沪科版物理八年级上学期3.3 超声与次声同步练习（含答案及解析）

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沪科版物理八年级上学期3.3 超声与次声
一、单选题
1.下列事例中属于利用声传递能量的是（ ??）
A.?利用超声波排除人体内的结石?????????????????????????????B.?听到雷声知道可能要下雨
C.?医生通过听诊器给病人诊病????????????????????????????????D.?超声波探测鱼群所在的位置和距离
2.声波既能传递信息也能传递能量．下面实例中，主要利用声波传递能量的是(?? )
A.?渔民利用声呐探测鱼群
B_.???????¨è????°_波江水“击碎”成水雾，增大房内空气湿度
C.?利用超声波探查金属、陶瓷等材料制品内部结构
D.?利用鸣枪声警告歹徒21世纪教育网版权所有
3.人们听不到蝴蝶飞的声音，却可以听到蚊子飞来飞去的嗡嗡声，这是因为（?? ）
A.?蚊子飞行时用力大??????????????????????????????????????????????B.?蝴蝶飞行时，根本就不发声
C.?蝴蝶飞行时翅膀振动太慢，低于人的听觉范围????D.?蚊子数量多，蝴蝶数量少21cnjy.com
4.现代社会里，养狗_??????????§???????_尚”，但遛狗伤人事故也时有发生，超声驱狗器（如图所示为网上一款）应运而生。实验结果显示：对着狗一按开关，狗好像听到巨大的噪声而躲开，而旁边的人什么也没听见。以下分析正确的是（?? ） 21·cn·jy·com
A.?人什么也没听见，_??????????????????_声音的响度小
B.?人什么也没听见，是因为它发出声波的频率不在人耳能够感受的频率范围内
C.?人什么也没听见，是因为它发出的声音不是振动产生的
D.?人什么也没听见，是因为它发出的声波不能在空气中传播2·1·c·n·j·y
5.某智能机械宠物，每分钟振动翅膀120次，则其振动频率为（?? ）该声波是（?? ）
A.?120Hz?? 次声波???????????????B.?120Hz?? 超声波???????????????C.?2Hz???? 次声波???????????????D.?2Hz???? 超声波
6.下列关于声的应用中，主要体现了声波能够传递能量的是（ ??）
A.?声波震碎玻璃杯??????????????????????????????????????????????????B.?声呐探测鱼群位置
C.?医生用听诊器给病人诊断????????????????????????????????????D.?蝙蝠利用超声波确定目标的位置
7.用硬纸片把一个音响糊起来，做_????????????è????°_”，台上的小“人”在音乐声中翩翩起舞，如图所示。这个实验中小“人”在音乐声中跳舞不能说明的是（?? ） 21·世纪*教育网
A.?声音由振动产生????????????B.?声音可以传递信息????????????C.?声音可以传递能量????????????D.?固体可以传声
8.经超声波探伤仪检测，已_????????????????¤§_坝坝体无一结构性裂缝，创造了人类水利建筑史上的奇迹。探伤仪发出的超声波无法为人耳所察觉，原因是超声波的（ ??） 21*cnjy*com
A.?速度太快???????????????????????????B.?响度太小???????????????????????????C.?频率太高???????????????????????????D.?频率太低
9.医用的B超机利用超声波来诊断病情，但人耳听不到它的声音，这是因为（?? ）
A.?声音的响度太大??????????????????????????????????????????????????B.?声音的频率太高，人不能觉察到
C.?声音的频率低于人耳能听到的频率范围???????????????D.?声音的音调太低21教育名师原创作品
10.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，这样刷牙干净又舒服，则下列说法正确的是（ ??）
A.?超声波能传递能量??????????????????????????????????????????????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.?电动牙刷发出的超声波不能在空气中传播
二、填空题
11.蝴蝶的翅膀每秒钟振动五、六次，它所发出的声调低于20Hz。上述频率的声音，人耳________听见（“能”或“不能”）。
12.我国第_???è???????§è?????_母舰“山东舰”，于2019年12月17日下午在海南三亚某军港交付海军，航母上装备的声呐，是利用________（选填“超声波”或“次声波”下同）来发现水下目标的；同时它能通过设备监测________来获取海上台风的信息。
13.由于雾霾严重，小明咳嗽看医_??????????????¨???_诊器听肺音诊断疾病，是因为声可以传递________；小明发现超声波加湿器和烧开水都会冒“白气”，加湿器是利用声波传递________?将水打碎形成小水滴。
14.如图所示是眼镜店清洗_???é?????è???¤????_该设备利用 ________声波使清洗液发生剧烈________达到去污作用：另一方面，科学研究发现，7赫兹的声波可以穿透十几米厚的钢筋混凝土给人伤害，用这种________声波制成的武器威力巨大，可以传得很远，如果要减少伤害，可以制造________隔离罩，从而有效的阻止声波的传播。

15.在四川发生_??°é??????¤???????_些动物能明显感知到，是因为地震时产生了________；地震中的有些幸存者，不是通过大声喊叫，而是通过在废墟中敲打铁管而获得营救，他们是利用________能传声的特点。
16.①人们挑选瓷器时，总_è?????????????????_以判断瓷器是否有裂纹；②医生用B超获取病人体内器官的情况；③医生用超声波给人们洁牙；④中医通过“闻”来诊病；⑤医生用超声波除去人体内结石。以上事例，表明声音可以传递信息的是________；表明声音可传递能量的是________。
17.蝙蝠傍晚出_?·????é?????è?????_它是靠发出和接收________（选填“超声波”或“次声波”）发现昆虫位置的。请你举出人们利用这种声波的一个实例：________。
18.超声与次声
超声：通常把频率高于20 000 Hz的声音称为________．
次声：频率低于20 Hz的声音称为________．
人的听觉范围：正常人的耳朵只能听到________Hz到20 000 Hz之间的声音 不在此频率范围的声音人耳都听不到．
三、计算题
19.有一个发声体，每分钟振动1.8×106次。问：
（1）发声体的振动频率是多少？
（2）这种振动发出的声音人耳能否听到？
（3）如果利用这个_?????°???????????°_源来探知某一海洋的深度，测得到听到回声所用的时间为4s，则所测量的海底深度为多少？（已知声音在海水中的速度为1500m/s） 2-1-c-n-j-y
四、综合题
20.阅读下面的短文，回答问题。
超声波及声呐应用
人能够听到声音的频率范围有限。低于20Hz的声波叫次声波，高于20000Hz的声波叫超声波。
超声波具有许_?¤????????????§???_空化效应——超声波能在水中产生气泡,气泡爆破时释放出高能量，产生强冲击力的微小水柱。它不断冲击物件的表面，使物体表面及缝隙中的污垢迅速剥落，从而达到净化物件表面的目的。传播特性——它的波长短，在均匀介质中能够定向直线传播，根据这一特性可以进行超声探伤、测厚、测距、医学诊断等。21教育网
声呐系统是超声波应用的一_?§??????°?????????_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）人耳能听到的频率范围是________。
