1.某同学计划将自己练琴的房间改造成隔音房间,以免练琴时打扰邻居。方案实施前,她设计实验来测评材料的隔音性能。器材有一个声级计(测量声音强弱的仪器)、毛毡布、泡沫板、闹钟和两个相同的盒子。实验如下:
(1)用相同的方式把毛毡布、泡沫板分别布置在两个盒子内。
(2)接下来的操作是
,读出声级计的示数。
(3)比较两次声级计的示数,如果
(1)用相同的方式把毛毡布、泡沫板分别布置在两个盒子内。
(2)接下来的操作是
将闹钟分别放在两个盒子中
将声级计放在盒子外面相同距离处测量
,读出声级计的示数。
(3)比较两次声级计的示数,如果
闹钟置于泡沫板内时
声级计的示数更低
,则说明泡沫板的隔音性能好。答案
(2)将闹钟分别放在两个盒子中,将声级计放在盒子外面相同距离处测量
(3)闹钟置于泡沫板内时,声级计的示数更低
(3)闹钟置于泡沫板内时,声级计的示数更低
解析
【分析】
本题是探究不同材料隔音性能的实验,需运用控制变量法保证实验的严谨性:对比两种材料的隔音效果时,除隔音材料不同外,声源、声级计与盒子的距离等其他影响声音测量的因素都要保持一致,这样才能通过声级计示数准确判断材料的隔音性能。
【解析】
步骤(2):为保证变量唯一,需将同一闹钟(声源相同)分别放入布置了毛毡布、泡沫板的两个盒子中,同时把声级计放在盒子外相同距离的位置,这样测量的声音强弱才具有可比性;
步骤(3):隔音性能越好的材料,对声音的减弱效果越强,对应的声级计示数越低,因此当闹钟在泡沫板内时声级计示数更低,说明泡沫板隔音性能更好。
【答案】
(2)将闹钟分别放在两个盒子中,将声级计放在盒子外面相同距离处测量;(3)闹钟置于泡沫板内时,声级计的示数更低
【知识点】
控制变量法、隔音性能测评
【点评】
本题考查声学实验中控制变量法的应用,属于基础实验探究题,侧重实验设计的逻辑严谨性,难度适中。
【难度系数】
0.6
本题是探究不同材料隔音性能的实验,需运用控制变量法保证实验的严谨性:对比两种材料的隔音效果时,除隔音材料不同外,声源、声级计与盒子的距离等其他影响声音测量的因素都要保持一致,这样才能通过声级计示数准确判断材料的隔音性能。
【解析】
步骤(2):为保证变量唯一,需将同一闹钟(声源相同)分别放入布置了毛毡布、泡沫板的两个盒子中,同时把声级计放在盒子外相同距离的位置,这样测量的声音强弱才具有可比性;
步骤(3):隔音性能越好的材料,对声音的减弱效果越强,对应的声级计示数越低,因此当闹钟在泡沫板内时声级计示数更低,说明泡沫板隔音性能更好。
【答案】
(2)将闹钟分别放在两个盒子中,将声级计放在盒子外面相同距离处测量;(3)闹钟置于泡沫板内时,声级计的示数更低
【知识点】
控制变量法、隔音性能测评
【点评】
本题考查声学实验中控制变量法的应用,属于基础实验探究题,侧重实验设计的逻辑严谨性,难度适中。
【难度系数】
0.6
2.小聪的爸爸新买了一辆新能源汽车,小聪发现爸爸还特意给车的引擎盖加装了一块隔音板,他很好奇物体的隔音效果跟什么因素有关,于是他准备进行实验探究,以下是他的探究过程。
【提出问题】物体的隔音效果跟什么因素有关?
【猜想】①可能跟材料的种类有关;②可能跟材料的厚度有关。
【设计实验】
Ⅰ.小聪利用手机先录制好一段声音作为噪声源,将手机放置在一敞口的木盒内。用不同的材料盖住木盒,在
表一:

Ⅱ.选用纸巾进行实验,改变纸巾的张数,重复Ⅰ中的实验操作,测出数据记录在表二中。
表二:

【实验分析】
(1)实验中采用了
(2)由表中数据可初步得出结论:不同材料的隔音性能是
(3)影响物体隔音效果的因素很多,生活中利用双层玻璃来隔音,并把双层玻璃间抽成真空,这样噪声大大减小了,是因为
【提出问题】物体的隔音效果跟什么因素有关?
【猜想】①可能跟材料的种类有关;②可能跟材料的厚度有关。
【设计实验】
Ⅰ.小聪利用手机先录制好一段声音作为噪声源,将手机放置在一敞口的木盒内。用不同的材料盖住木盒,在
相同
(选填“相同”或“不同”)的距离处摆放分贝仪用来检测噪声的强弱,记录数据在表一中。表一:
Ⅱ.选用纸巾进行实验,改变纸巾的张数,重复Ⅰ中的实验操作,测出数据记录在表二中。
表二:
【实验分析】
(1)实验中采用了
控制变量
法。(2)由表中数据可初步得出结论:不同材料的隔音性能是
不同
(选填“相同”或“不同”)的;并且材料越厚,其隔音性能越好
(选填“好”或“差”)。(3)影响物体隔音效果的因素很多,生活中利用双层玻璃来隔音,并把双层玻璃间抽成真空,这样噪声大大减小了,是因为
真空不能传声
。答案
【设计实验】相同 响度 响度
【实验分析】(1)控制变量
(2)不同 好
(3)真空不能传声
【实验分析】(1)控制变量
(2)不同 好
(3)真空不能传声
解析
【分析】
本题是探究物体隔音效果影响因素的实验题,解题思路如下:
1. 实验设计需遵循控制变量原则:探究某一因素对隔音的影响时,要控制其他可能影响结果的因素不变,因此摆放分贝仪的距离声源的距离需相同,保证实验公平性;实验中检测声音的响度,因为隔音效果体现为声音强弱变化,响度是描述声音强弱的物理量。
2. 实验方法:分别探究材料种类、厚度对隔音的影响,每次只改变一个变量,采用控制变量法。
3. 结论推导:对比不同材料的实验数据,响度不同说明不同材料隔音性能不同;同材料不同厚度时,厚度越大响度越小,说明隔音越好;双层玻璃抽真空隔音,是因为声音传播需要介质,真空不能传声,噪声无法通过真空传播。
【解析】
【设计实验】
Ⅰ. 探究隔音效果时,需控制距离声源的距离相同,避免距离对声音强弱的干扰,故填“相同”;实验中用分贝仪检测声音的响度,响度反映声音强弱,隔音效果即减弱声音的响度,故填“响度”。
Ⅱ. 选用纸巾改变张数(即厚度)重复实验,同样检测响度,故填“响度”。
【实验分析】
(1) 实验中分别探究材料种类、厚度对隔音的影响,每次只改变一个变量,控制其他变量不变,采用了控制变量法。
(2) 由表一数据,不同材料对应的响度不同,说明不同材料的隔音性能是不同的;由表二数据,纸巾张数越多(厚度越大),响度越小,说明材料越厚,其隔音性能越好。
(3) 声音的传播需要介质,真空不能传声,双层玻璃间抽成真空后,噪声无法通过真空传播,因此噪声大大减小。
【答案】
【设计实验】相同;响度;响度
【实验分析】(1)控制变量;(2)不同;好;(3)真空不能传声
【知识点】
控制变量法、声音的传播条件、隔音效果的影响因素
【点评】
本题为基础探究实验题,重点考查控制变量法的应用、声音传播的条件以及实验数据的分析能力,结合实验设计和结论推导,难度适中,适合学生巩固实验探究的基本方法和声学相关知识。
【难度系数】
0.6
