1.4人耳听不到的声音同步知识解读与专题训练-2025-2026学年八年级物理上册（苏科版2024）

1.4人耳听不到的声音（知识解读）（原卷版） •知识点1 人耳听到声音的条件 •知识点2 超声波 •知识点3 次声波 •知识点4 声音的综合利用 •作业 巩固训练 人耳听到声音的条件 知识点1 1、人耳听声的原理 （1）人们感知声音的基本过程是：外界传来的声音引起鼓膜的振动，这种振动经过听小骨及其它组织传给听觉神经，听觉神经把信号传给大脑，这种方式叫耳传导。 （2）人听到声音的必备条件：①有声源发声；②有介质传声；③进入人耳的声音能引起人耳的听觉；④人的听觉正常。 （3）传导障碍可治疗或借助仪器感知声音。 2、人能听到的声音条件 （1）声源 且发声振动的频率在20Hz-20000Hz之间。    （2）有传声的介质：如空气等。  （3）有良好的听力。 【典例1】如图是人和大象等动物的听觉频率范围。某种飞蛾飞行时在1min内翅膀振动1080次。则这种飞蛾飞行时发出的声音（　　） 大象  1~20000Hz 狗  15~50000Hz 人  20~20000Hz 蝙蝠  1000~120000 A．人可能听得见 B．狗可能听得见 C．大象一定能听见 D．蝙蝠可能听得见 【变式1-1】人能感受的声音频率有一定的范围，大多数人能够听到声音的频率范围大约是20~20000次每秒。人们把低于20次每秒的声音叫次声波，把高于20000次每秒的声音叫超声波，大象进行交流的“声音”是一种次声波，人类听不到大象的“声音”，是因为（     ） A．大象发出的声音太小 B．次声波无法传到人耳 C．次声波的频率大于20000次每秒 D．次声波的频率小于20次每秒 【变式1-2】某种昆虫靠翅的振动发声，如果这种昆虫的翅膀在3秒内做了600次振动，那么它发声的频率是 Hz，人类 （选填“能”或“不能”）听到这个声音。 【变式1-3】小华同学练声时，发出声音的频率是150Hz，则他的声带每秒钟振动 次；某种昆虫靠翅膀发声，如果这种昆虫的翅膀在 1min内振动了18000次，其发出声音的频率是 Hz，人类 （能/不能）听到该声音。 超声波 知识点2 1、超声波的定义：把频率高于20000Hz的声音叫做超声波。 2、超声波的特点：方向性好；穿透力强；易于获得较集中的声能。 3、超声波的应用：超声波能传递信息和能量。 （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。 超声波特点应用总结：探伤、测厚、测距、医学诊断和成像。 【典例2】汽车的倒车雷达工作时，声波传感器是利用 （选填“超声波”或“次声波”）来测量距离的；与汽车喇叭发出的声音相比，其在空气中传播的速度 （选项“大于”“小于”或“等于”）汽车喇叭发出的声音的速度；当汽车与障碍物距离过小时，蜂鸣器发出急促的“嘀嘀”声音，从而提醒司机马上停车，这利用了声波可以传递 。 【变式2-1】下列实例中，不是应用了超声波的是（　　） A．利用声波清洗精细的零件 B．监测声波，预报海啸、台风 C．蝙蝠利用声波判断物体的位置和距离 D．医生利用B超为病人检查身体 【变式2-2】中国科学院声学研究所通过多年观测研究，检测到地震、火山爆发、海啸等重大自然事件的“脚步”声，该“脚步”声可以传播得很远，则该“脚步”声（　　） A．是超声波 B．人耳可以听到 C．可以在真空中传播 D．传播过程中能量衰减较慢 【变式2-3】运用声呐系统可以探测海洋深度。在与海平面垂直的方向上，声呐向海底发射 （选填“次声波”或“超声波”）。此声呐不能用于太空测距，原因是 。 次声波 知识点3 1、次声波的定义：把频率低于20Hz的声音叫做次声波。自然界中的火山爆发、龙卷风、地震、风暴等都能产生次声波，核爆炸，导弹发射等也能产生次声波。 2、次声波的特点：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。 3、次声波的危害： （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。 4、采取的措施：尽量防止次声的产生；尽量远离次声源。 5、次声的应用 （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。 【典例3】下列事实中，应用次声波的是（　　） A．蝙蝠用来判断障碍物或飞虫的位置和距离 B．利用回声测海底深度 C．探测金属内部存在的缺陷 D．预报海啸和台风 【变式3-1】下列事实中应用了次声波的是（　　） A．利用声呐探测海底的深度 B．用“B超”检查胎儿的情况 C．蝙蝠确定目标的方位和距离 D．预报海啸和台风 【变式3-2】据中国地震台网正式测定：2024年9月18日20时08分，合肥市肥东县发生4.7级地震。这是地震台通过地震时产生的 （选填“超声波”或“次声波”）进行测定的。 【变式3-3】医生通过听诊器给病人诊病，是利用了声音可以传递 （选填“信息”或“能量”）；我们在医院里还经常看到“静”字，这是为了从 处控制噪声；在地震时，不少市民出现头晕、恶心等症状，这与 （选填“超”或“次”）声波有关。 声音的综合利用 知识点4 1、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。 2、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。 3、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．医生向病人体内发射超声波，同时接收体内脏器的反射波，反射波所携带的信息通过处理后显示在屏幕上．超声探查对人体没有伤害，可以利用超声波为孕妇作常规检查，从而确定胎儿发育状况。 （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。 （4）利用超声波的高能量可将人体内的结石击碎成细小的粉末，从而可以顺畅地排出体外。 4、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．超声波发生器发射出的超声波能够透过被检测的样品，被对面的接收器所接收．如果样品内部有缺陷，超声波就会在缺陷处发生反射，这时对面的接收器便收不到或者不能全部收到发生器发射出的超声波信号．这样就可以在不损伤被检测样品的前提下，检测出样品内部有无缺陷，这种方法叫做超声波探伤。 （3）在工业上用超声波清洗零件上的污垢．在放有物品的清洗液中通入超声波，清洗液的剧烈振动冲击物品上的污垢，能够很快清洗干净。 5、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。 很多动物都有完善的发射和接收超声波的器官．蝙蝠通常只在夜间出来觅食、活动，但它们从来不会撞到墙壁、树枝上，并且能以很高的精确度确认目标．它们的这些“绝技”靠的是什么？原来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和距离。 （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。 【典例4】亚洲残疾人运动会于2023年10月22日在杭州开幕，许多“硬核”科技体现祖国的科技实力，更体现了“以人为本”的科技温情，如图是智能导盲犬利用超声波测距、红外线避障等技术引导视障残疾人行走，以下关于超声波观点中正确的是（　　） ①超声波可以传递信息 ②超声波可以传递能量 ③超声波比次声波传递的速度大 ④智能导盲犬发出的超声波不会干扰人的听觉 A．只有①②③正确 B．只有②③④正确 C．只有①③④正确 D．只有①②④正确 【变式4-1】下列现代技术中，主要利用声音传递能量的是（    ） A．B超检查身体 B．超声波给金属探伤 C．次声波预报海啸 D．超声波清洗眼镜 【变式4-2】医院里用“B超”诊断胎儿发育是否正常，“B超”是 （填“超声波”或“次声波”）；用超声波击碎病人体内的结石，说明超声波有 ，预测地震、台风来临是利用了 （填“超声波”或“次声波”）。 【变式4-3】据中国地震台网正式测定，9月6日2时22分在河南新乡市辉县市发生3.0级地震，震源深度15公里，震中位于北纬35.37度，东经113.56度。这是地震台网通过地震时产生的 （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”）。 一、单选题 1．将若干个乒乓球一个挨一个地吊在小音箱的扬声器前（如图），扬声器播放音乐时，会看到乒乓球随音乐跳动。下列说法不正确的是（     ） A．该实验能说明声音能够传递能量 B．离扬声器越远的乒乓球振动幅度越小 C．若将该实验移到月球上完成，乒乓球仍会随音乐跳动 D．若扬声器播放同样音量的超声波时，乒乓球仍会随音乐跳动 2．对下列诗句中蕴含的声现象，分析正确的是（　　） A．“朝来山鸟闹，惊破睡中天”，“山鸟闹”一定是乐音 B．“不敢高声语，恐惊天上人”，“高声”是指声音的音调高 C．“夜深知雪重，时闻折竹声”，“折竹声”说明声音可以传递能量 D．“路人借问遥招手，怕得鱼惊不应人”，“遥招手”是希望路人的声音响度小 3．“违法鸣笛”自动抓拍取证系统主要包括声源定位、摄像机监控系统、显示屏、后台联动执法系统，当机动车违法鸣笛后，通过声源定位装置接收、自动检测声音类型和空间声场分布，精确定位鸣笛的车辆位置，以下说法正确的是（　　） A．汽车响亮的鸣笛声是超声波 B．汽车喇叭声音越大，其传播速度就越快 C．禁止鸣笛是为了在传播过程中阻断噪声 D．声源定位系统利用了声音能够传递信息 4．关于如图所示的声现象，下列说法错误的是（　　） A．图甲：人发出声音时声带在振动 B．图乙：倒车雷达利用了超声波传递能量 C．图丙：改变钢尺伸出桌边的长度可以改变发声的音调 D．图丁：建设“隔音蛟龙”的目的是阻断噪声的传播 5．自然界万物都有着自己独特的交流方式，其中声音是最常见的方式之，下列关于声现象说法正确的是（　　） A．高架桥上的噪声监测仪能在声音传播过程中减弱噪声 B．课堂上小明回答问题时声音洪亮，是由于小明的声带振动得快 C．冬奥高铁专列“踏雪无声”采用粒子阻尼减振降噪技术，减小了振动部位的振动幅度，实现在声源处减弱噪声，避免噪声过大影响乘车体验 D．噪声是以声波的形式传播的，但只能传递能量，不能传递信息 6．琵琶是我国的传统乐器，如图。“转轴拨弦三两声，未成曲调先有情”是《琵琶行》中的名句。下列对琵琶弹奏中涉及的声学知识描述正确的是（　　） A．演奏前，先“转轴”，是通过调节弦的松紧程度来改变弦发声的音调 B．拨动同一根琴弦时，用力越大，声音传播速度越快 C．琵琶声能引起了诗人的共鸣，说明声可以传递能量 D．琵琶声能被听到，说明琵琶声是超声波 7．下列关于声音的说法中，正确的是（　　） A．声音可以在真空中传播 B．用手机听歌，能分辨歌曲的演唱者，是根据声音的音色来判断的 C．大象进行交流的“声音”是一种超声波 D．孕妇做B超检查胎儿的发育情况，说明声音可以传递能量 8．如图，超声波清洗机清洗眼镜时（　　） A．主要利用了声波传递信息 B．超声波的传播速度为3×108m/s C．听到机器工作的声音是超声波 D．用罩子罩住机器，是在传播过程中减弱噪声 二、填空题 9．雄蝉腹部的鸣管会不断振动发声，如图某种蝉1分钟鸣管振动了36000次，则蝉鸣叫的频率为 Hz，人耳 （选填“能”或“不能”）听到该种蝉鸣声，原因是 。 10．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。 11．2023年12月18日晚，甘肃发生6.2级地震，西安有轻微震感，此次地震给人民群众的生命财产造成了重大损失。地震会产生 （选填“次声波”或“超声波”），频率 （填“低于”或“高于”）20Hz，超出了人类听觉的范围；利用超声波还可除去人体的碎石，是因为声波可以传递 。 12．老师上课时常使用扩音器，声音信号由话筒传入扩音器扩大后从扬声器播出，扩音器将声音扩大，实质是改变声音的 。机场周围观看的人们听到飞机的声音是由 传过来的。听到轰鸣声，人们就知道飞机降落或起飞，这说明声音可以传递 。 13．同学们过马路时不能光凭“勇敢”，一定要遵守交通规则，做到“一停二看三通过”。对不守规则的行人，司机有时会按喇叭提醒。行人听到喇叭声后应主动避车，说明声音可以传递 。 14．声音是一种波，叫声波，其传播 （需要/不需要）介质。如图是马路上常见的禁止鸣笛的标志，该措施是从 （选填“声源处”、“传播过程中”、“人耳处”）减弱噪声。 （选填“次”或“超”）声波在传播中不易被障碍物遮挡，可以传播很远，如地震、火山产生的声波。 三、综合题 15．图是一种身高测量仪，其顶部的感应器竖直向下发射超声波信号，到达下方物体反射后返回，被感应器接收，然后语音播报出被测物体的高度。已知感应器距测高台的高度为2.55m，空气中的声速取。 (1)测高台上无人站立时，超声波信号发出后多久收到返回信号？ (2)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，该同学的身高是多少米？ 16．如图所示，鱼儿能被它们喜欢的声音诱入鱼网，请你根据图中情景回答下列问题： (1)这种现象说明声音可以在 中传播，还可以说明声音可以传递 （选填“信息”或“能量”）。 (2)若渔船上的声呐竖直向下发出的声音经过0.4s后，接收到鱼群反射回来的回声，那么鱼群在水下的深度为多少m ？（鱼群在水下近似不动，声音在水中的传播速度是1500m/s） (3)能不能用声呐测量地球和月球之间的距离？为什么 ？ 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 1.4人耳听不到的声音（知识解读）（解析版） •知识点1 人耳听到声音的条件 •知识点2 超声波 •知识点3 次声波 •知识点4 声音的综合利用 •作业 巩固训练 人耳听到声音的条件 知识点1 1、人耳听声的原理 （1）人们感知声音的基本过程是：外界传来的声音引起鼓膜的振动，这种振动经过听小骨及其它组织传给听觉神经，听觉神经把信号传给大脑，这种方式叫耳传导。 （2）人听到声音的必备条件：①有声源发声；②有介质传声；③进入人耳的声音能引起人耳的听觉；④人的听觉正常。 （3）传导障碍可治疗或借助仪器感知声音。 2、人能听到的声音条件 （1）声源 且发声振动的频率在20Hz-20000Hz之间。    （2）有传声的介质：如空气等。  （3）有良好的听力。 【典例1】如图是人和大象等动物的听觉频率范围。某种飞蛾飞行时在1min内翅膀振动1080次。则这种飞蛾飞行时发出的声音（　　） 大象  1~20000Hz 狗  15~50000Hz 人  20~20000Hz 蝙蝠  1000~120000 A．人可能听得见 B．狗可能听得见 C．大象一定能听见 D．蝙蝠可能听得见 【答案】B 【详解】某种飞蛾飞行时在1min内翅膀振动1080次，则这种飞蛾飞行时发出的声音的频率为 根据表格数据分析可知，飞蛾飞行时发出的声音的频率在大象和狗的听觉频率范围内，由于引起人和动物的听觉感官，声音还需要达到一定的响度，所以，狗和大象都可能听得见；飞蛾飞行时发出的声音的频率不在人和蝙蝠的听觉频率范围内，因此，人和蝙蝠不能听得见这种飞蛾飞行时发出的声音。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【变式1-1】人能感受的声音频率有一定的范围，大多数人能够听到声音的频率范围大约是20~20000次每秒。人们把低于20次每秒的声音叫次声波，把高于20000次每秒的声音叫超声波，大象进行交流的“声音”是一种次声波，人类听不到大象的“声音”，是因为（     ） A．大象发出的声音太小 B．次声波无法传到人耳 C．次声波的频率大于20000次每秒 D．次声波的频率小于20次每秒 【答案】D 【详解】大象发出的声音是次声波，频率在0~20Hz之间，人耳无法听到，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 【变式1-2】某种昆虫靠翅的振动发声，如果这种昆虫的翅膀在3秒内做了600次振动，那么它发声的频率是 Hz，人类 （选填“能”或“不能”）听到这个声音。 【答案】 200 能 【详解】[1][2]这种昆虫的翅膀振动发声的频率是 人耳的听觉范围为20~20000Hz，故人类能听到这个声音。 【变式1-3】小华同学练声时，发出声音的频率是150Hz，则他的声带每秒钟振动 次；某种昆虫靠翅膀发声，如果这种昆虫的翅膀在 1min内振动了18000次，其发出声音的频率是 Hz，人类 （能/不能）听到该声音。 【答案】 150 300 能 【详解】[1]发声物体每秒内振动的次数叫频率，小明同学练声时，发出声音的频率是150Hz，则他的声带每秒钟振动150次。 [2][3]某种昆虫靠翅膀发声，如果这种昆虫的翅膀在1min 内振动了18000 次，其发出声音的频率是 人类的听觉频率范围是20Hz-20000Hz，所以能听到该声音。 超声波 知识点2 1、超声波的定义：把频率高于20000Hz的声音叫做超声波。 2、超声波的特点：方向性好；穿透力强；易于获得较集中的声能。 3、超声波的应用：超声波能传递信息和能量。 （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。 超声波特点应用总结：探伤、测厚、测距、医学诊断和成像。 【典例2】汽车的倒车雷达工作时，声波传感器是利用 （选填“超声波”或“次声波”）来测量距离的；与汽车喇叭发出的声音相比，其在空气中传播的速度 （选项“大于”“小于”或“等于”）汽车喇叭发出的声音的速度；当汽车与障碍物距离过小时，蜂鸣器发出急促的“嘀嘀”声音，从而提醒司机马上停车，这利用了声波可以传递 。 【答案】 超声波 等于 信息 【详解】[1]汽车的倒车雷达工作时，利用了回声测距，声波传感器是利用超声波的反射来测量距离的。 [2]声音传播的速度与介质的种类有关，超声波在空气中的传播速度与汽车喇叭发出的声音的传播速度相比，其在空气中传播的速度等于汽车喇叭发出的声音的速度。 [3]声波既能传递信息又能传递能量；当汽车与障碍物距离过小时，蜂鸣器发出急促的“嘀嘀”声音，从而提醒司机马上停车，这利用了声波可以传递信息。 【变式2-1】下列实例中，不是应用了超声波的是（　　） A．利用声波清洗精细的零件 B．监测声波，预报海啸、台风 C．蝙蝠利用声波判断物体的位置和距离 D．医生利用B超为病人检查身体 【答案】B 【详解】A．利用声波清洗精细的零件是利用超声波能传播能量工作的，故A不符合题意； B．海啸、台风发生时，都会伴随着次声波产生，所以监测声波，预报海啸、台风应用的是次声波，故B符合题意； CD．蝙蝠确定目标的方向和距离、医生利用B超为病人检查身体的都是超声波传递信息的特点，故CD不符合题意。 故选B。 【变式2-2】中国科学院声学研究所通过多年观测研究，检测到地震、火山爆发、海啸等重大自然事件的“脚步”声，该“脚步”声可以传播得很远，则该“脚步”声（　　） A．是超声波 B．人耳可以听到 C．可以在真空中传播 D．传播过程中能量衰减较慢 【答案】D 【详解】A．地震、火山喷发、海啸等自然灾害产生时会发出次声波，故A不符合题意； B．次声波发声的频率低于20Hz，人耳的听觉范围在20~20000Hz，人耳听不到次声波，故B不符合题意； C．声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播，故C不符合题意； D．该“脚步”声可以传播得很远，即次声波 可以传播的很远，说明传播过程中能量衰减较慢，故D符合题意。 故选D。 【变式2-3】运用声呐系统可以探测海洋深度。在与海平面垂直的方向上，声呐向海底发射 （选填“次声波”或“超声波”）。此声呐不能用于太空测距，原因是 。 【答案】 超声波 真空不能传声 【详解】[1]由于超声波的方向性好、穿透力强、在水中传播距离远等特点，人们利用超声波制成了声呐，声呐使用时发出的是超声波，运用声呐系统可以探测海洋深度。 [2]声音的传播需要介质，真空不能传声，月球周围和太空没有空气，是真空，故声呐不能用于太空测距。 次声波 知识点3 1、次声波的定义：把频率低于20Hz的声音叫做次声波。自然界中的火山爆发、龙卷风、地震、风暴等都能产生次声波，核爆炸，导弹发射等也能产生次声波。 2、次声波的特点：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。 3、次声波的危害： （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。 4、采取的措施：尽量防止次声的产生；尽量远离次声源。 5、次声的应用 （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。 【典例3】下列事实中，应用次声波的是（　　） A．蝙蝠用来判断障碍物或飞虫的位置和距离 B．利用回声测海底深度 C．探测金属内部存在的缺陷 D．预报海啸和台风 【答案】D 【详解】A．蝙蝠用来判断障碍物或飞虫的位置和距离的是超声波，故A不符合题意； B．利用回声可测海底的深度，是利用超声波来测距的，故B不符合题意； C．探测金属内部存在的缺陷，是利用超声波传递信息来工作的，故C不符合题意； D．海啸或台风发生时会伴随着次声波，所以利用次声波能预报海啸或台风，故D符合题意。 故选D。 【变式3-1】下列事实中应用了次声波的是（　　） A．利用声呐探测海底的深度 B．用“B超”检查胎儿的情况 C．蝙蝠确定目标的方位和距离 D．预报海啸和台风 【答案】D 【详解】A．用声呐来探测海底深度的原理是，向海底发出超声波，测出声音从发出到返回的时间，根据速度公式求出海底的深度，故A不符合题意； B．用“B超”检查胎儿的情况是利用了超声波能传递信息的原理，故B不符合题意； C．蝙蝠确定目标的方向和距离，蝙蝠发出超声波后经过物体反射后返回，蝙蝠可以据此判断出物体的位置，是利用了超声波定位的原理，故C不符合题意； D．海啸和台风伴随有次声波产生，次声波还具有很强的穿透能力，可以穿透建筑物、掩蔽所、坦克、船只等障碍物，科学家可以据此测到次声波，故D符合题意。 故选D。 【变式3-2】据中国地震台网正式测定：2024年9月18日20时08分，合肥市肥东县发生4.7级地震。这是地震台通过地震时产生的 （选填“超声波”或“次声波”）进行测定的。 【答案】次声波 【详解】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。 【变式3-3】医生通过听诊器给病人诊病，是利用了声音可以传递 （选填“信息”或“能量”）；我们在医院里还经常看到“静”字，这是为了从 处控制噪声；在地震时，不少市民出现头晕、恶心等症状，这与 （选填“超”或“次”）声波有关。 【答案】 信息 声源 次 【详解】[1]声音可以传递信息和能量。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。 [2]减弱噪声的途径：在声源处减弱、在传播途径过程中减弱、在人耳处减弱。“静”字是从声源处控制噪声。 [3]人耳的听觉范围是有限的，只能听到20Hz到20000Hz的声音，次声是指低于20Hz的声音，地震可以产生能量很大的次声波，这种声音对人体危害极大，会使人出现头晕、恶心等症状。 声音的综合利用 知识点4 1、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。 2、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。 3、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．医生向病人体内发射超声波，同时接收体内脏器的反射波，反射波所携带的信息通过处理后显示在屏幕上．超声探查对人体没有伤害，可以利用超声波为孕妇作常规检查，从而确定胎儿发育状况。 （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。 （4）利用超声波的高能量可将人体内的结石击碎成细小的粉末，从而可以顺畅地排出体外。 4、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．超声波发生器发射出的超声波能够透过被检测的样品，被对面的接收器所接收．如果样品内部有缺陷，超声波就会在缺陷处发生反射，这时对面的接收器便收不到或者不能全部收到发生器发射出的超声波信号．这样就可以在不损伤被检测样品的前提下，检测出样品内部有无缺陷，这种方法叫做超声波探伤。 （3）在工业上用超声波清洗零件上的污垢．在放有物品的清洗液中通入超声波，清洗液的剧烈振动冲击物品上的污垢，能够很快清洗干净。 5、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。 很多动物都有完善的发射和接收超声波的器官．蝙蝠通常只在夜间出来觅食、活动，但它们从来不会撞到墙壁、树枝上，并且能以很高的精确度确认目标．它们的这些“绝技”靠的是什么？原来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和距离。 （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。 【典例4】亚洲残疾人运动会于2023年10月22日在杭州开幕，许多“硬核”科技体现祖国的科技实力，更体现了“以人为本”的科技温情，如图是智能导盲犬利用超声波测距、红外线避障等技术引导视障残疾人行走，以下关于超声波观点中正确的是（　　） ①超声波可以传递信息 ②超声波可以传递能量 ③超声波比次声波传递的速度大 ④智能导盲犬发出的超声波不会干扰人的听觉 A．只有①②③正确 B．只有②③④正确 C．只有①③④正确 D．只有①②④正确 【答案】D 【详解】①②声音既可以传递信息，也可以传递能量，频率高于20000Hz的声音叫超声波，故超声波可以传递信息，也可以传递能量，故①②正确； ③超声波和次声波，都是声波，在同温度的同种介质中，传播速度是相同的，故③错误； ④人能够听到声音的频率范围从20Hz到20000Hz，高于20000Hz的声音叫超声波，智能导盲犬发出的超声波人们听不见，不会干扰人的听觉，故④正确。综上所述，①②④正确，故ABC错误，D正确。 故选D。 【变式4-1】下列现代技术中，主要利用声音传递能量的是（    ） A．B超检查身体 B．超声波给金属探伤 C．次声波预报海啸 D．超声波清洗眼镜 【答案】D 【详解】A．B 超检查身体是利用超声波能够反射回来的信息，医生根据反射波获取人体内部器官的图像等信息，从而判断身体是否健康。这是利用声音传递信息，故 A 不符合题意； B．超声波给金属探伤是利用超声波遇到金属内部的缺陷会反射回来，探伤人员根据反射波的情况获取金属内部是否有裂纹、气孔等缺陷的信息。 这是属于利用声音传递信息，故B 不符合题意 ； C．次声波预报海啸是因为海啸发生时会产生次声波，人们通过监测次声波获取海啸即将来临的信息，提前做出预警 ，这是利用声音传递信息，故C不符合题意； D．超声波清洗眼镜是利用超声波的能量，使眼镜上的污垢振动、脱落，从而达到清洗眼镜的目的 。 这是利用声音能够传递能量，故D 符合题意。 故选D 。 【变式4-2】医院里用“B超”诊断胎儿发育是否正常，“B超”是 （填“超声波”或“次声波”）；用超声波击碎病人体内的结石，说明超声波有 ，预测地震、台风来临是利用了 （填“超声波”或“次声波”）。 【答案】 超声波 能量 次声波 【详解】[1]超声波的频率超过20000Hz，具有穿透力强、方向性好等特点，可以用超声波测距离、测速度、做B超。 [2]超声波的破碎力强，可以用来碎石，这利用了超声波具有能量。 [3]振动低于20Hz的声音是次声波，次声波频率低，传播时能量损失慢，会传得较远，利用这些特点我们可以预报地震、海啸。 【变式4-3】据中国地震台网正式测定，9月6日2时22分在河南新乡市辉县市发生3.0级地震，震源深度15公里，震中位于北纬35.37度，东经113.56度。这是地震台网通过地震时产生的 （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 【详解】[1][2]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的方位和强度，这说明声能够传递信息。 一、单选题 1．将若干个乒乓球一个挨一个地吊在小音箱的扬声器前（如图），扬声器播放音乐时，会看到乒乓球随音乐跳动。下列说法不正确的是（     ） A．该实验能说明声音能够传递能量 B．离扬声器越远的乒乓球振动幅度越小 C．若将该实验移到月球上完成，乒乓球仍会随音乐跳动 D．若扬声器播放同样音量的超声波时，乒乓球仍会随音乐跳动 【答案】C 【详解】A．当扬声器播放音乐时，会看到乒乓球随音乐跳动，说明声音是由物体振动产生的，同时说明声音能够传递能量，故A正确，不符合题意； B．离扬声器越远，声音的响度越小，乒乓球振动幅度越小，故B正确，不符合题意； C．声音的传播需要介质，真空不能传声，若将该实验移到月球上完成，乒乓球不会随音乐跳动，故C错误，符合题意； D．超声波也能传播能量，若扬声器播放同样音量的超声波时，乒乓球仍会随音乐跳动，故D正确，不符合题意。 故选C。 2．对下列诗句中蕴含的声现象，分析正确的是（　　） A．“朝来山鸟闹，惊破睡中天”，“山鸟闹”一定是乐音 B．“不敢高声语，恐惊天上人”，“高声”是指声音的音调高 C．“夜深知雪重，时闻折竹声”，“折竹声”说明声音可以传递能量 D．“路人借问遥招手，怕得鱼惊不应人”，“遥招手”是希望路人的声音响度小 【答案】D 【详解】A．“朝来山鸟闹，惊破睡中天”，“山鸟闹”可能会影响到人们的作息与工作，可能是噪音，故A错误； B“不敢高声语，恐惊天上人”，“高声”是指响度大不是音调高。，故B错误； C．“夜深知雪重，时闻折竹声”，“折竹声”说明声音可以信息，不是传递能量，故C错误； D．“路人借问遥招手，怕得鱼惊不应人”，“遥招手”看到路人的距离较远便招手了，是希望路人的声音响度小，因为响度与传声距离有关，故D正确。 故选D。 3．“违法鸣笛”自动抓拍取证系统主要包括声源定位、摄像机监控系统、显示屏、后台联动执法系统，当机动车违法鸣笛后，通过声源定位装置接收、自动检测声音类型和空间声场分布，精确定位鸣笛的车辆位置，以下说法正确的是（　　） A．汽车响亮的鸣笛声是超声波 B．汽车喇叭声音越大，其传播速度就越快 C．禁止鸣笛是为了在传播过程中阻断噪声 D．声源定位系统利用了声音能够传递信息 【答案】D 【详解】A．汽车响亮的鸣笛声是可听声，不是超声波，故A错误； B．汽车喇叭声越大，其响度越大，但对其传播速度没有影响，传播速度的大小保持不变，故B错误； C．禁止鸣笛可以防止噪声的产生，是在声源处减弱噪声，故C错误； D．声源定位系统是通过发射和接收超声波，根据接收到的超声波所携带的信息，来定位车辆，故D正确。 故选D。 4．关于如图所示的声现象，下列说法错误的是（　　） A．图甲：人发出声音时声带在振动 B．图乙：倒车雷达利用了超声波传递能量 C．图丙：改变钢尺伸出桌边的长度可以改变发声的音调 D．图丁：建设“隔音蛟龙”的目的是阻断噪声的传播 【答案】B 【详解】A．声音是由物体的振动产生的，人是靠声带的振动说话的，故A正确，不符合题意； B．倒车雷达上的超声定位系统主要利用了超声波来传递信息，故B错误，符合题意； C．改变钢尺伸出桌边的长度，伸出桌边的长度越短，越容易振动，频率越大，音调越高，则改变钢尺伸出桌边的长度可以改变发声的音调，故B正确，不符合题意； D．“隔音蛟龙”是从“阻断噪声传播”的方面来控制噪音，故D正确，不符合题意。 故选B。 5．自然界万物都有着自己独特的交流方式，其中声音是最常见的方式之，下列关于声现象说法正确的是（　　） A．高架桥上的噪声监测仪能在声音传播过程中减弱噪声 B．课堂上小明回答问题时声音洪亮，是由于小明的声带振动得快 C．冬奥高铁专列“踏雪无声”采用粒子阻尼减振降噪技术，减小了振动部位的振动幅度，实现在声源处减弱噪声，避免噪声过大影响乘车体验 D．噪声是以声波的形式传播的，但只能传递能量，不能传递信息 【答案】C 【详解】A．噪声监测仪只能显示目前的声音分贝数，但并不能减弱噪声，故A错误； B．声音洪亮说明响度大，是声带的振幅大，故B错误； C．粒子阻尼减振降噪技术，减小了振动部位的振动幅度，实现在声源处减弱噪声；发声体的振幅变小，则产生声音的响度变小，从而避免噪声的响度过大影响乘车体验，故C正确； D．噪声是以声波的形式传播的，可以传递信息，也可以传递能量，故D错误。 故选C。 6．琵琶是我国的传统乐器，如图。“转轴拨弦三两声，未成曲调先有情”是《琵琶行》中的名句。下列对琵琶弹奏中涉及的声学知识描述正确的是（　　） A．演奏前，先“转轴”，是通过调节弦的松紧程度来改变弦发声的音调 B．拨动同一根琴弦时，用力越大，声音传播速度越快 C．琵琶声能引起了诗人的共鸣，说明声可以传递能量 D．琵琶声能被听到，说明琵琶声是超声波 【答案】A 【详解】A．音调指声音的高低，与振动的频率有关，频率越高，音调越高，弹琴之前“转轴”是为了改变弦的松紧程度，使弦的振动频率不同，从而改变弦发声的音调。故A正确； B．拨动同一根琴弦时，用力越大，弦的振幅越大，响度越大，而声速与温度与介质种类有关，用力越大，声音传播速度不变，故B错误； C．声音可以传递信息和能量，琵琶声能引起了诗人的共鸣，说明诗人听到琵琶声传递的信息后有感触，说明声音可以传递信息，故C错误； D．超声波的频率大于20000Hz，人耳的听觉范围为20~20000Hz，人耳听不到超声波，因此琵琶声不是超声波，故D错误。 故选A。 7．下列关于声音的说法中，正确的是（　　） A．声音可以在真空中传播 B．用手机听歌，能分辨歌曲的演唱者，是根据声音的音色来判断的 C．大象进行交流的“声音”是一种超声波 D．孕妇做B超检查胎儿的发育情况，说明声音可以传递能量 【答案】B 【详解】A．声音的传播需要介质，真空不能传声，故A错误； B．由于不同的人发出声音的音色不同，所以能分辨歌曲的演唱者，是根据声音的音色不同，故B正确； C．大象进行交流的“声音”的频率低于20Hz，是一种次声波，故C错误； D．孕妇做B超检查胎儿的发育情况，通过声音获得胎儿的信息，说明声音可以传递信息，故D错误。 故选B。 8．如图，超声波清洗机清洗眼镜时（　　） A．主要利用了声波传递信息 B．超声波的传播速度为3×108m/s C．听到机器工作的声音是超声波 D．用罩子罩住机器，是在传播过程中减弱噪声 【答案】D 【详解】A．超声波可以传递信息，也可以传递能量。超声波清洗机清洗眼镜时，利用超声波传递能量，故A不符合题意； B．超声波在空气中的传播速度约为340m/s，故B不符合题意； C．超声波的频率高于人耳的听觉频率范围，人耳听不到超声波。听到机器工作的声音不是超声波，故C不符合题意； D．用罩子罩住机器，可以阻断噪声的传播，是在传播过程中减弱噪声，故D符合题意。 故选D。 二、填空题 9．雄蝉腹部的鸣管会不断振动发声，如图某种蝉1分钟鸣管振动了36000次，则蝉鸣叫的频率为 Hz，人耳 （选填“能”或“不能”）听到该种蝉鸣声，原因是 。 【答案】 600 能 人耳听觉频率范围为20~20000Hz 【详解】[1]蝉1分钟鸣管振动了36000次，则蝉鸣叫的频率 [2][3]人耳的听觉频率范围是20~20000Hz，该种蝉鸣声的频率在此范围内，所以人耳能听到该种蝉鸣声。 10．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。 11．2023年12月18日晚，甘肃发生6.2级地震，西安有轻微震感，此次地震给人民群众的生命财产造成了重大损失。地震会产生 （选填“次声波”或“超声波”），频率 （填“低于”或“高于”）20Hz，超出了人类听觉的范围；利用超声波还可除去人体的碎石，是因为声波可以传递 。 【答案】 次声波 低于 能量 【详解】[1]地震产生的是次声波。次声波是频率低于20Hz的声波，具有传播距离远、穿透力强的特点。 [2]人类能听到的声波频率范围是20Hz-20000Hz。次声波的频率低于20Hz，因此人耳无法直接听到。 [3]超声波在医学上可用于碎石治疗，这是因为超声波具有能量传递的特性。当超声波聚焦在结石上时，其携带的能量能使结石破碎。 12．老师上课时常使用扩音器，声音信号由话筒传入扩音器扩大后从扬声器播出，扩音器将声音扩大，实质是改变声音的 。机场周围观看的人们听到飞机的声音是由 传过来的。听到轰鸣声，人们就知道飞机降落或起飞，这说明声音可以传递 。 【答案】 响度 空气 信息 【详解】[1]扩音器将声音扩大，则改变声音的大小，即改变变声音的响度。 [2]声音的传播需要介质，则周围观看的人们听到飞机的声音是由空气传过来的。 [3]听到轰鸣声，人们就知道飞机降落或起飞，这说明声音可以传递信息。 13．同学们过马路时不能光凭“勇敢”，一定要遵守交通规则，做到“一停二看三通过”。对不守规则的行人，司机有时会按喇叭提醒。行人听到喇叭声后应主动避车，说明声音可以传递 。 【答案】信息 【详解】声音能够传递信息和能量，行人听到喇叭声后应主动避车，喇叭声传递了有车驶来的信息，说明声音可以传递信息。 14．声音是一种波，叫声波，其传播 （需要/不需要）介质。如图是马路上常见的禁止鸣笛的标志，该措施是从 （选填“声源处”、“传播过程中”、“人耳处”）减弱噪声。 （选填“次”或“超”）声波在传播中不易被障碍物遮挡，可以传播很远，如地震、火山产生的声波。 【答案】 需要 声源处 次 【详解】[1]声音是一种机械波，声波通过介质中的振动来传播的，所以其传播需要介质。 [2]禁止鸣笛是禁止司机按动喇叭，发出声音，是属于在声源处减弱噪声。 [3]次声波具有波长较长的特点，这使得它们能够更容易地绕过障碍物，这种现象在物理学中被称为衍射。由于次声波的这一特性，它们可以在传播过程中较少受到障碍物的影响，从而传播得更远。这也是为什么次声波能够被用来探测远距离的地震或火山活动的原因之一次。 三、综合题 15．图是一种身高测量仪，其顶部的感应器竖直向下发射超声波信号，到达下方物体反射后返回，被感应器接收，然后语音播报出被测物体的高度。已知感应器距测高台的高度为2.55m，空气中的声速取。 (1)测高台上无人站立时，超声波信号发出后多久收到返回信号？ (2)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，该同学的身高是多少米？ 【答案】(1)0.015s (2)1.7m 【详解】（1）由得测高台上无人站立时，超声波信号发出后收到返回信号所需时间为 （2）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，该同学的身高是 16．如图所示，鱼儿能被它们喜欢的声音诱入鱼网，请你根据图中情景回答下列问题： (1)这种现象说明声音可以在 中传播，还可以说明声音可以传递 （选填“信息”或“能量”）。 (2)若渔船上的声呐竖直向下发出的声音经过0.4s后，接收到鱼群反射回来的回声，那么鱼群在水下的深度为多少m ？（鱼群在水下近似不动，声音在水中的传播速度是1500m/s） (3)能不能用声呐测量地球和月球之间的距离？为什么 ？ 【答案】(1) 水 信息 (2)300m (3)不能，因为月球与地球之间存在真空，真空不能传声 【详解】（1）[1]鱼儿能被它们喜欢的声音诱入鱼网，说明水中的鱼儿可以听到声音，则这种现象说明声音可以在水中传播。 [2]鱼被它们所喜欢的声音诱入渔网，从物理学角度分析，这表明鱼听到了声音，从而说明声音可以传递信息。 （2）由题知，声呐系统发出超声波0.4s后，接收到鱼群反射回来的回声，声音从海面到鱼群所经历的时间为 鱼群在水中的深度为 （3）声音的传播需要介质，因为月球与地球之间存在真空，真空不能传声，所以不能用声呐测量地球和月球之间的距离。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$