（2）超声波能够清洗物件是因为声波具有________。
（3）宇航员在月球上不能利用超声波测定两山之间的距离，是由于________。
（4）假设开始停在海水中的潜艇_A???????????°???_信号，在10s内接收到经B潜艇反射回来的信号，且此时信号频率不变，此时潜艇B与潜艇A的距离为________m(声波在海水中传播速度为1500m/s，且传播速度不变)。接下来停在海水中的潜艇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，说明此时潜艇B在向潜艇A________（选填“靠拢”或“远离”），且测出潜艇B的速度是20m/s，方向始终在潜艇A、B的连线上,请问声波频率变低1分钟后，潜艇B与潜艇A的距离为________m。
21.阅读短文回答问题
超声波及其应用
人能够听到声音的频率范围从 到 ．低于 的声音叫次声波，高于 的声音叫超声波．
超声波具有许多奇异_?????§????????????_应–超声波能在水中产生气泡，气泡爆破时释放出高能量，产生强冲击力的微小水柱，它不断冲击物件的表面，使物件表面及缝隙申的污垢迅速剥落，从而达到净化物件表面的目的．传播特性–它的波长短，在均匀介质中能够定向直线传播，根据这一特性可以进行超声探伤、测厚、测距、医学诊断等．【出处：21教育名师】
（1）超声波的频率范围是________．
（2）超声波能够清洗物件是因为声波具有________．
（3）探测船发出声音是为了有更好的回收效果，最好用________波，原因是________．此处利用声波来传递________．
（4）宇航员在月球上不能利用超声波测定两山之间的距离，是因为________．
22.阅读短文，回答问题
超声波指纹识别
自从手机上使用指纹识别以来，指纹识别技术已经成为智能手机上的标配，最近科学家又开发了一种新的指纹识别技术——超声波指纹识别。
超声波指纹识别原理是利用超声波_??·??????é????????_的能力，且随材料的不同产生大小不同的回波（超声波到达不同材质表面时，被吸收、穿透与反射的程度不同）。因此，利用皮肤与空气对于声波阻抗的差异，就可以区分指纹波峰和波谷所在的位置。其工作过程就和用声纳探测海底深度类似，是靠特定频率的信号反射来探知指纹的纹路和表面皮肤的深浅并据此绘制出指纹的“高低起伏”特征进行识别。超声波指纹识别技术所使用的超声波频率10Hz- 103Hz，能量被控制在对人体无损的程度。
以前的指纹识别技术是_2D?????????è??_超声波扫描可以对指纹进行更深入的分析采样，甚至能渗透到皮肤表面之下识别出指纹独特的3D特征。因此仅凭一张指纹的平面图是无法蒙混过关的，安全系数大大增加。
（1）频率高于________Hz的声音叫作超声波，已知超声波海水中传播速度约为1500m/s，向海底垂直发射超声波，若4s后收到回声信号，则海底深度为________m。
（2）超声波指纹识别是通过声波获取指纹的信息，以下各项应用中与此类似的是________。
A.超声波体外碎石
B.医生用B超诊断病情
C.超声波加湿器对空气加湿
D.超声波清洗眼镜片
（3）放大手指局部，表面是凹凸不_????????????é?????_超声指纹识别系统，在发出超声波遇到手指上A，B，C，D，E五个位置，测得回收信号的时间分别为0.30ms、0.36ms、 0.30ms、0.36ms、0.26ms。 根据时间，求出手指与手机平面的距离，就可以绘出指纹的大致形状，则该处指纹的大致形状如图2中的________ （1ms=0.001s）
答案解析部分
一、单选题
1. A
解：A．利用超声波排除人体内的结石，属于利用声音传递能量，A符合题意；
B．听到雷声预示着可能要下雨，属于利用声音传递信息，B不合题意；
C．医生通过听诊器给病人诊病，属于利用声音传递信息，C不合题意；
D．超声波探测鱼群所在的位置和距离，属于利用声音传递信息，D不符合题意。
故答案为：A
【分析】利用声音可以做某事，说明声音具有能量。
2. B
