第5节 跨学科实践：制作隔音房间模型

第二章声现象第5节跨学科实践：制作隔音房间模型项目提出当我们在家中弹奏乐器、欣赏音乐或观看电视节目时，有可能会打扰需要休息的家人和邻居。你有什么办法解决这个问题？有同学设计了一个方案，打算将家中的一个房间改造为隔音房间，这样就不会彼此干扰。在方案实施前，我们可以通过制作模型来高效、经济地测试方案的可行性。请你根据以上思路制作一个隔音房间的简易模型，并测试它的隔音性能。制作模型之前，我们需要考虑下面的问题。1.生活中哪些常见的物品能够充当“房间”？可以用包装盒或鞋盒等常见物品充当“房间”。项目分析2.为房间隔音的材料要满足哪些要求？可以选用哪些材料？要求：能隔开噪声，或能利用自身材料、结构吸收声能而减弱噪声。可以选用泡沫、报纸、棉花等。隔声毡它是一种高密度卷材，主要用于室内墙体和吊顶的隔音。它重量较大，通常与石膏板搭配使用，不仅适用于家庭隔音，也适用于工厂和设备隔音，常被用于酒店、KTV等吵杂环境中。常见的隔音材料是一种由海绵制成的隔音材料，表面覆盖有大量的纤维孔，能有效吸收声波能量而不流出。这种材料在噪声控制方面表现出色，既可以内充也可以外包。除了吸音功能，隔音棉还具有防潮、防水和良好的透气性。隔音棉是一种理想的吸声装饰材料。具有吸音、环保、阻燃、隔热、保温、防潮、防霉变、易除尘、易切割、可拼花、施工简便、稳定性好、抗冲击能力好、独立性好、性价比高等优点，有丰富多种的颜色可供选择，可满足不同风格和层次的吸音装饰需求。吸音板一种优质的隔音材料，主要由发泡胶构成，具有出色的隔音和吸音性能。聚氨酯泡沫塑料的施工简便，使其成为综合隔音处理方案中的优选。聚氨酯泡沫塑料一种在两片或多片玻璃之间夹上PVB中间膜的隔音材料。这种中间膜能有效减少穿透玻璃的噪音数量，从而降低噪音分贝，达到隔音效果。夹层玻璃3.声音是如何传播到房间外的？隔音的材料应放在房间的哪些位置以及如何放置？声音会通过空气和房间的固体结构传播到房间外，故隔音的材料应该放在房间的房门、窗户、墙壁、地板和天花板处。注意材料的厚度，要最大限度地保证“房间”的空间。4.怎样测试模型房间的隔音性能？通过手机或计算机中的软件测量隔音处理前后发声体发出声音的强弱，比较前后的变化来评估模型的隔音性能。还可以利用人刚听到声音时与声源的距离来比较。用包装盒充当“房间”，在盒内的相应区域安装选取的隔音材料，制作隔音房间模型。然后，将一只闹钟放入其中模拟房间中发声的乐器或电视机，再利用相关软件或仪器测量隔音处理前后闹钟铃声的强弱。注意选择的声源应能长时间发出固定响度的声音。项目实施1.展示你制作的隔音房间模型，并从隔音性能，空间占用率，材料是否易得、安全和环保等方面对模型进行评价。展示交流2.相互交流，总结经验并进行反思，尝试对制作的模型进行改进。3.如果有了真正的隔音房间，为了做到不打扰他人，也为了自己听力的健康，在使用时还要注意哪些问题？一、选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分)1.

小明在实验室做了如下实验，其中一定听不到声音的是(

D

)A.

拨动张紧的橡皮筋B.

播放收音机D

C.

敲击水瓶D.

真空罩中响铃的闹钟12345678910111213141516171819202.

下列关于声音的产生或传播的说法中不正确的是(

C

)A.

打鼓时，放在鼓面上的沙粒不停地跳动，说明响度与物体振动幅度

有关B.

气球破裂发出的声音是由于球内气体体积迅速膨胀引起周围空气的

剧烈振动而产生的C.

正在发声的音叉接触水面时，水面溅起水花，说明液体能够传声D.

贝多芬双耳失聪后，用牙咬住木棒顶在琴盖上聆听自己演奏的琴

声，说明固体能够传声C12345678910111213141516171819203.

我国古人发明的风筝是世界上最早的飞行器之一，明代《询刍录》

中记载“于鸢首以竹为笛，使风入竹，声如筝鸣，故名风筝”，文中声

音的发声体是(

C

)A.

鸢B.

竹C.

风D.

筝C12345678910111213141516171819204.

“蝉噪林逾静，鸟鸣山更幽”这两句千古传诵的名句，被誉为“文

外独绝”。下列关于人们听到的蝉叫声和鸟鸣声说法正确的是(

B

)A.

都是由于人耳鼓膜振动产生的B.

都是通过空气传播的C.

人们根据响度来辨别蝉叫声和鸟鸣声D.

人离蝉和鸟越近，听到声音的音调越高B12345678910111213141516171819205.

如图所示是声波的波形图，下列说法正确的是(

C

)

CA.

乙、丁的音调和音色相同B.

甲、丙的音调和音色相同C.

甲、乙的音调和响度相同D.

丙、丁的音色和响度相同12345678910111213141516171819206.

随着超声波指纹识别技术的出现，指纹识别手机越来越普及。下列

对超声波的分析错误的是(

A

)A.

速度比普通声波快，解锁时间短B.

频率超过20

000

Hz，人类听不到C.

有较强的穿透能力，能够穿透屏幕D.

能够传递信息，分析比对指纹A12345678910111213141516171819207.

