2.3 声的利用 练习 2021-2022学年人教版八年级 物理上册（含答案）

2021-2022年八年级（上）物理尖子生同步培优小练（人教版）
2.3 声的利用
一、单选题（本大题共15小题，每小题只有一个选项符合题意）
1．关于声现象，下列说法正确的是（　　）
A．“公共场所不要大声喧哗”是要求人们说话音调放低些
B．用泡沫盒罩住发声体减弱噪声的做法是控制噪声的产生
C．外科医生利用超声波振动除去人体内的结石是利用了声音能传播信息
D．声音在不同介质中的传播速度一般不同
2．电影院放映厅的墙壁上都被装修成坑坑凹凹的，俗称燕子泥，其目的是为了
A．防止声音发生振动 B．减弱回声
C．增强响声 D．改变声音的频率
3．2011年3月11日发生在日本的强烈地震造成了大量人员伤亡及财产损失，下列说法中，你认为错误的是（ ）
A．地震时伴有次声波产生
B．地震时会产生地震波，这种地震波不能在真空中传播
C．地震时产生的地震波不是由物体振动产生的
D．受灾人员通过呼喊和敲击方式求救主要是利用声音可以传递信息
4．下列实例中，不能说明声波能传递能量的是（　　）
A．清洗钟表的精细器件 B．利用超声波加工高硬度工件
C．外科医生用超声波切除病人体内的结石 D．用“B超”检查身体
5．以下不是人们对超声加以利用的是（ ）
A．探测海底深度
B．B型超声波诊断仪
C．将油和水混合在一起
D．用电子捕鱼器发出的乐音将鱼诱捕入网
6．小智在体会声现象的过程中，下列说法错误的是（　　）
A．改变钢尺伸出桌边的长度，用相同的力拨动钢尺产生的响度不同
B．用棉球塞住耳朵也能听到音叉发声，是利用骨传导
C．室内收音机播音时，导致喇叭前方的烛焰摇晃说明声能够传递能量
D．倒车雷达是利用超声波工作的
7．海边的渔民经常会看到这样的情景：风和日丽，平静的海面上出现一把一把小小的“降落伞” ---水母，它们在近海处悠闲自得地升降、漂游，忽然水母像受到什么命令似的，纷纷离开海岸，游向大海深处。不一会儿，狂风呼啸，波涛汹涌，风暴便来临了。以下解释最有可能的是（　　）
A．水母接收到了次声波 B．水母接收到了大海的召唤
C．水母感受到了温度的突然变化 D．水母接收到了人说话的声音
8．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，这种刷牙方式既干净又舒服．下列声音的利用与电动牙刷的声音利用方式不同的是
A．登雪山时不许高声讲话 B．超声波清洗钟表
C．超声波为结石患者击碎结石 D．彩超观察胎儿的生长情况
9．在下列甲乙丙丁四幅图中，有的反映出了声学知识的博大精深。其中说法错误的是（　　）
A．蝙蝠靠超声波探测飞行中的障碍物和发现昆虫，人们利用这个现象研制了声纳
B．家用声波清洗机是声传递能量的实例
C．把脉（切脉）——利用声音音色诊病的最早的例子
D．医生通过听诊器诊断疾病是声传递信息的实例
10．下列事例中，应用了声波传递能量的是
①外科医生利用超声波除去人体内的结石
②超声波洁牙
③超声波加工硬度特别高的工件
④超声波雾化
⑤“false超”检查病人
A．①②③⑤ B．①②④⑤ C．①②③④ D．①②③④⑤
11．如图所示，用高压放电的电火花产生一个冲击波，再用椭球形凹形镜面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．声波可以传递信息
C．声波具有能量 D．只有把声波集中起来，它才具有能量
12．下列关于声音的说法中不正确的是（ ）
A．要想分清原声和回声，障碍物跟发声体的最近距离应该为false
B．“震耳欲聋”主要说明声音的音调高
C．人能听到的声音的频率范围为false
D．大象的语言对人类来说就是一种次声波，地震、火山喷发、台风等都伴有次声波
13．常温下，小林对着一口废矿井大喊了一声，false后他听到了回声，那么井深（ ）