解：A．渔民利用声呐探测鱼群，属于声音可以传递信息；
B．利用超声波江水“击碎”成水雾，增大房内空气湿度，属于声音可以传递能量；
C．利用超声波探查金属、陶瓷等材料制品内部结构，属于声音可以传递信息；
D．利用鸣枪声警告歹徒，属于声音可以传递信息．
故答案为：B
【分析】声音可以传递信息，声音可以传递能量；
3. C
解：蝴蝶振动的_é???????????20_Hz，不在人的听觉频率范围内，所以听不到声音；蚊子翅膀振动的频率在人的听觉范围之内，因此人能够听到。 【来源：21·世纪·教育·网】
故答案为：C。
【分析】人的听力范围是2_0è?????-20_000赫兹，频率高于20000赫兹的声音为超声，频率低于20赫兹的为次声，超声和次声人耳都听不到。【版权所有：21教育】
4. B
解：对着狗按开关，狗好像听到巨大的噪声而躲开，而旁边的人什么也没听见，是因为发出声音的频率不在人的听觉频率范围内，声音是由物体的振动产生的，声音的传播需要介质，在固体中最快，气体中最慢，真空不能传声，ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。
【分析】人的_??????è????????2_0赫兹-20000赫兹，频率高于20000赫兹的声音为超声，频率低于20赫兹的为次声，超声和次声人耳都听不到。21*cnjy*com
5. C
解：人耳的听觉范围是20Hz到20000Hz，某智能机械宠物，每分钟振动翅膀120次，所以智能机械宠物翅膀的振动频率约为 ＝2Hz，低于人类听觉的下限20Hz，属于次声波，C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】人的_??????è????????2_0赫兹-20000赫兹，频率高于20000赫兹的声音为超声，频率低于20赫兹的为次声，超声和次声人耳都听不到。
6. A
解：A.声波震碎玻璃_??????è???????°é??_传递能量，A符合题意；、
B.声呐探测鱼群位置，说明声音传递信息，B不符合题意；
C.医生用听诊器给病人诊病，说明声音可以传递信息，C不符合题意；
D.蝙蝠利用超声波确定目标，说明声音可以传递信息，D不符合题意；
故答案为：A.
【分析】声音可以传递能量，声音可以传递信息。
7. B
解： A、小“人“在音乐声中翩翩起舞，这个现象说明声音是由物体振动产生的；A不符合题意；
BC、故台上的小“人”在音乐声中翩翩起舞，不能说明声音能传递信息，能说明声音能传递能量，B不能说明，符合题意，C不符合题意；www.21-cn-jy.com
D、硬纸片是固体，小“人”固体上振动，说明固体可以传递声音，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】声音不仅可以传播能量，例如声音可以把酒杯震碎，也可以传递信息，例如听收音机、听老师讲课。
8. C
解：超声波是频率超过20000Hz的声波，可以传递能量和信息，但没在人的听声范围内，人听不到，C符合题意。
故答案为：C.
【分析】超声波是频率超过20000Hz的声波，人听不到超声波。
9. B
解：医用的B超机_?????¨è????°??????_诊断病情，但人耳听不到它的声音，这是超声波，发声体的振动频率高于20000Hz，超出了人耳的听觉范围，即音调太高了，所以人不能觉察到，不是因为声音的响度太大；
故答案为：B。
【分析】人的听力范围是20_è?????-200_00赫兹，频率高于20000赫兹的声音为超声，频率低于20赫兹的为次声，超声和次声人耳都听不到。
10. A
解：A． 电动牙刷发出超声波，将牙刷干净，说明超声波能传递能量，A符合题意；
B． 超声波是由物体振动产生的，B不符合题意；
C．音调与频率有关，频率越高，音调越高，超声波的频率高于20000Hz，音调很高，超过人耳听觉频率，所以人听不到，C不符合题意；
D．电动牙刷发出的超声波能在空气中传播，D不符合题意。
故答案为：A
