資源簡(jiǎn)介 第 05 講 人耳聽(tīng)不到的聲音模塊一 思維導(dǎo)圖串知識(shí) 1.了解超聲和次聲及其在生活和現(xiàn)代科技中的應(yīng)用;模塊二 基礎(chǔ)知識(shí)全梳理(吃透教材)2.認(rèn)識(shí)到超聲和次聲都是聲音,符合聲音的所有特點(diǎn);模塊三 教材習(xí)題學(xué)解題3.通過(guò)分析聲吶,理解聲吶是利用回聲來(lái)定位,測(cè)距模塊四 核心考點(diǎn)精準(zhǔn)練的。模塊五 小試牛刀過(guò)關(guān)測(cè)■知識(shí)點(diǎn)一:超聲波1.把頻率高于 20000 Hz 的聲音叫做超聲。2.超聲的特點(diǎn)和應(yīng)用A、特點(diǎn):方向性好;穿透力強(qiáng);易于獲得較集中的聲能。B、應(yīng)用:傳遞信息和能量。①回聲定位:超聲波碰到障礙物會(huì)反射回來(lái),根據(jù)回聲到來(lái)的方位和時(shí)間,可以確定目標(biāo)的位置和距離。② 聲吶:向水中發(fā)射各種形式的聲信號(hào),碰到需要定位的目標(biāo)時(shí)產(chǎn)生反射波,接收反射波并進(jìn)行信號(hào)分析;處理,除掉干擾,從而顯示出目標(biāo)所在的方位和距離。③ B 超:觀察母體內(nèi)的胎兒。④超聲波去除結(jié)石。■知識(shí)點(diǎn)二:次聲波1.把頻率低于 20Hz 的聲音叫做次聲。自然界中的火山爆發(fā)、地震、風(fēng)暴等都能產(chǎn)生次聲,核爆炸,導(dǎo)彈發(fā)射等也能產(chǎn)生次聲。2.次聲的特點(diǎn)和危害A、特點(diǎn):沒(méi)有什么障礙物能阻擋它;傳播過(guò)程中很難被介質(zhì)吸收,能量損耗少。B、危害:①能使機(jī)器設(shè)備破裂、飛機(jī)解體、建筑物遭到破壞;②破壞人的平衡器官的功能,會(huì)產(chǎn)生惡心,暈眩、旋轉(zhuǎn)感等癥狀,嚴(yán)重的會(huì)造成內(nèi)臟出血破裂,危及生命。C、采取的措施:盡量防止次聲的產(chǎn)生;盡量遠(yuǎn)離次聲源。D、應(yīng)用:①利用它的破壞性,如制成次聲武器。②制造次聲驅(qū)蚊器,用于防止蚊蟲(chóng)叮咬。教材習(xí)題 01 解題方法蝴蝶飛行時(shí)翅膀每秒振動(dòng) 5~6 次,蚊 因?yàn)槿说穆?tīng)黨頻率范圍是 20~ 2000Hz,蚊子翅膀振動(dòng)的頻率是子飛行時(shí)翅膀每秒振動(dòng) 300~600 次。 300~600Hz,在人的聽(tīng)覺(jué)頻率范圍之內(nèi);而蝴蝶翅膀振動(dòng)的頻率僅為什么我們憑聽(tīng)覺(jué)能發(fā)現(xiàn)飛行的蚊子, 5~6Hz,低于人的聽(tīng)覺(jué)所能覺(jué)察的最小頻率。所以,憑聽(tīng)覺(jué)能發(fā)現(xiàn)卻不能發(fā)現(xiàn)飛行的蝴蝶? 飛行的密蜂而不能發(fā)現(xiàn)飛飛行的蝴蝶。【答案】蚊子發(fā)出聲音的頻率在人耳的聽(tīng)覺(jué)范圍以內(nèi),蝴蝶發(fā)出的聲音頻率低于人耳的聽(tīng)覺(jué)范圍。教材習(xí)題 02 解題方法查閱資料,了解你感興 科學(xué)家發(fā)現(xiàn),只有不到 10%的動(dòng)物發(fā)出的聲音能被人類(lèi)聽(tīng)到。人的耳朵能聽(tīng)到頻趣的動(dòng)物發(fā)出聲音的頻 率在 20 到 20000 赫茲之間的振動(dòng)波,但對(duì)其他頻率卻充耳不聞。然而,不同動(dòng)物率范圍,并與同學(xué)交流。 聽(tīng)到的聲音頻率范圍也不同。貓能分辨 30~4500hz 的聲音狗的最大聽(tīng)閾為 60000Hz熊和獼猴的最大聽(tīng)閾為 80000 赫茲【答案】略考向一:聽(tīng)不見(jiàn)的聲音【例 1】下列事例中利用聲傳遞能量的是( )A.通過(guò)聲學(xué)儀器接收到的次聲波等信息判斷地震的方位B.利用超聲波排除人體內(nèi)的結(jié)石C.利用超聲波給金屬工件探傷D.醫(yī)生通過(guò)聽(tīng)診器給病人診病【答案】B【解析】A.通過(guò)聲學(xué)儀器接收到的次聲波等信息判斷地震的方位,說(shuō)明聲音可以傳遞信息;B.利用超聲波排除人本內(nèi)的結(jié)石,說(shuō)明聲音能夠傳遞能量;C.利用超聲波給金屬工件探傷,說(shuō)明聲音可以傳遞信息;D.醫(yī)生通過(guò)聽(tīng)診器給病人診病,說(shuō)明聲音可以傳遞信息。故選 B。【總結(jié)升華】題目考查了聲的利用,主要從聲傳遞信息和聲傳遞能量?jī)蓚€(gè)方面進(jìn)行考查。考向二:超聲波與次聲波、聽(tīng)聲與發(fā)聲【例 2】古詩(shī)《小兒垂釣》中有“路人借問(wèn)遙招手,怕得魚(yú)驚不應(yīng)人”。