1.1 感觉世界 声与听觉-讲义-2026-2027学年科学浙教版八年级上册
2026-06-11
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 科学 |
| 教材版本 | 初中科学浙教版八年级上 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第1节 感觉世界,第2节 声与听觉 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.28 MB |
| 发布时间 | 2026-06-11 |
| 更新时间 | 2026-06-11 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-11 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58292708.html |
| 价格 | 1.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本讲义聚焦“感觉世界”与“声与听觉”核心知识点,系统梳理感觉形成(刺激→感觉器官→神经→大脑皮层)、皮肤等感觉器官功能,以及声音产生(振动)、传播(介质)、声波特性及听觉形成过程,构建从基础生理过程到声现象的连贯学习支架。
该资料通过实验探究(如橡皮筋振动验证声音产生)、表格对比(嗅觉特点、味觉敏感区域)及经典题型设计,以模型建构(声波类比水波)、推理论证(真空不能传声)培养科学思维,课中辅助实验教学,课后强化训练助力学生查漏补缺,提升科学观念应用与探究实践能力。
内容正文:
八年级上册 第一章 对环境的察觉
1.1 感觉世界
知识点一、人的感觉
1. 感觉形成过程:★刺激→感觉器官→神经→大脑→大脑皮层
【注】感觉是在大脑中形成的
任何感觉都是大脑中相应的神经中枢产生的,感觉器官和感受器的作用是感受外界环境的刺激并发出信息,也就是说,感觉是在大脑中形成的,而不是在感觉器官中形成的。
2. 大脑皮层有各种中枢:视觉/听觉/味觉/嗅觉/皮肤感觉中枢、以及语言中枢等。
3. 感觉器官:是指感受器及附属结构,是比系统低的结构层次(器官层次)。
4. 感受器:是感觉器官的一部分,是游离的神经末梢,能产生兴奋的部分,属细胞层次。
①感觉器官一定是器官;感受器不一定是器官。②感觉器官/感受器都可以感受刺激
5. 五种基本感觉、感觉器官及其感受器:
基本感觉
感觉器官
感受器
视觉
眼
视觉细胞(视觉感受器)
听觉
耳
听觉细胞(听觉感受器)
味觉
舌
味觉细胞(味觉感受器)
嗅觉
鼻
嗅觉细胞(嗅觉感受器)
皮肤感觉
皮肤
触觉感受器(痛觉感受器、冷/热觉感受器)
6. 影响感觉的因素有酒精和药物:
酒精会影响人的感觉和反应快慢;有些药物会影响人的神经系统,尤其是大脑。
经典题型一:人的感觉
1. 如图,指压板是常见的游戏道具。当脚踩在指压板上时,游戏者会疼痛难忍,游戏者感受板的软硬程度和形成痛觉的部位分别是( )
A.皮肤 神经 B.神经 皮肤 C.皮肤 大脑 D.大脑 皮肤
2. 在太阳底下感觉暖洋洋的,主要是靠皮肤的( )
A.冷热觉 B.嗅觉 C.触觉 D.痛觉
3. 清明时节,瑞安人有食用清明饼的习俗。清明饼呈现绿色并带有植物清香,产生这种清香感觉的部位是( )
A.大脑 B.鼻 C.舌 D.眼
4. 下列关于感觉器官的叙述中,错误的是( )
A.眼球内能够形成视觉
B.鼻腔上端黏膜有对气味十分敏感的细胞
C.舌能够辨别酸、甜、苦、咸
D.皮肤能感受外界冷、热、痛、触、压等刺激
5. “眼睛把人带进了世界,耳朵把世界带给了人”,这句话高度赞美了人体的感觉器官。关于人的感觉,下列说法中不正确的是( )
A.感觉器官的作用是感受环境中的刺激,并发出信息
B.冷、热、触、痛觉感受器全部分布在皮肤中
C.舌的不同部位对甜、酸、苦、咸的敏感性不同
D.味觉和嗅觉的相似之处是感受的刺激都是化学物质
知识点二、皮肤的感觉
1. 皮肤是人体最大的器官,具有触觉、痛觉、冷觉和热觉的感觉功能;还具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。
2. 各个部位的皮肤对各种刺激的敏感程度是不同的:
(1) 对触觉最敏感的部位是指尖,因为指尖触觉神经末梢较集中。盲人的触觉比普通人要敏感。
(2) 痛觉对人体有保护作用:疼痛是身体的一种自卫反应,当身体某个部位受到外部刺激后,就会通过神经传输到大脑,大脑就会发出指令,让局部远离危险,具有保护作用
(3) ▲冷/热觉是因为皮肤上有冷、热觉感受器(能分别感受冷热刺激,由神经细胞构成)。手背皮肤上的神经末梢对冷热比较敏感;对热觉最敏感的部位是手背。
经典题型二:皮肤的感觉
1. 盲人能“阅读”盲文,起作用的是他的( )
A.嗅觉 B.触觉 C.视觉 D.听觉
2. 运动员剧烈运动时,满脸通红,大汗淋漓,这体现了皮肤的( )
A.保护和排泄的功能 B.排泄和调节体温的功能
C.排泄和感受外界刺激的功能 D.保护和感受外界刺激的功能
3. 皮肤是人体最大的器官,我们的皮肤( )
A. 皮肤内触觉感受器与痛觉感受器是一样的 C.如果表皮受到损伤,会导致出血
B. 在真皮内分布着感觉神经末梢 D.皮肤对各种刺激的敏感程度是相同的
知识点三、鼻和嗅觉
1.嗅觉是指由气体物质刺激嗅觉神经末梢所引起的感觉。
2.嗅觉的形成过程:
3.嗅觉3大特点:
特点
解读
举例
适应性
嗅觉适应快,数秒至数分钟即可产生
久居兰室不闻其香,久居鲍室不闻其臭
差异性
人的嗅觉会随着年龄的增长而逐渐减弱
孩子的嗅觉往往要比他们的父母灵敏得多。随着年龄的增长,他们的嗅觉也会逐渐减弱
不同动物的嗅觉敏感程度差异很大
有些哺乳动物属于嗅觉高度发达的敏锐类,狗的嗅觉能力远远超过人类
选择性
动物对不同气味的敏感程度不同
猫对老鼠、鱼的气味敏感,对青草的气味不敏感
注:
(1)感冒时觉得吃东西不太有味道:因为感冒时鼻塞导致嗅觉灵敏度下降,不太容易闻到香味。
(2)嗅觉不仅能帮助人们闻到食物的香味,还能帮助人们避开危险:
例如:①当人们嗅到泄漏的天然气气味(供气时加入的臭味)、有毒的刺激性气味时,就知道要采取措施或及时远离;②当人们闻到食物腐败的气味时,就不再食用,从而避免食物中毒。
经典题型三:鼻和嗅觉
1. 常吃大蒜对健康有益。一个正常人吃大蒜时,旁边会闻到一股“蒜”味,但是他自己却闻不到这股气味。这是因为( )
A.嗅觉细胞暂时失去感觉功能 B.大脑的嗅觉中枢适应的缘故
C.不同的人嗅觉敏感程度差异很大 D.嗅觉细胞接收到的信息无法传到大脑
2. 郁金香节开幕,成片的艳丽春花吸引众多市民前观赏。小明在马鞍池公园观赏时不仅欣赏了郁金香丰富的花型和多变的色彩,还凑近闻到了花香。下列说法错误的是( )
A.不同的人对花香的敏感程度不同 B.鼻子是嗅觉器官
C.闻久后感觉不到花香了,这是由于嗅觉的适应性 D.花香是在鼻腔中形成的
3. 当你闭上眼,嗅柠檬同时吃苹果,会产生( )
A.苹果味 B.柠檬味 C.无味 D.苹果与柠檬混合的味道
知识点四、舌和味觉
神经末梢
1.舌头表面有许多小凸点,内含有味蕾,其上有味觉神经和味觉感受器---味觉细胞,能感受各种不同物质的刺激,尤其对液态物质的刺激最敏感。
2.味觉的形成过程:
3.舌的不同部位对味道的敏感性不同(拓展)
味道
酸
甜
苦
咸
鲜
敏感区域
舌体两侧
舌尖
舌根
舌尖两侧
舌心
注意:麻、辣(痛觉)、涩等味觉是多种刺激综合后产生的感觉,不单纯由味觉感受器感受到。
4.味觉的敏感性随年龄增长而下降
随着年龄的增长,舌上功能正常的味蕾数目逐渐减少,味觉敏感性也随之下降,对基本味觉的感知能力变弱。为了补偿这种味觉的减退,年龄大的人一般更喜欢吃味道较浓的食物,以获得更强的味觉体验。
5.味觉和嗅觉之间相互影响:
(1) 感冒时,嗅觉灵敏度降低了,味觉灵敏度也降低。
(2) 一边吃苹果,一边闻香蕉,会产生苹果和香蕉的混合味道。
经典题型四:舌和味觉
1. 吃完糖以后马上吃橘子,可能会觉得只有酸味而没有甜味,下列解释较合理的是( )
A.吃了糖后各种味觉的灵敏度降低了
B.吃了糖后对甜味的灵敏度降低了
C.橘子汁不能碰到舌头上感受甜味的区域
D.橘子汁本来就没有甜味
2. 吃棒冰时,人感觉冰凉,且舌头有点麻。这是由( )
A.舌的温度感觉引起的 B.舌的味觉引起的
C.舌的痛觉引起的 D.多种刺激综合作用后产生的感觉引起的
3. 人体内形成味觉的部位是( )
A.口腔 B.舌 C.味蕾 D.大脑皮层的味觉神经中枢
4. 人们总说“酸甜苦辣,百味人生”,其实,这四种味觉中有一种并不属于人体的基本味觉,它是( )
A.酸 B.甜 C.苦 D.辣
1.1 强化训练
1. 生活经验表明,当人处于极度疲劳或生病时,对食物的味觉没有健康状态时敏感,也就是人们常说的“食之无味”,这主要是由于( )
A.人的味觉器官暂时失去了感觉功能
B.人的味觉细胞收集到的信息无法传播到大脑中
C.生病或疲劳影响了味觉细胞对食物的敏感性
D.人产生了味觉疲劳
2. 据美国《纽约邮报》报道,美国一位新冠病毒检测呈阳性的20岁女子声称,自己出现了以前从未出现过的感染症状,包括丧失听力、味觉和嗅觉。经研究证实发现个别感染新冠病毒的患者会出现感官失调的症状。下列相关说法正确的是( )
A.味觉失调一定是因为味蕾受损 B.所有人的听觉都在大脑皮层形成
C.该患者嗅觉失调是因为年龄造成的 D.可以排除因病毒引起的神经损伤
3. 人体拥有各种不同的感觉,下列关于人体感觉的说法错误的是( )
A.同学在嗅橙子的同时吃苹果,会产生苹果和橙子混合的味道
B.麻、辣、酸、甜等味觉,是多种刺激综合后产生的感觉
C.触摸一般用指尖,因为这个部位的触觉神经末梢比较集中
D.手背上的神经末梢对热比较敏感,可以用手背粗测额头温度
4. 味觉和嗅觉的相似之处是( )
A.感受的刺激都是化学物质 B.感受的刺激都是溶于水的物质
C.感受的刺激都是气体 D.感受器位于皮肤内
5. 人们常从“色、香、味”三方面来评价食物的质量。辨别“色、香、味”分别用到( )
A.视觉、嗅觉、触觉 B.视觉、味觉、触觉
C.触觉、嗅觉、味觉 D.视觉、嗅觉、味觉
6. 人生如三道茶,先苦后甜,最后回味无穷。下列关于人体的感觉描述错误的是( )
A.人有四种基本味觉:甜、酸、苦、辣
B.人在感冒时,嗅觉和味觉的灵敏度都降低了
C.痛觉的产生对人有一定的保护意义
D.味觉是味觉刺激物作用于味蕾,刺激味觉细胞,引起神经冲动,在大脑皮层形成的
7. 为测试不同部位的皮肤对触觉的敏感程度,小金用一支绘图笔在小明皮肤的某些部位画上测试区。小明蒙上眼睛后,小金用针轻轻接触测试区上不同的点,当小明感觉到针触时,就说“是”,将小明能感觉到针触的百分率记录下来。在不同部位的皮肤上重复此实验,其结果如表所示,下列说法错误的是( )
皮肤部位
手臂
手掌
指尖
前臂
感觉到针触的百分率
50%
85%
100%
75%
A.通过上述实验可以判断实验时针触指尖的力度大于针触手臂的力度
B.本实验说明敏感部位为大脑皮层提供信息的机会远远多于非敏感部位
C.对触觉最敏感的部位是指尖
D.身体各部位的触觉的敏感性不同
8. 为测试不同部位的皮肤对触觉的敏感程度,小明利用一支绘图笔在小敏皮肤的某些部位画上测试区,用针轻轻触动测试区上不同的点,当小敏感觉到针触时说 “是”,重复实验并记录结果如下表。下列说法正确的是( )
皮肤部位
手背
手掌
指尖
前臂
感觉到针触的百分率(%)
50
85
100
75
A. 针触不同部位的力度可以不同
B. 身体不同部位对触觉的敏感性相同
C. 指尖对触觉敏感性比前臂高
D. 越敏感的部位为大脑皮层提供信息的机会越少
9. 阳春三月,百花盛开,小新参加了花展,在花展中小新不仅看到了各种美丽的鲜花,同时还闻到了各种花的独特清香,也品尝了甜甜的花蜜,下列说法错误的是( )
A. 小新感觉没有刚来时香了,是嗅觉中枢适应的缘故
B. 不同人对花香的敏感程度不同
C. 花蜜是甜的这种感觉是在口腔中形成的
D. 闻花香同时尝花蜜会形成混合味道
10. 阳光灿烂的五月,浙江的天气已经很热了。小伟利用假期来到姑姑的桃园里玩,稍微靠近桃园一点就能闻到一股浓浓的桃香味,真是好闻呀!看这些桃子有红色的、黄色的,他不由自主跳起来摘了个桃子吃,桃子吃起来又甜又脆,又有点酸,摸着还有点凉,味道好极了……
(1)文中小伟用了____________等感觉器官。
(2)请你说出小伟闻到桃香味的嗅觉形成过程:_____________________________________________。
(3)小伟吃了几个桃子后,又在桃园里四处看看。走着走着,他发现自己再也闻不到浓浓的桃香味了,他不禁捏了捏鼻子,笑着说:“怎么啦?” 这是为什么呢?________________________________。
1.2 声与听觉
知识点一、声音的产生
1. 探究声音的产生
实验探究 1
实验探究 2
实验过程
把一根橡皮筋套在椅子背的一角,用手将它拉紧,拨动橡皮筋。仔细倾听橡皮筋发出的声音,同时仔细观察橡皮筋的振动情况。推测橡皮筋的振动与听到的声音之间有什么联系?
将手指轻轻放在自己的咽喉处,然后发出 “啊 ——” 的声音,体会手指的感觉。
实验图示
实验现象
当橡皮筋振动时,它就会发出声音;当橡皮筋停止振动时,它就停止发出声音
当发出声音时,手指可以感觉到声带在振动;停止发声,振动停止
实验结论
声音是由物体振动产生的。一切正在发声的物体都在振动,振动停止,发声也停止
【注】(1)转换法:科学中常将一些无法直接感知或不易观察到的现象转换成人们可以感知或容易观察到的现象,这种方法就是转换法。例如,观察鼓面的振动时,鼓面的振动不易直接观察到,我们可以在鼓面上放一些纸屑或泡沫塑料颗粒,鼓面振动时会引起纸屑或泡沫塑料颗粒跳动,可由纸屑或泡沫塑料颗粒是否跳动来反映鼓面是否在振动。
(2)归纳法:通过对大量现象的对比、分析和总结,找出其中共同点的一种研究方法。本节中通过发声的橡皮筋在振动、发声的声带在振动、发声的音叉在振动等实例归纳得出:一切正在发声的物体都在振动。
2.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.
③振动停止,声音消失——是错的,如发令枪响后,过会儿终点计时员才能听到枪声。
3. 声源
(1) 概念:正在发声的物体叫作声源。注:一个物体能够发声,但它并没有发声,就不能称为声源。
(2) 能成为声源的物体:固体、液体和气体都能发声,都可以成为声源。
如:敲打桌子时,桌子振动发出声音;小溪的水流因振动而发出声音;蟋蟀靠翅膀相互摩擦振动发声;弦乐器(如二胡、小提琴等)靠弦的振动发声;管乐器(如长笛、箫等)靠管内空气柱的震动发生。
3.理解声音的产生应注意的两个问题
(1) 一切正在发声的物体都在振动,振动停止,发声停止,但不能说成 “振动停止,声音消失”,因为振动停止,只是不再发声,原来所发出的声音还继续存在并向远处传播。
(2) 振动一定会发声,但发出的声音人耳不一定能听到。
撞击引起钟振动,停止撞击后钟还在振动,因而钟声会持续一段时间,只有钟停止振动时,发声才会停止。
经典题型一:声音的产生
1. 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
2. 课堂上,老师在教室中大声讲课,走廊中回荡着老师的声音,下列说法中正确的是( )
A. 老师讲课的声音不是由振动产生的
B. 只有固体振动才能产生声音
C. 老师讲课是声带在振动发声
D. 老师讲完一句话后,走廊中仍可以听到声音,说明振动停止仍能发声
3. 以下与声现象有关的几个实验中,能说明声音产生原因的是( )
实验:①放在钟罩内的闹钟正在响铃,在抽取钟罩内的空气的过程中,铃声逐渐减小;
②将正在发声的音叉轻轻插入水里,看到水花飞溅;
③吹笛子时,手指按住不同的孔会发出不同的声音;
④在吊着的大钟上固定一支细小的笔,把钟敲响后,用纸在笔尖上迅速拖过,可以在纸上画出一条来回弯曲的细线。
A.①② B.②④ C.③④ D.①③
5. 下列能说明声音是由物体振动产生的事例是( )
A.在山谷中叫喊可以听到回声
B.大声讲话会惊动鱼缸中的鱼儿
C.用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉乒乓球会被多次弹开
D.放在钟罩内的手机正在响铃,把钟罩内的空气抽去一些后,铃声明显减小
6. 下列实验中,不是验证声音产生条件的是( )
A.敲击音叉,将正在发声的音叉触及面颊
B.敲击鼓面时,撒一些轻小的纸屑在鼓面上
C.将正在发声的闹钟放入玻璃罩中,并用抽气机逐渐抽出罩内空气
D.说话时,把手指放在喉咙处
7. 为研究声音是如何产生的,小明同学进行系列的实验研究。
(1)如图甲,用竖直悬挂的乒乓球接触音叉时,乒乓球会被弹起,说明 ,乒乓球在实验中的作用是 。
(2)如图乙所示,敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉会把乒乓球弹起,这个现象说明 。
(3)若在月球上做上述两个实验, 实验乒乓球会弹起。
(4)石头落入水中,产生的水波向四周传播;发声的音叉接触水面,激起水波向四周传播。通过水波来研究声波,这种研究问题的方法为 。
A.推理法 B.类比法 C.控制变量法 D.转换法
知识点二、声音的传播
1.探究声音传播的条件
实验图示
实验过程
实验现象
实验结论
把两张课桌紧紧地挨在一起,一名同学轻敲桌面,另一名同学把耳朵紧贴在另一张桌面上倾听;将两张课桌移开一条小缝,重复以上实验
两张课桌紧紧挨在一起,可以听到清晰的敲击声;两张课桌移开一条小缝,听到的声音很小,甚至听不到。说明第一次听到的声音是通过课桌传播的
声音能在固体中传播
将两块铁块或石块放在玻璃缸内的水中互相撞击
可以听到撞击声
声音能在液体中传播
将一只小电铃放在密封的玻璃罩内,接通电源使电铃发声,逐渐抽出玻璃罩内的空气,听听声音的变化;再让空气逐渐进入玻璃罩内,听听声音的变化
逐渐抽出玻璃罩内的空气,听到的声音逐渐变小,最后几乎听不见声音;再让空气逐渐进入玻璃罩内,听到的声音逐渐变大
声音能在气体中传播;声音不能在真空中传播
实验结论:声音可以在固体、液体和气体中传播。真空不能传声。
举例:隔墙有耳” 说明固体可以传声;熟睡者被狗的叫声吵醒,说明空气能传播声音;在鱼缸附近拍手时水中的鱼儿会受到惊吓,说明液体和气体都能传声。
【注】教材深挖
“真空铃” 实验中实验推理法的应用
(1)在抽空气的过程中,玻璃罩内的空气越来越少,听到的铃声越来越小。于是,我们可推测:如果能把玻璃罩内抽成真空,那么我们就听不到铃声了。这种在实验的基础上经过概括、推理得出结论的研究方法,叫作或科学推理法(或理想实验法)。
(2)不管怎样向外抽玻璃罩内的空气,离实验装置很近的同学还是能听到微弱的铃声,这是因为玻璃罩内很难真正抽成真空状态,总会有稀薄的气体可以传声。另外,不管用什么方法固定小电铃,小电铃总能通过与其相互接触的物体传出少量声音,但这也从另外一个角度说明了声音的传播需要介质。
2.声音传播的条件:声音传播需要介质。
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。
经典题型二:声音的传播
1. 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
2. 回归课本,温故而知新。我们在研究声音产生的原因时,将小球放在被用力敲过的音叉旁边,发现小球被弹起,从而证明声音由物体振动产生。若把正在运行的该装置放到月球上,则( )
A.小球被弹开,且听到音叉的声音
B.小球未被弹开,听不到音叉的声音
C.小球被弹开,但听不到音叉的声音
D.小球被弹开,仍听到音叉的声音
3. 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
知识点三、声波
1. 声音是以波的形式传播的
(1) 类比水波,理解声波
水波
声波
图示
分析
在水槽中加入水,放上一支软木塞。然后用铅笔不断轻触水面,水面上就会形成一圈一圈的水波,向外传播,引起软木塞上下浮动
当喇叭的纸盘面向外侧运动时,压缩邻近的空气,使这部分空气变密;当喇叭的纸盘面向内侧运动时,这部分空气变疏。喇叭纸盘面不断振动,空气中就形成疏密相间的波,向远处传播
类比归纳
水波是一圈一圈向外传播的,像水波把波源的振动向外传播一样,声波也是以疏密相间的波动形式向外传播。
(1)软木塞上下浮动。因为铅笔不断轻触水面引起水面上下振动,这种振动向外传播出去使其他部分的水也上下振动,形成波纹,所以软木塞也随着水面上下浮动。
(2)当喇叭中发出声音时,引起周围空气的振动,从而使烛焰晃动,声音越强,烛焰晃动越厉害。
【注】(1)发声停止≠声音消失
一切发声的物体都在振动,振动停止时,发声也停止。发声停止不能理解为 “声音消失”。因为振动停止只是物体不再发声,但物体原来发出的声音仍然在传播。例如,发令枪响后,过一会儿终点计时员才能听到枪声,说明虽然声源的振动停止了,但是已发出的声音仍然在空气中传播,并没有消失。
(2)类比法:我们要学习的新知识可能看不见、摸不着,不形象直观,难以理解,这时我们常借助已有知识与新知识的相似之处帮助理解新知识,这就是类比法。
声音在空气中以波的形式传播,因而可看到放在发声的音箱前的打火机火苗在不停摇曳。
(2)传播实质:声波将声音从发声的物体传播到远处,其实它传递着的是能,而非物质。例如,雷电发生后,雷声以声波的形式将能向四面八方传播,到达我们周围,使我们周围的空气振动,从而使我们能够听到雷声,但雷电发生处的空气并没有到达我们的周围。
【注】声音传播的过程
声源的振动带动周围的介质产生相应的振动,形成了疏密相间的波,向远处传播。
2.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。
3.声波的应用:
(1) 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
(2) 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
经典题型三:声波
1. 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
2. 如图所示是神舟十三号航天员首次出舱活动。航天员在太空活动时必须借助无线电通信设备才能进行交谈,其原因是( )
A. 太空中声音传播速度太慢
B. 太空中没有传播声音的介质
C. 太空中航天员的声带不会振动
D. 太空中没有阻碍,声音响度太大
3. 将耳朵贴在长长的注满水的自来水管(铁的)一端,让另外一位同学在自来水管另一端敲一下,能听到三次敲击声。按先后顺序,声音分别是通过哪三种介质传播到人耳的( )
A. 空气、水、铁管 B. 水、空气、铁管
C. 水、铁管、空气 D. 铁管、水、空气
4. 下表是声音在不同介质、不同温度下的传播速度。读表回答问题。
序号
介质
温度/℃
速度/ 米・秒-1
A
空气
0
331
B
空气
15
340
C
空气
20
344
D
水
0
1450
E
铁
0
4900
(1)通过比较 (填序号), 可得出在相同温度下,声音在不同介质中的传播速度是不同的。
(2)通过比较A、B、C,可得出的结论是 。
(3)小明和小刚利用一根足够长的充满水的钢管做了一个有趣的实验,小明将一只耳朵紧贴在钢管一端,小刚在另一端敲一下,则小明会听到 声敲打声。
知识点四、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:
经典题型三:声速
1. 运用声呐系统矿以探测海洋深度。在与海平面垂直的方向上,声呐向海底发射超声波。如果经6秒接收到来自大海底的回波信号,则该处的海深为 千米(海水中声速是1500米/秒)。但是超声波声呐却不能用于太空测距(比如地球与月球的距离)。这是因为 。
2. 图示为一种身高测量仪,其顶部的感应器竖直向下发射超声波信号,经下方物体反射后返回,被感应器接收。
(1)已知感应器从发出信号到接受信号的时间越长,精准度越高。设计者采用超声波感应器而不采用红外线感应器的理由是: 。
(2)在月球上能否使用这种身高测量仪?为什么? 。
(3)已知感应器距测高台的高度为2.5m,空气中的声速取340m/s,某同学站上测高台,感应器记录信号从发射到接收所经历的时间为5×10﹣3s,则该同学的身高为 。
(4)某同学提出改进意见,把感应器和测高台的竖杆设计成5m高可以自动伸缩调节的竖杆,这种设计有何优点? (至少写出两点)。
3. “黑匣子”是飞机专用的电子记录设备之一,它的外壳具有抗强冲击、抗穿透、抗高温火烧、抗深海压力、耐海水浸泡、耐腐蚀性液体浸泡等特种防护能力。飞机失事后,在陆地上,可通过“黑匣子”的颜色和反光标识快速找到它;在水中,可通过如图甲所示声呐接收“黑匣子”脉冲发生器发出频率为37.5kHz的超声波找到它(在空气中声速为340m/s, 在水中为1500m/s), 下列关于“黑匣子”的说法正确的是( )
A.“黑厘子”的定位主要依靠人工目视,因而“黑匣子”表面的颜色为醒目的橙红色
B.“黑匣子”表面贴有方便夜间搜索的反光标识(如图乙),它能让一束光向各个方向反射
C.“黑匣子”落入浅水区,搜寻人员可用图丙所示医生听诊器听到脉冲发生器发出的声音
D.“黑匣子”发出的声波如果在10s后刚好被声呐探测仪接收到,则“黑匣子”到声呐的距离约为1700m
知识点五、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。
经典题型五:听觉的形成
1. 如图是耳的结构示意图,下列关于耳的描述,不正确的是( )
A.遇到巨响时,如果处理不当,最容易损伤耳的结构①
B.飞机起降前,乘客咀嚼口香糖可保持④两侧的气压平衡
C.生活中一些人晕车、晕船,这是由于②和③过于敏感造成的
D.鼻咽喉感染病菌后,病菌可通过⑤到达中耳,引发中耳炎
2. 关于耳朵的叙述中,不正确的是( )
A.当发生巨大声响时,闭上嘴巴的同时捂紧双耳,可以保持鼓膜内外气压平衡
B.坐在汽车上,闭上眼睛也能判断出汽车的速度大小和方向的改变,是靠半规管和前庭
C.中耳包括鼓膜、鼓室、听小骨和咽鼓管四个结构
D.听觉神经接受的神经刺激来自于耳蜗
3. “倒车,请注意!”路人听见提示音后,可以及时躲避车辆,避免事故的发生。听觉形成过程路径正确的是( )
①听神经②鼓膜③耳蜗④外耳道⑤大脑皮层的听觉中枢 ⑥听小骨
A.①→②→⑥→③→④→⑤ B.④→③→①→②→⑥→⑤
C.④→①→②→⑥→③→⑤ D.④→②→⑥→③→①→⑤
4. 今年“国际爱耳日”的主题是“科学爱耳护耳,实现主动健康”,提醒全人类爱护自己的耳朵,关于耳朵的保护措施叙述错误的是( )
①有巨大声响时,张口或闭嘴堵耳可保护鼓膜
②上呼吸道感染后若不及早治疗,可能引起内耳发炎
③谨慎用药,防止药物导致听神经传导系统受损
④为保证外耳道畅通,经常用尖锐的工具掏耳朵
⑤为避免影响他人,可长时间戴上耳机听音乐
A.①④⑤ B.③④⑤ C.①②⑤ D.②④⑤
5. 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。
6. 探究声音产生原因的实验如图1:轻敲音叉,用悬吊着的乒乓球接触发声的叉股,发现乒乓球弹开,说明声音是由物体 产生的;图2是耳的构造示意图,人耳听到声音的过程是:外耳道→ →听小骨→ →听觉神经→听觉中枢。
1.2 强化训练
1. 有一种叫做“鱼洗”的铜制容器。“ 鱼洗”内盛水,当用手搓动两侧的“耳朵”,能看到水珠在水面上跳动,同时还能听到“滋滋”的声音,当手停止搓动后,仍能看见这种现象。发生这种现象的根本原因是( )
A.人的听觉发生了“延长” B.声音仍在传播,故带动水的运动
C.“鱼洗”周围的空气仍在振动 D.“鱼洗”仍在振动
2. 下列实验或操作中不能说明声音的产生条件的是( )
A. 把敲响的音叉触及脸颊,感受音叉发声时的情况
B. 花样游泳比赛中,运动员在水中也能听到音乐,随音乐起舞
C. 往鼓面上撒一些泡沫塑料屑,敲鼓时见到泡沫塑料屑不停地跳动
D. 正在发声的扬声器,能让其前面的烛焰来回摇曳
3. 唐代诗人张继留下的诗作不多,但一首《枫桥夜泊》伴随苏州城和寒山寺流传千年。张继在《枫桥夜泊》中曾写到 “姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船”。下列对钟声的解释正确的是( )
A. 钟声是由空气的振动产生 B. 钟声是由钟体的振动产生
C. 钟声可以在真空中传播 D. 钟声是通过水传到诗人耳朵中的
4. 已知声音在铁、水、空气中传播的速度分别为 5200 米每秒、1500 米每秒、340 米每秒,人耳能分辨前后两次声音的时间间隔大于 0.1 秒。有一段长 18 米的铁管装满水,将你的耳朵贴在装满水的铁管一端,请人在另一端敲击一下,你能听到的敲击声的次数是( )
A. 1 次 B. 2 次 C. 3 次 D. 4 次
5. 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两次超声波脉冲信号,n1、n2分别是测速仪监测到的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 3.6 s,超声波在空气中传播的速度为 340 m/s,假设被测汽车沿直线匀速行驶,则下列说法正确的是( )
A. 图(b)中每小格表示的时间是 0.2 s
B. 测速仪第一次发出的信号到被测汽车收到时,汽车与测速仪的距离是 408 m
C. 测速仪第二次发出的信号到被测汽车收到时,汽车与测速仪的距离是 136 m
D. 汽车的行驶速度是 40 m/s
6. 如图为耳的结构,下列叙述正确的是( )
A. ①听小骨上有听觉感受器,可以传递声波
B. ②耳蜗内有听觉感受器,在大脑形成听觉
C. ③是听觉神经,与口腔相连
D. ④鼓膜上有听觉感受器,可以感受声波
7. 如图所示,将正在发声的手机放在连通于抽气机的密闭玻璃瓶内。
(1)在用抽气机把玻璃瓶内的空气逐渐抽出的过程中,听到的声音将会逐渐 。
(2)分析实验现象,运用 (填“推理”或“归纳”)的方法可得结论: 。
8. 在某金属管的一端敲一下,在管的另一端听到两次声音,管长1020m,两次响声相隔2.5s,如果当时空气中的声速是340m/s,求
(1)若金属管内装满水则通过水传播的声音是第几声? (选填1、2或3)
(2)敲击结束后通过空气传播听到声音需要多少秒?
(3)该金属中的声速。
9. 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。
10. 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。
11. 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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$八年级上册 第一章 对环境的察觉
1.1 感觉世界
知识点一、人的感觉
1. 感觉形成过程:★刺激→感觉器官→神经→大脑→大脑皮层
【注】感觉是在大脑中形成的
任何感觉都是大脑中相应的神经中枢产生的,感觉器官和感受器的作用是感受外界环境的刺激并发出信息,也就是说,感觉是在大脑中形成的,而不是在感觉器官中形成的。
2. 大脑皮层有各种中枢:视觉/听觉/味觉/嗅觉/皮肤感觉中枢、以及语言中枢等。
3. 感觉器官:是指感受器及附属结构,是比系统低的结构层次(器官层次)。
4. 感受器:是感觉器官的一部分,是游离的神经末梢,能产生兴奋的部分,属细胞层次。
①感觉器官一定是器官;感受器不一定是器官。②感觉器官/感受器都可以感受刺激
5. 五种基本感觉、感觉器官及其感受器:
基本感觉
感觉器官
感受器
视觉
眼
视觉细胞(视觉感受器)
听觉
耳
听觉细胞(听觉感受器)
味觉
舌
味觉细胞(味觉感受器)
嗅觉
鼻
嗅觉细胞(嗅觉感受器)
皮肤感觉
皮肤
触觉感受器(痛觉感受器、冷/热觉感受器)
6. 影响感觉的因素有酒精和药物:
酒精会影响人的感觉和反应快慢;有些药物会影响人的神经系统,尤其是大脑。
经典题型一:人的感觉
1. 如图,指压板是常见的游戏道具。当脚踩在指压板上时,游戏者会疼痛难忍,游戏者感受板的软硬程度和形成痛觉的部位分别是( )
A.皮肤 神经 B.神经 皮肤 C.皮肤 大脑 D.大脑 皮肤
【解答】解:脚底是用皮肤来感知板的软硬程度,皮肤真皮层的神经末梢,将刺激转化为电信号,传给大脑,大脑皮层经过分析,做出相应的反应,形成痛觉。所以游戏者感受板的软硬程度和形成痛觉的部位分别是皮肤、大脑皮层的感觉中枢。
故选:C。
2. 在太阳底下感觉暖洋洋的,主要是靠皮肤的( )
A.冷热觉 B.嗅觉 C.触觉 D.痛觉
【解答】解:皮肤具有感受外界冷、热、痛、触、压等刺激的功能。当环境使皮肤温度上升时,冷热觉感受器产生神经冲动,通过神经把信息传递给大脑形成温暖的感觉。因此,我们在太阳底下感觉暖融融的,主要靠皮肤的冷热觉。A正确,BCD错误。
故选:A。
3. 清明时节,瑞安人有食用清明饼的习俗。清明饼呈现绿色并带有植物清香,产生这种清香感觉的部位是( )
A.大脑 B.鼻 C.舌 D.眼
【解答】解:大脑表面分布的各种生命活动功能区,即为神经中枢,大脑皮层是调节人体生理活动的最高级中枢,比较重要的中枢有:躯体运动中枢(管理身体对侧骨骼肌的运动)、躯体感觉中枢(与身体对侧皮肤、肌肉等处接受刺激而使人产生感觉有关)、语言中枢(与说话、书写、阅读和理解语言有关,是人类特有的神经中枢)、视觉中枢(与产生视觉有关)、听觉中枢(与产生听觉有关)。鼻只是感受器,而嗅觉的产生是在大脑皮层。因此产生这种清香感觉的部位是大脑皮层。
故选:A。
4. 下列关于感觉器官的叙述中,错误的是( )
A.眼球内能够形成视觉
B.鼻腔上端黏膜有对气味十分敏感的细胞
C.舌能够辨别酸、甜、苦、咸
D.皮肤能感受外界冷、热、痛、触、压等刺激
【解答】解:A、人眼的晶状体相当于凸透镜,视网膜相当于光屏。晶状体与视网膜之间的距离不变,人的眼睛是靠调节晶状体的平凸程度改变焦距来获得倒立、缩小的实像的。并同时产生神经冲动,沿视神经传入大脑皮层的视觉中枢,从而形成视觉。符合题意。
B、嗅觉是由化学气体刺激嗅觉感受器而引起的感觉,嗅觉感受器位于鼻腔后上部的嗅上皮内,感受细胞为嗅细胞,气味物质作用于嗅细胞,产生神经冲动经嗅神经传导,最后到达大脑皮层的嗅中枢,形成嗅觉。不符合题意。
C、味觉是由味觉感受器感受到的,味觉有甜、酸、苦、咸、辣、鲜、涩、麻、凉、金属味等十种重要味感,其中甜、酸、咸、苦四种是基本味感。舌上的味觉感受器能够感受酸、甜、苦、咸等化学物质的刺激。不符合题意。
D、皮肤内含有丰富的感觉神经末梢,可感受外界的各种刺激,产生各种不同的感觉,如触觉、痛觉、压力觉、热觉、冷觉等。不符合题意。
故选:A。
5. “眼睛把人带进了世界,耳朵把世界带给了人”,这句话高度赞美了人体的感觉器官。关于人的感觉,下列说法中不正确的是( )
A.感觉器官的作用是感受环境中的刺激,并发出信息
B.冷、热、触、痛觉感受器全部分布在皮肤中
C.舌的不同部位对甜、酸、苦、咸的敏感性不同
D.味觉和嗅觉的相似之处是感受的刺激都是化学物质
【解答】解:A、感觉器官的作用是感受环境中的刺激,并发出信息,A正确。
B、冷、热、触、痛觉感受器分布在皮肤、黏膜和内脏中。B错误。
C、舌头的不同部位上的味蕾,对味觉的感受程度又不尽相同:舌尖上的味蕾对甜味最敏感,舌根部的味蕾对苦味、辣味最敏感,舌头及两侧的味蕾对咸味最敏感,舌尖两侧的味蕾还对酸味最敏感,C正确。
D、味觉和嗅觉都属于化学感觉,刺激物都是化学物质。D正确。
故选:B。
知识点二、皮肤的感觉
1. 皮肤是人体最大的器官,具有触觉、痛觉、冷觉和热觉的感觉功能;还具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。
2. 各个部位的皮肤对各种刺激的敏感程度是不同的:
(1) 对触觉最敏感的部位是指尖,因为指尖触觉神经末梢较集中。盲人的触觉比普通人要敏感。
(2) 痛觉对人体有保护作用:疼痛是身体的一种自卫反应,当身体某个部位受到外部刺激后,就会通过神经传输到大脑,大脑就会发出指令,让局部远离危险,具有保护作用
(3) ▲冷/热觉是因为皮肤上有冷、热觉感受器(能分别感受冷热刺激,由神经细胞构成)。手背皮肤上的神经末梢对冷热比较敏感;对热觉最敏感的部位是手背。
经典题型二:皮肤的感觉
1. 盲人能“阅读”盲文,起作用的是他的( )
A.嗅觉 B.触觉 C.视觉 D.听觉
【详解】盲文或称点字、凸字,是专为盲人设计、靠触觉感知的文字;故盲文是通过触摸识别的,因此盲人在“阅读”盲文时主要依赖的是触觉。故选B。
2. 运动员剧烈运动时,满脸通红,大汗淋漓,这体现了皮肤的( )
A.保护和排泄的功能 B.排泄和调节体温的功能
C.排泄和感受外界刺激的功能 D.保护和感受外界刺激的功能
【详解】B。
3. 皮肤是人体最大的器官,我们的皮肤( )
A. 皮肤内触觉感受器与痛觉感受器是一样的 C.如果表皮受到损伤,会导致出血
B. 在真皮内分布着感觉神经末梢 D.皮肤对各种刺激的敏感程度是相同的
【详解】A.皮肤内触觉感受器与痛觉感受器分别与不同的感觉有关,A错误。
BC,真皮内含有大量的弹性纤维和胶原纤维,使皮肤具有一定的弹性和韧性,真皮内有丰富的血管,对皮肤有营养作用,真皮内还有丰富的感觉神经未梢,能感受外界的刺激。 因此,如果真皮受到损伤,会导致出血,而表皮损伤一般不会流血,B错误,C正确。
D、 皮肤对各种刺激的敏感程度是不同的,皮肤感觉包括触觉、压觉、振动觉、痛觉、冷觉和温度觉,我们身体各个部位对冷热刺激的敏感程度不同,皮肤的各个部位对各种刺激的敏感程度也是不同的,D错误。故选C。
知识点三、鼻和嗅觉
1.嗅觉是指由气体物质刺激嗅觉神经末梢所引起的感觉。
2.嗅觉的形成过程:
3.嗅觉3大特点:
特点
解读
举例
适应性
嗅觉适应快,数秒至数分钟即可产生
久居兰室不闻其香,久居鲍室不闻其臭
差异性
人的嗅觉会随着年龄的增长而逐渐减弱
孩子的嗅觉往往要比他们的父母灵敏得多。随着年龄的增长,他们的嗅觉也会逐渐减弱
不同动物的嗅觉敏感程度差异很大
有些哺乳动物属于嗅觉高度发达的敏锐类,狗的嗅觉能力远远超过人类
选择性
动物对不同气味的敏感程度不同
猫对老鼠、鱼的气味敏感,对青草的气味不敏感
注:
(1)感冒时觉得吃东西不太有味道:因为感冒时鼻塞导致嗅觉灵敏度下降,不太容易闻到香味。
(2)嗅觉不仅能帮助人们闻到食物的香味,还能帮助人们避开危险:
例如:①当人们嗅到泄漏的天然气气味(供气时加入的臭味)、有毒的刺激性气味时,就知道要采取措施或及时远离;②当人们闻到食物腐败的气味时,就不再食用,从而避免食物中毒。
经典题型三:鼻和嗅觉
1. 常吃大蒜对健康有益。一个正常人吃大蒜时,旁边会闻到一股“蒜”味,但是他自己却闻不到这股气味。这是因为( )
A.嗅觉细胞暂时失去感觉功能
B.大脑的嗅觉中枢适应的缘故
C.不同的人嗅觉敏感程度差异很大
D.嗅觉细胞接收到的信息无法传到大脑
【解答】解:常吃大蒜对健康有益。一个正常人吃大蒜时,旁人会闻到一股蒜味,但是他自己却闻不到这股气味。这是因为大脑的嗅觉中枢适应的缘故。
故选:B。
2. 郁金香节开幕,成片的艳丽春花吸引众多市民前观赏。小明在马鞍池公园观赏时不仅欣赏了郁金香丰富的花型和多变的色彩,还凑近闻到了花香。下列说法错误的是( )
A.不同的人对花香的敏感程度不同
B.鼻子是嗅觉器官
C.闻久后感觉不到花香了,这是由于嗅觉的适应性
D.花香是在鼻腔中形成的
【解答】解:A、不同的人对同样的刺激的敏感程度不同,故不同的人对花香的敏感程度不同,A正确;
B、鼻子是由多种组织构成的,具有通气,嗅觉等功能,属于嗅觉器官,B正确;
C、人的嗅觉感受器持续受到某种刺激,其产生冲动的能力会随刺激持续时间的延长而减弱,这叫做感受器的适应。闻久后感觉不到花香了,这是由于嗅觉的适应性,C正确;
D、环境中物质的气味刺激鼻腔中的嗅神经末梢,嗅神经是传入神经能将物质的气味刺激传到大脑皮层的嗅觉中枢,从而形成嗅觉,故花香是在大脑皮层中形成的,D错误。
故选:D。
3. 当你闭上眼,嗅柠檬同时吃苹果,会产生( )
A.苹果味
B.柠檬味
C.无味
D.苹果与柠檬混合的味道
【解答】解:人们对食物味道的判别不仅依靠味觉,也需要依靠嗅觉。正因为如此,患感冒的人往往吃什么都觉得没有味道。所以蒙上眼睛,同时嗅柠檬和吃苹果,会产生苹果与柠檬的混合味道。
故选:D。
知识点四、舌和味觉
神经末梢
1.舌头表面有许多小凸点,内含有味蕾,其上有味觉神经和味觉感受器---味觉细胞,能感受各种不同物质的刺激,尤其对液态物质的刺激最敏感。
2.味觉的形成过程:
3.舌的不同部位对味道的敏感性不同(拓展)
味道
酸
甜
苦
咸
鲜
敏感区域
舌体两侧
舌尖
舌根
舌尖两侧
舌心
注意:麻、辣(痛觉)、涩等味觉是多种刺激综合后产生的感觉,不单纯由味觉感受器感受到。
4.味觉的敏感性随年龄增长而下降
随着年龄的增长,舌上功能正常的味蕾数目逐渐减少,味觉敏感性也随之下降,对基本味觉的感知能力变弱。为了补偿这种味觉的减退,年龄大的人一般更喜欢吃味道较浓的食物,以获得更强的味觉体验。
5.味觉和嗅觉之间相互影响:
(1) 感冒时,嗅觉灵敏度降低了,味觉灵敏度也降低。
(2) 一边吃苹果,一边闻香蕉,会产生苹果和香蕉的混合味道。
经典题型四:舌和味觉
1. 吃完糖以后马上吃橘子,可能会觉得只有酸味而没有甜味,下列解释较合理的是( )
A.吃了糖后各种味觉的灵敏度降低了
B.吃了糖后对甜味的灵敏度降低了
C.橘子汁不能碰到舌头上感受甜味的区域
D.橘子汁本来就没有甜味
【解答】解:糖比橘子甜,吃了糖之后味觉细胞对甜味的灵敏度降低了,所以马上吃橘子可能会觉得只有酸味而没有甜味。B选项符合题意。
故选:B。
2. 吃棒冰时,人感觉冰凉,且舌头有点麻。这是由( )
A.舌的温度感觉引起的 B.舌的味觉引起的
C.舌的痛觉引起的 D.多种刺激综合作用后产生的感觉引起的
【解答】解:冰棍使舌头温度下降,舌头血管收缩,舌头神经短暂缺血出现麻木。吃棒冰时,人感觉冰凉,且舌头有点麻,这是由于刺激综合作用后产生的感觉引起的。
故选:D。
3. 人体内形成味觉的部位是( )
A.口腔 B.舌 C.味蕾 D.大脑皮层的味觉神经中枢
【解答】解:味觉是食物在人的口腔内对味觉器官化学感受系统的刺激并产生的一种感觉。味觉感受器叫做味蕾,主要分布于舌的背面,特别是舌尖和侧缘。进食时,溶解在唾液中的味觉刺激物作用于味毛,刺激了味觉细胞,引起的神经冲动传到大脑皮层的味觉中枢,产生味觉。可见,人体内形成味觉的部位是大脑皮层的味觉神经中枢,因此,D正确,ABC错误。
故选:D。
4. 人们总说“酸甜苦辣,百味人生”,其实,这四种味觉中有一种并不属于人体的基本味觉,它是( )
A.酸 B.甜 C.苦 D.辣
【解答】解:味觉是由味觉感受器感受到的,味觉有甜、酸、苦、咸、辣、鲜、涩、碱、凉、金属味等十种重要味感,其中甜、酸、咸、苦四种是基本味感。舌上的味觉感受器能够感受酸、甜、苦、咸等化学物质的刺激。
故选:D。
强化训练
1. 生活经验表明,当人处于极度疲劳或生病时,对食物的味觉没有健康状态时敏感,也就是人们常说的“食之无味”,这主要是由于( )
A.人的味觉器官暂时失去了感觉功能
B.人的味觉细胞收集到的信息无法传播到大脑中
C.生病或疲劳影响了味觉细胞对食物的敏感性
D.人产生了味觉疲劳
【详解】平时,人吃东西所以知道什么味道,这主要是舌头上味蕾在起作用,当人生病或疲劳时打乱了人体内分泌,影响了味觉细胞对食物的敏感性,所以人的味觉发生了变化,所以吃什么东西也就没有味道。可见C正确。故选C
2. 据美国《纽约邮报》报道,美国一位新冠病毒检测呈阳性的20岁女子声称,自己出现了以前从未出现过的感染症状,包括丧失听力、味觉和嗅觉。经研究证实发现个别感染新冠病毒的患者会出现感官失调的症状。下列相关说法正确的是( )
A.味觉失调一定是因为味蕾受损 B.所有人的听觉都在大脑皮层形成
C.该患者嗅觉失调是因为年龄造成的 D.可以排除因病毒引起的神经损伤
【答案】B
【解析】
A.味觉失调可能是味蕾受损,也有可能是传递味觉信息的神经以及大脑皮层的味觉神经中枢受损,故A错误。
B.人体所有的感觉都在大脑皮层形成,故B正确。
C.该女子20岁,年龄较少,不可能是因为年龄造成的,故C错误。
D.个别感染新冠病毒的患者会出现感官失调的症状,则可能是病毒引起的神经损伤,故D错误。
3. 人体拥有各种不同的感觉,下列关于人体感觉的说法错误的是( )
A.同学在嗅橙子的同时吃苹果,会产生苹果和橙子混合的味道
B.麻、辣、酸、甜等味觉,是多种刺激综合后产生的感觉
C.触摸一般用指尖,因为这个部位的触觉神经末梢比较集中
D.手背上的神经末梢对热比较敏感,可以用手背粗测额头温度
【答案】B
【解析】
A.嗅橙子时形成的是嗅觉,吃苹果时形成的是味觉;因此,同学在嗅橙子的同时吃苹果,会产生苹果和橙子混合的味道,A正确。
B.麻是多种刺激综合后产生的感觉,辣不是味觉,酸、甜等味觉是单刺激后形成的,B错误。
C.指尖的触觉感觉神经末梢比较集中,感觉灵敏,因此触摸一般用指尖,C正确。
D.手背上对热敏感的神经末梢比较丰富,因此可以用手背粗测额头温度,D正确。
4. 味觉和嗅觉的相似之处是( )
A.感受的刺激都是化学物质 B.感受的刺激都是溶于水的物质
C.感受的刺激都是气体 D.感受器位于皮肤内
【答案】A
【解析】
A、味觉和嗅觉都属于化学感觉,刺激物都是化学物质,A正确;
B、味觉的刺激物是化学物质,是溶于水的。嗅觉的刺激物是气体,B错误;
C、味觉感受的刺激是溶于水的物质,C错误;
D、嗅觉的感受器位于鼻腔黏膜中,D错误。
5. 人们常从“色、香、味”三方面来评价食物的质量。辨别“色、香、味”分别用到( )
A.视觉、嗅觉、触觉 B.视觉、味觉、触觉
C.触觉、嗅觉、味觉 D.视觉、嗅觉、味觉
【详解】识别食物的“色”使用的是视觉,感知“香”故D符合题意,ABC不符合题意。
用的是嗅觉,品尝“味”则通过味觉。因此,辨别“色、香、味”时分别用到视觉、
嗅觉、味觉。故选D。
6. 人生如三道茶,先苦后甜,最后回味无穷。下列关于人体的感觉描述错误的是( )
A.人有四种基本味觉:甜、酸、苦、辣
B.人在感冒时,嗅觉和味觉的灵敏度都降低了
C.痛觉的产生对人有一定的保护意义
D.味觉是味觉刺激物作用于味蕾,刺激味觉细胞,引起神经冲动,在大脑皮层形成的
【详解】A.味觉是由味觉感受器感受到的,味觉有甜、、苦、咸、辣、鲜、涩、碱、凉、金属味等十种重要味感,其中甜、酸、咸、苦四种是基本味感,A错误。
B.其实 人类的味觉只能尝出酸、甜、苦、咸四种味道,其他很多都是靠嗅觉来感知的,感冒时会发生鼻塞不通气,导致嗅觉失灵,嗅觉失灵,也会影响味觉,会导致味觉不正常,食欲不振等,B正确。
C.对人体保护意义最大的是痛觉,保护生命安全,C正确。
D.味觉是溶解在唾液中的味觉刺激物作用于味刺激味觉细胞,引起神经冲动,在大脑皮层形成,D正确。故选A。
7. 为测试不同部位的皮肤对触觉的敏感程度,小金用一支绘图笔在小明皮肤的某些部位画上测试区。小明蒙上眼睛后,小金用针轻轻接触测试区上不同的点,当小明感觉到针触时,就说“是”,将小明能感觉到针触的百分率记录下来。在不同部位的皮肤上重复此实验,其结果如表所示,下列说法错误的是( )
皮肤部位
手臂
手掌
指尖
前臂
感觉到针触的百分率
50%
85%
100%
75%
A.通过上述实验可以判断实验时针触指尖的力度大于针触手臂的力度
B.本实验说明敏感部位为大脑皮层提供信息的机会远远多于非敏感部位
C.对触觉最敏感的部位是指尖
D.身体各部位的触觉的敏感性不同
【答案】A
【解析】
A、通过上述实验不能判断实验时针触指尖的力度大于针触手臂的力度,A错误;
B、人体的结构与功能相适应,不同部位触觉敏感程度的不同,反映了相应部位功能适应性方面的差别,本实验说明敏感部位为大脑皮层提供信息的机会远远多于非敏感部位,B正确;
C、分析表中数据可知指尖感到针触的百分率最高,说明指尖的触觉敏感程度最高,C正确;
D、手臂、手掌、指尖、前臂触觉百分率不同,说明身体各部位的触觉感受器分布不同,触觉的敏感性不同,D正确。
8. 为测试不同部位的皮肤对触觉的敏感程度,小明利用一支绘图笔在小敏皮肤的某些部位画上测试区,用针轻轻触动测试区上不同的点,当小敏感觉到针触时说 “是”,重复实验并记录结果如下表。下列说法正确的是( )
皮肤部位
手背
手掌
指尖
前臂
感觉到针触的百分率(%)
50
85
100
75
A. 针触不同部位的力度可以不同
B. 身体不同部位对触觉的敏感性相同
C. 指尖对触觉敏感性比前臂高
D. 越敏感的部位为大脑皮层提供信息的机会越少
答案:C
解析:题述实验为对照实验,变量是皮肤部位,除变量不同外,其余条件都应相同,故针触不同部位的力度要相同,A错误。分析表中数据可知,不同部位的皮肤感觉到针触的百分率不同,说明身体不同部位对触觉的敏感性不同,指尖感觉到针触的百分率最高,说明指尖对触觉的敏感性最高,B错误,C正确。越敏感的部位为大脑皮层提供信息的机会越多,D错误。
9. 阳春三月,百花盛开,小新参加了花展,在花展中小新不仅看到了各种美丽的鲜花,同时还闻到了各种花的独特清香,也品尝了甜甜的花蜜,下列说法错误的是( )
A. 小新感觉没有刚来时香了,是嗅觉中枢适应的缘故
B. 不同人对花香的敏感程度不同
C. 花蜜是甜的这种感觉是在口腔中形成的
D. 闻花香同时尝花蜜会形成混合味道
答案:C
解析:味觉在大脑皮层形成,而非口腔。
10. 阳光灿烂的五月,浙江的天气已经很热了。小伟利用假期来到姑姑的桃园里玩,稍微靠近桃园一点就能闻到一股浓浓的桃香味,真是好闻呀!看这些桃子有红色的、黄色的,他不由自主跳起来摘了个桃子吃,桃子吃起来又甜又脆,又有点酸,摸着还有点凉,味道好极了……
(1)文中小伟用了____________等感觉器官。
(2)请你说出小伟闻到桃香味的嗅觉形成过程:_____________________________________________。
(3)小伟吃了几个桃子后,又在桃园里四处看看。走着走着,他发现自己再也闻不到浓浓的桃香味了,他不禁捏了捏鼻子,笑着说:“怎么啦?” 这是为什么呢?________________________________。
答案:(1)鼻、眼、舌、皮肤;
(2)桃中挥发出的化学物质进入鼻腔后溶解在鼻腔内的黏液中,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皮层,形成嗅觉;
(3)大脑的嗅觉中枢已对桃香产生适应。
解析:(1)分析题述可知,文中小伟用到了鼻、眼、舌、皮肤等感觉器官。
(2)嗅觉的形成过程:桃中挥发出的化学物质进入鼻腔后溶解在鼻腔内的黏液中,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皮层,形成嗅觉。
(3)小伟走着走着,他发现自己再也闻不到浓浓的桃香味了,这是大脑的嗅觉中枢已对桃香适应了的缘故。
1.2 声与听觉
知识点一、声音的产生
1. 探究声音的产生
实验探究 1
实验探究 2
实验过程
把一根橡皮筋套在椅子背的一角,用手将它拉紧,拨动橡皮筋。仔细倾听橡皮筋发出的声音,同时仔细观察橡皮筋的振动情况。推测橡皮筋的振动与听到的声音之间有什么联系?
