2.3声的利用（分层练习）（人教版）

2.3声的利用【基础达标】1．随着科学技术和社会的发展，超声波已广泛应用于各个领域。下列事例中利用超声波传递信息的是（）A．用超声波电动牙刷刷牙 B．用超声波给金属工件探伤C．用超声波清洗眼镜片 D．用超声波除去人体内的结石【答案】B【详解】A．用超声波电动牙刷刷牙，这是利用超声波传递能量的，故A不符合题意；B．用超声波给金属工件探伤，这是利用超声波传递信息的，故B符合题意；C．用超声波清洗眼镜片，这是利用超声波传递能量的，故C不符合题意；D．用超声波除去人体内的结石，这是利用超声波传递能量的，故D不符合题意。故选B。2．中国龙舟公开赛荆州站在古城东门外九龙渊举行，比赛场景如图所示。下列说法正确的是（）A．鼓手敲击鼓面越快，鼓声的响度越大B．鼓声的响度越大，鼓声在空气中传播的速度也越大C．选手能从现场各种声音中分辨出鼓声，是通过音色来辨别的D．选手听到鼓声齐心划船，说明声波能传递能量【答案】C【详解】A．鼓面的振动幅度大，鼓声的响度大，与敲击鼓面的快慢无关，故A错误；B．声音的传播速度与传播的介质和温度有关，与发声体的响度无关，故B错误；C．不同乐器的音色是不同的，选手能从现场各种声音中听出鼓声，主要是通过鼓声的音色来辨别的，故C正确；D．选手听到鼓声齐心划船，这一现象说明鼓面振动发声，声波能传递信息，故D错误。故选C。3．关于声现象，下列说法正确的是（）A．图甲中发声的音叉将乒乓球弹开说明声是由物体振动产生的B．图乙中钢尺伸出桌面的长度越长，振动时，音调越高C．图丙中小白兔通过声音的音调判断出叫门的不是妈妈D．图丁中捕鱼船通过声呐确定鱼群位置利用了声波传递能量【答案】A【详解】A．图甲中发声的音叉将乒乓球弹开，则音叉发声时同时也在振动，说明声音是由物体振动产生的，故A正确；B．音调高低与频率有关，频率高，音调高，频率低，音调低，图乙中钢尺伸出桌面的长度越长，振动时，频率越低，则音调越低，故B错误；C．不同材料的物体发出声音的音色不同，所以小白兔是通过音色判断出叫门的不是妈妈，故C错误；D．捕鱼船通过声呐确定鱼群位置是利用超声波的反射来传递信息，从而可以确定鱼群的位置，不是传递能量，故D错误。故选A。4．图所示的编钟是我国春秋战国时代的乐器，用相同的力敲击大小不同的钟，它们发出声音的不同（选填“音调”或“音色”）。生活中，可以用超声波清洗眼镜等，这说明超声波能传递。【答案】音调能量【详解】[1]用相同大小的力敲击大小不同的钟，编钟的质量不同（体积不同），振动的快慢不同，即振动频率不同，所以发出声音的音调不同。[2]超声波清洗眼镜，利用声音去除眼镜上的污物，说明声音能够传递能量。5．物理课堂上，老师给同学们表演“狮吼功”：他竭尽全力发出“狮吼声”震碎了酒杯。他发出的声音是由声带的产生的，酒杯被震碎说明声能够传递（选填“信息”或“能量”）【答案】振动能量【详解】[1]一切发生的物体都在振动，老师能发出声音是由于他的声带在振动。[2]声音可以传递信息和能量，酒杯被声音震碎说明声音在传递能量。6．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（填“音调”或“响度”）。【答案】传递信息响度【详解】[1][2]医生用听诊器为病人诊病，是因为声音能传递信息，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，提高了响度。7．如图甲所示，在医院里医生通过听诊器给病人诊病，是利用了声可以传递（选填“信息”或“能量”）的性质；另外，在医院里我们还经常看到如图乙所示的“静”字，其目的是提醒大家要注意控制好声音的（选填“音调”、“响度”、或“音色”），以免影响他人。【答案】信息响度【详解】[1]声音可以传播信息或能量，在医院里医生通过听诊器给病人诊病，方便诊断病情，是利用了声可以传递信息的性质。[2]在医院里我们还经常看到如图乙所示的“静”字，其目的是提醒大家说话轻声细语，要注意控制好声音的强弱即响度。【巩固提升】1．2022年3月23日下午，“天宫课堂”第二课在中国空间站开讲了。下列有关“天宫课堂”的分析正确的是（）A．主要通过音调辨别不同航天员B．航天员讲课是利用声传递能量C．调大直播电视音量是增大响度D．在地面上听到王亚平的声音，说明真空可以传声【答案】C【详解】A．根据音色辨别不同航天员声音，故A错误；B．航天员讲课，我们听课，说明声音可以传递信息，故B错误；C．