第3節(jié)聲的利用

一'單選題

1.在我們周圍充滿著各種各樣的聲音，我們往往可以從各種聲音中獲得不同的信息，下列現(xiàn)象

中不能說明聲音能傳遞信息的是（）

A.戰(zhàn)場上吹響的沖鋒號

B.外科醫(yī)生利用超聲波粉碎病人體內(nèi)的結(jié)石

C.比賽場上發(fā)令員的槍聲

D.利用聲吶探測魚群的位置

2.聲的利用非常廣泛，下列事例中利用聲傳遞能量工作的是（）

A.利用B超檢查嬰兒的健康B.利用次聲波探測地震

C.利用聲吶探測海深D.利用超聲波攻擊敵人

3.下面關(guān)于聲現(xiàn)象的配對中，錯誤的是（）

A.“長嘯一聲，山鳴谷應(yīng)”——次聲波傳播很遠

B.“聞其聲，知其人”——發(fā)聲體不同，音色不同

C.“隔墻有耳”一固體也能傳聲

D.用超聲波清洗眼鏡——聲波可以傳播能量

4.下列實例屬于利用聲音傳遞能量的是（）

A.利用超聲波給金屬工件探傷B.超聲波導(dǎo)盲儀幫助盲人出行

C.潛水艇上安裝聲吶系統(tǒng)D.利用超聲波清除人體內(nèi)的結(jié)石

5.如圖所示，超聲波探傷儀能夠快速便捷、無損傷、準確地對工件內(nèi)部的裂紋、焊縫、氣孔、

砂眼等多種缺陷進行檢測，廣泛應(yīng)用于電力、石化、航空航天、鐵路交通等領(lǐng)域。下列表述中正

確的是（）

A.超聲波可以在真空中傳播

B.超聲波的產(chǎn)生不需要物體振動

C.發(fā)射火箭時，震耳的轟鳴聲也屬于超聲波

D.超聲波探傷儀主要利用聲可以傳遞信息

6.我市積極響應(yīng)各級教育部門的號召，從2月11日起利用網(wǎng)絡(luò)開展“停課不停學(xué)”線上教學(xué)活動,

各科老師輪番上陣網(wǎng)絡(luò)主播，得到了高度評價，下列物理現(xiàn)象中描述正確的是（）

A.同學(xué)們可以聽到風格不同的課，當聽出自己熟悉的老師聲音時異常興奮，是因為各位老師

聲音的頻率不同

B.彭老師在講到關(guān)鍵點時通過增大聲音的音調(diào)從而達到增大音量的目的

C.同學(xué)們通過聽網(wǎng)課獲取知識，因為聲音可以傳遞能量

D.馬老師講課發(fā)出的聲音是由聲帶的振動引起的

7.如圖所示是我國自主研發(fā)的一種超聲導(dǎo)盲手杖。它可以發(fā)射超聲波探測周圍5米內(nèi)障礙物的

情況，并處理成語音信號及時播放出來，達到“以聽代視”的效果。該手杖可幫助盲人辨別障礙物

的方位、距離、大小甚至形狀等信息。下列說法中正確的是（）

A.超聲波的頻率低于20Hz

B.該導(dǎo)盲手杖利用的是聲可以傳遞能量的原理

C.超聲波信號遇到障礙物后不會發(fā)生反射現(xiàn)象

D.該導(dǎo)盲手杖對障礙物的定位原理與蝙蝠的定位原理相同

二、多選題

8.下列事例是利用聲傳遞信息的是（）

A.醫(yī)生利用聽診器給病人看病B.利用超聲波給金屬工件探傷

C.利用超聲波清洗儀器D.利用超聲波排除人體內(nèi)的結(jié)石

9.下列關(guān)于聲現(xiàn)象的說法正確的是

A.聲音在15℃的空氣中的傳播速度約為340m/s

B.宇航員在太空中能夠進行交流，說明真空能夠傳聲

C.蝙蝠是靠次聲波探測飛行中的障礙物和發(fā)現(xiàn)昆蟲的

D.醫(yī)生利用超聲波振動打碎人體內(nèi)的結(jié)石，說明超聲波能傳遞能量

10.以下關(guān)于聲的實驗圖片，說法正確的是（）

甲乙丙丁

A.圖甲，乒乓球被彈起的越高，說明音叉振動的幅度越大

B.圖乙，將正在發(fā)聲的音叉放入水中時“水花四濺”，說明聲音由物體振動產(chǎn)生

C.圖丙，不斷從真空罩中抽出空氣，聽到的聲音逐漸變大，推理得出真空不能傳聲

D.圖丁，揚聲器對準蠟燭播放音樂，燭焰發(fā)生顫動，說明聲波可以傳遞能量

11.下面事例中，主要利用聲波傳遞的“信息”的是（）

A.用超聲波碎石B.用聲吶探海深

C.利用B超做體檢D.利用回聲定位

12.用回聲可以測量聲源到障礙物的距離、科學(xué)工作者為了探測海底某處的深度，從海面向海底

垂直發(fā)射超聲波，經(jīng)過4s接收到回波信號，已知聲波在海水中的傳播速度為1500m/s。則下列說

法正確的是（）

A.人耳能聽到超聲波

B.超聲波的頻率范圍是高于20000Hz

C.醫(yī)生用超聲波擊碎人體內(nèi)的結(jié)石，說明超聲波可以傳遞能量

D.該處海底的深度是6000m

13.下列關(guān)于聲音的說法中不正確的是（）

A.“震耳欲聾”主要說明聲音的音調(diào)高

B.“隔墻有耳”說明固體也能傳聲

C.超聲波能粉碎人體內(nèi)的“結(jié)石”說明聲波具有能量

D.地震、火山噴發(fā)、臺風等都伴有超聲波

14.（多選）下列對聲現(xiàn)象的解釋不正確的是（）

A.我們能分辨出不同樂器發(fā)出的聲音，是因為它們的響度不同

B.月球上沒有空氣，宇航員只能通過無線電交談，說明真空不能傳聲

C.利用聲吶探測海底的深度，是因為聲音可以傳遞能量

D.摩托車上安有消聲器，這是在傳播過程中減弱噪聲

15.在如圖所示中，主要描述聲音能夠傳遞信息的是（）

A.探測海深

橡

BXX\皮

Hn膜敲瓶底火焰搖動

UUHu

c.回聲定位

三'填空題

16.如圖所示，是小明探究“看”到自己的聲音的實驗把兩個紙杯底部用細棉線連接起來固定其中

一個紙杯，在紙杯口上蒙上膠膜，膜上粘一小片平面鏡，拉緊棉線，將激光筆發(fā)出的光照射在平

面鏡上，小明對另一紙杯說話（不接觸紙杯）會看到墻上反射的光點在晃動該實驗說明聲音能傳

遞,在月球上做該實驗（選填“能”或“不能”）看到光點的晃動.

17.如圖所示，醫(yī)生正在用聽診器為病人診病，聽診器運用了聲音傳遞信息，聲音還可以

（填“傳遞能量”或“傳遞信息”）的道理；來自患者的聲音通過橡皮管傳送到醫(yī)生的耳朵，這樣可

以增大聲音的（選填“音色”、“音調(diào)”或“響度”）。

18.有一種聲紋鎖，只有主人說出事先設(shè)定暗語才能把鎖打開，別人即使說出暗語也打不開.這

種聲紋鎖主要是依靠聲音來辨別主人；外科醫(yī)生可以利用超聲波擊碎人體內(nèi)結(jié)石，這

說明聲波能傳遞.

19.小夏在研究口琴的發(fā)聲原理時，拆掉了口琴外殼，發(fā)現(xiàn)在氣孔邊分布著長短、厚薄都不同的

一排銅片（如圖所示）。吹口琴時，在氣流的沖擊下，銅片振動，發(fā)出聲音，對不同氣孔吹氣,

改變了聲音的，在同一氣孔處用不同的力度吹氣，改變了聲音的=人們聽到

“劉大哥講話理太偏”的唱詞，就知道是《花木蘭》選段，這是利用了聲可以傳遞o

［冊唧螂蒯晌,

20.聲音在生活中有許多應(yīng)用，用超聲波能粉碎人體內(nèi)的“結(jié)石”說明聲波具有；中國

地震網(wǎng)通過接收到的（選填“超聲波”或“次聲波”）測定地震。

21.王爺爺為孫子制作了一只會“吹口哨”的紐扣。先將繩子轉(zhuǎn)繞纏緊，再將繩子拉開、收攏交互

進行，就會聽到“嗡嗡”的聲音。此聲音是由于紐扣周圍空氣而產(chǎn)生的，并通過

傳入人耳。發(fā)生地震時，有些動物比人提前感覺到，是因為地震時伴有聲波產(chǎn)生；醫(yī)

院B超檢查胎兒是利用超聲波可以來傳遞；

22.全縣制定下發(fā)了《關(guān)于加強普通中小學(xué)校學(xué)生社團建設(shè)工作的通知》，如圖甲所示是學(xué)校開

展社團活動時學(xué)生用古箏表演的情景，琴聲是由琴弦產(chǎn)生的；同學(xué)們在研究聲音的產(chǎn)

生與傳播時，敲響右邊的音叉，左邊完全相同的音叉也會發(fā)聲，并且把泡沫塑料球彈起。如圖乙

所示，該實驗?zāi)苷f明聲音可以傳遞,若在月球上做此實驗（選填“能”或“不

能”）看到塑料球彈起。

甲乙

四、計算題

23.據(jù)統(tǒng)計，全國發(fā)生的車禍中有超過四分之一是超速引起的！為此，成都市近年來加大了道路

限速監(jiān)控管理，一種是“定點測速”，即監(jiān)測汽車在某點的車速；另一種是“區(qū)間測速”，就是測探

頭算出汽車在某一區(qū)間行駛的平均速度，如果超過了該路段的最高限速，即被判為超速，若監(jiān)測

點相距24km,全程限速120km/h,一輛轎車通過監(jiān)測點A、B的速度分別為100km/h和110km/h,

通過兩個監(jiān)測點的時間如圖所示，（已知：超聲波在空氣中傳播的速度為340m/s）

（1）若采用“區(qū)間測速”，請通過計算判斷，這輛轎車在該路段會不會被判超速?

（2）如圖（a）所示，停在公路旁的公安巡邏車定點測速時，利用超聲波可以監(jiān)測車速，巡

邏車上測速儀可以發(fā)出并接收超聲波脈沖信號，某次一轎車以108km/h的速度朝巡邏車勻速駛來,

距巡邏車148m時，巡邏車發(fā)出超聲波信號，則經(jīng)過多少秒巡邏車收到轎車反射回來的信號？

（3）在圖（b）中，Pi、P2是測速儀先后發(fā)出的超聲波信號，m、ii2分別是測速儀檢測到的

Pi、P2經(jīng)反射后的信號。設(shè)測速儀勻速掃描，Pi與P2之間的時間間隔為0.9s,根據(jù)圖（b）可知：

P1與m之間的時間間隔tPlnl=0.3s,P2與112之間的時間間隔tp2n2=0.2S。假設(shè)被測汽車沿直線勻速

行駛，則該車速度為多少m/s?

五,實驗探究題

24.下圖是探究聲現(xiàn)象的三個實驗情景，請回答下列問題：

乙

（1）如圖甲所示，敲擊音叉，觀察到泡沫球彈開，實驗中泡沫球的作用是

若把該實驗移到月球上去做，（選填“能”或“不能”）看到泡沫球被彈起；

（2）如圖乙，用硬紙片在梳子梳齒上劃動，劃動速度越小，發(fā)出聲音的音調(diào)越；

（3）利用圖丙揭示的原理制成了醫(yī)院中的（選填“B超儀”或“碎石機”）。

六、綜合題

25.閱讀下面材料，回答問題。

超聲波是頻率超過人類聽覺上限的聲流，具有穿透力強的特點，能夠穿透玻璃、鋁、不銹鋼、

塑料等物質(zhì)。一種新型的超聲波指紋識別技術(shù)（SenselD）開始應(yīng)用于智能手機（如圖甲所示），

與傳統(tǒng)指紋識別技術(shù)不同，超聲波指紋識別技術(shù)是通過發(fā)射超聲波掃描緊貼屏幕的指紋，并把接

收到的反射的超聲波分析得出指紋的信息，進行比對解鎖。超聲波掃描能夠不受手指上可能存在

的污物（例如汗水、護手霜、凝露等）的影響，從而提供一種更穩(wěn)定、更精確的認證方法。

（2）下列超聲波的應(yīng)用中用到的原理與超聲波指紋識別的原理不同的是（填字

母序號）；

A.倒車雷達B.漁船聲吶系統(tǒng)C.超聲碎石

（3）某手機利用SenselD系統(tǒng)，從發(fā)出超聲波到接收到指紋反射的超聲波用時6xl（y6秒，由

此可知，SenselD系統(tǒng)到手機屏幕表面的距離為mm；（超聲波的傳播速度取340m/s）

（4）手指觸摸手機屏幕時，SenselD系統(tǒng)向手指上若干個位置發(fā)射超聲波，系統(tǒng)檢測到被手

指反射的信號時，所需的時間隨位置變化的情況如圖乙所示，可知手指上指紋的大致形狀最可能

是圖丙中的（填字母序號）；

（5）宇航員在月球上（選填“能”或“不能”）利用超聲波與地面上的人進行交流，原

因是。

26.如圖中的實驗是我們在學(xué)習聲現(xiàn)象知識，做過的一些探究性實驗：

（1）如圖①所示，用懸掛著的乒乓球接觸正在發(fā)聲的音叉，可觀察到乒乓球彈跳起來，說

明;如果在月球上（無空氣）做這個實驗，則（選填“能”或“不

能”）看到乒乓球彈起；

（2）如圖②所示，為了驗證（1）中的探究結(jié)論，某同學(xué)用力敲桌子發(fā)出聲響時，桌子卻幾

乎不動。為了使實驗現(xiàn)象明顯，改進方法是：;

（3）如圖③所示，將刻度尺的一端緊壓在桌面上，顯著改變刻度尺伸出桌面的長度，用與上

次相同的力撥動，能夠聽出聲音的發(fā)生了變化。若刻度尺伸出桌面太長，無論怎樣用

力撥動都聽不到尺發(fā)出的聲音，原因是;

（4）如圖④所示，該實驗說明：o

答案解析部分

1.【答案】B

2.【答案】D

3.【答案】A

【解答】A.“長嘯一聲，山鳴谷應(yīng)”是指聲音的反射，回聲現(xiàn)象，和次聲無關(guān)，次聲波是頻率低

于20赫茲的聲波。故A錯誤，符合題意；

B.聞其聲，知其人，是根據(jù)音色不同，音色是由發(fā)聲體的材料和結(jié)構(gòu)決定的。故B正確，不符

合題意；

C.聲音在固體中傳播的最快，在液體中次之，在氣體中最慢，隔墻有耳，墻是固體，說明固體

也能傳聲，故C正確，不符合題意；

D.聲音可以傳遞信息和能量，超聲波把能量傳遞給眼鏡和上面的灰塵，使眼鏡和灰塵分離，起

到清洗的效果，故D正確，不符合題意。

故選Ao

【分析】聲音傳播的速度與介質(zhì)的種類有關(guān)：聲音在固體中傳播的最快，在液體中次之，在氣體

中最慢。聲波可以傳遞信息，也可以傳遞能量。

4.【答案】D

【解答】A.利用超聲波給金屬工件探傷，是因為聲音能夠傳遞信息，A不符合題意；

B.超聲波導(dǎo)盲儀幫助盲人出行，是利用聲音來傳遞信息的，B不符合題意；

C.潛水艇上安裝聲吶系統(tǒng)，是利用了聲波傳遞信息，C不符合題意；

D.醫(yī)生用“超聲”排石，是利用了聲音能夠傳遞能量的特點，D符合題意。

故答案為：Do

【分析】醫(yī)生用“超聲”排石，是利用了聲音能夠傳遞能量的特點。

5.【答案】D

6.【答案】D

【解答】A.同學(xué)們能通過聲音辨別是自己老師，這是通過音色來判斷的，A不符合題意；

B.彭老師在講到關(guān)鍵點時通過增大聲音，這是增大聲音的響度，B不符合題意；

C.同學(xué)們通過聽網(wǎng)課獲取知識，這是聲能傳遞信息，C不符合題意；

D.聲音都是由物體振動產(chǎn)生的，馬老師講課發(fā)出的聲音是由聲帶的振動引起的，D符合題意。

故答案為：Do

【分析】聲音是物體振動產(chǎn)生的，音量是聲音的響度；聲音可以傳遞能量和信息。

7.【答案】D

8.【答案】A.B

9.【答案】A,D

10.【答案】A,B,D

11.【答案】B,C,D

【解答】解：用聲吶探海深、利用B超做體檢、利用回聲定位都是利用聲音能傳遞信息；而用超

聲波碎石利用了聲音能傳遞能量.

故選BCD.

【分析】聲波可以傳遞信息，是指告訴我們什么，也就是傳遞了信息，如教師講課，告訴我們知

識；

聲波可以傳遞能量是指可以改變什么，也就是傳遞了能量，如超聲波潔牙，使我們的牙齒上的牙

垢去掉，使我們的牙齒更潔凈.

12.【答案】B,C

13.【答案】A,D

【解答】A.“震耳欲聾”主要說明聲音的強度高，即響度，A錯誤，符合題意；

B.“隔墻有耳”，說明隔著墻也可以聽見聲音，說明固體也能傳聲，B正確，不符合題意；

C.能粉碎人體內(nèi)的“結(jié)石”說明聲波具有能量，C正確，不符合題意；

D.地震、火山噴發(fā)、臺風等劇烈的為災(zāi)害性事件常伴有次聲波，D錯誤，符合題意。

故答案為：ADo

【分析】聲音的傳播：聲音靠介質(zhì)傳播。真空不能傳聲。通常我們聽到的聲音是靠空氣傳來的。

樂音的三個特征：音調(diào)、響度、音色。（1）音調(diào)：是指聲音的高低，它與發(fā)聲體的頻率有關(guān)系。

⑵響度：是指聲音的大小，跟發(fā)聲體的振幅、聲源與聽者的距離有關(guān)系。（3）音色反映了聲音

的品質(zhì)和特色，不同發(fā)聲體的材料、結(jié)構(gòu)不同，發(fā)出聲音的音色也就不同。

次聲波的特點：可以傳播很遠，很容易繞過障礙物，而且無孔不入。一定強度的次聲波對人體

會造成危害，甚至毀壞機械建筑等。它主要產(chǎn)生于自然界中的火山爆發(fā)、海嘯地震等，另外人類

制造的火箭發(fā)射、飛機飛行、火車汽車的奔馳、核爆炸等也能產(chǎn)生次聲波。

14.【答案】A,C,D

【解答】解：A、不同的樂器即便演奏相同的樂曲，發(fā)出的音色也不相同，故可用音色來辨別，

故A錯誤.

B、真空不能傳聲，月球上沒有空氣，所以宇航員只能通過無線電交談，故B正確.

C、利用聲吶探測海底的深度，是因為聲音可以傳遞信息，故C錯誤.

D、摩托車安裝消聲器是聲源處減弱噪聲的；故D錯誤.

故選ACD.

【分析】A、音色反映了聲音的品質(zhì)和特色，不同發(fā)聲體的材料、結(jié)構(gòu)不同，發(fā)出聲音的音色也

就不同.

B、真空不能傳聲.

C、聲音不僅傳遞信息，還可以傳遞能量.

D、減弱噪聲主要從三種途徑入手，一是在聲源處減弱，二是在傳播過程中減弱，三是在接收處

減弱

15.【答案】A,C,D

16.【答案】能量；不能

17.【答案】傳遞能量；響度

【解答】解；聲音有兩方面的應(yīng)用：①聲音能夠傳遞信息，②聲音能夠傳遞能量；

來自患者的聲音通過橡皮管傳送到醫(yī)生的耳朵，橡膠管減少了聲音的分散，從而增大了聲音的響

度。

故答案為：傳遞能量；響度。

，分析/利用聲音可以傳遞信息、，還可以傳遞能量；平時可以利用減少聲音分散的方法來提高響

度，如喊話時把手做成喇叭狀放在嘴邊。

18.【答案】音色；能量

【解答】解：不同人聲音的音色不同，區(qū)別出誰在說話，是因為音色不同的原因，聲紋鎖主要是

依據(jù)聲音的音色來辨別主人的；

外科醫(yī)生可以利用超聲波擊碎人體內(nèi)的結(jié)石，這說明聲波能傳遞能量；

故答案為：音色；能量.

【分析】（1）音色是由發(fā)聲體的材料和結(jié)構(gòu)決定的，可以用來區(qū)分不同物體發(fā)出的聲音.（2）

聲音的應(yīng)用有兩個方面，利用聲音來傳遞信息，如隆隆的雷聲預(yù)示著一場大雨的到來等；利用聲

音來傳遞能量，如用超聲波排除人體內(nèi)的結(jié)石等.

19.【答案】音調(diào)；響度；信息

20.【答案】能量；次聲波

【解答】聲音能夠傳遞信息和能量。用超聲波能粉碎人體內(nèi)的“結(jié)石”說明聲音具有能量。

發(fā)生地震等自然災(zāi)害時，產(chǎn)生的是次聲波，中國地震網(wǎng)通過接收到的次聲波測定地震的位置和等

級。

【分析】可聽聲：頻率在20Hz?20000Hz之間的聲波：超聲波：頻率高于20000Hz的聲波；次

聲波：頻率低于20Hz的聲波。

21.【答案】振動；空氣；次；信息

【解答】聲音是由物體的振動產(chǎn)生的，紐扣旋轉(zhuǎn)時使周圍的空氣振動發(fā)聲，通過空氣傳入人耳，

人就聽到了聲音。

地震發(fā)生時，伴隨有強烈的次聲波產(chǎn)生，而且次聲波在大地中傳播速度比地震波快，有些動物的

聽覺范圍比人耳廣，能聽到次聲波，所以地震發(fā)生時，一些動物比人提前感知到。

聲音可以傳遞信息，醫(yī)生可以利用B超檢查胎兒情況。

【分析】聲音是由物體的振動產(chǎn)生的；空氣可以傳聲；地震發(fā)生時，伴隨有強烈的次聲波產(chǎn)生;

聲音可以傳遞信息。

22.【答案】振動；能量；不能

23.【答案】(1)由圖可知，轎車的行駛時間：t=10：41-10：31=10min=|h,

o

s24/CTM

則轎車在該路段的平均速度：?=*=-1―=144km">120km",

6h

所以，采用“區(qū)間測速”，這輛轎車在該路段會被判超速；

答：這輛轎車在該路段會被判超速；

(2)聲波信號發(fā)出后向前傳播的同時，汽車勻速行駛，聲波遇到汽車被反射，此后聲波原路返

回，聲波向外傳播和返回經(jīng)過相同路程，用相同時間；聲波和汽車的速度之和：v=v聲+丫車=

340mzs+30m/s=370m/s,

聲波遇到汽車的時間：t'=J=*j=0,4s，

巡邏車收到轎車反射回來的信號的時間為2t=2x0.4s=0.8s；

答：經(jīng)過0.8s巡邏車收到轎車反射回來的信號；

(3)Pi、P2的間隔的刻度值為9個格，時間長為0.9s,已知tPini=0.3s,測速儀第一次發(fā)出超聲

波后經(jīng)0.15s到達了汽車處，而信號從汽車處返回測速儀，也行駛了0.15s；

P2、m之間間隔的刻度值2個格，tPi?2=().2s,測速儀第二次發(fā)出超聲波時，經(jīng)過了0.1s到達了

汽車處，而信號從汽車處返回測速儀，也行駛了0.1s；

測速儀第一次發(fā)出的信號從汽車處返回到測速儀時，汽車距測速儀：

11

si=]V聲tpini=2x340m/sx0.3s=51m；

第二次發(fā)出的信號從汽車處返回到測速儀時，汽車距測速儀：

11

S2=”聲tpin2=/340m/sx0.2s=34m；

因此汽車在兩次與信號相遇的過程中，行駛了：S，=S1-S2=51m-34m=17m