第1章 对环境的察觉 核心知识清单（含答案）

核心知识清单
第1节 感觉世界
1.感觉的产生
感觉器官内的 感受器 接受刺激会产生信息，产生的信息沿着 神经 传到 大脑 ， 大脑 对接受的信息做出分析，就产生视觉、听觉、嗅觉、味觉、皮肤感觉等相应的 感觉 。
2.皮肤的感觉
(1)皮肤是人体最大的器官，有多种感受器，分别能感受 触觉 、 冷热觉 和 痛觉 等。触摸一般用 指尖 ，因为指尖皮肤上的 触觉神经末梢 比较集中；感受额头温度一般用 手背 ，因为手背皮肤上的神经末梢对 冷热 比较敏感。
(2)皮肤还有 防止身体水分散失 、 排汗散热 、 保护身体免受细菌入侵 等功能。
3.鼻和嗅觉
(1)嗅觉的形成过程： 化学物质 被吸入鼻子后溶解在鼻腔的黏液中，刺激 嗅觉神经末梢 (嗅觉感受器)产生 信息 ，这些信息通过 嗅神经 传到 大脑 ， 大脑 分析后产生感觉。
(2)“久居兰室不闻其香，久居鲍市不闻其臭”，这是由于 大脑嗅觉中枢适应 的缘故。
(3)儿童的嗅觉比成年人 灵敏 。随年龄增长，人们的嗅觉会逐渐减弱。
(4)人感冒时会觉得吃东西不太有味道，这是因为感冒时鼻塞导致 嗅觉灵敏度下降 ，不太容易闻到食物的香味。
4.舌和味觉
(1)舌的表面有 味蕾 ，味蕾里有 味觉细胞 ，能感受化学物质的刺激，对 液态 物质的刺激尤其敏感。
(2)食物刺激 味觉细胞 产生相应 信息 ，通过 味觉神经 传到 大脑 而产生 味觉 。味觉主要有酸味、甜味、苦味、咸味等。 麻、辣、涩 是人体对多种刺激综合后形成的感觉。
第2节 声与听觉
1.声音的产生
声音是由物体的 振动 产生的。 正在发声 的物体叫作 声源 。固体、液体和气体都可作为声源。
2.声音的传播
(1)声音的传播需要 介质 。固体、液体和气体都可作为介质， 真空 不能传声。
(2)声音以波的形式传播，这种波叫 声波 。声波传递的是能，而非物质。
(3)声速的大小与介质的种类 及温度 有关。一般情况下， ；同种介质，温度越高，声速越快；15℃时空气中的声速是 340米/秒 ，气温每升高1℃，每秒传播的距离约增加0.6m。
3.听觉的形成
(1)耳分为 外耳 、 中耳 和 内耳 三个部分。外耳包括 耳郭 、 外耳道 ；中耳包括 鼓膜 、 鼓室 和 咽鼓管 ；内耳包括 半规管 、 前庭 和 耳蜗 。
(2) 耳郭 能收集声波； 鼓膜 能振动； 听小骨 能放大声波； 耳蜗 里具有听觉感受器。
(3)听觉的形成：声源振动→介质传播→鼓膜 振动→ 听小骨 → 耳蜗 →听神经→大脑。
(4)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。
(5)内耳中的 前庭 和 半规管 是能感受头部 位置变动 的感受器，具有保持身体平衡的作用。
第3节 声音的特性与应用
1.声音的特性
(1)声音的 高低 叫作 音调 。音调与发声物体 振动的快慢 有关。物体每秒钟振动的次数叫作 频率 ，频率的单位是 赫兹 ，简称赫，符号是 Hz。科学上用频率表示物体振动的快慢， 频率 高则 音调 高。
(2)人能听到的声音频率范围是 20~20000 赫兹，低于20赫兹的声波叫 次声波 ，高于20000赫兹的声波叫 超声波 。
(3)声音的 强弱 叫作 响度 。响度的单位是 分贝 ，符号为dB。响度与声源的 振动幅度 有关，也与人 距离声源的远近 有关。声源的 振动幅度 越大，声音的 响度 越大。距离声源越远，响度越小。
