内容正文:
1.2 声与听觉
模块一:知识精讲
知识点一、声音的产生
1. 声音产生的原因(或条件):声音是由物体的 产生的。
易错点注意:
①振动一定会发声,但发出的声音人耳不一定能听到;物体不振动,一定不会发出声音;
②振动停止,发声也停止——对
③振动停止,声音消失——错,如发令枪响后,过会儿终点计时员才能听到枪声
2. 声源: 的物体;能作声源的物体可以是 、 和 。
知识点二、声音的传播
1. 声音传播的条件:声音传播需要 。
2. 声音可以在固体、液体和气体中传播,且v固>v液>v气。
3. 声音在 中不能传播。
月球上没有空气,宇航员们听不到对方讲话,通过 (一种电磁波)设备进行交流。
4. 声音的传播形式— 。
(1) 声音在传播过程中,引起周围介质的相应振动,在介质中形成疏密相同的波,并向远处传播,这种波叫声波。(纵波)
(2) 声波能使物体振动,表明 ,称为 。
5. 声波的应用:
(3) 声波可以传递 :医疗上用超声波粉碎结石;超声波清洗眼镜;狮吼功震碎鼓膜等
(4) 声波可以传递 :医疗上用“B超”检查、听诊器诊病;声呐测深度;倒车雷达
知识点三、声音传播的速度—声速
1. 声音每秒在介质中传播的速度叫 。
2. 影响声速的因素有介质的 和介质的 等。
(1) 在15℃的空气中,声音传播的速度为340 m/s。
(2) 相同温度下,声速:固体>液体>气体,真空中声速为0。
(3) 空气中声速:温度越高,空气中声速越快;一般是气温每升高1℃,声速约增加0.6m/s。
3. 回声测距:
(1) 声波在传播过程中,遇到障碍物被反射回来,再传入人耳,听到反射回来的声音叫做回声。
(2) 静态回声测距:
(3) 动态回声测距:
1、 耳的结构与听觉的形成
1. 耳的结构及各部分结构的功能:
结构
功能
外
耳
耳廓
外耳道
传导声波,声波进入外耳道后撞击鼓膜,产生振动
中
耳
鼓膜
接收声波,产生振动,并带动鼓室内的听小骨振动
鼓室
与咽鼓管连通
(听小骨)
位于鼓室内,把声音 传入耳蜗
咽鼓管
连通鼓室与咽部,平衡鼓膜内外气压,保护鼓膜
内耳
前庭
内有 ,可感受头部位置的变动;
感受器过于敏感的人,易出现晕车、晕船和航空病。
半规管
外形像蜗牛壳,内有液体和听觉感受器,把振动转化为神经冲动
拓展:位于鼓室内的听小骨是人体内最小的骨头,听小骨有3块。
2. 听觉的形成过程:
耳廓(收集声波)→外耳道→鼓膜(将声波转化为振动)→听小骨(将振动扩大并传导)→耳蜗(接受刺激、产生信息)→听神经(传导信息)→大脑皮层的听觉中枢(产生听觉)。
人听到声音的两种途径:
(1) 空气传声:声音是由空气传到人耳
(2) 骨传导(如贝多芬咬木棍练习):声音通过头骨、颌骨也能传到听觉神经,引起听觉。
3. 影响听觉的因素:
(1) 人的听觉与年龄有关:年龄越大,听觉越不灵敏。
(2) 人的听觉与听觉器官有关:有些人由于听觉器官某一部分受了损伤,即使用助听器也很难再听到声音,这种情况叫做失聪。
4. 耳的位觉功能:
(1) 耳有保持身体平衡作用的原因:内耳的前庭、半规管中有感受头部位置变动的感受器。
(2) 晕车、晕船、航空病的原因:位觉感受器过于敏感,且受到过长或过强的刺激。
5. 遇到巨大声响,应张嘴或捂紧双耳,张开咽鼓管,平衡鼓膜内外气压,从而保护鼓膜。
模块二:习题精练
题型一:声音的产生
[例题1] (2024春•杭州十三中)下列实验中,不能够探究声音产生的条件是( )
A.敲响大钟,固定在大钟上的铅笔在纸上留下锯齿状的曲线
B.把敲响的音叉接触悬挂着的塑料泡沫球,塑料泡沫球被弹起
C.在音箱上放一些塑料泡沫,塑料泡沫会随着音乐起舞
D.敲铁管的一端,在另一端可以听到两次敲击声
[例题2] (2023春•温州期中)为研究声音的特性,小明将一个纸片小人放置于收音机喇叭上方(如图所示),再将其放置于密闭玻璃罩内。请回答下题。
1. 打开收音机开关播放音乐,纸片小人在音乐声中翩翩起舞,音乐声是由于( )
A.喇叭振动产生 B.空气振动产生空气
C.纸片小人振动产生 D.玻璃罩振动产生纸片小人
2. 转动收音机音量旋钮使得声音更响,该过程中小人跳动的变化情况是( )
A.更快 B.更慢 C.更高 D.更矮
3. 随后用抽气机尽可能抽尽空气,观察到的现象是( )
A.听得到音乐,小人在跳动 B.听得到音乐,小人不会动
C.听不到音乐,小人在跳动 D.听不到音乐,小人不会动
[例题3] (2025春•宁波)小丽同学做“探究声音产生”实验,实验装置如图,将系在细线上的乒乓球靠近音叉。当用橡皮槌敲击音叉后,既能听到音叉发出的声音,又能观察到乒乓球被弹起。说明声音是由于物体的 而产生的,乒乓球在实验中的作用是 。
题型二:声音的传播
[例题4] (2024秋•宁波六校联考)下列实验或事例中,能说明声音传播需要介质的是( )
A.甲:在鼓面上放一些碎纸屑,敲鼓时可观察到纸屑在不停地跳动
B.乙:汽车安装倒车雷达,可探测车后方障碍物
C.丙:吹自制的哨子,上下拉动活塞可使声音变得悦耳或低沉
D.丁:宇航员在飞船舱外工作时,他们之间的对话必须借助电子通信设备才能进行
[例题5] (2025•创新教育协作体创新素养)2023年9月21日,“天宫课堂”第四课在中国空间站梦天实验舱开讲,航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮通过天地互动方式进行太空科普授课。
(1) 图甲是在实验舱中蜡烛燃烧时的火焰,微弱、呈球形;图乙是蜡烛在地面燃烧的火焰,旺盛、呈锥形。这是因为在实验舱微重力环境中,蜡烛燃烧时周围的气体较难形成___________,所以燃烧后的气体和氧气只能进行扩散运动而形成球形火焰。
(2) 三位老师在实验舱里授课,实验舱里的摄像机能接收到他们的讲课声音。由此推断,实验舱里___________空气。(选填“存在”或“不存在”)
[例题6] 小兰用牙签在两个纸杯底部各扎一个小孔,接着把棉线的两端分别穿过这两个小孔,并在细线末端打上死结,确保中间棉线绷直,制成一个“纸杯电话”。她在卧室轻声说话时爷爷听不见,但她对着“纸杯电话”轻声说话时爷爷听见了。关于“纸杯电话”的说法,正确的是( )
A. “纸杯电话”能通话,传声介质主要是空气
B. “纸杯电话”能通话,传声介质主要是棉线
C. 若将中间的棉线松弛,传声效果会更好
D. 若将中间的棉线换成铜线,传声效果会变差
[例题7] (2025•杭州)我国神舟十四号载人飞船发射成功。飞船和地面通讯通过的是( )
A.红外线 B.超声波 C.次声波 D.电磁波
[例题8] (2024•慈溪联考)小科在学校的安全教育课中学到,发生地震时,被困在建筑废墟中的人可以敲击就近的铁管并等待求援。这种做法主要利用铁管能向外( )
A.通风 B.传声 C.传播光 D.传热
题型三:声波
[例题9] (2023•新希望联盟) 温州南戏产生于宋朝,距今已有800多年历史。宋元时温州诞生的“九山书会”是我国最早从事戏剧创作和表演的民间艺术团体。在传统的戏曲表演中,离不开乐器伴奏。下图为戏曲乐队的指挥乐器—鼓板,鼓板为单皮鼓和檀板两种乐器的组合。伴奏时,演员将击响的鼓用手一按,响声马上消失了,这是因为( )
A.声波传到人体中去了 B.鼓面停止了振动
C.手阻碍了声音的传播单 D.没有介质传播声音
题型四:听觉的形成
[例题10] (2024•浙江期中) 在《梦溪笔谈》里记载:行军宿营的士兵枕着牛皮制成的箭筒睡在地上能及早听到夜袭敌人的马啼声,士兵们感知声音的途径是( )
A.大地—头骨—听觉神经 B.空气—头骨—听觉神经
C.大地—耳膜—咽鼓管 D.空气—耳膜—咽鼓管
[例题11] (2024•浙江期中)如图为耳的结构,下列叙述正确的是( )
A.①听小骨上有位听神经 B.②耳蜗内有听觉感受器
C.③鼓膜可以感受声波形成听觉 D.④半规管与口腔相连,使儿童易患中耳炎
[例题12] (2024•宁波学科素养)2024年3月3日全国爱耳日的主题是“科技助听,共享美好生活”,形成听觉的部位是( )
A.鼓膜 B.耳蜗 C.听小骨 D.大脑皮层
[例题13] (2025•金衢山五校联考二模)如图是一款降噪耳机,开启降噪模式,有种世界都安静的体验。
(1) 耳机可以发出声音是因为耳机内的部分结构在 ;
(2) 声波进入人耳,在 形成听觉;
(3) 佩戴降噪耳机是在 (选填“声源处”“传播过程中”或“人耳处”)减弱噪声。
模块三:巩固提升
1. (2023春•义乌市校级月考)鱼缸中有金鱼,用细棍轻轻敲击鱼缸,金鱼立即受惊吓,下列相关说法正确的是( )
A.声音是由水的振动产生的
B.上述现象说明声音能在水中传播
C.金鱼收到声波的主要途径是空气—水—鱼
D.在月球上进行上述操作,金鱼不会受到惊吓
2. (2023春•瑞安市期中)如图是一款骨传导耳机,将耳机贴在颞骨两侧而不是堵住外耳道,既可以听到耳机发出的声音,也能听到周围环境的声音。声波直接通过骨头传至听神经,可以开放双耳,不伤害鼓膜。当我们吃饼干的时候,我们能够听到饼干碎裂的声音就是因为振动通过我们的牙齿和头骨传递到我们的内耳。当我们日常吃东西、喝水或者挠头的时候,都可以听到骨传导的声音。
