■知識點一：超聲波
1．把頻率高于20000 Hz的聲音叫做超聲。
2．超聲的特點和應用
A、特點：方向性好；穿透力強；易于獲得較集中的聲能。
B、應用：傳遞信息和能量。

①回聲定位：超聲波碰到障礙物會反射回來，根據(jù)回聲到來的方位和時間，可以確定目標的位置和距離。
② 聲吶：向水中發(fā)射各種形式的聲信號，碰到需要定位的目標時產(chǎn)生反射波，接收反射波并進行信號分析；處理，除掉干擾，從而顯示出目標所在的方位和距離。
③ B超：觀察母體內(nèi)的胎兒。
④超聲波去除結(jié)石。
■知識點二：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、風暴等都能產(chǎn)生次聲，核爆炸，導彈發(fā)射等也能產(chǎn)生次聲。
2．次聲的特點和危害
A、特點：沒有什么障礙物能阻擋它；傳播過程中很難被介質(zhì)吸收，能量損耗少。
B、危害：
①能使機器設備破裂、飛機解體、建筑物遭到破壞；
②破壞人的平衡器官的功能，會產(chǎn)生惡心，暈眩、旋轉(zhuǎn)感等癥狀，嚴重的會造成內(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；盡量遠離次聲源。
D、應用：
①利用它的破壞性，如制成次聲武器。
②制造次聲驅(qū)蚊器，用于防止蚊蟲叮咬。
考向一：聽不見的聲音
【例1】下列事例中利用聲傳遞能量的是（ ）
A．通過聲學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)生通過聽診器給病人診病
考向二：超聲波與次聲波、聽聲與發(fā)聲
【例2】古詩《小兒垂釣》中有“路人借問遙招手，怕得魚驚不應人”。這個釣魚的小兒面對路人的詢問，只是招招手卻默不作聲。這是因為他知道聲音不僅能在空氣中傳播，還能在______中傳播。魚兒聽不見小兒招手的聲音，其原因是招手時發(fā)出的是______（選填“超聲波”或“次聲波”）在魚的聽覺范圍以外。
一、單選題
1．如圖所示，關(guān)于聲現(xiàn)象，下列說法正確的是（ ）

