专题2.3 声的利用【导图+知识卡片+知识梳理+5个题型讲练+中考真题演练+难度分层练 共45题】-2026-2027学年人教版物理八年级上册同步高效培优精讲义

本讲义聚焦“声的利用”核心知识点，系统梳理超声波（频率高于20000Hz，方向性好、穿透力强，应用于回声定位、B超等）、次声波（频率低于20Hz，传播远、能量损耗少，危害与监测应用）及声与信息（如听诊器）、声与能量（如超声波清洗），通过思维导图构建从特性到应用的知识支架。 资料亮点在于5类题型讲练（典例+变式）、中考真题及分层训练（基础+拔高），结合倒车雷达、地震次声波等实例培养物理观念，通过超声波测距计算提升科学思维，课中辅助分层教学，课后助力学生查漏补缺，强化知识应用。

null 专题2.3 声的利用『重点难点同步培优讲义』 （知识梳理+5个题型讲练+中考真题演练+难度分层练 共45题） 【人教版物理新教材•八年级上册】 思维导图 2 知识梳理 2 知识点一 超声波 2 知识点二 次声波 3 知识点三 声的利用 3 题型讲练 4 题型一 声与信息 4 题型二 声与能量 5 题型三 超声波的利用 6 题型四 次声波的危害 8 题型五 生物对于声波的利用 9 中考真题演练 10 难度分层训练 12 【基础夯实】 12 【培优拔高】 15 知识点一 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。 知识点二 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。 知识点三 声的利用 1. 声与信息 （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）我们按照一定的规律来改变声音的三个特征（音调，响度，音色）中一种或几种属性，就会使声音带着一定的信息内容传播出去；比如，说话，就是在改变着声音的音调和响度来传播信息。声音是一种纵波，一种波必然有振幅、频率和谐波成分，我们说话的声音就包含了这些成分，所以声音中就有不同的信息；不同的人说同样的话，其声音信息也不同，那是因为人的声带长短粗细，发音方式和共鸣腔位置不同；因而有些人声音尖，有些人声音粗；所以及时说得是同样的话，听多了，我们也能分辨出到底是谁说的；这些都说明声音是包含信息的。 2. 声与能量 （1）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。 （2）声波在媒质中传播，一方面使媒质质点在平衡位置附近往复运动，产生动能；另一方面又使媒质产生了压缩和膨胀的疏密过程，使媒质具有形变的势能；这两部分能量之和就是由于声振动使媒质得到的声能量。 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。 题型一 声与信息 【典例精讲】（25-26八年级上·湖北十堰·期中）有一款电子噪声监测器，此时噪声分贝数为114.0，“114.0”这个数字表示的是当时环境声音的________（选填“音调”、“响度”或“音色”）。地震常常给人民群众造成重大损失，因为地震产生的声波属于_______（选填“次声波”或“超声波”），所以地震前人们并不能感知到；倒塌房屋中的一些被困人员，通过敲击物体使其发出声音及时获救，这是利用声波能传递_______。 【变式训练1】（25-26八年级上·四川绵阳·期末）在《西游记》“夺宝莲花洞”一集中有这样一段剧情：唐僧派猪八戒探路，猪八戒却偷懒睡大觉，孙悟空变成苍蝇把他吵醒了。苍蝇发出的声音把猪八戒吵醒了，说明声音能传递_______（选填“信息”或“能量”）。那孙悟空为什么不变成蝴蝶去吵醒猪八戒呢?原来是因为蝴蝶翅膀振动时的频率_______（选填“低于”、“高于”或“等于”）苍蝇发出的声音频率。 【变式训练2】（25-26八年级上·山东菏泽·期末）使用“按住说话”功能，手机软件“豆包”能识别语音信息并转化成文字，利用了（　　） A．声音能传递信息 B．超声波方向性好、穿透能力强 C．次声波能传得很远 D．次声波传播时能量损失小 【变式训练3】（25-26八年级上·福建漳州·期末）随着人工智能的发展，机器人送餐成为时尚。客人可以通过语言来操控机器人，说明声音可以传递_________，智能手机有个“声纹解锁”功能是依据声音的__________来识别的。 题型二 声与能量 【典例精讲】（25-26八年级上·贵州黔南·期中）上课铃声响起，在不同区域活动的同学们听到后，立刻有序返回教室。关于这个过程，下列说法正确的是（　　） A．铃声可以在真空中传播 B．铃声能够传递能量 C．铃声能够传递信息 D．铃声是由空气振动产生的 【变式训练1】（25-26八年级上·安徽安庆·期末）小明听歌时为了不影响别人而戴上耳机，但音量太大会使耳膜受损，说明声能传递___________（选填“信息”或“能量”），为此需要减小声音的___________（选填“音调”“响度”或“音色”）。 【变式训练2】（25-26八年级上·河南许昌·期末）如图所示，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。下列关于声的利用，与此相同的是（　　） A．利用超声波给金属零件探伤 B．用B超探查胎儿发育情况 C．超声波震碎玻璃杯 D．利用超声波定位的倒车雷达 【变式训练3】（25-26八年级上·贵州黔南·期中）如图所示，生活中人们利用超声波清洗眼镜，这是利用声能够传递_______ 的原理，使污垢从镜片上脱落。 题型三 超声波的利用 【典例精讲】（25-26八年级上·宁夏吴忠·期末）利用回声可以测量声源到障碍物的距离。科学工作者为了探测海底某处的深度，从海面向海底垂直发射超声波，经过4s后接到回波信号。已知声音在海水中的传播速度为1530m/s，请回答下列问题： (1)人耳能听到超声波吗？为什么？ (2)海洋的深度是多少？ 【变式训练1】（25-26八年级上·安徽合肥·期末）小明体检时观察如图所示的身高测量仪，发现其利用超声波工作。其顶部感应器竖直向下发射超声波，超声波经下方物体反射后被感应器接收。感应器距测高台2.6m，某同学站在测高台上，感应器记录超声波从发射到接收经历了5×10-3s。则该名同学身高为______cm。（超声波在空气中的速度为340m/s） 【变式训练2】（25-26八年级上·河南新乡·期末）图甲是我国南极科考船“雪龙2号”。该科考船上安装有海上警报器和超声测位仪，此船在南极海域进行科考活动时，用超声测位仪向海底垂直发射声波，如图乙所示，经过4s后收到回声，已知声波在海水中的传播速度是1500m/s，请你综合应用所学知识解答下列问题： (1)我国是水声通信技术的重要研究和应用国家之一，该技术常用超声波在水下传输，它的特点是振动________（选填“频率高”或“振幅大”）；科考船上安装的海上警报器用来接收________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)该科考船上安装的超声测位仪是利用声音可以在________（选填“固体”或“液体”）中传播来工作的，这种仪器________（选填“能”或“不能”）用来测量地球和月球之间的距离； (3)图乙中发射点距海底的距离是多少？ 【变式训练3】（25-26八年级上·云南昭通·期中）如图所示为一种声波雷达盲人拐杖。某人持雷达拐杖遇到障碍物时，雷达发出频率为40000Hz的声波可以测量障碍物的距离，从而提醒盲人，这种声波属于_________声波；声波从发射至接收到回波信号经历的时间为，空气中的声速取，则该雷达拐杖到障碍物的距离为_________m。 题型四 次声波的危害 【典例精讲】（25-26八年级上·辽宁丹东·阶段检测）阅读材料，回答问题。 故事《大象招聘》中有这样的描述，大象办的农场饱受老鼠的困扰，大象想招些猫来灭鼠。如图为猫和大象的发声和听觉的频率范围（单位为Hz）。 (1)实际上，大象与猫之间___________（选填“能”或“不能”）完成招聘中的语言沟通； (2)大象发声的频率主要是集中在___________（选填“超声波”或“次声波”）所在的频率范围内； (3)如果有地震发生，___________（选填“大象”或“猫”）能感知到地震发出的声波。 【变式训练1】（25-26八年级上·辽宁鞍山·期中）今年暑期，台风“泰利”登陆我国，引发了极端暴雨天气。台风来临时会产生_________声波，这种声波在空气中的传播速度___________（大于/等于/小于）可听声的传播速度。 【变式训练2】（25-26八年级上·广东深圳·期中）2025年6月2日在广西河池市凤山县（北纬24.50度，东经106.91度）发生4.1级地震，附近的居民表示有不同程度的震感，一些动物能感觉到地震之前发出的声音，而人耳却听不见，这是因为此声音（　　） A．振动频率低于20Hz B．声音的响度较小 C．为超声波 D．不具有能量 【变式训练3】（25-26八年级上·广东中山·期中）蝙蝠在空中停留时，翅膀每分钟扇动600次，则翅膀振动的频率为_____ Hz；台风、地震等自然灾害常伴随有___（选填“超声波”或“次声波”）产生，因此可以用仪器监测自然灾害。这种声波_____（选填“能”或“不能”）在真空中传播。 题型五 生物对于声波的利用 【典例精讲】（24-25八年级上·陕西西安·期中）下列关于超声波和次声波的说法中正确的是（　　） A．蝙蝠是靠发射和接收超声波进行目标定位的 B．次声波不能引起人耳的听觉，所以不能传递信息 C．人耳听不到次声波，是因为它不是由物体振动而产生的 D．超声波清洗眼镜是利用了声波传递信息的性质 【变式训练1】（24-25八年级上·海南海口·期中）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 【变式训练2】（24-25八年级上·广东江门·阶段检测）阅读短文，回答问题。 超声波和次声波 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。 超声波具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点，可用于测距、测速等。测距是测速的基础，超声波测速仪向静止的光车发射超声波信号（简称信号），同时开始计时，信号传播过程中遇到汽车会被反射，测速仪接收到返回的信号停止计时，根据记录的时间及其与路程、速度的关系，可计算出汽车与测速仪之间的距离。 童话《大象招聘》中有这样的描述。大象办的农场饱受老鼠的困扰，大象想招聘一些猫来灭鼠。如图为猫和大象的发声和听觉的频率范围，请你从图中所给信息来回答下列问题。 (1)超声波测速是利用了超声波的指向性好、能量集中、________等特点； (2)科考船对某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等间距的A、B、C、D、E五个位置时，向海底定向发射超声波、测得回收信号的时间分别为0.30s、0.16s、0.30s、0.14s、0.30s。根据时间，求出海底与海平面的距离，就可以绘出海底的大致形状，则该海域海底的大致形状如图中的_______（选填字母）； A． B． C． D． (3)大象与猫之间是否能完成招聘中语言沟通吗？_______（选填“能”或“不能”） (4)大象发声的频率主要是集中在_______（选填“超声波”或“次声波”）所在的频率范围内； (5)如果有地震发生，能感知到地震发出的声是大象，还是猫？______（选填“大象”或“猫”）。 【变式训练3】（23-24八年级上·湖北黄冈·期中）下列说法错误的是（　　） A．大象是利用次声波进行交流的 B．人听不到蝴蝶飞行的声音是因为蝴蝶飞行时发出的是超声波 C．“B超”向人体内发射超声波 D．蝙蝠是根据所发超声波的回声来确定目标的位置和距离 【真题演练1】（2025·四川内江·中考真题）为了监督司机是否遵守限速规定，在市内一段平直的公路上安装了固定测速仪，如图所示，汽车正水平远离测速仪，测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号；第一次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.3s，第二次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.4s，若测速仪两次发出超声波信号的时间间隔是0.95s，超声波的速度是340m/s。则下列说法正确的是（　　） A．超声波信号第1次与汽车相遇时，汽车与测速仪间的距离是102m B．汽车接收到两次信号的时间间隔为0.95s C．汽车接收到两次信号的时间内行驶的路程为34m D．汽车的速度为17m/s 【真题演练2】（2025·四川雅安·中考真题）声波在海水中传播衰减程度远小于电磁波。声呐就是利用声波在水中的传播特点来对物体进行定位和测速的，如图所示是一艘静止在水中的潜水艇，其声呐向海水中某一固定方向发出两次短促的超声波信号，遇到一个不明物体被反射回来，第一次发出信号到接收到信号用时，第二次发出信号到接收到信号用时，若两次发出信号的间隔是3s，设海水中的声速为1500m/s，不明物体沿着与潜水艇连线的方向匀速直线行驶，则（　　） A．不明物体第一次与超声波信号相遇时，距潜水艇距离为15km B．不明物体与两次信号相遇的时间间隔为3s C．不明物体的行驶速度约为51.7m/s D．不明物体在远离潜水艇 【真题演练3】（2025·河南周口·中考真题）“鸣镝”是我国古代的一种箭矢，如图所示是其主要部件，箭镞射出后风吹其孔，发出响声，则该“响声”是由______的振动产生的。箭镞运动得越快，发出声音的______（填声音的特性）越高，古代人们使用“鸣镝”传递军事指令、统一作战行动，说明声音可以传递______（填“信息”或“能量”）。 【真题演练4】（2025·湖南常德·中考真题）如图1所示为木制玩具青蛙刮鼓，用木棒在青蛙背上摩擦就会发出类似青蛙的叫声，有时还能引起周围青蛙的附和共鸣。青蛙刮鼓发出的声音是由刮鼓______产生的。如图2所示是用来清新空气的加湿器，加湿器发出的______（选填“超声波”、“次声波”或“电磁波”）将水“打碎”变成水雾状扩散到空气中，增加空气的湿度，这说明声音能够传递______（填“信息”或“能量”）。 【真题演练5】（2025·黑龙江齐齐哈尔·中考真题）如图所示，当敲响音叉乙时，观察到与音叉甲接触的小球会被弹开，这个实验探究的目的有两方面，它们分别是：（1）探究声音的______；（2）探究声波能______。 【基础夯实】 1．（25-26八年级上·河南郑州·期末）如图是一款机器狗，它通过发射和接收超声波探测周围障碍物，帮助盲人辨别环境的情况。下列说法正确的是（   ） A．超声波是指频率高于20Hz的声波 B．超声波在空气中的传播速度比次声波更快 C．机器狗探测障碍物的过程与倒车雷达类似 D．机器狗探测障碍物的过程主要利用了声能传递能量 2．（25-26八年级上·山东威海·期末）如图所示是一种科技助残设备——超声导盲手杖，视障人士利用该设备发射超声波探测周围5m内障碍物的方向、形状、距离和材质等信息，并处理成语言信号及时播放出来，达到“以听代视”的效果。下列说法不正确的是（   ） A．手杖发出的超声波信号振动频率不在20~20000Hz之间，人耳听不到 B．该导盲手杖利用了回声定位的原理 C．超声导盲手杖跟“声纹锁”的声学原理相同 D．超声导盲手杖能帮助视障人士辨别障碍物的方向形状、距离等，利用声音传递信息 3．（25-26八年级上·四川遂宁·期末）传统文化《梦溪笔谈》中有这样的记载，行军宿营时，士兵常用“伏地听声”的方法来判断有无夜袭敌军的马蹄声。下列有关该现象的说法正确的是（　　） A．马蹄声主要是空气振动产生的 B．士兵听到的声音是空气传播的 C．大地传播声音的速度比空气快 D．说明了声波能传递能量 4．（25-26八年级上·四川泸州·期中）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”、“超声波”）；声呐系统利用的是声音可以传递______选填（“信息”、“能量”）；如果声呐经20s接收到来自海底的回波信号，则该处的海深为______m（海水中声速是1500m/s）。 5．（25-26八年级上·江苏扬州·期中）手机上的“智慧语音助手”，可以实现人机交流，从而对手机进行语音操控，该系统主要是根据声音可以传递________来工作的；岸上手机声音通过空气传入水中时，声音的传播速度________（变大/不变/变小）。舰船在定位和测量海深时都要用到超声测位仪（如图所示），若海水的深度是6.75km，声音在海水中的传播速度是1500m/s，则测位仪发出信号后需经过_____ 秒才能接收到信号。 6．（25-26八年级上·四川泸州·期中）人们利用回声原理测量距离，声呐系统向海底垂直发射 ___________ （超声波/次声波），经2秒收到回波。若此时海水中的声速为1500m/s，则海底深度为 __________  米，回声到达人耳比原声晚至少0.1s，人才能听到自己的回声，因此，人对着山崖喊话，要想听到自己的回声，人距离山崖至少 _________m。 7．（25-26八年级上·河北邯郸·期中）如图所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。已知感应器距测高台的高度为2.8m，此时空气中的声速取340m/s，则该同学的身高为______m；已知空气中的声速随温度的升高而变大，若气温升高时仍用以上数据测算人的身高会______（选填“偏高”“偏低”）；此台设备______（选填“能”“不能”）在月球上测量人的身高。 8．（25-26八年级上·河南信阳·期末）国庆节放假，小明一家从信阳出发，准备自驾回漯河老家。如图所示，轿车从信阳往漯河方向快速行驶，路牌显示的是距离目的地漯河市的距离。当到达A地时车内的时间显示为9：12，到达B地时，时间显示为9：42。 (1)轿车从A地到达B地的平均速度是多少？ (2)轿车以80km/h的速度从B地继续往南开，从B地到达漯河需要多少分钟？ (3)若该轿车到达目的地后在停车场停车时，为避免倒车时车尾碰撞障碍物，车尾的倒车雷达发出超声波，经过0.01s后收到回波，则轿车车尾距离障碍物有多远？ 9．（25-26八年级上·甘肃庆阳·期中）一艘渔船以36km/h的平均速度前往180km远的某海域捕鱼，到达目的地后，静止的捕鱼船在海上利用声呐装置探测鱼群。声呐装置向鱼群发射超声波，6s后收到返回的超声波。（超声波在海水中的传播速度为1500m/s） (1)渔船到达目的地所需的时间为多少？ (2)若超声波到达鱼群前，鱼群静止，则鱼群此时离渔船多远？ (3)若当超声波到达鱼群后，鱼群以6m/s的速度向远离渔船的方向直线游去，则渔船收到超声波时，鱼群游动了多少米？ 10．（25-26八年级上·江苏无锡·期中）小华和小兰在探究“声音的产生与传播”时： (1)如图甲所示，正在发声的音叉将悬挂着的乒乓球反复弹开，塑料球在实验中起的作用是_______________。 (2)如图乙所示，进行声音的有关实验，在密闭性良好的玻璃钟罩内的泡沫底座上放一个能通过遥控控制发声的喇叭，并在喇叭上方放置了若干塑料小球，他让喇叭持续发声，抽气机不断向罩外抽气的过程中，听到的喇叭声______（选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“保持不变”），并由此推理可知：如果玻璃罩内抽成真空后，就听不到喇叭发出的声音了。用到的物理探究方法是：_____。（选填“控制变量法”、“转换法”或“科学推理法”） (3)如图丙所示，蓝牙音箱正在播放音乐，我们观察到蜡烛的烛焰在晃动。而且我们发现离音响越远，烛焰的晃动幅度越_____，此现象除了说明声波具有能量，还能说明_________________。 【培优拔高】 1．（25-26八年级上·甘肃兰州·期末）火车进入隧道前要鸣笛。一列总长为300m的火车以108km/h的速度匀速穿过一条隧道时，坐在火车上的小明测出自己通过隧道的时间为90s。下列说法正确的是（　　） A．相对于隧道，小明是静止的 B．隧道周围的人听到火车的鸣笛声就知道火车来了，这利用了声音能传递能量 C．火车从驶入隧道到全部离开隧道所用时间为90s D．火车全部在隧道内的时间为80s 2．（25-26八年级上·江苏南通·期中）如图是一种身高测量仪，感应器与测高台间的距离为L，感应器向下发射的超声波经测高台上的被测物反射后被感应器接收。测高台上无人站立时，超声波发出后经0.015s收到返回超声波；小明站上测高台，感应器记录到超声波从发射到接收所经历的时间为0.005s（已知超声波在空气中传播的速度是340m/s）。则小明的身高是（      ） A．1.5m B．1.6m C．1.7m D．1.8m 3．（25-26八年级上·四川遂宁·期中）某一物体由B点向A点做匀速直线运动，当物体从B点出发时，A点向该物体方向发出超声波信号，超声波信号与物体相遇后被反射回A点，一段时间后物体也到达A点。超声波和物体的时间路程关系如图，图中t2=nt1，超声波的传播速度为v0，以下表述正确的（　　） ①物体的速度为 ②物体的速度为 ③能够利用超声波测速是因为超声波的速度不随温度的改变而变化 ④能用t1、t2、n、v0写出A点接受到超声波返回信号时，物体距A点的距离表达式 A．只有②④正确 B．只有②③正确 C．只有①③正确 D．①④都正确 4．（25-26八年级上·山东·期中）我国有些地方修筑了“音乐公路”。当汽车以一定速度匀速行驶时，就会奏出一段悦耳的乐曲。音乐公路的路面上分布着许多横向凹槽，如图所示。汽车每经过一个凹槽，就会上下振动一次。路面上凹槽的分布比较密，汽车行进时振动很快，于是就发出了声音。假设某音乐公路规定的行驶速度是，设定乐曲为时长的《歌唱祖国》，第一个音符“”的频率为，该音乐公路的总长约为______，路面上凹槽的疏密可以根据乐曲的______（选填“响度”“音调”“音色”）来设计，驾驶员可以通过听第一个音符的音调判断是否超速，表明声波能传递______。 5．（23-24八年级上·江苏南京·期末）如图甲所示，某型号测速仪使用超声波对汽车进行测速，在某次测量中，测速仪向匀速行驶的汽车发出两次短促的信号，如图乙所示是测速仪前两次发出与接收信号的情况，s表示信号与测速仪之间的距离，已知信号在空气中速度为340m/s，则汽车遇到第一次信号时，距测速仪的距离是___________m，汽车遇到两次超声波信号时的地点相距___________m，汽车的行驶速度是___________m/s。 6．（23-24八年级上·广东云浮·期中）学习科学要学会利用书籍的信息进行反思，并从中获取新的信息。 （1）关于声音的速度，课本上是这样描述的：“15℃时空气中的传播速度是340m/s”。从描述中我们可以得到：声音的传播速度与 ___________和介质有关，一般在 ___________中传播最慢（选填“固体”“液体”或“气体”）； （2）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，声波在水中传播时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，反射回来的声波被声呐接收，根据声信号的往返时间就可以确定目标的距离。 声呐发出的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，如果接收到的回声音调升高，说明目标正向声呐靠近；如果回声的音调变低，说明目标正远离声呐。 ①根据如图和文中描述的信息，人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是 ___________kHz到 ___________kHz；狗 ___________（选填“能”或“不能”）听到频率为16Hz的次声波； ②停在海水中的潜艇A继续监视潜艇B，突然接收到经潜艇B反射回来的声波频率是变高的，说明潜艇B正在 ___________（选填“远离”或“靠近”）潜艇A。 7．超声波测速仪是有效地监控汽车行驶速度的仪器，其工作原理如图所示。当小汽车进入监控区域时，测速仪向汽车发出超声波，超声波经汽车反射后又被测速仪接收。已知测速仪每隔2.6s发出一次信号，当一辆匀速行驶的小汽车进入测控区时，测速仪第一次从发出信号到接收到信号整个过程用时0.6s，第二次从发出信号到接收到信号整个过程用时04s。已知超声波的传播速度为340m/s。则：当汽车第一次反射信号时距测速仪有___________m，这辆小汽车的速度为___________m/s。 8．（25-26八年级上·山东烟台·期末）如图所示，超声波测速仪A每隔6s向外发射一次脉冲波。现有一辆汽车B沿远离测速仪的方向行驶，当A向B发出第一个脉冲后，经过3.2s接收到该脉冲的反射信号；发射第二个脉冲后，经过4.0s接收到其反射信号。已知超声波在空气中的传播速度为340m/s，此路段限速80km/h。 (1)汽车B接收到第一次脉冲时，距离测速仪A的距离为多少？ (2)汽车B接收到两次脉冲波的时间间隔是多长？ (3)汽车B在此路段行驶时是否超速？ 9．（25-26八年级上·云南昭通·期末）为了监测超速行驶的违法行为，公路上常常设置有超声波测速仪。如图为某公路直线路段的一处测速仪，测速仪能发射和接收超声波。当匀速行驶的小轿车在A点时，测速仪向小轿车发出一列超声波，从发出超声波到接收到超声波用时0.2s；从发出第一列超声波后经过0.9s，小轿车到达B点，测速仪第二次向小轿车发出超声波，发出超声波后经过0.4s接收到回波。已知此路段限速为，超声波的速度为。求： (1)第一列超声波追上小轿车时小轿车距离测速仪的距离； (2)从第一列超声波追上小轿车到第二列超声波追上小轿车的这段时间内，小轿车行驶的路程； (3)小车在此路段是否超速？ 10．（23-24八年级上·广东肇庆·期中）太阳光在通过透镜时会被会聚或发散，那么声音在传播中遇到不同介质时，会不会像光一样也被会聚或发散呢？ 在老师的帮助下，同学们用音叉、三个相同的气球（内部充有不同气体）、示波器、麦克风等器材设计了如图所示的实验装置，并进行了如下探究； ①调整音叉和麦克风之间的距离，让音叉发出的声音只通过空气传播，用麦克风将声音信号输入示波器，观察并记录此时的波形如图中的甲所示； ②分别将充有二氧化碳气体、空气和氢气的气球，依次放在音叉和麦克风之间，保持音叉和气球之间的距离不变，让音叉发出声音，记录示波器显示的波形如图中的乙、丙、丁所示； 分析以上实验过程和现象可知； （1）实验过程中，敲击音叉，使其发声，且应控制音叉发出声音的响度___________（选填“相同”或“不同”）； （2）比较乙与甲后发现声波在通过充有二氧化碳气体的气球后，麦克风接收到的声音响度___________（选填“变大”、“变小”或“不变”），说明此时充有二氧化碳气体的气球对声波具有会聚作用，比较丁与甲后，发现充有氢气的气球对声波具有___________作用，由此猜测，声音与光可能之间存在某种对应关系； （3）实验后，同学们查阅资料了解到，生物体组织在激光照射下，会因升温膨胀而产生频率高于20000Hz的___________声波，人的耳朵___________（选填“能够”或“不能”）听到这种声音，生物医学上通过特殊介质和装置使这种声波集中并成像，克服纯光学成像的不足，更加有效地进行病情诊断、跟踪和治疗。 第 1 页 共 12 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题2.3 声的利用『重点难点同步培优讲义』 （知识梳理+5个题型讲练+中考真题演练+难度分层练 共45题） 【人教版物理新教材•八年级上册】 思维导图 2 知识梳理 2 知识点一 超声波 2 知识点二 次声波 3 知识点三 声的利用 3 题型讲练 4 题型一 声与信息 4 题型二 声与能量 6 题型三 超声波的利用 7 题型四 次声波的危害 10 题型五 生物对于声波的利用 12 中考真题演练 14 难度分层训练 18 【基础夯实】 18 【培优拔高】 23 知识点一 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。 知识点二 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。 知识点三 声的利用 1. 声与信息 （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）我们按照一定的规律来改变声音的三个特征（音调，响度，音色）中一种或几种属性，就会使声音带着一定的信息内容传播出去；比如，说话，就是在改变着声音的音调和响度来传播信息。声音是一种纵波，一种波必然有振幅、频率和谐波成分，我们说话的声音就包含了这些成分，所以声音中就有不同的信息；不同的人说同样的话，其声音信息也不同，那是因为人的声带长短粗细，发音方式和共鸣腔位置不同；因而有些人声音尖，有些人声音粗；所以及时说得是同样的话，听多了，我们也能分辨出到底是谁说的；这些都说明声音是包含信息的。 2. 声与能量 （1）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。 （2）声波在媒质中传播，一方面使媒质质点在平衡位置附近往复运动，产生动能；另一方面又使媒质产生了压缩和膨胀的疏密过程，使媒质具有形变的势能；这两部分能量之和就是由于声振动使媒质得到的声能量。 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。 题型一 声与信息 【典例精讲】（25-26八年级上·湖北十堰·期中）有一款电子噪声监测器，此时噪声分贝数为114.0，“114.0”这个数字表示的是当时环境声音的________（选填“音调”、“响度”或“音色”）。地震常常给人民群众造成重大损失，因为地震产生的声波属于_______（选填“次声波”或“超声波”），所以地震前人们并不能感知到；倒塌房屋中的一些被困人员，通过敲击物体使其发出声音及时获救，这是利用声波能传递_______。 【答案】 响度 次声波 信息 【详解】[1]噪声监测器测量的是声音的强弱（大小），分贝是响度的单位，因此这个数字表示环境声音的响度。 [2]地震产生的声波频率低于20Hz，属于次声波，不在人耳的听觉范围（20Hz~20000Hz）内，因此人们无法提前感知。 [3]被困人员通过敲击发出声音，向外界传递自己存在的信息，说明声波可以传递信息。 【变式训练1】（25-26八年级上·四川绵阳·期末）在《西游记》“夺宝莲花洞”一集中有这样一段剧情：唐僧派猪八戒探路，猪八戒却偷懒睡大觉，孙悟空变成苍蝇把他吵醒了。苍蝇发出的声音把猪八戒吵醒了，说明声音能传递_______（选填“信息”或“能量”）。那孙悟空为什么不变成蝴蝶去吵醒猪八戒呢?原来是因为蝴蝶翅膀振动时的频率_______（选填“低于”、“高于”或“等于”）苍蝇发出的声音频率。 【答案】 信息 低于 【详解】[1]在《西游记》的这个情节中，苍蝇发出的声音让猪八戒从睡梦中醒来，使他意识到了外界的存在（或者让他感到烦躁无法继续睡觉）。这说明声音能够引起生物体的反应，即声音传递了信息。 [2]蝴蝶翅膀振动的很慢，振动的频率低于20Hz，属于次声波，不在人耳的听觉范围内。 【变式训练2】（25-26八年级上·山东菏泽·期末）使用“按住说话”功能，手机软件“豆包”能识别语音信息并转化成文字，利用了（　　） A．声音能传递信息 B．超声波方向性好、穿透能力强 C．次声波能传得很远 D．次声波传播时能量损失小 【答案】A 【详解】手机软件“豆包”能识别语音功能的本质是接收声音中包含的语音信息，并将其转化为文字形式，这直接利用了“声音可以传递信息”的物理原理。故选A。 【变式训练3】（25-26八年级上·福建漳州·期末）随着人工智能的发展，机器人送餐成为时尚。客人可以通过语言来操控机器人，说明声音可以传递_________，智能手机有个“声纹解锁”功能是依据声音的__________来识别的。 【答案】 信息 音色 【详解】[1]客人通过语言操控机器人，说明声音可以传递信息。 [2]每个人的声带结构不同，音色独一无二，智能手机“声纹解锁”是依据声音的音色来识别的。 题型二 声与能量 【典例精讲】（25-26八年级上·贵州黔南·期中）上课铃声响起，在不同区域活动的同学们听到后，立刻有序返回教室。关于这个过程，下列说法正确的是（　　） A．铃声可以在真空中传播 B．铃声能够传递能量 C．铃声能够传递信息 D．铃声是由空气振动产生的 【答案】C 【详解】A．真空不能传声，铃声不能在真空中传播，故A错误； BC．上课铃声响起，铃声给学生传递要上课的信息，此情景不能说明声音能传递能量，说明声音能够传递信息，故B错误，C正确； D．声音是由物体的振动产生的，铃声是由电铃振动产生的，故D错误。 故选C。 【变式训练1】（25-26八年级上·安徽安庆·期末）小明听歌时为了不影响别人而戴上耳机，但音量太大会使耳膜受损，说明声能传递___________（选填“信息”或“能量”），为此需要减小声音的___________（选填“音调”“响度”或“音色”）。 【答案】 能量 响度 【详解】[1]声音具有传递信息和能量的特性，当声音能够对物体产生破坏作用时，是其传递能量的体现。 [2]音调反映声音的高低，音色反映声音的特色，响度反映声音的强弱，日常所说的“音量”与声音的强弱相关。 【变式训练2】（25-26八年级上·河南许昌·期末）如图所示，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。下列关于声的利用，与此相同的是（　　） A．利用超声波给金属零件探伤 B．用B超探查胎儿发育情况 C．超声波震碎玻璃杯 D．利用超声波定位的倒车雷达 【答案】C 【详解】声音可影响烛焰使其晃动，说明声音可以传递能量。 A．利用超声波给金属零件探伤，是利用超声波的回声判断金属内部缺陷，说明声音可以传递信息，故A不符合题意。 B．医生用B超查看胎儿的发育情况，是利用声传递信息，故B不符合题意。 C．超声波可以破坏玻璃杯，说明声音可以传递能量，故C符合题意。 D．倒车雷达发射超声波，超声波向前传播的过程中，如果遇到物体，就会被反射回来，被雷达所检测到，是利用了声音可以传递信息，故D不符合题意。 故选C。 【变式训练3】（25-26八年级上·贵州黔南·期中）如图所示，生活中人们利用超声波清洗眼镜，这是利用声能够传递_______ 的原理，使污垢从镜片上脱落。 【答案】能量 【详解】超声波清洗眼镜时，高频振动的声波会带动液体振动，将能量传递给镜片上的污垢，使污垢脱离镜片，这一过程利用了声能够传递能量的原理。 题型三 超声波的利用 【典例精讲】（25-26八年级上·宁夏吴忠·期末）利用回声可以测量声源到障碍物的距离。科学工作者为了探测海底某处的深度，从海面向海底垂直发射超声波，经过4s后接到回波信号。已知声音在海水中的传播速度为1530m/s，请回答下列问题： (1)人耳能听到超声波吗？为什么？ (2)海洋的深度是多少？ 【答案】(1)不能；因为超声波的振动频率高于人耳的听觉上限20000Hz； (2)3060m 【详解】（1）人耳的听觉范围是，超声波的振动频率高于，超出人耳的听觉范围，因此人耳不能听到超声波。 （2）已知超声波往返总时间为，则单程时间 根据速度公式，变形可得海洋深度 【变式训练1】（25-26八年级上·安徽合肥·期末）小明体检时观察如图所示的身高测量仪，发现其利用超声波工作。其顶部感应器竖直向下发射超声波，超声波经下方物体反射后被感应器接收。感应器距测高台2.6m，某同学站在测高台上，感应器记录超声波从发射到接收经历了5×10-3s。则该名同学身高为______cm。（超声波在空气中的速度为340m/s） 【答案】175 【详解】超声波从感应器传播到该同学头顶所用的时间为单程时间，为发射到接收共经历时间的一半 根据速度公式可得感应器到该同学头顶的距离 因此该同学的身高为感应器到测高台的距离减去感应器到该同学头顶距离，即 【变式训练2】（25-26八年级上·河南新乡·期末）图甲是我国南极科考船“雪龙2号”。该科考船上安装有海上警报器和超声测位仪，此船在南极海域进行科考活动时，用超声测位仪向海底垂直发射声波，如图乙所示，经过4s后收到回声，已知声波在海水中的传播速度是1500m/s，请你综合应用所学知识解答下列问题： (1)我国是水声通信技术的重要研究和应用国家之一，该技术常用超声波在水下传输，它的特点是振动________（选填“频率高”或“振幅大”）；科考船上安装的海上警报器用来接收________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)该科考船上安装的超声测位仪是利用声音可以在________（选填“固体”或“液体”）中传播来工作的，这种仪器________（选填“能”或“不能”）用来测量地球和月球之间的距离； (3)图乙中发射点距海底的距离是多少？ 【答案】(1) 频率高 次 信息 (2) 液体 不能 (3) 【详解】（1）[1]超声波频率大于20000Hz，特点是频率高；“振幅大”是用来描述响度的。 [2][3]伴随海上的风暴产生的是次声波，因此海上警报器是用来接收次声波的，从而得知海上的风暴信息，这属于利用声音传递信息。 （2）[1]声音的传播需要气体、液体、固体等介质，超声测位仪测量海底深度是利用声音可以在液体中传播来工作的。 [2]超声测位仪不能用来测量地球和月球之间的距离，因为真空不能传声。 （3）图乙中用超声测位仪向海底垂直发射声波，经过4s后收到回声，即4s的时间超声波在海水中通过的路程是该点与海底的距离的两倍，则图乙中发射点距海底的距离是 【变式训练3】（25-26八年级上·云南昭通·期中）如图所示为一种声波雷达盲人拐杖。某人持雷达拐杖遇到障碍物时，雷达发出频率为40000Hz的声波可以测量障碍物的距离，从而提醒盲人，这种声波属于_________声波；声波从发射至接收到回波信号经历的时间为，空气中的声速取，则该雷达拐杖到障碍物的距离为_________m。 【答案】 超 0.68 【详解】[1]人耳的听觉频率范围是20～20000Hz，低于20Hz的叫次声波，高于20000Hz叫超声波；雷达拐杖发出的是频率为40000Hz的声波，即超声波； [2]由可知，超声波传播的路程 该雷达拐杖到障碍物的距离 题型四 次声波的危害 【典例精讲】（25-26八年级上·辽宁丹东·阶段检测）阅读材料，回答问题。 故事《大象招聘》中有这样的描述，大象办的农场饱受老鼠的困扰，大象想招些猫来灭鼠。如图为猫和大象的发声和听觉的频率范围（单位为Hz）。 (1)实际上，大象与猫之间___________（选填“能”或“不能”）完成招聘中的语言沟通； (2)大象发声的频率主要是集中在___________（选填“超声波”或“次声波”）所在的频率范围内； (3)如果有地震发生，___________（选填“大象”或“猫”）能感知到地震发出的声波。 【答案】(1)不能 (2)次声波 (3)大象 【详解】（1）由图可知，猫的发声频率范围为700~1500Hz，听觉的范围为60~65000Hz；大象的发声频率范围为14~24Hz，听觉的范围为1~20000Hz；猫发出的声音大象能听到，而大象发出的声音，猫无法听到，故大象和猫无法完成招聘中的语言沟通。 （2）大象的发声频率范围为14~24Hz，低于20Hz的是次声波，所以大象发声的频率主要是集中在次声波所在的频率范围内。 （3）地震发出的是次声波，猫的听觉范围为60~65000Hz，不能听到低于20Hz的次声波，大象的听觉范围为1~20000Hz，能听到低于20Hz的次声波，所以能感知到地震发出的声波是大象。 【变式训练1】（25-26八年级上·辽宁鞍山·期中）今年暑期，台风“泰利”登陆我国，引发了极端暴雨天气。台风来临时会产生_________声波，这种声波在空气中的传播速度___________（大于/等于/小于）可听声的传播速度。 【答案】 次 等于 【详解】[1]台风产生的波的频率要小于人耳可听见的声波的频率，所以台风产生的波属于次声波，人耳无法听到这种声波。 [2]声音传播的速度只与介质有关，与频率无关，无论是超声波还是次声波，它们在相同介质的传播的速度和可听声都是一样的，即这种声波在空气中的传播速度等于可听声的传播速度。 【变式训练2】（25-26八年级上·广东深圳·期中）2025年6月2日在广西河池市凤山县（北纬24.50度，东经106.91度）发生4.1级地震，附近的居民表示有不同程度的震感，一些动物能感觉到地震之前发出的声音，而人耳却听不见，这是因为此声音（　　） A．振动频率低于20Hz B．声音的响度较小 C．为超声波 D．不具有能量 【答案】A 【详解】AC．地震时会发出次声波，次声波的振动频率低于20Hz，不在人的听觉范围内，某些动物能感觉到地震之前发出的次声波，故A符合题意，C不符合题意； B．响度是指声音的强弱，是由振动的振幅决定的，音调指声音的高低，是由振动的频率决定的，人耳听不见次声波与声音的响度无关，故B不符合题意； D．声音可以传递信息和能量，次声波具有能量，故D不符合题意。 故选A。 【变式训练3】（25-26八年级上·广东中山·期中）蝙蝠在空中停留时，翅膀每分钟扇动600次，则翅膀振动的频率为_____ Hz；台风、地震等自然灾害常伴随有___（选填“超声波”或“次声波”）产生，因此可以用仪器监测自然灾害。这种声波_____（选填“能”或“不能”）在真空中传播。 【答案】 10 次声波 不能 【详解】[1]蝙蝠翅膀每分钟扇动600次，则翅膀振动的频率 [2][3]次声波的振动频率低于20Hz，台风、地震等自然灾害常伴随有次声波产生，声音的传播需要介质，这种声波不能在真空中传播。 题型五 生物对于声波的利用 【典例精讲】（24-25八年级上·陕西西安·期中）下列关于超声波和次声波的说法中正确的是（　　） A．蝙蝠是靠发射和接收超声波进行目标定位的 B．次声波不能引起人耳的听觉，所以不能传递信息 C．人耳听不到次声波，是因为它不是由物体振动而产生的 D．超声波清洗眼镜是利用了声波传递信息的性质 【答案】A 【详解】A．蝙蝠是靠发射和接收超声波进行目标定位的，靠回声定位来判断物体的位置，故A正确； B．人耳听不到次声波，但是次声波是存在的，可以传递信息，故B错误； C．声音由物体的振动产生，人耳听不到次声波，是因为它的振动频率在20Hz以下，在人的听觉频率范围以下，故C错误； D．超声波清洗眼镜是利用了声波传递能量的性质，故D错误。 故选A。 【变式训练1】（24-25八年级上·海南海口·期中）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。 【变式训练2】（24-25八年级上·广东江门·阶段检测）阅读短文，回答问题。 超声波和次声波 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。 超声波具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点，可用于测距、测速等。测距是测速的基础，超声波测速仪向静止的光车发射超声波信号（简称信号），同时开始计时，信号传播过程中遇到汽车会被反射，测速仪接收到返回的信号停止计时，根据记录的时间及其与路程、速度的关系，可计算出汽车与测速仪之间的距离。 童话《大象招聘》中有这样的描述。大象办的农场饱受老鼠的困扰，大象想招聘一些猫来灭鼠。如图为猫和大象的发声和听觉的频率范围，请你从图中所给信息来回答下列问题。 (1)超声波测速是利用了超声波的指向性好、能量集中、________等特点； (2)科考船对某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等间距的A、B、C、D、E五个位置时，向海底定向发射超声波、测得回收信号的时间分别为0.30s、0.16s、0.30s、0.14s、0.30s。根据时间，求出海底与海平面的距离，就可以绘出海底的大致形状，则该海域海底的大致形状如图中的_______（选填字母）； A． B． C． D． (3)大象与猫之间是否能完成招聘中语言沟通吗？_______（选填“能”或“不能”） (4)大象发声的频率主要是集中在_______（选填“超声波”或“次声波”）所在的频率范围内； (5)如果有地震发生，能感知到地震发出的声是大象，还是猫？______（选填“大象”或“猫”）。 【答案】(1)反射能力强 (2)A (3)不能 (4)次声波 (5)大象 【详解】（1）超声波具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点。 （2）根据可知，速度一定时，时间越长，通过的路程越大，海底与海平面的距离越大，因为 则 故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 （3）由图可知猫的发声频率范围为760至1500Hz，听觉是60至65000Hz，大象的发声频率范围是14至24Hz，听觉范围是1至20000Hz，猫发出的声音大象能听到，而大象发出的声音猫无法听到，故大象和猫无法交流。 （4）大象的发声频率范围为14～24Hz，低于20Hz的是次声波，所以大象发声的频率主要是集中在次声波所在的频率范围内。 （5）如果有地震发生，地震发出的是次声波，大象能听到次声波，能感知到地震发出的声是大象。 【变式训练3】（23-24八年级上·湖北黄冈·期中）下列说法错误的是（　　） A．大象是利用次声波进行交流的 B．人听不到蝴蝶飞行的声音是因为蝴蝶飞行时发出的是超声波 C．“B超”向人体内发射超声波 D．蝙蝠是根据所发超声波的回声来确定目标的位置和距离 【答案】B 【详解】A．大象发出的声频率低于20Hz，属于次声波，大象是利用次声波进行交流的，故A正确，不符合题意； B．人听不到蝴蝶飞行的声音是因为蝴蝶翅膀振动的频率低，飞行时发出的是次声波，故B错误，符合题意； C．“B超”向人体内发射超声波，利用超声波传递人体内的信息，故C正确，不符合题意； D．蝙蝠能发生超声波，根据所发超声波的回声来确定目标的位置和距离，故D正确，不符合题意。 故选B。 【真题演练1】（2025·四川内江·中考真题）为了监督司机是否遵守限速规定，在市内一段平直的公路上安装了固定测速仪，如图所示，汽车正水平远离测速仪，测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号；第一次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.3s，第二次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.4s，若测速仪两次发出超声波信号的时间间隔是0.95s，超声波的速度是340m/s。则下列说法正确的是（　　） A．超声波信号第1次与汽车相遇时，汽车与测速仪间的距离是102m B．汽车接收到两次信号的时间间隔为0.95s C．汽车接收到两次信号的时间内行驶的路程为34m D．汽车的速度为17m/s 【答案】D 【详解】由得：汽车接收到第一次信号时，汽车距测速仪 汽车接收到第二次信号时，汽车距测速仪 汽车接收到两次信号的时间内行驶的路程为 汽车接收到两次信号的时间间隔为 汽车的速度为 综上分析知，故D正确，ABC错误。 故选D。 【真题演练2】（2025·四川雅安·中考真题）声波在海水中传播衰减程度远小于电磁波。声呐就是利用声波在水中的传播特点来对物体进行定位和测速的，如图所示是一艘静止在水中的潜水艇，其声呐向海水中某一固定方向发出两次短促的超声波信号，遇到一个不明物体被反射回来，第一次发出信号到接收到信号用时，第二次发出信号到接收到信号用时，若两次发出信号的间隔是3s，设海水中的声速为1500m/s，不明物体沿着与潜水艇连线的方向匀速直线行驶，则（　　） A．不明物体第一次与超声波信号相遇时，距潜水艇距离为15km B．不明物体与两次信号相遇的时间间隔为3s C．不明物体的行驶速度约为51.7m/s D．不明物体在远离潜水艇 【答案】C 【详解】A．不明物体第一次与超声波信号相遇时，距潜水艇距离为 故A不符合题意； B．不明物体与两次信号相遇的时间间隔为 故B不符合题意； C．不明物体与两次信号相遇的时间间隔内行驶的路程为 不明物体的行驶速度为 故C符合题意； D．因t1大于t2，说明第一次信号与潜水艇相遇时不明物到潜水艇的距离大于第二次信号与潜水艇相遇时不明物到潜水艇的距离，则不明物体在靠近潜水艇，故D不符合题意。 故选C。 【真题演练3】（2025·河南周口·中考真题）“鸣镝”是我国古代的一种箭矢，如图所示是其主要部件，箭镞射出后风吹其孔，发出响声，则该“响声”是由______的振动产生的。箭镞运动得越快，发出声音的______（填声音的特性）越高，古代人们使用“鸣镝”传递军事指令、统一作战行动，说明声音可以传递______（填“信息”或“能量”）。 【答案】 空气柱 音调 信息 【详解】[1]声音是由物体振动产生的。箭射出后，风吹过鸣镝，使内部的空气柱振动，从而发出响声。 [2]箭镞运动得越快，空气流过鸣镝的速度就越快，导致振动频率越高，因此发出声音的音调就越高。 [3]古代人通过鸣镝的声音来传递军事指令、统一作战行动，这说明声音可以传递信息。 【真题演练4】（2025·湖南常德·中考真题）如图1所示为木制玩具青蛙刮鼓，用木棒在青蛙背上摩擦就会发出类似青蛙的叫声，有时还能引起周围青蛙的附和共鸣。青蛙刮鼓发出的声音是由刮鼓______产生的。如图2所示是用来清新空气的加湿器，加湿器发出的______（选填“超声波”、“次声波”或“电磁波”）将水“打碎”变成水雾状扩散到空气中，增加空气的湿度，这说明声音能够传递______（填“信息”或“能量”）。 【答案】 振动 超声波 能量 【详解】[1]一切声音都是由于物体振动产生的，青蛙刮鼓发出的声音是由刮鼓振动产生的。 [2]超声波振动频率高，加湿器是利用发出的超声波将水“打碎”变成水雾状扩散到空气中。 [3]超声波可以将水“打碎”变成水雾，说明声音可以传递能量。 【真题演练5】（2025·黑龙江齐齐哈尔·中考真题）如图所示，当敲响音叉乙时，观察到与音叉甲接触的小球会被弹开，这个实验探究的目的有两方面，它们分别是：（1）探究声音的______；（2）探究声波能______。 【答案】 产生条件 传递能量 【详解】(1)[1]当敲响音叉乙时，听到音叉甲发声。而与音叉甲接触的小球被弹开，说明正在发声的甲在振动，这能够说明声音的产生条件。 (2)[2]音叉乙发声，通过空气的传播，引起音叉甲的振动，最终让小球振动，体现了声音能够传递能量。 【基础夯实】 1．（25-26八年级上·河南郑州·期末）如图是一款机器狗，它通过发射和接收超声波探测周围障碍物，帮助盲人辨别环境的情况。下列说法正确的是（   ） A．超声波是指频率高于20Hz的声波 B．超声波在空气中的传播速度比次声波更快 C．机器狗探测障碍物的过程与倒车雷达类似 D．机器狗探测障碍物的过程主要利用了声能传递能量 【答案】C 【详解】A．物理学中，频率高于 20000 Hz 的声波才是超声波，故A错误； B．声速仅和介质种类、温度有关，相同条件下，空气中超声波和次声波的传播速度相同，故B错误； C．倒车雷达和这款机器狗都是利用超声波反射探测障碍物，原理相同，故C正确； D．机器狗探测障碍物是通过声波获取障碍物的位置信息，利用了声传递信息，不是传递能量，故D错误。 故选C。 2．（25-26八年级上·山东威海·期末）如图所示是一种科技助残设备——超声导盲手杖，视障人士利用该设备发射超声波探测周围5m内障碍物的方向、形状、距离和材质等信息，并处理成语言信号及时播放出来，达到“以听代视”的效果。下列说法不正确的是（   ） A．手杖发出的超声波信号振动频率不在20~20000Hz之间，人耳听不到 B．该导盲手杖利用了回声定位的原理 C．超声导盲手杖跟“声纹锁”的声学原理相同 D．超声导盲手杖能帮助视障人士辨别障碍物的方向形状、距离等，利用声音传递信息 【答案】C 【详解】A．人耳的听觉范围是，超声波的频率高于，因此振动频率不在人耳听觉范围内，人耳无法听到，故A正确，不符合题意； B．导盲手杖发射超声波，超声波遇到障碍物后反射，手杖通过反射回来的声波探测障碍物，利用了回声定位的原理，故B正确，不符合题意； C．超声导盲手杖的原理是回声定位，通过声波反射获取障碍物信息；而声纹锁是利用不同人声音的音色不同辨别身份，二者声学原理完全不同，故C错误，符合题意； D．导盲杖可以提供障碍物的方向、距离等信息，利用了声音可以传递信息的特点，故D正确，不符合题意。 故选C。 3．（25-26八年级上·四川遂宁·期末）传统文化《梦溪笔谈》中有这样的记载，行军宿营时，士兵常用“伏地听声”的方法来判断有无夜袭敌军的马蹄声。下列有关该现象的说法正确的是（　　） A．马蹄声主要是空气振动产生的 B．士兵听到的声音是空气传播的 C．大地传播声音的速度比空气快 D．说明了声波能传递能量 【答案】C 【详解】A．马蹄踏在地面上时，会使地面振动，从而产生声音，所以马蹄声主要是由地面振动产生的，故A错误； B． 士兵伏地听到的声音是由大地传播的，故B错误； C．固体、液体和气体都可以传声，固体传声效果最好，且固体传声速度大于气体传声速度，故C正确； D．士兵常用“伏地听声”的方法来判断有无夜袭敌军的马蹄声，利用了声波能传递信息，故D错误。 故选C。 4．（25-26八年级上·四川泸州·期中）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”、“超声波”）；声呐系统利用的是声音可以传递______选填（“信息”、“能量”）；如果声呐经20s接收到来自海底的回波信号，则该处的海深为______m（海水中声速是1500m/s）。 【答案】 超声波 信息 15000 【详解】[1][2]超声波方向性好，反射能力强，易于获得较集中的声能，在水中传播距离远，可用于测距、测速等，适用于水下探测，所以声呐发出的是超声波，这些超声波碰到海底时会反射回来，根据回声到来的时间，可以确定海底的深度。 [3]声音传到海底所用的时间 该处的海深为 5．（25-26八年级上·江苏扬州·期中）手机上的“智慧语音助手”，可以实现人机交流，从而对手机进行语音操控，该系统主要是根据声音可以传递________来工作的；岸上手机声音通过空气传入水中时，声音的传播速度________（变大/不变/变小）。舰船在定位和测量海深时都要用到超声测位仪（如图所示），若海水的深度是6.75km，声音在海水中的传播速度是1500m/s，则测位仪发出信号后需经过_____ 秒才能接收到信号。 【答案】 信息 变大 9 【详解】[1]对手机进行语音操控，该系统主要是根据声音可以传递指令来工作的，即传递信息来工作的。 [2]声音在水中传播的速度大于空气中传播的速度，岸上手机声音通过空气传入水中时，声音的传播速度变大。 [3]测位仪发出信号后需经过的时间为 6．（25-26八年级上·四川泸州·期中）人们利用回声原理测量距离，声呐系统向海底垂直发射 ___________ （超声波/次声波），经2秒收到回波。若此时海水中的声速为1500m/s，则海底深度为 __________  米，回声到达人耳比原声晚至少0.1s，人才能听到自己的回声，因此，人对着山崖喊话，要想听到自己的回声，人距离山崖至少 _________m。 【答案】 超声波 1500/ 17 【详解】[1]超声波具有方向性好、穿透能力强的特点，声呐系统利用超声波进行回声测距。 [2]2秒是声波往返海底的总时间，因此声波从海面到海底的单程时间为 根据公式可得海底深度 [3]0.1s是声音往返人耳和山崖的最小总时间，单程时间 15℃的空气中声速为340m/s，因此人到山崖的最小距离 7．（25-26八年级上·河北邯郸·期中）如图所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。已知感应器距测高台的高度为2.8m，此时空气中的声速取340m/s，则该同学的身高为______m；已知空气中的声速随温度的升高而变大，若气温升高时仍用以上数据测算人的身高会______（选填“偏高”“偏低”）；此台设备______（选填“能”“不能”）在月球上测量人的身高。 【答案】 1.95 偏高 不能 【详解】[1]感应器到该同学头顶的距离为 则该同学的身高为 [2]气温升高，声速变大，在测量同一个人的身高时超声波用时变短，会使得测量的感应器到该同学头顶的距离偏小，因此人的身高会偏高。 [3]真空不能传声，所以此台设备不能在月球上测量人的身高。 8．（25-26八年级上·河南信阳·期末）国庆节放假，小明一家从信阳出发，准备自驾回漯河老家。如图所示，轿车从信阳往漯河方向快速行驶，路牌显示的是距离目的地漯河市的距离。当到达A地时车内的时间显示为9：12，到达B地时，时间显示为9：42。 (1)轿车从A地到达B地的平均速度是多少？ (2)轿车以80km/h的速度从B地继续往南开，从B地到达漯河需要多少分钟？ (3)若该轿车到达目的地后在停车场停车时，为避免倒车时车尾碰撞障碍物，车尾的倒车雷达发出超声波，经过0.01s后收到回波，则轿车车尾距离障碍物有多远？ 【答案】(1)轿车从A地到达B地的平均速度是100 km/h。 (2)从B地到达漯河需要52.5分钟。 (3)轿车车尾距离障碍物有1.7 m。 【详解】（1）设轿车从A地到B地的路程为s1，所用时间为t1，平均速度为v1。轿车从A地到B地的路程为 轿车从A地到B地所用的时间为 可得轿车从A地到B地的平均速度为 （2）设从B地到漯河的路程为s2，轿车行驶速度为v2，所需时间为t2。从B地到漯河的路程为，轿车行驶的速度为。从B地到达漯河需要的时间为 （3）设超声波在空气中的传播速度为v声，倒车雷达发出超声波到收到回波的时间为t3，轿车车尾到障碍物的距离为s3。超声波在空气中的传播速度约为。超声波从发出到被障碍物反射回来所用的时间为，则超声波从车尾传播到障碍物所用的单程时间为 轿车车尾距离障碍物的距离为 9．（25-26八年级上·甘肃庆阳·期中）一艘渔船以36km/h的平均速度前往180km远的某海域捕鱼，到达目的地后，静止的捕鱼船在海上利用声呐装置探测鱼群。声呐装置向鱼群发射超声波，6s后收到返回的超声波。（超声波在海水中的传播速度为1500m/s） (1)渔船到达目的地所需的时间为多少？ (2)若超声波到达鱼群前，鱼群静止，则鱼群此时离渔船多远？ (3)若当超声波到达鱼群后，鱼群以6m/s的速度向远离渔船的方向直线游去，则渔船收到超声波时，鱼群游动了多少米？ 【答案】(1)5 h (2)4500 m (3)18 m 【详解】（1）根据可知，渔船到达目的地所需的时间 （2）超声波往返总时间，单程时间 超声波速度，则鱼群离渔船的距离 （3）由题意，从超声波到达鱼群到渔船收到超声波的时间，即超声波从鱼群反射回渔船的单程时间 则鱼群游动的距离 10．（25-26八年级上·江苏无锡·期中）小华和小兰在探究“声音的产生与传播”时： (1)如图甲所示，正在发声的音叉将悬挂着的乒乓球反复弹开，塑料球在实验中起的作用是_______________。 (2)如图乙所示，进行声音的有关实验，在密闭性良好的玻璃钟罩内的泡沫底座上放一个能通过遥控控制发声的喇叭，并在喇叭上方放置了若干塑料小球，他让喇叭持续发声，抽气机不断向罩外抽气的过程中，听到的喇叭声______（选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“保持不变”），并由此推理可知：如果玻璃罩内抽成真空后，就听不到喇叭发出的声音了。用到的物理探究方法是：_____。（选填“控制变量法”、“转换法”或“科学推理法”） (3)如图丙所示，蓝牙音箱正在播放音乐，我们观察到蜡烛的烛焰在晃动。而且我们发现离音响越远，烛焰的晃动幅度越_____，此现象除了说明声波具有能量，还能说明_________________。 【答案】(1)放大音叉的振动 (2) 逐渐变小 科学推理法 (3) 小 离声源越远，响度越小 【详解】（1）如图甲所示，正在发声的音叉将悬挂着的塑料球反复弹开，塑料球在实验中起的作用是放大音叉的振动，便于观察，运用了转换法。 （2）[1][2]喇叭持续发声，同时用抽气机不断往外抽气，装置中的气体逐渐变少，听到的喇叭声逐渐变小。装置中空气变少，喇叭声变小，由此推理可知，当装置中没有空气时，听不到喇叭声，即真空不能传声，用到了科学推理法。 （3）[1]如图丙所示，离音响越近，烛焰的晃动幅度越大，离音响越远，烛焰的晃动幅度越小。 [2]蜡烛越远离音响，烛焰晃动的幅度越小，说明声波在传播过程中能量不断衰减，即离声源越远，响度越小。 【培优拔高】 1．（25-26八年级上·甘肃兰州·期末）火车进入隧道前要鸣笛。一列总长为300m的火车以108km/h的速度匀速穿过一条隧道时，坐在火车上的小明测出自己通过隧道的时间为90s。下列说法正确的是（　　） A．相对于隧道，小明是静止的 B．隧道周围的人听到火车的鸣笛声就知道火车来了，这利用了声音能传递能量 C．火车从驶入隧道到全部离开隧道所用时间为90s D．火车全部在隧道内的时间为80s 【答案】D 【详解】A．小明随火车一起运动，相对于隧道，小明的位置发生变化，所以小明是运动的，故A错误； B．声音能传递信息和能量。隧道周围的人听到火车的鸣笛声就知道火车来了，这是声音传递信息，故B错误； C．火车的速度 小明通过隧道的时间为，则隧道长度 火车从驶入隧道到全部离开，行驶的总路程是 所用时间，故C错误； D．由题可知，火车全部在隧道内时，行驶的路程是 所用时间，故D正确。 故选D。 2．（25-26八年级上·江苏南通·期中）如图是一种身高测量仪，感应器与测高台间的距离为L，感应器向下发射的超声波经测高台上的被测物反射后被感应器接收。测高台上无人站立时，超声波发出后经0.015s收到返回超声波；小明站上测高台，感应器记录到超声波从发射到接收所经历的时间为0.005s（已知超声波在空气中传播的速度是340m/s）。则小明的身高是（      ） A．1.5m B．1.6m C．1.7m D．1.8m 【答案】C 【详解】高台上无人站立时，超声波到测高台的时间 由可得，超声波到测高台的距离 小明站上测高台，超声波到小明头顶的时间 超声波到小明头顶的距离 小明的身高 故选C。 3．（25-26八年级上·四川遂宁·期中）某一物体由B点向A点做匀速直线运动，当物体从B点出发时，A点向该物体方向发出超声波信号，超声波信号与物体相遇后被反射回A点，一段时间后物体也到达A点。超声波和物体的时间路程关系如图，图中t2=nt1，超声波的传播速度为v0，以下表述正确的（　　） ①物体的速度为 ②物体的速度为 ③能够利用超声波测速是因为超声波的速度不随温度的改变而变化 ④能用t1、t2、n、v0写出A点接受到超声波返回信号时，物体距A点的距离表达式 A．只有②④正确 B．只有②③正确 C．只有①③正确 D．①④都正确 【答案】A 【详解】①②④在点接受到超声波返回信号时，超声波与物体相遇的时间为 ，物体和超声波的运动路程之和等于距离，也等于时间物体运动的路程，设物体的速度为，则有 而 ；解得 在点接受到超声波返回信号时，物体距点距离 故②④正确，①错误。 ③超声波的速度会随温度变化（温度越高，声速越大），因此该说法错误；综上，只有②④正确，故A正确，BCD错误。 故选A。 4．（25-26八年级上·山东·期中）我国有些地方修筑了“音乐公路”。当汽车以一定速度匀速行驶时，就会奏出一段悦耳的乐曲。音乐公路的路面上分布着许多横向凹槽，如图所示。汽车每经过一个凹槽，就会上下振动一次。路面上凹槽的分布比较密，汽车行进时振动很快，于是就发出了声音。假设某音乐公路规定的行驶速度是，设定乐曲为时长的《歌唱祖国》，第一个音符“”的频率为，该音乐公路的总长约为______，路面上凹槽的疏密可以根据乐曲的______（选填“响度”“音调”“音色”）来设计，驾驶员可以通过听第一个音符的音调判断是否超速，表明声波能传递______。 【答案】 300m 音调 信息 【详解】[1]已知速度 乐曲总时长，该音乐公路的总长约为 [2]音调由振动频率决定，凹槽越密，汽车单位时间内振动次数越多，频率越高，音调越高，因此凹槽疏密是根据乐曲的音调设计的。 [3]驾驶员通过音调判断汽车是否超速，获得了速度相关的信息，说明声波能传递信息。 5．（23-24八年级上·江苏南京·期末）如图甲所示，某型号测速仪使用超声波对汽车进行测速，在某次测量中，测速仪向匀速行驶的汽车发出两次短促的信号，如图乙所示是测速仪前两次发出与接收信号的情况，s表示信号与测速仪之间的距离，已知信号在空气中速度为340m/s，则汽车遇到第一次信号时，距测速仪的距离是___________m，汽车遇到两次超声波信号时的地点相距___________m，汽车的行驶速度是___________m/s。 【答案】 170 34 20 【详解】[1]由图乙可知，测速仪向汽车发出信号到汽车遇到第一次信号的时间为0.5s，则汽车遇到第一次信号时，距测速仪的距离为 [2]由图乙可知，测速仪第二次向汽车发出信号到汽车遇到第二次信号的时间为 2.2s-1.8s=0.4s 则汽车遇到第二次信号时，距测速仪的距离为 汽车在两次信号的间隔过程中，行驶的距离为 [3]由图可知，汽车在受到两次信号之间的间隔时间是 则汽车的速度为 6．（23-24八年级上·广东云浮·期中）学习科学要学会利用书籍的信息进行反思，并从中获取新的信息。 （1）关于声音的速度，课本上是这样描述的：“15℃时空气中的传播速度是340m/s”。从描述中我们可以得到：声音的传播速度与 ___________和介质有关，一般在 ___________中传播最慢（选填“固体”“液体”或“气体”）； （2）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，声波在水中传播时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，反射回来的声波被声呐接收，根据声信号的往返时间就可以确定目标的距离。 声呐发出的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，如果接收到的回声音调升高，说明目标正向声呐靠近；如果回声的音调变低，说明目标正远离声呐。 ①根据如图和文中描述的信息，人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是 ___________kHz到 ___________kHz；狗 ___________（选填“能”或“不能”）听到频率为16Hz的次声波； ②停在海水中的潜艇A继续监视潜艇B，突然接收到经潜艇B反射回来的声波频率是变高的，说明潜艇B正在 ___________（选填“远离”或“靠近”）潜艇A。 【答案】 温度 气体 10 20 能 靠近 【详解】（1）[1]在说声音的时强调了介质与温度，说明声速与介质与温度有关。 [2]一般来说，声音在气体中传播最慢的。 （2）[3][4]读图可知，人耳能够听到20Hz~20000Hz（kHz）范围内的声音，而声呐发出的声波为10kHz~30kHz，所以人能听到的声呐发出的声波范围是10kHz~20kHz。 [5]狗能听到的最低音调为15Hz，所以它能听到16Hz的声音。 [6]声呐接收到的声波的频率变高，说明目标与声呐的距离变小。 7．超声波测速仪是有效地监控汽车行驶速度的仪器，其工作原理如图所示。当小汽车进入监控区域时，测速仪向汽车发出超声波，超声波经汽车反射后又被测速仪接收。已知测速仪每隔2.6s发出一次信号，当一辆匀速行驶的小汽车进入测控区时，测速仪第一次从发出信号到接收到信号整个过程用时0.6s，第二次从发出信号到接收到信号整个过程用时04s。已知超声波的传播速度为340m/s。则：当汽车第一次反射信号时距测速仪有___________m，这辆小汽车的速度为___________m/s。 【答案】 102 13.6 【详解】[1]测速仪第一次发出的超声波到达汽车处所用时间 此时汽车到测速仪的距离 [2]测速仪第二次发出的超声波到达汽车处所用时间 此时汽车到测速仪的距离 。 在两次与信号相遇的过程中，行驶的距离 所用的时间 则汽车的速度    8．（25-26八年级上·山东烟台·期末）如图所示，超声波测速仪A每隔6s向外发射一次脉冲波。现有一辆汽车B沿远离测速仪的方向行驶，当A向B发出第一个脉冲后，经过3.2s接收到该脉冲的反射信号；发射第二个脉冲后，经过4.0s接收到其反射信号。已知超声波在空气中的传播速度为340m/s，此路段限速80km/h。 (1)汽车B接收到第一次脉冲时，距离测速仪A的距离为多少？ (2)汽车B接收到两次脉冲波的时间间隔是多长？ (3)汽车B在此路段行驶时是否超速？ 【答案】(1)544m (2)6.4s (3)汽车B在此路段行驶时没有超速。 【详解】（1）超声波从测速仪A发出到被汽车B接收所用的时间为 汽车B接收到第一次脉冲时，距离测速仪A的距离为 （2）测速仪A在t=0s时发出第一次脉冲，汽车B在tB1=1.6s时接收到。测速仪A在t发2=6s时发出第二次脉冲。设测速仪A接收到第二个脉冲的反射信号所用时间为t2。超声波从测速仪A发出第二次脉冲到被汽车B接收所用的时间为 汽车B接收到第二次脉冲的时刻为 汽车B接收到两次脉冲波的时间间隔为 （3）汽车B接收到第二次脉冲时，距离测速仪A的距离为 在两次接收脉冲的时间间隔内，汽车B行驶的距离为 汽车B的行驶速度为 该路段限速为80km/h，因为76.5km/h<80km/h，所以汽车B没有超速。 9．（25-26八年级上·云南昭通·期末）为了监测超速行驶的违法行为，公路上常常设置有超声波测速仪。如图为某公路直线路段的一处测速仪，测速仪能发射和接收超声波。当匀速行驶的小轿车在A点时，测速仪向小轿车发出一列超声波，从发出超声波到接收到超声波用时0.2s；从发出第一列超声波后经过0.9s，小轿车到达B点，测速仪第二次向小轿车发出超声波，发出超声波后经过0.4s接收到回波。已知此路段限速为，超声波的速度为。求： (1)第一列超声波追上小轿车时小轿车距离测速仪的距离； (2)从第一列超声波追上小轿车到第二列超声波追上小轿车的这段时间内，小轿车行驶的路程； (3)小车在此路段是否超速？ 【答案】(1)34m (2)34m (3)超速 【详解】（1）超声波从发出到接收用时0.2s，因去程与回程路程相等、速度恒定，故单程时间为 已知超声波声速，根据速度公式，可得第一列超声波追上小轿车时小轿车距离测速仪的距离 （2）第二次测速时，超声波从发出到接收用时0.4s，同理可得单程时间 第二列超声波追上小轿车时，小轿车距离测速仪的距离为 小轿车行驶的路程为两次距离之差 （3）由前两问可知，第一列波追上轿车用时0.1s，第二列波追上轿车用时0.2s。两列波的发射间隔为0.9s，因此时间间隔为 根据速度公式，得小轿车的速度 该路段限速100km/h，因为，则，所以小车在此路段超速。 10．（23-24八年级上·广东肇庆·期中）太阳光在通过透镜时会被会聚或发散，那么声音在传播中遇到不同介质时，会不会像光一样也被会聚或发散呢？ 在老师的帮助下，同学们用音叉、三个相同的气球（内部充有不同气体）、示波器、麦克风等器材设计了如图所示的实验装置，并进行了如下探究； ①调整音叉和麦克风之间的距离，让音叉发出的声音只通过空气传播，用麦克风将声音信号输入示波器，观察并记录此时的波形如图中的甲所示； ②分别将充有二氧化碳气体、空气和氢气的气球，依次放在音叉和麦克风之间，保持音叉和气球之间的距离不变，让音叉发出声音，记录示波器显示的波形如图中的乙、丙、丁所示； 分析以上实验过程和现象可知； （1）实验过程中，敲击音叉，使其发声，且应控制音叉发出声音的响度___________（选填“相同”或“不同”）； （2）比较乙与甲后发现声波在通过充有二氧化碳气体的气球后，麦克风接收到的声音响度___________（选填“变大”、“变小”或“不变”），说明此时充有二氧化碳气体的气球对声波具有会聚作用，比较丁与甲后，发现充有氢气的气球对声波具有___________作用，由此猜测，声音与光可能之间存在某种对应关系； （3）实验后，同学们查阅资料了解到，生物体组织在激光照射下，会因升温膨胀而产生频率高于20000Hz的___________声波，人的耳朵___________（选填“能够”或“不能”）听到这种声音，生物医学上通过特殊介质和装置使这种声波集中并成像，克服纯光学成像的不足，更加有效地进行病情诊断、跟踪和治疗。 【答案】 相同 变大 发散 超 不能 【详解】（1）[1]根据控制变量法的单一变量原则，要探究声音能否被会聚或发散，需要控制音叉发出声音的响度相同。 （2）[2]根据图甲和图乙相比可知，声波在通过充有二氧化碳气体的气球后，振幅增大，所以麦克风接收到的声音响度变大，说明充有二氧化碳气体的气球对声音有会聚作用。 [3]根据图甲和图丁相比可知，声波在通过充有氢气的气球后，振幅减小，所以麦克风接收到的声音响度变小，说明充有氢气的气球对声音有发散作用。 （3）[4][5]人耳的听觉频率范围是20~20000Hz，频率高于20000Hz的声波是超声波，由于超声波的频率在人耳的听觉频率范围以外，所以人的耳朵不能听到这种声音。 第 1 页 共 12 页 学科网（北京）股份有限公司 $null