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8. 如图是一款变频超声波驱蚊器，该驱蚊器通过发出不同的声音，干扰蚊蝇的感觉和行为，从而达到驱蚊的效果，下列对于该驱蚊器使用的分析正确的是 （
A.该驱蚊器可以在真空环境使用
B.该驱蚊器发出的声音不在人耳能够感受的波段范围内
C.该驱蚊器调至频率最高挡时，声音振幅会增大
D.该驱蚊器发声时，离开驱蚊器的距离越远，声音的传播速度越小
B
）A.该驱蚊器可以在真空环境使用
B.该驱蚊器发出的声音不在人耳能够感受的波段范围内
C.该驱蚊器调至频率最高挡时，声音振幅会增大
D.该驱蚊器发声时，离开驱蚊器的距离越远，声音的传播速度越小
答案
8.B
解析
【分析】
本题围绕超声波驱蚊器，考查声音的相关特性，需结合声音的传播条件、人耳听觉范围、频率与振幅的区别、声速的影响因素逐一分析选项：首先明确声音传播需要介质，真空不能传声；人耳听觉频率范围为20Hz~20000Hz，超声波频率高于此范围；频率和振幅是声音的两个不同特性，分别对应振动快慢和幅度；声速仅与介质和温度有关，与距离无关。
【解析】
选项A：声音的传播需要介质，真空环境中没有传声介质，声音无法传播，因此该驱蚊器不能在真空环境使用，A错误；
选项B：人耳能够感受的声音频率范围是20Hz~20000Hz，超声波是频率高于20000Hz的声波，因此该驱蚊器发出的超声波不在人耳能感受的波段范围内，B正确；
选项C：频率描述声音振动的快慢，振幅描述声音振动的幅度，二者是独立的物理量，调至频率最高挡时，仅频率增大，振幅不会随频率升高而增大，C错误；
选项D：声音的传播速度由介质的种类和温度决定，与声源的距离无关，因此离开驱蚊器越远，声音的传播速度不变，D错误。
【答案】
B
【知识点】
声音的传播、人耳听觉范围、声音的特性
【点评】
本题结合生活实例考查声音的基础知识点，属于概念辨析类题目，需准确掌握声音的相关特性，难度较低，适合基础阶段学生巩固知识。
【难度系数】
0.3
本题围绕超声波驱蚊器，考查声音的相关特性，需结合声音的传播条件、人耳听觉范围、频率与振幅的区别、声速的影响因素逐一分析选项：首先明确声音传播需要介质，真空不能传声；人耳听觉频率范围为20Hz~20000Hz，超声波频率高于此范围；频率和振幅是声音的两个不同特性，分别对应振动快慢和幅度；声速仅与介质和温度有关，与距离无关。
【解析】
选项A：声音的传播需要介质，真空环境中没有传声介质，声音无法传播，因此该驱蚊器不能在真空环境使用，A错误；
选项B：人耳能够感受的声音频率范围是20Hz~20000Hz，超声波是频率高于20000Hz的声波，因此该驱蚊器发出的超声波不在人耳能感受的波段范围内，B正确；
选项C：频率描述声音振动的快慢，振幅描述声音振动的幅度，二者是独立的物理量，调至频率最高挡时，仅频率增大，振幅不会随频率升高而增大，C错误；
选项D：声音的传播速度由介质的种类和温度决定，与声源的距离无关，因此离开驱蚊器越远，声音的传播速度不变，D错误。
【答案】
B
【知识点】
声音的传播、人耳听觉范围、声音的特性
【点评】
本题结合生活实例考查声音的基础知识点，属于概念辨析类题目，需准确掌握声音的相关特性，难度较低，适合基础阶段学生巩固知识。
【难度系数】
0.3
9. 超声手术刀通过超声发射器，从不同方向向身体内的病变组织发射多束超声波，利用其能量准确“烧死”病变细胞，以下超声波的特点与该手术刀的治疗功能无关的是 （
A.方向性好
B.穿透力强
C.能量集中
D.遇物反射
D
）A.方向性好
B.穿透力强
C.能量集中
D.遇物反射
答案
9.D
解析
【分析】首先明确超声手术刀的治疗功能是向体内病变组织发射超声波，准确“烧死”病变细胞。需结合各选项中超声波的特点，判断哪些与该功能相关：方向性好才能定向作用于病变处，穿透力强才能穿透人体到达体内病变，能量集中才能集中能量实现“烧死”效果；而遇物反射是超声波遇障碍物会反射的特性，与治疗功能无关。
【解析】逐一分析选项：A.方向性好：超声手术刀需从不同方向发射并精准作用于病变组织，方向性好是实现精准治疗的必要条件，与功能有关；B.穿透力强：要作用于身体内部的病变组织，超声波需具备穿透人体组织的能力，穿透力强是必要条件，与功能有关；C.能量集中：“烧死”病变细胞需要超声波能量集中，该特性与治疗功能直接相关；D.遇物反射：该特性多用于超声成像（如B超），而超声手术刀的治疗功能不需要利用反射，与功能无关。因此选D。
【答案】D
【知识点】超声波的特点
【点评】本题考查超声波特点在实际医疗场景中的应用，需结合题干功能区分各特性的适用场景，属于基础应用类题目，难度较低。