(4) 音色 反映了声音的品质与特色。不同发声体的 材料 、 结构 不同，发出的音色不同。人们常常将 音调 、 响度 和 音色 叫作声音的三要素。
(5)弦乐器： 短而细 的弦振动的 频率 高，发出声音的 音调 就高，长而粗的弦振动的频率低，发出声音的音调就低。弦的振动 幅度 越大，发出的声音 越响 。
管乐器： 空气柱 越长， 音调 就越低。
打击乐器：鼓皮张得 越紧 ，鼓面就会振动得 越快 ， 音调 就越高。击鼓的 力量 越大，鼓皮的振动 幅度 就越大，声音就 越响 。
2.声的利用
(1)声音在传播过程中遇到障碍物就会被 反射 ，产生 回声 。人耳需要大于0.1秒的间隔，才能区分开原声和回声。蝙蝠、声呐都是利用 超声波 进行 回声定位 。
(2)超声波检查胎儿是利用了声音能传递 信息 ；超声波清洗器是利用了声音能传递 能量 。
(3)地震、火山爆发、海啸、台风、核爆炸等，都伴有 次声波 的产生。
3.噪声及其控制
(1)使人感觉轻松愉快的声音叫作 乐音 ，使人烦躁不安的声音叫作 噪声 。
(2)控制噪声一般从三方面考虑： 控制噪声产生 、 阻断噪声传播 、 防止噪声入耳 。
第4节 光的反射和折射
1.光的反射
(1)光射到物体的表面时会发生 反射 。我们能看到不发光的物体，是因为从物体表面反射的光进入了我们的眼睛。如图所示，O点为 入射点 ，经过入射点O并 垂直 于反射面的直线ON 叫作 法线 ,AO为 入射光线 ,OB 为 反射光线 ,入射光线 AO与法线ON 的夹角α叫作 入射角 ，反射光线OB 与法线ON 的夹角β叫作 反射角 。
(2)光的反射定律：反射光线、入射光线与法线在 同一平面 内，反射光线与入射光线分居在 法线 的两侧， 反射角 等于 入射角 。
(3)光路具有 可逆性 。
(4) 镜面反射 ：反射面平滑，平行光照射时反射光仍平行射向同一方向。 漫反射 ：反射面凹凸不平，平行光照射时，反射光射向四面八方。镜面反射和漫反射 都遵循 光的反射定律。
(5)凸面镜和凹面镜统称为 球面镜 。 凸面镜 可以扩大视野， 凹面镜 能将平行光线会聚于一点。
2.平面镜
(1)平面镜成 虚像 。像的 大小 与物体的大小 相等 ，像到平面镜的 距离 与物体到平面镜的距离 相等 。物与像相对于平面镜具有 对称性 。
(2)利用平面镜成像的原理作图：①从光点S引出两条光线，射到平面镜上；②作两条入射光线的法线；③根据 反射定律 ，反射角等于入射角，作反射光线；④作反射光线的 反向延长线 ，交点即为光点S的 虚像点 S'。
(3)利用平面镜成像的 对称性 作图：①过S点作平面镜的 垂线 (像与物的连线与镜面垂直)；②截取S'点，让S'点到镜面的距离 等于 S点到镜面的距离(像与物到镜面的距离相等)；③画出像点 S'(像与物大小相等)。
3.光的折射
(1)光从一种介质 斜射入 另一种介质时，其传播方向会发生偏折，这种现象叫作 光的折射 。如图，PQ是空气和水的分界面，O是 入射点 ，AO是 入射光线 ，NN'是 法线 ,OC是 折射光线 。入射光线与法线的夹角α叫作 入射角 ，折射光线与法线的夹角γ叫作 折射角 。
(2)光的折射规律：折射光线、入射光线与法线在 同一平面内 ，折射光线与入射光线分居在 法线 两侧。当光 从空气斜射入水中 或其他介质(光密介质)时，折射角 小于 入射角。当入射角 增大 时，折射角也 增大 。
