　） A．甲图：说话时声带在振动，表明声音是由物体的振动产生的 B．乙图：钢尺伸出桌边的长度越长，用手拨动时发出声音的响度越大 C．丙图：蝙蝠利用喉头发出超声，再用耳朵接收回声，就能在黑夜里飞行捕食 D．丁图：在公路旁设置声音屏障是在传播过程中减弱噪声 2．关于声现象，下列说法正确的是（　　） A．发声体振动越快，发出声音的响度就越大 B．“闻其声而识其人”是通过音调来判断的 C．军舰的声呐系统是利用超声波来探测敌方潜艇的装置 D．工人戴防噪声耳罩，是通过阻断噪声的传播来控制噪声的 3．关于声现象，下列说法错误的是（　　） A．0分贝是人刚能听到最微弱的声音 B．敲击大小不同的编钟发出声音的音调不同 C．马路旁的噪声监测装置能减弱噪声 D．医生用B超查看胎儿的发育情况，利用了声可以传递信息 二、填空题 4．说明下列描述中包含的声学知识：杭州亚运会现场经常响起热烈的掌声 ，中国国歌在运动场内回荡 ；用AI（人工智能）技术模仿他人声音 ；医生用B超查看胎儿的发育情况 。 5．吴老师用“小蜜蜂”上课，“小蜜蜂”的声音是通过 传到同学们耳朵中的；“小蜜蜂”能将吴老师较“低”的声音变得更“高”，这里的“高”、“低”表示的是声音的 ；当吴老师开始讲课时，同学们立马保持安静，这是在 处减弱噪声。 6．在科技馆的噪声小屋内。小聪用最大的声音叫喊，噪声显示仪显示为，如图所示。而小明只能让其显示为，从声音的特性考虑，小聪最大声音的 比小明大。无论在小屋内如何叫喊，外面几乎听不到声音，这说明噪声小屋是 控制了噪声（选填“在声源处”、“在传播过程中”或“在人耳处”）。 三、实验题 7．如图所示，是在学习“声现象”一章中常见的几个探究实验： （1）如图，把正在响铃的闹钟放在玻璃钟罩内，逐渐抽出钟罩内的空气，听到的铃声明显减小。进一步推理可以得出： ； （2）如图小明把伸出桌边一端钢尺的长度逐渐变长一些，用相同的力再拨动钢尺，声音的音调变 （填“高”或“低”），如果钢尺伸出桌面很长时，拨动钢尺时，可能听不到，此时钢尺发出的是 （选填“超声波”、“次声波”或“正常声波”）。 8．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，他们准备利用人刚听不到声音时人与声源的距离来进行比较，选用了手机铃声作为声源，实验过程中他们应将手机铃声响度 （填“调大”、“调小”），因为手机铃声响度越 （填“大”、“小”），人听不到声音时与声源的距离将越 （填“大”、“小”），实验在家中难以进行。同时在比较不同材料时手机铃声响度应 （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、一些包装家电泡沫板，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 （选填“好”或“差”），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”）； （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， （选填“报纸”或“海绵”）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 ，在控制噪声的方法中，“隔音”是在 减弱噪音。 四、综合题 9．我国自主研制的“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功完成了万米级海试。潜水器配备了国际先进水平的声学系统，声学系统由母船部分和潜水器本体部分组成，为“奋斗者”号实现了水声通信、精细探测和定位导航。定位导航使“奋斗者”号水下作业精准高效。由于水下没有卫星定位，必须使用声学定位。