2026秋人教版八上物理2.3《声的利用》学科素养同步分层练习设计（培优版）

2.3《声的利用》学科素养同步分层练习设计（培优版）初中物理八年级上册（人教版新教材）一、选择题1．（2026·成都模拟）2025年春节联欢晚会为全国人民带来了一场视听盛宴，舞台上的演员唱歌时，下列有关声音的描述正确的是()A．歌声是通过空气传入现场观众耳朵的B．演员使用话筒主要是为了改变声音的音调C．观众掌声越大，掌声在空气中传播的速度越大D．主持人播报节目名称，主要利用声音传递能量2．（2026八上·开福期末）关于声现象，下列说法正确的是（）A．利用超声波给金属工件探伤利用了声传递信息B．吹奏笛子时，不需要振动也能发出声音C．在室内讲话比旷野里响亮是因为固体比气体更善于传声D．敲锣时用力越大，发出的声音音调更高3．（2024八上·确山期中）在我国云南生长着一种神奇的“跳舞草”，每当音乐声响起，它的叶子就会随着音乐旋律的高低快慢上下跳动，音乐的节奏越快，它跳动就越快；音乐的节奏一慢，它也随之慢下来；音乐停止时，它也就停止了跳舞；如图所示，人对着它唱歌时，它也会“跳舞”。根据现象下列说法不正确的是（）A．将“跳舞草”置于月球上，“跳舞草”不会翩翩起舞B．人对着它唱歌时能引起“跳舞草”跳舞，说明了声音能传递能量C．音乐声音越大，叶子就振动得越强烈D．音乐停止时，没有了振动，“跳舞草”还能跳一会儿4．（2026·深圳模拟）小明对着手机说：“小艺小艺，今天天气怎么样?”手机中的AI助手通过语音回复天气信息。下列说法正确的是()A．AI语音助手发出的声音不是振动产生的B．将AI语音助手的音量调低，实质是降低声音的音调C．小明说话时声音的响度越大，声波在空气中的传播速度越大D．AI语音助手能根据用户语音指令完成指定操作，说明声音可以传递信息5．（2026八上·潮安期末）如题图所示，中国汽车制造商正将DeepSeek的AI（人工智能）功能引入旗下车型，DeepSeek的AI功能主要体现在车载语音助手的智能化水平上，汽车领域广泛利用AI语音助手实现“人与车”全场景自然交互，下列说法正确的是（）A．人们能听到的音乐声频率低于20HzB．AI语音助手发出的声音是扬声器的振动产生的C．减小声音音量实质是降低音调D．AI语音助手能根据用户语音指令完成指定操作，说明声音可以传递能量6．（2026八下·高州开学考）下列实验现象与物理知识说明对应不正确的是（）A．如图甲，相同的力拨动伸出长度不同尺子，目的是探究振动快慢和发声的音调的关系B．如图乙，发声的音叉激起水花，说明发声体在振动C．如图丙，抽气时，钟罩内传出的铃声变弱，说明声音传播不需要介质D．如图丁，扬声器发声时，纸片在“跳动”，说明声音能传递能量二、多选题7．（2023八上·阆中月考）下列有关声音的事例，能说明声音可以传递信息的有（）A．利用超声波清洗精密元件上的污渍B．铁路工人用铁锤敲击钢轨，从异常的声音中发现松动的螺栓C．医生通过听诊器可以了解病人心、肺的工作状况D．炸弹强烈的爆炸声震破了附近房屋的玻璃窗8．（2024·济南模拟）美国乔治梅森大学工程专业的两名学生研究制造的声波灭火装置，如图所示，为消防灭火技术提供了一种新思路。这台低音频发声灭火装置，通过发出30~60赫兹的低频音波，能够在短短数秒之内扑灭火焰，令人大开眼界。下列说法正确的是（）​​A．低音频发声灭火装置发出的是次声波B．低音频发声灭火装置，发声也需要振动C．声波可以灭火说明声波具有能量D．低音频发声灭火装置利用的是其发声的响度大三、填空题9．（2026八上·祁阳期末）探测队利用声波探测某处海底深度，他们在一艘轮船底部安装了声呐，竖直向下发出超声波，4s后接收到返回来的信号，若海水中声音的平均传播速度为1500 m/s，则此过程声音通过的路程约为m，此处海底深度约为m。利用声波探测海底深度说明声能够传递。10．（2026八上·凉山期末）如图所示，将三支点燃的蜡烛排列在音箱前方，当音箱播放音乐时，可以看到烛焰随着音乐的节奏晃动。烛焰晃动说明声音能传递。若在无风且蜡烛与音箱均静止时，播放同一个声音，该声音在C蜡烛处的波形图如甲所示，则该声音在A蜡烛处的波形图应如（选填“乙”“丙”或“丁”）所示。四、实验探究题11．（2025八上·东莞期中）在探究声音的产生与传播时，小明和小华一起进行了如图所示的四个实验。（1）如图甲，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉可以观察到乒乓球被弹开，它说明了声音是由物体产生的，这种实验方法叫；（2）如图乙，小华使劲敲桌子，桌子发出了很大的声响，说明响度与发声体的有关；（3）如图丙，小明敲响右边的音叉，左边完全相同的音叉也会发声，并且把泡沫塑料球弹起。