2019-2021北京初二（上）期末物理汇编声现象在科技中的应用一、单选题1．（2020·北京朝阳·八年级期末）如图所示的事例中利用声音传递
能量的是A．蝙蝠靠超声波发现昆虫B．倒车雷达C．医生给病人做B超D．超声波清洗眼睛2．（2019·北京东城·八年级期末）一艘科考船
行驶在某海域，并对该海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘。方法是：在经过该海域水平面等间距的A、、、、五个位置时，向海底定向发射超
声波，测得回收信号的时间分别为、、、、，根据时间，求出海底与海平面的距离，就可以绘出海底的大致形状，该海域海底的大致形状如图中的（
）A．B．C．D．二、多选题3．（2021·北京石景山·八年级期末）下列关于声现象的说法正确的是（ ）A．考试时，考生翻动试
卷发出的声音是由试卷振动产生的B．航天员们在月球上也可以直接面对面相互交谈C．人们利用超声波的反射制成的声呐可以测海底深度D．通过
居民区的高架路两侧设有隔音墙，属于在声源处减弱噪声4．（2020·北京西城·八年级期末）下表中列出了人和一些动物的发声和听觉的频率
范围。根据表中的信息判断，可以发出或听到次声波的动物有人狗海豚大象发声频率/Hz85～1100452～18007000～12000
014～24听觉频率/Hz20～2000015～50000150～1500001～20000A．人B．狗C．海豚D．大象5．（20
20·北京丰台·八年级期末）关于声音，下列说法中正确的是（ ）A．声音是由物体振动产生的B．声音在介质中以波的形式传播C．在学校
和居民区附近禁止鸣笛属于在接收处减弱噪声D．利用超声波除去人体内的结石说明声波可以传递能量6．（2020·北京延庆·八年级期末）下
列关于声音的说法正确的是（ ）A．一切发声的物体都在振动B．声音在各种介质中的传播速度是一样的C．利用超声波可以击碎人体内的“结
石”，说明声波能传递能量D．声音传播需要介质，真空不能传播声音三、填空题7．（2019·北京师大附中八年级期末）当大象进行交流的“
声音”是次声波时，人类就听不到大象的“声音”，这是因为人耳不能听到频率________（选填“高于”或“低于”）20Hz的声音。四
、简答题8．（2021·北京朝阳·八年级期末）请根材料，回答下列问题：超声波测距在日常生活，生产中，我们通常用刻度尺、卷尺等工具来
测量物体的长度。在工业生产和科学研究中，还会用到其他一些技术来测量距离，如超声波测距等。超声波在空气中的传播速度约为340m/s。
超声波的指向性强，在空气中传播的距离较远，因而经常用于距离的测量、汽车倒车防撞、智能机器人等领域。超声测距原理如图所示。发射器向某
一方向发射超声波，在发射的同时开始计时。超声波传到障碍物会被反射，接收器收到反射波就停止计时。根据计时器记录的时间t，仪器自动计算
出发射点与障碍物之间的距度。如果障碍物是运动的物体，超声波测量仪还可以测出物体移动的速度。(1)由于超声波具有__________
_的特点，使其在空气中传播的距离较远，因而经常用于距离的测量，汽车倒车防撞，智能机器人等领域。(2)上述材料主要阐述了______
_____。A．超声波的产生?B．超声波具有能量?C．超声波能传递信息(3)若计时器记录的时间t为0.4s；则发射点与障碍物之间的
距离约为___________m。(4)超声波被广泛应用在实际生活中，除文中提到的实例外，请你再列举一个具体实例_________
__。五、综合题9．（2021·北京·清华附中八年级期末）阅读《从传声筒到移动通信》，回答问题。从传声筒到移动通信我们每天都离不开
电话，你知道科学家们发明它是受什么启发吗？是传声筒。让我们去参观中国科技馆二层探索与发现主题展B厅——声音之韵展，观察、研究一下传
声筒，直观地去体验传声筒传递声音的过程吧。装置简介：两个非常粗的传输声音的金属管在空中盘成螺旋状，布置在展区的两个不同位置，相距大
约十几米长，如图1左上角就是其螺旋状的管路之一。两个传输声音的金属管分别为听筒管路和话筒管路，两个传输声音的金属管端口分别是听筒和
话筒，如图2所示。就像人打电话一样，用话筒说话，用听筒听声音，如图3所示。声音是由物体振动所产生。在振动介质(空气、液体或固体)中
某一质点在平衡位置附近来回发生振动，并带动周围的质点也发生振动，逐渐向各方向扩展，这就是声波。声波前进的过程是相邻空气粒子之间的接
力赛，它们把波动形式向前传递，它们自己仍旧在原地振荡，也就是说空气粒子并不跟着声波前进！如图4所示，连续振动的音叉，使周围的空气分
子形成疏密相间的连续波形。声波是一种振动的机械波，它的基本参数是频率 f 、波长λ和波速v。通过示波器可观测到可视化波形如图5所示
。频率是声源（或某一质点）1秒内来回振动的次数(单位为赫兹Hz)，而声源完成一次全振动经过的时间为一个周期T，其单位为秒。显然，f
＝。频率与人耳主观感觉声音的音调有关。频率越高，音调也越高。振幅与声音的强度有关。波长是声波在一个周期内传播的距离，也是波形图中相
邻波峰（或波谷）的距离。这三者的关系是 v = λf。人耳能感觉到的声波频率范围在20～20000Hz，称为音频波。在这个频率范围
以外的振动波，就其物理特性而言与声波相似，但对人类不引起声音感觉。声速亦称音速，是声波通过介质传播的速度，它和介质的性质与状态(如
温度)等因素有关。当温度为22℃时，空气中声速为334.8m/s，水中声速为1440m/s，钢铁中声速为5000m/s。现实世界中
充斥着各种各样的声波，但因为声波的能量随扩展的距离逐渐消耗，最后声音消失，一旦声源远离接受者就无法准确获得信息。早在十八世纪欧洲已
有“电话”一词，用来指用线串成的话筒（以线串起杯子）。电话的出现要归功于贝尔，早期电话机的原理为：说话声音为空气里的复合振动，可传
输到固体上，通过电脉冲于导电金属上传递。随着现代移动通信技术的快速发展，声音信号的传递借助电磁波传送。电磁波能够在真空中传播，不但
传播速度快，而且频率范围广，但它在水中会被吸收而急剧衰减。和我们关系最密切的就是手机这种移动通信工具，它兼具发射和接收两种功能，在
同步地球卫星的协助下能使通信范围几乎覆盖地球上的每个角落。请根据上述材料和你学过的物理知识，回答下列问题：（1）“传声筒”的展示项
目，形象地向观众展示了：当一名观众在管路一侧发声，管路中的 __________ 振荡，另一侧的观众能够听到传输的声音，两人可进行
对话。（2）以下的应用或工具利用“传声筒”原理的是 ( )A．医生给病人看病用的听诊器 B．水杯琴C．天坛回音壁 D．超
声波医学检查（3）下列说法中正确的是 ( )A．一切发声的物体都在振动B．声音的传播速度一定是340m/sC．声波和电磁
波都能传递信息，且都可以在真空中传播D．潜入水中的潜艇通信使用电磁波（4）一列声波从空气中传入水中，以下说法正确的是 (
)A．频率增大，波速变大 B．频率不变，波速变小C．频率不变，波长变长 D．波速变小，波长变长10．（2021·北京大兴·八年级
期末）阅读《“奋斗者”号为什么没有迷路》并回答题。“奋斗者”号为什么没有迷路2020年11月28日，我国自主研制的“奋斗者”号全海
深载人潜水器（如图所示）成功完成万米海试胜利返航。在11月10日8时12分，继“蛟龙”号和“深海勇士”号之后，“奋斗者”号成功坐底
世界最深处马里亚纳海沟，坐底深度10909米，这意味着中国载人深潜事业取得新突破，我们可以驾驶潜水器到达海底世界的任一角落。对潜航
员来说，如何在漆黑一片的深海里找到正确的航线十分关键。由于电磁波在海水中会大幅度衰减，所以利用电磁波打电话和导航都是行不通的，利用
光学辅助系统也很难看清几十米开外的情况。因为声波在水中传播时衰减远小于电磁波，所以声学系统就成为载人潜水器上的通讯、导航利器。按功
能来分，载人潜水器的声学系统主要包括水声通信机、测深侧扫声呐、前视成像声呐、定位声呐、多普勒测速声呐以及避碰声呐等。如图所示为“奋
斗者”号利用水声通信机从马里亚纳海沟传回的潜航员在潜水舱内的照片。水声通信机是潜水器与母船之间沟通的唯一桥梁，利用水声通信机可以实
现潜水器与母船之间的图像、数据、文字、语音的传输。测深侧扫声呐和前视成像声呐为潜航员绘制了方圆200余米的海底地图。避碰声呐实时监
测自己到各个方向障碍物的距离，为潜航员提供路况信息，还可提供潜水器距底高度数据，用于控制定高航行。定位声呐告诉潜航员在哪儿，多普勒