A．false B．false C．false D．false
14．在亚丁湾海域，我国海军护航编队使用“金嗓子”（又名“声波炮”）震慑海盗。它的声波定向发射器外观类似喇叭，能发出145dB以上的高频声波，甚至比喷气式飞机引擎的噪声还要刺耳。根据以上信息，下列说法中错误的是（ ）
A．这种超声波具有能量
B．这种声波的强度是145dB
C．声波定向发射器喇叭状外观可以减少声音的分散，从而增大响度
D．使用“金嗓子”时，护航官兵佩戴耳罩是在人耳处减弱噪声
15．下列现象中不能说明声波能传递能量的是
A．原子弹爆炸时,产生的冲击波造成人员内脏破裂、骨折或皮肉撕裂
B．外科医生可以利用超声波振动除去人体内的结石
C．利用超声波对钢铁、陶瓷、宝石、金刚石等坚硬物质进行钻孔核切削加工
D．电视机的遥控器遥控电视
二、填空题（本大题共4小题）
16．如图，医生正在用听诊器为病人诊病。 听诊器运用了声音________________（填“具有能量”或“传递信息”）的道理；来自患者的声音通过橡皮管传送到医生的耳朵，这样可以提高声音的____________。
17．外科医生可以利用超声波击碎人体内的结石，这是利用了声音可以___；平时说的“B超”也是超声波，可利用它为孕妇做常规检查，这是利用了声音可以____。
18．用蜡烛火焰显示声音在空气中的传播现象。声音在空气中的传播是由声源振动引起周围空气振动而形成的。装置如图所示，取一只扬声器，装在一只硬纸盒内，在纸盒的面板上钻一个直径约为2~3mm的小孔，将扬声器通过一只耳机插头插入收录音机的输出插孔中，演示时，在纸盒小孔的前方放一枝生日蜡烛，且使小孔对准蜡烛引线的上端。点燃蜡烛，然后播放音乐，可以在听声音的同时看到烛焰在飘动，停止播音，声音消失，烛焰即竖直用蜡烛火焰显示声向上。这个实验说明了说明声音_______传递能量，能量是靠_______传播的。
19．中华恐龙园库克苏克大峡谷的“湿谷”深处，工作人员借助超声波水雾机营造出亦真亦幻的童话世界，超声波能将水打散而形成白雾，是因为超声波能传递________；人耳听不见超声波，是因为超声波的频率大于________false.
三、解答题（本大题共3小题，解答过程必修有必要的文字说明，公式和解题过程）
20．阅读下面材料：
夜幕降临了，夜蛾飞了出来，它身体比蝴蝶粗壮，喜欢绕火光飞舞．因为夜蛾的幼虫是农业害虫．消灭它！蝙蝠从天而降，用“超声雷达”搜索着，突然发现了夜蛾（图）．那夜蛾也发现了蝙蝠，它好象已经知道自己危在旦夕，马上变换了飞行方向，兜圈子，翻筋斗，螺旋下降，最后收起翅膀，径直落到了花草之间．具有精细超声的蝙蝠扑空了．
夜蛾是怎么逃避蝙蝠追击的呢？它怎么会感觉出蝙蝠来临的呢？
一些科学家研究了这场有趣的搏斗．多伦多大学的生物学家J．H．富勒特发现，蝙蝠在捕食时，要同时发出不同频率的超声波去搜索猎物．蝙蝠一但探索到猎物，它的发声频率便会骤然升高．
蛾的胸部有一个像气泡一样的隆起物，当蝙蝠的超声信号传来时，那隆起物在飞行肌的压力下，会起伏不平，发出与蝙蝠定位回声极相似的超声波，就如同蝙蝠要碰墙壁一样．要是蝙蝠有时间仔细去“想”一下，也许它会判断出那是假信号，不是自己的回声，但是，蝙蝠飞行速度大约是5m/s，它只有千分之一秒的时间来决定自己下一步的飞行方向．为了避免碰壁，它只好转向而飞，受了夜蛾的欺骗；有些蛾还有自己的“超声雷达”，它们主动发射极高频的超声波，一旦发现蝙蝠便逃之夭夭；有的夜蛾身上长着一种奇特的绒毛，它能吸收超声波，使蝙蝠得不到一定的回声，自己好蒙混过关．
看来，能吸收雷达的现代最新式的隐形飞机，不过是夜蛾的祖传技术的仿效而已．
请回答：通过阅读，你有什么收获和感受？
21．阅读材料，回答下列问题．
材料一：理论研究表明，超声波的能量很大，如果把超声波通入水罐中，剧烈的振动使罐中的水飞溅成许多的小雾珠，再用小风扇把雾珠吹入室内，就可以增加室内空气的湿度，这就是超声波加湿器的原理．