早在18世纪,骨传导的原理就帮助双耳失聪的伟大作曲家贝多芬重新听到了美妙的音乐。贝多芬咬着一根与钢琴相连的棍子就可以听到由颚骨传来的音乐,这其实就是声音骨传导原理的早期应用。使用该骨传导耳机时听到耳机声音和周围环境声音的对应的传播介质分别是( )
A.气体,固体 B.气体,气体 C.固体,气体 D.固体,固体
3. (2023春•永嘉县期中)下图是小科和小敏探究音叉共振现象实验的过程,面对小敏的质疑,小科增加下列哪一个实验来说服小敏最合适?( )
(注:频率的单位是赫兹,其符号Hz)
A.减轻敲击音叉的力量,观察敲击后是否会共振
B.将其中一支音叉更换成频率为500Hz的音叉,观察敲击后是否会共振
C.将两支音叉更换成频率同为500Hz的两支音义,观察敲击后是否会共振
D.将其中一支音叉更换成频率为360Hz但大小不同的音叉,观察敲击后是否会共振
4. (2023春•镇海区校级期中)缶是中国历史上的传统乐器。用“击缶迎宾”的方式作为北京奥运会开幕式序曲,也是取法于古人,并利用现代的声光电高科技手段,把古代的乐队演奏进行了重新演绎。如图,演员将击响的缶用手一按,响声马上消失了,这是因为( )
A.声波传到人体中去了 B.缶面停止了振动
C.手阻碍了声音的传播 D.没有介质传播声音
5. (2022春•瓯海区期中)2022年3月23日,“天宫课堂”第二课开讲,在空间站进行授课的航天员可以不借助无线电进行直接交流,而航天员在外太空需要借助宇航服中无线电进行交流的原因是( )
A.太空中噪音太大,听不到声音 B.宇航员讲话声带振动幅度太小,声音太小听不到
C.宇航员在外太空,音调会变低 D.外太空是真空,不能传声
6. (2023春•吴兴区期中)题为《亚丁湾护航“十八般兵器”》的报道称,中国海军护航编队的舰艇上,出现了一种神秘的声波武器,对索马里海盗构成了有效威慑。
阻挡这一武器的袭击最好用一层( )
A.塑料网 B.真空网
C.液体物质网 D.金属物质网
7. 我国有听力语言障碍的人群高达2057万,为残疾人总数的首位。国家将每年的3月3日定为全国爱耳日。听觉形成的正确途径是( )
A. 声波→鼓膜→耳蜗内听觉感受器→听神经→听小骨→大脑
B. 声波→鼓膜→听小骨→耳蜗内听觉感受器→听神经→大脑
C. 声波→鼓膜→听神经→听小骨→大脑→耳蜗内听觉感受器
D. 声波→鼓膜→耳蜗内听觉感受器→听小骨→听神经→大脑
8. 如图所示,根据对声音的传播及特性的学习,完成以下填空。
(1)如图1所示,通过水波来研究声波,这种研究问题的方法是 (填字母);
A.推理法 B.类比法 C.控制变量法 D.转换法
(2)如图2所示敲打右侧音叉,发现左侧音叉与它接触的乒乓球被弹起,此现象说明 ;
(3)如图3示,甲、乙、丙、丁四个相同的瓶子里装入了不同量的水,用棒敲击瓶子时,则发出的声音主要是 的振动产生;
(4)图4是人耳结构图。听觉感受器位于 (填序号),当飞机下降时乘客常要咀嚼糖果并不断吞咽,其目的是使 (填结构名称)开放,空气进入鼓室,以保持鼓膜内外气压平衡。
9. (2023春•椒江区校级期中)某兴趣小组在绿色的透明空雪碧瓶中充入白色的烟,分别利用“烟”进行了如下实验:
(1)甲同学用手电筒的光线从雪碧瓶穿过,就能清晰看到光的传播路径(图甲)。这是利用光遇到空气中小的固体颗粒发生 ,使光进入人的眼睛,人能看到光的传播路径。
(2)乙同学点燃一支蜡烛,把瓶口对准蜡烛的火焰,并保持适当的距离,拍动瓶底,可以看见“烟圈”一个一个的“射出”,并能吹动火焰(图乙),实验现象表明声音在空气中以 形式向远处传播。
10. (2023春•义乌市月考)如图是课本上的演示实验,回答下列问题:
(1)甲图中,敲一下音叉,小球被弹开,说明了声音是由于振动产生的,实验中小球起到的作用是 。这种思维方法叫做 (填“等效法”“控制变量法”“转换法”或“类比法”)。
(2)乙图敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发出声音,说明了声音可以在 传播。
11. (2023春•乐清市期中)下表是声音在不同温度和介质中的传播速度:
在空气中
在气、固、液体中(0℃)
℃
声速(m/s)
介质
声速(m/s)
0
300
氧气
316
15
340
水
1450
30
340
冰
3160
100
386
铁
4900﹣5000
(1)根据表格,说说声音的传播速度与温度之间的关系。
