1.2-1附加篇01超声与次声(备作业)2021-2022学年八年级物理第一学期（上海）（原卷版）

1.21附加篇01超声与次声一、单选题1．人能看见蝙蝠在空中飞行，很难听到蝙蝠发出的声音，这是因为A．蝙蝠发声响度太小

B．蝙蝠发出的声音频率太高C．蝙蝠不会发声

D．蝙蝠发出的声音频率太低2．人能感受的声音频率有一定的范围，多数人能够听到的频率范围大约是20〜20000Hz．大象进行交流时的“声音”是一种次声波，人类听不到大象的“声音”是因为（）A．次声波的频率小于20HzB．次声波无法传到人耳C．次声波的频率大于20000HzD．大象发出的声音太小3．与人耳能听到的声音相比，次声具有较小的（）A．传播速度 B．传播能量 C．振动幅度 D．振动频率4．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5．关于声现象，下列说法正确的是A．超声波、次声波都是特殊的声波，不能发生反射B．足够强的超声波才能被人听见C．超声波具有的能量一定大，次声波具有的能量一定小D．超声波可以用来探测人体的病变6．小猫、小狗等动物比人对声音敏感，主要是因为A．这些小动物的发声频率范围大B．这些小动物的听觉频率范围大C．这些小动物比人聪明D．这些小动物的耳朵大7．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8．在你的周围有三个正在振动的物体：①是手臂以每秒2次上下振动；②是蝙蝠飞翔时产生频率为每秒106次的振动；③是被小锤敲击的频率为每秒256次的音叉。若这些声音的响度足够大。则下列四种说法中正确的是A．①②③都是声源，人耳都能听到它们发出的声音B．只有②是声源，人耳能听到它发出的声音C．只有③是声源，人耳能听到它发出的声音D．①②③都是声源，但人耳只能听到③发出的声音9．据图分析，下列说法正确的是A．大象之间的“交谈”有时用超声波，声音很小，人类听不见但大象们能听清B．因为大象和狗的“发声频率”没有重叠区，所以狗的叫声大象永远也听不见C．家人之间悄悄话，身边的狗狗无动于衷，因为“悄悄话”的频率狗狗是无法感知的D．静谧的夜晚我们身边的狗狗有时突然耳朵一竖并转动几下，这可能是狗狗听到了人类听不见的声音10．一艘科考船行驶在某海域对该海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘，具体方法是：在经过该海域水平面等间距的A、B、C、D、E五个位置时，向海底定向发射超声波，测得回收信号的时间分别为030s、0.14s、026s、016s、0.30s，根据时间，求出海底与海平面的距离，就可以绘出海底的大致形状，则该海域海底的大致形状如下列哪个图所示（）A．B．C． D．二、填空题11．在医院做B超时，B超仪利用了______（选填“超声波”“次声波”“无线电波”）成像。12．超声波具有定向性好_______、________等特点，可用于测距_______、_______、_______等．13．声音是由于物体的振动而产生，但我们看到蝴蝶翅膀在振动时，却听不到因翅膀振动而发出的声音，这是因为蝴蝶翅膀振动的频率________20Hz（选填“低于”、“高于”）．这种听不到的声波有很强的破坏性，在“512汶川地震”时，相隔很远的不少市民出现头晕、恶心等症状，就与这种声波有关，我们将这种声波称为________声波．14．某种昆虫靠翅膀振动发声。如果这种昆虫的翅膀在10s内振动了3500次，则它振动的频率是_____Hz，人类_____（选填“能”或“不能”）听到这种声音。利用声呐装置发出的_____（选填“超声波”或“次声波”）可以发现潜艇、鱼群等水下目标。15．2015年4月25日11时，尼泊尔发生8.1级地震，引发珠穆朗玛峰雪崩，有些动物比人提前感觉到，是因为地震时伴有________声波发生，这种声波________（选填“能”或“不能”）在真空中传播；强烈的地震能引发雪崩，是因为声音能传递________，导致雪层滑动发生雪崩。16．蝴蝶的翅膀每秒钟振动五、六次，它所发出的声调低于20Hz，为________波，而海豚能发出振动频率高于20000Hz的声音，为________波．上述两种频率的声音，人耳________听见（“都能”或“都不能”）．17．科学工作者从海面向海底垂直发射超声波，2s后接收到回波信号，则海底该处距海面的深度为___________m（已知声音在海水中传播的速度为1531m/s），这种方法___________（填“能”或“不能”）测量月球到地球的距离。超声波的频率___________（填“高于”或“低于”）20000赫兹，人耳___________（填“能”或“不能”）听到超声波。18．当声音的音调、响度或音色不同时,示波器上所显示的波形也会不同。下图为用力敲击256Hz的音叉后在示波器上所显示的波形。那么用更大的力敲同一音叉时发出更响亮的声音,在A、B、C、D四幅图中,示波器上所显示的是______图所对应的波形,_________图比上图中的声音的音调要高,四幅图中声音的音色_________选填“相同”或“不同”。