超声波可以定向发射，例如超声波遇到鱼群时，不会绕过鱼群继续向前传播，而是被鱼群反射回来，渔船探测到反射回来的超声波，就可以知道鱼群的位置了．
材料二：据美国地质勘探局地震信息网消息，印度尼西亚苏拉威西格林尼治时间2011年4月24日发生里氏6.2级地震，地震爆发前，许多动物往往有异常反应．如老鼠逃出洞、牛马不入圈、鸡犬不宁等，这主要是因为地震爆发前潜伏在我们身边的强烈的次声波引起的．
次声波的重要特性是传播过程中衰减较少，不易被水或空气吸收，溶液绕过障碍物向前传播，能传播很远，而且无空不入．
此外，次声波能将桥梁、高大的楼群弄裂，而且SHz的次声波对人体伤害最大，能引起神经错乱、大脑损伤、四肢麻木、甚至死亡．
（1）问题一：超声波具有两个特征：________；________ ．
（2）问题二：次声波和超声波相比较，在传播方面有何不同：________
（3）问题三：超声波和次声波在传递方面具有相同的规律，都能________ ；________ ．
22．阅读下面的短文
潜艇的“耳目”---声呐潜艇最大的特点是它的隐蔽性，作战时需要长时间在水下潜航，这就决定它不能浮出水面使用雷达观察，而只能依靠声呐进行探测，所以声呐在潜艇上的重要性更为突出，被称为潜艇的“耳目”．
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10kHz--30kHz之间，而人耳的听觉范围是20Hz--20000Hz，所以人耳可以听到声呐发出的一部分声音．由于声呐向水中发射声波的频率较高，可以形成较指向性．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．
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．
请回答以下问题：
（1）人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是 ______ kHz到 ______ kHz．
（2）若停在海水中的潜艇A发出声信号在10s内收到经B潜艇反射回来信号，且信号频率不变，潜艇B与潜艇A的距离是 ______ m．（设声波在海水中速度为1500m/s）
（3）在月球上能否用声呐技术来测量物体间的距离 ______ ？为什么 ______ ？
参考答案
1．D
【解析】A．“公共场所不要大声喧哗”是要求人们说话的响度放低些，故A错误；
B．用泡沫盒罩住发声体减弱噪声的做法是在声音的传播过程中减弱噪声，即阻断噪声的传播，故B错误；
C．外科医生利用超声波振动除去人体内的结石是利用了声音能传播能量，故C错误；
D．据课本知识可知，声音在不同介质中的传播速度一般不同，故D正确。
故选D。
2．B
【解析】松软多孔的物质容易吸收声音，墙壁上都被装修成坑坑凹凹的，其目的就是为了减弱声波的反射，使回声分辨不清，不影响听原声。故选B。
3．C
【解析】A．地震是地壳的变动引起的，地震时伴随有次声波的产生。故A正确，不合题意；
B．地震波是一种声波，声波的传递需要介质，所以地震时产生的地震波不能在真空中传播。故B正确，不合题意；
C．物体振动才能发出声音，地震时产生的地震波是由物体的振动产生的。故C错误，符合题意；
D．受灾人员通过呼喊和敲击方式可以将声音传到地面上搜救人员的耳朵里，搜救人员获得求救信息才能营救被困人员。故D正确，不合题意。
故选C。
4．D
【解析】A．超声波可以使钟表精细器件中的灰尘振动，达到清洗钟表的目的，说明了声音可以传递能量，故A不符合题意；
B．利用超声波加工高硬度工件，是利用超声波的能量来对工件进行加工，故B不符合题意；
C．超声波有很强的穿透性，能够传递能量，所以外科医生可以利用超声波振动除去人体内的结石，故C不符合题意；
