内容正文:
第二章 声现象
课题3 声的利用
模块导引:
学习目标 思维导图 知识精讲
考点解析 课后作业
1. 知道声音可以传递信息;
2. 知道声音可以传递能量;
3. 了解生活中常见利用声现象的例子;
4. 会判断声的利用类型。
一、超声波
1. 定义:
把频率高于20000 Hz的声音叫做超声或超声波。
2. 超声波的特点和应用
(1)特点:方向性好;穿透力强;易于获得较集中的声能。
(2)应用:
① 回声定位:超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。
② 声呐:向水中发射各种形式的声信号,碰到需要定位的目标时产生反射波,接收反射波并进行信号分析;处理,除掉干扰,从而显示出目标所在的方位和距离。
③ B超:观察母体内的胎儿。
④ 超声波去除结石。
(1) 声音在产生时可以携带一定的信息;声音的音调、音色、响度也可以传递一些信息;声波被反射时,回声可以传递信息。
(2) 超声可以用来清洗钟表等精密的仪器,把清洗物放在清洗液里,超声穿过液体并引起激烈的振动,振动将物体上的污垢都振动下来,而且不会损坏物体,超声的振动比可闻声波更加强烈。外科医生利用超声的振动祛除人体的结石,向人体内发送超声,结石被击成细小的粉末,从而可以随尿液排出体外。
二、次声波
1. 定义:
把频率低于20Hz的声音叫做次声或次声波。自然界中的火山爆发、地震、风暴等都能产生次声,核爆炸,导弹发射等也能产生次声。
2. 次声波的特点和危害
(1)特点:没有什么障碍物能阻挡它;传播过程中很难被介质吸收,能量损耗少。
(2)危害:
①能使机器设备破裂、飞机解体、建筑物遭到破坏;
②破坏人的平衡器官的功能,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)采取的措施:尽量防止次声的产生;尽量远离次声源。
(4)应用:
①利用它的破坏性,如制成次声武器。
②制造次声驱蚊器,用于防止蚊虫叮咬。
三、声与信息
1、声音可以传递信息
不同的声音会传递给人们不同的信息,声音可以传递信息。
2、利用
①回声定位:蝙蝠在飞行时会发出超声波,这些声波碰到墙壁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,这种方法叫做回声定位。
②“B 超”:用超声波检查身体时,B超机向人体发射超声波,反射波所携带的信息通过处理后显示在屏幕上。
四、声与能量
1、实验探究:声波能传递能量
①步骤:将扬声器对准烛焰,播放音乐。
②现象:扬声器旁的烛焰发生颤动。
③结论:声波能传递能量。
2、声音传递能量在不同领域的应用
领域
应用
生活
利用超声波洗牙、驱蚊蝇等
医疗
粉碎结石、药液雾化器
军事
次声波传播的路程远,穿透力强,达到一定强度时可以致人死亡,所以次声波可作为武器
工业
超声波除尘、利用超声波切割钢铁、超声波焊接
考点一:声能传递信息
1.下列现象中不是利用声获得信息的是( )
A.有经验的养蜂人听蜜蜂的“嗡嗡”声就知道它是否采了蜜
B.小民往水瓶里倒开水,能听出水瓶里的水满不满
C.人们利用超声波来清洗钟表等精细机械
D.夏天里人们挑西瓜,要捧起来拍两下听听声音来分辨西瓜的好坏
2.下列事例中不是利用声音传递信息的是( )
A.利用超声波清洗脏了的眼镜
B.医生通过听诊器给病人诊断疾病
C.学生听到体育课上体育老师的指令
D.根据发动机的声音我们判断它是远离还是靠近我们
考点二:声能传递能量
3.下列事例中,主要利用了声传递能量的是( )
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
4.下列关于声的利用的说法中,正确的是( )
A.超声波可以清洗眼镜,说明声可以传递信息
B.医生通过听诊器给病人诊病时,主要是利用声传递能量
C.超声波能粉碎人体内的结石,说明声波具有能量
D.轮船的“声呐”系统是利用了超声波在水中能传递能量
考点三:声传递能量和信息的辨别
6.下列事实中,说明声音传信息的是 ,说明声音传能量的是 。
①听广播 ②“B超”检查
③振动的喇叭前的蜡烛火焰来回摇摆 ④利用超声波来击碎体内结石
7.在50m短跑测试现场,考生听到发令声立刻起跑,说明声音能传递 (选填“信息”或“能量”);眼镜店清洗眼镜的设备是利用 (选填“超声波”或“次声波”)使清洗液发生剧烈振动达到去污的效果,这是利用了声可以传递 。
考点四:超声波的利用
8.智能手机都有一个语言助手,可以很好实现“人机交流”,如某品牌手机,当使用者说:“小艺小艺”,手机可以解锁,但是其他人说:“小艺小艺”, 手机不可以解锁,该系统主要根据声音的 这一特性来工作的;图中汽车上的倒车雷达是利用 (选填“超声波”或“次声波”)来工作的。
9.如图所示,我国的“雪龙”号极地考察船正在南极某海域探测海底深度,科考船用船上的声呐向海底垂直发射 (选填“超声波”或“次声波”),经1.6s收到回波信号,则该处海水深 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。(声音在海水中的传播速度为1500m/s)
考点五:次声波的危害
9.《曹刿论战》中曹刿善于利用鼓声,鼓声是由于鼓面 产生的。学校定期会进行防震安全疏散演练,地震时产生的 (选填“超声波”或“次声波”)会对人的健康产生危害。
10. 2008年5月12日,四川汶川发生里氏8.0级强烈地震,地震所产生的 (填“超声波”、“次声波”、“电磁波”)对建筑物、人的平衡器官的功能破坏性很大,人耳无法直接听到,所以要尽量远离地震源。若某声源在10s内振动了150次,则此声源发出的是 波。
一、单选题
1.声音能传递信息,下列事例能说明这一原理的是( )
A.医生利用超声波给病人治疗肾结石
B.利用超声波清洗精细机械
C.医生通过听诊器可以了解病人心肺的工作状况
D.雪山里大声喊叫会引起雪崩
2.如图所示的声现象中,能说明声传递能量的是( )
A.蝙蝠靠超声波发现昆虫 B.倒车雷达
C.超声波清洗机 D.听诊器诊断疾病
3.下列实例中,说明声波能传递能量的是( )
A.孕妇做“超” B.利用超声波探测工件的伤纹
C.动物之间利用声进行相互交流 D.利用超声波清洗精细的器件
4.以下利用超声波来获取信息的是( )
A.外科医生对结石病人的“超声”排石
B.大象的“声音”交流
C.蝙蝠的“回声”定位
D.站在天坛中央说话,会感到声音特别洪亮
5.地震波是由于地震而产生的向四周传播的震动,主要由横波、纵波组成。2022年9月5日,四川甘孜州泸定县发生6. 8级地震,产生的地震波造成了房屋损毁,同时由于地层岩石在断裂、碰撞过程中还会产生次声波。下列关于次声波的说法正确的是( )
A.人耳可以听见次声波
B.次声波的传播速度可达
C.频率低于20000Hz的声波就是次声波
D.有些动物通过次声波可以提前感知到地震,说明声音可以传递信息
6.如图所示中,主要体现声音能够传递能量的是( )
A. 超声波探查胎儿 B. 敲击橡皮膜,火焰摇动
C. 回声定位 D. 利用声呐探测海深
7.下列不是超声波应用的是( )
A.用声呐测量海底深度 B.预测海啸和台风
C.蝙蝠判断物体的位置和距离 D.用声波粉碎结石
8.2023年央视春晚上演员用洞箫吹奏名曲《百鸟归巢》,演奏者用洞箫以花舌吹法模拟鸟啼声,其模拟的鸟啼声使现场听众感受到了百鸟归巢的活跃气氛。下列有关说法正确的是( )
A.吹奏时按压不同位置的气孔,主要改变声音的响度
B.用洞箫模拟鸟啼声,主要模拟鸟啼声的音调
C.现场的听众听到乐曲声是通过笛子传播的
D.听众在乐曲声中感受到了百鸟归巢的活跃气氛,说明声音能传递信息
9.我们生活在一个充满声音的世界中,关于声音的下列说法正确的是( )
A.上课铃响意味着上课,这说明声音可以传递信息
B.声音是一种波,它可以在真空中传播
C.能从不同的乐器演奏中分辨出小提琴的声音是因为声音的响度不同
D.倒车雷达利用电磁波进行回声定位
10.下列对声现象相关事例的分析,正确的是( )
A.图甲:将正在发声的音叉放入水中会激起水花,说明声音是由物体的振动产生的
B.图乙:将正在响铃的闹钟放在钟罩内,不断抽出罩内空气,听到的铃声大小不变
C.图丙:噪声强度显示仪既可以直接显示环境中噪声的强弱,又可防止噪声的产生
D.图丁:孩子们常用语言来表达思想、情感,进行交流,是因为声音可以传递能量
二、多选题
11.下列事例是利用声音传递信息的有( )
A.利用超声波给金属工件探伤
B.利用超声波排打碎除人体内的结石
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.利用超声波洗衣机来清洗衣物
12.下列事例中,利用声音传递能量的是( )
A.利用超声波给金属工件探伤
B.利用超声波清洗眼镜
C.医生通过听诊器给病人诊病
D.利用超声波排除人体内的结石
三、填空题
13.超声诊断是将超声检测技术应用于人体,通过测量了解生理或组织结构的数据和形态,发现疾病,通过放在病人身体上的探头发送和接收的超声波来诊断病人体内的器官情况,如图所示。探头发送的超声波 (选填“能”或“不能”)被人们听到;病情诊断时,超声波主要传递了 (选填“信息”或“能量”)。
14.在“九一八”纪念日举行防空警报时,同学们听到广播中的声音迅速起立默哀3分钟,说明声音可以传递 (填“信息”或“能量”),该声音是通过 传入同学们的耳中。
15.医生正在用听诊器为病人诊病,如图所示,来自患者的声音通过橡皮管传送到医生的耳朵,减少声音的 ,这样可以提高声音的 (选填“音调”或“响度”)。超声波水雾机利用超声波能将水打散而形成白雾,是因为超声波具有 (选填“信息”或“能量”)。
16.频率低于20Hz的声音叫 ,高于20000Hz的声音叫 ,人耳 (选填“能”或“不能”)听到这两种声音。雷声隆隆,预示着大雨就要来临了,这说明声波可以传递 。
17.如图所示,是一款可加入香熏的抑菌加湿器,采用静音技术,工作时 只有25分贝(选填“音调”、“响度”或“音色”);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 ,“白气”是 态(选填“固”、“液”或“气”)。
四、科普阅读题
18.阅读下面的短文
超声波及其应用
人能够听到声音的频率范围从20Hz到20000Hz。低于20Hz的声音叫次声波,高于20000Hz人声音叫超声波。声呐探测海深发出的超声波频率范围是10kHz到30kHz。超声波具有许多奇异特性:①空化效应,传递能量:超声波能在水中产生气泡,气泡爆破释放出高能量,产生强冲击力的微小水柱,它不断冲击物件的表面,使物体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。②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 ;人耳能听到的声音频率范围是 ;
(2)应用超声波探伤、测厚、测距、医学诊断等是利用声音可以传递 ;
(3)超声波能够清洗物件是因为声波具有 ;
(4)若需用声呐探测海深,已知从发出超声波到接收超声波用时2秒,海中声速为1500m/s,则海深为 m。
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第二章 声现象
课题3 声的利用
模块导引:
学习目标 思维导图 知识精讲
考点解析 课后作业
1. 知道声音可以传递信息;
2. 知道声音可以传递能量;
3. 了解生活中常见利用声现象的例子;
4. 会判断声的利用类型。
一、超声波
1. 定义:
把频率高于20000 Hz的声音叫做超声或超声波。
2. 超声波的特点和应用
(1)特点:方向性好;穿透力强;易于获得较集中的声能。
(2)应用:
① 回声定位:超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。
② 声呐:向水中发射各种形式的声信号,碰到需要定位的目标时产生反射波,接收反射波并进行信号分析;处理,除掉干扰,从而显示出目标所在的方位和距离。
③ B超:观察母体内的胎儿。
④ 超声波去除结石。
(1) 声音在产生时可以携带一定的信息;声音的音调、音色、响度也可以传递一些信息;声波被反射时,回声可以传递信息。
(2) 超声可以用来清洗钟表等精密的仪器,把清洗物放在清洗液里,超声穿过液体并引起激烈的振动,振动将物体上的污垢都振动下来,而且不会损坏物体,超声的振动比可闻声波更加强烈。外科医生利用超声的振动祛除人体的结石,向人体内发送超声,结石被击成细小的粉末,从而可以随尿液排出体外。
二、次声波
1. 定义:
把频率低于20Hz的声音叫做次声或次声波。自然界中的火山爆发、地震、风暴等都能产生次声,核爆炸,导弹发射等也能产生次声。
2. 次声波的特点和危害
(1)特点:没有什么障碍物能阻挡它;传播过程中很难被介质吸收,能量损耗少。
(2)危害:
①能使机器设备破裂、飞机解体、建筑物遭到破坏;
②破坏人的平衡器官的功能,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)采取的措施:尽量防止次声的产生;尽量远离次声源。
(4)应用:
①利用它的破坏性,如制成次声武器。
②制造次声驱蚊器,用于防止蚊虫叮咬。
三、声与信息
1、声音可以传递信息
不同的声音会传递给人们不同的信息,声音可以传递信息。
2、利用
①回声定位:蝙蝠在飞行时会发出超声波,这些声波碰到墙壁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,这种方法叫做回声定位。
②“B 超”:用超声波检查身体时,B超机向人体发射超声波,反射波所携带的信息通过处理后显示在屏幕上。
四、声与能量
1、实验探究:声波能传递能量
①步骤:将扬声器对准烛焰,播放音乐。
②现象:扬声器旁的烛焰发生颤动。
③结论:声波能传递能量。
2、声音传递能量在不同领域的应用
领域
应用
生活
利用超声波洗牙、驱蚊蝇等
医疗
粉碎结石、药液雾化器
军事
次声波传播的路程远,穿透力强,达到一定强度时可以致人死亡,所以次声波可作为武器
工业
超声波除尘、利用超声波切割钢铁、超声波焊接
考点一:声能传递信息
1.下列现象中不是利用声获得信息的是( )
A.有经验的养蜂人听蜜蜂的“嗡嗡”声就知道它是否采了蜜
B.小民往水瓶里倒开水,能听出水瓶里的水满不满
C.人们利用超声波来清洗钟表等精细机械
D.夏天里人们挑西瓜,要捧起来拍两下听听声音来分辨西瓜的好坏
【答案】C
【解析】蜜蜂带着花蜜音调低,不带花蜜音调高,所以根据“嗡嗡”声就能判断它是否采了蜜,是利用了声音能够传递信息,故A不符合题意;
往热水瓶中倒水的声音是空气柱振动产生的,倒的水越多,音调就越高通过听声音就能判断是否已装满,是利用了声音能够传递信息,故B不符合题意;
人们利用超声波来清洗钟表等精细机械时通过声音完成了清洁机械的工作,是利用声音传递能量,故C符合题意;
西瓜的生熟可以通过拍拍西瓜听听声音来辨别,是利用了声音能够传递信息,故D不符合题意。
故选C。
2.下列事例中不是利用声音传递信息的是( )
A.利用超声波清洗脏了的眼镜
B.医生通过听诊器给病人诊断疾病
C.学生听到体育课上体育老师的指令
D.根据发动机的声音我们判断它是远离还是靠近我们
【答案】A
【解析】利用超声波清洗脏了的眼镜,说明声音能够传递能量,故A符合题意;
医生通过听诊器给病人诊断疾病,利用了声音能够传递信息,故B不符合题意;
学生听到体育课上体育老师的指令,利用了声音能够传递信息,故C不符合题意;
根据发动机的声音我们判断它是远离还是靠近我们,说明声音能够传递信息,故D不符合题意。
故选A。
考点二:声能传递能量
3.下列事例中,主要利用了声传递能量的是( )
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
【答案】D
【解析】用听诊器给病人诊病可以知道病人的病情,属于声传递信息,故A不符合题意;
用超声波给工件探伤可以了解工件的质量问题,属于声波传递信息,故B不符合题意;
用次声波预报海啸可以提前预知灾害的来临,做好应对准备,属于声波传递信息,故C不符合题意;
用超声波清洗眼镜是利用超声波引起污渍的共振,使其脱离眼镜,属于声波传递能量,故D符合题意。
故选D。
4.下列关于声的利用的说法中,正确的是( )
A.超声波可以清洗眼镜,说明声可以传递信息
B.医生通过听诊器给病人诊病时,主要是利用声传递能量
C.超声波能粉碎人体内的结石,说明声波具有能量