下潜之前，科学家通过设备的标定实验，使声学系统可以输出精确的速度等关键数据，再将定位与多普勒测速仪、惯性导航设备组合后进行导航，就能实现万米海底“大海捞针”，“奋斗者”号仅半小时就收回了之前在海底布放的一些目标物。 （1）由于可见光和电磁波在海水中传播时衰减很快，因此 是“奋斗者”号与母船之间沟通的唯一方式； （2）前视成像声呐设备能发出 （选填“超声波”或“次声波”），让潜水器在漆黑的万米深海中精准避障。这说明声音能传递 （选填“信息”或“能量”）； （3）请写出“奋斗者”号声学系统的一个优点： 。 【课后反思】 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ 1/1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2.4 让声音为人类服务（导学案） 【学习目标】 2022年课程标准 物理素养 2.3.2 了解声音的特性。了解现代技术中声学知识的一些应用。知道噪声的危害及控制方法。 物理观念：了解声音与音乐及建筑的关系；了解超声与次声的一些应用。 科学思维：知道城市噪声的主要来源和防治噪声的途径；通过阅读和讨论，了解回音壁和三音石的声现象。 科学探究：通过阅读和查询，了解超声波和次声波在现代技术中的一些应用；通过阅读和活动，知道防治噪声的方法。 科学态度与责任：激发学生对我国古代建筑中声现象的兴趣和自豪感；让学生通过查找资料或上网了解超声波和次声波的应用；增强自觉保护声环境的意识。 【学习重点】 1．超声（>20000Hz）和次声（<20Hz）的应用实例（如 B 超、声呐、风暴预测仪）； 2．噪声的控制措施：消声（排气管消声器）、吸声（录音室材料）、隔声（高架道路隔音板）； 3．乐音与噪声的区别（波形规则 vs 杂乱）及环境保护角度的噪声定义。 【学习难点】 1．双耳效应的原理及立体声的形成机制； 2．超声传递能量的应用（如超声清洗、焊接）与传递信息的应用（如 B 超、声呐）的区分； 3．结合实际场景制定有效的噪声控制方案（如双层玻璃的隔音原理）。 【自主预习】阅读教材，完成以下问题： 1．音乐家运用不同的音调、响度，配上伴音、和声等，组成不同的旋律。现在，利用计算机技术进行音乐的数字合成，已经能够逼真地模仿出各种声音，更好地满足了人们的文化艺术享受。 2．北京天坛的回音壁、山西普救寺的莺莺塔、河南的宝轮寺塔和四川大佛寺的石琴被称为中国四大回音建筑，它们都是利用了声音的反射原理。现代建筑如礼堂、音乐厅等，在设计时都有很高的声学要求，它们通过采用不同的吸声材料，设置不同方向的反射板等，使人们听到的声音更加清晰、丰满。 3．人能听到的声音频率范围约为20~20 000 Hz。物理学中，把振动频率高于20 000 Hz的声音，叫做超声；把振动频率低于20Hz的声音，叫做次声。 4．超声波作为信息载体，已应用于研究物质结构及性质、水下定位、通信、地下资源勘察、工业检测与控制、超声诊断及超声盲人探路等。声波还能传递能量，利用超声波传递的能量，可进行工业超声处理加工(如清洗、焊接、钻孔和粉碎)、超声医疗、超声处理种子等。 5．利用次声定位系统可以确定火箭发射和着陆的位置。有一种叫“水母耳”的风暴预测仪，可以利用次声来预测风暴。 6．从物理学的角度来说，乐音的波形规则，噪声的波形杂乱；从环境保护的角度来说，一切干扰人们休息、学习和工作的声音，即对身心健康，特别是对听觉有损害的声音都是噪声。 7．目前，控制噪声主要从消声、吸声和隔声三个方面采取措施。 【课堂探究】 探究一、声音与音乐、声音与建筑 1．音乐家运用不同的音调、响度，配上伴音、和声等，组成不同的旋律，能呼唤人的心灵，升华人的情感，激励人的斗志。某位钢琴家，在同架钢琴上，弹奏C调“3(mi)”和“1(dou)”这两个音的音调不同，音色相同。(选填“相同”或“不同”) 知识链接 （1）人耳无法听到超声波，但蝙蝠等能听到超声波。超声波具有穿透性好、破碎力强等特点，可用于测速、成像、测距、清洗、焊接、碎石等。 （2）次声波的传播距离长，很容易绕过障碍物，而且无孔不入。人们可以利用次声波来监测台风、地震和海啸等。 2．北京天坛的“回音壁”和“三音石”是利用声音的反射原理产生了奇妙的声现象；现代建筑中的礼堂、音乐厅等通过采用不同的吸声材料，设置不同方向的反射板等，使听到的声音更清晰、丰满。 3．周六，小明去电影院看电影，进入影院后，小明被墙面的结构设计给迷惑了。在一旁的妈妈对此作了适当的解说，才使小明恍然大悟。原来在设计、建造电影院时，为了减小“回声”对观众听觉的干扰和影响，应尽量减少(选填“增大”或“减少”)四周墙壁对声音的反射，因此电影院内四周墙壁表面要采用柔软多孔(选填“柔软多孔”或“坚硬光滑”)的材料。 特别提醒 当声波遇到疏松多孔的结构（如海绵、松软的雪等）时，会被反射进入物体内部，在物体内部再经历数次反射，逐渐消耗声波的能量，直至声音消失，起到“吸音”的效果。这就是下雪后感觉四周特别安静的原因。 【例题1】关于声现象，下列说法正确的是（   ） A．只要物体振动，我们就能听到声音 B．广场舞的噪声扰民是因为广场舞音乐的音调太高 C．倒车雷达是利用声波可以传递能量 D．建筑师利用声音的反射，使回声和原声混在一起加强原声 【答案】D 【解析】A．物体振动发出的声音响度要足够大，频率要在20Hz~20000Hz之间，我们才有可能听到声音，故A错误； B．广场舞的噪声扰民是因为广场舞音乐的响度太大，打扰到居民的正常生活，故B错误； C．倒车雷达是利用声波可以传递信息来判断车后的障碍，故C错误； D．人耳区分回声和原声，需要原声和回声接收的时间间隔超过0.1s。建筑师利用声音的反射，使回声和原声混在一起加强原声，故D正确。 故选D。　　　 探究二、超声和次声 1．人能听到的声音频率范围是20～20000Hz。物理学中，把振动频率高于20000Hz的声音，叫做超声；把振动频率低于20Hz的声音，叫做次声。 2．声音是由物体的振动产生的，但我们看到蝴蝶翅膀在振动时，却听不到因翅膀振动而发出的声音，这是因为蝴蝶翅膀振动的频率低于(选填“低于”或“高于”)20Hz。 3．检查胎儿在母体内的发育情况利用了超声(选填“超声”或“次声”)，利用这种波是为了传递信息(选填“信息”或“能量”)；地震会产生次声(选填“超声”或“次声”)波，利用这种波能传递能量(选填“信息”或“能量”)的特点可制造武器。 特别提醒 超声波和次声波的传播： （1） 传播需要介质。超声波和次声波均属于声波，传播过程需要介质，它们在真空中无法传播。 （2） 传播速度。超声波和次声波在空气中（15℃）的传播速度均为340m/s。 【例题2】如图所示是一款低音频发声灭火装置，通过发出30~60Hz的低频声波，能够在短短数秒之内扑灭火焰。关于这台低音频发声灭火装置，下列说法正确的是（　　） A．该装置发出的低频声波属于次声波 B．该装置发出的声波能量大，可以在真空中传播 C．声波可以灭火说明声波具有能量 D．低音频发声灭火装置是高科技产品，声源不需要振动 【答案】C 【解析】A．低音频发声灭火装置发出声音的频率范围在30~60Hz，而次声波的频率要小于20Hz，所以该装置发出的不是次声波，故A错误； B．声音的传播需要介质，真空不能传播声音，故B错误； C．声波可以传信息，也可以传能量，声波可以灭火说明声波具有能量，故C正确； D．一切正在发声的物体都在振动，低音频发声灭火装置发出的声音是由物体的振动产生的，故D错误。 故选C。 探究三、噪声的危害和控制 1．