沪科版物理八年级全册《3.3 超声和次声》同步练习
一 、单选题(本大题共10小题,共30分)
1.(3分)下列关于声音的说法中正确的是
A. 声音可以在真空中传播
B. 悦耳动听的声音不会成为噪声
C. 通过声学仪器接收到的超声波等信息判断地震的方位和强度
D. 频率的高低决定声音的音调、振幅的大小影响声音的响度
2.(3分)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的声音
B. 人能听到蝙蝠发出的所有频率的声音
C. 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
3.(3分)超声波具有方向性好、穿透能力强等特点,下列各例中利用超声波能量大的是
A. 医院利用“超”检查体内情况
B. 蝙蝠利用超声波确定食物及障碍物的位置
C. 超声波加湿器使药液雾化后让病人吸入治疗咽喉炎症
D. 用超声波探测水库大坝是否有空隙裂缝
4.(3分)在下列声现象中,可说明声音能传递能量的是 ( )
A.
蝙蝠靠超声波发现昆虫
B.
倒车雷达
C.
超声波清洗机
D.
B超诊疗
5.(3分)超声波是人耳听不见的声音,但它有着广泛的应用,在下列设备中,是利用超声波工作的是
A. 验钞机 B. 微波炉 C. 电视摇控器 D. 潜艇上的声呐系统
6.(3分)如图所示,主要描述声音能够传递能量的是
A. 甲:蝙蝠利用超声波确定障碍位置
B. 乙:利用超声波击碎人体内的结石
C. 丙:利用声呐探测鱼群位置和海底的情况
D. 丁:利用“超”对孕妇做常规检查
7.(3分)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. “分贝”是指所产生声音的响度
D. “分贝”是指所产生声音的音调
8.(3分)下列事例中,利用声传递能量的是
A. 利用超声波给金属工件探伤 B. 利用次声波判断地震的方位和强度
C. 利用超声波排除人体内结石 D. 利用听诊器给病人诊病
9.(3分)声音是一种常见的现象,与我们的生活密切相关,以下有关声音的说法错误的是
A. 人能听到 的声波
B. 口技演员模仿的是声音的音色
C. 适当响度的超声波可以被孕妇感知
D. 音调适当的声音也不一定能被人感知,可能响度不够
10.(3分)下列关于声现象说法正确的是
A. 人能区分吉他声与二胡声根据的是音调
B. 人们听到的鼓声是由鼓面振动产生的
C. 汽车上的倒车雷达利用电磁波来工作
D. 同学们听到铃声就知道下课了,说明声音能够传递能量
二 、填空题(本大题共5小题,共20分)
11.(4分)年月日百色市平果市、田东县交界处发生级地震。地震观测站是利用 ______ 接收器来测定何时、何地、发生了几级地震的,而工业生产中声呐探测则是利用 ______ 均选填“声波”“超声波”或“次声波”。
12.(4分)炮弹爆炸,其声音“震耳欲聋”,躲在“猫耳洞”里的士兵,有时候会用手指堵住耳朵,这说明声音能传递 ______;有的士兵还能分辨得出是什么类型的炮弹在爆炸,这说明声音还能传递 ______。
13.(4分)如图所示,将扬声器对准烛焰,播放音乐,你会看到烛焰会不停地晃动,这说明声音能够传递 ______。