D． 用“B超”检查身体，是利用声音来传递信息的，不能说明声波能传递能量，故D符合题意。
故选D。
5．D
【解析】
解答：A、超声波的应用很广泛，利用超声导航的启示，制成超声雷达，来探测鱼群和海洋的深度．故A不符合题意．B、利用超声很强的穿透能力，制成了超声诊断仪，来检查和治疗人体疾病．故B不符合题意．C、利用超声的破碎能力，将一般不能混合的液体混合在一起．故C不符合题意．D、用电子捕鱼器发出的乐音将鱼诱捕入网，是因为电子捕鱼器发出的声音在鱼的听觉范围内，且是鱼喜欢的声音．故D符合题意．
故选D．
6．A
【解析】A．改变钢尺伸出桌边的长度，用相同的力拨动钢尺，振幅相同，响度相同，振动的频率不同，音调不同，故A错误，符合题意；
B．用棉球塞住耳朵也能听到音叉发声，说明固体可以传声，是利用骨传导，故B正确，不符合题意；
C．室内收音机播音时，可以看到烛焰在摇晃，说明声波能传递能量，故C正确，不符合题意；
D．汽车安装的倒车雷达是利用超声波回声定位的原理制成的，即利用声音传递信息，故D正确，不符合题意。
故选A。
7．A
【解析】风暴发出的声音频率低于20Hz，属于次声波，不在人耳能听到的声波频率范围之内，但水母等动物可以听到，所以我们可以根据它们的异常反应预测灾难。故选A。
8．D
【解析】A. 登山，如果高声讲话，声音传递的能量可能引起雪崩，与题意不符；B. 超声波清洗钟表，是通过超声波引起钟表零件上污垢的振动而脱落，是利用声音传递，与题意不符；C. 由于超声波可以传递能量，使体石结石振动而被“击碎”，与题意不符．D. 利用彩超观察胎儿，是通过超声波传递的信息来获取体内胎儿的生长情况，与题意相符．故选D.
9．C
【解析】A．蝙蝠发出超声波后，超声波遇到障碍物或者昆虫就被反射回来被蝙蝠接收，蝙蝠就能判断障碍物或者昆虫和它的距离，这就是蝙蝠的回声定位，是声音传递信息的实例，声纳就是利用蝙蝠的回声定位原理研制的，故A正确，A不符合题意；
B．用超声波清洗精细的机械、用超声波除去人体内的结石、超声波加湿器都是声能传递能量的典型实例，故B正确，B不符合题意；
C．把脉主要是医生根据脉搏在一定时间内振动的次数，来判断人们心脏等功能是否正常，与音色无关，故C错误，C符合题意；
D．中医诊病的“望、闻、问、切”中的“闻”就是通过听来了解病人病情的，医生通过听诊器诊断疾病就是通过听人体的各个不同位置振动情况与正常振动的情况的差别来判断，是声传递信息的实例，故D正确，D不符合题意。
故选C。
10．C
【解析】外科医生利用超声波除去人体内的结石、超声波洁牙、超声波加工硬度特别高的工件、超声波雾化、都属于声音传播能量的现象；B超”检查病人的某部位利用的是人的不同组织对超声波的反射程度不同，从而来判断病人某组织是否有异常，说明声音能传递信息；①②③④属于声音传递能量的事例，⑤是声音能传递信息．故ABD项错误，C项正确．
11．C
人们利用声波可粉碎人体内的“结石“，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经反射后集中到胆结石上，就能使结石粉碎，这是因为声波能使物体振动，从而达到粉碎小石头的目的．这种现象说明声波具有能量．故ABD错误．故C正确符合题意．
12．B
【解析】A．声音在空气中传播的速度为340m/s，人耳能分清前后的两个声音的时间间隔是大于0.1秒，因此障碍物跟发声体的最近距离应该为：
s=vt=340m/s×0.05s=17m
故A不符合题意；
B．“震耳欲聋”说明声音的响度大，故B符合题意；
C．人耳的听觉范围是20Hz～20000Hz，故C不符合题意；
D．大象使用次声波进行交流，其频率低于20Hz，地震、火山爆发、海啸、台风等都伴有次声波的产生，故D不符合题意．
13．A
【解析】声音在15℃的空气当中传播速度约为340m/s，因此井深为：
