2.3声的利用 学案（有答案）
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文档简介
/ 让教学更有效 高效备课 | 物理学科
【学习目标】
1. 知道声与信息之间的关系，即声可携带信息
2. 知道声与能量之间的关系，即声也具有能量
3. 能够据描述判断出是偏向于声能传递信息，还是声具有能量
4. 了解生活中部分关于超声波的应用。
【自主学习】
一、声与信息
大自然的许多活动，如地震、火山爆发、台风、海啸等，都伴有 产生。一些机器在工作时，也会产生人耳听不到的次声波。次声波传播的距离 ，发生地震、台风、核爆炸时，即使在几千千米以外，使用灵敏的声学仪器也能接收到它们产生的次声波（如检测地震的地震仪）。（超声波传播距离相对近很多）处理这些信息，可以确定这些活动发声的方位和强度。
蝙蝠在飞行时会发出 ，超声波碰到墙壁或昆虫时会反射回来，根据回声到来的方位和时间，蝙蝠就可以确定目标的位置。蝙蝠采用的方法叫作 。
中医诊病通过“望、闻、问、切”四个途径，其中“闻”有 的意思。医生利用 捕获人体内的声音信息，来诊断疾病。
借助超声波，医生还可以准确地获得人体内部脏器的图像信息。医生用B型超声波诊断仪向病人体内发射 ，然后接收体内脏器的反射波，反射波携带的信息经过处理后显示在屏幕上。这就是常说的“B 超”。在右图中，医生正在用B超查看胎儿的发育情况。
生产实践中，超声的检测技术应用很广。比如，利用超声可以检测出锅炉有没有裂纹，甚至还可以知道裂纹有多大、多深，称为“超声探伤”
【例1】图中关于声音的现象，分析正确的是（ ）
A．甲图击鼓时，看到鼓面上泡沫跳动，说明声音可以通过空气传播
B．乙图中两列声波的音调相同，该特性由振动的频率决定的
C．丙图演奏者通过手指在笛子上按压位置的变化来改变笛声的响度
D．丁图扬声器对着烛焰发声，烛焰在晃动，说明声音可以传递信息
【例2】如图，大象有一套非常复杂的“地震交流系统”，其主要方式是跺脚或用嘴发出频率低于的“声音”，通过大地将信息传递给远方的同类。关于大象这种传递信息的方式，下列说法正确的是（ ）
A．声的传播需要介质
B．大象利用超声波传递信息
C．人耳能听到大象传递的信息
D．声在大地中传播的速度为
【例3】如图，盲人用手杖敲击不同的盲道导航地砖辨别不同的信息，下列说法正确的是（ ）
A．地砖发声是由手杖振动产生的
B．声音在空气中传播的速度是3×108m/s
C．用大小不同的力敲击同一块地砖产生声音的响度相同
D．导航地砖主要是利用声音传递信息
【例4】图为094型核潜艇，它是我国国防力量的重要组成部分。它在水下航行时是通过声呐系统发出的超声波感知附近海域的情况。下列说法正确的是（ ）
A．超声波不是由物体的振动产生
B．超声波的传播不需要介质
C．感知附近海域情况是利用超声波传递信息
D．潜艇上的舰员能够听见超声波
二、声与能量
把一块石头扔进水里，可以看到一圈一圈的波纹向四周散去，水面上的树叶也随之起伏。我们说，扔石头的能量通过水波传给了树叶。声波也是一种波动，声波也能传递能量。
声波传递能量的性质应用在社会生活的很多方面。一般来说，超声波产生的振动比可闻声更加强烈，常被用来 。把被清洗的物体放在清洗液里，超声波穿过液体并引起激烈的振动，振动把物体上的污垢敲击下来而不会损坏被洗的物体。
【例5】如图所示，游乐园内有一个奇特的传声筒，内部中空，向一个喇叭喊话，在其余喇叭处均可以听到声音，下列说法错误的是（ ）
A．声音可以通过筒内空气传播
B．声音在筒内发生了多次反射
C．脸部能感受到空气振动说明声音可以传递能量
D．通过传声筒听到的声音感觉更响亮是因为声音在筒内传播时频率变大
【例6】如图所示，一位科研人员在用一款低音频灭火装置进行灭火试验，装置通过发出30~60Hz的低频声波，在短短数秒之内就扑灭了火焰。关于这台低音频灭火装置，下列说法正确的是（ ）
A．低音频灭火装置发出的是次声波
B．声波可以灭火说明声波能传递能量
C．低音频灭火装置发声不需要振动
D．装置发出的低频声波指的是其发声的响度
【归纳整理】
【课后巩固】
1．关于声现象下列说法正确的是（ ）
A．“公共场所不要大声说话”是要求人们说话的声音音调要低一些
B．蝙蝠在飞行时发出的次声波碰到墙壁或昆虫反射回来，从而确定目标和位置
C．利用B超可以准确获得人体内部脏器的图像信息，是利用声波传递能量
D．医生通过听诊器给病人诊病的原理是减少声音的分散，增大响度
2．2023年5月25日，顽强拼搏的铁一高中男篮卫冕陕西赛区校园篮球联赛冠军，下列说法正确的是（ ）
A．篮球的直径约为50cm
B．现场观众的加油呐喊声响彻云霄，指声音的音调高
C．加油声是通过空气传入参赛队员的耳朵
D．听到铁一夺冠，大家兴奋不已，说明声音可以传递能量
3．下列事例中，属于利用声波传递能量的是（ ）
A．医生用听诊器为病人检查身体 B．用声呐探测海底深度
C．用超声波清洗眼镜 D．听到隆隆的雷声预示着可能要下雨
4．声让我们通过听觉感知世界，下列说法不正确的是（ ）
A．甲图：发声的音叉将乒乓球弹开，说明发声的物体在振动
B．乙图：弹奏古筝时，手在不同的位置按弦，目的是改变发出声音的音色
C．丙图：从玻璃罩里向外抽气，听到铃声逐渐减小，推理得出真空不能传声
D．丁图：静止的烛焰随音箱发出声音的变化而“舞动”起来，说明声音能传递能量
5．超声波在很多方面有应用，下列说法不正确的是（ ）
A．蝙蝠利用发出的超声波导航
B． 人们制成超声雷达探测鱼群
C．用超声波检查母体内的胎儿
D．狗能通过超声提前感知地震
6．刚竣工的大桥要经过超声波检测是否有结构性裂缝。如图所示，超声波探伤仪发出超声波时，人耳不能察觉，原因是超声波的（ ）
A．频率太高
B．速度太快
C．频率太低
D．响度太大
7．如图，某款变频超声波驱蚊器能够发出不同频率的超声波，干扰蚊子的感觉和行为，达到驱蚊效果。关于驱蚊器发声的分析，下列说法错误的是（ ）
A．驱蚊器发声体通过振动发出声音
B．驱蚊器发出的声音能够在空气中传播
C．驱蚊器发出的声音可以被人听到
D．调高驱蚊器振动频率，声音的音调变高
8．2023年央视春晚上演员用洞箫吹奏名曲《百鸟归巢》，演奏者用洞箫以花舌吹法模拟鸟啼声，其模拟的鸟啼声使现场听众感受到了百鸟归巢的活跃气氛。下列有关说法正确的是（ ）
A．吹奏时按压不同位置的气孔，主要改变声音的响度
B．用洞箫模拟鸟啼声，主要模拟鸟啼声的音调
C．现场的听众听到乐曲声是通过笛子传播的
D．听众在乐曲声中感受到了百鸟归巢的活跃气氛，说明声音能传递信息
9．中国龙舟公开赛荆州站在古城东门外九龙渊举行，比赛场景如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．鼓手敲击鼓面越快，鼓声的响度越大
B．鼓声的响度越大，鼓声在空气中传播的速度也越大
C．选手能从现场各种声音中分辨出鼓声，是通过音色来辨别的
D．选手听到鼓声齐心划船，说明声波能传递能量
10．在北京有一条会唱歌的音乐公路（如图所示），当汽车以一定速度匀速行驶时，就会奏出一段悦耳的乐曲。音乐公路的路面上分布着许多横向凹槽，汽车每经过一个凹槽，就会上下振动一次，使汽车底盘和路面之间的 振动产生声音。汽车行进到路面凹槽分布比较密的地方时，振动较快，声音的 （选填“音调较高”或“响度较大”）。
11．如图所示，蝙蝠发出的 碰到昆虫时会反射回来，根据回声到来的方位和时间，蝙蝠就可以确定昆虫的位置和距离，说明声可以传递 ，这种方法叫做 。
12．某实验中学于2023年9月27日举行了秋季运动会，运动会上热闹非凡。如图所示入场式上教工方队入场时的场景，所有同学都提高了声音的 大声欢呼；当裁判开响发令枪时，某同学看到冒烟后0.3s听到了枪声，说明该同学到裁判的距离约为 m；拉拉队喊出运动员的姓名助威，让该运动员发挥出最佳水平，说明声音可以传递 （选填“信息”或“能量”）。（声在空气中的传播速度约为340m/s）