D.轮船的“声呐”系统是利用了超声波在水中能传递能量
【答案】C
【解析】AC.超声波可以清洗眼镜等精密仪器、粉碎人体内的结石等,说明声波具有能量,且可以传递能量,故A错误,C正确;
BD.医生通过听诊器给病人诊病、B超、“声呐”系统是利用声传递信息,故BD错误。
故选C 。
考点三:声传递能量和信息的辨别
6.下列事实中,说明声音传信息的是 ,说明声音传能量的是 。
①听广播 ②“B超”检查
③振动的喇叭前的蜡烛火焰来回摇摆 ④利用超声波来击碎体内结石
【答案】①② ③④
【解析】①听广播可以获取信息,是利用声音来传递信息;
②“B超”检查可以查看身体健康状态,是利用声音来传递信息;
③振动的喇叭前的蜡烛火焰来回摇摆说明声音能传播能量;
④利用超声波来击碎体内结石说明声音能传播能量。
[1][2]故说明声音传信息的是①②;说明声音传能量的是③④。
7.在50m短跑测试现场,考生听到发令声立刻起跑,说明声音能传递 (选填“信息”或“能量”);眼镜店清洗眼镜的设备是利用 (选填“超声波”或“次声波”)使清洗液发生剧烈振动达到去污的效果,这是利用了声可以传递 。
【答案】 信息 超声波 能量
【解析】[1]声音可以传递信息和能量。考生听到发令声立刻起跑,说明声音能传递信息。
[2][3]眼镜店清洗眼镜的设备是利用超声波使清洗液发生剧烈振动达到去污的效果,这是利用了声可以传递能量。
考点四:超声波的利用
8.智能手机都有一个语言助手,可以很好实现“人机交流”,如某品牌手机,当使用者说:“小艺小艺”,手机可以解锁,但是其他人说:“小艺小艺”, 手机不可以解锁,该系统主要根据声音的 这一特性来工作的;图中汽车上的倒车雷达是利用 (选填“超声波”或“次声波”)来工作的。
【答案】 音色 超声波
【详解】[1]音色是发声体的声音品质,由发声体本身的特征决定,是区别声音的重要标志。智能手机都有一个语言助手,可以很好实现“人机交流”;当使用者说:“小艺小艺”,手机可以解锁,但是其他人说:“小艺小艺”, 手机不可以解锁,该系统主要是根据声音的音色这一特性来工作的。
[2]超声波的应用有:声呐、B超、超声波速度测定器、超声波清洗器、超声波焊接器。图中汽车上的倒车雷达是利用超声波来工作的。
9.如图所示,我国的“雪龙”号极地考察船正在南极某海域探测海底深度,科考船用船上的声呐向海底垂直发射 (选填“超声波”或“次声波”),经1.6s收到回波信号,则该处海水深 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。(声音在海水中的传播速度为1500m/s)
【答案】 超声波 1200 不能
【详解】[1]声呐是利用超声波来工作的,故科考船用船上的声呐向海底垂直发射超声波探测海洋深度。
[2]超声波从海面传到海底的时间为
则海水的深度h=vt=1500m/s×0.8s=1200m
[3]由于地球与月球之间是真空环境,而真空不能传声,所以不能用这种方法测量地球和月球之间的距离。
考点五:次声波的危害
9.《曹刿论战》中曹刿善于利用鼓声,鼓声是由于鼓面 产生的。学校定期会进行防震安全疏散演练,地震时产生的 (选填“超声波”或“次声波”)会对人的健康产生危害。
【答案】 振动 次声波
【详解】[1]因为声音是由物体的振动产生的,所以鼓声是由于鼓面振动产生的。
[2]地震产生的声波振动频率低,人耳不能听到,属于次声波。
10. 2008年5月12日,四川汶川发生里氏8.0级强烈地震,地震所产生的 (填“超声波”、“次声波”、“电磁波”)对建筑物、人的平衡器官的功能破坏性很大,人耳无法直接听到,所以要尽量远离地震源。若某声源在10s内振动了150次,则此声源发出的是 波。
【答案】 次声波 次声
【详解】[1]次声是指低于20Hz的声音,人耳听不到次声,地震可以产生能量很大的次声,这种声音对人体危害极大。
[2]声源的振动的频率
此时频率小于20Hz,此声源发出的是次声波。
一、单选题
1.声音能传递信息,下列事例能说明这一原理的是( )
A.医生利用超声波给病人治疗肾结石
B.利用超声波清洗精细机械
C.医生通过听诊器可以了解病人心肺的工作状况