這個(gè)釣魚(yú)的小兒面對(duì)路人的詢問(wèn),只是招招手卻默不作聲。這是因?yàn)樗缆曇舨粌H能在空氣中傳播,還能在______中傳播。魚(yú)兒聽(tīng)不見(jiàn)小兒招手的聲音,其原因是招手時(shí)發(fā)出的是______(選填“超聲波”或“次聲波”)在魚(yú)的聽(tīng)覺(jué)范圍以外。【答案】 液體 次聲波【解析】[1]因?yàn)槿说穆曇粝冉?jīng)空氣傳播到水中,然后再經(jīng)水傳播而被魚(yú)聽(tīng)到,所以氣體和液體都可以傳聲。[2]招手會(huì)產(chǎn)生次聲波,但由于頻率很低,不在魚(yú)的聽(tīng)覺(jué)范圍內(nèi),所以魚(yú)不會(huì)被嚇跑。一、單選題1.如圖所示,關(guān)于聲現(xiàn)象,下列說(shuō)法正確的是( )A.甲圖:在靠近居民區(qū)的路段設(shè)置聲音屏障,目的是在聲源處減弱噪聲B.乙圖:利用超聲可以探測(cè)海底深度,說(shuō)明超聲波在海水中的傳播速度大于其他聲波C.丙圖:城市中的噪聲監(jiān)測(cè)儀,數(shù)字 55.8 后的單位應(yīng)該是 HzD.丁圖:從上、下兩個(gè)音叉振動(dòng)的波形圖中,可看出上面的音叉發(fā)聲音調(diào)高【答案】D【解析】A.在靠近居民區(qū)的路段設(shè)置聲音屏障,目的是在傳播過(guò)程中減弱噪聲,故 A 錯(cuò)誤;B.超聲波在海水中的傳播速度與其他聲波在海水中的傳播速度相同,故 B 錯(cuò)誤;C.監(jiān)測(cè)噪聲的設(shè)備——噪聲測(cè)試儀是用來(lái)測(cè)定噪聲等級(jí)的,而聲音的強(qiáng)弱用分貝來(lái)表示,所以噪聲測(cè)試儀上數(shù)字 55.8 后的單位應(yīng)該是 dB(分貝),故 C 錯(cuò)誤;D.兩個(gè)音叉振動(dòng)的波形圖中,相同時(shí)間內(nèi),上面音叉振動(dòng)的頻率大于下面的,上面的音叉發(fā)聲音調(diào)高,故 D 正確。故選 D。2.有一種聲控玩具,只要對(duì)著它拍一下手,就會(huì)動(dòng)起來(lái)。這種玩具所接受信號(hào)的能量是( )A.電磁能 B.光能 C.機(jī)械能 D.化學(xué)能【答案】C【解析】根據(jù)題意知道,拍手時(shí)手發(fā)出聲音,引起空氣的振動(dòng),聲音在空氣中以聲波的形式向外傳播,被玩具接收到,玩具內(nèi)部電路接通,就會(huì)動(dòng)作起來(lái),故 C 符合題意,ABD 不符合題意。故選 C。3.主要描述聲音能傳遞能量的是( )A.探測(cè)海的深度 B.超聲波擊碎結(jié)石C.回聲定位 D.超聲波探傷【答案】B【解析】聲音可以傳遞能量,也可以傳遞信息;A.利用聲吶探測(cè)海深時(shí),根據(jù)超聲波傳播一個(gè)來(lái)回的時(shí)間,得到海水深度的信息,說(shuō)明聲音可以傳遞信息,故 A 不符合題意;B.醫(yī)學(xué)上用超聲波擊碎結(jié)石,說(shuō)明了聲波可以傳遞能量,故 B 符合題意;C.回聲定位是利用了超聲波傳遞信息,故 C 不符合題意;D.用“超聲探傷”技術(shù)探知工件內(nèi)部的情況,是利用了超聲波傳遞信息,故 D 不符合題意。故選 B。4.下列關(guān)于聲音的說(shuō)法中不正確的( )A.“震耳欲聾”主要說(shuō)明聲音的音調(diào)高 B.“隔墻有耳”說(shuō)明固體也能傳聲C.“聞其聲而知其人”主要根據(jù)音色來(lái)判斷的 D.地震、臺(tái)風(fēng)等都伴有次聲波【答案】A【解析】A.“震耳欲聾”說(shuō)明聲音比較大,指聲音的響度大,故 A 錯(cuò)誤,符合題意;B.“隔墻有耳”指的是隔著墻也能聽(tīng)到聲音,說(shuō)明聲音能夠在墻體內(nèi)傳播,即說(shuō)明固體也能傳聲,故 B 正確,不符合題意;C.“聞其聲而知其人”是指聽(tīng)見(jiàn)某人的聲音便能知道這個(gè)人是誰(shuí),每個(gè)人發(fā)出聲音的音色都有差異,所以主要是根據(jù)音色來(lái)判斷的,故 C 正確,不符合題意;D.大自然的許多活動(dòng),如地震、火山噴發(fā)、臺(tái)風(fēng)、海嘯等,都伴有次聲波產(chǎn)生,故 D 正確,不符合題意。故選 A。二、多選題5.圖中的聲波滅火裝置為消防滅火技術(shù)提供了一種新思路,這種低音頻發(fā)聲滅火裝置通過(guò)發(fā)出 30~60Hz的低頻音波,能夠在短短數(shù)秒之內(nèi)撲滅火焰。下列說(shuō)法正確的是( )A.低音頻發(fā)聲滅火裝置工作時(shí)產(chǎn)生的聲波音調(diào)很高B.低音頻發(fā)聲滅火裝置在月球上不能使用C.聲波可以滅火說(shuō)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】BC【解析】A.低音頻發(fā)聲滅火裝置工作時(shí)發(fā)出 30~60Hz 的低頻音波,頻率小,所以音調(diào)低,故 A 錯(cuò)誤;B.真空不能傳聲,低音頻發(fā)聲滅火裝置在月球上不能使用,故 B 正確;C.聲音可以傳遞信息和能量。聲波可以滅火說(shuō)明聲波具有能量,故 C 正確;D.聲音是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的,一切發(fā)聲體都在振動(dòng),故 D 錯(cuò)誤。故選 BC。6.如圖所示的四個(gè)現(xiàn)象中,下列說(shuō)法不正確的是( )A. 超聲波清洗眼鏡是利用聲可以傳遞能量,達(dá)到清洗眼鏡的目的B. 倒車(chē)?yán)走_(dá)是利用超聲波可以傳遞能量,發(fā)現(xiàn)車(chē)身后的障礙物C. 蝙蝠發(fā)出次聲波遇到昆蟲(chóng)后反射回來(lái)發(fā)現(xiàn)昆蟲(chóng),這種捕食的方法叫“回聲定位”D. “B 超”主要是利用次聲波檢查孕婦腹內(nèi)胎兒發(fā)育情況【答案】BCD【解析】A.利用超聲波清洗眼鏡,屬于利用聲音傳遞能量,故 A 正確,不符合題意;B.倒車(chē)?yán)走_(dá),屬于利用超聲波傳遞信息,故 B 錯(cuò)誤,符合題意;C.蝙蝠靠超聲波發(fā)現(xiàn)昆蟲(chóng),屬于利用聲音傳遞信息,故 C 錯(cuò)誤,符合題意;D.“B 超”是利用超聲波檢查身體,屬于利用聲音傳遞信息,故 D 錯(cuò)誤,符合題意。故選 BCD。7.疫情期間,小明在家上網(wǎng)課,下列描述 不正確的是( )A.小明設(shè)置了每天早上 7 點(diǎn)的鬧鐘,準(zhǔn)時(shí)起床早讀,鬧鐘發(fā)出聲音是因?yàn)樗谡駝?dòng)B.小明家人低聲細(xì)語(yǔ)說(shuō)話,不敢高聲喧嘩,這里的“高”與“低”指聲音的音調(diào)C.課間遠(yuǎn)眺放松,小明發(fā)現(xiàn)有輛車(chē)正在使用倒車(chē)?yán)走_(dá)泊車(chē),說(shuō)明聲可以傳遞能量D.窗對(duì)面的鄰居練琴聲影響小明學(xué)習(xí),他趕緊關(guān)閉窗戶,這是在聲源處減弱噪音【答案】BCD【解析】A.聲音是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的,鬧鐘發(fā)出聲音是因?yàn)樗谡駝?dòng),故 A 正確,A 不符合題意;B.小明家人低聲細(xì)語(yǔ)說(shuō)話,不敢高聲喧嘩,這里的“高”與“低”,是指聲音的響度,不是音調(diào),故 B 錯(cuò)誤,B 符合題意;C.倒車(chē)?yán)走_(dá)是利用發(fā)出的超聲波在障礙物表面發(fā)生反射來(lái)確定障礙物的距離,是利用聲音可以傳遞信息,故 C 錯(cuò)誤,C 符合題意;D.關(guān)閉窗戶是為了阻斷噪聲的傳播,即在聲音的傳播過(guò)程中減弱,故 D 錯(cuò)誤,D 符合題意。故選 BCD。三、填空題8.隨著人工智能的發(fā)展,機(jī)器人送餐成為時(shí)尚.如圖所示,機(jī)器人可以靈活地避開(kāi)障礙物是通過(guò)體內(nèi)的雷達(dá)發(fā)射 (選填“超聲波”或“次聲波”),然后接收障礙物的反射波,確定障礙物的位置,客人可以通過(guò)語(yǔ)言來(lái)操控機(jī)器人,說(shuō)明聲可以傳遞 (選填“信息”或“能量”)。【答案】 超聲波 信息【解析】[1]由題意知,機(jī)器人可以靈活地避開(kāi)障礙物是利用了回聲定位,其體內(nèi)的雷達(dá)可以發(fā)射超聲波,通過(guò)接收反射波,確定障礙物的位置。[2]利用聲音能傳遞信息或能量。通過(guò)語(yǔ)言來(lái)操控機(jī)器人,說(shuō)明聲可以傳遞信息。9.2022 年 10 月 3 日凌晨,山西太原有明顯震感,因?yàn)榈卣甬a(chǎn)生的聲波屬于 (選填“次聲波”或“超聲波”),所以地震時(shí)人們并沒(méi)有聽(tīng)到;在汶川地震倒塌房屋中的一些被困人員,通過(guò)敲擊物體使其發(fā)出聲音而及時(shí)獲救,這是利用了聲波可以傳遞 。【答案】 次聲波 振動(dòng) 信息【解析】[1]地震產(chǎn)生的聲波屬于次聲波,次聲波的頻率低于 20Hz,不在人耳的聽(tīng)覺(jué)頻率范圍內(nèi),所以地震時(shí)人們并沒(méi)有聽(tīng)到。[2][3]聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生,在汶川地震倒塌房屋中的一些被困人員,通過(guò)敲擊物體使其振動(dòng)發(fā)出聲音而及時(shí)獲救,這是利用了聲波可以傳遞信息。10.自然界中有各種各樣的聲音。當(dāng)一塊石頭扔進(jìn)水中,岸上的人看到蕩起的水花并聽(tīng)到“撲通”聲,說(shuō)明聲音是由物體的 產(chǎn)生的;水中的魚(yú)兒被嚇跑,說(shuō)明聲音可以傳遞 。【答案】 振動(dòng) 信息【解析】[1]當(dāng)一塊石頭扔進(jìn)水中,岸上的人看到蕩起的水花說(shuō)明水在振動(dòng),并聽(tīng)到“撲通”聲,說(shuō)明聲音是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的。[2]聲音的應(yīng)用是傳遞能量或傳遞信息。“撲通”聲把水中的魚(yú)兒被嚇跑,說(shuō)明聲音可以傳遞信息。四、實(shí)驗(yàn)題11.(1)為了探究音調(diào)與什么因素有關(guān),小偉設(shè)計(jì)了下面幾個(gè)實(shí)驗(yàn),如圖所示,你認(rèn)為不能夠完成探究目的的是 通過(guò)探究可知:音調(diào)是由發(fā)聲體振動(dòng)的 決定的A.硬紙板接觸齒數(shù)不同的齒輪 B.改變鋼尺伸出桌邊的長(zhǎng)度C.改變薄塑料尺滑過(guò)梳子的速度 D.改變吹筆帽的力度(2)如圖 B 所示,將一把鋼尺緊按在桌面上,先讓一端伸出桌邊短一些,撥動(dòng)鋼尺,聽(tīng)它振動(dòng)發(fā)出的聲音,然后一端伸出桌邊長(zhǎng)一些,再撥動(dòng)鋼尺,聽(tīng)它振動(dòng)發(fā)出的聲音,使鋼尺兩次振動(dòng)幅度大致相同。比較兩種情況下,第 次鋼尺振動(dòng)得快,它的音調(diào) (填“高”或“低”),這說(shuō)明音調(diào)與 有關(guān)。當(dāng)鋼尺伸出桌面超過(guò)一定長(zhǎng)度時(shí),雖然用同樣的力撥動(dòng)鋼尺,卻聽(tīng)不到聲音了,這是由于 。【答案】 D 頻率 一 高 振動(dòng)的頻率 見(jiàn)解析【解析】(1)[1]A.硬紙板接觸齒數(shù)不同的齒輪,振動(dòng)的頻率不同,發(fā)出的聲音的音調(diào)不同,故 A 能夠完成探究目的;B.改變鋼尺伸出桌邊的長(zhǎng)度,振動(dòng)的頻率不同,發(fā)出聲音的音調(diào)不同,故 B 能夠完成探究目的;C.用塑料尺子在梳子齒上快慢不同的滑動(dòng)時(shí),塑料尺振動(dòng)的頻率不同,發(fā)出的聲音的音調(diào)不同,故 C 能夠完成探究目的;D.改變吹筆帽的力度,筆帽內(nèi)空氣柱振幅不同,響度不同,研究響度跟振幅的關(guān)系,故 D 不能完成探究目的;故選 D。[2]通過(guò)探究知道,音調(diào)是由發(fā)聲體振動(dòng)的頻率決定的。(2)[3][4][5]改變鋼尺伸出桌面的長(zhǎng)度,用同樣大小的力撥動(dòng)其伸出桌面的一端,這樣會(huì)導(dǎo)致鋼尺振動(dòng)的快慢不同,即發(fā)出聲音的音調(diào)不同;第一次鋼尺伸出桌面的長(zhǎng)度短,振動(dòng)的快,頻率高,發(fā)出的音調(diào)高;第二次鋼尺伸出桌面長(zhǎng),振動(dòng)慢,頻率低,音調(diào)低,說(shuō)明音調(diào)與頻率有關(guān)。[6]鋼尺伸出桌面超過(guò)一定長(zhǎng)度時(shí),很難振動(dòng),振動(dòng)頻率低于 20Hz,屬于次聲波,不在人耳的聽(tīng)覺(jué)范圍內(nèi)。12.為了探究聲音的傳播是否需要介質(zhì),甲、乙兩小組分別使用不同裝置進(jìn)行探究。(1)如圖甲所示,甲小組把正在發(fā)聲的手機(jī)放在廣口瓶?jī)?nèi),用抽氣筒將廣口瓶?jī)?nèi)的空氣抽出。抽氣一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)聽(tīng)到的手機(jī)聲音沒(méi)有明顯變化,造成這一現(xiàn)象可能原因是 ;A.手機(jī)聲音的響度太大B.手機(jī)聲音的頻率太高C.未將廣口瓶的塞子塞緊,存在漏氣現(xiàn)象(2)如圖乙所示,乙小組通過(guò)特殊裝置 A 使發(fā)聲體懸浮于罩內(nèi)空中,用抽氣筒往外抽出罩內(nèi)空氣。隨著罩內(nèi)空氣不斷減少,發(fā)現(xiàn)聽(tīng)到聲音的 (填聲音的特性)變小,但發(fā)聲體上方的輕質(zhì)小球照舊跳動(dòng),這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明發(fā)聲體仍在振動(dòng)發(fā)聲。隨著不斷抽氣,小組成員幾乎聽(tīng)不到聲音了。在該實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行 ,可得出結(jié)論 ;(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,小組成員又完成如圖丙所示的實(shí)驗(yàn),敲擊右側(cè)音叉,看到靠在左側(cè)音叉的小球彈跳起來(lái),說(shuō)明聲音能夠傳遞 。小明推測(cè),假如把該裝置放在月球上,敲擊右邊音叉時(shí),與左邊音叉接觸的乒乓球 (選填“會(huì)”、“不會(huì)”“有可能”)彈起。