13．如图所示，将点燃的蜡烛放在发声喇叭前方，可以看到烛焰随着声音晃动，喇叭的纸盆由于
产生声音，声音通过 传播到烛焰处，烛焰晃动说明声音具有 。
14．如图甲所示，玻璃罩中的闹钟由于敲击使铃碗 产生铃声，从玻璃罩里向外抽气的过程中铃声逐渐减小，此现象可推理得出 不能传声；图乙是海豚靠发出 发现鱼群。
15．如图所示，汽车上普遍安装的倒车雷达，是利用汽车发出的超声波进行回声定位，这说明了声能传递 。
16．小明是钓鱼爱好者，最近购买了钓具的新设备——冰上声呐探鱼器（如图甲）。
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10~30kHz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。
小明通过说明书发现，探鱼器声呐工作面内部是一个超声波发生器，利用超声波的特点可以测量各种距离，如河道宽、水深、冰层厚度等。选择不同模式，就可测对应模式下的距离。小明选了测水深模式测量自家院子宽度，将其尾部紧靠院子一侧墙壁，对准另一侧院墙按下开关，结果显示135m，明显与实际情况不符，换用合适的测量模式后得到了合理的测量结果。
在冰钓钓场的冰面上，选择计时模式测量冰面的厚度（记录从超声波发射到接收的时间），如图乙所示紧贴冰面并与冰面齐平，按下开关，显示数值为t1=0.02s。
（1）声呐利用超声波进行水下探测，是因为超声波具有 的特点；
（2）若声音在水中的传播速度v水=1530m/s，是空气中声速v空的4.5倍，不计设备自身长度，则小明家院子的实际宽度为 m；
（3）若小明测量冰面的厚度时没有将探鱼器与冰面齐平（倾斜放置），则显示的数值将 0.02s（选填“小于”、“等于”或“大于”），可能的原因是 。
17．驾车行驶在公路上时经常会看到测速设备，如图所示。测速仪固定，一辆汽车正在向测速仪做匀速直线运动，某一时刻t=0时，测速仪发出一超声波脉冲，t=0.6s时测速仪接收到经汽车反射的超声波脉冲，t=1.8s时测速仪再次发出一超声波脉冲，t=2.2s时测速仪再次接收到经汽车反射的第二个超声波脉冲。假设超声波的速度为340m/s，根据以上测量数据，请问被测汽车的车速是多少？
18．阅读下列短文，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、更精确的认证方法。
（1）超声波是指频率高于 Hz的声音，人耳通常 （选填“能”或“不能”）听到超声波；
（2）现行的科技下人类 （选填“可以”或“不可以”）在月球表面上利用超声波远程传递信息；
（3）SenseID系统能置于手机内部，是因为超声波具有 ；
（4）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
（5）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。
地震预警
地震预警，是指在地震发生后，利用地震波传播速度小于电磁发传播速度的特点，提前对地震波尚未到达的地方进行提醒，以减小相关区域的灾害损失。
地震波的频率一般在20Hz以下。其波长很长，具有极强的穿透能力，能轻松穿透大气、海水、土壤、岩石等物质。由于地震波频率很低，周围环境对其吸收非常小，传播几千公里时，衰减仅为万分之几，所以其传播的距离极远，能传到十几万公里以外。
地震波按传播方式分为三种类型：纵波、横波和面波。纵波地壳中传播速度最快，约为6千米/秒，破坏性最弱。横波传播速度约为3千米/秒，破坏性较强。当横波与纵波相遇叠加后，会激发出面波。横波和面波是造成建筑物破坏的主要因素。
自然界中传播速度最快就是电磁波了，其速度能达到3×108m/s。在智能手机普及的今天，只需要在纵波到达监测点后，通过网络或信息提醒人们做好抵卸横波和面波的准备即可达到地震预警的目的（如图甲）。研究表明，如果提前3秒预警，可使人员伤亡减少14%；如果提前10秒预警，可使人员伤亡减少39%：如果提前60秒预警，则可使人员伤亡减少95%。
（1）地震产生的地震波属于 （选填“超声波”或“次声波”）。这种波 （选填“能”“不能”）在真空中传播，手机使用的5G信号属于 （选填“机械波”或“电磁波”）；
（2）结合图乙，当地震波传来时，能“听”到地震波的动物是 ；
（3）如图甲，若震源距监测点60km，距离受灾群众90km，地震发生后，地震局在 秒后能接收到纵波信号。收到信号后，地震局立即发出预警，忽略电磁波在空气中的传播时间，则受灾群众在收到预警信息后，可供做应急准备的时间为 秒。
20．为了监督司机遵守限速规定，交管部门在公路上设置了固定测速仪，如图所示，汽车向测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的超声信号。超声波经汽车反射并返回测速仪，第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5s，第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.4s，若测速仪发出两次信号的时间间隔是1.05s，超声波在空气中的速度是340m/s，求：
（1）汽车第一次反射信号的位置距测速仪多少米？
（2）汽车第一次反射信号到汽车反射第二次信号的过程中，行驶的距离是多少米？
（3）汽车第一次反射信号到汽车反射第二次信号的时间间隔是多少？
（4）请计算说明汽车在此区域是否超速？
1．如图甲所示是在高速公路上常见的测速反馈装置，其主要部分是一个测速仪。其原理如图乙所示，汽车向测速仪的方向匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的（超声波）信号，超声波信号遇见汽车前面板，反射回测速仪。测速仪第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.6s，测速仪第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.2s，发出两次信号的时间间隔是1.9s，超声波的速度是340m/s。求：
（1）第一次发出的信号遇见汽车时，汽车距测速仪有多远；
（2）从第一次信号遇见汽车时，到第二次信号遇见汽车时，汽车行驶的距离；
（3）汽车经过上述路段的速度是多少？（可能用到的丙图。丙图中ABCD四点分别表示：测速仪第一次发出信号时、第一次发出的信号遇见汽车时、测速仪第二次发出信号、第二次发出的信号遇见汽车时，汽车的位置。）
【课后评价】
这节课我给自己☆☆☆☆☆颗星。
【参考答案】
【自主学习】
一、声与信息：次声波、很远、超声波、回声定位、听、B型超声波、超声波
【例1】B
【例2】A
【例3】D
【例4】C
二、声音与能量：清洗物体
【例5】D
【例6】B
【课后巩固】
基础练习
1. D
2. C
3. C
4. B
5. D
6. A
7. C
8. D
9. C
10. 空气、音调较高
11. 超声波、信息、回声定位
12. 响度、102、信息
13. 振动、空气、能量
14. 振动、真空、超声波
15. 信息
16. （1）方向性好、穿透力强、易获得集中声能；（2）30；（3）大于、超声
波通过的距离不只是冰的厚度
17. 20m/s
18. （1）20 000 、不能；（2）不可以；（3）较强的穿透力；（4）A ；（5）A
19. （1）次声波、不能、电磁波；（2）狗；（3）10 、20
20. （1）85m；（2）17m；（3）1s；（4）汽车在此区域未超速
能力提升
1. （1）102m；（2）68m；（4）40m/s
