资源简介

2.3 声的利用
【题型1】声音的频率及分类 1
【题型2】人耳听声原理 3
【题型3】声音与信息 4
【题型4】声音与能量 6
【题型5】超声波的频率 8
【题型6】超声波的特点及应用 10
【题型7】次声波的产生与频率 12
【题型8】次声波的特点及应用 13
【题型9】利用声波测距 15
【题型10】声现象综合 17
【题型1】声音的频率及分类
【典型例题】超声驱狗器是一款防止狗伤人的利器。实验结果显示：对着狗一按开关，狗能听到巨大的噪声而躲开，旁边的人却听不见，是因为驱狗器发声的（　　）
A.频率高 B.频率低 C.响度小 D.振幅小
【举一反三1】2023年12月18日23时59分，甘肃省积石山县发生6.2级强烈地震，全国上下齐心协力帮助灾区人民共渡难关。从物理角度讲，发生地震时会有地震波产生，地震波的频率一般都小于20Hz。下列说法正确的是（　　）
A.地震时伴有次声波产生
B.地震时会产生地震波，这种地震波能在真空中传播
C.人耳可以听到地震波
D.地震时产生的地震波不是由物体的振动产生的
【举一反三2】如图所示，监测器测得同一声源发出的甲、乙两声音的特性如下表，甲乙相比（　　）
A.乙音调较高
B.甲响度较小
C.声源在发甲声音时振动幅度较大
D.声源在发乙声音时每秒内振动的次数较多
【举一反三3】我们生活的世界充满各种各样的声音，蚊子的翅膀每秒钟振动600次，使人们听到嗡嗡声，则蚊子的翅膀振动的频率是 Hz。雷雨中，小明看到闪电后2.5s才听到雷声，声音在空气中的传播速度为340m/s，响雷处距离小明大约 m。
【举一反三4】人耳能听到的声波的频率范围通常在________至________之间．我们把它叫做可听声．________的声波叫超声波，________的声波叫次声波．
【举一反三5】在明媚的春天，蜜蜂和蝴蝶都在花丛飞行，为什么我们能够听到蜜蜂发出的声音而听不到蝴蝶的声音？
【举一反三6】下表为人和一些动物的发声频率范围和听觉频率范围，参照表格回答：
（1）从上表中你可以知道什么：（写出两点）
（2）地震前夕，一些动物有异常反应，如老鼠出洞、鸡鸣狗叫等，而人却感觉不到，这是为什么？
【题型2】人耳听声原理
【典型例题】下列说法中正确的是（ ）
A.如果只有鼓膜损坏，使用助听器是不能听见声音的
B.如果只有听小骨损坏，使用助听器是不能听见声音的
C.如果只有听觉神经损坏，使用助听器是不能听见声音的
D.以上说法都是正确的
【举一反三1】下列有关声音，下列说法正确的是（　　）
A.没有传播声音的介质，我们也能听到声音
B.声音在空气中的传播速度是340m/s
C.一要有物体的振动，二要有介质传播，我们才有可能听到声音
D.只要物体振动，我们就一定能听到声音
【举一反三2】听觉形成的正确过程是（ ）
A.声波→2→3→4→9→听觉神经→听觉中枢
B.声波→2→4→3→9→听觉神经→听觉中枢
C.声波→2→3→4→8→听觉神经→听觉中枢
D.声波→2→3→4→7→听觉神经→听觉中枢
【举一反三3】下列说法中正确的是（ ）
A.如果只有鼓膜损坏，使用助听器是不能听见声音的
B.如果只有听小骨损坏，使用助听器是不能听见声音的
C.如果只有听觉神经损坏，使用助听器是不能听见声音的
D.以上说法都是正确的
【举一反三4】某种昆虫靠翅膀振动发声。如果这种昆虫的翅膀在10s内振动了3500次，则它振动的频率是 Hz，人类 听到这种声音。（选填“能”或“不能”）。
【举一反三5】警犬训练时，训犬员常使用如图所示的训犬笛对警犬发号施令。将调节杆适当旋进或旋出并固定后，可改变笛声的 （选填“音调” “响度”或“音色”）。某次训练中，训犬员使训犬笛发出25000Hz的声波，人耳 （选填“能”或“不能”）听到此声波。
【举一反三6】声是以波的形式传播的，声波的传播快慢与 ______ 和 ______ 有关．耳膜破裂的人 ______ （可能、不能）听到声音．
【举一反三7】某种昆虫靠翅膀振动发声。如果这种昆虫的翅膀在10s内振动了3500次，则它振动的频率是 Hz，人类 听到这种声音。（选填“能”或“不能”）。
【题型3】声音与信息
【典型例题】关于声现象，下列说法中正确的是（　　）
A.声音在空气中比在水中传播的速度要大
B.广场舞噪音扰民主要是因为广场舞音乐的音调太高
C.教室内安装噪声监测装置，学生可以免受噪声干扰
D.人们利用超声检测锅炉是否有裂痕，说明声音可以传递信息
【举一反三1】2022年3月23日，“天宫课堂”第二课正式开讲，“太空教师”翟志刚、王亚平、叶光富为广大青少年带来了一场精彩的太空科普课。下列说法中正确的是（　　）
A.王亚平和叶光富两名宇航员音色相同
B.奇妙的实验引得同学们高声喝彩，这里的“高”指的是音调高
C.声音可以传递信息
D.宇航员说话时声带振动的幅度越大，音调越高
【举一反三2】火车站候车厅内，当听到广播播报“由绵阳开往成都东的C6321次列车开始检票……”后，购买了该次列车的乘客纷纷收拾行李开始排队检票，这说明（　　）
A.声音的传播需要介质
B.声音可以传递能量
C.声音可以传递信息
D.声音的产生是因为物体的振动
【举一反三3】下列事例中，利用声来传递信息的是（　　）
A.利用超声波除去人体内的结石
B.用超声波电动牙刷刷牙
C.用B 超查看胎儿的发育情况
D.用超声波对钢铁钻孔
【举一反三4】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，车上的木人就敲一下镯（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”）。
【举一反三5】铁路工人用铁锤敲击钢轨，会从异常的声音中发现松动的螺栓，这主要是利用了声可以传递_________．
【举一反三6】京剧有“国剧”之称，是中华民族传统文化的重要表现形式，京剧伴奏分文场和武场两大类，文场以胡琴为主奏乐器，胡琴声是由琴弦的 产生的；人们听到“将相不和成何样，二虎相争必有伤”这句唱词，就知道是《将相和》选段，这是利用了声音可以传递 。
【举一反三7】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”）。
【题型4】声音与能量
【典型例题】噪声是当今世界四大污染之一，目前有科学家已研制出利用噪声发电的装置，这种装置一定利用了噪声的（　　）
A.频率 B.能量 C.速度 D.音色
【举一反三1】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能量的是（　　）
A.医生用B超查看胎儿的发育情况
B.工人利用超声波给金属工件探伤
C.渔民利用声呐获得鱼群的信息
D.医生用超声波除去人体内的结石
【举一反三2】声波既能传递“信息”，也能传递“能量”．下面事例中，主要是利用声波传递“能量”的是（ ）
A.利用回声定位原理制成的倒车雷达　
B.利用声呐系统探测海洋的深度　
C.利用B超查看胎儿的情况　
D.利用超声波排除人体内的结石
【举一反三3】下列关于声的应用中，原理与其他三项不同的是（　　）
A.声波震碎玻璃杯
B.牙医用超声波洁牙
C.超声波加湿器打碎水珠加湿空气
D.蝙蝠利用声音辨别方向
【举一反三4】《曹刿论战》中曹刿善于利用鼓声鼓舞士气。鼓声“震耳欲聋”形容鼓声的 大；战场上常用“击鼓进军，鸣金收兵”作为命令，说明声音可以传递 ；另外，用超声波清洗机清洗眼镜，说明超声波能传递 。
【举一反三5】表中是某些介质的声速。
（1）设海水温度为25℃，在海面用超声测位仪向海底垂直发射声波，经过4s后收到回波，海水的深度是 。
（2）如图甲所示，敲击音叉后，乒乓球被弹开，说明 。
（3）如图乙，用小锤去敲打右边的音叉，左边的音叉也能发声，并把泡沫塑料球弹起，该实验能说明声波可以传递 。
（4）如图丙所示是把音叉发出的声音输入到示波器上显示的波形，其中音调相同的是 ；响度相同的是 。（均填写丙图中的序号）
【举一反三6】晚上小吴在家中正欣赏着音响里传出的交响乐，忽然停电了，他将蜡烛点亮后放在音箱前面，过了一会儿，来电后交响乐又响了起来。小吴发现音箱前面的烛焰在摇曳，什么原因使得烛焰摇曳呢？
（1）通过仔细观察，烛焰没有受风的影响。进一步探究，发现蜡烛越靠近音箱，烛焰摇曳得越明显，由此可确定烛焰的摇曳是受 的影响所致，说明声音具有 。
（2）蜡烛越靠近音箱，烛焰摇曳得越明显，说明烛焰处声音的响度与 有关。
（3）固定放同一首曲子，固定蜡烛到音箱的距离不变，突然开大音量，烛焰摇曳得更明显，说明音量控制的是声音的 ，这里采用的研究方法是 。
【举一反三7】取一个圆柱形食品罐，一端开一个圆孔，另一端将底面去掉蒙上橡皮膜，并用橡皮筋扎紧。在桌子上约每隔5 cm放一支点燃的蜡烛，将圆筒的开口对着蜡烛，用手敲击橡皮膜，你会看到蜡烛的火焰由近及远被“吹斜”(烛焰会摇动)。该实验说明声波可以传递________。
【题型5】超声波的频率
【典型例题】用回声可以测量声源到障碍物的距离，科学工作者为了探测海底某处的深度，从海面向海底垂直发射超声波，经过接收到回波信号，已知声波在海水中的传播速度为。则下列说法正确的是（　　）
A.人耳能听到超声波
B.超声波的频率范围是大于
C.医生用超声波击碎人体内的结石，说明超声波可以传递信息
D.该处海底的深度是
【举一反三1】在下图中利用了超声波的是（　　）
A.对着山崖喊话
B.蝙蝠回声定位
C.工人用电钻钻墙
D.路旁安装隔音墙
【举一反三2】如图所示，超声波洗牙就是通过超声波的高频震荡作用，去除牙齿上的牙结石，可以帮助治疗牙周炎等口腔疾病，而且对牙面的损害非常小。以下关于超声波说法正确的是（　　）
A.超声波是频率小于2000Hz的声波
B.超声波洗牙说明声音能够传递能量
C.超声波在空气中传播的速度比次声波快
D.超声波频率很高，可以在真空中传播
【举一反三3】如图为094型核潜艇，它是我国国防力量的重要组成部分。它在水下航行时是通过声呐系统发出的超声波感知附近海域的情况。下列说法正确的是（　　）
A.超声波不是由物体的振动产生
B.超声波的传播不需要介质
C.感知附近海域情况是利用超声波传递信息
D.潜艇上的舰员能够听见超声波
【举一反三4】如图，将眼镜放在超声波清洗机中清洗时，眼镜上的污垢振动频率大于20000Hz，超声波可以让物体高频率振动，说明声波具有　　　　　 ；人耳听到超声波清洗机工作时发出的“嗡嗡”的声音，这　　　　　（选填“是”或“不是”）超声波。
【举一反三5】超声是指频率高于___________Hz的声音，人耳___________（选填“能”或“不能”）听到超声。次声是指频率低于___________Hz的声音，人耳___________（选填“能”或“不能”）听到次声。
【举一反三6】如图，将眼镜放在超声波清洗机中清洗时，眼镜上的污垢振动频率大于20000Hz，超声波可以让物体高频率振动，说明声波具有　　　　　 ；人耳听到超声波清洗机工作时发出的“嗡嗡”的声音，这　　　　　（选填“是”或“不是”）超声波。
【举一反三7】超声是指频率高于___________Hz的声音，人耳___________（选填“能”或“不能”）听到超声。次声是指频率低于___________Hz的声音，人耳___________（选填“能”或“不能”）听到次声。
【题型6】超声波的特点及应用
【典型例题】冬季开暖气的房间很干燥，常需要加湿器加湿。如图，超声波加湿器是用超声波把水打成水雾喷出，从而增加了房间的湿度，下列说法错误的是（　　）
A.加湿器产生的超声波的频率低于20Hz
B.超声波加湿器利用了声传递能量
C.超声波也是由振动产生的
D.超声波可以在液体中传播
【举一反三1】如图所示是汽车利用超声波辅助倒车的情境，当汽车与障碍物相距较近时，汽车就会发出“嘀嘀嘀”的警报声。下列关于声波的说法中（　　）
A.超声波传播不需要介质
B.“嘀嘀嘀”的警报声，就是超声波
C.超声波是由物体振动产生的
D.超声波不能传递能量
【举一反三2】经超声波探伤仪检测，刚竣工的三峡大坝坝体无一结构性裂缝，创造了人类水利建筑史上的奇迹．探伤仪发出的超声波无法为人耳所听到，原因是超声波的（ ）
A.速度太快
B.响度太小
C.频率太高
D.频率太低
【举一反三3】黑匣子是用来记录飞机飞行中各种数据的装置，一旦出现空难，只要找到黑匣子，人们便可知道飞机失事的原因．黑匣子装备了水下信标，一旦飞机坠入水中时，信标开始发送超声波脉冲．从中我们可知（ ）
A.超声波脉冲可以在真空中传播
B.超声波脉冲可以被人耳直接听到
C.超声波脉冲主要是用来传递信息
D.超声波脉冲在水中的传播速度是3×108m/s
【举一反三4】我国自主研发了包括导航、水声通讯测速、图像信号传输等多种不同功能的声呐，声呐使用时发出的是　　　　（选填“超声”或“次声”）波。
【举一反三5】如图甲所示，蝙蝠靠发出___________（选填“超声波”或“次声波”）发现昆虫；如图乙所示，从玻璃罩里向外抽气的过程中铃声逐渐减小，此现象可推理出声音不能在___________中传播。
【举一反三6】我国自主研发了包括导航、水声通讯测速、图像信号传输等多种不同功能的声呐，声呐使用时发出的是　　　　（选填“超声”或“次声”）波。
【题型7】次声波的产生与频率
【典型例题】次声与人耳能听到的声音相比，最大的区别是（　　）
A.振动频率低 B.传播能量小 C.振动幅度小 D.传播速度慢
【举一反三1】据中国地震台网消息，2022年9月18日14时44分我国台湾省花莲县发生6.9级地震，震源深度10千米。地震来临前，许多动物都有异常反应，其原因可能是（　　）
A.这些动物反应灵敏
B.这些动物能观察到地面的振动
C.这些动物能听到超声
D.这些动物能听到次声
【举一反三2】下列关于声音的说法中正确的是：（　　）
A.气体只能传声不能发声
B.人耳不能听见次声波，所以次声波不会对人造成危害
C.发声的物体都在振动
D.超声波不是由物体振动产生的
【举一反三3】下列说法中正确的是（　　）
A.人耳能够听到的声音的频率范围是20Hz到20000Hz
B.利用超声波方向性好的特点可以测量月球到地球之间的距离
C.常温情况下，超声波在空气中传播速度比次声波传播速度快
D.在刮强台风时，我们听到的风声是次声波
【举一反三4】海豚能够发出超声波，老虎能够发出次声波。下列关于这两种波的说法正确的是（　　）
A.超声波听起来比较高亢，次声波听起来比较低沉
B.超声波和次声波都是由于物体振动产生的，它们的传播都需要介质
C.通常情况下，超声波在15℃空气中的传播速度大于340m/s
D.次声波的频率高于人类听觉的上限
【举一反三5】蝴蝶1min振翅360次，则其翅膀振动的频率为___________Hz，它属于___________（选填“超声波” “次声波”或“声音”），人耳___________（选填“能”或“不能”）听到这种声音。
【举一反三6】一只蝴蝶飞行时10s内翅膀振动60次，它的翅膀振动的频率为________Hz，属于________ (超声波/次声波)，人耳________ (能/不能)听到.
【举一反三7】地震时会伴有___________声波产生；因为这种声音的频率低于___________Hz，所以人们不能听到这种声音。
【题型8】次声波的特点及应用
【典型例题】如图所示，一位科研人员在用一款低音频灭火装置进行灭火试验，装置通过发出30~60Hz的低频声波，在短短数秒之内就扑灭了火焰。关于这台低音频灭火装置，下列说法正确的是（　　）
A.低音频灭火装置发出的是次声波
B.声波可以灭火说明声波能传递能量
C.低音频灭火装置发声不需要振动
D.装置发出的低频声波指的是其发声的响度
【举一反三1】下列关于超声波和次声波下列说法正确的是（　　）
A.超声波可以在真空中传播
B.超声波在水中的速度比在空气中的大
C.次声波对人百害无一利
D.次声波有去污作用，人们据此制成了清洗器
【举一反三2】如图所示，说明了(　　)
A.鱼能听到火山爆发产生的次声波而人不能
B.鱼能听到火山爆发产生的超声波而人不能
C.鱼能听到火山爆发产生的响度很小的声音而人不能
D.声音不能传递信息
【举一反三3】2024年1月4日22时29分在广西北海市北海银海区海域发生4.2级地震，震源深度9千米。地震来临前，许多动物都有异常反应，其原因可能是（　　）
A.这些动物反应灵敏
B.这些动物能观察到地面的振动
C.这些动物能听到超声
D.这些动物能听到次声
【举一反三4】下列实例中，应用了次声波的是（　　）
A.利用声波清洗精细的零件
B.监测声波，预报海啸、台风
C.蝙蝠利用声波判断物体的位置和距离
D.医生利用B超为病人检查身体
【举一反三5】我国地震局通过接收频率　　　　 的声波来测定地震。地震过后，被困在废墟中的人通过敲击水管来传递求救信息，比直接大声呼喊效果好，原因是　　　　 。
【举一反三6】古诗《春夜洛城闻笛》中有“谁家玉笛暗飞声，散入春风满洛城”，诗人辨别出是玉笛的声音，是依据不同声音的　　　　 不同；汽车上的倒车雷达利用了声音可以传递　　　　 ；属于次声波应用的是　　　　 （选填序号①电视机遥控器②声呐探测鱼群 ③预报台风地震）。
【举一反三7】2023年8月6日2时33分，德州市平原县发生5.5级地震，兰山区有明显震感。在地震波到来之前，一些居民通过手机“地震预警App”接到报警，迅速做出防护措施。地震横波以4km/s的速度，从震中平原县传播到300km处的兰山区约需　　　　　s；而传播速度极快的电磁波捷足先登，几乎瞬间就把地震预警信号发送到手机，由此赢得宝贵的避险时间。地震来临之前，有些动物能比人提前感觉到，是因为它们能听到地震时产生的　　　　　声波。
【题型9】利用声波测距
【典型例题】测距仪能发射和接收超声波，如图所示，测距仪对着远方一辆静止的汽车发出一列超声波经1.7s后接收到汽车反射回来的超声波。假设超声波在空气中的速度为340米/秒，则该汽车到测距仪的距离为（　　）
A.578米 B.289米 C.200米 D.100米
【举一反三1】一峡谷宽，两旁都是竖直陡壁，有一人在峡谷内放一枪，头两次回声间隔为，则人离最近的陡壁的距离为（　　）
A. B. C. D.
【举一反三2】声音在海水中的传播速度是1530m/s，为了开辟新航道，某科学探测船装有回声探测仪器，探测水下有无暗礁，探测船发出的声音信号经0.6S被探测器接收到。
（1）为了有更好的回声效果，探测船发出的声音最好用什么声波？为什么？
（2）海底障碍物到探测船底的距离是_________m.
【举一反三3】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，空气中的声速取。
（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　　　　　　（选填“小于”“大于小于”或“大于”），不在人耳听觉范围内。
（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）某同学站上测高台，感应器记录信号从发射到接收所经历的时间为，该同学的身高是多少米　　　　　　 ？
【举一反三4】阅读下面的短文．
潜艇的“耳目”——声呐
潜艇最大的特点是它的隐蔽性，作战时需要长时间在水下潜航，这就决定它不能浮出水面使用雷达观察，而只能依靠声呐进行探测，所以声呐在潜艇上的重要性更为突出，被称为潜艇的“耳目”．
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重要装置．
声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10～30 kHz之间，由于这种声波的频率较高，可以形成较好的指向性．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．
声呐发出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，说明目标正远离声呐．
请回答以下问题：
（1）人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是从________kHz到________kHz.
（2）①如果停在海水中的潜艇A发出声波信号，在10s后接收到经潜艇B反射回来的信号，且信号频率不变，则潜艇B与潜艇A的距离s1是____________．(设声波在海水中传播速度为 1500 m/s)
②停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B，突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的，且测出潜艇B的速度是 20m/s，方向始终在潜艇A、B的连线上，经一分钟后潜艇B与潜艇A的距离s2为____________．
（3）在月球上能否用声呐技术来测量物体间的距离，为什么？
【题型10】声现象综合
【典型例题】下列有关声现象的说法不正确的是（　　）
A.图甲中的倒车雷达利用超声波传递信息
B.图乙中航母舰载机引导员戴上耳罩，是为了在传播过程中减弱噪声
C.图丙中吹笛子时，按住不同气孔是为了改变声音的音调
D.图丁中从无人机传出的声音不能在真空中传播
【举一反三1】下列关于声现象的说法中正确的是（　　）
A.俗话说：“闻其声而知其人”是根据声音的音调来判断的
B.上课时，教室外面音响放出的优美歌声不属于噪声
C.假如你和航天员同时登上月球，你们俩之间要说话必须借助无线电设备
D.中考期间，要求考场周围禁止使用高噪音设备是在传播过程中控制噪声
【举一反三2】如图所示，下列有关声现象的分析不正确的是（　　）
A.图甲发声的音叉激起水花，说明发声体在振动
B.图乙利用超声波清洗器清洗眼镜，说明声音能传递能量
C.图丙在道路两旁安装隔音墙，是为了防止道路上的汽车发出噪声
D.图丁在抽气的过程中，听到音乐芯片的由高变小，可以推理得出真空不能传声
【举一反三3】如图所示，下列有关声现象的分析不正确的是（　　）
A.图甲发声的音叉激起水花，说明发声体在振动
B.图乙利用超声波清洗器清洗眼镜，说明声音能传递能量
C.图丙在道路两旁安装隔音墙，是为了防止道路上的汽车发出噪声
D.图丁在抽气的过程中，听到音乐芯片的由高变小，可以推理得出真空不能传声
【举一反三4】丰富多彩的课后延时服务活动中，器乐社团队的团员们正在学习吹葫芦笙，如图所示，下列说法正确的是（　　）
A.优美动听的葫芦笙声是由葫芦笙振动产生的
B.我们能区分葫芦笙和三弦琴的声音，是因为它们的音色不同
C.优美动听的葫芦笙声一定不可能是噪音
D.优美动听的葫芦笙声在空气中的传播速度为3×108m/s2.3 声的利用
【题型1】声音的频率及分类 1
【题型2】人耳听声原理 4
【题型3】声音与信息 6
【题型4】声音与能量 9
【题型5】超声波的频率 12
【题型6】超声波的特点及应用 16
【题型7】次声波的产生与频率 19
【题型8】次声波的特点及应用 21
【题型9】利用声波测距 24
【题型10】声现象综合 27
【题型1】声音的频率及分类
【典型例题】超声驱狗器是一款防止狗伤人的利器。实验结果显示：对着狗一按开关，狗能听到巨大的噪声而躲开，旁边的人却听不见，是因为驱狗器发声的（　　）
A.频率高 B.频率低 C.响度小 D.振幅小
【答案】A
【解析】人的听觉范围是，狗的听觉范围是，驱狗器发出声波的频率高，是超声波，不在人耳能够感受的频率范围内，而在狗的听觉范围之内，所以对着狗一按开关，狗好像听到巨大的噪声而躲开，而旁边的人什么也没听见，故A符合题意，BCD不符合题意。
【举一反三1】2023年12月18日23时59分，甘肃省积石山县发生6.2级强烈地震，全国上下齐心协力帮助灾区人民共渡难关。从物理角度讲，发生地震时会有地震波产生，地震波的频率一般都小于20Hz。下列说法正确的是（　　）
A.地震时伴有次声波产生
B.地震时会产生地震波，这种地震波能在真空中传播
C.人耳可以听到地震波
D.地震时产生的地震波不是由物体的振动产生的
【答案】A
【解析】地震波的频率一般都小于20Hz，而低于20Hz指的是次声波，地震时伴有次声波产生，故A正确；
地震波是一种次声波，是声波，声波不能在真空中传播，故B错误；
人耳听到的频率为20~20000Hz，低于20Hz称为次声波，人耳听不到，故C错误；
振动产生声音，地震时产生的地震波也是由物体振动产生的，故D错误。
【举一反三2】如图所示，监测器测得同一声源发出的甲、乙两声音的特性如下表，甲乙相比（　　）
A.乙音调较高
B.甲响度较小
C.声源在发甲声音时振动幅度较大
D.声源在发乙声音时每秒内振动的次数较多
【答案】B
【解析】 由表格中的数据可知，甲声音的响度要小于乙的响度，甲的频率大于乙的频率，即甲的音调高于乙的音调，故A错误，B正确；
甲的响度为70dB，乙的响度为110dB，则甲的响度要小于乙的响度，故C错误；
甲的频率高于乙的频率，说明乙声音时每秒内振动次数较少，故D错误。
【举一反三3】我们生活的世界充满各种各样的声音，蚊子的翅膀每秒钟振动600次，使人们听到嗡嗡声，则蚊子的翅膀振动的频率是 Hz。雷雨中，小明看到闪电后2.5s才听到雷声，声音在空气中的传播速度为340m/s，响雷处距离小明大约 m。
【答案】600 850
【解析】频率是物体1s振动的次数，所以蚊子翅膀的振动频率为600Hz；
根据v得，响雷处距离小明的距离为：s＝vt＝340m/s×2.5s＝850m。
【举一反三4】人耳能听到的声波的频率范围通常在________至________之间．我们把它叫做可听声．________的声波叫超声波，________的声波叫次声波．
【答案】20Hz；20000Hz；超过20000Hz；低于20Hz
【解析】人耳能听到的声波的频率范围通常在20～20000Hz之间，叫做可听声；低于20Hz的叫次声波；超过20000Hz的叫超声波．
【举一反三5】在明媚的春天，蜜蜂和蝴蝶都在花丛飞行，为什么我们能够听到蜜蜂发出的声音而听不到蝴蝶的声音？
【答案】蝴蝶飞行时，扇动翅膀的频率在5次/秒左右，小于20Hz，属于次声波，所以人听不到蝴蝶飞行的声音.人能听到蜜蜂飞行的声音，是因为蜜蜂翅膀振动的频率大于20Hz且小于20000Hz，在人耳的听觉范围内．
【解析】人能听到的频率范围是20Hz～20000Hz，低于20Hz的是次声波，高于20000Hz的是超声波．
【举一反三6】下表为人和一些动物的发声频率范围和听觉频率范围，参照表格回答：
（1）从上表中你可以知道什么：（写出两点）
（2）地震前夕，一些动物有异常反应，如老鼠出洞、鸡鸣狗叫等，而人却感觉不到，这是为什么？
【答案】（1）人的最高听觉频率比其他的动物低；人和动物的发声频率都比听觉频率范围小．（2）地震前会发出次声波，人听不到，但一些动物能够听到．
【解析】（1）比较表格中的频率范围可以得到：①人的最高听觉频率比其他动物低；②人和动物的发声频率都比听觉频率范围小；③狗的听觉频率范围比人大；④狗可以听到次声波等．（2）地震前会发出次声波，人听不到，但一些动物能够听到
【题型2】人耳听声原理
【典型例题】下列说法中正确的是（ ）
A.如果只有鼓膜损坏，使用助听器是不能听见声音的
B.如果只有听小骨损坏，使用助听器是不能听见声音的
C.如果只有听觉神经损坏，使用助听器是不能听见声音的
D.以上说法都是正确的
【答案】C
【解析】使用助听器的都是传导性障碍的耳聋病人，助听器将外界的声信号转变成电信号，经放大后再将电信号转变成声信号，然后传递给听觉神经，使人感知声音。
【举一反三1】下列有关声音，下列说法正确的是（　　）
A.没有传播声音的介质，我们也能听到声音
B.声音在空气中的传播速度是340m/s
C.一要有物体的振动，二要有介质传播，我们才有可能听到声音
D.只要物体振动，我们就一定能听到声音
【答案】C
【解析】声音的传播需要介质，没有传声的介质，我们不能听到声音，故A错误；
声速与温度有关；声音在15℃空气中的传播速度是340m/s，故B错误；
一要有物体的振动，二要有介质传播，我们才有可能听到声音，故C正确；
物体振动人类不一定能听到声音，振动产生的可能是次声波或超声波，故D错误。
【举一反三2】听觉形成的正确过程是（ ）
A.声波→2→3→4→9→听觉神经→听觉中枢
B.声波→2→4→3→9→听觉神经→听觉中枢
C.声波→2→3→4→8→听觉神经→听觉中枢
D.声波→2→3→4→7→听觉神经→听觉中枢
【答案】C
【解析】听觉的形成路线为：声波→耳廓→外耳道→鼓膜→听小骨→耳蜗→听神经→大脑皮层的听觉中枢。
【举一反三3】下列说法中正确的是（ ）
A.如果只有鼓膜损坏，使用助听器是不能听见声音的
B.如果只有听小骨损坏，使用助听器是不能听见声音的
C.如果只有听觉神经损坏，使用助听器是不能听见声音的
D.以上说法都是正确的
【答案】C
【解析】使用助听器的都是传导性障碍的耳聋病人，助听器将外界的声信号转变成电信号，经放大后再将电信号转变成声信号，然后传递给听觉神经，使人感知声音。
【举一反三4】某种昆虫靠翅膀振动发声。如果这种昆虫的翅膀在10s内振动了3500次，则它振动的频率是 Hz，人类 听到这种声音。（选填“能”或“不能”）。
【答案】350 能
【解析】昆虫的翅膀在10s内振动了3500次，则它振动的频率f350Hz；
人类能听到的频率范围是20Hz～20000Hz，350Hz在人类能听到的频率范围内，所以能听到。
【举一反三5】警犬训练时，训犬员常使用如图所示的训犬笛对警犬发号施令。将调节杆适当旋进或旋出并固定后，可改变笛声的 （选填“音调” “响度”或“音色”）。某次训练中，训犬员使训犬笛发出25000Hz的声波，人耳 （选填“能”或“不能”）听到此声波。
【答案】音调 不能
【解析】将调节杆适当旋进或旋出并固定后，可以改变空气柱的长度，而改变振动频率，可改变笛声的音调；
训犬笛发出25000Hz的声，25000Hz＞20000Hz，此时犬笛发出的是超声波，人耳不能听到。
【举一反三6】声是以波的形式传播的，声波的传播快慢与 ______ 和 ______ 有关．耳膜破裂的人 ______ （可能、不能）听到声音．
【答案】介质的种类；介质的温度；可能
【解析】声音的传播速度既和介质的种类有关又和介质的温度有关； 声音在通过骨骼进行传播的时候不需要经过鼓膜，只要听觉神经是完好的都可以通过助听器听到声音，或者如贝多芬晚年失聪时那样通过骨骼进行声音的传递．
【举一反三7】某种昆虫靠翅膀振动发声。如果这种昆虫的翅膀在10s内振动了3500次，则它振动的频率是 Hz，人类 听到这种声音。（选填“能”或“不能”）。
【答案】350 能
【解析】昆虫的翅膀在10s内振动了3500次，则它振动的频率f350Hz；
人类能听到的频率范围是20Hz～20000Hz，350Hz在人类能听到的频率范围内，所以能听到。
【题型3】声音与信息
【典型例题】关于声现象，下列说法中正确的是（　　）
A.声音在空气中比在水中传播的速度要大
B.广场舞噪音扰民主要是因为广场舞音乐的音调太高
C.教室内安装噪声监测装置，学生可以免受噪声干扰
D.人们利用超声检测锅炉是否有裂痕，说明声音可以传递信息
【答案】D
【解析】声音在空气中比在水中传播的速度要小，故A错误；
广场舞噪音扰民主要是因为广场舞音乐的响度太大，故B错误；
教室内安装噪声监测装置，学生不能免受噪声干扰，故C错误；
人们利用超声检测锅炉是否有裂痕，说明声音可以传递信息，故D正确。
【举一反三1】2022年3月23日，“天宫课堂”第二课正式开讲，“太空教师”翟志刚、王亚平、叶光富为广大青少年带来了一场精彩的太空科普课。下列说法中正确的是（　　）
A.王亚平和叶光富两名宇航员音色相同
B.奇妙的实验引得同学们高声喝彩，这里的“高”指的是音调高
C.声音可以传递信息
D.宇航员说话时声带振动的幅度越大，音调越高
【答案】C
【解析】王亚平和叶光富两名宇航员音色不同，故A错误；
奇妙的实验引得同学们高声喝彩，这里的“高”指的是响度大，故B错误；
声音可以传递信息，故C正确；
宇航员说话时声带振动的幅度越大，响度越大，故D错误。
【举一反三2】火车站候车厅内，当听到广播播报“由绵阳开往成都东的C6321次列车开始检票……”后，购买了该次列车的乘客纷纷收拾行李开始排队检票，这说明（　　）
A.声音的传播需要介质
B.声音可以传递能量
C.声音可以传递信息
D.声音的产生是因为物体的振动
【答案】C
【解析】当听到广播播报“由绵阳开往成都东的C6321次列车开始检票……”后，购买了该次列车的乘客纷纷收拾行李开始排队检票，这说明声音可以传递信息。但不能能说明声音的传播需要介质、声音可以传递能量，也不能说明声音的产生是因为物体的振动。故ABD错误，C正确。
【举一反三3】下列事例中，利用声来传递信息的是（　　）
A.利用超声波除去人体内的结石
B.用超声波电动牙刷刷牙
C.用B 超查看胎儿的发育情况
D.用超声波对钢铁钻孔
【答案】C
【解析】用超声波除去人体内的结石、用超声波电动牙刷刷牙、用超声波对钢铁钻孔，都属于利用超声波传递能量，故ABD不符合题意；
用B 超查看胎儿的发育情况，属于利用声音传递信息，故C符合题意。
【举一反三4】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，车上的木人就敲一下镯（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”）。
【答案】音色；信息
【解析】声音是由物体振动产生的，鼓声是由于鼓面振动发声；由于不同物体发出声音的音色不同，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。
【举一反三5】铁路工人用铁锤敲击钢轨，会从异常的声音中发现松动的螺栓，这主要是利用了声可以传递_________．
【答案】信息
【解析】铁路工人用铁锤敲击钢轨，会从钢轨发出声音的音色不同，判断螺丝是否松动，这是利用了声音可以传递信息.
【举一反三6】京剧有“国剧”之称，是中华民族传统文化的重要表现形式，京剧伴奏分文场和武场两大类，文场以胡琴为主奏乐器，胡琴声是由琴弦的 产生的；人们听到“将相不和成何样，二虎相争必有伤”这句唱词，就知道是《将相和》选段，这是利用了声音可以传递 。
【答案】振动 信息
【解析】胡琴声是由琴弦的振动产生的；人们听到“将相不和成何样，二虎相争必有伤”这句唱词，就知道是《将相和》选段，这是利用了声音可以传递信息。
【举一反三7】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
【解析】盲人听到的声音是物体振动产生的，该导盲杖说明了声可以传递信息。
【题型4】声音与能量
【典型例题】噪声是当今世界四大污染之一，目前有科学家已研制出利用噪声发电的装置，这种装置一定利用了噪声的（　　）
A.频率 B.能量 C.速度 D.音色
【答案】B
【解析】目前有科学家已研制出利用噪声发电的装置，这种装置一定利用了噪声的能量发电，故B正确，A、C、D错误。
【举一反三1】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能量的是（　　）
A.医生用B超查看胎儿的发育情况
B.工人利用超声波给金属工件探伤
C.渔民利用声呐获得鱼群的信息
D.医生用超声波除去人体内的结石
【答案】D
【解析】用B超查看胎儿的发育情况，是利用超声波传递信息，故A不符合题意；
工人利用超声波给金属工件探伤，是利用超声波传递信息，故B不符合题意；
渔民利用声呐获得鱼群的信息，是利用超声波传递信息，故C不符合题意；
用超声波除去人体内的结石，说明声可以传递能量，故D符合题意。
【举一反三2】声波既能传递“信息”，也能传递“能量”．下面事例中，主要是利用声波传递“能量”的是（ ）
A.利用回声定位原理制成的倒车雷达　
B.利用声呐系统探测海洋的深度　
C.利用B超查看胎儿的情况　
D.利用超声波排除人体内的结石
【答案】D
【解析】A，利用回声定位原理制成的倒车雷达，利用声音传递信息，故A不符合题意；B，利用声呐系统探测海的深度，利用声音传递信息，故B不符合题意；C，医生利用声音传递信息用“B超”查看胎儿的情况，利用声音传递信息，故C不符合题意；D，用超声波击碎体内的胆结石，利用声音传递能量，故D符合题意．
【举一反三3】下列关于声的应用中，原理与其他三项不同的是（　　）
A.声波震碎玻璃杯
B.牙医用超声波洁牙
C.超声波加湿器打碎水珠加湿空气
D.蝙蝠利用声音辨别方向
【答案】D
【解析】声波震碎玻璃杯，这是利用声音可以传递能量；
牙医用超声波洁牙，这是利用声音可以传递能量；
超声波加湿器打碎水珠加湿空气，这是利用声音可以传递能量；
蝙蝠利用声音辨别方向，这是利用声音可以传递信息。
【举一反三4】《曹刿论战》中曹刿善于利用鼓声鼓舞士气。鼓声“震耳欲聋”形容鼓声的 大；战场上常用“击鼓进军，鸣金收兵”作为命令，说明声音可以传递 ；另外，用超声波清洗机清洗眼镜，说明超声波能传递 。
【答案】响度 信息 能量
【解析】鼓声震耳欲聋，说明声音的响度大；
战场上常用“击鼓进军，鸣金收兵”作为命令，说明声音可以传递信息；
用超声波清洗机清洗眼镜，说明超声波能传递能量。
【举一反三5】表中是某些介质的声速。
（1）设海水温度为25℃，在海面用超声测位仪向海底垂直发射声波，经过4s后收到回波，海水的深度是 。
（2）如图甲所示，敲击音叉后，乒乓球被弹开，说明 。
（3）如图乙，用小锤去敲打右边的音叉，左边的音叉也能发声，并把泡沫塑料球弹起，该实验能说明声波可以传递 。
（4）如图丙所示是把音叉发出的声音输入到示波器上显示的波形，其中音调相同的是 ；响度相同的是 。（均填写丙图中的序号）
【答案】（1）3062m （2）声音是由物体振动产生的 （3）能量 （4）①② ②③
【解析】（1）声音在温度为25℃的海水中的速度v＝1531m/s，声音从海面到海底时间t4s＝2s，海水深度为h＝s＝vt＝1531m/s×2s＝3062m。
（2）如图甲，用竖直的悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时，泡沫塑料球会被弹起，这个现象说明声音是由物体振动产生的；
（3）如图乙所示，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起，这个现象说明声音能够传递能量。
（4）从三幅图可以看出，①②在相同时间内，振动的次数是相同的，因此它们的振动频率是相同的，所以①和②的音调是相同的；
②③两种波形的振幅是相同的，因此它们的响度是相同的。
【举一反三6】晚上小吴在家中正欣赏着音响里传出的交响乐，忽然停电了，他将蜡烛点亮后放在音箱前面，过了一会儿，来电后交响乐又响了起来。小吴发现音箱前面的烛焰在摇曳，什么原因使得烛焰摇曳呢？
（1）通过仔细观察，烛焰没有受风的影响。进一步探究，发现蜡烛越靠近音箱，烛焰摇曳得越明显，由此可确定烛焰的摇曳是受 的影响所致，说明声音具有 。
（2）蜡烛越靠近音箱，烛焰摇曳得越明显，说明烛焰处声音的响度与 有关。
（3）固定放同一首曲子，固定蜡烛到音箱的距离不变，突然开大音量，烛焰摇曳得更明显，说明音量控制的是声音的 ，这里采用的研究方法是 。
【答案】（1）声音 能量 （2）距离发声体的远近 （3）响度 控制变量法
【解析】（1）因为声音不仅能传递信息，还能传递能量，所以蜡烛越靠近音箱，烛焰摇曳得越明显，由此可确定烛焰的摇曳是受声音的影响；
（2）蜡烛越靠近音箱，烛焰摇曳得越明显，即音箱发出声音的响度增大，说明声音的响度与距离发声体的远近有关；
（3）固定放同一首曲子，固定蜡烛到音箱的距离不变，突然开大音量，烛焰摇曳得更明显，说明声音的响度增大，即音量控制的是音箱响度的。
这里采用的研究方法是控制变量法。
【举一反三7】取一个圆柱形食品罐，一端开一个圆孔，另一端将底面去掉蒙上橡皮膜，并用橡皮筋扎紧。在桌子上约每隔5 cm放一支点燃的蜡烛，将圆筒的开口对着蜡烛，用手敲击橡皮膜，你会看到蜡烛的火焰由近及远被“吹斜”(烛焰会摇动)。该实验说明声波可以传递________。
【答案】能量
【题型5】超声波的频率
【典型例题】用回声可以测量声源到障碍物的距离，科学工作者为了探测海底某处的深度，从海面向海底垂直发射超声波，经过接收到回波信号，已知声波在海水中的传播速度为。则下列说法正确的是（　　）
A.人耳能听到超声波
B.超声波的频率范围是大于
C.医生用超声波击碎人体内的结石，说明超声波可以传递信息
D.该处海底的深度是
【答案】B
【解析】超声波的频率范围是大于，不在人耳听觉范围内，则人耳不能听到超声波，故A错误，B正确；
声音可以传递信息和能量，医生用超声波击碎人体内的结石，说明超声波可以传递能量，故C错误；
由得，该处海底的深度是
故D错误。
【举一反三1】在下图中利用了超声波的是（　　）
A.对着山崖喊话
B.蝙蝠回声定位
C.工人用电钻钻墙
D.路旁安装隔音墙
【答案】B
【解析】对着山崖喊话，会形成回声，不是超声波，A不符合题意；
蝙蝠发出的声音频率范围是10000～120000Hz，此范围是大多数是超声波，因为声波可以传递信息，所以可以判断障碍物的距离，B符合题意；
电钻钻墙壁发出的声音能够听到，会产生难听的噪声，不是超声波，C不符合题意；
公路两旁安装隔音壁是为了在噪声的传播过程中减弱噪声，D不符合题意。
【举一反三2】如图所示，超声波洗牙就是通过超声波的高频震荡作用，去除牙齿上的牙结石，可以帮助治疗牙周炎等口腔疾病，而且对牙面的损害非常小。以下关于超声波说法正确的是（　　）
A.超声波是频率小于2000Hz的声波
B.超声波洗牙说明声音能够传递能量
C.超声波在空气中传播的速度比次声波快
D.超声波频率很高，可以在真空中传播
