2.3 次声与超声（重难点专练）物理新教材鲁科版（五四学制）八年级上册

**基本信息** 以次声波、超声波、声波利用为核心，构建“定义-特性-应用”逻辑链条，通过生活实例与自然现象考查物理观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |次声波|3题|考查定义（<20Hz）、自然现象（地震/海啸）及危害|从频率定义出发，关联自然现象，体现传播特性与能量危害| |超声波|5题|聚焦应用（清洗/探伤/B超）及特性（方向性/穿透力）|以频率定义为基础，结合技术应用，强化能量与信息传递| |声波的利用|6题|区分信息传递（声呐/听诊）与能量传递（清洗/碎石）|整合次声超声应用，构建声波双重作用认知框架|

2.3 次声与超声 题型01 次声波 题型02 超声波 题型03 声波的利用 ▌题型01 次声波 1. 次声波：人们把低于于 20Hz 的声波叫做次声波，因为它们低于人类听觉频率的下限，人耳听不见。 地震、火山爆发、台风、海啸等，都伴有次声波产生。 2. 次声波传播过程中能量损失慢，传播距离远、穿透能力强；同时次声波会对人的健康产生危害。 1．次声波虽然无法被人耳直接感知，但因其传播距离远、穿透力强，能为人类提供应用价值。下列关于声音的事例中，应用了次声波的是（　　） A．B超查看胎儿的发育情况 B．金属探伤仪检测金属零件有无裂纹 C．用声音清洗手表 D．通过声音预报海啸 2．每年5月下旬至6月上旬，中国红河蝴蝶谷会出现上亿只蝴蝶，形成“蝶舞成诗，如叶纷飞”的奇观。但游客置身其中，却听不到群蝶飞舞之声，这是因为蝴蝶翅膀振动的（　　） A．振幅太小 B．振幅太大 C．频率太低 D．频率太高 3．地震时产生的______（选填“超声波”或“次声波”）对建筑物、人的平衡器官功能的破坏性很大，使人产生恶心、晕眩、旋转感等症状，严重的会造成内脏出血破裂，危及生命。由于它的破坏性大，并且它的频率低于20 Hz，因而人无法直接听到，所以要尽量远离地震源。 ▌题型02 超声波 1. 超声波：人们把高于 20000Hz 的声波叫做超声波，因为它们超过人类听觉频率的上限，人耳听不见。 2. 超声波频率高，方向性好，穿透力强，易于获得较集中的声能。医学上借助超声波，可以准确获得人体脏器的图像信息。超声波传递能量的性质在社会生活的很多方面都有应用。可以利用超声波清洗精密仪器、去除人体结石、雾化液体等。 1．有一种电子牙刷，如图所示，它能发出超声波，直达牙刷棕毛刷不到的地方，这样刷牙既干净又舒服。关于电子牙刷，下列说法中正确的是（     ） A．刷牙时，人听不到超声波，是因为超声波不能在空气中传播 B．刷牙时，人听不到超声波，是因为超声波的音调很低 C．超声波能传递能量 D．超声波不是由物体的振动产生的 2．如图所示是某汽车的声波倒车雷达示意图，下列说法正确的是（     ） A．倒车雷达是利用次声波来工作的 B．倒车雷达是利用超声波来工作的 C．超声波在空气中的传播速度大于340m/s D．次声波在空气中的传播速度小于340m/s 3．超声波指纹是一种先进的生物识别技术，其工作原理是通过发送超声波信号到手指按压区域，然后传感器接收反射的超声波信号并生成手指的3D图像，从而实现解锁识别功能，目前市面上的很多手机应用了这项技术。下列说法正确的是（　　） A．超声波不是由物体振动产生的 B．人耳能够听到超声波 C．超声波指纹识别技术说明声波能传递信息 D．超声波是指频率高于20Hz的声 4．如图为超声导盲手杖，它可以发射超声波探测人体周围障碍物的情况，并处理成语音信号及时播放出来，提醒盲人行路安全，下列说法中正确的是（　　） A．超声波的频率很低所以人耳听不到 B．该导盲杖对障碍物的定位原理与声呐相同 C．该导盲杖工作时利用了超声波可以传递能量 D．与汽车喇叭声相比，此时超声波的速度更大 5．医院里的“B超”实际上是利用了____________波来观察人体内部，从而进行诊断和治疗。自然灾害发生时，一般会产生____________波，这种“声波”强度大的时候，人的平衡器官的功能会受到破坏，从而产生恶心、眩晕等症状，严重的会造成内脏出血，危及生命。 ▌题型03 声波的利用 1. 声波可以传递 信息 。如听到雷声，预示着将要下雨；鸟的叫声不仅可以用于建立社交联系，还以可以用来发出警报等。 2. 声音可以传递 能量 。如扬声器使烛焰舞动，打雷时，感觉房屋振动等。 1．下列事例中，属于利用声传递信息的是（     ） A．超声波清洗眼镜 B．用声呐探测海洋鱼群 C．超声波治疗结石 D．超声波雾化机 2．古代常用敲钟的方式来报时、召集人群、发布消息，说明钟声（     ） A．音调高 B．可以传递信息 C．传播速度快 D．可以传递能量 3．声音既可以传递信息，也可以传递能量。下列事例中，主要利用声音传递能量的是（     ） A．渔民捕鱼时利用声呐探测鱼群的位置 B．医生利用超声波给病人治疗肾结石 C．医生通过听诊器可以了解病人心肺的工作情况 D．蝙蝠利用“回声定位”确定目标的位置 4．下列事例中，属于利用声传递能量的是（     ） A．用超声波给金属工件探伤 B．用声呐系统探知海洋深度 C．消防车利用警笛声提醒其它车辆避让 D．用超声波排除人体内的结石 5．如图所示是超声波加湿器，它是利用超声波能够传递________（选填“信息”或“能量”）工作的，将水滴击打成非常小的雾滴喷洒到空气中增加“湿度”，加湿器工作时人耳听到的微弱声音________（选填“是”或“不是”）超声波，声音微弱指的是声音的________（选填“响度”或“音调”）。 6．2023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，因为地震会产生___________（选填“次声波”或“超声波”），频率___________（填“低于”或“高于”），所以地震前人类并没有感知到。倒塌房屋中的一些被困人员通过敲击物体使其发声，及时获救，这属于声音可以传递___________。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2.3 次声与超声 ▌题型01 次声波 1．D 2．C 3．次声波 ▌题型02 超声波 1．C 2．B 3．C 4．B 5．超声 次声 ▌题型03 声波的利用 1．B 2．B 3．B 4．D 5．能量 不是 响度 6．次声波 低于 信息 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2.3 次声与超声 题型01 次声波 题型02 超声波 题型03 声波的利用 ▌题型01 次声波 1. 次声波：人们把低于于 20Hz 的声波叫做次声波，因为它们低于人类听觉频率的下限，人耳听不见。 地震、火山爆发、台风、海啸等，都伴有次声波产生。 2. 次声波传播过程中能量损失慢，传播距离远、穿透能力强；同时次声波会对人的健康产生危害。 1．次声波虽然无法被人耳直接感知，但因其传播距离远、穿透力强，能为人类提供应用价值。下列关于声音的事例中，应用了次声波的是（　　） A．B超查看胎儿的发育情况 B．金属探伤仪检测金属零件有无裂纹 C．用声音清洗手表 D．通过声音预报海啸 【答案】D 【解析】A．B超查看胎儿的发育情况，利用的是超声波，因为超声波能够成像，可清晰显示胎儿的情况，故A不符合题意； B．金属探伤仪检测金属零件有无裂纹，运用的是超声波，超声波可以穿透金属等材料，根据反射情况判断内部是否有裂纹，故B不符合题意； C．用声音清洗手表，是利用超声波的能量，使污垢脱离手表，属于超声波的应用，故C不符合题意； D．海啸、地震等自然灾害发生时会产生次声波，通过监测次声波可以预报海啸，故D符合题意。 故选D。 2．每年5月下旬至6月上旬，中国红河蝴蝶谷会出现上亿只蝴蝶，形成“蝶舞成诗，如叶纷飞”的奇观。但游客置身其中，却听不到群蝶飞舞之声，这是因为蝴蝶翅膀振动的（　　） A．振幅太小 B．振幅太大 C．频率太低 D．频率太高 【答案】C 【解析】人耳的听觉频率范围20Hz～20000Hz，蝴蝶飞行时，扇动翅膀的频率在5次/秒左右，低于20Hz，所以听不到蝴蝶飞行的声音，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3．地震时产生的______（选填“超声波”或“次声波”）对建筑物、人的平衡器官功能的破坏性很大，使人产生恶心、晕眩、旋转感等症状，严重的会造成内脏出血破裂，危及生命。由于它的破坏性大，并且它的频率低于20 Hz，因而人无法直接听到，所以要尽量远离地震源。 【答案】次声波 【解析】地震等大型自然灾害发生时，会伴随产生次声波，它的频率低于人耳听觉下限，人无法直接听到，且对人体、建筑物都有很强的破坏性。 ▌题型02 超声波 1. 超声波：人们把高于 20000Hz 的声波叫做超声波，因为它们超过人类听觉频率的上限，人耳听不见。 2. 超声波频率高，方向性好，穿透力强，易于获得较集中的声能。医学上借助超声波，可以准确获得人体脏器的图像信息。超声波传递能量的性质在社会生活的很多方面都有应用。可以利用超声波清洗精密仪器、去除人体结石、雾化液体等。 1．有一种电子牙刷，如图所示，它能发出超声波，直达牙刷棕毛刷不到的地方，这样刷牙既干净又舒服。关于电子牙刷，下列说法中正确的是（     ） A．刷牙时，人听不到超声波，是因为超声波不能在空气中传播 B．刷牙时，人听不到超声波，是因为超声波的音调很低 C．超声波能传递能量 D．超声波不是由物体的振动产生的 【答案】C 【解析】AB．超声波振动的频率很高，音调很高，发出声音的振动频率高于人耳的听声范围，所以刷牙时，听不到超声波。故AB错误； C．超声波牙刷能将牙刷干净，是因为超声波携带的能量将污垢去除，故C正确； D．声音是由物体的振动产生的，超声波是不可听声，也是由物体的振动产生的，故D错误。 故选C。 2．如图所示是某汽车的声波倒车雷达示意图，下列说法正确的是（     ） A．倒车雷达是利用次声波来工作的 B．倒车雷达是利用超声波来工作的 C．超声波在空气中的传播速度大于340m/s D．次声波在空气中的传播速度小于340m/s 【答案】B 【解析】AB．倒车雷达利用超声波的回声定位原理工作，故A错误，B正确； CD．声音在15℃空气中的传播速度为340m/s，声速大小与频率无关，超声波和次声波在15℃空气中的传播速度均约为340m/s，故CD错误。 故选B。 3．超声波指纹是一种先进的生物识别技术，其工作原理是通过发送超声波信号到手指按压区域，然后传感器接收反射的超声波信号并生成手指的3D图像，从而实现解锁识别功能，目前市面上的很多手机应用了这项技术。下列说法正确的是（　　） A．超声波不是由物体振动产生的 B．人耳能够听到超声波 C．超声波指纹识别技术说明声波能传递信息 D．超声波是指频率高于20Hz的声 【答案】C 【解析】A．声音是由物体振动产生的，超声波属于声音，故A错误； BD．人耳能听到的声音频率范围是20Hz~20000Hz，超声波频率高于20000Hz，人耳听不到，故BD错误； C．超声波指纹识别技术通过接收反射信号生成图像，说明声波能传递信息，故C正确。 故选C。 4．如图为超声导盲手杖，它可以发射超声波探测人体周围障碍物的情况，并处理成语音信号及时播放出来，提醒盲人行路安全，下列说法中正确的是（　　） A．超声波的频率很低所以人耳听不到 B．该导盲杖对障碍物的定位原理与声呐相同 C．该导盲杖工作时利用了超声波可以传递能量 D．与汽车喇叭声相比，此时超声波的速度更大 【答案】B 【解析】A．超声波的频率高于20000Hz，频率很高，超过人耳听觉上限，所以人耳听不到，故A错误； B．声呐是利用超声波的回声定位探测目标，该导盲杖同样发射超声波、接收障碍物反射的回波来确定障碍物位置，原理和声呐一致，故B正确； C．导盲杖获取障碍物位置信息，是利用超声波传递信息，故C错误； D．声速只和介质、温度有关，在相同空气环境里，超声波、汽车喇叭的可听声传播速度相等，故D错误。 故选B。 5．医院里的“B超”实际上是利用了____________波来观察人体内部，从而进行诊断和治疗。自然灾害发生时，一般会产生____________波，这种“声波”强度大的时候，人的平衡器官的功能会受到破坏，从而产生恶心、眩晕等症状，严重的会造成内脏出血，危及生命。 【答案】 超声 次声 【解析】超声波能够传递信息，医院里的“B超”实际上是利用了超声波来观察人体内部，从而进行诊断和治疗； 地震、海啸等自然灾害发生时，一般会产生次声波，强大的次声波会使人的平衡器官受到破坏。 ▌题型03 声波的利用 1. 声波可以传递 信息 。如听到雷声，预示着将要下雨；鸟的叫声不仅可以用于建立社交联系，还以可以用来发出警报等。 2. 声音可以传递 能量 。如扬声器使烛焰舞动，打雷时，感觉房屋振动等。 1．下列事例中，属于利用声传递信息的是（     ） A．超声波清洗眼镜 B．用声呐探测海洋鱼群 C．超声波治疗结石 D．超声波雾化机 【答案】B 【解析】A．超声波清洗眼镜，是利用声音对物体做功去除污垢，属于声音传递能量，故A不符合题意； B．用声呐探测海洋鱼群，是通过回声获取鱼群的位置等信息，属于声音传递信息，故B符合题意； C．超声波治疗结石，是利用声音对物体做功击碎结石，属于声音传递能量，故C不符合题意； D．超声波雾化机，是利用声音对物体做功将水振为小液滴，属于声音传递能量，故D不符合题意。 故选B。 2．古代常用敲钟的方式来报时、召集人群、发布消息，说明钟声（     ） A．音调高 B．可以传递信息 C．传播速度快 D．可以传递能量 【答案】B 【解析】声音可以传递能量和信息，敲钟时，人们听到钟声知道被召集，说明钟声可以传递信息；声速仅与介质种类、温度有关，与响度无关，音调与频率有关，无法判定音调的变化，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3．声音既可以传递信息，也可以传递能量。下列事例中，主要利用声音传递能量的是（     ） A．渔民捕鱼时利用声呐探测鱼群的位置 B．医生利用超声波给病人治疗肾结石 C．医生通过听诊器可以了解病人心肺的工作情况 D．蝙蝠利用“回声定位”确定目标的位置 【答案】B 【解析】A．声呐探测鱼群是获取鱼群的位置信息，属于声传递信息，故A不符合题意； B．超声波击碎人体内结石，利用了声能传递能量，故B符合题意； C．听诊器听心肺声音是获取脏器工作信息，属于声传递信息，故C不符合题意； D．回声定位是获取目标位置信息，属于声传递信息，故D不符合题意。 故选B。 4．下列事例中，属于利用声传递能量的是（     ） A．用超声波给金属工件探伤 B．用声呐系统探知海洋深度 C．消防车利用警笛声提醒其它车辆避让 D．用超声波排除人体内的结石 【答案】D 【解析】A．超声波探伤是获取工件内部是否有损伤的信息，属于声传递信息，故A不符合题意； B．声呐探海洋深度是获取深度信息，属于声传递信息，故B不符合题意； C．警笛声提醒避让是传递避让信号信息，属于声传递信息，故C不符合题意； D．超声波排除人体内结石，是利用声的能量将结石击碎，属于声传递能量，故D符合题意。 故选D。 5．如图所示是超声波加湿器，它是利用超声波能够传递________（选填“信息”或“能量”）工作的，将水滴击打成非常小的雾滴喷洒到空气中增加“湿度”，加湿器工作时人耳听到的微弱声音________（选填“是”或“不是”）超声波，声音微弱指的是声音的________（选填“响度”或“音调”）。 【答案】 能量 不是 响度 【解析】超声波加湿器将水滴击打成雾滴，利用了超声波传递能量的特点。 因人耳不能听到超声波，所以加湿器工作时人耳听到的微弱声音不是超声波。 声音的强弱用响度描述，所以声音微弱指的是声音的响度。 6．2023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，因为地震会产生___________（选填“次声波”或“超声波”），频率___________（填“低于”或“高于”），所以地震前人类并没有感知到。倒塌房屋中的一些被困人员通过敲击物体使其发声，及时获救，这属于声音可以传递___________。 【答案】 次声波 低于 信息 【解析】[1][2]地震时伴有次声波产生，次声波的频率要低于20Hz，它低于人类的听觉下限，我们感知不到。 [3]被困人员通过敲击物体发声，利用声音传递信息，使救援人员能够定位。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $