2.3 声的利用 学案 2026-2027学年物理人教版八年级上册

第3节　声的利用 学习目标 1. 知道声波可以传递信息，能列举生活中的实例（声呐、B超、倒车雷达、回声定位等）； 2. 知道声波可以传递能量，能列举超声波传递能量的应用（超声清洗、超声碎石等）； 3. 会区分“传递信息”和“传递能量”两类应用； 4. 了解次声波的应用与危害，能用声速公式计算回声测距问题。 课前·自主预习 一、声与信息 阅读教材,完成下列问题。 1.铁路工人用铁锤敲击钢轨会从异常的声音中发现松动的螺栓,医生通过听诊器诊断疾病,远处轰隆隆的雷声预示着一场可能的大雨,海豚利用声波识别食物、敌人和它们周围的环境……,这说明___________________。 2.蝙蝠在黑暗的环境中仍能获取食物,它采用的方法叫作________。 二、声与能量 阅读教材,完成下列问题。 1.把一块石头扔进水里,可以看到一圈一圈的水波向四周散去,水面上的树叶也随之起伏。这说明石头的能量通过________传给了树叶。声波也是一种波动,实验证明,声波也能________。 2.利用超声波传递能量的实例有________、________。 课堂·互动理解 一、声与信息 1.声波可以传递信息。 2.回声定位:根据回声的方位和时间,确定目标的位置和距离,这种方法叫作回声定位。 3.超声波传递信息:超声导盲仪、声呐、倒车雷达、B超、超声探伤仪等。 4.次声波传递信息:通过接收异常次声波可以预测台风、地震、海啸等自然灾害。 跟踪练习1(2025·四川南充中考) 下图是象群迁移时的情景,它们之间是利用________声波来交流的,这利用了声波能传递________。 【点拨】本题主要考查了声与信息。大象能发出次声波,声需要介质才能传播,声波可以传播信息。 二、声与能量 1.声波可以传递能量。 2.超声波传递能量:超声波清洗仪、超声波碎石机、超声波加湿器等。 3.次声波的危害:一些频率的次声波会损伤人体的内脏,危害人体健康。 跟踪练习2 如图所示,将扬声器对准烛焰播放音乐,烛焰随之摆动,下列例子中与音乐引起烛焰摆动的原理相同的是(　　) A.倒车雷达　B.用声呐探测鱼群 C.医生给就诊者做B超检查身体　D.用超声波清洗机清洗眼镜 课后·知能演练 基础巩固 1.(2025·四川宜宾中考)声在生活中有着广泛的应用。下列主要利用声波传递能量的是 (　　) 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” 2.下列现象中,属于利用声波传递信息的是(　　) A.用超声波清洗精密机械 B.用超声波击碎人体内的结石 C.医生用听诊器为病人检查身体 D.用超声波加工硬度特别大的工件 3.声呐是一种声学探测设备,舰船可以利用声呐水下通信和对水下目标进行定位,水下通信说明声波可以传递　　　　;若海面下目标的深度是4.5 km,声在海水中的传播速度是1 500 m/s,则测距仪向水下目标垂直发出信号后　　　　　　s才能接收到信号。  4.如图所示,将一台正在播放节目的收音机放在硬纸盒下,看到盒子上面的“小人”翩翩起舞,这一现象说明声音是由物体的　　　　　　产生的,也说明了声波可以传递　　　　　　　。  能力提升 5.下列诗句或俗语中蕴含的声学知识正确的是(　　) A.“柴门闻犬吠,风雪夜归人”说明声波可以传递能量 B.“闻其声而知其人”主要依据的是声音的音色 C.“响鼓也要重锤敲”说明物体振动频率越高,响度越大 D.“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高声”指的是声音的音调高 6.(多选)海监执法船上装备有一种叫作“水母耳”的风暴警报仪,用来接收次声波,可提前15 h左右预报海上风暴。关于次声波,下列说法不正确的是(　　) A.次声波的频率高于20 000 Hz B.次声波不能传递能量 C.次声波可以传递信息 D.次声波在海水中比在空气中传播得慢 7.右图是中国古代的计程车——“记里鼓车”。当车走一里时,车上的木人就敲一下鼓,当车走到十里时,车上的木人就敲一下镯(古代的乐器),人们根据鼓和镯发声的　　　　　(选填“响度”或“音色”)不同,确定车行驶的是一里还是十里,这利用了声波可以传递　　　　　(选填“信息”或“能量”)。  8.现有如下器材:同频音叉一对、音叉槌、铁架台、手机、乒乓球、线、扬声器、蜡烛、火柴、一端开口另一端包有橡皮膜的纸筒。请从中挑选器材,设计一个实验证明:声波能传递能量。 要求如下。 (1)写出实验器材:　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)写出实验步骤和现象(可画图辅助,但必须有必要的语言叙述)。 思维拓展 9.阅读短文并回答下列问题。 超声波及其应用 人能听到的声音的频率范围是20 Hz到20 000 Hz,低于20 Hz的声波叫次声波,高于20 000 Hz的声波叫超声波。超声波具有许多奇异特性:空化效应——超声波能在水中产生气泡,气泡爆破时释放出能量,产生强冲击力的微小水柱,它不断冲击物体的表面,使物体表面及缝隙中的污垢迅速剥落,从而达到净化物体表面的目的。传播特性——它的波长短,在均匀介质中能定向直线传播,根据这一特性可以进行超声探伤、测厚、测距、医学诊断等。 (1)超声波能清洗物体是因为声波具有　　　　　　　　　　,超声波测距是利用声波在　　　　　　　　中能定向直线传播。  (2)航天员在月球上不能利用超声波测量两座山之间的距离,是由于　　　　　　　。  (3)已知声在海水中的传播速度为1 500 m/s,利用回声定位原理从海面向海底垂直发射超声波,发出超声波到接收到回声所用时间为4 s,那么该处海水的深度为　　　　m。  参考答案 课前·自主预习 一、1.声波可以传递信息。2.回声定位。 二、1.水波;传递能量。2.超声清洗;超声碎石(合理即可)。 课堂·互动理解 跟踪练习1：次;信息。解析:大象可以发出次声波,并通过次声波互相交流,这利用了声波能传递信息。 跟踪练习2：D。解析:倒车雷达、用声呐探测鱼群、医生给就诊者做B超检查身体说明超声波可以传递信息,故A、B、C不符合题意。用超声波清洗机清洗眼镜,说明声可以传递能量,故D符合题意。 课后练习 1.D　解析:医院里的常见医疗设备“B超”向就诊者体内发射超声波,然后接收体内脏器的反射波,反射波携带的信息经过处理后显示在屏幕上,这是利用了声波传递信息;利用“声呐”可以探知海洋的深度,获知水中鱼群的信息,主要利用了声波传递信息;中医诊病四个途径中的“闻”是听的意思,是利用了声波传递信息;利用“超声波清洗机”清洗眼镜时,超声波会引起液体剧烈地振动,振动把物体上的污垢敲击下来,这是利用了声波传递能量。综上分析,D符合题意。 2.C　解析:用超声波清洗精密机械、用超声波击碎人体内的结石、用超声波加工硬度特别高的工件,都是因为声波能够传递能量;医生用听诊器为病人检查身体,是利用了声波能传递信息。故C符合题意。 3.信息　6 解析:声呐是一种声学探测设备,舰船可以利用声呐水下通信和对水下目标进行定位,水下通信说明声波可以传递信息。 测距仪从发射信号到接收信号的时间为t==6 s。 4.振动　能量 解析:盒子上面的小“人”翩翩起舞,这一现象说明声音是由于物体振动产生的,也说明了声波可以传递能量。 5.B　解析:“柴门闻犬吠,风雪夜归人”说明声波可以传递信息,故A错误。“闻其声而知其人”主要依据的是声音的音色,故B正确。“响鼓也要重锤敲”说明物体振动的振幅越大,响度越大,故C错误。“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高声”指的是声音的响度大,故D错误。 6.ABD　解析:把振动频率低于20 Hz的声波叫作次声波,把高于20 000 Hz的声波叫作超声波,A错误,符合题意。声波都可以传递能量,次声波属于声,所以次声波也能传递能量,B错误,符合题意。风暴警报仪通过接收次声波,可提前15 h左右预报海上风暴,这是利用了次声波可以传递信息的性质,C正确,不符合题意。声在液体中的传播速度比在空气中的传播速度大,所以次声波在海水中比在空气中传播得快,D错误,符合题意。 7.音色　信息 解析:声音是由物体振动产生的,鼓声是由于鼓面振动发声的;由于不同物体发出声音的音色不同,因此人们根据音色分辨出鼓和镯。声波可以传递信息,人们根据鼓声和镯声来确定车行驶的是一里还是十里。 8.(1)蜡烛、火柴、手机、扬声器。 (2)①将一个功率较大的扬声器外接在手机的音频输出上。 ②点燃蜡烛,放在扬声器前,烛焰的中心与扬声器纸盒中心在同一高度。 ③在手机上打开音频文件,观察烛焰;发现烛焰明显晃动,说明声波能传递能量。 (开放题目,合理即可) 9.(1)能量　均匀介质　(2)月球上是真空,真空不能传声　(3)3 000 解析:(1)超声波能够清洗物体是因为声波具有能量。超声测距是利用其波长短,在均匀介质中能定向直线传播。(2)航天员在月球上不能利用超声波测量两座山之间的距离,是由于月球上是真空,真空不能传声。(3)由题意知v=1 500 m/s,声通过的总路程为s=vt=1 500 m/s×4 s=6 000 m;该处海洋的深度为s'=s=×6 000 m=3 000 m。 4 学科网（北京）股份有限公司 $