测速声呐告诉潜航员潜水器的速度有多大。(1)“奋斗者”号载人潜水器在水下使用声波通讯，是因为声波 __________ 。(2)下
列跟“奋斗者”号载人潜水器有关的问题中，属于可探究的科学问题的是 ( )A． “奋斗者”号载人潜水器使用的声学系统主要由
哪几部分构成？B． “奋斗者”号载人潜水器使用的声学系统有哪些主要的用途？C． 声波在水中的传播距离跟声波的频率有什么关系？ D．
声波在水中能传播多远的距离？11．（2020·北京昌平·八年级期末）请阅读《柱形图》并回答题。柱形图为什么要作图像？科学家和科学
工作者们在做实验时经常会产生大量的数据，一个变量就可能有成千上万的数据。怎样把这么大量的数据组织成容易读取和理解的数据呢？这就需要
使用图像。图像的类型有哪些？你可以使用许多种图像来组织数据。在你画图像之前有必要了解一下图像的类型。通常我们常用的图像有三种：折线
图、柱形图和圆形图（也叫饼图）。在这里我们先认识一下柱形图。什么是柱形图？当至少有一个变量是作定性分析时，就可以使用柱形图。例如，
研究数学成绩（定量研究变量）与在做数学作业时听不同的音乐（定性研究变量）之间的关系，研究结果见下面的图，在这个柱形图中，每一个柱子
代表一种音乐，柱子的垂直高度代表不同的数学成绩，高低差异显而易见。如何绘制柱形图？柱形图在表示定性研究的数据时或变量被分为几类时非
常好用。下面这个例子研究的是数学成绩（定量研究变量）与在做数学作业时听不同的音乐（定性研究变量）之间的关系。研究数据列在表中，根据
表中数据作一个柱形图。表 学生的数学成绩与作数学题时所听的音乐类型的关系音乐类型数学成绩（分）经典音乐80重摇滚68轻音乐75建立
柱形图时应遵循以下步骤：(1)在作图纸上画一条水平线（横轴）和一条垂直线（纵轴）。(2)沿横轴列出要作图的各个项目的名称。然后写上
横轴的总称。(3)给纵轴写上因变量的名称，并关注单位。然后在纵轴上标出刻度，注意单位数值的间距要相同，纵轴数值范围要能包含所有的实
验数据。(4)给每一项画一个矩形，以纵轴上的刻度来决定所画矩形的高度，例如，经典音乐而言，根据收集到的数据，就画一个和纵轴上标有8
0刻度等高的矩形。所有矩形的宽度要相同，间距也要相等。标注所有的柱子，有许多标注的办法，总之标清楚就行。(5)最后给柱形图加上标题
。如图所示。请根据上述材料，回答下列问题：(1)表列出了几种动物发出和能听到的声音的频率范围（在一般情况下）。为了比较人类、狗和猫
三种动物能听到的声音的最高频率。请根据表中的数据画一个柱形图。表 几种动物能听到的和发出声音的频率范围动物可听到的声音的频率范围/
Hz能发出的声音的频率范围/Hz人类20~2000085~1100狗15~50000452~1800猫60~65000760~15
00海豚150~150000 7000~120000(2)结合表内容，请回答一般情况下人类是否能够听到所有动物发出的最高频率的声音
，并说明你判断的依据。参考答案1．D【分析】声波可以传递信息，是指告诉我们什么，也就是传递了信息，如教师讲课，告诉我们知识；声波可
以传递能量是指可以改变什么，也就是传递了能量，如超声波洁牙，使我们的牙齿上的牙垢去掉，使我们的牙齿更洁净．【详解】蝙蝠靠超声波发现
昆虫、倒车雷达、医生给病人做B超都属于声音能传递信息；超声波清洗眼睛利用了声音能传递能量．故选D．2．D【详解】声音都在海水中传播
，所以速度相同，根据公式可知，当速度一定时，时间越长通过的路程越长，由题知，所以，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。3．AC
【详解】A．考试时，考生翻动试卷所发出的声音是由于试卷的振动产生的，故A正确；B．航天员们在月球上不可以直接面对面交谈，因为声音不
能在真空中传播，故B错误；C．人们利用超声波制成的声呐，可以测海底的深度，其原理是声呐系统根据发出及反射回来的超声波所需的时间，及
声音在海水的传播速度，可求出海底的深度，故C正确；D．居民区高架路两侧设有的隔音墙是通过阻断声音的传播来减弱噪声的，故D错误。故选
AC。4．BD【详解】次声波的频率低于20Hz，有表格可知，发声频率低于20Hz的只有大象，听觉频率低于20Hz的有狗和大象，故A