【答案】 C 響度 推理 真空不能傳聲 能量 不會(huì)【解析】(1)[1]聲音的傳播需要介質(zhì),抽氣一段時(shí)間后,聽(tīng)到手機(jī)的聲音沒(méi)有明顯變化,說(shuō)明廣口瓶中的氣體沒(méi)有減少,因此導(dǎo)致這種情況的現(xiàn)象為未塞緊瓶塞,存在漏氣現(xiàn)象,故 AB 不符合題意,C 符合題意。故選 C。(2)[2]聲音的強(qiáng)弱叫響度。用抽氣筒往外抽出罩內(nèi)空氣;隨著罩內(nèi)空氣不斷減少,傳播聲音的介質(zhì)減小,發(fā)現(xiàn)聽(tīng)到聲音的響度變小,但發(fā)聲體上方的輕質(zhì)小球照舊跳動(dòng),這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明發(fā)聲體仍在振動(dòng)發(fā)聲;隨著不斷抽氣,小組成員幾乎聽(tīng)不到聲音了。[3][4]本實(shí)驗(yàn)無(wú)法抽成絕對(duì)真空,始終都能聽(tīng)到聲音;根據(jù)聽(tīng)到的聲音越來(lái)越小,在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上推理得出:真空不能傳聲。(3)[5][6]敲擊右側(cè)音叉,看到靠在左側(cè)音叉的小球彈跳起來(lái),說(shuō)明左邊的音叉也振動(dòng)了,右邊音叉靠空氣將能量傳遞到左邊音叉,這說(shuō)明聲音能夠傳遞能量;因月球上是真空環(huán)境,聲音傳播無(wú)介質(zhì),小球也就不會(huì)彈起。五、綜合題13.如圖所示,倒車(chē)?yán)走_(dá)全稱(chēng)叫“倒車(chē)防撞雷達(dá)”,也叫“泊車(chē)輔助裝置”,該裝置能夠判斷障礙物的距離,并提示車(chē)輛周?chē)系K物的情況,以提高倒車(chē)時(shí)的安全性。該裝置是由聲波傳感器(俗稱(chēng)探頭)、控制器和顯示器、報(bào)警器(喇叭或蜂鳴器)等部分組成,聲波傳感器是整個(gè)裝置中最核心的部件,其作用是發(fā)出與接收聲波,探頭常用的工作頻率為 40kHz。當(dāng)探頭探知汽車(chē)距離障礙物的距離達(dá)到危險(xiǎn)距離時(shí),系統(tǒng)會(huì)通過(guò)顯示器和蜂鳴器發(fā)出“嘀嘀”警報(bào)聲來(lái)提醒駕駛員。聲波在空氣的傳播速度為 340m/s。(1)倒車(chē)?yán)走_(dá)工作時(shí),聲波傳感器利用 (選填“超聲波”、“次聲波”、“電磁波”)來(lái)測(cè)量距離的;當(dāng)車(chē)與障礙物距離過(guò)小時(shí),蜂鳴器發(fā)出急促的“嘀嘀”聲是通過(guò) 傳到司機(jī)耳內(nèi),從而提醒司機(jī)馬上停車(chē),這利用了聲波可以傳遞 ;(2)司機(jī)聽(tīng)到急促的“嘀嘀”聲時(shí),馬上停止倒車(chē),此時(shí),如果倒車(chē)?yán)走_(dá)的探頭向障礙物發(fā)出信號(hào)后,經(jīng)過(guò)0.002 秒后接收到返回的信號(hào),請(qǐng)問(wèn)車(chē)尾與障礙物之間的距離是多少米?( )【答案】 超聲波 空氣 信息 0.34m【解析】(1)[1]倒車(chē)?yán)走_(dá)靠發(fā)射和接收超聲波工作的。[2]蜂鳴器的聲音是通過(guò)空氣傳到人耳的。[3]司機(jī)收到嘀嘀聲而停車(chē),是因?yàn)檫@聲音中攜帶著車(chē)與障礙物的距離的信息。(2)[4]發(fā)出信號(hào)后,0.002s 收到返回信號(hào),則車(chē)尾與障礙物之間的距離s=vt=340m/s× 12 ×0.002s=0.34m14.利用回聲可以測(cè)量聲源到障礙物的距離。如圖所示,科學(xué)工作者為了探測(cè)海底某處的深度,從海面向海底垂直發(fā)射超聲波,經(jīng)過(guò) 4 s 后接收到回波信號(hào),已知聲波在海水中的傳播速度為 1 500 m/s,請(qǐng)簡(jiǎn)要回答或計(jì)算出下列問(wèn)題。(1)人耳能聽(tīng)到超聲波嗎? (選填“能”或“不能”);(2)利用超聲波的反射能否進(jìn)行太空測(cè)距? (選填“能”或“不能”);(3)請(qǐng)你再寫(xiě)出一個(gè)超聲波在生活中應(yīng)用的實(shí)例: ;(4)該處海底的深度是 m。【答案】 不能 不能 用“B 超”檢查身體(或倒車(chē)?yán)走_(dá)等) 3000【解析】(1)[1]因?yàn)槿硕穆?tīng)覺(jué)范圍是 20Hz 到 20000Hz,而超聲波的頻率高于 20000Hz,所以人耳不能聽(tīng)到超聲波。(2)[2]太空中是真空,真空不能傳播聲音,所以不能利用超聲波的反射進(jìn)行太空測(cè)距。(3)[3]超聲波除了利用聲吶系統(tǒng)測(cè)海深外,還可以應(yīng)用在用 B 超檢查身體,清洗精密機(jī)械,除去人體內(nèi)的結(jié)石等方面。(4)[4]超聲波從發(fā)出傳到海底的時(shí)間1t= ×4s=2s2s聲波在海水中的傳播速度 v=1500m/s,由 v= 可得,被測(cè)量處海洋的深度ts=vt=1500m/s×2s=3000m被測(cè)量處海洋的深度是 3000m。第 05 講 人耳聽(tīng)不到的聲音模塊一 思維導(dǎo)圖串知識(shí) 1.了解超聲和次聲及其在生活和現(xiàn)代科技中的應(yīng)用;模塊二 基礎(chǔ)知識(shí)全梳理(吃透教材)2.認(rèn)識(shí)到超聲和次聲都是聲音,符合聲音的所有特點(diǎn);模塊三 教材習(xí)題學(xué)解題3.通過(guò)分析聲吶,理解聲吶是利用回聲來(lái)定位,測(cè)距模塊四 核心考點(diǎn)精準(zhǔn)練的。模塊五 小試牛刀過(guò)關(guān)測(cè)■知識(shí)點(diǎn)一:超聲波1.把頻率高于 20000 Hz 的聲音叫做超聲。2.超聲的特點(diǎn)和應(yīng)用A、特點(diǎn):方向性好;穿透力強(qiáng);易于獲得較集中的聲能。B、應(yīng)用:傳遞信息和能量。①回聲定位:超聲波碰到障礙物會(huì)反射回來(lái),根據(jù)回聲到來(lái)的方位和時(shí)間,可以確定目標(biāo)的位置和距離。② 聲吶:向水中發(fā)射各種形式的聲信號(hào),碰到需要定位的目標(biāo)時(shí)產(chǎn)生反射波,接收反射波并進(jìn)行信號(hào)分析;處理,除掉干擾,從而顯示出目標(biāo)所在的方位和距離。③ B 超:觀察母體內(nèi)的胎兒。④超聲波去除結(jié)石。■知識(shí)點(diǎn)二:次聲波1.把頻率低于 20Hz 的聲音叫做次聲。自然界中的火山爆發(fā)、地震、風(fēng)暴等都能產(chǎn)生次聲,核爆炸,導(dǎo)彈發(fā)射等也能產(chǎn)生次聲。2.次聲的特點(diǎn)和危害A、特點(diǎn):沒(méi)有什么障礙物能阻擋它;傳播過(guò)程中很難被介質(zhì)吸收,能量損耗少。B、危害:①能使機(jī)器設(shè)備破裂、飛機(jī)解體、建筑物遭到破壞;②破壞人的平衡器官的功能,會(huì)產(chǎn)生惡心,暈眩、旋轉(zhuǎn)感等癥狀,嚴(yán)重的會(huì)造成內(nèi)臟出血破裂,危及生命。C、采取的措施:盡量防止次聲的產(chǎn)生;盡量遠(yuǎn)離次聲源。D、應(yīng)用:①利用它的破壞性,如制成次聲武器。②制造次聲驅(qū)蚊器,用于防止蚊蟲(chóng)叮咬。教材習(xí)題 01 解題方法蝴蝶飛行時(shí)翅膀每秒振動(dòng) 5~6 次,蚊 因?yàn)槿说穆?tīng)黨頻率范圍是 20~ 2000Hz,蚊子翅膀振動(dòng)的頻率是子飛行時(shí)翅膀每秒振動(dòng) 300~600 次。 300~600Hz,在人的聽(tīng)覺(jué)頻率范圍之內(nèi);而蝴蝶翅膀振動(dòng)的頻率僅為什么我們憑聽(tīng)覺(jué)能發(fā)現(xiàn)飛行的蚊子, 5~6Hz,低于人的聽(tīng)覺(jué)所能覺(jué)察的最小頻率。所以,憑聽(tīng)覺(jué)能發(fā)現(xiàn)卻不能發(fā)現(xiàn)飛行的蝴蝶? 飛行的密蜂而不能發(fā)現(xiàn)飛飛行的蝴蝶。【答案】蚊子發(fā)出聲音的頻率在人耳的聽(tīng)覺(jué)范圍以內(nèi),蝴蝶發(fā)出的聲音頻率低于人耳的聽(tīng)覺(jué)范圍。教材習(xí)題 02 解題方法查閱資料,了解你感興 科學(xué)家發(fā)現(xiàn),只有不到 10%的動(dòng)物發(fā)出的聲音能被人類(lèi)聽(tīng)到。人的耳朵能聽(tīng)到頻趣的動(dòng)物發(fā)出聲音的頻 率在 20 到 20000 赫茲之間的振動(dòng)波,但對(duì)其他頻率卻充耳不聞。然而,不同動(dòng)物率范圍,并與同學(xué)交流。 聽(tīng)到的聲音頻率范圍也不同。貓能分辨 30~4500hz 的聲音狗的最大聽(tīng)閾為 60000Hz熊和獼猴的最大聽(tīng)閾為 80000 赫茲【答案】略考向一:聽(tīng)不見(jiàn)的聲音【例 1】下列事例中利用聲傳遞能量的是( )A.通過(guò)聲學(xué)儀器接收到的次聲波等信息判斷地震的方位B.利用超聲波排除人體內(nèi)的結(jié)石C.利用超聲波給金屬工件探傷D.醫(yī)生通過(guò)聽(tīng)診器給病人診病考向二:超聲波與次聲波、聽(tīng)聲與發(fā)聲【例 2】古詩(shī)《小兒垂釣》中有“路人借問(wèn)遙招手,怕得魚(yú)驚不應(yīng)人”。這個(gè)釣魚(yú)的小兒面對(duì)路人的詢問(wèn),只是招招手卻默不作聲。這是因?yàn)樗缆曇舨粌H能在空氣中傳播,還能在______中傳播。魚(yú)兒聽(tīng)不見(jiàn)小兒招手的聲音,其原因是招手時(shí)發(fā)出的是______(選填“超聲波”或“次聲波”)在魚(yú)的聽(tīng)覺(jué)范圍以外。一、單選題1.如圖所示,關(guān)于聲現(xiàn)象,下列說(shuō)法正確的是( )A.甲圖:在靠近居民區(qū)的路段設(shè)置聲音屏障,目的是在聲源處減弱噪聲B.乙圖:利用超聲可以探測(cè)海底深度,說(shuō)明超聲波在海水中的傳播速度大于其他聲波C.丙圖:城市中的噪聲監(jiān)測(cè)儀,數(shù)字 55.8 后的單位應(yīng)該是 HzD.丁圖:從上、下兩個(gè)音叉振動(dòng)的波形圖中,可看出上面的音叉發(fā)聲音調(diào)高2.有一種聲控玩具,只要對(duì)著它拍一下手,就會(huì)動(dòng)起來(lái)。這種玩具所接受信號(hào)的能量是( )A.電磁能 B.光能 C.機(jī)械能 D.化學(xué)能3.主要描述聲音能傳遞能量的是( )A.探測(cè)海的深度 B.超聲波擊碎結(jié)石C.回聲定位 D.超聲波探傷4.下列關(guān)于聲音的說(shuō)法中不正確的( )A.“震耳欲聾”主要說(shuō)明聲音的音調(diào)高 B.“隔墻有耳”說(shuō)明固體也能傳聲C.“聞其聲而知其人”主要根據(jù)音色來(lái)判斷的 D.地震、臺(tái)風(fēng)等都伴有次聲波二、多選題5.圖中的聲波滅火裝置為消防滅火技術(shù)提供了一種新思路,這種低音頻發(fā)聲滅火裝置通過(guò)發(fā)出 30~60Hz的低頻音波,能夠在短短數(shù)秒之內(nèi)撲滅火焰。下列說(shuō)法正確的是( )A.低音頻發(fā)聲滅火裝置工作時(shí)產(chǎn)生的聲波音調(diào)很高B.低音頻發(fā)聲滅火裝置在月球上不能使用C.聲波可以滅火說(shuō)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)6.如圖所示的四個(gè)現(xiàn)象中,下列說(shuō)法不正確的是( )A. 超聲波清洗眼鏡是利用聲可以傳遞能量,達(dá)到清洗眼鏡的目的B. 倒車(chē)?yán)走_(dá)是利用超聲波可以傳遞能量,發(fā)現(xiàn)車(chē)身后的障礙物C. 蝙蝠發(fā)出次聲波遇到昆蟲(chóng)后反射回來(lái)發(fā)現(xiàn)昆蟲(chóng),這種捕食的方法叫“回聲定位”D. “B 超”主要是利用次聲波檢查孕婦腹內(nèi)胎兒發(fā)育情況7.疫情期間,小明在家上網(wǎng)課,下列描述 不正確的是( )A.小明設(shè)置了每天早上 7 點(diǎn)的鬧鐘,準(zhǔn)時(shí)起床早讀,鬧鐘發(fā)出聲音是因?yàn)樗谡駝?dòng)B.小明家人低聲細(xì)語(yǔ)說(shuō)話,不敢高聲喧嘩,這里的“高”與“低”指聲音的音調(diào)C.課間遠(yuǎn)眺放松,小明發(fā)現(xiàn)有輛車(chē)正在使用倒車(chē)?yán)走_(dá)泊車(chē),說(shuō)明聲可以傳遞能量D.窗對(duì)面的鄰居練琴聲影響小明學(xué)習(xí),他趕緊關(guān)閉窗戶,這是在聲源處減弱噪音三、填空題8.隨著人工智能的發(fā)展,機(jī)器人送餐成為時(shí)尚.如圖所示,機(jī)器人可以靈活地避開(kāi)障礙物是通過(guò)體內(nèi)的雷達(dá)發(fā)射 (選填“超聲波”或“次聲波”),然后接收障礙物的反射波,確定障礙物的位置,客人可以通過(guò)語(yǔ)言來(lái)操控機(jī)器人,說(shuō)明聲可以傳遞 (選填“信息”或“能量”)。9.2022 年 10 月 3 日凌晨,山西太原有明顯震感,因?yàn)榈卣甬a(chǎn)生的聲波屬于 (選填“次聲波”或“超聲波”),所以地震時(shí)人們并沒(méi)有聽(tīng)到;在汶川地震倒塌房屋中的一些被困人員,通過(guò)敲擊物體使其發(fā)出聲音而及時(shí)獲救,這是利用了聲波可以傳遞 。10.自然界中有各種各樣的聲音。當(dāng)一塊石頭扔進(jìn)水中,岸上的人看到蕩起的水花并聽(tīng)到“撲通”聲,說(shuō)明聲音是由物體的 產(chǎn)生的;水中的魚(yú)兒被嚇跑,說(shuō)明聲音可以傳遞 。四、實(shí)驗(yàn)題11.(1)為了探究音調(diào)與什么因素有關(guān),小偉設(shè)計(jì)了下面幾個(gè)實(shí)驗(yàn),如圖所示,你認(rèn)為不能夠完成探究目的的是 通過(guò)探究可知:音調(diào)是由發(fā)聲體振動(dòng)的 決定的A.硬紙板接觸齒數(shù)不同的齒輪 B.改變鋼尺伸出桌邊的長(zhǎng)度C.改變薄塑料尺滑過(guò)梳子的速度 D.改變吹筆帽的力度(2)如圖 B 所示,將一把鋼尺緊按在桌面上,先讓一端伸出桌邊短一些,撥動(dòng)鋼尺,聽(tīng)它振動(dòng)發(fā)出的聲音,然后一端伸出桌邊長(zhǎng)一些,再撥動(dòng)鋼尺,聽(tīng)它振動(dòng)發(fā)出的聲音,使鋼尺兩次振動(dòng)幅度大致相同。比較兩種情況下,第 次鋼尺振動(dòng)得快,它的音調(diào) (填“高”或“低”),這說(shuō)明音調(diào)與 有關(guān)。當(dāng)鋼尺伸出桌面超過(guò)一定長(zhǎng)度時(shí),雖然用同樣的力撥動(dòng)鋼尺,卻聽(tīng)不到聲音了,這是由于 。12.為了探究聲音的傳播是否需要介質(zhì),甲、乙兩小組分別使用不同裝置進(jìn)行探究。(1)如圖甲所示,甲小組把正在發(fā)聲的手機(jī)放在廣口瓶?jī)?nèi),用抽氣筒將廣口瓶?jī)?nèi)的空氣抽出。抽氣一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)聽(tīng)到的手機(jī)聲音沒(méi)有明顯變化,造成這一現(xiàn)象可能原因是 ;A.手機(jī)聲音的響度太大B.手機(jī)聲音的頻率太高C.未將廣口瓶的塞子塞緊,存在漏氣現(xiàn)象(2)如圖乙所示,乙小組通過(guò)特殊裝置 A 使發(fā)聲體懸浮于罩內(nèi)空中,用抽氣筒往外抽出罩內(nèi)空氣。隨著罩內(nèi)空氣不斷減少,發(fā)現(xiàn)聽(tīng)到聲音的 (填聲音的特性)變小,但發(fā)聲體上方的輕質(zhì)小球照舊跳動(dòng),這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明發(fā)聲體仍在振動(dòng)發(fā)聲。隨著不斷抽氣,小組成員幾乎聽(tīng)不到聲音了。在該實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行 ,可得出結(jié)論 ;(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,小組成員又完成如圖丙所示的實(shí)驗(yàn),敲擊右側(cè)音叉,看到靠在左側(cè)音叉的小球彈跳起來(lái),說(shuō)明聲音能夠傳遞 。小明推測(cè),假如把該裝置放在月球上,敲擊右邊音叉時(shí),與左邊音叉接觸的乒乓球 (選填“會(huì)”、“不會(huì)”“有可能”)彈起。五、綜合題13.如圖所示,倒車(chē)?yán)走_(dá)全稱(chēng)叫“倒車(chē)防撞雷達(dá)”,也叫“泊車(chē)輔助裝置”,該裝置能夠判斷障礙物的距離,并提示車(chē)輛周?chē)系K物的情況,以提高倒車(chē)時(shí)的安全性。該裝置是由聲波傳感器(俗稱(chēng)探頭)、控制器和顯示器、報(bào)警器(喇叭或蜂鳴器)等部分組成,聲波傳感器是整個(gè)裝置中最核心的部件,其作用是發(fā)出與接收聲波,探頭常用的工作頻率為 40kHz。當(dāng)探頭探知汽車(chē)距離障礙物的距離達(dá)到危險(xiǎn)距離時(shí),系統(tǒng)會(huì)通過(guò)顯示器和蜂鳴器發(fā)出“嘀嘀”警報(bào)聲來(lái)提醒駕駛員。聲波在空氣的傳播速度為 340m/s。(1)倒車(chē)?yán)走_(dá)工作時(shí),聲波傳感器利用 (選填“超聲波”、“次聲波”、“電磁波”)來(lái)測(cè)量距離的;當(dāng)車(chē)與障礙物距離過(guò)小時(shí),蜂鳴器發(fā)出急促的“嘀嘀”聲是通過(guò) 傳到司機(jī)耳內(nèi),從而提醒司機(jī)馬上停車(chē),這利用了聲波可以傳遞 ;(2)司機(jī)聽(tīng)到急促的“嘀嘀”聲時(shí),馬上停止倒車(chē),此時(shí),如果倒車(chē)?yán)走_(dá)的探頭向障礙物發(fā)出信號(hào)后,經(jīng)過(guò)0.002 秒后接收到返回的信號(hào),請(qǐng)問(wèn)車(chē)尾與障礙物之間的距離是多少米?( )14.利用回聲可以測(cè)量聲源到障礙物的距離。如圖所示,科學(xué)工作者為了探測(cè)海底某處的深度,從海面向海底垂直發(fā)射超聲波,經(jīng)過(guò) 4 s 后接收到回波信號(hào),已知聲波在海水中的傳播速度為 1 500 m/s,請(qǐng)簡(jiǎn)要回答或計(jì)算出下列問(wèn)題。(1)人耳能聽(tīng)到超聲波嗎? (選填“能”或“不能”);(2)利用超聲波的反射能否進(jìn)行太空測(cè)距? (選填“能”或“不能”);(3)請(qǐng)你再寫(xiě)出一個(gè)超聲波在生活中應(yīng)用的實(shí)例: ;(4)該處海底的深度是 m。 展開(kāi)更多...... 收起↑ 資源列表 第05講 人耳聽(tīng)不到的聲音(學(xué)生版)(預(yù)習(xí)) 2024年新八年級(jí)物理暑假提升講義(蘇科版2024).pdf 第05講 人耳聽(tīng)不到的聲音(教師版)(預(yù)習(xí)) 2024年新八年級(jí)物理暑假提升講義(蘇科版2024).pdf 縮略圖、資源來(lái)源于二一教育資源庫(kù)