(2)小明和小科用一根足够长且充满水的自来水管做了一个有趣的实验,小明将一只耳朵紧贴在水管一端,小科在另一端敲一下,则小明会听到几声敲打声并说明理由。
(3)闪电和打雷是自然界常见的两种现象,为什么先看到闪电后听到雷声?请说明理由。
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1.2 声与听觉
模块一:知识精讲
知识点一、声音的产生
1. 声音产生的原因(或条件):声音是由物体的振动产生的。
易错点注意:
①振动一定会发声,但发出的声音人耳不一定能听到;物体不振动,一定不会发出声音;
②振动停止,发声也停止——对
③振动停止,声音消失——错,如发令枪响后,过会儿终点计时员才能听到枪声
2. 声源:正在发声的物体;能作声源的物体可以是固体、液体和气体。
知识点二、声音的传播
1. 声音传播的条件:声音传播需要介质。
2. 声音可以在固体、液体和气体中传播,且v固>v液>v气。
3. 声音在真空中不能传播。
月球上没有空气,宇航员们听不到对方讲话,通过无线电(一种电磁波)设备进行交流。
4. 声音的传播形式—声波。
(1) 声音在传播过程中,引起周围介质的相应振动,在介质中形成疏密相同的波,并向远处传播,这种波叫声波。(纵波)
(2) 声波能使物体振动,表明声波具有能量,称为声能。
5. 声波的应用:
(3) 声波可以传递能量:医疗上用超声波粉碎结石;超声波清洗眼镜;狮吼功震碎鼓膜等
(4) 声波可以传递信息:医疗上用“B超”检查、听诊器诊病;声呐测深度;倒车雷达
知识点三、声音传播的速度—声速
1. 声音每秒在介质中传播的速度叫声速。
2. 影响声速的因素有介质的温度和介质的种类等。
(1) 在15℃的空气中,声音传播的速度为340 m/s。
(2) 相同温度下,声速:固体>液体>气体,真空中声速为0。
(3) 空气中声速:温度越高,空气中声速越快;一般是气温每升高1℃,声速约增加0.6m/s。
3. 回声测距:
(1) 声波在传播过程中,遇到障碍物被反射回来,再传入人耳,听到反射回来的声音叫做回声。
(2) 静态回声测距:
(3) 动态回声测距:
1、 耳的结构与听觉的形成
1. 耳的结构及各部分结构的功能:
结构
功能
外
耳
耳廓
收集声波
外耳道
传导声波,声波进入外耳道后撞击鼓膜,产生振动
中
耳
鼓膜
接收声波,产生振动,并带动鼓室内的听小骨振动
鼓室
与咽鼓管连通
(听小骨)
位于鼓室内,把声音放大并传导传入耳蜗
咽鼓管
连通鼓室与咽部,平衡鼓膜内外气压,保护鼓膜
内耳
前庭
内有位觉感受器,可感受头部位置的变动;
感受器过于敏感的人,易出现晕车、晕船和航空病。
半规管
耳蜗
外形像蜗牛壳,内有液体和听觉感受器,把振动转化为神经冲动
拓展:位于鼓室内的听小骨是人体内最小的骨头,听小骨有3块。
2. 听觉的形成过程:
耳廓(收集声波)→外耳道→鼓膜(将声波转化为振动)→听小骨(将振动扩大并传导)→耳蜗(接受刺激、产生信息)→听神经(传导信息)→大脑皮层的听觉中枢(产生听觉)。
人听到声音的两种途径:
(1) 空气传声:声音是由空气传到人耳
(2) 骨传导(如贝多芬咬木棍练习):声音通过头骨、颌骨也能传到听觉神经,引起听觉。
3. 影响听觉的因素:
(1) 人的听觉与年龄有关:年龄越大,听觉越不灵敏。
(2) 人的听觉与听觉器官有关:有些人由于听觉器官某一部分受了损伤,即使用助听器也很难再听到声音,这种情况叫做失聪。
4. 耳的位觉功能:
(1) 耳有保持身体平衡作用的原因:内耳的前庭、半规管中有感受头部位置变动的感受器。
(2) 晕车、晕船、航空病的原因:位觉感受器过于敏感,且受到过长或过强的刺激。
5. 遇到巨大声响,应张嘴或捂紧双耳,张开咽鼓管,平衡鼓膜内外气压,从而保护鼓膜。
模块二:习题精练
题型一:声音的产生
[例题1] (2024春•杭州十三中)下列实验中,不能够探究声音产生的条件是( )
A.敲响大钟,固定在大钟上的铅笔在纸上留下锯齿状的曲线
B.把敲响的音叉接触悬挂着的塑料泡沫球,塑料泡沫球被弹起
C.在音箱上放一些塑料泡沫,塑料泡沫会随着音乐起舞
D.敲铁管的一端,在另一端可以听到两次敲击声
【解答】解:A、敲响大钟,固定在大钟上的铅笔在纸上留下锯齿状的曲线,说明声音是由物体振动产生的,故A不符合题意;
B、把敲响的音叉接触悬挂着的塑料泡沫球,塑料泡沫球被弹起,说明声音是由物体的振动产生的;故B符合题意
C、在音箱上放一些塑料泡沫,塑料泡沫会随着音乐起舞,说明声音是由物体的振动产生的,故C不符合题意;
D、敲铁管的一端,在另一端可以听到两次敲击声,说明声音在铁和空气中的传播速度不同,故D不符合题意。故选:D。
[例题2] (2023春•温州期中)为研究声音的特性,小明将一个纸片小人放置于收音机喇叭上方(如图所示),再将其放置于密闭玻璃罩内。请回答下题。
1. 打开收音机开关播放音乐,纸片小人在音乐声中翩翩起舞,音乐声是由于( )
A.喇叭振动产生 B.空气振动产生空气
C.纸片小人振动产生 D.玻璃罩振动产生纸片小人
2. 转动收音机音量旋钮使得声音更响,该过程中小人跳动的变化情况是( )
A.更快 B.更慢 C.更高 D.更矮
3. 随后用抽气机尽可能抽尽空气,观察到的现象是( )
A.听得到音乐,小人在跳动 B.听得到音乐,小人不会动
C.听不到音乐,小人在跳动 D.听不到音乐,小人不会动
[例题3] (2025春•宁波)小丽同学做“探究声音产生”实验,实验装置如图,将系在细线上的乒乓球靠近音叉。当用橡皮槌敲击音叉后,既能听到音叉发出的声音,又能观察到乒乓球被弹起。说明声音是由于物体的 而产生的,乒乓球在实验中的作用是 。
【答案】振动 将音叉的微小振动放大
【详解】[1]通过实验发现,用小锤敲击音叉的时候,音又发出声音的同时,小球会被弹起一定的角度,说明发声的音叉在振动,即声音是中物体的振动产生的。
[2]物体的振动有时用眼睛无法直接看到,可以通过乒乓球是否被弹起判断物体是否在振动,被弹起的高度来判断物体振动幅度的大小,这种思维方法叫做转换法,所以乒乓球在实验中起到把音叉的微小振动放大,便于观察的作用。
题型二:声音的传播
[例题4] (2024秋•宁波六校联考)下列实验或事例中,能说明声音传播需要介质的是( )
A.甲:在鼓面上放一些碎纸屑,敲鼓时可观察到纸屑在不停地跳动
B.乙:汽车安装倒车雷达,可探测车后方障碍物
C.丙:吹自制的哨子,上下拉动活塞可使声音变得悦耳或低沉
D.丁:宇航员在飞船舱外工作时,他们之间的对话必须借助电子通信设备才能进行
【详解】A,在鼓面上放一些碎纸屑,敲鼓时可观察到纸屑在不停地跳动,说明声音是由物体的振动产生的,故A不符合题意
B.汽车安装倒车雷达,可探测车后方障碍物,说明声音可以传递信息,故B不符合题意:
C.吹自制的哨子,上下拉动活塞,改变了哨内空气柱的长度,空气柱振动快慢发生了变化,听到的声音的音调发生了变化,说明音调与发声体振动快慢有关,故C不符合题意;
D、宇航员在飞船舱外工作时,他们之间的对话必须借助电子通讯设备才能进行。因为电磁波可以在真空中进行传播,而声音不能在真空中进行传播,声音的传播需要介质,所以可以说明声音的传播条件,故D符合题意。故选D。
[例题5] (2025•创新教育协作体创新素养)2023年9月21日,“天宫课堂”第四课在中国空间站梦天实验舱开讲,航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮通过天地互动方式进行太空科普授课。
(1) 图甲是在实验舱中蜡烛燃烧时的火焰,微弱、呈球形;图乙是蜡烛在地面燃烧的火焰,旺盛、呈锥形。这是因为在实验舱微重力环境中,蜡烛燃烧时周围的气体较难形成___________,所以燃烧后的气体和氧气只能进行扩散运动而形成球形火焰。
(2) 三位老师在实验舱里授课,实验舱里的摄像机能接收到他们的讲课声音。由此推断,实验舱里___________空气。(选填“存在”或“不存在”)
【答案】(1)对流 (2)存在
【详解】(1)在地面上,由于重力的作用,热空气会上升,冷空气会补充过来,形成对流。而在实验舱微重力环境中,重力的影响极小,蜡燃烧时周围的气体较难形成对流,所以燃烧后的气体和氧气只能进行扩散运动而形成球形火焰。(2)声音的传播需要介质,固体、液体、气体都可以作为声音传播的介质。实验舱里的摄像机能接收到三位老师的讲课声音,说明声音在实验舱中能够传播,由此推断,实验舱里存在空气作为声音传播的介质。
[例题6] 小兰用牙签在两个纸杯底部各扎一个小孔,接着把棉线的两端分别穿过这两个小孔,并在细线末端打上死结,确保中间棉线绷直,制成一个“纸杯电话”。她在卧室轻声说话时爷爷听不见,但她对着“纸杯电话”轻声说话时爷爷听见了。关于“纸杯电话”的说法,正确的是( )
A. “纸杯电话”能通话,传声介质主要是空气
B. “纸杯电话”能通话,传声介质主要是棉线
C. 若将中间的棉线松弛,传声效果会更好
D. 若将中间的棉线换成铜线,传声效果会变差
【详解】AB.“纸杯电话”能通话,传声介质主要是棉线,线属于固体,故A错误,B正确;
C.拉直的棉线能很好的传递振动,松垮垮的棉线会抑制、减弱振动,若将中间的棉线松弛,传声效果变差,故C错误;D.介质的密度越高,传播声音的效果越好,所以若将中间的棉线换成铜线,传声效果会变好,故D错误。故选B。
[例题7] (2025•杭州)我国神舟十四号载人飞船发射成功。飞船和地面通讯通过的是( )
A.红外线 B.超声波 C.次声波 D.电磁波
【详解】A,红外线是看不见的光,光只有在同种均匀介质中才是沿直线传播的,而大气是不均匀的,光不能沿直线传播,不容易传到地面,故A不符合题意;
BC.超声波和次声波的传播需要介质,真空不能传声,太空中是真空,声音不能传播,故BC不符合题意;D.电磁波的传播不需要介质,能在真空中传播,航天员与地面之间的通讯是依靠电磁波完成的,故D符合题意。故选D。
[例题8] (2024•慈溪联考)小科在学校的安全教育课中学到,发生地震时,被困在建筑废墟中的人可以敲击就近的铁管并等待求援。这种做法主要利用铁管能向外( )
A.通风 B.传声 C.传播光 D.传热
【详解】同学们在学校的安全教育课中学到,发生地震时,被困在建筑废墟中的人可以敲击就近的铁管并等待求援。这种做法主要利用铁管能向外传声,声音可以传递信息,故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。
题型三:声波
[例题9] (2023•新希望联盟) 温州南戏产生于宋朝,距今已有800多年历史。宋元时温州诞生的“九山书会”是我国最早从事戏剧创作和表演的民间艺术团体。在传统的戏曲表演中,离不开乐器伴奏。下图为戏曲乐队的指挥乐器—鼓板,鼓板为单皮鼓和檀板两种乐器的组合。伴奏时,演员将击响的鼓用手一按,响声马上消失了,这是因为( )
A.声波传到人体中去了 B.鼓面停止了振动
C.手阻碍了声音的传播单 D.没有介质传播声音
【详解】A.声波以波的形式传递,不会传到人体中去,故A不符合题意;
BC.演员将击响的鼓用手一按,即手阻止鼓面振动,响声马上消失了,说明鼓面停止了振动,发声也停止,故B符合题意,C不符合题意;D.声音在空气中传播,介质一直存在,故D不符合题意。故选B。
题型四:听觉的形成
[例题10] (2024•浙江期中) 在《梦溪笔谈》里记载:行军宿营的士兵枕着牛皮制成的箭筒睡在地上能及早听到夜袭敌人的马啼声,士兵们感知声音的途径是( )
A.大地—头骨—听觉神经 B.空气—头骨—听觉神经
C.大地—耳膜—咽鼓管 D.空气—耳膜—咽鼓管
【详解】声音是由物体的振动产生,行军宿营士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上,马蹄声通过地面传给節筒,節筒的振动引起头骨的振动,头骨的振动传给听觉神经,土兵利用声音在固体传播速度比在气体中快的特点,可以提前听到夜袭的敌人的马蹄声,做好准备,故士兵们感知声音的途径是大地头骨一听觉神经一大脑,可见A正确。故选A。
[例题11] (2024•浙江期中)如图为耳的结构,下列叙述正确的是( )
A.①听小骨上有位听神经 B.②耳蜗内有听觉感受器
C.③鼓膜可以感受声波形成听觉 D.④半规管与口腔相连,使儿童易患中耳炎
【详解】A.位听神经也被称为前庭蜗神经,是人的第8对脑神经,它主要由蜗神经和前庭神经两部分组成。因此,①听小骨上没有位听神经,A错误。
B.②耳蜗内有听觉感受器,可接受刺激产生神经冲动,B正确。
③鼓膜的作用是当声波传送来时产生振动,听觉是在大脑皮层内形成的,C错误。C.D.咽鼓管与口腔相连,儿童的咽鼓管短,因此,儿童易患中耳炎,D错误,故选B。
[例题12] (2024•宁波学科素养)2024年3月3日全国爱耳日的主题是“科技助听,共享美好生活”,形成听觉的部位是( )
A.鼓膜 B.耳蜗 C.听小骨 D.大脑皮层
【详解】听觉的形成:外界的声波经过外耳道传到鼓膜,鼓膜难过的振动通过听小骨传到内耳,刺激了耳蜗内对声波敏感的感觉细胞,这些细胞将声音通过听觉神经传给大脑皮层的听觉中枢,人就形成了听觉,所以形成听觉的部位是大脑皮层,故ABC不符合题意,D符合题意。故选D。
[例题13] (2025•金衢山五校联考二模)如图是一款降噪耳机,开启降噪模式,有种世界都安静的体验。
(1) 耳机可以发出声音是因为耳机内的部分结构在 ;
(2) 声波进入人耳,在 形成听觉;
(3) 佩戴降噪耳机是在 (选填“声源处”“传播过程中”或“人耳处”)减弱噪声。
【答案】(1)振动 (2)大脑皮层(或听觉中枢) (3)人耳处
【详解】(1)耳机可以发出声音是因为耳机内的部分结构在电流的作用下产生了振动。
(2)声波进入人耳,在听觉中枢形成听觉。
(3)减弱噪声的途径有3个,而佩戴降噪耳机是在人耳处减弱噪声,
模块三:巩固提升
1. (2023春•义乌市校级月考)鱼缸中有金鱼,用细棍轻轻敲击鱼缸,金鱼立即受惊吓,下列相关说法正确的是( )
A.声音是由水的振动产生的
B.上述现象说明声音能在水中传播
C.金鱼收到声波的主要途径是空气—水—鱼
D.在月球上进行上述操作,金鱼不会受到惊吓
【解答】解:
A.用细棍轻轻敲击鱼缸,鱼缸振动产生声音,故A错误;
B.用细棍轻轻敲击鱼缸,声音是鱼缸振动产生的,鱼缸振动的声音通过水传递给鱼,这表明水能够传递声音,故B正确;C.金鱼收到声波的主要途径是鱼缸—水—鱼,故C错误;
D.在月球上进行上述操作,鱼缸振动的声音会通过鱼缸和水传递给金鱼,金鱼会受到惊吓,故D错误。
故选:B。
2. (2023春•瑞安市期中)如图是一款骨传导耳机,将耳机贴在颞骨两侧而不是堵住外耳道,既可以听到耳机发出的声音,也能听到周围环境的声音。声波直接通过骨头传至听神经,可以开放双耳,不伤害鼓膜。当我们吃饼干的时候,我们能够听到饼干碎裂的声音就是因为振动通过我们的牙齿和头骨传递到我们的内耳。当我们日常吃东西、喝水或者挠头的时候,都可以听到骨传导的声音。
早在18世纪,骨传导的原理就帮助双耳失聪的伟大作曲家贝多芬重新听到了美妙的音乐。贝多芬咬着一根与钢琴相连的棍子就可以听到由颚骨传来的音乐,这其实就是声音骨传导原理的早期应用。使用该骨传导耳机时听到耳机声音和周围环境声音的对应的传播介质分别是( )
A.气体,固体 B.气体,气体 C.固体,气体 D.固体,固体
【详解】佩戴该耳机时,人听到的声音是通过头骨、颞骨等骨骼传播到听觉神经,然后由听觉神经传给大脑的,此种听到声音的方式被称作骨传导,即声音是通过固体传播的;
声音可以在空气中传播,跑步时他听到周围环境的声音是通过空气(即气体)传播的,故C正确、ABD错误。故选:C。
3. (2023春•永嘉县期中)下图是小科和小敏探究音叉共振现象实验的过程,面对小敏的质疑,小科增加下列哪一个实验来说服小敏最合适?( )
(注:频率的单位是赫兹,其符号Hz)
A.减轻敲击音叉的力量,观察敲击后是否会共振
B.将其中一支音叉更换成频率为500Hz的音叉,观察敲击后是否会共振
C.将两支音叉更换成频率同为500Hz的两支音义,观察敲击后是否会共振
D.将其中一支音叉更换成频率为360Hz但大小不同的音叉,观察敲击后是否会共振
【详解】A、减轻敲击音叉的力量,音叉的振幅变小,响度变小,但不能改变振动的频率,故A错误;
BCD、探究不同频率的音叉是否能产生共振时,采用的是控制变量法,实验中需要改变音叉振动的频率,所以应该将其中一支音叉更换成频率为500Hz的音叉,观察敲击后是否会共振,故B正确,CD错误。故选:B。
4. (2023春•镇海区校级期中)缶是中国历史上的传统乐器。用“击缶迎宾”的方式作为北京奥运会开幕式序曲,也是取法于古人,并利用现代的声光电高科技手段,把古代的乐队演奏进行了重新演绎。如图,演员将击响的缶用手一按,响声马上消失了,这是因为( )
A.声波传到人体中去了 B.缶面停止了振动
C.手阻碍了声音的传播 D.没有介质传播声音
【详解】声音由物体的振动产生的,振动停止,发声停止,演员将击响的缶用手一按,由于缶停止振动,所以响声马上消失了。故ACD错误、B正确。故选:B。
5. (2022春•瓯海区期中)2022年3月23日,“天宫课堂”第二课开讲,在空间站进行授课的航天员可以不借助无线电进行直接交流,而航天员在外太空需要借助宇航服中无线电进行交流的原因是( )
A.太空中噪音太大,听不到声音 B.宇航员讲话声带振动幅度太小,声音太小听不到
C.宇航员在外太空,音调会变低 D.外太空是真空,不能传声
【解答】解:声音的传播需要介质,真空不能传播声音。飞船内有空气,可以直接对话,但在飞船外是真空,所以工作时,必须借助电子通讯设备才能进行对话。故选:D。
6. (2023春•吴兴区期中)题为《亚丁湾护航“十八般兵器”》的报道称,中国海军护航编队的舰艇上,出现了一种神秘的声波武器,对索马里海盗构成了有效威慑。
阻挡这一武器的袭击最好用一层( )
A.塑料网 B.真空网
C.液体物质网 D.金属物质网
【详解】声音的传播需要介质,不能在真空中传播,因此阻挡这种声波武器的袭击最好用一层真空网,故ACD错误,B正确。故选:B。
