内容正文:
第二章 声现象
第3节 声的利用
1. [2023恩施州]两位同学通过用棉线连接的“土电话”进行
对话,此游戏反映声音可通过 传播,还说明声可
以传递 (填“信息”或“能量”)。
固体
信息
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2. 【真实情境题·科技应用】如图所示,这款“飞碟无人
机”被誉为火焰之声(Firesound),在无人机底部装有一套
声波设备,利用发出频率为30 Hz至60 Hz之间的声波灭
火,该声波属于 (填“超声波”“正常声
波”或“次声波”),原理是声音能传递 (填“能
量”或“信息”)。
正常声波
能量
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3. 在某喜剧电影中,一演员使用“狮吼功”把房屋内的桌子
掀起、使墙上的装饰物品脱落,电影中虽然应用了夸张手
法,但却是以物理知识作为依据的。“狮吼功”能把房屋
内的桌子掀起,说明声可以传递 。
能量
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4. 下列奇异的声现象中没有听到回声的是( C )
A. 江西省弋阳龟峰的“四声谷”
B. 北京天坛里的“三音石”
C. 北京天坛里的“回音壁”
D. 山西运城的 “莺莺塔”
C
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5. [2023攀枝花]下列事例中,主要利用了声传递能量的是
( D )
A. 用听诊器给病人诊病
B. 用超声波给工件探伤
C. 用次声波预报海啸
D. 用超声波清洗眼镜
D
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6. 【易错题】 [教材P50T1变式]渔用声呐是一种水声探测仪
器,专供渔船对鱼群进行搜索、跟踪、识别、定位和测
距,实现瞄准捕捞之用,如图所示。某渔船在某次寻找鱼
群时,声呐发出超声波后1.2 s接收到回波,若已知此时
声音在水中的传播速度为1 500 m/s,则鱼群到声呐的距离
大约为多少?
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【思路点拨】本题易错点是声呐发出超声波到接收到回波
的时间为1.2 s,声音从声呐传到鱼群的时间是这个时间
的一半。
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解:由于声呐发出超声波后1.2 s接收到回波,则
超声波从渔船传到鱼群的时间t=×1.2 s=0.6 s,
由v=可得,鱼群到声呐的距离
s=vt=1 500 m/s×0.6 s=900 m。
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7. 五千年的华夏文明,创造了无数的诗词、俗语,我们在欣
赏这些诗词、俗语时,不仅要挖掘其思想内涵,还可以探
究其中所描述的自然现象与物理规律。下面是某位同学对
部分诗词、俗语中蕴涵的声学知识的理解。
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A. “不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”是指声音的
音调不敢太高
B. “谁家玉笛暗飞声,散入春风满洛城”中“笛声”的
产生不需要振动
C. “不见其人,但闻其声”中“闻其声”是根据声音的
音色来辨别的
D. “柴门闻犬吠,风雪夜归人”中“闻犬吠”说明声音
可以传递能量
其中解释正确的是( C )
C
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8. [2024威海一模]科研人员用低音频灭火装置进行灭火实
验。如图所示,装置通过发出30~60 Hz的低频声波,在
短短数秒之内就扑灭了火焰。关于低音频灭火装置,下列
说法不正确的是( D )
D
A. 低音频灭火装置发出的声音人耳也可以听到
B. 声波可以灭火说明声波能传递能量
C. 低音频灭火装置也需要振动发声
D. 装置发出的低频声波指的是其发声的响度
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9. 【真实情境题·科学技术】 中国某科技公司成功研发出超
声波指纹识别关键技术,其工作原理与声呐类似。放大手
指局部,表面是凸凹不平的。如图是手机内置有超声波指
纹识别系统,手机发出超声波遇到手指上A、B、C、D、
E五个位置,测得回收信号的时间分别为0.29 ms、0.41
ms、0.29 ms、0.41 ms、0.32 ms,根据时间,求出手指
指纹与手机屏幕间的距离,可绘出指纹的大致形状
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A
B
C
D
则该处指纹的大致形状是( C )
C
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【思路点拨】回收信号的时间是声音从手机到手指再
从手指回到手机的时间,时间越长说明手机到指纹的
距离越远。
点拨:人的指纹是由凹凸不平的皮肤表面组成的,手机发
出的超声波若遇到凸的表面,则运动路程短、运动时间
短;若遇到凹的表面,则运动路程长、运动时间长。
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10. 某款声波牙刷说明书上写着“每分钟振动42 000次”,
则它振动的频率是 Hz,这种声音 (填
“属于”或“不属于”)超声波。依靠声波能够清洁牙
齿,这说明声音具有 。
700
不属于
能量
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点拨:人类能听到声音的频率范围是20~20 000 Hz,高
于20 000 Hz的为超声波。每分钟振动42 000次,则它振
动的频率f==700 Hz,700 Hz在人类能听到的
声音的频率范围内,不属于超声波。依靠声波能够清洁
牙齿,说明声音具有能量。
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11. [教材P47图2.3-4变式]如图所示,某人驾车低速倒车入
库,汽车尾部安装的雷达会发出 (填“超声
波”或“次声波”)信号。已知从发出到接收返回信号的
时间间隔约为0.01 s,汽车尾部到障碍物的距离为1.6
m,则超声波在空气中传播的速度约为 m/s。
超声波
320
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点拨:超声波从发出到到达障碍物的时间t=×0.01 s=
0.005 s,超声波在空气中传播的速度v===320
m/s。
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12. 【创新题·材料阅读法】 利用“双耳效应”可以分辨出
声音是由哪个方向传来的,从而确定声源的位置。如图
甲,在人的左前方有一个声源,由于左耳离声源较近,
声音就先传到左耳,然后才传到右耳,产生“时间
差”,声源距两耳的距离差越大,时间差就越大。两耳
间距虽然很近,但由于头颅对声音的阻隔作用,声音到
达两耳音量不同,产生“声级差”。这就是人判断声源
位置的依据。
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(1)若右耳听到声音的声级和左耳听到的相同,则声源可
能在人的 (填“正前方” “左前方”或
“右前方”)。
(2)如图乙,若某人两耳间距离是0.238 m,声速为340
m/s,开始时声源在两耳连线上,若人原地旋转180°
的过程中双耳接收到声音时间差的最大值是 s。
正前方
7×10-4
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(3)如果用黑布蒙住双眼,凭声音能否判断出是从正前方
还是正后方传来的,简述理由:
。
【思路点拨】人判断声源位置运用的是“时间差”和
“声级差”。
不能;因为正前方
和正后方传过来的声音时间差和声级差都是零,所以
不能判断
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