2.3声的利用（练习）-2022-2023学年九年级物理全一册（人教版）

2.3声的利用一．基础过关1．超声清洗及超声碎石是利用声能传递能量的性质工作的，而回声定位则利用了声能传递信息的性质。【答案】能量；信息【解答】解：声既能传递信息，也能传递能量，超声清洗是利用声能传递能量的性质工作的，回声定位是利用了声能传递信息的性质。2．如图“双单音叉”实验中；敲击右边的音叉，挂在左边音叉旁的泡沫球会被弹起，这表明声波能传递能量。该实验拿到月球上，乒乓球不会（会/不会）被弹起。加大力度敲音叉，根据发生的现象，你又可得出结论：振幅越大，响度越大。【答案】能量；不会；振幅【解答】解：敲击右边的音叉，挂在左边音叉旁的泡沫球会被弹起，这表明声波能传递能量。该实验拿到月球上，乒乓球不会被弹起，因为月球上是真空，真空不能传声。加大力度敲音叉，根据发生的现象，你又可得出结论：振幅越大，响度越大。3．如图所示为倒车雷达，倒车雷达是利用超声波（选填“超声波”或“次声波”）来工作的；如果倒车雷达发出信号后，0.04s接收到回声，已知声波在空气中的传播速度为340m/s，则障碍物距汽车为6.8m。【答案】超声波；6.8【解答】解：（1）倒车雷达是利用超声波传递信息来工作的。（2）由题知，超声波到达障碍物所用的时间：t＝＝0.02s又知声波在空气中的传播速度为340m/s所以障碍物距车的距离s＝vt＝340m/s×0.02s＝6.8m；二．选择题（共9小题）4．声波可以用来传递信息和能量，下列事例中属于利用声波传递能量的是（）A．播放歌曲 B．教师讲课 C．超声波洁牙 D．敲打西瓜鉴别生熟【答案】C【解答】解：A、播放歌曲，是告诉我们播放的是哪一首歌，是声音传递信息。B、教师讲课，是告诉我们知识，是声音传递信息。C、超声波洁牙，是去掉牙齿上的牙垢，改变了牙齿，是声音传递能量。D、敲打西瓜鉴别生熟，是通过敲打，让声音告诉我们西瓜生熟，是声音传递信息。5．下列实际应用中，没有利用声音携带的信息的是（）A．有经验的人选瓷器总是敲一敲分辨音质 B．远处隆隆的雷声预示着可能有一场大的暴风雨 C．我们在深山大喊一声听到的回音 D．铁路工人用铁锤敲击钢轨，判定固定钢轨的螺丝是否松动【答案】C【解答】解：A、因为质量不一样的瓷器发出的声音的音色不同，有经验的人选瓷器总是敲一敲分辨音质，是利用声音传递的信息来判断瓷器的好坏，故A不合题意；B、远处隆隆的雷声预示着可能有一场大的暴风雨，是通过声音传递信息的，故B不合题意；C、听到的回音是利用声音在传播的过程中遇到障碍物会背反射，故C错误，符合题意；D、铁路工人用铁锤敲击钢轨，是利用声音的音色判定螺丝是否松动，是利用声音传递信息，故D不合题意。6．下列技术应用中，属于利用声波传递能量的是（）A．利用鸣枪声警告歹徒 B．利用超声波将普通水“击碎”成水雾，增大房内空气的湿度 C．利用超声诊断仪检查人体内脏器官 D．利用超声波探查金属、陶瓷、塑料、混凝土等材料制品的内部结构【答案】B【解答】解：A、利用鸣枪声警告歹徒，利用了声音能传递信息的特点；B、利用超声波将普通水“击碎”成水雾，增大房内空气的湿度，属于利用声波传递能量；C、利用超声诊断仪检查人体内脏器官，利用了声音能传递信息的特点；D、利用超声波探查金属、陶瓷、塑料、混凝土等材料制品的内部结构，利用了声音能传递信息的特点。7．下列声现象中能说明声音传递能量的是（）A．烛焰晃动 B．钢尺振动 C．蝙蝠靠超声波发现昆虫 D．倒车雷达【答案】A【解答】解：A、图中烛焰晃动，说明声音可以传递能量，故A正确；B、钢尺振动可以发出声音，说明声音是由物体振动产生的，不能说明声音可以传递能量，故B错误；C、蝙蝠是靠发出的超声波被昆虫反射发现目标的，此现象说明声音可以传递信息。故C错误；D、倒车雷达是靠发出的超声波被障碍物反射发现车后物体的，此现象说明声音能够传递信息。故D错误。8．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【解答】解：A、用超声波电动牙刷刷牙，说明声可以传递能量，故A错误；B、用超声波给金属工件探伤，说明声可以传递信息，故B正确；C、用超声波清洗眼镜片，说明声可以传递能量，故C错误；D、用声波除去人体内的结石，说明声可以传递能量，故D错误。9．下面关于声波传播的实例，说明声波传递能量的是（）A．山脚下大声呼喊，听到回声 B．听走路声，我就能知道是肖凡来了 C．蝙蝠的眼睛看不见物体，它是利用超声定位的，所以它能有效躲避障碍物 D．2015年8月12日晚，天津滨海新区一处集装箱码头发生爆炸，爆炸使周围建筑物、汽车、集装箱受损【答案】D【解答】解：A、大声呼喊，听到回声，是利用声音传递信息，故不符合题意；B、通过听声音来判别人是利用声音传递信息，故不符合题意；C、蝙蝠利用超声定位是利用声音传递信息，故不符合题意；D、爆炸使周围建筑物、汽车、集装箱受损是因为超声波传递能量，故符合题意；10．如图所示，发声的喇叭使烛焰晃动，说明：①声音具有能量；②声音能传播信息；③声音能够在空气中传播；④声音是由物体振动发生的。其中正确的说法（）A．只有①③ B．只有①③④ C．只有②③④ D．只有①④【答案】B【解答】解：声音是由物体的振动产生的，发声喇叭旁的烛焰晃动，是由于喇叭振动发出的声音通过空气传播引起烛焰的振动，烛焰振动说明声音具有能量，故正确的说法有①③④，11．