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2.5 《跨学科实践：制作隔音房间模型》学科素养同步分层练习设计（培优版） 初中物理八年级上册（人教版新教材）
一、选择题
1．在比较材料隔音性能的跨学科实践活动中，把声源用不同材料包裹好塞满鞋盒，小明逐步远离声源，直至听不见声音为止，比较此处距鞋盒的距离。下列说法正确的是（　　）
A．每次实验时换用不同的发声装置
B．该实验对周围环境的声音没有要求
C．实验中测得的距离越远，对应材料的隔音性能越好
D．小明逐步远离声源，他所听到的声音发生改变的是响度
2．制作隔音房间模型的活动中，“隔声”就是为了改变声音的（　　）
A．音调 B．响度 C．音色 D．频率
3．长沙福元路大桥东入口采用了全封闭的隔音措施，如图所示，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．采用全封闭隔音表示声音是在声源处阻断噪音的传播
B．分贝是用来表示声音强弱等级的单位
C．隔音板能降低噪声的音调
D．隔音板隔音主要是利用了声音的直线传播
4．沪昆高铁凯里一贵阳段在铁路经过有住户的地方加装了隔音墙，隔音墙的作用是（　　）
A．声源处减弱噪音 B．人耳处减弱噪音
C．传播途中减弱噪音 D．以上都正确
5．如图所示的真空隔音玻璃是将两片平板玻璃四周密封起来，将间隙抽成真空并密封排气口，形成真空层。若密封圈漏气，隔音效果会降低。由此可知真空玻璃隔音效果好是运用了（　　）
A．从声源处减弱噪声 B．从接收处减弱噪声
C．声音的传播需要介质 D．声音是由于物体振动产生的
6．在比较材料隔音性能的综合实践活动中，把声源用不同材料包裹好塞满鞋盒，小明逐步远离声源，直至听不见声音为止，比较此处距鞋盒的距离。下列说法正确的是（　　）
A．每次实验时换用不同的发声装置
B．鞋盒可以有效地控制不同材料的厚度相同
C．实验中测得的距离越远，对应材料的隔音性能越好
D．该实验用到了控制变量的实验方法，而没有用到转换法
二、填空题
7．为了美观和耐用，隔音材料应放在房间　 　(选填“内”或“外”)侧；为最大限度保证“房间”的空间，隔音材料不能太　 　。
8．在制作隔音模型时，我们首先要认识到声音是由物体的　 　产生的。为了隔音，我们可以在房间　 　(选填“内部”或“外部”)安装吸音材料，这是在　 　控制噪声。
三、实验探究题
9．探究不同材料的隔音性能
[问题]小白想通过比较几种材料(毛线、报纸、棉花、泡沫)的隔音性能，来选择一种隔音性能好的材料作为耳罩的填充物，实验器材除了待检测的材料外，还有机械闹钟、鞋盒。
（1）[证据]小白应在　 　(选填“较安静”或“较吵闹”)的环境中做实验。
（2）小白将闹钟放入鞋盒，在其四周塞满待测材料，盖上盒盖，设计了以下两种实验方案：
A．站在距鞋盒一定距离处，比较所听见声音的 (选填“音调”，“振幅”或“响度”)；
B．一边听声音，一边向后退，直至听不见声音时为止，比较此时距鞋盒距离。
（3）下列表格是为上述两种实验方案而设计的，其中与方案 B 对应的是表　 　(选填“一”或“二”) 。
表一
材料 毛线 报纸 棉花 泡沫
响度 较响 响 很弱 弱
表二
材料 毛线 报纸 棉花 泡沫
距离/m 3.5 4.1 2.5 3.0
（4）[解释]实验中待测材料的隔音性能最好的是　 　。
（5）[交流]小白设计的方案B利用了离声源越远，听到声音越　 　的原理。
10．跨学科实践活动中，同学们分组制作了隔音房模型，如图所示。为了比较哪个小组的模型隔音效果更好，同学们选择声源、声级计等器材进行实验探究。
（1）若没有手机，实验中应选用　 　（填“音叉”或“闹钟”）作为声源；
（2）把声源放入隔音房模型中，在距隔音房模型　 　（填“相同”或“不相同”）的距离处放置声级计，读出声级计的数据，记录如下表；
隔音房模型 声级计数据/dB
甲 60
乙 50
丙 40
（3）分析实验数据可知，隔音房模型　 　（填“甲”“乙”或“丙”）的隔音效果最好；
（4）由本次实验可知，隔音房模型减小的是声音的　 　（填“音调”或“响度”），隔音房模型内部填充隔音材料，这是在　 　（填选项）控制噪声。
A.声源处 B.传播过程中 C.人耳接收处
11．在“制作隔音房间模型”跨学科实践活动中，小刚想比较聚酯棉和海绵的隔音性能。
（1）他选择两个完全相同的纸箱，将聚酯棉和海绵分别均匀填充在纸箱内，且保持它们填充的厚度　 　，小刚应选择一个　 　（选填“音叉”或“发声稳定的闹钟”）作为声源效果更好，分别放在纸箱的相同位置，用手机下载的分贝测试仪来检测声音的大小，实验时应保持声源发出声音的　 　（选填“响度”或“音调”）相同；
（2）下表是小刚收集的实验数据，分析表中数据可知：　 　的隔音性能更好。（选填“聚酯棉”或“海绵”）
材料 聚酯棉 海绵
距离/m 1 2 3 1 2 3
响度/dB 54.5 49.2 46.3 61.6 55.7 53.2
（3）在控制噪声的方法分类中，“隔音”属于在______（选填字母符号）减弱噪声。
A．传播过程中 B．人耳处
12．噪声会彭响我们的身体健康，在制作隔音房间的实践活动中，小明了解到在减弱噪声的手段中，采用隔音性能更好的材料是手段之一。于是他设计了如下实验对材料的隔音性能进行探究，请阅读回答下列问题。
实验步骤：
①先搜集各种材料，如5cm厚波峰吸音棉，5cm厚聚酯纤维吸音棉，3mm厚隔音毡，2mm厚隔音毡，2mm厚白色阻尼隔音毡，复合隔音吸音材料，复合阻尼隔音板；
②把正在响铃的于机放入玻璃筒内，在筒边放置声级计，如图甲，声级计显示为72.3dB；
③保持于机铃声不变，声级计到玻璃筒的距离不变。如乙分别用各种材料盖玻璃筒顶端，用声级计进行测试，得到如表的数据。
次数 1 2 3 4 5 6 7
材料 5cm厚波峰吸音棉 5cm厚聚酯纤维吸音棉 3mm厚隔音毡 2mm厚隔音毡 2mm厚白色阻尼隔音毡 复合隔音吸音材料 复合阻尼隔音板
声级计示数/dB 67.1 68.9 63.2 68.2 65.8 71.9 68.1
（1）该实验利用同一稳定声源发声，并且声级计到玻璃筒的距离不变，这里运用的实验探究方法是　 　。根据表格中数据可知，这几组测试中，隔音性能最好的是第　 　组；
（2）分析小明所得数据，根据第3次和第4次数据可知材料隔音性能还与材料的　 　有关；因此利用这组数据　 　（填“能”或“不能”）准确比较出这几种隔音材料的隔音性能好坏；
（3）制作隔音小屋时，可以将墙壁制成中空夹层，并在其中塞满隔音材料，这是从　 　方面入手控制噪声；
（4）下列材料中选择塞满隔音小屋的墙壁夹层隔音效果最好。
A．波峰吸音棉 B．聚酯纤维吸音棉
C．隔音毡 D．白色阻尼隔音毡
13．在“制作隔音房间模型”跨学科实践活动中，小明用播放音乐的手机作为声源开展探究。
（1）选用厚度相同的不同材料制成规格相同的模型。保持手机发出声音的　 　相同；
（2）把手机放置在不同材料制成的模型内，逐步远离声源，直至　 　为止，记录数据如表1所示，得出结论：不同材料的隔音性能是不同的。以上实践活动所用的实验方法是　 　；
表1
材料 纸板 棉布 塑料板 泡沫板
距离/m 7 4 8 5
（3）小明猜想材料的隔音性能还与材料的表面粗糙程度有关。于是把塑料板加工成：两面光滑、一面光滑一面粗糙、两面粗糙三种：用三种材料制成模型进行探究，记录数据如表2所示，得出结论：隔音性能与材料表面的粗糙程度　 　；
表2
材料 两面光滑 一面光滑（光滑向里） 一面粗糙（粗糙向里） 两面粗糙
距离/m 8 6 4 3
（4）厚度和粗糙程度相同的泡沫板和纸板相比，　 　的隔声性能要好，判断的依据是　 　。
14．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实验。
（1）小明分别用两种材料做了如图甲所示的正方体隔音盒，该制作的错误之处是　 　；改正错误后，小明在安静的环境下，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。
材料 聚酯棉 海绵
距离 1 2 3 1 2 3
音量
（2）利用数据进行比较，　 　材料的隔音性能更强；
（3）本探究实验中多次测量数据的目的是　 　；
（4）手机发声时，隔音盒也在振动，说明声音可以传递　 　；
（5）本实验除了可以用手机作为声源，还可以选用　 　（选填“音叉”或“机械闹钟”）；你选择的理由是　 　。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】音调、响度与音色的区分；防治噪声的途径；物理学方法
【解析】【解答】A．实验需要保持声源的响度相同，以确保实验的合理性，因此不能随意更换不同的发声装置，故A错误；
B．实验应在安静的环境下进行，避免外界声音对实验结果造成干扰，因此对周围环境的声音有一定要求，故B错误；
C．实验中测量到的距离越远，表明声音传播得越远，说明对应材料的隔音效果越差，故C错误；
D．小明逐渐远离声源时，声音传播距离增大，响度会逐渐减弱，因此他听到的声音变化主要体现在响度上，故D正确。
故选D。
【分析】 比较材料隔音性能的跨学科实践活动中 ，使用控制变量法，改变不同材料 ，控制其余变量相同，根据听不到声音的距离比较材料的隔音性能， 逐步远离声源，听到的声音响度变小。
2．【答案】B
【知识点】音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】响度指声音的强弱（大小），与发声体的振幅和距离声源的远近有关。隔声的本质是通过阻挡、吸收声音，减小声音的传播强度，使到达接收处的声音变弱（即响度减小），故B正确，ACD错误。
故选B。
【分析】明确声音的三个基本特性及其区别：
音调：由发声体振动的频率决定，反映声音的高低（如男声和女声的音调不同）。
响度：由发声体振动的幅度决定，反映声音的强弱（如大声说话和小声说话的响度不同）。
音色：由发声体的材料、结构等独特因素决定，是声音的独特品质，能区分不同发声体（如不同人说话的声音千差万别，正是因为音色不同）
3．【答案】B
【知识点】音调及音调与频率的关系；响度及响度与振幅的关系；防治噪声的途径
【解析】【解答】解：A、全封闭隔音措施是在声音的传播过程中阻断噪声传播，并非在声源处（声源是产生噪声的地方，比如车辆），所以A错误；
B、分贝（dB）是用来表示声音强弱等级的单位，比如0dB 是人刚能听到的最微弱声音，所以B正确；
C、隔音板是通过阻挡声音传播来减弱噪声的响度，而音调由发声体的振动频率决定，隔音板不能改变噪声的频率，也就不能降低音调，所以C错误；
D、隔音板隔音主要是利用声音的反射、吸收等原理来减弱声音传播，不是利用声音的直线传播，声音是以声波形式向四面八方传播的，所以D错误。
故答案为：B
【分析】1、噪声控制的途径，包括在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱。这里属于在传播过程中采取措施（隔音板阻挡声音传播），体现对噪声控制途径的理解。
2、声音的响度相关单位，分贝用于量化声音的响度大小，是声学中衡量声音强弱的基本单位知识。
3、声音的特性，音调由频率决定，响度与振幅、距离及传播过程中的阻挡等有关，隔音板作用于响度，不影响音调，体现对音调、响度概念及影响因素的区分。
4、声音的传播方式，声音以声波形式传播，遇到障碍物会发生反射、吸收等现象，隔音板利用这些特性减弱噪声，涉及对声音传播和噪声控制原理的理解。
4．【答案】C
【知识点】防治噪声的途径
【解析】【解答】ABCD、隔音墙是通过阻断声音的传播来减弱噪声，故属于在传播过程中减弱噪声，故ABD错误，C正确。
选：C。
【分析】减弱噪声的方法有三个：一是在声源处减弱噪音；二是在传播过程中减弱噪音；三是在人耳处减弱噪音。
5．【答案】C
【知识点】声音的产生；声音的传播条件；防治噪声的途径
【解析】【解答】声音的传播需要介质，真空不能传声，因此真空玻璃隔音效果好，在传播过程中控制噪声；密封圈漏气，隔音效果会降低。ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据声音的传递判识选项
声音的传播需要介质，当介质越来越稀薄时，传声效果会越来越差，当介质越来越多时，传声效果会越来越好。声音不能在真空中传播。防治噪声的途径：从声源处控制噪声；从传播过程中控制噪声；从人耳处控制噪声。
6．【答案】B
【知识点】防治噪声的途径；物理学方法
【解析】【解答】解：A、材料的隔声性能可能与材料、厚度等因素有关，实验中应控制声源相同，所以每次实验时发声装置应相同，故A错误；
B、实验中应控制包裹声源材料的厚度相同，鞋盒可以有效地控制不同材料的厚度相同，故B正确；
C、实验中测得的距离越远，对应材料的隔声性能越差，故C错误；
D、在探究材料的隔音效果时，应控制不同材料的厚度相同，采用控制变量法，将不容易比较的响度变化改为比较距离的变化，采用了转换法，故D错误。
故选：B。
【分析】材料的隔声性能可能与材料、厚度等因素有关，实验探究时应采用控制变量法；实验时要排除外界的干扰，并且实验方案中要能直观的比较；将不容易比较的响度变化改为比较距离的变化，采用了转换法。
