2.3声的利用 同步练习2021-2022学年人教版物理八年级上册（含答案）

声的利用
一、单选题
1．海上发生风暴时会产生次声波，所以利用次声波可以预报海上风暴，从而为渔业航海等服务。下列说法正确的是（　　）
A．次声波不能传递信息
B．次声波是由物体振动产生的
C．次声波在海水中传播速度比超声波快
D．次声波的频率太高，人耳听不见
2．以下利用声可以传递能量的是（　　）
A．自然界大象的“声音”交流
B．原野上蝙蝠的“回声”定位
C．外科医生对结石病人的“超声”去除结石
D．隆隆的雷声预示着一场大雨
3．如图所示的低音频发声灭火装置，通过发出30～60赫兹的低频音波，能够在短短数秒之内扑灭火焰，令人大开眼界，下列说法正确的是（　　）
A．低音频发声灭火装置发出的是次声波
B．低音频发声灭火装置利用的是其发声的响度大
C．声波可以灭火说明声波具有能量
D．低音频发声灭火装置是高科技产品，发声不需要振动
4．大多数人能听到的声音的频率范围是
20Hz～20000Hz。而大象交流的声音是一种次声波，人类听不到大象的声音，是因为（　　）
A．次声波的频率大于
20000OHz
B．次声波的频率小于
20Hz
C．大象发出的声音太小
D．次声波无法传入人耳
5．有一种电动牙刷，它能发出超声波，直达牙刷棕毛刷不到的地方，这样刷牙既干净又舒服，则下列说法中正确的是（　　）
A．电动牙刷发出的超声波不能在空气中传播
B．超声波不是由物体振动产生的
C．超声波的音调很低所以人听不到
D．超声波能传递能量
6．如图是某品牌超声清洁器，利用它可以清洗眼镜。此清洁器工作时人站在旁边能听到“滋滋”的声音，下列说法正确的是（　　）
A．“滋滋”声是超声
B．超声传播不需要介质
C．超声的音调比较低
D．超声能传递能量
7．据说美国研制出一种用超声波做子弹的枪，当超声波达到一定强度时就能有较强的攻击力，下列有关此武器的应用认识错误的是（　　）
A．此枪不能在月球上使用
B．此枪可以射杀水中的鱼
C．此枪射击时超声波，人耳可以听到
D．超声波具有穿透力强等特点
8．生活在海边的渔民经常看见这样的情景：风和日丽，平静的海面上出现一把一把小小的“降落伞”——水母，它们在近海处悠闲自得地升降、漂游。忽然水母像收到什么命令似的，纷纷离开海岸，游向大海。不一会儿，狂风呼啸，波涛汹涌，风暴来临了，对这一现象，以下解释正确的是（　　）
A．水母接收到了次声波
B．水母接收到了超声波
C．水母感受到了温度的突然变化
D．水母感受到了阳光光照的变化
9．图的四个实例中，没有利用超声波回声定位的是（　　）
A．开启倒车雷达
B．利用B超检测身体
C．利用声呐测定海深
D．超声波清洗机清洗眼镜
10．下列事例中不是利用声传递信息的是
（　　）
A．接收次声波等信息判断地震的方位
B．医生通过听诊器给病人诊病
C．利用超声波排除人体内的结石
D．利用超声波给金属工件探伤
11．在汶川地震教授中，采用了音频生命探测仪（如图所示），多个探头同时接触废墟，收集废墟下幸存者的微弱呼教声、呼吸声、心跳声等，探测仪将音频信号放大，救援人员便可以发现幸存者。下列相关说法中正确的是（
）
A．探测仪收集声音信号时利用了固体可以传声
B．幸存者发出的声音与外界噪声的音调、音色不同
C．噪声大的白天和较安静的夜晚都不影响探测仪使用效果
D．幸存者能听见探测仪发出的超声波
12．用超声测位仪向海底垂直发射声波，经过4s后收到回波。海水中声音的传播速度为1531m/s，则此处海底深度为（　　）
A．3000m
B．3062m
C．680m
D．340m
13．魔术师表演“会跳舞的火焰”节目时，先在平台上点燃一支蜡烛，然后手持一面小鼓置于蜡烛附近，鼓面对着烛焰。当他敲响小鼓时，烛焰就随着鼓声舞动。这说明（　　）
A．鼓面振动发声，声波能传递能量
B．鼓面振动产生了次声波
C．噪声的传播不需要介质
D．越用力敲鼓，鼓声的音调越高
二、多选题
14．为了安全，有些轿车装有倒车雷达，当轿车倒车时，方便司机判断车尾与后部障碍物间的距离。在倒车雷达工作过程中，应用了大量的物理知识，下列知识没有得到应用的是（　　）
A．声音可以传递信息
B．声音可以传递能量
C．回声
D．次声波
15．下面四幅图是超声波在实际生活和生产中的应用，他们使用超声波的特点相同的是（　　）
A．甲和乙
B．乙和丙
C．丙和丁
D．乙和丁
16．关于声呐,下列说法正确的是（　　）
A．它是利用次声波定位的
B．它本身必须能发射超声波
C．它本身必须能接受超声波
D．它能确定物体的远近
17．如图所示，敲击右边的音叉，观察到泡沫塑料球被弹开，这一现象能说明（　　）
A．发声的物体都在振动
B．声音能够传递能量
C．声音能够传递信息
D．空气能够传声
18．下列现象中是利用回声原理的是（　　）
A．渔民利用声呐探测鱼群
B．雷雨天时，先看到闪电后听见雷声
C．蝙蝠用超声波捕捉蚊子
D．天坛公园内的回音壁
三、综合题
19．阅读下列短文，回答问题。
超声波测速
超声波是振动频率高于20000Hz的声波，它具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点，可用于测距、测速等。
测距是测速的基础，如图甲所示，超声波测速仪向静止的汽车发射超声波信号（简称信号），同时开始计时，信号传播过程中遇到汽车会被反射，测速仪接收到返回的信号就停止计时，根据记录的时间及其与路程、速度的关系，可计算出汽车与测速仪之间的距离，图乙是信号传播过程的s-t图像，s表示信号与测速仪之间的距离，t表示信号传播的时间。
则速仪测量汽车速度的原理是：测速仪向运动的汽车先后发射两次信号，根据汽车在两次遇到信号之间所通过的路程及所用的时间，由速度公式可得出汽车的平均速度测速仪在公路上对某跑车进行测速时，向匀速驶来的跑车发射两次信号，两次发射信号的时间间隔是1.0s，第一次发射信号到接收用时0.6s，第二次发射信号到接收用时0.3s。经测速仪测定，该跑车超速，驾驶员将受到交警部门处罚。（超声波速度取340m/s）
（1）人耳_______（选填“能”或“不能”）听到超声波。超声波测速是利用了超声波的指向性好、能量集中、_______等特点；
（2）如图乙所示，若t0=0.4s，则静止的汽车与测速仪之间的距离为_______m；
（3）通过计算，在下图中，大致画出测速仪对该跑车发射的两次信号传播过程的s-t图像（t从第一次发射信号开始计时）。跑车在两次遇到信号之间通过的路程为_______m，跑车的速度大小为_______m/s。
20．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_______。
参考答案
1．B
【详解】
A．次声波既能传递能量，也能传递信息，故A错误；
B．次声波也是由物体振动产生的。故B正确；
C．次声波在海水中和超声波的传播速度相同，故C错误；
D．人耳能听到的声音的频率范围是20~20000Hz，低于20Hz的叫次声波，由于次声波的频率低，不在人的听觉频率范围，所以人听不到，故D错误。
故选B。
2．C
【详解】
A．自然界大象的“声音”交流，接收信息，是因为声音能够传递信息，故A不符合题意；
B．原野上蝙蝠的“回声”定位，是因为声音能够传递信息，故B不符合题意；
C．外科医生对结石病人的“超声”去除结石，是因为声音能够传递能量，故C符合题意；
D．隆隆的雷声预示着一场大雨，说明声音能够传递信息，故D不符合题意。
故选C。
3．C
【详解】
A．低音频发声灭火装置发出声音的频率范围在30～60赫兹，而次声波的频率要小于20赫兹，所以该装置发出的不是次声波，故A错误；
B．低音频发声灭火装置发出声音的频率比较低，但响度不一定大，故B错误；
C．声音能传递信息和能量，声波可以灭火说明声波具有能量，故C正确；
D．低音频发声灭火装置发出的声音是由物体的振动产生的，故D错误。
故选C。
4．B
【详解】
因为大象进行交流的“声音”是一种次声波，其频率低于20Hz，不在人耳能够听到的声音频率范围之内，所以人类听不到大象之间的交流“声音”。
故选B。
5．D
【详解】
A．超声波能够在空气中传播，故A错误；
B．超声波是由物体振动产生的，故B错误；
C．超声波的频率高于20000Hz，频率太高，其不在人耳的听觉范围之内，所以听不到超声波，故C错误；
D．超声波可以传递能量，电子牙刷就是利用了这个道理，故D正确。
故选D。
6．D
【详解】
A．超声波的频率高于20000Hz，人耳听不到声音，故A错误；
B．超声波属于声，声的传播需要介质，故B错误；
C．超声的音调比较高，故C错误；
D．超声能将污物清洗掉，因为超声波传递能量，故D正确。
故选D。
7．C
【详解】
A．月球上是真空，不能传声，此枪不能在月球上使用，故A正确，不符合题意；
B．声音可在水中传播，此枪可以射杀水中的鱼，故B正确，不符合题意；
C．超声波的频率高于20000Hz，人耳无法听到超声波，故C错误，符合题意；
D．超声波具有方向性好，穿透力强，易于获得较集中的声能等特点，故D正确，不符合题意。
故选C。
8．A
【详解】
海上风暴产生的同时会产生次声波，水母能接收到次声波，所以像收到什么命令似的，纷纷离开海岸，游向大海。
故选A。
9．D
【详解】
A．倒车雷达是利用超声波传递信息的，故A不符合题意；
B．B超检查身体，是利用超声波来传递信息的，是利用超声波，故B不符合题意；
C．船只利用声呐测海深，就是利用超声波回声测距，故C不符合题意；
D．超声波清洗机清洗眼镜，是利用了超声波具有能量的特点，故D符合题意。
故选D。
10．C
【详解】
A．接收次声波等信息判断地震的方位，是利用次声波判断地震信息，故A不符合题意；
B．医生通过听诊器给病人诊病，利用超声波传递身体信息，故B不符合题意；
C．利用超声波排除人体内的结石，是利用声能传递能量，故C符合题意；
D．利用超声波给金属工件探伤是利用声能传递信息，故D不符合题意。
故选C。
11．A
【详解】
A．探测仪通过探头将声音传到人耳，利用了固体可以传声的原理，故A正确；
B．音色是由发声体的材料、结构决定的，音调取决于物体振动的频率，人发出的声音音色与噪声不同，但音调可能相同，也有可能不同，故B错误；
C．白天噪声较大，对探测仪的使用会有影响，而夜晚较安静，探测仪的使用效果较好，故C错误；
D．超声波是不可听声，人不可能听到，故D错误。
故选A。
12．B
【详解】
根据题意知道，超声波从海面到海底用的时间是2s，故此处海底深度
s=vt=1531m/s×2s=3062m
故选B。
13．A
【详解】
A．声音是由振动产生的，敲响小鼓时，鼓面振动发声，因为声波能够传递能量，因此可以看到烛焰就随着鼓声舞动，故A符合题意；
B．鼓声可以听到，故鼓声不属于次声波，故B不符合题意；
C．声音的传播都需要介质，故噪声的传播同样需要介质，故C不符合题意；
D．越用力敲鼓，振幅越大，响度越大，故D不符合题意。
故选A。
14．BD
【详解】
倒车雷达，即倒车防撞雷达，也叫泊车辅助装置，它能以声音或更为直观的显示告知司机车辆周围是否有障碍物，倒车时，利用超声波原理，由装置在车尾保险杠上的探头发送超声波撞击障碍物后反射此声波，计算出车体与障碍物间的实际距离，然后提示给司机，使停车或倒车更容易、更安全，所以说倒车雷达应用了回声定位的原理，获得一些信息，所以倒车雷达工作过程中，应用了超声波、回声、声音可以传递信息，没涉及到声音可以传递能量和次声波，故AC不符合题意，BD符合题意。
