内容正文:
远
吸收
语音交互
C
B
D
C
次
C
D
D
C
A
A
B
空气
能量
能量
信息
20 000 Hz
能量
真空
不能传声
3 000
四、声现象在科技中的应用
重难点解读
1.超声波的理解
(1)超声波与信息
①超声波可以传递信息。
②应用:蝙蝠发出超声波,根据回声传来的方位和时间,确定目标的位置和距离,根据这一原理,科学家发明了声呐装置,可利用它探知海洋的深度;捕鱼时渔民利用超声波来获得水中鱼群的信息。平时说的“B超”就是向人体内发射超声波,同时接收反射回来的超声波,将所携信息反映在屏幕上。
(2)超声波与能量
①超声波可以传递能量。
②应用:超声波除去人体内的结石;超声波清洗钟表等精细的机械。
2.次声波的理解
(1)次声波和超声波与其他声波一样,也是靠介质传播的,在真空中也不能传播。
(2)相对于超声波,次声波的应用不是那么广泛,一般利用其进行预报工作。
3.语音识别技术
(1)模拟声音的应用——利用电子蜂鸣器,模拟雄蚊的声音,制成驱蚊盒以驱赶蚊虫;模拟猫发出的超声波制成用以灭鼠的超声猫。
(2)智能玩具、一些机器设备以及银行保险服务机构上利用的语音识别技术。
(3)制成声纹锁,用于手机、计算机系统,可以增加一道安全有效的“防火墙”。
易错易混
1.利用超声波测距时,声音通过的距离是发声体到障碍物之间距离的2倍。
2.超声波只是比普通声波的频率更高一些,易误认为超声波的传播速度更快。
巧记歌诀
超声次声难听到,回声测距定位妙;B超查病传信息,超声碎石传能量。
1.超声波
(1)特性:①方向性好;②穿透力强;③具有很强的振荡、冲击和破坏能力。
(2)应用:①传递信息:如B超、回声定位(声呐)等。②具有能量:如声波清洗、去污、碎石等。
2.次声波
(1)特点:在空气中传播的距离 远,而且不容易被吸 收。
(2)危害:能使机器设备破裂、飞机解体、建筑物遭到破坏;在强次声环境中,人会产生恶心、晕眩、旋转感等症状,严重的会造成内脏出血破裂,危及生命。
3.语音识别:语音识别技术研究和应用的重要发展趋势是,让人在任何地方、任何时间,都能通过语音 交互的方式,更加方便地享受到更多的社会信息资源和现代化服务。
知识点1:超声波
1.下列关于超声波的说法正确的是 ( )
A.超声波缺乏方向性,且不稳定
B.超声波的穿透能力比较差,没有什么用处
C.超声波能获得较集中的能量,可以进行切割
D.超声波能够成像,人耳能直接听到超声波
2.如图所示,图中利用了超声波的是 ( )
3.次声波可以预测自然灾害性事件。许多灾害性的自然现象,如火山爆发、龙卷风、雷暴、台风等,在发生之前可能会辐射出次声波,人们就可以利用这些前兆来预测和预报这些自然灾害性事件的发生。下面说法错误的是 ( )
A. 次声波可以传递信息
B.次声波可以传递能量
C.次声波振动频率较低,低于20 Hz
D.次声波频率较高,高于20 000 Hz
4.下列事实中,应用次声波的是 ( )
A. 利用声呐测海底的深度
B.蝙蝠测定目标的方向和位置
C.预测台风、海啸
D.海豚判断物体的位置和大小
5.南亚、东南亚海域经常发生强烈地震,引发罕见的大海啸,夺走了很多人的生命,后来人们在清理现场时很少发现有猫、狗、老鼠等动物的尸体,人们猜测可能是地震时产生的次 声波,动物可以听到,而人听不到。
6.有一种专门存放贵重物品的“银行”,当人们存放了自己的贵重物品后,要用仪器记录下自己的“手纹”“眼纹”“声纹”等。以便今后用这些细节独有的特征才能亲自取走物品,防止被别人领走,这里的“声纹”记录的是人说话的 ( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.三者都有
7.如图,小华将一支点燃的蜡烛靠近正在发出较强声音的喇叭前,看到了烛焰在摇曳,这一现象直接说明了 ( )
A.声音是由物体的振动产生的
B.声音在空气中传播速度较大
C.播放的声音音调较高
D.声波具有能量
8.如图所示,某品牌超声波清洁器在清洗眼镜,使用时先向水槽加水使眼镜完全浸没水中,通电清洁器开始工作。此清洁器工作时人站在旁边能听到“嗞嗞”的声音。下列说法正确的是 ( )
A.超声波的音调比人能听到的声音音调低
B.超声波传播不需要介质
C.人听到的“嗞嗞”声是超声波
D.超声波能用来清洗物体说明超声波能传递能量
9.如图所示的声现象中,能说明声音传递能量的是 ( )
A.鱼群探测 B.彩色B超检查胎儿情况
C.超声波雾化 D.蝙蝠靠超声波发现昆虫
10.下列事例中属于利用声音传递信息的是 ( )
①汽车上的倒车雷达
②医用B超诊断仪
③超声波清洗眼镜
④超声波排除人体内结石
⑤利用声呐探测鱼群位置
⑥铁路工人用铁锤敲击钢轨,检查螺栓是否松动
A.①②⑤⑥
B.②③⑤⑥
C.③④⑤⑥
D.①②③④
11.疫情期间,村书记每天都通过大喇叭向村民通报疫情,下列说法正确的是 ( )
A. 村民能听到村书记的声音,是因为空气能传声
B.村书记说话时,他发出的声音是大喇叭振动产生的
C.村民听到村书记的声音后,对战胜疫情充满信心,说明声音能够传递能量
D.村民根据音调,判断出讲话的人是村书记
12.为了安全,有些轿车装有倒车雷达,当轿车倒车时,尾部在非安全距离内遇到人或障碍物,雷达就会发出警报,方便司机判断车尾与后部障碍物间的距离。在倒车雷达工作过程中,下列知识没有得到应用的是
( )
A. 声音可以传递信息
B.声音可以传递能量
C.回声
D.超声波
13.张老师制作了一个声音炮(如图),将塑料膜绷紧扎在圆桶的桶口,在桶底开一圆孔,在距离圆孔大约2 m的地方叠放一些空纸杯子。用手迅速拍打塑料膜,发现纸杯被震落。此实验表明:声音能在空气 中传播;声波能传递 能量。
14.登雪山时不许高声讲话,这是因为声音可以传递能 量,可能诱发雪崩;如图是影视剧《西游记》中孙悟空“悬丝诊脉”的情景,“悬丝诊脉”是利用声音可以传递信 息的原理来诊断朱紫国国王的病情。(均选填“能量”或“信息”)
15.阅读短文并回答下列问题:
超声波及其应用
人能够听到声音的频率范围从20 Hz到20 000 Hz。低于20 Hz的声音叫次声波,高于20 000 Hz的声音叫超声波。超声波具有许多奇异特性:空化效应——超声波能在水中产生气泡,气泡爆破时释放出高能量,产生强冲击力的微小水柱,它不断冲击物件的表面,使物件表面及缝隙
中的污垢迅速剥落,从而达到净化物件表面的目的。传播特性——它的波长短,在均匀介质中能够定向直线传播,根据这一特性可以进行超声探伤、测厚、测距、医学诊断等。
(1)超声波的频率范围是高于20 00 0 Hz。
(2)超声波能够清洗物件是因为声波具有能 量。
(3)宇航员在月球上不能利用超声波测定两山之间的距离,是由于真 空不能传声。
(4)若声音在海水中的传播速度为1 500 m/s,利用回声定位原理从海面竖直向海底发射超声波,到接收回声所用时间为4 s,那么该处海洋的深度为3 000 m。
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