调节音量是调节声音的大小，改变的是响度，故C正确；D．声音不能在真空中传播，地球上的学生听到王亚平的声音是靠电磁波传回地球的，故D错误。故选C。2．（多选）如图所示的四个现象中，下列说法不正确的是（）A．超声波清洗眼镜是利用声可以传递能量，达到清洗眼镜的目的B．倒车雷达是利用超声波可以传递能量，发现车身后的障碍物C．蝙蝠发出次声波遇到昆虫后反射回来发现昆虫，这种捕食的方法叫“回声定位”D．“B超”主要是利用次声波检查孕妇腹内胎儿发育情况【答案】BCD【详解】A．利用超声波清洗眼镜，属于利用声音传递能量，故A正确，不符合题意；B．倒车雷达，属于利用超声波传递信息，故B错误，符合题意；C．蝙蝠靠超声波发现昆虫，属于利用声音传递信息，故C错误，符合题意；D．“B超”是利用超声波检查身体，属于利用声音传递信息，故D错误，符合题意。故选BCD。3．如图所示是某同学在课堂上展示“会跳舞的烛焰”：将扬声器对准蜡烛的烛焰，播放音乐时，烛焰就会随着音乐跳起舞来，烛焰会跳舞是由于声波能传递。我们能分辨出音乐里的钢琴声，是根据声音的判断的。【答案】能量音色【详解】[1]声音可以传递能量，所以扬声器对准烛焰播放音乐时，烛焰会随着音乐跳起舞来。[2]不同乐器、不同发声体的材料和结构不同，产生的音色会不同，我们是靠音色来分辨出音乐里的钢琴声。4．小轩去医院探望感冒住院的奶奶时，看到隔壁床上的一位奶奶刚刚做过碎石治疗。小轩根据刚刚学习的知识想明白了，它是利用声波来传递（选填“信息”或“能量”）直达人体结石的地方的；我们听不到这种声音但它也是由发声体产生的。【答案】超能量振动【详解】[1][2]超声波可以传递能量，碎石治疗是利用超声波来传递能量。[3]声音是由物体振动产生的，我们听不到这种声音但它也是由发声体振动产生的。5．在发生地震时，有些动物比人提前感觉到，是因为地震时伴有声波产生；医生用的“B超”是利用声波获得信息。一物体1min振动了600次，则人耳听到该物体发出的声。【答案】次超不能【详解】[1]自然灾害火山爆发、地震、台风等都能产生次声波，这种声波可以绕过较大的障碍物传播的很远。[2]超声波具有较强的穿透性，并且能够传递信息，所以医学中B超是利用超声波可准确获得人体内部疾病的信息。[3]物体在1min内振动了600次，所以每秒钟可以振动10次，故振动的频率为10Hz，人耳的听觉范围是频率在20Hz到20000Hz之间的声音，不在这个范围的声音，人耳是不能听到的。6．科学考察工作者为了测海底的深度，向海底垂直发射超声波，利用回声进行测距．某处海水深为6000m，则经过多久能收到回声．（声音在海水中的传播速度约1500m/s）【答案】8s【详解】已知s=6000m，因为，所以声音从海面传到海底的时间：，则收到回声的时间为．答：经过8s能收到回声．【点睛】本题考查了速度公式及其变形的应用，弄清收到回声的时间是超声波从海面传到海底2趟的时间是解题的关键．7．利用声呐系统向海底垂直发射声波，经3s后收到回波，已知声音在海水中的传播速度为1500m/s。（1）此处海水的深度为多少米？（2）利用声呐系统能不能测量地球和月球之间的距离？请简述理由。【答案】（1）2250；（2）不能，超声波不能在真空中传播【详解】解：（1）超声波从海面到海底用的时间由可得该处海水的深度（2）超声波的传播需要介质，地球到月亮之间是真空，超声波不能传播，因此不能用超声波测量地月距离。答：（1）此处海水的深度为2250m；（2）利用声呐系统不能测量地球和月球之间的距离，因为超声波不能在真空中传播。8．请阅读《超声波测速》并回答问题。超声波测速能引起人的听觉的声音频率在20Hz～20000Hz范围内，超声波是振动频率高于20000Hz的声波，它具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点，可用于测距、测速等。测距是测速的基础，如图1所示，超声波测速仪向静止的汽车发射超声波信号（简称信号），同时开始计时，信号传播过程中遇到汽车会被反射，测速仪接收到返回的信号停止计时，根据记录的时间及其与路程、速度的关系，可计算出汽车与测速仪之间的距离。图2甲是信号传播过程的st图像，s表示信号与测速仪之间的距离，t表示信号传播的时间。测速仪测量汽车速度的原理是：测速仪向运动的汽车先后发射两次信号，根据汽车在两次遇到信号之间所通过的路程及所用的时间，由速度公式可得出汽车的速度。测速仪在公路上对运动的汽车进行测速时，向匀速驶来的汽车发射两次信号，两次发射信号的时间间隔是1.0s，第一次发射信号到接收用时0.6s，第二次发射信号到接收用时0.3s，两次信号传播过程的st图像如图2乙所示（t从第一次发射信号开始计时）。超声波速度取340m/s。请根据上述材料，回答下列问题：（1）人耳（选填“能”或“不能”）听到超声波；（2）如图2甲所示，若t=0.4s，则静止的汽车与测速仪之间的距离为m；（3）匀速运动的汽车在两次遇到信号之间通过的路程为m；（4）匀速运动汽车的速度大小为m/s。【答案】不能685160【详解】（1）[1]人的听觉的声音频率在20Hz～20000Hz范围内，超声波是振动频率高于20000Hz的声波，所以人耳不能听到超声波。（2）[2]如图2甲所示，t=0.4s，超声波遇到汽车并返回的路程为s=vt=340m/s×0.4s=136m则静止的汽车与测速仪之间的距离为（3）[3]第一次发射信号汽车与测速仪之间的距离为s1=vt1=340m/s×0.3s=102m第二次发射信号汽车与测速仪之间的距离为s2=vt2=340m/s×0.15s=51m匀速运动的汽车在两次遇到信号之间通过的路程为s车=102m51m=51m（4）[4]匀速运动的汽车在两次遇到信号之间行驶所用的时间t车=0.3s+0.4s+0.15s=0.85s匀速运动汽车的速度大小为【中考衔接】1．（2023辽宁丹东）上课铃声响起后，同学们走进教室开始上课。这是利用了声可以传递，铃声是通过传入同学们耳朵的。【答案】信息空气【详解】[1]声音可以传递信息和能量。上课铃声将“上课”这一信息传递给同学们，这是利用了生可以传递信息。[2]声音的传播需要介质，固体、液体、气体都可以传声，铃声是通过空气传入同学们耳朵里的。2．（2023湖北恩施）两位同学通过用棉线连接的“土”进行对话。此游戏反映声音可通过传播，还说明声可以传递（选填“信息”或“能量”）。【答案】固体信息【详解】[1]棉线是固体，两位同学通过棉线连接的“土”可以对话，说明声音可以通过棉线传播，声音可以通过固体传播。[2]使用“土”可以进行对话，通过声音交换彼此的信息，说明声音可以传递信息。3．（2023湖南株洲）图为094型核潜艇，它是我国国防力量的重要组成部分。它在水下航行时是通过声呐系统发出的超声波感知附近海域的情况。下列说法正确的是（）A．超声波不是由物体的振动产生 B．超声波的传播不需要介质C．感知附近海域情况是利用超声波传递信息 D．潜艇上的舰员能够听见超声波【答案】C【详解】A．声音是由物体振动产生的，超声波也是由物体的振动产生，故A错误；B．声音的传播都需要介质，超声波也是声波，它的传播也需要介质，故B错误；C．感知附近海域情况是利用声呐系统发出的超声波在传递信息，故C正确；D．超声波是振动频率大于20000Hz的声音，超出了人的感知范围，潜艇上的舰员不能够听见，故D错误。故选C。4．（2023甘肃兰州）白居易的《琵琶行》中“曲终收拨当心画，四弦一声如裂帛”是对琵琶声的形象描述，下列对琵琶弹奏中涉及到的声学知识描述不正确的是（）A．用力拨动琴弦，可以增大琴声的响度B．琴声的音调越高，在空气中的传播速度越快C．琴声引起了诗人的共鸣，说明声音可以传递信息D．琴声通过空气传入诗人的耳朵【答案】B【详解】A．用力拨动琴弦，可以增大琴弦振动的幅度，可以增大琴声的响度，故A正确，不符合题意；B．琴声的音调越高，振动频率越快，在空气中的传播不变，故B错误，符合题意；C．声音可以传递信息和能量，琴声引起了诗人的共鸣，说明声音可以传递信息，故C正确，不符合题意；D．声音的传播需要介质，琴声通过空气传入诗人的耳朵，故D正确，不符合题意。故选B。5．（2023山东临沂）2023年4月12—27日，50多部小戏小剧优秀作品在人民广场轮番上演，唱“红”了沂蒙时代新旋律。关于戏剧演出，下列判断正确的是（）A．演员的歌声是由空气振动产生的 B．现场观众听到的歌声是空气传来的C．女高音演员清脆的歌声的音调低 D．男中音演员高亢的歌声是超声波【答案】B【详解】A．演员的歌声是由声带振动产生的，故A错误；B．声音的传播需要介质，现场观众听到的歌声是空气传播，故B正确；C．女高音演员发出的清脆的歌声，其音调高，故C错误；D．男中音演员高亢的歌声能被人耳听到，属于20Hz到20000Hz之间的声波，不属于超声波，故D错误。故选B。6．（2023山东泰安）关于声