false
故A符合题意．
14．A
【解析】145dB是声音的强度，不是声音的频率，由于这种“声波炮”发出的声音比喷气式飞机引擎的噪声还要刺耳。说明这种声音能够被人耳听到，故它不是超声波。
故选A。
15．D
【解析】A、原子弹爆炸时，产生的冲击波造成人员内脏破裂、骨折或皮肉撕裂，说明声音传递能量，不符合题意；
B、外科医生可以利用超声波振动除去人体内的结石，说明声音传递能量，不符合题意。
C、利用超声波对钢铁、陶瓷、宝石、金刚石等坚硬物质进行钻孔和切削加工，说明声音传递能量，不符合题意；
D、电视遥控器遥控电视，利用的是红外线，符合题意；
故选：D。
16．传递信息 响度
【解析】[1]声音可以传递能量与信息，听诊器运用了声音传递信息的道理，让医生了解患者身体内部情况。
[2]来自患者的声音通过橡皮管传送到医生的耳朵，橡皮管减少了声音的分散，这样可以提高声音的响度。
17．传递能量 传递信息
【解析】[1][2]声音可以传递信息，声音可以传递能量。如果声音告诉我们什么，就是传递信息；如果声音改变了什么，就是传递能量。超声波碎石，是声音改变了什么，所以是声音可以传递能量；B超检查，是通过分析声音得到信息，是利用了声音可以传递信息。
18．能 空气
【解析】[1][2]在听音乐的同时可以看到烛焰在摆动，停止播音，声音消失，烛焰即竖直向上，该实验能说明声能传递能量，能量是靠空气传递的。
19．能量 20000
【解析】[1]超声波能将水打散而形成白雾，说明超声波能传递能量；
[2]人的听觉频率范围：20Hz?20000Hz，超声波的频率大于20000Hz，所以人耳不能听到超声波．
20．通过阅读，我的收获和感受有：（1）动物进化出适应生存、环境的功能．蝙蝠：发出超声波利用回声定位捕捉猎物和躲避障碍物，利用了声音在空气能传播、遇到障碍物发生反射的知识；夜蛾：胸部隆起物振动产生超声波，绒毛可吸收超声波；（2）人类通过对自然、生物的研究，将他们的一些功能利用到高科技的研发上．如隐形飞机通过吸收雷达发出的声波来躲避侦察；声呐系统利用回声定位探测鱼雷、鱼群、测距等等．（3）人与自然是一个和谐的整体，人与生物要和睦相处．
【解析】通过阅读，我的收获和感受有：（1）动物进化出适应生存、环境的功能．蝙蝠：发出超声波利用回声定位捕捉猎物和躲避障碍物，利用了声音在空气能传播、遇到障碍物发生反射的知识；夜蛾：胸部隆起物振动产生超声波，绒毛可吸收超声波；（2）人类通过对自然、生物的研究，将他们的一些功能利用到高科技的研发上．如隐形飞机通过吸收雷达发出的声波来躲避侦察；声呐系统利用回声定位探测鱼雷、鱼群、测距等等．（3）人与自然是一个和谐的整体，人与生物要和睦相处．
21．能量很大 可以定向发射 遇到障碍物时，超声波容易被反射，次声波容易绕过 将振动的能量向外传递 都有很强的穿透能力
【解析】问题一：由材料一可知,超声波的特点有：(1)超声波的能量很大;(2)超声波可以定向发射；问题二：由材料一、二可知，超声波遇到鱼群时，不会绕过鱼群继续向前传播，而是被鱼群反射回来；次声波的重要特性是传播过程中衰减较少，不易被水或空气吸收，容易绕过障碍物向前传播；问题三：由材料一、二可知,超声波和次声波在传递方面具有相同的规律,都能(1)将振动的能量向外传递;(2)都有很强的穿透能力．
22．10 20 7500 不能 月球上是真空，声音不能在真空中传播．
【解析】（1）人耳只能听到20Hz到20000Hz之间的声音，声呐发出的声波频率大多在10kHz～30kHz之间；因此人耳听到的声呐发出的声波频率为10kHz～20kHz；
（2）超声波从潜艇A传到潜艇B的时间：
t=false×10s=5s，
潜艇B与潜艇A的距离：
s1=vt=1500m/s×5s=7500m；
（3）月球上是真空，因为真空不能传声，所以在月球上不能用声呐技术来测量物体间的距离．