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(共57张PPT)
2.3声的利用
鲁科版物理练习
1.下列事例中，不属于声音传递信息的是( ____ )
A.医生用听诊器听病人的呼吸和心跳
B.医生用超声波给病人做碎石
C.我国次声波站探知到某国的核武器试验
D.倒车雷达
【解析】解：A、医生用听诊器听病人的呼吸和心跳，故A错误；
B、医生用超声波给病人做碎石，故B正确；
C、我国次声波站探知到某国的核武器试验，故C错误；
D、倒车雷达，故D错误。
故选：B。
B
2.关于甲、乙、丙、丁四幅图，下列说法不正确的是( ____ )
________
A.甲图中，声波清洗眼镜使用的是超声波，说明声能够传递能量
B.乙图中，发声的音叉激起水花说明振动的频率决定声音的音调
C.丙图中，某昆虫的翅膀在2s内振动了600次，人类能听到该频率的声音
D.丁图是某声波的波形图，此声波主要是音调保持不变
【解析】解：A．眼镜店利用超声波清洗眼镜，能够将污渍击碎，
B
故A正确；
B．乙图中，故B错误；
C．丙图中，在人耳的听觉范围内，故C正确；
D．丁图是某声波的波形图，波的个数相同，此声波主要是音调保持不变。
故选B。
3.为了更好的进行疫情防控，我们每周都要做核酸检测，为了让同学们和社区居民知道正确的操作方法，下列说法正确的是( ____ )
A.大喇叭发出的声音是超声波
B.大喇叭发出的声音可以在太空中传播
C.通过大喇叭播放正确的操作方法，说明声音可以传递信息
D.调节大喇叭的音量，是为了改变声音的音调
【解析】解：A、喇叭发出的声音没有超出人耳听力范围，故A错误；
B、真空不能传声，声音无法直接传播；
C、使用大喇叭利用的是声音可以传递信息；
D、调节大喇叭的音量，故D错误。
C
4.中华文化博大精深，其中许多古诗词和民间俗语都包含着物理的知识，下面对诗句和俗语理解正确的是( ____ )
A.“闻其声而知其人”是根据声音的音调判断出来的
B.“柴门闻犬吠，风雪夜归人”说明声音可以传递信息
C.“不敢高声语，恐惊天上人”这里“高”是指声音的音调高
D.“响鼓还需重锤敲”说明声音的响度和频率有关
【解析】解：A、不同发声体的材料，发出声音的音色不同，故A错误；
B、“柴门闻犬吠，这是说明声音可传递信息。
C、诗句中的“高”是指声音的响度大；
B
D、重锤敲鼓时，声音的响度大，“响鼓还要重锤敲”说明声音的响度与振幅有关；
故选：B。
5.神舟十四号的三名航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲在问天实验舱以天地互动的方式进行第三次太空授课。在太空授课期间，下列说法错误的是( ____ )
A.刘洋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
【解析】解：A、刘洋老师的声音听起来较“尖”，故A正确；
B、空间站里有空气，不能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，故C正确；
B
D、不同人发出声音的音色不同，是根据音色进行判断。
故选：B。
6.如图(a)所示，停在公路旁的公安巡逻车利用超声波可以监测车速：巡逻车上的测速仪发出并接收超声波脉冲信号(b)中，P1、P2是测速仪先后发出的超声波信号，n1、n2分别是测速仪检测到的P1、P2经反射后的信号。设测速仪匀速扫描，P1与P2之间的时间间隔为1.8s,超声波在空气中传播的速度为340m/s,则被测车的车速为( ____ )
A.20m/s B.30m/s C.40m/s D.50m/s
A
【解析】解：
P1、P2的间隔的刻度值为3.5个大格，时间长为1.2s,P1、n1之间间隔的刻度值为4.5个大格，所以对应的时间为0.3s,经过了0.3s到达了汽车处，也行驶了5.3s的时间；
P2、n6之间间隔的刻度值1个大格，所以对应的这两点之间对应的时间为0.5s,经过了0.2s到达了汽车处，也行驶了3.2s的时间；
测速仪第一次发出的信号从汽车处返回到测速仪时，汽车距测速仪：
s1=v声t3=340m/s×0.3s=102m；
第二次发出的信号从汽车处返回到测速仪时，汽车距测速仪：
s7=v声t2=340m/s×0.7s=68m；
因此汽车在两次与信号相遇的过程中，行驶了：s′=s1-s2=102m-68m=34m；
这34m共用了：t′=Δt- + =1.8s-3.3s+0.4s=1.7s；
所以汽车的车速为：v′= = =20m/s。
故选：A。
7.一峡谷宽1500m,两旁都是竖直陡壁，有一人在峡谷内放一枪，则人离最近的陡壁的距离为( ____ )
A.1025m
B.850m
C.175m
D.325m
【解析】解：设人第一次听到回声的时间t1，到较近的峭壁的距离为s1，则t4= = ，
设人第二次听到回声的时间t2，到较远的峭壁的距离为s5，则s2=1500m-s
D
1，t7= = ，
由题知，t2=t5+5s,即： = ，
解得：s2=325m,故ABC错误。
故选：D。
8.交管局为了监督司机是否遵守限速规定，在机场路上(一段平直的)安装了固定测速仪，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测的汽车的速度；第一次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.6s,第二次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时1s,超声波的速度是340m/s,则( ____ )
A.汽车正在朝着测速仪的方向运动
B.超声波信号第二次被汽车反射时，距测速仪340m
C
C.汽车从反射第一次信号到反射第二次信号过程中，所用时间为1.7s
D.该汽车速度为163.2km/h,超速了
【解析】解：AB．由v= ，汽车距测速仪：
s1=v声t1=340m/s× ×0.5s=102m,
汽车反射第二次信号时，汽车距测速仪：
s2=v声t2=340m/s× ×1s=170m；
汽车第二次反射信号时，汽车距测速仪比第一次时的大，故A错误；
C．汽车从反射第一次信号到反射第二次信号过程中2+t2=1.2s-0.3s+8.5s=1.2s,故C正确；
D．汽车在两次接收到信号时行驶的距离：
s′=s2-s1=170m-102m=68m,
行驶68m所用的时间：t′=t=3.7s,
所以汽车的车速为：
v′= =40m/s=40×3.6km/h=144km/h,
144km/h大于100km/h,故超速，故D错误。
故选：C。
9.科学家发明了声呐。声呐系统可以帮助人们探知海洋的深度，绘出水下数千米处的地形图，也可以帮助渔民获得水中鱼群的位置( ____ )
A.利用超声波来传递信息
B.利用超声波来传递能量
C.利用次声波来传递信息
D.利用次声波来传递能量
【解析】解：声呐系统是利用超声波来传递信息的，故A正确；
故选：A。
A
10.下列实例中属于利用声传递信息的是( ____ )
A.用超声波击碎人体内的结石
B.利用超声波清洗眼镜
C.用超声导盲仪帮助盲人出行
D.用超声波清洗牙齿
【解析】解：A．利用超声传递的能量，故A不符合题意；
B．超声波清洗眼镜，故B不符合题意；
C．超声波导盲仪，所以能帮助盲人出行；
D．超声波能清洗牙齿，故D不符合题意。
故选：C。
C
11.如图所示，游乐园内有一个奇特的传声筒，内部中空，在其余喇叭处均可以听到声音，下列说法错误的是( ____ )
A.声音可以通过传声筒壁传播
B.声音在筒内发生了多次反射
C.脸部能感受到空气振动说明声音可以传递能量
D.通过传声筒听到的声音感觉更响亮是因为声音在筒内传播时频率变大
【解析】解：A、声音可以通过筒内空气传播
B、声音在筒内发生了多次反射；
D
C、脸部能感受到空气振动说明声音可以传递能量；
D、通过传声筒听到的声音感觉更响亮是因为声音在筒内传播时响度变大。
故选：D。
12.下面关于声现象的说法中，正确的是( ____ )
A.声音在真空15℃时的传播速度是340m/s
B.利用超声波给金属工件探伤是利用了声可以传递能量
C.几千米外也能接收到次波判断地震的方位和强度
D.只要物体振动，我们就能听到声音
【解析】解：A、真空不能传声；
B、用超声波给金属工件探伤，故B错误；
C、通过声学仪器接收到次声波等信息判断地震的方位和强度；
D、声音是由物体的振动产生的，人耳不一定听得见，故D错误。
故选：C。
C
13.如图所示，是一款利用声音控制门禁系统的声纹锁。实现了传说中“芝麻开门”的神话。声纹锁辨别声音主要依据的是声音的 _____ ，利用语音控制开锁，说明声音可以传递 _____ 。
【解析】解：在声音的三要素中，音调和响度都可以模仿到相同的程度，所以声纹锁在门禁系统中主要依靠辨别声音的音色来辨别声音。
智能锁通过声音的音色来辨别是否是主人回家，这是通过声音来传递信息。
故答案为：音色；信息。
音色
信息
14.声波利用可探测海底深度，向海底垂直发射超声波，经4秒后收到信号，则海底的深度为 ______ 米；我们 _____ (选填“能”或“不能”)利用这一方法来测量地月距离。
【解析】解：超声波传到海底的时间t= ×6s=2s,
海底的深度s=vt=1500m/s×2s=3000m；
由于声音不能在真空中传播，地月之间是真空环境。
故答案为：3000；不能。
3000
不能
15.声波支付是利用声波的传输，完成两个设备的近场识别。其具体过程是，在第三方支付产品的手机客户端里，用户打开此功能后，用手机扬声器对准收款方的麦克风 _____ 产生的。将手机扬声器的音量调大是为了改变声音的 _____ (选填“音调”“响度”或“音色”)。买单完成后，几秒钟内(如图所示)手机就能收到支付账单信息 ________ 传递信息。
【解析】解：一切声音都是由物体的振动产生，手机扬声器将音量调大是为了增大响度。
手机就能收到支付账单信息，是利用电磁波传递信息。
振动
响度
电磁波
16.图中是中国古代的计程车“计里鼓车”。当车走一里时，车上的木人就敲一下鼓，当车走到十里时(古代的乐器)，人们根据鼓和镯发声的 _____ (填“响度”或“音色”)不同，确定车行驶的是一里还是十里，这是利用声传递 _____ (填“信息”或“能量”)。
【解析】解：声音是由物体振动产生的，鼓声是由于鼓面振动发声，所以人们根据音色分辨出鼓和镯发声的；
声音可以传递信息，人们根据鼓声和镯声来确定车行驶的是一里还是十里。
故答案为：音色；信息。
音色
信息
17.梁代诗人王籍的诗句“蝉噪林愈静，鸟鸣山更幽”是脍炙人口的名句。我们能分辨是蝉鸣声和鸟鸣声，是根据声音的 _____ ；噪声过大会损害人的听力，说明噪声能够传递 _____ (填“信息”或“能量”)。
【解析】解：我们能分辨是蝉鸣声和鸟鸣声，是根据声音的音色，说明噪声能够传递能量。
故答案为：音色；能量。
音色
能量
18.北京天坛的圜丘体现了我国古代高水平的建筑声学成就，它将建筑学和声学完美结合。当人站在圜丘中心处说话，会觉得声音特别洪亮。这是由于人说话的声音有一部分被四周的石栏杆反射(如图)，使回声和原声混在一起。若声音的反射遵守光的反射定律，台面和石栏杆表面光滑，经石栏杆反射到C点的声音路径图。
__________
【解析】解：知道反射光线CA和入射点C，过入射点C作台面的法线，作出台面的入射光线BC；
由于声音从A发出，连接AB即可；
这样A点发出声音经石栏杆和台面的两侧反射，发声者又能接收到回声，声音更洪亮。
__________
故答案为：如上图。
19.画出圜丘反射声波的示意图。
【解析】人站在天坛的圜丘的中央台上说话，声音传播出去，遇到地面再次反射回来，回声与原声间隔时间小于人耳分别两次声音的时间(0.1s)，因此我们听到的声音响亮
__________
20.图(甲)是手机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，根据此时间，在图(乙)
【解析】解：由题意可知，发出的超声波遇到手指上A、B、C、D，测得回收信号的时间分别为0.30ms、0.30ms、4.26ms,
根据s=vt可知，速度一定时，
因为0.36ms＞0.30ms＞6.26ms,所以SB=sD＞SA=Sc＞SE；如下图所示：
___
故答案为：___。
21.北京天坛的圜丘将建筑学和声学完美结合，当人站在圜丘中心处说话，会觉得声音特别洪亮(如图)。声音的反射遵守光的反射定律，台面和石栏杆表面光滑，经石栏杆反射到C点的声音路径图。
__________
【解析】解：知道反射光线CA和入射点C，过入射点C作台面的法线，作出台面的入射光线BC；
由于声音从A发出，连接AB即可
22.学习科学要学会利用书籍的信息进行反思，并从中获取新的信息。
(1)关于声音的速度，课本上是这样描述的：“15℃时空气中的传播速度是340m/s”。从描述中我们可以得到：声音的传播速度与 _____ 和介质有关，一般在 _____ 中传播最慢(选填“固体”“液体”或“气体”)。
(2)声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10kHz～30kHz之间，由于这种声波的频率较高，声波在水中传播时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，反射回来的声波被声呐接收，根据声信号的往返时间就可以确定目标的距离。
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，说明目标正向声呐靠近；如果回声的音调变低
温度
气体
____
①根据如图和文中描述的信息，人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是 ____ kHz到 ____ kHz；狗 ____ (选填“能”或“不能”)听到频率为16Hz的次声波。
②停在海水中的潜艇A继续监视潜艇B，
10
20
能
突然接收到经潜艇B反射回来的声波频率是变高的，说明潜艇B正在 _____ (选填“远离”或“靠近”)潜艇A。
【解析】解：(1)“15℃时空气中的传播速度是340m/s”，从描述中我们可以得到：声音的传播速度与温度和介质有关；
(2)①人耳只能听到20Hz到20000Hz之间的声音，即人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是10kHz到20kHz；
由图可知，狗能听到频率为16Hz的次声波。
②根据题意，潜艇A接到潜艇B反射回来的声波频率是变高的。
故答案为：(1)温度；气体；20；能； 。
靠近
23.为研究声音是如何产生的，小明同学进行以下实验：
______
(1)图甲：轻敲音叉，用悬吊着的乒乓球接触发声的叉股，发现乒乓球被弹开 _____ 产生的；用乒乓球是为了能更明显地观察到实验现象，采用的实验方法称为： ________ 。
(2)图乙：敲响右边的音叉时，与左边音叉的叉股接触的乒乓球会被弹起来，这一现象既可以说明声音可以在 _____ 中以声波的形式传播，
振动
转换法
空气
也可以说明声音有传递 _____ (选填“能量”或“信息”)的性质。
(3)若在月球表面上进行这两个实验，则图甲实验 ____ (选填“能”或“不能”)观察到上述现象，图乙实验 _____ (选填“能”或“不能”)观察到上述现象。
【解析】解：(1)乒乓球被弹开，说明音叉在振动，说明声音是由物体振动产生的，这种研究方法是转换法；
(2)两音叉之间存在空气，敲响右边音叉时，声波通过空气传递到左边音叉；
声波引起左边音叉振动，说明声波是具有能量的；
月球的表面是没有空气的，图甲实验乒乓球直接接触发声音叉，
能量
能
不能
图乙两音叉不直接接触，由此可以判断图甲实验能够完成。
故答案为：(1)振动；转换法；能量；能。
24.(一)在探究声音的产生和传播时，如图甲，府城小组做了下面的实验：
____
(1)如图①所示，用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球被弹起 _____ 产生的；如果将②实验装置搬上月球，则小球 _____ (“会”或“不会”)弹起；
(2)如图③所示，把正在发声的闹钟放在玻璃罩内逐渐抽出罩内的空气，她听到闹钟声音逐渐变小。这个现象说明声音 _____ (选填“能”或“不能”)在真空中传播，在这种情况下，你是怎样得出这一结论的 ____ ；
A.通过日常生活经验得出的
B.通过观看视频加上老师的理论推导出来的
C.用实验直接证实的
D.通过实验的基础上加科学的推理得出的
(3)图④中小明的耳朵贴紧桌面时听到小东轻轻敲击桌面产生的声音，
振动
不会
不能
D
这是因为 _____ (选填“固体”、“液体”或“气体”)可以传声；如图⑤所示，将点燃的蜡烛放在扬声器的前方，说明声音可以传递 _____ (选填“信息”或“能量”)。
(二)如图乙，信安小组用钢尺做探究音调与频率关系的实验。
(4)把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，动钢尺，同时注意观察钢尺振动的快慢。改变钢尺伸出桌面的长短，再次拨动：实验发现钢尺伸出桌面的长度越长 ____ (选填“快”或“慢”)，发出声音的音调越 ____ 。该实验的科学研究方法是 _____________ (选填“转换法”或“控制变量法”)。
(5)人的听觉范围20Hz到 ________ Hz之间：小华同学发现钢尺伸出桌面的长度太长时，可以明显看到钢尺在振动，但却听不到声音
固体
能量
慢
低
控制变量法
20000
___________________________________________ 。
【解析】解：(1)如图①所示，用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，这个现象说明声音是由物体振动产生的；
如果将图②实验装置搬上月球，则小球不会弹起，真空不能传声；
(2)如图③所示，把正在发声的闹钟放在玻璃罩内逐渐抽出罩内的空气。这个现象说明声音不能在真空中传播，故D正确；
(3)图④中小明的耳朵贴紧桌面时听到小东轻轻敲击桌面产生的声音，而耳朵离开桌面，听不到敲击的声音；
如图⑤所示，将点燃的蜡烛放在扬声器的前方，说明声音可以传递能量；
钢尺的振动频率低于20Hz,人耳听不到
(4)实验时，改变钢尺伸出桌面的长短，使钢尺每次振动的幅度大致相同，振动越慢，说明：音调的高低与发声体的振动频率有关；
(5)人耳的听觉范围是20Hz-20000Hz；
小华同学发现钢尺伸出桌面的长度太长时，振动的频率很低，是次声波，但却听不到声音。
故答案为：(1)振动；不会；D；(3)固体；(4)慢；低；(5)20000，人耳听不到。
25.为了监督司机是否遵守限速规定，交管部门在公路上安装了固定测速仪。如图所示，汽车正在匀速远离道路中间的测速仪，第二次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.6s,若发出两次信号的时间间隔是2.3s,求：
(1)汽车接收到第一次信号时，距测速仪的距离；
(2)在两次信号的间隔过程中，汽车行驶的路程；
(3)汽车的速度。
【解析】解：(1)第一次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时t1=0.8s,
由v= 可知汽车接收第一次信号时1= = =34m；
(2)第二次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时：t2=0.3s,
由v= 可知汽车接收第二次信号时2= = =102m；
汽车在两次接收到信号间隔过程中行驶的距离：Δs=s2-s1=102m-34m=68m；
(3)已知两次信号时间间隔为3.3s,则汽车在两次接收到信号间行驶的时间：
t=Δt- + =3.3s- + ；
汽车的速度：v= = =27.2m/s。
答：(1)汽车接收到第一次信号时，距测速仪的距离为34m；
(2)汽车在两次接收到信号间隔过程中行驶的距离为68m；
(3)汽车运动的速度为27.2m/s。
26.在汽车行驶的正前方有一座山，汽车以20m/s的速度匀速直线行驶，汽车鸣笛2s后(声速v=340m/s)。则：
(1)此时间内汽车行驶多少米？
(2)司机听到回声时汽车距离这座山还有多少米？
(3)汽车还要多少秒才能开到山脚下？
【解析】解：(1)由v= 可得，
在t=2s的时间内，汽车行驶的距离：
s1=v6t=20m/s×2s=40m,
(2)声音传播的距离：
s2=v8t=340m/s×2s=680m,
设司机鸣笛时汽车到高山的距离为s,
则：2s=s6+s2，
s= = =360m；
司机听到回声汽车距高山的距离：
s′=s-s3=360m-40m=320m。
(3)由v= 可得
t′= = =16s。
答：(1)此时间内汽车行驶40m；
(2)司机听到回声时汽车距离这座山还有320m；
(3)汽车还要16s才能开到山脚下。
27.一辆汽车以20m/s的速度驶向一座山崖，司机在一桥头鸣笛，5s后听到回声(已知声音的传播速度为340m/s)
(1)5s内汽车走过的路程是多少？
(2)5s内声音传播的距离是多少？
(3)该桥头离山崖多远？
【解析】解：(1)由v= 可知，车行驶的距离：
s1=v1t=20m/s×6s=100m；
(2)声音传播的距离：
s2=v2t=340m/s×8s=1700m；
(3)桥头距山崖的距离：
s= = =900m。
答：(1)5s内汽车走过的路程是100m；
(2)声音传播的距离1700m；
(3)桥头距山崖的距离900m。
28.如图所示一辆汽车以72km/h的速度匀速面向一座高山行驶，经过一路碑时鸣笛一声继续行驶，6s后听到了回声(已知声音在空气中的传播速度为340m/s)
__________
(1)鸣笛后6s的时间内汽车向前行驶的路程是多少米？
(2)汽车鸣笛时的路碑处距离高山多少米？
(3)汽车听到鸣笛回声时距离高山还有多少米？
【解析】解：(1)汽车的速度：v车=72km/h=20m/s,
由v= 可知车=v车t=20m/s×6s=120m；
(2)由v= 可知声=v声t=340m/s×6s=2040m；
汽车鸣笛时的路碑处与高山的距离：s2= (s声+s车)= (2040m+120m)=1080m；
(3)汽车听到鸣笛回声时与高山的距离：s2=s2-s车=1080m-120m=960m。
答：(1)鸣笛后6s的时间内汽车向前行驶的路程是120m；
(2)汽车鸣笛时的路碑处距离高山1080m；
(3)汽车听到鸣笛回声时距离高山还有960m。
29.通过学习，我们知道声音既可以传递信息，也可以传播能量
【解析】解：声音传递信息的：医用“B超”；声音传递能量的：超声波清洗眼镜。
30.如图所示，找一个羽毛球筒，在它底端开一小孔，用手拍击薄膜部分，让其发声。你看到了什么现象？这种现象说明了什么问题？
【解析】答：让小孔正对蜡烛的火焰，用手拍击薄膜部分，可看到烛焰发生晃动。
31.在教室里，即使很安静，我们也听不到自己说话的回声。而在山谷里大喊一声(提示：人耳能够分辨出回声的条件是原声和回声的时间差在0.1s以上)
【解析】答：回声是声音碰到障碍物反射回来的现象，假设人耳朵 能区别声音的能力是0.1秒(人耳的分辨率)，在8.1秒的时间，从声音发出到返回距离至少需要17米，所以在教室听不到回声。

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