2018年八年级物理上册2.4让声音为人类服务练习新版粤教沪版

2.4　 让声音为人类服务
一、声的利用
图2－4－1
二、噪声及其控制
图2－4－2
一　声音在音乐、建筑方面的应用
1．对声音的研究推动着音乐的发展，现在利用__________技术进行音乐的数字合成，已经能够逼真地模仿出各种声音。
2．“回音壁”与“三音石”的声现象，表明声音能够被________；现代建筑中采用不同的________材料，设置不同方向的________板等，使人们听到的声音更为清晰、丰满。
3．双耳效应
由于同一个声音传到人双耳的时间、强弱和其他特征会有微小的差别，因此人们就可以判断______________，这就是“双耳效应”。
二　超声、次声的特点及其应用
1．超声是指振动频率高于____________Hz的声音，次声是指振动频率低于________Hz的声音。
2．超声的应用
(1)超声波作为________载体，已应用于声呐、B型超声诊断仪等。
(2)利用超声波的________形式，可进行工业超声处理加工、超声医疗、超声处理种子等。
3．次声的应用
监测和监控________可预报地震、台风等自然灾害性事件，还可确定火箭发射、落地的位置以及核爆炸的时间、地点、强度乃至爆炸的方式等。
三　控制、减少噪声的方法和途径
1．从环境保护角度看，一切干扰人们休息、学习和工作的声音，即对身心健康，特别是对听觉有损害的声音都是噪声。
2．噪声和乐音的区别：从物理学角度看，噪声是指物体做________振动时发出的声音，乐音是指物体做__________振动时发出的声音。
3．目前，主要在________、________和________三个方面控制和减弱噪声。
类型一　超声、次声的特点及其应用
例1 声音能够传递“信息”和“能量”。下列事例中，主要利用声音传递“能量”的是(　　)
A．利用超声波给金属工件探伤
B．医生通过听诊器给病人诊病
C．通过声学仪器接收到的次声波等信息判断地震的方位和强度
D．利用超声波排除人体内的结石
[方法指导]超声、次声的特点及其应用
超声和次声都是一种声波，在同种介质中，它们与一般声波的速度相等；超声波的频率大于20000 Hz，具有方向性好、穿透能力强、易于获得集中的声能等特点，可应用于声呐、B超等。而次声波的频率小于20 Hz，一般来源于自然界，如台风、地震、火山爆发、核爆炸等，可用来监测一些地质灾害。
类型二　噪声和乐音
例2 请你细心体会，在下列场景内属于噪音的是 (　　)
A．足球场上，球迷们兴奋狂热的吼叫声
B．居民小区内，夜晚震耳欲聋的“坝坝舞”音乐声
C．歌舞厅里，铿锵有力的打击乐声
D．车站里，提醒旅客检票上车的广播声
[方法指导]噪声的判断
从物理学角度分析，噪声是由物体做无规则振动产生的；从环境保护角度考虑，不管声音是优美动听，还是杂乱刺耳，只要对人们的生活和工作造成影响，都可以称为噪声。
类型三　噪声的控制
例3 广场舞是中国大妈非常喜欢的一种健身活动，但同时广场舞的音乐却给周边住宅楼休息的居民造成了一定影响。为了使双方的利益都得到尊重，和谐相处，你认为采取下面哪种方法是有效、合理的 (　　)
图2－4－3
A．住宅楼的居民都戴一个防噪声的耳罩
B．禁止广场舞活动
C．跳舞的大妈都戴一个播放音乐的耳机
D．住宅楼内安装噪声监测装置
[方法指导]减弱噪声的途径
(1)在声源处减弱——消声；(2)在传播过程中减弱——吸声；(3)在人耳处减弱——隔声。
课堂反馈(八)
[让声音为人类服务]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1．驰名中外的北京天坛的回音壁、三音石、圜丘三处建筑有非常美妙的声音现象，它是我国古代建筑师利用声音的________造成的音响效果。
2．人耳能够听到的声波的频率范围是20 Hz到________Hz，振动频率低于20 Hz的声音叫做________，振动频率高于________Hz的叫做超声；如果某种苍蝇飞行4 s内翅膀振动1200次，则频率是________Hz，属于________(选填“可听声”“超声波”或“次声波”)。
3．外科医生可以利用超声除去人体内的结石，是利用了声波能传递________。中国传统中医用“望、闻、问、切”来检查病人的病情，其中“闻”就是听的意思，这是利用声波能传递________。
4．声呐在海洋勘察和军事方面都是一种重要的仪器。从知识上看，它是一种能定向发射和接收________(选填“超声波”或“次声波”)的设备。
5．发生地震时，有些动物比人提前感觉到，是因为地震时伴有________声波产生；医生用的“B超”是利用________声波获得信息。
6．我们生活在声音的世界里，声音无处不在，下列声音：①工厂车间里机器的轰鸣声；②剧场里京戏表演的演奏声；③清晨公园里的小鸟鸣叫声；④装修房子的电钻声；⑤上课时，教室外汽车的汽笛声；⑥山间小溪潺潺的流水声。其中属于噪声的是(　　)
A．①③④ B．①②⑤ C．①④⑤ D．①④⑤⑥
7．如图8－1甲、乙所示是两种声音的波形图，从图形可知图________是噪声的波形。
图8－1
8．噪声严重影响人们的工作和生活，因此噪声又叫做“隐形杀手”，现代城市把控制噪声列为保护环境的重要项目之一。如图8－2所示，甲、乙分别是从____________和____________控制噪声。
图8－2
9．假如跟你一墙之隔的邻居经常吵架，干扰你学习和休息，下列措施无效的是(　　)
A．赶快关紧门窗
B．用棉花塞住耳朵
C．将窗打开，让空气加快流通
D．将棉毯挂在窗上
10．一场大雪过后，人们会感到外面万籁俱静，分析其原因，你认为正确的是(　　)
A．可能是大雪后，行驶的车辆减少，声音减小
B．可能是大雪蓬松且多孔，对声音有吸收作用
C．可能是大雪后，大地银装素裹，声音被反射
D．可能是大雪后气温较低，声音传播速度变慢
11．利用回声可以测量声源到障碍物的距离，科学工作者为了探测海底某处的深度，从海面船底向海底垂直发射超声波，经过4 s后在船底接收到回波信号。已知声波在海水中的传播速度为1530 m/s，请回答下列问题：
(1)被测量处海洋的深度为多少？
(2)利用超声波的反射能否进行太空测距？为什么？
课时作业(八)
[第二章　2.4　让声音为人类服务]
一、选择题
1．下列关于乐音、噪声的说法中，错误的是(　　)
A．乐音是乐器发出的声音；噪声是机器发出的声音
B．乐音的振动遵循一定的规律；噪声的振动杂乱无章、无规律可循
C．乐音悦耳动听，给人以享受；噪声使人烦躁不安，影响人的健康
D．从环境保护角度来说，一切干扰人们休息、学习和工作的声音都叫噪声
2．如图8－K－1所示是四种声音的波形图，其中属于噪声的波形图是(　　)
图8－K－1
3．天坛公园的回音壁是我国建筑史上的一大奇迹。回音壁应用的声学原理是下列说法中的(　　)
A．声音在空气中的传播
B．声音在墙壁中的传播
C．声音遇到墙壁后的反射现象
D．声音遇到墙壁后被吸收
4．“B超”是利用超声波来诊断病情的，但是人们却听不到它发出的声音，这是因为(　　)
A．响度太小
B．超声波不能在空气中传播
C．超声波的频率低于人耳能听到的声音的频率
D．超声波的频率高于人耳能听到的声音的频率
5．2016·荆门海上发生风暴时会产生次声波，次声波在空气和海水中传播的速度比风暴移动的速度大。次声波接收处理设备就是利用这一特点提前感知，预报海上风暴，从而为渔业、航海等服务。下列说法正确的是(　　)
A．次声波不能传递信息
B．次声波是由物体振动产生的
C．次声波在海水中比空气中传播慢
D．次声波的频率太高，人耳听不见
6．关于声的利用，下列事例中与其他选项利用不同的是(　　)
图8－K－2
7．2017·鄂州在医院、学校和科学研究部门附近，有如图8－K－3所示的禁鸣喇叭标志，在下列方法中，与这种控制噪声的方法相同的是(　　)
图8－K－3
A．工人戴上防噪声耳罩
B．在道路旁设置隔声板
C．上课时关闭教室的门窗
