初中物理自主招生讲义06 超声波与次声波、声音的三要素、声的能量与信息、综合应用 1．超声波与次声波 【知识点的认识】 频率高于人的听觉上限（约为20000z）的声波，称为超声波．次声波又称亚声波，它是一 种频率低于人的可听声波频率范围的声波．次声波的频率范围大致为10 4z ﹣ ～20z． （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． （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． 【命题方向】 利用次声波和超声波具有它不同于可闻性声波的一些特性，解决现代生产技术和科学研究 中许多重要的应用．例如：对于波长为100m 的声波，下列说法正确的是（ 的声波，下列说法正确的是（ ） ．在同一介质中，比波长为20m 的传播快 B．不能被听见 ．波长太长，不能产生明显衍射 D ．不能产生反射 一．超声波与次声波（共3 小题） 1 ．用超声波洗镜器清洗眼镜是利用超声波（ ） ．具有能量 B．穿透能力强 ．传播距离远 D．遇到障碍物能反射 2

初中物理自主招生讲义06 超声波与次声波、声音的三要素、声的能量与信息、综合应用 1．超声波与次声波 【知识点的认识】 频率高于人的听觉上限（约为20000z）的声波，称为超声波．次声波又称亚声波，它是一 种频率低于人的可听声波频率范围的声波．次声波的频率范围大致为10 4z ﹣ ～20z． （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． （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． 【命题方向】 利用次声波和超声波具有它不同于可闻性声波的一些特性，解决现代生产技术和科学研究 中许多重要的应用．例如：对于波长为100m 的声波，下列说法正确的是（ 的声波，下列说法正确的是（ ） ．在同一介质中，比波长为20m 的传播快 B．不能被听见 ．波长太长，不能产生明显衍射 D ．不能产生反射 答为B。 【解题方法点拨】 抓住超声波与次声波的特点频率高于人的听觉上限（约为20000z）的声波，称为超声波． 次声波又称亚声波，它是一种频率低于人的可听声波频率范围的声波．次声波的频率范围

超是通过超声波获得病者的病情 工业 利用超声波探测工件内部是否有损伤 军事 声呐：利用回声定位探测海洋深度、引导潜艇航行等 气象 监测台风的次声波判断台风的风向、距离和方位；监测地震发生的方位和强度 二、声能传递能量 (1)事例：利用超声波清洗物体、利用超声波碎除人体内的结石。 (2)实质：利用声波的振动使物体发生振动或运动。 应用领域 应用事例 医学 超声波碎石：用超声波破碎病人体内结石 超声波碎石：用超声波破碎病人体内结石 工业 利用超声波清洗钟表等精密机械 生活 (1)超声除尘。(2)超声洁牙 次声波本领大：次声波传播时能量损失小，能传得很远。对各种次声波进行监测，就可以得到相关 的信息。 典例·解读 例1、下列现象中可说明声能传递能量的是( ) 蝙蝠靠超声波上发现昆虫 B 倒车雷达 超声波清洗机 D B 超诊疗仪 第 1 页 / 共 5 页 【答】． 【解析】蝙蝠靠超声波发现昆虫，是声音传递信息，不符合题意； B 倒车雷达利用超声波得到信息，B 不符合题意； 利用超声波清洗仪器，是利用超声波的能量特点，符合题意 D B 超诊疗仪利用超声波得到信息，不符合题意。 故选 培优·训练 一、选择题 1、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，这样刷牙干净又舒服，则下 列说法正确的是（ ） 电动牙刷发出的超声波不能在空气中传播

超是通过超声波获得病者的病情 工业 利用超声波探测工件内部是否有损伤 军事 声呐：利用回声定位探测海洋深度、引导潜艇航行等 气象 监测台风的次声波判断台风的风向、距离和方位；监测地震发生的方位和强度 二、声能传递能量 (1)事例：利用超声波清洗物体、利用超声波碎除人体内的结石。 (2)实质：利用声波的振动使物体发生振动或运动。 应用领域 应用事例 医学 超声波碎石：用超声波破碎病人体内结石 超声波碎石：用超声波破碎病人体内结石 工业 利用超声波清洗钟表等精密机械 生活 (1)超声除尘。(2)超声洁牙 次声波本领大：次声波传播时能量损失小，能传得很远。对各种次声波进行监测，就可以得到相关 的信息。 典例·解读 例1、下列现象中可说明声能传递能量的是( ) 蝙蝠靠超声波上发现昆虫 B 倒车雷达 超声波清洗机 D B 超诊疗仪 第 1 页 / 共 4 页 【答】． 【解析】蝙蝠靠超声波发现昆虫，是声音传递信息，不符合题意； B 倒车雷达利用超声波得到信息，B 不符合题意； 利用超声波清洗仪器，是利用超声波的能量特点，符合题意 D B 超诊疗仪利用超声波得到信息，不符合题意。 故选 培优·训练 一、选择题 1、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，这样刷牙干净又舒服，则下 列说法正确的是（ ） 电动牙刷发出的超声波不能在空气中传播

节 声的利用 材考点梳理 一、超声波 1 定义：高于20000z 的声音。 2 特点： （1）方向性好（蝙蝠觅食）。 （2）穿透能力强。 （3）易于获得集中的能量。 3 应用： （1）超声导航（声呐）。 （2）超声波诊断仪（B 超）、金属探测仪。 （3）超声波清洗器、超声波碎石器。 ▲敲桌子：雷达通常是指电磁波，但声呐（超声雷达）是超声波。 二、次声波 1 定义：低于20z 的声音。 2 2 特点：（1）传得很远。（2）很容易绕过阻碍物。 （3）而且无孔不入。 3 应用：次声波对人体危害很大，但通过接收异常次声波可以预测台风、地震、海啸等自然 灾害。 三、声音的作用 1 声音具有能量，也可以传递能量。 2 声音还可以传递信息。 重难点突破 1、甲昆虫飞行时翅膀每秒振动5~7 次，乙昆虫飞行时翅膀每秒振动300~400 次，假如你闭上 眼睛，这两种昆虫从你头附近飞过，那么( 甲、乙两种昆虫飞过都听不见 2、以下利用了超声波的发射来获取信息的是( ) 大象用“声音”交流 B 蝙蝠的“回声”定位 外科医生对结石病人的“超声”排石 D 站在天坛中央说话,会感到声音特别洪亮 3、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，下面有关超声波及其 应用的说法中正确的是( ) ．电视机遥控器是利用超声波来工作的 B．超声波可以在真空中传播，其传播速度是

页内容，思考并且完成下列活动： 活动1：请同学们回忆下列场景：铁路工人用铁锤敲击钢轨会从异常的声音中发现松 动的螺栓，医生通过听诊器诊断疾病，远处轰隆隆的雷声预示着一场可能的大雨，海豚利用 声波识别食物、敌人和它们周围的环境…… 人们利用声音在生活和生产中有什么应用？ 活动2：（1）蝙蝠是怎么确认目标的？它采用的方法叫做什么？ （2）受蝙蝠的启发，科学家发明了什么？主要应用在什么方面？。 23 声音的利用 一、超声波 1 定义：高于 的声音。 2 特点： （1）方向性好（蝙蝠觅食）。 （2）穿透能力强。 （3）易于获得集中的能量。 3 应用： （1）超声导航（声呐）。 （2）超声波诊断仪（B 超）、金属探测仪。 （3）超声波清洗器、超声波碎石器。 ▲敲桌子：雷达通常是指电磁波，但声呐（超声雷达）是超声波。 二、次声波 1 定义：低于 的声音。 的声音。 2 特点：（1）传得很远。 （2）很容易绕过阻碍物。 （3）而且无孔不入。 3 应用：次声波对人体危害很大，但通过接收异常次声波可以预测台 风、地震、海啸等自然灾害。 三、声音的作用 1 声音具有 ，也可以传递 。 2 声音还可以传递 。 【加油站1】 1 用塑料波纹管做音调改变实 验： 【制作】 在塑料波纹管不同位置做标

现有的四大回音建筑之一。塔内甬道相通，四周回廊环绕，形成内部中空、外部合壁的 结构。游人立于塔的周围，叩石或击掌，会听到“咕哇咕哇”类似青蛙叫的回声。产生 这一奇妙现象的主要原因是（ ） ．声音的反射 B．次声波的效果 ．发声体的特殊材质 D．人的听觉功能 【答】 【分析】回声是声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来的现象。 【解答】解：游人立于塔四周数丈，叩石、击掌，会听到“呱呱呱”的类似蛤蟆的叫声， 内四周墙壁表面要采用 松软多孔 （填“松软多孔”或“坚硬光滑”）的材料。因 为这类材料对声波的 吸收 （填“吸收”或“反射”）能力较强。 【答】减少；松软多孔；吸收。 【分析】为了减弱声音的反射，可以采用松软多孔的材料。 【解答】解：在设计、建造电影院时应尽量减少声音的反射，可采用松软多孔的材料， 由于这类材料对声波的吸收能力较强，可以减少回声对观众听觉的干扰和影响。 故答为：减少；松软多孔；吸收。 （2）为了减少“回声”对观众听觉的干扰和影响，在设计、建造电影院时应尽量减少 声音的反射，可采用松软多孔的材料减少回声对观众听觉的干扰和影响。 故答为：17；松软多孔。 5．（2022•杭州模拟）如图所示的“空谷回音”表明障碍物对声波有反射的作用。在设计、 建造电影院时，为了减少“回声”对观众听觉的干扰和影响，应尽量 减少 （选填 “增大”或“减少”）四周墙壁对声音的反射，因此电影院内四周墙壁表面要采用的材 料应 柔软多孔

一、选择题（本题共16 小题，每小题2 分，共32 分。在每小题给出的四个选项中，只有 一项是符合题目要求的） 1．（2023• 姑苏区校级二模）下列实验中，主要说明声音产生原因的是（ ） “ ” ．用声波能粉碎人体内的石头 B．放在真空罩里的手机，当有来电时，只见指示灯闪烁，听不见铃声 ．拿一张硬纸片，让它在木梳齿上划过，一次快些，一次慢些，比较两次的不同 D．锣发声时，用手按住锣面，锣面就停止发声 【分析】（1）声音可以传递信息和能量； （2）声音在传播时，需要介质，即气体、液体和固体都能传播声音，真空不能传声； （3）声音的音调是由频率决定的； （4）声音是由物体振动产生的。 “ ” 【解答】解：、用声波能粉碎人体内的石头，说明声音可以传递能量，故不符合题 意； B、放在真空罩里的手机，当有来电时，只见指示灯闪烁，听不见铃声，说明声音的传 播需要介质，故B 不符合题意； 、拿一张硬纸片，让它 响度越小；音色：发声体的声音品质，由发声体本身的特征决定，是区别声音的重要标 志。 倒车雷达是利用超声波的反射来传递信息。 噪声监测仪只能监测噪声，不能减弱噪声。 【解答】解：．能分辨出小提琴的声音是因为声音的音色，故错误； B．用大小相同的力敲击大小不同的编钟，振动的频率不同，所发出声音的音调不同， 故B 正确； ．倒车雷达是利用超声波的反射来传递信息，不是利用电磁波，故错误； D．噪声监测仪只能监测噪声，不能减弱噪声，故D

专题2-2 声音的传播速度问题 知识·解读 一、产生：声音是由于物体的振动产生的。 二、声音是以声波的形式向四周传播。 大量的实验表明：声音的传播需要物质，物理学中把这样的物质叫做介质； 传声的介质即可以是气体、固体，也可以是液体；真空不能传声。 三、总结 1、声速是描述声音传播快慢的物理量 ，它的大小等于声音在每秒内传播的距离。 2、声速大小与介质的种类和介质的温度有关。15 ℃时空气中的声速是340m/s。 7 m(空气中的声速为340 m/s)。 典例·解读 例1、若声音在海水中的传播速度为1500m/s，利用回声定位原理从海面竖直向海底发射超声波， 到接受回声所用时间为4s，那么该处海洋的深度为多少？ 【答】3000m． 【解析】超声波从海面到海底用的时间：t= ×4s=2s， 该处海水的深度： =vt=1500m/s×2s=3000m． 答：海洋中该处的深度是3000m． 例2、一辆汽车以15m/s 失联后，中国派出多艘舰船到南太平洋海域进行水下搜寻，其中用到“超声测 位仪”，其原理如图所示，发射器向某一方向发射超声波，在发射的同时开始计时．超声波在 传播途中碰到障碍物被反射，接收器收到反射波就停止计时．设某次搜寻中计时器记录的时间 为t，（已知电磁波在空中和海水中的传播速度分别为1和2；声波在空中和海水中的速度分别 为V1和V2）则发射点与水中疑似物之间距离为（ ） 、 B、

这一奇妙现象的主要原因是（ ） ．声音的反射 B．次声波的效果 ．发声体的特殊材质 D．人的听觉功能 3．（2022 秋•奉贤区期中）在设计、建造电影院时，为了减少回声对观众听觉的干扰和影 响，应尽盘 （填“增加”或“减少”）四周墙壁对声音的反射，因此电影院内四 周墙壁表面要采用 （填“松软多孔”或“坚硬光滑”）的材料。因为这类 材料对声波的 （填“吸收”或“反射”）能力较强。 米。为了减少“回声”对观众听觉的干扰和影响，剧院内四周墙壁 表面要采用 的材料（选填“松软多孔”或“坚硬光滑”）。 5．（2022•杭州模拟）如图所示的“空谷回音”表明障碍物对声波有反射的作用。在设计、 建造电影院时，为了减少“回声”对观众听觉的干扰和影响，应尽量 （选填“增 大”或“减少”）四周墙壁对声音的反射，因此电影院内四周墙壁表面要采用的材料应 7．（2023•胶州市校级开学）用超声测位仪向海底垂直发射声波，4s 后收到回波。海水中 声的传播速度为1500m/s，则此处海水的深度约为（ ） ．6km B．6000km ．3km D．3000km 8．（2022 秋•三元区期末）中国科技公司思立微成功研发出超声波指纹识别关键技术，其 工作原理与声呐类似。放大手指局部，表面是凸凹不平的。如图是手机内置有超声波指 纹识别系统，手机发出超声波遇到手指上、B、、D、E 五个位置，测得回收信号的时间