3.4　声波的应用 课件- 2025-2026学年北师大版物理八年级上册

第三章　声现象 第四节　声波的应用  　超声波的应用 1.【跨学科·日常生活】(2025广东佛山期中)如图所示是一款 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。对此,下列说法正确的是 ( ) A.超声波的频率低于20 Hz 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     D     解析    超声波的频率高于20 000 Hz,不在人耳的听觉频率范 围之内,所以人耳听不到超声波,故A、B错误。牙刷发出的超 声波能在空气中传播,故C错误。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,是利用了超声波可 以传递能量,故D正确。 2.(2025河南郑州期中)下列事例不是利用超声波的是     ( ) A.医生用听诊器诊断病情 B.利用声波切削坚硬的金刚石 C.渔民捕鱼时利用声呐探测鱼群的位置 D.蝙蝠利用“回声定位”确定目标的位置 A          解析　医生用听诊器诊断病情,是利用声音可以传递信息,且 声音可被医生听到,所以该声音不是超声波,故A符合题意。 利用声波切削坚硬的金刚石是利用了超声波传递能量的特 性,故B不符合题意。渔民在捕鱼时利用声呐探测鱼群的位置 是一种常见且有效的技术,声呐技术主要依赖于超声波的反 射原理来探测水下物体,故C不符合题意。蝙蝠能发出人耳听 不到的超声波,当超声波遇到障碍物时,会被反射回来,蝙蝠通 过接收这些反射回来的声波,分析回声来确定目标的方位和 距离,故D不符合题意。 3.【跨学科·工程实践】(2023陕西西安高陵期中)如图所示,渔 船上的声呐系统发出________(选填“超声波”或“次声 波”),0.8 s后接收到从鱼群处反射回来的回声,那么鱼群到船 的距离大约为______m。这种方法_______(选填“能”或 “不能”)用来测量地球和月球之间的距离,因为___________ ______________。(声音在水中的传播速度是 1 500 m/s) 在真空中传播     　声音不能 　不能         600     　超声波     解析　渔船上的声呐系统发出超声波探测鱼群位置;声音传 播的距离为s声=v声t声=1 500 m/s×0.8 s=1 200 m,鱼群到船的距 离大约为s= s声= ×1 200 m=600 m;由于月球周围是真空,且 声音不能在真空中传播,所以这种方法不能用来测量地球和 月球之间的距离。  　次声波的应用 4.【新课标·物理观念】下列有关次声波的事实描述中,不正 确的是 ( ) A.通过监测次声波,可预报海啸、台风 B.火山爆发、地震、海啸、雷电均能产生次声波 C.次声波的频率低对人体有伤害作用 D.次声波可以传得很远,但不容易绕过障碍物     D     解析　火山爆发、地震、海啸、雷电等自然灾害均能产生次 声波,所以可以通过监测次声波来预报海啸、台风等,故A、B 正确,不符合题意。次声波的频率低对人体有伤害作用,所以 不能长期接触次声波,故C正确,不符合题意。次声波的频率 低,波长较长,容易绕过障碍物,传得很远,故D错误,符合题意。 5.下列关于次声波的说法不正确的是 ( ) A.次声波是由物体振动产生的 B.次声波的巨大破坏力,说明其具有很大的能量 C.次声波在真空中不能传播 D.次声波的响度小,所以人耳听不到     D     解析　物体振动产生声,次声波也是物体振动产生的,故A说 法正确。次声波具有很大的能量,所以具有巨大的破坏力,故 B说法正确。声的传播需要介质,真空不能传声,次声波不能 在真空中传播,故C说法正确。人耳听不到次声波,是因为其 频率低于20 Hz,故D说法错误。 6.(2024甘肃镇原期中)现代科学家已成功研制一种叫作“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。 　低于     　次声波     解析　海上风暴发出的是次声波,所以海上警报器接收的是 次声波,这种声音的频率低于人耳的听觉频率范围。  　语音识别 7.【跨学科·社会发展】(2024山东德州中考)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 ( )     C     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 解析　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。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。不同乐器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。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。   8.【跨生物·灰鲸】(2023江苏常州中考,★☆☆)正常灰鲸的发 声频率范围为15~25 Hz。生物学家发现变异灰鲸Alice,其发 声频率为52 Hz,导致正常灰鲸“听不见”Alice的声音。如图 所示为海豚的发声频率和听觉频率范围,灰鲸与海豚同属海 洋哺乳动物。由此推理:正常灰鲸听觉频率范围(黑色横条)很 可能是 ( )    A　　　      B  C　　　      D 答案　C 解析　根据海豚的发声频率范围和听觉频率范围分析可知, 一般海洋生物的听觉频率范围比发声频率范围要大一些;正 常灰鲸的发声频率范围为15~25 Hz,但是听不到52 Hz的声音, 故C符合题意。 9.【跨学科·工程实践】(2023安徽中考,★★☆)图示为一种身 高测量仪,其顶部的感应器竖直向下发射超声波信号,经下方 物体反射后返回,被感应器接收。某同学站上测高台,感应器 记录信号从发射到接收所经历的时间为5×10-3 s。已知感应 器距测高台的高度为2.5 m,空气中的声速取340 m/s,则该同学 的身高为 ( )     B     A.1.70 m　　　    B.1.65 m　　　     C.0.85 m　　　    D.0.80 m 解析　感应器记录从发射到接收信号所经历的时间为 5×10-3 s,超声波从感应器到人的头部的传播时间为该时间的 ,则感 应器到人头部的距离s=vt=340 m/s× ×5×10-3 s=0.85 m,人的身 高h=2.5 m-0.85 m=1.65 m。 10.(2025山东威海期中,★★☆)如图所示是一款超声导盲手杖,它可以通过发射超声波并接收反射波,探测周围5 m内障碍物的情况,将其处理成语言信号及时播放出来。它能帮助盲人辨别障碍物的方位、距离、大小甚至形状等信息, 方便出行。下列说法正确的是 ( )       B     A.超声波在真空中传播的速度约为340 m/s B.该超声导盲手杖的定位原理与声呐测距的原理相同 C.该导盲杖利用了声音可以传递能量 D.在地震、海啸等自然灾害来临之前会产生超声波 解析　真空不能传声,超声波也属于声,所以不能在真空中传 播,故A错误。声呐的原理是声音的反射,超声导盲杖原理与 此相同,故B正确。导盲杖发出的超声波向前传播遇到障碍物 后射回接收器,以此提醒盲人前方有障碍物,这是利用了声音 可以传递信息,故C错误。在地震、海啸等自然灾害来临之前 会产生低频的次声波,而非超声波,故D错误。 11.【跨学科·日常生活】(2023陕西榆林期末,★☆☆)如图所 示为正在清洗眼镜片的超声波清洗器,它能产生频率高于 _______Hz的声波,从而使清洗液产生剧烈振动,这也说明了超 声波能传递_______(选填“信息”或“能量”);超声波 ______(选填“能”或“不能”)在真空中传播。   不能     　能量     20 000     解析    频率高于20 000 Hz的声波为超声波。超声波使清洗 液产生剧烈振动,说明超声波能传递能量。声音的传播需要 介质,故超声波不能在真空中传播。   12.【跨学科·日常生活】如图所示是地下车库车位指示灯工 作的示意图。车位指示灯与车位探测器连接。车位探测器向 地面发射超声波并接收反射回来的超声波,依据从发射超声 波到接收到反射回来的超声波之间的时间长短来“感知”车 位上是否有车。当车位上没有车辆时,超声波往返时间较长, 指示灯为绿色;当车位上有车辆时,超声波往返时间较短,指示 灯为红色。若探测器距离地面2.38 m,超声波在空气中传播速 度为340 m/s,当车位上没有车辆时,车位探测器从发射超声波 到接收到反射回来的超声波所需的时间是多少秒? 解析　车位上没有车时,超声波从发射到反射回来,传播的路 程s=2×2.38 m=4.76 m,当车位上没有车辆时,车位探测器从发 射超声波到接收到反射回来的超声波所需的时间t= =  =0.014 s。 $$