【分析】声音不仅可以传播能量，例如声音可以把酒杯震碎，也可以传递信息，例如听收音机、听老师讲课。
二、填空题
11. 不能
解：_è??è????????_膀每秒钟振动五、六次，它所发出的声音频率低于20Hz，属于次声波，人耳不能听见。
【分析】人的听力范围是20赫兹-20000赫兹，频率高于20000赫兹的声音为超声，频率低于20赫兹的为次声，超声和次声人耳都听不到。www-2-1-cnjy-com
12. 超声波；次声波
解：声呐是利用_è????°???è??è???·?_作的，它可以发射超声波，然后收测回波进行计算距离，适用于探测冰山、暗礁、沉船、海深、鱼群、水雷和关闭了发动机的隐蔽的潜艇；
台风发生时往往伴随着次声波，因此声呐能通过设备监测次声波来获取海上台风的信息。
故答案为：超声波；次声波。
【分析】声呐力超声波传递信息，检测较大的自然灾害利用次声波。
13. 信息；能量
解：_??±???é??é?????é??_，小明咳嗽看医生，医生用听诊器听肺音诊断疾病，是因为声可以传递信息；小明发现超声波加湿器和烧开水都会冒“白气”，加湿器是利用声波传递能量将水打碎形成小水滴。
【分析】根据声的利用的两个方面进行解答。
14. 超；振动；次；真空
解：_???é??????????¨è??_声波的剧烈振动达到去污的作用，低于7赫兹的声波是次声波，次声波对人体有伤害，声音的传播需要介质，真空隔离罩可以防止噪声的传播。
故答案为：超；振动；次；真空。
【分析】超声波的振动可以传递能量，次声波是低于20Hz的声波，真空可以阻断声音的传播。
15. 次声波；固体
解：发生地震时，会产生次声波，某些动物能明显感知到；
声音可以在气_??????????????????_体中传播，且声音在固体中的传播速度大于在气体中的传播速度，所以废墟中的被困人员通过敲打铁管，发出“当当”的求救信号，响声传到地面被施救人员听到而获得营救。废墟中的被困人员的这种做法是因为固体能够传声，且固体传声效果比气体传声效果好。
故答案为：次声波；固体。
【分析】发_?????°é???????????_产生次声波，某些动物能明显感知到，声音可以在气体、固体、液体中传播，声音在固体中的传播速度大于在气体中的传播速度，且固体传声效果比气体传声效果好.
16. ①②④；③⑤
解：①通过声音判断_?????????è????????_利用声音得到信息；②医生利用B超获取病人情况，利用声音得到信息；③利用超声波洁牙，利用了超声波的能量；④中医通过声音判断病情，利用声音传递信息；⑤超声碎石，利用声音传递能量，其中传递信息的是①②④，传递能量的是③⑤。
故答案为：①②④；③⑤。
【分析】利用声音获知事情，是声音传递信息，利用声音可以传递能量。
17. 超声波；倒车雷达
解：_è??è?????_晚出巢捕食昆虫，它是靠发出和接收超声波发现昆虫位置的，如倒车雷达也是利用超声波工作的。故答案为：超声波；倒车雷达。
【分析】超声波应用有很多，可以制作超声雷达进行探测，B超和超声金属探伤仪探测物体的额内部结构，也可以混合液体和杀菌消毒。【来源：21cnj*y.co*m】
18. 超声波；次声波；20
解：_?????????è????????_能听到20Hz到20000Hz的声音，高于20000Hz的声音是人耳无法听到的，叫做超声波。频率低于20Hz的声音人耳也无法听到，称为次声波。
【分析】超声波应用有很多，可以制作超声雷达进行探测，B超和超声金属探伤仪探测物体的额内部结构，也可以混合液体和杀菌消毒；
三、计算题
19. （1）解：发声物体每秒内振动的次数叫频率，该发声体每分钟振动1.8×106次，
所以其频率为 =30000Hz
（2）解：该发声体_?????¨é?????é?????_20000Hz，不在人耳的听觉范围内，所以人耳不能听到；
（3）解：声音在海水中的传播速度为l500m/s，来回的时间是4s，
由v= 得，此时声音传播的总路程：s=vt=1500m/s×4s=6000m；
故所测量的海底深度为h= s= ×6000m=3000m。
【分析】（1）物体 每秒内振动的次数叫频率 .
