1.4 人耳听不到的声音 辅导练习（含答案）

人耳听不到的声音
【要点透视】
1．声能传递信息。如：医生用听诊器来了解病人的病情；用B超来了解人体内的情况；工人用机器的噪声来判断故障的地点；船上的声纳系统可以知道海的深度和鱼群的位置等。
2．蝙蝠飞行时会发出超声波，这声波碰到障碍物时会反射回来，蝙蝠能根据回声到来的方位和时间，确定目标的位置和距离。这种方法叫回声定位，科学家们利用它发明了声呐。
3．声能传递能量。如：超声波清洗精细的零件；清洁牙齿；超声波可以击碎结石等。
【典例精析】
例1．如图1所示，是声音输入到示波器上时显示的波形.其中声音音调相同的是___图和__图;响度相同的是________图和_________图.
精析：由图1可知，甲、乙两个波形的疏密程度相同，说明它们的振动频率相同，故音调相同；乙、丙两个波形的高度相同，说明它们的振幅相同，故响度相同。此题是对新课标“了解乐音的特性”目标的落实。
答案：甲 乙 ； 乙 丙
【双基训练】
1．可以利用次声波的是（ ）
A．声呐 B．台风预报 C．海啸预报 D．遥测核爆炸
2．下列现象不属于利用超声波的是（ ）
A．蝙蝠飞行时的定向 B．医生利用“B”超给病人检查
C．利用声波清洗精细的零件 D．优美的小提琴演奏声
3．利用回声定位的方法，不可以测定的是 ( )
A．两山之间的距离 B．鱼群的位置
C．打雷处与观察者之间的距离 D．海底深度
4．如图2所示，用高压放电的电火花产生一个冲击波，再用椭球形凹面镜使声波反射后集中到胆结石上，就能使胆结石粉碎。这一现象主要说明 ( )
A．声音是一种波
B．只有用凹面镜才能反射声波
C．声波具有能量
D．只有把声波集中起来，它才具有能量
5．医生用听诊器听病人的心、肺发出的声音进行诊病，听诊器能（ ）
A．改变发声休振动的频率，使声音的音调变高
B、改变发声体振动的振幅，使声音的响度增大
C．减少声音的分散，使传入人耳的声音响度增大
D、缩短医生与声源的距离，使传入人耳的声音音调变高
6．下列事实不能明显说明声音具有能量的是 ( )
A．振动的喇叭可以“吹”灭蜡烛火焰
B．汽车从马路上开过，马路旁居民窗户嗡嗡作响
C．美妙的音乐能陶冶人的心灵
D．利用超声波来击碎体内结石
7．分析在空气中发声的音叉，我们发现：当音叉叉股向外振动时，压缩邻近的空气，使这部分空气___________ (形成密部)，当叉股向内侧振动时，这部分空气又变___________ (形成疏部)，随着音叉的不断振动，在空气中形成了_____________相间的波动，（如图3）并由近及远地向四周传播，我们称为这种波动叫声波。
8．观察图4所示的现象，这说明声音具有_____________。由于声音具有 ，为了防止触发雪崩，在攀登雪山时应禁止 。
9．中医诊病的“望、闻、问、切”四个途径中，其中的 就是通过声音来给病人诊病。这说明声音______________________的道理。（填“具有能量”或“传递信息”）现代医学，可以利用人耳听不见的 更准确的获得人体内部疾病的信息.
10．蝙蝠采用________________的方法，可以确定目标的位置和距离，根据这一原理，科学家发明了________，利用这一系统，人们可以探知海洋的深度。若某次向海底垂直发射超声波，经过4s收到回波信号，海洋中该处的深度是________m。（声音在海水中传播的速度是1531m/s）；这种方法________（填“能”或“不能”）用来测量月球与地球之间的距离。
11．现代科学家已研制成功一种叫做“水母耳”的海上警报器，用来接收_______声波，从而预报海上风暴；科研人员还设计制造了一种模仿蝙蝠的_______声波声音，放在农田或粮仓里播放，老鼠听到后就惊恐不安，纷纷逃遁，甚至发疯相残.