本题是探究物体隔音效果影响因素的实验题,解题思路如下:
1. 实验设计需遵循控制变量原则:探究某一因素对隔音的影响时,要控制其他可能影响结果的因素不变,因此摆放分贝仪的距离声源的距离需相同,保证实验公平性;实验中检测声音的响度,因为隔音效果体现为声音强弱变化,响度是描述声音强弱的物理量。
2. 实验方法:分别探究材料种类、厚度对隔音的影响,每次只改变一个变量,采用控制变量法。
3. 结论推导:对比不同材料的实验数据,响度不同说明不同材料隔音性能不同;同材料不同厚度时,厚度越大响度越小,说明隔音越好;双层玻璃抽真空隔音,是因为声音传播需要介质,真空不能传声,噪声无法通过真空传播。
【解析】
【设计实验】
Ⅰ. 探究隔音效果时,需控制距离声源的距离相同,避免距离对声音强弱的干扰,故填“相同”;实验中用分贝仪检测声音的响度,响度反映声音强弱,隔音效果即减弱声音的响度,故填“响度”。
Ⅱ. 选用纸巾改变张数(即厚度)重复实验,同样检测响度,故填“响度”。
【实验分析】
(1) 实验中分别探究材料种类、厚度对隔音的影响,每次只改变一个变量,控制其他变量不变,采用了控制变量法。
(2) 由表一数据,不同材料对应的响度不同,说明不同材料的隔音性能是不同的;由表二数据,纸巾张数越多(厚度越大),响度越小,说明材料越厚,其隔音性能越好。
(3) 声音的传播需要介质,真空不能传声,双层玻璃间抽成真空后,噪声无法通过真空传播,因此噪声大大减小。
【答案】
【设计实验】相同;响度;响度
【实验分析】(1)控制变量;(2)不同;好;(3)真空不能传声
【知识点】
控制变量法、声音的传播条件、隔音效果的影响因素
【点评】
本题为基础探究实验题,重点考查控制变量法的应用、声音传播的条件以及实验数据的分析能力,结合实验设计和结论推导,难度适中,适合学生巩固实验探究的基本方法和声学相关知识。
【难度系数】
0.6
3.小明想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。

(1)小明分别用两种材料做了如图甲所示的隔音盒。该制作的错误之处是
(2)改正错误后,小明在安静的环境下,将手机1播放80 dB的声音,先后置于两种隔音盒中,另一个手机2在距隔音盒不同距离的位置测量接收的声音,如图乙所示,得出如表中的数据。表格中横线处应填写

材料 聚酯棉 海绵
距离/m 1 2 3 1 2 3
(3)利用数据进行比较,得出
(4)本探究实验中多次测量数据目的是
(5)小明认为人耳可以替代手机2进行探究,并提出如下两种方案,最佳的是
A.人距隔音盒一定距离处,先后比较人听到手机1在两种材料的隔音盒里发出声音的大小
B.人边听声音边后退,直至听不到手机1发出的声音为止,比较两次距隔音盒的距离
(6)小明发现上录播课时,为了防止录播室外的嘈杂声音干扰录课,录播室的墙壁使用了隔音材料,这是在
(1)小明分别用两种材料做了如图甲所示的隔音盒。该制作的错误之处是
大小不同
厚度不同
。(2)改正错误后,小明在安静的环境下,将手机1播放80 dB的声音,先后置于两种隔音盒中,另一个手机2在距隔音盒不同距离的位置测量接收的声音,如图乙所示,得出如表中的数据。表格中横线处应填写
响度
。材料 聚酯棉 海绵
距离/m 1 2 3 1 2 3
响度
/dB 54.3 49.1 46.6 61.7 55.8 53.4(3)利用数据进行比较,得出
聚酯棉
材料的隔音性能更强。(4)本探究实验中多次测量数据目的是
寻找
普遍规律
