分层作业：2.3 声的利用（解析版）

学而优教有方第3节声的利用一、声与信息1．频率低于20Hz的声音叫________，高于20000Hz的声音叫_______，人耳_______（选填“能”或“不能”）听到这两种声音。雷声隆隆，预示着大雨就要来临了，这说明声波可以传递______。【答案】次声波；超声波；不能；信息。【详解】人耳的听觉范围是有限的，其中低于20Hz的声波叫做次声波，高于20000Hz的声波是超声波。人耳听不到超声和次声。声音能够传递信息的例子有：隆隆的雷声预示着一场大雨、利用超声波探测海底深度、利用超声波探测鱼群、B超探病、医生用听诊器为病人检查身体等；声音能够传递能量的例子有：利用超声波击碎体内结石、利用超声波清洗牙齿、清洗精细的机械、爆竹声震耳发痛等。2．如图所示，蝙蝠发出的______碰到昆虫时会反射回来，根据回声到来的方位和时间，蝙蝠就可以确定昆虫的位置和距离，说明声可以传递______，这种方法叫做________。【答案】超声波；信息；回声定位。【详解】蝙蝠发出超声波，碰到障碍物就会反射回来，根据回声进行定位，这说明声可以传递信息；这种方法叫做回声定位。3.汽车上的电子防盗报警装置，在车门被撬开时能发出报警声，提醒人们车辆被盗，这是利用了声音可以传递；接听电话时，很容易分辨出熟人的声音，这主要是根据声音的来判断的；戴着耳机在嘈杂的公共场所听音乐时，往往需要增大音量，这是增大了声音的。【答案】信息音色响度【详解】声音可以传递信息，声音可以传递能量。车上的电子防盗报警装置，在车门被撬开时能发出报警声，提醒人们车辆被盗，这是利用了声音可以传递信息。音色是发声体的声音品质，由发声体本身的特征决定。接听电话时，很容易分辨出熟人的声音，这主要是根据声音的音色来判断的。声音的大小叫响度，戴着耳机在嘈杂的公共场所听音乐时，往往需要增大音量，属于增大了声音的响度。4.2023年12月甘肃发生6.2级地震，救援正在进行，倒塌房屋中的一些被困人员，通过敲击物体使其发出声音，及时获救，这说明声音能传递（选填“信息”或“能量”）。地震时会伴有（选填“超声波”或“次声波”）产生。如图所示是某校进行地震逃生演练时的情景，地震警报的声音通过传到同学们耳中。【答案】信息次声波空气【详解】被困人员通过敲击声，告诉外界其存在的位置，这说明声音能够传递信息。地震时，伴有次声波的产生，因为大自然的许多活动，伴有产生的次声波。声音的传播需要介质，听到警报声，传声的介质是空气。5．新型电子导盲杖使用时会持续发出超声波，若前进方向上遇到障碍物，导盲杖会接收到反射信号并产生提示音，让使用者可以避开障碍物，这说明了声音可以传递。而且离障碍物越近提示音越尖锐，这时使用者听到的声音的变高。假若某次超声波从发出到被接收用的时间为0.02s，则导盲杖离障碍物的距离为m（声音在空气中的传播速度为340m/s）。【答案】信息音调3.4【详解】声音可以传递信息，所以当前进方向上遇到障碍物，导盲杖会接收到反射信号并产生提示音，让使用者可以避开障碍物。离障碍物越近提示音越尖锐，指的是声音的音调会越高，提示使用者他在靠近障碍物。导盲杖离障碍物的距离二、声与能量6．如图所示，将一支点燃的蜡烛放在扬声器的前方，可以看到烛焰随着音乐的节奏晃动，烛焰的晃动说明声音具有_______，下列没有运用此结论的是_______。（选填字母）A．超声波碎石B．超声波清洗牙齿C．B超【答案】能量；C。【详解】将一支点燃的蜡烛放在扬声器的前方，可以看到烛焰随着音乐的节奏晃动，烛焰的晃动说明声音具有能量。利用声音具有能量的实例是超声波碎石，超声波清洗牙齿，故AB不符合题意，C符合题意。故选C。7．以下各种现象中属于声可以传递信息的是______；声可以传递能量的是______。（填序号）①隆隆的雷声预示着一场可能的大雨；②声呐捕鱼；③超声波碎石；④B超探病；⑤用超声波来清洗眼镜片；⑥用听诊器了解病人心、肺的情况。【答案】①②④⑥；③⑤。【详解】①隆隆的雷声预示着一场可能的大雨，说明声音可以传递信息；②声呐捕鱼，说明声音可以传递信息；③超声波碎石，说明声音能传递能量；④B超探病；是利用超声波，可以获得人体内是否有疾病的信息，说明声音能传递信息；⑤用超声波来清洗眼镜片，说明声音可以传递能量；⑥用听诊器了解病人心肺的情况，说明声音能传递信息，故属于声音可以传递信息的是：①②④⑥；故属于声音可以传递能量的是：③⑤。8.声能够传递“信息”和“能量”。下面事例中，主要利用声传递“能量”的是（）A．利用超声波给金属工件探伤 B．利用超声波排除人体内的结石C．医生通过听诊器给病人诊病 D．利用次声预报仪判断地震的方位和强度【答案】B【详解】A．利用超声波给金属探伤，属于利用声音传递信息，故A不符合题意；B．利用超声波排除人体内的结石，是利用超声波粉碎结石，属于声音传递能量，故B符合题意；C．医生通过听诊器给病人诊病，属于声音传递信息，故C不符合题意；D．地震时会产生次声波，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，属于利用声音传递信息，故D不符合题意。故选B。9．超声波洗牙就是通过超声波的高频震荡作用，去除牙齿上的牙结石、烟渍等，可以帮助治疗牙周炎等口腔疾病（）

A．超声波洗牙利用的是声音能够传递信息B．超声波频率很高，可以在真空中传播C．利用超声波可以预测地震D．超声波洗牙说明声音具有能量【答案】D【详解】AD．声音可以传递信息和能量，用超声波洗牙利用的是声波可以传递能量，故A不符合题意，故D符合题意；B．声音的传播需要介质，真空不能传声。故B不符合题意；C．地震时会产生次声波，根据发出的次声波可以预测地震，故C不符合题意。故选D。

10．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，它的一端用剪刀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。（1）完成下表中的内容；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3cm3cm做法击拍塑料膜观察内容烛焰是否摆动烛焰摆动幅度不同（2）为保证每次实验声音的频率相同，你的做法是。【答案】轻拍、重拍塑料膜拍一次或每次拍的快慢相同【详解】声音的响度与声源的振幅有关，振幅越大，响度越大。轻拍塑料膜和重拍塑料膜，使塑料膜振幅不同，轻拍时烛焰摆动的幅度小，重拍时烛焰摆动的幅度大，说明声音能传递能量，并且声能与响度有关。音调的高低与物体振动的快慢（频率）有关，物体振动的越快，音调越高，振动的越慢，音调越低。所以为了保证每次实验声音的频率相同，必须做到拍一次或每次拍的快慢相同。11．声音有两个作用：传递和传递。如：声呐，“B超”等，是利用（选填“超声”或“次声”）传播信息的作用；洗涤精密仪器、粉碎肾结石等，则是利用（选填“超声”或“次声”）传播能量的作用；而预测自然灾害（地震、海啸等）、监测核爆炸等，是利用（选填“超声”或“次声”）传播信息的作用。【答案】信息能量超声超声次声【详解】声音既能传递信息，又能传递能量。因为超声波频率高，传播方向性强，所以声呐、“B超”等是利用超声波传递信息的作用；洗涤精密仪器、粉碎肾结石等是利用超声波传递能量；而自然灾害发生时往往伴随次声波的产生，所以预测自然灾害（地震、海啸等）、监测核爆炸等，是利用次声波传播信息的作用。12．地震时会产生（选填“超声”或“次声”）波，与人耳能听到的声音相比，这种声波具有（选填“较慢的传播速度”、“较小的振动幅度”或“较慢的振动频率”）。由下表提供的数据可知，在远离地震中心的区域，听觉上可能有较明显反应的动物是。一些动物听觉的频率范围蝙蝠1000~120000Hz海豚150~150000Hz猫60~65000Hz大象1~20000Hz【答案】次声较慢的振动频率大象【详解】自然灾害发生时往往伴随着次声波的产生，因此地震时会产生次声波。频率低于20Hz的声波叫做次声波，所以次声波具有较慢的振动频率。由表中数据可知，能感知次声波，也就是能感知频率低于20Hz声音的动物是大象。13．图为《梦溪笔谈》中的一段话。意思是：为了找到甲、乙两琴中音调相同的弦，可在乙琴弦上放纸人。当弹甲琴中的某一弦时，乙琴中与其音调相同的弦上的纸人就会跳动。以下说法正确的是（）A．弹琴时发出的声音，是由于手指振动产生的B．琴弦越长弹奏时发出的声音的音调就越高C．弹甲琴弦，乙琴弦上的纸人跳动，说明声音可以传递能量D．音调相同的两根弦发声时振动的振幅一定相同【答案】C【详解】A．弹琴时发出的声音，是由于琴弦在振动，故A错误；B．琴弦越短，弹奏时振动的越快，频率越高，音调越高，故B错误；C．由于声音可以传递能量，弹甲琴弦时，乙琴中频率相同的琴弦与之发生共振，上面的纸人就会跳动，故C正确；D．音调取决于物体振动的频率，响度取决于振幅，音调相同的琴弦响度不一定相同，所以振幅不一定相同，故D错误。故选C。14.完成下列下列问题。（1）学校进行防震安全疏散演练，同学们听到警报声起，立即有序疏散，说明声音能传递；（2）地震产生的声波，属于；医用的“B超”利用了。（选填“超声波”或“次声波”）；（3）声呐向海底垂直发射超声波，经过两秒接收到来自海底的回波信号，那么该处海深多少米？（海水中声速为1500m/s）【答案】信息次声波超声波1500m【详解】（1）声音可以传递信息和能量，学校进行防震安全疏散演练，同学们听到警报声起，说明声能传递信息。（2）地震产生的声波属于次声波，它的频率低于20Hz；医生用的“B超”是频率高于20000Hz的超声波。（3）海水的深度为答：（1）学校进行防震安全疏散演练，听到警报声起，立即有序疏散，说明声音能传递信息；（2）地震产生的声波，属于次声波；医用的“B超”利用了超声波；（3）该处海深为1500米。15.小明发现老师们讲课时为保护嗓子很喜欢使用如图甲所示的这样小型扩音器，小明想：越大的音量会不会对听力的损害越大呢？于是用肥皂膜代替了人耳鼓膜（如图乙所示），进行了如下实验：（1）当喇叭发声时，观察肥皂膜，出现的现象是肥皂膜左右。（2）当喇叭发声的响度变大时，肥皂膜振动幅度变大，这说明声音的响度大小与有关。（3）当喇叭发声强弱不变时，肥皂膜与喇叭之间的距离越近，肥皂膜振动的幅度越大，甚至破裂。由此可以联想到声音的响度还与有关，在上述实验中，肥皂膜破裂说明声音能够传递。（4）结合实验结论，请你给使用小型扩音器的老师们提出一条有利于健康的合理的建议：。【答案】振动振幅到声源的距离能量不能把声音的响度调得过大【详解】（1）当喇叭振动会发出声音后，声音经过空气传播到肥皂泡处，由于声音有能量可以使肥皂膜产生左右振动。（2）喇叭发声的响度变大时，肥皂膜振动幅度变大，这说明声音的响度跟振幅有关，即振幅越大，响度越大。（3）当喇叭发声的强弱不变时，肥皂膜与喇叭之间的距离越近，肥皂膜的振动幅度也大，直至破裂，由此可以联想到声音的响度跟距离声源的距离有关。