如图所示，将扬声器对准烛焰播放音乐，烛焰随之摆动。下列声的

利用的例子中与“音乐引起烛焰摆动”相同的是(

D

)A.

往水瓶中倒水时能听出水瓶中的水装得满不满B.

有经验的养蜂人听蜜蜂的“嗡嗡”声就知道它是否采了

蜜C.

根据机器工作时的轰鸣声判断其运转是否正常D.

超声波加湿器工作时打碎水珠，加湿空气D12345678910111213141516171819208.

关于乐音和噪声的叙述中不正确的是(

A

)A.

乐音是乐器发出的声音，噪声是机械发出的声音B.

乐音悦耳动听，使人心情舒畅，噪声使人烦躁不安，危害人体健康C.

从环境保护的角度看，一切妨碍人们正常工作和生活的声音都叫噪

声D.

乐音的振动有规律可循，噪声的振动杂乱无章、无规律可循A12345678910111213141516171819209.

如图为学校附近常见的控制噪声标志。下列控制噪声的措施与图中

方法相同的是(

C

)A.

放鞭炮时用手捂住耳朵B.

在高速公路两侧安装隔音幕墙C.

观演时手机调为静音D.

上课时关闭教室门窗C123456789101112131415161718192010.

如图所示的是一种身高测量仪，其顶部的感应器竖直向下发射超声

波信号，经下方物体反射后返回，被感应器接收。某同学站上测高台，

感应器记录信号从发射到接收所经历的时间为5×10－3

s。已知感应器

距测高台的高度为2.5

m，空气中的声速取340

m/s，则该同学的身高为

(

B

)A.1.70

mB.1.65

mC.0.85

mD.0.80

mB1234567891011121314151617181920二、填空题(本大题共7小题，每空1分，共17分)11.

如图所示，系在细绳上的乒乓球在竖直方向静止不动，将正在发声

的音叉慢慢靠近并接触乒乓球，观察到乒乓球被弹起，说明声音是由物

体

产生的，音叉发出的声音通过

传入我们的耳中。振动

空气

123456789101112131415161718192012.

智能音箱可以模仿很多动物的声音，该音响主要是模仿声音的

⁠

(选填“音调”“音色”或“响度”)；休息时，智能音箱可以播放

轻音乐舒缓身心但音量不能过大，是指声音的

(选填“音

调”“音色”或“响度”)要适中，以免影响听力。音色

响度

123456789101112131415161718192013.

如图所示是一种管乐器——排箫，它由若干支同种材料的音管组

成，管的粗细相同、长短不同，吹奏排箫时，发声的是

(选

填“音管”或“空气柱”)；越长的音管，吹奏时发出声音的音调越

；公园内一人正在凉亭中吹奏排箫，听的人离亭子越远，听到

排箫声的响度越

⁠。空气柱

低

小

123456789101112131415161718192014.

将你的耳朵贴在一根足够长的铁管的一端，让另外一个人敲一下铁

管的另一端，你会听到两次响声，首先听到的应该是由

⁠传来的

声音，这是因为固体传声的速度比气体

(选填“快”或“慢”)。

如果是一段足够长的有水的自来水管，按照上面的做法去做，会听到

次响声。铁管

快

三

123456789101112131415161718192015.

台风和海啸会产生

(选填“次声波”或“超声波”)，建

立这种声波接收站就能对台风和海啸进行预警。爬雪山的登山运动员严

禁高声喊叫，防止声波引起雪崩，这说明声音能够传播

；有的

汽车倒车雷达利用超声波遇到障碍物会被反射回来，探测出车与障碍物

的距离，这说明了声波能传递

⁠。次声波

能量

信息

123456789101112131415161718192016.

“纯电动空调公交车”的投入运营，标志着公交出行步入了绿色环

保新时代。公交车上的语音提示，让乘客知道是否到站，说明声音能传

递

。发生事故时，强烈的爆炸声能使门窗的玻璃破碎，说明声

音能传递

⁠。17.

沥青铺设的路面比水泥路面软，可减小汽车在行驶过程中的颠簸，

从而在

处减弱噪声；沥青路面上还有许多微型小孔，这些小孔

能吸收声音，可较好地在

中减弱车辆产生的噪声。信息

能量

声源

传播过程

1234567891011121314151617181920三、实验探究题(本大题共2小题，每空1分，共11分)18.

在探究声音的产生与传播时，小明做了下面的实验。(1)如图甲所示，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到乒

乓球被弹开，此现象说明发声的物体在

，实验中乒乓球的作用

是

⁠。振动

放大音叉的振动现象，便于观察

1234567891011121314151617181920(2)如图乙所示，敲响右边的音叉，与左边音叉接触的乒乓球被弹起

来，此现象说明

可以传声。(3)假设将上述甲、乙两个实验均移至月球上完成，还能看到乒乓球被

弹开的是

⁠。空气

甲

123456789101112131415161718192019.

如图所示，用钢尺做探究实验，把钢尺紧按在桌面上，拨动钢尺，

听它发出的声音，改变钢尺伸出桌边的长度，再次拨动钢尺。1234567891011121314151617181920(1)本实验中听到的声音是

⁠。A.

钢尺伸出桌面部分振动发出的B.

钢尺拍打桌面发出的(2)实验时，钢尺伸出桌面的长度越长，振动越

(选填“快”或“慢”)，发出声音的音调越

，说明音调的高低与声源振动的

有关。A

慢

低

频率

1234567891011121314151617181920(3)实验时，保持钢尺伸出桌面的长度不变，改变拨动力度，是为了探究

与振动幅度的关系，实验中运用的研究方法是

⁠。(4)将钢尺伸出桌面的一端对着点燃的蜡烛，拨动钢尺发现烛焰熄灭，说明