2.4让声音为人类服务-分层作业-2026-2027学年沪粤版物理八年级上学期

**基本信息** 该同步练习通过基础、能力、素养三层递进设计，实现从单一概念辨析到综合实验探究的知识巩固路径，适配新授课分层教学需求，注重物理观念建构与科学探究能力培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础作业|声音传递信息/能量、双耳效应等单一知识点|以中医“闻”诊、身高测量仪等生活情境命题，强化物理观念| |能力作业|超声波特性、频率范围分析等综合应用|结合潜艇声呐、设备频率数据，考查科学推理与概念辨析| |素养作业|声现象实验设计、隔音材料探究等跨情境应用|通过“看得见的声音”实验、隔音材料对比实验，培养科学探究与数据分析能力|

2.4让声音为人类服务 一、基础作业 1．我国中医文化名扬天下。如图所示，中医通过“望、闻、问、切”四个途径诊病，其中“闻”涉及的知识是（　　） A．次声波 B．声音能够传递信息 C．超声波 D．声音能够传递能量 2．人在闭上双眼时，仍能准确地判断出声源的方位，这是利用（　　） A．回声效应 B．双耳效应 C．骨传导 D．声音立体效应 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用时间为0.005s。已知感应器距测高台的高度为2.4m，空气中的声速取340m/s，则下列说法正确的是（　　） A．该声波信号频率可能为10000Hz B．该测量仪利用了声波能传递能量的特点 C．该同学身高为1.55m D．该同学身高为1.7m 4．自然界的声音蕴含了许多物理知识，下列实例属于利用声传递能量的是（　　） A．布谷啼鸣——春耕时节 B．雷声轰鸣——骤雨将至 C．蟋蟀促织——秋凉渐起 D．人语惊山——雪崩天震 二、能力作业 5．如图为094型核潜艇，它是我国国防力量的重要组成部分。它在水下航行时是通过声呐系统发出的超声波感知附近海域的情况。下列说法正确的是（　　） A．超声波不是由物体的振动产生 B．超声波的传播不需要介质 C．感知附近海域情况是利用超声波传递信息 D．潜艇上的舰员能够听见超声波 6．小白研究家中几种设备工作时发出的声音，记录数据如表。下列说法正确的是（　　） 设备 频率范围（Hz） 空调 15～40 洗衣机 100～200 灭蚊仪 25000～30000 A．空调可以发出次声波 B．洗衣机发出的声波音调高是因为响度大 C．灭蚊仪发出的声波人耳能清晰听到 D．洗衣机比空调音调高，因其振幅更大 7．如图甲所示，弹击橡皮膜，火焰将会抖动，这说明声音可以传递　 　 ，利用该原理制成了医院中的　 　 （选填“B超仪”或“碎石机”）；如图乙所示，听诊器是利用声音能传递　 　 来诊断病情的。 8．如图是超声波加湿器，它是利用超声波能够传递 　 　 工作的（填“信息”或“能量”），将水滴击打成非常小的雾滴喷洒到空气中增加“湿度”，加湿器工作时人耳能听到微弱的声音 　 　 （填“是”或“不是”）超声波。声音微弱指的是声音的 　 　 （填“响度”或“音色”）。 3、 素养作业 9．小华设计了如图所示的装置做了个趣味实验——“看得见的声音”。在两端开口的圆筒的一端蒙上橡皮膜，并在橡皮膜的中央贴一块小平面镜，将圆筒插入挡光板的圆孔中。当激光笔发出的一束光射向镜面时，在激光笔后方的光屏上会呈现一个亮点。实验时，对着圆筒发出声音，同时观察到光屏上的光斑变成一条变化的曲线，该现象说明发声的物体正在　 　 ，同时也说明声音具有　 　 ；若在月球上做这个实验，要同样能看到上述光斑的变化，可以采取的措施是　 　 。 10．为探究声音的反射与吸收特点，小明同学进行实验研究。 （1）在玻璃圆筒内垫上一层棉花，棉花上放一块机械表，耳朵靠近玻璃圆筒口正上方10cm处，能清晰地听见表声，表声是通过 　 　 传播到人的耳朵的。 （2）当人的头水平移动离开玻璃圆筒口一段距离后，如图（甲）所示位置，恰好看不见表，这说明 　 　 ，同时也听不见表声；如果此时在玻璃圆筒口正上方安放一块平面镜，调整平面镜的角度直到眼睛能从镜面里看到表，如图（乙）所示，则∠AOB是该光路的 　 　 （入射角/反射角）。此时耳朵又能清晰地听见表声了，说明声音 　 　 （能/不能）像光一样反射。 （3）用海绵板代替平面镜，听见的声音明显减弱，说明海绵板吸收声音的能力 　 　 （强/弱）于玻璃板。 11.某小组开展“简易隔音房间”制作活动，实验用相同大小的纸盒作为“房间”，分别填充等厚度的石墨烯隔音棉、普通棉花、硬纸板三种材料，如图所示，将手机固定在盒内播放固定音量的音乐（声源不变），在盒外1m处用分贝仪测量声音大小，数据如表所示： 隔音材料 无材料 石墨烯隔音棉 普通棉花 硬纸板 分贝值（dB） 70 40 46 62 请回答： （1）实验中控制纸盒大小、材料厚度、测量距离等条件相同，目的是 　 　 ；（选填“便于操作”或“控制单一变量”） （2）根据数据可知，隔音效果最好的材料是 　 　 ； （3）隔音材料能减弱噪声，是因为它能 　 　 （选填“吸收”或“增强”）声波能量； （4）若要给卧室门窗选择隔音材料，结合实验数据，建议选用 　 　 ，这是在 　 　 （选填“声源处”或“传播过程中”或“人耳处”）减弱噪声。 12．【中档】阅读短文，回答问题。 超声波指纹识别技术 现如今指纹识别TouchID已经成为智能手机上的标配，随着黑科技——超声波指纹识别技术SenseID的出现，屏下指纹的全面屏手机变得越来越普及。 传统的指纹识别原理是电容式信号感测，手指的微电场与电容传感器之间形成微电流，指纹嵴与峪（波峰与波谷）间会有高低电容差，这也是描绘指纹图像的基础。 超声波指纹技术是通过发射超声波扫描手指的指纹，并根据接收到的反射波分析得出指纹的信息.其优势在于超声波具有穿透材料的能力，能够穿透由玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石或塑料制成的智能手机外壳进行扫描.此外，超声波扫描能够不受手指上可能存在的污物影响，例如汗水、护手霜或凝露等，从而提供一种更稳定、更精确的认证方法，另外，超声波能直接穿过皮肤表层，识别出传统指纹技术无法识别出的3D指纹特征，包括指纹脊线和汗毛孔等.这样能够产生细节丰富，难于仿制的指纹表面图。 （1）超声波指纹识别系统能置于手机内部，不占用手机外表面的位置，是因为超声波具有 　 　 。 （2）在15℃的空气中，超声波传播的速度 　 　 （选填“大于”“小于”或“等于”）次声波传播的速 度.当超声波在传播中遇到障碍物时 　 　 （选填“会”或“不会”）有一部分被反射回来形成回声。 （3）超声波指纹识别系统利用了仿生学原理，它模仿了下列哪种生物？答：　 　 。 A.蝙蝠 B.猫 C.狗 D.大象 （4）超声波能够识别指纹是利用了超声波能够 　 　 （选填“传递信息”或“传递能量”）。 （5）某次超声波指纹识别系统在发出超声波时，遇到手指上A、B、C、D、E五个位置，并测得回收信号的时间分别为0.30ms、0.16ms、0.30ms、0.14ms、0.30ms，根据时间，求出手指与手机平面的距离，就可以绘制出指纹的大致形状，则该处指纹的大致形状如图中的 　 　 。 参考答案 一、基础作业 1． B；2．B；3．C；4．D； 二、能力作业 5．C；6．A； 7．能量 ； 碎石机 ； 信息 ； 8．能量 ； 不是 ； 响度 ； 三、素养作业 9．振动 ； 能量 ； 敲击圆筒发声 ； 10．空气 ； 光在同一均匀介质中沿直线传播 ； 入射角 ； 能 ； 强 ； 11．控制单一变量 ； 石墨烯隔音棉 ； 吸收 ； 石墨烯隔音棉 ； 传播过程中 ； 12．较强的穿透能力 ； 等于 ； 会 ； A ； 传递信息 ； D ； 一． 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $