第 3 节 声的利用
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基础训练
(1) 图 2 - 3 - 6 为龙舟比赛的场景 , 下列说法中正确的是 ( ) 。
A. 选手听到的鼓声是空气振动产生的
B. 鼓手敲击鼓面力度越大 , 鼓声的音调越大
C. 选手听到鼓声齐心划船 , 说明声音能传递信息
D. 选手能从现场嘈杂声中分辨出鼓声 , 是通过响度来辨别的
(2) 近年来 , 汽车领域利用 AI ( 人工智能) 语音助手实现了“ 人与车 ” 全场景的自然交互 ( 见图 2 - 3 - 7) 。下列对 AI 语音助手分析中正确是 (
) 。
A. 增大声音音量实质是将音调变高
B. 声音在车内空气中的传播速度约为 340 m/s
C. 切换不同性别声音模式实质是改变声音的响度
D. 能对语音指令作出回应说明声音可以传递能量
(3) 如图 2 - 3 - 8 所示 , 盲人用手杖敲击不同的盲道导航地砖辨别不同的信 息 , 下列说法中正确的是 ( ) 。
A. 地砖发声是由地砖的振动产生的
B. 声音在真空中传播的速度是 340 m/s
C. 用大小不同的力敲击同一块地砖产生声音的音调不同
D. 导航地砖主要是利用声音传递能量
(4) 下列现象中不属于回声的是 ( ) 。
A. 在屋子里谈话比在旷野里听起来响亮
B. 敲击一根足够长的钢管 , 在另一端可听到两次响声
C. 对着山崖喊话 , 好像山崖处也有人在喊
D. 开山放炮时听到隆隆不绝的响声
图 2 - 3 - 6
图 2 - 3 - 7
图 2 - 3 - 8
(5) 同学们也许已经注意到 : 许多大会礼堂的四周墙壁都做成凹凸不平像蜂窝似的 , 这是为了 ( )
A. 增强声波的反射 , 使声音更响亮 B. 增强声音的响度
C. 减弱声音的反射 , 防止产生回音 D. 为了装饰豪华 、美观
(6) 图 2 - 3 - 9 为一种身高测量仪 , 其上部的感应器发射超声波信号 , 经人头部 反射后 , 被感应器接收即可测出身高。某同学站上测高台 , 感应器从发射到接收信号所 经历的时间为 5 × 10 - 3 s 。已知感应器到测高台的距离为 2. 5 m , 空气中的声速为 340 m/s , 该同学身高为 ( ) 。
A. 1. 75 m B. 1. 70 m
C. 1. 65 m D. 1. 60 m
(
图 2
-
3
-
9
)(7) 潜艇利用声呐在海底探测目标 , 根据声呐从潜艇发出 , 遇到目标反射回的
时间 , 准确测量距离 。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。
①声呐是一种 声波 , 在月球上 ( 填“ 能 ” 或“ 不能”) 用声呐技术来测量物 体间的距离。
②若停在海水中的潜艇 A 发出声波信号 , 在 10 s 后接收到经停在海水中的潜艇 B 反射回来的信号 , 且信号频率不变 , 则潜艇 B 与潜艇 A 的距离是多少 km ( 已知声波在海水中传播速度为 1 500 m/s)
③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 , 且方向始 终在潜艇 A 、B 的连线上 。若潜艇 B 开始运动 1 分钟后测得与潜艇 A 的距离为 8. 7 km , 则潜艇 B 行驶的 平均速度是多少
拓展提高
(8) 图 2 - 3 - 10 是探究声现象的三个实验情境 , 请回答下列问题。
图 2 - 3 - 10
①如图 (a) 所示 , 敲击音叉 , 泡沫球的弹开说明声音是由物体的 产生的 , 采用的物理探 究方法是 。
②如图 (b) 所示 , 抽气一段时间后 , 听到的手机铃声响度不变 , 则可能原因是 。
A. 手机铃声频率太高 B. 未塞紧瓶塞存在漏气
③利用图 (c) 揭示的原理制成了医院中的 ( 填“ B 超仪 ”或“ 碎石机”) 。
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(9) 很多同学有过疑问“ 声音具有能量吗 它具有的能量与声音的响度和频 率是不是有关呢 ” 某同学对其中两个问题进行探究 , 实验器材如图 2 - 3 - 11 所 示 : A 为一个空易拉罐 , 它的底部中央用钉子戳个小孔 , 将易拉罐的顶部剪去 后 , 用塑料薄膜包住并绷紧 , 用橡皮筋扎牢 ; B 为一支点燃的蜡烛 , 完成表 2 - 3
- 1 中的内容。
图 2 - 3 - 11
表 2 - 3 - 1
探究内容 “ 声音是否具有能量 ” “ 声能与响度是否有关 ”
小孔距烛焰的距离/cm 3 3
做法
观察内容
为保证每次实验声音的频率相同 , 你的做法是
。
发散思维
(10) 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 、不锈锅或 塑料等 。 目前 , 超声波指纹识别技术 ( Sen seID) 已越来越普遍地应用于手机解锁 , 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扫描能够不受手指上可能存在的污物影响 , 如汗水 、护手霜等 , 从而 提供种更稳定 、精确的认证方法。
①表 2 - 3 - 2 中给出了三种动物的听觉范围 , 其中不能听到超声波的动物是 , 不能听到次 声波的动物是 。
表 2 - 3 - 2
动物 听觉范围/ Hz
海豚 150 ~ 150 000
狗 15 ~ 50 000
大象 1 ~ 20 000
②超声波指纹识别技术通过超声波获取指纹信息 , 以下各项应用中与此类似的是 。
A. 超声波焊接器 B. 超声波清洗器
C. 渔船用声呐探测鱼群情况 D. 医生用超声波击碎结石
③超声波指 纹 识 别 技 术 系 统 置 于 手 机 内 部 , 能 透 过 屏 幕 进 行 指 纹 识 别 , 是 因 为 超 声 波 具 有 的特点。
④超声波指纹识别技术系统利用了仿生学原理 , 它模仿的是 。
A. 大象 B. 蜘蛛 C. 蝙蝠 D. 人
⑤某手机利用超声波指纹识别技术 , 从发出超声波至接收到指纹反射的超声波 , 用时间为 8 × 10 - 6 s , 已知超声波在手机材料中传播速度为 900 m/s , 则超声波指纹识别技术系统到指纹的距离为 mm。
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