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专题 2.3 声的利用
知识点一：声可以传递信息。
知识点二：声可以传递能量。
知识点三：回声定位。
利用回声定位和速度公式可以测距离（如海底深度，冰山距离、潜水艇位置等）。声音在传播过程中
遇到多孔或柔软的物质会被吸收。
知识点四：超声波和次声波
1.超声波是指频率高于20000Hz的声波。人类发不出超声，也听不到超声。
2.次声波是指频率低于20Hz的声波。
本节重点解读一下几个概念
1.回声的概念：声音在传播过程中遇到障碍物会反射回来所形成的声音现象。回声到达人耳与原声到达人
耳的时间间隔在0.1s以上时（最短距离为17m），人能够把原声与回声区分开。若小于 0.1s，原声和回声
则混在一起，使得原声加强。因此比起操场上，在屋子里的说话的声音总是比较响亮。
2.回声的应用：利用回声和速度公式（S=vt/2）可以测距离（如海底深度，冰山距离、潜水艇位置等）。声
音在传播过程中遇到多孔或柔软的物质会被吸收。
3.共鸣的概念：发声器的频率如果与外来声音的频率相同时（即音调相同），它将因为共振作用而发声，
这种声学现象叫作共鸣（如两个频率相同的音叉靠近，其中一个振动发声时，另一个也会发声）。
4.超声波：频率高于20000Hz的声波。人类发不出超声，也听不到超声。但许多动物则不然，如蝙蝠可以
发出超声，狗狗可以听到超声。超声波的特点和应用：频率高、反射强（超声雷达，声纳）；穿透能力强（B超、金属探测器、探伤）；“破碎”能力强（消毒杀菌、加湿器、碎石、除垢、洁牙）；生理作用
（缩短种子发芽时间，提高发芽率）。
5.次声波：频率低于20Hz的声波。次声的来源：主要产生于火山爆发、海啸地震等，另外人类制造的火箭
发射、飞机飞行、火车汽车的奔驰、核爆炸等也能产生次声波。次声的危害：次声很容易绕过障碍物，且
无孔不入。能量高的次声有很大破坏力，对人有危害。强次声能使机器设备破裂，飞机解体，建筑物破坏
倒塌；在强次声环境中，人的平衡器官功能将遭到破坏，会产生恶心、眩晕、旋转感等症状，严重的会造
成内脏出血破裂而危及生命。次声的应用：根据次声传播距离远，能量损失小的特点，可对各类次声源进
行检测，如核爆、海洋温度检测、各类自然灾害等。
知识点一：声可以传递信息。
【例题1】下列关于声现象的描述中不正确的是（ ）
A.调节手机的音量是为了改变声音的响度
B.“闻其声知其人”是根据声音的音色来区分
C.声音是由物体的振动产生的，真空中也能传播声音
D.下课铃响后同学们走出教室说明声音能传递信息
知识点二：声可以传递能量。
【例题2】关于声现象，下列说法错误的是（ ）
A．从物理学角度讲，发声体做无规则振动时会发出噪声
B．声速的大小不仅跟介质的种类有关，还跟介质的温度有关
C．不同物体发出声音的音调和响度相同，发出声音的音色也就相同
D．一般来说，超声波产生的振动比可闻声更加强烈，常被用来清洗物体
知识点三：声的利用实例。
【例题3】关于声现象的说法正确的是（ ）
A．物体的振幅越大音调越高
B．声音在真空中的传播速度是340m/s
C．打雷时捂住耳朵可以防止雷声的产生
D．地震、火山喷发等自然现象都伴有次声波的产生1.可以利用声传递______，如回声定位。可以利用声传递______，如用超声波除去人体内的结石.利用回声
定位和速度公式可以测距离（如海底深度，冰山距离、潜水艇位置等）。声音在传播过程中遇到多孔或柔
软的物质会被吸收。
2._______是指频率高于20000Hz的声波。人类发不出超声，也听不到超声。______是指频率低于20Hz的
声波。
3．下列有关声现象的说法正确的是（ ）
A．通过响度分辨不同乐器演奏的声音
B．笛子发出的声音是由笛子振动产生的
C．教室内安装噪声检测装置，学生可以免受噪声干扰
D．通过声学仪器接收到的次声波等信息判断地震的方位和强度
一、选择题
1．下列说法不正确的是（ ）
A．在建筑方面，设计、建造大礼堂时，必须把回声现象作为重要因素加以考虑
B．动画片的配音常用慢录快放的方式，把成年人的声音变成了小孩的声音，这样能够使声音音调变高
C．超声波能将一般情况下不能混合的液体混合在一起，而次声波人耳听不到，能量很小，破坏力不大
D．广播里播放“考生开始答题”的声音是通过空气传入同学们耳朵的
2.下图中，主要描述声能够传递能量的是( )A．探测海深 B．敲瓶底火焰摇动 C．回声定位 D．超声波探查
3．下列事例是利用声传递能量的是（ ）
A．医生用听诊器诊断病情
B．利用超声波排除人体内的结石
C．渔民捕鱼时利用声呐探测鱼群的位置
D．蝙蝠利用“回声定位”确定目标的位置
4．中华古诗词、俗语中蕴含着丰富的声学知识，下列有关理解正确的是（ ）
A．“谁家玉笛暗飞声”中的笛声由笛管的振动产生
B．“响鼓还要重锤敲”说明声音的音调与振幅有关
C．“闻其声而知其人”是根据声音的响度来辨别的
D．“柴门闻犬吠，风雪夜归人”说明声音可传递信息
5.在下列甲乙丙丁四幅图中，有的反映出了声学知识的博大精深。其中说法错误的是（ ）
A.蝙蝠靠超声波探测飞行中的障碍物和发现昆虫 ,人们利用这个现象研制了声纳.
B.家用声波清洗机是声传递能量的实例.
C.把脉（切脉）——利用声音音色诊病的最早的例子.
D.医生通过听诊器诊断疾病是声传递信息的实例.
6.下列事例中，属于利用声传递能量的是 （ ）
A．买西瓜时，拍拍西瓜听听声音就可知道西瓜是否是熟的
B．外科医生利用超声波振动除去病人体内的结石
C．老师听到教室里的说话声就知道是那位同学在说话
D．利用“B超”可以确定胎儿的发育状况二、填空题
7.在海难打捞中，沉船定位和测量海深都要用到超声测位仪（又叫“声呐”），它的探测系统将所获得的
数据送到中央处理器进行运算并显示．图所示是测量船利用超声测位仪测定海深的示意图，测量中，探测
系统必须探测的物理量是_________和______，而中央处理器只需运用______这一简单公式进行运算就能
显示出海深．
8．用超声测位仪向海底垂直发射声波，经过4s后收到回波。若海水中声的平均速
度为1531m/s,此处海底深度为_______m。这是声传递____的应用实例。
三、综合能力题
9．阅读短文并回答下列问题．
超声波及其应用
人能够听到声音的频率范围从20 Hz到20 000 Hz.低于20 Hz的声音叫次声波，高于20 000 Hz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
击力的微波水柱，它不断冲击物体的表面，使物体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．传播特性——它的波长短，在均匀介质中能够定向直线传播，根据这一特性可以进行超声波探伤、
测厚、测距、医学诊断等．
(1)超声波的频率范围是____________．
(2)超声波能够清洗物件是因为声波具有_______．
(3)宇航员在月球上不能利用超声波测定两山之间的距离，是由于__________________．
10.用蜡烛火焰显示声音在空气中的传播现象。声音在空气中的传播是由声源振动引起周围空气振动而形成
的．装置如图所示，取一只扬声器，装在一只硬纸盒内，在纸盒的面板上钻一个直径约为2～3mm的小孔，
将扬声器通过一只耳机插头插入收录音机的输出插孔中，演示时，在纸盒小孔的前方放一枝生日蜡烛，且
使小孔对准蜡烛引线的上端．点燃蜡烛，然后播放音乐，可以在听声音的同时看到烛焰在飘动，停止播音，
声音消失，烛焰即竖直用蜡烛火焰显示声向上．这个实验说明了说明声音_______传递能量，能量是靠_______传播的。
11．自己动起来的乒乓球
实验步骤：（1）将两个相同的音叉放在两个相同的共振盒上；
（2）在铁架台的悬臂上用细线悬吊一个乒乓球，使球刚好可以触及一个音叉，如图所示；
（3）将两个共振盒的开口相对放置，用橡皮锤敲击不与球接触的音叉；
（4）观察球的运动状态的变化．
现象解释：乒乓球会振动起来．球由静止变为运动，说明它_____获得了能量．被敲击的音叉作为声源，
当它的振动能量在空间传播时，造成周围介质运动状态的变化．尤其是引发了另一个音叉的共振，使该音
叉能够最大限度地吸收声源所传播的能量，并引起乒乓球的振动．说明声音_______传递能量．
12．声音在海水中的传播速度是1530m/s，为了开辟新航道，某科学探测船装有回声探测仪器，探测水下
有无暗礁，探测船发出的声音信号经0.6s被探测仪器接收到．
⑴探测船发出的声音为了有更好的回收效果，最好用什么声波？为什么？
⑵估算出海底障碍物到探测船舱底的距离是多少？
⑶若探测船在海上航行时，轮船上的一位气象学家将一只氢气球凑近耳朵听了听，马上向大家发出紧急报
告：“海上风暴即将来临”．就在当天夜里，海上发生了强烈的风暴，一只氢气球怎么能预报海上的风暴
呢？试分析气象学家判断风暴的物理学依据是什么？