从环境保护角度来说，一切干扰人们休息、学习和工作的声音，即对身心健康，特别是对听觉有损害的声音都是噪声。 2．乐音的波形规则，其声音使人觉得好听；噪声的波形杂乱，其声音会使人厌烦。 3．我们生活在声音的世界里，声音无处不在。下列声音： ①工厂车间里机器的轰鸣声；②剧场里京剧表演的演奏声；③清晨公园里小鸟的鸣叫声；④装修房子时的电钻声；⑤婚庆时的爆竹声；⑥山间小溪潺潺的流水声。 其中属于噪声的是：①④⑤。 4．如图所示的两种声波的波形图，其中乙图所示的是音叉所发出的声音的波形图；甲图所示的是小刀刮玻璃时所发出的声音的波形图。 归纳总结 控制噪声： （1）声音从产生到引起听觉分为三个阶段： 声源振动产生声音―→在空气等介质中传播―→耳膜振动。 （2）控制噪声应着眼于消声、吸声、隔声三个环节，其中最根本的是消除或降低声源噪声。 5．控制噪声、减小噪声是当前优化人们生活环境的一个重要课题。目前，主要在消声、吸声和隔声三个方面采取措施。 6．交通噪声是城市噪声的主要来源之一，如图所示，甲、乙两图分别表示在消声和隔声控制了噪声。 【例题3】“禁止燃放烟花爆竹”这一规定得到我市市民的一片叫好，它不仅保护了自然环境，也还给了市民一个清静的居住环境。禁止燃放烟花爆竹是（　　） A．从人耳处减弱噪声 B．从传播途径中减弱噪声 C．从声源处减弱噪声 D．以上三种减弱噪声的方法都用了 【答案】C 【解析】减弱噪声主要有三种途径，从人耳处、传播过程中、声源处减弱，禁止燃放烟花爆竹，直接从声源处减弱噪声。 故选C。 【归纳整理】 2.4 让声音为人类服务 【课堂练习】 一、单选题 1．我们生活在声音的世界里。下列有关声现象说法不正确的是（　　） A．甲图：说话时声带在振动，表明声音是由物体的振动产生的 B．乙图：钢尺伸出桌边的长度越长，用手拨动时发出声音的响度越大 C．丙图：蝙蝠利用喉头发出超声，再用耳朵接收回声，就能在黑夜里飞行捕食 D．丁图：在公路旁设置声音屏障是在传播过程中减弱噪声 【答案】B 【解析】A．我们说话时声带在振动，其他发声体也是由振动发生的，这些都表明声音是由物体振动产生的，故A正确，不符合题意； B．图中钢尺伸出桌边的长度与响度的大小无关，响度与振幅有关，与拨动钢尺的力的大小有关，故B错误，符合题意； C．蝙蝠的飞行捕食是利用了超声波回声定位的原理，故C正确，不符合题意； D．控制噪声的途径有：在声源处，在传播过程中，在人耳处；在公路旁设置声音屏障属于在传播过程中减弱噪声，故D正确，不符合题意； 故选B。 2．关于声现象，下列说法正确的是（　　） A．发声体振动越快，发出声音的响度就越大 B．“闻其声而识其人”是通过音调来判断的 C．军舰的声呐系统是利用超声波来探测敌方潜艇的装置 D．工人戴防噪声耳罩，是通过阻断噪声的传播来控制噪声的 【答案】C 【解析】A．发声体振动越快，频率越高，发出声音的音调越高，故A错误； B．不同人的音色是不同的，“闻其声而识其人”是通过音色来判断的，故B错误； C．超声波能够传递信息，声呐是利用超声波来探测敌方潜艇的，故C正确； D．工人戴防噪声耳罩，是在人耳处减弱噪声的，不能阻断噪声的传播，故D错误。 故选C。 3．关于声现象，下列说法错误的是（　　） A．0分贝是人刚能听到最微弱的声音 B．敲击大小不同的编钟发出声音的音调不同 C．马路旁的噪声监测装置能减弱噪声 D．医生用B超查看胎儿的发育情况，利用了声可以传递信息 【答案】C 【解析】A．0分贝是人刚能听到最微弱的声音，声音过大会损失听力，故A正确，不符合题意； B．敲击大小不同的编钟，编钟振动的快慢不同，发出声音的音调不同，故B正确，不符合题意； C．马路旁的噪声监测装置只能检测噪声，不能减弱噪声，故C错误，符合题意； D．声音可以传递信息和能量，医生用B超查看胎儿的发育情况，利用了声可以传递信息，故D正确，不符合题意。 