将手指轻轻放在自己的咽喉处,然后发出 “啊 ——” 的声音,体会手指的感觉。
实验图示
实验现象
当橡皮筋振动时,它就会发出声音;当橡皮筋停止振动时,它就停止发出声音
当发出声音时,手指可以感觉到声带在振动;停止发声,振动停止
实验结论
声音是由物体振动产生的。一切正在发声的物体都在振动,振动停止,发声也停止
【注】(1)转换法:科学中常将一些无法直接感知或不易观察到的现象转换成人们可以感知或容易观察到的现象,这种方法就是转换法。例如,观察鼓面的振动时,鼓面的振动不易直接观察到,我们可以在鼓面上放一些纸屑或泡沫塑料颗粒,鼓面振动时会引起纸屑或泡沫塑料颗粒跳动,可由纸屑或泡沫塑料颗粒是否跳动来反映鼓面是否在振动。
(2)归纳法:通过对大量现象的对比、分析和总结,找出其中共同点的一种研究方法。本节中通过发声的橡皮筋在振动、发声的声带在振动、发声的音叉在振动等实例归纳得出:一切正在发声的物体都在振动。
2.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.
③振动停止,声音消失——是错的,如发令枪响后,过会儿终点计时员才能听到枪声。
3. 声源
(1) 概念:正在发声的物体叫作声源。注:一个物体能够发声,但它并没有发声,就不能称为声源。
(2) 能成为声源的物体:固体、液体和气体都能发声,都可以成为声源。
如:敲打桌子时,桌子振动发出声音;小溪的水流因振动而发出声音;蟋蟀靠翅膀相互摩擦振动发声;弦乐器(如二胡、小提琴等)靠弦的振动发声;管乐器(如长笛、箫等)靠管内空气柱的震动发生。
3.理解声音的产生应注意的两个问题
(1) 一切正在发声的物体都在振动,振动停止,发声停止,但不能说成 “振动停止,声音消失”,因为振动停止,只是不再发声,原来所发出的声音还继续存在并向远处传播。
(2) 振动一定会发声,但发出的声音人耳不一定能听到。
撞击引起钟振动,停止撞击后钟还在振动,因而钟声会持续一段时间,只有钟停止振动时,发声才会停止。
经典题型一:声音的产生
1. 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。
2. 课堂上,老师在教室中大声讲课,走廊中回荡着老师的声音,下列说法中正确的是( )
A. 老师讲课的声音不是由振动产生的
B. 只有固体振动才能产生声音
C. 老师讲课是声带在振动发声
D. 老师讲完一句话后,走廊中仍可以听到声音,说明振动停止仍能发声
【答案】C 【解析】A. 声音都是由物体振动产生的,老师讲课时是声带在振动发声,故 A 错误,C 正确;B. 一切物体都可以成为声源,故 B 错误;D. 振动停止,发声就停止,但是已经产生的声音还在传播,故 D 错误。
3. 以下与声现象有关的几个实验中,能说明声音产生原因的是( )
实验:①放在钟罩内的闹钟正在响铃,在抽取钟罩内的空气的过程中,铃声逐渐减小;
②将正在发声的音叉轻轻插入水里,看到水花飞溅;
③吹笛子时,手指按住不同的孔会发出不同的声音;
④在吊着的大钟上固定一支细小的笔,把钟敲响后,用纸在笔尖上迅速拖过,可以在纸上画出一条来回弯曲的细线。
A.①② B.②④ C.③④ D.①③
【解答】解:①放在钟罩内的闹钟正在响铃,抽去钟罩内的空气,铃声逐渐减小。说明声音的传播需要介质来传播,声音在真空中不能传播;
②使正在发声的音叉轻轻插入水里,水面溅起水花,说明声音是由物体振动产生的;
③吹笛子时,手指按住不同的孔会发出声音的音调不同,说明音调与频率有关,说明音的音调与声源振动的快慢(频率)有关;
④在吊着的大钟上固定一支细小的笔,把钟敲响后,让笔尖在纸上迅速滑过,可以在纸上画出一条来回弯曲的细线,说明声音是由物体振动产生的。
故②④符合题意,①③不合题意。
故选:B。
5. 下列能说明声音是由物体振动产生的事例是( )
A.在山谷中叫喊可以听到回声
B.大声讲话会惊动鱼缸中的鱼儿
C.用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉乒乓球会被多次弹开
D.放在钟罩内的手机正在响铃,把钟罩内的空气抽去一些后,铃声明显减小
【解答】解:
A、在山谷中叫喊可以听到回声,是指声音遇到障碍物会反射回来,不符合题意;
B、大声讲话会惊动鱼缸中的鱼儿,说明液体可以传声,不符合题意;
C、用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉乒乓球会被多次弹开,用转换法说明声音是由物体振动产生的,符合题意;
D、放在钟罩内的手机正在响铃,把钟罩内的空气抽去一些后,铃声明显减小,说明声音的传播需要介质,不符合题意。故选:C。
6. 下列实验中,不是验证声音产生条件的是( )
A.敲击音叉,将正在发声的音叉触及面颊
B.敲击鼓面时,撒一些轻小的纸屑在鼓面上
C.将正在发声的闹钟放入玻璃罩中,并用抽气机逐渐抽出罩内空气
D.说话时,把手指放在喉咙处
【解答】解:A.将发声的音叉触及面颊,感知发声体的音叉在振动,说明声音是由物体振动产生的,故A不符合题意;
B.敲击鼓面时,撒轻小的纸屑,可以看到纸屑在鼓面跳动,说明声音是由物体振动产生的,故B不符合题意;
C.逐渐抽出罩内的空气,闹钟的声音会逐渐变小,若把罩内的空气全部抽出则听不到声音,说明声音在真空中不能传播,是验证声音传播条件的,故C符合题意;
D.说话时,把手指放在喉结处,会感觉到声带的振动,说明声音是由物体振动产生的,故D不符合题意。
故选:C。
7. 为研究声音是如何产生的,小明同学进行系列的实验研究。
(1)如图甲,用竖直悬挂的乒乓球接触音叉时,乒乓球会被弹起,说明 ,乒乓球在实验中的作用是 。
(2)如图乙所示,敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉会把乒乓球弹起,这个现象说明 。
(3)若在月球上做上述两个实验, 实验乒乓球会弹起。
(4)石头落入水中,产生的水波向四周传播;发声的音叉接触水面,激起水波向四周传播。通过水波来研究声波,这种研究问题的方法为 。
A.推理法 B.类比法 C.控制变量法 D.转换法
【解答】解:(1)用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时,乒乓球会被弹起,这个现象说明声音由物体的振动产生的;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。
(2)敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉把乒乓球弹起,这个现象说明空气可以传播声音;
(3)月球上没有空气,处于真空状态,声音不能在真空中传播,因此甲实验乒乓球会被弹起,乙实验乒乓球不会被弹起;
(4)石头落入水中,产生的水波向四周传播;发声的音叉接触水面,激起水波向四周传播。通过水波来研究声波,这种研究问题的方法被称为类比法。故选B。
故答案为:(1)声音是由物体振动产生的、将音叉的微小振动放大;(2)空气可以传播声音;(3)图甲;(4)B。
知识点二、声音的传播
1.探究声音传播的条件
实验图示
实验过程
实验现象
实验结论
把两张课桌紧紧地挨在一起,一名同学轻敲桌面,另一名同学把耳朵紧贴在另一张桌面上倾听;将两张课桌移开一条小缝,重复以上实验
两张课桌紧紧挨在一起,可以听到清晰的敲击声;两张课桌移开一条小缝,听到的声音很小,甚至听不到。说明第一次听到的声音是通过课桌传播的
声音能在固体中传播
将两块铁块或石块放在玻璃缸内的水中互相撞击
可以听到撞击声
声音能在液体中传播
将一只小电铃放在密封的玻璃罩内,接通电源使电铃发声,逐渐抽出玻璃罩内的空气,听听声音的变化;再让空气逐渐进入玻璃罩内,听听声音的变化
逐渐抽出玻璃罩内的空气,听到的声音逐渐变小,最后几乎听不见声音;再让空气逐渐进入玻璃罩内,听到的声音逐渐变大
声音能在气体中传播;声音不能在真空中传播
实验结论:声音可以在固体、液体和气体中传播。真空不能传声。
举例:隔墙有耳” 说明固体可以传声;熟睡者被狗的叫声吵醒,说明空气能传播声音;在鱼缸附近拍手时水中的鱼儿会受到惊吓,说明液体和气体都能传声。
【注】教材深挖
“真空铃” 实验中实验推理法的应用
(1)在抽空气的过程中,玻璃罩内的空气越来越少,听到的铃声越来越小。于是,我们可推测:如果能把玻璃罩内抽成真空,那么我们就听不到铃声了。这种在实验的基础上经过概括、推理得出结论的研究方法,叫作或科学推理法(或理想实验法)。
(2)不管怎样向外抽玻璃罩内的空气,离实验装置很近的同学还是能听到微弱的铃声,这是因为玻璃罩内很难真正抽成真空状态,总会有稀薄的气体可以传声。另外,不管用什么方法固定小电铃,小电铃总能通过与其相互接触的物体传出少量声音,但这也从另外一个角度说明了声音的传播需要介质。
2.声音传播的条件:声音传播需要介质。
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。
经典题型二:声音的传播
1. 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。
2. 回归课本,温故而知新。我们在研究声音产生的原因时,将小球放在被用力敲过的音叉旁边,发现小球被弹起,从而证明声音由物体振动产生。若把正在运行的该装置放到月球上,则( )
A.小球被弹开,且听到音叉的声音
B.小球未被弹开,听不到音叉的声音
C.小球被弹开,但听不到音叉的声音
D.小球被弹开,仍听到音叉的声音
【解答】解:月球上没有空气,声音不能传播,但是敲击音叉,音叉可以振动,将小球弹起来,故C正确,ABD错误。
故选:C。
3. 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。
知识点三、声波
1. 声音是以波的形式传播的
(1) 类比水波,理解声波
水波
声波
图示
分析
在水槽中加入水,放上一支软木塞。然后用铅笔不断轻触水面,水面上就会形成一圈一圈的水波,向外传播,引起软木塞上下浮动