12．实际生活中，超声波有着广泛的应用，这些应用充分体现了超声波的特点。试将超声波的特点填写在相应应用项目的横线上。
（1）海洋测绘船的声纳： ；
（2）B型超声波诊断仪： ；
（3）超声波焊接器： 。
13．请你在下列问题中填上通过声音获取了什么信息：
(a)远处隆隆的雷声预示着________________________________________
(b)铁路工人用铁锤敲击钢轨，会从异常的声音中发现________________
(c)医生通过听诊器可以了解病人的________________________________
(d)古代雾中航行的水手通过号角的回声能够判断____________________
(e)蝙蝠根据回声到来的方位和时间可以确定________________________
(f)现在，利用超声波检查（平时所说的做“B超”）可以更准确地获得_____________________
14．根据图5所示，说明声音有哪些应用。
15．阅读材料：水母的顺风耳
燕子低飞行将雨，蝉鸣雨中天放晴。”生物的行为与天气的变化有一定关系。沿海渔民都知道，生活在沿岸的鱼和水母成批地游向大海，就预示着风暴即将来临。
水母，又叫海蜇，是一种古老的腔肠动物，早在5亿年前,它就漂浮在海洋里了。这种低等动物有预测风暴的本能，每当风暴来临前，它就游向大海避难去了。
原来，在蓝色的海洋上，由空气和波浪摩擦而产生的次声波 (频率为每秒8—13次)，总是风暴来临的前奏曲。这种次声波人耳无法听到，小小的水母却很敏感。仿生学家发现，水母的耳朵的共振腔里长着一个细柄，柄上有个小球，球内有块小小的听石，当风暴前的次声波冲击水母耳中的听石时，听石就剌激球壁上的神经感受器，于是水母就听到了正在来临的风暴的隆隆声。
仿生学家仿照水母耳朵的结构和功能，设计了水母耳风暴预测仪，相当精确地模拟了水母感受次声波的器官。把这种仪器安装在舰船的前甲板上，当接受到风暴的次声波时，可令旋转360°的喇叭自行停止旋转,它所指的方向，就是风暴前进的方向；指示器上的读数即可告知风暴的强度。这种预测仪能提前15小时对风暴作出预报，对航海和渔业的安全都有重要意义。
阅读上述材料，请你写出从文中获得的三条信息。
【能力拓展】
1．在下列应用实例中，不属于超声波应用的是（ ）
A．外科医生利用声波的振动除去人体内的结石
B．利用声波预测自然灾害事件
C．利用声波检测样品内部是否有缺陷
D．利用声波清洗钟表等精细机械
2．下列应用说明超声有很强的“破碎”能力的是 ( )
A．利用超声清洗精细机械 B．医生利用“B超”检查病人的病情
C．利用超声对医疗器械进行杀菌消毒 D．利用超声除去人体内的结石
3．经超声波探伤仪检测，刚竣工的三峡大坝坝体无一结构性裂缝，创造了人类水利史上的奇迹，探伤仪发出的超声波无法为人耳所听觉，原因是超声波的 （ ）
A．速度太快 B．响度太小 C．频率太高 D．频率太低
4．有一种电子牙刷，如图6所示，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。关于电子牙刷，下列说法正确的说法是( )
A．刷牙时，人听不到超声波，是因为超声波不能在空气中传播 B．超声波能传递能量
C．超声波不是由物体振动产生的 D．超声波的音调很低，所以人听不到
5．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，鼓面面对烛火。（如图7）当他敲响小鼓，烛火就随着鼓声舞动。这一现象说明
A．魔术师有一种神奇的力量 B．鼓面振动发声，声波能传递能量
C．听到的鼓声是鼓面振动产生的超声波 D．鼓面振动产生了电磁波
6．下列事例能说明声音能传递能量的是( )
A．铁路工人敲打钢轨，通过声音判断哪处螺钉松动? B．用声纳探测海底深度?
C．若有人在你耳边大吼一声，耳膜有疼痛感? D．医学用B超检测病情?
7．声音是一种波，下列实例中能说明声音具有能量的是 （ ）
A．百米跑计时员不根据发令枪声计时 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
8．人类利用超声频率高的为人类服务，下列应用中不能利用超声这一特点工作的是 ( )
A．检查人体疾病 B．求同存异杀菌消毒柜
C．探测金属内部的裂痕 D．探测地球到月球的距离
9．如图8所示，取一可乐罐，在其底部开一个圆孔（直径为5cm），出去盖子，蒙上一张牛皮纸。在桌子上每隔5cm沿一直线放置一支点燃的蜡烛，用手敲击一下纸膜，可以观察到的实验现象是：______ _，这个实验说明：________ 。
10．声音是物体振动产生的，因此也带有声源的大量信息，如空心墙与实心墙敲击时会发出不同声响，水流缓急也会发出不同的声响。请你再举两个类似的例子。
（1）___________________________________________；
（2）___________________________________________。
11．“以声消声”可使甲声源传来的“ ”部和乙声源传来的“ ”部（填“疏”或“密”）恰好同时到达某点，它们就会相互抵消，科学家用“以声消声”开发的反噪声术被称为“有源消声技术”，利用这一技术可以消除 、 、 等所产生的噪声.
12．如图9a所示，伍实同学用示波器、钢锯条和台钳研究声音的响度。他将钢锯条的下端夹紧在台钳上，上端用手扳动一下，使钢锯条振动发声实验中，他进行了两次实验，第一次锯条发出的声音响，第二次锯条发出的声音轻，他同时观察到示波器上显示的波形幅度分别如图9b、c所示，则他得出的实验结论是：____________________，图9d、e是两种声音的波形图，从图形可知：图________是乐音的波形，理由是 ；图________是噪声的波形，理由是 ；请提出一种控制噪声的方法_________________________________。
14．图10是几个声音的波形，图a和图b所示为两个不同音叉的波形，图c图d图e所示为小提琴、长笛和法国号的波形。
（1）图 a和图b哪个音叉的音调较高？哪个音叉的叉股较短？
（2）比较图c、图d、图e三图，小提琴、长笛、法国号它们是否正在演奏同样音调和频率的音符？
15．阅读材料：噪声的作用
　　噪声一向为人们所厌恶。但是，随着现代科学技术的发展，人们也能利用噪声造福人类。
　　噪声除草
　　科学家发现，不同的植物对不同的噪声敏感程度不一样。根据这个道理，人们制造出噪声除草器。这种噪声除草器发出的噪声能使杂草的种子提前萌发，这样就可以在作物生长之前用药物除掉杂草，用“欲擒故纵”的妙策，保证作物的顺利生长。
　　噪声诊病
　　美妙、悦耳的音乐能治病，这已为大家所熟知。但噪声怎么能用于诊病呢？最近，科学家制成一种激光听力诊断装置，它由光源、噪声发生器和电脑测试器三部分组成。使用时，它先由微型噪声发生器产生微弱短促的噪声，振动耳膜，然后微型电脑就会根据回声，把耳膜功能的数据显示出来，供医生诊断。它测试迅速，不会损伤耳膜，没有痛感，特别适合儿童使用。此外，还可以用噪声测温法来探测人体的病灶。
　　有源消声
通常所采用的三种降噪措施，即在声源处降噪、在传播过程中降噪及在人耳处降噪，都是消极被动的。为了积极主动地消除噪声，人们发明了“有源消声”这一技术。它的原理是：所有的声音都由一定的频谱组成，如果可以找到一种声音，其频谱与所要消除的噪声完全一样，只是相位刚好相反（相差180°），就可以将这噪声完全抵消掉。关键就在于如何得到那抵消噪声的声音。实际采用的办法是：从噪声源本身着手，设法通过电子线路将原噪声的相位倒过来。由此看来，有源消声这一技术实际上是“以毒攻毒”。
请回答：通过以上的阅读，请你举出几个声的应用的实例。
【名师点拨】
1．利用回声可以测定海底深度、冰山距离、敌方潜水艇的远近。测量中要先知道声音在海水中的传播速度，测量方法是：测出发出声音到受到反射回来的声音讯号的时间t，查出声音在介质中的传播速度v，则发声点距物体S=vt/2。
答案
【双基训练】
1．B．； 2．D．； 3．C．； 4．C．； 5．C．； 6．C．； 7．密 疏 疏密
8．能量 能量 高声喧哗； 9．闻 传递信息 B超
10．回声定位 声呐 3062 m 不能； 11．次 超
12．（1）方向性好 （2）穿透力强 （3）易于获得较集中的声能
13．略； 14．略； 15．略；
【能力拓展】
1．B．； 2．D．； 3．C．； 4．B．； 5．B．； 6．C．； 7．C．； 8．D．
9．烛焰依次被吹斜 声音能够传递能量； 10～15略
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