7. 我国有听力语言障碍的人群高达2057万,为残疾人总数的首位。国家将每年的3月3日定为全国爱耳日。听觉形成的正确途径是( )
A. 声波→鼓膜→耳蜗内听觉感受器→听神经→听小骨→大脑
B. 声波→鼓膜→听小骨→耳蜗内听觉感受器→听神经→大脑
C. 声波→鼓膜→听神经→听小骨→大脑→耳蜗内听觉感受器
D. 声波→鼓膜→耳蜗内听觉感受器→听小骨→听神经→大脑
【详解】听觉的形成过程是:外界声波→外耳道→鼓膜(产生振动)→听小骨→耳蜗(听觉感受器)→听神经→大脑的听觉中枢(产生听觉)。因此,B符合题意,ACD不符合题意。故选B。
8. 如图所示,根据对声音的传播及特性的学习,完成以下填空。
(1)如图1所示,通过水波来研究声波,这种研究问题的方法是 (填字母);
A.推理法 B.类比法 C.控制变量法 D.转换法
(2)如图2所示敲打右侧音叉,发现左侧音叉与它接触的乒乓球被弹起,此现象说明 ;
(3)如图3示,甲、乙、丙、丁四个相同的瓶子里装入了不同量的水,用棒敲击瓶子时,则发出的声音主要是 的振动产生;
(4)图4是人耳结构图。听觉感受器位于 (填序号),当飞机下降时乘客常要咀嚼糖果并不断吞咽,其目的是使 (填结构名称)开放,空气进入鼓室,以保持鼓膜内外气压平衡。
【答案】B ;声音可以通过空气传播; 瓶子和水; 咽鼓管
【详解】(1)通过水波来研究声波,运用的实验方法是类比法,故B符合题意。
(2) 敲打右侧音叉,发现左侧音叉与它接触的乒乓球会被弹起,两音叉间有空气,说明声音能够在空气中传播。(3)声音是由物体的振动产生的;(4)耳蜗内含有听觉感受器,受振动刺激能产生冲动,听觉,感受器位于8耳蜗,其目的是使咽鼓管开放,以保持鼓膜内外气压平衡。
9. (2023春•椒江区校级期中)某兴趣小组在绿色的透明空雪碧瓶中充入白色的烟,分别利用“烟”进行了如下实验:
(1)甲同学用手电筒的光线从雪碧瓶穿过,就能清晰看到光的传播路径(图甲)。这是利用光遇到空气中小的固体颗粒发生 ,使光进入人的眼睛,人能看到光的传播路径。
(2)乙同学点燃一支蜡烛,把瓶口对准蜡烛的火焰,并保持适当的距离,拍动瓶底,可以看见“烟圈”一个一个的“射出”,并能吹动火焰(图乙),实验现象表明声音在空气中以 形式向远处传播。
【答案】(1)反射;(2)声波。
【详解】解:(1)烟是固体颗粒,光遇到空气中小的固体颗粒发生漫反射,反射的光进入人的眼睛,人能看到光的传播路线。
(2)拍动瓶底,可以看见“烟圈”一个一个的“射出”,并能吹动火焰,这说明声音在空气中是以声波的形式向外传播的,也说明声音可以传递能量。
10. (2023春•义乌市月考)如图是课本上的演示实验,回答下列问题:
(1)甲图中,敲一下音叉,小球被弹开,说明了声音是由于振动产生的,实验中小球起到的作用是 。这种思维方法叫做 (填“等效法”“控制变量法”“转换法”或“类比法”)。
(2)乙图敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发出声音,说明了声音可以在 传播。
【答案】(1)放大音叉的振动;转换法;(2)空气中。
【详解】(1)甲图通过乒乓球被弹起说明物体发声时在振动,小球可以放大音叉的振动,属于转换法;(2)由图可知,当敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,所以说明声音可以在空气中传播。
11. (2023春•乐清市期中)下表是声音在不同温度和介质中的传播速度:
在空气中
在气、固、液体中(0℃)
℃
声速(m/s)
介质
声速(m/s)
0
300
氧气
316
15
340
水
1450
30
340
冰
3160
100
386
铁
4900﹣5000
(1)根据表格,说说声音的传播速度与温度之间的关系。
(2)小明和小科用一根足够长且充满水的自来水管做了一个有趣的实验,小明将一只耳朵紧贴在水管一端,小科在另一端敲一下,则小明会听到几声敲打声并说明理由。
(3)闪电和打雷是自然界常见的两种现象,为什么先看到闪电后听到雷声?请说明理由。
【详解】(1)根据表格中的数据分析可知:同种介质中,温度越高,声速越大。
(2)声音会分别沿着铁管、水和空气传播,小明会听到三声敲打声。
(3)在空气中,光的传播速度是3×108m/s,声音的传播速度是340m/s,光速比声速大得多,所以先看到闪电后听到雷声。
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