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【学习目标】
1. 知道声与信息之间的关系，即声可携带信息
2. 知道声与能量之间的关系，即声也具有能量
3. 能够据描述判断出是偏向于声能传递信息，还是声具有能量
4. 了解生活中部分关于超声波的应用。
【自主学习】
一、声与信息
大自然的许多活动，如地震、火山爆发、台风、海啸等，都伴有 产生。一些机器在工作时，也会产生人耳听不到的次声波。次声波传播的距离 ，发生地震、台风、核爆炸时，即使在几千千米以外，使用灵敏的声学仪器也能接收到它们产生的次声波（如检测地震的地震仪）。（超声波传播距离相对近很多）处理这些信息，可以确定这些活动发声的方位和强度。
蝙蝠在飞行时会发出 ，超声波碰到墙壁或昆虫时会反射回来，根据回声到来的方位和时间，蝙蝠就可以确定目标的位置。蝙蝠采用的方法叫作 。
中医诊病通过“望、闻、问、切”四个途径，其中“闻”有 的意思。医生利用 捕获人体内的声音信息，来诊断疾病。
借助超声波，医生还可以准确地获得人体内部脏器的图像信息。医生用B型超声波诊断仪向病人体内发射 ，然后接收体内脏器的反射波，反射波携带的信息经过处理后显示在屏幕上。这就是常说的“B 超”。在右图中，医生正在用B超查看胎儿的发育情况。
生产实践中，超声的检测技术应用很广。比如，利用超声可以检测出锅炉有没有裂纹，甚至还可以知道裂纹有多大、多深，称为“超声探伤”
【例1】图中关于声音的现象，分析正确的是（ ）
A．甲图击鼓时，看到鼓面上泡沫跳动，说明声音可以通过空气传播
B．乙图中两列声波的音调相同，该特性由振动的频率决定的
C．丙图演奏者通过手指在笛子上按压位置的变化来改变笛声的响度
D．丁图扬声器对着烛焰发声，烛焰在晃动，说明声音可以传递信息
【例2】如图，大象有一套非常复杂的“地震交流系统”，其主要方式是跺脚或用嘴发出频率低于的“声音”，通过大地将信息传递给远方的同类。关于大象这种传递信息的方式，下列说法正确的是（ ）
A．声的传播需要介质
B．大象利用超声波传递信息
C．人耳能听到大象传递的信息
D．声在大地中传播的速度为
【例3】如图，盲人用手杖敲击不同的盲道导航地砖辨别不同的信息，下列说法正确的是（ ）
A．地砖发声是由手杖振动产生的
B．声音在空气中传播的速度是3×108m/s
C．用大小不同的力敲击同一块地砖产生声音的响度相同
D．导航地砖主要是利用声音传递信息
【例4】图为094型核潜艇，它是我国国防力量的重要组成部分。它在水下航行时是通过声呐系统发出的超声波感知附近海域的情况。下列说法正确的是（ ）
A．超声波不是由物体的振动产生
B．超声波的传播不需要介质
C．感知附近海域情况是利用超声波传递信息
D．潜艇上的舰员能够听见超声波
二、声与能量
把一块石头扔进水里，可以看到一圈一圈的波纹向四周散去，水面上的树叶也随之起伏。我们说，扔石头的能量通过水波传给了树叶。声波也是一种波动，声波也能传递能量。
声波传递能量的性质应用在社会生活的很多方面。一般来说，超声波产生的振动比可闻声更加强烈，常被用来 。把被清洗的物体放在清洗液里，超声波穿过液体并引起激烈的振动，振动把物体上的污垢敲击下来而不会损坏被洗的物体。
【例5】如图所示，游乐园内有一个奇特的传声筒，内部中空，向一个喇叭喊话，在其余喇叭处均可以听到声音，下列说法错误的是（ ）
A．声音可以通过筒内空气传播
B．声音在筒内发生了多次反射
C．脸部能感受到空气振动说明声音可以传递能量
D．通过传声筒听到的声音感觉更响亮是因为声音在筒内传播时频率变大
【例6】如图所示，一位科研人员在用一款低音频灭火装置进行灭火试验，装置通过发出30~60Hz的低频声波，在短短数秒之内就扑灭了火焰。关于这台低音频灭火装置，下列说法正确的是（ ）
A．低音频灭火装置发出的是次声波
B．声波可以灭火说明声波能传递能量
C．低音频灭火装置发声不需要振动
D．装置发出的低频声波指的是其发声的响度
【归纳整理】
【课后巩固】
1．关于声现象下列说法正确的是（ ）
A．“公共场所不要大声说话”是要求人们说话的声音音调要低一些
B．蝙蝠在飞行时发出的次声波碰到墙壁或昆虫反射回来，从而确定目标和位置
C．利用B超可以准确获得人体内部脏器的图像信息，是利用声波传递能量
D．医生通过听诊器给病人诊病的原理是减少声音的分散，增大响度
2．2023年5月25日，顽强拼搏的铁一高中男篮卫冕陕西赛区校园篮球联赛冠军，下列说法正确的是（ ）
A．篮球的直径约为50cm
B．现场观众的加油呐喊声响彻云霄，指声音的音调高
C．加油声是通过空气传入参赛队员的耳朵
D．听到铁一夺冠，大家兴奋不已，说明声音可以传递能量
3．下列事例中，属于利用声波传递能量的是（ ）
A．医生用听诊器为病人检查身体 B．用声呐探测海底深度
C．用超声波清洗眼镜 D．听到隆隆的雷声预示着可能要下雨
4．声让我们通过听觉感知世界，下列说法不正确的是（ ）
A．甲图：发声的音叉将乒乓球弹开，说明发声的物体在振动
B．乙图：弹奏古筝时，手在不同的位置按弦，目的是改变发出声音的音色
C．丙图：从玻璃罩里向外抽气，听到铃声逐渐减小，推理得出真空不能传声
D．丁图：静止的烛焰随音箱发出声音的变化而“舞动”起来，说明声音能传递能量
5．超声波在很多方面有应用，下列说法不正确的是（ ）
A．蝙蝠利用发出的超声波导航
B． 人们制成超声雷达探测鱼群
C．用超声波检查母体内的胎儿
D．狗能通过超声提前感知地震
6．刚竣工的大桥要经过超声波检测是否有结构性裂缝。如图所示，超声波探伤仪发出超声波时，人耳不能察觉，原因是超声波的（ ）
A．频率太高
B．速度太快
C．频率太低
D．响度太大
7．如图，某款变频超声波驱蚊器能够发出不同频率的超声波，干扰蚊子的感觉和行为，达到驱蚊效果。关于驱蚊器发声的分析，下列说法错误的是（ ）
A．驱蚊器发声体通过振动发出声音
B．驱蚊器发出的声音能够在空气中传播
C．驱蚊器发出的声音可以被人听到
D．调高驱蚊器振动频率，声音的音调变高
8．2023年央视春晚上演员用洞箫吹奏名曲《百鸟归巢》，演奏者用洞箫以花舌吹法模拟鸟啼声，其模拟的鸟啼声使现场听众感受到了百鸟归巢的活跃气氛。下列有关说法正确的是（ ）
A．吹奏时按压不同位置的气孔，主要改变声音的响度
B．用洞箫模拟鸟啼声，主要模拟鸟啼声的音调
C．现场的听众听到乐曲声是通过笛子传播的
D．听众在乐曲声中感受到了百鸟归巢的活跃气氛，说明声音能传递信息
9．中国龙舟公开赛荆州站在古城东门外九龙渊举行，比赛场景如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．鼓手敲击鼓面越快，鼓声的响度越大
B．鼓声的响度越大，鼓声在空气中传播的速度也越大
C．选手能从现场各种声音中分辨出鼓声，是通过音色来辨别的
D．选手听到鼓声齐心划船，说明声波能传递能量
10．在北京有一条会唱歌的音乐公路（如图所示），当汽车以一定速度匀速行驶时，就会奏出一段悦耳的乐曲。音乐公路的路面上分布着许多横向凹槽，汽车每经过一个凹槽，就会上下振动一次，使汽车底盘和路面之间的 振动产生声音。汽车行进到路面凹槽分布比较密的地方时，振动较快，声音的 （选填“音调较高”或“响度较大”）。
11．如图所示，蝙蝠发出的 碰到昆虫时会反射回来，根据回声到来的方位和时间，蝙蝠就可以确定昆虫的位置和距离，说明声可以传递 ，这种方法叫做 。
12．某实验中学于2023年9月27日举行了秋季运动会，运动会上热闹非凡。如图所示入场式上教工方队入场时的场景，所有同学都提高了声音的 大声欢呼；当裁判开响发令枪时，某同学看到冒烟后0.3s听到了枪声，说明该同学到裁判的距离约为 m；拉拉队喊出运动员的姓名助威，让该运动员发挥出最佳水平，说明声音可以传递 （选填“信息”或“能量”）。（声在空气中的传播速度约为340m/s）