7．【答案】内；厚
【知识点】防治噪声的途径；控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】如果将隔音材料放在房间墙壁的外表面，外界的声音会先穿过墙体，再接触隔音材料，此时声音已经通过固体墙体的传导进入了房间内部，无法起到良好的隔音效果；将隔音材料放置在房间墙壁的内表面，能够在声音从墙体向房间内部空间传播的路径上对声音进行处理，避免声音直接通过墙面反射在室内形成回声、混响，同时阻挡外界传入的剩余声能进入室内空间。
隔音材料有一定厚度，厚度越大，占据的空间越多，会缩小房间内部空间，想要保证房间充足空间，隔音材料不宜过厚。
故答案为：内；厚。
【分析】1、跨学科实践工程设计思想：设计模型需要同时兼顾功能、美观、空间、耐用性多重条件，不能只考虑隔音效果单一指标。
2、声学知识：同种隔音材料，厚度越大，隔音效果越好，但工程设计需要权衡取舍。
3、控制变量思想：探究隔音性能时，厚度是重要变量，实际制作中需要平衡隔音效果与空间占用。
8．【答案】振动；内部；传播过程中
【知识点】声音的产生；防治噪声的途径
【解析】【解答】声音产生的原理：一切声音都是由物体振动产生的。
吸音材料安装在房间内部，可以吸收房间内发出的声音，阻止声音向外传播。
噪声控制三条途径：声源处减弱、传播过程中减弱、人耳处减弱。在声音向外传播的路径上加装吸音材料，属于在传播过程中控制噪声。
故答案为：振动；内部；传播过程中。
【分析】1、声音的产生：声音由物体振动产生，振动停止，发声停止。
2、减弱噪声的三种途径：
①声源处减弱；②传播过程中减弱；③人耳处减弱。
3、疏松多孔材料（吸音棉、海绵）能够吸收声波，在传播过程中减弱噪声。
9．【答案】（1）较安静
（2）B
（3）二
（4）棉花
（5）小
【知识点】响度及响度与振幅的关系；控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】（1）小白应该较安静的环境中做实验，这样容易比较声音的大小。
（2）A. 站在距鞋盒一定距离处，比较所听见声音的大小，即声音的响度。
（3）B方案中是通过比较听不见声音时到鞋盒的距离来反映不同材料的隔音性能的，所以与B对应的是表二。
（4）由表一可知，听到声音的响度越小，隔音效果越好；由表二可知，听不到声音时的距离越短，隔音效果越好，由此可知，隔音性能最好的是棉花。
（5）声音的响度和距离发声体的远近有关，小白设计的方案B利用了离声源越远，听到声音越小的原理。
【分析】（1）安静的环境容易比较声音的大小；
（2）响度指声音的大小；
（3）B方案中是通过比较听不见声音时到鞋盒的距离来反映不同材料的隔音性能的
（4）距离相同时，听到声音的响度越小，隔音效果越好；在声音的响度相同的情况下，听不到声音的距离越小，说明材料的隔音性能越好；
（5）响度的大小与距离发声体的远近有关。
10．【答案】（1）闹钟
（2）相同
（3）丙
（4）响度；B
【知识点】声音的产生；音调、响度与音色的区分；防治噪声的途径
【解析】【解答】（1）在实验过程中，要求声音能持续且大小保持稳定，故选闹钟作为声源。
（2）声源到人的距离也会方向听到声音的大小，则应将声级计放在距隔音房相同的距离处，从而根据声级计的数据的大小判定哪个隔音房的隔音效果好。
（3）根据实验表格可知，隔音房丙的声级计数据最小，故隔音房丙的隔音效果最好。
（4）①声音的大小叫响度，则隔音房模型减小的是声音的响度。
②根据减弱噪声的方法可知，隔音房模型内部填充隔音材料是在声音的传播过程中控制噪声的，故AC不符合题意，B符合题意。
故选B。
【分析】（1）根据实验过程的要求选择合适的声源；
（2）根据控制变量法的要求解答；
（3）在相同的条件下，隔音效果越好，听到声音越小；
（4）①声音的大小叫响度，声音的高低叫音调；
② 减弱噪声的途径是在人耳处、在传播过程中或在声源处。
（1）音叉振动发声响度小、持续时间短，闹钟振动声音响度大且易调控、持续时间长，故选闹钟作为声源。
（2）应将声级计放在距隔音房相同的距离处，控制单一变量，从而根据声级计的数据的大小判定哪个隔音房的隔音效果好。
（3）根据实验表格数据分析，当声级计放在距隔音房相同的距离处时，隔音房丙的声级计数据最小，故隔音房丙的隔音效果最好。
（4）[1]本实验中采用声级计判断隔音效果，声级计数据单位为dB，dB是响度的单位，可判断出隔音房模型减小的是声音的响度。
[2]减弱噪声的途径是在人耳处、在传播过程中或在声源处；隔音房模型内部填充隔音材料是在声音的传播过程中控制噪声的，故AC不符合题意，B符合题意。
故选B。
11．【答案】（1）相同；发声稳定的闹钟；响度
（2）聚酯棉
（3）A
【知识点】音调、响度与音色的区分；防治噪声的途径；物理学方法
【解析】【解答】（1）探究不同材料的隔声性能时，应该保持填充材料的厚度相同。
而选择发声稳定的闹钟作为本实验的声源，能持续稳定地发出声音，便于测量。
在对比测试的过程中，除测试材料外，其他条件需保持一致，如声源类型、手机距声源的距离、声源发出声音的响度等。
（2）通过探究，得到表中实验数据，聚酯棉使声音传播的距离短，可知隔声性能较好的材料是聚酯棉。
（3）减弱噪声的途径有在人耳处，在传播过程中，在声源处；“隔音”属于在传播过程中减弱噪声。
故选A。
【分析】探究不同材料的隔声性能时，不同材料要厚度相同，声源要稳定；隔声性能越好的物品，声音传播的距离短；阻断声音的传播，是在传播途径处控制噪声。
（1）[1]根据控制变量法，应该保持他们填充的厚度相同。
[2]现准备了音叉与发声稳定的闹钟各一个，应选择发声稳定的闹钟作为本实验的声源，因为它能持续稳定地发出声音，便于测量。
[3]在对比测试的过程中，除测试材料外，其他条件需保持一致如声源类型、手机距声源的距离、声源发出声音的响度等。
（2）通过探究，得到如表所示的实验数据，分析可知隔声性能较好的材料是聚酯棉。
（3）减弱噪声的途径有在人耳处，在传播过程中，在声源处；“隔音”属于在传播过程中减弱噪声。
故选A。
12．【答案】（1）控制变量法；3
（2）厚度；不能
（3）传播过程
（4）D
【知识点】防治噪声的途径
【解析】【解答】（1）探究隔音性能于隔音材料的关系，题目中变量为隔音材料，其余因素相同，所以运用的实验探究方法是控制变量法。由表格中数据可知，第3组实验声音的响度最小，所以第3组实验隔音材料的隔音性能最好。
综上 第1空、 控制变量法；第2空、3.
（2）第3次和第4次实验变量为隔音材料的厚度，其余因素相同，所以可知材料隔音性能与材料的厚度有关一利用这组数据不能准确比较出这几种隔音材料的隔音性能好坏，原因为有较大的偶然性。
综上 第1空、厚度； 第2空、不能。
（3）将墙壁制成中空夹层，并在其中塞满隔音材料，是从传播过程中控制噪声。
综上 第1空、 传播过程。
（4）分析试验数据可知厚度相同时，白色阻尼隔音毡的隔音效果更好，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
【分析】1、控制变量法：在物理实验中，存在多个影响因素共同决定某个物理量，如题目中影响隔音性能材料好坏的因素有材料的厚度、材料种类，在探究探究隔音性能于隔音材料的关系，变量为隔音材料，其余因素相同。
2、减弱噪音的途径有：声源处（摩托车装消声器）、传播中（建隔音墙 ）、人耳处（戴耳罩）。
（1）[1]该实验利用同一稳定声源发声，并且声级计到玻璃筒的距离不变，这里运用的实验探究方法是控制变量法。
[2]根据表格中数据可知，第3组实验后声音的响度最小，故第3组实验隔音材料隔音性能最好。
（2）[1]分析小明所得数据，根据第3次和第4次实验可知实验材料相同，但材料的厚度不同，隔音效果不同，可知材料隔音性能与材料的厚度有关。
[2]只有一次实验，结果具有偶然性，因此利用这组数据不能准确比较出这几种隔音材料的隔音性能好坏。
（3）制作隔音小屋时，可以将墙壁制成中空夹层，并在其中塞满隔音材料，这是从传播过程中方面入手控制噪声。
（4）对比第3次和第4次实验可知，材料相同时，厚度越大，隔音性能越好，据此比较表格中数据可知，厚度相同时，白色阻尼隔音毡的隔音效果更好，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
13．【答案】（1）响度
（2）听不到声音；控制变量法和转换法
（3）有关
（4）泡沫板；表1中泡沫板听不到声音的距离5 m小于7 m，泡沫板隔音好
【知识点】防治噪声的途径
【解析】【解答】（1）探究各类材料隔音能力的对比实验，要保证声源发出声音的初始响度一致，防止响度不同对实验判断造成干扰。
（2）本实验以刚好听不见声音时的距离作为判断隔音优劣的依据，该距离数值越小，对应材料隔音效果越强；实验统一固定材料厚度、尺寸等其他条件，仅更换材料种类，同时把难以直接量化的隔音强弱转化为可测量的距离数值，实验采用控制变量法与转换法。
（3）观察表格数据，材料表面粗糙程度存在区别时，对应的隔音测试距离不同，能够说明材料隔音性能和表面粗糙程度存在关联。
（4）泡沫板的隔音效果更佳；表格数据显示，泡沫板达到听不见声音的距离为5m，纸板对应距离为7m，距离更短代表隔音能力更强，因此泡沫板隔音性能更好。
故答案为：（1）响度；（2）听不到声音；控制变量法和转换法；（3）有关；（4）泡沫板；表1中泡沫板听不到声音的距离5m小于7m，泡沫板隔音好。
【分析】（1）实验需控制单一变量，声源响度属于无关变量，必须保持相同，消除额外干扰；
（2）利用听不到声音的距离反映隔音强弱是转换法，固定其余条件只换材料是控制变量法；
（3）仅改变材料表面粗糙程度，隔音测试结果发生变化，证明粗糙程度会影响隔音性能；
（4）隔音效果判断标准：隔音材料对应的无声距离越小，隔音能力越强，对比两种材料的数据即可得出结论。
（1）探究不同材料的隔音效果时，需要控制声源初始发声的响度相同，避免响度差异干扰实验结果。
（2）[1][2]实验通过“远离到听不到声音后记录距离”比较隔音性能：距离越近说明材料隔音效果越好；实验中控制厚度、规格等无关变量不变，只改变探究的因素，同时将不易直接测量的隔音性能转换为容易测量的“听不到声音的距离”，因此用到了控制变量法和转换法。
（3）从表2数据可知，材料表面粗糙程度不同，隔音效果不同，因此隔音性能与材料表面粗糙程度有关。
（4）[1][2]泡沫板的隔声性能好。因为表1中泡沫板听不到声音的距离5 m小于7 m，所以泡沫板隔音性能优于纸板。
14．【答案】（1）两种材料制成的隔音盒厚度不同
（2）聚酯棉
（3）减小实验的偶然性，使结论更具普遍性
（4）能量
（5）机械闹钟；机械闹钟能持续、稳定地发声，而音叉发声会随时间快速减弱，无法保证声源响度一致。
【知识点】防治噪声的途径；控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】1、识别实验设计中的错误
实验中使用了两种不同厚度的隔音材料，这可能会影响实验结果的准确性，因为隔音效果不仅与材料类型有关，还与材料的厚度有关。
2、分析数据以确定哪种材料的隔音性能更强
通过比较聚酯棉和海绵材料在不同距离下测量的声音音量，可以看出聚酯棉材料在所有距离下测量的音量都低于海绵材料，因此聚酯棉材料的隔音性能更强。
3、解释多次测量数据的目的
多次测量数据是为了减小实验的偶然性，使结论更具普遍性，确保实验结果的可靠性，
4、解释声音传递的特性
手机发声时，隔音盒也在振动，这说明声音可以传递能量，导致隔音盒发生振动，
5、选择替代声源并说明理由
除了手机，还可以选用机械闹钟作为声源，因为机械闹钟的声音稳定且持续，便于进行多次测量和比较，而音叉的声音不稳定，不适合用于此实验。
【分析】通过比较不同材料制成的隔音盒在不同距离下测量的声音音量，来评估材料的隔音性能，并探讨实验设计的合理性以及声音传递的特性。
（1）根据控制变量法，在研究隔音效果与材料关系时，应控制材料厚度相同。所以该制作的错误之处是两种材料制成的隔音盒厚度不同。
（2）由表格数据可知，在相同距离下，如距离都为1m时，聚酯棉隔音盒外测得的音量，海绵隔音盒外测得的音量为，聚酯棉对应的音量更小，说明其隔音效果更好。所以聚酯棉材料的隔音性能更强。
（3）只进行一次实验，具有偶然性，本实验中多次测量数据的目的是减小实验的偶然性，使结论更具普遍性。
（4）手机发声时，隔音盒也在振动，说明声音可以传递能量。因为声音是由物体振动产生的，当声音传播到隔音盒时，能使隔音盒振动，表明声音携带了能量，从而使隔音盒获得了动能。
（5）[1][2]应选用机械闹钟，理由是机械闹钟能持续、稳定地发声，而音叉发声会随时间快速减弱，无法保证声源响度一致。
1 / 12.5 《跨学科实践：制作隔音房间模型》学科素养同步分层练习设计（培优版） 初中物理八年级上册（人教版新教材）
一、选择题
1．在比较材料隔音性能的跨学科实践活动中，把声源用不同材料包裹好塞满鞋盒，小明逐步远离声源，直至听不见声音为止，比较此处距鞋盒的距离。下列说法正确的是（　　）
A．每次实验时换用不同的发声装置
B．该实验对周围环境的声音没有要求
C．实验中测得的距离越远，对应材料的隔音性能越好
D．小明逐步远离声源，他所听到的声音发生改变的是响度
【答案】D
【知识点】音调、响度与音色的区分；防治噪声的途径；物理学方法
【解析】【解答】A．实验需要保持声源的响度相同，以确保实验的合理性，因此不能随意更换不同的发声装置，故A错误；
B．实验应在安静的环境下进行，避免外界声音对实验结果造成干扰，因此对周围环境的声音有一定要求，故B错误；
C．实验中测量到的距离越远，表明声音传播得越远，说明对应材料的隔音效果越差，故C错误；
D．小明逐渐远离声源时，声音传播距离增大，响度会逐渐减弱，因此他听到的声音变化主要体现在响度上，故D正确。
故选D。
【分析】 比较材料隔音性能的跨学科实践活动中 ，使用控制变量法，改变不同材料 ，控制其余变量相同，根据听不到声音的距离比较材料的隔音性能， 逐步远离声源，听到的声音响度变小。
2．制作隔音房间模型的活动中，“隔声”就是为了改变声音的（　　）
A．音调 B．响度 C．音色 D．频率
【答案】B
【知识点】音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】响度指声音的强弱（大小），与发声体的振幅和距离声源的远近有关。隔声的本质是通过阻挡、吸收声音，减小声音的传播强度，使到达接收处的声音变弱（即响度减小），故B正确，ACD错误。
故选B。
【分析】明确声音的三个基本特性及其区别：
音调：由发声体振动的频率决定，反映声音的高低（如男声和女声的音调不同）。
响度：由发声体振动的幅度决定，反映声音的强弱（如大声说话和小声说话的响度不同）。
音色：由发声体的材料、结构等独特因素决定，是声音的独特品质，能区分不同发声体（如不同人说话的声音千差万别，正是因为音色不同）
3．长沙福元路大桥东入口采用了全封闭的隔音措施，如图所示，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．采用全封闭隔音表示声音是在声源处阻断噪音的传播
B．分贝是用来表示声音强弱等级的单位
C．隔音板能降低噪声的音调
D．隔音板隔音主要是利用了声音的直线传播
【答案】B
【知识点】音调及音调与频率的关系；响度及响度与振幅的关系；防治噪声的途径
【解析】【解答】解：A、全封闭隔音措施是在声音的传播过程中阻断噪声传播，并非在声源处（声源是产生噪声的地方，比如车辆），所以A错误；
B、分贝（dB）是用来表示声音强弱等级的单位，比如0dB 是人刚能听到的最微弱声音，所以B正确；
C、隔音板是通过阻挡声音传播来减弱噪声的响度，而音调由发声体的振动频率决定，隔音板不能改变噪声的频率，也就不能降低音调，所以C错误；
D、隔音板隔音主要是利用声音的反射、吸收等原理来减弱声音传播，不是利用声音的直线传播，声音是以声波形式向四面八方传播的，所以D错误。
故答案为：B
【分析】1、噪声控制的途径，包括在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱。这里属于在传播过程中采取措施（隔音板阻挡声音传播），体现对噪声控制途径的理解。
2、声音的响度相关单位，分贝用于量化声音的响度大小，是声学中衡量声音强弱的基本单位知识。
3、声音的特性，音调由频率决定，响度与振幅、距离及传播过程中的阻挡等有关，隔音板作用于响度，不影响音调，体现对音调、响度概念及影响因素的区分。
4、声音的传播方式，声音以声波形式传播，遇到障碍物会发生反射、吸收等现象，隔音板利用这些特性减弱噪声，涉及对声音传播和噪声控制原理的理解。
4．沪昆高铁凯里一贵阳段在铁路经过有住户的地方加装了隔音墙，隔音墙的作用是（　　）
A．声源处减弱噪音 B．人耳处减弱噪音
C．传播途中减弱噪音 D．以上都正确
【答案】C
【知识点】防治噪声的途径
【解析】【解答】ABCD、隔音墙是通过阻断声音的传播来减弱噪声，故属于在传播过程中减弱噪声，故ABD错误，C正确。
选：C。
【分析】减弱噪声的方法有三个：一是在声源处减弱噪音；二是在传播过程中减弱噪音；三是在人耳处减弱噪音。
5．如图所示的真空隔音玻璃是将两片平板玻璃四周密封起来，将间隙抽成真空并密封排气口，形成真空层。若密封圈漏气，隔音效果会降低。由此可知真空玻璃隔音效果好是运用了（　　）
A．从声源处减弱噪声 B．从接收处减弱噪声
C．声音的传播需要介质 D．声音是由于物体振动产生的
【答案】C
【知识点】声音的产生；声音的传播条件；防治噪声的途径
【解析】【解答】声音的传播需要介质，真空不能传声，因此真空玻璃隔音效果好，在传播过程中控制噪声；密封圈漏气，隔音效果会降低。ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据声音的传递判识选项
声音的传播需要介质，当介质越来越稀薄时，传声效果会越来越差，当介质越来越多时，传声效果会越来越好。声音不能在真空中传播。防治噪声的途径：从声源处控制噪声；从传播过程中控制噪声；从人耳处控制噪声。
6．在比较材料隔音性能的综合实践活动中，把声源用不同材料包裹好塞满鞋盒，小明逐步远离声源，直至听不见声音为止，比较此处距鞋盒的距离。下列说法正确的是（　　）
A．每次实验时换用不同的发声装置
B．鞋盒可以有效地控制不同材料的厚度相同
C．实验中测得的距离越远，对应材料的隔音性能越好