【答案】B
【解析】超声波是频率高于20000Hz的声波，故A错误；
声音传递信息，也可以传递能量。用超声波洗牙利用的是声波可以传递能量，故B正确；
声速只与介质的种类和温度有关。声波在空气中传播的速度和次声波相同，故C错误；
声音的传播需要介质，真空不能传声，由于超声波是声波，所以不能在真空中传播，故D错误。
【举一反三3】如图为094型核潜艇，它是我国国防力量的重要组成部分。它在水下航行时是通过声呐系统发出的超声波感知附近海域的情况。下列说法正确的是（　　）
A.超声波不是由物体的振动产生
B.超声波的传播不需要介质
C.感知附近海域情况是利用超声波传递信息
D.潜艇上的舰员能够听见超声波
【答案】C
【解析】超声波是由物体的振动产生的，故A错误；
超声波的传播需要介质，故B错误；
感知附近海域情况是利用超声波传递信息，故C正确；
超声波的振动频率高于20000Hz，不在人耳的听觉频率范围，所以潜艇上的艇员不能听见超声波，故D错误。
【举一反三4】如图，将眼镜放在超声波清洗机中清洗时，眼镜上的污垢振动频率大于20000Hz，超声波可以让物体高频率振动，说明声波具有　　　　　 ；人耳听到超声波清洗机工作时发出的“嗡嗡”的声音，这　　　　　（选填“是”或“不是”）超声波。
【答案】能量　　 不是
【解析】超声波可以让物体高频率振动，从而清洗掉眼镜上的污垢，说明声波具有能量。
超声波振动的频率大于20000Hz，人耳是听不到的，因此人耳听到超声波清洗机工作时发出的“嗡嗡”的声音不是超声波。
【举一反三5】超声是指频率高于___________Hz的声音，人耳___________（选填“能”或“不能”）听到超声。次声是指频率低于___________Hz的声音，人耳___________（选填“能”或“不能”）听到次声。
【答案】20000 不能 20 不能
【解析】超声是指频率高于20000Hz的声音，人耳不能听到超声。次声是指频率低于20Hz的声音，人耳不能听到次声。
【举一反三6】如图，将眼镜放在超声波清洗机中清洗时，眼镜上的污垢振动频率大于20000Hz，超声波可以让物体高频率振动，说明声波具有　　　　　 ；人耳听到超声波清洗机工作时发出的“嗡嗡”的声音，这　　　　　（选填“是”或“不是”）超声波。
【答案】能量　　 不是
【解析】超声波可以让物体高频率振动，从而清洗掉眼镜上的污垢，说明声波具有能量。
超声波振动的频率大于20000Hz，人耳是听不到的，因此人耳听到超声波清洗机工作时发出的“嗡嗡”的声音不是超声波。
【举一反三7】超声是指频率高于___________Hz的声音，人耳___________（选填“能”或“不能”）听到超声。次声是指频率低于___________Hz的声音，人耳___________（选填“能”或“不能”）听到次声。
【答案】20000 不能 20 不能
【解析】超声是指频率高于20000Hz的声音，人耳不能听到超声。次声是指频率低于20Hz的声音，人耳不能听到次声。
【题型6】超声波的特点及应用
【典型例题】冬季开暖气的房间很干燥，常需要加湿器加湿。如图，超声波加湿器是用超声波把水打成水雾喷出，从而增加了房间的湿度，下列说法错误的是（　　）
A.加湿器产生的超声波的频率低于20Hz
B.超声波加湿器利用了声传递能量
C.超声波也是由振动产生的
D.超声波可以在液体中传播
【答案】A
【解析】人耳的听觉频率范围是20~20000Hz，频率低于20Hz的声波是次声波，频率高于20000Hz的声波是超声波，故加湿器产生的超声波的频率高于20000Hz，故A错误，符合题意；
声音可以传递信息和能量，超声波加湿器利用了声音传递能量，故B正确，不符合题意；
声音是由物体振动产生的，超声波也是由振动产生的，故C正确，不符合题意；
声音的传播需要介质，介质可以使固体、液体和气体，故超声波可以在液体中传播，故D正确，不符合题意。
【举一反三1】如图所示是汽车利用超声波辅助倒车的情境，当汽车与障碍物相距较近时，汽车就会发出“嘀嘀嘀”的警报声。下列关于声波的说法中（　　）
A.超声波传播不需要介质
B.“嘀嘀嘀”的警报声，就是超声波
C.超声波是由物体振动产生的
D.超声波不能传递能量
【答案】C
【解析】声音的传播需要介质，超声波的传播也需要介质，真空不能传声，故A错误；
超声波的频率在人耳的听觉频率范围之内，人类听不到超声波，故B错误；
声音是由物体的振动产生的，超声波也是由物体振动产生的，故C正确；
声能传递信息，也能传递能量，因此超声波可以传递能量，故D错误。
【举一反三2】经超声波探伤仪检测，刚竣工的三峡大坝坝体无一结构性裂缝，创造了人类水利建筑史上的奇迹．探伤仪发出的超声波无法为人耳所听到，原因是超声波的（ ）
A.速度太快
B.响度太小
C.频率太高
D.频率太低
【答案】C
【解析】手持探伤仪是利用超声波工作的，超声波的频率高于20000Hz，超过人的听觉频率范围．
【举一反三3】黑匣子是用来记录飞机飞行中各种数据的装置，一旦出现空难，只要找到黑匣子，人们便可知道飞机失事的原因．黑匣子装备了水下信标，一旦飞机坠入水中时，信标开始发送超声波脉冲．从中我们可知（ ）
A.超声波脉冲可以在真空中传播
B.超声波脉冲可以被人耳直接听到
C.超声波脉冲主要是用来传递信息
D.超声波脉冲在水中的传播速度是3×108m/s
【答案】C
【解析】A，超声波也是声波，不能在真空中传播，该选项说法不正确；B，超声波不在人的听觉范围之内，因此听不到，该选项说法不正确；C，飞机上的黑匣子发出超声波，主要是传递信息，该选项说法正确；D，超声波和声波的传播速度是相同的，在水中的传播速度大约是1500m/s左右，该选项说法不正确．
【举一反三4】我国自主研发了包括导航、水声通讯测速、图像信号传输等多种不同功能的声呐，声呐使用时发出的是　　　　（选填“超声”或“次声”）波。
【答案】超声
【解析】由于超声波方向性好、穿透力强、在水中传播距离远等特点，所以在声呐中进行应用。
【举一反三5】如图甲所示，蝙蝠靠发出___________（选填“超声波”或“次声波”）发现昆虫；如图乙所示，从玻璃罩里向外抽气的过程中铃声逐渐减小，此现象可推理出声音不能在___________中传播。
【答案】超声波 真空
【解析】蝙蝠可以发出超声波，利用回声定位的方法发现昆虫；
由实验现象可知，把发声的电铃放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，听到的声音逐渐减弱；当罩内空气接近真空时，虽然还能听到极微弱的声音，但可通过推理得出真空不能传声。
【举一反三6】我国自主研发了包括导航、水声通讯测速、图像信号传输等多种不同功能的声呐，声呐使用时发出的是　　　　（选填“超声”或“次声”）波。
【答案】超声
【解析】由于超声波方向性好、穿透力强、在水中传播距离远等特点，所以在声呐中进行应用。
【题型7】次声波的产生与频率
【典型例题】次声与人耳能听到的声音相比，最大的区别是（　　）
A.振动频率低 B.传播能量小 C.振动幅度小 D.传播速度慢
【答案】A
【解析】低于20Hz的声音叫次声，人耳的听觉范围是20Hz～20000Hz，所以次声波的频率较低；
【举一反三1】据中国地震台网消息，2022年9月18日14时44分我国台湾省花莲县发生6.9级地震，震源深度10千米。地震来临前，许多动物都有异常反应，其原因可能是（　　）
A.这些动物反应灵敏
B.这些动物能观察到地面的振动
C.这些动物能听到超声
D.这些动物能听到次声
【答案】D
【解析】地震波属于次声波，地震来临前，许多动物都有异常反应，是因为这些动物能听到次声波，故ABC错误，D正确。
【举一反三2】下列关于声音的说法中正确的是：（　　）
A.气体只能传声不能发声