当喇叭的纸盘面向外侧运动时,压缩邻近的空气,使这部分空气变密;当喇叭的纸盘面向内侧运动时,这部分空气变疏。喇叭纸盘面不断振动,空气中就形成疏密相间的波,向远处传播
类比归纳
水波是一圈一圈向外传播的,像水波把波源的振动向外传播一样,声波也是以疏密相间的波动形式向外传播。
(1)软木塞上下浮动。因为铅笔不断轻触水面引起水面上下振动,这种振动向外传播出去使其他部分的水也上下振动,形成波纹,所以软木塞也随着水面上下浮动。
(2)当喇叭中发出声音时,引起周围空气的振动,从而使烛焰晃动,声音越强,烛焰晃动越厉害。
【注】(1)发声停止≠声音消失
一切发声的物体都在振动,振动停止时,发声也停止。发声停止不能理解为 “声音消失”。因为振动停止只是物体不再发声,但物体原来发出的声音仍然在传播。例如,发令枪响后,过一会儿终点计时员才能听到枪声,说明虽然声源的振动停止了,但是已发出的声音仍然在空气中传播,并没有消失。
(2)类比法:我们要学习的新知识可能看不见、摸不着,不形象直观,难以理解,这时我们常借助已有知识与新知识的相似之处帮助理解新知识,这就是类比法。
声音在空气中以波的形式传播,因而可看到放在发声的音箱前的打火机火苗在不停摇曳。
(2)传播实质:声波将声音从发声的物体传播到远处,其实它传递着的是能,而非物质。例如,雷电发生后,雷声以声波的形式将能向四面八方传播,到达我们周围,使我们周围的空气振动,从而使我们能够听到雷声,但雷电发生处的空气并没有到达我们的周围。
【注】声音传播的过程
声源的振动带动周围的介质产生相应的振动,形成了疏密相间的波,向远处传播。
2.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。
3.声波的应用:
(1) 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
(2) 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
经典题型三:声波
1. 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。
2. 如图所示是神舟十三号航天员首次出舱活动。航天员在太空活动时必须借助无线电通信设备才能进行交谈,其原因是( )
A. 太空中声音传播速度太慢
B. 太空中没有传播声音的介质
C. 太空中航天员的声带不会振动
D. 太空中没有阻碍,声音响度太大
【答案】B 【解析】航天员在太空活动时必须借助无线电通信设备才能进行交谈,其原因是太空是真空的,没有传播声音的介质,真空不能传声。故 ACD 不符合题意,B 符合题意。
3. 将耳朵贴在长长的注满水的自来水管(铁的)一端,让另外一位同学在自来水管另一端敲一下,能听到三次敲击声。按先后顺序,声音分别是通过哪三种介质传播到人耳的( )
A. 空气、水、铁管 B. 水、空气、铁管
C. 水、铁管、空气 D. 铁管、水、空气
【答案】D 【解析】声音会在铁管、水和空气中传播,因为声音在固体中传播得最快,液体中较快,气体中最慢,所以在自来水管一端的同学会听到三次敲击声,第一次是通过铁管传播的,第二次是通过水传播的,第三次是通过空气传播的,故 D 正确。
4. 下表是声音在不同介质、不同温度下的传播速度。读表回答问题。
序号
介质
温度/℃
速度/ 米・秒-1
A
空气
0
331
B
空气
15
340
C
空气
20
344
D
水
0
1450
E
铁
0
4900
(1)通过比较 (填序号), 可得出在相同温度下,声音在不同介质中的传播速度是不同的。
(2)通过比较A、B、C,可得出的结论是 。
(3)小明和小刚利用一根足够长的充满水的钢管做了一个有趣的实验,小明将一只耳朵紧贴在钢管一端,小刚在另一端敲一下,则小明会听到 声敲打声。
【答案】(1)A、D、E
(2)在同种介质中,温度越高,声音的传播速度越快
(3)三
【解析】
(1) 通过比较ADE, 可得出在相同温度下,声音在不同介质中的传播速度是不同的。
(2) 通过比较A、B、C,可得出的结论是在同种介质中,温度越高,声音的传播速度越快 ;
(3) 小明和小刚利用一根足够长的充满水的钢管做了一个有趣的实验,小明将一只耳朵紧贴在钢管一端,小刚在另一端敲一下,则小明会听到三声敲打声,第一次是通过钢管传导的,第二次是通过水传导的,第三次是通过空气传导的。
知识点四、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:
经典题型三:声速
1. 运用声呐系统矿以探测海洋深度。在与海平面垂直的方向上,声呐向海底发射超声波。如果经6秒接收到来自大海底的回波信号,则该处的海深为 千米(海水中声速是1500米/秒)。但是超声波声呐却不能用于太空测距(比如地球与月球的距离)。这是因为 。
【解答】解:(1)超声波从海面传到海底的时间为t6s=3s,
由v可得,海水的深度为s=vt=1500m/s×3s=4500m,
(2)超声波需要在介质中传播,真空中没有介质不能传声,因此不能用超声波声呐测太空的距离。
故答案为:4500;真空不能传声。
2. 图示为一种身高测量仪,其顶部的感应器竖直向下发射超声波信号,经下方物体反射后返回,被感应器接收。
(1)已知感应器从发出信号到接受信号的时间越长,精准度越高。设计者采用超声波感应器而不采用红外线感应器的理由是: 。
(2)在月球上能否使用这种身高测量仪?为什么? 。
(3)已知感应器距测高台的高度为2.5m,空气中的声速取340m/s,某同学站上测高台,感应器记录信号从发射到接收所经历的时间为5×10﹣3s,则该同学的身高为 。
(4)某同学提出改进意见,把感应器和测高台的竖杆设计成5m高可以自动伸缩调节的竖杆,这种设计有何优点? (至少写出两点)。
【解答】解:(1)因为光的传播速度远远大于声音的传播速度,在短距离内红外线感应器从发出信号到接受信号的时间几乎为0,所以设计者采用超声波感应器而不采用红外线感应器;
(2)地球和月球之间是真空,因为真空不能传声,所以在月球上不能使用这种身高测量仪。
(3)某同学站上测高台,由v可得,感应器信号从发射到接收所传播的路程:
s=vt=340m/s×5×10﹣3s=1.7m,
感应器与同学头顶的距离:s′s1.7m=0.85m,则该同学的身高:h=2.5m﹣0.85m=1.65m。
(4)把感应器和测高台的竖杆设计成5m高可以自动伸缩调节的竖杆,这种设计的优点:
自动伸缩便于携带运输,调高时感应器从发出信号到接受到信号的时间变长越精准度越高,可以测量更高的物体高度。
故答案为:(1)光的传播速度远远大于声音的传播速度,在短距离内红外线感应器从发出信号到接受信号的时间几乎为0;
(2)不能,月球表面是真空状态,而声音不能在真空中传播;
(3)1.65m;
(4) 便于携带运输,调高时感应器从发出信号到接受到信号的时间变长越精准度越高,可以测量更高的物体高度
3. “黑匣子”是飞机专用的电子记录设备之一,它的外壳具有抗强冲击、抗穿透、抗高温火烧、抗深海压力、耐海水浸泡、耐腐蚀性液体浸泡等特种防护能力。飞机失事后,在陆地上,可通过“黑匣子”的颜色和反光标识快速找到它;在水中,可通过如图甲所示声呐接收“黑匣子”脉冲发生器发出频率为37.5kHz的超声波找到它(在空气中声速为340m/s, 在水中为1500m/s), 下列关于“黑匣子”的说法正确的是( )
A.“黑厘子”的定位主要依靠人工目视,因而“黑匣子”表面的颜色为醒目的橙红色
B.“黑匣子”表面贴有方便夜间搜索的反光标识(如图乙),它能让一束光向各个方向反射
C.“黑匣子”落入浅水区,搜寻人员可用图丙所示医生听诊器听到脉冲发生器发出的声音
D.“黑匣子”发出的声波如果在10s后刚好被声呐探测仪接收到,则“黑匣子”到声呐的距离约为1700m
【答案】A
【解析】
A.橙红色比较醒目,有利于通过目视寻找,故A正确;
B.平面镜反射时,根据光的反射定律作图如下,
所以反光标识能把光线沿原方向反射回去,故B错误;
C.“黑匣子”脉冲发生器发出频率为37.5kHz=37500Hz,是超声波,人耳不能感知,故C错误;
D.声音在水中传播速度约1500m/s,“黑匣子”发出的声波如果在10s后刚好被声呐探测仪接收到,则“黑匣子”到声呐的距离约为s=vt=1500m/s×10s=15000m,故D错误。
知识点五、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。
经典题型五:听觉的形成
1. 如图是耳的结构示意图,下列关于耳的描述,不正确的是( )
A.遇到巨响时,如果处理不当,最容易损伤耳的结构①
B.飞机起降前,乘客咀嚼口香糖可保持④两侧的气压平衡
C.生活中一些人晕车、晕船,这是由于②和③过于敏感造成的
D.鼻咽喉感染病菌后,病菌可通过⑤到达中耳,引发中耳炎
【解答】解:A、遇到巨大声响要迅速张嘴或捂耳闭嘴,这样做以保持①鼓膜两侧气压平衡,防止震破鼓膜,A正确。
B、飞机起降前,乘客咀嚼口香糖可保持①鼓膜两侧的气压平衡,B错误。
C、前庭和半规管内有感受头部位置变动的位觉(平衡觉)感受器。生活中一些人晕车,晕船,这是由于②半规管和③前庭过于敏感造成的,C正确。
D、病菌是沿着⑤咽鼓管侵入中耳,引起中耳炎,D正确。故选:B。
2. 关于耳朵的叙述中,不正确的是( )
A.当发生巨大声响时,闭上嘴巴的同时捂紧双耳,可以保持鼓膜内外气压平衡
B.坐在汽车上,闭上眼睛也能判断出汽车的速度大小和方向的改变,是靠半规管和前庭
C.中耳包括鼓膜、鼓室、听小骨和咽鼓管四个结构
D.听觉神经接受的神经刺激来自于耳蜗
【解答】解:A、张大嘴巴,可以使咽鼓管张开,因咽鼓管连通咽部和鼓室,这样可保持鼓膜内外大气压的平衡,以免振破鼓膜。如果闭嘴同时用双手堵耳也是同样道理,这样就避免了压强的突然改变对鼓膜的影响,A正确。
B、旅客坐车时,即使闭上眼睛也能准确判断汽车行驶速度的变化和是否在上下坡行驶,接受这种刺激的感受器位于前庭和半规管,B正确。
C、中耳包括鼓膜、鼓室、听小骨,咽鼓管开口于鼓室,不属于耳的结构,C错误。
D、鼓膜的作用是将声波转换成振动,三块听小骨将振动传导到耳蜗内的听觉感受器,听觉感受器接受振动刺激,产生兴奋,再经听神经传导到大脑皮层的听觉中枢而形成听觉。可见在听觉的形成过程中,听觉神经接受的神经刺激来自于耳蜗,D正确。故选:C。
3. “倒车,请注意!”路人听见提示音后,可以及时躲避车辆,避免事故的发生。听觉形成过程路径正确的是( )
①听神经②鼓膜③耳蜗④外耳道⑤大脑皮层的听觉中枢 ⑥听小骨
A.①→②→⑥→③→④→⑤ B.④→③→①→②→⑥→⑤
C.④→①→②→⑥→③→⑤ D.④→②→⑥→③→①→⑤
【解答】解:听觉的形成过程是:外界的声波经过④外耳道传到②鼓膜,引起鼓膜的振动;振动通过⑥听小骨传到内耳,刺激③耳蜗内的听觉感受器,产生神经冲动;神经冲动通过①听神经传递到⑤大脑皮层的听觉中枢,就形成了听觉。因此听觉形成过程的正确途径是:④外耳道→②鼓膜→⑥听小骨→③耳蜗→①听神经→⑤大脑皮层的听觉中枢。故选:D。
4. 今年“国际爱耳日”的主题是“科学爱耳护耳,实现主动健康”,提醒全人类爱护自己的耳朵,关于耳朵的保护措施叙述错误的是( )
①有巨大声响时,张口或闭嘴堵耳可保护鼓膜
②上呼吸道感染后若不及早治疗,可能引起内耳发炎
③谨慎用药,防止药物导致听神经传导系统受损
④为保证外耳道畅通,经常用尖锐的工具掏耳朵
⑤为避免影响他人,可长时间戴上耳机听音乐
A.①④⑤ B.③④⑤ C.①②⑤ D.②④⑤
【解答】解:①当听到巨大声响时,空气震动剧烈导致耳膜受到的压力突然增大,容易击穿鼓膜。这时张大嘴巴,可以使咽鼓管张开,因咽鼓管连通咽部和鼓室。这样可保持鼓膜内外大气压的平衡,以免振破鼓膜。如果闭嘴同时用双手堵耳也是同样道理,这样就避免了压强的突然改变,对鼓膜的影响,正确。
②上呼吸道感染后若不及早治疗,病菌就有可能通过咽鼓管进入中耳引起中耳炎,错误。
③谨慎用药,防止药物导致听神经传导系统受损,导致耳聋,正确。
④用尖锐的东西挖耳朵,容易损伤外耳道,甚至扎破鼓膜,这样不利于保护耳,错误。
⑤鼓膜内外的气压要保持平衡,若一方压力过大,鼓膜就会被震破,听力受损。长时间戴耳机听音乐,会使鼓膜受损,对健康不利,错误。
故选:D。
5. 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。
6. 探究声音产生原因的实验如图1:轻敲音叉,用悬吊着的乒乓球接触发声的叉股,发现乒乓球弹开,说明声音是由物体 产生的;图2是耳的构造示意图,人耳听到声音的过程是:外耳道→ →听小骨→ →听觉神经→听觉中枢。
【解答】解:探究声音产生原因的实验如图1:轻敲音叉,用悬吊着的乒乓球接触发声的叉股,发现乒乓球弹开,说明声音是由物体振动产生的;当外界声波经过外耳道传导鼓膜时,鼓膜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,这些细胞就将声音信息通过听觉神经传给大脑的一定区域(听觉中枢),这样就产生了听觉。因此,人耳听到声音的过程是:外耳道→鼓膜→听小骨→耳蜗→听觉神经→听觉中枢。故答案为:振动;鼓膜;耳蜗。
强化训练
1. 有一种叫做“鱼洗”的铜制容器。“ 鱼洗”内盛水,当用手搓动两侧的“耳朵”,能看到水珠在水面上跳动,同时还能听到“滋滋”的声音,当手停止搓动后,仍能看见这种现象。发生这种现象的根本原因是( )
A.人的听觉发生了“延长” B.声音仍在传播,故带动水的运动
C.“鱼洗”周围的空气仍在振动 D.“鱼洗”仍在振动
【答案】D
【解析】当手停止搓动后,“鱼洗”仍然能发出“滋滋”的声音,说明它仍在振动,故D正确,而A、B、C错误。
2. 下列实验或操作中不能说明声音的产生条件的是( )
A. 把敲响的音叉触及脸颊,感受音叉发声时的情况
B. 花样游泳比赛中,运动员在水中也能听到音乐,随音乐起舞
C. 往鼓面上撒一些泡沫塑料屑,敲鼓时见到泡沫塑料屑不停地跳动
D. 正在发声的扬声器,能让其前面的烛焰来回摇曳
【答案】B 【解析】把敲响的音叉触及脸颊,脸颊有震感,能说明声音的产生条件,A 不符合题意;在水中的运动员也能听到音乐,说明水可以传声,和声音的产生无关,B 符合题意;敲击鼓面发声时,泡沫塑料屑不停跳动,说明鼓面在振动,能说明声音的产生条件,C 不符合题意;扬声器振动发声使烛焰来回摇曳,能说明声音的产生条件,D 不符合题意。
3. 唐代诗人张继留下的诗作不多,但一首《枫桥夜泊》伴随苏州城和寒山寺流传千年。张继在《枫桥夜泊》中曾写到 “姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船”。下列对钟声的解释正确的是( )
A. 钟声是由空气的振动产生 B. 钟声是由钟体的振动产生
C. 钟声可以在真空中传播 D. 钟声是通过水传到诗人耳朵中的
【答案】B 【解析】钟声是由钟体的振动产生的,故 A 错误,B 正确;声音的传播需要介质,所以钟声不能在真空中传播,故 C 错误;钟声是通过空气传到诗人耳朵中的,故 D 错误。故选 B。
4. 已知声音在铁、水、空气中传播的速度分别为 5200 米每秒、1500 米每秒、340 米每秒,人耳能分辨前后两次声音的时间间隔大于 0.1 秒。有一段长 18 米的铁管装满水,将你的耳朵贴在装满水的铁管一端,请人在另一端敲击一下,你能听到的敲击声的次数是( )
A. 1 次 B. 2 次 C. 3 次 D. 4 次
【答案】A 【解析】声音在铁、水、空气中传播 18 m 所用的时间分别为,,;三次时间相差都不到 0.1 s,所以人耳是分辨不出来的,只能听到混在一起的一次声音。故选 A。
5. 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两次超声波脉冲信号,n1、n2分别是测速仪监测到的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 3.6 s,超声波在空气中传播的速度为 340 m/s,假设被测汽车沿直线匀速行驶,则下列说法正确的是( )
A. 图(b)中每小格表示的时间是 0.2 s
B. 测速仪第一次发出的信号到被测汽车收到时,汽车与测速仪的距离是 408 m
C. 测速仪第二次发出的信号到被测汽车收到时,汽车与测速仪的距离是 136 m
D. 汽车的行驶速度是 40 m/s
【答案】C 【解析】题图(b)中P_1与P_2之间共有 9 个小格,时间间隔为 3.6 s,每小格表示的时间,故 A 错误;由题图(b)可知,测速仪第一次发出的信号(超声波)被测汽车所用的时间,因为,所以测速仪第一次发出的信号到被测汽车收到时,汽车与测速仪的距离:s1 = vt1 = 340 m/s×0.6 s = 204 m,故 B 错误;由题图(b)可知,测速仪第二次发出的信号到被测汽车所用的时间,所以测速仪第二次发出的信号到被测汽车收到时,汽车与测速仪的距离:s2 = vt2=340m/s×0.4s=136m,故C正确;由于汽车与测速仪的距离在逐渐减小,说明汽车逐渐靠近测速仪,汽车在两次与信号相遇的过程中,行驶的距离:s= s1-s2 = 204 m - 136 m = 68 m,这段距离用时:t'=△t + t2 - t1 = 3.6 s + 0.4 s - 0.6 s = 3.4 s,汽车的速度: = 20 m/s,故 D 错误。故选 C。
6. 如图为耳的结构,下列叙述正确的是( )
A. ①听小骨上有听觉感受器,可以传递声波
B. ②耳蜗内有听觉感受器,在大脑形成听觉
C. ③是听觉神经,与口腔相连
D. ④鼓膜上有听觉感受器,可以感受声波
【答案】B 【解析】②耳蜗内有听觉感受器,①听小骨可以传递声波,在大脑形成听觉,A 错误,B 正确。③听觉神经连接②耳蜗和大脑相应部位,C 错误。④鼓膜的作用是当声波传来时产生振动,听觉感受器位于②耳蜗内,D 错误。
7. 如图所示,将正在发声的手机放在连通于抽气机的密闭玻璃瓶内。
(1)在用抽气机把玻璃瓶内的空气逐渐抽出的过程中,听到的声音将会逐渐 。
(2)分析实验现象,运用 (填“推理”或“归纳”)的方法可得结论: 。
【答案】(1)变小(2)推理;声音的传播需要介质
【解析】(1)空气是传声的介质,空气越稀薄,则传声能力越弱;
(2)随着玻璃罩内空气越来越少,则听到的声音越来越小。由此可知,如果玻璃罩中变成真空,那么将不会听到声音,即真空不能传声,这种方法叫科学推理法。
【解答】(1)在用抽气机把玻璃瓶内的空气逐渐抽出的过程中,听到的声音将会逐渐变小。
(2)分析实验现象,运用推理的方法可得结论:声音的传播需要介质(真空不能传声)。
8. 在某金属管的一端敲一下,在管的另一端听到两次声音,管长1020m,两次响声相隔2.5s,如果当时空气中的声速是340m/s,求
(1)若金属管内装满水则通过水传播的声音是第几声? (选填1、2或3)
(2)敲击结束后通过空气传播听到声音需要多少秒?
(3)该金属中的声速。
【答案】(1)2
(2)敲击结束后通过空气传播听到声音需:;
(3)声音在金属管中传播的时间:t'=t-2.5s=3s-2.5s=0.5s;
则声音在金属管中的速度。
【解析】(1)一般情况下,声音的传播速度:v金属管>v水>v空气,则听到声音的时间t金属管<t水<t空气,因此通过水传播的声音是第2声。
9. 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。
10. 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。
11. 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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