5. 声音在科学技术、生产生活和医学中有着广泛的应用。请你从下列应用实例中做出合理的选择。(填序号)
①盲人利用超声导盲仪探测前进道路上的障碍物;②利用超声波对钢铁、宝石等坚硬物体进行钻孔和切削加工;③渔民捕鱼时利用声呐探测鱼群的位置;④听到雷声知道可能要下雨;⑤比赛场上发令员的枪声;⑥医生通过听诊器给病人确诊
利用声波传递能量的是
①盲人利用超声导盲仪探测前进道路上的障碍物;②利用超声波对钢铁、宝石等坚硬物体进行钻孔和切削加工;③渔民捕鱼时利用声呐探测鱼群的位置;④听到雷声知道可能要下雨;⑤比赛场上发令员的枪声;⑥医生通过听诊器给病人确诊
利用声波传递能量的是
②
;利用声波传递信息的是①③④⑤⑥
。答案:5. ② ①③④⑤⑥
解析:
【分析】首先明确声波的两大应用:传递信息(通过声波获取消息、判断情况)和传递能量(声波使物体发生变化、做功)。然后逐个分析每个实例:①超声导盲仪探测障碍物是获取位置信息,②超声波钻孔切削是利用能量改变物体形态,③声呐探鱼群是获取鱼群位置,④听雷声知下雨是获取天气信息,⑤发令枪声传递比赛信息,⑥听诊器获取身体内部信息,据此区分两类应用。
【解析】先明确核心概念:声波传递信息是指通过声波获得消息或情况,传递能量是指声波能使物体发生形态、状态等改变。对各实例逐一分析:①盲人利用超声导盲仪探测障碍物,是通过超声反射获取障碍物位置信息,属于传递信息;②利用超声波对坚硬物体钻孔切削,是利用超声波的能量改变物体形状,属于传递能量;③渔民利用声呐探测鱼群,是通过超声反射获取鱼群位置信息,属于传递信息;④听到雷声判断要下雨,是通过雷声传递的天气信息,属于传递信息;⑤比赛场上发令员的枪声,传递比赛开始的信息,属于传递信息;⑥医生通过听诊器确诊,是通过声音传递身体内部的信息,属于传递信息。因此传递能量的是②,传递信息的是①③④⑤⑥。
【答案】利用声波传递能量的是②;利用声波传递信息的是①③④⑤⑥
【知识点】声波传递信息;声波传递能量
【点评】本题考查声波的应用,核心是区分声波传递信息与能量的实例,难度较低,只要掌握两个概念即可正确作答。
【难度系数】0.6
【解析】先明确核心概念:声波传递信息是指通过声波获得消息或情况,传递能量是指声波能使物体发生形态、状态等改变。对各实例逐一分析:①盲人利用超声导盲仪探测障碍物,是通过超声反射获取障碍物位置信息,属于传递信息;②利用超声波对坚硬物体钻孔切削,是利用超声波的能量改变物体形状,属于传递能量;③渔民利用声呐探测鱼群,是通过超声反射获取鱼群位置信息,属于传递信息;④听到雷声判断要下雨,是通过雷声传递的天气信息,属于传递信息;⑤比赛场上发令员的枪声,传递比赛开始的信息,属于传递信息;⑥医生通过听诊器确诊,是通过声音传递身体内部的信息,属于传递信息。因此传递能量的是②,传递信息的是①③④⑤⑥。
【答案】利用声波传递能量的是②;利用声波传递信息的是①③④⑤⑥
【知识点】声波传递信息;声波传递能量
【点评】本题考查声波的应用,核心是区分声波传递信息与能量的实例,难度较低,只要掌握两个概念即可正确作答。
【难度系数】0.6
6. 一位顾客正在使用“声波支付”功能
在自助售货机上购买商品。“声波支付”是利用声波的传输,完成两个设备的近场识别。其具体过程是:在第三方支付产品的手机客户端里,内置有“声波支付”功能,用户打开此功能后,用手机扬声器对准收款方的麦克风进行交互。手机会播放一段类似“咻咻咻”的声音,这是利用了声波
在自助售货机上购买商品。“声波支付”是利用声波的传输,完成两个设备的近场识别。其具体过程是:在第三方支付产品的手机客户端里,内置有“声波支付”功能,用户打开此功能后,用手机扬声器对准收款方的麦克风进行交互。手机会播放一段类似“咻咻咻”的声音,这是利用了声波
能传递信息
(选填“能传递信息”或“具有能量”),同时要求手机扬声器将音量调大以改变声音的响度
(选填“音调” “响度”或“音色”),这一声音的特性是由振幅