该实验能说明可以传声，还能说明声能传递，如果在月球上做该实验，则（选填“能”或“不能”）看到图丙的实验现象；（4）如图丁所示，小明把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，听到的声音将会逐渐，（选填“变大”、“变小”或“不变”），但现有的抽气设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态，即实验无法达到绝对的真空。在这种情况下，小明是通过得出这一结论的。A.通过日常生活经验得出的B.用实验直接证实的C.通过理论推导出来的D.在实验基础上加科学的推理得出的五、计算题12．（2024八上·田阳期中）如图所示，鱼儿能被它们喜欢的声音诱入渔网，请你根据图中情景回答下列问题：（1）这种现象说明什么？（2）若渔船上的声呐系统垂直水面向下发出声音，0.9s后接收到鱼群反射回的声音，那么鱼群在水下的深度大约是多少米？（声音在水中的传播速度是1500m/s）六、科普阅读题13．（2025八上·东莞期中）阅读下列材料，完成后面提出的问题材料一：超声波及其应用人能够听到声音的频率范围从20Hz至20000Hz，低于20Hz的声音叫次声波，高于20000Hz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(冲击力的微小水柱，它不断冲击物件的表面，使物件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探伤、测厚、测距，医学诊断等。材料二：雪花落水也有声相信大部分读者看到本文题目，都会认为它看起来不讲科学而含诗意，要知道一般的常识告诉我们，雪花落水静悄悄，毫无声响，不过，雪花落水真的有声波产生，在某年的《自然》杂志上，几个科学家联名发表文章，宣布了他们的上述结论，雪花落水发出的声波频率在5×164H2到2×109Hz之间，高于(们能听见的声波频率。材料三：人与动物的发声频率和听觉频率范围(如图)（1）雪花落水发出的声波属于(选填“超声”或“次声”)波。（2）超声波能够清洗物件说明声能传递.；超声波还可以进行探伤、测厚、测距、医学诊断等，这利用了声能传递。（3）下雪天海豚(选填“能或“不能”)听到雪花落水发出的声音。14．（2025八上·肇庆期中）阅读下列短文，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SenseID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，进行比对解锁。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，超声波扫描能够不受手指上可能存在的污物影响，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）超声波传播中遇到障碍物时填“会”或“不会”)有一部分被反射回来形成回声。（2）SenseID是利用了超声波传递(选填信息”或“能量”)的特性。（3）SenseID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（4）已知超声波在海水中的传播速度约为1500m/s，某船在A处向海底垂直发射超声波，若6s后收到回声信号，在B处发射超声波，若3s后收到回声信号，则AB之间的高度为。在月球上(选填“能”或“不能”)用超声波技术测量月球表面物体间距离，理由是。（5）放大手指局部，表面是凸凹不平的。下面是超声波指纹识别系统，手机发出超声波遇到手指上A、B、C、D、E五个位置，测得回收信号的时间分别为0.30ms、0.36ms、0.30ms、0.36ms、0.26ms，根据时间，求出手指与手机平面的距离，就可以绘出指纹的大致形状，则该处指纹的大致形状是(选填“图一”、“图二”、“图三”或“图四”)。1ms=1七、综合题15．（2024八上·三原期中）海洋，这片广袤无垠的蔚蓝，覆盖地球七成以上，却是人类认知最少的区域。科考船是探测海洋、研究海洋的重要平台，它们载着科学家在海天之间乘风破浪，为海洋科考提供有力的保障。船上有好多实验室和设备，科学家们用它们来研究海底的秘密，叩问海底世界。（1）科考船上安装有海上警报器和超声测位仪。海上警报器用来接收声波，从而预报海上的风暴，这利用了声音可以传递（选填“信息”或“能量”）；超声测位仪是利用声音可以在（选填“固体”或“液体”）中传播来工作的，它发射的声波频率范围为大于Hz；声音在海水中的速度是1500m/s，测位仪发出信号后经过4s接收到返回信号，则海深m；（2）科考船上的科学家们说话时声带每分钟振动6000次，则声带振动频率是Hz；（3）搭载声呐系统，如图甲、乙、丙所示曲线为科考船声呐系统收录三种动物叫声声波形图，其中音调最高的是图，响度最低的是图；蓝鲸的质量是已知海洋动物质量最大的，海洋动物质量越大，其叫声越是响亮而低沉，图（选填“甲”、“乙”或“丙”）最有可能是蓝鲸发出的。

答案解析部分1．【答案】A【知识点】声音的传播条件；声速；声与信息传递；声与能量传递【解析】【解答】A、声音的传播需要介质，现场观众听到的歌声，是通过空气这种介质传入耳朵的，该描述正确。

B、话筒（麦克风）的作用是放大声音的响度（增大音量），而不是改变声音的音调（音调由频率决定），因此该描述错误。

C、声音在空气中的传播速度，只与介质（空气）的温度、状态有关，和声音的响度（掌声大小）无关，因此该描述错误。

D、主持人播报节目名称，是利用声音传递信息，而不是传递能量（传递能量的例子如超声波清洗眼镜），因此该描述错误。

故答案为：A。

【分析】1、声音的传播：声音的传播需要介质（固体、液体、气体都可以作为介质），真空不能传声。

2、声音的三要素：音调：由发声体振动的频率决定；

响度：由发声体的振幅决定，也与距离发声体的远近有关；

音色：由发声体的材料、结构决定。

3、声速的影响因素：声速只与介质的种类和温度有关，与声音的响度、音调无关。

4、声音的利用：声音既可以传递信息（如说话、听广播），也可以传递能量（如超声波碎石、清洗精密仪器）。2．【答案】A【知识点】声音的产生；声音的传播条件；音调、响度与音色的区分；声与信息传递【解析】【解答】A．超声波探伤技术利用声波传递信息来检测金属工件内部缺陷，属于声的利用，故A正确；B．笛子发声原理是空气柱振动产生声波，说明声音产生必须依赖振动，故B错误；C．室内声音更响亮是由于声波反射形成混响效应，与传声介质（固体/气体）无关，故C错误；D．敲锣力度影响振幅（决定响度），与频率（决定音调）无关，故D错误。正确答案：A。

【分析】1、声音产生是由物体振动产生，通过介质（固体、液体、气体）中传播，不能在真空中传播；

2、声音的特点：不同材料决定音色不同；振幅决定响度；振动频率决定音频；振动频率决定音频，频率越高，音调越高，频率越低，音调越低；声音的响度与声源振动的幅度有关，振动幅度越大，响度越大．

3、声音能传递信息的实例：利用声呐（超声波）测海深、利用雷达定位、利用B超探测婴儿信息。3．【答案】D【知识点】声音的产生；声音的传播条件；声与能量传递【解析】【解答】AB．“跳舞草”能跳舞，是受到声波的刺激，声音传播需要介质，月球上没有空气，声音不能传递，“跳舞草”不会跳舞，反应声音能传递能量。故AB正确，不符合题意；C．振动的幅度越大，响度越大，音乐声音越大，叶子就振动得越强烈，故C正确，不符合题意；D．音乐停止，不再振动，“跳舞草”也停止了振动，故D错误，符合题意。故选D。

【分析】声音是物体振动产生的，声音的传播需要介质，声音可以传递能量。4．【答案】D【知识点】声音的产生；响度及响度与振幅的关系；声与信息传递【解析】【解答】A、一切声音都是由物体振动产生的，AI语音助手发出的声音同样源于振动，故A错误；

B、调小音量，改变的是声音的响度，不是音调，故B错误；

C、声速只和介质种类、温度有关，响度大小不会改变声音在空气中的传播速度，故C错误；

D、AI助手接收语音指令执行操作，体现声音可以传递信息，故D正确；

故答案为：D；

【分析】A、考查声音的产生。声音由物体振动产生，振动停止，发声停止。

B、考查声音三要素。响度指声音大小，音调指声音高低。

C、考查声速。空气中声速由温度决定，与响度、音调无关。

D、考查声音的利用。声音可以传递信息，也可以传递能量。5．【答案】B【知识点】声音的产生；人耳结构与听觉的形成；音调、响度与音色的区分；声与信息传递【解析】【解答】A．人耳的听觉范围为频率20Hz~20000Hz，则人耳听不到低于20Hz的声音，故A错误；B．根据声音产生的条件可知，AI语音助手发出的声音是扬声器的振动产生的，故B正确；C．减小声音音量实质是降低响度，故C错误；D．语音助手能根据用户语音指令完成指定操作，说明声音可以传递信息，故D错误。故选B。

【分析】A.根据人类的听觉范围判断；

B.声音由物体振动产生；

C.声音的大小叫响度，声音的高低叫音调；

D.声音可以传递信息，也能传递能量。6．【答案】C【知识点】声音的产生；声音的传播条件；音调及音调与频率的关系；声与能量传递【解析】【解答】A.如图甲，相同的力拨动伸出长度不同尺子，尺子伸出长度越长，音调越低，说明音调的高低与物体的振动频率有关，故A正确不合题意；

B.如图乙，发声的音叉激起水花，说明声音是由物体的振动产生的，故B正确不合题意；

C.如图丙，抽气时，钟罩内的空气越来越稀薄，传出的铃声变弱，说明声音的传播需要介质，故C错误符合题意；

D.如图丁，扬声器发声时，纸片在“跳动”，说明纸片获得了能力，即声音传递能量，故D正确不合题意。

故选C。

【分析】A.音调的高低和振动的频率有关，频率越大，音调越高；

B.声音是由物体振动产生的；

C.根据声音的传播需要介质，固体、液体、气体都可以传声，但真空不能传声；

D.根据声音利用的知识判断。7．【答案】B,C【知识点】声与信息传递；声与能量传递【解析】【解答】A．超声波清洗精密元件，利用的是声音传递能量，故A不符合题意；B．敲击钢轨，通过声音异常，发现松动的螺栓，获得信息，是声音传递信息，故B符合题意；C．医生通过听诊器获得病人心、肺状况，是声音传递信息，故C符合题意；D．炸弹强烈的爆炸声震破了附近的玻璃窗，是声音传递能量，故D不符合题意。故选BC。

【分析】利用声音得知某事，是声音传递信息；利用声音做某事，是声音传递能量。8．【答案】B,C【知识点】声音的产生；超声波与次声波；音调、响度与音色的区分；声与能量传递【解析】【解答】A．低音频发声灭火装置发出声音的频率范围在30~60Hz，高于20Hz，所以该装置发出的不是次声波，故A错误；B．根据声音产生的条件可知，该装置发声需要振动，故B正确；C．声波可以灭火说明声波具有能量，故C正确；D．低音频发声灭火装置发出声音的频率比较低，但响度不一定大，因为响度与振幅大小有关，故D错误。故选BC。

【分析】A.次声波的振动频率低于20Hz。

B.声音是由物体的振动产生的。

C.声音可以传递信息和能量。

D.灭火器是利用低频声波的频率低来灭火的。9．【答案】6000；3000；信息【知识点】速度公式及其应用；声与信息传递【解析】【解答】声音传播的总距离计算公式为：s=v声t=1500m/s×4s=600010．【答案】能量；丙【知识点】音调、响度与音色的区分；声与能量传递【解析】【解答】（1）烛焰随音乐的节奏晃动，说明火焰受到力的作用，应该是通过声波传递过来的，即说明声波能够传递能量。（2）根据图片可知，A处的火焰几乎没有变化，即接收的能量最小，则A处声音的响度最小。由于响度与振幅大小有关，则A处的振幅最小，即波形图上波谷和波峰的距离最小，故选丙。

【分析】（1）声音可以传递信息，也可以传递能量，据此分析解答；

（2）声音的大小叫响度，根据A处火焰的变化确定声音响度的变化，进而确定波形图的特征即可。11．【答案】（1）振动；转换法（2）振幅（3）空气；能量；不能（4）变小；D【知识点】声音的产生；声音的传播条件；响度及响度与振幅的关系；声与能量传递；物理学方法【解析】【解答】（1）第1空，音叉发声时振动，将乒乓球弹开，说明声音是由物体的振动产生的。

第2空，音叉的振动很微小，通过乒乓球被弹开的明显现象来间接显示音叉的振动，这种方法叫转换法。（2）使劲敲桌子（增大振动的幅度），桌子发出的声响更大，说明响度与发声体的振幅有关，振幅越大，响度越大。（3）第1空，右边音叉振动发声，声音通过空气传播到左边音叉，使左边音叉振动，说明空气可以传声。