(3)当光从空气 垂直射入 水或其他介质时，折射光的方向 不变 。
(4)在折射现象中，光路也是 可逆 的。
(5)人 在水面上看水中 的物体，看到的是比实际位置 高 的 虚像 。
4.光的色散
(1)太阳光通过 三棱镜 后被分解成各种颜色的光，这种现象叫作 光的色散 。太阳光是 白光 ，白光是由 多种色光 混合而成的。
(2)牛顿的三棱镜实验得到的彩色光带中的光是按 红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫 的顺序排列。
(3) 红、绿、蓝 三种色光叫作光的 三原色 。
5.看不见的光
(1)遥控器发出的看不见的光是 红外线 。红外线具有 热效应 。
(2)验钞机发出的看不见的光是 紫外线 。紫外线能使 荧光物质 发光，也能杀死微生物。
第5节 透镜和视觉
1.透镜
(1)中间厚、边缘薄的透镜叫作 凸透镜 。中间薄、边缘厚的透镜叫作 凹透镜 。
(2)凸透镜对光具有 会聚 作用。凸透镜能使 跟主轴平行 的光会聚在主轴上的一点，这个点叫作凸透镜的 焦点 ，用 F 表示。焦点到凸透镜 光心 的距离叫作 焦距 ，用 f 表示。凸透镜两侧各有一个焦点。焦距 越小 的凸透镜，其对光的会聚作用就 越强 。
(3)凹透镜对光有 发散 作用。 平行于主轴 的光经过凹透镜折射后会向外发散，这些折射光线的 反向延长线 能相交于主轴上的一点。
(4)通过透镜 光心 的光的传播方向不变。
2.凸透镜的成像
(1)物体到凸透镜的距离叫作 物距 ，用 u 表示。像到凸透镜的距离叫作 像距 ，用 v 表示。
物距 像的性质 像距 应用
倒立、正立 放大、缩小 虚像、实像
u＞2f 倒立 缩小 实像 2f＞v＞f 照相机
2f＞u＞f 倒立 放大 实像 v＞2f 投影仪
U＜f 正立 放大 虚像 放大镜
(2)
(3) 一倍焦距分虚实 (物体在一倍焦距内成虚像，一倍焦距外成实像。虚像一定是正立的，实像一定是倒立的)； 两倍焦距分大小 (物体在两倍焦距内所成的实像是放大的，在两倍焦距外所成的实像是缩小的)。
(4) 物近像大远 (物体越靠近焦点，所成的像就越大，成像也越远)。
3.凸透镜成像的应用
(1) 放大镜 是利用u(2) 投影仪 是利用f(3) 照相机 是利用u>2f时，光屏上成倒立、缩小的实像制成的。
(4) 显微镜 的物镜成 放大的实像 ，目镜则起 放大镜 的作用再次放大。
4.眼睛
(1)人的眼球的结构和功能与 照相机 非常相似，眼球的结构如图所示：
(2)视觉的形成过程：角膜→ 瞳孔 → 晶状体 →玻璃体→ 视网膜 →视神经→ 大脑 。 晶状体和角膜 的共同作用相当于一个凸透镜，它把来自于物体的光会聚在 视网膜 上，形成物体 倒立、缩小的实像 ，视网膜上的 感光细胞 接受光刺激后发出信息，信息沿着视神经传到 大脑 形成 视觉 。
(3)眼睛可以通过 睫状肌 调节晶状体的形状。看 近处 物体时，睫状肌 收缩 ，晶状体 变厚 ，对光的会聚能力 变强 ；看 远处 物体时，睫状肌 放松 ，晶状体 变薄 ，对光的会聚能力 变弱 。通过调节使光能够会聚在视网膜上，从而看清物体。
(4) 近视 的原因主要是 眼球的前后径过长 或 晶状体曲度过大 ，来自远处的光聚焦在视网膜 前 ，可以配戴 凹透镜 矫正；远视眼 是由于眼球的前后径 过短 或晶状体曲度 过小 ，使来自近处的光聚焦在视网膜 后 ，可以配戴 凸透镜 矫正。