【八年级上册物理】第2.3课时 声的利用（解析版）

第2.3课时声的利用1．超声波与次声波的特点（1）超声波和次声波也是由物体的振动产生的，只是振动的频率不同．（2）超声波和次声波的传播也需要介质，在真空中不能传播．（3）在相同条件下，超声波和次声波的传播速度与人耳能听到的声音的传播速度相同．2．超声波和次声波的应用（1）超声波的应用超声波特点应用或危害方向性好，传播距离远声呐、倒车雷达、超声导盲仪（传递信息）穿透能力强B超、金属探伤仪（传递信息）振动强烈清洗物体、碎石、击碎结石（传递能量）（2）次声波的应用知识点一声音传递信息与能量声作为一种波，利用声既可以传递信息，还可以传递能量。利用声传信息：①蝙蝠利用回声定位；②利用声呐探测海洋的深度和鱼群；③医生借助B超获得人体内器官的信息；④利用地震发出的次声波，确定发声的方位和强度……利用声传递能量：超声波清洗物体、超声波碎石。声包含次声波、声音（可闻声波）、超声波三类。声传递信息与能量的区别关键是弄清楚声在此过程中所起的作用。对于传递信息，声对物体不起作用；对于传递能量，声对物体产生了物理作用，物体发生了诸如形状、状态、外形等的物理变化。注意：声呐捕鱼是传递信息，使用的是超声波，而雷达使用的是电磁波。【例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【解析】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。故选：B。【变式1】下列关于声现象的说法正确的是（）A．手在小提琴上不同位置按弦，主要目的是改变响度 B．声音是一种波，在真空中传播速度最大 C．在街道上安装的噪声监测仪是用来防止噪声产生的 D．医生用B超检查胎儿的发育情况，利用了声音可以传递信息【解析】A、拉小提琴时，手在不同的位置按弦，主要目的是改变音调的高低，而不是改变响度，故A错误；B、声音是一种波，它不能在真空中传播，故B错误；C、噪声监测仪是用来检测噪声等级的，不能减弱噪声，故C错误；D、医生用“B超”检查胎儿的发育情况，利用了声能传递信息，故D正确；故选：D。【变式2】下列例子中，说明声能传递能量的是（）A．汽车修理师傅听发动机声音判断故障 B．孕妇做B超检查了解胎儿情况 C．超声波可用于清洗钟表、眼镜 D．听到隆隆的雷声，可猜测大雨将至【解析】A、汽车修理师傅听发动机声音判断故障是利用声音传递信息，故A不符合题意；B、孕妇做B超检查了解胎儿情况是利用声音传递信息，故B不符合题意；C、利用超声波使液体产生激烈的振动，用来清洗钟表、眼镜等，说明声波传递能量；故C符合题意；D、根据隆隆的雷声，我们可以判断出大雨将至，说明声波能传递信息，故D不符合题意。故选：C。【变式3】学校在举行防震逃生演练，同学们听到广播中的警报声迅速离开教室，说明声波可以传递（选填“信息”或“能量”），人在奔跑后，脉搏会迅速提高到每分钟120次，此时脉搏频率较高，这种频率的声波称为（选填“超声波”或“次声波”）。【解析】（1）同学们听到广播中的警报声迅速离开教室，获取了信息，说明声波可以传递信息；（2）人在奔跑后，脉搏会迅速提高到每分钟120次，频率为＝2Hz，低于20Hz的声音称之为次声波。故答案为：信息；次声波。