D.雪山里大声喊叫会引起雪崩
【答案】C
【详解】声音可传递信息和能量。医生利用超声波给病人治疗肾结石、利用超声波清洗精细机械、雪山里大声喊叫会引起雪崩都是因为声音可传递能量;医生通过听诊器可以了解病人心肺的工作状况是利用声音传递信息。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2.如图所示的声现象中,能说明声传递能量的是( )
A.蝙蝠靠超声波发现昆虫 B.倒车雷达
C.超声波清洗机 D.听诊器诊断疾病
【答案】C
【详解】A.蝙蝠靠超声波发现昆虫,说明声音传递信息 ,故A不符合题意;
B.倒车雷达是利用声音传递信息,故B不符合题意;
C.超声波清洗机是利用声音传递能量来清洗一些精密的器件等,故C符合题意;
D.听诊器诊断疾病,利用的是声音传递信息,故D不符合题意。
故选C。
3.下列实例中,说明声波能传递能量的是( )
A.孕妇做“超” B.利用超声波探测工件的伤纹
C.动物之间利用声进行相互交流 D.利用超声波清洗精细的器件
【答案】D
【详解】声音既可以传递信息,也可以传递能量,孕妇做“超”,利用超声波探测工件的伤纹,动物之间利用声进行相互交流,说明声可以传递信息,利用超声波清洗精细的器件,说明声可以传递能量,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
4.以下利用超声波来获取信息的是( )
A.外科医生对结石病人的“超声”排石
B.大象的“声音”交流
C.蝙蝠的“回声”定位
D.站在天坛中央说话,会感到声音特别洪亮
【答案】C
【详解】A.外科医生对结石病人的“超声”排石,是利用超声波来获取能量,故A不符合题意;
B.大象的“声音”交流,是利用次声波来获取信息,故B 不符合题意;
C.蝙蝠的“回声”定位,是利用超声波来获取信息,故C 符合题意;
D.站在天坛中央说话,会感到声音特别洪亮,是利用声音的反射的,故D不符合题意。
故选C。
5.地震波是由于地震而产生的向四周传播的震动,主要由横波、纵波组成。2022年9月5日,四川甘孜州泸定县发生6. 8级地震,产生的地震波造成了房屋损毁,同时由于地层岩石在断裂、碰撞过程中还会产生次声波。下列关于次声波的说法正确的是( )
A.人耳可以听见次声波
B.次声波的传播速度可达
C.频率低于20000Hz的声波就是次声波
D.有些动物通过次声波可以提前感知到地震,说明声音可以传递信息
【答案】D
【详解】AC.人耳的听觉范围在20Hz~20000Hz,次声波的频率低于20Hz,人耳听不到,故AC错误;
B.光在真空中的传播速度为,声的传播速度远远小于光速,约是340m/s,故B错误;
D.声音可以传递信息和能量,地震时会产生次声波,有的动物可以听见次声波,从而得知将要地震的消息,说明声可以传递信息,故D正确。
故选D。
6.如图所示中,主要体现声音能够传递能量的是( )
A. 超声波探查胎儿 B. 敲击橡皮膜,火焰摇动
C. 回声定位 D. 利用声呐探测海深
【答案】B
【详解】ACD.超声波探查胎儿、回声定位、探测海底深度都是利用声波传递信息,故ACD不符合题意;
B.敲击瓶底橡皮膜,火焰摇动,说明声波可以传递能量,故B符合题意。
故选B。
7.下列不是超声波应用的是( )
A.用声呐测量海底深度 B.预测海啸和台风
C.蝙蝠判断物体的位置和距离 D.用声波粉碎结石
【答案】B
【详解】A.声呐,又称超声雷达,利用超声波定向性强的特点用来测海底的深度,故A不符合题意;
B.海啸和台风可以发出次声波,用仪器监测次声波,可以预防海啸带来的灾害,故B符合题意;
C.蝙蝠发出超声波来定位,利用超声波定向性强的特点,故C不符合题意;
D.用声波粉碎结石是利用了超声波具有能量,故D不符合题意。
故选B。
8.2023年央视春晚上演员用洞箫吹奏名曲《百鸟归巢》,演奏者用洞箫以花舌吹法模拟鸟啼声,其模拟的鸟啼声使现场听众感受到了百鸟归巢的活跃气氛。下列有关说法正确的是( )
A.吹奏时按压不同位置的气孔,主要改变声音的响度
B.用洞箫模拟鸟啼声,主要模拟鸟啼声的音调
C.现场的听众听到乐曲声是通过笛子传播的
D.听众在乐曲声中感受到了百鸟归巢的活跃气氛,说明声音能传递信息
【答案】D
【详解】A.吹奏时按压不同位置的气孔,则发声的空气柱长度不同,振动频率不同,因此主要改变声音的音调,故A错误;
B.用洞箫模拟鸟啼声,主要模拟鸟啼声的音色,故B错误;
C.现场的听众听到乐曲声是通过空气传播的,故C错误;
D.声音能传递信息或传递能量。听众在乐曲声中感受到了百鸟归巢的轻快活泼气氛,说明声音能传递信息,故D正确。
故选D。
9.我们生活在一个充满声音的世界中,关于声音的下列说法正确的是( )
A.上课铃响意味着上课,这说明声音可以传递信息
B.声音是一种波,它可以在真空中传播
C.能从不同的乐器演奏中分辨出小提琴的声音是因为声音的响度不同
D.倒车雷达利用电磁波进行回声定位
【答案】A
【详解】A.上课铃响时,我们接收到铃声这一声音信号,并理解其背后的意义——即上课时间到了。这正是声音传递信息的一个典型例子,故A正确;
B.声音是一种波,但它不可以在真空中传播,因为声音的传播需要介质,真空不能传声,故B错误;
C.能从不同的乐器演奏中分辨出小提琴的声音,是因为声音的音色不同,而非响度不同,故C错误;
D.倒车雷达是利用超声波进行回声定位,而非电磁波,故D错误。
故选A。
10.下列对声现象相关事例的分析,正确的是( )
A.图甲:将正在发声的音叉放入水中会激起水花,说明声音是由物体的振动产生的
B.图乙:将正在响铃的闹钟放在钟罩内,不断抽出罩内空气,听到的铃声大小不变
C.图丙:噪声强度显示仪既可以直接显示环境中噪声的强弱,又可防止噪声的产生
D.图丁:孩子们常用语言来表达思想、情感,进行交流,是因为声音可以传递能量
【答案】A
【详解】A.将正在发声的音叉放入水中会激起水花,说明发声的音叉在振动,从而说明 声音是由物体的振动产生的,故A正确;
B.声音的传播需要介质,将正在响铃的闹钟放在钟罩内,不断抽出罩内空气,则钟罩内的空气不断减少,即传播声音的介质减小,听到的铃声声音越来越小,故B错误;
C.噪声强度显示仪可以监测周围环境的噪声强弱,但是不能防止噪声的产生,故C错误;
D.声音可以传递信息和能量,孩子们常用语言来表达思想、情感,进行交流,是因为声音可以传递信息,故D错误。
故选A。
二、多选题
11.下列事例是利用声音传递信息的有( )
A.利用超声波给金属工件探伤
B.利用超声波排打碎除人体内的结石
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.利用超声波洗衣机来清洗衣物
【答案】AC
【详解】A.利用超声波给金属工件探伤,是利用声音传递信息,故A符合题意;
B.利用超声波排打碎除人体内的结石,是利用声音传递能量,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,是利用声音传递信息,故C符合题意;
D.利用超声波洗衣机来清洗衣物,是利用声音传递能量,故D不符合题意。
故选AC。
12.下列事例中,利用声音传递能量的是( )
A.利用超声波给金属工件探伤
B.利用超声波清洗眼镜
C.医生通过听诊器给病人诊病
D.利用超声波排除人体内的结石
【答案】BD
【详解】A.利用超声波给金属工件探伤,根据反射回来的超声波判断工件的情况,属于利用声音传递信息,故A不符合题意;
B.利用超声波清洗眼镜,能够清除眼镜上的污渍,属于利用声音传递能量,故B符合题意;
C.医生通过听诊器给病人诊病,通过听诊器内传递的信息诊断病情,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,超声波对结石产生了作用,粉碎结石,属于利用声音传递能量,故D符合题意。
故选BD。
三、填空题
13.超声诊断是将超声检测技术应用于人体,通过测量了解生理或组织结构的数据和形态,发现疾病,通过放在病人身体上的探头发送和接收的超声波来诊断病人体内的器官情况,如图所示。探头发送的超声波 (选填“能”或“不能”)被人们听到;病情诊断时,超声波主要传递了 (选填“信息”或“能量”)。
【答案】 不能 信息
【详解】[1]探头发送的超声波的频率很高,不在人耳的听觉频率范围之内,不能被人们听到。
[2]病情诊断时,主要是为了获取信息,所以超声波主要传递了信息。
14.在“九一八”纪念日举行防空警报时,同学们听到广播中的声音迅速起立默哀3分钟,说明声音可以传递 (填“信息”或“能量”),该声音是通过 传入同学们的耳中。
【答案】 信息 空气
【详解】[1]声音可以传递信息和能量,同学们听到广播中的声音迅速起立默哀,说明声音可以传递信息。
[2]广播音响跟同学们之间隔着空气,同学们能听见广播声,说明该声音是通过空气传入同学们的耳中。
15.医生正在用听诊器为病人诊病,如图所示,来自患者的声音通过橡皮管传送到医生的耳朵,减少声音的 ,这样可以提高声音的 (选填“音调”或“响度”)。超声波水雾机利用超声波能将水打散而形成白雾,是因为超声波具有 (选填“信息”或“能量”)。
【答案】 分散(或发散) 响度 能量
【详解】[1][2]医生用听诊器为病人诊病,是因为声音能传递信息,来自患者的声音通过橡皮管传送到医生的耳朵,橡皮管减少了声音的分散,提高了响度。
[3]声可以传递信息,声可以传递能量,超声波能将水打散而形成白雾,说明超声波具有能量。
16.频率低于20Hz的声音叫 ,高于20000Hz的声音叫 ,人耳 (选填“能”或“不能”)听到这两种声音。雷声隆隆,预示着大雨就要来临了,这说明声波可以传递 。
【答案】 次声波 超声波 不能 信息
【详解】[1][2][3]人耳的听觉范围是20Hz~20000Hz,其中低于20Hz的声波叫做次声波,高于20000Hz的声波是超声波。人耳听不到超声和次声。
[4]声音能够传递信息的例子有:隆隆的雷声预示着一场大雨、利用超声波探测海底深度、利用超声波探测鱼群、B超探病、医生用听诊器为病人检查身体等;声音能够传递能量的例子有:利用超声波击碎体内结石、利用超声波清洗牙齿、清洗精细的机械、爆竹声震耳发痛等。
17.如图所示,是一款可加入香熏的抑菌加湿器,采用静音技术,工作时 只有25分贝(选填“音调”、“响度”或“音色”);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 ,“白气”是 态(选填“固”、“液”或“气”)。
【答案】 响度 能量 液
【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。
[3]水雾化成“白气”,是将水雾化成超微粒子的过程,水是液态,“白气”也是液态的小水滴。
四、科普阅读题
18.阅读下面的短文
超声波及其应用
人能够听到声音的频率范围从20Hz到20000Hz。低于20Hz的声音叫次声波,高于20000Hz人声音叫超声波。声呐探测海深发出的超声波频率范围是10kHz到30kHz。超声波具有许多奇异特性:①空化效应,传递能量:超声波能在水中产生气泡,气泡爆破释放出高能量,产生强冲击力的微小水柱,它不断冲击物件的表面,使物体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。②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 ;人耳能听到的声音频率范围是 ;
(2)应用超声波探伤、测厚、测距、医学诊断等是利用声音可以传递 ;
(3)超声波能够清洗物件是因为声波具有 ;
(4)若需用声呐探测海深,已知从发出超声波到接收超声波用时2秒,海中声速为1500m/s,则海深为 m。
【答案】 大于20000Hz 20Hz到20000Hz 信息 能量 1500
【详解】(1)[1][2]根据原文内容:人能够听到声音的频率范围从20Hz到20000Hz,低于20Hz的声音叫次声波,高于20000Hz的声音叫超声波。
(2)[3]声音可以传递信息,在生活中应用于超声波探伤、测厚、测距、医学诊断等。
(3)[4]因为声波具有能量,所以超声波能够清洗物件。
(4)[5]超声波从海面到海底用的时间
因为,所以该处海水的深度
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