初中物理人教版（2024）八年级上册（2024）第3节 声的利用当堂检测题

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•知识点1 超声波与次声波
•知识点2 声与信息
•知识点3 声与能量
•知识点4 声音的综合利用
•作业 巩固训练
知识点1
超声波与次声波
1、超声波与次声波：人的听觉所能听到的声音频率范围在20Hz到20000Hz之间。高于20000Hz叫超声波（很多动物能够利用超声波交流），低于20Hz叫次声波。
2、超声波与次声波产生与利用
（1）次声波的传播距离较远：地震、台风、核爆炸、火箭起飞都能产生次声波。
（2）超声波的波长比可闻声波波长短得多，它基本上沿直线传播；超声波的穿透能力很强，能穿透几米厚的金属；超声波在液体中传播时，可使液体内部产生相当大的液压冲击；超声波可以用来制造各种乳胶，颗粒极细，而且均匀；超声波在诊断、医疗和卫生工作中，也有广泛的应用。
【典例1-1】如图所示是一款变频超声波驱蚊器，该驱蚊器通过发出不同的声音，干扰蚊子的感觉和行为，从而达到驱蚊的效果，对于该驱蚊器使用分析正确的是（ ）
A．该驱蚊器调至频率最高挡时，声音振幅会增大
B．该驱蚊器可以在真空环境使用
C．该驱蚊器发出的声音不在人耳能够感受的频率范围内
D．该驱蚊器发声时，声音传播的距离越远，声速越小
【典例1-2】如图所示是一款超声波驱鼠器。在通电工作时，它发出的超声波和普通声音一样都是由于物体产生的，但是这种声波由于它的（填“振幅”或“频率”）不在人耳的听觉范围内，所以我们无法听到，它（填“可以”或“不可以”）通过空气传播到老鼠的位置，达到驱鼠的目的。
【变式1-1】人们能看见蝙蝠在空中飞行，不能到蝙蝠叫声的原因是（ ）
A．蝙蝠发声响度小B．蝙蝠发出的声音太低
C．蝙蝠不会发声D．蝙蝠发出的声音太高
【变式1-2】蝴蝶飞行时翅膀每秒振动5~6次，蜜蜂每秒振动300~400次，蚊子每5s翅膀振动3200次，则音调最高的是，人凭听觉能感受到蚊子和飞行发出的声音，蝴蝶发出声音属于波（选填“超声”或“次声”）。
知识点2
声与信息
声音能够传递信息：人们说话进行交流，医生用听诊器查病等，都是声音传递信息的例子。
【典例2-1】2023年9月21日，“天宫课堂”第四课在中国空间站开讲，“神舟十六号”飞行乘组航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮进行了一场精彩的太空科普课．下列说法正确的是（ ）
A．在太空中，航天员的声音是由空气振动产生的
B．依据音色可以辨别是哪一位航天员在讲课
C．航天员讲课的声音可以在真空中传播
D．我们能听到授课的内容，说明声音可以传递能量
【典例2-2】艾依钟同学制作了一个“声纹”锁，只有主人喊出“芝麻开门”的口令，才能解锁。这主要说明声音可以传递（选填“能量”或“信息”），“声纹”锁是依靠辨别声音的（选填“响度”“音调”或“音色”）工作的。
【变式2-1】听到上课铃声，在教室外玩耍的同学们急忙回教室，说明声音（ ）
A．可以传递能量B．可以传递信息
C．传播的速度大D．传播需要介质
【变式2-2】我国很多古典诗词蕴含着物理知识。例如：“忽闻水上琵琶声，主人忘归客不发”说明了琵琶声是由琵琶弦的产生的；“柴门闻犬吠，风雪夜归人”说明声音可以传递。
知识点3
声与能量
声音可以传递能量：飞机起飞时，旁边建筑物玻璃被振响、爆炸声震碎玻璃、超声波碎石机振碎人体内结石等现象，都说明声音在传播过程中伴随着能量传播。
【典例3-1】下面属于通过声音获得能量的是（ ）
A．养蜂人听蜜蜂的飞行声，就能知道它是否采了蜜
B．人们买西瓜时，要拍两下，听声音来判断瓜的生熟
C．小强往开水瓶里倒开水时，能听出水有没有灌满
D．飞机从屋顶飞过，窗户玻璃在振动
【典例3-2】超声波产品的不断问世，使医疗技术得到极大的提升。如图所示是超声波体外碎石机，它利用了超声波能够传递 （选填“信息”或“能量”）。
【变式3-1】声波能传递能量，下列不是对这一原理应用的是（ ）
A．医生利用超声波给病人治疗结石
B．医生通过听诊器可以了解病人心肺的工作情况
C．超声波清洗精细机械
D．超声波通入水罐，剧烈振动使水破碎成小雾滴，风扇把雾滴吹入室内
【变式3-2】现在的中学生学习压力很大，据不完全统计已经有超过半数的初中生戴上了近视眼镜。如图所示，利用超声波可以把眼镜上的污垢清洗下来，这是利用超声波可以传递。
知识点4
声音的综合利用
1、声在医疗上的应用
（1）中医诊病通过“望、闻、问、切”四个途径，其中“闻”就是听，这是利用声音诊病的最早例子。
