2.3 声的利用 同步练习2021—2022学年度人教版八年级物理上册 （含答案）

2021——2022学年度人教版八年级物理上册
第二章
声现象
2.3
声的利用
同步练习
一、选择题
1．关于声音的知识，下列说法错误的是（　　）
A．在课堂上听到老师的讲话声，说明声音可以在空气中传播
B．宇航员登陆月球，由于表面没有空气，只能通过无线电交谈
C．利用超声波清洗钟表，说明声音可以传递信息
D．通常我们根据音色辨别不同人说话的声音
2．声与我们的生活密切相关，以下有关声现象的说法中不正确的是（　　）
A．利用回声定位制成倒车雷达
B．有些高科技新产品，不振动也可以发出声音
C．“隔墙有耳”说明固体能传声
D．用超声波清洗眼镜，说明声波具有能量
3．下列事例中，利用声传递能量的是（　　）
A．利用超声波排除人体内结石
B．通过听诊器给病人诊病
C．利用超声波给金属工作探伤
D．利用次声波判断地震方位和强度
4．下列关于声现象的说法中正确的是（　　）
A．超声波粉碎结石是利用声波具有能量
B．声音在真空中的传播速度是3×108m/s
C．打雷时捂住耳朵可以防止雷声的产生
D．地震、火山喷发等自然现象都伴有超声波的产生
5．下列关于声音的描述，正确的是（　　）
A．声音只能向一个方向传播
B．声音的响度与距离无关
C．声音可以在空气中传播
D．声音不能传递信息
6．下列说法正确的是（　　）
A．蝙蝠通过发出次声波接收反射回来的回波来判断目标的位置和距离
B．地震前发出的次声波使得某些动物烦躁不安，而人却无感觉
C．人耳的听觉频率范围为20
Hz~2000
Hz
D．B超检查利用的是超声波能传递能量
7．关于超声波和次声波，下列说法正确的是（　　）
A．超声波的声速高于次声波的声速
B．水母可以听到8Hz~13Hz的超声波
C．彩超是借助次声波获得人体内部脏器的图像信息的设备
D．利用次声波的特点可以计算出大范围内海洋的平均温度
8．声音是一种波，下列实例中能说明声音具有能量的是（　　）
A．回声测距
B．雷雨时总是先看到闪电，后听到雷声
C．飞机飞过时，活动的窗玻璃也跟着振动起来
D．宇航员在月球上不能听到彼此的谈话
二、填空题
9．暑假期间，郑能随父母到山区爬山，他向着远处的山崖大喊一声，约1.6s听到回声，他们距山崖大约___m，（声速按340m/s计算）．宇航员在月球上____(选填“能”或“不能”）用这种方式估测距离，原因是__________________．
10．科学家为了测海底某处的深度，向海底垂直发射超声波，经过1.4s收到回波信号，该处海水深_______
米（声音在海水中的传播速度约1500m/s）。这种方法不能用来测量地球和月球之间的距离，是因为________。
11．医生为病人诊病所使用的听诊器，如图甲所示，来自患者的声音通过橡皮管传送到医生的耳朵，这样可以提高声音的___________。如图乙所示，渔民捕鱼时利用声呐探测鱼群，这表明声音遇到障碍物时会发生___________。
12．有些小区的保安配有一种高频口哨，当小偷进入小区后，保安会吹响这只特殊的口哨，虽然小偷听不到，但狼狗会扑向小偷，口哨发出的声音是_______波：现在有人发明了一种锁，不需要钥匙，只要主人对着锁孔说话，门就会自动打开，而其他人无法打开，这里利用了声音的_______不同．
13．运用声呐系统可以探测海洋的深度．与海平面垂直的方向向海底发射______（选填“超声波”、“次声波”），根据从发射到接收回声的时间计算海洋深度．但是，声呐却不能用于太空测距（比如地球与月球的距离），这是因为______，请说出一种你知道的太空测距仪器或者你设想一种可行的方法______。
14．科学工作者为了探测海底某处的深度，向海底垂直发射超声波，经过2s，收到回波信号，海洋中该处的深度为________m（声音在海水中传播的速度是1500m/s）；若一列长200m的火车以36km/h的速度，匀速通过700m长的山洞，从火车头刚要进山洞到火车尾刚离开山洞共需要________分钟．
三、实验题
15．阅读下列材料，按要求完成后面提出的问题。
材料一：超声波及其应用
人能够听到声音的频率范围从20Hz至20000Hz。低于20Hz的声音叫次声波，高于20000Hz的声音叫超声波。
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，气泡爆破时释放出高能量，产生强冲击力的微小水柱，它不断冲击物件的表面，使物件表面及缝隙中的污垢迅速剥落，从而达到净化物件表面的目的；传播特性--它的波长短，在均匀介质中能够定向直线传播，根据这一特性可以进行超声探伤、测厚、测距、医学诊断等。
材料二：雪花落水也有声
相信大部分读者看到本文题目，都会认为，它看起来不讲科学而含诗意。要知道，一般的常识告诉我们，雪花落水静悄悄，毫无声响。不过，雪花落水真的发生声波，在某年的《自然》杂志上，几个科学家联名发表文章，宣布了他们的上述结论。雪花落水发出的声波频率在50000Hz到2×105Hz之间，高于人们能听见的声波频率。
（1）雪花落水发出的声波属于超___________（填“超”或“次”）声波。
（2）超声波能够清洗物件是因为声波具有___________。
（3）月球上不能利用超声波测定距离，是由于___________。
（4）若声音在海水中的传播速度为1500m/s，利用回声定位原理从海面竖直向海底发射超声波，从发射声波到接受到回声所用时间为2s，那么该处海洋的深度为___________m。
（5）下雪天鲸鱼异常烦躁的原因是___________。
16．阅读下面的短文
潜艇的“耳目”﹣﹣声呐
潜艇最大的特点是它的隐蔽性，作战时需要长时间在水下潜航，这就决定它不能浮出水面使用雷达观察，而只能依靠声呐进行探测，所以声呐在潜艇上的重要性更为突出，被称为潜艇的“耳目”。
声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备，是水声学中应用广泛的一种重要装置。
声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10000Hz～30000Hz之间，由于这种声波的频率较高，可以形成较强指向性．声波在水中传播时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，就会被反射回来，反射回来的声波被声呐接收，根据声信号往返时间可以确定目标的距离。
声呐发出声波碰到的目标如果是运动的，反射回来的声波（下称“回声”）的音调就会有所变化，它的变化规律是：如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低，说明目标远离声呐。
请回答以下问题：
（1）人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围_____Hz到_____Hz；
（2）①如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在8s内接收到经B潜艇反射回来的信号，且信号频率不变，潜艇B与潜艇A的距离s是_____；（设声波在海水中传播速度为1500m/s）
②停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B，突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的，说明潜艇B与潜艇A的距离_____；
（3）在月球上能否用声呐技术测量物体间的距离？为什么？
答：_____、_____．
17．声音的特性
为了探究声音的特性，小明设计了如图所示几个实验，你认为能够完成音调与什么因素有关的实验是________，通过探究可知，音调是由发音体振动的________决定的．
在敲鼓时，用鼓锤敲击鼓面，在听到鼓声的同时，还可看见鼓面上小纸团在跳动，说明鼓声是由于鼓面的________产生的；用力越大，听到的鼓声越响，表明鼓面的________越大，鼓声的响度越大．
将一把钢尺紧按在桌面上，拨动钢尺就可听到钢尺振动发出的声音，若改用更大的力拨动钢尺，则听到的声音的________（音调、音色、响度）变大；若只改变钢尺伸出桌面的长度，用相同的力度拨动钢尺，能听出声音的________发生了变化．（音调、音色、响度）．逐渐增加钢尺伸出桌面的长度，当钢尺伸出桌面超过一定长度时，虽然用同样的力拨动钢尺，却听不到声音了，这是由于________．
四、综合题
18．阅读材料，回答问题。
超声波指纹识别技术
传统指纹识别TouchID已成为智能手机的标配。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。
与传统指纹识别不同，超声波指纹识别技术是通过发射超声波扫描紧贴屏幕的指纹，并根据接收到的反射超声波分析得出指纹的信息，进行比对解锁。
超声波是频率超过人类听觉上限的声波，具有较强的穿透能力，能够穿透玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石或塑料等。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、更精确的认证方式。
(1)超声波_______（选填“能”或“不能”）在真空中传播；
(2)SenseID系统利用了仿生学原理，它模仿了下列哪个选项的生物______；
A．蝙蝠
B．蜘蛛
C．青蛙
D．猫
(3)SenseID是利用了超声波传递______（选填“信息”或“能量”）的特性；
(4)SenseID系统向手指上若干个位置发射超声波，检测到被手指反射的信号时所需的时间随位置的变化情况如图1所示，由图可知这些位置指纹的大致形状，图2选项最符合的是_______。
19．阅读下列短文，回答问题
超声波及其应用
人能够听到声音的频率范围从20Hz到20000Hz，低于20Hz的声音叫次声波，高于20000Hz的声音叫超声波。
超声波具有许多奇异特性：如空化效应超声波能在水中产生气泡，气泡爆破时释放出高能量，产生强冲击力的微小水柱，它不断冲击物件的表面，使物件表面及缝隙中的污垢迅速剥落，从而达到净化物件表面的目的。
超声波的波长短，在均匀介质中能够定向直线传播，根据这一特性可以进行测距。如图所示为在现代汽车倒车雷达在实时测量汽车周围是否存在障碍物，它的工作原理是：发射器向外面某一个方向发射出声波信号（声波频率范围为20000Hz以上），在发射的同时开始进行计时，声波传播途中遇障碍物就会立即反射回来，接收器在收到反射波的时刻就立即停止计时，从而测算出从发射点到障碍物之间的距离。
(1)频率高于
__
Hz的声音叫作超声波，频率低于
__
Hz的声音叫作次声波。
(2)超声波能够清洗物件是因为声波具有
__
。
(3)倒车雷达装置发出的是
__
（填“超声波”或“次声波”），声波遇到障碍物可以发生
__
，当司机听“嘀嘀”的报警声便知道汽车尾部接近障碍物是利用声音可以传递
__
。
(4)如果倒车雷达发出信号后，接受到回声，已知声波在空气中的传播速度为，则障碍物距汽车为
__
。
(5)除上述例子外，请再列举两个现代科技、生活中利用超声波的例子：
①
__
；②
__
20．在探究声音的产生与传播时，小明和小华一起做了下面的实验：
(1)如图①所示，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到乒乓球被弹开，它说明了声音是由物体
________
产生的。此探究中悬挂着的乒乓球的作用是
________
；
(2)如图②所示，为了验证(1)中的探究结论，小华同学用手使劲敲桌子，桌子发出了很大的声响，但他几乎没有看到桌子的振动，为了明显地看到实验现象，你的改进方法是：
____________
；
(3)如图③所示，敲响右边的音叉，左边完全相同的音叉也会发声，并且把泡沫塑料球弹起。该实验既能说明
_______
可以传声，也能说明
__________
；
(4)如图④所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，所听到的声音将会逐渐
________
。并由此推理可知
_________
；
(5)如图⑤所示，两位同学用细棉线连接了两个纸杯，制成了一个“土电话：
①她们用“土电话”能实现10
m间的通话，这表明
___________
；
②相距同样远，讲话者以同样大小的声音讲话，如果改用细金属丝连接“土电话”，则听到的声音就大些。这一实验现象表明
__________
；
⑧如果在用“土电话”时，线没有拉直而处于松弛状态，则听的一方通过棉线
________
（选填“能”或“不能”）听到对方的讲话声；
(6)探究问题的过程通常有下列步骤：
A．猜想假设；B．得出结论；C．分析归纳；D．实验研究；E.提出问题
你认为小明他们的探究活动依次采取的步骤是
______
（填字母）。
【参考答案】
1．C
2．B
3．A
4．A
5．C
6．B
7．D
8．C
9．272
不能
真空不能传声
10．1050
声音的传播需要介质
真空不能传声
11．响度
反射
12．超声
音色
13．超声波
声音不能在真空中传播
激光测距（仪）
14．1500
1.5
15．超
能量
真空不能传声
1500
见解析
16．10
000
20
000
6
000
m
变大
不能
因为真空中不能传播声音
17．ACD
频率
振动
振幅
响度
音调
次声波人耳听不到
18．不能
A
信息
A
19．20000
20
能量
超声波
反射
信息
超
声呐
20．振动
将音叉的振动放大，便于观察
在桌面上撒一些纸屑或放一些轻小物体
空气
声波具有能量
减弱
真空不能传声
固体能够传声
金属丝的传声性能比棉线好
不能
EADCB