一、超声波及其应用
1. 夜晚，蝙蝠发出声波进行导航，人耳却听不到；大象之间的交流，人耳也听不到，这是为什么呢？原来声波的频率范围很宽，但多数人能听到的声波频率范围约为。
2. 人们把频率高于的声波称为超声波，简称，蝙蝠发出的就是超声波。
3. 超声波的应用：超声波具有方向性、穿透能力、易于获得较的声能等特点，在生产、医疗和科学研究等方面得到了广泛应用。

1. 20～20 000 Hz
2. 20 000 Hz 超声
3. 好 强 集中

【分析】
解答本题需掌握声学中关于人耳听觉频率范围、超声波的定义及特性的基础知识点，解题时先回忆课本明确的多数人耳可听声频率范围，再对应超声波的定义（频率高于20000Hz）及简称，最后回忆超声波的核心特性，依次填入题目空缺即可。
【解析】
1. 根据声学基础知识点，多数人能听到的声波频率范围约为20～20000 Hz，故第一空填20～20 000 Hz；
2. 物理学定义频率高于20000 Hz的声波为超声波，简称超声，故第二空填20 000 Hz，第三空填超声；
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，故第四空填好，第五空填强，第六空填集中。
【答案】
1. 20～20 000 Hz；2. 20 000 Hz；超声；3. 好；强；集中
【知识点】
人耳听觉频率范围、超声波定义、超声波特性
【点评】
本题为初中物理声学部分的基础概念题，考查对超声波相关基础知识的记忆，难度较低，适合巩固声学基础。
【难度系数】
0.8

二、次声波及其应用
1. 频率低于的声波称为次声波，简称，大象之间就是通过次声波进行交流的。次声波来源广、传播远、能绕过障碍物。
2. 人们利用次声波的特点，进行等。

1. 20 Hz 次声
2. 检测预警

【分析】
本题考查次声波的基础概念，解题思路：1. 回忆次声波的定义，明确频率低于20Hz的声波是次声波，简称次声，据此完成第一问；2. 结合次声波来源广、传播远、能绕过障碍物的特点，联想其实际应用，得出第二问答案。
【解析】
1. 根据次声波的定义：频率低于20Hz的声波称为次声波，简称次声，因此两空依次填20 Hz、次声；
2. 利用次声波的特点，人们可进行检测预警等应用，因此填检测预警。
【答案】
1. 20 Hz 次声；2. 检测预警
【知识点】
次声波的定义、次声波的应用
【点评】
本题为基础识记类题目，考查次声波的核心概念与应用，掌握课本基础知识点即可解答，属于易得分题。
【难度系数】
0.8

[典例1] 物理学与日常生活 医疗器械“B超”是利用超声波来诊断病情的，但是人们却听不到它发出的声，这是因为 （）
A.超声波无法在空气中传播
B.超声波不是由物体振动产生的
C.超声波的频率小于人耳能听到的声音频率范围
D.超声波的频率大于人耳能听到的声音频率范围
[变式] 外科医生常利用超声波振动除去人体内的结石：向人体内的结石发射超声波，结石会被击成细小的粉末，从而可以顺畅地排出体外。以下超声波的特点与该治疗功能无关的是 （）
A.方向性好 B.遇物反射
C.穿透力强 D.能量集中

典例1. D
变式. B

【分析】
首先明确人耳能听到的声音频率范围是20Hz～20000Hz，频率高于20000Hz的声波为超声波，人耳无法感知超声波；其次，超声波的应用需结合其特性分析：典例1考查人耳听不到超声波的原因，变式题考查超声波除结石对应的特性。
【解析】
典例1：A选项，超声波属于声波，可在空气中传播，A错误；B选项，所有声音均由物体振动产生，超声波也不例外，B错误；C选项，人耳听觉上限为20000Hz，超声波频率大于该上限，并非小于，C错误；D选项，超声波频率高于人耳听觉范围，因此人耳听不到，D正确。
变式题：超声波除结石利用声波传递能量，需具备方向性好（便于对准结石）、穿透力强（穿透人体到达结石）、能量集中（击碎结石）的特点；遇物反射是回声定位（如B超）的原理，与除结石功能无关，因此选B。
【答案】
典例1.D；变式.B
【知识点】
超声波的特性、人耳听觉频率范围、超声波的应用
【点评】
本题结合医疗器械中的超声波应用，考察基础概念与特性，属于概念理解类题目，需准确掌握超声波的定义、人耳听觉范围及不同应用对应的特性，难度较低。
【难度系数】
0.8

