第3节 声的利用（分层作业）初中物理人教版（2024）八年级上册 第二章 声现象（解析版）

1/2第3节声的利用目录【A夯基础】 1一、声传递信息和能量辨析 1二、超声波和次声波的辨析及利用 2三、生物对声波的利用 5【B提能力】 6【C链中考】 8一、声传递信息和能量辨析1．（24-25八年级上·新疆·期末）下列图中，主要描述声音能够传递能量的是（）A．回声定位B．敲橡皮膜烛焰摇动 C．超声波检查 D．探测海的深度【答案】B【详解】ACD．利用回声定位、超声波检查、探测海的深度都是利用声音遇到障碍物后产生回声来传递信息的，故ACD不符合题意；B．声音可以传递能量，也可以传递信息。敲橡皮膜使烛焰摇动，说明声音可以传递能量，故B符合题意。故选B。2．（24-25八年级上·广西南宁·期末）下列事例中，属于利用声传递能量的是（）A．倒车雷达利用超声波定位 B．医生用听诊器给病人诊断病情C．利用次声波判断地震方位 D．利用超声波击碎人体内的结石【答案】D【详解】A．倒车雷达利用超声波定位可以获知周围的环境、车距等信息，属于利用声传递信息，故A不符合题意；B．医生用听诊器给病人诊断病情，从而得到病人的身体状况信息，属于利用声传递信息，故B不符合题意；C．利用次声波可以得到地震的方位和强度，属于利用声传递信息，故C不符合题意；D．利用超声波击碎人体内的结石，使得结石顺利排出体外，属于利用声传递能量，故D符合题意。故选D。3．（24-25八年级上·河北廊坊·期末）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．用超声波清洗眼镜片C．用超声波探测鱼群的位置 D．用超声波去除结石【答案】C【详解】AB．用超声波电动牙刷刷牙或清洗眼镜片，可以使得污垢剥离，这是利用超声波传播能量，故AB不符合题意；C．用超声波探测鱼群，获取鱼群的位置信息，这是利用了超声波能传递信息，故C符合题意；D．用超声波去除结石，可以使得结石粉碎，这是利用超声波传播能量，故D不符合题意。故选C。4．（24-25八年级上·山东济南·期末）倒车雷达是汽车停车或倒车时的安全辅助装置，能帮助司机解决视线模糊、盲区等问题，提高驾驶的安全性。关于倒车雷达的下列说法正确的是（）A．利用次声波传递信息 B．利用超声波传递信息C．利用超声波传递能量 D．利用红外线传递信息【答案】B【详解】倒车雷达利用反射的超声波来判断车与障碍物的距离，是利用了超声波传递信息，故B正确，ACD错误。故选B。二、超声波和次声波的辨析及利用5．（23-24八年级上·福建三明·期末）下列设备中，不是利用超声波工作的是（）A．用听诊器检查身体B．蝙蝠利用声波导航C．声波金属探伤仪 D．潜艇上的声呐系统【答案】A【详解】A．用听诊器检查身体没有用超声波，直接利用声音传递信息，故A符合题意；BCD．蝙蝠利用声波导航，声波金属探伤仪和潜艇上的声呐系统都利用了超声波，故BCD不符合题意。故选A。6．（24-25八年级上·贵州贵阳·期末）声波在生产生活及科技发展中有广泛应用。下列关于声波应用的说法正确的是（）A．蝙蝠利用次声波进行导航 B．通过回声测量地月距离C．声纹锁通过识别响度开锁 D．超声波可以探测障碍物【答案】D【详解】A．蝙蝠利用超声波进行导航，故A错误；B．声音不能在真空中传播，所以不能通过回声测量地月距离，故B错误；C．不同发声体的音色一般不同，声纹锁通过识别音色开锁，故C错误；

D．声可以传递信息，超声波通过回声定位可以探测障碍物，故D正确。故选D。7．（24-25八年级上·安徽合肥·期末）智能手机都有一个语言助手，可以很好实现“人机交流”，如某品牌手机，当使用者说：“小艺小艺”，手机可以解锁，但是其他人说：“小艺小艺”，手机不可以解锁，该系统主要根据声音的这一特性来工作的；图中汽车上的倒车雷达是利用（选填“超声波”或“次声波”）来工作的。【答案】音色超声波【详解】[1]音色是发声体的声音品质，由发声体本身的特征决定，是区别声音的重要标志。智能手机都有一个语言助手，可以很好实现“人机交流”；当使用者说：“小艺小艺”，手机可以解锁，但是其他人说：“小艺小艺”，手机不可以解锁，该系统主要是根据声音的音色这一特性来工作的。[2]超声波的应用有：声呐、B超、超声波速度测定器、超声波清洗器、超声波焊接器。图中汽车上的倒车雷达是利用超声波来工作的。8．（24-25八年级上·广东湛江·期末）如图所示，我国的“雪龙”号极地考察船正在南极某海域探测海底深度，科考船用船上的声呐向海底垂直发射（选填“超声波”或“次声波”），经1.6s收到回波信号，则该处海水深m，这种方法（选填“能“或“不能”）用来测量地球和月球之间的距离。（声音在海水中的传播速度为1500m/s）【答案】超声波1200不能【详解】[1]声呐是利用超声波来工作的，故科考船用船上的声呐向海底垂直发射超声波探测海洋深度。[2]超声波从海面传到海底的时间为则海水的深度h=vt=1500m/s×0.8s=1200m[3]由于地球与月球之间是真空环境，而真空不能传声，所以不能用这种方法测量地球和月球之间的距离。9．（24-25八年级上·安徽亳州·阶段练习）小明将眼镜放入如图所示的清洗机中，按下按钮，一段时间后，眼镜被清洗干净。这是应用了（选填“次声波”或“超声波”）。【答案】超声波【详解】小明将眼镜放入如图所示的清洗机中，按下按钮，一段时间后，眼镜被清洗干净。超声波清洗机利用超声波的高频振动，能够有效地去除眼镜表面的污垢和油脂。10．（24-25八年级上·四川达州·期末）如图甲所示是人和老鼠的听觉频率范围，如图乙所示是一款智能车载驱鼠器。在通电工作时，驱鼠器可以发出人听不到的声波对老鼠进行驱逐，该声波是（选填“超声波”或“次声波”）。生活中人们利用这种声波（选填“监测地震”“测量地球与月球之间的距离”或“探测海底地貌”）。【答案】超声波探测海底地貌【详解】[1]根据题目中给出的图甲，人和老鼠的听觉频率范围有所不同。人的听觉频率范围大致在20Hz到20000Hz之间，而老鼠的听觉频率范围则更宽，能够听到更高频率的声音。驱鼠器在通电工作时，可以发出人听不到的声波对老鼠进行驱逐。由于人听不到的声波可能是频率高于20000Hz的超声波，也可能是频率低于20Hz的次声波，考虑到驱鼠器的设计目的和老鼠的听觉频率范围，故该声波是超声波，因为超声波能够覆盖到老鼠能听到的频率范围而人听不到，从而达到驱逐老鼠的效果。[2]由于超声波具有方向性好、穿透能力强和易于获得较集中的声能等优点，它在生活中有着广泛的应用。其中，利用超声波的方向性好和穿透能力强的特点，可以进行金属探伤、医学诊断等；而利用超声波遇到障碍物易反射的特性，则可以用来探测海底地貌；而地震发出的是次声波，这不是超声波；地球与月球之间是真空，而真空不能传声，不能用超声波测量它们的距离。11．（24-25八年级上·广东惠州·期末）医生使用的听诊器是利用了声音能传递；某种昆虫靠翅膀振动发声，如果这种昆虫的翅膀在5s内振动了80次，人类（选填“能”或“不能”）听到这种声音；声呐的工作利用的是（选填“超声波”或“次声波”）。【答案】信息不能超声波【详解】[1]声音既可以传递能量，也可以传递信息，医生用听诊器为病人诊病，利用声音可以传递信息。[2]昆虫的翅膀在5s内振动了80次，所以翅膀振动的频率人类能听到的频率范围是20~20000Hz，16Hz不在人类能听到的频率范围内，所以不能听到。[3]科学家利用回声定位的原理发明了声呐系统，声呐是超声波来传递信息的。12．（24-25八年级上·海南三亚·期末）有一种电动牙刷能发出超声波直达牙刷刷不到的地方，把牙齿刷得更干净，它利用了超声波（选填“传递信息”或“具有能量”）的特点，牙刷发出的超声波刷牙者（选填“能”或“不能”）听到。【答案】具有不能【详解】[1]超声波也是声波，因而超声波具有能量，电子牙刷就是利用了这个道理。[2]超声波是频率高于20000Hz的声波，人耳听不见，所以牙刷发出的超声波刷牙者不能听到。13．（24-25八年级上·江苏无锡·阶段练习）2008年5月12日，四川汶川发生里氏8.0级强烈地震，地震所产生的（填“超声波”、“次声波”、“电磁波”）对建筑物、人的平衡器官的功能破坏性很大，人耳无法直接听到，所以要尽量远离地震源。若某声源在10s内振动了150次，则此声源发出的是波。【答案】次声波次声【详解】[1]次声是指低于20Hz的声音，人耳听不到次声，地震可以产生能量很大的次声，这种声音对人体危害极大。[2]声源的振动的频率，此时频率小于20Hz，此声源发出的是次声波。14．（23-24八年级上·陕西榆林·期末）台风“杜苏芮”对菲律宾与中国都造成严重灾害，其残余环流更在中国北方引发极端暴雨天气，台风来临时会产生（选填“超”或“次”）声波，这种声波在空气中的传播速度（选填“大于”、“等于”或“小于”）可听声的传播速度。声音是以的形式向外传播。【答案】次等于波【详解】[1]地震、风暴等自然灾害会发出次声波，故台风来临时会产生次声波。[2]声音的传播速度与介质的种类和温度有关，因都是在空气中传播，故这种声波在空气中的传播速度等于可听声的传播速度。[3]声音是以波的形式传播的，故可称声波。三、生物对声波的利用15．大象进行交流的“声音”是一种次声波，人类听不到大象的“声音”，是因为（