C项不符合题意，BD项符合题意。5．ABD【详解】AB．声音由物体振动产生的，声音在传播过程中是以声波的形式在介质中传播，故AB正
确；C．在学校和居民区附近禁止鸣笛属于在声源处减弱噪声，故C错误；D．利用超声波除去人体内的结石，是将能量传递给结石使结石振动破碎
，说明声波可以传递能量，故D正确。故选ABD。6．ACD【详解】A．声音是由物体振动产生的，所以一切发声的物体都在振动，故A正确；
B．声音在不同介质中的传播速度一般是不一样的，一般来说，在固体中传播最快，液体中较快，气体中较慢，故B错误；C．利用超声波击??人
体内的“结石”，是利用了声波传递的能量来破坏“结石”，故C正确；D．声音的传播需要介质，不能在真空中传播，故D正确。故选ACD。7
．低于【详解】人能听到的声音频率范围是20Hz～20000Hz，频率低于20Hz的声音叫次声波，因为大象进行交流的“声音”是一种次
声波，其频率低于20Hz，不在人耳能够听到的声音频率范围之内，所以人类听不到大象之间的交流“声音”。8． 指向性强 C???? 6
8用B超检查身体【详解】(1)[1]从材料中内容可知：由于超声波具有指向性强的特点，使其在空气中传播的距离较远，因而经常用于距离的
测量，汽车倒车防撞，智能机器人等领域。(2)[2]声音可以传递信息和能量。上述材料主要阐述了利用超声波来测量距离，即超声波能传递信
息，故选C。(3)[3]若计时器记录的时间t为0.4s；则发射点与障碍物之间的距离约为(4)[4]超声波被广泛应用在实际生活中，除
文中提到的实例外，还有用B超检查身体、超声波探测金属内部裂纹等。9． 空气 AA C【详解】(1)[1]声音的传播需要介质，空气可
以传播声音，当一名观众在管路一侧发声，管路中的空气振荡，另一侧的观众能够听到传输的声音，两人可进行对话；(2)[2]A．医生给病人
看病用的听诊器，其工作原理是利用声音在管内空气中集中传播，减小声音的分散，提高声音的响度，然后能听到更清晰的声音，这与“传声筒”原
理是相同的，选项A符合题意；B．水杯琴表明液体振动可以发出声音，与“传声筒”原理是不同的，B项不合题意；C．天坛回音壁，是指回声，
利用了声音的反射，与“传声筒”原理是不同的，C项不合题意；D．超声波医学检查，是利用声波传递信息，与“传声筒”原理是不同的，D项不
合题意；(3)[3]A．声音是由物体的振动产生的，所以说一切发声的物体都在振动，A正确；B．从材料中可以看到，当温度为22℃时，空
气中声速为334.8m/s，水中声速为1440m/s，钢铁中声速为5000m/s，所以说声音的传播速度不一定是340m/s，B错误
；C．声波和电磁波都能传递信息，但声波不可以在真空中传播，C错误；D．电磁波在水中传播时，衰减速度非常快，根本探测不了多远。 相反
，声波在水中的传播速度，能接近1500米每秒，而且传播距离比电磁波更远。 因此，潜艇为了提升对周围环境的感知能力，只能退而求其次，
放弃雷达，选择声呐。D错误；(4)[4]声波从空气进入水中，声速变大，但是频率是不变的，根据可知，波长是变大的，故选C。10． 在水中传播时衰减远小于电磁波（或：在水中传播的距离远） C【详解】(1)[1]由短文中“由于电磁波在海水中会大幅度衰减，所以利用电磁波打电话和导航都是行不通的，利用光学辅助系统也很难看清几十米开外的情况。因为声波在水中传播时衰减远小于电磁波，所以声学系统就成为载人潜水器上的通讯、导航利器。”知道，在水中传播时衰减远小于电磁波，所以，“奋斗者”号载人潜水器在水下使用声波通讯。(2)[2]科学问题是指能够通过收集数据而回答的问题。一般而言，可以探究的科学问题描述的是两个或多个变量之间的关系，由此可知，符合题意的是C。故选C。11．(1) ； (2)见解析【详解】(1)根据材料描述，在图表中标注自变量，因变量和单位，根据表格数据绘制柱形图如下 (2) 不能，因为人可听到的最高频率是20000Hz，但是海豚能产生的最高频率是120000Hz，所以人听不到海豚产生的最高频率的声音。第1页/共1页zxxk.com学科网（北京）股份有限公司 |
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