13. 阅读短文,回答问题。
双耳效应和立体声
人们利用两只耳朵听声音时,利用“双耳效应”可以分辨出声音是由哪个方向传来的,从而大致确定声源的位置。如图甲所
示,在人的右前方有一个声源,由于右耳离声源较近,声音就首先传到右耳,然后才传到左耳,产生了“时间差”。声源距两耳的距离差越大,时间差就越大。两耳之间的距离虽然很近,但由于头颅对声音的阻隔作用,声音到达两耳的音量就可能不同,产生了“声级差”。当声源在两耳连线上时,声级差最大。不同波形的声波绕过人头部的能力是不同的,频率越高的声波,衰减就越大。于是人的双耳听到的音色就会出现差异,这就是“音色差”。

一般的录音是单声道的。用一个拾音设备把各种声音记录下来,综合成一种音频电流再通过处理后由扬声器发出。这时我们只能听到混合的乐器声,而无法听出每个乐器的方位,即声音缺失了原来的空间感。用两个拾音器并排放置,同一声源发出的声音信号由这两个拾音器共同拾取,然后产生左、右两个声道的信号。当声源不在正前方时,声源到达两拾音器的路程不一样,因此,两个拾音器拾得的信号既有声强差又有时间差,等于模拟了人的双耳效应,产生了立体感(空间感)。在播放立体声时,必须至少有两个音箱或耳机放音。
(1)双耳效应主要是利用同一声音传到两只耳朵的时间不同、
(2)若左耳听到声音的声级比右耳听到声音的声级大,则声源可能在人的
(3)以下判断正确的是
A.一只耳朵也会产生双耳效应
B.单声道录音和放音也可以还原交响乐队中每个演奏者的方位
C.将两只耳机的位置对调,听到的立体声效果不会受到影响
D.电影院里,单个音箱(扬声器)无法实现立体声播放
(4)下面不是由于双耳效应达到的效果的是
A.雷电来临时电光一闪即逝,但雷声却隆隆不断
B.将双眼蒙上也能大致确定发声体的方位
C.有时将头旋转一定角度后可以更准确地判断声源位置
D.舞台上的立体声使人有身临其境的感觉
(5)某人两耳间的距离是0.204 m,声速为340 m/s,开始声源在两耳连线上,人沿虚线箭头方向向后转动,使声源与O点连线和两耳连线夹角α从0°增大到180°。图乙中,
人双耳听到声音的时间差Δt为

(例13题图)
双耳效应和立体声
人们利用两只耳朵听声音时,利用“双耳效应”可以分辨出声音是由哪个方向传来的,从而大致确定声源的位置。如图甲所
示,在人的右前方有一个声源,由于右耳离声源较近,声音就首先传到右耳,然后才传到左耳,产生了“时间差”。声源距两耳的距离差越大,时间差就越大。两耳之间的距离虽然很近,但由于头颅对声音的阻隔作用,声音到达两耳的音量就可能不同,产生了“声级差”。当声源在两耳连线上时,声级差最大。不同波形的声波绕过人头部的能力是不同的,频率越高的声波,衰减就越大。于是人的双耳听到的音色就会出现差异,这就是“音色差”。
一般的录音是单声道的。用一个拾音设备把各种声音记录下来,综合成一种音频电流再通过处理后由扬声器发出。这时我们只能听到混合的乐器声,而无法听出每个乐器的方位,即声音缺失了原来的空间感。用两个拾音器并排放置,同一声源发出的声音信号由这两个拾音器共同拾取,然后产生左、右两个声道的信号。当声源不在正前方时,声源到达两拾音器的路程不一样,因此,两个拾音器拾得的信号既有声强差又有时间差,等于模拟了人的双耳效应,产生了立体感(空间感)。在播放立体声时,必须至少有两个音箱或耳机放音。
(1)双耳效应主要是利用同一声音传到两只耳朵的时间不同、
响度
不同和音色
不同。(填“音调”“响度”或“音色”)(2)若左耳听到声音的声级比右耳听到声音的声级大,则声源可能在人的
左后方
(填“正前方”“左后方”“右前方”或“右后方”)。(3)以下判断正确的是
D
。A.一只耳朵也会产生双耳效应
B.单声道录音和放音也可以还原交响乐队中每个演奏者的方位
C.将两只耳机的位置对调,听到的立体声效果不会受到影响
D.电影院里,单个音箱(扬声器)无法实现立体声播放
(4)下面不是由于双耳效应达到的效果的是
A
。A.雷电来临时电光一闪即逝,但雷声却隆隆不断
B.将双眼蒙上也能大致确定发声体的方位
C.有时将头旋转一定角度后可以更准确地判断声源位置
D.舞台上的立体声使人有身临其境的感觉
(5)某人两耳间的距离是0.204 m,声速为340 m/s,开始声源在两耳连线上,人沿虚线箭头方向向后转动,使声源与O点连线和两耳连线夹角α从0°增大到180°。图乙中,
人双耳听到声音的时间差Δt为
6×10⁻⁴
s。图丙为人双耳听到声音的时间差Δt与夹角α的关系图像,其中正确的是B
。(例13题图)
答案
13.(1)响度 音色
(2)左后方
(3)D
(4)A
(5)6×10⁻⁴ B
【解析】(5)声源与O点连线和两耳连线夹角为0°时,人双耳听到声音的时间差
Δt₁=Δs/v=0.204 m/340 m/s=6×10⁻⁴ s;
当夹角为90°时,声源到两耳的距离相等,人双耳听到声音的时间差为0;
当夹角为180°时,人双耳听到声音的时间差
Δt₂=Δs/v=0.204 m/340 m/s=6×10⁻⁴ s。
故选B。
(2)左后方
(3)D
(4)A
(5)6×10⁻⁴ B
【解析】(5)声源与O点连线和两耳连线夹角为0°时,人双耳听到声音的时间差
Δt₁=Δs/v=0.204 m/340 m/s=6×10⁻⁴ s;
当夹角为90°时,声源到两耳的距离相等,人双耳听到声音的时间差为0;
当夹角为180°时,人双耳听到声音的时间差
Δt₂=Δs/v=0.204 m/340 m/s=6×10⁻⁴ s。
故选B。
解析
【分析】
本题是关于双耳效应的阅读理解题,需从短文中提取关键信息,结合声学知识逐一分析各小题:
1. 第(1)题:从短文第一段找双耳效应产生的差异类型;
2. 第(2)题:根据“声级差”的定义,声级大的一侧离声源更近,据此判断声源位置;
3. 第(3)题:逐一分析选项,结合双耳效应、单声道录音的特点等知识判断对错;
4. 第(4)题:明确各选项对应的物理原理,排除不属于双耳效应的选项;
5. 第(5)题:利用声速公式计算时间差,再根据夹角变化分析时间差的变化规律,确定图像。
【解析】
(1) 由短文第一段可知,双耳效应产生的差异包括:时间差、声级差(对应响度)、音色差,故填响度、音色;
(2) 声级差是声音到达两耳的音量差异,声级大说明该侧耳朵离声源更近,左耳声级大,因此声源在左后方;
(3) 选项分析:
A:双耳效应需要两只耳朵,单耳无法产生,错误;
B:单声道录音无法还原声源的空间方位,错误;
C:耳机对调后左右声道互换,立体声效果改变,错误;
D:单个音箱无法模拟双耳效应,不能实现立体声播放,正确;故选D;
(4) 选项分析:
A:雷声隆隆是回声现象,不是双耳效应的效果,符合题意;
B、C、D均是双耳效应的应用效果,不符合;故选A;
(5) 时间差计算:Δt = Δs/v = 0.204m ÷ 340m/s = 6×10⁻⁴s;
夹角α从0°到180°时,α=0°和180°时时间差最大(6×10⁻⁴s),α=90°时两耳到声源距离相等,时间差为0,对应图像为B。
【答案】
(1) 响度;音色
(2) 左后方
(3) D
(4) A
(5) 6×10⁻⁴;B
【知识点】
双耳效应、声音的特性、声速的计算
【点评】
本题通过短文介绍双耳效应的原理及应用,重点考查学生的信息提取能力和声学知识的应用能力,题目难度适中,需仔细阅读短文并结合物理知识分析。
【难度系数】
0.6
本题是关于双耳效应的阅读理解题,需从短文中提取关键信息,结合声学知识逐一分析各小题:
1. 第(1)题:从短文第一段找双耳效应产生的差异类型;
2. 第(2)题:根据“声级差”的定义,声级大的一侧离声源更近,据此判断声源位置;
3. 第(3)题:逐一分析选项,结合双耳效应、单声道录音的特点等知识判断对错;
4. 第(4)题:明确各选项对应的物理原理,排除不属于双耳效应的选项;
5. 第(5)题:利用声速公式计算时间差,再根据夹角变化分析时间差的变化规律,确定图像。
【解析】
(1) 由短文第一段可知,双耳效应产生的差异包括:时间差、声级差(对应响度)、音色差,故填响度、音色;
(2) 声级差是声音到达两耳的音量差异,声级大说明该侧耳朵离声源更近,左耳声级大,因此声源在左后方;
(3) 选项分析:
A:双耳效应需要两只耳朵,单耳无法产生,错误;
B:单声道录音无法还原声源的空间方位,错误;
C:耳机对调后左右声道互换,立体声效果改变,错误;
D:单个音箱无法模拟双耳效应,不能实现立体声播放,正确;故选D;
(4) 选项分析:
A:雷声隆隆是回声现象,不是双耳效应的效果,符合题意;
B、C、D均是双耳效应的应用效果,不符合;故选A;
(5) 时间差计算:Δt = Δs/v = 0.204m ÷ 340m/s = 6×10⁻⁴s;
夹角α从0°到180°时,α=0°和180°时时间差最大(6×10⁻⁴s),α=90°时两耳到声源距离相等,时间差为0,对应图像为B。
【答案】
(1) 响度;音色
(2) 左后方
(3) D
(4) A
(5) 6×10⁻⁴;B
【知识点】
双耳效应、声音的特性、声速的计算
【点评】
本题通过短文介绍双耳效应的原理及应用,重点考查学生的信息提取能力和声学知识的应用能力,题目难度适中,需仔细阅读短文并结合物理知识分析。
【难度系数】
0.6
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