【难度系数】0.6
【解析】逐一分析选项：A.方向性好：超声手术刀需从不同方向发射并精准作用于病变组织，方向性好是实现精准治疗的必要条件，与功能有关；B.穿透力强：要作用于身体内部的病变组织，超声波需具备穿透人体组织的能力，穿透力强是必要条件，与功能有关；C.能量集中：“烧死”病变细胞需要超声波能量集中，该特性与治疗功能直接相关；D.遇物反射：该特性多用于超声成像（如B超），而超声手术刀的治疗功能不需要利用反射，与功能无关。因此选D。
【答案】D
【知识点】超声波的特点
【点评】本题考查超声波特点在实际医疗场景中的应用，需结合题干功能区分各特性的适用场景，属于基础应用类题目，难度较低。
【难度系数】0.6
10. 利用
第10题
超声
(超声/次声)波方向性好的特点，潜艇声呐通过发射声波探测敌情。如图所示，某次我军潜艇在南海潜航时，艇艏左侧声呐B比右侧声呐A先接收到前方敌方潜艇反射的声信号，由此判断，敌方潜艇在我军潜艇左
(左/右)前方；已知海水中的声速为1500 m/s，若声呐A从发出声波到接收到回波经历了10 s，则敌方潜艇距我军潜艇7 500
m(假设潜艇静止)。 第10题答案
10.超声 左 7 500
解析
【分析】
本题考查超声波的应用及距离计算，解题思路：①声呐利用超声波方向性好的特性工作，据此确定第一空；②根据声呐接收信号的先后判断距离远近，先接收信号的声呐到敌方更近，结合A、B位置判断敌方方位；③计算距离时，声信号是往返传播，总时间需除以2，再用速度公式$s=vt$计算距离。
【解析】
1. 声呐通过发射声波探测敌情，利用的是超声波方向性好的特点，故第一空填“超声”；
2. 声呐B比A先接收到敌方潜艇的反射信号，说明B到敌方潜艇的距离更小，因此敌方潜艇在我军潜艇左前方，故第二空填“左”；
3. 声呐A从发出声波到接收到回波的总时间为10s，声波从A到敌方潜艇的单程时间为$t=\frac{10s}{2}=5s$，根据速度公式$s=vt$，代入海水中声速1500m/s，可得敌方潜艇距我军潜艇的距离$s=1500m/s×5s=7500m$，故第三空填“7500”。
【答案】
超声 左 7500
【知识点】
超声波应用、速度公式计算
【点评】
本题结合军事场景考查物理知识的实际应用，需理解声信号往返的时间处理，难度适中，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
本题考查超声波的应用及距离计算，解题思路：①声呐利用超声波方向性好的特性工作，据此确定第一空；②根据声呐接收信号的先后判断距离远近，先接收信号的声呐到敌方更近，结合A、B位置判断敌方方位；③计算距离时，声信号是往返传播，总时间需除以2，再用速度公式$s=vt$计算距离。
【解析】
1. 声呐通过发射声波探测敌情，利用的是超声波方向性好的特点，故第一空填“超声”；
2. 声呐B比A先接收到敌方潜艇的反射信号，说明B到敌方潜艇的距离更小，因此敌方潜艇在我军潜艇左前方，故第二空填“左”；
3. 声呐A从发出声波到接收到回波的总时间为10s，声波从A到敌方潜艇的单程时间为$t=\frac{10s}{2}=5s$，根据速度公式$s=vt$，代入海水中声速1500m/s，可得敌方潜艇距我军潜艇的距离$s=1500m/s×5s=7500m$，故第三空填“7500”。
【答案】
超声 左 7500
【知识点】
超声波应用、速度公式计算
【点评】
本题结合军事场景考查物理知识的实际应用，需理解声信号往返的时间处理，难度适中，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
11. 阅读材料，回答问题。
超声波指纹识别技术
某手机芯片厂商开发了一款黑科技——超声波指纹识别技术。
超声波指纹识别是利用超声波去做检测的。利用超声波具有穿透材料的能力，且随材料的不同产生大小不同的回波(超声波到达不同材质表面时，被吸收、穿透与反射的程度不同)。因此，利用皮肤与空气对于声波阻抗的差异，就可以区分指纹嵴与峪(嵴指的是指纹的突起处，峪指的是指纹的凹陷处)所在的位置。超声波技术所使用的超声波的能量被控制在对人体无损的程度。
超声波指纹识别的优势在于可以识别指纹的3D纹路，采集更精细的指纹数据。另外一点优势是可以置于塑料、玻璃等多种材料之下，不对机身外观造成影响，不受汗水、油污的影响。
(1) 超声波在传播途中遇到障碍物时
(2) 超声波指纹识别装置是利用仿生学原理制成的，它模仿的生物是
A. 蝙蝠 B. 猫 C. 狗 D. 大象
(3) 超声波能够识别指纹是利用了超声波
(4) 超声指纹识别系统在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0.30 ms、0.16 ms、0.30 ms、0.14 ms、0.30 ms。根据时间，求出手指与手机平面的距离，就可以绘出指纹的大致形状，则该处指纹的大致形状是
超声波指纹识别技术
某手机芯片厂商开发了一款黑科技——超声波指纹识别技术。
超声波指纹识别是利用超声波去做检测的。利用超声波具有穿透材料的能力，且随材料的不同产生大小不同的回波(超声波到达不同材质表面时，被吸收、穿透与反射的程度不同)。因此，利用皮肤与空气对于声波阻抗的差异，就可以区分指纹嵴与峪(嵴指的是指纹的突起处，峪指的是指纹的凹陷处)所在的位置。超声波技术所使用的超声波的能量被控制在对人体无损的程度。
超声波指纹识别的优势在于可以识别指纹的3D纹路，采集更精细的指纹数据。另外一点优势是可以置于塑料、玻璃等多种材料之下，不对机身外观造成影响，不受汗水、油污的影响。
(1) 超声波在传播途中遇到障碍物时
会
(会/不会)有一部分被反射回来形成回声。(2) 超声波指纹识别装置是利用仿生学原理制成的，它模仿的生物是
A
。A. 蝙蝠 B. 猫 C. 狗 D. 大象
(3) 超声波能够识别指纹是利用了超声波
传递信息
(传递信息/具有能量)的作用。(4) 超声指纹识别系统在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0.30 ms、0.16 ms、0.30 ms、0.14 ms、0.30 ms。根据时间，求出手指与手机平面的距离，就可以绘出指纹的大致形状，则该处指纹的大致形状是
D
。答案
11.(1)会 (2)A (3)传递信息 (4)D
解析
【分析】
逐个分析各小题：
(1) 回忆回声的形成原理，声波传播时遇障碍物会反射，超声波属于声波，据此判断；
(2) 超声波回声定位是蝙蝠的典型特征，仿生学中该技术模仿蝙蝠；
(3) 超声波识别指纹是获取指纹信息，属于信息传递而非能量利用；
(4) 根据公式$s=vt$，超声波速度一定，时间越长距离越远，结合各点时间判断距离，匹配对应图形。
【解析】
(1) 声波在传播途中遇到障碍物时，会有一部分被反射回来形成回声，超声波属于声波，因此超声波遇到障碍物时会有一部分被反射回来形成回声，故填“会”；
(2) 蝙蝠利用超声波进行回声定位，超声波指纹识别装置模仿的是蝙蝠的回声定位原理，故选A；
(3) 超声波识别指纹是通过超声波获取指纹的位置等信息，利用了超声波传递信息的作用，故填“传递信息”；
(4) 根据$s=vt$，超声波速度$v$不变，时间$t$越长，手指与手机平面的距离$s$越大。已知A、C、E的时间为0.30ms（最长），B为0.16ms，D为0.14ms（最短），因此A、C、E距离手机最远，B次之，D最近，对应图形为D，故选D。
【答案】
(1) 会；(2) A；(3) 传递信息；(4) D
【知识点】
超声波应用、回声、速度公式、仿生学
【点评】
本题结合实际科技应用考查声学知识，将物理原理与生活中的新技术结合，需要理解超声波的特点、应用及速度公式的简单应用，难度适中。
【难度系数】
0.5
逐个分析各小题：
(1) 回忆回声的形成原理，声波传播时遇障碍物会反射，超声波属于声波，据此判断；
(2) 超声波回声定位是蝙蝠的典型特征，仿生学中该技术模仿蝙蝠；
(3) 超声波识别指纹是获取指纹信息，属于信息传递而非能量利用；
(4) 根据公式$s=vt$，超声波速度一定，时间越长距离越远，结合各点时间判断距离，匹配对应图形。
【解析】
(1) 声波在传播途中遇到障碍物时，会有一部分被反射回来形成回声，超声波属于声波，因此超声波遇到障碍物时会有一部分被反射回来形成回声，故填“会”；
(2) 蝙蝠利用超声波进行回声定位，超声波指纹识别装置模仿的是蝙蝠的回声定位原理，故选A；
(3) 超声波识别指纹是通过超声波获取指纹的位置等信息，利用了超声波传递信息的作用，故填“传递信息”；
(4) 根据$s=vt$，超声波速度$v$不变，时间$t$越长，手指与手机平面的距离$s$越大。已知A、C、E的时间为0.30ms（最长），B为0.16ms，D为0.14ms（最短），因此A、C、E距离手机最远，B次之，D最近，对应图形为D，故选D。
【答案】
(1) 会；(2) A；(3) 传递信息；(4) D
【知识点】
超声波应用、回声、速度公式、仿生学
【点评】
本题结合实际科技应用考查声学知识，将物理原理与生活中的新技术结合，需要理解超声波的特点、应用及速度公式的简单应用，难度适中。
【难度系数】
0.5