知识点二次声波、声音、超声波的应用次声波的应用①大象交流②利用地震、台风、海啸、风暴等产生的次声波来预测相对应的灾难性事件③狗能听到次声波④军事上使用的次声波武器（共振）声音的应用①风声雨声读书声铃声②敲击铁轨检查螺丝是否松动③敲击瓷器辨别瓷器是否有裂痕④医生通过听诊器听病人心跳（望、闻、问、切）超声波的应用①海豚交流②蝙蝠定位③声呐④B超⑤超声波探伤仪⑥倒车雷达⑦超声波导盲仪⑧超声波洁牙⑨超声波击碎结石⑩超声波加湿器⑪超声波清洗钟表、精密仪器（4）上述有关超声波应用中，应用了回声定位原理的有：②蝙蝠定位③声呐④B超⑤超声波探伤仪⑥倒车雷达⑦超声波导盲仪【例2】超声波洗牙很受人们喜爱。超声波之所以能洗牙，是因为（）A．超声波是清洁剂 B．超声波传递去污信息 C．超声波能发生反射 D．超声波引起振动，把污垢去除【解析】超声波之所以能洗牙，是因为超声波能够传递能量，超声波引起振动，把污垢去除。故ABC错误，D正确。故选：D。【变式4】世界“吼王”杰米•温德拉曾“吼”出超过100分贝的声音，他的“吼”声能将玻璃杯震碎。下列声音的利用方式与此相同的是（）A．利用声呐探测鱼群 B．超声波金属探伤仪 C．医生利用听诊器诊病 D．超声波粉碎胆结石【解析】A.利用声呐探测鱼群利用了声音可以传递信息，而吼声能将玻璃杯震碎是声传递能量，故A与此不相同；B.探伤仪检测金属的伤口，利用了声音可以传递信息，而吼声能将玻璃杯震碎是声传递能量，故B与此不相同；C.听诊器诊断病情是利用声音可以传递信息，而吼声能将玻璃杯震碎是声传递能量，故C与此不相同；D.超声波粉碎胆结石利用了声音可以传递能量，与声音震碎玻璃杯同理，故D与此相同。故选：D。【变式5】下列实例中，主要利用声波传递信息的是（）A．超声波清洗精细器件 B．超声波加工高硬度工件 C．病人做“B超”检查 D．超声波排除人体内的结石【解析】A、超声波清洗精细器件，说明声可以传递能量，故A错误。B、超声波加工高硬度工件，说明声可以传递能量，故B错误。C、病人做“B超”检查，说明声可以传递信息，故C正确。D、超声波排除人体内的结石，说明声可以传递能量，故D错误。故选：C。1．关于声现象的描述，下列说法中正确的是（）A．“闻其声而知其人”，是根据声音的响度来分辨人 B．利用超声波清洗眼镜，说明声波能传递信息 C．“公共场所不要大声喧哗”，是要求人们说话降低音调 D．发声的音叉与水面接触时“水花四溅”，说明声音是由物体振动产生的【解析】A、“闻其声而知其人”是根据声音的音色来区分的，故A错误；B、利用超声波清洗眼镜，说明声音可以传递能量，故C错误；C、“公共场所不要大声喧哗”是要求人们说话的响度放低些，故C错误；D、发声的音叉与水面接触时“水花四溅”，说明声音是由物体振动产生的，故D正确。故选：D。2．关于声的应用，下列说法不正确的是（）A．中医诊病通过“望、闻、问、切”四个途径，其中“闻”是利用声音来获得身体各方面的信息的 B．声波能够传递能量，因此利用声波可以清洗精细机械 C．老师在教室里讲课，产生的回声起到了增强原声的作用 D．声在工农业生产、医疗、军事等方面有很重要的应用，没有危害【解析】A、中医中的“望、闻、问、切”四步诊法中，望，指观气色；闻，指听声息；问；指询问症状；切；指摸脉象；故其中的“闻”是据声音传递信息的典型应用，故A正确，不符合题意；B、声波可以用来清洗钟表等精细的机械，说明声波能传递能量，故B正确；不符合题意；C、在教室里，由于教师说话的地点离墙较近，当教师说话时，声音传到墙壁上反射回来的时间与教师说话的时间几乎是同时的，时间差太短，所以我们的耳朵听不出说话声与回声，因此回声起到了增强原声的作用，故C正确；不符合题意；D、声在工农业、医疗、军事等方面有很重要的作用，但长期生活在90dB以上的噪声环境中，听力会受到严重影响。故D错误；符合题意。故选：D。3．在一只玻璃杯中先后装入不同量的水，用细棒轻轻敲击，会听到不同频率的声音。