（2）可听声：频率在20Hz～20000Hz之间的声波：超声波：频率高于20000Hz的声波；次声波：频率低于20Hz的声波.
（3）回声测距：s=vt.
四、综合题
20. （1）20Hz-20000Hz
（2）能量
（3）真空不能传声
（4）7500；远离；8700
解：(_1)??±?????????_知，人耳只能听到20Hz到20000Hz之间的声音，人耳能听到的频率范围是20Hz-20000Hz；(2)由于超声波具有能量，所以超声波能够清洗物件；(3)宇航员在月球上不能利用超声波测定两山之间的距离，是由于月球上是真空，真空不能传声；(4)声波在水中传播的总距离为：s=vt=1500m/s×10s=15000m，
由于声波是反射回来的信号，所以两艘潜艇之间的距离s1= =7500m；由材料可知，如果回声的音调变低，说明目标远离声呐，潜艇A接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的，说明此时潜艇B远离潜艇A；1分钟后，潜艇B行驶的路程sB=vBt=20m/s×60s=1200m，
潜艇B与潜艇A之间的距离s2=s1+sB=7500m+1200m=8700m。
【分析】（1）人的听力范围_???20è?????-_20000赫兹，频率高于20000赫兹的声音为超声，频率低于20赫兹的为次声，超声和次声人耳都听不到。
（2）声音不仅可以传播能量，例如声音可以把酒杯震碎，也可以传递信息，例如听收音机、听老师讲课。
（3）声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播，
（4）结合声音在水中的传播速度和运动的时间，利用速度公式求解距离。
21. （1）高于
（2）能量
（3）超声；超声波具有定向性好、穿透能力强的特点；信息
（4）月球上没有空气，真空不能传声
解：（_1?????±?????????_道，人能够听到声音的频率范围从20Hz到20000Hz．低于20Hz的声音叫次声波，高于20000Hz的声音叫超声波，所以，超声波的频率范围是高于20000Hz；（2）声波可以传递信息，也可以传递能量，超声波能够清洗物件是因为声波具有能量；（3）探测船发出声音是为了有更好的回收效果，最好用超声波，因为超声具有单向传播性好、穿透能力强的特点。（4）宇航员在月球上不能利用超声波测定两山之间的距离，因为月球上没有空气，超声波是声波，而声波不能在真空中传播。
【分析】人能够听到声音的频率范围从20Hz到20000Hz．低于20Hz的声音叫次声波，高于20000Hz的声音叫超声波，超声具有单向传播性好、穿透能力强的特点，声音不能在真空中传播.
22. （1）20000；3000
（2）B
（3）A
解：(1)超声波是指频率高于20000Hz的声音。超声波海水中传播速度约为1500m/s，声波到达水底所用时间t= =2s
所以海底深度s=vt= 15_00m/s__×2s= 3000m(2)人们利用超声波可以传递信息和能量，超声波能够识别指纹是利用了超声波可以传递信息，医生用B超诊断病情也是利用声音可以传递信息，而超声波体外碎石、超声波加湿器对空气加湿、超声波清洗眼镜片都是利用声音可以传递能量；
故答案为：B。(3)由题_??????é???????????_的超声波遇到手指上A、B、C、D和 E五个位置，测得回收信号的时间分别为0.30ms、0.36ms、 0.30ms、 0.36ms、 0.26ms，根据s=vt知道，速度-定时，时间越长通过的路程越远，因为36ms>0.30ms>0.26ms，所以sB=sD>sA =sc>sE ， 即B、 D到手机的距离是相同的（最远），而离手机最近的是E，A、C在中间且相等，所以，对照图片可知，则该处指纹的大致形状如图中的A。
【分析】（1）超声波_???é?????é?????2_0000Hz，根据速度和时间的乘积计算路程；（2）超声波可以传递信息和能量；（3）速度一定时，时间越长通过的路程越远。
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