2024苏科版八年级物理上册第一章导学案：人耳听不见的声音（含答案）

四、人耳听不见的声音（导学案）

【学习目标】

1.知道人耳的听觉频率范围；知道超声波和次声波的特点；

2.知道超声波和次声波在生产生活和科学研究等方面的应用；

3.知道声波能够传递信息和能量。

【学习重点】

1.超声波和次声波

2.超声波的主要特性和实际应用

3.次声波的主要特性和实际应用。

【学习难点】

1.理解超声波和次声波的概念及其特性与应用之间的关系。

2.区分实际例子中声音传递的是信息还是能量。

【自主预习】阅读教材，完成以下问题：

1.人耳能听到的声音叫作,它的频率范围通常为。

2.超声波：频率高于20000Hz的声音叫作o次声波：频率低于20Hz的声

音叫作o

3.次声波：频率低于20Hz的声音叫作。

4.超声波的特点:、；、可以成像;：

5.超声波的应用

（1）超声波能用来、、。

（2）超声波可以成像，能用来、。

（3）超声波能用来、、、等。

6.次声波的来源：次声波广泛存在于我们的周围。许多自然现象都会产生,

人为产生次声波的现象也很多。

7.次声波的特点:次声波在传播过程中能量衰减较_____，且不易被遮挡，

因而可以传播得很o其危害主要是危害、危害、等。

【探究新知】

探究一、超声波

（一）人耳听觉的频率范围

1.人耳只能听到一定频率范围内的声音。

（1）可听声波：人耳能听到的声音叫作可听声波.它的频率范围通常为20〜20000Hz。

（2）超声波：频率高于20000Hz的声音叫作超声波。

（3）次声波：频率低于20Hz的声音叫作次声波。

正常人耳能听到的声音的基军危BE旬方

-------------------------------------

20Hz20C00HZ

2.【体验不同频率的声波】利用频率计软件发出不同频率的声音，或者播放从次声

波到超声波不同频率的声音视频。

【问题情境】不同的人听觉的频率范围不完全相同。例如，有些年轻人就能听到频

率低于20Hz的声音。一般情况下，人的年龄越大，能听到的声音的频率范围越小。不

同动物听觉的频率范围差别较大。

（1）图中能听到次声波的动物有哪些？（狗、大象）

（2）图中能听到超声波的动物有哪些？（蝙蝠、海豚、猫、狗）

（二）超声波的特性与应用

I.超声波的特点：方向性好、在水中传播距离远；穿透能力强、可以成像；能量很

大，在介质中传播时能产生巨大的作用力;

2.超声波的应用：

（1）超声波方向性好、在水中传播距离远，能用来回声定位、测距、测速。

回声测距公式（拓展）

1

$=胪声，

从发出超声波到接收到回声的总时间为，，S为距离。

（2）超声波穿透能力强、可以成像，能用来诊断、探伤。

B型超声诊断仪（简称B超）超声波探伤仪

（3）超声波的能量很大，在介质中传播时能产生巨大的作用力，能用来切削、焊接、

凿孔、清洗等。

超声波切割超声波焊接超声波清洗超声波碎石

3.列表总结:

特性应用

超声波方向性好、在水中传播距离远回声定位、测距、测速

超声波穿透能力强、可以成像诊断、探伤

切削、焊接、凿孔、清

超声波的能量很大，在介质中传播时能产生巨大的作用力

洗等

［例1］下列设备中,不是利用超声波工作的是（）

A艮'1哪铲

1用听诊器检查身体B.'///螭蝠利用声波导

航

c.2遂K声波金属探伤仪潜艇上的声呐系统

探究二、次声波

次声波的特点和危害

i.次声波的来源：(1)次声波广泛存在于我们的周围。许多自然现象都会产生次声

波，如狂风暴雨、电闪雷鸣、火山爆发、地震、海啸等。

地震火山爆发台风海啸

(2)人为产生次声波的现象也很多，如核爆炸、火箭发射、飞机飞行和列车行驶等

都会产生次声波。

核爆炸火箭发射飞机飞行列车行驶

2.次声波的特点：次声波在传播过程中能量衰减较慢，且不易被建筑物遮挡，因而

可以传播得很远。强烈地震、火山爆发产生的次声波能绕地球传播2~3圈。

3.次声波的危害：较强的次声波会对人体产生严重损害，使人恶心、神经衰弱甚至

内脏破裂。强度更大的次声波还会对机器设备、建筑物等造成破坏。

4.次声波的利用：目前，科学家正在研究、监测和控制次声波，以便有效避免它的

危害，或从次声波中获取信息来预报地震、台风等。风暴生成后产生的次声波，传播速

度远大于风暴移动速度，人们根据监测到的次声波，即可在风暴到来之前发出警报。人

们还通过研究次声波在大气层中传播的特性，来探测某些大规模气象过程的性质和规律,

预报沙尘暴、龙卷风等。

5.列表总结：声可以传递信息，也可以传递能量。

声能传递信息声能传递能量

回声定位超声波清洗

1

测距、测速超声波碎石

B超超声波雾化

金属探伤仪超声波加湿器

监测自然灾害次声波武器

【例2】地震预警系统可以监测地震产生的地震波，并向广大民众发出了预警信息,

如图。地震预警系统监测到的地震波是（B）

A.超声波B.次声波C.无线电D.可听声波

【课堂总结】

四、人耳听不见的声音

定义，人耳能听到的声音

可听声

频率范围20Hz-20000Hz

定义人耳听不见的声音

不可听声超声波频率高于20000Hz

次声波频率低于20Hz

方向性好

在水中传播距离远

穿透能力强

能量很大

回声定位、测距、测速声呐

应用诊断、工业探伤B超

切割、焊接、凿孔、清洗等

狂风暴雨、电闪雷鸣、火山爆

自然现象

发、地震、海啸等

来源

核爆炸、火箭发射、飞机飞行和

人为产生

列车行驶等

能量哀减较慢，且不易被建筑物遮挡，因而可

特点

以传播得很远

危害人体健康

危害

破坏机器设备、建筑物等

应用监测自然灾害

【课堂练习】

1.（2025•黑龙江•中考真题）关于声音的产生和传播，下列说法中正确的是（)

A.物体不振动时能产生声音B.声音可以从月球直接传播到地球

C.声苦■传播的速度一定是340m/sD.利用声呐可获得水中鱼群的信息

2.地震产生的次声波（）

A.在空气中的传播速度比可听声更快B.频率高于20000Hz

C.不能绕过障碍物传播D.人类耳朵无法直接听到

3.如图所示，是人和蝙蝠的听觉频率范围，下列说法正确的是（）

A.人有可能听到频率为10kHz的声波

B.人不可能听得到乙图的声波

C.200Hz的声波只要振幅足够大，蝙蝠有可能听得见

D.地震、海啸的预警中利用了频率高于20000Hz的超声波来传递信息

4.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”