科考船对某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0.30s、0.16s、0.30s、0.14s、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图中的（）A． B． C． D．【答案】A【解答】解：根据v＝变形s＝vt可知；速度一定时，时间越长通过的路程越远，因为0.30s＞0.16s＞0.14s，所以sA＝sC＝sE＞sB＞sD，故A符合题意。12．人能分清原声和回声，则其时间间隔应大于0.1s。那么要能区分自己的拍手声和高墙反射回来的回声，（空气中的声速为340m/s）人离高墙的距离至少应该（）A．大于17m B．小于17m C．大于34m D．小于34m【答案】A【解答】解：能把原声与回声区别开的最短时间为0.1s，则拍手的声音传到高墙的时间为t＝×0.1s＝0.05s；声音在空气中的传播速度为v＝340m/s，由v＝可得，距离高墙的最短距离为s＝vt＝0.05s×340m/s＝17m，故A正确。三．综合能力题（共1小题）13．在病人去看病时医生总是先用听诊器听听病人的心跳等，若发现问题医生建议病人用心电图仪做心电图（如图）。心电图仪通过一系列的传感手段，可将与人心跳对应的生物电流情况记录在匀速运动的坐标纸上。医生通过心电图，可以了解到被检者心跳的情况例如，测量相邻两波峰的时间间隔，便可计算出1min内心脏跳动的次数（即心率）。同一台心电图仪正常工作时测得待检者甲、乙的心电图分别如图甲乙所示。医生测量时记下被检者甲的心率为60次/min，试求：（1）医生在听病人心脏跳动的声音时，要利用听诊器来减少声音的分散，使声音的响度增大些；医生通过听诊器判断心脏的好坏是利用了声音可以传递信息。（2）可推知这台心电图仪的走纸速度为多少mm/s？（25mm/s）（3）乙的心率为多少次/min？（75次/min）【答案】（1）响度；信息；（2）25mm/s；（3）75次/min。【解答】解：（1）听诊器的工作原理就是利用声音在管内空气中集中传播，减小声音的分散，提高声音的响度，从而可以听到更清楚的声音，然后根据经验判断是否有病症；医生通过听诊器判断心脏的好坏是利用了声音可以传递信息；（2）已知甲的心率为60次/min，则甲每次心跳时间间隔t＝1s；通过甲图可知，每隔1s，走纸距离是25mm，所以根据速度公式求得走纸速度为：v＝＝＝25mm/s；（3）已经求出这台心电图仪输出坐标纸的走纸速度大小为25mm/s，由乙图可知，相邻两波峰的间距为20mm，故由v＝可得，相邻两波峰的时间间隔t'＝＝＝0.8s；故乙的心率n＝＝75（次/min）。四．计算题（共2小题）14．一辆匀速行驶的汽车在距前面山崖440m处鸣笛，经过2.5s后听到回声，已知空气中的传声速度为340m/s，求：（1）鸣笛声从发出到反射传回驾驶员耳中，通过的路程为多少？（2）汽车从鸣笛到听到回声这段时间内通过的路程。（3）汽车的行驶速度。【答案】（1）鸣笛声从发出到反射传回驾驶员耳中，通过的路程为850m。（2）汽车从鸣笛到听到回声这段时间内通过的路程为30m。（3）汽车行驶的速度为12m/s。【解答】解：（1）汽车与鸣笛声的传播时间：t车＝t声＝2.5s，由v＝得，鸣笛声传播的路程：s声＝v声t声＝340m/s×2.5s＝850m；（2）由题意可知，s总＝s车+s声＝880m，汽车行驶的路程：s车＝s总﹣s声＝880m﹣850m＝30m，（3）汽车的速度：v车＝＝＝12m/s答：（1）鸣笛声从发出到反射传回驾驶员耳中，通过的路程为850m。（2）汽车从鸣笛到听到回声这段时间内通过的路程为30m。（3）汽车行驶的速度为12m/s。15．为了监督司机是否遵守限速规定，交管部门在高速公路上安装了固定测速仪。如图所示，汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号。第一次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.4s，第二次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.2s，若发出两次信号的时间间隔是1.1s，超声波的速度是340m/s，求：（1）汽车接收到第一次信号时，距测速仪的距离；（2）汽车从接收到第一次信号到接受到第二次信号过程中，行驶的距离；（3）若此路段限速为120km/h，试计算说明汽车在此路段是否超速？【答案】（1）汽车接收到第一次信号时，距测速仪的距离为68m；（2）汽车从接收到第一次信号到接受到第二次信号过程中，行驶的距离为34m；（3）汽车在此路段超速。【解答】解：（1）测速仪第一次发出超声波到达汽车处所用的时间t1＝＝0.2s，由v＝得，汽车接收到第一次信号时，距测速仪的距离：s1＝v声t1＝340m/s×0.2s＝68m。（2）测速仪第二次发出超声波到达汽车处所用的时间t2＝＝0.1s，汽车接收到第二次信号时，距测速仪的距离：s2＝v声t2＝340m/s×0.1s＝34m；汽车从接收到第一次信号到接受到第二次