本资料来自专辑:
2025-2026学年新八年级物理上学期暑假预习学案
第7讲 声的利用
1.了解现代技术中与声有关的知识的应用。
2.通过观察、参观或观看有关的文字、图片、音像资料等,获得社会生活中声的利用方面的知识。
3.通过学习,了解声在现代技术中的应用,进一步增加对科学的热爱。
声波 “隔空灭火”:声音能当 “灭火器”?
原理:高强度声波会引起空气振动,破坏火焰的热对流结构,甚至吹散燃料蒸汽,从而熄灭火焰。
趣闻:
20 世纪 90 年代,美国航空航天局(NASA)曾研究 “声波灭火” 技术,试图用于太空舱等封闭环境。实验中发现,特定频率(如 30-60 赫兹)的低频声波对小范围火焰(如蜡烛、酒精火焰)效果显著。虽然该技术未大规模商用,但启发了后续 “声波控制工业火焰” 的研究,例如在炼油厂、发电厂中用声波优化燃烧效率。
知识点1、回声及其应用
(1)回声是由于声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来而形成的。
(2)把回声跟原声区分开来最少需要0.1s,此时障碍物到听者的距离至少为17m。
(3)回声利用:利用回声可以测定海底深度、冰山距离、敌方潜水艇的远近;测量中要先知道声音在海水中的传播速度。
(4)回声测距方法:测出发出声音到受到反射回来的声音讯号的时间t,查出声音在介质中的传播速度v,则发声点距物体 。
知识点2、声与信息
(1)声音能够传递信息:人们说话进行交流,医生用听诊器查病等,都是声音传递信息的例子。
(2)我们按照一定的规律来改变声音的三个特征(音调,响度,音色)中一种或几种属性,就会使声音带着一定的信息内容传播出去;比如,说话,就是在改变着声音的音调和响度来传播信息。声音是一种纵波,一种波必然有振幅、频率和谐波成分,我们说话的声音就包含了这些成分,所以声音中就有不同的信息;不同的人说同样的话,其声音信息也不同,那是因为人的声带长短粗细,发音方式和共鸣腔位置不同;因而有些人声音尖,有些人声音粗,有些人则有娘娘腔;所以及时说得是同样的话,听多了,我们也能分辨出到底是谁说的;这些都说明声音是包含信息的。
知识点3、声与能量
(1)声音可以传递能量:飞机起飞时,旁边建筑物玻璃被振响、爆炸声震碎玻璃、超声波碎石机振碎人体内结石等现象,都说明声音在传播过程中伴随着能量传播。
(2)声波在媒质中传播,一方面使媒质质点在平衡位置附近往复运动,产生动能;另一方面又使媒质产生了压缩和膨胀的疏密过程,使媒质具有形变的势能;这两部分能量之和就是由于声振动使媒质得到的声能量。
知识点4、声音的综合利用
(1)声在医疗上的应用
①中医诊病通过“望、闻、问、切”四个途径,其中“闻”就是听,这是利用声音诊病的最早例子;
②利用B超或彩超可以更准确地获得人体内部疾病的信息。
③药液雾化器:对于咽喉炎、气管炎等疾病,药力很难达到患病的部位;利用超声波的高能量将药液破碎成小雾滴,让病人吸入,能够增进疗效。
(2)超声波在工业上的应用
①利用超声波对钢铁、陶瓷、宝石、金刚石等坚硬物体进行钻孔和切削加工,这种加工的精度和光洁度很高.
②在工业生产中常常运用超声波透射法对产品进行无损探测。
③在工业上用超声波清洗零件上的污垢。
(3)声在军事上的应用
①现代的无线电定位器–雷达,就是仿照蝙蝠的超声波定位系统设计制造的。
②声纳:根据回声定位的原理,科学家们发明了“声纳”,利用声纳系统,人们可以探测海洋的深度、海底的地形特征等。
(4)声在生活中的应用
我们在生活中利用声音获得信息;例如人们交谈、听广播、听录音等,声音是我们获取信息的主要渠道。
题型1、声与信息
1.(2025•安次区一模)中华古诗词中蕴含着丰富的声学知识,下列有关解释正确的是( )
A.“转轴拨弦三两声,未成曲调先有情”中的琵琶声是由空气振动产生的
B.“谁家玉笛暗飞声,散入春风满洛城”中的笛声是通过空气传播的
C.“水石相搏,声如洪钟”中的“声如洪钟”是指声音的音调高
D.“柴门闻犬吠,风雪夜归人”说明声音具有能量
2.(2025•临沭县二模)某品牌新能源汽车配备自动泊车系统,其原理是通过车身周围的超声波传感器发射超声波,根据反射信号判断周边障碍物的距离。下列相关说法正确的是( )
A.超声波传感器利用了声波传递能量
B.自动泊车系统的提示音“嘀嘀”声属于超声波
C.超声波在空气中的传播速度大于次声波的传播速度
D.该系统与蝙蝠飞行的定位原理相同
3.(2024秋•西安期末)如图,是汽车领域广泛利用AI(人工智能)语音助手实现“人与车”全场景自然交互的情景。下列对AI语音助手分析正确的是( )
A.语音助手发出的声音不是振动产生的