13．如图所示，将点燃的蜡烛放在发声喇叭前方，可以看到烛焰随着声音晃动，喇叭的纸盆由于
产生声音，声音通过 传播到烛焰处，烛焰晃动说明声音具有 。
14．如图甲所示，玻璃罩中的闹钟由于敲击使铃碗 产生铃声，从玻璃罩里向外抽气的过程中铃声逐渐减小，此现象可推理得出 不能传声；图乙是海豚靠发出 发现鱼群。
15．如图所示，汽车上普遍安装的倒车雷达，是利用汽车发出的超声波进行回声定位，这说明了声能传递 。
16．小明是钓鱼爱好者，最近购买了钓具的新设备——冰上声呐探鱼器（如图甲）。
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10~30kHz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。
小明通过说明书发现，探鱼器声呐工作面内部是一个超声波发生器，利用超声波的特点可以测量各种距离，如河道宽、水深、冰层厚度等。选择不同模式，就可测对应模式下的距离。小明选了测水深模式测量自家院子宽度，将其尾部紧靠院子一侧墙壁，对准另一侧院墙按下开关，结果显示135m，明显与实际情况不符，换用合适的测量模式后得到了合理的测量结果。
在冰钓钓场的冰面上，选择计时模式测量冰面的厚度（记录从超声波发射到接收的时间），如图乙所示紧贴冰面并与冰面齐平，按下开关，显示数值为t1=0.02s。
（1）声呐利用超声波进行水下探测，是因为超声波具有 的特点；
（2）若声音在水中的传播速度v水=1530m/s，是空气中声速v空的4.5倍，不计设备自身长度，则小明家院子的实际宽度为 m；
（3）若小明测量冰面的厚度时没有将探鱼器与冰面齐平（倾斜放置），则显示的数值将 0.02s（选填“小于”、“等于”或“大于”），可能的原因是 。
17．驾车行驶在公路上时经常会看到测速设备，如图所示。测速仪固定，一辆汽车正在向测速仪做匀速直线运动，某一时刻t=0时，测速仪发出一超声波脉冲，t=0.6s时测速仪接收到经汽车反射的超声波脉冲，t=1.8s时测速仪再次发出一超声波脉冲，t=2.2s时测速仪再次接收到经汽车反射的第二个超声波脉冲。假设超声波的速度为340m/s，根据以上测量数据，请问被测汽车的车速是多少？
18．阅读下列短文，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、更精确的认证方法。
（1）超声波是指频率高于 Hz的声音，人耳通常 （选填“能”或“不能”）听到超声波；
（2）现行的科技下人类 （选填“可以”或“不可以”）在月球表面上利用超声波远程传递信息；
（3）SenseID系统能置于手机内部，是因为超声波具有 ；
（4）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
（5）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。
地震预警
地震预警，是指在地震发生后，利用地震波传播速度小于电磁发传播速度的特点，提前对地震波尚未到达的地方进行提醒，以减小相关区域的灾害损失。
地震波的频率一般在20Hz以下。其波长很长，具有极强的穿透能力，能轻松穿透大气、海水、土壤、岩石等物质。由于地震波频率很低，周围环境对其吸收非常小，传播几千公里时，衰减仅为万分之几，所以其传播的距离极远，能传到十几万公里以外。
地震波按传播方式分为三种类型：纵波、横波和面波。纵波地壳中传播速度最快，约为6千米/秒，破坏性最弱。横波传播速度约为3千米/秒，破坏性较强。当横波与纵波相遇叠加后，会激发出面波。横波和面波是造成建筑物破坏的主要因素。
自然界中传播速度最快就是电磁波了，其速度能达到3×108m/s。在智能手机普及的今天，只需要在纵波到达监测点后，通过网络或信息提醒人们做好抵卸横波和面波的准备即可达到地震预警的目的（如图甲）。研究表明，如果提前3秒预警，可使人员伤亡减少14%；如果提前10秒预警，可使人员伤亡减少39%：如果提前60秒预警，则可使人员伤亡减少95%。