14.(4分)国家优化生育政策,实施一对夫妻可以生育三个子女政策及配套支持措施。加强产前筛查和诊断可以助力优生优育。如图,医生通过“超”了解胎儿的发育情况,利用的是声音能够 ______的特点。
15.(4分)通常我们把频率高于 ______的声音称为超声,频率低于的声音称为次声。
三 、计算题(本大题共2小题,共24分)
16.(12分)汽车遇到意外情况时紧急停车要经历反应和制动两个过程,汽车在反应过程中可认为做匀速直线运动,在制动过程中做减速直线运动,如图所示。某款汽车在高速公路的路面条件下,以不同行驶速度做紧急停车试验,其车速与制动距离的试验数据如下表。通常不同司机的反应时间会有明显差异,我们将司机的反应时间取为。
车速
制动距离
此款汽车以的速度在高速公路上行驶,若司机发现意外情况做紧急停车,求汽车的反应距离;
《道路交通安全法实施条例》第八十条规定:“机动车在高速公路上行驶,车速超过每小时公里时,应当与同车道前车保持米以上的距离……”请你以该款汽车为例,结合如图所示高速公路多车道限速牌提供的信息,计算说明上述规定的内容是否科学合理。
17.(12分)某研究小组利用一些长短、粗细不同的琴弦,又进行了探究“音调和哪些因素有关”的活动,他们选用的琴弦长度、材料在图中已标出其中琴弦的直径关系为:,并且每根琴弦固定在“音箱”上的松紧程度一致。
若他们想研究“音调的高低与琴弦长度”的关系应选择琴弦______填符号“”、“”、“”或“”。
若选择琴弦和,则是为了研究______。
四 、简答题(本大题共2小题,共12分)
18.(6分)许多动物对地震很敏感,在地震前,表现出惊惶不定的异常状态,如“鸡飞上树高声叫,鱼跃水面惶惶跳,猪不吮食狗乱叫,老鼠出洞到处跑…”而人本身地震前却无感觉,请解释为什么?
19.(6分)阅读短文,回答文后问题。
超声波“看”世界
蝙蝠是利用超声波的高手,它长有一双眼睛,视觉很差,被认为是动物界的“盲人”。
为了研究蝙蝠如何在黑暗的夜晚捕食昆虫,世纪末,意大利科学家将蝙蝠和猫头鹰一起放在完全黑暗的密室里。研究发现,蝙蝠能轻易地分辨方位、躲避障碍物,而猫头鹰会撞上障碍物。后来科学家通过实验发现,如果将蝙蝠的一只耳朵堵住,它就会方向感,不能躲避障碍物。
直到年,哈佛大学的一位大学生才利用仪器探测到蝙蝠发出的超声波,从而揭开了蝙蝠捕食之谜。原来,黑暗中飞行的蝙蝠通过鼻腔每秒发射次超声波,这种声波可以探察到很小的障碍物,声波遇到障碍物后便会发射,就像我们在大厅里拍手会听到回声一样,蝙蝠根据这种回声的方向和时间,就能了解周围环境,辨别位置和捕食昆虫。
科学家受到回声定位的启发,发明了超声波测速仪。图甲是公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,测速仪每隔一定的时间发射一次超声波,显示屏上能显示发出和接收到的超声波信号。并能读出两个信号的时间差,从而测出被测物体的位置和速度。如果发出的超声波遇不到反射物,显示屏上只显示发出的超声波,如图乙中的、所示;如果测速仪正前方有一辆汽车,测速仪将接收到汽车反射回来的超声波,、的发射波、如图丙所示。
频率高于______的声音叫作超声波,频率低于______的声音叫作次声波;
科学家将蝙蝠和猫头鹰一起放在完全黑暗的密室里,发现蝙蝠能轻易地分辨方位、躲避障碍物。这一过程属于科学探究中的______
A.提出问题 猜想假设 进行实验 得出结论
蝙蝠用来接收反射超声波的器官是______
A.眼睛 耳朵 鼻子 嘴巴
如果图乙和图丙中的、之间的时间间隔,则测速仪每秒钟发射______次超声波,图丙中、之间的时间间隔,超声波在空气中传播速度是,可知超声波第一次发射时汽车离测速仪的距离为______;
图丙、之间的时间间隔小于之、之间间隔,由此可以判断汽车的运动情况是______
A.静止 向左运动 向右运动 无法判断。
答案和解析
1.【答案】D;
【解析】解:、声音传播需要介质,真空不能传声,故错误;
、悦耳动听的声音如果干扰人们正常的工作、学习和生活,那就是噪音,故错误;
、通过声学仪器接收到的次声波等信息判断地震的方位和强度,不是超声波,故错误;
、音调的高低由发声体的频率即振动的快慢决定,即频率的大小决定音调的高低;
响度是由发声体的振幅即振动的幅度决定,即振幅的大小决定声音的响度,故正确。
故选:。
声音传播需要介质,真空不能传声;
从物理学角度噪声是由物体做无规则振动产生的,从生活的角度考虑,不管声音是优美动听,还是杂乱刺耳的,只要对人们的生活和工作造成影响的,都可以称为噪声;
通过声学仪器接收到的次声波等信息判断地震的方位和强度;
声音的三个特征分别是:音调、响度、音色;是从不同角度描述声音的,音调指声音的高低,由振动频率决定;响度指声音的强弱或大小,与振幅和距离有关;音色是由发声体本身决定的一个特性。
此题主要考查了声音的相关知识,具有一定的综合性,属于基础知识的考查,比较简单。
2.【答案】D;
【解析】解:、据图可知,蝙蝠发出的所有频率是,故A错误;
B、据图可知,蝙蝠发出的所有频率是,所以人只能听到蝙蝠发出的一部分频率的声音,故B错误;
C、据图可知:人类能听到的频率范围是,此时的声音不在人耳朵的听觉范围内,不人耳朵是无法听到声音的,故C错误;
D、据图能看出,人听觉频率范围比人发声频率范围要大,故D正确。
故选:。
不同声音的频率不同,不同动物的发声频率和接收声音的频率也不同,需要根据图片所给信息进行判断。
该题考查学生对声音频率的掌握情况,同时需要学会对图片信息的分析总结能力。
3.【答案】C;
【解析】
此题主要考查了声能传递能量和信息在实际生活中的应用,是一道声学的基础题。
声可以传递信息,声呐、医生利用听诊器来听病人的心肺就是利用声波传递信息;
声可以传递能量,利用声波传递能量来清洗钟表等精密的机械,还可以清除人体内的结石。
A.医院利用“超”检查体内情况,利用了声能传递信息,不符合题意;
B.蝙蝠利用超声波确定食物及障碍物的位置,利用了声能传递信息,不符合题意;
C.超声波加湿器利用声音能传递能量,使药液雾化后让病人吸入治疗咽喉炎症,符合题意;
D.超声波探测水库大坝是否有空隙裂缝,利用了声能传递信息,不符合题意。
4.【答案】C;
【解析】略
5.【答案】D;
【解析】解:、纸币上有荧光粉,其重要成分是荧光增白剂,能在紫外线光照射下发出迷人的反光,验钞机就是利用这个原理来快速分别纸张的,不符合题意;
B、微波炉采用电磁波工作,不符合题意;
C、电视遥控器采用红外线工作,不符合题意;
D、潜艇上的声呐利用超声波进行工作,这样可以传播相当远的距离,符合题意;
故选D.
解决此题要知道超声波的特点是:超声波在传播时,方向性强,能量易于集中,所以超声波能在各种不同媒质中传播,且可传播足够远的距离.
此题结合生活中的实例分析它们的应用原理,会利用所学知识进行分析解决问题.