D．在摩托车上安装消声器
8．2016·凉山州白天你的邻居装修房子十分吵闹，干扰你的学习和生活，下列措施中哪一个是合理可行的(　　)
A．叫邻居不装修房子
B．将家中音响声音开到最大
C．赶快将家中的门窗关闭
D．安装噪声监测装置
9．2017·天津如图8－K－4所示，纺纱工人工作时戴着防噪声的耳罩，这是为了(　　)
图8－K－4
A．防止噪声产生
B．监测噪声强弱
C．防止噪声进入耳朵
D．减小噪声传播速度
二、填空题
10．同学们正在聚精会神地听老师讲课，这时从教室外传来了周杰伦的优美歌声，此时的歌声对同学们来说属于________(选填“乐音”或“噪声”)，此歌声的振动是________(选填“有规律的”或“没有规律的”)。
11．大象进行交流的“声音”是次声波，人类听不到大象的“声音”，这是因为人耳听不到频率________(选填“高于”或“低于”)20 Hz的声音，人耳也不能听到频率________(选填“高于”或“低于”)20000 Hz的声音。
12．蝙蝠通常只在夜间出来活动、觅食，但它们从来不会撞到墙壁、树枝上，并且能以很高的精度确认目标。实际蝙蝠在夜间飞行时会发出____________来辨别是不是食物，蝙蝠采用的方法叫________，后来科学家根据这一原理发明了________，请你再举一例利用此原理的实例________。
13．医生利用超声波除去人体内的结石，属于应用声波传递________(选填“信息”或“能量”)；渔民利用声呐探测大海鱼群，属于应用声波传递________；技工利用超声波给金属工件探伤，属于应用声波传递________。
14．2017·长春2017年5月31日，位于长春市伊通河上的自由大桥在2 s内成功爆破。由于采用“微爆破”技术，爆破中产生的声音很小，这是在________处减弱噪声，最大限度地控制了声音的________(选填“音调”“响度”或“音色”)。
15．现代城市的主要街道上都会设置噪声监测设备，如图8－K－5所示是一款电子噪声监测器，某一时刻该装置的显示屏显示的示数为59________(填单位)，这个数字表示当时环境声音的________(选填“音调”“响度”或“音色”)，此装置________(选填“能”或者“不能”)减弱噪声。
图8－K－5
16．科学考察工作者为了测海底某处的深度，向海底垂直发射超声波，经过14 s收到回波信号。该处海水深________m(声音在海水中的传播速度约1500 m/s)。这种方法________(选填“能”或“不能”)用来测量地球和月球之间的距离。
三、实验探究题
17．声音看不见，摸不着，有的声音(如超声波和次声波)人们甚至无法听到。那么声音真的能传递能量吗？为了弄清这个问题，小宇自己动手设计了一个简单的实验，但在实验设计时，小宇遇到两个问题，请你帮他解决：
图8－K－6
(1)小宇有一个袖珍收音机、一支音叉、一套组合音响，你认为小宇应选用________作为声源，理由是______________________。
(2)小宇想到了两种直观表现声能的方案：第一种，如图8－K－6甲所示，在声源前放一个轻小的纸条，通过观察纸条是否运动分析与判断；第二种，如图乙所示，在声源前放一支点燃的蜡烛，通过观察烛焰是否运动分析与判断。你认为第________种方案较好，理由是________________________________。
18．阅读下面的材料，并回答问题。
材料一：许多年前，“马可波多号”帆船在“火地岛”失踪，经过多年的研究，揭开了“死亡之谜”，他们都是死于亚声，这是一种人耳听不到的声音，频率较低，而人体内脏的固有频率和亚声极为相似，当二者相同时，会形成内脏的共振，严重时，把内脏振坏而丧生。
材料二：气温影响着地面附近的空气状况，也影响着声音的传播路径，研究表明声音喜欢走温度低的地方。晴天的中午，地表迅速升温，地表附近的气温较上层的气温高，所以地面上的声源发出的声音向四周传播时是向上拐弯的。而晚上地表的气温迅速下降，低于上方的温度。