（1）地震产生的地震波属于 （选填“超声波”或“次声波”）。这种波 （选填“能”“不能”）在真空中传播，手机使用的5G信号属于 （选填“机械波”或“电磁波”）；
（2）结合图乙，当地震波传来时，能“听”到地震波的动物是 ；
（3）如图甲，若震源距监测点60km，距离受灾群众90km，地震发生后，地震局在 秒后能接收到纵波信号。收到信号后，地震局立即发出预警，忽略电磁波在空气中的传播时间，则受灾群众在收到预警信息后，可供做应急准备的时间为 秒。
20．为了监督司机遵守限速规定，交管部门在公路上设置了固定测速仪，如图所示，汽车向测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的超声信号。超声波经汽车反射并返回测速仪，第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5s，第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.4s，若测速仪发出两次信号的时间间隔是1.05s，超声波在空气中的速度是340m/s，求：
（1）汽车第一次反射信号的位置距测速仪多少米？
（2）汽车第一次反射信号到汽车反射第二次信号的过程中，行驶的距离是多少米？
（3）汽车第一次反射信号到汽车反射第二次信号的时间间隔是多少？
（4）请计算说明汽车在此区域是否超速？
1．如图甲所示是在高速公路上常见的测速反馈装置，其主要部分是一个测速仪。其原理如图乙所示，汽车向测速仪的方向匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的（超声波）信号，超声波信号遇见汽车前面板，反射回测速仪。测速仪第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.6s，测速仪第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.2s，发出两次信号的时间间隔是1.9s，超声波的速度是340m/s。求：
（1）第一次发出的信号遇见汽车时，汽车距测速仪有多远；
（2）从第一次信号遇见汽车时，到第二次信号遇见汽车时，汽车行驶的距离；
（3）汽车经过上述路段的速度是多少？（可能用到的丙图。丙图中ABCD四点分别表示：测速仪第一次发出信号时、第一次发出的信号遇见汽车时、测速仪第二次发出信号、第二次发出的信号遇见汽车时，汽车的位置。）
【课后评价】
这节课我给自己☆☆☆☆☆颗星。
【参考答案】
【自主学习】
一、声与信息：次声波、很远、超声波、回声定位、听、B型超声波、超声波
【例1】B
【例2】A
【例3】D
【例4】C
二、声音与能量：清洗物体
【例5】D
【例6】B
【课后巩固】
基础练习
1. D
2. C
3. C
4. B
5. D
6. A
7. C
8. D
9. C
10. 空气、音调较高
11. 超声波、信息、回声定位
12. 响度、102、信息
13. 振动、空气、能量
14. 振动、真空、超声波
15. 信息
16. （1）方向性好、穿透力强、易获得集中声能；（2）30；（3）大于、超声
波通过的距离不只是冰的厚度
17. 20m/s
18. （1）20 000 、不能；（2）不可以；（3）较强的穿透力；（4）A ；（5）A
19. （1）次声波、不能、电磁波；（2）狗；（3）10 、20
20. （1）85m；（2）17m；（3）1s；（4）汽车在此区域未超速
能力提升
1. （1）102m；（2）68m；（4）40m/s
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