苏科版八年级上册1.4 人耳听不见的声音巩固练习

这是一份苏科版八年级上册1.4 人耳听不见的声音巩固练习，共13页。

了解人耳听不到的声音，及其在生活和技术的应用；
了解超声波的特点，以及对应特点的应用；
了解次声波的特点，以及对应特点的应用；
可听声波：人耳能听到的声音叫作可听声波，它的频率范围通常为Hz；
超声波：频率的声音叫作超声波；
次声波：频率的声音叫作次声波。
超声波的特点和应用：具有方向性好、穿透能力强、易于获得较集中的声能等特点，因而在生产、生活中有着广泛的应用。
人们根据超声波方向性好、在水中传播距离远等特点制成声呐装置，可以发现潜艇、鱼群等水下目标，并测出它们的位置，此外，利用声呐装置还可以测绘海底的地形。
超声波能够成像，例如，利用B型超声波（简称B超），可观察母体内的胎儿。
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。
超声波还能使塑料膜发热，从而将两张塑料膜粘合在一起。常见的超声波焊接器就是利用这一原理对塑料袋进行封口的。
次声波的特点和应用：不易衰减，不易被水和空气吸收，波长更长，因此能绕开障碍物，虽然我们听不见，但它却时刻存在我们身边。
火箭发射、飞机飞行、车辆奔驰以及自然界中火山爆发、陨石坠落、地震、海啸、台风、雷电等都会产生次声波，次声波能够绕过障碍物传得很远，而且无孔不入，地震、核爆炸、火箭发射所产生的次声波能绕地球2~3周。
较强的次声波会对人体造成严重损害，使人恶心、神经错乱，甚至五脏破裂，强度更大的次声波还会对机器设备、建筑物等造成破坏。应用：预报地震、台风，或为监测核爆炸提供依据。
考点一 可听声波 听觉的形成
例1某种昆虫靠翅膀的振动发声。如果这种昆虫的翅膀在4秒内做了1200次振动，昆虫产生声音的频率是Hz，人耳的听觉范围是20Hz到Hz，人耳（能/不能）听到该昆虫发出的声音。
【答案】300；20000；能
【解析】频率等于物体单位时间振动的次数，故1200次÷4秒=300Hz；人耳可听声波频率范围通常为20 ~ 20 000 Hz，故能听到；
变式1根据如图所给的信息，判断下列说法正确的是（ ）
A．蝙蝠可以发出频率为400Hz的声音
B．人能听到蝙蝠发出的所有频率的声音
C．15Hz的声音只要振幅足够大，人耳是能听到的
D．人听觉频率范围比人发声频率范围要大
【答案】D
【解析】根据图片，可得：人和蝙蝠的发声频率范围都比听觉范围要小，但都只能听到一部分频率的声音。人和蝙蝠的听觉范围不完全相同：人耳只能听到20-20000Hz的声音，蝙蝠只能听到1000-120000Hz的声音。故选：D。；
考点二 超声波和次声波
例2-1声呐在海洋勘察和军事方面都是一种重要的仪器。从知识上看，它是一种能定向发射和接收 (选填“超声波”或“次声波”)的设备。
【答案】超声波
例2-2台风和海啸会产生 (选填“次声波”或“超声波”)，建立这种声波接收站就能对台风和海啸进行预警。
【答案】次声波
变式2-1蝴蝶飞行时，能依靠翅膀振动发出次声波。与超声波相比，次声波的显著特点是 ( )
A.有较好的方向性B.穿透能力较强
C.易于获得较集中的能量 D.很容易绕过障碍物
【答案】D
【解析】超声波具有方向性好、穿透能力强、易于获得较集中的声能等特点，在医学、军事、工业、农业上有很多的应用；次声波的波长往往很长，因此能绕开某些大型障碍物，可见次声波的显著特点是很容易绕过障碍物，故D正确。故选：D
一、单选题
1．2019年4月15日京雄高铁采用铺轨机正式铺轨，此铺轨机（如图）首次应用了我国自主研发的“北斗”定位系统．铺轨机与“北斗”定位系统间的信息传递靠的是
A．电磁波B．超声波
C．次声波D．红外线
2．下列关于声音的说法正确的是
A．用力鼓掌比轻轻拍掌发出的声音音调高
B．将正在响铃的闹钟放到密闭的玻璃罩内，逐渐抽去空气，声音变大
C．医生用B超检查胎儿的发育情况，利用了声音可以传播信息
D．高速公路两旁的隔音挡板可以防止噪声产生
3．英国科学家切断番茄植株的茎，用人耳倾听没有引起任何听觉。但在靠近茎的切口处放置录音机录音，然后用超大音量、超低速度播放，居然能清晰地听到“尖叫”声。这说明，番茄植株遭受伤害后，会发出（ ）
A．响度很小的超声B．响度很大的超声C．响度很小的次声D．响度很大的次声
4．伦敦奥运会期间英国军方将配备一种远程声波安保设备，该设备工作时可以产生高达150分贝的声音，尖锐的声响会让人耳感到刺痛，既可用作高音喇叭，也可用作非致命性武器驱散人群。关于该设备，下面说法正确的是（）
A．该设备产生的是超声波
B．该设备产生的是次声波
C．“150分贝”是指所产生声音的响度
D．“150分贝”是指所产生声音的音调
5．2019 年 5 月，我国自主创新研发的新型深远海综合科学考察船“东方红3号”成为全球最大的静音科考船，该船配有静音螺旋桨，其低噪音控制指标达全球最高级别。根据以上介绍，下列说法正确的是（ ）
A．噪声不能在水中传播B．噪声是由物体振动产生的
C．声呐探测是向海底发射电磁波D．该船的静音螺旋桨是在传播过程中控制噪声
6．关于声现象，下列说法正确的是（）
A．根据声调可以判断是哪位歌手正在唱歌
B．用“B超”查看胎儿的发育情况，说明声音可以传递能量
C．二胡演奏出的优美旋律，是由弦的振动产生的
D．城市道路旁的隔音板是在人耳处减弱噪声
7．关于声现象，下列说法中正确的是（ ）
A．声音在真空中的传播速度最快
B．“闻其声而知其人”主要是根据声音的响度来判断的
C．用超声波可击碎人体内的结石，说明声波能传递能量
D．市区内禁鸣喇叭，采用的是在声音传播过程中控制噪声
8．振动频率是指物体每秒振动的次数．某款声波牙刷以悬浮马达为动力，带动刷头以每分钟30000次高速振动，带动水流深入牙齿难以触及的部位，达到清洁目的．人的听觉范围为20～20000Hz，则该牙刷振动时发出的声音（ ）
A．是超声波B．是次声波
C．频率为30000HzD．频率为500Hz
9．有一种电动牙刷，它能发出超声波，直达牙刷棕毛刷不到的地方，这样刷牙既干净又舒服，则下列说法中正确的是
A．电动牙刷发出的超声波不能在空气中传播B．超声波不是由物体振动产生的
C．超声波能传递能量D．超声波的音调很低，所以人听不到
10．据说美国研制出一种用超声波做子弹的枪，当超声波达到一定强度时就能有较强的攻击力，下列有关此武器的应用、认识错误的是（ ）
A．此枪不能在月球上使用B．此枪可以射杀水中的鱼
C．此枪射击时超声波响度太大，会把人耳振聋D．超声波具有穿透力强等特点
11．下列不属于超声波应用的是（）
A．地震预报B．B超C．声呐D．塑料焊接器
二、填空题
12．在医院里医生通过听诊器给病人诊病，主要是利用了声音来传递______（信息/能量）；另外，在医院过道内还看到“静”字，其目的是提醒大家要注意控制好声音的______（音调/响度/音色），以免影响他人。
13．学校进行了防震安全疏散演练，同学们听到警报声响起，立即有序疏散，说明声音能传递______；地震产生的声波属于______（次声波/超声波/可听声）；医生用的“B超”是______（次声波/超声波/可听声）。
14．如图所示，将一支点燃的蜡烛放在扬声器的前方，当扬声器发出较强的声音时，可以看到烛焰随着音乐的节奏晃动．扬声器的纸盆由于__发出声音，声音通过__传到烛焰处，烛焰的晃动说明声音具有__．
15．人耳听不到的声音有超声波和______两种；科学家依据超声波_______、______等特点制成声呐装置，用于发现潜艇、鱼群等水下目标，测绘海底地形。
16．北京时间 2018 年 12 月 16 日下午，中国地震网通过接收到的___________（超声波/次声波）测定四川宜宾地区发生里氏 5.7 级地震，这种声波人耳___________（能/不能）听到．这种声波可能会引起人体不适甚至会对人体造成伤害，这是因为这种声波的振动频率与人体器官的振动频率___________（接近/相差较大），从而引起共振.
三、综合题
17．阅读短文，完成问题：
雪花落水也有声
生活中的很多现象都是有科学道理的，但是却缺少发现它们的眼睛．一般的常识告诉我们，雪花落水静悄悄，毫无声响、不过，雪花落水真的发生声波，在一期的《自然》杂志上，几个科学家联名发表文章，宣布了他们的上述结论．
首先要说明的是，雪花落水发出的声波频率在50000Hz到2×105Hz之间，高于人们能听见的声波频率、但是，海里的鲸鱼就能听到雪花落水所产生的声响，并且这些声响令鲸鱼异常烦躁、然而，请不要想当然，这些声音不是雪花与水面撞击发出的，而是……
冷战时期，当时美国海军要监视苏联潜水艇的活动，他们发现，在下雨的时候，水下声呐工作效果不好，常有噪声干扰，甚至干脆无法监听．
著名的约翰•霍甫金斯大学机械工程系的普罗斯佩勒提教授是个奇才．普罗斯佩勒提断定，这些声音不是雨滴撞击水面发出，而是含在雨滴中的气泡振动发出的、克拉姆有一个设备：一个每秒可拍摄1000张照片的高速水下摄影机、利用这台摄影机，他们确实在下雨时发现水中产生气泡，这些气泡还在不断地收缩、膨胀、振动、普罗斯佩勒提的理论基础和数学能力也很高，他通过计算得出，下雨时那些噪声的频率和衰减情况确实与气泡的振动状况协调一致，从而证实他们的理论完全正确、他还发现，大气泡振动产生低频声波，小气泡振动产生高频声波．普罗斯佩勒提通过理论分析指出，气泡是要将自己的体积与水的密度相适应，才不断收缩和膨胀的．
事情还没有结束，人们告诉他们，渔民常抱怨，在下雪时他们的声呐也常常侦听不到鱼群．一开始，他们也不信，因为雪花中含有90%以上的水，空气不多、但是，他们不是简单否认，而是要用实验来验证．在一个风雪的夜晚，他们在一个汽车旅馆的游泳池找到了证据，雪花落水时也产生气泡，同样，这些气泡也振动，从而发出声波．其实，无论是人们打水漂时所听到的细微声响，还是瀑布的隆隆震响，都不是（或主要不是）来自石块及岩石与水的碰撞，而是由于气泡．你看，大自然是何等奇妙，而从事科研的人们在发现真理的时候又是多么幸福．
（1）雪花落水发出的声波属于___________（选填“超声波”、“次声波”）．
（2）声呐装置是利用仿生学原理制成的，它模仿的是下列哪种生物__________．
A．蝙蝠B．猫C．狗D．大象
（3）雪花落水发出的声音对人来讲不是噪音，站在鲸鱼的角度看_______（是/不是）噪声．
（4）科学家们发现，不论是雪花落水，还是雨滴落水，都会引起气泡的______，这个声音能被鲸鱼听到，说明______能传播声音．
（5）在探究雨滴落水产生声音的过程中，科学家们进行了下列的过程，请你把它们按正确的顺序排列起来___________（填序号即可）．
A．归纳分析B．进行实验 C．提出假设 D．得出结论
18．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10kHz~30kHz之间，由于这种声波的频率较高，可以形成较指向性。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______kHz到______kHz。
(2)①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__________。（设声波在海水中传播速度为1500m/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？_____
1．A
【解析】
【分析】
真空无法传递声音，排出超声次声波
【详解】
超声波、次声波无法在真空中传播，卫星在太空处于真空环境，红外线用于传感器，如遥控器等，真空中传递信息用电磁波．
【点睛】
区分清楚声音与光的应用以及传播所需要的条件．
2．C
【解析】
【分析】
【详解】
用力鼓掌与轻轻拍掌振动的振幅不同，所以发出声音的响度就不同，故A错误；
声音的传播需要介质，当把玻璃罩内的空气逐渐抽出时，传声介质越来越少，所以传声效果越来越不好，即实验过程中听到声音越来越小，故B错误；
医生用“B超”检查胎儿的发育情况，利用了声能传递信息，故C正确；
高速公路两旁的隔音挡板可以在传播过程中减弱噪声，但不能防止噪声产生，故D错误．
3．A
【解析】
【分析】
用超大音量，增加声音的响度；超低速度播放，减少声音的振动频率，改变音调。
【详解】
用超大音量播放表示原来的响度小；超低速度播放表示原来的音调高，番茄植株遭受伤害后，会发出响度很小的超声，故A正确，BCD错误。故选A。
【点睛】
本题考查声音的特性，是一道基础题。
4．C
【解析】
【分析】
【详解】
人能听到说明设备发出的不是超声波，也不是次声波。“分贝”分贝是声音响度的单位，表示声音的强弱。
故选C。
5．B
【解析】
【分析】
【详解】
AB．从物理学角度分析，噪声是由于物体做杂乱无章无规则振动产生的，可以在液体（水）传播，故A错误，B正确；
C．声呐探测是向海底发射超声波，故C错误；
D．该船的静音螺旋桨是在声源处控制噪声，故D错误。
故选B。
6．C
【解析】
【详解】
A．不同人声带的结构不同，发声的音色不同，“闻其声辨其人”是根据声音的音色来判断的，故A错误；
B．用“B超”查看胎儿的发育情况，说明声音可以传递信息，故B错误；
C．物体发声时一定在振动，二胡演奏出的优美旋律，是由弦的振动产生的，故C正确；
D．城市道路旁的隔音板是在传播过程中减弱噪声，故D错误；
故选C。
7．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．声音的传播需要介质，声音在真空中不能传播，一般情况，在固体中声音的传播速度最快，故A错误；
B．音调、响度和音色是声音的三大特性，不同材料、不同结构的发生物体，发出声音的音色不同，不同的人其音色不同，所以“闻其声而知其人”主要是根据声音的音色来判断的，故B错误；
C．用超声波可击碎人体内的结石，说明声波能传递能量，故C正确；
D．喇叭属于声源，市区内禁鸣喇叭，采用的是在声源处控制噪声，故D错误。
故选C。
8．D
【解析】
【分析】
【详解】
人的听觉范围为20～20000Hz，低于20Hz的声音称为次声，高于20000Hz的声音称为超声，每分钟30000次高速振动其振动频率为500Hz，故该牙刷振动时发出的声音不属于次声，也不属于超声，答案选D．
9．C
【解析】
【分析】
【详解】
超声波能在空气中传播，故A错误；超声波是由物体振动产生的，故B错误；超声波可传递能量，故C正确；超声波的频率高于20000Hz，频率太高，不在人耳的听觉范围之内，所以听不到超声波不是因为超声波的音调很低，故D错误；故选C．
10．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．月球上没有空气，即是真空，所以声音在月球上无法传播，A正确不符合题意；
B．由于声音可以在液体中传播，B正确不符合题意；
C．人耳朵是无法听到超声波的，C错误符合题意；
D．超声波具有穿透力强等特点，D正确不符合题意。
故选C。
11．A
【解析】
【分析】
【详解】
地震波属于次声波；B超、声呐和塑料焊接器所发出的声波都属于超声波；这些频率的波都不在人的听觉范围以内，人都是听不风的；故应选A．
12．信息响度
【解析】
【分析】
【详解】
[1]通过听诊器给病人诊病利用了声音来传递信息。
[2]其目的是提醒大家要注意控制好声音的响度，从声源处减弱噪音，以免影响他人。
13．信息次声波超声波
【解析】
【分析】
【详解】
[1]同学们听到警报声后立即有序疏散，这里说明声音可以传递信息。
[2]地震、火山等自然灾害产生的声波属于次声波。
[3] 医生用的“B超”利用的是超声波传递信息。
14．振动空气能量
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2][3]当扬声器发出较强的声音时，可以看到烛焰随着音乐的节奏晃动．扬声器的纸盆由于振动发出声音，声音通过空气传到烛焰处，烛焰的晃动说明声音具有能量．
15．次声波方向性好水中传播距离远
【解析】
【分析】
【详解】
[1]超声波和次声波的频率不在人耳的听觉范围之内，所以人耳无法听到的声音有超声波和次声波两种。
[2][3]超声波具有方向性好喝在水中传播距离远等特点，科学家们运用这些特点制造了声呐。
16．次声波不能接近
【解析】
【分析】
次声波的产生，人不能听到次声波，次声波传递能量，对人体伤害很大．
【详解】
地震，海啸等大型自然灾害发生时，往往会产生次声波．次声波人耳听不到．
这种声波可能会引起人体不适甚至会对人体造成伤害，这是因为这种声波的振动频率与人体器官的振动频率接近，从而引起共振.
17．超声波A是振动液体
【解析】
【分析】
【详解】
（1）由于雪花落水发出的声波频率在50000Hz到2×105Hz之间，高于人们能听见的声波频率，故其所发出的声波是超声波；
（2）声呐装置是利用仿生学原理制成的，它模仿蝙蝠的回声定位的原理制成的，A符合题意；
（3）“海里的鲸鱼就能听到雪花落水所产生的声响，并且这些声响令鲸鱼异常烦躁”，故这些声音对于鲸鱼来说是噪音；
（4）不论是雪花落水，还是雨滴落水，都会引起气泡的振动而产生声音，这个声音能被鲸鱼听到，说明水能传播声音；
（5）根据原文的描述，在探究雨滴落水产生声音的过程中，科学家先提出假设，然后进行试验，后分析归纳，最后得出结论，故正确的次序是CBAD．
18．0.02207500m8700m不能月球表面是真空的，而真空不能传声
【解析】
【分析】
(1)超声是指高于20000Hz的声音，次声是指低于20Hz的声音，人耳无法听到超声和次声。
(2)先算出超声波从潜艇A传到潜艇B的时间，再根据速度公式求两者的距离；首先算出1分钟内潜艇B通过的距离，根据声波频率的变化分析出潜艇AB之间的距离变化，从而计算出二者之间的距离。
(3)真空不能传声，所以无法使用声呐。
【详解】
(1)[1][2]人耳只能听到20Hz到20000Hz，即0.02kHz到20kHz之间的声音。
(2)①[3]超声波从潜艇A传到潜艇B的时间
潜艇B与潜艇A的距离
②[4]1分钟后，潜艇B行驶的路程
因为声波频率变低，所以潜艇B是远离声呐，现在两艘潜艇之间的距离
(3)[5][6]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。
【点睛】
本题综合性很强，考查学生对声音知识的综合运用能力；在计算距离时，注意回声测距需要计算单程的长度。