B.人耳不能听见次声波，所以次声波不会对人造成危害
C.发声的物体都在振动
D.超声波不是由物体振动产生的
【答案】C
【解析】气体不仅能做为传声的介质，也能振动发出声音，故A错误；
人虽然听不到次声波，但有的次声波也能对人体造成很大的伤害，例如一些次声波武器，故B错误；
声音是由物体振动产生的，一切发声体都在振动，故C正确；
超声波也属于声，声的产生就是由于物体的振动，超声波也是由物体振动产生的，故D错误。
【举一反三3】下列说法中正确的是（　　）
A.人耳能够听到的声音的频率范围是20Hz到20000Hz
B.利用超声波方向性好的特点可以测量月球到地球之间的距离
C.常温情况下，超声波在空气中传播速度比次声波传播速度快
D.在刮强台风时，我们听到的风声是次声波
【答案】A
【解析】根据声音的知识可知，人耳能够听到的声音的频率范围是20Hz到20000Hz，故A正确；
超声波无法在真空中传播，因此不能利用超声波测出地球离月球的距离，故B错误；
根据声速的知识可知，常温情况下，超声波和次声波在空气中传播速度相同，故C错误；
根据次声波的特点可知，次声波是人耳无法听到的，刮台风时我们听到的风声不是次声波，故D错误。
【举一反三4】海豚能够发出超声波，老虎能够发出次声波。下列关于这两种波的说法正确的是（　　）
A.超声波听起来比较高亢，次声波听起来比较低沉
B.超声波和次声波都是由于物体振动产生的，它们的传播都需要介质
C.通常情况下，超声波在15℃空气中的传播速度大于340m/s
D.次声波的频率高于人类听觉的上限
【答案】B
【解析】人耳能听到的声音的频率范围是20～20000Hz，低于20Hz的叫次声波，高于20000Hz叫超声波；由于超声波、次声波的频率都不在人的听觉频率范围，所以人听不到，故AD错误；
一切声音都是由于物体振动产生的，声音的传播需要介质，超声波和次声波都是声音，所以，超声波和次声波都是由于物体振动产生的，它们的传播都需要介质，故B正确；
通常情况下，声音在15℃空气中的传播速度为340m/s，超声波是声音，所以，通常情况下，超声波在15℃空气中的传播速度等于340m/s，故C错误。
【举一反三5】蝴蝶1min振翅360次，则其翅膀振动的频率为___________Hz，它属于___________（选填“超声波” “次声波”或“声音”），人耳___________（选填“能”或“不能”）听到这种声音。
【答案】6 次声波 不能
【解析】蜜蜂1min振翅360次，翅膀振动频率：f6Hz；属于次声波；
人类能听到声音的频率范围是20Hz～20000Hz，6Hz不在人类能听到的声音频率范围内，所以人耳不能听到这种声音。
【举一反三6】一只蝴蝶飞行时10s内翅膀振动60次，它的翅膀振动的频率为________Hz，属于________ (超声波/次声波)，人耳________ (能/不能)听到.
【答案】6；次声波；不能
【解析】振动的快慢常用每秒振动的次数—频率表示，蝴蝶10s内翅膀振动60次，其频率为6Hz，属于次声波（低于20Hz的声音称为次声波），人耳听不到（人耳听觉范围20~20000Hz）.
【举一反三7】地震时会伴有___________声波产生；因为这种声音的频率低于___________Hz，所以人们不能听到这种声音。
【答案】次 20
【解析】人类能听到的频率范围是20Hz～20000Hz。地震时产生的次声波对建筑物、人的平衡器官功能的破坏性很大，并且它的频率低于20Hz，人耳不能直接听到。
【题型8】次声波的特点及应用
【典型例题】如图所示，一位科研人员在用一款低音频灭火装置进行灭火试验，装置通过发出30~60Hz的低频声波，在短短数秒之内就扑灭了火焰。关于这台低音频灭火装置，下列说法正确的是（　　）
A.低音频灭火装置发出的是次声波
B.声波可以灭火说明声波能传递能量
C.低音频灭火装置发声不需要振动
D.装置发出的低频声波指的是其发声的响度
【答案】B
【解析】次声波的频率小于20Hz，低音频灭火装置发出的不是次声波，故A错误；
声音可以传递信息与能量，声波可以灭火说明声波能传递能量，故B正确；
声音是由物体振动产生，低音频灭火装置发声需要振动，故C错误；
音调与频率有关，响度与振幅有关，装置发出的低频声波指的是其发声的音调，故D错误。
【举一反三1】下列关于超声波和次声波下列说法正确的是（　　）
A.超声波可以在真空中传播
B.超声波在水中的速度比在空气中的大
C.次声波对人百害无一利
D.次声波有去污作用，人们据此制成了清洗器
【答案】B
【解析】声音的传播需要介质，真空不能传声。超声波不可以在真空中传播，故A错误；
一般情况下，声音在固体中的传播速度最大，液体中次之，气体中最小。超声波在水中的速度比在空气中的大，故B正确；
次声波对人有害也有利，比如次声波可以产生催眠作用，可以消除硬膜外麻醉患者的紧张情绪等，故C错误；
超声波能使清洗液产生剧烈振动，具有去污作用，据此人们制成了超声波清洗器，故D错误。
【举一反三2】如图所示，说明了(　　)
A.鱼能听到火山爆发产生的次声波而人不能
B.鱼能听到火山爆发产生的超声波而人不能
C.鱼能听到火山爆发产生的响度很小的声音而人不能
D.声音不能传递信息
【答案】A
【举一反三3】2024年1月4日22时29分在广西北海市北海银海区海域发生4.2级地震，震源深度9千米。地震来临前，许多动物都有异常反应，其原因可能是（　　）
A.这些动物反应灵敏
B.这些动物能观察到地面的振动
C.这些动物能听到超声
D.这些动物能听到次声
【答案】D
【解析】地震来临前，许多动物都有异常反应，其原因可能是这些动物能听到地震产生的次声波，故D正确，ABC错误。
【举一反三4】下列实例中，应用了次声波的是（　　）
A.利用声波清洗精细的零件
B.监测声波，预报海啸、台风
C.蝙蝠利用声波判断物体的位置和距离
D.医生利用B超为病人检查身体
【答案】B
【解析】利用声波清洗精细的零件、蝙蝠确定目标的方向和距离和医生利用B超为病人检查身体的都是超声波；监测声波，预报海啸、台风是次声波。故ACD不正确，B正确。
【举一反三5】我国地震局通过接收频率　　　　 的声波来测定地震。地震过后，被困在废墟中的人通过敲击水管来传递求救信息，比直接大声呼喊效果好，原因是　　　　 。
【答案】低于20　　 固体的传声效果比气体好
【解析】频率低于20Hz的声波是次声波，地震等自然灾害会产生次声波，故我国地震局通过接收频率低于20Hz的声波来测定地震。
声音在固体中传播最快，在气体中传播最慢，则通过敲击水管来传递求救信息，是因为固体的传声效果比气体好。
【举一反三6】古诗《春夜洛城闻笛》中有“谁家玉笛暗飞声，散入春风满洛城”，诗人辨别出是玉笛的声音，是依据不同声音的　　　　 不同；汽车上的倒车雷达利用了声音可以传递　　　　 ；属于次声波应用的是　　　　 （选填序号①电视机遥控器②声呐探测鱼群 ③预报台风地震）。
【答案】音色　　 信息　　 ③
【解析】不同发声体发出声音的音色不同，诗人辨别出是玉笛的声音，是依据不同声音的音色不同。
用汽车上的倒车雷达来判断车身周围是否有障碍物，利用了声音可以传递信息。
电视机遥控器是利用红外线来工作的；声呐探测鱼群是利用超声波来工作的；台风地震发生时，会产生次声波，可以利用次声波来预报台风地震，所以，属于次声波应用的是③。
【举一反三7】2023年8月6日2时33分，德州市平原县发生5.5级地震，兰山区有明显震感。在地震波到来之前，一些居民通过手机“地震预警App”接到报警，迅速做出防护措施。地震横波以4km/s的速度，从震中平原县传播到300km处的兰山区约需　　　　　s；而传播速度极快的电磁波捷足先登，几乎瞬间就把地震预警信号发送到手机，由此赢得宝贵的避险时间。地震来临之前，有些动物能比人提前感觉到，是因为它们能听到地震时产生的　　　　　声波。
【答案】75　　 次
【解析】地震横波从震中平原县传播到300km处的兰山区需的时间约为
地震时伴随着次声波的产生，有些动物能听到次声波。
【题型9】利用声波测距
【典型例题】测距仪能发射和接收超声波，如图所示，测距仪对着远方一辆静止的汽车发出一列超声波经1.7s后接收到汽车反射回来的超声波。假设超声波在空气中的速度为340米/秒，则该汽车到测距仪的距离为（　　）
A.578米 B.289米 C.200米 D.100米
【答案】B
【解析】超声波从发出到遇到汽车的时间为
该汽车到测距仪的距离为
故ACD不符合题意，B符合题意。
【举一反三1】一峡谷宽，两旁都是竖直陡壁，有一人在峡谷内放一枪，头两次回声间隔为，则人离最近的陡壁的距离为（　　）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】设人第一次听到回声的时间为t1，到较近的峭壁的距离为s1，则有
设人第二次听到回声的时间为t2，到较远的峭壁的距离为s2，则有
由题意可知
即有
解得
即人离最近的陡壁的距离为325m。
【举一反三2】声音在海水中的传播速度是1530m/s，为了开辟新航道，某科学探测船装有回声探测仪器，探测水下有无暗礁，探测船发出的声音信号经0.6S被探测器接收到。
（1）为了有更好的回声效果，探测船发出的声音最好用什么声波？为什么？
（2）海底障碍物到探测船底的距离是_________m.
【答案】（1）最好用超声波，因为超声波的能量集中，穿透能力强；（2）459
【解析】（1）因为超声波能量集中，穿透能力强，所以用超声波效果会更好；（2）声音信号到海底障碍物的时间为t=0.3秒，，海底障碍物到探测船底的距离是s=vt=1530m/s×0.3s=459m
【举一反三3】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，空气中的声速取。
（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　　　　　　（选填“小于”“大于小于”或“大于”），不在人耳听觉范围内。
（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）某同学站上测高台，感应器记录信号从发射到接收所经历的时间为，该同学的身高是多少米　　　　　　 ？
【答案】（1）大于　　（2）0.015s　　 （3）1.65m
【解析】（1）人耳听觉范围为20-20000Hz，超过这个范围人类听不到。大于20000Hz称为超声波，低于20Hz称为次声波。
（2）感应器距测高台的高度为，超声波发射后返回，经过的路程为5m，所需时间
（3）从发射到接收所经历的时间为，这段时间内超声波经过的距离
单程经过的距离为
身高为
【举一反三4】阅读下面的短文．
潜艇的“耳目”——声呐
潜艇最大的特点是它的隐蔽性，作战时需要长时间在水下潜航，这就决定它不能浮出水面使用雷达观察，而只能依靠声呐进行探测，所以声呐在潜艇上的重要性更为突出，被称为潜艇的“耳目”．
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重要装置．
声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10～30 kHz之间，由于这种声波的频率较高，可以形成较好的指向性．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．
声呐发出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，说明目标正远离声呐．
请回答以下问题：
（1）人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是从________kHz到________kHz.
（2）①如果停在海水中的潜艇A发出声波信号，在10s后接收到经潜艇B反射回来的信号，且信号频率不变，则潜艇B与潜艇A的距离s1是____________．(设声波在海水中传播速度为 1500 m/s)
②停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B，突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的，且测出潜艇B的速度是 20m/s，方向始终在潜艇A、B的连线上，经一分钟后潜艇B与潜艇A的距离s2为____________．
（3）在月球上能否用声呐技术来测量物体间的距离，为什么？
【答案】（1）10；20；（2）①7500 m；②8700 m；（3）不能，因为月球上是真空环境，而真空不能传播声音.
【解析】本题考查学生对声音知识的综合运用能力，本题综合性很强，在计算距离时，注意回声测距需要计算单程的长度．（1）人耳只能听到20Hz到20000Hz之间的声音，声呐发出的声波频率大多在10kHz～30kHz之间； 因此人耳听到的声呐发出的声波频率为10000Hz～20000Hz；（2）①超声波从潜艇A传到潜艇B的时间：t= =5s，潜艇B与潜艇A的距离： s1=vt=1500m/s×5s=7500m；②根据声呐发出声波碰到的目标如果是运动的，反射回来的声波的变化规律是：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，潜艇B反射回来的声波频率是变低的， 潜艇B远离声呐．潜艇B运动的距离s=vt=20m/s×60s=1200m，潜艇B与潜艇A的距离s2=s+s1=1200m+7500m=8700m（3）地球和月球之间是真空，因为真空不能传声，所以用声呐技术无法测量地球和月球之间的距离．
【题型10】声现象综合
【典型例题】下列有关声现象的说法不正确的是（　　）
A.图甲中的倒车雷达利用超声波传递信息
B.图乙中航母舰载机引导员戴上耳罩，是为了在传播过程中减弱噪声
C.图丙中吹笛子时，按住不同气孔是为了改变声音的音调
D.图丁中从无人机传出的声音不能在真空中传播
【答案】B
【举一反三1】下列关于声现象的说法中正确的是（　　）
A.俗话说：“闻其声而知其人”是根据声音的音调来判断的
B.上课时，教室外面音响放出的优美歌声不属于噪声
C.假如你和航天员同时登上月球，你们俩之间要说话必须借助无线电设备
D.中考期间，要求考场周围禁止使用高噪音设备是在传播过程中控制噪声
【答案】C
【举一反三2】如图所示，下列有关声现象的分析不正确的是（　　）
A.图甲发声的音叉激起水花，说明发声体在振动
B.图乙利用超声波清洗器清洗眼镜，说明声音能传递能量
C.图丙在道路两旁安装隔音墙，是为了防止道路上的汽车发出噪声
D.图丁在抽气的过程中，听到音乐芯片的由高变小，可以推理得出真空不能传声
【答案】C
【举一反三3】如图所示，下列有关声现象的分析不正确的是（　　）
A.图甲发声的音叉激起水花，说明发声体在振动
B.图乙利用超声波清洗器清洗眼镜，说明声音能传递能量
C.图丙在道路两旁安装隔音墙，是为了防止道路上的汽车发出噪声
D.图丁在抽气的过程中，听到音乐芯片的由高变小，可以推理得出真空不能传声
【答案】C
【举一反三4】丰富多彩的课后延时服务活动中，器乐社团队的团员们正在学习吹葫芦笙，如图所示，下列说法正确的是（　　）
A.优美动听的葫芦笙声是由葫芦笙振动产生的
B.我们能区分葫芦笙和三弦琴的声音，是因为它们的音色不同
C.优美动听的葫芦笙声一定不可能是噪音
D.优美动听的葫芦笙声在空气中的传播速度为3×108m/s
【答案】B

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