2.3 声的利用 分层作业精练2026-2027学年人教版八年级物理上册

**基本信息** 分层递进式设计，覆盖声现象核心知识点，从基础概念到综合应用再到素养提升，适配新授课巩固与能力培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层次|超声波/次声波区分、声传递信息与能量|以填空选择为主，直接考查核心概念，强化物理观念| |提优层次|回声定位计算、声现象综合判断|结合“雪龙2号”等情境，融入科学推理，提升应用能力| |核心素养|声现象生活应用（驱蚊器、指纹识别）|通过设计分析、误差讨论等，培养科学探究与社会责任|

第二章 声现象 第3节 声的利用 分层作业精练 适用版本：人教版、沪科版、北师版 班级：__________ 姓名:________ 评级：_____（A、B、C、D） 基础层次 1. 电动牙刷工作时，刷头的振动频率通常在20000次/秒以上，这种振动产生的声音属于________（选填“超声波”或“次声波”）；刷牙时，我们能通过手感受到牙刷的振动，这说明声音可以传递________（选填“能量”或“信息”）。 第1题图 第2题图 2. 在驰名中外的北京天坛里，有三处堪称奇观的声学建筑；回音壁、三音石和圜丘。如图所示，当游客在圜丘顶层的天心石上说话时，听到的声音格外响亮，这是建筑师利用声音的反射，使回声与原声混在一起，声音得到加强造成的音响效果。声源发出声音后，声音碰到物体反射回来，根据回声到来的方位和时间，可确定物体的位置和距离，这种方法叫___________，利用这个原理发明了___________。 3. 小明操控无人机近距离跟拍赛跑中的运动员，需要先利用无人机的声呐装置将其调整到合适的高度，该装置是利用__________（选填“次声波”或“超声波”）来工作的，将无人机距地面的高度调至1.7m时，无人机发出声波到收到回声共用时__________s。（声音在空气中的传播速度约340m/s） 4. 学习科学知识的价值之一是主动将所学知识创造性地服务于社会，如“声音的传播需要介质”就有许多实际应用。下列发明成果应用了这一知识的是（        ） A．声呐 B．超声碎石 C．真空双层玻璃 D．声纹智能锁 D．声速与介质的关系 5. 下列现象中，利用了声音可以传递信息的是（        ） A．用超声波清洗眼镜 B．用超声波碎石 C．用听诊器诊断病情 D．用超声波焊接金属 6. 下列关于超声和次声的说法，正确的是（        ） A．超声和次声人耳都能听见 B．超声是指频率低于20Hz的声音 C．利用声呐测量距离说明超声能传递信息 D．利用B超检查身体说明超声能传递能量 提优层次 1. 春节联欢晚会，机器人跳了一段舞蹈轰动全场观众，机器人可以通过发射和接收频率为25000Hz的________（选填“次声波”或“超声波”）来探测周围障碍物的情况，说明声音可以传递________（选填“能量”或“信息”）。 2. 2024年4月16日，我国第一艘自主建造的极地科考破冰船“雪龙2号”顺利完成中国第40次南极科学考察任务返回上海港。当“雪龙2号”在海中某处停泊时用声呐系统向海底竖直发射超声波，6s后接收到回声波，已知超声波在海水中的传播速度为1500 m/s，则此处海水的深度为_________m，根据超声波信号往返时间可以确定目标的距离，利用此种方法_________（选填“能”或“不能”）测量地球和月球之间的距离，这是因为___________________。 3. 某种昆虫的翅膀在2s内振动了20次，这种声音属于____________声波，人类____________（选填“能”或“不能”）听到。一个同学向着远处的高楼大喊一声，约0.4s后听到回声，则该同学距离楼大约____________m（声音在空气中传播的速度为340m/s）。 4. 下列生活事例中对声的利用描述错误的是（        ） A．声可以传递信息，蝙蝠、超声导盲仪、声呐采用回声定位的方法获得信息 B．不同动物感受声波的频率不同，大象可以通过次声波交流 C．B超、利用超声波给金属工件探伤、超声碎石这些事例都是利用声传递能量 D．发生地震、台风、核爆炸时，可以使用灵敏的声学仪器接收它们发出的次声波获取信息 5. 市场上有一款“超声波传感器”导盲杖，正常使用时，导盲杖会持续发出超声波。若前进方向上有障碍物，导盲杖就能接收到超声波的反射信号并发出“滴滴”的提示音，离障碍物越近，提示音越尖锐，提醒盲人绕开障碍物。下列说法中错误的是（        ） A．盲人不能听到这种超声波 B．该导盲杖利用了声音能够传递能量 C．超声波的频率比“滴滴”的提示音的频率高 D．提示音“越尖锐”指的是声音的音调越高 6. 科学探测船在海上航行时，船上的一位气象学家将一只氢气球凑近耳朵听了听，马上向大家发出紧急报告：“海上风暴即将来临。”就在当天晚上，海上发生了强烈的风暴。一只氢气球怎么能预报海上的风暴呢？下列说法中正确的是（　　） A．大自然的许多活动，如地震、火山爆发、台风、海啸等，都伴有次声波产生 B．这位气象学家用氢气球预报海上的风暴，利用了声可以传递能量 C．这位气象学家用氢气球预报海上的风暴，利用了回声定位的原理 D．由于次声波的频率很低，所以传播距离很小，故很难用仪器接收到 核心素养 1. 生物教材上介绍过叮人的蚊子都是雌蚊，特别是育卵期的雌蚊叮人更为厉害，但雌蚊在育卵期却回避雄蚊，只要感觉到了雄蚊的声音就逃之夭夭。研究发现雄蚊的发声频率在9500~12000Hz，小明了解到以上知识后设计并制作了一个与收音机差不多的盒子，晚上一试，发现效果还真不错。小明设计的这种盒子是怎样来驱赶雌蚊的？____________；使用这种驱蚊器有什么缺陷：____________________ ____________________________________。（从对人类影响的角度思考） 2. 目前，超声波指纹识别技术（简称SenseID）已越来越普遍地应用于手机解锁。超声波能用来识别指纹，应用的是__________。放大手指指纹局部，其表面是凹凸不平的，下面是超声指纹识别系统，在A、B、C、D、E五个位置发射超声波，遇到手指指纹超声波被反射，从发射到接收的时间分别为7.2μs、7.18μs、7.2μs、7.16μs、7.2μs（1μs＝10⁻⁶s），根据时间，可绘出该区域手指表面大致形状可能是图中的__________。（选填“甲”“乙”“丙”或“丁”） 3. 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。 第1题图 第2题图 4. 西安唐城墙遗址公园内的“吟诗坛”如图所示，人们昵称为西安的“回音壁”。当你站在“吟诗坛”的中心位置，即使窃窃私语也能回音四起。下列说法不正确的是（     ） A．回音壁利用了声音的反射 B．回音四起，是因为声音可以传递能量 C．人耳区分回声和原声的最短时间间隔是0.1秒 D．若声音在空气中的传播速度为，则声源与障碍物的最小距离为17m 5. 一艘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、0.14s、0.22s、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（　　） 基础层次 1. 超声波 能量 2. 回声定位 声呐（合理即可） 3.超声波　　0.01 4. C 5. C 6. C 提优层次 1. 超声波 信息 2. 4500 不能 真空不能传声 3. 次 不能 68 4. C 5. B 6. A 核心素养 1. 盒子内有发声器，能模拟雄蚊的声音而驱赶叮人的雌蚊 该发声器发出声音的频率在人的听觉频率范围之内，会影响人的休息 2. 超声波可以传递信息 乙 3. 1.95 偏高 不能 4. B 5. A 学科网（北京）股份有限公司 $