1.3噪声及其控制 导学案 2026-2027学年苏科版物理八年级上册
2026-08-29
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普通
摘要:
该初中物理导学案围绕“噪声及其控制”展开,引导学生学习乐音与噪声的区别、噪声的来源与危害及控制途径,通过播放音频(如钢琴曲、电钻声)创设情境,以问题链衔接物理学与环保角度的噪声定义,结合实验设计(用闹钟等材料比较隔声效果)搭建学习支架。
以科学探究为核心,设计可操作实验培养证据获取能力,体现科学思维。分层作业(基础巩固、探究深化、实践拓展)联系生活实例(降噪耳机、高架桥隔音板),强化物理观念与社会责任,助力学生形成环保意识,提升解决实际问题的能力。
内容正文:
1.3噪声及其控制 课堂导学案
【学习目标】
1.知道乐音和噪声的区别,知道噪声的来源与危害。
2.知道控制噪声的主要途径和措施。
3.体会科学、技术、社会与环境的关系,具有保护环境的意识。
【知识框架】
【学习过程】
Q1:播放几段声音(如优美的钢琴曲、电钻声、交通噪声),哪些使人愉悦?哪些令人烦躁?从物理学角度怎样区分?
一、乐音和噪声
1.从物理学角度看,声源做有规律振动产生的、悦耳动听的声音叫_______;声源做无规律振动产生的、刺耳难听的声音叫_______。
Q2:从环境保护角度看,凡是妨碍人们正常_______、_______和_______的声音,都属于噪声。请列举教室里或家里常见的噪声来源。
二、噪声的来源与危害
Q3:阅读课本“生活·物理·社会——强弱不同的声音对人的影响”,说一说 0 dB、90 dB、150 dB 分别对应怎样的声音环境,对人体健康有什么影响?
2.声强级的单位是_______,符号是_______。
三、控制噪声
Q4:噪声影响我们的生活,我们可以从哪三个环节减弱噪声?请各举一例。
(1)设计实验:
Q5:给你一个小闹钟、一块泡沫塑料、一本书、一个纸盒,设计一个实验比较不同材料隔声效果的强弱。
(2)证据获取:
步骤1:用书本_______(选填“盖住”或“远离”)闹钟,听声音大小变化。
步骤2:用泡沫塑料包裹闹钟,听声音大小变化。
步骤3:把闹钟放入密闭纸盒中,比较隔声效果。
交流与评估:
1.控制噪声的三种主要途径:在_______处减弱、在_______中减弱、在_______处减弱。
2.高速列车是如何降低车内噪声的?请从车头、车体、轨道等方面简要说明。
例1:学校附近禁止鸣笛是在_______处减弱噪声;安装隔音板是在_______中减弱噪声;戴耳塞是在_______处减弱噪声。
例2:某城市道路旁的噪声监测屏显示“65 dB”,这表示的是声音的_______(选填“响度”“音调”或“音色”)。
例3:请你为学校减少课间噪声提出两条具体可行的建议。
【课堂反馈】(限时约8分钟,当堂完成)
1.☆(单选)下列关于噪声的叙述,错误的是:( )
A.发声体做无规则的杂乱无章的振动发出的是噪声
B.妨碍人们正常休息、学习和工作的声音也是噪声
C.为了保证中学生的学习和生活,应控制噪声不超过100分贝
D.在校园内植树造林可以减弱校外传来的噪声
2.☆(单选)国家级非物质文化遗产之一的秦腔是我国西北地区最古老的戏剧之一。下列说法正确的是( )
A.“秦腔不唱,吼出来”中“吼”指的是响度大
B.秦腔声一定是乐音
C.“吼”出秦腔声是靠空气振动发声
D.“吼”声越大,传播速度越快
3.☆(填空)在亚丁湾海域,我国海军护航编队使用“金嗓子”(又名“声波炮”)震慑海盗,该定向发射器能发出145 dB以上的声波,比喷气式飞机引擎的噪声还要刺耳,这描述的是声音的___________特性。使用“金嗓子”时,护航官兵需佩戴耳罩,这是在___________处减弱噪声。
4.☆(填空)如图为双层真空玻璃,这种玻璃不影响采光但却能起到减弱噪声的效果,从物理学角度来看,物体做无规则________产生的声音叫噪声;双层真空玻璃是利用________的原理减弱噪声的,这是从________(选填“声源处”、“传播过程中”或“声音接收处”)来减弱噪声的。
5.☆(填空)噪声严重影响人们的工作和生活,因此人们把噪声叫做“隐形杀手”。现代的城市把控制噪声列为环境保护的重要项目之一、如图中的标志,这是在___________减弱噪声。
【内容巩固】(尽量少选择,多问解答、实验等)
一、基础性作业
1.☆(单选)降噪耳机的工作原理是:采集环境噪声,分析主要噪声源的波形,然后发出相同频率的新噪声,将原噪声的振动抵消。假设某次采集的噪声波形如图所示,则能够抵消噪声源的新噪声振动图像是( )
A. B.
C. D.
2.☆(单选)2025年6月,神舟二十号航天员乘组顺利完成第二次出舱活动。航天员在空间站外工作时,不能直接面对面交谈的原因是( )
A.太空中的噪声太大,无法听清交谈声
B.太空中是真空环境,声音不能在真空中传播
C.声音在太空中传播的速度
D.太空中航天员的声带无法振动发出声音
3.☆(单选)控制噪声污染是创建文明城市的重要举措。如图是某街道上的噪声监测装置,下列说法正确的是( )
A.图中噪声监测装置显示噪声响度是68Hz
B.此时的噪声妨碍人们的休息和睡眠
C.该装置可以用来减弱噪声
D.载重卡车驶近时该装置显示的数值减小
4.☆(单选)福清融宽环路高架桥车辆通行频繁,噪声影响周边居民。为此靠近居民区的桥两侧安装了隔音板(如图),其主要目的是( )
A.在声源处减弱噪声 B.防止噪声产生
C.在接收处减弱噪声 D.在传播过程中减弱噪声
5.☆(单选)如图所示,淮安高架桥某入口采用了全封闭的隔音措施。该设施长175m,高7m,由隔音板组成,能降噪20分贝左右,下列说法中正确的是( )
A.采用全封闭隔音是在声源处阻断噪声的传播
B.隔音板能降低高架桥周围居民听到噪声的响度
C.频率是用来表示声音强弱等级的单位
D.隔音板隔音利用了声音的直线传播
6.☆(单选)噪声污染已经成为继大气污染、水污染后的第三大公害,以下措施中属于从传播过程中减弱噪声的是( )
A.工人戴上防噪声耳罩 B.汽车安装消音器
C.城区内禁止车辆鸣笛 D.卧室窗户使用双层玻璃
7.☆(单选)噪声是一大公害,下图所示情境中,控制噪声方法相同的两项是( )
A.甲、乙 B.乙、丙
C.丙、丁 D.甲、丁
8.☆(单选)一位乡村振兴主播在直播间推介农产品时,发现讲话声混杂不清。下列从声学角度提出的改进建议中,正确的是( )
A.回声是声音反射形成的,增大音量即可消除
B.在主播身后放置光滑金属板,使声音更集中
C.使用麦克风是通过改变音调来放大声音
D.在墙壁上悬挂厚窗帘,以吸收部分杂音
9.☆(填空)如图甲、乙所示是两种声音的波形图,从图形可知:从物理学角度看,图___________是噪声的波形,图___________是乐音的波形。
10.☆(填空)从物理学角度看,施工噪声通常是由施工机械等发声体在做______________时产生的;如图所示,在学校周围路段安装了噪声监测仪,监测仪上显示的数字反映噪声的强弱,请补上对应的单位符号:46.6___________。
二、探究性作业
1.☆☆(填空)八年级物理兴趣小组的同学们对噪声的控制进行了探究。他们从发现提出问题,做出猜想和假设,设计实验,通过观察、实验和调查走访等途径来收集数据,发现控制噪声污染已经引起社会的高度重视,尤其是城市在控制噪声方面已经采取了许多有效的措施:①将噪声严重的工厂迁出市区;②积极搞好城市绿化;③在嘈杂的环境中工作的人们带上耳罩、耳塞④在市区内不安装高音喇叭,车辆尽量少鸣喇叭;⑤对噪声较大的机器安装消音器并限制使用;⑥采用多孔建筑材料加强隔音等。
①______;②______。
(1)噪声是指发声体做______振动时发出的声音,为了保护听力,声音不能超过______dB;
(2)由上述兴趣小组提供的材料分析论证,可以得出减弱噪声的三条途径:其中______是在声源处减弱噪声,______是在传播过程中减弱噪声,______是在人耳处减弱噪声;(选填文中序号)
(3)如图所示,在闹市区的主要干道设立噪声监测及分贝数显示装置,以加强每个公民控制噪声的环保意识,这种装备反映声音的什么特征______(选填“音调”、“响度”和“音色”)?
