2.3声的利用 课件2026-2027学年人教版(新教材)物理八年级上册

该初中物理课件聚焦“声的利用”，系统梳理声与信息（次声波、可听声、超声波传递信息）、声与能量（三类声波传递能量）及回声定位与测速等核心知识点，通过生活实例如大象交流、B超、超声波清洗导入，衔接声的产生和传播知识，搭建学习支架帮助学生构建知识体系。 其亮点在于融合分类表格、典例分析与跨学科实践，体现物理观念（能量、运动和相互作用）和科学思维（模型建构、科学推理）。如“空胡鹿”枕头、橡皮筋吉他等实例引导探究，学生能联系生活提升应用能力，教师可借助多样化资源提高教学效率。

第二章 声现象 第3节 声的利用 1 知识点1 声与信息 1.次声波传递信息：大象用次声波交流，地震、火山爆发、 台风、海啸等都伴有次声波的产生，可据此检测这些自然灾害。 2 2.可听声传递信息：“望、闻、问、切”中的“闻”、讲课声、 听到雷声知道快要下雨了等。 3.超声波传递信息 （1）定位：倒车雷达、超声导盲仪、蝙蝠飞行、探测海 洋深度。 （2）诊断：B超、探测金属内部裂纹等。 3 说明：声音的分类 （1）次声波特点：传播远，容易绕过障碍物。 （2）超声波特点：方向性好、穿透力强、声能集中。 4 知识点2 声与能量 1.次声波传递能量：次声波武器，可使内脏因强烈共振而 受损等。 2.可听声传递能量：烛焰随着扬声器发声而晃动。 3.超声波传递能量：超声波清洗精密仪器、焊接物体、超 声波碎石、超声波洁牙除尘等。 5 知识点3 回声定位与测速 蝙蝠在飞行时会发出超声波，超 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，蝙蝠就可以确定目标的位置。蝙 蝠采用的方法叫作回声定位。#1 6 测速仪测量汽车速度的原理：如图，测速仪向向左运动的 汽车先后发射两次信号，根据汽车在两次遇到信号之间所通过 的路程及所用的时间，由速度公式 可得出汽车 的速度。测速仪在公路上对运动的汽车进行测速时，向匀速驶 来的汽车发射两次信号，两次发射信号的时间间隔是 ，第一 次发射信号到接收用时，第二次发射信号到接收用时 ，声 波速度为 。#1.1 7 知识点1 声与信息 典例1 下列例子能说明声音可以传递信息的是( ) B A.用超声波来清洗眼镜片 B.医生通过听诊器给病人诊病 C.利用超声波粉碎人体内的结石 D.飞机低空飞行时的音爆声足以震碎玻璃 8 解题分析：声传递信息是利用声来了解物体的某些特征，没有 引起物体发生变化。 9 典例2 频率低于 的声波叫作次声波，人类______ （选填“能”或“不能”）听见次声波。次声波在自然灾害预警方 面很有用处。比如，海洋中发生海啸时，气象预报机构可以提 前发布消息，这主要利用了次声波__________（选填“具有能 量”或“传递信息”）的特点。 不能 传递信息 解题分析：人的听觉频率范围是 ；利用次声波 得知海啸将要到来，是利用声传递信息来获取消息，没有引起 物体发生变化。 10 知识点2 声与能量 典例3 主要描述声音能传递能量的是( ) B A.探测海的深度 B.超声波清洗精密仪器 C.回声定位 D.超声波探伤 解题分析：利用声传递能量是指声使物体获得了能量后产生了 一系列的改变，即声使物体发生了变化。 11 典例4 如图所示，将扬声器对准烛焰播放音乐， 烛焰随音乐节奏颤动，扬声器的纸盆由于______ 发出声音；烛焰颤动说明声波能传递______。 振动 能量 解题分析：声音是由物体的振动产生的，声音可 以传递信息与能量，将扬声器对准烛焰播放音乐，烛焰晃动说 明声波能传递能量。 12 知识点3 回声定位与测速 典例5 蝙蝠在夜间飞行时不会撞到障碍物， 是因为它在飞行时发出________ （选填“次声波”或“超声波”），这些声波 碰到墙壁或昆虫时会被______回来，根据 超声波 反射 回声定位 回声到来的方位和时间，它可以确定目标的位置，蝙蝠所采用 的这种方法叫作__________。 13 解题分析：蝙蝠在飞行时会发出超声波，超声波碰到墙壁或昆 虫时会被反射回来，根据回声到来的方位和时间，蝙蝠就可以 确定目标的位置，这个方法叫作回声定位。倒车雷达就是利用 这一原理用超声波探测汽车后方的障碍物。 14 典例6 为了监督司机遵守限速规定，交通管理部门在公路上设 置了固定测速仪。在某次测量中，如图甲所示，汽车向放置在 道路中间的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的 （超声波）信号，根据信号的时间差测出车速。图乙是测速仪 两次发出与接收超声波的情况， 表示超声波与测速仪之间的 距离，超声波在空气中的速度为 。求： 15 甲 乙 （1）汽车遇到第一次信号时，到测速仪的距离； 解：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 ，则汽车遇到第一次信号时，到测速仪的距离 为 答：汽车遇到第一次信号时，距测速仪的距离 ； （2）汽车遇到第二次信号时，到测速仪的距离； 解：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 则汽车遇到第二次信号时，到测速仪的距离为 答：汽车遇到第二次信号时，距测速仪的距离为 ； 17 （3）汽车的速度。 【解题区域】 解：汽车在两次信号的间隔过程中，行驶的距离为 由图可知，汽车在收到两次信号之间的间隔时间是 则汽车的速度为 答：汽车的速度为 。 18 解题分析：测速仪测量汽车速度的原理是：如图，测速仪向向 左运动的汽车先后发射两次信号，根据汽车在两次遇到信号之 间所通过的路程及所用的时间，由速度公式 可 得出汽车的速度。测速仪在公路上对运动的汽车进行测速时， 向匀速驶来的汽车发射两次信号，两次发射信号的时间间隔是 ，第一次发射信号到接收用时 ，第二次发射信号到接收用 时，声波速度为 。 19 一、基础知识 分点练 知识点1 声与信息 1.情境化 下列说法不属于利用声音传递信息的是( ) B ①医生用听诊器检查心、肺；②用超声波粉碎结石；③蝙蝠发 出超声波觅食；④敲响的鼓面吹灭燃烧的蜡烛；⑤工人听铁轨 传声判断螺栓是否松动；⑥人听广播、录音。 A.②④⑤ B.②④ C.②③ D.②③④ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 20 2.古代军队利用皮革制成一种叫作“空胡鹿”的枕头，让战士在 行军之夜使用，只要敌军人马活动在 内，均会使“空胡鹿” 枕头发出声音，起到预知敌情的作用。有关“空胡鹿”发出的声 音，下列说法正确的是( ) A A.是由物体振动产生的 B.可以在真空和空气中传播 C.“空胡鹿”的声音只能传递能量 D.“空胡鹿”改变了声音的传播速度 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 21 3.传统文化 醒狮是佛山开学季最热闹的文化活动之一，表演 中鼓声主要是由鼓面______产生，通过______传入人耳；舞狮 动作根据鼓点变化而变化，这是利用了声音能够传递______。 振动 空气 信息 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 22 4.如图为倒车雷达，倒车雷达是利用______ ___（选填“超声波”或“次声波”）来工作的； 如果倒车雷达发出信号， 后接收到回 声，已知声波在空气中的传播速度为 超声波 1.7 信息 不能 ，则障碍物距汽车____ ；司机听到急促的报警声， 知道距离障碍物太近，说明声音能传递______。若将倒车雷达 安装在登上月球的“玉兔”号月球车上，______（选填“能”或 “不能”）用来探测与障碍物的距离。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 23 知识点2 声与能量 5.现代科技 下列事例中，属于利用声音传递能量的是( ) B ①利用超声波给金属工件探伤 ②医生用听诊器给病人诊病 ③ 利用超声波排除人体内的结石 ④超声波加湿器 ⑤听到隆隆的 雷声预示着可能要下雨 ⑥利用次声波武器使敌人的内脏破裂 A.①②⑤ B.③④⑥ C.①③④ D.②⑤⑥ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 24 6.物理与生活 超声波能使清洗液产生剧烈振动，具有去污作 用，据此人们制成了超声波清洗器，这说明声音能够传递 _______。某种昆虫靠翅膀的振动发声，如果这种昆虫的翅膀 在 内振动了600次，则它的频率是________，人类____ （选填“能”或“不能”）听到该频率的声音。 能量 能 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 25 知识点3 回声定位与测速 7.如图所示为某地距离传感器发出和接收 超声波信号检测汽车速度的示意图。已知 信息 靠近 20 超声波在空气中传播的速度约为 ，某次检测车速时， 汽车与传感器距离为时，传感器发出超声波，经过 传 感器接收到超声波反射信号。超声波测速利用了声音能传递 ______（选填“信息”或 “能量”），此测量过程中汽车正在 ______（选填“靠近”或“远离”）传感器，其速度是____ 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 26 二、能力提升 综合练 8.小乐在跨学科实践活动中自制了一个如图所示的 “橡皮筋吉他”，并用它演奏曲子给其他同学听。该 装置由粗细不同的橡皮筋、两支铅笔和一个中空的 盒子组成。利用该装置可以完成多个探究实验，下 列说法正确的是( ) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 27 A.同一根橡皮筋，改变其松紧程度，可以改变发出声音的音调 B.“吉他”声是中空部分空气振动产生的 C.通过“吉他”声能知道演奏的是哪首曲子，说明声音能传递能量 D.橡皮筋的振动停止，其发声和声音的传播都会停止 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 28 9.汽车领域广泛利用 语音助手实现“人与车”全场景自然交互， 如图所示。下列说法正确的是( ) D A.声纹识别功能主要利用了声音的音调特征 B.人们能分辨出车载音乐中不同乐器的声音，依 据是声音的响度 C. 语音助手能根据用户语音指令完成指定操作， 说明声音可以传递能量 D.调节导航音量时改变的是声音的响度 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 29 10.如图甲为一种超声波测厚仪， 可测量一些固体材料的厚度。将 校准（声速值调为待测材料中的 声速 ）后的测厚仪的探头放在待 测材料表面，探头发出超声波脉冲信号，信号到达材料另一端 界面时会被反射回探头（如图乙）。通过测量超声波在材料中 的传播总时长，系统会自动计算出被测材料的厚度 。下列有 关分析合理的是( ) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 30 A.该设备发出的超声波不是物体振动产生的 B.该设备发出的超声波能被人耳听到 C.该设备利用了超声波传递能量 D.该设备的测量原理是 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 31 11.物理与生活 “区间测速”可以有 效监管汽车超速情况。在一段道 路上布设两个监控点，分别记录 汽车到达“测速起点”和“测速终点” 的时间，通过计算车辆在此区间行驶的平均速度来判断汽车是 否超速。图甲为暑假小明和爸爸自驾去兰州旅游时经过某一区 间测速路段的提示牌，通过该测速路段的时间如图乙所示。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 32 （1）小明和爸爸自驾的汽车通过该区间测速路段所用的时间 为多少 ? 解：小明和爸爸自驾的汽车通过该区间测速路段所用的时间 答：小明和爸爸自驾的汽车通过该区间测速路段所用的时间为 ； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 33 （2）通过计算说明该汽车在区间测速路段是否超速; 解：汽车在该区间测速路段行驶的平均速度 所以汽车未超速 答：汽车未超速； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 34 （3）汽车驶出区间测速终点后，驶向一座高山，鸣笛后 听 到回声，从发出鸣笛声到小明听到回声，鸣笛声传播的距离是 多少?取 解：鸣笛声传播的距离 答：鸣笛声传播的距离为 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 35 三、素养拔高 拓展练 12.阅读短文，回答问题。 超声波应用新突破：从 精 准成像到无创神经修复 2025年12月，某品牌新 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 36 一代超声诊断仪问世。它通过探头发射超声波进入人体，再接 收经人体组织的回声，回声中既有诊断需要的特殊超声波，也 有很多干扰的噪声。把这些信号转变成电信号，传到电脑里， 算法能精准找出微弱的特殊超声波，而把噪声过滤掉。电脑 根据处理后的信号，生成清晰的人体深层组织图像，助力精准 诊疗。#1.1.1 2025年5月，山东大学研发出世界首款超声驱动压电微纳 贴片，贴片可由多种材料制成。使用时，吸附在神经干细胞表 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 面的特定位置处，当在体外施加 赫兹超声刺激适当时间后， 贴片通过压电效应产生电信号，诱导干细胞分化成神经元，可 用于无创修复神经。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 （1）新一代超声诊断仪的工作过程，说明了超声波可以传递 ______。 信息 （2）关于超声波的认识中，正确的是___（填字母）。 B A.超声波在不同介质中的传播速度相同 B.超声波方向性好、穿透能力强 C.“赫兹”是时间的单位 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 39 （3）科研人员猜想：超声波频率可能会影响压电微纳贴片诱 导干细胞分化成神经元的效率。若要验证该猜想，需控制 _________________________（写出一点即可）不变，改变 ____________，通过比较相同时间内诱导干细胞分化成神经元 的数量来判断分化效率的高低。 贴片材料（或超声强度） 超声波频率 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 40 $