第2章 对环境的察觉 知识点+练习

第二章1-3节 声音的传播与耳和听觉
第一讲 声音的传播
　声音的产生
1．声音的产生：一切正在发声的物体都在________；振动停止，发声也________。声音是由物体的振动产生的。
2．声源：正在发声的物体叫做声源。
说明　①“振动停止，发声也停止”不能理解为“振动停止，声音也消失”，因为振动停止，只是不再发声，而原来发出的声音仍继续存在并传播。
②振动一定发声，但发出的声音并不一定能听见（举例： ）；不振动的物体是不会发出声音的。
例1　如图中的实验现象不能说明声音是物体振动产生的是(　　)
A．扬声器播音泡沫粒跳动 B．音叉发声溅起水花
C．抽出空气铃声减弱 D．大钟发声球被弹起
　声音的传播
1．声音的传播条件：声音的传播需要______。一切固体、液体、气体都可以传声，但________不能传声。传声所需的物质称为介质。
2．声波：与水波相似，声音也是一种波。
声波的应用：医疗上用超声波粉碎内脏中的结石，科学家用声波来探测海水深度等。
3．声音在介质中传播的快慢：
(1)声速：声音每秒钟在介质中传播的路程。 15℃时，声音在空气中的传播速度为 m/s。
(2)影响声速的因素：声速与介质的种类有关，与介质的温度有关。声音在空气中传播，温度越高，声音传播越快。V >V >V 。
例2　(扬州中考)一种神秘的声波武器——“金嗓子”，实际要阻挡这一武器的袭击，只要用薄薄的一层(　　)
A．半导体　　　　B．磁性物质 C．真空带　　　　D．金属物质
　回声及应用
声波在传播的过程中遇到障碍物后会______回来，再传入人耳，我们就听到了回声。
1．回声：如果回声到达人耳比原声晚0.1s以上，人耳就能把回声跟原声区分开，否则，回声和原声混在一起，使原声加强。如：在屋里谈话比在旷野里听起来响亮就是这个缘故。
2．回声测距：声音从发出到返回的路程，称为双程。双程的路程是单程(即距离)的2倍，双程所用的时间也是单程的2倍，计算时要处理好这个关系。
例3　一般来说，影院、剧院的四周墙壁都做得凹凸不平，像蜂窝似的，这是为了(　　)
A．减弱声波的反射　B．增强声波的反射 C．仅仅为了装饰　　D．以上都不对
　对回声的不理解
例4　教室听不到回声的原因是(　　)
A．墙壁不能反射声音 B．回声与原声混在一起
C．反射时声音从窗户跑掉了 D．回声太小
　关于声速的理解不够全面
例5　如表列出了相同条件下不同物质密度及声音在其中传播的速度，根据表中提供的信息，可以得出的结论是(　　)
物质 空气 氧气 铝 铁 铅
物质的密 度(千克/米3) 1.29 1.43 2700 7900 11300
声音传播的 速度(米/秒) 330 316 5200 500 1300
A.声音传播的速度随着物质密度的增大而增大
B．声音传播的速度随着物质密度的增大而减小
C．声音在金属中传播速度大于它在气体中传播速度
D．声音在金属中传播速度随金属密度的增大而增大
例6　暖水瓶的瓶胆夹壁中是真空，小明想利用它来探究真空能否传声。他把音乐贺卡里的电子发声器放入瓶中，根据听到的声音进行判断，在他设计的下列几组比较因素中最合理的是(　　)
A．塞上瓶塞和不塞瓶塞进行比较
B．用一个完好的和一个已经漏气的瓶胆进行比较
C．把瓶胆放在近处和远处进行比较
D．将音量大小不同的芯片先后放入瓶胆中进行比较
1．如图所示，在鼓面上放一些碎纸屑，击鼓时，会看到碎纸屑在鼓面上不断地跳动。在此实验中，碎纸屑的作用是(　　)
A．使鼓面的振动尽快停下来 B．把鼓面的微小振动放大，便于观察
C．使鼓的振动时间延长 D．使声波多次反射形成回声
2．如图中国科技馆二层“探索与发现”A厅“声音之韵”展区“传声筒”这件展品，当一人在话筒管路一侧发声时，另一侧的人能够听到传输的声音。关于此现象，下列说法中正确的是(　　)
A．发声的物体不一定在振动 B．声音是以声波的形式传播出去的
C．听到的声音是靠金属管传来的 D．医用听诊器和传声筒的原理不同
5．声音传播的速度和温度有关，下表是空气中声速随温度变化的数据。
空气温 度/℃ －20 －10 0 10 20 30
声音速度 /m·s－1 318 324 330 336 342 348
(3)当飞机的飞行速度接近周围的声速时会受到相当大的阻力。上世纪中期，人们就尝试进行超音速飞行。在飞机速度有限的情况下，你能指出在什么情况下试验更容易成功吗 ？____________。
(4)20℃时，某人站在一个较大的山谷里，想估测山谷的宽度。他大喊一声后经过 0.3秒钟听到右面山崖反射回来的声音，经过 0.5 秒钟才听到左面山崖反射回来的声音。请计算这个山谷的宽度。
耳和听觉
　耳的构造及各部位功能
1．耳的构造：如图
2．各结构功能
结构 功能
外耳 耳廓 收集声波
外耳道 传导声波
中耳 鼓膜 随着声波的振动而引起振动，将振动传到听小骨
鼓室 与耳道一起引起共鸣，并且起到平衡气压的作用
听小骨 把声音放大后传到内耳
咽鼓管 连通鼓室和咽部，使鼓膜内外空气压力保持平衡，从而使鼓膜能正常振动
内耳 耳蜗 内有液体和____________，接受声波的刺激，产生信息
前庭 感觉头部位置变动，产生信息
半规管
说明　人耳的功能
①听觉功能。
②保持身体平衡的作用：内耳中的半规管、前庭中有感受头部位置变动的感受器。
③晕车、晕船、航空病的原因是由于位觉感受器过于敏感。
　听觉的形成
1．外界传来的声音引起鼓膜振动，这种振动经过听小骨及其他组织传给听觉神经，听觉神经把信号传给大脑，人就听到了声音。
即：声波→耳廓→外耳道→鼓膜→鼓室内听小骨→耳蜗→听神经→________的听觉中枢产生听觉。
3．听觉障碍与失聪
鼓膜、听小骨受损引起传导性耳聋。
耳蜗(听觉感受器)、听神经、大脑皮层的听觉中枢受损引起神经性耳聋。神经性耳聋使用助听器也很难再听到声音。
例2　听觉产生的部位是(　　)
A．鼓膜　　　　 B．耳蜗 C．听神经　　　　 D．听觉中枢
　音调、响度和音色
1．音调：声音的高低
(1)频率：频率是表示物体________的快慢。物体在1s内振动的次数叫频率。频率的单位是赫兹，简称赫，符号为Hz。如果物体在1s内振动100次，那么频率就是100Hz。
(2)音调与频率的关系：频率越大，音调越______；频率越小，音调越低。
2．响度：声音的强弱
(1)振幅：物体振动的________。
(2)响度与振幅的关系：发声体的振幅越大，响度越大；振幅越小，响度越小。
(3)与距离的关系：离发声体越远，响度越小。
3．音色：反映声音的品质
不同物体发出的声音，即使音调相同，我们还是能将它们分辨出来，就是因为音色不同。人们通常所说的“音质不同”指的就是音色。材料和结构不变，其音色就不会变化。
（1）声音的三要素是：
①______（是指声音的高低，它是由发声体振动的______决定的，______越大，音调越高）．
②______也叫音量，（是指声音的大小，它跟发声体振动的______有关，还跟距发声体的远近有关，______越大，距发声体越近，______越大）．
③______也叫音品，（指不同发声体声音特色，不同发声体在音调和响度相同的情况下，______是不同的，它是由发声体的______和______决定的．）
（2）声学上用分贝作为单位计量声音的强弱，符号为dB。正常说话的分贝数为40～60分贝。
（3）人的听觉：人类的听觉能力是有一定限度的，可以听到频率在20赫到20000赫之间的声音。据此，人们将低于20赫的声音称为次声，超过20000赫的声音称为超声。
4.如图所示，四个相同的玻璃瓶里装水，水面高度不同．
（1）用嘴贴着瓶口吹气，能分别吹出声音音调高低的顺序是______、______、______、______．
（2）用物体轻轻敲击玻璃瓶，发出声音高低的顺序为______、______、______、______．
例3　一头牛的叫声和一只蚊子的声音，下列关于它们特征的说法，正确的是(　　)
A．牛的叫声音调高，蚊子的声音音调低
B．牛的叫声和蚊子的声音音调高低相同
C．牛的叫声音调低响度大，蚊子的声音音调高响度小
D．牛的叫声音调高响度小，蚊子的声音音调低响度大
　噪声污染
4．减弱噪声的途径
(1)在声源处减弱。如改造噪声大的机器或换用噪声小的设备或加一些消声装置。
(2)在传播过程中减弱。在马路和住宅间设立屏障或植树造林，建造隔音墙等，使传来的噪声被反射或部分被吸收而减弱。
(3)在人耳处减弱。在工作时佩戴个人防护用具。
　超声波和次声波
2．超声波：频率高于20000Hz的声波叫做超声波。超声波超过了人类听觉的上限，不能被人听到，但能被一些动物听到。
蝙蝠在飞行时会发出超声波，并通过接收碰到猎物后返回的超声波来辨别猎物的方位及距离，B超是利用超声波工作的。
3．次声波：频率低于20Hz的声波叫做次声波，因为它低于人类听觉的下限，不能被人听到，但能被一些动物听到。
　对声音的三个特征的区分不清楚
例6　如图所示，甲、乙、丙、丁是不同的声音先后输入到同一示波器上所显示的波形图。则下面说法中正确的是(　　)
A．甲和乙声音的音调相同 B．甲和丙声音的响度相同
C．丙声音在真空中传播速度最快 D．甲和丁声音的音色相同
　对耳的结构和功能的不清楚
例7　小丽同学在坐过山车时，因为害怕而把眼睛闭上，但仍能感觉到过山车的翻滚、左右转动以及加速和减速，与此有关的结构是(　　)
A．外耳　　　　B．中耳 C．内耳　　　　D．与耳无关
1．在亚丁湾海域，我国海军护航编队使用“金嗓子”(又名“声波炮”)震慑海盗。它的声波定向发射器外观类似喇叭，能发出145dB以上的高频声波，甚至比喷气式飞机引擎的噪声还要刺耳。根据以上信息，下列说法中错误的是(　　)
A．这种超声波具有能量 B．这种声波的响度是145dB以上
C．声波定向发射器喇叭状外观可以减少声音的分散，从而增大响度
D．使用“金嗓子”时，护航官兵佩戴耳罩是在人耳处减弱噪声
练 习
2.医生对已经实施局部麻醉的病人进行手术的过程中,病人的感觉状况应该是（ ）
A.痛觉和触觉完全消失 B.痛觉存在,触觉消失 C.痛觉和触觉都存在 D.痛觉消失,触觉存在
3.蒙起眼睛，堵住耳朵，同时嗅橘子和吃草莓，会产生的味道是（ ）
A 、橘子味 B 、草莓味 C 、无味 D 、混合的味道
5.雷声是下列哪种物质振动发出的（　　）
A.固体 B．液体 C．气体 D．液体和气体
医生用的听诊器是靠什么传递声音的（ ）
A.固体 B.液体 C.气体 D.固体和气体.
7.声音在下列物质中传播速度最慢的是（　　）
A.30℃的空气 B.20℃的空气 C.水 D.铁
8.舌的不同部位对酸甜苦咸的敏感性不同，对咸味最敏感的区域是----
对甜味最敏感的区域是-- 对苦味最敏感的区域是-- 对酸味最敏感的区域是---
把一块石头投入水中.在距石头落水处不同距离的岸边的人.树上的鸟.水中的鱼同时听到声音.则距石头落水处最远的是( )
A．鱼 B．鸟 C．人 D．一样远
10.当我们睡觉时,头部下垂后会立即醒来,接受这一刺激的感受器位于（ ）
A鼓室 B耳蜗 C 半规管和前庭 D听小骨
具有听觉感受器的结构是-- 。
13.男低音独唱时由女高音轻声伴唱，下面对二人声音的描述正确的是
A.“男声”音调低，响度大；“女声”音调高，响度大
B．“男声”音调高，响度小；“女声”音调低，响度大
C．“男声”音调高，响度小；“女声”音调高，响度大
D．“男声”音调低，响度大；“女声”音调高，响度小
14.小明在家往保温瓶里灌开水过程中，听声音就能判断壶里水位的高低，他是根据什么来判断水是否满的？（　　）
A. 随着水位升高，音调逐渐升高 B. 随着水位升高，音调逐渐降低
C. 水位升高音调不变，响度越来越大 D. 水位升高音调不变，响度越来越小
15.音乐小组的几位同学制作了各自的乐器，乐器发声的波形图如图所示，对此说法不正确的是（　　）
A.乐器发声时都在振动 B. 乐器发声的音色相同
C. 乐器发声的响度相同 D. 乐器发声的音调相同
在人与山之间有一条铁路穿过，当一列火车刚好行驶在人与山之间时拉响汽笛，人看见汽笛冒出的白烟1秒钟后听到汽笛声（忽略光传播的时间）；又经过1.2秒钟听到从山反射回来的声音，则人与山相距-
17.某人站在一座与自己相距680米的山崖前大喊一声，若该人能听到自己的喊声的回声，则需要多久时间才能听到。
18.一列火车以20m/s的速度在平直的铁轨上匀速行驶，鸣笛后2s内收到前方障碍物反射回来的声音，此时司机立即刹车．问刹车处司机距障碍物多远？
19.在下图耳的结构中能够接受声波产生振动的是
A.听小骨 B．耳蜗 C．听觉神经 D．鼓膜
20.当你在“打哈欠”时，会听不到声音，其主要原因是影响了（ ）
A.神经冲动的传导 B．鼓膜的振动 C．耳蜗接受刺激 D．听小骨的振动