(4)在教室里上课,室外常有噪声干扰,请你向学校提出两种减少学校噪声干扰的合理化建议:
2.☆☆(填空)如图所示,使用吸音材料、高架道路两旁建隔音墙、道路旁植树等都可有效减弱噪声的传播,这是在____进行噪声的防治;在噪声环境戴耳罩或捂耳朵等,也能减轻噪声的影响,这是在______环节进行噪声的防治。
3.☆☆(填空)主动降噪功能是当前大部分无线耳机的标配,为我们的听力保驾护航。下图所示的是部分主动降噪耳机的“以声消声”原理图。经过抵消后的噪声,其________(填声音的特性)降低到对人耳安全的范围内;该过程属于在___________________(选填“声源处”“传播过程中”或“人耳处”)减弱噪声。
4.☆☆(填空)小超在写作业时窗外传来广场舞的声音,小超用耳塞塞住耳朵是为了防止噪声___________。如图所示,在监测仪上看到显示的数字,它的单位是________。(填单位符号)。
5.☆☆(实验)家住闹市区的小明深受噪音烦扰,打算通过比较报纸、薄塑料袋、泡沫板、羽绒这四种材料的隔音性能,选择一种较理想的材料作为耳罩的填充物。
由此数据可知,在这些材料中选耳罩的填充物最好是__________。
材料
报纸
薄塑料袋
泡沫板
羽绒
人听不到声音的距离s/m
8
7
5
4
(1)戴上耳罩“隔音”是在______处改变声音的响度;
(2)声源有音叉、机械闹钟、收音机,其中较适合作声源的是____________,
(3)将声源放进鞋盒,在其四周塞满待测填充物,一边听声音,一边向后退,直至听不见声音,比较此处距鞋盒的距离,他通过探究得到实验数据,如表所示。
6.☆☆(实验)比较聚酯棉材料和海绵材料的隔音性能,做了如图所示的探究实验。
材料
聚酯棉
聚酯棉
聚酯棉
海绵
海绵
海绵
距离/m
1
2
3
1
2
3
音量/( )
54.3
49.1
46.6
61.7
55.8
53.4
(1)分别用两种材料制作如图甲所示的两个正方体隔音盒,该制作过程中的错误之处是:___________;改正错误后,小园在安静的环境下,先用手机播放同样大小音量的声音,再将手机先后置于这两种材料制成的隔音盒中,用噪声分贝仪在距隔音盒不同距离的位置测量接收的声音音量,如图乙所示,得出的数据如表所示。
(2)表格中音量的单位是___________。利用数据进行比较,___________材料的隔音性能更强;
(3)手机发声时,隔音盒也在振动,说明声音可以传递___________;
(4)隔音盒内部放隔音材料,这是在___________减弱噪声。
(5)下列如图所示的两种声音波形中,___________属于噪声。
(6)小园想制作一个降噪耳罩,降噪耳罩适合用上述两种材料中的___________作为填充物。
三、实践性作业
1.☆☆☆(阅读)阅读短文,回答问题:
降噪耳机是指利用某种方法达到降低噪音的一种耳机。降噪耳机有两种:被动降噪耳机和主动降噪耳机。
被动降噪耳机主要通过包围耳朵形成封闭空间,或者采用硅胶耳塞等隔音材料来阻挡外界噪声。一般只能阻挡高频噪声,对人耳能听到的环境低频噪声(100-1000Hz)降噪效果不明显。
主动降噪耳机利用“有源消声”技术,通过降噪系统产生与外界噪声振幅相等的反相声波,将噪声中和,从而实现降噪的效果,如图甲所示。大部分主动降噪耳机采用体积较大的头戴式设计,可利用耳塞棉和耳机外壳等构造阻挡外界噪声,进行第一轮隔音,同时也为了有充足的空间安装主动降噪电路以及电源。如图乙所示,某型号主动降噪耳机的原理为:先由信号麦克风侦测耳朵能听到的环境低频噪声,再将噪声讯号传至降噪电路,降噪电路进行实时运算,通过扬声器播放反相声波来抵消噪声。
降噪耳机能够帮助人们减少噪声干扰,提升生活品质。但是环境声音被屏蔽了,可能会增加危险,尽量不要在街上走路时使用降噪耳机。另外,长期使用也存在听力损伤的风险。
(1)主动降噪耳机利用的是____________技术,是在____________处降低噪声。
(2)主动降噪耳机产生与外界噪声____________相等的反相声波实现降噪效果。
(3)经降噪系统产生的声音响度与对应的噪声响度____________(选填“相同”或“不同”)。
(实践拓展)结合家庭实际,写一份“我的房间降噪小方案”(可从窗户、门、墙面、家具摆放等方面考虑),并说明每条措施是在哪个环节减弱噪声。
(实践拓展)调查所在学校的噪声情况:列出主要来源;在不同时段到学校不同地方体验噪声强弱并在校园地图上标注感觉程度(A~D 四级);根据调查结果向学校提出改进建议。
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1.3噪声及其控制 课堂导学案
【学习目标】
1.知道乐音和噪声的区别,知道噪声的来源与危害。
2.知道控制噪声的主要途径和措施。
3.体会科学、技术、社会与环境的关系,具有保护环境的意识。
【知识框架】
【学习过程】
Q1:播放几段声音(如优美的钢琴曲、电钻声、交通噪声),哪些使人愉悦?哪些令人烦躁?从物理学角度怎样区分?
一、乐音和噪声
1.从物理学角度看,声源做有规律振动产生的、悦耳动听的声音叫_______;声源做无规律振动产生的、刺耳难听的声音叫_______。
Q2:从环境保护角度看,凡是妨碍人们正常_______、_______和_______的声音,都属于噪声。请列举教室里或家里常见的噪声来源。
二、噪声的来源与危害
Q3:阅读课本“生活·物理·社会——强弱不同的声音对人的影响”,说一说 0 dB、90 dB、150 dB 分别对应怎样的声音环境,对人体健康有什么影响?
2.声强级的单位是_______,符号是_______。
三、控制噪声
Q4:噪声影响我们的生活,我们可以从哪三个环节减弱噪声?请各举一例。
(1)设计实验:
Q5:给你一个小闹钟、一块泡沫塑料、一本书、一个纸盒,设计一个实验比较不同材料隔声效果的强弱。
(2)证据获取:
步骤1:用书本_______(选填“盖住”或“远离”)闹钟,听声音大小变化。
步骤2:用泡沫塑料包裹闹钟,听声音大小变化。
步骤3:把闹钟放入密闭纸盒中,比较隔声效果。
交流与评估:
1.控制噪声的三种主要途径:在_______处减弱、在_______中减弱、在_______处减弱。
2.高速列车是如何降低车内噪声的?请从车头、车体、轨道等方面简要说明。
例1:学校附近禁止鸣笛是在_______处减弱噪声;安装隔音板是在_______中减弱噪声;戴耳塞是在_______处减弱噪声。
例2:某城市道路旁的噪声监测屏显示“65 dB”,这表示的是声音的_______(选填“响度”“音调”或“音色”)。
例3:请你为学校减少课间噪声提出两条具体可行的建议。
【课堂反馈】(限时约8分钟,当堂完成)
1.☆(单选)下列关于噪声的叙述,错误的是:( )
A.发声体做无规则的杂乱无章的振动发出的是噪声
B.妨碍人们正常休息、学习和工作的声音也是噪声
C.为了保证中学生的学习和生活,应控制噪声不超过100分贝
D.在校园内植树造林可以减弱校外传来的噪声
【答案】C
【解析】A.物理学角度噪声定义为发声体做无规则振动发出的声音,故A正确;
B.环境保护角度噪声定义为妨碍人们正常休息、学习和工作的声音,故B正确;
C.保证学习和生活的噪声限值为不超过70分贝,100分贝远超该限值,故C错误;
D.植树造林是在声音传播过程中减弱噪声,可减弱校外传来的噪声,故D正确。
本题选择错误的,故选C。
2.☆(单选)国家级非物质文化遗产之一的秦腔是我国西北地区最古老的戏剧之一。下列说法正确的是( )
A.“秦腔不唱,吼出来”中“吼”指的是响度大
B.秦腔声一定是乐音
C.“吼”出秦腔声是靠空气振动发声
D.“吼”声越大,传播速度越快
【答案】A
【解析】A.“吼”对应响度大,故A正确;
B.秦腔若干扰人们正常活动即为噪声,不一定是乐音,故B错误;
C.人发声靠声带振动,故C错误;
D.声速仅与介质种类、温度有关,和响度无关,故D错误。
故选A。
3.☆(填空)在亚丁湾海域,我国海军护航编队使用“金嗓子”(又名“声波炮”)震慑海盗,该定向发射器能发出145 dB以上的声波,比喷气式飞机引擎的噪声还要刺耳,这描述的是声音的___________特性。使用“金嗓子”时,护航官兵需佩戴耳罩,这是在___________处减弱噪声。
【答案】响度
人耳
【解析】声音的响度是描述声音强弱的物理量,分贝(dB)是响度的单位,题干中提到的145 dB、声音刺耳都是在体现声音的强弱程度,对应的是声音的响度特性。
使用“金嗓子”时,护航官兵佩戴耳罩是防止噪声进入人耳,在人耳处减弱噪声。
4.☆(填空)如图为双层真空玻璃,这种玻璃不影响采光但却能起到减弱噪声的效果,从物理学角度来看,物体做无规则________产生的声音叫噪声;双层真空玻璃是利用________的原理减弱噪声的,这是从________(选填“声源处”、“传播过程中”或“声音接收处”)来减弱噪声的。
【答案】振动 真空不能传声 传播过程中
【解析】从物理学角度来看,噪声是指物体做无规则振动产生的声音。
因真空不能传声,故双层真空玻璃可减弱噪声,该方式在声音传播路径上起作用,属于在传播过程中减弱噪声。
5.☆(填空)噪声严重影响人们的工作和生活,因此人们把噪声叫做“隐形杀手”。现代的城市把控制噪声列为环境保护的重要项目之一、如图中的标志,这是在___________减弱噪声。
【答案】声源处
【解析】题图是禁止鸣笛标志,通过阻止声源发声减弱噪声,故是在声源处减弱噪声。
【内容巩固】(尽量少选择,多问解答、实验等)
一、基础性作业
1.☆(单选)降噪耳机的工作原理是:采集环境噪声,分析主要噪声源的波形,然后发出相同频率的新噪声,将原噪声的振动抵消。假设某次采集的噪声波形如图所示,则能够抵消噪声源的新噪声振动图像是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】要抵消噪声源,需新噪声与原噪声频率相同、振动相反,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
2.☆(单选)2025年6月,神舟二十号航天员乘组顺利完成第二次出舱活动。航天员在空间站外工作时,不能直接面对面交谈的原因是( )
A.太空中的噪声太大,无法听清交谈声
B.太空中是真空环境,声音不能在真空中传播
C.声音在太空中传播的速度
D.太空中航天员的声带无法振动发出声音
【答案】B
【解析】A.太空为真空环境,几乎不存在噪声,故A不符合题意;
B.声音的传播需要介质,真空不能传声。空间站外的太空是真空环境,没有传播声音的介质,因此航天员无法直接面对面交谈,故B符合题意;
C.是真空中的光速,真空不能传播声音,故C不符合题意;
D.航天员出舱后声带可以正常振动发声,只是声音无法在真空中传播,故D不符合题意。
故选B。
3.☆(单选)控制噪声污染是创建文明城市的重要举措。如图是某街道上的噪声监测装置,下列说法正确的是( )
A.图中噪声监测装置显示噪声响度是68Hz
B.此时的噪声妨碍人们的休息和睡眠
C.该装置可以用来减弱噪声
D.载重卡车驶近时该装置显示的数值减小
【答案】B
【解析】A.图中噪声监测装置显示的是声音的响度等级,单位是分贝(dB),而不是频率的单位赫兹(Hz),故A错误;
B.为了保护听力,声音不能超过90dB;为了保证工作和学习,声音不能超过70dB;为了保证休息和睡眠,声音不能超过50dB。图中显示噪声为68dB,这个强度的声音会妨碍人们的休息和睡眠,故B正确;
C.噪声监测装置是用于监测噪声响度的装置,即监测的是噪声的强弱,且只能监测噪声,不能减弱噪声,故C错误;
D.重卡车行驶时产生的噪声响度较大,所以载重卡车驶近时该装置显示的数值变大,故D错误。
故选B 。
4.☆(单选)福清融宽环路高架桥车辆通行频繁,噪声影响周边居民。为此靠近居民区的桥两侧安装了隔音板(如图),其主要目的是( )
A.在声源处减弱噪声 B.防止噪声产生
C.在接收处减弱噪声 D.在传播过程中减弱噪声
【答案】D
【解析】控制噪声的主要途径有三种:在声源处控制、在传播过程中控制、在人耳处减弱。隔音板安装在高架桥两侧,其作用是阻挡噪声的传播,属于在传播过程中减弱噪声。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
5.☆(单选)如图所示,淮安高架桥某入口采用了全封闭的隔音措施。该设施长175m,高7m,由隔音板组成,能降噪20分贝左右,下列说法中正确的是( )
A.采用全封闭隔音是在声源处阻断噪声的传播
B.隔音板能降低高架桥周围居民听到噪声的响度
C.频率是用来表示声音强弱等级的单位
D.隔音板隔音利用了声音的直线传播
【答案】B
【解析】A.全封闭隔音设施是在声音的传播过程中阻断噪声传播,故A错误;
B.响度描述声音的强弱,降噪就是降低人耳接收到的声音强弱,也就是减小居民听到噪声的响度,故B正确;
