2.3聲的利用（教學(xué)設(shè)計(jì)）

年級(jí)八年級(jí)授課時(shí)間

課題2.3聲的利用

教學(xué)1.了解聲的有關(guān)知識(shí)和應(yīng)用，知道聲可以傳遞信息，傳遞能量。

目標(biāo)2.通過(guò)學(xué)習(xí)聲在現(xiàn)代技術(shù)中的應(yīng)用，體會(huì)科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)的聯(lián)系。

教材注意區(qū)分了聲和聲音這兩個(gè)概念。聲的概念比較廣，包括聲音、超聲、次聲

等：而聲音的概念相對(duì)而言要窄得多，它僅指人耳年能感覺(jué)到的那部分聲。關(guān)于聲和

聲音兩個(gè)概念，教學(xué)中教師注意正確使用即可，不必對(duì)學(xué)生明示。

聲在實(shí)際生活中有著廣泛的應(yīng)用。限于篇幅，教材中只介紹“聲與信息”和“聲

與能量”。課文列舉了大量事例，讓學(xué)生感知物理與生活的聯(lián)系。本節(jié)的教學(xué)應(yīng)鼓勵(lì)

學(xué)生自己從生活中的感知或查閱的資料中了解利用聲的實(shí)例和它們的工作原理。另一

方面，應(yīng)發(fā)揮學(xué)生的想象力，鼓勵(lì)他們制作一些利用聲的小發(fā)明。

教材學(xué)生在日營(yíng)生活中已經(jīng)接觸過(guò)利用聲的事冽，因此，請(qǐng)學(xué)生說(shuō)出所了解的利用聲

分析的現(xiàn)象。要求是當(dāng)有人發(fā)言時(shí)，其他人必須仔細(xì)傾聽(tīng)，保證每個(gè)人充分發(fā)表自己的意

見(jiàn)。在這種完全自由的情境下，一個(gè)人所提出的哪怕是很不成熟的觀點(diǎn)也可能激發(fā)其

他人的思維，產(chǎn)生一系列新的想法。

在學(xué)生充分發(fā)表各自的看法后，教師可對(duì)聲在社會(huì)生活中應(yīng)用的情況進(jìn)行分類(lèi)。

可以按照教材分為“聲與信息”和“聲與能量”兩類(lèi)，也可按照聲在醫(yī)療、工業(yè)、軍

事、日常生活等方面的利用分類(lèi)，然后根據(jù)分類(lèi)進(jìn)行總結(jié)性的講解，在講解中應(yīng)對(duì)學(xué)

生遺漏的例子進(jìn)行補(bǔ)充。

也可結(jié)合音像資料對(duì)天壇進(jìn)行介紹，對(duì)學(xué)生進(jìn)行愛(ài)國(guó)主義教育。

學(xué)生對(duì)聲音的傳遞和能量傳遞的概念有一定的了解，但對(duì)聲音傳遞信息和能

學(xué)情量的應(yīng)用方面的知識(shí)了解較少。學(xué)生具備一定的實(shí)驗(yàn)觀察和探究能力，但在實(shí)驗(yàn)

分析設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析方面還存在一定的困難。學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性較高，善于合

作，但在表達(dá)和總結(jié)方面需要進(jìn)一步培養(yǎng)。

教學(xué)重點(diǎn)了解聲的有關(guān)知識(shí)和應(yīng)用，知道聲可以傳遞信息，傳遞能量。

教學(xué)難點(diǎn)聲傳遞信息與聲傳遞能量的區(qū)別。

酒精燈、音箱（播放聲音）、蠟燭、火柴等。

教學(xué)

多媒體課件ppt，包含視頻《聲傳遞信息》、《蝙蝠第回聲定位捕食》、

器材

《聲波具有能量》、《聲吶》。

教學(xué)過(guò)程

教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)

導(dǎo)入新課

人從呱呱墜地時(shí)起，就開(kāi)始利用聲音來(lái)表達(dá)自己的情緒和需求。人們?cè)趦?yōu)

美的音樂(lè)中愉悅身心，從彼此的對(duì)話(huà)中獲得信息……除了人類(lèi)，動(dòng)物也能利用

聲。例如，大象就可以用人類(lèi)聽(tīng)不到的“聲音”進(jìn)行交流。你能舉出其他一些

例子嗎？

思考問(wèn)題，進(jìn)

入情景。

學(xué)習(xí)新課一、聲與信息

1.聲可以傳遞信息

【提問(wèn)】請(qǐng)同學(xué)們分析以下場(chǎng)景有什么共同點(diǎn)？說(shuō)明了什么問(wèn)題？

①下課鈴響了；②醫(yī)生用聽(tīng)診器聽(tīng)心跳的聲音；③鐵路工人用鐵錘敲擊鋼分析四幅圖片

軌；④聽(tīng)到遠(yuǎn)處隆隆的雷聲，的場(chǎng)景有什么

共同點(diǎn)？說(shuō)明

了什么問(wèn)題？

與老師共同歸

納出聲可以傳

1遞信息0

下課鈴響了醫(yī)生用聽(tīng)診淵聽(tīng)心跳的聲音

6鐵路工人用鐵錘敲擊鋼軌g聽(tīng)到遠(yuǎn)處隆隆的雷聲

【小結(jié)】分析上述場(chǎng)景的共同點(diǎn)：當(dāng)人們感知到不同的聲音時(shí),就會(huì)傳遞

給人們不同的信息。

【結(jié)論】聲音可以傳遞信息。

2,次聲波傳遞信息說(shuō)出次聲波傳

（1）次聲波的產(chǎn)生遞信息的實(shí)

頻率低于20Hz的聲叫華次聲波。大象就可以發(fā)出次聲波；地震、火山爆例。

發(fā)、臺(tái)風(fēng)、海嘯、核爆炸等發(fā)生時(shí)，都伴有次聲波的產(chǎn)生。

（2）次聲波傳遞信息

次聲波傳播的距離很遠(yuǎn)，發(fā)牛.地震、臺(tái)風(fēng)、核爆炸時(shí)，即使在幾千千米以

外，使用靈敏的聲學(xué)儀器也能接受到他們產(chǎn)生的次聲波。處理這些信息可以確

定這些活動(dòng)發(fā)生的方位和強(qiáng)度。

大象利用次聲波交流火山爆發(fā)會(huì)產(chǎn)生次聲波

3.超聲波傳遞信息

（1）回聲定位

【提問(wèn)】蝙蝠通常只在夜間出來(lái)活動(dòng)和覓食。但不會(huì)碰到墻壁、樹(shù)枝等障討論交流問(wèn)

礙物，你知道蝙蝠是怎樣判斷目標(biāo)的位置的嗎？它采用的方法叫什么？題，觀看視

【小結(jié)】蝙蝠在匕行時(shí)會(huì)發(fā)出超聲波，這些超聲波碰到墻壁或昆蟲(chóng)時(shí)會(huì)反頻，說(shuō)出蝙蝠

彈回來(lái)，根據(jù)回聲到來(lái)的方位和時(shí)間，蝙蝠可以確定目標(biāo)的位置。是如何定位捕

這種根據(jù)回聲探測(cè)目標(biāo)的方法叫做回聲定位。食的？如道什

么是回聲定

位。

蝙蝠靠超聲波發(fā)現(xiàn)昆蟲(chóng)

【播放視頻】一一《蝙蝠靠回聲定位捕食》。

（2）回聲定位的應(yīng)用

【過(guò)渡】受蝙蝠的啟發(fā)，現(xiàn)在，科學(xué)家們發(fā)明了超聲導(dǎo)盲儀、聲吶和倒車(chē)

雷達(dá)等。

【課件展示并講解】超聲導(dǎo)盲儀、聲吶和倒車(chē)?yán)走_(dá)的圖片，講解其原理。

①超聲導(dǎo)盲儀

采用“回聲定位”原理制成的超聲導(dǎo)盲儀可以探測(cè)障礙物，幫助盲人出

行°超聲導(dǎo)盲儀通過(guò)發(fā)射超聲波,接收障礙物反射的I可波，經(jīng)過(guò)處理后，將障列舉生活、生

界面時(shí)，在界面邊緣發(fā)生反射的特點(diǎn)來(lái)檢查零件缺陷的一種方法。

醫(yī)生用B超查看胎兒發(fā)育情況超聲波探傷儀

（5）次聲波檢測(cè)儀觀看視頻，進(jìn)

地震、火山爆發(fā)、臺(tái)風(fēng)、海嘯、核爆炸等發(fā)生時(shí)，都伴有次聲波產(chǎn)生。對(duì)一步理解聲能

人類(lèi)生命和財(cái)產(chǎn)造成嚴(yán)重威協(xié)。次聲波傳播的距離很遠(yuǎn)，即使在兒千千米以夠傳遞信息，

外，使用靈敏的聲學(xué)儀器一一次聲波檢測(cè)儀也能接受到他們產(chǎn)生的次聲波，處知道應(yīng)用。

理這些信息可以確定這些活動(dòng)發(fā)生的方位和強(qiáng)度。

【播放視頻】一一《聲與信息》。

【例題1】如圖所示，當(dāng)轎車(chē)倒車(chē)時(shí)，尾部的非安全距離內(nèi)遇到人或障礙

物，倒車(chē)?yán)走_(dá)就會(huì)發(fā)出警報(bào)，方便司機(jī)判斷車(chē)尾與后部障礙物間的距離。在倒

做例題并進(jìn)行

車(chē)?yán)走_(dá)工作的過(guò)程中，會(huì)應(yīng)用到下列物理知識(shí)中的（C）

解析，理解回

①聲的反射；②超聲波；③聲音可以傳遞信息；④次聲波

聲定位原理。

A.①②B.③④C.①②③D.①②?④

【解析】倒車(chē)時(shí)，利用超聲波原理，由裝置在車(chē)尾保險(xiǎn)杠上的探頭發(fā)送超

聲波撞擊障礙物后反射此聲波，計(jì)算出車(chē)體與障礙物間的實(shí)際距離，然后提示

給司機(jī)，使停車(chē)或倒車(chē)更容易、更安全，所以說(shuō)倒車(chē)?yán)走_(dá)應(yīng)用了回聲定位的原

理，獲得一些信息。倒車(chē)?yán)走_(dá)工作過(guò)程中，應(yīng)用了超聲波、回聲、聲音可以傳

遞信息，沒(méi)涉及到次聲波，故應(yīng)用到的物理知識(shí)是①②③，④不符合題意。

故選C。

學(xué)習(xí)新課二、聲與能量

1.聲具有能量，也可以傳遞能量

【提問(wèn)】把一塊石頭扔進(jìn)水里，可以看到一圈一圈的水波向四周散去，水

面上的樹(shù)葉也隨之起伏。樹(shù)葉獲得的能量是從哪里來(lái)的？觀看演示實(shí)驗(yàn)

這說(shuō)明石頭的能量通過(guò)水波傳給了樹(shù)葉O或視頻，根據(jù)

【追問(wèn)】聲波也是一種波動(dòng)，那么，聲波能傳遞能量嗎？實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出

【演示實(shí)驗(yàn)】將揚(yáng)聲器對(duì)準(zhǔn)燭焰，播放音樂(lè)，你看到了什么現(xiàn)象？這說(shuō)明聲波能傳遞能

了什么問(wèn)題？量。

水波發(fā)聲揚(yáng)聲器旁的燭焰

【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】發(fā)聲揚(yáng)聲器旁的燭焰來(lái)I可擺動(dòng)。

【總結(jié)】聲具有能量，也可以傳遞能量。傳遞聲的過(guò)程實(shí)際上就是傳遞能

量的過(guò)程。

【播放視頻】一一《聲與能量》

2.聲傳遞能量的應(yīng)用

【過(guò)渡】聲是以波的形式傳播的，聲波傳遞能量應(yīng)用很廣。

【以下知識(shí)利用課件展示講解】

（1）超聲波清洗機(jī)

列舉生活中應(yīng)

超聲波可以用來(lái)洗滌精巒的儀器。把需要清洗的物體放在清洗液中，超聲

用聲波的一些

波穿過(guò)液體并引起激烈的振動(dòng)，振動(dòng)把物體上的污垢敲擊下來(lái)而不會(huì)損壞被洗

事例：清洗

的物體。用超聲波清洗鐘表、首飾、錢(qián)幣、水果、電子元件等。

機(jī)、碎石機(jī)、

加濕器等。

超聲波清洗機(jī)超聲波碎石機(jī)

（2）超聲波碎石

外科醫(yī)生常利用超聲波振動(dòng)除去人體內(nèi)的結(jié)石。向人體內(nèi)結(jié)石發(fā)射超聲

波，結(jié)石會(huì)被擊成細(xì)小的微?；蚍勰?，再通過(guò)服用輔助排泄的藥物，結(jié)石就可

以順暢地被排出體外。

（3）超聲波霧化器

把超聲波通入水罐中，采用超聲波高頻振蕩原理將水霧化為1?5微米的

超微粒子，再用小風(fēng)扇把霧滴吹入室內(nèi)，從而達(dá)到均勻加濕空氣的目的，就可

以增加室內(nèi)空氣的濕度。這就是超聲波加濕器的原理。

對(duì)于咽喉炎、氣管炎等疾病，藥力很難達(dá)到患病的部位。利用超聲波的高

能量將藥液打碎成小霧滴，讓病人吸入，能夠增進(jìn)療效。

知道什么是聲

波?？梢耘c水

波進(jìn)行類(lèi)比理

超聲波加濕器藥液霧化器

解。

（4）次聲波武器

由于次聲波傳播的路程遠(yuǎn)、穿透能力強(qiáng)、且較低頻率的次聲波達(dá)到一定強(qiáng)

度時(shí)可以致人死亡，所以在科技發(fā)達(dá)的今天，次聲波可以作為武器。

3.聲傳遞信息與傳遞能量

（1）聲可以傳遞信息，也可以傳遞能量。凡是聲音弓起其他物體變化的

例子，均屬于聲音傳遞能量；聲音未能引起其他物體的變化，而是根據(jù)聲音對(duì)

物體的狀況或某些特征作出判斷，屬于聲音傳遞信息。如“雷聲震耳欲聾”，

說(shuō)明雷聲具有能量；而“聽(tīng)到了雷聲預(yù)示著將要下雨”，這是雷聲傳遞信息。

會(huì)區(qū)分聲音傳

（2）聲傳遞信息、傳遞能量的實(shí)例

遞的是能量還

【提問(wèn)】下列是一些聲的利用實(shí)例，請(qǐng)按照“聲傳遞信息”和“聲傳遞能

是信息。

量”進(jìn)行分類(lèi)。

①利用回聲測(cè)距、定位；②超聲波清洗精密儀器、碎石、潔齒；③用“B按照“聲傳遞

超”檢查身體；④超聲波霧化器；⑤利用超聲波探測(cè)金屬內(nèi)部裂紋；⑥次聲波信息”和“聲

武器；⑦利用次聲波預(yù)測(cè)地震、監(jiān)測(cè)核爆炸等；⑧次聲波的破壞作用。傳遞能信”進(jìn)

【總結(jié)】行分類(lèi)。

聲傳遞信息聲傳遞能量

超聲波清洗精密儀器、

利用回聲測(cè)距、定位

碎石、潔齒

用“B超”檢查身體超聲波霧化器

利用超聲波探測(cè)金屬內(nèi)部裂紋次聲波武器

利用次聲波預(yù)測(cè)地震、

次聲波的破壞作用

監(jiān)測(cè)核爆炸等

【例題2】聲波既能傳遞信息也能傳遞能量。下面事例中，主要利用聲波

傳遞能量的是（）

A.用聲吶探測(cè)海深B.利用倒車(chē)?yán)走_(dá)確定與車(chē)后物體的距離做例題2,[X

C.利用B超做體檢D.用超聲波擊碎結(jié)石分聲波傳遞的

【答案】D.是信息還是能

【解析】A.用聲吶探測(cè)海深，是利用聲波來(lái)傳遞海底深度的信息，故A量。

不符題意；

B.利用倒車(chē)?yán)走_(dá)確定與車(chē)后物體的距離，是利用聲波來(lái)傳遞車(chē)輛周I制障

礙物的相關(guān)信息，故B不符合題意；

C,利用B超做體檢，是利用聲波來(lái)傳遞身體狀況的相關(guān)信息，故C不符合

題意；

D.用超聲波擊碎結(jié)石，利用了聲波來(lái)傳遞能量，故D符合題意。

故選D。

學(xué)習(xí)新課三、建筑聲學(xué)的杰作

馳名中外的北京天壇，是明清皇帝祈谷、祈雨、祈天的地方，其中的回音

壁、三音石、圜丘三處建筑都有非常美妙的聲音現(xiàn)象。

學(xué)生閱讀課本第48頁(yè)《科學(xué)世界一一建筑聲學(xué)的杰作》，回答問(wèn)題：

（1）回音壁為什么可以讓說(shuō)話(huà)聲傳播很遠(yuǎn)？閱讀課本第48

（2）當(dāng)你站在天心石上說(shuō)話(huà)或唱歌時(shí)，你會(huì)覺(jué)得聲音特別洪亮。但是站頁(yè)《科學(xué)世界

在天心石以外的人聽(tīng)起來(lái)，卻沒(méi)有這種感覺(jué)，站在天心石以外說(shuō)話(huà)或唱歌，也——建筑聲學(xué)

沒(méi)有這種感覺(jué)。為什么？的杰作》，回

【總結(jié)】答問(wèn)題.

1.回音壁

回音壁是皇穹宇的圍墻3圍墻的弧度十分規(guī)則，墻面極其光滑整齊，對(duì)聲

波的傳播十分有利。只要兩個(gè)人分別站在東、西配殿后，貼墻而立，一個(gè)人靠

墻向北說(shuō)話(huà)，聲波會(huì)沿著墻面以聲波的形式傳到一、二百米的另一端，無(wú)論說(shuō)

話(huà)聲音多小，也可以使對(duì)方聽(tīng)得清清楚楚，而且聲音悠長(zhǎng)，堪稱(chēng)奇趣，給人造

成一種“天人感應(yīng)”的神秘氣氛。

2.三音石

從殿基須彌座開(kāi)始的第一、第二和第三塊鋪路的條型石板就是三吾石。

站在第一塊石板上面向殿內(nèi)說(shuō)話(huà)，可以聽(tīng)到一次回聲。站在第二塊石板上

面向殿內(nèi)說(shuō)話(huà)，可以聽(tīng)到兩次回聲。站在第三塊石板上面向殿內(nèi)說(shuō)話(huà)，可以聽(tīng)

到三次回聲。三音石的第三塊石板又稱(chēng)“天聞若雷石”，就是說(shuō)，站在第三塊

石板上面向殿內(nèi)說(shuō)話(huà)，如果大殿僅敞開(kāi)面對(duì)三音石的殿門(mén)，而且殿門(mén)到殿內(nèi)正

中的神龕之間沒(méi)有任何障礙物的話(huà)，此時(shí)聽(tīng)到的回音尤其響亮，似乎“人間偶

語(yǔ)，天聞若雷”。

3.圜丘

圜丘在天壇公園的南部，始建于明嘉靖九年（公元1530年），是一座分了解天壇“圜

成三層的圓形平臺(tái)，每層周邊都有漢白玉欄板，每層平臺(tái)的臺(tái)面都由光滑的石丘”奇妙的聲

板鋪成。第三層臺(tái)面高出地面約5m,半徑約為11.5m,第三層中心是一塊圓學(xué)現(xiàn)象，反映

形大理石，俗稱(chēng)天心石。當(dāng)你站在天心石上說(shuō)話(huà)或唱歌時(shí)，你會(huì)覺(jué)得聲音特別出我國(guó)古代高

洪亮。但是站在天心石以外的人聽(tīng)起來(lái)，卻沒(méi)有這種感覺(jué)，站在天心石以外說(shuō)水平的建筑聲

話(huà)或唱歌，也沒(méi)有這種感覺(jué)，學(xué)。

臺(tái)面中心

水平線

這種奇妙的現(xiàn)象是聲音反射形成的音響效果。圜丘第三層臺(tái)面中心略高，

四周微微向下傾斜。當(dāng)有人在臺(tái)面中心說(shuō)話(huà)時(shí)，傳向四周的聲音有一部分被四

周的石欄板反射，射到稍有傾斜的臺(tái)面后又被反射到臺(tái)面中心。因?yàn)猷髑鸬谌?/p>

層臺(tái)面的半徑僅為11.5m,從發(fā)聲到回聲返回中心臺(tái)面所需的時(shí)間約為0.07s,

所以回聲跟原來(lái)的聲音混在一起，分辨不開(kāi)，讓人覺(jué)得聲音格外響亮，似乎覺(jué)

得還有聲音從地下傳來(lái)。

【例題3】天壇的聲學(xué)三奇充分體現(xiàn)了中國(guó)古代勞動(dòng)人民的智慧，如題圖

所示。

做例題3,了解

聲學(xué)在我國(guó)古

代建筑聲學(xué)的

應(yīng)用。

（1）回音壁可以讓說(shuō)詒聲傳播很遠(yuǎn)，是因?yàn)樗谋砻婺軌蚨啻我宦暡?

（2）當(dāng)游客在圜丘臺(tái)頂?shù)奶煨氖f(shuō)話(huà)時(shí)，聽(tīng)到的聲音格外響亮，這里的

“響亮”是指聲音的（選填“響度大”或“音調(diào)高”）;

（3）小華站在三音石上拍手，0.2s后聽(tīng)到第一次回聲，回音壁的半徑為

m（聲音在空氣中的傳播速度約為340ni/s）0

【答案】（1）反射；［2）響度大；（3）34。

【詳解】（1）當(dāng)聲音遇見(jiàn)障礙物時(shí)會(huì)被反射回來(lái)，回音壁可以多次反射

聲波，減少了聲波能量散失，這樣聲音可以傳播的很遠(yuǎn)。

（2）聽(tīng)到的聲音格外響亮，是指聲音的大小，即聲音的響度大。

（3）由題中信息可知，三音石位于回音壁的圓心上，當(dāng)拍掌聲發(fā)出后,

聲波就沿半徑傳播，經(jīng)回音壁反射后，乂沿原半徑返回，則第1次聽(tīng)見(jiàn)回聲

時(shí)，聲音傳播的距離是半徑的二倍。則其半徑為

r=5/2=v//2=(340m/sX0.2s)/2=34m

I.關(guān)于超聲波和次聲波，下列說(shuō)法正確的是（）

A.聲吶是利用次聲波尋找魚(yú)群信息

B.醫(yī)院利用次聲波檢查胎兒在母體內(nèi)是否正常發(fā)育

C.大自然的許多活動(dòng)，如地震、海嘯等都伴有次聲波產(chǎn)生

D.這兩種聲波都能在真空中傳播

【答案】Co

【詳解】A.聲吶是利用超聲波尋找魚(yú)群信息，故A錯(cuò)誤；

B.醫(yī)院利用超聲波檢查胎兒在母體內(nèi)是否正常發(fā)育，故B錯(cuò)誤；

課C.大自然的許多活動(dòng)，如地震、海嘯等都伴有次聲波產(chǎn)生，有些動(dòng)物可以聽(tīng)到次聲

堂波，所以在地震等災(zāi)害發(fā)生前會(huì)出現(xiàn)異常的行為，故C正確；

練D.聲音不能在真空中傳播，即這兩種聲波都不能在真空中傳播，故D錯(cuò)誤。

習(xí)故選C。

2.有一種電子牙刷，如圖所示，它能發(fā)出超聲波，直達(dá)牙刷棕毛刷不到的地方，這

樣刷牙既干凈又舒服。關(guān)于電子牙刷，下列說(shuō)法中正確的是（）

A.刷牙時(shí)，人聽(tīng)不到超聲波，是因?yàn)槌暡ú荒茉诳諝庵袀鞑?/p>

B.刷牙時(shí)，人聽(tīng)不到超聲波，是因?yàn)槌暡ǖ囊粽{(diào)很低

C.超聲波能傳遞能量

D.超聲波不是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的

【答案】C

【詳解】AB.超聲波振動(dòng)的頻率很高，音調(diào)很高，發(fā)出聲音的振動(dòng)頻率高于人耳的

聽(tīng)聲范圍，所以刷牙時(shí)，聽(tīng)不到超聲波。故AB錯(cuò)誤；

C.超聲波牙刷能將牙刷干凈，是因?yàn)槌暡〝y帶的能量將污垢去除，故C正確；

D.聲音是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的，超聲波是不可聽(tīng)聲，也是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的，故

D錯(cuò)誤。

故選C。

第2題圖第3題圖

3.如圖所示為一種我國(guó)自主研發(fā)的超聲導(dǎo)盲手杖。它可以發(fā)射超聲波探測(cè)周第5m

內(nèi)障礙物的情況，并處理成語(yǔ)音信號(hào)及時(shí)播放出來(lái)，達(dá)到''以聽(tīng)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(shuō)法中正確的是

()

A.超聲波的頻率低于20Hz

B.該應(yīng)用可以體現(xiàn)超聲波可以傳遞能量

課C.超聲波信號(hào)遇到障礙物后不會(huì)發(fā)生反射現(xiàn)象

堂D.該導(dǎo)盲杖對(duì)障礙物的定位原理與蝙蝠的定位原理相同

練【答案】D.

習(xí)【詳解】A.超聲波的頻率高于20000Hz,故A錯(cuò)誤；

B.導(dǎo)盲手杖為盲人提供了障礙物的信息，利用超聲波可以傳遞信息的原理，B錯(cuò)

誤；

C.超聲波信號(hào)遇到障礙物后會(huì)發(fā)生反射現(xiàn)象,導(dǎo)盲手杖利用了聲波能夠反射的特

點(diǎn)，C錯(cuò)誤；

D.該導(dǎo)盲手杖依靠發(fā)射和接收超聲波，來(lái)判斷以及對(duì)障礙物定位，此原理與螭蠅的

定位原理相同，故DiE確。

故選D。

4.古箏藝術(shù)是國(guó)家級(jí)非物質(zhì)文化遺產(chǎn)之一。如圖所示是航天員王亞平在空間站彈

奏古箏曲目《茉莉花》，傳統(tǒng)樂(lè)器的聲音從中國(guó)空間站傳向了全世界。下列說(shuō)法正確的

是()

A.悅耳的琴聲是由空氣振動(dòng)產(chǎn)生的

B.手指按壓在琴弦不同位置，可以改變琴聲的響度

C.琴聲的音調(diào)越高，在空氣中傳播得越快

D.聽(tīng)眾通過(guò)琴聲可?以辨別出曲目，說(shuō)明聲音可以傳遞信息

【答案】D.

【詳解】A.古箏發(fā)出的聲音是由琴弦振動(dòng)產(chǎn)生的，故A錯(cuò)誤；

B.手指按壓在琴弦不同位置可改變琴弦振動(dòng)的頻率，從而改變音調(diào)，故B錯(cuò)誤；

C.聲音的傳播速度與傳音介質(zhì)和溫度有關(guān)，與音調(diào)無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；

D.聲音可以傳遞信息和能量。聽(tīng)眾通過(guò)琴聲可以辨別出彈奏的是什么曲目，說(shuō)明聲

音能夠傳遞信息，故D正確。故選D.

5.科學(xué)考察者利用聲吶系統(tǒng)測(cè)繪嘉陵江溫塘峽江域水底的形狀。無(wú)人船經(jīng)過(guò)該江域

水平面的A、B、I）、E五個(gè)位置時(shí)，向水底定向發(fā)射超聲波，測(cè)得回收信號(hào)的時(shí)間分

別為0.30s、0.16s、0.28s、0.14s、0.30so可推算出該江域水底的大致形狀是（）

ABCDE水沙而

ABCDE4BCE水平面48CD￡水平面

2水底

WM/水底

八水底▽ki/水底

ABcD

【答案】Ao

【詳解】根據(jù)s=w可知，速度一定時(shí)，時(shí)間越長(zhǎng)通過(guò)的路程越遠(yuǎn)。無(wú)人船經(jīng)過(guò)該江

域水平面的A、B、C、D、E五個(gè)位置時(shí)，向水底定向發(fā)射超聲波，測(cè)得回收信號(hào)的時(shí)

間分別為0.30s、0.16￡、0.28s、0.14s、0.30s,時(shí)間越長(zhǎng)的位置水底越深，故A符合題

意，BCD不符合題意，故選A.

6.如圖是我國(guó)“奮斗者”號(hào)無(wú)人潛水器，在某次下潛實(shí)驗(yàn)中，潛水淵從剛沒(méi)入水中

開(kāi)始以20m/s的速度勻速下潛，50s時(shí)懸在海中某一深度，并用聲吶向海底發(fā)射一束超聲

波，12s后收到海底反射回來(lái)的回波。已知超聲波在海水中的傳播速度是l500m/s,求：

（1）潛水器下潛50s