下列关于人感知声音的说法中，不正确的是（　　）
A. 鼓膜损坏的人，仍能够感知声音 B. 将耳朵堵住后，仍能够感知声音
C. 听小骨损坏的人，仍能够感知声音 D. 听觉神经损坏的人，仍能够感知声音
有一段长为18m的装满水的铁管，将耳朵贴在装满水的铁管一端，在另一端敲一下，能听到几次声音？（已知：声音在铁、水和空气中的传播速度依次为5200m/s、1500m/s和340m/s．人耳能分清前后两次声音的时间间隔要大于0.1s）
A．1次 B．2次 C．3次 D．4次
2.某人站在一个较大的山谷里，想估测山谷的宽度。他大喊一声后经过0.3秒钟听到右面山崖反射回来的声音，经过0.5秒钟才听到左面山崖反射回来的声音。请你帮他估算这个山谷的宽度。（声音在空气中的传播速度为340米／秒）
3.（1）如图所示，将一把钢尺压在桌面上，一部分伸出桌面，用手拨动其伸出桌外的一端，轻拨与重拨钢尺，则钢尺发出声音的_________不同。改变钢尺伸出桌面的长度，则钢尺发出声音的_________不同。
（2）以上操作中分别要注意什么条件
4.试试看：如图所示，取8只同样的玻璃杯，分别装入不同量的水，按水量多少，从左到右将杯子排在桌子上，用一根细棒依次敲打每只杯子，会发现最右边的杯子音调_________ （选填“高些”或“低些”）.接着小明用8只可乐瓶，分别装入不同的水，用嘴对着可乐瓶口吹，会发现最右边杯子音调________（选填“高些”或“低些”）。
6列三张图片分别反映了飞机以三种不同速度在空中（不考虑空气的流动）水平飞行时，产生声波的情况．图中一系列圆表示声波的传播情况，A点表示飞机的位置．请你利用给出的图，确定飞机飞行速度最大的是______（填a、b、c）．
7.一场大雪过后，人们会感到外面万籁俱静.究其原因，你认为正确的是（　　）
A. 可能是大雪蓬松且多孔，对噪声有吸收作用 B. 可能是大雪后，行驶的车辆减少，噪声减小
C. 可能是大雪后，大地银装素裹，噪声被反射 D. 可能是大雪后气温较低，噪声传播速度变慢
8.如图（a）所示，停在公路旁的公安巡逻车利用超声波可以监测车速：巡逻车上测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，就能测出车速。在图（b）中，P1、P2是测速仪先后发出的超声波信号，n1 n2分别是测速仪检测到的P1、P2经反射后的信号。设测速仪匀速扫描，P1与P2之间的时间间隔为0.9秒，超声波在空气中传播的速度为340米/秒，假设被测汽车沿直线匀速行驶。
图b中每小格表示的时间是 s。
（2）测速仪第一次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离是多少？
（3）测速仪第二次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离是多少？
（4）汽车的速度是多少m/s？
参考答案
第一讲
【要点详解】知识点1：振动　停止　例1 C　知识点2：介质　真空　例2 C　知识点3：反射　例3 A
【易错点拨】例4 B　例5 C
【综合应用】例6 B
【巩固提升】1—3.BBC　4.液体　能
5．(1)　(2)339　(3)在空气温度低时进行试验　(4)s＝vt＝342m/s×(0.3s＋0.5s)/2＝136.8m
第二讲
【要点详解】知识点1：听觉感受器　例1 C　知识点2：大脑皮层　例2 D　知识点3：振动　高　幅度 例3 C
知识点4：例4 C　知识点5：例5 D
【易错点拨】例6 A　例7 C
【综合应用】例8 (1)ABC　ADE　100　1.02
(2)使用同一根琴弦进行演奏，改变琴弦的松紧程度，然后比较发声的音调的高低
【巩固提升】1—4.ADAD　5.振动　声波　噪声
6．(1)咽鼓管　(2)鼓膜
练习
D D C D B
尖甜根苦、酸中侧咸
A C
耳蜗
D A B 544m 4S 320m D B D
1.A
2.136m
3.（1）响度；音调；（2）第一次实验保证尺伸出桌面的长度不变，第二次实验要保证拨动尺的力量相同。
4.高些；低些
5.B
6.C
7.A
8.（1）0.1；（2）51米；（3）34米；（4）20m/s