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1.4 人耳听不到的声音（重难点练习）
一．可听声的判断（共5小题）
二．超声波和次声波应用的辨析（共7小题）
三．超声波特点及应用（共12小题）
四．次声波的特点及应用（共6小题）
五．超声波测速和测距（共4小题）
一．可听声的判断（共5小题）
1．每年5月下旬至6月上旬，中国红河蝴蝶谷会出现上亿只蝴蝶，形成“蝶舞成诗，如叶纷飞”的奇观。但游客置身其中，却听不到群蝶飞舞之声，这是因为蝴蝶翅膀振动的（　　）
A．振幅太小 B．振幅太大
C．频率太低 D．频率太高
2．雄蝉腹部的鸣管会不断振动发声，如图某种蝉1分钟鸣管振动了36000次，则蝉鸣叫的频率为 Hz，人耳 （选填“能”或“不能”）听到该种蝉鸣声，原因是 。
3．某种昆虫靠翅的振动发声。如果这种昆虫的翅在12s内振动了180次，频率是 ，人耳 （选填“能”或“不能”）听到。
4．某种苍蝇飞行6s内翅膀振动1200次，则频率是 Hz，而蝴蝶飞行4min翅膀振动1200次，则人类能听到的是 （选填“苍蝇”或“蝴蝶”）翅膀振动产生的声音。
5．眼镜店清洗眼镜的设备利用了 （选填“超”或“次”）声波使清洗液发生剧烈振动达到去污作用，它工作时振动的频率高于 Hz。某种昆虫在飞行时，5s内翅膀振动2000次，人类 （填“能”或“不能”）听到该频率的声音。
二．超声波和次声波应用的辨析（共7小题）
6．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
7．下列选项中，超声不可以（　　）
A．探测海水深度 B．探查金属内部的裂纹
C．检查胎儿发育情况 D．监测核爆炸
8．下列实例中，没有利用超声波的是（ ）
A．汽车上的倒车雷达 B．利用B超检查母体胎儿
C．监测特定声波预报地震 D．用声波振动粉碎人体内结石
9．下列事例中，利用次声为人类服务的是（　　）
A．蝙蝠确定目标的方向和距离 B．用声呐技术测海底深度
C．预报海啸、台风 D．医院排队做B超检查
10．超声波在现代生活中有着广泛的应用，下列实例中不是应用超声波的是（　　）
A．利用声波测距 B．利用声波检查身体
C．利用声波清洗眼镜 D．利用声波预测自然灾害
11．下列事例不是利用超声波的是（ ）
A．医生用听诊器诊断病情 B．发出声波切削坚硬的金刚石
C．渔民捕鱼时利用声呐探测鱼群的位置 D．蝙蝠利用“回声定位”确定目标的位置
12．下列不属于超声波的应用的是（　　）
A．外科医生利用声波的振动除去人体内的结石 B．医生利用“B超”检查病人身体内的疾病
C．利用声波清洗钟表等精细的机械 D．医生通过听诊器了解病人心、肺的工作状况
三．超声波特点及应用（共12小题）
13．如图所示为一种我国自主研发的超声导盲手杖。它可以发射超声波探测周围5米内障碍物的情况，并处理成语音信号及时播放出来，达到“以听代视”的效果。下列说法正确的是（　　）
A．手杖能够导航是利用声音可以传递信息这一特性
B．手杖能够导航是利用手杖敲击地砖发出的超声波
C．超声导盲手杖跟“声纹锁”的声学原理相同
D．超声波的振动频率在20~20000Hz之间，人耳听不到
14．如图所示，超声波探伤仪能够快速准确、无损伤地检测出工件内部的裂纹、气孔等缺陷，有着广泛应用。超声波探伤仪利用的是超声波的（　　）
A．响度大 B．速度大
C．穿透力强 D．能量高
15．如图所示的智能机器狗安装了超声波避障雷达。机器狗发出的超声波（ ）
A．频率高于20000Hz B．可以在真空中传播
C．传播速度是3×105km/s D．不能传递信息
16．海豚在水中发出的超声波我们听不见，是因为超声波（　　）
A．不是物体振动产生的 B．超出人耳听觉频率范围
C．不能在海水中传播 D．响度太小不能引起听觉
17．如图所示是汽车利用超声波辅助倒车的情景，当汽车尾部与障碍物相距较近时，汽车就会发出“嘀嘀嘀”急促的警报声。下列说法正确的是（　　）
A．“滴滴滴”是超声波 B．急促是频率高
C．警报声是由空气振动产生的 D．警报声对驾驶员来说是噪声
18．新型导盲杖（如图）通过发射超声波探测障碍物，遇障碍时发出可听提示音（距离越近声音越尖锐）。关于导盲杖发出的超声波与提示音进行比较。下列叙述正确的是（　　）
A．超声波不是由物体振动产生的
B．超声波的传播速度是
C．离障碍物越近提示音越尖锐说明声音的音调发生了变化
D．提示音提醒盲人绕开障碍物，说明声能传递能量
19．如图，某款超声波驱蚊器可以通过发出不同频率的超声波来干扰蚊子的感觉和行为，从而达到驱蚊效果。下列关于驱蚊器的说法错误的是（　　）
A．驱蚊器发声体通过振动发出超声波 B．驱蚊器发出的超声波需借助空气等介质传播
C．人可以听见驱蚊器发出的声音 D．调高驱蚊器的发声频率，声音音调变高
