Question

4．2011年3月11日，日本當地時間14時46分，在日本發生了里氏9.0級大地震，造成數人傷亡和大量建筑物破壞，數人無家可歸．
（1）地震后有些被埋在廢墟下的人為了保存體力不是大聲呼救而是用硬物敲擊墻壁或管道，向營救人員求救．用科學知識解釋他們是利用了聲音可以在固體和空氣中傳播的原理，在他們的求救行為中發出的聲音是由于用硬物敲擊后墻壁或管道發生振動而產生的．救援人員用雷達式、熱紅外等多種生命探測儀搜救被困的同胞．其中熱紅外生命探測儀是利用紅外線工作的，在黑暗中能（選填“能”或“不能”）發現目標．
（2）地震時，由震源向四周傳播的彈性波，稱為地震波．地震波中的縱波使地面發生上下振動，而橫波使地面發生前后、左右晃動．在距離震中數十公里的極震區，人們先感到上下顛簸，過數秒到十幾秒后才感到有很強的水平晃動，而遠在千余公里之外的株洲，我們只感到明顯的水平晃動．據此可以推斷①④．（填入所有正確答案的序號）
①地震波在傳播過程中，既傳播振動，又傳播能量
②地震波在傳播過程中，只傳播振動，不傳播能量
③地震波中的縱波在地殼中的傳播速度比橫波慢，但能量的衰減較快
④地震波中的縱波在地殼中的傳播速度比橫波快，且能量的衰減也較快．

Answer 1

分析 （1）聲音是由物體的振動產生的；聲音的傳播需要介質，聲音可以在固體、液體、氣體中傳播．一切有溫度的物體都能向外輻射紅外線，溫度越高的物體輻射的紅外線越多．紅外線屬于電磁波的一個波段，電磁波的傳播不需要介質；
（2）縱波使地面發生上下振動，而橫波使地面發生前后、左右晃動．根據北川感覺到的上下顛簸和水平晃動的先后順序可以判斷縱波和橫波的快慢；而在某一位置感覺到兩種地震感覺的強度不同可以判斷能量衰減的快慢．

解答 解：（1）當被埋在廢墟下的人敲擊墻壁或管道時，墻壁或管道會發生振動而產生聲音，并且聲音同時會沿著墻壁和管道進行傳播到外面，再通過空氣傳播到營救人員的耳朵里，這樣營救人員聽到后才會救援；熱紅外生命探測儀是利用紅外線工作的，在黑暗中能發現目標．
（2）地震可以傳播振動，也可以傳播能量，所以①正確，②錯誤；北川人先感到上下顛簸，后感到水平晃動，所以縱波快，橫波慢，④正確，③錯誤．
故答案為：（1）固體和空氣；振動；能；（2）①④．

點評 此類問題是結合當前發生的重大事件考查聲音的產生和傳播問題，是近幾年比較流行的題目．