C.分贝是表示声音强弱等级的单位,故C错误;
D.隔音板的原理是阻挡、反射吸收声音,阻碍声音向外传播,故D错误。
故选 B。
6.☆(单选)噪声污染已经成为继大气污染、水污染后的第三大公害,以下措施中属于从传播过程中减弱噪声的是( )
A.工人戴上防噪声耳罩 B.汽车安装消音器
C.城区内禁止车辆鸣笛 D.卧室窗户使用双层玻璃
【答案】D
【解析】A.戴防噪声耳罩属于人耳处减弱,故A不符合题意;
B.汽车安装消音器属于声源处减弱,故B不符合题意;
C.城区禁止车辆鸣笛属于声源处减弱,故C不符合题意;
D.双层玻璃可阻断噪声传播路径,属于传播过程中减弱,故D符合题意。
故选D。
7.☆(单选)噪声是一大公害,下图所示情境中,控制噪声方法相同的两项是( )
A.甲、乙 B.乙、丙
C.丙、丁 D.甲、丁
【答案】D
【解析】甲图中公路旁设隔音墙,是在传播过程中减弱噪声;
乙图中人佩戴隔音耳塞,是在人耳处减弱噪声;
丙图中摩托车安装消声器,是在声源处减弱噪声;
丁图中窗户安装双层,是在传播过程中减弱噪声;
综上所述,控制噪声方法相同的两项是甲和丁。
故选D。
8.☆(单选)一位乡村振兴主播在直播间推介农产品时,发现讲话声混杂不清。下列从声学角度提出的改进建议中,正确的是( )
A.回声是声音反射形成的,增大音量即可消除
B.在主播身后放置光滑金属板,使声音更集中
C.使用麦克风是通过改变音调来放大声音
D.在墙壁上悬挂厚窗帘,以吸收部分杂音
【答案】D
【解析】A.增大音量仅会增大声音响度,无法消除反射形成的回声,故A错误;
B.光滑金属板易反射声音,会增强回声导致声音更混杂,故B错误;
C.使用麦克风是通过增大声音的响度放大声音,不改变音调,故C错误;
D.厚窗帘为多孔吸声材料,可吸收部分杂音减少声音反射,故D正确。
故选D。
9.☆(填空)如图甲、乙所示是两种声音的波形图,从图形可知:从物理学角度看,图___________是噪声的波形,图___________是乐音的波形。
【答案】乙 甲
【解析】由乐音与噪声的波形特征可知,有规律的波形为乐音波形,杂乱无规则的波形为噪声波形。甲图波形是有规律的波形,甲是乐音的波形,乙图波形杂乱无规则,因此乙是噪声的波形。
10.☆(填空)从物理学角度看,施工噪声通常是由施工机械等发声体在做______________时产生的;如图所示,在学校周围路段安装了噪声监测仪,监测仪上显示的数字反映噪声的强弱,请补上对应的单位符号:46.6___________。
【答案】无规则振动 dB
【解析】[1]从物理学角度看,噪声就是发声体做无规则振动时产生的,噪声的波形杂乱无章。
[2]噪声监测仪上显示的数字反映噪声的强弱,即测量的是噪声的响度,声音的强弱单位用分贝表示,单位的符号是dB。
二、探究性作业
1.☆☆(填空)八年级物理兴趣小组的同学们对噪声的控制进行了探究。他们从发现提出问题,做出猜想和假设,设计实验,通过观察、实验和调查走访等途径来收集数据,发现控制噪声污染已经引起社会的高度重视,尤其是城市在控制噪声方面已经采取了许多有效的措施:①将噪声严重的工厂迁出市区;②积极搞好城市绿化;③在嘈杂的环境中工作的人们带上耳罩、耳塞④在市区内不安装高音喇叭,车辆尽量少鸣喇叭;⑤对噪声较大的机器安装消音器并限制使用;⑥采用多孔建筑材料加强隔音等。
①______;②______。
(1)噪声是指发声体做______振动时发出的声音,为了保护听力,声音不能超过______dB;
(2)由上述兴趣小组提供的材料分析论证,可以得出减弱噪声的三条途径:其中______是在声源处减弱噪声,______是在传播过程中减弱噪声,______是在人耳处减弱噪声;(选填文中序号)
(3)如图所示,在闹市区的主要干道设立噪声监测及分贝数显示装置,以加强每个公民控制噪声的环保意识,这种装备反映声音的什么特征______(选填“音调”、“响度”和“音色”)?