具体关系是距离声源越近，响度越大。肥皂膜破裂说明声音能够传递能量。（4）由于声音可以传递能量，可以引起耳膜振动，因而使用小型扩音器的老师们提出一条有利于健康的合理的建议，不能把声音的响度调得过大。16．（2023·湖南娄底·中考真题）智能送餐机器人可以灵活地避开障碍物是通过体内的雷达发射，然后接收障碍物的反射波，确定障碍物的位置。客人可以通过语言来操控机器人，说明声可以传递；【答案】超声波信息【详解】机器人可以灵活地避开障碍物是利用了回声定位，其体内的雷达可以发射超声波，通过接收反射波，确定障碍物的位置。声可以传递信息，声可以传递能量，通过语言来操控机器人，说明声可以传递信息。17.（2023·四川攀枝花·中考真题）下列事例中，主要利用了声传递能量的是（）A．用听诊器给病人诊病 B．用超声波给工件探伤C．用次声波预报海啸 D．用超声波清洗眼镜【答案】D【详解】A．用听诊器给病人诊病可以知道病人的病情，属于声传递信息，故A不符合题意；B．用超声波给工件探伤可以了解工件的质量问题，属于声波传递信息，故B不符合题意；C．次声波预报海啸可以提前预知灾害的来临，做好应对准备，是声波传递信息，故C不符题意；D．用超声波清洗眼镜是利用超声波引起污渍的共振，使其脱离眼镜，属于声波传递能量，故D符合题意。故选D。18．（2023·四川乐山·中考真题）2023年央视春晚上演员用洞箫吹奏名曲《百鸟归巢》，演奏者用洞箫以花舌吹法模拟鸟啼声，其模拟的鸟啼声使现场听众感受到了百鸟归巢的活跃气氛。下列有关说法正确的是（）

A．吹奏时按压不同位置的气孔，主要改变声音的响度B．用洞箫模拟鸟啼声，主要模拟鸟啼声的音调C．现场的听众听到乐曲声是通过笛子传播的D．听众在乐曲声中感受到了百鸟归巢的活跃气氛，说明声音能传递信息【答案】D【详解】A．吹奏时按压不同位置的气孔，则发声的空气柱长度不同，振动频率不同，因此主要改变声音的音调，故A错误；B．用洞箫模拟鸟啼声，主要模拟鸟啼声的音色，故B错误；C．现场的听众听到乐曲声是通过空气传播的，故C错误；D．声音能传递信息或传递能量。听众在乐曲声中感受到了百鸟归巢的轻快活泼气氛，说明声音能传递信息，故D正确。故选D。19．（2023·内蒙古兴安盟·中考真题）下列诗句或俗语中蕴含的声学知识正确的是（）A．“柴门闻犬吠，风雪夜归人”说明声音可以传递能量B．“闻其声而知其人”主要是根据音色进行判别的C．“响鼓也要重锤敲”说明物体振动频率越高，响度越大D．“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高声”指的是声音的音调高【答案】B【详解】A．“柴门闻犬吠，风雪夜归人”意思是听到狗的叫声，知道人回来了，这说明声音能传递信息，故A错误；B．音色反映了声音的品质和特色，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同，我们能“闻其声而知其人”,主要是根据音色来判别的，故B正确；C．“响鼓也要重锤敲”,重锤敲击鼓面，鼓面的振动幅度大，说明物体振动幅度越大，响度越大，故C错误；D．声音的响度指的是声音的大小，“不敢高声语，恐惊天上人”这里的“高”指的是声音的响度大，故D错误。故选B。20．（2023·云南·中考真题）我国自主研制的“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功完成了万米级海试。潜水器配备了国际先进水平的声学系统，声学系统由母船部分和潜水器本体部分组成，为“奋斗者”号实现了水声通信、精细探测和定位导航。水声通