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2.3 声的利用
【基础巩固】
1．声既能传递__________，也能传递__________.
【答案】信息；能量
【解析】声音既可以传递信息，又可以传递能量。传递信息的实例如：声呐、回声定位、B超等；
传递能量的实例如利用超声波清洗仪表、超声波击碎人体的结石等。
2．超声清洗及超声碎石是利用声能__________的性质工作的，而回声定位则利用了声能
__________的性质.
【答案】能量；信息
【解析】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。
3．（2021铁岭）云南北迁亚洲象群牵动全国人民的心，如图是亚洲象迁移时的情景，象群之间通
过频率 （填“大于”或“小于”）20Hz的次声波相互交流，这是利用声传递 。
【答案】小于；信息
【解析】次声波的频率小于20Hz，象群依靠次声波相互交流，说明声音能传递信息
4．（2021辽阳）庆祝建党100周年全国大学生党史知识竞答大会上，主持人极富感染力的声音是
由声带 产生的。观众通过收听获得党史知识，说明声音可以传递 ，观众仅凭声音
也能知道谁在主持，这是根据声音的 来判断的。
【答案】振动；信息；音色
学科网（北京）股份有限公司【解析】（1）声音是由物体振动产生的，主持人的声音是由主持人声带振动产生的；
（2）同学们通过主持人讲话获得一些党史知识，这说明声能传递信息；
（3）不同的人发出声音的音色不同，观众仅凭声音也能知道谁在主持，是依据声音的音色来判断
的。
5．蝙蝠的视力很差，它们又只在夜间活动和觅食，它们是用__________的方法绕开障碍物并确定
目标位置和距离的
【答案】回声定位
【解析】蝙蝠可以发出超声波，通过接收反射回来的超声波来判断目标的位置和距离，这种方式叫
做回声定位。
6．古时候的魏国有一个有名的射箭能手叫更羸,有一天,他看见天上有一群大雁从头上飞过.他面对
着一只掉了队正飞着的大雁拉满了弓,弦上也不搭箭,只听得“口当”的一声响,那只正飞着的大雁便
应声从半空中掉了下来.在这个成语“惊弓之鸟”中,大雁是根据声音的 判断是弓弦声,以为
又有箭射来,这说明声音可以传递 .
【答案】音色；信息
【解析】弓弦振动发声,声音通过空气传播到大雁耳朵里,大雁听到后,根据声音的音色判断出有人拉
弓射箭,说明声音可以传递信息.
7．2000年8月,俄罗斯的“库尔斯克号”核潜艇在巴伦支海遇难.探测专家用超声波可探测到潜艇的
确切位置.超声波在海水中的波速v=1450 m/s,在潜艇正上方海面向下发出超声波,从超声波发出直至
接收到潜艇的回波经历的时间为t=0.146 s,则潜艇沉没的实际深度h约为多少?（结果保留到整数）
【答案】106m
1 1
【解析】解:超声波从海面到沉没的潜水艇用的时间 t'= t= ×0.146 s=0.073 s,潜艇沉没的深
2 2
度:h=vt'=1450 m/s×0.073 s≈106 m.
8．（2021枣庄）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
学科网（北京）股份有限公司【答案】B
【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。
9．（2021牡丹江）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
【答案】B
【解析】A、医生通过听诊器给病人诊病，是利用声音传递信息，故A不符合题意；
B、医生利用超声波振动除去病人体内的结石，说明声音能够传递能量，故B符合题意；
C、渔民捕鱼时利用声呐探测鱼群的位置，是利用声音传递信息，故C不符合题意；
D、蝙蝠的回声定位确定目标的位置，是利用声音来传递信息的，故D不符合题意；
10．以下实例中不能说明声音可以传递信息的是 ( )
A．铁路工人用铁锤敲击钢轨检查螺栓是否松动
B．牙医用超声波洗牙
C．医生用听诊器了解病人心肺工作状况
D．利用声呐测海深
【答案】B
【解析】用铁锤敲击钢轨检查螺栓时,根据钢轨发出声音的不同,得到螺栓是否松动的信息;超声波洗
牙是利用声音来传递能量,起到清洁牙齿的作用;用听诊器了解病人心肺工作状况时,根据心脏跳动发
出声音的不同,得到心脏是否正常的信息;利用声呐测海深时,根据超声波反射回来需要的时间,得到海
水深度的信息.
学科网（北京）股份有限公司11．（多选）下列利用声信息的有（ ）
A．远处隆隆的雷声预示着可能有一场大雨
B．铁路工人用铁锤敲击钢轨，判定螺栓是否松动
C．医生利用超声波击碎人体结石
D．有经验的人选瓷碗总是敲一敲分辨音质
【答案】ABD
【解析】A、隆隆的雷声反馈给人们一个信息，即将要下雨了，符合题意；
B、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，符合
题意。
C、医生用超声波击碎人体内的结石是利用了声波可以传递能量，不符合题意。
D、有经验的人选瓷碗总是敲一敲，是通过声音的音色判断瓷碗是否有裂缝，是利用声音传递信息，
符合题意。
12．“B超”可以帮助医生确定病人体内脏器的情况,这是因为 ( )
A．“B超”可以传递能量
B．“B超”声波进入人体可穿透内部脏器治病
C．“B超”声波的能量很大
D．“B超”声波进入人体,可在脏器上发生反射,反射波带有信息
【答案】D
【解析】“B超”不是用来治病的,而是用来辅助诊断病情的,“B超”声波进入人体,在脏器上发生反
射,人们再将反射的声波处理,形成脏器的图像,所以反射波带回的是信息.
【能力提升】
13．解释下列现象
根据下图1、图2、图3三幅图，说明超声波在工业、生活和医疗等领域各有什么应用.
学科网（北京）股份有限公司图1 图2 图3
图1：
图2：
图3：
【答案】图1：工业上用来探测零件内部是否有损伤；
图2：生活上用来清洗厨房用具；
图3：医疗上用来检查身体，治疗疾病
【解析】见答案
14．很多同学有过疑问:“声音具有能量吗?它具有的能量与声音的响度和频率是不是有关呢?”某同学
对其中两个问题进行探究,实验装置如图所示.A为一个圆筒,它的一端用剪成圆片的挺直的纸(纸的中
间剪一圆孔)粘牢,另一端用塑料薄膜包住并绷紧,用橡皮筋扎牢.B为一支点燃的蜡烛.完成表中的内容.
探究内容 声音是否具有能量 声音的能量与响度是否有关
小孔距烛焰的距离 3 cm 3 cm
做法 击拍塑料薄膜
观察内容
【答案】轻拍、重拍塑料薄膜；烛焰是否摆动；烛焰摆动的幅度是否改变
学科网（北京）股份有限公司【解析】在探究声音是否具有能量时,可拍动塑料薄膜,观察烛焰是否摆动,若烛焰发生摆动,则说明声
音具有能量;在探究“声音的能量与响度是否有关”时,要控制声音的频率不变,声源到烛焰的距离不
变,轻拍和重拍塑料薄膜,观察烛焰摆动的幅度是否改变,若发生改变,则说明声音的能量与响度有关.
15．理论研究表明,在振幅相同的情况下,一个物体振动的能量,跟振动的频率的二次方成正比.超声波
在介质中传播时,振动频率很高,因而能量很大,利用超声波传递的能量大的原理可以制成空气加湿器,
请解释其中的声学原理.
【答案】超声波在介质中传播时,振动频率很高,因而能量很大,如果把超声波通入水罐中,剧烈的振动
会使罐中的水破碎成许多小雾滴,再用小风扇把雾滴吹入室内,就可以增加空气的湿度,这就是超声波
加湿器的原理.
【解析】利用超声波的能量使水雾化,再将雾气吹到室内即可.
16．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，如上图所示；
（3）将两个共振盒的开口相对放置，用橡皮锤敲击右边不与球接触的音叉；
（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__________（填“是”或“否”）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__________（填“能”或者“不能”）传递能量．
【答案】是；能
【解析】由图可知，当敲响右边的音叉，左边完全相同的音叉也会发声，所以说明左边完全相同的
学科网（北京）股份有限公司音叉发生了振动，而我们并没有直接敲响左边的音叉，证明声音是通过空气传播给左边的音叉振动
音叉振动引起乒乓球的振动，说明声音能够传递能量。
17．下列现象中，不是依靠声获得信息的是（ ）
A．有经验的养蜂人听蜜蜂的“嗡嗡”声就知道它是否采了蜜
B．夏天里人们买西瓜，要拍两下听听声音来分辨西瓜的好坏
C．小明往水瓶里倒开水，能听出水瓶里的水满不满
D．人们利用超声波清洗钟表等精细的机械
【答案】D
【解析】A、蜜蜂带着花蜜音调低，不带花蜜音调高，所以根据“嗡嗡”声就能判断它是否采了蜜；
B、西瓜的生熟可以通过拍拍西瓜听听声音来辨别，这都是利用了声音能够传递信息；
C、往热水瓶中倒水的声音是空气柱振动产生的，倒的水越多，音调就越高通过听声音就能判断是
否已装满；
D、利用超声波清洗钟表等精密零件，是利用超声波的破碎能力来清洗的，即是利用声音能够传递
能量。
18．在汶川地震救援中,采用了一种音频生命探测仪(如图),它的多个探头接触废墟,收集废墟下幸存
者的微弱呼救声、呼吸声、心跳声等,探测仪将音频信号放大,就可发现幸存者,下列说法错误的是(
)
A．探测仪收集声音信号时利用了固体可以传声
B．幸存者发出的声音与外界噪声的音调、音色不同
C．幸存者能听见探测仪发出的超声波,从而作出反应
D．白天外界噪声大,探测仪更适合在安静的晚上使用
【答案】C
【解析】探测仪通过探头将声音传到人耳,利用了固体可以传声的原理,故A正确,不符合题意;根
据声音的三个特性:音调、响度及音色,幸存者发出的声音与其他声源发出的声音音调、音色均不同,
学科网（北京）股份有限公司人耳能分辨发声体的不同,故B正确,不符合题意;超声波是指频率高于人的听觉上限的声波,人耳不能
听到,故C错误,符合题意;白天受噪声的干扰不如夜晚听得清楚,故D正确,不符合题意.
19．（2021黄石）古诗词是中华传统文化的精髓之一，我们在欣赏的时候，经常发现与物理知识息
息相关。诗人胡令能的《小儿垂钓》全文如下：“蓬头稚子学垂纶，侧坐莓苔草映身。路人借问遥
招手，怕得鱼惊不应人。”下列说法错误的是（ ）
A．“蓬头稚子”是根据音色辨别“路人”是陌生人
B．“遥招手”——是声音无法传递信息
C．“怕得鱼惊不应人”——说明声音可以在液体中传播
D．“借问”——是“路人”的声带振动产生的声音
【答案】B
【解析】A、“蓬头稚子”是根据音色辨别“路人”是陌生人的，故A正确；
B、“遥招手”是为了不发出声音，并不能说明声音无法传递信息，故B错误；
C、“怕得鱼惊不应人”是怕水中的鱼听到声音而受惊，说明声音可以在液体中传播，故C正确；
D、“借问”是“路人”的声带振动产生的声音，故D正确。
【拓展探究】
20．阅读并回答问题.
声呐的应用价值
现代科学技术的发展使人们掌握了许多尖端、先进的探测技术.如雷达可以发现数百公里外的
敌机;红外线望远镜可以在夜幕中发现隐蔽的敌人;卫星遥感技术可以在数小时内把地球表面整个地
扫描一遍;射电天文望远镜可以观察到遥远的宇宙空间.但是为什么在水中却不采用这些先进技术而
学科网（北京）股份有限公司仍用落后的声呐呢?
原来,海水能吸收电磁波,雷达用不上了.海水吸热能力太强,红外线技术也无用武之地.海水的
透光能力差,而吸收光的能力却很强,光学观察设备如望远镜也用不上了.特别是深海中一片漆黑,什
么也看不见,探照灯又会暴露自己.而海水的传声能力却比空气强得多,声呐技术就应运而生了.声呐
机发出一束束不同频率的声音信号,再用特殊设备接收反射信号加以分析,这样就如同安上了蝙蝠的
耳朵,周围的情况也就一“目”了然了.
超声雷达还可以探测云层.地面设备向云层发射一束束超声波,根据反射时间可以计算出云层高
度.再分析回声的频率变化,可以测出云层在空中移动的速度.因此,声呐技术在它的特殊领域仍有着
不可取代的地位.
通过阅读以上文字,请你回答以下问题:
(1)声音是由物体的振动产生的,在15 ℃的空气中的传播速度为 ,人所能听见的声音的频率范
围是 .
(2)从文中可以看出声呐技术有哪些应用?
① ;
② .
(3)短文中介绍的是关于利用声音传递 的例子,我们还学过利用声音也可以传递 .
【答案】(1)340 m/s；20 Hz~20000 Hz
(2)①可以计算出云层高度 ②可以探测海底情况 ③可以测出云层在空中移动的速度(答出其中任
意两条即可)
(3)信息；能量
【解析】(1)通过查阅“一些介质中的声速”可知15 ℃时空气中的声速是340 m/s.人能感受的声音频
率有一定的范围,大多数人能够听到的频率范围从20 Hz到20000 Hz.(2)通过阅读短文,根据要求寻找
有关信息是初中生应具备的一种能力.通过阅读以上文字可知,声呐技术的应用介绍主要在最后两段
文字上,所以通过认真阅读最后两段文字可以知道,声呐可以探测海底情况,可以计算出云层高度,可以
测出云层在空中移动的速度.(3)声音能传递信息,也能传递能量.短文中声呐技术的应用都是声音传递
信息的例子.
21．1912年“泰坦尼克号”首次出航即触冰山沉没，这件事震惊世界，随即人们提出用声学方法遥
测航道上的冰山．和同学讨论讨论，说一说声学测冰山的道理．
【答案】用声学方法探测冰山的道理：在水下用发声装置发出特定的频率的声波，利用声呐进行监
学科网（北京）股份有限公司听，通过回声的间隔时间，算出距离。再利用方向，确定位置
【解析】见答案
22．探究：能使声音反弹回来吗？
实验器材：两根相同的纸管，书，机械表．
实验步骤：
（1）如上图所示，把两根纸管，书放好，管不要与书接触；
（2）把表放在一个纸管内的一端，从另一根管子里一端侧耳倾听，用手捂住另一只耳朵，左右移
动倾听的纸管，寻找听到的滴答声最响的位置；
（3）拿走听管，仍在原位听，你现在还能听到同样清晰的滴答声吗？
（4）再把硬纸管放回原位，拿走书本，现在你能听到清晰的滴答声吗？你知道为什么吗？
【答案】（2）纸管里；（3）不能；（4）声音具有反射的特点，拿走书本后声音继续向前传播，
又因为声音的响度很小，所以也听不到滴答声。
【解析】（2）把表放在一个纸管内的一端，从另一根管子一端侧耳倾听，用手捂住另一只耳朵，
左右移动倾听的纸管，寻找听到滴答声最响的位置，在纸管里，
（3）拿走听管，仍在原位听，不能听到清晰的滴答声；
（4）再把硬纸管放回原位，拿走书本，也不能听到清晰的滴答声，因为声音具有反射的特点，拿
走书本后声音继续向前传播，又因为声音的响度很小，所以也听不到滴答声。
学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司