6.【答案】B;
【解析】解:、蝙蝠利用超声波确定障碍位置说明声音可以传递信息,故不符合题意;
、利用超声波击碎人体内的结石,说明声音可以传递能量,故符合题意;
、利用声呐探测鱼群位置和海底的情况,说明声音可以传递信息,故不符合题意;
、利用“超”对孕妇做常规检查说明声音可以传递信息,故不符合题意。
故选:。
声音可以传递能量;声音也可以传递信息。
此题主要考查了声音可以传递能量;关键是会在具体的事例中分辨出声音传递能量和传递信息。
7.【答案】C;
【解析】解:响度是指声音的强弱或大小,可以用分贝来计量,分贝是用来表示声音等级的单位,而不是用来计量音调的高低的;超声波是指高于的声音,次声波是指低于的声音,人耳无法听到超声和次声。
故选:。
解答此题要知道:
声音的强弱用分贝来表示,分贝是用来表示声音等级的单位,而不是用来计量音调的高低的。
是人刚能听到的最微弱的声音,--是理想的安静环境。
超声波是指高于的声音,次声波是指低于的声音,人耳无法听到超声和次声。
此题主要考查学生对分贝这一单位的理解和掌握,明确以分贝为单位来表示声音的等级,属于识记内容。
8.【答案】C;
【解析】解:、利用超声波给金属工作探伤,是利用声音传播信息,故不合题意;
、利用次声波判断地震方位和强度,是利用声音传播信息,故不合题意;
、利用超声波排除人体内结石,是利用了声音传递能量,故符合题意;
、通过听诊器给病人诊病,是利用声音传播信息,故不合题意。
故选:。
声音能够传递信息,也能够传递能量,结合具体的实例可做出辨别。
知道声音可以传递信息和能量,并能与生活中的实例相结合,是正确解答的关键。
9.【答案】C;
【解析】解:、人能听到的声波,故A正确;
B、不同人发出的声音的响度和音调可能相同,但音色一般不同;口技表演时,演员主要模仿的就是声音的音色;故B正确;
C、超属于超声波的利用,超出了人类的听觉范围,适当响度的超声波孕妇也不可能感受到,故C错误;
D、物体振动发出声音,即使在人类的听觉范围以内,如果响度过小,人也不可能听到,故D正确.
故选C.
人耳能够听到声音的范围在之间;高于的属于超声波,低于的属于次声波.
声音的三个特征分别是:音调、响度、音色,是从不同角度描述声音的,音调指声音的高低,由振动频率决定;响度指声音的强弱或大小,与振幅和距离有关;音色是由发声体本身决定的一个特性.
本题考点较全,重点考查学生对声音全面知识的掌握,要对其加以强化记忆.
10.【答案】B;
【解析】解:、不同乐器发声的音色不同。我们能够区分吉他声与二胡声,根据的是它们的音色不同。故不正确;
、声音是物体振动产生的。鼓声是鼓面振动产生的。故正确;
、倒车雷达是利用超声波传递信息的。故不正确;
、声音可以传递信息,所以同学们听到铃声就知道下课了。故不正确。
故选:。
不同物体发声时,声音的特色不同,就是指音色不同;
声音是物体振动产生的,一切发声的物体都在振动;
回声定位是根据回声到来的时间和方位,确定目标的位置和距离,即利用声音获得信息;
声音可以传递信息和能量。
此题是一道声现象的综合题,考查了声音的特性、产生及应用,是一道基础题。
11.【答案】次声波 超声波;
【解析】解:地震观测站是利用次声波接收器来测定地震的相关信息的;
工业生产中声呐探伤是利用超声波来传递信息的。
故答案为:次声波;超声波。
地震、火山喷发、台风、海啸等都伴有次声波发生,我们可以根据对于次声波的测定来判断大自然的各种活动;
声呐是利用超声波来传递信息的。
此题主要考查了超声波与次声波的特点与应用,属声学基础题。
12.【答案】能量 信息;
【解析】解:炮弹爆炸,其声音“震耳欲聋”,躲在“猫耳洞”里的士兵,有时候会用手指堵住耳朵,这说明声音能传递能量;
分辨得出是什么类型的炮弹在爆炸,这说明声音还能传递信息。
故答案为:能量;信息。
声音既可以传递信息,又可以传递能量。
此题主要考查了学生对声音运信息、能量知识的掌握,难度不大。
13.【答案】能量;
【解析】解:将扬声器对准烛焰,播放音乐会看到烛焰跳动,说明声波能够传递能量。
故答案为:能量。
声音不但能传递信息,还能够传递能量。
此题主要考查声音能传递能量,属于基础知识的考查。
14.【答案】传递信息;
【解析】解:医生通过“超”了解胎儿的发育情况,利用的是声音能够传递信息的特点。
故答案为:传递信息。
声可以传递信息和能量。
知道声能够传递信息以及在生活中的应用,可解答此题。
15.【答案】20000;
【解析】解:通常把高于的声音称为超声波。
故答案为:。
通常把高于的声音称为超声波。
此题主要考查了学生对超声波、次声波和人的听觉范围的相关知识的理解和运用能力。
16.【答案】;
【解析】
汽车在反应过程中可认为做匀速直线运动,知道汽车的行驶速度和司机的反应时间,利用速度公式求出反应距离;
由图可知车速为时,两车间的距离应保持;先求出此情况下的反应距离,再结合表中的制动距离,求出当司机从发现情况到汽车停下来需要通过的总路程,据此判断规定是否科学合理。
【点评】此题主要考查了速度公式的应用,难度不大,属于基础题。
17.【答案】a、d 音调的高低与琴弦粗细的关系;
【解析】解:要研究音调的高低与琴弦长度的关系,应使琴弦的材料和粗细相同,所以应选择琴弦、。
和相比,其长度和材料相同,粗细不同,所以选择和,材料和长度相同,探究音调高低跟粗细的关系。
故答案为:、;音调的高低与琴弦粗细的关系。
弦乐的音调跟弦的长度、材料、松紧、粗细有关,在探究琴弦和一个因素的关系时,控制其它量不变。
实验中琴弦的松紧一定,
要探究音调高低跟长度的关系,保持材料和粗细相同,长度不同。
要探究音调高低跟粗细的关系时,保持材料和长度相同,横截面积不同。
要探究音调高低跟材料的关系时,保持长度和粗细相同,材料不同。
此题主要考查了声音的产生和音调高低的影响因素,利用控制变量法探究琴弦音调跟琴弦长度、粗细、材料、松紧的关系,体现了物体与社会生活的联系。
18.【答案】解:在发生一些海啸、地震等大型自然灾害的时候伴有次声波,而人耳的听觉范围是,故人耳听不到,但许多动物的听觉范围比人耳的听觉范围大,是可以听到次声波的。;
【解析】知道人耳的听觉范围,并熟知哪些自然现象中有次声波,哪些自然现象中有超声波是解答本题的关键。
19.【答案】20000 20 C B 2 34 B ;
【解析】解:人耳的听觉范围是,其中高于的声波是超声波,低于的声波叫做次声波。
科学家将蝙蝠和猫头鹰一起放在完全黑暗的密室里,发现蝙蝠能轻易地分辨方位、躲避障碍物。这一过程属于科学探究中的进行实验;故选C。
蝙蝠用来接收反射超声波的器官是耳朵;
如果图乙和图丙中的、之间的时间间隔,则测速仪每秒钟发射超声波次数为:次;
已知图丙中、之间的时间间隔,则超声波第一次发射后到汽车接到时所用时间为,
由得:超声波第一次发射后到汽车接到时,超声波通过的路程为;
即超声波第一次发射时汽车离测速仪的距离为。
已知,则超声波发射后到汽车接到时所用时间为
根据得可知:汽车离测速仪的距离,即汽车离测速仪的距离在变小,由甲图可知是汽车是向左运动。
故答案为:;;;;;;。
人耳的听觉范围和超声波、次声波的定义属于识记的内容。
科学探究的一般环节包括提出问题,假设问题,设计与分析,实验,检验实验,表达与交流。
根据各器官的作用即可判断。
根据、之间的时间间隔即可求出每秒钟发射超声波的次数;
根据、之间的时间,即超声波由发出到接收所需要的时间。从而可以求出超声波前后两次从测速仪汽车所用的时间,结合声速,进而可以求出汽车到测速仪之间的距离。
超声波由发出到接收所需要的时间。从而可以求出超声波前后两次从测速仪汽车所用的时间,结合声速,进而可以求出前后两次汽车到测速仪之间的距离。
本题综合考查超声波和次声波的定义、速度已及声波的计算,确定声音传播的时间是本题的难点,注意紧扣公式然后找出相关物理量才是解答本题的关键。