资源简介

2.3 声的利用
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1.了解声能传递信息和能量.
2.了解有关声的知识和生产生活中的应用.
3.通过学习声在现代技术中的应用，体会科学、技术与社会的联系.
知识点1声与信息
1.声可以传递信息
(1)声在产生时本身会携带相关信息，
(2)声音的音调、响度和音色能传递一定的信息.
(3)声波被反射时，回声也能传递一定信息.
声 获得的信息
轰隆隆的雷声 大雨将临
医生用听诊器听声 病人的健康状况
铁路工人用铁锤敲击钢轨，有异常声音 有螺栓松动
气象部门用仪器接收到次声波 地震、台风的位置及强度
总结：不同的声音可以传递给人们不同的信息.声可以传递信息.
2.超声波在传递信息方面的利用（超声波的方向性好，穿透力强）
(1)回声定位：蝙蝠在飞行中不断发出超声波，这些声波遇到障碍物或昆虫时会反射回来，蝙蝠根据回声到来的方位和时间，确定目标的位置.蝙蝠采用的这种方法叫做回声定位.
(2)B超：人体各个内脏器官的表面对超声波的反射能力是不同的，健康内脏和病变内脏的反射能力也不一样.平常所说的B超就是根据内脏反射的超声波进行造影，帮助医生分析人体的病变.
(3)超声探伤：根据同样的道理也可以利用超声波探测金属、陶瓷、混凝土制品，甚至水库大坝，检查内部是否有气泡、空洞和裂纹等.回声定位的相关应用：①倒车雷达；②超声导盲仪；③声呐.
3.次声波在传递信息方面的利用
(1)预测自然灾害.例如台风和海浪摩擦产生次声波，由于它传播的速度远快于台风移动的速度，人们利用仪器监测风暴发出的次声波，即可在风暴到来之前发出警报.利用类似的方法，也可预报火山爆发、雷暴等自然灾害.
(2)通过测定人和其他生物的某些器官发出的微弱次声的特性，可以了解人体或其他生物相应器官的活动情况.例如，人们研制出的“次声诊断仪”可以检查人体器官工作是否正常.
(3)利用接收到的次声波，可以探测声源的位置、大小和其他特性.例如，通过接收核爆炸、火箭产生的次声波，来探测这些声源的有关参量.
知识点2 声与能量
1.实验探究：声波能否传递能量
实验目的 探究声波能否传递能量
设计实验和 进行实验 如图所示，将扬声器对准烛焰，播放音乐，观察现象说明声传递了能量，这里利用的是转换法.
实验现象 播放音乐时，扬声器振动发声，观察到烛焰随着音乐而摇摆
实验结论 声波可以传递能量
2.声波传递能量在生产、生活中的应用
领域 应 用
医疗 超声波碎石：外科医生利用超声波去除人体内的结石
工业 (1)超声波加工：利用超声波对钢铁、陶瓷、宝石、金刚石等 坚硬物体进行钻孔和切削加工. (2)超声波去污：利用超声波使清洗液产生激烈振动，把物 体上的污垢敲击下来而不损坏被清洗的物体，可以用来清洗 机器零件、精密仪器、医疗设备等. (3)超声波除尘：在烟囱里放一个超声波除尘器，除尘器发 出的超声波的频率高，当超声波发射到烟囱中时引起烟尘随 着它的振动而剧烈振动，短时间内，烟尘碎屑震落，从而达到 除尘的目的. (4)超声波焊接：利用超声波的热效应，人们研制了超声波焊接 机，利用这种焊接机可以焊接塑料制品、缝制化纤纺织品等
题型一 超声波、次声波的特点及应用
1．人们把频率低于20Hz的声波叫次声波，高于20000Hz的声波叫超声波，下列事实中，应用了次声波的是（　　）
A．用声呐测海底的深度
B．用仪器监测台风、地震、海啸等自然灾害
C．海豚判断物体的位置和大小
D．蝙蝠确定目标的方向和距
【答案】B
2．地震产生的声波属于　 　（选填“次声波”或“超声波”），所以人们听不到；倒塌房屋中的被困人员，通过敲击物体发出声音及时获救，这是利用声波可以传递　 　。
【答案】次声波；信息
题型二 能量有关的声现象
3．下列利用声波传递能量的是（　　）
A．张飞喝断“当阳桥”
B．有经验的养蜂人听蜜蜂的“嗡嗡”声就知道它是否采了蜜
C．利用超声波为孕妇做检查。确定胎儿的发育情况
D．利用超声波来探测物体内部是否有气泡或裂纹
【答案】A
4．声既可以传递信息，又可以传递能量，下列事例中属于声音传递能量的是（　　）
A．渔民利用声呐系统探知鱼群
B．用超声波清洗眼镜
C．工人师傅利用超声波探伤仪进行工件检测
D．接收地震、台风产生的次声波，确定其发生的方位和强度
【答案】B
巩固训练
一、单选题
1．线上学习中与声现象有关的说法，错误的是（　　）
A．老师可以根据音色判断谁在回答问题
B．调节旋钮增大音量，增大了声音的响度
C．有时听不到声音，可能是人发出了次声波
D．学生听老师讲课，利用了声音能够传递信息
【答案】C
2．如图所示的四幅图中，关于声现象的描述正确的是（　　）
A．图中，钢尺伸出桌边的长度越短，拨动时发出的声音音调越低
B．图中，相同玻璃瓶装不同高度的水，从左到右敲击它们时发出声音的音调逐渐升高
C．图中，烛焰随着扬声器播放的音乐摇摆，说明声波可以传递信息
D．图中，观察声音的波形可知，两次发声时，声音的音调、响度、音色均相同
【答案】B
3．下列技术的应用中，属于利用超声波传递能量的是（　　）
A．超声波碎石 B．倒车雷达
C．B超 D．声呐探测鱼群位置
【答案】A
4．关于声现象，下列说法错误的是(　　)
A．正在发声的音叉轻触水面，会引起水花飞溅，是源于音叉的振动
B．“闻其声而知其人”，是根据音色来辨别的
C．将发声的闹钟放入玻璃罩中，在抽出罩内空气的过程中，听到闹钟发出的声音大小不变
D．“南昌舰”在深海反潜训练时，声呐系统是利用超声波来探测敌方潜艇的装置
【答案】C
5．2021年12月9日，神舟十三号的三名航天员翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站的首次太空授课以天地互动的方式，在中国空间站和地面课堂同步进行。在太空授课期间，下列说法错误的是（　　）
A．王亚平老师的声音听起来较尖，指的是声音音调较高
B．航天员在空间站里也能正常交流，说明声音传播不需要介质
C．同学们通过航天员的讲解获取的很多知识，说明声音可以传递信息
D．我们不用看大屏幕就能分辨三位航天员的声音，是根据音色进行判断
【答案】B
6．下列例子可以说明声音可以传递信息的是（　　）
A．用超声波来清洗眼镜片
B．医生通过听诊器给病人诊病
C．利用超声波排除人体内的结石
D．放在正在发声的扬声器附近的烛焰会不断摇晃
【答案】B
7．下列实例中，主要利用声波传递信息的是（　　）
A．超声波清洗精细器件 B．超声波加工高硬度工件
C．病人做“B超”检查 D．超声波排除人体内的结石
【答案】C
8．超声波是人耳听不到的声音，它在技术上得到了广泛的应用，有关超声波下列说法正确的是（　　）
A．超声波的频率很低，所以人听不到
B．超声波的传播距离很短，所以人听不到
C．电视机遥控器所发出的就是超声波
D．潜水艇常用超声波进行定位和测量
【答案】D
9．以下有关声现象的表述中，错误的是（　　）
A．汽车倒车雷达利用超声波探明车后情况
B．“声纹门锁“是依据声音的音色来识别的
C．人们利用次声波监测地震、台风和海啸
D．利用超声波，可以测量地球到月球之间的距离
【答案】D
10．下列关于声现象的说法，错误的是（　　）
A．把耳朵贴在桌面上也能听到轻敲桌子的声音，说明固体可以传播声音
B．8个相同玻璃瓶装不同高度的水，用相同大小的力敲击它们，声音的音调从左向右逐渐降低
C．蝙蝠发出超声波是在利用声波传递信息
D．发声的扬声器旁边烛焰晃动说明声可以传递能量
【答案】B
11．下列四幅图中，关于声现象的描述正确的是（　　）
A．乒乓球被发声的音叉弹开表明声音是由物体振动产生的
B．改变钢尺伸出桌边的长度，可以探究音调和振幅的关系
C．倒车雷达利用次声波进行回声定位
D．超声波清洗机是利用声波传递信息
【答案】A
12．生活中处处有声，看似简单的声现象背后蕴含着很多奥秘，下列与声现象有关的描述正确的是（　　）
A．用听诊器可以减小声音分散，清晰听到人体内发出的声音，说明听诊器能提高声音的音调
B．逐渐抽出罩内空气，听到罩内闹钟铃声变小，说明声音是由物体振动产生的
C．敲击右边音叉，左边音叉发声且乒乓球会被弹起，说明气体可以传声
D．在无风的环境中，扬声器旁边的蜡烛随着音乐跳动，说明声音可以传递信息
【答案】C
13．2022年10月16日，中国共产党第二十次全国代表大会在人民大会堂隆重开幕。会上，全体起立，高唱中华人民共和国国歌。下列说法正确的是（　　）
A．参会人员唱出的国歌声是由嘴唇的振动产生的
B．国歌伴奏音乐是通过空气传入参会人员耳朵的
C．“高唱国歌”中的“高”是指音调高
D．参会人员听到“全体起立”的指令都站起来，说明声音能传递能量
【答案】B
14．端午节是中国的传统节日之一，如图所示，是在大冶湖举行龙舟比赛场景。下列说法正确的是（　　）
A．龙舟上的鼓手敲击鼓面越快，鼓声的响度越大
B．鼓声的响度越大，鼓声在空气中传播的速度也越大
C．现场观众通过音色来辨别各种嘈杂声中的鼓声
D．选手听到鼓声齐心划船，说明声波能传递能量
【答案】C
二、填空题
15．如图是工人师傅用一把螺丝刀探听电动机内部运转是否正常的做法，该现象说明　 　可以传声；某次工人师傅听到的声音比较响，说明声音的　 　（选填“频率”或“振幅”）大；通过听到的声音可以判断电动机内部运转是否正常，这是利用了声音可以传递　 　（选填“能量”或“信息”）。
【答案】固体；振幅；信息
16．科学工作者为了探测海底某处的深度，向海底垂直发射　 　声波，经过4s收到回声信号.海水中的声速是1500m/s，该处海洋深度是　 　m。
【答案】超；3000
17．如图所示为一种我国自主研发的超声导盲手杖。它可以发射超声画波探测周围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，帮助盲人辨别障碍物的方位、距离、大小甚至形状等信息，盲人听到的声音是物体　 　产生的，该导盲杖说明了声可以传递　 　（选填“信息”或“能量”）。
【答案】振动；信息
18．弘扬抗疫精神，一丝不苟做好疫情防控工作。在进行核酸检测时，志愿者手拿扩音器组织大家排队，如图所示。志愿者的声音是由　 　振动产生的，使用扩音器改变了声音的　 　，这是利用了声音可以传递　 　，通过扩音器的录音可以辨别出是哪一位志愿者的声音，这是因为不同的人发出声音的　 　不同。
【答案】声带；响度；信息；音色
19．物理课堂上，老师给同学们表演“狮吼功”：他竭尽全力发出“狮吼声”震碎了酒杯。他发出的声音是由声带的 　 　产生的，并以 　 　的形式传播，酒杯被震碎说明声能够传递 　 　（选填“信息”或“能量”）。
【答案】振动；声波；能量
20．如图所示是超声波眼镜清洁器，通电后清洁器利用超声波使眼镜的污物层被剥离而达到清洗目的，这说明声音具有　 　。人站在旁边能听到其发出“滋滋”的声音　 　（选填“是”或“不是”）清洁器发出的超声波。
【答案】能量；不是
三、实验探究题
21．在学习声音的想过知识后，小明同学对一些生活现象进行了思考并做了如下的实验：
（1）中华恐龙园库克苏克大峡谷的“湿谷”深处，工作人员借助超声波水雾机营造出亦真亦幻的童话世界，超声波能将水打散而形成白雾，是因为超声波能够传递　 　 ；人耳听不见超声波，是因为超声波的频率大于　 　 Hz；医生用的“B超”是利用　 　 声波获得信息。
（2）如图甲所示，在鼓面上撒一些纸屑，他用木槌敲击鼓面的时候，既能听到鼓声，又能观察到纸屑　 　 ；通过实验现象得出结论：　 　 ；这种科学研究方法叫做　 　。
（3）如图乙所示将正在发声的小电铃放在抽气机的密闭玻璃罩内，在用抽气机把玻璃罩内的空气逐渐抽出的过程中，所听到的声音将会　 　填“变大”或“变小”；假如抽气机把罩内空气全部抽去，当你靠近玻璃罩时　 　能不能听到铃声；此实验说明了　 　 ；本次实验采用的科学探究方法是：　 　 。
【答案】（1）能量；20000；超
（2）振动；振动产生声音；转换法
（3）变小；不能；真空不能传声；科学推理法

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