1.4人耳听不到的声音-苏科版八年级物理上册同步课堂(解析版)

第第页第4课人耳听不到的声音1．2022年10月12日，“天宫课堂”第三课在中国空间站开讲，神舟十四号飞行乘组航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲进行了精彩的太空科普课。下列关于“天宫课堂”的说法正确的是（）

A．依据音色可以辨别是哪一位航天员在讲B．航天员讲课的声音可以在真空中传播C．在太空中，航天员的声音不是由声带振动产生D．我们能听到授课内容，说明声音可以传递能量【解析】A．不同的人声音的音色一般不同，故根据音色不同可以辨别是哪一位航天员在讲话可，故A正确；B．声音不能在真空中传播，故B错误；C．声音是由声带振动产生，故C错误；D．我们能听到授课内容，说明声音可以传递信息，故D错误。故选A。2．下列关于声现象的说法正确的是（）A．只要物体振动，我们就能听到声音 B．声呐可以用来测量地球与月球的距离C．“震耳欲聋”主要说明声音的音调高 D．超声波清洗眼镜，说明声音具有能量【解析】A．人类能听到声音的频率范围为20Hz~20000Hz，所以物体振动频率低于20Hz，或大于20000Hz，物体发出的声音，人类听不到，故A错误；B．由于真空不能传声，所以声呐不能用来测量地球与月球的距离，故B错误；C．“震耳欲聋”是形容声音响亮，音量大，所以主要说明声音的响度大，故C错误；D．利用超声波清洗眼镜，是利用声音的能量将污物排出，所以能说明声音具有能量，故D正确。3．野生大象群也有自己的“语言”，研究人员录下象群内部交流时发出的声音，发现以两倍速度快速播放时，人耳能听到比正常播放时更多的声音。（1）从正常速度播放到快速播放，可把声源振动发声的总时间（缩短/延长）；（2）正常速度播放时，每分钟振动18000次的声波频率为Hz；把播放速度变为原来的2倍，声波的频率将变成Hz，此时空气中声波传播速度（变大/变小/不变）；（3）2倍速度播放时能被人耳听到，正常速度播放时人耳却听不到的声音属于（超声/次声）。【解析】（1）[1]再次以两倍速度播放时，播放速度变快，，波长不变，所以声源振动总时间缩短。（2）[2]每分钟振动18000次的声波频率为[3]播放速度变为原来的2倍，表示相同时间内振动的次数变为原来的2倍，则频率变为原来的2倍，所以频率变成[4]声波的传播速度只与介质有关，介质不变，所以声波的速度不变。（3）[5]由（2）可知播放速度变为原来的2倍时的频率是原来频率的2倍，以2倍速度播放时才能被听到，那么声音在正常播放时频率低于人的听觉频率下限，为次声波。4．据中国地震台网正式测定，5月4日11时46分在扬州市宝应发生3.3级地震，震感明显。宝应某中学学生正在上课，广播中立刻传出教导员的声音，指导学生有序地撤离至空旷地带，学生能判断教导员的声音，是因为声音的不同，如图是两个声音在同一个示波器上显示出来的波形。从图形可知图响度小，图音调高。地震时会伴有（超声波/次声波）的产生，其频率范围低于Hz。