(4)在教室里上课,室外常有噪声干扰,请你向学校提出两种减少学校噪声干扰的合理化建议:
【答案】(1) 不规则 90
(2) ①④⑤ ②⑥ ③
(3)响度
(4) 校园内、外广泛植树 关闭门窗
【解析】(1)[1][2]从物理学角度,噪声是指发声体做不规则振动时发出的声音。为了保护听力,声音不能超过90dB。
(2)[1]①将噪声严重的工厂迁出市区;④在市区内不安装高音喇叭,车辆尽量少鸣喇叭;⑤对噪声较大的机器安装消音器并限制使用;属于在声源处减弱噪声。
[2]②积极搞好城市绿化;⑥采用多孔建筑材料加强隔音;属于在传播过程中减弱噪声。
[3]③在嘈杂的环境中工作的人们带上耳罩、耳塞;属于在人耳处减弱噪声。
(3)噪声监测及分贝数显示装置反映声音的强弱,即声音的响度。
(4)[1][2]教室外如果有噪声源,找到它,阻止或设法减弱其发声;可在校园内、外广泛植树等;关闭门窗,拉上窗帘。
2.☆☆(填空)如图所示,使用吸音材料、高架道路两旁建隔音墙、道路旁植树等都可有效减弱噪声的传播,这是在____进行噪声的防治;在噪声环境戴耳罩或捂耳朵等,也能减轻噪声的影响,这是在______环节进行噪声的防治。
【答案】传播过程中 人耳处
【解析】噪声防治有三个常见途径:在声源处减弱噪声、在传播过程中阻断/吸收噪声来减弱传播、在人耳处减弱噪声进入人耳。
使用吸音材料、高架道路两旁建隔音墙、道路旁植树等阻断噪声传播,属于在传播过程中防治噪声;
在噪声环境戴耳罩或捂耳朵等防止噪声进入人耳,属于在人耳处防治噪声。
3.☆☆(填空)主动降噪功能是当前大部分无线耳机的标配,为我们的听力保驾护航。下图所示的是部分主动降噪耳机的“以声消声”原理图。经过抵消后的噪声,其________(填声音的特性)降低到对人耳安全的范围内;该过程属于在___________________(选填“声源处”“传播过程中”或“人耳处”)减弱噪声。
【答案】响度 人耳处
【解析】[1]声音的响度表示声音的强弱(振幅大小),从波形图能看到抵消后波形振幅大幅减小,所以是响度降低到安全范围。
[2]主动降噪是耳机发出反相声波,在人耳附近和原噪声相互抵消,是在人耳处减弱噪声。
4.☆☆(填空)小超在写作业时窗外传来广场舞的声音,小超用耳塞塞住耳朵是为了防止噪声___________。如图所示,在监测仪上看到显示的数字,它的单位是________。(填单位符号)。
【答案】进入耳朵 dB
【解析】小超用耳塞塞住耳朵,是阻止噪声进入人耳,在人耳处减弱噪声。
噪声监测仪是用来测量环境中噪声响度的仪器,其示数的单位是分贝,符号为dB。
5.☆☆(实验)家住闹市区的小明深受噪音烦扰,打算通过比较报纸、薄塑料袋、泡沫板、羽绒这四种材料的隔音性能,选择一种较理想的材料作为耳罩的填充物。
由此数据可知,在这些材料中选耳罩的填充物最好是__________。
材料
报纸
薄塑料袋
泡沫板
羽绒
人听不到声音的距离s/m
8
7
5
4
(1)戴上耳罩“隔音”是在______处改变声音的响度;
(2)声源有音叉、机械闹钟、收音机,其中较适合作声源的是____________,
(3)将声源放进鞋盒,在其四周塞满待测填充物,一边听声音,一边向后退,直至听不见声音,比较此处距鞋盒的距离,他通过探究得到实验数据,如表所示。
【答案】(1)人耳
(2)机械闹钟
(3)羽绒
【解析】(1)戴上耳罩后,声音在传到人耳处被减弱,因此是在“人耳”处改变声音的响度。
(2)比较材料的隔音性能时,需要声源能够持续、稳定地发声。音叉发声持续时间较短,收音机的声音可能发生变化,机械闹钟能较稳定地持续发声,因此选机械闹钟较合适。
(3)在声源等条件相同时,人听不到声音时距鞋盒的距离越小,说明材料的隔音性能越好。表中羽绒对应的距离最小,为4m,因此羽绒的隔音性能最好。
6.☆☆(实验)比较聚酯棉材料和海绵材料的隔音性能,做了如图所示的探究实验。
材料
聚酯棉
聚酯棉
聚酯棉
海绵
海绵
海绵
距离/m
1
2
3
1
2
3
音量/( )
54.3
49.1
46.6
61.7
55.8
53.4
(1)分别用两种材料制作如图甲所示的两个正方体隔音盒,该制作过程中的错误之处是:___________;改正错误后,小园在安静的环境下,先用手机播放同样大小音量的声音,再将手机先后置于这两种材料制成的隔音盒中,用噪声分贝仪在距隔音盒不同距离的位置测量接收的声音音量,如图乙所示,得出的数据如表所示。
(2)表格中音量的单位是___________。利用数据进行比较,___________材料的隔音性能更强;
(3)手机发声时,隔音盒也在振动,说明声音可以传递___________;
(4)隔音盒内部放隔音材料,这是在___________减弱噪声。
(5)下列如图所示的两种声音波形中,___________属于噪声。
(6)小园想制作一个降噪耳罩,降噪耳罩适合用上述两种材料中的___________作为填充物。
【答案】(1)未控制隔音盒材料厚度相同
(2) 分贝 聚酯棉
(3)能量
(4)传播过程中
(5)甲
(6)聚酯棉
【解析】(1)探究两种材料的隔音性能需用控制变量法,应保证除材料种类外,隔音盒的尺寸、材料厚度等其他条件完全一致,否则无法准确比较材料本身的隔音效果。由图甲可知:该制作过程中的错误之处是未控制两个隔音盒的材料厚度相同。
(2)[1]音量的单位是分贝,符号为dB,分贝值越高,表示声音越响亮。
[2]由表中数据可知,在相同距离下,聚酯棉隔音盒外侧测得的声音音量均低于海绵,如距离1m时,聚酯棉对应音量54.3dB,海绵对应61.7dB,说明聚酯棉对声音的阻隔效果更好。
(3)声音是由物体振动产生的,手机发声时带动隔音盒振动,体现了声音能够传递能量。
(4)隔音盒内部放隔音材料,是在声音从声源向接收处传播的路径上对其进行阻隔,属于在传播过程中减弱噪声。
(5)左图:波形无周期性、杂乱无章属于噪声;右图:波形规则、有周期性,属于乐音。
(6)由小问2分析可知,聚酯棉对声音的阻隔效果更好,故降噪耳罩适合用聚酯棉。
三、实践性作业
1.☆☆☆(阅读)阅读短文,回答问题:
降噪耳机是指利用某种方法达到降低噪音的一种耳机。降噪耳机有两种:被动降噪耳机和主动降噪耳机。
被动降噪耳机主要通过包围耳朵形成封闭空间,或者采用硅胶耳塞等隔音材料来阻挡外界噪声。一般只能阻挡高频噪声,对人耳能听到的环境低频噪声(100-1000Hz)降噪效果不明显。
主动降噪耳机利用“有源消声”技术,通过降噪系统产生与外界噪声振幅相等的反相声波,将噪声中和,从而实现降噪的效果,如图甲所示。大部分主动降噪耳机采用体积较大的头戴式设计,可利用耳塞棉和耳机外壳等构造阻挡外界噪声,进行第一轮隔音,同时也为了有充足的空间安装主动降噪电路以及电源。如图乙所示,某型号主动降噪耳机的原理为:先由信号麦克风侦测耳朵能听到的环境低频噪声,再将噪声讯号传至降噪电路,降噪电路进行实时运算,通过扬声器播放反相声波来抵消噪声。
降噪耳机能够帮助人们减少噪声干扰,提升生活品质。但是环境声音被屏蔽了,可能会增加危险,尽量不要在街上走路时使用降噪耳机。另外,长期使用也存在听力损伤的风险。
(1)主动降噪耳机利用的是____________技术,是在____________处降低噪声。
(2)主动降噪耳机产生与外界噪声____________相等的反相声波实现降噪效果。
(3)经降噪系统产生的声音响度与对应的噪声响度____________(选填“相同”或“不同”)。
【答案】(1)
有源消声
人耳处
(2)
振幅
(3)
相同
【解析】(1)根据短文原文可知,主动降噪耳机利用有源消声技术降噪;降噪耳机佩戴在人耳处,是在噪声到达人耳后对噪声进行抵消,因此属于在人耳处降低噪声。
(2)短文中明确说明,主动降噪系统会产生与外界噪声振幅相等的反相声波,通过声波叠加抵消噪声。
(3)声音的响度由振幅决定,已知反相声波与原噪声的振幅相等,因此二者的响度相同,只有响度相同、相位相反的两个声波才能完全中和抵消噪声,因此二者响度相同。
(实践拓展)结合家庭实际,写一份“我的房间降噪小方案”(可从窗户、门、墙面、家具摆放等方面考虑),并说明每条措施是在哪个环节减弱噪声。
(实践拓展)调查所在学校的噪声情况:列出主要来源;在不同时段到学校不同地方体验噪声强弱并在校园地图上标注感觉程度(A~D 四级);根据调查结果向学校提出改进建议。
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