1. 下列事例中属于利用声波传递信息的是(
①汽车上的倒车雷达
②医用B超诊断仪
③利用超声波进行焊接
④超声波排除人体内结石
⑤利用声呐探测鱼群位置
⑥铁路工人用铁锤敲击钢轨检查螺栓是否松动
A.①②⑤⑥
B.②③⑤⑥
C.③④⑤⑥
D.①②③④
A
)①汽车上的倒车雷达
②医用B超诊断仪
③利用超声波进行焊接
④超声波排除人体内结石
⑤利用声呐探测鱼群位置
⑥铁路工人用铁锤敲击钢轨检查螺栓是否松动
A.①②⑤⑥
B.②③⑤⑥
C.③④⑤⑥
D.①②③④
答案
1. A
解析
【分析】
首先明确声波的利用分为传递信息和传递能量两类:传递信息是通过声音获取物体的状态、位置等相关消息;传递能量是利用声音的能量改变物体的形态、状态。接下来逐个分析每个事例:①倒车雷达通过回声获取车后障碍物的信息,属于传递信息;②医用B超通过超声波反射得到人体内部器官的信息,属于传递信息;③超声波焊接是利用超声波的能量使物体熔化连接,属于传递能量;④超声波排除结石是利用能量击碎结石,属于传递能量;⑤声呐探测鱼群位置是获取鱼群的位置信息,属于传递信息;⑥敲钢轨听声音判断螺栓松动,是通过声音的特征判断状态,属于传递信息。综上,符合要求的是①②⑤⑥,对应选项A。
【解析】
要判断事例是否利用声波传递信息,需先区分声波传递信息和能量的差异:
传递信息:通过声音获取物体的状态、位置等相关消息;
传递能量:利用声音的能量改变物体的形态、状态。
对各事例逐一分析:
1. 汽车倒车雷达:利用超声波回声定位获取车后障碍物信息,属于传递信息;
2. 医用B超:利用超声波反射获取人体内部器官的信息,属于传递信息;
3. 超声波焊接:利用超声波能量使工件熔化焊接,属于传递能量;
4. 超声波排结石:利用超声波能量击碎结石,属于传递能量;
5. 声呐探测鱼群:利用超声波获取鱼群位置信息,属于传递信息;
6. 敲击钢轨检查螺栓:通过钢轨振动的声音特征判断螺栓是否松动,属于传递信息。
因此,利用声波传递信息的是①②⑤⑥,对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
声的利用、声波传递信息与能量
【点评】
本题考查声波利用的分类,核心是区分声波传递信息和能量的应用特点,属于基础概念题,需准确掌握两类应用的区别。
【难度系数】
0.6
首先明确声波的利用分为传递信息和传递能量两类:传递信息是通过声音获取物体的状态、位置等相关消息;传递能量是利用声音的能量改变物体的形态、状态。接下来逐个分析每个事例:①倒车雷达通过回声获取车后障碍物的信息,属于传递信息;②医用B超通过超声波反射得到人体内部器官的信息,属于传递信息;③超声波焊接是利用超声波的能量使物体熔化连接,属于传递能量;④超声波排除结石是利用能量击碎结石,属于传递能量;⑤声呐探测鱼群位置是获取鱼群的位置信息,属于传递信息;⑥敲钢轨听声音判断螺栓松动,是通过声音的特征判断状态,属于传递信息。综上,符合要求的是①②⑤⑥,对应选项A。
【解析】
要判断事例是否利用声波传递信息,需先区分声波传递信息和能量的差异:
传递信息:通过声音获取物体的状态、位置等相关消息;
传递能量:利用声音的能量改变物体的形态、状态。
对各事例逐一分析:
1. 汽车倒车雷达:利用超声波回声定位获取车后障碍物信息,属于传递信息;
2. 医用B超:利用超声波反射获取人体内部器官的信息,属于传递信息;
3. 超声波焊接:利用超声波能量使工件熔化焊接,属于传递能量;
4. 超声波排结石:利用超声波能量击碎结石,属于传递能量;
5. 声呐探测鱼群:利用超声波获取鱼群位置信息,属于传递信息;
6. 敲击钢轨检查螺栓:通过钢轨振动的声音特征判断螺栓是否松动,属于传递信息。
因此,利用声波传递信息的是①②⑤⑥,对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
声的利用、声波传递信息与能量
【点评】
本题考查声波利用的分类,核心是区分声波传递信息和能量的应用特点,属于基础概念题,需准确掌握两类应用的区别。
【难度系数】
0.6
2.(2025淮北三模改编)如图2-3-1所示为一种超声波雷达盲人拐杖。某人持雷达拐杖遇到障碍物时,雷达发出的超声波从发射至接收到信号经历的时间为$4×10^{-3}\ \mathrm{s}$,空气中的声速取340 m/s,则该雷达拐杖到障碍物的距离为
0.68
m;雷达拐杖接收到反射信号并产生提示音,提示盲人避开障碍物,这说明声波可以传递信息
。答案
2. 0.68 信息
解析
【分析】
要解决该问题,需分两步思考:①计算雷达拐杖到障碍物的距离时,要明确超声波从发射到接收是往返路程,因此总路程为声速乘总时间后需除以2,避免直接用总时间计算距离;②判断声波的作用时,结合题目中“提示盲人避开障碍物”的场景,对应声波传递信息的特点。
【解析】
1. 计算距离:已知声速$ v = 340\ \mathrm{m/s} $,超声波往返总时间$ t = 4×10^{-3}\ \mathrm{s} $,根据路程公式$ s = vt $,超声波往返的总路程为:
$ s_{\mathrm{总}} = vt = 340\ \mathrm{m/s} × 4×10^{-3}\ \mathrm{s} = 1.36\ \mathrm{m} $
由于往返路程是拐杖到障碍物距离的2倍,因此拐杖到障碍物的距离:
$ s = \frac{s_{\mathrm{总}}}{2} = \frac{1.36\ \mathrm{m}}{2} = 0.68\ \mathrm{m} $
2. 判断声波的作用:雷达拐杖通过反射的超声波向盲人传递障碍物的位置信息,说明声波可以传递信息。
【答案】
0.68;信息
【知识点】
速度公式应用;声的利用
【点评】
本题结合超声波雷达盲人拐杖的实际场景,考查基础物理知识的应用,解题核心是注意超声波往返路程的特点,整体难度适中,属于联系生活的基础题。
【难度系数】
0.5
要解决该问题,需分两步思考:①计算雷达拐杖到障碍物的距离时,要明确超声波从发射到接收是往返路程,因此总路程为声速乘总时间后需除以2,避免直接用总时间计算距离;②判断声波的作用时,结合题目中“提示盲人避开障碍物”的场景,对应声波传递信息的特点。
【解析】
1. 计算距离:已知声速$ v = 340\ \mathrm{m/s} $,超声波往返总时间$ t = 4×10^{-3}\ \mathrm{s} $,根据路程公式$ s = vt $,超声波往返的总路程为:
$ s_{\mathrm{总}} = vt = 340\ \mathrm{m/s} × 4×10^{-3}\ \mathrm{s} = 1.36\ \mathrm{m} $
由于往返路程是拐杖到障碍物距离的2倍,因此拐杖到障碍物的距离:
$ s = \frac{s_{\mathrm{总}}}{2} = \frac{1.36\ \mathrm{m}}{2} = 0.68\ \mathrm{m} $
2. 判断声波的作用:雷达拐杖通过反射的超声波向盲人传递障碍物的位置信息,说明声波可以传递信息。
【答案】
0.68;信息
【知识点】
速度公式应用;声的利用
【点评】
本题结合超声波雷达盲人拐杖的实际场景,考查基础物理知识的应用,解题核心是注意超声波往返路程的特点,整体难度适中,属于联系生活的基础题。
【难度系数】
0.5
3. 下列四个事例中,主要利用了声波传递能量的是 (
A.用听诊器给病人诊病
B.用超声波给工件探伤
C.用次声波预报海啸
D.用超声波清洗眼镜
D
)A.用听诊器给病人诊病
B.用超声波给工件探伤
C.用次声波预报海啸
D.用超声波清洗眼镜
答案
3. D
解析
【分析】
要解决这道题,需先明确声波的两个核心应用:声波传递信息(通过声波获取物体的状态、消息等)和声波传递能量(声波能对物体做功,改变物体的状态)。接下来逐个分析选项,判断每个事例利用的是声波传递信息还是能量,即可选出正确答案。
【解析】
选项A:用听诊器给病人诊病,是通过声波获取病人身体内部的声音信息,属于声波传递信息,不符合题意;
选项B:用超声波给工件探伤,是通过超声波反射获取工件内部是否有缺陷的信息,属于声波传递信息,不符合题意;
选项C:用次声波预报海啸,是通过次声波获取海啸的相关预警信息,属于声波传递信息,不符合题意;
选项D:用超声波清洗眼镜,是利用超声波的能量使眼镜上的污垢振动脱离,属于声波传递能量,符合题意。
【答案】
D
【知识点】
声的利用、声波传递能量
【点评】
本题考查声波的基础应用,核心是区分声波传递信息与能量的实例,属于声现象中的基础概念题,只要掌握相关知识点即可轻松解答,是常见的基础题型。
【难度系数】
0.7
要解决这道题,需先明确声波的两个核心应用:声波传递信息(通过声波获取物体的状态、消息等)和声波传递能量(声波能对物体做功,改变物体的状态)。接下来逐个分析选项,判断每个事例利用的是声波传递信息还是能量,即可选出正确答案。
【解析】
选项A:用听诊器给病人诊病,是通过声波获取病人身体内部的声音信息,属于声波传递信息,不符合题意;
选项B:用超声波给工件探伤,是通过超声波反射获取工件内部是否有缺陷的信息,属于声波传递信息,不符合题意;
选项C:用次声波预报海啸,是通过次声波获取海啸的相关预警信息,属于声波传递信息,不符合题意;
选项D:用超声波清洗眼镜,是利用超声波的能量使眼镜上的污垢振动脱离,属于声波传递能量,符合题意。
【答案】
D
【知识点】
声的利用、声波传递能量
【点评】
本题考查声波的基础应用,核心是区分声波传递信息与能量的实例,属于声现象中的基础概念题,只要掌握相关知识点即可轻松解答,是常见的基础题型。
【难度系数】
0.7
4.(教材素材题)如图2-3-2所示,将一支点燃的蜡烛放在扬声器的前方,当扬声器发出较强的声音时,可以看到烛焰随着音乐的节奏晃动。扬声器的纸盆由于

图2-3-2
遇到问题快扫我
AI学伴来帮你
振动
发出声音,声音通过空气
传到烛焰处,烛焰的晃动说明声波具有能量
。图2-3-2
遇到问题快扫我
AI学伴来帮你
答案
4. 振动 空气 能量
解析
【分析】
要解答本题,需结合声学的基础知识点逐步分析:首先,声音的产生源于物体振动;其次,声音的传播需要介质,通常在空气中传播;最后,声音具有能量,可传递给其他物体。结合题目中的现象,对应每个空的知识点即可得出答案。
【解析】
1. 声音是由物体振动产生的,扬声器发声时,其纸盆会振动,因此第一个空填“振动”;
2. 声音的传播需要介质,扬声器与烛焰之间的介质是空气,所以声音通过空气传到烛焰处,第二个空填“空气”;
3. 烛焰随着音乐节奏晃动,说明声波能使物体发生运动,体现了声波具有能量,第三个空填“能量”。
【答案】
振动 空气 能量
【知识点】
声音的产生、声音的传播、声与能量
【点评】
本题结合生活中的声学实例,考查声学的基础知识点,难度较低,体现了物理知识与生活的紧密联系,有助于学生理解声音的相关特性。
【难度系数】
0.8
要解答本题,需结合声学的基础知识点逐步分析:首先,声音的产生源于物体振动;其次,声音的传播需要介质,通常在空气中传播;最后,声音具有能量,可传递给其他物体。结合题目中的现象,对应每个空的知识点即可得出答案。
【解析】
1. 声音是由物体振动产生的,扬声器发声时,其纸盆会振动,因此第一个空填“振动”;
2. 声音的传播需要介质,扬声器与烛焰之间的介质是空气,所以声音通过空气传到烛焰处,第二个空填“空气”;
3. 烛焰随着音乐节奏晃动,说明声波能使物体发生运动,体现了声波具有能量,第三个空填“能量”。
【答案】
振动 空气 能量
【知识点】
声音的产生、声音的传播、声与能量
【点评】
本题结合生活中的声学实例,考查声学的基础知识点,难度较低,体现了物理知识与生活的紧密联系,有助于学生理解声音的相关特性。
【难度系数】
0.8
5. 如图2-3-3所示,超声波清洁器在清洗眼镜,使用时先向水槽中加水使眼镜浸没在水中,通电后清洁器开始工作。当清洁器工作时,人站在旁边能听到“嗞嗞”的声音。下列说法正确的是(
A.超声波的音调比人能听到的声音音调低
B.超声波只能在水中传播
C.人听到的“嗞嗞”声是超声波
D.超声波能用来清洗物体说明超声波能传递能量

图2-3-3
D
)A.超声波的音调比人能听到的声音音调低
B.超声波只能在水中传播
C.人听到的“嗞嗞”声是超声波
D.超声波能用来清洗物体说明超声波能传递能量
图2-3-3
答案
5. D
解析
【分析】
要解决这道题,需明确超声波的定义、人耳的听觉范围、声波的传播条件以及超声波的应用等知识点,逐一分析每个选项的正误:首先回忆人耳能听到的声音频率范围(20Hz~20000Hz),超声波是频率高于20000Hz的声波;声波的传播需要介质,可在固、液、气中传播;人耳无法感知超声波;超声波能传递能量,可用于清洗物体。
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:人耳听觉范围是20Hz~20000Hz,超声波频率高于20000Hz,因此音调比人能听到的声音音调高,A错误;
选项B:超声波属于声波,声波的传播需要介质,可在固体、液体、气体中传播,并非只能在水中传播,B错误;
选项C:人耳的听觉范围是20Hz~20000Hz,无法听到频率高于20000Hz的超声波,因此听到的“嗞嗞”声不是超声波,C错误;
选项D:超声波能使物体上的污垢振动脱离,说明超声波可以传递能量,这是超声波清洗的原理,D正确。
【答案】
D
【知识点】
超声波的特点、声音的传播、声与能量
【点评】
本题考查声现象中超声波的基础知识点,属于概念辨析类题目,需要准确记忆超声波的定义、传播特性及应用,难度较低,是声现象部分的常见基础题。
【难度系数】
0.7
要解决这道题,需明确超声波的定义、人耳的听觉范围、声波的传播条件以及超声波的应用等知识点,逐一分析每个选项的正误:首先回忆人耳能听到的声音频率范围(20Hz~20000Hz),超声波是频率高于20000Hz的声波;声波的传播需要介质,可在固、液、气中传播;人耳无法感知超声波;超声波能传递能量,可用于清洗物体。
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:人耳听觉范围是20Hz~20000Hz,超声波频率高于20000Hz,因此音调比人能听到的声音音调高,A错误;
选项B:超声波属于声波,声波的传播需要介质,可在固体、液体、气体中传播,并非只能在水中传播,B错误;
选项C:人耳的听觉范围是20Hz~20000Hz,无法听到频率高于20000Hz的超声波,因此听到的“嗞嗞”声不是超声波,C错误;
选项D:超声波能使物体上的污垢振动脱离,说明超声波可以传递能量,这是超声波清洗的原理,D正确。
【答案】
D
【知识点】
超声波的特点、声音的传播、声与能量
【点评】
本题考查声现象中超声波的基础知识点,属于概念辨析类题目,需要准确记忆超声波的定义、传播特性及应用,难度较低,是声现象部分的常见基础题。
【难度系数】
0.7
6. [跨学科实践]如图2-3-4所示是手机内置的超声波指纹识别系统,手机发出超声波遇到手指上A、B、C、D、E五个位置,测得回收信号的时间分别为0.29 ms、0.41 ms、0.29 ms、0.41 ms、0.32 ms,根据时间,求出手指与手机平面的距离,可绘出指纹的大致形状,则该处指纹的大致形状是图2-3-5中的(


C
)答案
6. C
解析
【分析】
要解决这道题,需利用超声波测距的原理:超声波在空气中的传播速度v是定值,根据公式s=vt,距离s与传播时间t成正比,即回收信号的时间越长,对应位置到手机平面的距离越远。先对比题目中五个位置的回收信号时间,得出各点到手机平面的距离关系,再匹配对应的指纹形状即可。
【解析】
1. 明确测距原理:设超声波在空气中的传播速度为v,根据速度公式s=vt,当v一定时,时间t与距离s成正比,因此回收信号时间越长,该点到手机平面的距离越大。
2. 对比时间得距离关系:A、C的时间为0.29ms,E为0.32ms,B、D为0.41ms,因此距离关系为:$s_A = s_C < s_E < s_B = s_D$。
3. 匹配选项:符合上述距离关系的指纹形状为选项C。
【答案】
C
【知识点】
超声波的应用、速度公式的应用
【点评】
本题结合跨学科实践,将物理知识应用于生活中的超声波指纹识别,核心是理解速度公式中时间与距离的正比关系,考查学生对物理原理的实际应用能力。
【难度系数】
0.5
要解决这道题,需利用超声波测距的原理:超声波在空气中的传播速度v是定值,根据公式s=vt,距离s与传播时间t成正比,即回收信号的时间越长,对应位置到手机平面的距离越远。先对比题目中五个位置的回收信号时间,得出各点到手机平面的距离关系,再匹配对应的指纹形状即可。
【解析】
1. 明确测距原理:设超声波在空气中的传播速度为v,根据速度公式s=vt,当v一定时,时间t与距离s成正比,因此回收信号时间越长,该点到手机平面的距离越大。
2. 对比时间得距离关系:A、C的时间为0.29ms,E为0.32ms,B、D为0.41ms,因此距离关系为:$s_A = s_C < s_E < s_B = s_D$。
3. 匹配选项:符合上述距离关系的指纹形状为选项C。
【答案】
C
【知识点】
超声波的应用、速度公式的应用
【点评】
本题结合跨学科实践,将物理知识应用于生活中的超声波指纹识别,核心是理解速度公式中时间与距离的正比关系,考查学生对物理原理的实际应用能力。
【难度系数】
0.5
登录