5.以下跟声音有关的仪器，说法正确的是（）

A.音叉在真空中振动不会产生声音

B.医院的B超诊断设备是利用次声波来传递信息

C.倒车雷达是利用电磁波来探测车后障碍物的

D.“公共场所不要大声说话”是要求人们说话时声音的响度要低一些

6.如图所示的是东非野生动物大迁徙时的情景：一路上动物的很多活动似乎在“悄

无声息”中进行，实际上它们可以用低于20Hz的进行交流。蝙蝠是动物界的“高

音冠军”，蝙蝠可以发出超声波，利用回声定位觅食，说明声音可以

7.机器狗“铁蛋二号”在杭州亚运会上发挥了巨大作用，它可以通过发射和接收频率

为25000Hz的（填“次声波''或"超声波”）来探测周围5m内障碍物的情况，说

明声音可以传递________（填“能量”或“信息”）。比赛会场禁止大声喧哗，这是在

控制噪声。

【课后反思】

本节课学习中，依有哪些收获，还有哪些问题？

参考答案与试题解析

四、人耳听不见的声音（导学案）

【学习目标】

1.知道人耳的听觉频率范围；知道超声波和次声波的特点；

2.知道超声波和次声波在生产生活和科学研究等方面的应用；

3.知道声波能够传递信息和能量。

【学习重点】

1.超声波和次声波

2.超声波的主要特性和实际应用

3.次声波的主要特性和实际应用。

【学习难点】

1.理解超声波和次声波的概念及其特性与应用之间的关系。

2.区分实际例子中声音传递的是信息还是能量。

【自主预习】阅读教材，完成以下问题：

1.人耳能听到的声音叫作可听声波,它的频率范围通常为2（）~200（）0Hz。

2.超声波:频率高于20000Hz的声音叫作超声波。次声波:频率低于20Hz的声

音叫作次声波。

3.次声波：频率低于20Hz的声音叫作次声波。

4.超声波的特点；方向性好、在水中传播距离远;穿透能力强、可以成像：能量很

大；

5.超声波的应用

（1）超声波能用来回声定位、测距、测速。

（2）超声波可以成像，能用来诊断、探伤。

（3）超声波能用来切削、焊接、凿孔、清洗等。

6.次声波的来源：次声波广泛存在于我们的周围。许多自然现象都会产生次声波,

人为产生次声波的现象也很多。

7,次声波的特点：次声波在传播过程中能量衰减较慢，且不易被建筑物遮挡，因而

可以传播得很远。其危害主要是危害人体健康、危害机器设备、建筑物等。

【探究新知】

探究一、超声波

（一）人耳听觉的频率范围

1.人耳只能听到一定频率范围内的声音。

（1）可听声波：人耳能听到的声音叫作可听声波,它的频率范围通常为20〜20000Hz。

（2）超声波：频率高于20000Hz的声音叫作超声波。

（3）次声波：频率低于20Hz的声音叫作次声波。

2.【体验不同频率的声波】利用频率计软件发出不同频率的声音，或者播放从次声

波到超声波不同频率的声音视频。

【问题情境】不同的人听觉的频率范围不完全相同。例如，有些年轻人就能听到频

率低于20Hz的声音。一般情况下，人的年龄越大，能听到的声音的频率范围越小。不

同动物听觉的频率范围差别较大。

（1）图中能听到次声波的动物有哪些？（狗、大象）

（2）图中能听到超声波的动物有哪些？（蝙蝠、海豚、猫、狗）

（二）超声波的特性与应用

1.超声波的特点：方向性好、在水中传播距离远；穿透能力强、可以成像；能量很

大，在介质中传播时能产生巨大的作用力：

2.超声波的应用：

（1）超声波方向性好、在水中传播距离远，能用来回声定位、测距、测速。

回声测距公式（拓展）

1

从发出超声波到接收到回声的总时间为S为距离。

（2）超声波穿透能力强、可以成像，能用来诊断、探伤。

B型超声诊断仪（简称B超）超声波探伤仪

（3）超声波的能量很大，在介质中传播时能产生巨大的作用力，能用来切削、焊接、

凿孔、清洗等。

超声波切割超声波焊接超声波清洗超声波碎石

3.列表总结:

特性应用

超声波方向性好、在水中传播距离远回声定位、测距、测速

超声波穿透能力强、可以成像诊断、探伤

切削、焊接、凿孔、清

超声波的能量很大，在介质中传播时能产生巨大的作用力

洗等

［例1］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.嵋蝠利用声波导

航

I

也逮尸声波金属探伤仪

C.潜艇上的声呐系统

【答案】A

【解析】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。

探究二、次声波

次声波的特点和危害

1.次声波的来源：（1）次声波广泛存在于我们的周围。许多自然现象都会产生次声

波，如狂风暴雨、电闪雷鸣、火山爆发、地震、海啸等。

地震火山爆发海啸

(2)人为产生次声波的现象也很多，如核爆炸、火箭发射、匕机总行和列车行驶等

都会产生次声波。

核爆炸火箭发射飞机飞行列车行驶

2.次声波的特点：次声波在传播过程中能最衰减较慢，且不易被建筑物遮挡，因而

可以传播得很沅。强烈地虐、火山爆发产牛的次声波能绕地球传播2~3圈.

3.次声波的危害：较强的次声波会对人体产生严重损害，使人恶心、神经衰弱甚至

内脏破裂。强度更大的次声波还会对机器设备、建筑物等造成破坏。

4.次声波的利用：目前，科学家正在研究、监测和控制次声波，以便有效避免它的

危害，或从次声波中获取信息来预报地震、台风等。风暴生成后产生的次声波，传播速

度远大于风暴移动速度，人们根据监测到的次声波，即可在风暴到来之前发出警报。人

们还通过研究次声波在大气层中传播的特性，来探测某些大规模气象过程的性质和规律，

预报沙尘暴、龙卷风等。

5.列表总结：声可以传递信息，也可以传递能量。

声能传递信息声能传递能量

超声波清洗1

回声定位

1

测距、测速超声波碎石

超声波雾化’

B超

1

金属探伤仪超声波加湿器

监测自然灾害次声波武器

【例2】地震预警系统可以监测地震产生的地震波，并向广大民众发出了预警信息,

如图。地震预警系统监测到的地震波是(B)

A.超声波B.次声波C.无线电D.可听声波

【答案】B

【解析】A地震产生的声波是次声波，地震预警系统监测到的地震波是次声波，故

B符合题意，ACD不符合题意。

故选B。

【课堂总结】

四、人耳听不见的声音

定义人耳能听到的声音

可听声

频率范围20Hz-20000Hz

定义人耳听不见的声音

不可听声超声波频率高于20000Hz

次声波频率低于20Hz

方向性好

在水中传播距离远

穿透能力强

能量很大

回声定位、测距、测速声呐

诊断、工业探伤B超

切割、焊接、凿孔、清洗等

狂风暴雨、电闪雷鸣、火山爆

自然现象

发、地震、海啸等

来源

核爆炸、火箭发射、飞机飞行和

人为产生

列车行驶等

能量表减较慢，且不易被建筑物遮挡，因而可

特点

以传播得很远

危害人体健康

危害

破坏机器设备、建筑物等

应用监测自然灾害

【课堂练习】

1.（2025•黑龙江•中考真题）关于声音的产生和传播，下列说法中正确的是（）

A.物体不振动时能产生声音B.声音可以从月球直接传播到地球

C.声音传播的速度一定是340m/sD,利用声呐可获得水中鱼群的信息

【答案】D

【解析】A.声音是由物体振动产生的，物体不振动时不能产生声音，故A错误;

B.声音的传播需要介质，月球周围没有空气，声音不可以从月球直接传播到地球,

故B错误;

C.声音的传播速度与介质种类和温度有关，不同介质、温度下声音传播的速度不

都是340m/s,故C错误;

D.声音可以传递信息，利用声呐可获得水中鱼群的信息，故D正确。

故选D。

2.地震产生的次声波()

A.在空气中的传播速度比可听声更快B.频率高于20000Hz

C.不能绕过障碍物传播D.人类耳朵无法直接听到

【答案】D

【解析】A.声音在同一温度下、同一介质中，传播速度相同，次声波在空气中的

传播速度与可听声相同，故A不符合题意；

B.次声波的频率低于20Hz,故B不符合题意；

C.次声波的声波较长，能绕过障碍物传播，故C不符合题意：

D.次声波不在人耳的听觉范围，人类耳朵无法直接听到，故D符合题意。

故选D。

3.如图所示，是人和蝙蝠的听觉频率范围，下列说法正确的是()

A.人有可能听到频率为10kHz的声波

B.人不可能听得到乙图的声波

C.200Hz的声波只要振幅足够大，蜩螭有可能听得见

D.地震、海啸的预警中利用了频率高于20(100Hz的超声波来传递信息

【答案】A

【解析】A.由图可知，人耳的听觉频率范围是20~20000Hz,所以人有可能听到频

率为10kHz(10000Hz)的声波，故A正确；

B.乙图的声波每亳秒振动一次，频率为l/0.001Hz=1000Hz

人耳的听觉频率范围是20~20000Hz,所以人能।斤得到乙图的声波，故B错误；

C.由图可知，蛔蝠的听觉频率范围是l()0()~120000Hz,所以嵋蝠听不见200Hz的

声波，故C错误;

D.地震、海啸的预警中利用了频率低于20Hz的次声波来传递信息，故D错误。

故选Ao

4.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

【解析】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，属干传递能最，故D