故选C。 二、填空题 4．说明下列描述中包含的声学知识：杭州亚运会现场经常响起热烈的掌声 ，中国国歌在运动场内回荡 ；用AI（人工智能）技术模仿他人声音 ；医生用B超查看胎儿的发育情况 。 【答案】 声音是由物体的振动产生的 声音碰到障碍物会被反射回来 利用音色辨别发声体 超声波传递信息 【解析】[1]声音是物体的振动产生的，杭州亚运会现场经常响起热烈的掌声这是说声音的产生。 [2]回声指声音在传播过程中遇到障碍物发射回来的现象，中国国歌在运动场内回荡这里包含回声知识。 [3]音色指发声体的声音品质，用AI（人工智能）技术模仿他人声音这里包含音色。 [4]超声波指频率高于20000Hz的声波，医生用B超查看胎儿的发育情况，这里利用了超声波传递信息。 5．吴老师用“小蜜蜂”上课，“小蜜蜂”的声音是通过 传到同学们耳朵中的；“小蜜蜂”能将吴老师较“低”的声音变得更“高”，这里的“高”、“低”表示的是声音的 ；当吴老师开始讲课时，同学们立马保持安静，这是在 处减弱噪声。 【答案】 空气 响度 声源 【解析】[1]声音的传播需要介质，“小蜜蜂”的声音是通过空气传到同学们耳朵中的。 [2]“小蜜蜂”能将吴老师较“低”的声音变得更“高”，这里的“高”、“低”指的是声音的大小，即响度。 [3]同学们保持安静，阻止声音的产生，这是在声源处减弱噪声。 6．在科技馆的噪声小屋内。小聪用最大的声音叫喊，噪声显示仪显示为，如图所示。而小明只能让其显示为，从声音的特性考虑，小聪最大声音的 比小明大。无论在小屋内如何叫喊，外面几乎听不到声音，这说明噪声小屋是 控制了噪声（选填“在声源处”、“在传播过程中”或“在人耳处”）。 【答案】 响度 在传播过程中 【解析】[1]dB（分贝）是声音强度的单位，用于表示声音的响度或音量大小。由题意可知，小聪用最大的声音叫喊，噪声显示仪显示为98dB，而小明只能让其显示为88dB，这说明小聪最大声音的响度比小明大。 [2]噪声小屋是一个密闭的空间，无论在小屋内如何叫喊，外面几乎听不到声音，这说明噪声小屋是在传播过程中控制了噪声。 三、实验题 7．如图所示，是在学习“声现象”一章中常见的几个探究实验： （1）如图，把正在响铃的闹钟放在玻璃钟罩内，逐渐抽出钟罩内的空气，听到的铃声明显减小。进一步推理可以得出： ； （2）如图小明把伸出桌边一端钢尺的长度逐渐变长一些，用相同的力再拨动钢尺，声音的音调变 （填“高”或“低”），如果钢尺伸出桌面很长时，拨动钢尺时，可能听不到，此时钢尺发出的是 （选填“超声波”、“次声波”或“正常声波”）。 【答案】 真空不能传声 低 次声波 【解析】（1）[1]将钟罩内空气逐渐抽出，由于空气减小，铃声也减小，抽气过程中，听到的铃声越来越弱，到后面甚至已经听不见了，所以可推理出：真空不能传声。 （2）[2]用相同的力拨动长度变长的钢尺，钢尺的振动将变慢，声音音调将变低。 [3]钢尺伸出桌面很长时，拨动钢尺，可能听不到声音，这时可能是钢尺振动过慢，发声音调过低，低于20Hz，发出的是次声波。 8．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，他们准备利用人刚听不到声音时人与声源的距离来进行比较，选用了手机铃声作为声源，实验过程中他们应将手机铃声响度 （填“调大”、“调小”），因为手机铃声响度越 （填“大”、“小”），人听不到声音时与声源的距离将越 （填“大”、“小”），实验在家中难以进行。