A．甲圖：在靠近居民區(qū)的路段設置聲音屏障，目的是在聲源處減弱噪聲
B．乙圖：利用超聲可以探測海底深度，說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)測儀，數(shù)字55.8后的單位應該是Hz
D．丁圖：從上、下兩個音叉振動的波形圖中，可看出上面的音叉發(fā)聲音調(diào)高
2．有一種聲控玩具，只要對著它拍一下手，就會動起來。這種玩具所接受信號的能量是（ ）
A．電磁能B．光能C．機械能D．化學能
3．主要描述聲音能傳遞能量的是（ ）
A．探測海的深度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)于聲音的說法中不正確的（ ）
A．“震耳欲聾”主要說明聲音的音調(diào)高B．“隔墻有耳”說明固體也能傳聲
C．“聞其聲而知其人”主要根據(jù)音色來判斷的D．地震、臺風等都伴有次聲波
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。下列說法正確的是（ ）
A．低音頻發(fā)聲滅火裝置工作時產(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
6．如圖所示的四個現(xiàn)象中，下列說法不正確的是（ ）
A． 超聲波清洗眼鏡是利用聲可以傳遞能量，達到清洗眼鏡的目的
B． 倒車雷達是利用超聲波可以傳遞能量，發(fā)現(xiàn)車身后的障礙物
C．蝙蝠發(fā)出次聲波遇到昆蟲后反射回來發(fā)現(xiàn)昆蟲，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．小明設置了每天早上7點的鬧鐘，準時起床早讀，鬧鐘發(fā)出聲音是因為它在振動
B．小明家人低聲細語說話，不敢高聲喧嘩，這里的“高”與“低”指聲音的音調(diào)
C．課間遠眺放松，小明發(fā)現(xiàn)有輛車正在使用倒車雷達泊車，說明聲可以傳遞能量
D．窗對面的鄰居練琴聲影響小明學習，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，機器人送餐成為時尚．如圖所示，機器人可以靈活地避開障礙物是通過體內(nèi)的雷達發(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，客人可以通過語言來操控機器人，說明聲可以傳遞 （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，因為地震產(chǎn)生的聲波屬于 （選填“次聲波”或“超聲波”），所以地震時人們并沒有聽到；在汶川地震倒塌房屋中的一些被困人員，通過敲擊物體使其 發(fā)出聲音而及時獲救，這是利用了聲波可以傳遞 。
10．自然界中有各種各樣的聲音。當一塊石頭扔進水中，岸上的人看到蕩起的水花并聽到“撲通”聲，說明聲音是由物體的 產(chǎn)生的；水中的魚兒被嚇跑，說明聲音可以傳遞 。
四、實驗題
11．（1）為了探究音調(diào)與什么因素有關(guān)，小偉設計了下面幾個實驗，如圖所示，你認為不能夠完成探究目的的是 通過探究可知：音調(diào)是由發(fā)聲體振動的 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度
C．改變薄塑料尺滑過梳子的速度 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，撥動鋼尺，聽它振動發(fā)出的聲音，然后一端伸出桌邊長一些，再撥動鋼尺，聽它振動發(fā)出的聲音，使鋼尺兩次振動幅度大致相同。比較兩種情況下，第 次鋼尺振動得快，它的音調(diào) （填“高”或“低”），這說明音調(diào)與 有關(guān)。當鋼尺伸出桌面超過一定長度時，雖然用同樣的力撥動鋼尺，卻聽不到聲音了，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行探究。
（1）如圖甲所示，甲小組把正在發(fā)聲的手機放在廣口瓶內(nèi)，用抽氣筒將廣口瓶內(nèi)的空氣抽出。抽氣一段時間后發(fā)現(xiàn)聽到的手機聲音沒有明顯變化，造成這一現(xiàn)象可能原因是 ；
A．手機聲音的響度太大
B．手機聲音的頻率太高
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，這個現(xiàn)象說明發(fā)聲體仍在振動發(fā)聲。隨著不斷抽氣，小組成員幾乎聽不到聲音了。在該實驗的基礎上進行 ，可得出結(jié)論 ；
（3）實驗結(jié)束后，小組成員又完成如圖丙所示的實驗，敲擊右側(cè)音叉，看到靠在左側(cè)音叉的小球彈跳起來，說明聲音能夠傳遞 。小明推測，假如把該裝置放在月球上，敲擊右邊音叉時，與左邊音叉接觸的乒乓球 （選填“會”、“不會”“有可能”）彈起。
五、綜合題
13．如圖所示，倒車雷達全稱叫“倒車防撞雷達”，也叫“泊車輔助裝置”，該裝置能夠判斷障礙物的距離，并提示車輛周圍障礙物的情況，以提高倒車時的安全性。該裝置是由聲波傳感器（俗稱探頭）、控制器和顯示器、報警器（喇叭或蜂鳴器）等部分組成，聲波傳感器是整個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。當探頭探知汽車距離障礙物的距離達到危險距離時，系統(tǒng)會通過顯示器和蜂鳴器發(fā)出“嘀嘀”警報聲來提醒駕駛員。聲波在空氣的傳播速度為340m/s。
（1）倒車雷達工作時，聲波傳感器利用 （選填“超聲波”、“次聲波”、“電磁波”）來測量距離的；當車與障礙物距離過小時，蜂鳴器發(fā)出急促的“嘀嘀”聲是通過 傳到司機耳內(nèi)，從而提醒司機馬上停車，這利用了聲波可以傳遞 ；
（2）司機聽到急促的“嘀嘀”聲時，馬上停止倒車，此時，如果倒車雷達的探頭向障礙物發(fā)出信號后，經(jīng)過0.002秒后接收到返回的信號，請問車尾與障礙物之間的距離是多少米？( )
14．利用回聲可以測量聲源到障礙物的距離。如圖所示，科學工作者為了探測海底某處的深度，從海面向海底垂直發(fā)射超聲波，經(jīng)過4 s后接收到回波信號，已知聲波在海水中的傳播速度為1 500 m/s，請簡要回答或計算出下列問題。
（1）人耳能聽到超聲波嗎？ （選填“能”或“不能”）；
（2）利用超聲波的反射能否進行太空測距？ （選填“能”或“不能”）；
（3）請你再寫出一個超聲波在生活中應用的實例： ；
（4）該處海底的深度是 m。模塊一 思維導圖串知識
模塊二 基礎知識全梳理（吃透教材）
模塊三 教材習題學解題
模塊四 核心考點精準練
模塊五 小試牛刀過關(guān)測
1．了解超聲和次聲及其在生活和現(xiàn)代科技中的應用；
2．認識到超聲和次聲都是聲音，符合聲音的所有特點；
3．通過分析聲吶，理解聲吶是利用回聲來定位，測距的。
教材習題01
蝴蝶飛行時翅膀每秒振動5~6次，蚊子飛行時翅膀每秒振動300~600次。為什么我們憑聽覺能發(fā)現(xiàn)飛行的蚊子，卻不能發(fā)現(xiàn)飛行的蝴蝶？
解題方法
因為人的聽黨頻率范圍是20~ 2000Hz，蚊子翅膀振動的頻率是300~600Hz，在人的聽覺頻率范圍之內(nèi)；而蝴蝶翅膀振動的頻率僅5~6Hz，低于人的聽覺所能覺察的最小頻率。所以，憑聽覺能發(fā)現(xiàn)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覺范圍以內(nèi)，蝴蝶發(fā)出的聲音頻率低于人耳的聽覺范圍。
教材習題02
查閱資料，了解你感興趣的動物發(fā)出聲音的頻率范圍，并與同學交流。
解題方法
科學家發(fā)現(xiàn)，只有不到10%的動物發(fā)出的聲音能被人類聽到。人的耳朵能聽到頻率在20到20000赫茲之間的振動波，但對其他頻率卻充耳不聞。然而，不同動物聽到的聲音頻率范圍也不同。
貓能分辨30~4500hz的聲音
狗的最大聽閾為60000Hz
熊和獼猴的最大聽閾為80000赫茲
【答案】略

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