用超声测位仪向海底垂直发射一频率为40000Hz的声波,经过4s后收到回波。如果海水中声音的平均传播速度为,此处海水深______m,人耳_____选填“能”、“不能”听到此声音。三、实验题19．用尺子来探究音调和响度分别与什么有关时，小明做了以下实验：（1）实验时，手应按在图中的_____处．（选填“A”、“B”）（2）把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，拨动钢尺，其振动图像如图甲，增加钢尺伸出桌边的长度，再次用同样大小的力拨动，则振动图像可能是_______．当尺子伸出桌面超过一定长度时，虽然用较大的力拨动钢尺，却听不到声音，这是由于______．20．小明同学在生活中发现当两个人离得很远时，无论你怎么大声讲话，都很难听见；而对一群人讲话，有的人能够听见，有的人却听不到。（提出猜想）小明对此现象提出了自己的猜想。（1）对此现象你的猜想是人耳能否听见声音，与_________（填出一个因素即可）有关。（实验探究）为验证自己的猜想，小明利用音频信号发生器和小华同学一起进行了探究实验。（2）将信号发生器的频率旋钮置于5Hz的位置，转动音量开关改变音量的大小，始终听不到声音，一段时间后，实验者产生烦躁的感觉。此现象说明：______。（写出一条即可）（3）将音频发生器的频率旋钮置于200Hz的位置，转动音量开关至合适位置，距离信号发生器5m时能听到声音，向前走到8m时完全听不到声音。此现象说明人耳能否听见声音与_________有关。（4）小明和小华都站在距离信号发生器10m的位置，转动音量开关，小华听到声音时，小明仍然不能听到。要使小明能听到，应该采取的措施是________。（实验扩展）（5）不考虑空间因素，如果宇航员在“天宫一号”内太空授课时演示此实验，_____（选填“能”或“不能”）成功。21．如图所示为人和一些动物的发声频率、听觉频率的范围信息．试归纳出上述信息的共性特征，并简述其合理性．现在有关地震的资料上都写到：地震前夕，一些动物有异常反应，如老鼠出洞、鸡鸣狗叫等，而很少见到猫有什么反应，这是为什么？某种昆虫靠翅的振动发声．如果这种昆虫的翅膀在内振动了次，它的频率是多少赫兹，人类能不能听到这种昆虫飞行的声音．蚊子不但能吸人血、传播疾病，同时它的嗡嗡声在人的听觉范围之内，晚上睡觉时感到十分讨厌，人们常常采用蚊香进行驱蚊．蚊香生产者为了节约原料和用户使用方便，要根据蚊香的燃烧速度生产不同规格的各种蚊香．有一种蚊香如图所示，请你设计一个实验，测出该蚊香正常燃烧的速度．说明你的方法．22．探究声音的特征：（1）为了探究音调与什么因素有关，小明设计了下面几个实验，如图所示，你认为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．（2）在敲鼓时，用鼓锤敲击鼓面，在听到鼓声同时，还可看见鼓面上小纸屑在跳动，用力越大，纸屑跳得越_______（填“高”或“快”），听到的鼓声越响，表明鼓面的__________越大，鼓声的响度越大.（3）如图所示，将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌面适当的长度，拨动钢尺，就可听到________(选填“钢尺”或“桌面被拍打”）振动发出的声音，若改用更大的力拨动钢尺，则听到声音的________(选填“音调”、“音色”或“响度”）变大；逐渐增加钢尺伸出桌面的长度，仔细聆听钢尺振动发出声音后，发现音调逐渐变_______(选填“高”或“低”）了，观察发现此时钢尺振动慢了，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________________________．23．太阳光在通过透镜时会被会聚或发散，那么声音在传播中遇到不同介质时，会不会像光一样也被会聚或发散呢？在老师的帮助下，实验班同学们用音叉、三个相同的气球（内部充有不同气体）、示波器、麦克风等器材设计了如图所示的实验装置，并进行了如下探究：(1)调整音叉和麦克风之间的距离，让音叉发出的声音只通过空气传播，用麦克风将声音信号输入示波器，观察并记录此时的波形如图甲所示；(2)分别将充有二氧化碳气体、空气和氢气的气球，依次放在音叉和麦克风之间，保持音叉和球之间的距离不变，让音叉发出声音，记录示波器显示的波形如图乙、丙、丁所示，分析以上实验过程和现象可知：(3)实验过程中，敲击音叉，使其振动发声，且应该控制好音叉发出声音的响度_______（选填“相同”或“不同”）；(4)比较图乙与甲，发现声波在通过充有二氧化碳气体的气球后，麦克风接收到的声音响度________（选填“变大”“变小”或“不变”），此时充有二氧化碳气体的气球对声波具有_______作用，相当于一个“_____透镜”，比较丁与甲后发现充有氢气的气球对声波具有________作用，相当于一个“_______透镜”，由此可见，声音与光之间存在某种对应关系；(5)实验后，同学们查阅资料了解到，生物体组织在激光照射下，会因升温膨胀而产生频率高于20000Hz的_____声波，生物医学上通过特殊介质和装置使这种声波集中并成像，克服纯光学成像的不足，更加有效地进行病情诊断、跟踪和治疗。