(1)亚声是指我们学过的________(选填“超声”或“次声”)，人体内脏的固有频率大致低于________Hz，超声波的频率范围是____________。
(2)烈日炎炎，在沙漠里即使相距不太远的人也难以听清对方的大声喊叫，其中一个主要原因是声音传播时向________(选填“上”或“下”)拐弯。
(3)诗句“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”中，在清冷的深夜，姑苏城外寒山寺的钟声的传播路径向________(选填“上”或“下”)拐弯。
详解详析
【新知梳理】
一、1.计算机　2.反射　吸声　反射
3．声源的方位
二、1.20000　20
2．(1)信息　(2)能量
3．次声
三、2.无规则　有规则
3．消声　吸声　隔声
【应用示例】
例1　D　[解析] 利用超声波给金属工件探伤，属于利用声音传递信息，故A选项不符合题意；医生通过听诊器给病人诊病，属于利用声音传递信息，故B选项不符合题意；通过声学仪器接收到的次声波等信息判断地震的方位和强度，属于利用声音传递信息，故C选项不符合题意；利用超声波排除人体内的结石，属于利用声音传递能量，故D选项符合题意。
例2　B　[解析] 足球场上，球迷们兴奋狂热的吼叫声，是球迷们激动之举，不是噪声，故A不符合题意；居民小区内，夜晚震耳欲聋的“坝坝舞”音乐声，由于是震耳欲聋的，这种声音对人们的休息造成影响，所以是噪声，故B符合题意；歌舞厅里，铿锵有力的打击乐声，在歌舞厅里人们愿意去欣赏，不是噪声，故C不符合题意；车站里，提醒旅客检票上车的广播声是为了方便人们，不是噪声，故D不符合题意。
例3　C　[解析] 让住宅楼的居民都戴一个防噪声的耳罩可以减弱噪声，但从实际角度考虑并不适用，故A错误；广场舞是一种健身活动，禁止跳广场舞是不符合实际的，故B错误；跳舞的大妈都戴一个播放音乐的耳机，即在声源处减弱噪声，既能锻炼身体，又不影响别人，故C正确；安装噪声监测装置，只能监测噪声，不能减弱噪声，故D错误。
【课堂反馈】
1．反射
2．20000　次声　20000　300　可听声
3．能量　信息
4．超声波　5.次　超
6．C
7．乙　8.声源处　传播过程中
9．C　10.B
11．(1)3060 m　(2)不能，因为声音的传播需要介质，真空不能传声。
【课时作业】
1．A　2.C　3.C　4.D
5．B　[解析] 次声波也是由物体振动产生的，次声波在海水中比空气中传播得快；人耳能听到的声音的频率范围是20～20000 Hz，低于20 Hz的叫次声波，由于次声波的频率不在人的听觉频率范围，所以人听不到；次声波既能传递能量，也能传递信息。故选B。
6．D
7．D　[解析] 图示含义为禁止鸣笛，禁止鸣笛是在声源处减弱噪声。工人戴上防噪声耳罩是在人耳处减弱噪声；在道路旁设置隔声板，是在传播过程中减弱噪声；上课时关闭教室的门窗，是在传播过程中减弱噪声；在摩托车上安装消声器，是在声源处减弱噪声。
8．C　[解析] 叫邻居不装修房子可以在声源处减弱噪声，但不合理；将家中音响声音开到最大，更加干扰你的学习和生活，不可行；关紧门窗可以在噪声的传播过程中减弱噪声，合理可行；安装噪声监测装置只能监测出声音的大小，不能减弱噪声，故不可行。
9．C　[解析] 工人戴着防噪声耳罩，减弱传入入耳的噪声，这是为了防止噪声进入耳朵。
10．噪声　有规律的
11．低于　高于
12．超声波　回声定位　声呐　B超
13．能量　信息　信息
14．声源　响度　[解析] 采用“微爆破”技术，爆破中产生的声音很小可以在声源处减弱噪声，防止影响人们的正常生活。爆破中产生的声音很小是发声体的振幅发生改变，所以发出声音的响度发生改变，最大限度地控制了声音的响度。
15．dB(分贝)　响度　不能
16． 10500　不能
17．(1)组合音响　组合音响发出的声音响度大，现象明显
(2)二　火焰跳动的效果比较明显
18．(1)次声　20　高于20000 Hz　(2)上　(3)下