2024-2025學(xué)年八年級(jí)物理全冊(cè)3.3超聲與次聲同步練習(xí)含解析新版滬科版

Page93.3超聲與次聲一、填空題1、最近巴西設(shè)計(jì)師將3D打印技術(shù)與醫(yī)用B超相結(jié)合，給準(zhǔn)媽媽腹中胎兒打印了1：1的3D模型（如圖），作為孩子成長的記錄，請(qǐng)問B超利用的是

（選填“超聲波”或“次聲波”），這種波

在真空中傳播．（選填“能”或“不能”）【答案】超聲波不能【解析】B超利用的是向人體放射超聲波，由醫(yī)學(xué)儀器接收反射回來的回聲信號(hào)；聲波的傳播須要介質(zhì)，故不能在真空中傳播。2、人們聽不到蝴蝶飛行的聲音,是因?yàn)楹岚蛘駝?dòng)的頻率__________20Hz。人能聽到蜜蜂飛行的聲音,是因?yàn)槊鄯涑岚蛘駝?dòng)的頻率大于20Hz且__________20000Hz。(選填“大于”、“等于”或“小于”)【答案】小于小于【解析 】蝴蝶飛行時(shí),扇動(dòng)翅膀的頻率在5次/秒左右,小于20Hz,屬于次聲波,所以人聽不到蝴蝶飛行的聲音。人能聽到蜜蜂飛行的聲音,是因?yàn)槊鄯涑岚蛘駝?dòng)的頻率大于20Hz且小于20000Hz,在人耳的聽覺范圍內(nèi)。3、今年5月12日是全國第九個(gè)防災(zāi)減災(zāi)日,今年的主題是“減輕社區(qū)災(zāi)難風(fēng)險(xiǎn),提升基層減災(zāi)實(shí)力”,為了普及科學(xué)避險(xiǎn)學(xué)問,提升學(xué)生減災(zāi)實(shí)力,全國各地很多中小學(xué)都開展了主題教化活動(dòng)。據(jù)了解,地震、海嘯等自然災(zāi)難發(fā)生時(shí)都能產(chǎn)生具有很大能量的__________(選填“超聲波”或“次聲波”),能使建筑物垮塌,造成人員傷亡?！敬鸢浮看温暡ā窘馕觥亢[、地震等自然災(zāi)難發(fā)生時(shí),會(huì)產(chǎn)生次聲波,次聲波能傳遞能量,具有破壞作用,能使建筑物垮塌,造成人員傷亡。4、蝙蝠在黑暗中能自由地翱翔，用蠟封住其耳朵，雖然把它放在光明的房間里，卻像喝醉酒一樣，一次一次地遇到障礙物，后來，物理學(xué)家證明白蝙蝠能發(fā)出

波，靠這種波的回聲來確定目標(biāo)和距離，電影“冰海沉船”重現(xiàn)了1912年“泰坦尼克”號(hào)大海輪跟冰山相撞而沉沒的悲劇。現(xiàn)在這種悲劇就不易再發(fā)生了，因?yàn)榭茖W(xué)家利用蝙蝠的“回聲定位”原理獨(dú)創(chuàng)了一種能測海中的冰山和暗礁位置的

裝置?！敬鸢浮砍暡晠取窘馕觥课锢韺W(xué)家證明白蝙蝠能發(fā)出；頻率高達(dá)200000HZ的聲波；科學(xué)家利用超聲波的回聲定位獨(dú)創(chuàng)了聲吶裝置。 超聲清洗及超聲碎石是利用聲能的性質(zhì)工作的，而回聲定位則利用了聲能的性質(zhì)?！敬鸢浮總鬟f能量；傳遞信息【解析】依據(jù)聲音可以傳遞信息，也可以傳遞能量。超聲清洗及超聲碎石是利用聲能傳遞能量的性質(zhì)工作的，而回聲定位則利用了聲能傳遞信息的性質(zhì)。北京時(shí)間9月8日8時(shí)15分，中國地震網(wǎng)通過接收到的（選填“超聲波”或“次聲波”）測定新疆烏恰縣發(fā)生3.6級(jí)地震，這種聲波人耳（選填“能”或“不能”）聽到．人的聽覺頻率范圍是：Hz至20000Hz之間?！敬鸢浮看温暡?；不能；20【解析】次聲波一般是在地震、海嘯、核爆炸等狀況下產(chǎn)生，且人耳聽不見次聲波．人耳的聽覺范圍是20Hz﹣20000Hz，其中高于20000Hz的聲波是超聲波，低于20Hz的聲波叫做次聲波。7、科學(xué)工作者向海底垂直放射超聲波，經(jīng)過4s，收到回波信號(hào)，則海洋中該處的深度為

米（已知聲音在海水中傳播的速度是1500m/s）?！敬鸢浮?000【解析】s聲=vt=1500m/s×4s=6000m，s=s聲=3000m。8、在海難打撈中，沉船定位和測量海深都要用到超聲測位儀（又叫“聲吶”），它的探測系統(tǒng)將所獲得的數(shù)據(jù)送到中心處理器進(jìn)行運(yùn)算并顯示．圖所示是測量船利用超聲測位儀測定海深的示意圖，測量中，探測系統(tǒng)必需探測的物理量是和，而中心處理器只需運(yùn)用這一簡潔公式進(jìn)行運(yùn)算就能顯示出海深?！敬鸢浮柯曀?，時(shí)間，=/2?！窘馕觥繙y量海底深度，利用速度公式s=vt/2時(shí)，必需知道聲速和時(shí)間。這里的時(shí)間t是指聲吶發(fā)出超聲波到接收反射波公用時(shí)間。二、選擇題9、在下列甲乙丙丁四幅圖中，有的反映出了聲學(xué)學(xué)問的博大精深。其中說法錯(cuò)誤的是（）A.蝙蝠靠超聲波探測飛行中的障礙物和發(fā)覺昆蟲,人們利用這個(gè)現(xiàn)象研制了聲納.B.家用聲波清洗機(jī)是聲傳遞能量的實(shí)例. C.把脈（切脈）--利用聲音音色診病的最早的例子.D.醫(yī)生通過聽診器診斷疾病是聲傳遞信息的實(shí)例.【答案】C【解析】A.蝙蝠發(fā)出超聲波后，超聲波遇到障礙物或者昆蟲,就被障礙物或者昆蟲反射回來被蝙蝠接收。蝙蝠就能推斷障礙物或者昆蟲和它的距離，這就是蝙蝠的回聲定位。是聲音傳遞信息的實(shí)例。聲納就是利用蝙蝠的回聲定位原理研制的。所以選項(xiàng)A的說法是正確的；B.用超聲波清洗精細(xì)的機(jī)械、用超聲波除去人體內(nèi)的結(jié)石、超聲波加濕器都是聲能傳遞能量的典型實(shí)例。所以選項(xiàng)B的說法是正確的；C.把脈主要是醫(yī)生依據(jù)脈搏在肯定時(shí)間內(nèi)振動(dòng)的次數(shù)，來推斷人們心臟等功能是否正常。與音色無關(guān)。所以選項(xiàng)C的說法是錯(cuò)誤的；D.中醫(yī)診病的“望、聞、問、切”中的“聞”就是通過聽來了解病人病情的。醫(yī)生通過聽診器診斷疾病就是通過聽人體的各個(gè)不同位置振動(dòng)狀況與正常振動(dòng)的狀況的差別來推斷，是聲傳遞信息的實(shí)例.10、下列圖中,主要描述聲能夠傳遞能量的是()【答案】B【解析】敲擊瓶底的橡皮膜時(shí),可以看到蠟燭的火焰搖動(dòng),說明聲波能夠傳遞能量;而A、C、D中都是利用了聲波能傳遞信息。故選B。11、下列現(xiàn)象或做法中不能說明聲波可以傳遞能量的是（）。A．外科醫(yī)生利用超聲波除去人體內(nèi)的結(jié)石B．天上打雷時(shí)可以感覺到房屋在振動(dòng)C．遠(yuǎn)處的雷聲預(yù)示著一場大雨可能到來D．開山炸石的炮聲響徹云霄【答案】C【解析】A、B、D選項(xiàng)中的事例都是聲波作用于物體，使物體產(chǎn)生振動(dòng)，都說明白聲波可以傳遞能量；C選項(xiàng)中，人們通過雷聲知道大雨將至，屬于聲音傳遞信息。12、在非洲干旱燥熱的草原上，萬籟俱寂；一群大象漸漸地向前走，小象在母親旁邊聽話地跟著；突然，不知什么緣由，象群停住了；一些大象瞻前顧后用人類聽不到的聲音進(jìn)行溝通。其實(shí)質(zhì)是（）A．大象用次聲波溝通，人聽不見，而大象能聽得見B．大象臓聲波溝通，人聽不見C．大象不會(huì)“說話”，是用感覺和眼神溝通的D．人的聽覺有問題【答案】A【解析】題目中已經(jīng)說明“用人類聽不到的聲音進(jìn)行溝通”，就表明大象會(huì)“說話”，人的聽覺也不存在問題，故C、D錯(cuò)；這就應(yīng)當(dāng)考慮超聲波和次聲波的問題。經(jīng)查找知，大象的發(fā)聲頻率為12Hz，所以大象是用次聲波溝通的，故B錯(cuò)，A對(duì)。13、中華古詩詞、俗語中蘊(yùn)含著豐富的聲學(xué)學(xué)問，下列有關(guān)理解正確的是（）A．“誰家玉笛暗飛聲”中的笛聲由笛管的振動(dòng)產(chǎn)生 B．“響鼓還要重錘敲”說明聲音的音調(diào)與振幅有關(guān) C．“聞其聲而知其人”是依據(jù)聲音的響度來辨別的 D．“柴門聞犬吠，風(fēng)雪夜歸人”說明聲音可傳遞信息【答案】D【解析】A.聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的，笛聲是由笛管內(nèi)空氣柱振動(dòng)產(chǎn)生的，故A錯(cuò)誤；B.重錘敲鼓時(shí)，鼓面振動(dòng)幅度大，聲音的響度大，所以，“響鼓還要重錘敲”說明聲音的響度與振幅有關(guān)；故B錯(cuò)誤；C.不同發(fā)聲體的材料、結(jié)構(gòu)不同，發(fā)出聲音的音色不同，所以“聞其聲而知其人”是依據(jù)聲音的音色來辨別的，故C錯(cuò)誤；D.詩人依據(jù)聽到的犬吠聲，猜想也許是芙蓉山主子披風(fēng)戴雪歸來了，說明聲音可以傳遞信息，故D正確。14、2024年5月，我國自主創(chuàng)新研發(fā)的新型深遠(yuǎn)海綜合科學(xué)考察船“東方紅3號(hào)”即將交付運(yùn)用。該船多項(xiàng)指標(biāo)國際領(lǐng)先，特殊是低噪音限制指標(biāo)達(dá)全球最高級(jí)別，“當(dāng)船行駛時(shí)，水下20米以外的魚群都感覺不到”。依據(jù)以上介紹，下列說法正確的是（）A．噪聲不是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的 B．噪聲不能在水中傳播 C．噪聲會(huì)干擾聲吶探測系統(tǒng) D．聲吶探測是向海底放射電磁波【答案】C【解析】（1）聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的，一切發(fā)聲體都在振動(dòng)；（2）聲音的傳播須要介質(zhì)，聲音可以在氣體、液體和固體中傳播，真空不能傳聲；（3）聲吶是利用超聲波的反射獲得信息的。A.從物理學(xué)角度分析，噪聲是由于物體做雜亂無章無規(guī)則振動(dòng)產(chǎn)生的。故A錯(cuò)誤；B.噪聲也是聲音，可以在水中傳播。故B錯(cuò)誤；C.由于聲音可以在水中傳播，所以噪聲會(huì)干擾聲吶探測系統(tǒng)。故C正確；D.聲吶探測是向海底放射超聲波。故D錯(cuò)誤。15、以下例子中,不屬于利用聲傳遞信息的是()A.遠(yuǎn)處隆隆的雷聲預(yù)示著一場可能的大雨B.鐵路工人用鐵錘敲擊鋼軌,會(huì)從異樣的聲音中發(fā)覺松動(dòng)的螺栓C.古代霧中航行的水手通過號(hào)角的回聲可以推斷懸崖的距離D.利用超聲波來清洗鐘表等精細(xì)的機(jī)械【答案】D【解析】雷聲是下雨的信息,工人從聲音的異樣中得到螺栓是否正常的信息,水手依據(jù)號(hào)角聲傳播時(shí)間的長短來推斷距離的遠(yuǎn)近,這些都說明聲可以傳遞信息。清洗機(jī)械是利用聲傳遞能量的特點(diǎn)來完成工作的,說明聲可以傳遞能量。16、科學(xué)家對(duì)蝙蝠的探討中，曾經(jīng)用黑布將蝙蝠的眼睛蒙上，發(fā)覺蝙蝠也可以很正常地飛行，沒有受到一點(diǎn)影響，這是因?yàn)椋ǎ〢．蝙蝠在飛行時(shí)會(huì)發(fā)出次聲波，依據(jù)回聲定位原理來飛行B．蝙蝠的眼睛會(huì)發(fā)出超聲波，穿透黑布，清晰地看到黑布外面的目標(biāo)C．蝙蝠在飛行時(shí)會(huì)發(fā)出超聲波，依據(jù)回聲定位原理來飛行D．黑布會(huì)透光，蝙蝠可以很清晰地看到黑布外面的目標(biāo)【答案】C【解析】蝙蝠的視力很差，蝙蝠主要通過自己發(fā)出的超聲波遇到障礙物被反射，蝙蝠接收反射回來的超聲波，依據(jù)反射回來的超聲波進(jìn)行定位，推斷物體的形態(tài)。故選C。三、解答題17、閱讀短文并回答下列問題。超聲波及其應(yīng)用人能夠聽到聲音的頻率范圍為20Hz到20000Hz。低于20Hz的聲音叫次聲波,高于20000Hz的聲音叫超聲波。超聲波具有很多奇異特性：空化效應(yīng)——超聲波能在水中產(chǎn)生氣泡,氣泡爆破時(shí)釋放出高能量,產(chǎn)生強(qiáng)沖擊力的微小水柱,它不斷沖擊物件的表面,使物件表面及縫隙中的污垢快速剝落,從而達(dá)到凈化物件表面的目的。傳播特性——它的波長短,在勻稱介質(zhì)中能夠定向直線傳播,依據(jù)這一特性可以進(jìn)行超聲探傷、測厚、測距、醫(yī)學(xué)診斷等。(1)超聲波的頻率范圍是。(2)超聲波能夠清洗物件是因?yàn)槌暡ň哂小?3)宇航員在月球上不能利用超聲波測定兩山之間的距離,是由于。(4)若聲音在海水中的傳播速度為1500m/s,利用回聲定位原理從海面豎直向海底放射超聲波,到接收回聲所用時(shí)間為4s,那么該處海洋的深度為多少米?【答案】(1)高于20000Hz(2)能量(3)真空不能傳聲(4)3000m【解析】本題考查超聲波的有關(guān)學(xué)問。人聽覺的頻率范圍是20～20000Hz,高于20000Hz的聲波是超聲波;超聲波具有能量,能夠清洗物件;真空不能傳聲,超聲波也是聲音,因此宇航員在月球上不能利用超聲波測定兩山之間的距離。海洋的深度：s=vt′=vt=×1500m/s×4s=3000m18、聲音在海水中的傳播速度是1530m/s，為了開拓新航道，某科學(xué)探測船裝有回聲探測儀器，探測水下有無暗礁，探測船發(fā)出的聲音信號(hào)經(jīng)0.6s被探測儀器接收到．⑴探測船發(fā)出的聲音為了有更好的回收效果，最好用什么聲波？為什么？⑵估算出海底障礙物到探測船艙底的距離是多少？⑶若探測船在海上航行時(shí)，輪船上的一位氣象學(xué)家將一只氫氣球湊近耳朵聽了聽，立刻向大家發(fā)出緊急報(bào)告：“海上風(fēng)暴即將來臨”．就在當(dāng)天夜里，海上發(fā)生了劇烈的風(fēng)暴，一只氫氣球怎么能預(yù)報(bào)海上的風(fēng)暴呢？試分析氣象學(xué)家推斷風(fēng)暴的物理學(xué)依據(jù)是什么？【答案】（1）超聲波方向性好（2）459m（3）風(fēng)暴來臨前一般會(huì)產(chǎn)生次聲波，次聲波引起氣球內(nèi)空氣振動(dòng)，人耳能聽到球內(nèi)氣體振動(dòng)發(fā)出的聲音，從而推想出風(fēng)暴是否來臨?！窘馕觥拷獯鸨绢}的關(guān)鍵是搞清超聲波、次聲波的特點(diǎn)以及應(yīng)用速度和路程的關(guān)系。19、閱讀短文并回答下列問題．人能夠聽到聲音的頻率范圍從20Hz到20000Hz.低于20Hz的聲音叫次聲波，高于20000Hz的聲音叫超聲波。超聲波具有很多奇異特性：空化效應(yīng)——超聲波能在水中產(chǎn)生氣泡，氣泡爆破時(shí)釋放出高能量，產(chǎn)生強(qiáng)沖擊力的微波水柱，它不斷沖擊物體的表面，使物體表面及縫隙中的污垢快速剝落，從而達(dá)到凈化物件表面的目的．傳播特性——它的波長短，在勻稱介質(zhì)中能夠定向直