同时在比较不同材料时手机铃声响度应 （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、一些包装家电泡沫板，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 （选填“好”或“差”），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”）； （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， （选填“报纸”或“海绵”）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 ，在控制噪声的方法中，“隔音”是在 减弱噪音。 【答案】 调小 大 大 保持不变 羽绒服 好 强 海绵 响度 传播过程中 【解析】（1）[1][2][3]响度指声音的强弱，与振幅和人距离发声体的距离有关。由于房间的空间较小，距离改变的程度受到限制，故实验过程中他们应将手机铃声响度调小。因为手机铃声响度越大，人要听不到声音时与声源的距离将越大。 [4]根据控制变量法；在比较不同材料时手机铃声响度应保持不变。 （2）[5]分析数据可知，用报纸实验时人听不到声音的距离最大，用羽绒服实验时人听不到声音的距离最小，故可得出的结论：隔声性能最好的是羽绒服。 （3）[6][7]根据所得数据可知，羽绒服的材料最粗糙，报纸的材料最平滑，用羽绒服实验时人听不到声音的距离最小，用报纸实验时人听不到声音的距离最大，故得出粗糙的材料比平滑材料隔音性能好，原因是粗糙材料吸收声音的性能要比平滑材料强。 （4）[8]海绵与报纸相比，表面粗糙稀疏多孔，所以海绵的隔音性能比报纸好。 （5）[9]在噪声污染严重的环境里，减弱噪声，就是减小声音的大小即响度，“隔音”就是为了改变声音的响度。 [10]防治噪声的途径：在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱。在控制噪声的方法中，“隔音”是在声音的传播过程中减小噪音。 四、综合题 9．我国自主研制的“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功完成了万米级海试。潜水器配备了国际先进水平的声学系统，声学系统由母船部分和潜水器本体部分组成，为“奋斗者”号实现了水声通信、精细探测和定位导航。定位导航使“奋斗者”号水下作业精准高效。由于水下没有卫星定位，必须使用声学定位。下潜之前，科学家通过设备的标定实验，使声学系统可以输出精确的速度等关键数据，再将定位与多普勒测速仪、惯性导航设备组合后进行导航，就能实现万米海底“大海捞针”，“奋斗者”号仅半小时就收回了之前在海底布放的一些目标物。 （1）由于可见光和电磁波在海水中传播时衰减很快，因此 是“奋斗者”号与母船之间沟通的唯一方式； （2）前视成像声呐设备能发出 （选填“超声波”或“次声波”），让潜水器在漆黑的万米深海中精准避障。这说明声音能传递 （选填“信息”或“能量”）； （3）请写出“奋斗者”号声学系统的一个优点： 。 【答案】 水声通信 超声波 信息 精细探测、导航精准 【解析】（1）[1]由题意知，光和电磁波再水中传播衰减过快，而声音可以在水中传播，且在水中传播时衰减远小于电磁波，则由文中可知，水声通信是“奋斗者”号与母船之间实现沟通的唯一的方式，水声通信利用声波传递信息。 （2）[2][3]“奋斗者”号安装的前视声呐系统是利用超声波能传递信息的特点，其在工作时能发出超声波，让潜水器在漆黑的万米深海中精准避障，这说明声音能传递信息。 （3）[4]“奋斗者”号声学系统“无线链路”灵活、方便；精细探测、导航精准等。 【课后反思】 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ 1/1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $