【快人一步】浙教版2022-2023学年寒假七(下)科学讲义(三):耳和听觉【wrod,含答案】

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【快人一步】浙教版2022-2023学年寒假七(下)科学讲义(三):耳和听觉【wrod,含答案】

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一、耳的构造及听觉的形成
(一)耳的构造及各部位功能
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 内有液体和听觉感受器,接受声波的刺激,产生神经冲动
前庭 感觉头部位置变动,产生神经冲动
(二)听觉的形成
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→大脑的听觉中枢产生听觉。
(三)耳有保持身体平衡的作用
内耳的半规管和前庭中有感受头部位置变动的感受器。感受器过于敏感的人,在受到过长或过强的刺激时,易出现晕车、晕船和航空病。
二、音调、响度和音色
(一) 响度、音调、音色的决定因素和表现
决定因素 听感表现
响度 由声源的振幅决定。振幅越大,响度越大 响度大:震耳欲聋响度小:轻声耳语
音调 由声源的振动频率决定。频率大,音调高;频率小,音调低 音调高:声音清脆、尖细音调低:声音粗犷、低沉
音色 发声体的材料、结构和发声方式不同,发出的音色就不同 可以用来分辨不同发声体发出的声音
三、噪声污染
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。
四、超声波和次声波
(一)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。
(二)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。
例1、根据图中所给信息,下列说法正确的是( )
A.人的听觉频率范围比人发声频率范围大
B.蝙蝠可以发出频率为 1000Hz的声音
C.人能听到蝙蝠发出的所有频率的声音
D.5Hz的声音只要响度足够大,人耳是能听到的
例2、如图所示,在8个相同的水瓶中,灌入质量不同的水,水面的高度不等。
(1)若用相同的力量敲击它们,就可以发出不同的音调,此时发出的声音的声源是   (填“空气柱”或“瓶壁”),盛水越多,敲击时发出的声音的音调就越   。
(2)若用嘴依次吹瓶口,也可以发出不同的音调,此时发出的声音的声源是   (填“空气柱”或“瓶壁”),瓶中的空气柱越短,振动得越快,频率就越   ,发出的声音的音调就越    。
(3)往保温瓶里灌开水的过程中,听声音就能判断保温瓶里水位的高低,这是因为 (填字母)。
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.灌水过程中音调保持不变,响度越来越大
D.灌水过程中音调保持不变,响度越来越小
例3、学习科学要学会利用书籍的信息进行反思,并从中获取新的信息。
(1)如关于声音的速度,课本上是这样描述的:在15°C的空气中,声音每秒传播340米。从描述中反思,我们可以得到:声音的传播速度与   和   有关。
(2)当音调或响度改变时,示波器上所显示的内容也会改变。如图甲中给出了相同时间内两个不同音调或响度的发声体A和B振动的图像,其中   的音调高。而乙、丙是两种声音的波形图,从图形可知:   是乐音的波形图。
1.在科学中对声音的特征的描述有“响度、音调、音色”这些词,下列判断中错误的是(  )
A.“我这破锣似的喉咙,怕唱不好”,形容发出的声音音色太差
B.“这个蚊子飞来飞去,吵死了”,形容发出的声音响度大
C.“他音起得太高,我唱不上去”,这里的“音”是指声音的音调太高
D.“震耳欲聋”指的是声音响度大
2.在一些文学作品中,有很多有关声音的成语,下列对有关声音的成语的解释,不正确的是(  )
A.“声如洪钟”:说明声音的响度很大
B.“震耳欲聋”:说明声音的音调很高
C.“抑扬顿挫”:说明声音的音调高低起伏,停顿转折
D.“天籁之音”:说明声音的音色很好
3.我国“海警3901”号所携带的非杀伤性定向声波武器引起媒体高度关注,定向声波武器是一种远距离声波设备,它可以发出高达150分贝的高能声波。使用时将该设备对准目标,集中施放高分贝警告音,令目标感到极度不适、头痛甚至休克,从而失去对抗能力。对此描述,下列说法正确的是( )
A.定向声波武器施放的是超声波 B.分贝是声音频率的单位
C.该例子说明声波具有能量 D.距离远近不影响武器效果
4.如图是人脑的部分结构示意图,请分析回答:
(1)一位小朋友要晕车,最可能的是________(填字母)太敏感所致;
(2)如果鼻咽喉感染,应及时治疗,否则病菌有可能通过 ________进入中耳引起发炎。
(3)当你在〝打哈欠〞时,会听不清别人对你说的话,主要是影响了________(结构名称)。
5.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、c两弦线做实验,则研究的目的是探究音调与弦线   的关系。
②若他要研究音调与弦线长度的关系,则应选择   两弦线做实验。
③小明研究后得出结论:    
(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,发出的音调最低的是按住   点,最高的是按住   点。
6.某学校课外活动兴趣小组在黑暗的实验室里,对透明物体和不透明物体的颜色由什么决定进行了如下探究。
实验一:先后用不同颜色的玻璃对着不同颜色的光进行观察,得到的结果如表一所示。
表一:透明物体的颜色
照射光的颜色 绿色 红色 红色 绿色 白光
玻璃的颜色 绿色 红色 蓝色 红色 黄色
观察到的颜色 绿色 红色 黑色 黑色 黄色
(1)由表一可以得出:透明物体的颜色由   决定。
实验二:将不同颜色的光分别照射到不同颜色的纸上,观察纸的颜色,得到的结果如表二所示。
表二:不透明物体的颜色
照射光的颜色 绿色 红色 蓝色 红色 白光
纸的颜色 绿色 红色 红色 绿色 黄色
观察到的颜色 绿色 红色 黑色 黑色 黄色
(2)由表二可以得出:不透明物体的颜色由   决定。
(3)请你根据上述结论解释,为什么水果店卖西瓜(红瓤)时,总喜欢撑一顶红色半透明的遮阳伞? 。
1.下列各组中,能表示听觉形成的正常途径是( )
①声波;②听神经;③耳蜗内的听觉感受器;④鼓膜;⑤听小骨;⑥大脑皮层听觉中枢.
A.①→④→⑤→③→②→⑥ B.①→②→④→⑤→③→⑥
C.①→⑥→⑤→②→③→④ D.①→③→④→⑤→②→⑥
2.近段时间一首名叫《惊雷》的喊麦歌曲刷屏各大短视频平台,“惊雷这通天修为天塌地陷紫金锤…”:歌词通俗易懂、朗朗上口,同学们争相模仿,其中小乐同学的模仿受到大家的称赞,堪比原唱。“堪比原唱”称赞的是他的( )
A.音调 B.音色 C.响度 D.波长
3.小华学习了有关声音的知识后,对材料的隔音性能很感兴趣,于是他设计了如下实验进行探究,请阅读并回答下列问题。
实验步骤:
①先搜集各种材料,如衣服、报纸、平装书、塑料袋、袜子。
②把闹钟放到一个鞋盒里,将衣服盖在鞋盒上方,然后逐渐远离鞋盒直到听不见滴答声,记下此时人离鞋盒的距离。
③分别将各种材料盖在鞋盒上方,重复以上实验,得到下表的数据:
材料 衣服 报纸 平装书 塑料袋 袜子
听不见滴答声的实际距离/m 2.1 2.8 3.7 5.2 1.2
回答问题:
(1)小华设计的实验利用了离声源越远,听到声音的响度越    (填“ 大”或“小”)的原理。(2)根据小华所得数据可知粗糙的材料比平滑的材料隔音性能   (填“好”或“ 差”),其原因是粗糙的材料吸收声音的性能要比平滑的材料强。
(3)在噪声污染严重的环境里,“隔音”就是为了改变声音的   ,是有效的降噪方法之一。在控制噪声的方法分类中,“隔音”是在   减弱噪声。
(4)“蝉噪林逾静,鸟鸣山更幽”描绘出诗人对林泉美景的喜爱。“蝉”和“鸟”的叫声是根据声音的   区分的,茂密的树林有吸声和消声的作用,能在   控制噪声。
4.小闻同学按如图所示将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,如果能分辨出“do(1)、re(2)、mi(3)、fa(4)”四个音阶,就能探究出“音调与空气柱长短的关系”。请回答下列问题:
(1)小闻同学对瓶吹气时会引起   振动。
(2)小闻同学分辨出A、B、C、D四个瓶子中发出的声音分别对应do(1)、re(2)、mi(3)、fa(4)四个音阶,可以得出的结论是:   。
(3)如果改用筷子敲打瓶子,那么音调的排序和贴着瓶口吹气时的音调排序刚好相反,请说明理由。   。
(4)小闻同学利用同一个声音传感器将实验过程中三次敲打瓶子产生的波形图拍了下来,如下图所示,则下列说法正确的是(  )
A.三次实验小闻是用不同大小的力度敲击了同一个瓶子
B.三次实验小闻是用相同的力度敲击了不同的瓶子
C.甲、乙两图对应的实验中,小闻敲击瓶子的快慢相同
D.丙图对应实验中,小闻的敲击的瓶子发出的声音尖锐
答案及解析
例1、A
【解析】观察图片,分别确定人和蝙蝠的发声频率范围与听觉范围,然后进行比较判断。
A.人的听觉范围为:20Hz~20000Hz,人的发声频率范围:85Hz~1100Hz,因此人的听觉频率范围比人发声频率范围大,故A正确;
B.蝙蝠可以发出频率为 10000Hz~120000Hz,不能发出频率为1000Hz的声音,故B错误;
C.人只能听到蝙蝠发出的声音频率范围:10000Hz~20000Hz,故C错误;
D.5Hz低于人的听觉下限20Hz,声音再大,也不能引起人的听觉,故D错误。
例2、(1)瓶壁;低 (2)空气柱;大;高 (3)A
【解析】分析敲击时的振动的物体,它就是声源。音调由发声体的频率大小决定;分析吹气时的振动的物体,它就是声源。音调由发声体的频率大小决定;
(1)敲击时振动的物体是瓶子,因此发出声音的声源是瓶壁。盛水越多,瓶子的质量越大,它的振动频率越小,因此发出声音的音调就越低。
(2)若用嘴依次吹气,则振动的物体是里面的空气柱,即声源是空气柱。瓶中的空气柱越短,振动得越快,频率就越大,发出的声音的音调就越高。
(3)往保温瓶中灌开水时,水撞击水面引起空气柱的振动发声。随着水位的升高,空气柱越来越短,则频率越来越大,音调越来越高。而空气柱的振幅逐渐减小,则响度越来越小,故A正确,而B、C、D错误。
例3、(1)介质;温度(2)发声体A;乙
【解析】(1)根据题干的描述分析影响声速的因素;
(2)在示波器上,波峰到波谷的距离就是声音的振幅,决定声音的响度。波峰的个数多少就是频率的大小,决定声音的音调。波形的特点决定声音的音色,据此分析解答。
【解答】(1)根据“15℃”和“空气”可知,声音的传播度与介质和温度有关。
(2)根据甲图可知,在相同的时间内,A有3个波峰,而B只有1个波峰,因此A的频率大,音调高。乙中波形非常有规律,而丙中波形杂乱无章,因此乙是乐音的波形图。
1.B
【解析】声音的大小叫响度,声音的高低叫音调,声音的特点叫音色,据此分析判断。
【解答】A.“我这破锣似的喉咙,怕唱不好”,形容发出的声音音色太差,故A正确不合题意;
B.“这个蚊子飞来飞去,吵死了”,形容发出的声音音调高,故B错误符合题意;
C.“他音起得太高,我唱不上去”,这里的“音”是指声音的音调太高,故C正确不合题意;
D.“震耳欲聋”指的是声音响度大,故D正确不合题意。
2.B
【解析】声音的大小叫响度,声音的高低叫音调,声音的特点叫音色,据此分析判断。
A.“声如洪钟”:说明声音的响度很大,故A正确不合题意;
B.“震耳欲聋”:说明声音的响度很大,故B错误符合题意;
C.“抑扬顿挫”:说明声音的音调高低起伏,停顿转折,故C正确不合题意;
D.“天籁之音”:说明声音的音色很好,故D正确不合题意。
3.C
【解析】(1)超声波的频率高于20000Hz,次声波的频率低于20Hz;
(2)分贝是声音强度的单位;
(3)声波不但能够传递信息,还能够传播能量;
(4)声音的强度与发声体的振幅和到发声体的距离有关。
A.定向声波武器施放的声音人类能够听到,肯定不是超声波,故A错误;
B.分贝是声音响度的单位,故B错误;
C.该例子说明声波具有能量,故C正确;
D.距离越远,声音越分散,这种武器的效果越差,故D错误。
4.(1)H (2)咽鼓管 (3)鼓膜
【解析】外界传来的声音经过耳郭收集,进入外耳道后便会撞击鼓膜,使其产生振动。鼓膜的振动会带动听小骨振动,听小骨把声音放大后再传入耳蜗。耳蜗上的听觉感受器便把声音信息沿听神经传到脑部听觉中枢,从而形成听觉。内耳中的前庭和半规管有感受头部位置变动的感受器。感受器过于敏感的人,就容易晕车、晕船。咽鼓管连通咽部和鼓室,使鼓膜内外空气压力保持平衡,从而使鼓膜能够正常振动。
(1)晕车最可能是前庭、半规管太过敏感。
(2)鼻咽喉感染,不及时治疗的话,病菌有可能通过咽鼓管进入中耳引起炎症。
(3)“打哈欠”时,咽鼓管开发,使鼓室内气压增高,鼓膜外凸,引起听小骨与鼓膜之间传导声波出现障碍,所以听不到或听不清声音。
5.(1)材料;b d;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)B;A
【解析】(1)①比较c、d两根弦的哪个因素不同即可;②根据控制变量法的要求选择对照琴弦;
③根据①②中的现象得出结论即可。
(2)根据音调与弦的粗细和长度的关系进行比较即可。
【解答】(1)①根据图片可知,c、d两弦材料不同,因此研究的是音调与弦线的材料的关系;
②探究音调与弦线长度的关系时,必须控制弦的材料和粗细相同而改变长度,故选bd;
③小明得出结论: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)A、C两点弦的粗细,材料相同,A点的长度小,因此A点的音调比C点的音调高;
B、C两点弦的材料和长度相同,C点的弦更细,那么C点的音调比B点的音调高。
因此音调最高的是A点,最低的在B点。
6.(1)透过的色光
(2)反射的色光
(3)撑一顶红色半透明的遮阳伞,阳光照射在伞上时,只有红光能透过伞而照在西瓜上,使瓜瓤看起来更红,瓜更好卖。
【解析】(1)根据表格一数据分析透明物体颜色的决定因素;
(2)根据表格二确定不透明物体颜色的决定因素;
(3)根据不透明物体颜色的决定因素分析判断。
【解答】(1)根据表格一可知,绿色透明体只能透过绿光,红色透明体只能透过红光,那么得到结论:透明物体的颜色由透过的色光决定。
(2)根据表二的数据可知,绿色物体只反射绿光,红色物体只反射红光,那么得到结论:不透明物体的颜色由反射的色光决定。
(3)水果店卖西瓜时,总喜欢撑起一顶红色半透明的遮阳伞,目的是:阳光照射在伞上时,只有红光能透过伞而照在西瓜上,使瓜瓤看起来更红,瓜更好卖。
1.A
【解析】听觉器官在声波的作用下产生的对声音特性的感觉。其适宜刺激物是声波。声波是由物体的振动所激起的空气的周期性压缩和稀疏。听觉器官是耳。耳分为外耳、中耳和内耳三部分。听觉形成的正常途径是声波传递到人耳处,经过外耳道到鼓膜、听小骨,然后到达耳蜗内的听觉感受器,听觉感受把神经冲动传经听神经传到大脑皮层的听觉中枢,从而形成听觉;
2.B
【解析】声音的大小叫响度,声音的高低叫音调,声音的特点叫音色。
“堪比原唱”称赞的是他的声音特点和原唱十分相似,因此指的是音色,故B正确,而A、C、D错误。
3.(1)小
(2)好
(3)响度;传播过程中
(4)音色;传播过程中
【解析】(1)离声源越远,则声音越分散,那么听到声音的响度就越小;
(2)吸音能力越好,则传出声音的响度越小,即隔音性能越好;
(3)声音的大小叫响度,声音的响度越小,对人的影响越小。减弱噪声的方法:①在声源处减弱;②在传播过程中减弱;③在人耳处减弱。
(4)声音的大小叫响度,声音的高低叫音调,声音的特点叫音色。根据减弱噪声的途径分析解答。
【解答】(1)小华设计的实验利用了离声源越远,听到声音的响度越小的原理。
(2)根据小华所得数据可知粗糙的材料比平滑的材料隔音性能好,其原因是粗糙的材料吸收声音的性能要比平滑的材料强。
(3)在噪声污染严重的环境里,“隔音”就是为了改变声音的响度,是有效的降噪方法之一。在控制噪声的方法分类中,“隔音”是在传播过程中减弱噪声。
(3)“蝉噪林逾静,鸟鸣山更幽”描绘出诗人对林泉美景的喜爱。“蝉”和“鸟”的叫声是根据声音的音色区分的,茂密的树林有吸声和消声的作用,能在传播过程中控制噪声。
4.(1)空气柱 (2)空气柱越短,振动越快,音调越高
(3)敲打瓶子,水量越多,瓶子振动越慢,音调越低 (4)B
【解析】(1)对瓶口吹气时,引起瓶内空气不断扰动,从而使里面的空气柱振动发出声音;
(2)do(1)、re(2)、mi(3)、fa(4)四个音阶的音调越来越高,根据图片分析空气中的长度与振动快慢的关系,进而得到对应的音调变化;
(3)敲打瓶子时,振动的物体就不是空气,而是里面的水和瓶子,据此分析水量多少与音调高低的关系;
(4)声音的大小叫响度,由振幅决定;声音的高低叫音调,由振动频率决定;声音的特点叫音色,与发声体的特点有关,据此分析判断。
【解答】(1)小闻同学对瓶吹气时会引起空气柱振动。
(2)根据图片可知,从A到D,四个瓶子内的空气柱逐渐变短,而四个音阶的音调逐渐升高,那么得到结论:空气柱越短,振动越快,音调越高。
(3)根据图片可知,从A到B,空气柱逐渐变短,而里面水量逐渐增大,那么得到结论:敲打瓶子,水量越多,瓶子振动越慢,音调越低。
(4)三次实验中振幅相同,那么敲打的力度相同;波形不同,说明音色不同,即发声体不同,因此不是一个瓶子,故A错误,B正确;
甲和乙中,波峰的个数相同,说明瓶子振动的频率相同,但不是敲击瓶子的快慢相同,故C错误;
丙的波形比乙的波形圆润一些,因此乙图中的瓶子发生的声音更尖锐,故D错误。
浙教版寒假“快人一步”七(下)科学讲义(三)
耳和听觉

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