第3节 声的利用（分层训练）-（新教材）2024-2025学年八年级物理上册提前学通关讲义（人教版2024）

第二章 声现象 第3节 声的利用 [基础达标练] 知识点一、声与信息 1．（2024·江苏连云港·二模）关于声现象，下列说法正确的是（　　） A．二胡演奏出的优美旋律，是由弦的振动产生的 B．“震耳欲聋”说明声音的音调高 C．超声波在医学上能粉碎结石是因为超声波能传递信息 D．用大小不同的力敲击同一音叉是为了探究音调与频率的关系 2．（2024·河南商丘·一模）声呐是一种声学探测设备，舰船可以利用声呐水下通信和对水下目标进行定位。声呐是利用 （填“超声波”、“次声波”）来传递 。 3．（2024·贵州毕节·模拟预测）如图所示，是一个人工智能助手，直接与它对话下发命令，人工智能助手就可以根据接收到的语音命令控制家里的电器，人工智能助手需要识别声音传递的 （选填“信息”或“能量”）才能控制相应的电器。 4．（2024·河南周口·二模）据中国地震台网正式测定：2024年1月23日2时9分，新疆阿克苏地区乌什县发生7.1级地震。这是地震台通过地震时产生的 （选填“超声”或“次声”）波进行测定的，说明声音可以传递 （选填“信息”或“能量”）。 5．（2024·辽宁抚顺·三模）大型音乐文化类节目《国乐大典》，让更多年轻观众了解传统音乐的美，饱经历史沉淀的声音被现代人了解。演员的手指在二胡同一根琴弦的不同位置按压，可以拉奏出 （填“音色”或“音调”）不同的声音：听众感受传统音乐的美，说明声音可以传递 。 6．（2024·重庆北碚·三模）小毛老师来医院体检，看到墙上标语写着“禁止高声喧哗”，其中“高声”是指声音的 较大；在做B超项目时，医生利用超声波穿透人体，当声波遇到人体组织时会产生反射波，通过计算反射波得到B超图像，这是利用了声可以传递 （选填“能量“或”信息“）的功能。 7．（2024·河南新乡·模拟预测）小川在校联欢会上惟妙惟肖地模仿了百灵鸟的声音，他主要是模仿声音的 （填声音的特性）；医生用听诊器为病人诊断病情，这是利用声音可以传递 的性质。 8．（2024·重庆·三模）AI助手已经应用在生活中，我们给AI助手发送语音指令，这说明声音可以传递 （选填“信息”或“能量”）；AI助手能识别出主人的声音，是因为不同人发出声音的 不同。 知识点二、声与能量 9．下列事例是利用声传递能量的有（　　） A．利用超声波给金属工件探伤 B．医生通过听诊器给病人诊病 C．通过声学仪器接收到的次声波等信息判断地震的方位和强度 D．利用超声波排除人体内的结石 10．（2024·黑龙江佳木斯·模拟预测）为了陶冶学生的情操，某校开展了校园艺术节文艺汇演活动，以下跟声相关的描述正确的是（　　） A．学生优美的歌声是由声带的振动产生的 B．悦耳的音乐声是通过真空传播到人耳的 C．能分辨出古筝声和二胡声是因为两种乐器发出声音的音调不同 D．通过主持人报幕可以知道下一个节目名称是利用声传递能量 11．（2024·山东临沂·二模）第19届杭州亚运会上，中国龙舟队获得5金1银的好成绩，龙舟比赛的场景如图所示。下列说法正确的是（　　） A．鼓手敲击鼓面力度越大，鼓声的音调越大 B．鼓声的响度不同，但鼓声在空气中传播的速度不变 C．选手听到鼓声齐心划船，说明声音能传递能量 D．选手能从现场嘈杂声中分辨出鼓声，是通过响度来辨别的 12．（2024·福建福州·模拟预测）如图所示，检验氢气纯度时，用拇指堵住集满氢气的试管口，靠近火焰，移开拇指点火，如果听到尖锐的爆鸣声，表示氢气不纯；如果听到很小的“噗”声，表明收集的氢气已经纯净。下列分析正确的是（　　） A．尖锐的爆鸣声不是由物体振动产生的 B．很小的“噗”声是由发声体的振动幅度较大造成的 C．“噗”声的音调低，尖锐的爆鸣声的音调高 D．听声音判断氢气是否纯净，说明声音可以传递能量 13．（2024·湖北·一模）古筝是我国传统的一种弦乐器，航天员王亚平在空间站用古筝弹奏了一曲《茉莉花》，关于王亚平的这次太空演出，下列说法正确的是（　　） A．听古筝声知道所演奏乐曲，主要说明声音能传递能量 B．古筝发出声音是由琴弦的振动产生的 C．弹奏古筝时，手指越用力，发出声音的音调越高 D．人们能根据声音的音调分辨出古筝 [能力提升练] 14．（2024·福建厦门·二模）现代社会里，养狗成为一种“时尚”，但遛狗伤人事故也时有发生。超声驱狗器狗好像听到巨大的噪声而躲开，而旁边的人什么也没听见。这是因为驱狗器（    ） A．发出声音的响度小 B．发出声波的频率不在人耳能够感受的频率范围内 C．发出的声音不是振动产生 D．声波不能在空气中传播 15．（2024·甘肃武威·三模）如图所示是一款超声波驱鼠器。在通电工作时，它发出的超声波和普通声音一样都是由于物体 产生的，但是这种声波由于它的 不在人耳的听觉范围内，所以我们无法听到，它 通过空气传播到老鼠的位置，达到驱鼠的目的。 16．（23-24八年级上·广东云浮·期中）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）关于声音的速度，课本上是这样描述的：“15℃时空气中的传播速度是340m/s”。从描述中我们可以得到：声音的传播速度与 和介质有关，一般在 中传播最慢（选填“固体”“液体”或“气体”）； （2）声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10kHz～30kHz之间，由于这种声波的频率较高，声波在水中传播时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，反射回来的声波被声呐接收，根据声信号的往返时间就可以确定目标的距离。 声呐发出的声波碰到的目标如果是运动的，反射回来的声波（下称“回声”）的音调就会有所变化，如果接收到的回声音调升高，说明目标正向声呐靠近；如果回声的音调变低，说明目标正远离声呐。 ①根据如图和文中描述的信息，人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是 kHz到 kHz；狗 （选填“能”或“不能”）听到频率为16Hz的次声波； ②停在海水中的潜艇A继续监视潜艇B，突然接收到经潜艇B反射回来的声波频率是变高的，说明潜艇B正在 （选填“远离”或“靠近”）潜艇A。 17．（23-24八年级上·广东肇庆·期中）太阳光在通过透镜时会被会聚或发散，那么声音在传播中遇到不同介质时，会不会像光一样也被会聚或发散呢？ 在老师的帮助下，同学们用音叉、三个相同的气球（内部充有不同气体）、示波器、麦克风等器材设计了如图所示的实验装置，并进行了如下探究； ①调整音叉和麦克风之间的距离，让音叉发出的声音只通过空气传播，用麦克风将声音信号输入示波器，观察并记录此时的波形如图中的甲所示； ②分别将充有二氧化碳气体、空气和氢气的气球，依次放在音叉和麦克风之间，保持音叉和气球之间的距离不变，让音叉发出声音，记录示波器显示的波形如图中的乙、丙、丁所示； 分析以上实验过程和现象可知； （1）实验过程中，敲击音叉，使其发声，且应控制音叉发出声音的响度 （选填“相同”或“不同”）； （2）比较乙与甲后发现声波在通过充有二氧化碳气体的气球后，麦克风接收到的声音响度 （选填“变大”、“变小”或“不变”），说明此时充有二氧化碳气体的气球对声波具有会聚作用，比较丁与甲后，发现充有氢气的气球对声波具有 作用，由此猜测，声音与光可能之间存在某种对应关系； （3）实验后，同学们查阅资料了解到，生物体组织在激光照射下，会因升温膨胀而产生频率高于20000Hz的 声波，人的耳朵 （选填“能够”或“不能”）听到这种声音，生物医学上通过特殊介质和装置使这种声波集中并成像，克服纯光学成像的不足，更加有效地进行病情诊断、跟踪和治疗。 18．（23-24八年级上·广东汕头·期中）在学习声学时，实验小组做了如下实验： （1）如图①所示，用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球被弹起，此实验中乒乓球起到放大实验现象的作用，这个研究方法叫 ； （2）如果将②实验装置搬上月球，则小球 （选填“会”或“不会”）弹起； （3）如图③所示，将点燃的蜡烛放在扬声器的前方，可以看到烛焰随着音乐的节奏晃动，说明声音可以传递 （选填“信息”或“能量”）； （4）如图④所示，将钢尺一端紧压在桌面边缘，改变钢尺伸出桌面的长度，用大小相同的力拨动它，实验发现钢尺伸出桌面的长度越长振动越 （选填“快”或“慢”），发出声音的音调越 ；（选填“高”或“低”） （5）如图⑤水瓶琴，若用相同的力量敲击它们，此时发出声音的主要声源是 选填“空气柱”或“瓶壁和水”）的振动，盛水越多，敲击时发出声音的音调就越 （选填“高”或“低”）。 19．（22-23八年级上·陕西咸阳·阶段练习）小明同学用如图甲的装置研究小车在斜面上的运动。他将小车从坡顶A处静止释放，测出小车从A滑到坡底C处的时间t1=2.6s：再次将小车从A处静止释放，测出小车从A滑到中点B处的时间t2=1.8s。 （1）该实验的原理是 ；（用公式表示） （2）该实验用到金属挡板，则下列不属于金属挡板作用的是 ； A．使斜面保持一定的角度 B．让小车在一定的位置停下来 C．与小车相碰发出声音，便于测出小车行驶相同路程的时间 （3）通过小明的测量数据可以判断，小车在前半程的平均速度 （选填“大于”“等于”或“小于”）全程的平均速度； （4）在测量AB段平均速度时，如果小车过了A点才开始计时，测得AB段的平均速度vAB会偏 （选填“大”或“小”）； （5）物体运动的情况可以通过位置传感器测出来。如图乙所示，A是小车，B是位置传感器，位置传感器是利用超声波测出不同时刻小车与它的距离，与它相连的计算机就可以算出小车在不同位置的速度。 ①位置传感器是利用超声波测出不同时刻小车与它的距离，这是利用声音可以传递 （选填“信息”或“能量”）； ②利用该装置测得的速度时间图像如图丙所示，通过图像可以看出小车在斜面上滑下时做 （选填“匀速”或“加速”）运动；小车在2.5s到达坡底，则小车在斜面上运动的路程 （选填“大于”“小于”或“等于”）2m。 20．（23-24八年级上·江苏南京·期末）下列是物理中声现象的相关实验，请补充完整。 （1）如图甲，敲响音叉后，用悬吊着的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球会被弹起，这个实验说明正在发声的物体在 ； （2）如图乙，打开音响播放乐曲，将一支点燃的蜡烛放在音响前。会看到烛焰在晃动，此现象说明 ； （3）如图丙，小明先将衣架悬挂在细绳的中央，当同伴用铅笔轻轻敲击衣架时，他听到了轻微的声音；他将细绳两端分别绕在两只手的食指上，再用食指堵住双耳，当同伴再次用相同的力度敲击衣架时，小明听到较大的声音，据此你能得到的结论是 ； （4）如图丁，不改变钢尺伸出桌面的长度，用不同的力度拨动钢尺，观察钢尺的振动情况，同时听钢尺发出的声音，是为了探究 。 21．（2024九年级下·全国·专题练习）我国自主研制的“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功完成了万米级海试。潜水器配备了国际先进水平的声学系统，声学系统由母船部分和潜水器本体部分组成，为“奋斗者”号实现了水声通信、精细探测和定位导航。定位导航使“奋斗者”号水下作业精准高效。由于水下没有卫星定位，必须使用声学定位。下潜之前，科学家通过设备的标定实验，使声学系统可以输出精确的速度等关键数据，再将定位与多普勒测速仪、惯性导航设备组合后进行导航，就能实现万米海底“大海捞针”，“奋斗者”号仅半小时就收回了之前在海底布放的一些目标物。 （1）由于可见光和电磁波在海水中传播时衰减很快，因此 是“奋斗者”号与母船之间沟通的唯一方式； （2）前视成像声呐设备能发出 （选填“超声波”或“次声波”），让潜水器在漆黑的万米深海中精准避障。这说明声音能传递 （选填“信息”或“能量”）； （3）请写出“奋斗者”号声学系统的一个优点： 。 22．（23-24八年级上·天津·阶段练习）完成下列下列问题。 （1）学校进行防震安全疏散演练，同学们听到警报声起，立即有序疏散，说明声音能传递 ； （2）地震产生的声波，属于 ；医用的“B超”利用了 。（选填“超声波”或“次声波”）； （3）声呐向海底垂直发射超声波，经过两秒接收到来自海底的回波信号，那么该处海深多少米？ （海水中声速为1500m/s） 23．（23-24八年级上·广东广州·期末）如图1的导盲杖说明书如表所示，导盲杖发出的声遇到障碍物后反射回来，手柄接收回波后通过振动提醒盲人前方有障碍物。人、蝙蝠发声和听觉频率范围如图2所示。（15℃时声速为340m/s） 说明书（节选） 声频率 40000Hz 与障碍物距离/m 1~1.5 0.5~1 0~0.5 手柄每秒振动次数 1 2 3 （1）导盲杖发出的是 （选填“超声波”或“次声波”）； （2）导盲杖主要利用了声可以传递 （“信息”或“能量”）； （3）若气温15℃时导盲杖发出声后0.005s接收到回波，则它与障碍物的距离是 m，根据表中信息推断此时导盲杖手柄每秒振动 次； （4）蝙蝠 （选填“能”或“不能”）发出与导盲杖相同频率的声波； （5）导盲杖、蝙蝠都利用了回声定位技术测距离，该技术是否能用于测量宇宙飞船与其他星球之间的距离？ ，理由是 。 24．（23-24八年级上·广东汕头·期中）阅读下面短文，回答问题： 超声波指纹识别技术 传统指纹识别技术（TouchID）已成为智能手机的标配。随着黑科技超声波指纹识别技术（SenseID）的出现，屏下指纹的全面屏手机（如图所示）变得越来越普及，与传统指纹识别技术不同，超声波指纹识别技术是通过发射超声波扫描紧贴屏幕的指纹，并根据接收到的反射超声波分析得出指纹的信息，进行比对解锁，超声波是频率超过人类听觉上限的声波，具有穿透力强的特点，能够穿透玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石和塑料等物质。此外，超声波扫描能够不受手指上可能存在的污物影响，例如汗水、护手霜或凝露等，从而提供一种更稳定、更精确的认证方法。 （1）超声波是指频率高于 Hz的声波，超声波识别技术 （选填“能”，“不能”）在真空状态下使用； （2）SenseID系统能置于手机内部，是因为超声波具有 的特点； （3）以下超声波的应用中用到的原理与超声波指纹识别的原理不同的是 ； A．倒车雷达　　B．渔船声呐系统　　C．超声碎石 （4）某手机利用SenseID系统，从发出超声波到接收到指纹反射的超声波用时，由此可知SenseID系统到手机屏幕表面的距离为 mm；（超声波的传播速度取340m/s） （5）用手指触摸手机屏幕时，ScnseID系统向手指上若干个位置发射超声波，系统检测到被手指反射的信号时，所需的时间随位置变化的情况如图1所示，由图2可知手指上指纹的大致形状最可能是 （填字母）。 [高频考题实战练] 25．（2024·山东烟台·中考真题）编钟是我国春秋战国时期的一种乐器，关于编钟的说法正确的是（　　） A．悠扬的钟声是由空气的振动产生的 B．用相同的力敲击大小不同的钟，发声的音调不同 C．敲钟时，用力越大，钟声在空气中的传播速度越大 D．通过钟声判断钟是否破损，利用了声可以传递能量 26．（2024·江苏连云港·中考真题）在音乐社团活动过程中，乐器发出的声音通过 传到人耳。人耳能区分钢琴和长笛发出的声音，是由于它们所发出声音的 不同（选填“音调”“响度”或“音色”）。声呐是利用 （选填“超声波”或“次声波”）具有方向性好，在水中传播距离远等特点制成的。 ( 1 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第二章 声现象 第3节 声的利用 [基础达标练] 知识点一、声与信息 1．（2024·江苏连云港·二模）关于声现象，下列说法正确的是（　　） A．二胡演奏出的优美旋律，是由弦的振动产生的 B．“震耳欲聋”说明声音的音调高 C．超声波在医学上能粉碎结石是因为超声波能传递信息 D．用大小不同的力敲击同一音叉是为了探究音调与频率的关系 【答案】A 【解析】A．声音是由物体振动产生的，二胡演奏出的优美旋律，是由弦的振动产生的，故A正确； B．声源的振动频率快，说明音调高，用“尖”、“细”表示，“震耳欲聋”说明声音的响度大，故B错误； C．声音能传递信息和能量，超声波在医学上能粉碎结石是因为超声波具有能量，故C错误； D．用大小不同的力敲击同一音叉是为了探究响度与振幅的关系，声音振动的振幅越大，响度越大，故D错误。 故选A。 2．（2024·河南商丘·一模）声呐是一种声学探测设备，舰船可以利用声呐水下通信和对水下目标进行定位。声呐是利用 （填“超声波”、“次声波”）来传递 。 【答案】 超声波 信息 【解析】[1][2]声音能传递信息和能量。人们利用超声波能传递信息的特点制成了声呐、B超、超声波探伤仪、倒车雷达等。 3．（2024·贵州毕节·模拟预测）如图所示，是一个人工智能助手，直接与它对话下发命令，人工智能助手就可以根据接收到的语音命令控制家里的电器，人工智能助手需要识别声音传递的 （选填“信息”或“能量”）才能控制相应的电器。 【答案】信息 【解析】需要通过声音知道要控制哪种电器，说明此时智能助手识别的是声音传递的信息。 4．（2024·河南周口·二模）据中国地震台网正式测定：2024年1月23日2时9分，新疆阿克苏地区乌什县发生7.1级地震。这是地震台通过地震时产生的 （选填“超声”或“次声”）波进行测定的，说明声音可以传递 （选填“信息”或“能量”）。 【答案】 次声 信息 【解析】[1]地震会伴随着次声波的产生，地震台网通过地震时产生的次声波来监测地震。 [2]远处的地震监测站可以据此确定地震的方位和强度，这说明声能够传递信息。 5．（2024·辽宁抚顺·三模）大型音乐文化类节目《国乐大典》，让更多年轻观众了解传统音乐的美，饱经历史沉淀的声音被现代人了解。演员的手指在二胡同一根琴弦的不同位置按压，可以拉奏出 （填“音色”或“音调”）不同的声音：听众感受传统音乐的美，说明声音可以传递 。 【答案】 音调 信息 【解析】【小题1】[1]演员的手指在二胡同一根琴弦的不同位置按压，则振动部分的长度改变，振动频率改变，所以可以拉奏出音调不同的声音。 [2]声音可以传递信息和能量，听众感受传统音乐的美，说明声音可以传递信息。 6．（2024·重庆北碚·三模）小毛老师来医院体检，看到墙上标语写着“禁止高声喧哗”，其中“高声”是指声音的 较大；在做B超项目时，医生利用超声波穿透人体，当声波遇到人体组织时会产生反射波，通过计算反射波得到B超图像，这是利用了声可以传递 （选填“能量“或”信息“）的功能。 【答案】 响度 信息 【解析】【小题1】[1]“禁止高声喧哗”的“高”指的是响度，即声音的大小；其中“高声”是指声音的响度较大。 [2]超声波是机械波，在传递的过程中能引起物体内的分子一起振动，具有较强的穿透能力，医生用B型超声波诊断仪向病人体内发射超声波，超声波把体内组织的信息转换成影像，医生就可以判断人体内的组织器官是否正常。利用了声可以传递信息的功能。 7．（2024·河南新乡·模拟预测）小川在校联欢会上惟妙惟肖地模仿了百灵鸟的声音，他主要是模仿声音的 （填声音的特性）；医生用听诊器为病人诊断病情，这是利用声音可以传递 的性质。 【答案】 音色 信息 【解析】【小题1】[1]不同的发声体音色一般不同，我们可以通过音色辨别区分发声体。小川惟妙惟肖地模仿动物发声，主要是模仿动物声音的音色。 [2]医生通过听诊器给病人诊病，听诊器可以让医生判断病人的状况，所以此时的声音传递的是信息。 8．（2024·重庆·三模）AI助手已经应用在生活中，我们给AI助手发送语音指令，这说明声音可以传递 （选填“信息”或“能量”）；AI助手能识别出主人的声音，是因为不同人发出声音的 不同。 【答案】 信息 音色 【解析】[1]声音可以传递信息和能力，因此给AI助手发送的语音指令是说明声音可以传递信息。 [2]不同发声体发出的声音音色不同，能识别出主人的声音，这是因为每个人发声的音色不同。 知识点二、声与能量 9．下列事例是利用声传递能量的有（　　） A．利用超声波给金属工件探伤 B．医生通过听诊器给病人诊病 C．通过声学仪器接收到的次声波等信息判断地震的方位和强度 D．利用超声波排除人体内的结石 【答案】D 【解析】A．利用超声波给金属探伤，属于利用声音传递信息，故A不符合题意； B．医生通过听诊器给病人诊病，属于利用声音传递信息，故B不符合题意； C．通过声学仪器接收到的次声波等信息判断地震的方位和强度，属于利用声音传递信息，故C不符合题意； D．利用超声波排除人体内的结石，属于利用声音传递能量，故D符合题意。 故选D。 10．（2024·黑龙江佳木斯·模拟预测）为了陶冶学生的情操，某校开展了校园艺术节文艺汇演活动，以下跟声相关的描述正确的是（　　） A．学生优美的歌声是由声带的振动产生的 B．悦耳的音乐声是通过真空传播到人耳的 C．能分辨出古筝声和二胡声是因为两种乐器发出声音的音调不同 D．通过主持人报幕可以知道下一个节目名称是利用声传递能量 【答案】A 【解析】A．声音是由物体的振动产生的，学生优美的歌声是由声带的振动产生的，故A正确； B．声音的传播需要介质，悦耳的音乐声是通过空气传播到人耳的，故B错误； C．能分辨出古筝声和二胡声是因为两种乐器的音色不同，故C错误； D．通过主持人报幕可以知道下一个节目名称是利用声传递信息，故D错误。 故选A。 11．（2024·山东临沂·二模）第19届杭州亚运会上，中国龙舟队获得5金1银的好成绩，龙舟比赛的场景如图所示。下列说法正确的是（　　） A．鼓手敲击鼓面力度越大，鼓声的音调越大 B．鼓声的响度不同，但鼓声在空气中传播的速度不变 C．选手听到鼓声齐心划船，说明声音能传递能量 D．选手能从现场嘈杂声中分辨出鼓声，是通过响度来辨别的 【答案】B 【解析】A．鼓手敲击鼓面力度越大，鼓面的振动幅度大，鼓声的响度大，故A错误； B．声音的传播速度与传播的介质和温度有关，与发声体的响度无关，因此鼓声的响度不同，鼓声在空气中传播的速度不变，故B正确； C．