（2）利用B超或彩超可以更准确地获得人体内部疾病的信息。
（3）药液雾化器：对于咽喉炎、气管炎等疾病，药力很难达到患病的部位；利用超声波的高能量将药液破碎成小雾滴，让病人吸入，能够增进疗效。
2、超声波在工业上的应用
（1）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，这种加工的精度和光洁度很高。
（2）在工业生产中常常运用超声波透射法对产品进行无损探测。
（3）在工业上用超声波清洗零件上的污垢。
3、声在军事上的应用
（1）现代的无线电定位器--雷达，就是仿照蝙蝠的超声波定位系统设计制造的。
（2）声纳：根据回声定位的原理，科学家们发明了“声纳”，利用声纳系统，人们可以探测海洋的深度、海底的地形特征等。
4、声在生活中的应用
我们在生活中利用声音获得信息；例如人们交谈、听广播、听录音等，声音是我们获取信息的主要渠道。
【典例4-1】如图是大型实景历史舞剧《长恨歌》的表演场景，演出现场琴瑟和鸣。下列说法正确的是（ ）
A．古琴悠扬的声音通过空气传入现场观众耳中
B．改变拨动琴弦的力度可以改变声音的音调
C．拨动古琴的不同琴弦时，发出声音的音色不同
D．观众被琴声打动，说明声音可以传递能量
【典例4-2】如图所示，是一个人工智能助手，直接与它对话下发命令，人工智能助手就可以根据接收到的语音命令控制家里的电器，人工智能助手需要识别声音传递的（选填“信息”或“能量”）才能控制相应的电器。
【变式4-1】河北梆子是河北省最具代表性的地方声腔剧种（如图），演唱时以梆子击节，以板胡、笛、梆子、笙等乐器伴奏。下列说法错误的是（ ）
A．演员演唱时，声音通过空气传到观众的耳朵里
B．观众根据乐器发出声音的响度不同判断是哪种乐器
C．调节板胡弦的松紧是为了改变声音的音调
D．观众通过演员的演唱感知人物的情绪，说明声音能传递信息
【变式4-2】音的知识在生活中有广泛的应用，图（a）说明利用声在（选填“固体”、“液体”或“气体”）中传播可以探听机器内部运转是否正常。图（b）说明利用回声可以；图（c）说明（选填“响度”、“音调”或“音色”）的知识可以判断酒桶中酒的多少。
一、单选题
1．下列实验中，能探究声音产生原因的是（ ）
A．如图甲实验中，烛焰随音乐摆动
B．如图乙实验中，抽出玻璃罩内的空气，闹铃声逐渐变小
C．如图丙实验中，发声的喇叭使小纸片跳动
D．如图丁实验中，改变吸管的长度，可以吹出不同的哨音
2．超强台风“布拉万”在2023年10月中旬形成，其所到之处会对人们的生活带来极大的影响。次声波在空气中和海水中的传播速度比风暴的移动速度大。次声波接受处理设备就是利用这一特点提前感知并预报的。风暴产生的次声波无法被人耳听到，原因是次声波的（ ）
A．响度太小B．速度太大C．音调太高D．频率太低
3．关于声音的描述，下列说法正确的是（ ）
A．一切正在发声的物体都在振动
B．声音在空气中传播速度总是340m/s
C．振动停止，声音消失
D．超声波比次声波在相同的介质中传播更快
4．古筝艺术是国家级非物质文化遗产之一。如图所示是航天员王亚平在空间站弹奏古筝曲目《茉莉花》，传统乐器的声音从中国空间站传向了全世界。下列说法正确的是（ ）
A．悦耳的琴声是由空气振动产生的
B．手指按压在琴弦不同位置，可以改变琴声的响度
C．琴声的音调越高，在空气中传播得越快
D．听众通过琴声可以辨别出曲目，说明声音可以传递信息
5．对下列声现象的分析，错误的是（ ）
A．利用次声波可以监测地震、海啸等自然灾害
B．拨动琴弦，优美的琴声来自于琴弦的振动
C．用大小不同的力敲击杯子，声音的响度不同
D．赫兹是表示声音强弱的单位
6．金属油桶中到底有多少油，从外表是看不出来的。工人师傅常常用木棍敲击油桶的桶壁，通过听敲击的声音来判断油的多少。下列说法正确的是（ ）
A．敲击油桶时，是木棍振动发声
B．工人师傅是通过音色判断油的多少
C．通过敲击的声音可以判断油的多少，说明声音可以传递能量
D．敲击的声音通过空气传到人耳
7．如图甲是一件手工艺品，由竹筒（A、B两端开口，C处开一小口）和“活塞”组成。将活塞从B处塞入，能发出悦耳的哨音，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．哨音需要介质才能传播
B．换用更大的力吹气提高了哨音的音调
C．哨音是由竹筒筒壁振动产生的
D．听到的哨音属于次声波
8．下列有关同学们在音乐的伴奏下做课间操锻炼时的说法中，正确的是（ ）
A．同学们按音乐的节奏跑操，说明声音可以传递能量
B．课间操音乐声是由空气振动产生的
C．课间操音乐声是通过空气传到人耳的
D．调大音乐声的音量可以改变音乐的音色
9．鸟鸣清脆如玉，琴声宛转悠扬，下列关于声现象的说法正确的是（ ）
A．声音是由物体振动产生的，但振动不一定发声
B．拨动不同粗细、长短的琴弦，发出声音的响度不同
C．利用超声可以检测出锅炉有没有裂纹是利用了声能够传递信息
D．古代士兵用“伏地听声”防范敌军夜袭，“伏地”可以听到敌军马蹄发出的次声波
10．如图是我国古代的一种打击乐器——磬。早在公元前5世纪，《考工记·磬氏》中就有“已上，则摩其旁；已下，则摩其耑”的制磬技术的记述，这里的“上”“下”指的是声音的高低。下列说法正确的是（ ）
A．利用这种技术改变的是磬发出声音的响度和音色
B．悠扬的磬声是由空气振动产生的
C．敲击磬时，用力越大，磬声在空气中传播的速度越大
D．通过磬声判断“摩其旁”或“摩其耑”，利用了声音可以传递信息
11．以下属于利用超声波传递信息的是（ ）
A．利用声波信息对核爆炸进行监测
B．超声加湿器
C．利用声波粉碎结石
D．利用金属探伤仪探测金属内部的缺陷
二、填空题
12．2023年8月6日，德州市平原县发6.4级生地震时，地震时，一些动物能听到地震发出的声音，而人耳却听不见。这是因为地震时发出了（选填“超声波”、“次声波”或“声音”）。
13．把正在发声的音叉放在水中，水面激起水花，说明发声的物体在。用超声波能粉碎人体内“结石”说明声波具有；水中的鱼会被岸上人的说话声吓跑，说明声音不仅能在空气中传播，也能在中传播。
14．2023年10月26日，长征二号F遥十七运载火箭载着带有三名航天员的神舟十七号飞船点火升空。升空过程中，以飞船为参照物，发射塔是（选填“运动”或“静止”）的；如图所示，医生正在用听诊器为病人诊病，听诊器利用声音传递了（选填“能量”或“信息”）。
15．随着科学技术的发展，语音识别系统在生活中得到广泛应用。小明家安装了声纹锁门禁系统，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 （选填“音调”、“响度”或“音色”），小明看电视过程中对着电视说“海信小聚，把声音关小点”，说明声音可以传递 。
16．六月的潜山森林公园，到处都是莺歌燕舞，鸟语花香。我们能听到小鸟的叫声在中传播；我们还能分辨出黄鹂的歌声，这主要是因为不同种类的小鸟发出声音的（填“响度”、“音调”或“音色”）不同；超声波震碎结石说明声音可以传递。
17．下列事例中，能表明声音可以传递信息的是；能表明声音可以传递能量的是。（填序号）
①人们挑选瓷器时，总要敲击几下，以判断瓷器是否有裂纹
②医生用B超来获取病人体内器官的情况
③医生用超声波给人们洁牙
④中医通过“闻”来诊病
⑤外科医生用超声波去除人体内的结石
⑥超声波加湿器
18．2023年5月28日，如图所示的国产大飞机C919首次执飞，此次航班从上海起飞，在首都机场平稳降落。中国大飞机飞出安全、更飞出志气和希望。周围观看的人们听到飞机的声音是由传过来的。听到轰鸣声，人们就知道飞机降落或起飞，这说明声音可以传递。
19．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4s后接收到回波信号，请简要回答或计算出下列问题。
（1）声音在中传播速度最快，在中传播速度最慢（选填“固体”或“气体”）。声音在传播过程中，遇到障碍物被回来，形成了。人耳听到超声波（选填“能”或“不能”）；
（2）用超声波能不能测量月球和地球之间的距离呢？，为什么？；
（3）请你列举超声波在实际生活中的两个应用实例；
（4）被测量处海洋的深度为m。
三、实验题
20．利用音叉做如下几个实验：

（1）图甲所示，用乒乓球接触正在发声的音义，可观察到乒乓球被弹起。说明：声音是由产生；
（2）如图乙所示，两个完全相同的音义放在水平桌面上，用小锤敲响右边的音叉，左边的音叉也会发声。此实验说明可以传声；且声音能传递；
（3）如图丙是用不同力度敲击同一个音叉，分别截取相同时间内示波器显示的两列声波图，可以说明，这两列声波的不同；
（4）小明和小华读出a、b、c三个拼音字母，利用测声软件采集到的数据如表，分析数据可知音调更高。
四、综合题
21．我国科考船携“奋斗者号”载人潜水器（如图所示）进行海洋科考作业，坐底马里亚纳海沟。其下潜的速度为20m/s，51s时用声呐向海底发射一次声信号，13s后收到回声信号。（声在海水中的速度是1500m/s）
（1）声呐向海底发射的信号是（选填“超声波”或“次声波”）；
（2）51s时潜水器下潜的距离；
（3）“奋斗者号”收到回声信号时距海底的距离。
字母
小明
小华
a
b
c