2.2 声的利用 分层训练 2026-2027学年上学期八年级物理人教版

**基本信息** 练习围绕“声的利用”分层设计，从基础概念辨析到综合计算应用，结合科技情境与中考真题，覆盖声传递信息/能量、超声波次声波特性及回声测距，梯度递进，适配新授课知识巩固与科学思维培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|声传递信息/能量的基本判断（土电话、AI助手）|填空+选择，聚焦单一知识点，巩固物理观念| |应用层|超声波/次声波的特性及应用（声呐、B超）|选择+情境填空，结合“奋斗者”号等科技实例，培养科学探究| |综合层|回声测距计算及中考综合应用|解答题+中考真题，涉及公式推导与实际问题解决，发展科学思维|

2.3 声的利用(分层训练） 一、声与信息 1.两位同学通过用棉线连接的“土电话”进行对话。此游戏反映声音可通过 　　传播，还说明声可以传递 　　（选填“信息”或“能量”）。 2.AI助手已经应用在生活中，我们给AI助手发送语音指令，这说明声音可以传递 　　（选填“信息”或“能量”）；AI助手能识别出主人的声音，是因为不同人发出声音的 　　不同。 3.古代战场上常用“击鼓进军，鸣金收兵”作为命令，说明声音可以传递 ，士兵们是通过 辨别鼓声和锣声的。 4.“奋斗者”号是中国自主研发的万米载人潜水器，2020年11月10日，“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底。下潜前“奋斗者”号利用声呐系统向海底竖直发射　　　　　　　　（填“声音”“超声波”或“次声波”），该信号　　　　（填“能”或“不能”）被人耳听见。已知声在海水中的传播速度为1500m/s，若海底深度为10500m，则经过　　　　s可接收到返回的信号，该过程说明声可以传递　　　　　　　　。 5.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 6.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 7.下列声的利用实例中，与其他三个方式不同的是（    ） A．人们利用超声波清洗钟表等精细的机械 B．小明往水瓶里倒开水，能听出水瓶里的水是否装满 C．有经验的养蜂人听蜜蜂的“嗡嗡”声就知道它是否采了蜜 D．夏天里人们买西瓜，要拍两下听听声音来判断西瓜的好坏 8.白居易的《琵琶行》中“曲终收拨当心画，四弦一声如裂帛”是对琵琶声的形象描述。下列对琵琶弹奏中涉及到的声学知识描述正确的是（　　） A．用力拨动琴弦，可以提高琴声的音调 B．琴声的音调越高，在空气中的传播速度越快 C．琴声引起了诗人的共鸣，说明声音可以传递信息 D．琴声通过电磁波传入诗人的耳朵 二、声与能量 1.随着科技的飞速发展，声波的应用越来越广泛。关于声波的应用，下列说法正确的是（　　） A．B超设备利用次声波来检查人体内部器官 B．在月球上宇航员可以利用超声波进行交流 C．超声波探测鱼群位置是因为鱼群会发出超声波 D．超声波清洁牙齿是利用超声波传递能量实现的 2.鸟鸣清脆如玉，琴声宛转悠扬，下列关于声现象的说法正确的是（    ） A．声音是由物体振动产生的，但振动不一定发声 B．拨动不同粗细、长短的琴弦，发出声音的响度不同 C．超声碎结石是利用了声能够传递能量 D．美妙的琴声不可能是噪声 3.下列图中，主要描述声音能够传递能量的是（　　） A．回声定位 B．敲橡皮膜烛焰摇动 C．超声波检查 D．探测海的深度 4.图为《梦溪笔谈》中的一段话。意思是：为了找到甲、乙两琴中音调相同的弦，可在乙琴弦上放纸人。当弹甲琴中的某一弦时，乙琴中与其音调相同的弦上的纸人就会跳动。以下说法正确的是（　　） A．弹琴时发出的声音，是由于手指振动产生的 B．琴弦越长弹奏时发出的声音的音调就越高 C．弹甲琴弦，乙琴弦上的纸人跳动，说明声音可以传递能量 D．音调相同的两根弦发声时振动的振幅一定相同 5.如图是超声波加湿器，它能将水滴击打成非常小的雾滴喷洒到空气中增加“湿度”，它是利用超声波具有___________工作的。加湿器工作时人耳能听到微弱的声音，声音微弱指的是声音的___________（选填“音调”“响度”或“音色”）。 6.小李同学家购买了如图所示的超声波洗菜机，该洗菜机的原理是声音能够传递 ；但是使用时发现还是能听到洗菜机发出的声音，于是质疑厂家的洗菜机不是依靠超声波工作，请你尝试对小李同学的质疑进行解释： 。 3、 超声波与次声波的应用 1.下列各项中，不属于超声波应用的是（　　） A．利用声呐监测潜艇的位置 B．监测核爆炸 C．用B超检查身体 D．声波碎石机粉碎人体内的结石 2.下列有关次声波的事实描述中，说法不正确的是（    ） A． 通过监测次声波，可预报海啸、台风 B． B．火山爆发、地震、海啸、雷电均能产生次声波 C． 次声波的频率低对人体有伤害作用 D．次声波可以传得很远，但不容易绕过障碍物 3.生活中，家用超声波清洗机常用于清洁眼镜，其工作时发出的声波能高效去除镜片污渍。若某台清洗机工作时，发出的声波2秒内振动了9×104次，则该声波的频率为　　 Hz；结合人耳听觉范围，可判断该声波属于　　　　　　　　　　。 4、 回声测距的计算 1. 某司机在峭壁前某位置鸣了一声汽笛，经过4s后听到回声，回声测距是利用声波可以 被 　　 的原理。已知声速为340m/s，则他鸣笛处距峭壁的距离是 　 　m。 2.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10s后接收到返回信号，已知声音在海水中的传播速度为1500m/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？ （3）运用声波的反射，能否测量地球和月球之间的距离？为什么？ 3.某科考队在野外考察时，使用无人机和雷达测量仪测量一棵大树的高度。无人机携带雷达测量仪从地面竖直升空，到达树顶所在高度后悬停，通过雷达测量仪向地面竖直发射超声波信号，雷达测量仪记录从发射到收到地面反射回来的信号所用的时间为0.4s，无人机再以2m/s的平均速度竖直降落回地面，完成测量。如图是测量过程中无人机所在高度随时间变化的图像。已知超声波在空气中的传播速度为340m/s，求： （1）这棵大树的高度h1； （2）图像中时间t1的值； （3）无人机从地面升空到最后降落回地面的整个测量过程中的平均速度。 1.美丽的蝴蝶在飞行时每秒振翅5～6次，我们听不到蝴蝶飞行时的声音，但是讨厌的蚊子总是嗡嗡地飞来飞去。下列说法正确的是（　　） A．蝴蝶飞行时，发出的是超声波，人耳听不到 B．蚊子飞行时翅膀振动发声响度比蝴蝶飞行时翅膀振动发声响度大，所以能被人听到 C．蝴蝶飞行时振动翅膀所发出的是次声波，所以不能被人耳听到 D．蚊子飞行时发出的声音的频率高于20000Hz 2.超声波指纹识别技术（简称SenseID）。普遍应用于手机解锁，指纹局部其表面是凹凸不平的。如图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，根据时间，可绘出该区域手指表面大致形状可能是图中的（　　） A． B． C． D． 3.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？ 4.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，测速仪能发射和接受声波，如图在平直公路上O点固定一测速仪，当行驶的小汽车运动到A点时（车尾位置如图甲），测速仪向小汽车发出超声波，超声波“追上”小汽车时，小汽车刚好运动到B点（如图乙），此时车尾将超声波反射回去，测速仪从发出超声波至接收到反射回来的超声波时所用的时间为0.5s，A、B两点间距离为sAB=6m。已知此路段限速为 90km/h，超声波的速度为340m/s。求： （1）0.5s内超声波来回传播的总路程； （2）A点与测速仪之间的距离sOA； （3）通过计算说明小汽车在此路段是否超速。 1.（2025·四川南充·中考真题）如图所示是象群迁移时的情景，它们之间是利用 声波交流，这是利用声音传递 。 2.（2024·西藏·中考真题）格桑在化学实验课上按照如图所示的方法检验氢气的纯度时，听到很小的声音，判断出气体较纯，主要是依据声音的 这一特性；该现象同时说明声音能够传递 。 3.（2026·四川达州·中考真题）将一支点燃的蜡烛放在音箱的扬声器前，打开音箱，播放音乐，加大音量，我们会发现烛焰在随着音乐“跳舞”。下列说法正确的是（     ） A．加大音量改变了声音的音色 B．烛焰“跳舞”说明声音具有能量 C．音箱发出的声音可以在真空中传播 D．播放的音乐不可能成为噪声 4.（2025·四川宜宾·中考真题）声在生活中有着广泛的应用。下列主要利用声音传递能量的是（　　） A．医院里的常见医疗设备“B超” B．探测鱼群所用的设备“声呐” C．中医诊病四个途径中的“闻” D．清洗眼镜的设备“超声波清洗机” 5.（2024·山东德州·中考真题）如图所示，汽车领域广泛利用AI（人工智能）语音助手实现“人与车”全场景自然交互，下列说法正确的是（　　） A． 语音助手发出的声音不是振动产生的 B．减小声音音量实质是降低音调 C．人们能分辨出车载音乐中不同乐器的声音，依据是声音的音色 D．根据用户语音指令完成指定操作，说明声音可以传递能量 6.（2024·山东滨州·中考）对下列诗句中蕴含的声现象，分析正确的是（     ） A．“牧童骑黄牛，歌声振林樾”，“歌声”是通过空气传入人耳的 B．“不敢高声语，恐惊天上人”，“高声”是指声音的音调高 C．“夜深知雪重，时闻折竹声”，“折竹声”说明声音可以传递能量 D．“朝来山鸟闹，惊破睡中天”，“山鸟闹”一定是乐音 2.3 声的利用(分层训练）答案 一、声与信息 1. 固体 信息 2. 信息 音色 3. 信息 音色 4. 超声波     不能     14     信息 5.B    6.C 7.A   8.C 二、声与能量 1.D　 2.C    3.B 4.C　 5. 能量 响度 6. 能量 洗菜机内部器械、水流和蔬菜振动也会发出声音 三、超声波与次声波的应用 1.B　　 2.D　　 3. 4.5×104     超声波 四、回声测距的计算 1. 反射　 680 　 2.解:（1）人耳不能听到超声波。因为人的听觉频率范围是20~20000Hz，频率高于20000Hz的声音叫做超声波，超声波的频率超出了人的听觉频率范围，所以人耳听不到。 （2）超声波传播到海底所用的时间为： 海洋的深度是：s=υt=1500m/s×5s=7500m （3） 运用声波的反射不能测量地球和月球之间的距离。声音的传播需要介质，月球上是真空，真空不能传声，所以运用声波的反射不能测量地球和月球之间的距离。 3.解:(1) 超声波从树顶到地面所用的时间为这棵大树的高度 (2) 由图像可知，无人机在时开始从高度降落。可得无人机降落所用的时间为则 (3) 整个测量过程中，无人机的总路程包括上升阶段的路程和下降阶段的路程，即整个测量过程中的平均速度 1.C　 2.D　 3. （1） 频率高 次 信息 （2） 液体 不能 （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 4.解:（1）0.5s内超声波传播的路程： s声=υ声t=340m/s×0.5s=170m （2）由题意可知，B点到O点的距离： 所以A点与测速仪之间的距离： sOA=sOB-sAB=85m-6m=79m （3）小汽车从A点运动到B点所经历的时间： 小汽车的速度： 小汽车速度小于90km/h，故小汽车在此路段没有超速。 答：（1）0.5s内超声波来回传播的总路程为170m； （2）A点与测速仪之间的距离为79m； （3）小汽车在此路段没有超速。 1. 次 信息 2. 响度 信息 3.B  4.D　 5.C 6.A　 学科网（北京）股份有限公司 $