故选BD。
15．AC
【详解】
甲图中的B超能得知婴儿的信息，乙图中的声纳能得知距离大小，这都说明声音能传递信息，他们使用超声波的特点相同；丙图中超声清洗和丁图中超声焊接，都说明声音能够传递能量，他们使用超声波的特点相同。
故选AC。
16．BCD
【解析】
【分析】
从声呐的工作原理以及作用进行分析；
【详解】
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10kHz-30kHz之间，由于这种声波的频率较高，可以形成较强指向性，故A错误，B正确；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，故C正确；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。故D正确。
故选BCD
17．ABD
【解析】
【分析】
要解答本题需掌握：泡沫塑料球被弹开，说明经空气传递来的声音具有能量，也能够传递能量，但是不能说明声音能传递信息．
【详解】
敲击右边的音叉的时候，音叉振动发声，声音由空气传到左边音叉，左边音叉振动把泡沫塑料球被弹开，该实验说明：声音是由物体振动产生、声音能够传到能量、以及空气能够传声。但不能说明声音能传递信息。故A.
B.
D符合题意。故选ABD.
18．ACD
【详解】
A．
利用声纳探测鱼群是回声的利用。故A符合题意；
B．
先看到闪电后听见雷声是因为在空气中光的传播速度比声音传播的快。故B不符合题意；
C．
蝙蝠是利用超声波的回声来测距。故C符合题意；
D．
天坛公园内的回音壁，是我国古代建筑师利用声音的反射造成的音响效果，属于回声的利用，故D符合题意。
故选ACD。
19．不能
反射能力强
68
51
60
【详解】
（1）[1]超声波是指频率超过20000Hz的声音，人的听觉范围是20Hz~20000Hz，人耳不能听到超声波。
[2]根据文中，超声波具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点。
（2）[3]如图乙所示，若t0=0.4s，则静止的汽车与测速仪之间的距离为
（3）[4][5]第一次发射信号到接收用时0.6s，跑车遇到信号时，距离测速仪
第二次发射信号到接收用时0.3s，跑车遇到信号时，距离测速仪
跑车在两次遇到信号之间通过的路程为
因此测速仪对该跑车发射的两次信号传播过程的s-t图像如图所示：
跑车遇第一次信号，到测速仪接到信号，时间是接收用时的一半，即0.3s，两次发射信号的时间间隔是1.0s，因此跑车再走0.4s，才发出第二次信号，到跑车与第二次信号相遇，时间要接收用时的一半，即0.15s，因此跑车二次与信号相遇的间隔时间为
跑车速度为
20．不能
A
信息
A
【详解】
(1)[1]超声波也是一种声波，传播需要介质，所以不能在真空中传播。
(2)[2]蝙蝠有发射超声波的器官，能连续不断的发射处高频率的超声波，SenseID系统就是模仿了蝙蝠，利用仿生学原理，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
(3)[3]声音可以传递信息和能量，而SenseID系统利用了声音可以传递信息的特性。
(4)[4]SenseID系统向手指上若干个位置发射超声波，检测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，超声波的传播速度一定，距离越远，则接收到超声波的时间越长，故A符合题意，BC不符合题意。
故选A。