。(5)小明认为人耳可以替代手机2进行探究,并提出如下两种方案,最佳的是
B
。A.人距隔音盒一定距离处,先后比较人听到手机1在两种材料的隔音盒里发出声音的大小
B.人边听声音边后退,直至听不到手机1发出的声音为止,比较两次距隔音盒的距离
(6)小明发现上录播课时,为了防止录播室外的嘈杂声音干扰录课,录播室的墙壁使用了隔音材料,这是在
传播过程中
减弱噪声。答案
(1)大小不同,厚度不同
(2)响度
(3)聚酯棉
(4)寻找普遍规律
(5)B
(6)传播过程中
(2)响度
(3)聚酯棉
(4)寻找普遍规律
(5)B
(6)传播过程中
解析
【分析】本题围绕比较聚酯棉和海绵的隔音性能展开实验探究,需结合控制变量法、声学相关知识逐一分析各问题:(1)制作隔音盒时要遵循控制变量法,除材料种类不同外,其他影响隔音的因素(如大小、厚度)应保持一致,据此判断错误;(2)实验中测量的是声音的强弱,对应物理量为响度;(3)相同距离下,接收的声音响度越小,材料隔音性能越强;(4)探究类实验多次测量的目的通常是寻找普遍规律,避免偶然性;(5)需判断两种方案的客观性,选择更准确的;(6)墙壁隔音是阻断声音的传播路径,对应噪声减弱的途径。
【解析】
(1) 探究不同材料的隔音性能时,需控制除材料外的其他变量相同,小明制作的隔音盒大小、厚度不同,不符合控制变量法要求,因此错误之处是大小不同,厚度不同。
(2) 实验中通过测量接收声音的强弱来反映隔音效果,该物理量是响度,故表格横线处应填写响度。
(3) 由表格数据可知,相同距离下,聚酯棉对应的声音响度更小,说明聚酯棉的隔音性能更强。
(4) 本实验多次测量是为了避免实验偶然性,寻找普遍规律,使结论更具科学性。
(5) 方案A中,人耳比较声音大小的主观性较强,误差较大;方案B通过测量听不到声音时距隔音盒的距离,更客观准确,因此最佳方案是B。
(6) 录播室墙壁使用隔音材料,是阻断噪声的传播,属于在传播过程中减弱噪声。
【答案】
(1)大小不同,厚度不同
(2)响度
(3)聚酯棉
(4)寻找普遍规律
(5)B
(6)传播过程中
【知识点】
隔音性能的探究、响度、噪声的减弱途径
【点评】
本题为声学实验探究题,重点考查控制变量法的应用、实验数据的分析、噪声相关知识,题目难度适中,注重基础实验能力的考查。
【难度系数】
0.6
【解析】
(1) 探究不同材料的隔音性能时,需控制除材料外的其他变量相同,小明制作的隔音盒大小、厚度不同,不符合控制变量法要求,因此错误之处是大小不同,厚度不同。
(2) 实验中通过测量接收声音的强弱来反映隔音效果,该物理量是响度,故表格横线处应填写响度。
(3) 由表格数据可知,相同距离下,聚酯棉对应的声音响度更小,说明聚酯棉的隔音性能更强。
(4) 本实验多次测量是为了避免实验偶然性,寻找普遍规律,使结论更具科学性。
(5) 方案A中,人耳比较声音大小的主观性较强,误差较大;方案B通过测量听不到声音时距隔音盒的距离,更客观准确,因此最佳方案是B。
(6) 录播室墙壁使用隔音材料,是阻断噪声的传播,属于在传播过程中减弱噪声。
【答案】
(1)大小不同,厚度不同
(2)响度
(3)聚酯棉
(4)寻找普遍规律
(5)B
(6)传播过程中
【知识点】
隔音性能的探究、响度、噪声的减弱途径
【点评】
本题为声学实验探究题,重点考查控制变量法的应用、实验数据的分析、噪声相关知识,题目难度适中,注重基础实验能力的考查。
【难度系数】
0.6
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