2021浙教版科学七年级下册“冲刺重高”培优讲义（六）：声音与听觉【word，含答案】

一、声音的产生与传播
1.声音的产生
（1）一切正在发声的物体都在振动；振动停止，发声也停止．
（2）正在发声的物体叫声源，声源又叫发声体，固体、液体、气体都可以是声源．
2．声音的传播条件
（1）声音靠介质传播．
能够传播声音的物质叫做传声的介质，一切固体、液体、气体都可以作为传声的介质．
（2）真空不能传声．
真空罩里面放闹铃的实验、登月的宇航员无法直接交谈的现象都说明真空不能传声．
（3）声音在介质中以声波的形式传播．通过水波来类比声波．
3．声速
（1）定义：声音在介质中每秒传播的距离叫声速，用符号v来表示．
（2）公式：v=s/t表示声速，单位是m/s；s表示路程，单位是m；t表示时间，单位是s．
（3）常数：15℃空气中声速是340m/s．
（4）影响因素：介质种类和介质温度．
（5）声音在传播时由声速大处向声速小处偏折．
4．回声
（1）当声投射到距离声源有一段距离的大面积上时，声能的一部分被吸收，而另一部分声能要反射回来，如果听者听到由声源直接发来的声和由反射回来的声的时间间隔超过十分之一秒，它就能分辨出两个声音这种反射回来的声叫“回声”．
（2）当回声比原声晚0.1s以上，能分辨出回声；
当回声比原声晚不到0.1s，分辨不出回声，此时回声对原声起加强作用．
（3）回声应用：根据s=vt，可以测距离或测深度
二、耳和听觉
结构 功 能
外 耳 耳廓 收集声波
外耳道 声波进入外耳道后撞击鼓膜
中 耳 鼓膜 产生振动
鼓室 与咽鼓管连通
听小骨 骨传导、放大振动
内 耳 耳蜗 内有听觉感受器，把振动转化为声音信号
前庭 内有位觉感受器
半规管 内有位觉感受器
听觉的形成：耳廓（收集声波）→外耳道→鼓膜（将声波转化为振动）→听小骨（将声波扩大并传导）→耳蜗（接受刺激、产生信息）→听神经（传导信息）→大脑（产生听觉）。
三、声音的特征
（一）响度
1. 响度：是指感觉到声音的强弱。
2. 分贝：在声学上，人们通常用分贝作为单位来计量声音的强弱。分贝的符号为 dB。
3. 响度的影响因素
响度的大小与物体的振动幅度有关。物体的振幅越大,产生声音的响度越大。响度还与声源到听者的距离有关，越远，响度就变得越小。
（二）音调
1. 音调：指感觉到声音的高低。
2. 振动的频率：物体振动有快慢，1 秒内物体振动的次数叫频率。单位：赫兹。
3. 音调的影响因素：音调的高低与物体振动的频率有关。物体振动越慢，频率越低，音调越低。
4. 人对高音和低音的听觉是有一定限度的，大多数人能够听到的声音频率范围为 20~20000 赫。低于20赫兹的声波叫做次声波，高于 20000 赫兹的声波叫做超声波。
（三）音色
1. 音色：是指感觉到声音的品质与特色。
2. 音色的影响因素：不同发声体的材料、结构、发声方法不同，发出的音色就不同。
四、噪音及其防控
1. 噪声：狭义上讲凡无规则的、杂乱无章的振动所发出的声音，均属于噪声；从声波对人的干扰讲，凡是环境中不需要的声音都可判定为噪声。
2. 减弱噪声的途径：
（1）在声源处减弱；如无声手枪、进入市区禁止鸣笛等。
（2）在传播过程中减弱；如高架桥上的隔音屏。
（3）在人耳接收处减弱。如机场地勤人员戴上耳罩。
例1、下列现象中跟回声无关的是（ ）
A．船只利用“声呐”测定海底中的暗礁 B．雷雨天时听到轰隆隆的雷声
C．蝙蝠利用超声波捕捉蚊虫 D．夜深人静时说话特别响亮
例2、听觉形成的过程是( )
A. 声波→外耳→中耳→耳蜗
B. 声波→鼓膜→听小骨→听神经
C. 声波→耳廓→外耳道→鼓膜→听小骨→耳蜗→听神经→听觉中枢
D. 声波→外耳→中耳→内耳→听神经
例3、美国贝尔公司的科学家发明了一种信用卡，它只能对主人的声音作出反应，其设计的主要依据( )