【解析】[1]不同的人说话的声音的音色不同，因此学生能判断教导员的声音，是因为声音的音色不同。[2]声音的大小叫响度，响度与振幅有关，由题图可知，甲图振幅大，乙图振幅小，故乙图响度小。[3]声音的高低叫音调，音调与发声体的振动频率有关，在声音的波形图中波的疏密程度表示音调的高低，波的疏密程度越密，音调越高，则甲图音调低，乙图音调高。[4][5]大自然的许多活动中，如地震、火山爆发等，都伴有次声波的产生，次声波是人耳听不到的，其频率范围低于20Hz。1．下列关于声现象的说法正确的是（）A．音乐家用美妙的音乐表达情感，因此所有的音乐都是乐音B．将一个气球放在机械手表与耳朵之间相互贴近，会使发声体振幅变大，听的更清楚C．铁道护工敲击铁轨发出声音，根据音色判断铁轨的情况D．蝙蝠能够发射并接收由目标反射回来的次声波，由此判断目标的方位和距离【解析】A．噪声通常是指那些刺耳难听，令人厌烦的声音。它是声源做无规律振动产生的。从环保角度看，凡是影响人们正常学习工作和休息的声音，都属于噪声。故不是所有的音乐都是乐音。故A错误；B．将一个气球放在机械手表与耳朵之间相互贴近，听的更清楚是因为固体的传声效果比气体好，并未改变声源的振幅。故B错误；C．音色由发声体的材料和结构决定，当铁轨出现裂痕时，其结构改变，因此音色会发生变化，故可根据音色判断铁轨的情况。故C正确；D．蝙蝠能够发射并接收由目标反射回来的超声波，由此判断目标的方位和距离。故D错误。故选C。2．如图，是小明关于声现象的认识，下列说法中错误的是（）

A．甲中超声波清洗机利用声音可以传递能量B．乙中烛焰摆动说明声音可以传递信息C．丙中可以利用次声波确定火山爆发强度D．倒车雷达是利用超声波探测障碍物【解析】A．甲中超声波清洗机利用声可以传递能量，故A正确，不符合题意；B．乙中的烛焰摆动说明声音可以传递能量，故B错误，符合题意；C．次声波一般是在地震、海啸、核爆炸等情况下产生，所以可以利用次声波预测火山喷发、龙卷风及泥石流灾害的发生，故C正确，不符合题意；D．倒车雷达是利用超声波的回声定位工作的，故D正确，不符合题意。故选B。3．超声波洗牙就是通过超声波的高频振荡作用，去除牙齿上的牙结石、烟渍等，可以帮助治疗牙周炎等口腔疾病，而且对牙面的损害非常小。以下关于超声波说法正确的是（）

