滬科版八年級(jí)上冊第三章《聲的世界》3.3超聲與次聲【知識(shí)梳理】一、人的聽覺頻率范圍人的聽覺頻率是有一定范圍的，正常人的耳朵只能聽到20Hz到20000Hz之間的聲音。二、超聲波及其應(yīng)用1．定義通常把頻率高于20000Hz的聲音叫超聲。2．特點(diǎn)超聲的頻率高，穿透能力和破碎能力強(qiáng)。3．應(yīng)用（1）利用超聲方向性好，制成了聲吶或超聲雷達(dá)可以測距。（2）超聲有很強(qiáng)的穿透能力，制成了超聲診斷儀（B超）可用來檢查或治療人體疾病、超聲金屬探傷儀探測金屬內(nèi)部存在的缺陷。（3）利用超聲破碎能力強(qiáng)，對(duì)醫(yī)療器械和食品進(jìn)行殺菌消毒，還可以制成超聲波清洗器、超聲碎石、超聲去污。三、次聲波及其危害1．定義通常把低于20Hz的聲音叫次聲。2．來源自然界中，火山爆發(fā)、地震、海嘯、風(fēng)暴都能產(chǎn)生次聲；核爆炸、導(dǎo)彈發(fā)射也能產(chǎn)生次聲。3．危害次聲的頻率低，但是能量很高的次聲具有極大的破壞力，對(duì)人體危害很大。使人惡心、眩暈，造成內(nèi)臟破裂，危及生命。四、超聲與次聲應(yīng)用（1）超聲波傳遞信息：回聲定位（聲吶，蝙蝠超聲儀，倒車?yán)走_(dá)）；“B超”；超聲波探傷；超聲波測速。（2）超聲波傳遞能量：超聲波清洗、超聲波除結(jié)石、超聲波加濕器。（3）次聲波傳遞信息：檢測火山爆發(fā)、龍卷風(fēng)、核爆炸的發(fā)生的方位和強(qiáng)度。（4）次聲波傳遞信息：次聲武器讓心臟、肺等出現(xiàn)強(qiáng)烈共振而受損?！疽族e(cuò)點(diǎn)】聲與聲音不同。聲音是指人耳能聽到的聲；聲的范圍包括超聲波、次聲波和聲音?！疽?guī)律總結(jié)】超聲波和次聲波是振動(dòng)頻率高于或低于人耳聽覺范圍的聲音，它們的傳播同樣需要介質(zhì)，也不能在真空中傳播。因此，阻擋超聲波和次聲波的傳播可用一層薄薄的真空帶即可。

【典例分析】（2021·廣東中考真題）閱讀下列短文，回答問題。超聲波測速超聲波是振動(dòng)頻率高于20000Hz的聲波，它具有指向性好、反射能力強(qiáng)、能量集中等特點(diǎn)，可用于測距、測速等。測距是測速的基礎(chǔ)，如圖甲所示，超聲波測速儀向靜止的汽車發(fā)射超聲波信號(hào)（簡稱信號(hào)），同時(shí)開始計(jì)時(shí)，信號(hào)傳播過程中遇到汽車會(huì)被反射，測速儀接收到返回的信號(hào)就停止計(jì)時(shí)，根據(jù)記錄的時(shí)間及其與路程、速度的關(guān)系，可計(jì)算出汽車與測速儀之間的距離，圖乙是信號(hào)傳播過程的s-t圖像，s表示信號(hào)與測速儀之間的距離，t表示信號(hào)傳播的時(shí)間。則速儀測量汽車速度的原理是：測速儀向運(yùn)動(dòng)的汽車先后發(fā)射兩次信號(hào)，根據(jù)汽車在兩次遇到信號(hào)之間所通過的路程及所用的時(shí)間，由速度公式可得出汽車的平均速度測速儀在公路上對(duì)某跑車進(jìn)行測速時(shí)，向勻速駛來的跑車發(fā)射兩次信號(hào)，兩次發(fā)射信號(hào)的時(shí)間間隔是1.0s，第一次發(fā)射信號(hào)到接收用時(shí)0.6s，第二次發(fā)射信號(hào)到接收用時(shí)0.3s。經(jīng)測速儀測定，該跑車超速，駕駛員將受到交警部門處罰。（超聲波速度取340m/s）

（1）人耳_______（選填“能”或“不能”）聽到超聲波。超聲波測速是利用了超聲波的指向性好、能量集中、_______等特點(diǎn)；（2）如圖乙所示，若t0=0.4s，則靜止的汽車與測速儀之間的距離為_______m；（3）通過計(jì)算，在下圖中，大致畫出測速儀對(duì)該跑車發(fā)射的兩次信號(hào)傳播過程的s-t圖像（t從第一次發(fā)射信號(hào)開始計(jì)時(shí)）。跑車在兩次遇到信號(hào)之間通過的路程為_______m，跑車的速度大小為_______m/s?！舅悸沸〗Y(jié)】明確回聲測距的原理公式是解決本題的關(guān)鍵。其次是如何確定跑車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，根據(jù)回聲定位的原理，跑車遇第一次信號(hào)，到測速儀接到信號(hào)，時(shí)間是接收用時(shí)的一半，即0.6s的一半為0.3s，兩次發(fā)射信號(hào)的時(shí)間間隔是1.0s，因測速儀發(fā)射信號(hào)到接受已經(jīng)過0.6s，因此跑車再運(yùn)動(dòng)0.4s，才發(fā)出第二次信號(hào)，到跑車與第二次信號(hào)相遇，時(shí)間要接收用時(shí)的一半，即0.15s，從而確定跑車二次與信號(hào)相遇的間隔時(shí)間為?！