[第三章 第三节 超声与次声]
一、选择题
1.人能感受的声音频率有一定的范围,大多数人能听到的声音的频率范围是20~20000 Hz。大象交流的“声音”是一种次声,人类听不到大象的“声音”是因为 ( )
A.大象发出的声音太小 B.次声无法传入人耳
C.次声的频率高于20000 Hz D.次声的频率低于20 Hz
2.如图所示的四种情形中,没有利用超声波的是( )
3.下列事例中,应用次声波的是( )
A.海豚判断物体的位置和大小
B.用回声测海底深度
C.预报海啸和台风
D.除去人体内的结石
二、填空题
4.2020年5月12日是全国第12个防灾减灾日,主题是“提升基层应急能力,筑牢防灾减灾的人民防线”,为普及科学避险知识,提升学生减灾能力,全国各地很多中小学都开展了主题教育活动。据了解,地震、海啸等自然灾害发生时都会产生具有很大能量的 (选填“超声”或“次声”),其频率范围是 ,人耳 (选填“能”或“不能”)直接听到,但是它却能使建筑物垮塌,造成人员伤亡。
5.阅读短文,回答问题。
超声的应用
人能够听到的声音的频率范围为20 Hz到20000 Hz,频率低于20 Hz的声音叫次声,频率高于20000 Hz的声音叫超声。
超声具有许多奇异特性:空化效应——超声能在水中产生气泡,气泡爆破时释放出高能量,产生强冲击力的微小水柱,它不断冲击物体的表面,使物体表面及缝隙间的污垢迅速剥落,从而达到净化物体表面的目的;传播特性——超声在均匀介质中能够定向沿直线传播,根据这一特性可以进行超声探伤、测厚、测距、医学诊断等。
(1)超声能够清洗物体是因为声波具有 。
(2)宇航员在月球上不能利用超声测定两山之间的距离,是由于 。
(3)若声音在海水中的传播速度为1500 m/s,利用回声定位原理从某处海面竖直向海底发射超声,到接收回声所用的时间为4 s,那么该处海底的深度为 m。
6.阅读下列材料,回答问题。
材料一 蝙蝠在黑暗中能自由地飞翔,若用棉花堵住其耳朵,虽然把它放在明亮的房间里,但它仍像喝醉酒一样,一次一次地碰到障碍物。后来,物理学家证实了蝙蝠能发出① 波,靠这种波的回声来确定目标和距离。
材料二 许多年前,“马可波罗”号帆船在“火地岛”失踪,经过多年的研究,揭开了船员的“死亡之谜”,他们都是丧生于亚声,这是一种人耳听不到的声音,频率低于20 Hz。人内脏的固有频率和② 波极为相似,当二者相同时,会造成内脏的共振,严重时会危及生命。
请回答下列问题:
(1)请在上面材料中①、②两处补上恰当的文字。
(2)材料 说明声音可以传递能量;材料 说明声音可以传递信息。
(3)电影“泰坦尼克号”描述的是轮船因为跟冰山相撞而沉没的悲剧,为了避免悲剧重演,科学家发明了一种利用声音传播规律制成的探测装置,将其安装在船上,就能及时发现冰山和暗礁的存在,请说出它的名称和原理。
答案
1.D 2.B
3.C 海豚利用超声波进行定位;测量海底深度利用的是超声波;海啸、台风会产生次声波,可以根据次声波来进行预报;除去结石利用的是超声波。
4.次声 低于20 Hz 不能
5.(1)能量
(2)真空不能传声
(3)3000
6.(1)①超声 ②次声 (2)二 一
(3)回声测位仪;用该装置发出超声波,然后用仪器接收障碍物反射回来的声波信号,测量发出信号和接收信号间隔的时间,根据超声波在水中的声速可以计算出船到障碍物的距离。