A．超声波洗牙利用的是声音能够传递信息B．超声波频率很高，可以在真空中传播C．利用超声波可以预测地震D．超声波洗牙说明声音具有能量【解析】AD．声波可以传递信息和能量，用超声波洗牙利用的是声波可以传递能量，故A错误，D正确；B．声音的传播需要介质，真空不能传声，故B错误；C．地震、台风发生时会发出次声波，根据发出的次声波可以检测地震和台风，故C错误。故选D。4．频率为7Hz的声波可以穿透十几米厚的钢筋混凝土，用这种声波制成的武器不但威力巨大，且可以传得很远；这是利用声音可以传递（选填“信息”或“能量”），倒车雷达利用超声波测距，原理如图，发射超声波0.02s后收到反射回来的信号，发射点与障碍物之间的距离约为m（声速为340m/s），运用该原理（选填“能”或“不能”）测量月球到地球之间的距离，原因是。【解析】[1]低于20Hz的声波叫次声波，则7Hz的声波属于次声波。[2]次声波穿透能力强，这是利用了声音可以传递能量。[3]若从发射超声波到接收到超声波所用时间为0.02s，超声波在空气中的传播速度约为340m/s。由速度公式得，超声波经过的路程所以计时器到障碍物距离[4][5]因为月球周围是真空，真空不能传声，故测量月球到地球之间的距离，不能用超声波。5．（1）如图甲，将眼镜放在超声波清洗机中清洗时，眼镜上的污垢振动频率大于Hz；超声波可以让物体高频率振动，说明声波具有；人耳听到超声波清洗机工作时发出的“嗡嗡”的声音，这（填“是”或者“不是”）超声波。（2）如图乙兴化市长安北路路边装了一个噪声监测仪，在监测仪上看到显示的数字，请你替它补上单位：54.4，噪声监测仪（填“具有”或者“不具有”）降低所在路段噪声的作用。如图丙所示在城市高架道路两侧设有3～4米高的透明板墙，其作用是在控制噪声。【解析】（1）[1][2][3]超声波清洗机中声波振动的频率大于20000Hz，因此，眼镜上的污垢振动频率也大于20000Hz；超声波可以让物体高频率振动，清洗污垢，说明声波具有能量；超声波是人耳听不到的，因此人听到的“嗡嗡”声不是超声波。（2）[4][5]噪声监测仪测量的是声音的响度，因此数字54.4的单位是分贝（dB），噪声监测仪不具有降低所在路段噪声的作用。[6]在城市高架道路两侧设有3～4米高的透明板墙，阻碍了声音的传播，这是在传播过程中控制噪声。6．如图所示，将刻度尺的一端紧压在桌面上，拨动伸出桌面的一端会听到声音。保持刻度尺伸出桌面的长度不变，改变拨动的力度，这是为了控制声音的不变，研究声音的与的关系，得出的结论是。改变刻度尺伸出桌面的长度，当刻度尺伸出桌面超过一定长度时，虽然用很大的力拨动钢尺，却听不到声音，这是由于此时刻度尺产生的声音与（选填“声呐”或“海啸”）产生的声音都属于（选填“超声波”或“次声波”）。【解析】[1][2][3][4]保持刻度尺伸出桌面的长度不变，这是为了控制声音的音调不变，改变拨动的力度，力度不同，振动的幅度不同，响度不同，这是为了研究声音的响度与振幅的关系，得出的结论是：振幅越大，响度越大。[5][6]改变刻度尺伸出桌面的长度，当刻度尺伸出桌面超过一定长度时，尺子的振动较慢，发出的是次声波，海啸产生的声音属于次声波，人听不到次声波。7．超声波加湿器，它是利用超声波能够传递，将水滴击打成非常小的雾滴喷洒到空气中增加“湿度”，超声波（选填“能”或“不能”）在真空中传播。声呐可以用来探测海底深度、海中暗礁等，声呐是利用的性质制成；小轿车倒车雷达的探头是利用传感器制成的。（选填“超声波”或“次声波”）【解析】[1]声音不仅能传递信息，还能传递能量。超声波加湿器是利用超声波能够传递能量的性质工作的。[2]声的传播需要介质，真空不能传声，所以超声波不能在真空中传播。[3]声音碰到障碍物会发生反射形成回声，声呐就是利用回声定位的性质制成。[4]倒车雷达的原理和蝙蝠躲避障碍的原理相同，倒车雷达的探头是利用超声波传感器制成的。8．地震产生的声波属于（选填“次声波”、“超声波”或“可听声”），人耳无法听到；声呐向海底发射超声波，如果经过3s接收到来自大海的回波信号，则该处的海深为m（海水中高速1500m/s）。由于光速远大于声速，所以运动会上赛跑时（选填“看到发令枪冒烟”或“听到枪声”）就计时。【解析】[1]地震产生的声波属于次声波，它的频率范围低于20Hz，人耳无法听到。[2]根据速度的计算公式可得，超声波从海面到海底用的时间为该处的海深为[3]因为光速远大于声速，则光从起点传到终点时所用时间要短的多，看到发令枪冒烟开始计时。9．（1）为了探究音调与什么因素有关，小伟设计了下面几个实验，如图所示，你认为不能够完成探究目的的是通过探究可知：音调是由发声体振动的决定的A．硬纸板接触齿数不同的齿轮

