第7講 聲的利用（學生版）-新八年級物理暑假銜接講義（人教版）

第7講聲的利用考點（知識點）重要程度題型考察本講教學目標奇異的聲現(xiàn)象★☆☆選擇題、填空題掌握超聲波★★☆選擇題、填空題掌握次聲波★★☆選擇題、填空題掌握注:★☆☆:普通考點知識點；★★☆：中考高頻考點；★★★：中考重點、難點、必考點；知識點一：奇異的聲現(xiàn)象1.回聲定義：當聲音在傳播過程中遇到障礙物時，將被反射回來，反射回來的聲音再次被我們聽見就成了回聲。區(qū)分回聲與原聲的條件：回聲到達人耳比原聲晚0.1s以上時，人耳可以分辨出原聲和回聲。否則只會使原聲加強。即障礙物距人耳至少為17m才能聽到回聲回聲測距共鳴（1）定義：當頻率相同的兩個物體靠近時，一個物體振動發(fā)聲，會引起另一個物體也振動發(fā)聲，這種現(xiàn)象叫做共鳴（2）共鳴現(xiàn)象說明聲音具有能量（3）共鳴條件：頻率相同，距離較近知識點二：超聲波定義：把頻率高于20000Hz的聲音叫做超聲。超聲的特點和應用（1）特點：方向性好；穿透力強；易于獲得較集中的聲能。（2）應用：傳遞信息和能量。①回聲定位:超聲波碰到障礙物會反射回來,根據(jù)回聲到來的方位和時間,可以確定目標的位置和距離。②聲吶:向水中發(fā)射各種形式的聲信號,碰到需要定位的目標時產(chǎn)生反射波,接收反射波并進行信號分析；處理,除掉干擾,從而顯示出目標所在的方位和距離。③B超：觀察母體內(nèi)的胎兒。④超聲波去除結石：知識點三：次聲波定義：把頻率低于20Hz的聲音叫做次聲。自然界中的火山爆發(fā)、地震、風暴等都能產(chǎn)生次聲，核爆炸，導彈發(fā)射等也能產(chǎn)生次聲。次聲的特點和危害（1）特點：沒有什么障礙物能阻擋它；傳播過程中很難被介質(zhì)吸收，能量損耗少。（2）危害：①能使機器設備破裂、飛機解體、建筑物遭到破壞；②破壞人的平衡器官的功能，會產(chǎn)生惡心，暈眩、旋轉(zhuǎn)感等癥狀，嚴重的會造成內(nèi)臟出血破裂，危及生命。（3）采取的措施：盡量防止次聲的產(chǎn)生；盡量遠離次聲源。（4）應用：①利用它的破壞性，如制成次聲武器。②制造次聲驅(qū)蚊器，用于防止蚊蟲叮咬。知識詮釋：（1）聲音在產(chǎn)生時可以攜帶一定的信息；聲音的音調(diào)、音色、響度也可以傳遞一些信息；聲波被反射時，回聲可以傳遞信息。（2）超聲可以用來清洗鐘表等精密的儀器，把清洗物放在清洗液里，超聲穿過液體并引起激烈的振動，振動將物體上的污垢都振動下來，而且不會損壞物體，超聲的振動比可聞聲波更加強烈。外科醫(yī)生利用超聲的振動祛除人體的結石，向人體內(nèi)發(fā)送超聲，結石被擊成細小的粉末，從而可以隨尿液排出體外。知識點四：聲音的利用傳遞信息傳遞能量題型一：超聲波和次聲波的區(qū)別【例1】在彩云中學質(zhì)量檢測的考場里，開考前監(jiān)考老師正在強調(diào)考試要求，老師聲音是聲帶______產(chǎn)生的，是通過______傳入考生的耳朵的。聲波的范圍很寬，聲音頻率高于20000Hz的聲音稱之為______，低于20Hz的聲音稱之為______。減弱噪聲的有三種方法，公路兩旁安一裝隔音墻、植樹屬于在______減弱噪聲。[變式1]某種昆蟲靠翅的振動發(fā)聲。如果這種昆蟲的翅膀在2s內(nèi)振動了600次，頻率是______Hz，人類______聽到該頻率的聲音（填“能”或“不能”），地震、海嘯發(fā)生時一般都伴隨有______（“超聲波”或“次聲波”）。[變式2]如圖，艦船在定位和測量海深時都要用到聲吶，它是利用頻率大于_______Hz超聲波可以在液體中傳播來工作的。若海的深度是7.5km，聲音在海水中的速度是1500m/s，則從聲吶發(fā)出超聲波到接收到信號需________s。題型二：超聲波的利用【例2】下列有關聲學知識說法正確的是（

）A．聲音只能在氣體中傳播 B．岳陽開展“禁炮”行動，是從傳播過程中控制噪聲C．聲音是由物體的振動產(chǎn)生的 D．汽車的“倒車雷達”是利用了次聲波測距[變式1]如圖所示為一種我國自主研發(fā)的超聲導盲手杖。它可以發(fā)射超聲波探測周圍5米內(nèi)障礙物的情況，并處理成語音信號及時播放出來，達到“以聽代視”的效果。該手杖可幫助盲人辨識障礙物的方位、距離、大小甚至形狀等信息。下列說法正確的是（）A．空氣中超聲波的速度比人耳能聽到的聲音速度快B．該導盲杖對障礙物的定位原理與蝙蝠的定位原理相同C．超聲波不是由物體振動產(chǎn)生的D．該導盲手杖利用的是聲音可以傳遞能量的原理[變式2]如圖所示，用超聲波查看胎兒的情況。以下說法正確的是（）A．利用超聲波能檢測胎兒的血型 B．這主要是利用了聲波傳遞能量C．準媽媽聽不到超聲波，主要因為它的振幅較小 D．利用超聲波能查看胎兒的手腳是否發(fā)育正常題型三：次聲波的危害【例3】發(fā)生地震時，一些動物能感覺到地震之前發(fā)出的聲波，而人類雖然會有不同程度的震感卻聽不到，這是因為地震時發(fā)出的次聲波（）A．響度太小 B．頻率太低C．傳播速度太慢 D．具有能量太小[變式1]關于聲現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A．次聲波頻率高于20Hz，會使人產(chǎn)生惡心、暈眩、旋轉(zhuǎn)感等癥狀B．運動員打鼓用的力越大，鼓聲的音調(diào)就越高C．B超利用的是超聲波能傳遞能量D．觀眾聽到二胡演奏出的優(yōu)美旋律，聲音是由弦的振動產(chǎn)生的，并通過空氣傳遞到人耳[變式2]2021年9月16日，在瀘州市瀘縣發(fā)生了6.0級地震，震源深度10km。關于地震時產(chǎn)生的聲波（）A．是次聲波，人耳聽得見 B．是次聲波，人耳聽不見C．是超聲波，人耳聽不見 D．是超聲波，人耳聽得見題型四：聲音的利用【例4】如圖甲為一種基于超聲波的手勢控制技術，可用于多種設備的控制。這種技術的要點是：使用設備揚聲器發(fā)射超聲波，并利用麥克風接收撞擊到手掌的回聲，以此來實現(xiàn)手勢識別。比如圖乙中，手指在手機屏幕前滑動，就可以操控手機的APP。這一技術說明聲可以傳遞______；請另外再舉一例超聲波的類似應用：______。[變式1]小明的媽媽在洗衣服時，忘記關上洗衣機的門，洗衣機發(fā)出“滴滴”的報警聲，這說明聲音可以傳遞___________；小明買了一臺超聲波加濕器，該加濕器工作時利用超聲波能夠傳遞___________，將水滴擊打成細小的霧滴，然后噴灑到空氣中增加濕度。（均選填“信息”或“能量”）[變式2]如圖所示，發(fā)聲的揚聲器能使燭焰晃動，說明聲能傳遞______（選填“信息”或“能量”），請列舉出一例這個知識的應用：______。同學們聽出揚聲器發(fā)出了語文老師的聲音，這是根據(jù)聲音的______辨別出來的。一、單選題1．下列關于聲現(xiàn)象說法正確的是（）A．汽車上的倒車雷達是利用超聲波測距提醒的 B．聲紋門鎖是靠聲音的音調(diào)來識別是否開門的C．贛榆城區(qū)春節(jié)禁放鞭炮是從傳播途中控制噪聲 D．蝴蝶飛行時翅膀振動幅度太小致使人耳聽不見2．在下列應用實例中，不屬于超聲波應用的是（）A．醫(yī)生利用B超給病人檢查 B．升旗儀式國旗下用話筒演講C．利用聲波檢測樣品內(nèi)部是否有缺陷 D．利用聲波清洗鐘表等精細機械3．如圖所示，是一款“超聲波傳感器”智能拐杖，通過超聲波傳感器加蜂鳴器實現(xiàn)距離報警，可以幫助盲人視障人士自信出行，下列說法正確的是（）智能拐杖利用超聲波測距說明聲音能夠傳遞能量 智能拐杖語音播報的聲音是通過空氣傳入人耳的C．這款智能拐杖可以在真空中使用D．蜂鳴報警聲發(fā)出的聲音比較尖銳指的是聲音的響度4．下列屬于聲波能傳遞信息的是（）A．利用超聲波動手術 B．醫(yī)生通過B超了解胎兒發(fā)育情況C．醫(yī)生利用超聲波給病人治療腎結石 D．利用超聲波清洗精細機械5．在東南亞地區(qū)曾經(jīng)發(fā)生的由強烈地震引發(fā)的巨大海嘯，造成了數(shù)十萬人員傷亡，人感到驚訝的是，海嘯并未造成野生動物大規(guī)模死亡。從物理學的角度分析，其原因可能是（）A．有些動物能聽到次聲波 B．有些動物能聽到超聲波C．動物能觀察到地面的變化 D．動物反應靈敏6．隨著科學技術和社會的發(fā)展，超聲波已廣泛應用于各個領域，下列事例中利用超聲波傳遞信息的是（）a.用超聲波電動牙刷刷牙 b.用超聲波給金屬工件探傷 c.用超聲波清洗眼鏡片d.用超聲波除去人體內(nèi)的結石 e.科技工作者利用聲吶探測海底深度 f.汽車倒車雷達利用超聲波探明車后情況 g.超聲波導盲杖A．cefg B．befg C．bdeg D．bdfg7．聽到考試鈴聲，同學們立刻開始答卷，這個場景說明（）A．鈴聲屬于噪聲 B．鈴聲能傳遞信息C．鈴聲以聲波的形式傳播 D．鈴聲能傳遞能量8．在抗擊新冠肺炎疫情期間，工作人員常利用喇叭宣傳防疫知識，對使用中的喇叭分析正確的是（）A．喇叭發(fā)聲不需要振動 B．喇叭發(fā)出的聲音是次聲波C．調(diào)節(jié)喇叭音量是為了改變聲音響度 D．增大喇叭音量會使所發(fā)出聲音的速度變大二、填空題9．一只蝴蝶10s內(nèi)振翅60次，它振翅的頻率為_____Hz，人類_____（選填“能”或“不能”）聽到這種聲音。[2]人類能聽到的頻率范圍是20Hz～20000Hz，6Hz不在人類能聽到的頻率范圍內(nèi)，所以不能聽到。10．發(fā)生地震、臺風時，常伴隨有_____（超聲波/次聲波）的產(chǎn)生。頻率高于_____Hz的聲音叫做超聲波。人類_____（填“能”或“不能”）聽到這兩種聲音。11．人耳不能聽到的聲音有超聲波和___________，人們根據(jù)超聲波方向性好，在水中傳播的距離遠等特點制成了___________。12．如圖所示，蝙蝠發(fā)出的______碰到昆蟲時會反射回來，根據(jù)回聲到來的方位和時間，蝙蝠就可以確定昆蟲的位置和距離，說明聲可以傳遞______。13．如圖所示，是醫(yī)生用B超為孕婦檢查胎兒發(fā)育情況的情景，這是利用了聲音可以傳遞_____，B超機發(fā)出的超聲波是由發(fā)聲體_____產(chǎn)生的。三、簡答題14．在一次魔術表演中，一名馴獸師問他的小狗：“2+2等于幾？”小狗立即叫了四聲，觀眾為這條聰明的小狗所傾倒。小狗真的會做算術題嗎？你能解釋這種現(xiàn)象嗎？（提示：在后臺的助手有一個高頻口哨）15．電影《泰坦尼克號》描述的是一艘叫“泰坦尼克”號的大海輪，因為跟冰山相撞而沉沒的悲?。疄榱吮苊獗瘎≈匮?，科學家發(fā)明了一種利用聲音傳播規(guī)律制成的探測裝置，安裝在船上，能及時發(fā)現(xiàn)冰山或暗礁的存在，你能說