选手听到鼓声齐心划船，这一现象说明鼓面振动发声，声波能传递信息，故C错误； D．不同乐器的音色是不同的，选手能从现场嘈杂声中分辨出鼓声，主要是通过鼓声的音色来辨别的，故D错误。 故选B。 12．（2024·福建福州·模拟预测）如图所示，检验氢气纯度时，用拇指堵住集满氢气的试管口，靠近火焰，移开拇指点火，如果听到尖锐的爆鸣声，表示氢气不纯；如果听到很小的“噗”声，表明收集的氢气已经纯净。下列分析正确的是（　　） A．尖锐的爆鸣声不是由物体振动产生的 B．很小的“噗”声是由发声体的振动幅度较大造成的 C．“噗”声的音调低，尖锐的爆鸣声的音调高 D．听声音判断氢气是否纯净，说明声音可以传递能量 【答案】C 【解析】A．声音是由物体振动产生的，尖锐的爆鸣声也是由物体振动产生的，故A错误； B．很小的“噗”声是由发声体的振动幅度较小造成的，故B错误； C．音调是指声音的高低，音调的高低与发声体振动快慢有关，物体振动越快，音调就越高；物体振动越慢，音调就越低。“噗”声振动较慢音调较低，尖锐的爆鸣声振动较快，音调较高。故C正确； D．听声音判断氢气是否纯净，说明声音可以传递信息，故D错误。 故选C。 13．（2024·湖北·一模）古筝是我国传统的一种弦乐器，航天员王亚平在空间站用古筝弹奏了一曲《茉莉花》，关于王亚平的这次太空演出，下列说法正确的是（　　） A．听古筝声知道所演奏乐曲，主要说明声音能传递能量 B．古筝发出声音是由琴弦的振动产生的 C．弹奏古筝时，手指越用力，发出声音的音调越高 D．人们能根据声音的音调分辨出古筝 【答案】B 【解析】A．声音能传递信息，听古筝声知道所演奏乐曲，主要说明声音能传递信息，故A错误； B．古筝是弦乐器，发出声音是由琴弦的振动产生的，故B正确； C．弹奏古筝时，手指越用力，弦的振幅越大，发出声音的响度越大，故C错误； D．不同发声体发出声音的音色不同，人们能根据声音的音色分辨出古筝，故D错误。 故选B。 [能力提升练] 14．（2024·福建厦门·二模）现代社会里，养狗成为一种“时尚”，但遛狗伤人事故也时有发生。超声驱狗器狗好像听到巨大的噪声而躲开，而旁边的人什么也没听见。这是因为驱狗器（    ） A．发出声音的响度小 B．发出声波的频率不在人耳能够感受的频率范围内 C．发出的声音不是振动产生 D．声波不能在空气中传播 【答案】B 【解析】AB．人的听觉范围是20Hz~20000Hz，狗的听觉范围是15Hz~50000Hz， 超声驱狗器发出超声波，其频率高于20000Hz，狗能听到，而人听不到。所以对着狗一按开关，狗好像听到巨大的噪声而躲开，而旁边的人什么也没听见，而不是发出声音的响度小，故B正确，A错误； CD．声音是由物体的振动产生的，声音能在空气中传播，故CD错误。 故选B。 15．（2024·甘肃武威·三模）如图所示是一款超声波驱鼠器。在通电工作时，它发出的超声波和普通声音一样都是由于物体 产生的，但是这种声波由于它的 不在人耳的听觉范围内，所以我们无法听到，它 通过空气传播到老鼠的位置，达到驱鼠的目的。 【答案】 振动 频率 可以 【解析】[1][2][3]声音是由物体振动产生的，声音的音调是由振动的频率决定的，频率高于20000Hz的声波称为超声波。一般人耳听觉范围为20—20000Hz，频率高于20000Hz的超声波和低于20Hz的次声波人耳均不能听到。声波传播需要介质，空气能够传声，超声波同样可以在空气中传播。 16．（23-24八年级上·广东云浮·期中）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）关于声音的速度，课本上是这样描述的：“15℃时空气中的传播速度是340m/s”。从描述中我们可以得到：声音的传播速度与 和介质有关，一般在 中传播最慢（选填“固体”“液体”或“气体”）； （2）声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10kHz～30kHz之间，由于这种声波的频率较高，声波在水中传播时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，反射回来的声波被声呐接收，根据声信号的往返时间就可以确定目标的距离。 声呐发出的声波碰到的目标如果是运动的，反射回来的声波（下称“回声”）的音调就会有所变化，如果接收到的回声音调升高，说明目标正向声呐靠近；如果回声的音调变低，说明目标正远离声呐。 ①根据如图和文中描述的信息，人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是 kHz到 kHz；狗 （选填“能”或“不能”）听到频率为16Hz的次声波； ②停在海水中的潜艇A继续监视潜艇B，突然接收到经潜艇B反射回来的声波频率是变高的，说明潜艇B正在 （选填“远离”或“靠近”）潜艇A。 【答案】 温度 气体 10 20 能 靠近 【解析】（1）[1]在说声音的时强调了介质与温度，说明声速与介质与温度有关。 [2]一般来说，声音在气体中传播最慢的。 （2）[3][4]读图可知，人耳能够听到20Hz~20000Hz（kHz）范围内的声音，而声呐发出的声波为10kHz~30kHz，所以人能听到的声呐发出的声波范围是10kHz~20kHz。 [5]狗能听到的最低音调为15Hz，所以它能听到16Hz的声音。 [6]声呐接收到的声波的频率变高，说明目标与声呐的距离变小。 17．（23-24八年级上·广东肇庆·期中）太阳光在通过透镜时会被会聚或发散，那么声音在传播中遇到不同介质时，会不会像光一样也被会聚或发散呢？ 在老师的帮助下，同学们用音叉、三个相同的气球（内部充有不同气体）、示波器、麦克风等器材设计了如图所示的实验装置，并进行了如下探究； ①调整音叉和麦克风之间的距离，让音叉发出的声音只通过空气传播，用麦克风将声音信号输入示波器，观察并记录此时的波形如图中的甲所示； ②分别将充有二氧化碳气体、空气和氢气的气球，依次放在音叉和麦克风之间，保持音叉和气球之间的距离不变，让音叉发出声音，记录示波器显示的波形如图中的乙、丙、丁所示； 分析以上实验过程和现象可知； （1）实验过程中，敲击音叉，使其发声，且应控制音叉发出声音的响度 （选填“相同”或“不同”）； （2）比较乙与甲后发现声波在通过充有二氧化碳气体的气球后，麦克风接收到的声音响度 （选填“变大”、“变小”或“不变”），说明此时充有二氧化碳气体的气球对声波具有会聚作用，比较丁与甲后，发现充有氢气的气球对声波具有 作用，由此猜测，声音与光可能之间存在某种对应关系； （3）实验后，同学们查阅资料了解到，生物体组织在激光照射下，会因升温膨胀而产生频率高于20000Hz的 声波，人的耳朵 （选填“能够”或“不能”）听到这种声音，生物医学上通过特殊介质和装置使这种声波集中并成像，克服纯光学成像的不足，更加有效地进行病情诊断、跟踪和治疗。 【答案】 相同 变大 发散 超 不能 【解析】（1）[1]根据控制变量法的单一变量原则，要探究声音能否被会聚或发散，需要控制音叉发出声音的响度相同。 （2）[2]根据图甲和图乙相比可知，声波在通过充有二氧化碳气体的气球后，振幅增大，所以麦克风接收到的声音响度变大，说明充有二氧化碳气体的气球对声音有会聚作用。 [3]根据图甲和图丁相比可知，声波在通过充有氢气的气球后，振幅减小，所以麦克风接收到的声音响度变小，说明充有氢气的气球对声音有发散作用。 （3）[4][5]人耳的听觉频率范围是20~20000Hz，频率高于20000Hz的声波是超声波，由于超声波的频率在人耳的听觉频率范围以外，所以人的耳朵不能听到这种声音。 18．（23-24八年级上·广东汕头·期中）在学习声学时，实验小组做了如下实验： （1）如图①所示，用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球被弹起，此实验中乒乓球起到放大实验现象的作用，这个研究方法叫 ； （2）如果将②实验装置搬上月球，则小球 （选填“会”或“不会”）弹起； （3）如图③所示，将点燃的蜡烛放在扬声器的前方，可以看到烛焰随着音乐的节奏晃动，说明声音可以传递 （选填“信息”或“能量”）； （4）如图④所示，将钢尺一端紧压在桌面边缘，改变钢尺伸出桌面的长度，用大小相同的力拨动它，实验发现钢尺伸出桌面的长度越长振动越 （选填“快”或“慢”），发出声音的音调越 ；（选填“高”或“低”） （5）如图⑤水瓶琴，若用相同的力量敲击它们，此时发出声音的主要声源是 选填“空气柱”或“瓶壁和水”）的振动，盛水越多，敲击时发出声音的音调就越 （选填“高”或“低”）。 【答案】 转换法 不会 能量 慢 低 瓶壁和水 低 【解析】（1）[1]用看得见的乒乓球振动来放大看不见的音叉振动，称为转换法。 （2）[2]由于在月球上处于真空，两个音叉之间无法传声，故左边音叉不会振动，乒乓球不会被弹起。 （3）[3]将点燃的蜡烛放在扬声器的前方，扬声器将能量传递给蜡烛的烛焰，从而观察到烛焰跳动，说明声音可以传递能量。 （4）[4][5]用大小相同的力拨动它，实验发现铜尺伸出桌面的长度越长，尺子越不易振动，振动越慢；频率越低，音调越低。 （5）[6][7]若用相同的力量敲击它们，瓶壁振动带动水振动，故是瓶壁和水是声源；盛水越多，振动越慢，音调越低。 19．（22-23八年级上·陕西咸阳·阶段练习）小明同学用如图甲的装置研究小车在斜面上的运动。他将小车从坡顶A处静止释放，测出小车从A滑到坡底C处的时间t1=2.6s：再次将小车从A处静止释放，测出小车从A滑到中点B处的时间t2=1.8s。 （1）该实验的原理是 ；（用公式表示） （2）该实验用到金属挡板，则下列不属于金属挡板作用的是 ； A．使斜面保持一定的角度 B．让小车在一定的位置停下来 C．与小车相碰发出声音，便于测出小车行驶相同路程的时间 （3）通过小明的测量数据可以判断，小车在前半程的平均速度 （选填“大于”“等于”或“小于”）全程的平均速度； （4）在测量AB段平均速度时，如果小车过了A点才开始计时，测得AB段的平均速度vAB会偏 （选填“大”或“小”）； （5）物体运动的情况可以通过位置传感器测出来。如图乙所示，A是小车，B是位置传感器，位置传感器是利用超声波测出不同时刻小车与它的距离，与它相连的计算机就可以算出小车在不同位置的速度。 ①位置传感器是利用超声波测出不同时刻小车与它的距离，这是利用声音可以传递 （选填“信息”或“能量”）； ②利用该装置测得的速度时间图像如图丙所示，通过图像可以看出小车在斜面上滑下时做 （选填“匀速”或“加速”）运动；小车在2.5s到达坡底，则小车在斜面上运动的路程 （选填“大于”“小于”或“等于”）2m。 【答案】 A 小于 大 信息 加速 小于 【解析】（1）[1]实验中需要测量小车运动的路程和时间，根据得到小车的平均速度，测量小车的平均速度的实验原理为。 （2）[2]实验中用金属挡板可以使小车在指定位置停下，并发出声音，方便计时，故选A。 （3）[3]小车从A点运动到C点所用时间tAC=2.6s；小车从A点运动到B点所用时间tAB=1.8s；小车从A点到C点的路程是A点到B点的路程的二倍，小车在AC段所用时间小于AB段所用时间的二倍，由速度公式可知，小车在前半程的平均速度小于全程的平均速度。 （4）[4]在测AB段的平均速度时，如果小车过了A点才开始计时，则测量时间偏小，根据可知，测得AB段的平均速度会偏大。 （5）①[5]传感器利用超声波测出不同时刻小车与它的距离，这是利用声音可以传递信息。 ②[6]由图丙的v-t图象是一条过原点向上倾斜的直线可知，小车在斜面上滑下时做加速运动。 [7] 加速运动的小车到达坡底时的时间是2.5s，对应的最大速度为0.8m/s。若小车以0.8m/s的平均速度运动2.5s行驶的路程为 而实际小车在斜面上的平均速度小于0.8m/s，则小车在斜面上运动2.5s的路程小于2m。 20．（23-24八年级上·江苏南京·期末）下列是物理中声现象的相关实验，请补充完整。 （1）如图甲，敲响音叉后，用悬吊着的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球会被弹起，这个实验说明正在发声的物体在 ； （2）如图乙，打开音响播放乐曲，将一支点燃的蜡烛放在音响前。会看到烛焰在晃动，此现象说明 ； （3）如图丙，小明先将衣架悬挂在细绳的中央，当同伴用铅笔轻轻敲击衣架时，他听到了轻微的声音；他将细绳两端分别绕在两只手的食指上，再用食指堵住双耳，当同伴再次用相同的力度敲击衣架时，小明听到较大的声音，据此你能得到的结论是 ； （4）如图丁，不改变钢尺伸出桌面的长度，用不同的力度拨动钢尺，观察钢尺的振动情况，同时听钢尺发出的声音，是为了探究 。 【答案】 振动 声音可以传递能量 固体传声的效果比气体好 声音的响度与振动幅度的关系 【解析】（1）[1]把乒乓球接触正在发声的音叉，乒乓球被弹起，说明发声的音叉在振动，实验说明声音是由物体振动产生的。 （2）[2]声音可以传递信息，可以传递能量。打开音响，播放乐曲，会发现处在音响前的点燃的蜡烛的烛焰会晃动，此现象说明声音可以传递能量。 （3）[3]将衣架悬挂在细绳中间，细绳绕在两手食指上，伸直手臂，敲打衣架，敲打衣架的声音会通过空气传播到人的耳朵里，所以能听到声音。用绕有细绳的食指堵住双耳，敲打衣架，发出的响声通过细绳和手指传到小明的耳朵里，小明听到衣架发出的声音变大了，说明固体传声的效果比气体好。 （4）[4]保持钢尺伸出桌面的长度不变，改变拨动力度，钢尺振动的幅度改变，响度改变，是研究声音的响度与振动幅度的关系。 21．（2024九年级下·全国·专题练习）我国自主研制的“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功完成了万米级海试。潜水器配备了国际先进水平的声学系统，声学系统由母船部分和潜水器本体部分组成，为“奋斗者”号实现了水声通信、精细探测和定位导航。定位导航使“奋斗者”号水下作业精准高效。由于水下没有卫星定位，必须使用声学定位。下潜之前，科学家通过设备的标定实验，使声学系统可以输出精确的速度等关键数据，再将定位与多普勒测速仪、惯性导航设备组合后进行导航，就能实现万米海底“大海捞针”，“奋斗者”号仅半小时就收回了之前在海底布放的一些目标物。 （1）由于可见光和电磁波在海水中传播时衰减很快，因此 是“奋斗者”号与母船之间沟通的唯一方式； （2）前视成像声呐设备能发出 （选填“超声波”或“次声波”），让潜水器在漆黑的万米深海中精准避障。这说明声音能传递 （选填“信息”或“能量”）； （3）请写出“奋斗者”号声学系统的一个优点： 。 【答案】 水声通信 超声波 信息 精细探测、导航精准 【解析】（1）[1]由题意知，光和电磁波再水中传播衰减过快，而声音可以在水中传播，且在水中传播时衰减远小于电磁波，则由文中可知，水声通信是“奋斗者”号与母船之间实现沟通的唯一的方式，水声通信利用声波传递信息。 （2）[2][3]“奋斗者”号安装的前视声呐系统是利用超声波能传递信息的特点，其在工作时能发出超声波，让潜水器在漆黑的万米深海中精准避障，这说明声音能传递信息。 （3）[4]“奋斗者”号声学系统“无线链路”灵活、方便；精细探测、导航精准等。 22．（23-24八年级上·天津·阶段练习）完成下列下列问题。 （1）学校进行防震安全疏散演练，同学们听到警报声起，立即有序疏散，说明声音能传递 ； （2）地震产生的声波，属于 ；医用的“B超”利用了 。（选填“超声波”或“次声波”）； （3）声呐向海底垂直发射超声波，经过两秒接收到来自海底的回波信号，那么该处海深多少米？ （海水中声速为1500m/s） 【答案】 信息 次声波 超声波 1500m 【解析】解：（1）[1]声音可以传递信息和能量，学校进行防震安全疏散演练，同学们听到警报声起，说明声能传递信息。 （2）[2][3]地震产生的声波属于次声波，它的频率低于20Hz；医生用的“B超”是频率高于20000Hz的超声波。 （3）[4]海水的深度为 答：（1）学校进行防震安全疏散演练，同学们听到警报声起，立即有序疏散，说明声音能传递信息； （2）地震产生的声波，属于次声波；医用的“B超”利用了超声波； （3）该处海深为1500米。 23．（23-24八年级上·广东广州·期末）如图1的导盲杖说明书如表所示，导盲杖发出的声遇到障碍物后反射回来，手柄接收回波后通过振动提醒盲人前方有障碍物。人、蝙蝠发声和听觉频率范围如图2所示。（15℃时声速为340m/s） 说明书（节选） 声频率 40000Hz 与障碍物距离/m 1~1.5 0.5~1 0~0.5 手柄每秒振动次数 1 2 3 （1）导盲杖发出的是 （选填“超声波”或“次声波”）； （2）导盲杖主要利用了声可以传递 （“信息”或“能量”）； （3）若气温15℃时导盲杖发出声后0.005s接收到回波，则它与障碍物的距离是 m，根据表中信息推断此时导盲杖手柄每秒振动 次； （4）蝙蝠 （选填“能”或“不能”）发出与导盲杖相同频率的声波； （5）导盲杖、蝙蝠都利用了回声定位技术测距离，该技术是否能用于测量宇宙飞船与其他星球之间的距离？ ，理由是 。 【答案】 超声波 信息 0.85 2 能 不能 真空不能传声 【解析】（1）[1]超声波的频率大于20000Hz，由表格数据可知，导盲杖发出的声音频率为40000Hz，为超声波。 （2）[2]导盲杖手柄接收回波后通过振动提醒盲人前方有障碍物，主要利用了声可以传递信息。 （3）[3][4]若气温15℃时导盲杖发出声后0.005s接收到回波，则它与障碍物的距离是 由表格可知，此时导盲杖手柄每秒振动2次。 （4）[5]由图2可知，蝙蝠的发声频率为10000~120000Hz，导盲杖的发声频率为40000Hz，因此蝙蝠能发出与导盲杖相同频率的声波。 （5）[6][7]声音的传播需要介质，太空中没有空气，是真空状态，而真空不能传声，因此该技术不能用于测量宇宙飞船与其他星球之间的距离。 24．（23-24八年级上·广东汕头·期中）阅读下面短文，回答问题： 超声波指纹识别技术 传统指纹识别技术（TouchID）已成为智能手机的标配。随着黑科技超声波指纹识别技术（SenseID）的出现，屏下指纹的全面屏手机（如图所示）变得越来越普及，与传统指纹识别技术不同，超声波指纹识别技术是通过发射超声波扫描紧贴屏幕的指纹，并根据接收到的反射超声波分析得出指纹的信息，进行比对解锁，超声波是频率超过人类听觉上限的声波，具有穿透力强的特点，能够穿透玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石和塑料等物质。此外，超声波扫描能够不受手指上可能存在的污物影响，例如汗水、护手霜或凝露等，从而提供一种更稳定、更精确的认证方法。 （1）超声波是指频率高于 Hz的声波，超声波识别技术 （选填“能”，“不能”）在真空状态下使用； （2）SenseID系统能置于手机内部，是因为超声波具有 的特点； （3）以下超声波的应用中用到的原理与超声波指纹识别的原理不同的是 ； A．倒车雷达　　B．渔船声呐系统　　C．超声碎石 （4）某手机利用SenseID系统，从发出超声波到接收到指纹反射的超声波用时，由此可知SenseID系统到手机屏幕表面的距离为 mm；（超声波的传播速度取340m/s） （5）用手指触摸手机屏幕时，ScnseID系统向手指上若干个位置发射超声波，系统检测到被手指反射的信号时，所需的时间随位置变化的情况如图1所示，由图2可知手指上指纹的大致形状最可能是 （填字母）。 【答案】 20000 不能 穿透力强 C 1.02 B 【解析】（1）[1] 超声波是指频率高于20000 Hz的声波。 [2] 真空不能传声，所以超声波识别技术不能真空状态下使用。 （2）[3] 超声波是频率超过人类听觉上限的声波，具有穿透力强的特点，能够穿透玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石和塑料等物质，所以SenseID系统能置于手机内部。 （3）[4] 超声波指纹识别利用的是声音可以传递信息。 A．倒车雷达可以利用超声波探查车身周围信息，说明声音可以传递信息，故A不符合题意； B．渔船声呐系统可以探测海底情况，说明声音可以传递信息，故B不符合题意； C．超声碎石利用的是声音可以传递能量，故C符合题意。 故选C。 （4）[5] SenseID系统到手机屏幕表面的距离为 （5）[6] 由图可知，超声波的传播速度一定，接收到的超声波所用的时间越长，说明距离越远，指纹的大致形状可能是图B。 [高频考题实战练] 25．（2024·山东烟台·中考真题）编钟是我国春秋战国时期的一种乐器，关于编钟的说法正确的是（　　） A．悠扬的钟声是由空气的振动产生的 B．用相同的力敲击大小不同的钟，发声的音调不同 C．敲钟时，用力越大，钟声在空气中的传播速度越大 D．通过钟声判断钟是否破损，利用了声可以传递能量 【答案】B 【解析】A．声音是由物体的振动产生的，敲钟时，钟振动发声，故A错误； B．用相同的力敲击大小不同的钟，发声的频率不同，音调不同，故B正确； C．敲钟时，用力越大，响度越大，声音传播的速度与响度无关，故C错误； D．通过钟声能判断钟是否破损是利用了声波可以传递信息，故D错误。 故选B。 26．（2024·江苏连云港·中考真题）在音乐社团活动过程中，乐器发出的声音通过 传到人耳。人耳能区分钢琴和长笛发出的声音，是由于它们所发出声音的 不同（选填“音调”“响度”或“音色”）。声呐是利用 （选填“超声波”或“次声波”）具有方向性好，在水中传播距离远等特点制成的。 【答案】 空气 音色 超声波 【解析】[1]声音的传播需要介质，固体、液体、气体都可以作为传播声音的介质，在音乐社团活动过程中，乐器发出的声音通过空气传到人耳。 [2]不同的发声体音色不同，人耳能区分钢琴和长笛发出的声音，是由于它们所发出声音的音色不同。 [3]声呐是利用超声波具有方向性好，在水中传播距离远等特点制成的，利用超声波能够传递信息。 ( 1 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$