B．改变钢尺伸出桌边的长度C．改变薄塑料尺滑过梳子的速度

D．改变吹笔帽的力度（2）如图B所示，将一把钢尺紧按在桌面上，先让一端伸出桌边短一些，拨动钢尺，听它振动发出的声音，然后一端伸出桌边长一些，再拨动钢尺，听它振动发出的声音，使钢尺两次振动幅度大致相同。比较两种情况下，第次钢尺振动得快，它的音调（填“高”或“低”），这说明音调与有关。当钢尺伸出桌面超过一定长度时，虽然用同样的力拨动钢尺，却听不到声音了，这是由于。【解析】（1）[1]A．硬纸板接触齿数不同的齿轮，振动的频率不同，发出的声音的音调不同，故A能够完成探究目的；B．改变钢尺伸出桌边的长度，振动的频率不同，发出声音的音调不同，故B能够完成探究目的；C．用塑料尺子在梳子齿上快慢不同的滑动时，塑料尺振动的频率不同，发出的声音的音调不同，故C能够完成探究目的；D．改变吹笔帽的力度，笔帽内空气柱振幅不同，响度不同，研究响度跟振幅的关系，故D不能完成探究目的；故选D。[2]通过探究知道，音调是由发声体振动的频率决定的。（2）[3][4][5]改变钢尺伸出桌面的长度，用同样大小的力拨动其伸出桌面的一端，这样会导致钢尺振动的快慢不同，即发出声音的音调不同；第一次钢尺伸出桌面的长度短，振动的快，频率高，发出的音调高；第二次钢尺伸出桌面长，振动慢，频率低，音调低，说明音调与频率有关。[6]钢尺伸出桌面超过一定长度时，很难振动，振动频率低于20Hz，属于次声波，不在人耳的听觉范围内。1．在探究“声音的三个特征”的活动中。（1）第一小组同学利用一些长短、粗细、材料不同的琴弦，他们选用的琴弦长度、粗细、材料在图（1）中已标出（其中琴弦a、c、d的粗细相同，琴弦b最粗；琴弦a、b、c的长度相同，琴弦d最短），并且每根琴弦固定在“音箱”上的松紧程度一致。①若他们想研究“音调的高低与琴弦长度的关系”应选择琴弦（选填“a”、“b”、“c”或“d”）；②为研究“琴弦音调高低与琴弦粗细的关系”，某同学选择琴弦b和c进行研究，此选择（选填“可行”或“不可行”），原因是；③如图（2345）所示，是声音输入到示波器上时显示振幅与时间关系的波形，其中声音音调相同的图是，响度相同的图是。属于噪声的图是（2）第二小组是用钢尺来做实验，当钢尺伸出桌面超过一定长度时，虽然用同样的力拨动钢尺，却听不到声音，这是由于振动频率过（选填“高”或“低”），不在人听觉范围。（3）第三小组在8个相同的玻璃瓶中灌入不同高度的水，仔细调节水的高度。用相同大小的力向瓶内吹气，就可以发出“1、2、3、4、5、6、7、i”的声音中，音调最高的是瓶（选填瓶子序号）；若是敲击瓶子，音调最高的是瓶（选填瓶子序号）；（4）探究过程通常采用下列一些步骤：A．实验研究B．分析归纳C．提出问题（或猜想）D．得出结论等。你认为合理的探究顺序应该是______（只填代号）【解析】（1）[1]研究音调高低和琴弦长度的关系，需要保证琴弦的材料和粗细相同，由图1和题意可知，应选择琴弦a和d。[2][3]由题意可知，b和c的长度相同，材料不同，粗细不同，即没有控制材料相同。所以不能探究音调高低和琴弦粗细的关系。[4]对比图2、3可知，波峰和波谷的个数相同，说明振动的频率相同，故图2、3声音的音调相同。[5]对比图3、4可知，波振动的幅度相同，即振幅相同，所以图3、4声音的响度相同。[6]由图5可知，波的振动图杂乱无章，没有规律，所以图5属于噪声的声波图。（2）[7]在改变钢尺伸出桌面的长度过程中，拨动的力保持不变，钢尺伸出桌面的长度越长，振动的频率会越低，当钢尺伸出桌面超过一定长度时，其振动的频率过低，低于人耳可听的频率范围，便听不到声音了。（3）[8]由图7可知，向瓶内吹气，声音是由于瓶内的空气柱振动产生的，而a瓶的空气最少，那么发声时振动频率最快，音调最高。[9]由图7可知，敲击瓶子，声音是由于瓶和瓶内的水振动产生的，而h瓶的质量最小，那么发声时振动频率最快，音调最高。（4）[10]物理的探究实验一般有如下步骤：提出问题，猜想或假设，设计实验，进行实验，分析论证，得出结论，评估交流；所以合理的探究顺序应该是CABD。2．阅读下列材料，按要求完成后面提出的问题。材料一：超声波及其应用人能够听到声音的频率范围从20Hz至20000Hz。低于20Hz的声音叫次声波，高于20000Hz的声音叫超声波。超声波具有许多奇异特性：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