A. 不同人声音的响度不同
B. 不同人声音的音色不同
C. 不同人声音的音调不同
D. 以上三个都是
例4、根据如图回答：

(1)外界声波经外耳道引起[ ] 振动，并经三块听小骨传递给[ ] 中的听觉感受器产生兴奋，并将兴奋通过[ ] 传递到大脑皮层上的 中枢产生听觉。
(2)[ ] 和[ ] 中的位觉感受器，可感受头部位置的变化。艺术家有时会做出一些常人难以理解的事。梵高有一幅画叫《自己的伤兵》，描绘的是用纱布裹住耳部伤口的自己。这幅画是梵高在精神接近崩溃的时候，用剃须刀割下自己的一只耳朵后画的。这里的“耳朵“实际上是指耳的哪一部分结构？ 没有了这只耳朵，他的听力将 （ ）
A．丧失 B．减弱 C．不变 D．增强
例5、利用声呐可以测量海底的深度．若在海面发出超声波信号 8s 后，接收到海底反射回来的声波，已知声波在海水中传播速度为 1500m/s，求海的深度是多少？
1、某人失聪(没有听觉能力)后，经检查，医生认为耳的结构没有损伤。那么发病的可能部位是( )
A．听神经和听觉中枢 B．鼓膜 C．中耳 D．内耳
2、用手按在自行车的铜铃上，无论怎样用力敲打，铃声也不会清脆，这是因为( )
A. 手按在铃上，声音传不出来
B. 手按在铃上，铃根本不振动
听觉频率/赫
蝙蝠 1000～120000
海豚 150～150000
猫 60～65000
大象 1～20000
C. 手按在铃上，影响了铃的正常振动
D. 手按在铃上，周围没有介质
3、 地震时会产生频率低于20赫的声波。在远离地震中心、人无震感的区域，次声波会引起某些动物的听觉反应。由下表提供的数据可知，在远离地震中心的区域，听觉上有较明显反应的动物是( )
A. 蝙蝠 B. 海豚 C. 猫 D. 大象
4、交通部门常用测速仪来检测车速．测速原理是测速仪前后两次发出并接收到被测车反射回的超声波信号，再根据两次信号的时间差，测出车速，如图甲．某次测速中，测速仪发出与接收超声波的情况如图乙所示，x表示超声波与测速仪之间的距离．则下列说法中错误的是（假设超声波的速度为340m/s，且声速与车速均保持不变）（　　）
A．汽车收到第一次信号时，距测速仪204m
B．汽车收到第二次信号时，距测速仪68m
C．汽车的速度约为26.15 m/s
D．汽车两次收到信号的时间差为1.3s
5、根据图中所给信息，下列说法正确的是（　　）
A．蝙蝠可以发出频率为1000Hz的声音
B．人能听到蝙蝠发出的所有频率的声音
C．人的听觉频率范围比人发声频率范围大
D．15Hz的声音只要响度足够大，人耳是能听到的
6、小明在吉他演奏中发现，琴弦发出的音调与弦线的长度、粗细和张力有关．于是他想
（1）利用弦音计做研究，如图1所示，其中a、b、c、d四根弦线的张力相同．
①若他选择b、d两弦线做实验，则研究的目的是探究音调与弦线　　的关系．
②若他要研宄音调与弦线粗细的关系，则应选择　　和　　两弦线做实验．
③小明研究后得出结论：在其他条件相同的情况下，弦线越长，发出的音调越低；弦线越粗，发出的音调越低．
（2）请你据图2判断，在张力相同的情况下，分别按住A点、B点、C点后拨动琴弦，发出的音调最高的是按住　　点，最低的是按住　　点．
7、某同学乘坐的汽艇遥对着一座悬崖，他向悬崖大喊一声，经过6秒听到回声．
（1）若汽艇静泊在水面，他离悬崖多远？
（2）若汽艇以10米/秒的速度正对悬崖驶去，他喊时离悬崖多远？
1、下列各项中，能说明液体可以传播声音的事例是( )
A．雨滴打在窗户上的“嗒嗒”声
B．听到树枝上小鸟的“唧唧”声
C．将要上钩的鱼被岸上的说话声吓跑
D．人在小溪边听到“哗哗”的流水声
2、如果你用手掌托在耳廓后边，就会感到前方传来的声音变得更大了，这说明耳廓的功能是( )