决定的。答案:6. 能传递信息 响度 振幅
解析:
【分析】
本题需结合声学中声波的利用、声音的特性相关知识解题。首先明确声波的两种应用(传递信息、传递能量),再区分声音的三个特性(音调、响度、音色)及其决定因素,最后对应题目要求填空。
【解析】
1. 声波的应用:声波可传递信息和能量,声波支付是通过声波传输设备间的识别信息,因此选“能传递信息”。
2. 声音的特性:音量调大是改变声音的强弱程度,对应声音的响度,因此第二个空填“响度”。
3. 响度的决定因素:响度由声源的振幅决定,振幅越大,响度越大,因此第三个空填“振幅”。
【答案】
能传递信息 响度 振幅
【知识点】
声波的利用、声音的响度、响度的影响因素
【点评】
本题考查声学基础知识点,涉及声波的应用和声音的特性,属于识记类题目,难度较低,用于巩固声学基础概念。
【难度系数】
0.8
本题需结合声学中声波的利用、声音的特性相关知识解题。首先明确声波的两种应用(传递信息、传递能量),再区分声音的三个特性(音调、响度、音色)及其决定因素,最后对应题目要求填空。
【解析】
1. 声波的应用:声波可传递信息和能量,声波支付是通过声波传输设备间的识别信息,因此选“能传递信息”。
2. 声音的特性:音量调大是改变声音的强弱程度,对应声音的响度,因此第二个空填“响度”。
3. 响度的决定因素:响度由声源的振幅决定,振幅越大,响度越大,因此第三个空填“振幅”。
【答案】
能传递信息 响度 振幅
【知识点】
声波的利用、声音的响度、响度的影响因素
【点评】
本题考查声学基础知识点,涉及声波的应用和声音的特性,属于识记类题目,难度较低,用于巩固声学基础概念。
【难度系数】
0.8
7. 倒车雷达利用
超声波
(选填“超声波”或“次声波”)来测量车尾到障碍物的距离,如果倒车雷达发出声信号后经过0.1 s返回到接收器,那么车尾到障碍物的距离是17
m(声音在空气中的传播速度取340 m/s)。答案:7. 超声波 17
解析:
【分析】
首先,倒车雷达利用超声波工作,因为超声波具有方向性好、易反射的特点,适合短距离测距,而次声波方向性差,不适合倒车场景;其次,计算距离时,声信号往返总时间为0.1s,因此信号从车尾到障碍物的单程时间是总时间的一半,再结合声音在空气中的传播速度,利用速度公式即可算出距离。
【解析】
1. 倒车雷达选用超声波,因为超声波适合短距离测距,故第一空填超声波;
2. 声信号往返总时间t=0.1s,单程时间t₁ = t/2 = 0.1s/2 = 0.05s;
3. 根据速度公式v = s/t,变形得s = vt₁,代入数据得s = 340m/s × 0.05s = 17m,故第二空填17。
【答案】
超声波;17
【知识点】
超声波的应用、速度公式的应用
【点评】
本题结合生活实例考查物理知识,既涉及超声波的实际应用,又考查速度公式的简单计算,解题关键是注意信号往返时间需除以2,避免直接用总时间计算出错,属于基础题。
【难度系数】
0.6
首先,倒车雷达利用超声波工作,因为超声波具有方向性好、易反射的特点,适合短距离测距,而次声波方向性差,不适合倒车场景;其次,计算距离时,声信号往返总时间为0.1s,因此信号从车尾到障碍物的单程时间是总时间的一半,再结合声音在空气中的传播速度,利用速度公式即可算出距离。
【解析】
1. 倒车雷达选用超声波,因为超声波适合短距离测距,故第一空填超声波;
2. 声信号往返总时间t=0.1s,单程时间t₁ = t/2 = 0.1s/2 = 0.05s;
3. 根据速度公式v = s/t,变形得s = vt₁,代入数据得s = 340m/s × 0.05s = 17m,故第二空填17。
【答案】
超声波;17
【知识点】
超声波的应用、速度公式的应用
【点评】
本题结合生活实例考查物理知识,既涉及超声波的实际应用,又考查速度公式的简单计算,解题关键是注意信号往返时间需除以2,避免直接用总时间计算出错,属于基础题。
【难度系数】
0.6