D．该实验用到了控制变量的实验方法，而没有用到转换法
【答案】B
【知识点】防治噪声的途径；物理学方法
【解析】【解答】解：A、材料的隔声性能可能与材料、厚度等因素有关，实验中应控制声源相同，所以每次实验时发声装置应相同，故A错误；
B、实验中应控制包裹声源材料的厚度相同，鞋盒可以有效地控制不同材料的厚度相同，故B正确；
C、实验中测得的距离越远，对应材料的隔声性能越差，故C错误；
D、在探究材料的隔音效果时，应控制不同材料的厚度相同，采用控制变量法，将不容易比较的响度变化改为比较距离的变化，采用了转换法，故D错误。
故选：B。
【分析】材料的隔声性能可能与材料、厚度等因素有关，实验探究时应采用控制变量法；实验时要排除外界的干扰，并且实验方案中要能直观的比较；将不容易比较的响度变化改为比较距离的变化，采用了转换法。
二、填空题
7．为了美观和耐用，隔音材料应放在房间　 　(选填“内”或“外”)侧；为最大限度保证“房间”的空间，隔音材料不能太　 　。
【答案】内；厚
【知识点】防治噪声的途径；控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】如果将隔音材料放在房间墙壁的外表面，外界的声音会先穿过墙体，再接触隔音材料，此时声音已经通过固体墙体的传导进入了房间内部，无法起到良好的隔音效果；将隔音材料放置在房间墙壁的内表面，能够在声音从墙体向房间内部空间传播的路径上对声音进行处理，避免声音直接通过墙面反射在室内形成回声、混响，同时阻挡外界传入的剩余声能进入室内空间。
隔音材料有一定厚度，厚度越大，占据的空间越多，会缩小房间内部空间，想要保证房间充足空间，隔音材料不宜过厚。
故答案为：内；厚。
【分析】1、跨学科实践工程设计思想：设计模型需要同时兼顾功能、美观、空间、耐用性多重条件，不能只考虑隔音效果单一指标。
2、声学知识：同种隔音材料，厚度越大，隔音效果越好，但工程设计需要权衡取舍。
3、控制变量思想：探究隔音性能时，厚度是重要变量，实际制作中需要平衡隔音效果与空间占用。
8．在制作隔音模型时，我们首先要认识到声音是由物体的　 　产生的。为了隔音，我们可以在房间　 　(选填“内部”或“外部”)安装吸音材料，这是在　 　控制噪声。
【答案】振动；内部；传播过程中
【知识点】声音的产生；防治噪声的途径
【解析】【解答】声音产生的原理：一切声音都是由物体振动产生的。
吸音材料安装在房间内部，可以吸收房间内发出的声音，阻止声音向外传播。
噪声控制三条途径：声源处减弱、传播过程中减弱、人耳处减弱。在声音向外传播的路径上加装吸音材料，属于在传播过程中控制噪声。
故答案为：振动；内部；传播过程中。
【分析】1、声音的产生：声音由物体振动产生，振动停止，发声停止。
2、减弱噪声的三种途径：
①声源处减弱；②传播过程中减弱；③人耳处减弱。
3、疏松多孔材料（吸音棉、海绵）能够吸收声波，在传播过程中减弱噪声。
三、实验探究题
9．探究不同材料的隔音性能
[问题]小白想通过比较几种材料(毛线、报纸、棉花、泡沫)的隔音性能，来选择一种隔音性能好的材料作为耳罩的填充物，实验器材除了待检测的材料外，还有机械闹钟、鞋盒。
（1）[证据]小白应在　 　(选填“较安静”或“较吵闹”)的环境中做实验。
（2）小白将闹钟放入鞋盒，在其四周塞满待测材料，盖上盒盖，设计了以下两种实验方案：
A．站在距鞋盒一定距离处，比较所听见声音的 (选填“音调”，“振幅”或“响度”)；
B．一边听声音，一边向后退，直至听不见声音时为止，比较此时距鞋盒距离。
（3）下列表格是为上述两种实验方案而设计的，其中与方案 B 对应的是表　 　(选填“一”或“二”) 。
表一
材料 毛线 报纸 棉花 泡沫
响度 较响 响 很弱 弱
表二
材料 毛线 报纸 棉花 泡沫
距离/m 3.5 4.1 2.5 3.0
（4）[解释]实验中待测材料的隔音性能最好的是　 　。
（5）[交流]小白设计的方案B利用了离声源越远，听到声音越　 　的原理。
【答案】（1）较安静
（2）B
（3）二
（4）棉花
（5）小
【知识点】响度及响度与振幅的关系；控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】（1）小白应该较安静的环境中做实验，这样容易比较声音的大小。
（2）A. 站在距鞋盒一定距离处，比较所听见声音的大小，即声音的响度。
（3）B方案中是通过比较听不见声音时到鞋盒的距离来反映不同材料的隔音性能的，所以与B对应的是表二。
（4）由表一可知，听到声音的响度越小，隔音效果越好；由表二可知，听不到声音时的距离越短，隔音效果越好，由此可知，隔音性能最好的是棉花。
（5）声音的响度和距离发声体的远近有关，小白设计的方案B利用了离声源越远，听到声音越小的原理。
【分析】（1）安静的环境容易比较声音的大小；
（2）响度指声音的大小；
（3）B方案中是通过比较听不见声音时到鞋盒的距离来反映不同材料的隔音性能的
（4）距离相同时，听到声音的响度越小，隔音效果越好；在声音的响度相同的情况下，听不到声音的距离越小，说明材料的隔音性能越好；
（5）响度的大小与距离发声体的远近有关。
10．跨学科实践活动中，同学们分组制作了隔音房模型，如图所示。为了比较哪个小组的模型隔音效果更好，同学们选择声源、声级计等器材进行实验探究。
（1）若没有手机，实验中应选用　 　（填“音叉”或“闹钟”）作为声源；
（2）把声源放入隔音房模型中，在距隔音房模型　 　（填“相同”或“不相同”）的距离处放置声级计，读出声级计的数据，记录如下表；
隔音房模型 声级计数据/dB
甲 60
乙 50
丙 40
（3）分析实验数据可知，隔音房模型　 　（填“甲”“乙”或“丙”）的隔音效果最好；
（4）由本次实验可知，隔音房模型减小的是声音的　 　（填“音调”或“响度”），隔音房模型内部填充隔音材料，这是在　 　（填选项）控制噪声。
A.声源处 B.传播过程中 C.人耳接收处
【答案】（1）闹钟
（2）相同
（3）丙
（4）响度；B
【知识点】声音的产生；音调、响度与音色的区分；防治噪声的途径
【解析】【解答】（1）在实验过程中，要求声音能持续且大小保持稳定，故选闹钟作为声源。
（2）声源到人的距离也会方向听到声音的大小，则应将声级计放在距隔音房相同的距离处，从而根据声级计的数据的大小判定哪个隔音房的隔音效果好。
（3）根据实验表格可知，隔音房丙的声级计数据最小，故隔音房丙的隔音效果最好。
（4）①声音的大小叫响度，则隔音房模型减小的是声音的响度。
②根据减弱噪声的方法可知，隔音房模型内部填充隔音材料是在声音的传播过程中控制噪声的，故AC不符合题意，B符合题意。
故选B。
【分析】（1）根据实验过程的要求选择合适的声源；
（2）根据控制变量法的要求解答；
（3）在相同的条件下，隔音效果越好，听到声音越小；
（4）①声音的大小叫响度，声音的高低叫音调；
② 减弱噪声的途径是在人耳处、在传播过程中或在声源处。
（1）音叉振动发声响度小、持续时间短，闹钟振动声音响度大且易调控、持续时间长，故选闹钟作为声源。
（2）应将声级计放在距隔音房相同的距离处，控制单一变量，从而根据声级计的数据的大小判定哪个隔音房的隔音效果好。
（3）根据实验表格数据分析，当声级计放在距隔音房相同的距离处时，隔音房丙的声级计数据最小，故隔音房丙的隔音效果最好。
（4）[1]本实验中采用声级计判断隔音效果，声级计数据单位为dB，dB是响度的单位，可判断出隔音房模型减小的是声音的响度。
[2]减弱噪声的途径是在人耳处、在传播过程中或在声源处；隔音房模型内部填充隔音材料是在声音的传播过程中控制噪声的，故AC不符合题意，B符合题意。
故选B。
11．在“制作隔音房间模型”跨学科实践活动中，小刚想比较聚酯棉和海绵的隔音性能。
（1）他选择两个完全相同的纸箱，将聚酯棉和海绵分别均匀填充在纸箱内，且保持它们填充的厚度　 　，小刚应选择一个　 　（选填“音叉”或“发声稳定的闹钟”）作为声源效果更好，分别放在纸箱的相同位置，用手机下载的分贝测试仪来检测声音的大小，实验时应保持声源发出声音的　 　（选填“响度”或“音调”）相同；
（2）下表是小刚收集的实验数据，分析表中数据可知：　 　的隔音性能更好。（选填“聚酯棉”或“海绵”）
材料 聚酯棉 海绵
距离/m 1 2 3 1 2 3
响度/dB 54.5 49.2 46.3 61.6 55.7 53.2
（3）在控制噪声的方法分类中，“隔音”属于在______（选填字母符号）减弱噪声。
A．传播过程中 B．人耳处
【答案】（1）相同；发声稳定的闹钟；响度
（2）聚酯棉
（3）A
【知识点】音调、响度与音色的区分；防治噪声的途径；物理学方法
【解析】【解答】（1）探究不同材料的隔声性能时，应该保持填充材料的厚度相同。
而选择发声稳定的闹钟作为本实验的声源，能持续稳定地发出声音，便于测量。
在对比测试的过程中，除测试材料外，其他条件需保持一致，如声源类型、手机距声源的距离、声源发出声音的响度等。
（2）通过探究，得到表中实验数据，聚酯棉使声音传播的距离短，可知隔声性能较好的材料是聚酯棉。
（3）减弱噪声的途径有在人耳处，在传播过程中，在声源处；“隔音”属于在传播过程中减弱噪声。
故选A。
【分析】探究不同材料的隔声性能时，不同材料要厚度相同，声源要稳定；隔声性能越好的物品，声音传播的距离短；阻断声音的传播，是在传播途径处控制噪声。
（1）[1]根据控制变量法，应该保持他们填充的厚度相同。
[2]现准备了音叉与发声稳定的闹钟各一个，应选择发声稳定的闹钟作为本实验的声源，因为它能持续稳定地发出声音，便于测量。
[3]在对比测试的过程中，除测试材料外，其他条件需保持一致如声源类型、手机距声源的距离、声源发出声音的响度等。
（2）通过探究，得到如表所示的实验数据，分析可知隔声性能较好的材料是聚酯棉。
（3）减弱噪声的途径有在人耳处，在传播过程中，在声源处；“隔音”属于在传播过程中减弱噪声。
故选A。
12．噪声会彭响我们的身体健康，在制作隔音房间的实践活动中，小明了解到在减弱噪声的手段中，采用隔音性能更好的材料是手段之一。于是他设计了如下实验对材料的隔音性能进行探究，请阅读回答下列问题。
实验步骤：
①先搜集各种材料，如5cm厚波峰吸音棉，5cm厚聚酯纤维吸音棉，3mm厚隔音毡，2mm厚隔音毡，2mm厚白色阻尼隔音毡，复合隔音吸音材料，复合阻尼隔音板；
②把正在响铃的于机放入玻璃筒内，在筒边放置声级计，如图甲，声级计显示为72.3dB；
③保持于机铃声不变，声级计到玻璃筒的距离不变。如乙分别用各种材料盖玻璃筒顶端，用声级计进行测试，得到如表的数据。
次数 1 2 3 4 5 6 7
材料 5cm厚波峰吸音棉 5cm厚聚酯纤维吸音棉 3mm厚隔音毡 2mm厚隔音毡 2mm厚白色阻尼隔音毡 复合隔音吸音材料 复合阻尼隔音板
声级计示数/dB 67.1 68.9 63.2 68.2 65.8 71.9 68.1
（1）该实验利用同一稳定声源发声，并且声级计到玻璃筒的距离不变，这里运用的实验探究方法是　 　。根据表格中数据可知，这几组测试中，隔音性能最好的是第　 　组；
（2）分析小明所得数据，根据第3次和第4次数据可知材料隔音性能还与材料的　 　有关；因此利用这组数据　 　（填“能”或“不能”）准确比较出这几种隔音材料的隔音性能好坏；
（3）制作隔音小屋时，可以将墙壁制成中空夹层，并在其中塞满隔音材料，这是从　 　方面入手控制噪声；
（4）下列材料中选择塞满隔音小屋的墙壁夹层隔音效果最好。
A．波峰吸音棉 B．聚酯纤维吸音棉
C．隔音毡 D．白色阻尼隔音毡
【答案】（1）控制变量法；3
（2）厚度；不能
（3）传播过程
（4）D
【知识点】防治噪声的途径
【解析】【解答】（1）探究隔音性能于隔音材料的关系，题目中变量为隔音材料，其余因素相同，所以运用的实验探究方法是控制变量法。由表格中数据可知，第3组实验声音的响度最小，所以第3组实验隔音材料的隔音性能最好。
综上 第1空、 控制变量法；第2空、3.
（2）第3次和第4次实验变量为隔音材料的厚度，其余因素相同，所以可知材料隔音性能与材料的厚度有关一利用这组数据不能准确比较出这几种隔音材料的隔音性能好坏，原因为有较大的偶然性。
综上 第1空、厚度； 第2空、不能。
（3）将墙壁制成中空夹层，并在其中塞满隔音材料，是从传播过程中控制噪声。
综上 第1空、 传播过程。
（4）分析试验数据可知厚度相同时，白色阻尼隔音毡的隔音效果更好，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
【分析】1、控制变量法：在物理实验中，存在多个影响因素共同决定某个物理量，如题目中影响隔音性能材料好坏的因素有材料的厚度、材料种类，在探究探究隔音性能于隔音材料的关系，变量为隔音材料，其余因素相同。
2、减弱噪音的途径有：声源处（摩托车装消声器）、传播中（建隔音墙 ）、人耳处（戴耳罩）。
（1）[1]该实验利用同一稳定声源发声，并且声级计到玻璃筒的距离不变，这里运用的实验探究方法是控制变量法。
[2]根据表格中数据可知，第3组实验后声音的响度最小，故第3组实验隔音材料隔音性能最好。
（2）[1]分析小明所得数据，根据第3次和第4次实验可知实验材料相同，但材料的厚度不同，隔音效果不同，可知材料隔音性能与材料的厚度有关。
[2]只有一次实验，结果具有偶然性，因此利用这组数据不能准确比较出这几种隔音材料的隔音性能好坏。
（3）制作隔音小屋时，可以将墙壁制成中空夹层，并在其中塞满隔音材料，这是从传播过程中方面入手控制噪声。
（4）对比第3次和第4次实验可知，材料相同时，厚度越大，隔音性能越好，据此比较表格中数据可知，厚度相同时，白色阻尼隔音毡的隔音效果更好，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
13．在“制作隔音房间模型”跨学科实践活动中，小明用播放音乐的手机作为声源开展探究。
（1）选用厚度相同的不同材料制成规格相同的模型。保持手机发出声音的　 　相同；
（2）把手机放置在不同材料制成的模型内，逐步远离声源，直至　 　为止，记录数据如表1所示，得出结论：不同材料的隔音性能是不同的。以上实践活动所用的实验方法是　 　；
表1
材料 纸板 棉布 塑料板 泡沫板
距离/m 7 4 8 5
（3）小明猜想材料的隔音性能还与材料的表面粗糙程度有关。于是把塑料板加工成：两面光滑、一面光滑一面粗糙、两面粗糙三种：用三种材料制成模型进行探究，记录数据如表2所示，得出结论：隔音性能与材料表面的粗糙程度　 　；
表2
材料 两面光滑 一面光滑（光滑向里） 一面粗糙（粗糙向里） 两面粗糙
距离/m 8 6 4 3
（4）厚度和粗糙程度相同的泡沫板和纸板相比，　 　的隔声性能要好，判断的依据是　 　。
【答案】（1）响度
（2）听不到声音；控制变量法和转换法
（3）有关
（4）泡沫板；表1中泡沫板听不到声音的距离5 m小于7 m，泡沫板隔音好
【知识点】防治噪声的途径
【解析】【解答】（1）探究各类材料隔音能力的对比实验，要保证声源发出声音的初始响度一致，防止响度不同对实验判断造成干扰。
（2）本实验以刚好听不见声音时的距离作为判断隔音优劣的依据，该距离数值越小，对应材料隔音效果越强；实验统一固定材料厚度、尺寸等其他条件，仅更换材料种类，同时把难以直接量化的隔音强弱转化为可测量的距离数值，实验采用控制变量法与转换法。
（3）观察表格数据，材料表面粗糙程度存在区别时，对应的隔音测试距离不同，能够说明材料隔音性能和表面粗糙程度存在关联。
（4）泡沫板的隔音效果更佳；表格数据显示，泡沫板达到听不见声音的距离为5m，纸板对应距离为7m，距离更短代表隔音能力更强，因此泡沫板隔音性能更好。
故答案为：（1）响度；（2）听不到声音；控制变量法和转换法；（3）有关；（4）泡沫板；表1中泡沫板听不到声音的距离5m小于7m，泡沫板隔音好。
【分析】（1）实验需控制单一变量，声源响度属于无关变量，必须保持相同，消除额外干扰；
（2）利用听不到声音的距离反映隔音强弱是转换法，固定其余条件只换材料是控制变量法；
（3）仅改变材料表面粗糙程度，隔音测试结果发生变化，证明粗糙程度会影响隔音性能；
（4）隔音效果判断标准：隔音材料对应的无声距离越小，隔音能力越强，对比两种材料的数据即可得出结论。
（1）探究不同材料的隔音效果时，需要控制声源初始发声的响度相同，避免响度差异干扰实验结果。
（2）[1][2]实验通过“远离到听不到声音后记录距离”比较隔音性能：距离越近说明材料隔音效果越好；实验中控制厚度、规格等无关变量不变，只改变探究的因素，同时将不易直接测量的隔音性能转换为容易测量的“听不到声音的距离”，因此用到了控制变量法和转换法。
（3）从表2数据可知，材料表面粗糙程度不同，隔音效果不同，因此隔音性能与材料表面粗糙程度有关。
（4）[1][2]泡沫板的隔声性能好。因为表1中泡沫板听不到声音的距离5 m小于7 m，所以泡沫板隔音性能优于纸板。
14．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实验。
（1）小明分别用两种材料做了如图甲所示的正方体隔音盒，该制作的错误之处是　 　；改正错误后，小明在安静的环境下，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。
材料 聚酯棉 海绵
距离 1 2 3 1 2 3
音量
（2）利用数据进行比较，　 　材料的隔音性能更强；
（3）本探究实验中多次测量数据的目的是　 　；
（4）手机发声时，隔音盒也在振动，说明声音可以传递　 　；
（5）本实验除了可以用手机作为声源，还可以选用　 　（选填“音叉”或“机械闹钟”）；你选择的理由是　 　。
【答案】（1）两种材料制成的隔音盒厚度不同
（2）聚酯棉
（3）减小实验的偶然性，使结论更具普遍性
（4）能量
（5）机械闹钟；机械闹钟能持续、稳定地发声，而音叉发声会随时间快速减弱，无法保证声源响度一致。
【知识点】防治噪声的途径；控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】1、识别实验设计中的错误
实验中使用了两种不同厚度的隔音材料，这可能会影响实验结果的准确性，因为隔音效果不仅与材料类型有关，还与材料的厚度有关。
2、分析数据以确定哪种材料的隔音性能更强
通过比较聚酯棉和海绵材料在不同距离下测量的声音音量，可以看出聚酯棉材料在所有距离下测量的音量都低于海绵材料，因此聚酯棉材料的隔音性能更强。
3、解释多次测量数据的目的
多次测量数据是为了减小实验的偶然性，使结论更具普遍性，确保实验结果的可靠性，
4、解释声音传递的特性
手机发声时，隔音盒也在振动，这说明声音可以传递能量，导致隔音盒发生振动，
5、选择替代声源并说明理由
除了手机，还可以选用机械闹钟作为声源，因为机械闹钟的声音稳定且持续，便于进行多次测量和比较，而音叉的声音不稳定，不适合用于此实验。
【分析】通过比较不同材料制成的隔音盒在不同距离下测量的声音音量，来评估材料的隔音性能，并探讨实验设计的合理性以及声音传递的特性。
（1）根据控制变量法，在研究隔音效果与材料关系时，应控制材料厚度相同。所以该制作的错误之处是两种材料制成的隔音盒厚度不同。
（2）由表格数据可知，在相同距离下，如距离都为1m时，聚酯棉隔音盒外测得的音量，海绵隔音盒外测得的音量为，聚酯棉对应的音量更小，说明其隔音效果更好。所以聚酯棉材料的隔音性能更强。
（3）只进行一次实验，具有偶然性，本实验中多次测量数据的目的是减小实验的偶然性，使结论更具普遍性。
（4）手机发声时，隔音盒也在振动，说明声音可以传递能量。因为声音是由物体振动产生的，当声音传播到隔音盒时，能使隔音盒振动，表明声音携带了能量，从而使隔音盒获得了动能。
（5）[1][2]应选用机械闹钟，理由是机械闹钟能持续、稳定地发声，而音叉发声会随时间快速减弱，无法保证声源响度一致。
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