24．在学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的，他决定对此进行研究。经过和同学们讨论，提出了以下猜想：猜想一：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关；编号材料长度(cm)横截面积(mm2)A铜600.76B铜600.89C铜601.02D铜800.76E铜F铜1000.76G钢1001.02H尼龙801.02I尼龙1001.02猜想二：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关；猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关。为了验证上述猜想是否正确，他们找到了下表所列9种规格的琴弦，因为音调的高低取决于声源振动的频率，于是他们借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验。（1）为了验证猜想一，应选用编号为____、____、____的琴弦进行实验。（2）若他选择A、D、F的琴弦做实验，则研究目的是探究音调与琴弦_______的关系。（3）表中的材料规格还没填全，为了验证猜想三，该项内容应为_________、_________。（4）随着实验的进行，小华又觉得琴弦音调的高低，可能与琴弦的松紧程度有关，为了验证这一猜想，必须保持____________不变，只改变__________________，做多组实验后方可得出结论。（5）小华在这个探究实验中，采用的方法是_____。四、综合题25．童话《大象招聘》中有这样的描述。大象办的农场饱受老鼠的困扰，大象想招聘一些猫来灭鼠。下图为猫和大象的发声和听觉的频率范围，请你从图中所给信息来回答下列问题。(1)大象与猫之间是否能完成招聘中语言沟通吗？____；(2)大象发声的频率主要是集中在_____（选填“超声波”或“次声波”）所在的频率范围内。(3)如果有地震发生，能感知到地震发出的声是大象，还是猫？____。26．阅读下列短文，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。超声波具有许多奇异特性：如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，使物件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。超声波的波长短，在均匀介质中能够定向直线传播，根据这一特性可以进行测距。如图所示为在现代汽车倒车雷达在实时测量汽车周围是否存在障碍物，它的工作原理是：发射器向外面某一个方向发射出声波信号（声波频率范围为20000Hz以上），在发射的同时开始进行计时，声波传播途中遇障碍物就会立即反射回来，接收器在收到反射波的时刻就立即停止计时，从而测算出从发射点到障碍物之间的距离。(1)频率高于__Hz的声音叫作超声波，频率低于__Hz的声音叫作次声波。(2)超声波能够清洗物件是因为声波具有__。(3)倒车雷达装置发出的是__（填“超声波”或“次声波”），声波遇到障碍物可以发生__，当司机听“嘀嘀”的报警声便知道汽车尾部接近障碍物是利用声音可以传递__。(4)如果倒车雷达发出信号后，接受到回声，已知声波在空气中的传播速度为，则障碍物距汽车为__。(5)除上述例子外，请再列举两个现代科技、生活中利用超声波的例子：①__；②__27．潜艇的“耳目”——声呐潜艇最大的特点是它的隐蔽性，作战时潜艇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，在海水中传播速度为1500m/s，由于这种声波的频率较高，具有较强的指向性。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，说明目标正在远离声呐。阅读以上短文，请回答下列问题：(1)若某声呐发出的声波频率范围为10kHz~30kHz，则人耳能够听到的频率范围是改声纳的（______）A．全部范围B．部分范围C．都听不到(2)停在海水中的潜艇监控某艘航母，过段时间接收到航母反射回来的声波频率变低了，则该航母正在________（选填“远离”或“靠近”）潜艇。(3)在月球上能否用声呐技术来测量物体间的距离？（________）28．阅读下列材料，按要求完成后面提出的问题材料一：蝙蝠在黑暗中能自由地飞翔，用棉花堵住其耳朵，虽然把它放在明亮的房间里，仍像喝醉酒一样，一次一次地碰到障碍物。后来，物理学家证实了蝙蝠能发出①声波，靠这种波的回声来确定目标和距离。材料二：许多年前，“马可波罗”号帆船在“火地岛”失踪，经过多年的研究，揭开了“死亡之谜”，他们都是死于亚声，这是一种人耳听不到的声音，频率低于，而人的内脏的固有频率和②声波极为相似，当二者相同时，会形成内脏的共振，严重时，把内脏振坏而丧生。材料三：如图所示为人和一些动物的发声频率、听觉频率的范围信息。问题：(1)请你将上面材料中①和②两处补上恰当的文字：①_____，②_____；(2)材料_____中说明