[典例2]2025年12月11日山东省聊城市冠县发生3.7级地震，震源深度10 km。地震发出的是声波，不在人耳的听觉范围内；地震时如果被困，我们可以通过敲击物体发出声音求救，这是利用声音来传递（选填“信息”或“能量”）。

典例2. 次 信息

【分析】
首先回忆人耳的听觉频率范围是20Hz～20000Hz，频率低于20Hz的声波为次声波，地震等自然灾害会产生次声波，不在人耳听觉范围内；其次明确声音的利用分为传递信息和能量，被困时敲击物体发出声音是为了让外界获取求救信号，属于声音传递信息的应用。
【解析】
1. 人耳能听到的声音频率范围是20Hz到20000Hz，频率低于20Hz的声波是次声波，地震发出的声波频率低于20Hz，属于次声波，故第一个空填“次”；
2. 声音可以传递信息和能量，通过敲击物体发出声音求救，是将自身的位置等信息传递给外界，利用的是声音传递信息，故第二个空填“信息”。
【答案】
次 信息
【知识点】
次声波、声音的利用
【点评】
本题结合地震场景考查声学基础知识点，属于概念识记类题目，难度较低，需准确区分次声波与可听声的范围，以及声音传递信息和能量的不同应用。
【难度系数】
0.2

1.东南亚和南亚地区曾因强烈地震引发巨大“海啸”，造成了数十万人伤亡，被称为“世纪之灾”。但令人感到惊讶的是，“海啸”过后，人们没有发现野生动物大规模死亡的情况。从物理知识的角度分析，其中的原因可能是（）

A.动物反应灵敏
B.有些动物能听到超声波
C.有些动物能听到次声波
D.动物能观察到地面的变化

1. C

【分析】
这道题需从物理中声波的分类（次声波、超声波）角度分析：首先明确地震、海啸等强烈自然灾害会产生次声波，人耳无法感知次声波，但部分动物的听觉范围可覆盖次声波，能提前感知灾害并躲避，因此海啸后不会出现野生动物大规模死亡的情况。解题时要排除非物理角度的选项，结合声波的特性判断正确选项。
【解析】
地震、海啸等强烈地质活动会产生频率低于20Hz的次声波，人耳无法感知次声波，但部分动物的听觉范围可包含次声波，能提前接收到灾害产生的次声波，从而及时躲避，因此海啸后不会出现野生动物大规模死亡的情况。选项A“动物反应灵敏”、D“动物能观察到地面的变化”均非从物理知识角度分析；选项B提到的超声波频率高于20000Hz，不是灾害产生的声波类型；只有选项C符合物理知识的分析，因此选C。
【答案】
C
【知识点】
次声波的特点与应用
【点评】
本题结合海啸灾害的实际现象，将物理知识与生活实际结合，考查次声波的相关内容，难度适中，需要学生掌握次声波的产生和感知特点。
【难度系数】
0.5

2. 随着超声波指纹识别技术的出现，指纹识别手机越来越普及。下列对超声波的理解错误的是
（）

A.有较强的穿透能力，能够穿透屏幕
B.频率超过20 000 Hz，人类听不到
C.速度比普通声波快，解锁时间短
D.能够传递信息，分析比对指纹

2. C

【分析】本题考查超声波的相关知识，需结合超声波的定义、特点、应用及声速的规律，逐一分析各选项，判断正误后找出错误选项。
【解析】1. 超声波是频率高于20000Hz的声波，人类听觉的频率范围为20Hz~20000Hz，因此人类听不到超声波，故B选项说法正确，不符合题意；2. 超声波具有较强的穿透能力，可穿透手机屏幕，这是超声波指纹识别技术的基础，故A选项说法正确，不符合题意；3. 声速的大小仅与介质种类和温度有关，超声波属于声波，在相同介质、相同温度下，其传播速度与普通声波一致，并非比普通声波快，故C选项说法错误，符合题意；4. 超声波能够传递信息，指纹识别技术正是利用超声波传递的指纹信息完成分析比对，故D选项说法正确，不符合题意。综上，答案为C。
【答案】C
【知识点】超声波的特点与应用、声速的影响因素
【点评】本题考查超声波的基础知识点，难度较低，侧重考查学生对超声波定义、特性及应用的理解，属于易得分的基础题型，学生掌握相关概念即可正确作答。
【难度系数】0.8