第3节 声的利用（高效培优讲义）物理人教版2024八年级上册

第3节 声的利用 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 声与信息 1 题型2 声与能量 5 题型3 声音的综合利用 8 【能力培优练】 10 【链接中考】 21 【重难题型讲解】 题型1 声与信息 1、回声定位 （1）蝙蝠觅食：蝙蝠在飞行过程中，会发出超声波，这些声波遇到障碍物或昆虫时会反射回来，根据回声到来的方位和时间，蝙蝠可以确定目标的位置。 （2）倒车雷达：利用超声波探测汽车后方障碍物的距离，告知驾驶员周围障碍物的情况。 （3）声呐设备：利用声波在水中的传播和反射特性，对水下目标进行探测，广泛用于鱼群探测、船舶导航和海底地质地貌的勘测等。 2、医用B超：医生用B型超声波诊断仪向病人体内发射超声波，超声波遇到组织的分界面（不同内脏器官的分界处、内脏与骨骼分界处以及异物与组织的交界处）时会发生反射，根据反射波滞后于发射波的时间，可以知道分界面在体内的深度等信息，并转换成影像，帮助医生判断人体内的组织器官是否正常。 3、无损探伤：工业上可以利用超声波透射法对产品进行无损探测。如果产品内部有缺陷，超声波会在缺损处发生反射，根据接收到的声波信息可以鉴定产品是否合格。 4、声音传递信息的其他应用 声 声音的特点 归纳 远处隆隆的雷声 大雨就要来了 不同的声音会传递给人们不同的信息。声音可以传递信息 下课铃声 下课时间到了 铁路工人用铁锤敲击钢轨，钢轨发出异常声音 有螺栓松动了 医生用听诊器听心脏跳动的声音 人体健康状况 利用仪器接收次声波 地震、台风的位置及强度 【探究归纳】声音能够传递信息，人们说话进行交流，医生用听诊器查病等，都是声音传递信息的例子。 【典例1-1】下列现象或做法中，说明声音可以传递信息的是（　　） A．蝙蝠利用超声波定位捕食 B．医生利用超声波击碎肾结石患者体内的结石 C．用超声波清洗精细的机械零件 D．把点燃的蜡烛靠近正在大声放歌的音箱时，烛焰会晃动 【答案】A 【详解】A．蝙蝠利用超声波定位捕食，说明声音可以传递信息，故A符合题意； B．医生利用超声波击碎肾结石患者体内的结石，说明声音可以传递能量，故B不符合题意； C．用超声波清洗精细的机械零件，说明声音可以传递能量，故C不符合题意； D．把点燃的蜡烛靠近正在大声放歌的音箱时，烛焰会晃动，说明声音可以传递能量，故D不符合题意。 故选A。 【典例1-2】豫剧是我国五大戏曲剧种之一、演唱时常用梆子伴奏，梆子受敲击时由于 发声，歌唱时的“高音”，“低音”是指声音 声音特性的高低；人们听到“刘大哥讲话理太偏”的唱词，就知道是花木兰选段，这是利用了声音可以传递 。 【答案】 振动 音调 信息 【详解】[1]声音是由物体的振动产生的，所以梆子发出的声音是由于梆子受敲击时振动产生的。 [2]音调是指声音的高低，与物体振动的频率有关，歌唱时的“高音”，“低音”是指声音音调的高低。 [3]声音可以传递信息和传递能量，人们听到“刘大哥讲话理太偏”这句唱词，就知道是《花木兰》选段，说明唱词给人们传递了信息，因此是利用了声可以传递信息。 【典例1-3】如图所示，为了开辟新航道，我国先进的科考船“向阳红01”装有回声探测仪器，探测水下有无暗礁，“向阳红01”发出的声音信号，经过4s收到回波信号（声音在海水中传播速度是1500m/s）。则： (1)这是利用了声可以传递 ；请你再举出一个类似的例子 ； (2)海底障碍物到探测船底的距离是多少 ？ (3)这种方法 （选填“能”或“不能”）用来测量月亮与地球的距离，为什么 ？ 【答案】(1) 信息 见详解 (2)3000m (3)不能 月球上是真空，声音不能在真空中传播 【详解】（1）[1]科考船“向阳红01”装有回声探测仪器，探测水下有无暗礁，是利用声音探测海面下的信息，所以是利用声音传递信息。 [2]蝙蝠利用超声波判断前方昆虫的位置，是利用声传递信息。 （2）经过4s收到回波信号，则海底障碍物到探测船底的距离 （3）[1][2]由于月亮上是真空，声音不能在真空中传播，所以不能利用声音来测量月亮与地球的距离。 跟踪训练1 中华古诗词和俗语中蕴含着丰富的声学知识，下列有关理解正确的是（　　） A．“谁家玉笛暗飞声”中的笛声是由笛管的振动产生的 B．“响鼓还要重锤敲”说明声音可以传递能量 C．“闻其声而知其人”是根据声音的响度来辨别的 D．“柴门闻犬吠，风雪夜归人”说明声音可以传递信息 【答案】D 【详解】A．笛声是由笛管内空气柱的振动产生的，而不是笛管的振动，故A错误 B．“响鼓还要重锤敲”，重锤敲鼓，鼓面振幅变大，响度变大，说明声音的响度与振幅有关，而不是声音可以传递能量，故B错误。 C．“闻其声而知其人” 是根据声音的音色来辨别的，不同人的音色不同，故C错误。 D．“柴门闻犬吠，风雪夜归人”，听到狗叫声，知道有人归来，说明声音可以传递信息，故D正确。 故选D。 跟踪训练2 2024年8月7日，巴黎奥运会上，中国队夺得双人花样游泳项目金牌。如图所示，运动员在水下听到的音乐声是由水下扩声系统的扬声器 产生的；运动员在水下随着音乐“翩翩起舞”，这说明 能传声，同时也说明声音能传递 。 【答案】 振动 液体 信息 【详解】[1]声音是由物体振动产生的，由于在水下安装有扬声器，水下的扬声器振动产生声音，所以运动员在水下听到音乐声。 [2]运动员在水下听到的音乐声，是通过水传递过来的，说明液体可以传声。 [3]声音既可以传递能量，也可以传递信息，运动员在水下随着音乐“翩翩起舞”，说明声音可以传递信息。 跟踪训练3 钓鱼岛是我国固有领土，位于我国东海。我国某海监船从福州附近海域出发，到钓鱼岛附近执行巡逻任务。请你综合所学知识解答下列问题： (1)海监船上装备一种叫做“水母耳”的海上警报器，用来接收 （选填“超声波”或“次声波”）；从而预报海上的风暴，这利用了声音可以传递 （选填“信息”或“能量”）。 (2)用声呐向该海域的海底发出超声波，经过2s后，声呐接收到了回声信息，声音在海水中传播的速度为，该海域的深度为多少米？ (3)已知声音在空气中的传播速度是，假设海监船行驶的过程中鸣笛后听到回声，则从鸣笛到听到回声，声音所走的路程是多少？若海监船的速度为，正靠近山崖，则听到回声时海监船距山崖的距离是多少？ 【答案】(1)次声波 信息 (2)1500m (3)680m，330m 【详解】（1）[1][2]海上发生风暴时会产生次声波，海上警报器“水母耳”接收次声波，从而预报海上的风暴，利用了声音可以传递信息。 （2）从发出超声波到接收到回声信息，声音通过的路程为 s声=vt=1500m/s×2s=3000m 该海域的深度为 （3）从鸣笛到听到回声，声音所通过的路程为 s声′=v′t′=340m/s×2s=680m 海监船的速度为 v船=36km/h=10m/s 从鸣笛到听见回声时海监船行驶的距离为 s船=v船t′=10m/s×2s=20m 则听到回声时海监船距山崖的距离为 题型2 声与能量 1．实验探究—声波能传递能量 （1）探究过程：如图所示，将音箱对准火焰，播放音乐。 （2）实验现象：观察到火焰随音乐“舞动”。 （3）实验结论：声音能传递能量。 2、医疗：医生利用超声波碎石机去除病人体内的结石。 3、工业： （1）利用超声波对钢铁、陶瓷、宝石、金刚石等坚硬物体进行钻孔和切削加工； （2）超声波去污：利用超声波使清洗液剧烈振动，把物体上的污垢清洗下来而不损坏被清洗的物体，可以用来清洗机器零件、精密仪器、医疗设备等； （3）超声波焊接：利用超声波的热效应，人们研制了超声波焊接机，利用这种焊接机可以焊接塑料制品、缝制化纤纺织品等； （4）超声波除尘：单反相机中的超声波滤镜，安置在快门之后，能够通过每秒万次的高速振动，将吸附在感光器上的灰尘碎屑震落，达到除尘的目的； （5）日常生活：利用超声波清洗牙齿、利用超声波出去人体内结石等。 （6）次声波武器：由于次声波传播的距离远、穿透能力强，且较低频率的次声波达到一定强度时可以致人死亡，因而次声波正越来越多地应用在军事上。 【探究归纳】声音可以传递能量，飞机起飞时，旁边建筑物玻璃被振响、爆炸声震碎玻璃、超声波碎石机振碎人体内结石等现象，都说明声音在传播过程中伴随着能量传播。 【典例2-1】下列对声的应用实例中，主要利用声波传递能量的是（   ） A．有经验的瓜农根据拍击西瓜发出的声音就能判断西瓜的生熟 B．医生用听诊器可以了解病人心脏跳动的情况 C．利用声呐测海深 D．利用超声波来清洗精细的机械 【答案】D 【详解】A．有经验的瓜农根据拍击西瓜发出的声音就能判断西瓜的生熟，根据声音得到了西瓜的成熟度信息，说明声音可以传递信息，故A不符合题意； B．医生用听诊器可以了解病人心脏跳动的情况，根据声音得到了病人的身体信息，说明声音可以传递信息，故B不符合题意； C．利用声呐测海深，根据声音得到了海面下的信息，说明声音可以传递信息，故C不符合题意； D．利用超声波来清洗精细的机械，使得脏物脱落，说明声音可以传递能量，故D符合题意。 故选D。 【典例2-2】一款可加入香熏的抑菌加湿器采用了静音技术，工作时 （选填“音调”“响度”或“音色”）只有25分贝；这种加湿器是利用超声波将液态的水雾化成“白气”，说明声波可以传递 。 【答案】 响度 能量 【详解】[1]声音响度的单位是分贝，单位符号是dB，所以抑菌加湿器工作时响度只有25dB。 [2]加湿器是利用超声波将液态的水雾化，超声波将能量转移到水，引起了水的变化，说明了声波能够传递能量。 【典例2-3】我们知道，声音是由于物体 产生的。声音传入话筒中，能变为电信号，可以用示波器 （选填“能”或“不能”）直观地显示出声波的波形。如图所示，先后在话筒前敲响两个音叉，示波器显示出波形，可判断甲音叉发出声音的 （填声音的特性）更 （选填“高”或“低”）。 示波器还能探测出超声波的信号，超声波 （选填“能”或“不能”）在真空中传播。超声波的频率高于 Hz。利用超声波清洗眼镜是利用声音传播 。 【答案】 振动 能 音调 低 不能 20000 能量 【详解】[1]发声时，物体在振动，声音是由物体振动产生的。 [2]声音是以声波的形式传播的，声音传入话筒中，能变为电信号，可以用示波器能直观地显示出声波的波形。 [3][4]由甲、乙两音叉发出的波形可以看出，甲音叉发出声音的波形疏，说明振动频率低，音调低。 [5]声音的传播需要借助，无论是可听声、超声还是次声都不能在真空中传播。 [6]频率大于20000Hz的声音是超声，故超声波的频率高于20000Hz。 [7]超声波能传播信息，也能传播能量，利用超声波清洗眼镜是利用声音可以传播能量。 跟踪训练1 医生通过B超检查，发现病人的肾脏内有结石。后用超声波碎石仪将病人体内的结石击碎，使得结石能排出体外。关于这两次超声波的应用，下列说法正确的是（   ） A．两次都是利用声传递信息 B．第一次是利用声传递信息，第二次是利用声传递能量 C．两次都是利用声传递能量 D．第一次是利用声传递能量，第二次是利用声传递信息 【答案】B 【详解】声音能传递信息和能量，通过B超检查发现病人的肾脏内有结石是利用声音传递信息，后用超声波碎石仪将病人体内的结石击碎，利用声传递能量。故ACD错误，B正确。 故选B。 跟踪训练2 如图，将三支点燃的蜡烛排列在音箱前方，当音箱播放音乐时，可以看到烛焰随着音乐的节奏晃动。该实验展示了声波具有 ；此外根据三支蜡烛烛焰情况，我们还能得出除振幅外，响度的又一影响因素 。 【答案】 能量 传播距离 【详解】[1]声音可以传递信息与能量，烛焰会随着音乐的节奏晃动，说明声波具有能量。 [2]此外根据三支蜡烛烛焰情况，离声源越远，烛焰的晃动幅度越小，说明除振幅外，响度的又一影响因素是传播距离。 跟踪训练3 人能够听到的声音的频率范围是到。低于的声叫次声波，高于的声叫超声波。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，气泡爆破时释放出能量，产生具有强冲击力的微小水柱，水柱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波探伤、测厚、测距、医学诊断等。 (1)超声波能够清洗物件是因为声波具有 。 (2)在月球上不能利用超声波测量月球车和障碍物之间的距离，是由于 。 (3)若声在海水中的传播速度为，利用回声定位的原理某声呐装置从海面竖直向海底发射超声波，到接收到回声所用的时间为，那么该处海洋有多深? 【答案】(1)能量 (2)真空不能传声 (3)1530m 【详解】（1）声音能够传递信息与能量，超声波能够清洗物件是因为声波具有能量。 （2）在月球上不能利用超声波测量月球车和障碍物之间的距离，是由于声音的传播需要介质，真空不能传声。 （3）若声在海水中的传播速度为，利用回声定位的原理某声呐装置从海面竖直向海底发射超声波，到接收到回声所用的时间为，由得，该处海洋的深度为 题型3 声音的综合利用 1、声在医疗上的应用 （1）中医诊病通过“望、闻、问、切”四个途径，其中“闻”就是听，这是利用声音诊病的最早例子。 （2）利用B超或彩超可以更准确地获得人体内部疾病的信息。 （3）药液雾化器：对于咽喉炎、气管炎等疾病，药力很难达到患病的部位；利用超声波的高能量将药液破碎成小雾滴，让病人吸入，能够增进疗效。 2、超声波在工业上的应用 （1）利用超声波对钢铁、陶瓷、宝石、金刚石等坚硬物体进行钻孔和切削加工，这种加工的精度和光洁度很高。 （2）在工业生产中常常运用超声波透射法对产品进行无损探测。 （3）在工业上用超声波清洗零件上的污垢。 3、声在军事上的应用 （1）现代的无线电定位器--雷达，就是仿照蝙蝠的超声波定位系统设计制造的。 （2）声纳：根据回声定位的原理，科学家们发明了“声纳”，利用声纳系统，人们可以探测海洋的深度、海底的地形特征等。 4、声在生活中的应用 我们在生活中利用声音获得信息；例如人们交谈、听广播、听录音等，声音是我们获取信息的主要渠道。 【归纳总结】识记声有关知识学会利用声音解决实际问题。 【典例3-1】2024年9月合肥肥东县发生了地震，地震发生前出现狗狗乱跳、鸟类成群等反常现象，原因是狗和鸟能听到地震产生的（　　） A．响度小的次声波 B．频率低的次声波 C．频率高的超声波 D．频率低的超声波 【答案】B 【详解】地震时地壳发生振动，地壳振动的频率很低，产生次声波，所以，地震发生前出现狗狗乱跳、鸟类成群等反常现象，原因是狗和鸟能听到地震产生的频率低的次声波，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 【典例3-2】一艘科考船行驶在某海域，并对该海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘。具体方法是：在经过该海域水平面时，向正下方海底定向发射 ，通过测得回收信号的时间来判断该海域海底的大致形状。若该海域海底大致形状如图所示，则科考船在经过等间距的L、M、N、O、P五个位置时，从发射到回收信号时间最短的是位置 。 【答案】 超声波 P 【详解】[1]当超声波遇到海底时会发生反射，科考船上的设备会接收到这些反射回来的信号。通过测量从发射超声波到接收到回波信号之间的时间间隔，可以得到声波在海水中的传播时间，然后判断该海域海底的大致形状。 [2]根据可知，收到回声时间越长海底越深，时间越短海底越浅，则从发射到回收信号时间最短的是位置P。 跟踪训练1 2021年，云南野象群北迁引发全球关注。迁徙途中，一只小象虽掉队十余公里，仍能够通过次声波与象群取得联系并最终“归队”。象群交流使用的次声波人却听不见，这是因为（　　） A．人与象距离太远 B．次声波的响度太小 C．次声波的频率太低 D．次声波的音调太高 【答案】C 【详解】人耳的听觉范围是20~20000Hz，因为大象的“声音”是一种次声波，次声波是指频率低于20Hz的声音，其不在人耳能够听到的声音频率范围之内，所以人类听不到大象之间的交流的声音，但是大象却能听见，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 跟踪训练2 “雪龙”号在科学考察活动中经过某海洋区域时，用声呐从海面竖直向4500m海底发射声波，若声音在海水中的传播速度为1500m/s，从发射到接收到回声所用的时间为 s；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。在月球表面不能用超声波代替激光来探测距离，原因是 。 【答案】 6 超声波 真空不能传声而激光可以在真空中传播或真空不能传声（合理即可） 【详解】[1]声音从发射到接收到回声传播的路程为 则从发射到接收到回声所用的时间为 [2]由于超声波的方向性好、在水中传播距离远，所以声呐是利用超声波来进行工作的。 [3]由于真空不能传声，因此在月球表面不能用超声波代替激光来探测距离。 【能力培优练】 1．监测器测得某次鸟鸣和猫叫的声音信息如下表，则（　　） 声音 鸟鸣 猫叫 声音的频率/Hz 5000 800 声音强弱的等级/dB 30 60 A．鸟鸣的响度大 B．鸟鸣的音调高 C．猫叫是超声波 D．猫叫的音调高 【答案】B 【详解】A．分析数据可知，猫叫的声音强弱的等级大于鸟鸣的声音强弱的等级，所以猫叫的响度大，故A不符合题意； C．超声波的频率大于20000Hz，猫叫声音的频率为800Hz，不是超声波，故C不符合题意； BD．鸟鸣的频率为5000Hz，猫叫的频率为800Hz，所以鸟鸣的频率高，音调高，故B符合题意，D不符合题意。 故选B。 2．某同学在学习了“声音是什么”后，总结出以下四点，其中错误的是（　　） A．声音是由物体振动产生的 B．声音具有能量 C．声音不能在真空中传播 D．通常情况下，声音在空气中传播得最快 【答案】D 【详解】A．声音是由发声物体振动产生的，故A正确，不符合题意； B．声音可以传递信息与能量，故B正确，不符合题意； C．声音的传播需要介质，不能在真空中传播，故C正确，不符合题意；     D．通常情况下，声音在固体中传播得最快，故D错误，符合题意。 故选D。 3．如图所示是一种我国自主研发的超声导盲手杖，它可以发射超声波探测周围障碍物的情况，以便帮助视障人士出行。下列说法中正确的是（　　） A．盲人可以听到导盲手杖发出的超声波 B．超声波遇到障碍物后不会发生反射 C．导盲手杖利用了回声定位的原理 D．该应用说明了超声波可以传递能量 【答案】C 【详解】A．人耳听觉频率范围是20~20000Hz，超声波的频率高于20000Hz，导盲手杖发出的超声波不在人耳听觉频率范围之内，故人耳听不到，故A错误； B．声波在传播的过程中遇到障碍物会反射回来，叫回声，所以超声波遇到障碍物后会发生反射，故B错误； C．超声导盲手杖会发出超声波，这些声波碰到障碍物会反射回来，根据回声到来的方位和时间，可以确定目标的位置和距离，所以是利用回声定位来探测道路上的障碍物，故C正确； D．声可以传递信息和能量，导盲手杖的应用说明了超声波可以传递信息，故D错误。 故选C。 4．如图所示是一款骨传导耳机，将耳机贴在频骨两侧而不是堵塞住耳朵，可以听到耳机发出的声音，也不影响听到周围环境的声音，下列说法不正确的是（    ） A．骨传导可以减小声音对鼓膜的损伤 B．利用骨传导耳机能听到超声波 C．骨传导耳机必须紧贴在颞骨上，才能带动颞骨振动，听到声音 D．骨传导耳机发出的声音传递信息 【答案】B 【详解】A．佩戴该耳机时，人听到的声音是通过头骨、颌骨等骨骼传播到听觉神经，然后由听觉神经传给大脑的，此种听到声音的方式被称作骨传导，固体可以传递声音，且速度快，效果好，可以减小声音对鼓膜的损伤，故A正确，不符合题意； B．利用骨传导耳机不能听到超声波，超声波的振动频率高20000Hz，不在人耳的听觉频率范围之内，故B错误，符合题意； C．骨传导耳机的制造原理是利用头骨、颞骨传声效果较好的原理制成的，骨传导耳机必须紧贴在颞骨上，才能带动颞骨振动，传声效果好，故C正确，不符合题意； 故D正确。 D．骨传导耳机发出的声音能够将外界信息传递给耳聋患者，故D正确，不符合题意。 故选B。 5．如图所示是小高家中使用的变频超声波驱蚊器，它能够发出不同频率的超声波，干扰蚊子的感觉和行为，达到驱蚊效果。下列关于驱蚊器发声的说法正确的是（   ） A．驱蚊器发出的声音只能在空气中传播 B．驱蚊器发声体能发出声波的频率大约为2000Hz C．驱蚊器振动振幅越大，声音的音调越高 D．驱蚊器发出的声音不可以被人听到 【答案】D 【详解】A．声音的传播需要介质，固体、液体、气体都可以传播声音。因此，驱蚊器发出的声音不仅能在空气中传播，还能在其他介质如液体或固体中传播。故A错误； B．超声波是指频率高于20000Hz的声波。题目中明确提到驱蚊器能够发出不同频率的超声波，因此其发声体发出的声波频率应高于20000Hz，而非2000Hz。故B错误； C．声音的振幅决定声音的响度，即声音的大小或强弱，而不是音调。音调是由声音的频率决定的，频率越高，音调越高。因此，驱蚊器振动振幅越大，声音的响度越大，而非音调越高。故C错误； D．超声波的频率高于人耳的听觉范围（20Hz到20000Hz），因此人耳无法听到超声波。驱蚊器发出的声音是超声波，所以不可以被人听到。故D正确。 故选D。 6．图为电动牙刷，它能发出超声波，直达牙刷刷毛刷不到的地方，可以把牙齿刷得更干净，下列说法正确的是（   ） A．超声波的频率低于20Hz B．刷牙时，听到牙刷发出的声音是超声波 C．牙刷发出的超声波不能在空气中传播 D．超声波可以传递能量 【答案】D 【详解】AB．超声波的频率高于20000Hz，频率太高，不在人耳的听觉范围之内，所以听不到超声波，故AB错误； C．牙刷发出的超声波能在空气中传播，故C错误； D．声音可以传递信息和能量，电动牙刷发出超声波把牙齿刷得更干净，是利用超声波可以传递能量，故D正确。 故选D。 7．听音棒是检查机器、设备故障，阀门漏水漏气，煤矿井下透水声的理想工具，它可以较准确地判断问题部位。听音棒有不锈钢材质、铜合金防爆材质。如图所示，是工人在用听音棒检测设备。关于“用听音棒检测设备”，下列说法正确的是（    ） A．可以通过声音检测设备，说明声音可以传递能量 B．用听音棒检测设备，说明空气可以传声 C．用不锈钢材质、铜合金防爆材质听音棒听到的声音音色不同 D．如果设备有故障，声音在听音棒中传播的速度会变大 【答案】C 【详解】A．设备振动发出的声音把设备的故障信息通过听音棒传到人耳，人们就可以较准确地判断问题部位。所以，通过声音检测设备，说明声音可以传递信息，故A错误； B．用听音棒检测设备，说明声音可以在听音棒上传播，听音棒属于固体，从而说明固体可以传声，故B错误； C．声音的音色和发声体的材料、结构有关，用不锈钢材质、铜合金防爆材质听音棒听到的声音音色不同，故C正确； D．声音在固体中传播的速度与材质等有关，因此即使设备有故障，声音在听音棒中传播的速度也不变，故D错误。 故选C。 8．西安唐城墙遗址公园内的“吟诗坛”如图所示，人们昵称为西安的“回音壁”。当你站在“吟诗坛”的中心位置，即使窃窃私语也能回音四起。下列说法不正确的是（   ） A．回音壁利用了声音的反射 B．回音四起，是因为声音可以传递能量 C．人耳区分回声和原声的最短时间间隔是0.1秒 D．若声音在空气中的传播速度为，则声源与障碍物的最小距离为17m 【答案】B 【详解】A．声音在传播过程中，如果遇到障碍物，就会被反射，形成回声，回音壁利用了声音的反射，故A正确，不符合题意； B．回音四起，是因为声音可以在空气中传播，故B错误，符合题意； CD．当回声和原声的时间间隔大于0.1秒时，人耳能区分回声和原声，则声源与障碍物的最小距离为 故CD正确，不符合题意。 故选B。 9．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用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．②③⑤⑥ B．①②⑤⑥ C．③④⑤⑥ D．①②③④ 【答案】B 【详解】①汽车上的倒车雷达是声音传递信息； ②医用B超诊断仪是利用声音传递信息； ③超声波清洗眼镜是利用声音传递能量； ④超声波排除人体内结石是利用声音传递能量； ⑤利用声呐探测鱼群位置是利用声音传递信息； ⑥铁路工人用铁锤敲击钢轨检查螺栓是否松动是利用声音传递信息。 综上所述：①②⑤⑥是利用声音传递信息，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 10．如图所示，这是一种马达，它能把人耳听不见的声音的振动的形式转换为移动的形式，比传统电动机体积更小，并具有低速、高精度等优点，不少数码照相机的光学镜头都采用了这项技术，该仪器是利用 （选填“超声波”、“次声波”或“可听声”下同）的相关原理工作的。现代科学家已成功研制一种叫做“水母耳”的海上报警器，用来接收 ，从而预报海上风暴，这种声音的频率 （选填“高于”或“低于”）人耳的听觉频率范围。 【答案】 超声波 次声波 低于 【详解】[1]超声波的频率很高，具有较大能量，也有很强的穿透性，该仪器是利用超声波的相关原理工作的。 [2][3]地震、风暴等自然灾害会发出次声波，海上报警器可以接收次声波从而预报海上风暴，次声波的频率低于人耳的听觉频率范围。 11．(1)在马路旁我们可以看到如图甲所示的噪声监测装置，该装置上显示了噪声的 （选填“音调”“响度”或“音色”）。如图乙中 （选填“1”或“2”）是这种噪声的波形。当附近有大卡车驶过时，噪声监测装置显示屏上的数字将 ；（填“增大”“减少”或“不变”） (2)图丙是马路上常见的控制噪声的标志，该措施是从 减弱噪声； (3)在发生地震时，有些动物比人提前感觉到，这是因为地震时伴有 （选填“次”或“超”）声产生。 【答案】(1) 响度 2 增大 (2)声源 (3)次 【详解】（1）[1]噪声监测装置是用来监测噪声强弱的仪器，据图所示的噪声监测器显示屏显示的数字是63.0，可知此时的噪声是63.0分贝（dB），故其测的是当时环境声音的响度。 [2]乐音的波形是有规律的，噪声的波形总是杂乱无章的，如图乙中2波形图杂乱无章，是噪声的波形。 [3]当附近有大卡车驶过时，噪声监测装置和发声体距离变小，响度会增大，噪声监测装置显示屏上的数字将增大。 （2）减弱噪声的途径：在声源处、在传播过程中、在人耳处减弱，禁止鸣笛是从声源处减弱噪声。 （3）地震能产生次声波，这种声波可以绕过较大的障碍物传播的很远，次声波的频率低于20Hz，有些动物的听觉频率范围比人的听觉频率范围大，次声波有些动物能听到，而人无法听见。 12．如图是中国古代的计程车“计里鼓车”，当车走一里时，车上的木人就敲一下鼓，当车走到十里时，车上的木人就敲一下镯（古代的乐器），人们由鼓和镯的发声次数确定车行驶的里程。区分鼓声和镯声是依据声音的 （选填“响度”“音调”或“音色”）不同，同时说明声音可以传递 （选填“信息”或“能量”）。 【答案】 音色 信息 【详解】[1]当车走到十里时，车上的木人就敲一下镯，由于鼓和镯的材料和结构不同，所以发出的声音各有特色，即声音的音色不同，人们能区分鼓声和镯声就是依据声音的音色不同。 [2]人们根据音色来辨别发声的物体，确定车行驶的路程的多少，这利用的是声音可以传递信息。 13．利用 （超声/次声）波方向性好的特点，潜艇声呐通过发射声波探测敌情，如图所示，某次我军潜艇在南海潜航时，艇艄左侧声呐B比右侧声呐A先接收到前方敌方潜艇反射的声信号，由此判断，敌方潜艇在我军潜艇 （左/右）前方；已知海水中的声速为1500m/s，若声呐A从发出声波到接收到回波经历了10s，则敌方潜艇距我军潜艇 m。 【答案】 超声 左 7500 【详解】[1]利用超声波方向性好的特点，潜艇声呐通过发射声波探测敌情。 [2]某次我军潜艇在南海潜航时，艇艏左侧声呐B比右侧声呐A先接收到前方敌方潜艇反射的声信 号，由此判断，敌方潜艇在我军潜艇左前方。 [3]已知海水中的声速为1500m/s，若声呐A从发出声波到接收到回波经历了10s，则敌方潜艇距我军潜艇的距离为 14．初春时节，柳树发芽，小明折根柳条，把皮和芯拧松，抽出木芯，用刀把嫩皮的两端修齐，就制成了“柳笛”，如图所示。柳笛发出的声音是由 （选填“空气”或“柳皮”）振动产生的；这种声音在月球上 （选填“能”或“不能”）传播。在室内吹柳笛，感觉听到的声音更大一些，因为听到的原声与回声的时间间隔小于 s。 【答案】 空气 不能 0.1 【详解】[1]“柳笛”属于管状乐器，柳笛发出的声音是由于“柳笛”里面的空气振动产生的。 [2]声音的传播需要介质，月球表面是真空，而真空不能传声，所以声音在月球上不能传播。 [3]要想听到回声，原声与回声的时间间隔应大于等于0.1s，由得，发声体距障碍物的最小距离为 而室内最长也不会超过17m，所以不会听到回声，而是回声会与原声叠加在一起，使原声得到加强，感觉听到的声音更大一些。 15．智能手机的“智慧语音”功能，只有该手机“听到”特定的人的声音才能实现对手机解锁，该系统主要是根据声音的 （选填“音调”、“音色”或“响度”）这一特征来工作的。手机中“抖音”APP是一款社交类的软件，它将正常录制的音频和视频以3倍的速度快速播放，此时声波的频率也为正常声音的3倍，则此时声音的音调比正常声音 （选填“高”或“低”）。我们通过手机播放的声音能学到很多知识说明声音能传递 。 【答案】 音色 高 信息 【详解】[1]音色表示声音的品质与特色，不同发声体的音色不同。通过声音识别实现对手机解锁，利用的就是声音的音色。 [2]音调与频率有关，频率越高，声音的音调越高。将正常录制的音频和视频以3倍的速度快速播放，此时声波的频率也为正常声音的3倍，则此时声音的音调比正常声音高。 [3]声音可以传递信息和能量。我们通过手机播放的声音能学到很多知识说明声音能传递信息。 16．在“探究声音的产生与传播”的实验时，小华做了如下几个实验： (1)如图甲所示，用细线把正在发声的音乐盒吊在玻璃罩中，用抽气机不断抽出玻璃罩内的空气，听到的音乐声逐渐变 ，由此推理可知，如果把玻璃罩内空气完全抽出，她 （选填“能”或“不能”）听见音乐声。 (2)如图乙所示，音箱在播放音乐时，前方烛焰不断晃动，说明声音可以传递 （选填“信息”或“能量”）；蜡烛离音箱越远，烛焰晃动幅度越小，说明传播距离越远，声音的响度越 。 (3)如图丙所示，在探究声音产生原因的实验中，小华用力敲击桌面，在听到桌面发出较大声音时，却未观察到桌面有明显的现象产生，为了能明显感知桌面的现象，请你提出一个改进的方法 。 【答案】(1) 小 不能 (2) 能量 小 (3)在桌面上放一些小纸屑，用力敲击桌面，在听到桌面发出较大声音时，观察小纸屑的振动情况 【详解】（1）[1]用抽气机不断抽出玻璃罩内的空气，玻璃罩内的传声介质空气越来越少，听到的音乐声逐渐变小。 [2]用抽气机不断抽出玻璃罩内的空气，玻璃罩内的传声介质空气越来越少，听到的声音越来越小。由此推理可知，如果把玻璃罩内空气完全抽出，玻璃罩内没有传声介质，处于真空状态，她将不能听见音乐声。 （2）[1]声音可以传递信息和能量，音箱在播放音乐时，前方烛焰不断晃动，说明声音可以传递能量，使烛焰晃动。 [2]蜡烛离音箱越远，烛焰晃动幅度越小，说明烛焰处声音的振动幅度越小，声音的响度越小。故能说明传播距离越远，声音的响度越小。 （3）声音是由物体振动产生的，桌子是较大的物体，振动不易观察，可转换成桌面上小纸屑的振动，所以可在桌面上放一些小纸屑，用力敲击桌面，在听到桌面发出较大声音时，观察小纸屑的振动情况。 17．海岭又称海脊，有时也称“海底山脉”，是狭长延绵的大洋底部的高地，一般在海面以下，高出两侧海底可达3km～4km。如图所示，对某海岭进行勘测时，某勘探船停在该海岭底部的A处正上方，向海底发出声呐信号，6s后收到回波信号。当到达B处正上方时，发现海面上的前方有一不明物体，好像监视自己，勘探船停下后立即向它发出声呐信号，经3s后收到回波信号。已知声音在海水中的传播速度为1500m/s，在空气中的传播速度为。则： (1)利用超声波感知附近海域情况是利用超声波传递 。这种信号潜艇上的舰载员 （选填“能”或“不能”）直接听到； (2)A处海水的深度 ； (3)不明物体离勘探船的距离 。 【答案】(1) 信息 不能 (2)4500m (3)510m 【详解】（1）[1][2]利用超声波感知附近海域情况是利用超声波传递信息；超声波超出了人的听觉范围，所以这种信号潜艇上的舰载员不能听到。 （2）由可知，勘探船停在该海岭底部的A处正上方，向海底发出的声呐信号传播的路程 A处海水的深度 （3）（3）不明物体离勘探船的距离为声音3s内在空气中传播距离的一半 18．阅读下面的短文。 潜艇的“耳目”——声呐 潜艇（如图）最大的特点是它的隐蔽性，作战时需要长时间在水下潜航，这就决定它不能浮出水面使用雷达观察，而只能依靠声呐进行探测，所以声呐在潜艇上的重要性更为突出，被称为潜艇的“耳目”。 声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备，是水声学中应用广泛的一种重要装置。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，可以形成较强指向性。声波在水中传播时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，就会被反射回来，反射回来的声波被声呐接收，根据声信号往返时间可以确定目标的距离。 声呐发出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，它的变化规律是：如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低，说明目标远离声呐。 请回答以下问题： (1)根据所学人耳能听到声音的频率范围以及上文关于声呐的介绍，人耳 （选填“能部分”、“能全部”或“一点也不能”）听到声呐发出的声波。人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是 kHz到 kHz。 (2)①若停在海水中的潜艇A发出的声波信号后10s接收到经B潜艇反射回来的信号，B与潜艇A的距离是 。（设声波在海水中传播速度为1500m/s） ②若停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B，突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的，说明两潜艇的距离在 。（选填“增大”、“减小”或“不变”） (3)在月球上不能用声呐技术来测量物体间的距离，原因是 。 【答案】(1) 能部分 10 20 (2)7500 增大 (3)真空不能传声 【详解】（1）[1][2][3]人耳只能听到20Hz到20000Hz之间的声音，声呐发出的声波频率大多在10kHz-30kHz之间，因此人耳听到的声呐发出的声波频率为：10kHz-20kHz之间，所以人耳能部分听到声呐发出的声波。 （2）[1]声波在水中传播的总距离为s=vt=1500m/s×10s=15000m 由于声波是反射回来的信号，所以两艘潜艇之间的距离 [2]由材料可知：回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低，说明目标远离声呐；停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B，突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的，说明潜艇B与潜艇A的距离是增大。 （3）月球上是真空，因为真空不能传声，所以在月球上不能用声呐技术测量物体间的距离。 【链接中考】 1．（2024·山东德州·中考真题）如图所示，汽车领域广泛利用AI（人工智能）语音助手实现“人与车”全场景自然交互，下列说法正确的是（　　） A．语音助手发出的声音不是振动产生的 B．减小声音音量实质是降低音调 C．人们能分辨出车载音乐中不同乐器的声音，依据是声音的音色 D．根据用户语音指令完成指定操作，说明声音可以传递能量 【答案】C 【详解】A．声音是由物体的振动产生的，语音助手发出的声音也是由物体的振动产生的，故A错误； B．响度指的是声音的大小，减小声音的音量，即减小声音的大小，故实质是降低响度，故B错误； C．不同发声体发出的声音的音色不同，人们能分辨出车载音乐中不同乐器的声音，依据是声音的音色，故C正确； D．根据用户语音指令完成指定操作，AI获得了指令信息，说明声音可以传递信息，故D错误。 故选C。 2．（2024·山东威海·中考真题）如图所示，敲击音叉A，音叉B将乒乓球弹起，下列说法错误的是（    ） A．A、B之间的空气可以传递能量 B．A、B之间的空气与音叉发生了相互作用 C．用大小不同的力敲击音叉A，音叉A发出声音的音色会变化 D．若在宇航员生活的空间站内做此实验，乒乓球依然可以弹起来 【答案】C 【详解】AB．由题意可知，敲击音叉A，音叉A振动发声，声音以波的形式传播，音叉A对空气有作用，使得空气振动，空气再对音叉B有作用，使得音叉B振动，音叉B再将乒乓球弹起，说明A、B之间的空气可以传递能量，故AB正确，AB不符合题意； C．用大小不同的力敲击音叉A，音叉A发出声音的响度会变化，音色不会发生变化，故C错误，符合题意； D．若在宇航员生活的空间站内做此实验，空间站内存在供宇航员生活的“空气”，“空气”依然可以传递能量，因此乒乓球依然可以弹起来，故D正确，不符合题意。 故选C。 3．（2024·黑龙江哈尔滨·中考真题）声让我们通过听觉感知世界，下列说法不正确的是（　　） A．甲图：发声的音叉将乒乓球弹开，说明发声的物体在振动 B．乙图：弹奏古筝时，手在不同的位置按弦，目的是改变发出声音的音色 C．丙图：从玻璃罩里向外抽气，听到铃声逐渐减小，推理得出真空不能传声 D．丁图：静止的烛焰随音箱发出声音的变化而“舞动”起来，说明声音能传递能量 【答案】B 【详解】A．发声的音叉将乒乓球弹开，说明音叉在振动，这表明正在发声的物体在振动，故A正确，不符合题意； B．弹奏古筝时，手在不同的位置按弦，目的是改变发出声音的音调，故B错误，符合题意； C．从玻璃罩里向外抽气，听到铃声逐渐减小，可以推理假如玻璃罩内是真空，将不能听到声音，说明真空不能传声，故C正确，不符合题意； D．静止的烛焰随音箱发出声音的变化而“舞动”起来，火焰获得了能量，说明声音能传递能量，故D正确，不符合题意。 故选B。 4．（2024·西藏·中考真题）格桑在化学实验课上按照如图所示的方法检验氢气的纯度时，听到很小的声音，判断出气体较纯，主要是依据声音的 这一特性；该现象同时说明声音能够传递 。 【答案】 响度 信息 【详解】[1][2]声音可以传递信息和能量，根据声音的不同来判断氢气纯度，说明声音可以传递信息。响度是指声音的大小，所以“很小”是指声音的响度小，所以听到很小的声音，判断出气体较纯，主要是依据声音的响度。 5．（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 【详解】[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。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第3节 声的利用 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 声与信息 1 题型2 声与能量 3 题型3 声音的综合利用 6 【能力培优练】 7 【链接中考】 13 【重难题型讲解】 题型1 声与信息 1、回声定位 （1）蝙蝠觅食：蝙蝠在飞行过程中，会发出超声波，这些声波遇到障碍物或昆虫时会反射回来，根据回声到来的方位和时间，蝙蝠可以确定目标的位置。 （2）倒车雷达：利用超声波探测汽车后方障碍物的距离，告知驾驶员周围障碍物的情况。 （3）声呐设备：利用声波在水中的传播和反射特性，对水下目标进行探测，广泛用于鱼群探测、船舶导航和海底地质地貌的勘测等。 2、医用B超：医生用B型超声波诊断仪向病人体内发射超声波，超声波遇到组织的分界面（不同内脏器官的分界处、内脏与骨骼分界处以及异物与组织的交界处）时会发生反射，根据反射波滞后于发射波的时间，可以知道分界面在体内的深度等信息，并转换成影像，帮助医生判断人体内的组织器官是否正常。 3、无损探伤：工业上可以利用超声波透射法对产品进行无损探测。如果产品内部有缺陷，超声波会在缺损处发生反射，根据接收到的声波信息可以鉴定产品是否合格。 4、声音传递信息的其他应用 声 声音的特点 归纳 远处隆隆的雷声 大雨就要来了 不同的声音会传递给人们不同的信息。声音可以传递信息 下课铃声 下课时间到了 铁路工人用铁锤敲击钢轨，钢轨发出异常声音 有螺栓松动了 医生用听诊器听心脏跳动的声音 人体健康状况 利用仪器接收次声波 地震、台风的位置及强度 【探究归纳】声音能够传递信息，人们说话进行交流，医生用听诊器查病等，都是声音传递信息的例子。 【典例1-1】下列现象或做法中，说明声音可以传递信息的是（　　） A．蝙蝠利用超声波定位捕食 B．医生利用超声波击碎肾结石患者体内的结石 C．用超声波清洗精细的机械零件 D．把点燃的蜡烛靠近正在大声放歌的音箱时，烛焰会晃动 【典例1-2】豫剧是我国五大戏曲剧种之一、演唱时常用梆子伴奏，梆子受敲击时由于 发声，歌唱时的“高音”，“低音”是指声音 声音特性的高低；人们听到“刘大哥讲话理太偏”的唱词，就知道是花木兰选段，这是利用了声音可以传递 。 【典例1-3】如图所示，为了开辟新航道，我国先进的科考船“向阳红01”装有回声探测仪器，探测水下有无暗礁，“向阳红01”发出的声音信号，经过4s收到回波信号（声音在海水中传播速度是1500m/s）。则： (1)这是利用了声可以传递 ；请你再举出一个类似的例子 ； (2)海底障碍物到探测船底的距离是多少 ？ (3)这种方法 （选填“能”或“不能”）用来测量月亮与地球的距离，为什么 ？ 跟踪训练1 中华古诗词和俗语中蕴含着丰富的声学知识，下列有关理解正确的是（　　） A．“谁家玉笛暗飞声”中的笛声是由笛管的振动产生的 B．“响鼓还要重锤敲”说明声音可以传递能量 C．“闻其声而知其人”是根据声音的响度来辨别的 D．“柴门闻犬吠，风雪夜归人”说明声音可以传递信息 跟踪训练2 2024年8月7日，巴黎奥运会上，中国队夺得双人花样游泳项目金牌。如图所示，运动员在水下听到的音乐声是由水下扩声系统的扬声器 产生的；运动员在水下随着音乐“翩翩起舞”，这说明 能传声，同时也说明声音能传递 。 跟踪训练3 钓鱼岛是我国固有领土，位于我国东海。我国某海监船从福州附近海域出发，到钓鱼岛附近执行巡逻任务。请你综合所学知识解答下列问题： (1)海监船上装备一种叫做“水母耳”的海上警报器，用来接收 （选填“超声波”或“次声波”）；从而预报海上的风暴，这利用了声音可以传递 （选填“信息”或“能量”）。 (2)用声呐向该海域的海底发出超声波，经过2s后，声呐接收到了回声信息，声音在海水中传播的速度为，该海域的深度为多少米？ (3)已知声音在空气中的传播速度是，假设海监船行驶的过程中鸣笛后听到回声，则从鸣笛到听到回声，声音所走的路程是多少？若海监船的速度为，正靠近山崖，则听到回声时海监船距山崖的距离是多少？ 题型2 声与能量 1．实验探究—声波能传递能量 （1）探究过程：如图所示，将音箱对准火焰，播放音乐。 （2）实验现象：观察到火焰随音乐“舞动”。 （3）实验结论：声音能传递能量。 2、医疗：医生利用超声波碎石机去除病人体内的结石。 3、工业： （1）利用超声波对钢铁、陶瓷、宝石、金刚石等坚硬物体进行钻孔和切削加工； （2）超声波去污：利用超声波使清洗液剧烈振动，把物体上的污垢清洗下来而不损坏被清洗的物体，可以用来清洗机器零件、精密仪器、医疗设备等； （3）超声波焊接：利用超声波的热效应，人们研制了超声波焊接机，利用这种焊接机可以焊接塑料制品、缝制化纤纺织品等； （4）超声波除尘：单反相机中的超声波滤镜，安置在快门之后，能够通过每秒万次的高速振动，将吸附在感光器上的灰尘碎屑震落，达到除尘的目的； （5）日常生活：利用超声波清洗牙齿、利用超声波出去人体内结石等。 （6）次声波武器：由于次声波传播的距离远、穿透能力强，且较低频率的次声波达到一定强度时可以致人死亡，因而次声波正越来越多地应用在军事上。 【探究归纳】声音可以传递能量，飞机起飞时，旁边建筑物玻璃被振响、爆炸声震碎玻璃、超声波碎石机振碎人体内结石等现象，都说明声音在传播过程中伴随着能量传播。 【典例2-1】下列对声的应用实例中，主要利用声波传递能量的是（   ） A．有经验的瓜农根据拍击西瓜发出的声音就能判断西瓜的生熟 B．医生用听诊器可以了解病人心脏跳动的情况 C．利用声呐测海深 D．利用超声波来清洗精细的机械 【典例2-2】一款可加入香熏的抑菌加湿器采用了静音技术，工作时 （选填“音调”“响度”或“音色”）只有25分贝；这种加湿器是利用超声波将液态的水雾化成“白气”，说明声波可以传递 。 【典例2-3】我们知道，声音是由于物体 产生的。声音传入话筒中，能变为电信号，可以用示波器 （选填“能”或“不能”）直观地显示出声波的波形。如图所示，先后在话筒前敲响两个音叉，示波器显示出波形，可判断甲音叉发出声音的 （填声音的特性）更 （选填“高”或“低”）。 示波器还能探测出超声波的信号，超声波 （选填“能”或“不能”）在真空中传播。超声波的频率高于 Hz。利用超声波清洗眼镜是利用声音传播 。 跟踪训练1 医生通过B超检查，发现病人的肾脏内有结石。后用超声波碎石仪将病人体内的结石击碎，使得结石能排出体外。关于这两次超声波的应用，下列说法正确的是（   ） A．两次都是利用声传递信息 B．第一次是利用声传递信息，第二次是利用声传递能量 C．两次都是利用声传递能量 D．第一次是利用声传递能量，第二次是利用声传递信息 跟踪训练2 如图，将三支点燃的蜡烛排列在音箱前方，当音箱播放音乐时，可以看到烛焰随着音乐的节奏晃动。该实验展示了声波具有 ；此外根据三支蜡烛烛焰情况，我们还能得出除振幅外，响度的又一影响因素 。 跟踪训练3 人能够听到的声音的频率范围是到。低于的声叫次声波，高于的声叫超声波。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，气泡爆破时释放出能量，产生具有强冲击力的微小水柱，水柱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波探伤、测厚、测距、医学诊断等。 (1)超声波能够清洗物件是因为声波具有 。 (2)在月球上不能利用超声波测量月球车和障碍物之间的距离，是由于 。 (3)若声在海水中的传播速度为，利用回声定位的原理某声呐装置从海面竖直向海底发射超声波，到接收到回声所用的时间为，那么该处海洋有多深? 题型3 声音的综合利用 1、声在医疗上的应用 （1）中医诊病通过“望、闻、问、切”四个途径，其中“闻”就是听，这是利用声音诊病的最早例子。 （2）利用B超或彩超可以更准确地获得人体内部疾病的信息。 （3）药液雾化器：对于咽喉炎、气管炎等疾病，药力很难达到患病的部位；利用超声波的高能量将药液破碎成小雾滴，让病人吸入，能够增进疗效。 2、超声波在工业上的应用 （1）利用超声波对钢铁、陶瓷、宝石、金刚石等坚硬物体进行钻孔和切削加工，这种加工的精度和光洁度很高。 （2）在工业生产中常常运用超声波透射法对产品进行无损探测。 （3）在工业上用超声波清洗零件上的污垢。 3、声在军事上的应用 （1）现代的无线电定位器--雷达，就是仿照蝙蝠的超声波定位系统设计制造的。 （2）声纳：根据回声定位的原理，科学家们发明了“声纳”，利用声纳系统，人们可以探测海洋的深度、海底的地形特征等。 4、声在生活中的应用 我们在生活中利用声音获得信息；例如人们交谈、听广播、听录音等，声音是我们获取信息的主要渠道。 【归纳总结】识记声有关知识学会利用声音解决实际问题。 【典例3-1】2024年9月合肥肥东县发生了地震，地震发生前出现狗狗乱跳、鸟类成群等反常现象，原因是狗和鸟能听到地震产生的（　　） A．响度小的次声波 B．频率低的次声波 C．频率高的超声波 D．频率低的超声波 【典例3-2】一艘科考船行驶在某海域，并对该海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘。具体方法是：在经过该海域水平面时，向正下方海底定向发射 ，通过测得回收信号的时间来判断该海域海底的大致形状。若该海域海底大致形状如图所示，则科考船在经过等间距的L、M、N、O、P五个位置时，从发射到回收信号时间最短的是位置 。 跟踪训练1 2021年，云南野象群北迁引发全球关注。迁徙途中，一只小象虽掉队十余公里，仍能够通过次声波与象群取得联系并最终“归队”。象群交流使用的次声波人却听不见，这是因为（　　） A．人与象距离太远 B．次声波的响度太小 C．次声波的频率太低 D．次声波的音调太高 跟踪训练2 “雪龙”号在科学考察活动中经过某海洋区域时，用声呐从海面竖直向4500m海底发射声波，若声音在海水中的传播速度为1500m/s，从发射到接收到回声所用的时间为 s；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。在月球表面不能用超声波代替激光来探测距离，原因是 。 【能力培优练】 1．监测器测得某次鸟鸣和猫叫的声音信息如下表，则（　　） 声音 鸟鸣 猫叫 声音的频率/Hz 5000 800 声音强弱的等级/dB 30 60 A．鸟鸣的响度大 B．鸟鸣的音调高 C．猫叫是超声波 D．猫叫的音调高 2．某同学在学习了“声音是什么”后，总结出以下四点，其中错误的是（　　） A．声音是由物体振动产生的 B．声音具有能量 C．声音不能在真空中传播 D．通常情况下，声音在空气中传播得最快 3．如图所示是一种我国自主研发的超声导盲手杖，它可以发射超声波探测周围障碍物的情况，以便帮助视障人士出行。下列说法中正确的是（　　） A．盲人可以听到导盲手杖发出的超声波 B．超声波遇到障碍物后不会发生反射 C．导盲手杖利用了回声定位的原理 D．该应用说明了超声波可以传递能量 4．如图所示是一款骨传导耳机，将耳机贴在频骨两侧而不是堵塞住耳朵，可以听到耳机发出的声音，也不影响听到周围环境的声音，下列说法不正确的是（    ） A．骨传导可以减小声音对鼓膜的损伤 B．利用骨传导耳机能听到超声波 C．骨传导耳机必须紧贴在颞骨上，才能带动颞骨振动，听到声音 D．骨传导耳机发出的声音传递信息 5．如图所示是小高家中使用的变频超声波驱蚊器，它能够发出不同频率的超声波，干扰蚊子的感觉和行为，达到驱蚊效果。下列关于驱蚊器发声的说法正确的是（   ） A．驱蚊器发出的声音只能在空气中传播 B．驱蚊器发声体能发出声波的频率大约为2000Hz C．驱蚊器振动振幅越大，声音的音调越高 D．驱蚊器发出的声音不可以被人听到 6．图为电动牙刷，它能发出超声波，直达牙刷刷毛刷不到的地方，可以把牙齿刷得更干净，下列说法正确的是（   ） A．超声波的频率低于20Hz B．刷牙时，听到牙刷发出的声音是超声波 C．牙刷发出的超声波不能在空气中传播 D．超声波可以传递能量 7．听音棒是检查机器、设备故障，阀门漏水漏气，煤矿井下透水声的理想工具，它可以较准确地判断问题部位。听音棒有不锈钢材质、铜合金防爆材质。如图所示，是工人在用听音棒检测设备。关于“用听音棒检测设备”，下列说法正确的是（    ） A．可以通过声音检测设备，说明声音可以传递能量 B．用听音棒检测设备，说明空气可以传声 C．用不锈钢材质、铜合金防爆材质听音棒听到的声音音色不同 D．如果设备有故障，声音在听音棒中传播的速度会变大 8．西安唐城墙遗址公园内的“吟诗坛”如图所示，人们昵称为西安的“回音壁”。当你站在“吟诗坛”的中心位置，即使窃窃私语也能回音四起。下列说法不正确的是（   ） A．回音壁利用了声音的反射 B．回音四起，是因为声音可以传递能量 C．人耳区分回声和原声的最短时间间隔是0.1秒 D．若声音在空气中的传播速度为，则声源与障碍物的最小距离为17m 9．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用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．②③⑤⑥ B．①②⑤⑥ C．③④⑤⑥ D．①②③④ 10．如图所示，这是一种马达，它能把人耳听不见的声音的振动的形式转换为移动的形式，比传统电动机体积更小，并具有低速、高精度等优点，不少数码照相机的光学镜头都采用了这项技术，该仪器是利用 （选填“超声波”、“次声波”或“可听声”下同）的相关原理工作的。现代科学家已成功研制一种叫做“水母耳”的海上报警器，用来接收 ，从而预报海上风暴，这种声音的频率 （选填“高于”或“低于”）人耳的听觉频率范围。 11．(1)在马路旁我们可以看到如图甲所示的噪声监测装置，该装置上显示了噪声的 （选填“音调”“响度”或“音色”）。如图乙中 （选填“1”或“2”）是这种噪声的波形。当附近有大卡车驶过时，噪声监测装置显示屏上的数字将 ；（填“增大”“减少”或“不变”） (2)图丙是马路上常见的控制噪声的标志，该措施是从 减弱噪声； (3)在发生地震时，有些动物比人提前感觉到，这是因为地震时伴有 （选填“次”或“超”）声产生。 12．如图是中国古代的计程车“计里鼓车”，当车走一里时，车上的木人就敲一下鼓，当车走到十里时，车上的木人就敲一下镯（古代的乐器），人们由鼓和镯的发声次数确定车行驶的里程。区分鼓声和镯声是依据声音的 （选填“响度”“音调”或“音色”）不同，同时说明声音可以传递 （选填“信息”或“能量”）。 13．利用 （超声/次声）波方向性好的特点，潜艇声呐通过发射声波探测敌情，如图所示，某次我军潜艇在南海潜航时，艇艄左侧声呐B比右侧声呐A先接收到前方敌方潜艇反射的声信号，由此判断，敌方潜艇在我军潜艇 （左/右）前方；已知海水中的声速为1500m/s，若声呐A从发出声波到接收到回波经历了10s，则敌方潜艇距我军潜艇 m。 14．初春时节，柳树发芽，小明折根柳条，把皮和芯拧松，抽出木芯，用刀把嫩皮的两端修齐，就制成了“柳笛”，如图所示。柳笛发出的声音是由 （选填“空气”或“柳皮”）振动产生的；这种声音在月球上 （选填“能”或“不能”）传播。在室内吹柳笛，感觉听到的声音更大一些，因为听到的原声与回声的时间间隔小于 s。 15．智能手机的“智慧语音”功能，只有该手机“听到”特定的人的声音才能实现对手机解锁，该系统主要是根据声音的 （选填“音调”、“音色”或“响度”）这一特征来工作的。手机中“抖音”APP是一款社交类的软件，它将正常录制的音频和视频以3倍的速度快速播放，此时声波的频率也为正常声音的3倍，则此时声音的音调比正常声音 （选填“高”或“低”）。我们通过手机播放的声音能学到很多知识说明声音能传递 。 16．在“探究声音的产生与传播”的实验时，小华做了如下几个实验： (1)如图甲所示，用细线把正在发声的音乐盒吊在玻璃罩中，用抽气机不断抽出玻璃罩内的空气，听到的音乐声逐渐变 ，由此推理可知，如果把玻璃罩内空气完全抽出，她 （选填“能”或“不能”）听见音乐声。 (2)如图乙所示，音箱在播放音乐时，前方烛焰不断晃动，说明声音可以传递 （选填“信息”或“能量”）；蜡烛离音箱越远，烛焰晃动幅度越小，说明传播距离越远，声音的响度越 。 (3)如图丙所示，在探究声音产生原因的实验中，小华用力敲击桌面，在听到桌面发出较大声音时，却未观察到桌面有明显的现象产生，为了能明显感知桌面的现象，请你提出一个改进的方法 。 17．海岭又称海脊，有时也称“海底山脉”，是狭长延绵的大洋底部的高地，一般在海面以下，高出两侧海底可达3km～4km。如图所示，对某海岭进行勘测时，某勘探船停在该海岭底部的A处正上方，向海底发出声呐信号，6s后收到回波信号。当到达B处正上方时，发现海面上的前方有一不明物体，好像监视自己，勘探船停下后立即向它发出声呐信号，经3s后收到回波信号。已知声音在海水中的传播速度为1500m/s，在空气中的传播速度为。则： (1)利用超声波感知附近海域情况是利用超声波传递 。这种信号潜艇上的舰载员 （选填“能”或“不能”）直接听到； (2)A处海水的深度 ； (3)不明物体离勘探船的距离 。 18．阅读下面的短文。 潜艇的“耳目”——声呐 潜艇（如图）最大的特点是它的隐蔽性，作战时需要长时间在水下潜航，这就决定它不能浮出水面使用雷达观察，而只能依靠声呐进行探测，所以声呐在潜艇上的重要性更为突出，被称为潜艇的“耳目”。 声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备，是水声学中应用广泛的一种重要装置。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，可以形成较强指向性。声波在水中传播时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，就会被反射回来，反射回来的声波被声呐接收，根据声信号往返时间可以确定目标的距离。 声呐发出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，它的变化规律是：如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低，说明目标远离声呐。 请回答以下问题： (1)根据所学人耳能听到声音的频率范围以及上文关于声呐的介绍，人耳 （选填“能部分”、“能全部”或“一点也不能”）听到声呐发出的声波。人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是 kHz到 kHz。 (2)①若停在海水中的潜艇A发出的声波信号后10s接收到经B潜艇反射回来的信号，B与潜艇A的距离是 。（设声波在海水中传播速度为1500m/s） ②若停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B，突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的，说明两潜艇的距离在 。（选填“增大”、“减小”或“不变”） (3)在月球上不能用声呐技术来测量物体间的距离，原因是 。 【链接中考】 1．（2024·山东德州·中考真题）如图所示，汽车领域广泛利用AI（人工智能）语音助手实现“人与车”全场景自然交互，下列说法正确的是（　　） A．语音助手发出的声音不是振动产生的 B．减小声音音量实质是降低音调 C．人们能分辨出车载音乐中不同乐器的声音，依据是声音的音色 D．根据用户语音指令完成指定操作，说明声音可以传递能量 2．（2024·山东威海·中考真题）如图所示，敲击音叉A，音叉B将乒乓球弹起，下列说法错误的是（    ） A．A、B之间的空气可以传递能量 B．A、B之间的空气与音叉发生了相互作用 C．用大小不同的力敲击音叉A，音叉A发出声音的音色会变化 D．若在宇航员生活的空间站内做此实验，乒乓球依然可以弹起来 3．（2024·黑龙江哈尔滨·中考真题）声让我们通过听觉感知世界，下列说法不正确的是（　　） A．甲图：发声的音叉将乒乓球弹开，说明发声的物体在振动 B．乙图：弹奏古筝时，手在不同的位置按弦，目的是改变发出声音的音色 C．丙图：从玻璃罩里向外抽气，听到铃声逐渐减小，推理得出真空不能传声 D．丁图：静止的烛焰随音箱发出声音的变化而“舞动”起来，说明声音能传递能量 4．（2024·西藏·中考真题）格桑在化学实验课上按照如图所示的方法检验氢气的纯度时，听到很小的声音，判断出气体较纯，主要是依据声音的 这一特性；该现象同时说明声音能够传递 。 5．（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。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$