菊骖}操練】1．（2021重慶市八年級(jí)月考）如圖所示的低音頻發(fā)聲滅火裝置，通過發(fā)出30～60赫茲的低頻音波，能夠在短短數(shù)秒之內(nèi)撲滅火焰，令人大開眼界，下列說法正確的是（）A．低音頻發(fā)聲滅火裝置發(fā)出的是次聲波B．低音頻發(fā)聲滅火裝置利用的是其發(fā)聲的響度大C．聲波可以滅火說明聲波具有能量D．低音頻發(fā)聲滅火裝置是高科技產(chǎn)品，發(fā)聲不需要振動(dòng)2．（2021山東棗莊）隨著科學(xué)技術(shù)和社會(huì)的發(fā)展，超聲波已廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。下列事例中利用超聲波傳遞信息的是（）A．用超聲波電動(dòng)牙刷刷牙 B．用超聲波給金屬工件探傷C．用超聲波清洗眼鏡片 D．用超聲波除去人體內(nèi)的結(jié)石3．與人耳能聽到的聲音相比，次聲具有較小的（）A．傳播速度 B．傳播能量 C．振動(dòng)幅度 D．振動(dòng)頻率4．（2020江蘇常州）英國科學(xué)家切斷番茄植株的莖，用人耳傾聽沒有引起任何聽覺。但在靠近莖的切口處放置錄音機(jī)錄音，然后用超大音量、超低速度播放，居然能清晰地聽到“尖叫”聲。這說明，番茄植株遭受傷害后，會(huì)發(fā)出（）A．響度很小的超聲 B．響度很大的超聲 C．響度很小的次聲 D．響度很大的次聲5．（2021·內(nèi)蒙古呼和浩特·中考真題）關(guān)于聲現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A．超聲波的應(yīng)用非常廣泛，如圖所示，B超就是利用超聲波檢查身體B．城市快速路方便快捷，如圖是在靠近居民區(qū)的路段設(shè)置的聲音屏障，目的是使聲在聲源處減弱C．從上、下兩個(gè)音叉振動(dòng)的波形圖中，可看出下面的音叉音調(diào)高D．地震、臺(tái)風(fēng)、海嘯、泥石流發(fā)生前，會(huì)發(fā)出超聲波.利用超聲檢測儀進(jìn)行監(jiān)測，可以預(yù)報(bào)災(zāi)害，減少損失6．（2021江蘇九年級(jí)一模）剛竣工的港珠澳大橋經(jīng)過超聲波檢測，無一結(jié)構(gòu)性裂縫。超聲波探傷儀發(fā)出超聲波時(shí)，人耳不能察覺，原因是超聲波的（）A．速度太快 B．頻率太高 C．音色太差 D．響度太小7．（2020荊州市實(shí)驗(yàn)中學(xué)）下列說法正確的是（）A．蝙蝠通過發(fā)出次聲波接收反射回來的回波來判斷目標(biāo)的位置和距離B．地震前發(fā)出的次聲波使得某些動(dòng)物煩躁不安，而人卻無感覺C．人耳的聽覺頻率范圍為20Hz~2000HzD．B超檢查利用的是超聲波能傳遞能量8．（2019福建寧德八年級(jí)期中）下列事例中，主要利用到超聲波的是（）A．醫(yī)生利用B超給病人做體檢B．大象利用我們?nèi)祟惵牪坏铰曇暨M(jìn)行交流C．司機(jī)通過汽笛的回聲判斷距離D．醫(yī)生通過聽診器給病人診病9．（2021蘭州市九年級(jí)一模）我們身邊的世界充滿這各種各樣的聲，我們在生活的很多地方都要利用聲，但對(duì)聲的利用絕不是人類的專利，很多動(dòng)物都會(huì)利用聲的高手，如圖中的蝙蝠利用聲可以在黑暗中判斷獵物的位置，水母可以利用聲預(yù)知海嘯的來臨，以下關(guān)于它們利用聲的介紹正確的是（）A．它們都是利用超聲波，因?yàn)樗哂心芰緽．它們都是利用次聲波，因?yàn)樗軌騻鬟f信息C．蝙蝠利用的是超聲波，水母利用的是次聲波，因?yàn)樗鼈兌季哂心芰緿．蝙蝠利用的是超聲波，水母利用的是次聲波，因?yàn)樗鼈兌寄軌騻鬟f信息10．（2021·貴州安順·中考真題）近期報(bào)道十幾頭大象集體從云南南部一路向北遷徙了幾百公里。一路上大象的很多活動(dòng)似乎在“悄無聲息”中進(jìn)行，實(shí)際上它們可以用低于20Hz的______聲波交流。11．（2020四川宜賓）如圖所示，為某品牌四旋翼無人機(jī)，其控制系統(tǒng)主要由感知飛行姿態(tài)的陀螺儀、GPS定位模塊、超聲波傳感器等各種功能的傳感器及控制電路組成。超聲波傳感器可準(zhǔn)確探測無人機(jī)在飛行時(shí)遇到的障礙物，這是因?yàn)槌暡ň哂衉_____（選填“指向性強(qiáng)”或“傳播速度最快”）的特點(diǎn)。12．（2021遼寧大連）人們把頻率高于______Hz的聲叫超聲波。向海底垂直發(fā)射聲波，經(jīng)過4s后收到回波。