B.语音助手发出的声音在空气中的传播速度约为3×106m/s
C.语音助手对指令作出回应,说明声音可以传递信息
D.切换不同性别声音模式实质是改变声音的响度
题型2、声与能量
4.(2025•崇州市模拟)“口技”能模仿二、三十种鸟叫声以及它们的情绪变化;还能重现电影《速度与激情》中的枪声、刹车声等震撼音效,令人惊叹。下列说法正确的是( )
A.这些声音是口腔骨骼振动产生的
B.这些声音能传递信息和能量
C.这些声音模仿的是声音的响度
D.发声体的振幅越大,音调一定越高
5.(2025•玄武区模拟)关于声现象下列说法中正确的是( )
A.甲图:轻敲衣架时,图(b)中小明听到的声音更大,说明固体传声比气体快
B.乙图:对着圆筒发出声音越大,光屏上反射的光点晃动幅度越大,说明音调与频率有关
C.丙图:改变卡片从梳齿上划过的速度,发出声音的音调不同,说明音调与振幅有关
D.丁图:当音箱播放音乐时,烛焰晃动,说明声波能传递能量
6.(2024秋•邻水县期末)如图所示为正在清洗眼镜的超声波清洁器,使用前要先向清洁器的水槽中加水,然后将眼镜完全浸没于水中,再通电使超声波清洁器开始工作。此超声波清洁器工作时人站在旁边能听到“啦啦”的声音。下列说法正确的是( )
A.超声波的响度比声音的响度低
B.超声波只能在水中传播
C.人听到的“啦啦”声是超声波
D.超声波能用来清洗眼镜说明超声波能传递能量
题型3、声音的综合利用
7.(2024秋•灵宝市期中)科学技术是一把双刃剑,它既可以造福人类,也可能带来不利影响。生产和生活中产生的噪声会影响人们的生活,但有些情况下我们也可以利用噪声。下列现象属于利用噪声的是( )
A.摩托车安装消声器
B.飞行员根据发动机轰鸣声判断其运转情况
C.道路旁设置隔声板
D.工厂工人戴着防噪声耳罩
8.(2021秋•遵义期末)“亚马逊回声”是一款新型的语音控制智能音箱。用户通过语音指令来访问一系列服务,实现智能家居控制、语音购物、音频音乐播放等功能,下列说法正确的是( )
A.智能音箱发出的声音的振动频率高于20000Hz
B.智能音箱播放乐曲时,可以将播放的乐曲的音调变高
C.智能音箱发出的声音与用户发出的声音传播速度相同
D.智能音箱识别出不同的用户,是通过辨别声音的响度来实现的
9.(2023秋•宿豫区期中)阅读短文,回答问题。
以声消声
科学研究发现,音叉的叉股向外侧振动时(如图甲),会压缩外侧邻近的空气,使这部分空气变密;当叉股向内侧振动时,这部分空气又变疏;随着音叉的不断振动,空气中的声波由近处向远处传播。当两列频率相近的声波相遇时,如果其中一列声波的“密部”与另一列声波的“疏部”恰好相遇,它们就会相互抵消,在这些位置几乎听不到声音。
根据这个原理,科学家研发出一种消声器。图乙是这种消声器的结构原理图。某声源发出的一列声波,沿水平管道自左向右传播。当入射声波到达A处时,分成两束声波,它们分别向上、向下沿着图中箭头所示的方向传播,通过不同的路径在B处再次相遇,恰好发生消声现象。
消声器能有效控制发动机的周期性排气噪声,经消声处理后,其排气噪声可以降低70%以上。
(1)图甲音叉叉股左右振动产生声音时,音叉两侧的空气 _________ (填“左右”或“上下”)振动。
(2)图甲音叉叉股振动时,在音叉的左边、右边都会传播声波,则声波向左和向右传播时,两边空气 _________。
A.是疏密相间的
B.是变密的
C.是变疏的
D.是均匀的
(3)用疏密相间的竖线表示两列频率相同的声波(如图丙),P、Q表示密部,M、N表示疏部,则两列声波相遇时,消声效果最明显的情况是 _________ 。
A.P与Q相遇
B.P与N相遇
C.M与N相遇
D.P与M相遇
(4)图乙中,B处声音的响度 _________(填“大于”“等于”或“小于”)A处声音的响度。
(5)消声器的使用效果与噪声的频率和响度有关,如图丁是某型号消声器在控制不同发动机的周期性排气噪声时的性能图象,阴影部分为消声达标。以下情况中,消声达标的是 _________。
A.响度为20dB,频率为100Hz
B.响度为40dB,频率为210Hz
C.响度为70dB,频率为250Hz
D.响度为90dB,频率为350Hz
…………
参考答案
题型1、声与信息
1.解:A.声音是由物体振动产生的,“转轴拨弦三两声,未成曲调先有情”,说明琵琶声是由琵琶弦振动产生的,故A错误;
B.声音的传播需要介质,笛声是通过空气传播的,故B正确;
C.“声如洪钟”是形容人的声音较大,指声音的响度大,故C错误;
D.“柴门闻犬吠,风雪夜归人”意思是指听到狗的叫声,知道人回来了,说明声音可传递信息,故D错误。
故选:B。
…………

不错
很有用
怎么下载