8. (跨学科实践)学校开展“非遗文化进校园”活动,其中一个项目为自制民族乐器——排箫。以下是自制排箫的资料卡。

资料一:排箫是由若干长短不一的竹管组成(图甲)。演奏时,用嘴对着竹管吹气,便能发出声音,声音的频率与管长间的关系如图乙所示。
资料二:音级、音区与频率的关系如表所示。

小组同学选择若干根长为20 cm的吸管,用剪刀剪裁后,按由短到长的顺序横向连接制得排箫(如图丙)。
(1)演奏时,对着管吹气,便能发出声音。这是由于吹气时,管内的空气柱发生
(2)根据图乙可知,声音的频率与管长的关系是
(3)自制排箫的其中一项评价指标如下。请根据该指标对该小组制作的排箫进行等级评定,并简述理由:

任务三 举办音乐会
9. (上海期中改编)周末,某音乐厅在举办“音乐会”。
(1)音乐厅的墙上贴有“静”的宣传画,这是提醒观众要控制声音的
(2)管弦乐队在演奏前,通常以440 Hz的音高“A”为标准进行调音。若图甲所示的振动图像对应的声音频率为440 Hz,则频率为220 Hz的声音对应的振动图像可能为图乙中

(3)(科学论证)音乐课上小明在教室里大声歌唱,教室的长度为9 m。已知15 ℃时空气中的声速为340 m/s;回声和原声传到人耳的间隔超过0.1 s,人耳才能将其区分。请判断小明能否区分自己的原声和回声,并说明理由。
(4)室内音乐厅的墙壁建造时通常采用

资料一:排箫是由若干长短不一的竹管组成(图甲)。演奏时,用嘴对着竹管吹气,便能发出声音,声音的频率与管长间的关系如图乙所示。
资料二:音级、音区与频率的关系如表所示。
小组同学选择若干根长为20 cm的吸管,用剪刀剪裁后,按由短到长的顺序横向连接制得排箫(如图丙)。
(1)演奏时,对着管吹气,便能发出声音。这是由于吹气时,管内的空气柱发生
振动
。(2)根据图乙可知,声音的频率与管长的关系是
频率随着管长的增加而降低
。(3)自制排箫的其中一项评价指标如下。请根据该指标对该小组制作的排箫进行等级评定,并简述理由:
合格,制成的排箫只能吹出完整的中音区和高音区
。任务三 举办音乐会
9. (上海期中改编)周末,某音乐厅在举办“音乐会”。
(1)音乐厅的墙上贴有“静”的宣传画,这是提醒观众要控制声音的
响度
。在后排座位的观众听到的声音明显比前排观众的要轻,这是因为距离发声体越远,声音的响度越小
。(2)管弦乐队在演奏前,通常以440 Hz的音高“A”为标准进行调音。若图甲所示的振动图像对应的声音频率为440 Hz,则频率为220 Hz的声音对应的振动图像可能为图乙中
AB
(多选)。(3)(科学论证)音乐课上小明在教室里大声歌唱,教室的长度为9 m。已知15 ℃时空气中的声速为340 m/s;回声和原声传到人耳的间隔超过0.1 s,人耳才能将其区分。请判断小明能否区分自己的原声和回声,并说明理由。
不能,教室的长度为9 m小于能区分回声和原声的最小距离17 m
。(4)室内音乐厅的墙壁建造时通常采用
疏松多孔
的吸音材料,下表的数据是在相同距离,不同材料包裹同一声源所测得的声音分贝值,由表中数据可知,塑料气泡膜
(选填“塑料气泡膜”或“普通海绵”)更适合做吸音材料,可以通过控制噪声传播途径
(选填“控制声源”“控制噪声传播途径”或“保护受噪声影响对象”)减弱噪声影响。答案
8. (1)振动 (2)频率随着管长的增加而降低 (3)合格,制成的排箫只能吹出完整的中音区和高音区
9. (1)响度;距离发声体越远,声音的响度越小 (2)AB
(3)不能,教室的长度为9 m小于能区分回声和原声的最小距离17 m
(4)疏松多孔;塑料气泡膜;控制噪声传播途径
【点拨】(3)当声音传播的时间t=0.1 s时,由v=s/t可知,声音传播的路程s=vt=340 m/s×0.1 s=34 m;能区分回声和原声的最小距离L=1/2 s=1/2×34 m=17 m,因为17 m>9 m,所以小明不能区分自己的原声和回声。
9. (1)响度;距离发声体越远,声音的响度越小 (2)AB
(3)不能,教室的长度为9 m小于能区分回声和原声的最小距离17 m
(4)疏松多孔;塑料气泡膜;控制噪声传播途径
【点拨】(3)当声音传播的时间t=0.1 s时,由v=s/t可知,声音传播的路程s=vt=340 m/s×0.1 s=34 m;能区分回声和原声的最小距离L=1/2 s=1/2×34 m=17 m,因为17 m>9 m,所以小明不能区分自己的原声和回声。
解析
【分析】
本题围绕声学知识展开,分为自制排箫和音乐厅声学应用两部分。解题思路:1. 回忆声音产生的原因(振动)解答8(1);2. 结合图乙的图像趋势,分析管长与频率的关系解答8(2);3. 结合排箫制作的资料,对比音区要求评定等级解答8(3);4. 回忆响度的影响因素(振幅、距离)解答9(1);5. 根据频率与振动周期的关系,判断对应振动图像解答9(2);6. 利用回声的计算方法(回声路程为往返距离),计算能区分回声与原声的最小距离,与教室长度对比解答9(3);7. 回忆吸音材料的特点、噪声控制的途径,结合表格数据分析解答9(4)。
【解析】
8. (1) 声音由物体振动产生,演奏时对着竹管吹气,管内空气柱振动发声,故填振动。
(2) 由图乙可知,管长越长,声音的频率越低,即频率随着管长的增加而降低。
(3) 根据排箫制作资料,该小组用20cm吸管剪裁后制成的排箫,可吹出完整的中音区和高音区,符合评价指标要求,故评定为合格。
9. (1) “静”的宣传画是提醒观众控制声音的响度;响度与距离发声体有关,距离越远,响度越小,所以后排观众听到的声音更轻。
(2) 频率为220Hz是440Hz的1/2,即振动周期为原来的2倍,对应振动图像的时间轴长度更长,故符合的是AB。
(3) 要区分回声和原声,时间间隔需超过0.1s,15℃时空气中声速为340m/s,声音传播总路程s=vt=340m/s×0.1s=34m,回声为往返路程,故能区分的最小距离L=1/2s=17m,教室长度9m<17m,因此不能区分。
(4) 室内音乐厅墙壁采用疏松多孔的吸音材料;由表格数据,相同距离下塑料气泡膜对应的声音分贝值更低,吸音效果更好;该方式通过阻断噪声传播途径减弱噪声,属于控制噪声传播途径。
【答案】
8. (1)振动 (2)频率随着管长的增加而降低 (3)合格,制成的排箫只能吹出完整的中音区和高音区
9. (1)响度;距离发声体越远,声音的响度越小 (2)AB (3)不能,教室的长度为9 m小于能区分回声和原声的最小距离17 m (4)疏松多孔;塑料气泡膜;控制噪声传播途径
【知识点】
声音的产生、声音的特性、回声与噪声控制
【点评】
本题结合跨学科实践与生活实际,考查声学基础知识点,注重知识应用,难度适中,需学生掌握声学核心概念及计算方法。
【难度系数】
0.6
本题围绕声学知识展开,分为自制排箫和音乐厅声学应用两部分。解题思路:1. 回忆声音产生的原因(振动)解答8(1);2. 结合图乙的图像趋势,分析管长与频率的关系解答8(2);3. 结合排箫制作的资料,对比音区要求评定等级解答8(3);4. 回忆响度的影响因素(振幅、距离)解答9(1);5. 根据频率与振动周期的关系,判断对应振动图像解答9(2);6. 利用回声的计算方法(回声路程为往返距离),计算能区分回声与原声的最小距离,与教室长度对比解答9(3);7. 回忆吸音材料的特点、噪声控制的途径,结合表格数据分析解答9(4)。
【解析】
8. (1) 声音由物体振动产生,演奏时对着竹管吹气,管内空气柱振动发声,故填振动。
(2) 由图乙可知,管长越长,声音的频率越低,即频率随着管长的增加而降低。
(3) 根据排箫制作资料,该小组用20cm吸管剪裁后制成的排箫,可吹出完整的中音区和高音区,符合评价指标要求,故评定为合格。
9. (1) “静”的宣传画是提醒观众控制声音的响度;响度与距离发声体有关,距离越远,响度越小,所以后排观众听到的声音更轻。
(2) 频率为220Hz是440Hz的1/2,即振动周期为原来的2倍,对应振动图像的时间轴长度更长,故符合的是AB。
(3) 要区分回声和原声,时间间隔需超过0.1s,15℃时空气中声速为340m/s,声音传播总路程s=vt=340m/s×0.1s=34m,回声为往返路程,故能区分的最小距离L=1/2s=17m,教室长度9m<17m,因此不能区分。
(4) 室内音乐厅墙壁采用疏松多孔的吸音材料;由表格数据,相同距离下塑料气泡膜对应的声音分贝值更低,吸音效果更好;该方式通过阻断噪声传播途径减弱噪声,属于控制噪声传播途径。
【答案】
8. (1)振动 (2)频率随着管长的增加而降低 (3)合格,制成的排箫只能吹出完整的中音区和高音区
9. (1)响度;距离发声体越远,声音的响度越小 (2)AB (3)不能,教室的长度为9 m小于能区分回声和原声的最小距离17 m (4)疏松多孔;塑料气泡膜;控制噪声传播途径
【知识点】
声音的产生、声音的特性、回声与噪声控制
【点评】
本题结合跨学科实践与生活实际,考查声学基础知识点,注重知识应用,难度适中,需学生掌握声学核心概念及计算方法。
【难度系数】
0.6
登录