如果在海水中聲的平均傳播速度為1500m/s，此處海水約有______km深。13．（2019遼寧鐵嶺）習(xí)總書記在青島考察時(shí)指出，發(fā)展海洋科研是推動(dòng)強(qiáng)國戰(zhàn)略的重要方向．我國自主研發(fā)的深海水聲學(xué)探測器，安裝了包括導(dǎo)航、水聲通信測速、圖象信號(hào)傳輸?shù)榷嗖坎煌δ艿穆晠?，由此可以說明聲音可以傳遞_____，聲吶使用時(shí)發(fā)出的是_____(填“超聲波”或“次聲波”)，這種聲波在水中的傳播速度_____(填“大于”、“等于”或“小于”)在空氣中的傳播速度．14．（2021·遼寧）云南北遷亞洲象群牽動(dòng)全國人民的心，如圖是亞洲象遷移時(shí)的情景，象群之間通過頻率______（填“大于”或“小于”）20Hz的次聲波相互交流，這是利用聲傳遞______為了監(jiān)測亞洲象的行蹤。

15．（2021新疆八年級(jí)期末）蝙蝠通常只在夜間活動(dòng)、覓食，但從來不會(huì)撞到墻壁、樹上，并能以很高的精確度確認(rèn)目標(biāo)。(1)原因是蝙蝠在飛行時(shí)會(huì)發(fā)出______，這些聲波碰到障礙物會(huì)被反射回來，以此判斷目標(biāo)的位置和距離，這說明聲可以傳遞______；(2)根據(jù)蝙蝠的回聲定位原理，人們發(fā)明了倒車?yán)走_(dá)裝置來確定車與障礙物之間的距離，當(dāng)探頭發(fā)射的超聲波經(jīng)0.01s接收到回波，則此時(shí)車離障礙物的距離是______米。16．（2020北京北師大實(shí)驗(yàn)中學(xué)）海上風(fēng)暴來臨之前，海浪與空氣摩擦產(chǎn)生8~13Hz的次聲波，人耳無法聽到，而水母特殊的聽覺系統(tǒng)可以聽到這種聲音?？茖W(xué)家仿照水母的聽覺系統(tǒng)，發(fā)明了水母耳風(fēng)暴預(yù)測儀，如圖所示。次聲波在海水中的傳播速度大約是1500m/s，遠(yuǎn)大于風(fēng)暴前進(jìn)的速度，如果能夠提前接收到風(fēng)暴產(chǎn)生的次聲波信號(hào)，就能夠提前做好海嘯等自然災(zāi)害的防控。若某次科學(xué)家利用水母耳預(yù)測儀在風(fēng)暴發(fā)生后1小時(shí)接收到風(fēng)暴發(fā)生的信息，則該風(fēng)暴的發(fā)生位置距離科學(xué)家所在的觀測點(diǎn)的距離約為_________km。17．閱讀下面的短文潛艇的“耳目”——聲吶潛艇最大的特點(diǎn)是它的隱蔽性，作戰(zhàn)時(shí)需要長時(shí)間在水下潛航，這就決定它不能浮出水面使用雷達(dá)觀察，而只能依靠聲吶進(jìn)行探測，所以聲吶在潛艇上的重要性更為突出，被稱為潛艇的“耳目”。聲吶是利用水中聲波對(duì)水下目標(biāo)進(jìn)行探測、定位和通信的電子設(shè)備，是水聲學(xué)中應(yīng)用廣泛的一種重要裝置。聲吶能夠向水中發(fā)射聲波，聲波的頻率大多在10kHz~30kHz之間，由于這種聲波的頻率較高，可以形成較指向性。聲波在水中傳播時(shí)，如果遇到潛艇、水雷、魚群等目標(biāo)，就會(huì)被反射回來，反射回來的聲波被聲吶接收，根據(jù)聲信號(hào)往返時(shí)間可以確定目標(biāo)的距離。聲吶發(fā)出聲波碰到的目標(biāo)如果是運(yùn)動(dòng)的，反射回來的聲波（下稱“回聲”）的音調(diào)就會(huì)有所變化，它的變化規(guī)律是：如果回聲的音調(diào)變高，說明目標(biāo)正向聲吶靠攏；如果回聲的音調(diào)變低，說明目標(biāo)遠(yuǎn)離聲吶。請(qǐng)回答以下問題：(1)人耳能夠聽到聲吶發(fā)出的聲波的頻率范圍是______kHz到______kHz。(2)①如果停在海水中的潛艇A發(fā)出的聲波信號(hào)在10s內(nèi)接收到經(jīng)B潛艇反射回來的信號(hào)，且信號(hào)頻率不變，潛艇B與潛艇A的距離是__________。（設(shè)聲波在海水中傳播速度為1500m/s）②停在海水中的潛艇A繼續(xù)監(jiān)控潛艇B，突然接到潛艇B反射回來的聲波頻率是變低的，且測出潛艇B的速度是20m/s，方向始終在潛艇A、B的連線上，經(jīng)一分鐘后潛艇B與潛艇A的距離為__________。(3)在月球上能否用聲吶技術(shù)來測量物體間的距離？_____為什么？_____18．（2020·北京延慶區(qū)·）閱讀下面材料，完成填空：雪花落水也有聲生活中的很多現(xiàn)象都是有科學(xué)道理的，但是卻缺少發(fā)現(xiàn)它們的眼睛。一般的常識(shí)告訴我們，雪花落水靜悄悄，毫無聲響。不過，雪花落水真的會(huì)發(fā)出聲波，在3月份一期的《自然》雜志上，幾個(gè)科學(xué)家聯(lián)名發(fā)表文章，宣布了他們的上述結(jié)論。首先要說明的是，雪花落水發(fā)出的聲波頻率在50000到2×105Hz之間，高于人們能聽見的聲波頻率。但是，海里的鯨魚就能聽到雪花落水所產(chǎn)生的聲響，并且這些聲響令鯨魚異常煩躁。然而，請(qǐng)不要想當(dāng)然，這些聲音不是雪花與水面撞擊發(fā)出的，而是…冷戰(zhàn)時(shí)期，當(dāng)時(shí)美國海軍要監(jiān)視蘇聯(lián)潛水艇的活動(dòng)，他們發(fā)現(xiàn)，在下雨的時(shí)候，水下聲吶工作效果不好，常有噪聲干擾，甚至干脆無法監(jiān)聽。著名的約翰?霍甫金斯大學(xué)機(jī)械工程系的普歲斯佩勒提教授是個(gè)奇才。普羅斯佩勒提斷定，這些聲音不是雨滴撞擊水面發(fā)出，而是含在雨滴中的氣泡振動(dòng)發(fā)出的。普羅斯佩勒提利用一臺(tái)每秒可拍攝1000張照片的高速水下攝影機(jī)，在下雨時(shí)發(fā)現(xiàn)水中產(chǎn)生氣泡，這些氣泡還在不斷地收縮、膨脹、振動(dòng)。普羅斯佩勒提的理論基礎(chǔ)和數(shù)學(xué)能力也很高，他通過計(jì)算得出，下雨時(shí)那些噪聲的頻率和衰減情況確實(shí)與氣泡的振動(dòng)狀況協(xié)調(diào)一致，從而證實(shí)他們的理論完全正確。他還發(fā)現(xiàn)，大氣泡振動(dòng)產(chǎn)生低頻聲波，小氣泡振動(dòng)產(chǎn)生高頻聲波。普羅斯佩勒提通過理論分析指出，氣泡是要將自己的體積與水的密度相適應(yīng)，才不斷收縮和膨脹的。(1)雪花落水發(fā)出的聲波屬于_____（選填“超聲波”或“次聲波”）；聲吶裝置是利用仿生學(xué)原理制成的，它模仿的是_____（選填“蝙蝠”或“大象”）；(2)科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，不論是雪花落水，還是雨滴落水，都會(huì)引起氣泡的_____，這個(gè)聲音能被鯨魚聽到，說明_____能傳播聲音。19．（2020·陜西西安市八年級(jí)月考）蝙蝠在捕食昆蟲時(shí)發(fā)出一種每0.1s振動(dòng)9000次的聲音，聲音碰到昆蟲后會(huì)反射間來，蝙蝠聽到回聲后可以確定昆蟲的方位。某次昆蟲在距蝙蝠正前方17m的位置。問∶（超聲波傳播的速度按340m/s計(jì)算）(1)蝙蝠發(fā)出的聲音頻率為多少？該聲音人耳是否能聽到？(2)蝙蝠發(fā)出聲音后多久能發(fā)現(xiàn)昆蟲？滬科版八年級(jí)上冊第三章《聲的世界》3.3超聲與次聲【知識(shí)梳理】一、人的聽覺頻率范圍人的聽覺頻率是有一定范圍的，正常人的耳朵只能聽到20Hz到20000Hz之間的聲音。二、超聲波及其應(yīng)用1．定義通常把頻率高于20000Hz的聲音叫超聲。2．特點(diǎn)超聲的頻率高，穿透能力和破碎能力強(qiáng)。3．應(yīng)用（1）利用超聲方向性好，制成了聲吶或超聲雷達(dá)可以測距。（2）超聲有很強(qiáng)的穿透能力，制成了超聲診斷儀（B超）可用來檢查或治療人體疾病、超聲金屬探傷儀探測金屬內(nèi)部存在的缺陷。（3）利用超聲破碎能力強(qiáng)，對(duì)醫(yī)療器械和食品進(jìn)行殺菌消毒，還可以制成超聲波清洗器、超聲碎石、超聲去污。三、次聲波及其危害1．定義通常把低于20Hz的聲音叫次聲。2．來源自然界中，火山爆發(fā)、地震、海嘯、風(fēng)暴都能產(chǎn)生次聲；核爆炸、導(dǎo)彈發(fā)射也能產(chǎn)生次聲。3．危害次聲的頻率低，但是能量很高的次聲具有極大的破壞力，對(duì)人體危害很大。使人惡心、眩暈，造成內(nèi)臟破裂，危及生命。四、超聲與次聲應(yīng)用（1）超聲波傳遞信息：回聲定位（聲吶，蝙蝠超聲儀，倒車?yán)走_(dá)）；“B超”；超聲波探傷；超聲波測速。（2）超聲波傳遞能量：超聲波清洗、超聲波除結(jié)石、超聲波加濕器。（3）次聲波傳遞信息：檢測火山爆發(fā)、龍卷風(fēng)、核爆炸的發(fā)生的方位和強(qiáng)度。（4）次聲波傳遞信息：次聲武器讓心臟、肺等出現(xiàn)強(qiáng)烈共振而受損。【易錯(cuò)點(diǎn)】聲與聲音不同。聲音是指人耳能聽到的聲；聲的范圍包括超聲波、次聲波和聲音。【規(guī)律總結(jié)】超聲波和次聲波是振動(dòng)頻率高于或低于人耳聽覺范圍的聲音，它們的傳播同樣需要介質(zhì)，也不能在真空中傳播。因此，阻擋超聲波和次聲波的傳播可用一層薄薄的真空帶即可。

【典例分析】（2021·廣東中考真題）閱讀下列短文，回答問題。超聲波測速超聲波是振動(dòng)頻率高于20000Hz的聲波，它具有指向性好、反射能力強(qiáng)、能量集中等特點(diǎn)，可用于測距、測速等。測距是測速的基礎(chǔ)，如圖甲所示，超聲波測速儀向靜止的汽車發(fā)射超聲波信號(hào)（簡稱信號(hào)），同時(shí)開始計(jì)時(shí)，信號(hào)傳播過程中遇到汽車會(huì)被反射，測速儀接收到返回的信號(hào)就停止計(jì)時(shí)，根據(jù)記錄的時(shí)間及其與路程、速度的關(guān)系，可計(jì)算出汽車與測速儀之間的距離，圖乙是信號(hào)傳播過程的s-t圖像，s表示信號(hào)與測速儀之間的距離，t表示信號(hào)傳播的時(shí)間。則速儀測量汽車速度的原理是：測速儀向運(yùn)動(dòng)的汽車先后發(fā)射兩次信號(hào)，根據(jù)汽車在兩次遇到信號(hào)之間所通過的路程及所用的時(shí)間，由速度公式可得出汽車的平均速度測速儀在公路上對(duì)某跑車進(jìn)行測速時(shí)，向勻速駛來的跑車發(fā)射兩次信號(hào)，兩次發(fā)射信號(hào)的時(shí)間間隔是1.0s，第一次發(fā)射信號(hào)到接收用時(shí)0.6s，第二次發(fā)射信號(hào)到接收用時(shí)0.3s。經(jīng)測速儀測定，該跑車超速，駕駛員將受到交警部門處罰。（超聲波速度取340m/s）

（1）人耳_______（選填“能”或“不能”）聽到超聲波。超聲波測速是利用了超聲波的指向性好、能量集中、_______等特點(diǎn)；（2）如圖乙所示，若t0=0.4s，則靜止的汽車與測速儀之間的距離為_______m；（3）通過計(jì)算，在下圖中，大致畫出測速儀對(duì)該跑車發(fā)射的兩次信號(hào)傳播過程的s-t圖像（t從第一次發(fā)射信號(hào)開始計(jì)時(shí)）。跑車在兩次遇到信號(hào)之間通過的路程為_______m，跑車的速度大小為_______m/s?！敬鸢浮坎荒芊瓷淠芰?qiáng)685160【解析】（1）超聲波是指頻率超過20000Hz的聲音，人的聽覺范圍是20Hz~20000Hz，人耳不能聽到超聲波。根據(jù)文中，超聲波具有指向性好、反射能力強(qiáng)、能量集中等特點(diǎn)。（2）如圖乙所示，若t0=0.4s，則靜止的汽車與測速儀之間的距離為；（3）第一次發(fā)射信號(hào)到接收用時(shí)0.6s，跑車遇到信號(hào)時(shí)，距離測速儀，第二次發(fā)射信號(hào)到接收用時(shí)0.3s，跑車遇到信號(hào)時(shí)，距離測速儀，跑車在兩次遇到信號(hào)之間通過的路程為，因此測速儀對(duì)該跑車發(fā)射的兩次信號(hào)傳播過程的s-t圖像如圖所示：跑車遇第一次信號(hào)，到測速儀接到信號(hào)，時(shí)間是接收用時(shí)的一半，即0.3s，兩次發(fā)射信號(hào)的時(shí)間間隔是1.0s，因此跑車再運(yùn)動(dòng)0.4s，才發(fā)出第二次信號(hào)，到跑車與第二次信號(hào)相遇，時(shí)間要接收用時(shí)的一半，即0.15s，因此跑車二次與信號(hào)相遇的間隔時(shí)間為，則跑車速度為【思路小結(jié)】明確回聲測距的原理公式是解決本題的關(guān)鍵。其次是如何確定跑車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，根據(jù)回聲定位的原理，跑車遇第一次信號(hào)，到測速儀接到信號(hào)，時(shí)間是接收用時(shí)的一半，即0.6s的一半為0.3s，兩次發(fā)射信號(hào)的時(shí)間間隔是1.0s，因測速儀發(fā)射信號(hào)到接受已經(jīng)過0.6s，因此跑車再運(yùn)動(dòng)0.4s，才發(fā)出第二次信號(hào)，到跑車與第二次信號(hào)相遇，時(shí)間要接收用時(shí)的一半，即0.15s，從而確定跑車二次與信號(hào)相遇的間隔時(shí)間為?！菊骖}操練】1．（2021重慶市八年級(jí)月考）如圖所示的低音頻發(fā)聲滅火裝置，通過發(fā)出30～60赫茲的低頻音波，能夠在短短數(shù)秒之內(nèi)撲滅火焰，令人大開眼界，下列說法正確的是（）A．低音頻發(fā)聲滅火裝置發(fā)出的是次聲波B．低音頻發(fā)聲滅火裝置利用的是其發(fā)聲的響度大C．聲波可以滅火說明聲波具有能量D．低音頻發(fā)聲滅火裝置是高科技產(chǎn)品，發(fā)聲不需要振動(dòng)【答案】C【解析】A．低音頻發(fā)聲滅火裝置發(fā)出聲音的頻率范圍在30～60赫茲，而次聲波的頻率要小于20赫茲，所以該裝置發(fā)出的不是次聲波，故A錯(cuò)誤；B．低音頻發(fā)聲滅火裝置發(fā)出聲音的頻率比較低，但響度不一定大，故B錯(cuò)誤；C．聲音能傳遞信息和能量，聲波可以滅火說明聲波具有能量，故C正確；D．低音頻發(fā)聲滅火裝置發(fā)出的聲音是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的，故D錯(cuò)誤。故選C。2．（2021山東棗莊）隨著科學(xué)技術(shù)和社會(huì)的發(fā)展，超聲波已廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。下列事例中利用超聲波傳遞信息的是（）A．用超聲波電動(dòng)牙刷刷牙 B．用超聲波給金屬工件探傷C．用超聲波清洗眼鏡片 D．用超聲波除去人體內(nèi)的結(jié)石【答案】B【解析】A．用超聲波電動(dòng)牙刷刷牙，這是利用超聲波傳遞能量的，故A不符合題意；B．用超聲波給金屬工件探傷，這是利用超聲波傳遞信息的，故B符合題意；C．用超聲波清洗眼鏡片，這是利用超聲波傳遞能量的，故C不符合題意；D．用超聲波除去人體內(nèi)的結(jié)石，這是利用超聲波傳遞能量的，故D不符合題意。故選B。3．與人耳能聽到的聲音相比，次聲具有較小的（）A．傳播速度 B．傳播能量 C．振動(dòng)幅度 D．振動(dòng)頻率【答案】D【解析】頻率低于20Hz的聲音叫次聲，人耳能聽到的聲音頻率范圍是20Hz～20000Hz，所以次聲波的頻率較?。?．（2020江蘇常州）英國科學(xué)家切斷番茄植株的莖，用人耳傾聽沒有引起任何聽覺。但在靠近莖的切口處放置錄音機(jī)錄音，然后用超大音量、超低速度播放，居然能清晰地聽到“尖叫”聲。這說明，番茄植株遭受傷害后，會(huì)發(fā)出（）A．響度很小的超聲 B．響度很大的超聲 C．響度很小的次聲 D．響度很大的次聲【答案】A【解析】用超大音量播放表示原來的響度??；超低速度播放表示原來的音調(diào)高，番茄植株遭受傷害后，會(huì)發(fā)出響度很小的超聲，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。5．（2021·內(nèi)蒙古呼和浩特·中考真題）關(guān)于聲現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A．超聲波的應(yīng)用非常廣泛，如圖所示，B超就是利用超聲波檢查身體B．城市快速路方便快捷，如圖是在靠近居民區(qū)的路段設(shè)置的聲音屏障，目的是使聲在聲源處減弱C．從上、下兩個(gè)音叉振動(dòng)的波形圖中，可看出下面的音叉音調(diào)高D．地震、臺(tái)風(fēng)、海嘯、泥石流發(fā)生前，會(huì)發(fā)出超聲波.利用超聲檢測儀進(jìn)行監(jiān)測，可以預(yù)報(bào)災(zāi)害，減少損失【答案】A【解析】A．B超就是利用超聲波檢查人體，利用的是聲音能夠傳遞信息的特點(diǎn)，故A正確；B．在公路旁設(shè)置聲音屏障使噪聲在傳播過程中減弱，故B錯(cuò)誤；C．由圖知道，相同時(shí)間內(nèi)，上圖物體振動(dòng)的次數(shù)比下圖物體振動(dòng)的多，即上面的頻率高于下面的頻率，上面的音調(diào)比下面的音調(diào)高，故C錯(cuò)誤；D．自然災(zāi)害伴隨著次聲波的產(chǎn)生，因此地震、臺(tái)風(fēng)、海嘯、泥石流發(fā)生前，產(chǎn)生次聲波，利用次聲檢測儀進(jìn)行監(jiān)測，就可以預(yù)報(bào)災(zāi)害，減少損失，故D錯(cuò)誤。故選A。6．（2021江蘇九年級(jí)一模）剛竣工的港珠澳大橋經(jīng)過超聲波檢測，無一結(jié)構(gòu)性裂縫。超聲波探傷儀發(fā)出超聲波時(shí)，人耳不能察覺，原因是超聲波的（）A．速度太快 B．頻率太高 C．音色太差 D．響度太小【答案】B【解析】超聲波是頻率高于20000Hz的聲波，而人的聽覺頻率范圍在20Hz～20000Hz之間，超聲波的頻率高于人的聽覺頻率上限，故人耳不能察覺。故選B。7．（2020荊州市實(shí)驗(yàn)中學(xué)）下列說法正確的是（）A．蝙蝠通過發(fā)出次聲波接收反射回來的回波來判斷目標(biāo)的位置和距離B．地震前發(fā)出的次聲波使得某些動(dòng)物煩躁不安，而人卻無感覺C．人耳的聽覺頻率范圍為20Hz~2000HzD．B超檢查利用的是超聲波能傳遞能量【答案】B【解析】A．蝙蝠通過發(fā)出超生聲波接收反射回來的回波來判斷目標(biāo)的位置和距離，故A選項(xiàng)錯(cuò)誤；B．地震前發(fā)出的次聲波使得某些動(dòng)物煩躁不安，而人卻無感覺，低于人的最低聽覺范圍，故B選項(xiàng)錯(cuò)誤；C．人耳聽覺范圍是20Hz~20000Hz，故C選項(xiàng)錯(cuò)誤。D．B超檢查利用的是超聲波能傳遞信息，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤。故選B。8．（2019福建寧德八年級(jí)期中）下列事例中，主要利用到超聲波的是（）A．醫(yī)生利用B超給病人做體檢B．大象利用我們?nèi)祟惵牪坏铰曇暨M(jìn)行交流C．司機(jī)通過汽笛的回聲判斷距離D．醫(yī)生通過聽診器給病人診病【答案】A【解析】A．醫(yī)生利用B型超聲波診斷儀給病人做體檢，利用的是超聲波，故A符合題意；B．大象利用我們?nèi)祟惵牪坏酱温暡ㄟM(jìn)行交流，故B不符合題意；C．司機(jī)通過汽笛的回聲判斷距離，利用的是可聞聲，故C不符合題意；D．醫(yī)生通過聽診器給病人診病，利用的是可聞聲，故D不符合題意。故選A。9．（2021蘭州市九年級(jí)一模）我們身邊的世界充滿這各種各樣的聲，我們在生活的很多地方都要利用聲，但對(duì)聲的利用絕不是人類的專利，很多動(dòng)物都會(huì)利用聲的高手，如圖中的蝙蝠利用聲可以在黑暗中判斷獵物的位置，水母可以利用聲預(yù)知海嘯的來臨，以下關(guān)于它們利用聲的介紹正確的是（）A．它們都是利用超聲波，因?yàn)樗哂心芰緽．它們都是利用次聲波，因?yàn)樗軌騻鬟f信息C．蝙蝠利用的是超聲波，水母利用的是次聲波，因?yàn)樗鼈兌季哂心芰緿．蝙蝠利用的是超聲波，水母利用的是次聲波，因?yàn)樗鼈兌寄軌騻鬟f信息【答案】D【解析】蝙蝠利用超聲波的回聲定位可以在黑暗中判斷獵物的位置，水母可以利用海嘯發(fā)出的超聲波來預(yù)感海嘯的來臨，這是利用超聲波、次聲波傳遞信息，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。10．（2021·貴州安順·中考真題）近期報(bào)道十幾頭大象集體從云南南部一路向北遷徙了幾百公里。一路上大象的很多活動(dòng)似乎在“悄無聲息”中進(jìn)行，實(shí)際上它們可以用低于20Hz的______聲波交流?！敬鸢浮看巍窘馕觥咳藗儼迅哂?0000Hz的聲叫超聲波，把低于20Hz的聲叫做次聲波。11．（2020四川宜賓）如圖所示，為某品牌四旋翼無人機(jī)，其控制系統(tǒng)主要由感知飛行姿態(tài)的陀螺儀、GPS定位模塊、超聲波傳感器等各種功能的傳感器及控制電路組成。超聲波傳感器可準(zhǔn)確探測無人機(jī)在飛行時(shí)遇到的障礙物，這是因?yàn)槌暡ň哂衉_____（選填“指向性強(qiáng)”或“傳播速度最快”）的特點(diǎn)?！敬鸢浮恐赶蛐詮?qiáng)【解析】超聲波具有方向性好、穿透力強(qiáng)，所以利用超聲波傳感器可探測無人機(jī)在飛行時(shí)遇到的障礙物。12．（2021遼寧大連）人們把頻率高于______Hz的聲叫超聲波。向海底垂直發(fā)射聲波，經(jīng)過4s后收到回波。如果在海水中聲的平均傳播速度為1500m/s，此處海水約有______km深。【答案】200003【解析】[1]人類的聽覺的頻率范圍為20Hz~20000Hz，人們把頻率高于20000Hz的聲叫超聲波。[2]4s內(nèi)聲在海水中傳播的距離為；海水的深度約為13．（2019遼寧鐵嶺）習(xí)總書記在青島考察時(shí)指出，發(fā)展海洋科研是推動(dòng)強(qiáng)國戰(zhàn)略的重要方向．我國自主研發(fā)的深海水聲學(xué)探測器，安裝了包括導(dǎo)航、水聲通信測速、圖象信號(hào)傳輸?shù)榷嗖坎煌δ艿穆晠?，由此可以說明聲音可以傳遞_____，聲吶使用時(shí)發(fā)出的是_____(填“超聲波”或“次聲波”)，這種聲波在水中的傳播速度_____(填“大于”、“等于”或“小于”)在空氣中的傳播速度．【答案】信息超聲波大于【解析】[1]探測器安裝導(dǎo)航、水聲通信測速、圖像信號(hào)傳輸?shù)榷嗖坎煌δ艿穆晠?，說明聲音可以傳遞信息；[2]聲吶是利用超聲波來對(duì)目標(biāo)進(jìn)行探測、定位和通信的一種電子設(shè)備；[3]聲音在不同介質(zhì)中的傳播速度不同，一般來說，在固體中傳播速度最大，在液體中次之，在氣體中最慢；所以，這種聲波在水中的傳播速度大于在空氣中的傳播速度．14．（2021·遼寧）云南北遷亞洲象群牽動(dòng)全國人民的心，如圖是亞洲象遷移時(shí)的情景，象群之間通過頻率______（填“大于”或“小于”）20Hz的次聲波相互交流，這是利用聲傳遞______為了監(jiān)測亞洲象的行蹤。

【答案】小于信息【解析】[1]大象發(fā)出的是次聲波，頻率小于20Hz。[2]聲音可以傳遞能量和信息，象群之間相互交流是利用聲音可以傳遞信息。15．（2021新疆八年級(jí)期末）蝙蝠通常只在夜間活動(dòng)、覓食，但從來不會(huì)撞到墻壁、樹上，并能以很高的精確度確認(rèn)目標(biāo)。(1)原因是蝙蝠在飛行時(shí)會(huì)發(fā)出______，這些聲波碰到障礙物會(huì)被反射回來，以此判斷目標(biāo)的位置和距離，這說明聲可以傳遞______；(2)根據(jù)蝙蝠的回聲定位原理，人們發(fā)明了倒車?yán)走_(dá)裝置來確定車與障礙物之間的距離，當(dāng)探頭發(fā)射的超聲波經(jīng)0.01s接收到回波，則此時(shí)車離障礙物的距離是______米?！敬鸢浮砍暡ㄐ畔?.7【解析】(1)蝙蝠利用超聲波進(jìn)行回聲定位，所以蝙蝠在飛行時(shí)會(huì)發(fā)出超聲波，這些聲波碰到障礙物會(huì)被反射回來，以此判斷目標(biāo)的位置和距離，這說明聲可以傳遞信息。(2)0.01s內(nèi)超聲波傳播的距離為；此時(shí)車離障礙物的距離為16．（2020北京北師大實(shí)驗(yàn)中學(xué)）海上風(fēng)暴來臨之前，海浪與空氣摩擦產(chǎn)生8~13Hz的次聲波，人耳無法聽到，而水母特殊的聽覺系統(tǒng)可以聽到這種聲音。科學(xué)家仿照水母的聽覺系統(tǒng)，發(fā)明了水母耳風(fēng)暴預(yù)測儀，如圖所示。次聲波在海水中的傳播速度大約是1500m/s，遠(yuǎn)大于風(fēng)暴前進(jìn)的速度，如果能夠提前接收到風(fēng)暴產(chǎn)生的次聲波信號(hào)，就能夠提前做好海嘯等自然災(zāi)害的防控。若某次科學(xué)家利用水母耳預(yù)測儀在風(fēng)暴發(fā)生后1小時(shí)接收到風(fēng)暴發(fā)生的信息，則該風(fēng)暴的發(fā)生位置距離科學(xué)家所在的觀測點(diǎn)的距離約為_________km。【答案】5400【解析】由題意知，次聲波在海水中的傳播速度大約是1500m/s，水母耳預(yù)測儀在風(fēng)暴發(fā)生后1小時(shí)接收到風(fēng)暴發(fā)生的信息，則該風(fēng)暴的發(fā)生位置距離科學(xué)家所在的觀測點(diǎn)的距離約為17．閱讀下面的短文潛艇的“耳目”——聲吶潛艇最大的特點(diǎn)是它的隱蔽性，作戰(zhàn)時(shí)需要長時(shí)間在水下潛航，這就決定它不能浮出水面使用雷達(dá)觀察，而只能依靠聲吶進(jìn)行探測，所以聲吶在潛艇上的重要性更為突出，被稱為潛艇的“耳目”。聲吶是利用水中聲波對(duì)水下目標(biāo)進(jìn)行探測、定位和通信的電子設(shè)備，是水聲學(xué)中應(yīng)用廣泛的一種重要裝置。聲吶能夠向水中發(fā)射聲波，聲波的頻率大多在10kHz~30kHz之間，由于這種聲波的頻率較高，可以形成較指向性。聲波在水中傳播時(shí)，如果遇到潛艇、水雷、魚群等目標(biāo)，就會(huì)被反射回來，反射回來的聲波被聲吶接收，根據(jù)聲信號(hào)往返時(shí)間可以確定目標(biāo)的距離。聲吶發(fā)出聲波碰到的目標(biāo)如果是運(yùn)動(dòng)的，反射回來的聲波（下稱“回聲”）的音調(diào)就會(huì)有所變化，它的變化規(guī)律是：如果回聲的音調(diào)變高，說明目標(biāo)正向聲吶靠攏；如果回聲的音調(diào)變低，說明目標(biāo)遠(yuǎn)離聲吶。請(qǐng)回答以下問題：(1)人耳能夠聽到聲吶發(fā)出的聲波的頻率范圍是______kHz到______kHz。(2)①如果停在海水中的潛艇A發(fā)出的聲波信號(hào)在10s內(nèi)接收到經(jīng)B潛艇反射回來的信號(hào)，且信號(hào)頻率不變，潛艇B與潛艇A的距離是__________。（設(shè)聲波在海水中傳播速度為1500m/s）②停在海水中的潛艇A繼續(xù)監(jiān)控潛艇B，突然接到潛艇B反射回來的聲波頻率是變低的，且測出潛艇B的速度是20m/s，方向始終在潛艇A、B的連線上，經(jīng)一分鐘后潛艇B與潛艇A的距離為__________。(3)在月球上能否用聲吶技術(shù)來測量物體間的距離？_____為什么？_____【答案】10207500m8700m不能月球表面是真空的，而真空不能傳聲【解析】(1)人耳能聽到20Hz到20000Hz，聲吶能夠向水中發(fā)射聲波，聲波的頻率大多在10kHz~30kHz之間，即人耳能夠聽到聲吶發(fā)出的聲波的頻率范圍是10kHz到20kHz之間的聲音。(2)①超聲波從潛艇A傳到潛艇B的時(shí)間；潛艇B與潛艇A的距離②1分鐘后，潛艇B行駛的路程因?yàn)槁暡l率變低，所以潛艇B是遠(yuǎn)