第2空，左边音叉振动将泡沫塑料球弹起，说明声音能够传递能量。第3空，月球上是真空环境，真空不能传声，右边音叉的振动无法通过真空传递到左边音叉，因此左边音叉不会振动，泡沫塑料球也不会被弹起。（4）第1空，声音的传播需要介质，玻璃罩内空气逐渐减少，传声的介质减少，听到的声音会逐渐变小。第2空，由于无法将玻璃罩内抽成绝对真空，实验中是在“空气越少、声音越小”的实验现象基础上，通过科学推理得出“真空不能传声”的结论，因此选D。故选D。

故答案为：（1）振动；转换法；（2）振幅；（3）空气；能量；不能；（4）变小；D。

【分析】（1）声音是由物体振动产生的；

（2）声音的传播需要介质，真空不能传声。

（3）响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离发声体的远近有关，振幅越大，响度越大，距离发声体越近，响度越大。（1）[1][2]用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到乒乓球弹跳起来，它说明发声体在振动，音叉的振动不能直接观察，乒乓球起的作用是将音叉的振动放大，更容易观察，此探究中所用的实验方法叫转换法。（2）小华同学用手使劲敲桌子，桌子的振动幅度加大，发出了很大的声响，说明响度与发声体的振幅有关。（3）[1][2]如图丙所示，敲击右边的音叉，右边的音叉发生振动，空气把能量传递给左侧的音叉，左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起，这个现象说明空气可以传播声音，还能说明声能传递能量。[3]在月球上做图丙实验，泡沫小球不能被弹起，原因是月球上没有空气，真空不能传播声音。（4）[1]瓶内空气越来越少，传播声音的介质变少，声音就越来越小。[2]瓶内空气越来越少，声音就越来越小，由此可以推出：真空不能传声，因为玻璃罩内不能被抽成真空，此结论不能由实验直接得到，是用科学推理的方法得到的结论。故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。12．【答案】解：（1）如图所示，鱼儿能被它们喜欢的声音诱入渔网，则说明声音可以传递信息。（2）根据题意可知，声音从海面到鱼群所经历的时间为声呐接收到回声时间的一半，即t=则鱼群在水中的深度s=vt=1500m/s×0.45s=675m答：鱼群在水下的深度大约是675米。【知识点】速度公式及其应用；声与信息传递【解析】【分析】（1）声音可以传递信息，也可以传递能量；

（2）声音从海面到鱼群所经历的时间为声呐接收到回声时间的一半，根据s=vt计算鱼群在水下的深度。13．【答案】（1）超声（2）能量；信息（3）能【知识点】超声波与次声波；声与信息传递；声与能量传递【解析】【解答】（1）雪花落水发出的声波频率在5×164Hz到2×105Hz之间，高于20000Hz，所以雪花落水发出的声波属于超声波；

（2）超声波能够清洗物件说明声能传递能量。

超声波还可以进行探伤、测厚、测距、医学诊断等，这利用了声能传递信息。

（3）由材料三可知，海豚的听觉频率范围在150Hz~65000Hz之间，而雪花落水发出的声波频率在5×164Hz到2×105Hz之间，所以下雪天海豚能听到雪花落水发出的声音。

故答案为：（1）；（2）能量；信息；（3）能。

【分析】（1）超声波的频率高于2000Hz；

（2）利用声音能传递能量，利用声音可以传递信息；

（3）根据海豚的听觉范围及雪花的发声频率范围进行分析。14．【答案】（1）会（2）信息（3）A（4）2250；不能；声音不能在真空中传播（5）图一【知识点】速度公式及其应用；声音的传播条件；回声及其产生；声与信息传递【解析】【解答】（1）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。

（2）由材料，“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”可知，该技术是利用超声波来传递信息。

（3）蝙蝠通过发射和接收超声波来获取信息，所以SenserID系统模仿了蝙蝠，故A符合题意，BC不符合题意。

故选A。

（4）AB之间的高度为：

hAB=12v∆t=12×1500m/s×（6s−3s）=2250m

月球表面是真空，声音不能在真空中传播，所以在月球上不能用超声波技术测量月球表面物体间距离。

（5）根据s=vt可知，速度一定时，时间越长通过的路程越远；由于0.36ms＞0.30ms＞0.26ms，即tB=tD＞t