20．科学家经过研究发现一些海洋生物能够感觉到超声波的存在，并可能受到其影响，在物理效应方面，超声波可以通过振动直接对海洋中的生物体造成伤害，例如在海底钻探等工作中使用超声波会导致藻类和浮游动物受损甚至死亡。关于这一研究，说法正确的是（　　）
A．该现象说明超声波具有较高的能量 B．超声波在海水中传播的速度比在空气中慢
C．超声波是声源做低频高幅振动时产生的 D．超声波可以穿过一定厚度的真空向前传播
21．超声波屏下指纹识别是一种新型的手机解锁技术。超声波发射器向屏幕发送信号穿过屏幕，并被手指反射回来。接着，超声波传感器会检测这些反射信号，根据指纹纹路的细微差别来识别人的指纹。下列说法中合理的是（ ）
A．超声波是声波的一种，人可以听到其声音 B．超声波识别指纹利用了回声定位原理
C．湿手或沾水的手能被识别利用了水不能传声 D．手机音量开得越大，人听到声音的音调就越高
22．随着科学技术和社会的发展，超声波已广泛应用于各个领域。下列事例中，利用超声波传递信息的是 （　　）
A．利用超声波除去人体内的结石 B．利用超声波清洗眼镜片
C．利用超声波探测海洋的深度 D．利用超声波加湿空气
23．超声波指纹是一种先进的生物识别技术、其工作原理是通过发送超声波信号到手指按压区域，然后传感器接收反射的超声波信号并生成手指的3D图像，从而实现解锁识别功能（如图），目前市面上的很多手机应用了这项技术。下列关于该项技术说法正确的是（　　）
A．超声波是由物体振动产生的 B．超声波可以在真空中传播
C．人耳能够听到超声波 D．超声波指纹识别技术说明声能传递能量
24．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，可以确定目标的位置和距离，请列举一种应用该原理的例子 。
四．次声波的特点及应用（共6小题）
25．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（ ）
A．超声波 B．次声波 C．电磁波 D．引力波
26．2021年5月22日02时04分，果洛州玛多县发生了7.4级地震。部分位于几百公里之外的市民说自己出现了头晕、恶心等症状，这是因为人体内脏与地震发出的声波产生了共振现象。对此下列说法正确的是（　）
A．共振的频率小于20Hz
B．地震发出的声波是超声波
C．地震发出的声波具有很强的破坏性，可以传到太空
D．人们可以听到地震发出的声波，从而确定地震的方向
27．中国科学院声学研究所通过多年观测研究，检测到地震、火山爆发、海啸等重大自然事件的“脚步”声，该“脚步”声可以传播得很远，则该“脚步”声（　　）
A．是超声波 B．人耳可以听到
C．可以在真空中传播 D．传播过程中能量衰减较慢
28．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 。
29．2008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。
30．控制环境污染是创建模范卫生城市、建设生态文明城市的重要举措，禁止汽车在居民区附近鸣笛是从 减弱噪声。地震时会使远在几百公里以外的有些人感到恶心、胸闷，这是由于地震中产生的 （选填“超声波”或“次声波”）而引起的，该声波人耳 （选填“能”或“不能”）听到。人对着远处的大楼喊一声，2s后听到回声，则人距离大楼 m。（v声＝340m/s）
五．超声波测速和测距（共4小题）
31．超声波测速仪是有效地监控汽车行驶速度的仪器，其工作原理如图所示。当小汽车进入监控区域时，测速仪向汽车发出超声波，超声波经汽车反射后又被测速仪接收。已知测速仪每隔2.6s发出一次信号，当一辆匀速行驶的小汽车进入测控区时，测速仪第一次从发出信号到接收到信号整个过程用时0.6s，第二次从发出信号到接收到信号整个过程用时04s。已知超声波的传播速度为340m/s。则：当汽车第一次反射信号时距测速仪有 m，这辆小汽车的速度为 m/s。
32．高速公路上通常会安装超声波测速仪测量汽车的速度。人耳 听见超声波。测速仪其原理如图所示，汽车向测速仪的方向匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的（超声波）信号，根据测速仪发出并接收超声波脉冲信号的时间差，测出汽车的速度。某次固定的超声波测速仪第一次发射超声波到接收汽车反射的超声波经过了，则汽车第一次反射超声波时距测速仪 m；已知测出汽车匀速向左行驶，测速仪在发出第一个超声信号后再过1.1s后发出第二个超声信号，第二次测速仪发出信号到接收到信号用时，则汽车的行驶的速度为 。（声速为）
33．如图是一种身高测量仪，其顶部的感应器竖直向下发射超声波信号，到达下方物体反射后返回，被感应器接收，然后语音播报出被测物体的高度。已知感应器距测高台的高度为2.5m，声音在空气中传播的速度为340m/s。
(1)测量身高时，被测量者并没有听到测量仪发出超声波的声音，这是因为超声波的频率大于 Hz，不在人耳听觉范围内；该装置测身高是利用了声能传递 。
(2)测高台上无人站立时，超声波信号发出后多久收到返回信号 ？（计算结果保留两位有效数字）
(3)同学站上测高台，感应器记录信号从发射到接收所经历的时间为5×10﹣3s，该同学的身高是多少米 ？
34．阅读材料，回答问题。
超声波及其应用
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。
声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备，是水声学中应用广泛的一种装置。声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在之间，由于这种声波的频率较高，可以形成较强的指向性。声波在水中传播时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，就会被反射回来，反射回来的声波被声呐接收，根据声信号往返时间可以确定目标的距离。利用声呐还可以判断物体的运动情况。声呐发出的声波碰到的目标如果是运动的，反射回来的声波（下称“回声”）的音调就会有所变化，它的变化规律是：如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低，说明目标远离声呐。
(1)人能听到的声波的频率范围是至。某种昆虫靠翅膀的振动发声，如果这种昆虫的翅膀在4秒内振动了1200次，则人耳 （选填“能”或“不能”）听到该昆虫发出的声音；
(2)超声波能够清洗物件是因为声波具有 ；
(3)声呐发出的声波大多属于 （选填“超声波”或“次声波”）；这种声波的频率较高，可以形成较强的 性；声波在海水中的传播速度比在空气中 （选填“快”或“慢”）；
(4)停在海水中的潜艇A监测到离它一段距离的潜艇B，接到潜艇B反射回来的声波频率是变高的，说明潜艇B是在 （选填“靠近”或“远离”）潜艇A；
(5)如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10s内接收到经B潜艇反射回来的信号，且信号频率不变，潜艇B与潜艇A的距离是 km；（设声波在海水传播速度为）
(6)一艘科考船行驶在某海域，并对该海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘：在经过该海域水平面等间距的A、B、C、D、E五个位置时，向海底定向发射超声波，测得回收信号的时间分别为。根据时间，求出海底与海平面的距离，就可以绘出海底的大致形状，则该海域海底的大致形状如图 。
A． B． C． D．
答案与解析
一．可听声的判断（共5小题）
1．每年5月下旬至6月上旬，中国红河蝴蝶谷会出现上亿只蝴蝶，形成“蝶舞成诗，如叶纷飞”的奇观。但游客置身其中，却听不到群蝶飞舞之声，这是因为蝴蝶翅膀振动的（　　）
A．振幅太小 B．振幅太大
C．频率太低 D．频率太高
【答案】C
【详解】人耳的听觉频率范围20Hz～20000Hz，蝴蝶飞行时，扇动翅膀的频率在5次/秒左右，低于20Hz，所以听不到蝴蝶飞行的声音，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
2．雄蝉腹部的鸣管会不断振动发声，如图某种蝉1分钟鸣管振动了36000次，则蝉鸣叫的频率为 Hz，人耳 （选填“能”或“不能”）听到该种蝉鸣声，原因是 。
【答案】 600 能 人耳听觉频率范围为20~20000Hz
【详解】[1]蝉1分钟鸣管振动了36000次，则蝉鸣叫的频率
[2][3]人耳的听觉频率范围是20~20000Hz，该种蝉鸣声的频率在此范围内，所以人耳能听到该种蝉鸣声。
3．某种昆虫靠翅的振动发声。如果这种昆虫的翅在12s内振动了180次，频率是 ，人耳 （选填“能”或“不能”）听到。
【答案】 15Hz 不能
【详解】[1]昆虫的翅膀在12s内振动了180次，频度是
[2]人类能听到的频率范围是，15Hz不在人类能听到的频率范围内，所以不能听到。
4．某种苍蝇飞行6s内翅膀振动1200次，则频率是 Hz，而蝴蝶飞行4min翅膀振动1200次，则人类能听到的是 （选填“苍蝇”或“蝴蝶”）翅膀振动产生的声音。
【答案】 200 苍蝇
【详解】[1][2]频率是振动次数和时间的比值，则苍蝇翅膀的频率为
蝴蝶飞行的频率为
由于人类的听声范围为20Hz-20000Hz，因此人类能听到苍蝇翅膀振动产生的声音。
5．眼镜店清洗眼镜的设备利用了 （选填“超”或“次”）声波使清洗液发生剧烈振动达到去污作用，它工作时振动的频率高于 Hz。某种昆虫在飞行时，5s内翅膀振动2000次，人类 （填“能”或“不能”）听到该频率的声音。
【答案】 超 20000 能
【详解】[1][2]超声波有很强的穿透性，能使清洗液产生剧烈振动，传递能量，所以可以利用超声波制成超声波清洗器。超声波的振动频率高于20000Hz。
[3]某种昆虫在飞行时，5s内翅膀振动2000次，翅膀振动的频率为
人耳的听觉范围为20~20000Hz，因此人类能听到该频率的声音。
二．超声波和次声波应用的辨析（共7小题）
6．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。
7．下列选项中，超声不可以（　　）
A．探测海水深度 B．探查金属内部的裂纹
C．检查胎儿发育情况 D．监测核爆炸
【答案】D
【详解】ABC．利用超声波回声定位可以检测海水的深度，探查金属内部的裂纹；利用超声波可以传递信息来检查胎儿发育情况，故ABC不符合题意；
D．核爆炸会产生强烈的冲击波和次声波，破坏性巨大，不能用超声波检测，故D符合题意。
故选D。
8．下列实例中，没有利用超声波的是（ ）
A．汽车上的倒车雷达
B．利用B超检查母体胎儿
C．监测特定声波预报地震
D．用声波振动粉碎人体内结石
【答案】C
【详解】A．汽车上的倒车雷达是利用超声波的回声定位来测距，故A不符合题意；
B．利用B超检查母体胎儿是利用超声波来传递信息，故B不符合题意；
C．监测特定声波预报地震是利用次声波来传递信息，故C符合题意；
D．用声波振动粉碎人体内结石是利用超声波来传递能量，故D不符合题意。
故选C。
9．下列事例中，利用次声为人类服务的是（　　）
A．蝙蝠确定目标的方向和距离 B．用声呐技术测海底深度
C．预报海啸、台风 D．医院排队做B超检查
【答案】C
【详解】蝙蝠确定目标的方向和距离、用声呐技术测海底深度、医院用B超检查身体，利用的都是超声波；因海啸、台风、火山喷发、地震等灾害来临前会发出次声波，所以预报海啸、台风利用的是次声波，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
10．超声波在现代生活中有着广泛的应用，下列实例中不是应用超声波的是（　　）
A．利用声波测距 B．利用声波检查身体
C．利用声波清洗眼镜 D．利用声波预测自然灾害
【答案】D
【详解】AB．B超成像，利用声波检查身体，声呐测距系统都是利用超声波传递信息的，故AB不符合题意
C．超声波清洗器利用超声波具有能量，且能传递能量，故C不符合题意；
D．利用声波预测自然灾害事件，是利用了次声波传递信息，不是利用超声波，故D符合题意。
故选D。
11．下列事例不是利用超声波的是（ ）
A．医生用听诊器诊断病情 B．发出声波切削坚硬的金刚石
C．渔民捕鱼时利用声呐探测鱼群的位置 D．蝙蝠利用“回声定位”确定目标的位置
【答案】A
【详解】A．医生用听诊器诊断病情，是通过听诊器听到的声音来判断身体的健康情况，是利用声音可以传递信息，且声音可被医生听到，所以该声音不是超声波，故A符合题意；
B．发出声波切削坚硬的金刚石是利用了超声波传递能量的特性，超声波切削技术是一种精密加工方法，通常用于加工坚硬或脆性材料，如金刚石、陶瓷和宝石等。说明利用了超声波和声音可以传递能量，故B不符合题意；
C．渔民在捕鱼时利用声呐探测鱼群的位置是一种常见且有效的技术，声呐技术主要依赖于超声波的反射原理来探测水下物体，包括鱼群、海底地形和其他障碍物。说明利用了超声波和声音可以传递信息，故C不符合题意；
D．蝙蝠从喉咙发出人耳听不到的超声波，当超声波遇到障碍物时，会被反射回来，蝙蝠用耳朵接收这些反射回来的声波，并通过分析回声到来的方位和时间来确定目标的位置和距离。由此说明利用了超声波和声音可以传递信息，故D不符合题意。
故选A。
12．下列不属于超声波的应用的是（　　）
A．外科医生利用声波的振动除去人体内的结石 B．医生利用“B超”检查病人身体内的疾病
C．利用声波清洗钟表等精细的机械 D．医生通过听诊器了解病人心、肺的工作状况
【答案】D
【详解】A．外科医生利用声波的振动除去人体内的结石是利用超声波传递能量，故A不符合题意；
B．医院利用“B超”检查疾病，这是利用超声传递信息，故B不符合题意；
C．利用声波清洗钟表等精细的机械是利用超声波的破碎能力传递能量，故C不符合题意；
D．医生通过听诊器了解病人心、肺的工作状况，是利用可听声来传递信息的，不是利用的超声波，故D符合题意。
故选D 。
三．超声波特点及应用（共12小题）
13．如图所示为一种我国自主研发的超声导盲手杖。它可以发射超声波探测周围5米内障碍物的情况，并处理成语音信号及时播放出来，达到“以听代视”的效果。下列说法正确的是（　　）
A．手杖能够导航是利用声音可以传递信息这一特性
B．手杖能够导航是利用手杖敲击地砖发出的超声波
C．超声导盲手杖跟“声纹锁”的声学原理相同
D．超声波的振动频率在20~20000Hz之间，人耳听不到
【答案】A
【详解】A．声音可以传递信息和能量，手杖能够导航利用声音可传递信息原理制成，故A正确；
B．手杖导航时，发出超声波碰到障碍物时反射回来，然后手杖接收到超声波，从而判断障碍物的距离，故B错误；
C．超声导盲手杖是利用超声波的反射规律判断障碍物的情况，“声纹锁”是利用不同声音的音色不同来控制锁的状态，二者原理不同，故C错误；
D．超声波指的是振动频率高于20000Hz的声音，人耳的听觉范围是20到20000Hz的声音，因此人耳听不到超声波，故D错误。
故选A。
14．如图所示，超声波探伤仪能够快速准确、无损伤地检测出工件内部的裂纹、气孔等缺陷，有着广泛应用。超声波探伤仪利用的是超声波的（　　）
A．响度大 B．速度大
C．穿透力强 D．能量高
【答案】C
【详解】穿透力是指声音能够穿透物体的能力。超声波具有很强的穿透力，能够穿透金属等固体材料，因此可以用来检测工件内部的裂纹、气孔等缺陷。这正是超声波探伤仪的工作原理。故C符合题意，ABD不符合题意。
故选 C。
15．如图所示的智能机器狗安装了超声波避障雷达。机器狗发出的超声波（ ）
A．频率高于20000Hz B．可以在真空中传播
C．传播速度是3×105km/s D．不能传递信息
【答案】A
【详解】A．超声波指频率高于20000Hz的声波，则机器狗发出的超声波频率高于20000H，故A符合题意；
B．真空不能传声，可知超声波不可以在真空中传播，故B不符合题意；
C．声音的传播速度约为340m/s，则超声波的传播速度约为340m/s，故C不符合题意；
D．声音可以传递信息也可以传递能量，所以超声波可以传递信息，故D不符合题意。
故选A。
16．海豚在水中发出的超声波我们听不见，是因为超声波（　　）
A．不是物体振动产生的 B．超出人耳听觉频率范围
C．不能在海水中传播 D．响度太小不能引起听觉
【答案】B
【详解】A．声音是由物体的振动产生的，超声波是声音的一种，则超声波也是由物体振动产生，故A错误；
B．超声波频率高于20000Hz，而人耳听觉频率范围为20Hz~20000Hz，超出此范围的声波无法被感知，故B正确；
C．声音的传播需要介质，超声波能在液体（如海水）中传播，故C错误；
D．响度小可能导致听不清，但超声波的根本原因是频率超出听觉范围，与响度无关，故D错误。
故选B。
17．如图所示是汽车利用超声波辅助倒车的情景，当汽车尾部与障碍物相距较近时，汽车就会发出“嘀嘀嘀”急促的警报声。下列说法正确的是（　　）
A．“滴滴滴”是超声波 B．急促是频率高
C．警报声是由空气振动产生的 D．警报声对驾驶员来说是噪声
【答案】B
【详解】A．“滴滴滴”是人耳能听到的声音，不是超声波，超声波人耳听不到，故A错误；
B．声音急促意味着单位时间内振动次数多，即频率高，故B正确；
C．警报声是由发声体，即汽车上的警报装置振动产生，经空气传播，不是空气振动产生的，故C错误；
D．警报声对驾驶员有提示作用，是有用信息，不是噪声，故D错误。
故选B。
18．新型导盲杖（如图）通过发射超声波探测障碍物，遇障碍时发出可听提示音（距离越近声音越尖锐）。关于导盲杖发出的超声波与提示音进行比较。下列叙述正确的是（　　）
A．超声波不是由物体振动产生的
B．超声波的传播速度是
C．离障碍物越近提示音越尖锐说明声音的音调发生了变化
D．提示音提醒盲人绕开障碍物，说明声能传递能量
【答案】C
【详解】A．超声波是声音，声音是由物体振动产生的，故A错误；
B．超声波是声音，在空气中的速度约是340m/s，故B错误；
C．声音的高低叫音调。声音变尖锐，说明声音的音调升高，故C正确；
D．提示音提醒盲人绕开障碍物，说明声音能传递信息，故D错误。
故选C。
19．如图，某款超声波驱蚊器可以通过发出不同频率的超声波来干扰蚊子的感觉和行为，从而达到驱蚊效果。下列关于驱蚊器的说法错误的是（　　）
A．驱蚊器发声体通过振动发出超声波 B．驱蚊器发出的超声波需借助空气等介质传播
C．人可以听见驱蚊器发出的声音 D．调高驱蚊器的发声频率，声音音调变高
【答案】C
【详解】A．声音是由物体的振动产生的，因此驱蚊器发声体通过振动发出超声波，故A正确，不符合题意；
B．声音的传播需要介质，真空不能传声，因此驱蚊器发出的超声波需借助空气等介质传播，故B正确，不符合题意；
C．驱蚊器发出的声音属于超声波，不在人耳的听觉范围内，故C错误，符合题意；
D．音调与频率有关，频率越高，音调越高，因此调高驱蚊器的发声频率，声音音调变高，故D正确，不符合题意。
故选C。
20．科学家经过研究发现一些海洋生物能够感觉到超声波的存在，并可能受到其影响，在物理效应方面，超声波可以通过振动直接对海洋中的生物体造成伤害，例如在海底钻探等工作中使用超声波会导致藻类和浮游动物受损甚至死亡。关于这一研究，说法正确的是（　　）
A．该现象说明超声波具有较高的能量 B．超声波在海水中传播的速度比在空气中慢
C．超声波是声源做低频高幅振动时产生的 D．超声波可以穿过一定厚度的真空向前传播
【答案】A
【详解】A．声音可以传递信息和能量，在海底钻探等工作中使用超声波会导致藻类和浮游动物受损甚至死亡，说明超声波具有较高的能量，故A正确；
B．声音在不同的介质中传播速度一般不同，在固体中传播速度最大，在液体中次之，在气体中最慢，所以，超声波在海水中传播的速度比在空气中快，故B错误；
C．频率高于20000Hz的声音为超声波，低于20Hz的声音为次声波，超声波的频率较高，因此超声波是声源做高频高幅振动时产生的，故C错误；
D．声音的传播需要介质，不能在真空中传播，所以，超声波不可以穿过一定厚度的真空向前传播，故D错误。
故选A。
21．超声波屏下指纹识别是一种新型的手机解锁技术。超声波发射器向屏幕发送信号穿过屏幕，并被手指反射回来。接着，超声波传感器会检测这些反射信号，根据指纹纹路的细微差别来识别人的指纹。下列说法中合理的是（ ）
A．超声波是声波的一种，人可以听到其声音 B．超声波识别指纹利用了回声定位原理
C．湿手或沾水的手能被识别利用了水不能传声 D．手机音量开得越大，人听到声音的音调就越高
【答案】B
【详解】A．超声波是声波的一种，不在人耳听到的范围，人不可以听到其声音，故A不符合题意；
B．超声波发射器向屏幕发送信号穿过屏幕，并被手指反射回来是利用了回声定位原理，故B符合题意；
C．湿手或沾水的手能被识别利用了水能传声，故C不符合题意；
D．手机音量开得越大，人听到声音的响度就越大，故D不符合题意。
故选B。
22．随着科学技术和社会的发展，超声波已广泛应用于各个领域。下列事例中，利用超声波传递信息的是 （　　）
A．利用超声波除去人体内的结石 B．利用超声波清洗眼镜片
C．利用超声波探测海洋的深度 D．利用超声波加湿空气
【答案】C
【详解】A. 用超声波除去人体内的结石，是声波传递能量的应用，故A不符合题意；
B. 用超声波清洗眼镜片，是声波传递能量的应用，故B不符合题意；
C. 利用超声波探测海洋的深度，是声波传递信息的应用，故C符合题意；
D. 利用超声波加湿空气，是声波传递能量的应用，故D不符合题意。
故选C。
23．超声波指纹是一种先进的生物识别技术、其工作原理是通过发送超声波信号到手指按压区域，然后传感器接收反射的超声波信号并生成手指的3D图像，从而实现解锁识别功能（如图），目前市面上的很多手机应用了这项技术。下列关于该项技术说法正确的是（　　）
A．超声波是由物体振动产生的 B．超声波可以在真空中传播
C．人耳能够听到超声波 D．超声波指纹识别技术说明声能传递能量
【答案】A
【详解】A．声音是由物体的振动产生的，即超声波也是由物体振动产生的，故A正确；
B．声音的传播需要介质，真空不能传声，因此超声波不能在真空中传播，故B错误；
C．超声波高于人耳的听觉范围，因此人耳听不见，故C错误；
D．超声波指纹识别技术说明声能传递信息，故D错误。
故选A。
24．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，可以确定目标的位置和距离，请列举一种应用该原理的例子 。
【答案】 超声 反射 倒车雷达
【详解】[1][2]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超声波，这些声波碰到墙壁或昆虫时会反射回来，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回声定位。
[3]倒车雷达、水下导航等是利用此原理来工作的。
四．次声波的特点及应用（共6小题）
25．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（ ）
A．超声波 B．次声波 C．电磁波 D．引力波
【答案】B
【详解】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。
26．2021年5月22日02时04分，果洛州玛多县发生了7.4级地震。部分位于几百公里之外的市民说自己出现了头晕、恶心等症状，这是因为人体内脏与地震发出的声波产生了共振现象。对此下列说法正确的是（　）
A．共振的频率小于20Hz
B．地震发出的声波是超声波
C．地震发出的声波具有很强的破坏性，可以传到太空
D．人们可以听到地震发出的声波，从而确定地震的方向
【答案】A
【详解】AB．地震发出的声波是次声波，次声波的振动频率低于20Hz，所以共振的频率小于20Hz，故A正确，B错误；
C．地震发出的声波具有很强的破坏性，但是声的传播需要介质，真空不能传声，所以不可能传到太空，故C错误；
D．人们通过仪器可以监测次声波，从而确定地震的方向，人不可能听到次声波的，故D错误。
故选A。
27．中国科学院声学研究所通过多年观测研究，检测到地震、火山爆发、海啸等重大自然事件的“脚步”声，该“脚步”声可以传播得很远，则该“脚步”声（　　）
A．是超声波 B．人耳可以听到
C．可以在真空中传播 D．传播过程中能量衰减较慢
【答案】D
【详解】A．地震、火山喷发、海啸等自然灾害产生时会发出次声波，故A不符合题意；
B．次声波发声的频率低于20Hz，人耳的听觉范围在20~20000Hz，人耳听不到次声波，故B不符合题意；
C．声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播，故C不符合题意；
D．该“脚步”声可以传播得很远，即次声波 可以传播的很远，说明传播过程中能量衰减较慢，故D符合题意。
故选D。
28．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 。
【答案】 次声波 传递信息
【详解】[1]野生动物进行交流的“声音”频率低于20Hz，是次声波，不在人耳能够听到声音的频率范围之内，人类听不到野生动物之间的交流“声音”；
[2]声音可以传递信息，也可以传递能量，蝙蝠利用回声定位觅食，说明声音可以传递信息。
29．2008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。
30．控制环境污染是创建模范卫生城市、建设生态文明城市的重要举措，禁止汽车在居民区附近鸣笛是从 减弱噪声。地震时会使远在几百公里以外的有些人感到恶心、胸闷，这是由于地震中产生的 （选填“超声波”或“次声波”）而引起的，该声波人耳 （选填“能”或“不能”）听到。人对着远处的大楼喊一声，2s后听到回声，则人距离大楼 m。（v声＝340m/s）
【答案】 声源处 次声波 不能 340
【详解】[1]禁止汽车在居民区附近鸣笛，减少声音的产生，是从声源处减弱噪声。
[2][3]次声波的振动频率低于20Hz，在人耳的听觉频率之外，人耳听不到次声波；人耳听不见次声波，地震时会使远在几百公里以外的有些人感到恶心、胸闷，这是由于地震中产生的次声波引起的。
[4]由得，人到大楼的距离为
五．超声波测速和测距（共4小题）
31．超声波测速仪是有效地监控汽车行驶速度的仪器，其工作原理如图所示。当小汽车进入监控区域时，测速仪向汽车发出超声波，超声波经汽车反射后又被测速仪接收。已知测速仪每隔2.6s发出一次信号，当一辆匀速行驶的小汽车进入测控区时，测速仪第一次从发出信号到接收到信号整个过程用时0.6s，第二次从发出信号到接收到信号整个过程用时04s。已知超声波的传播速度为340m/s。则：当汽车第一次反射信号时距测速仪有 m，这辆小汽车的速度为 m/s。
【答案】 102 13.6
【详解】[1]测速仪第一次发出的超声波到达汽车处所用时间
此时汽车到测速仪的距离
[2]测速仪第二次发出的超声波到达汽车处所用时间
此时汽车到测速仪的距离
。
在两次与信号相遇的过程中，行驶的距离
所用的时间
则汽车的速度

32．高速公路上通常会安装超声波测速仪测量汽车的速度。人耳 听见超声波。测速仪其原理如图所示，汽车向测速仪的方向匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的（超声波）信号，根据测速仪发出并接收超声波脉冲信号的时间差，测出汽车的速度。某次固定的超声波测速仪第一次发射超声波到接收汽车反射的超声波经过了，则汽车第一次反射超声波时距测速仪 m；已知测出汽车匀速向左行驶，测速仪在发出第一个超声信号后再过1.1s后发出第二个超声信号，第二次测速仪发出信号到接收到信号用时，则汽车的行驶的速度为 。（声速为）
【答案】 不能 102 34
【详解】[1]人耳的听觉范围是20~20000Hz，超声波的频率大于20000Hz，所以超声波不能被人耳听见。
[2]超声波测速仪第一次发射超声波到接收汽车反射的超声波，超声波传播的距离
s声l=v声1t=340m/s×0.6s=204m
汽车第一次反射超声波时到测速仪的距离
[3]超声波测速仪第二次发射超声波到接收汽车反射的超声波,超声波传播的距离
汽车第二次射超声波时到测速仪的距离
汽车反射两次超声波的时间内行驶的路程
s车=d1-d2=102m-68m=34m
汽车反射两次超声波的时间间隔生
汽车的速度
33．如图是一种身高测量仪，其顶部的感应器竖直向下发射超声波信号，到达下方物体反射后返回，被感应器接收，然后语音播报出被测物体的高度。已知感应器距测高台的高度为2.5m，声音在空气中传播的速度为340m/s。
(1)测量身高时，被测量者并没有听到测量仪发出超声波的声音，这是因为超声波的频率大于 Hz，不在人耳听觉范围内；该装置测身高是利用了声能传递 。
(2)测高台上无人站立时，超声波信号发出后多久收到返回信号 ？（计算结果保留两位有效数字）
(3)同学站上测高台，感应器记录信号从发射到接收所经历的时间为5×10﹣3s，该同学的身高是多少米 ？
【答案】(1) 20000 信息
(2)0.015s
(3)1.65m
【详解】（1）[1]超声波的频率大于20000Hz，人的听觉范围是20Hz到20000Hz。
[2]通过该装置能用语音播报出人的身高，是利用了声能传递信息。
（2）超声波从发出到返回，通过的路程
s＝2×2.5m＝5m
由可知，测高台上无人站立时，超声波信号发出到返回信号的时间
（3）某同学站上测高台，感应器信号从发射到接收所传播的路程
s′＝vt′＝340m/s×5×10﹣3s＝1.7m
感应器与同学头顶的距离
则该同学的身高
h＝2.5m﹣0.85m＝1.65m
34．阅读材料，回答问题。
超声波及其应用
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。
声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备，是水声学中应用广泛的一种装置。声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在之间，由于这种声波的频率较高，可以形成较强的指向性。声波在水中传播时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，就会被反射回来，反射回来的声波被声呐接收，根据声信号往返时间可以确定目标的距离。利用声呐还可以判断物体的运动情况。声呐发出的声波碰到的目标如果是运动的，反射回来的声波（下称“回声”）的音调就会有所变化，它的变化规律是：如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低，说明目标远离声呐。
(1)人能听到的声波的频率范围是至。某种昆虫靠翅膀的振动发声，如果这种昆虫的翅膀在4秒内振动了1200次，则人耳 （选填“能”或“不能”）听到该昆虫发出的声音；
(2)超声波能够清洗物件是因为声波具有 ；
(3)声呐发出的声波大多属于 （选填“超声波”或“次声波”）；这种声波的频率较高，可以形成较强的 性；声波在海水中的传播速度比在空气中 （选填“快”或“慢”）；
(4)停在海水中的潜艇A监测到离它一段距离的潜艇B，接到潜艇B反射回来的声波频率是变高的，说明潜艇B是在 （选填“靠近”或“远离”）潜艇A；
(5)如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10s内接收到经B潜艇反射回来的信号，且信号频率不变，潜艇B与潜艇A的距离是 km；（设声波在海水传播速度为）
(6)一艘科考船行驶在某海域，并对该海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘：在经过该海域水平面等间距的A、B、C、D、E五个位置时，向海底定向发射超声波，测得回收信号的时间分别为。根据时间，求出海底与海平面的距离，就可以绘出海底的大致形状，则该海域海底的大致形状如图 。
A． B． C． D．
【答案】(1)能
(2)能量
(3) 超声波 指向 快
(4)靠近
(5)7.5
(6)B
【详解】（1）这种昆虫的翅膀在4秒内振动了1200次，则频率为
因为20Hz<300Hz<20000Hz，所以人耳能听到该昆虫发出的声音。
（2）超声波能够清洗物件是因为声波具有能量。
（3）[1][2]由短文中的内容可知，声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在之间，所以发出的是超声波，由于这种声波的频率较高，可以形成较强的指向性。
[3]一般情况下，声在液体中传播速度比在气体中传播速度快，因此声波在海水中的传播速度比在空气中快。
（4）由短文中的信息可知，如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低，说明目标远离声呐，现在接到潜艇B反射回来的声波频率是变高的，说明潜艇B是在靠近潜艇A。
（5）信号频率不变，说明潜艇B静止不动，所以潜艇B与潜艇A的距离是
（6）由题意可知，D位置接收到的回收信号时间最短，A、C、E位置接收到回收信号时间最长，由于速度不变，根据可知，D位置海底深度最浅，A、C、E位置海底深度最深，故选B。
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