与此类似的，当医生在给病人检查腹部是否有积水时，常会用手轻轻叩击患者腹部，细细倾听其发出的声音，此为“叩诊”。医生主要是根据什么来判断患者腹部是否有积水的（）A．声音的响度 B．声音的音调 C．声音的音色 D．声音是否悦耳动听【解析】当病人腹部有积水时，敲击患者腹部，振动频率会发生变化，音调就不同，所以可以根据音调判断患者腹部是否有积水。故选：B。4．伦敦奥运会期间英国军方将配备一种远程声波安保设备，该设备工作时可以产生高达150分贝的声音，尖锐的声响会让人耳感到刺痛，既可用作高音喇叭，也可用作非致命性武器驱散人群。关于该设备，下面说法正确的是（）A．该设备产生的是次声波 B．该设备产生的声波传到人耳的传播的速度是1500m/s C．“150分贝”反映了声音的声强级 D．“150分贝”是指人耳能听到的频率的最高值【解析】A、超声波是指高于20000Hz的声音，次声波是指低于20Hz的声音，人耳无法听到超声和次声，故A错误；B、声音的传播速度与音调无关，声音在空中的传播速度为340m/s，故B错误；CD、响度是指声音的强弱或大小，可以用分贝来计量，分贝是用来表示声音等级的单位，而不是用来计量音调的高低的，故C正确、D错误。故选：C。5．某城市街头电子显示牌子上有“62dB”字样，这是用来监测声音的（选填“响度”、“音色”或“音调”）；最近巴西设计师将3D打印技术与医用B超相结合，给准妈妈腹中胎儿打印了1：1的3D模型，如图所示，作为孩子成长的记录，请问B超利用的是超声波传递（选填“信息”或“能量”）。【解析】据图所示的噪声监测器可读出此时的噪声是62分贝；该装置是用来监测噪声强弱的仪器，故其测的时当时环境声音的响度；B超利用超声波来传递信息。故答案为：响度；信息。6．你非常熟悉的电话号码打来，接通后手机中传来陌生人的声音，这就是“魔音手机”的一种功能，把声音变成“男生”、“女生”、“小孩”声等。我们能判断这些声音主要是依据，接听手机时，手机尽量贴近人耳，是为了，长时间接打手机可用耳机是为了防止。【解析】声音是由物体的振动产生的，每个人说话声带都会振动发出声音，但由于声带结构不同，所以发出声音的音色不同；我们能判断这些声音主要是依据音色，接听手机时，手机尽量贴近人耳，是为了增大响度，长时间接打手机可用耳机是为了防止辐射；故答案为：音色；增大响度；辐射7．钢琴的琴弦是一根根粗细不同的钢丝，在琴锤的敲击下，钢丝开始。由于琴锤的敲击力度不同，琴弦的不同，所以弹奏出的响度是不同的。如果用相同力度的琴锤敲击不同粗细的琴弦，由于琴弦的振动不同，使弹奏出的一个音符的不同。但这些声音却能与一同演奏的小提琴、小号区别开来，这是由于它们的不同。【解析】钢琴的琴弦是一根根粗细不同的钢丝，在琴锤的敲击下，钢丝开始振动发出声音。由于琴锤的敲击力度不同，琴弦的振幅不同，所以弹奏出的响度是不同的。如果用相同力度的琴锤敲击不同粗细的琴弦，由于琴弦的振动频率不同，使弹奏出的一个音符的音调不同。但这些声音却能与一同演奏的小提琴、小号区别开来，这是由于它们的音色不同。故答案为：振动；振幅；频率；音调；音色。8．小明想比较几种材料（衣服、锡箔纸、泡沫塑料）的隔音性能，除了待检测的材外，可利用的器材还有：音叉、机械闹钟、鞋盒.（1）在本实验中适合作声源的是；（2）小明将声源放入鞋盒内，在其四周塞满待测材料．他设想了以下两种实验方案，你认为最佳的是A.让人站在距鞋盒一定距离处，比较所听见声音的响度.B．让人一边听声音，一边向后退，直至听不见声音为止，比较此处距鞋盒的距离.（3）通过实验得到的现象如下表所示：材料衣服锡箔纸泡沫距离较长长短响度较响最响