）A．大象发出的声音太小 B．次声波无法传到人耳C．次声波的频率大于20000Hz D．次声波的频率小于20Hz【答案】D【详解】人能听到的声音频率范围是20Hz~20000Hz，频率低于20Hz的声音叫次声波。因为大象的“声音”是一种次声波，其频率低于20Hz，不在人耳能够听到的声音频率范围之内，所以人类听不到大象之间的交流“声音”。不是因为大象发出的声音太小。次声波可以传到人耳，只是人耳听不到。故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。16．蝙蝠在夜间飞行时不会撞到障碍物，是因为它在飞行时发出波，这些声波碰到墙壁或昆虫时会回来，根据回声到来的方位和时间，它可以确定目标的位置和距离，蝙蝠所采用的这种方法叫做。【答案】超声反射回声定位【详解】[1][2]蝙蝠是利用超声波确定目标的位置和距离，所以蝙蝠在夜间飞行时不会撞到障碍物；声波是可以反射的，这些声波碰到墙壁或昆虫时会反射回来。[3]利用超声波可以回声定位，蝙蝠根据回声到来的方位和时间，可以确定目标的位置和距离，这方法是回声定位。17．阅读下列三篇短文，按要求完成文后提出的问题．A．蝙蝠在黑暗中能自由地飞翔，用蜡封住其耳朵，虽然把它放在明亮的房间里，仍像喝醉酒一样，一次次地碰到障碍物．后来，物理学家证实了蝙蝠能发出波，靠这种波的回声来确定目标和距离．B．如果把八只同样的玻璃杯盛不同深度的水，再用一根细棒依次敲打杯子，可以发现声音的跟水量有关．如果调节适当，可演奏出简单的曲谱，由此我们不难知道古代“编钟”的原理．C．许多年前，“马克·波罗”号帆船在“火地岛”失踪，经过多年的研究，揭开了“死亡之谜”．他们都是死于亚声，这是一种人耳听不到的声音，频率低于20Hz，而人的内脏的固有频率和亚声波极为相似，当二者相同时，会形成内脏的共振，严重时，把内脏振坏，使人丧生．（1）请你在短文A、B中的两处横线上填补恰当的文字；（2）短文C中的“亚声”是指我们学过的；（3）从短文C中可以看出，人体内脏的固有频率大致在左右，声波具有．【答案】超声音调次声20Hz能量【详解】（1）A、蝙蝠可以发出超声波，靠超声波的回声来确定目标和距离，雷达就是根据这个道理制成的．B、玻璃杯盛不同深度的水，是杯中空气柱的长度发生了变化，则振动频率不同，即音调不同．（2）短文C中的“亚声”频率低于20Hz，称为次声波．（3）从短文C中可以看出，人体内脏的固有频率大致在20Hz左右，文中提到：他们都是死于亚声，当频率相同时，会形成内脏的共振，严重时，把内脏振坏，足以说明声波具有能量．答案：(1).超声

(2).音调

(3).次声

(4).20Hz

(5).能量18．（23-24八年级上·贵州贵阳·期末）2023年12月18日23时59分，甘肃省积石山县发生6.2级地震。许多动物对地震很敏感，在地震前表现出惊惶不定的异常状态，如“鸡飞上树高声叫，鱼跃水面惶惶跳，老鼠出洞到处跑……”，而人在地震前却毫无感觉，但人们通常会收到手机的地震预警提示并迅速作出选择。请你结合文中的描述提出一个相关的物理问题并作出回答。例如：问题：声音是怎样产生的？回答：声音是由物体的振动产生的。【答案】见解析【详解】问题：为什么地震前许多动物会表现出惊惶不定的异常状态，而人在地震前却毫无感觉？回答：在发生一些海啸、地震等大型的自然灾害中，伴有一些次声波，由于人们的听觉范围只在20Hz~20000Hz之间，这些是人听不到的，但许多动物听觉范围比人的大，是可以听到次声波的，故它们在地震前会表现出惊惶不定的异常状态。19．（23-24八年级上·广东梅州·期中）阅读材料，回答问题超声波指纹识别技术传统指纹识别TouchID已成为智能手机的标配。随着黑科技超声波指纹识别技术SenserID的出现，屏下指纹的全面屏手机变得越来越普及。与传统指纹识别不同，超声波指纹识别技术是通过发射超声波扫描紧贴屏幕的指纹，并根据接收到的反射超声波分析得出指纹的信息。超声波是频率超过人类听觉上限的声波，具有较强的穿透能力，能够穿透玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石或塑料等。此外，例如汗水、护手霜或凝露等，从而提供一种更稳定、更精确的认证方法。（1）超声波是指频率高于Hz的声波，（选填“能”或“不能”）在真空中传播；（2）超声波传播中遇到障碍物时会有一部分被反射回来形成回声。已知超声波在海水中传播速度约为1500m/s，向海底垂直发射超声波，若4s后收到回声信号，则该海底离海面m；（3）SenserID系统能置于手机内部，可以让超声波透过屏幕进行指纹识别，是因为超声波具有的特点；（4）超声波指纹识别是通过声波获取指纹的信息，以下各项应用中与此不同的是；A．科技工作者利用声呐探测海底深度

B．技工利用超声波给金属工件探伤C．医生利用超声波除去人体内的结石

D．渔民利用声呐探测大海鱼群（5）SenserID系统利用了仿生学原理，它模仿了下列哪个选项的生物。A．蝙蝠

B．蜘蛛

C．青蛙

D．猫【答案】20000不能3000穿透力强CA【详解】（1）[1][2]人耳的听声范围是20Hz~20000Hz，高于20000Hz的声音属于超声，低于20Hz属于次声；声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播。（2）[3]声波的传播路程为s=vt=1500m/s×4s=6000m海底的深度为（3）[4]超声波具有穿透力强的特点，所以可以让超声波透过屏幕进行指纹识别。（4）[5]声音可以传递信息和传播能量，声呐探测海底深度、超声波给金属工件探伤和声呐探测大海鱼群都是利用声音可以传递信息，而超声波除去人体内的结石是利用声音可以传递能量，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。（5）[6]蝙蝠是利用超声波定位来捕食和移动，故BCD不符合题意，A符合题意。故选A。1．（2025·四川宜宾·中考真题）声在生活中有着广泛的应用。下列主要利用声音传递能量的是（）A．医院里的常见医疗设备“B超” B．探测鱼群所用的设备“声呐”C．中医诊病四个途径中的“闻” D．清洗眼镜的设备“超声波清洗机”【答案】D【详解】A．B超利用超声波反射成像，传递人体内部结构信息，属于传递信息，故A不符合题意；B．声呐通过接收反射声波探测鱼群位置，属于传递信息，故B不符合题意；C．中医“闻”是通过听声音获取病情信息，属于传递信息，故C不符合题意；D．超声波清洗机利用超声波振动能量去除污渍，属于传递能量，故D符合题意。故选D。2．（2025·四川南充·中考真题）如图所示是象群迁移时的情景，它们之间是利用声波交流，这是利用声音传递。【答案】次信息【详解】[1][2]频率低于20Hz的声音称为次声波，象群之间交流用的是低于20Hz的声音，即它们之间是用次声波进行交流，这也说明了声音能够传递信息。3．（2024·山东淄博·中考真题）如图是甲骨文“聲”，字同“声”，像“手执槌敲击磬而声音传于耳”形，这说明古人很早就知道声音与敲击有关。下列说法正确的是（

）A．磬声是由槌的振动产生的 B．磬声是通过空气传入耳朵的C．敲击磬发出的声音是次声波 D．用力敲击磬时发出声音的音调变高【答案】B【详解】A．声音是由物体振动产生的，由题意知，磬声是由磬的振动产生的，故A错误；B．声音的传播需要介质，所以磬声是通过空气传入耳朵的，故B正确；C．频率低于20Hz的声音是次声波，人耳听不到，而敲击磬发出的声音，人可以听到，所以不是次声波，故C错误；D．用力敲击磬时，物体振动的幅度变大，所以发出声音的响度变大，故D错误。故选