A. 收集声波　 B. 传递声波 C. 感受外界刺激　 D. 感觉位置变化
3、一场大雪过后，人们会感到外面万簌俱寂。探究其原因，你认为正确的是( )
A. 可能是大雪后，行驶的车辆减少，噪声减小
B. 可能是大雪后，大地银装素裹，噪声被反射
C. 可能是大雪蓬松且多孔，对噪声有吸收作用
D. 可能是大雪后气温较低，噪声传播速度变慢
4、如图所示，四个相同的玻璃瓶里装水，水面高度不同。用嘴贴着瓶口吹气。如果能分别吹出“Dou(1)”“Ruai (2)”“Mi(3)”“Fa(4)”四个音阶，则与这四个音阶相对应的瓶子的序号是( )若用棒敲击瓶子，则音调由低到高相对应的瓶子序号是（ ）
A．丙、乙、甲、丁
B．乙、丙、甲、丁
C．甲、乙、丙、丁
D．丁、甲、乙、丙
5、医生为心脏病患者诊断时，常用听诊器听患者的心跳，使用听诊器是为了（　　）
A．增大心脏跳动时的振幅 B．加快心脏跳动时的频率
C．增强人听到声音的响度 D．改善心脏跳动时的音色
6、下面为耳的结构图，请回答：

(1)某同学乘船到大连，可是他乘船不久就感到头晕、目眩、恶心，这是因为内耳中的[5] 和[7] 的感受器受到刺激而导致的。这两种结构的作用是 。
(2)李晨同学首次乘飞机。在飞机升空过程中，前一段时间他没有嚼口香糖(做吞咽动作)，由于气压降低，致使鼓室内压相对增大，[3] 向 鼓出，他感到耳疼、耳鸣。
(3)挖“耳屎”是不良的习惯，易将图中的 损伤。听觉感受器位于图中的 所指的结构。听觉形成的部位在 (均填数字)。
(4)老年人耳聋眼花，耳聋一般是传导性耳聋，是因为 受损不能发挥其正常作用。
(5)明明感冒了，先是鼻咽部发炎，后又引起中耳炎，这是为什么？
(6)遇到巨大声响时，要迅速 或 并同时双手 ，前者的原因是使[8] 张开，使[3] 内外的 保持 ，以免震破[3] 而失去听觉。
(7)听觉产生的过程：外界的声波经[2] 传到[3] ，其振动通过[4] 传到 ，刺激了[6] 内对声波 ，并将声音信息通过 给 ，人就产生了听觉。
7、阅读短文回答问题：超声波及其应用
人能够听到声音的频率范围从20Hz到20000Hz．低于20Hz的声音叫次声波，高于20000Hz的声音叫超声波．
超声波具有许多奇异特性：空化效应﹣﹣超声波能在水中产生气泡，气泡爆破时释放出高能量，产生强冲击力的微小水柱，它不断冲击物件的表面，使物件表面及缝隙申的污垢迅速剥落，从而达到净化物件表面的目的．传播特性﹣﹣它的波长短，在均匀介质中能够定向直线传播，根据这一特性可以进行超声探伤、测厚、测距、医学诊断等．
（1）超声波的频率范围是　 　．
（2）超声波能够清洗物件是因为声波具有　 　．
（3）探测船发出声音是为了有更好的回收效果，最好用　 　波（超声波/次声波），原因是　　 ．此处利用声波来传递　　．
（4）宇航员在月球上不能利用超声波测定两山之间的距离，是因为　 　．
参考答案
例1、D
例2、C
例3、B
例4、（1） 2 鼓膜；5 耳蜗；9 听觉相关神经；听觉神经中枢 （2）6 半规管；8 前庭；耳廓；B
例5、6000m
1、A 2、C 3、 D 4、A 5、C
6、（1）长度；a b（2）A、B
7、（1）1020m （2）1050m
1、C 2、A 3、C 4、A 5、C
6、（1）半规管、前庭；判断位置变化，维持审题平衡变化（2）鼓膜；外 （3）3，6，9
（4）鼓膜或听小骨 （5）鼻咽部的病菌可沿咽鼓管进入鼓室引起中耳炎
（6）张开口；闭嘴；堵耳；8 咽鼓管 ；大气压力；平衡
（7）2 外耳道；鼓膜；听小骨；内耳；耳蜗；敏感的感觉细胞；听觉神经；听觉神经中枢
7、（1）大于20000Hz ；（2）能量；（3）超声波；超声波具有定位性好、穿透能力强的特点（4）月球表面没有空气，不能传播声音