1. 读下面短文,完成后面的题目。

雪花落水也有声

雪花落水静悄悄,毫无声响,不过,雪花落水真的能发生声波,首先要说明的是,雪花落水发出的声波频率在50000Hz到2×105Hz之间,高于人们能听见的声波频率,但是,海里的鲸鱼就能听到雪花落水所产生的声响,并且这些声响令鲸鱼异常烦躁。然而,请不要想当然,这些声音不是雪花与水面撞击发出的,而是……

冷战时期,当时美国海军要监视苏联潜水艇的活动,他们发现,在下雨的时候,水下水呐工作效果不好。常有噪声干扰,甚至干脆无法监听。

著名的机械工程系的普罗斯佩勒提教授通过实验作出断定,这些声音不是雨滴撞击水面发出,而是含在雨滴中的气泡振动发出的,他还发现,大气泡振动产生低频声波,小气泡振动产生高额声波。

渔民也常抱怨,在下雪时他们的声呐也常常侦听不到鱼群。一开始,科学家们不信。

因为雪花中含有 90%以上的水,空气不多。在一个风雪的夜晚,科学家们在一个汽车旅馆的游泳池找到了证据,雪花落水时也产生气泡,同样,这些气泡也振动。从面发出声波。其实,无论是人们打水源时所听到的细微声响,还是瀑布的隆隆震响,都不是(或主要不是)来自石块及岩石与水的碰撞,而是由于气泡。

请回答:

(1) 雪花落水发出的声波属于(选填“超声波”或“次声波”):
(2) 雪花落水发出的声音对人来讲不是噪音,站在鲸鱼的角度看(选填“是”或“不是”)噪声;
(3) 科学家们发现,不论是雪花落水。还是雨滴落水,都会引起气泡的。这个声音都能被鲸鱼听到,说明能传播声音;
(4) 若声音在海水中的传播速度为1500m/s。某潜艇的声呐从向鱼群发射起声波,到接收到回声所用时间为4s,则鱼群距潜艇的距离约为m。
【考点】
声音的产生; 声音的传播条件; 回声测距离的应用; 超声波与次声波; 噪声及来源;
【答案】

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1. 阅读短文,回答问题。雪花落水也有声生活中的很多现象都是有科学道理的,但是缺少发现它们的眼睛。一般的常识告诉我们,雪花落水静悄悄,毫无声响,不过,雪花落水真的会产生声波,在月份一期的《自然》杂志上,几个科学家联名发表文章,宣布了他们的上述结论。

首先要说明的是,雪花落水发出的声波频率在50000Hz到2×105Hz之间,高于人们能听见的声波频率,但是,海里的鲸鱼就能听到雪花落水所产生的声响,并且这些声响令鲸鱼异常烦躁。然而,请不要想当然,这些声音不是雪花与水面撞击发出的,而是……

冷战时期,当时美国海军要监视苏联潜水艇的活动,他们发现,在下雨的时候,水下声呐工作效果不好,常有噪声干扰,甚至干脆无法监听。

著名的约翰⋅霍甫金斯大学机械工程系的普罗斯佩勒提教授是个奇才,普罗斯佩勒提断定,这些声音不是雨滴撞击水面发出,而是含在雨滴中的气泡振动发出的。克拉姆有一个设备:一个每秒可拍摄1000张照片的高速水下摄影机,利用这台摄影机,他们确实在下雨时发现水中产生气泡,这些气泡还在不断地收缩、膨胀、振动。普罗斯佩勒提的理论基础和数学能力也很高,他通过计算得出,下雨时哪些噪声的频率和衰减情况确实与气泡的振动状况协调一致,从而证实他们的理论完全正确。他还发现,大气泡振动产生低频声波,小气泡振动产生高频声波,普罗斯佩勒提通过理论分析指出,气泡是要将自己的体积与水的密度相适应,才不断收缩和膨胀的。

事情还没有结束,人们告诉他们,渔民常抱怨,在下雪时他们的声呐也常常侦听不到鱼群。一开始,他们也不信,因为雪花中含有30%以上的水,空气不多。但是,他们不是简单否认,而是要用实验来验证。在一个风雪交加的夜晚,他们在一个汽车旅馆的游泳池找到了证据,雪花落水时也产生气泡,同样,这些气泡也振动,从而发出声波。其实,无论是人们打水漂时所听到的细微声响,还是瀑布的隆隆震响,都不是(或主要不是)来自石块及岩石与水的碰撞,而是由于气泡,你看,大自然是何等奇妙,而从事科研的人们在发现真理的时候又是多么幸福。

(1)雪花落水发出的声波属于 (选填“超声波”或“次声波”);

(2)声呐装置是利用仿生学原理制成的,它模仿的是下列哪种生物

A.蝙蝠             B.猫             C.狗             D.大象

(3)雪花落水发出的声音对人来讲不是噪音,站在鲸鱼的角度看 (是/不是)噪声;

(4)科学家们发现,不论是雪花落水,还是雨滴落水,都会引起气泡的 而发声,这个声音能被鲸鱼听到,说明 能传播声音;

(5)在探究雨滴落水产生声音的过程中,科学家们进行了下列的过程,请你把它们按正确的顺序排列起来 (填序号即可)。

A.归纳分析       B.进行实验       C.提出假设       D.得出结论

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2. 阅读下面材料,回答问题:

超声波是频率超过人类听觉上限的声波,具有较强的穿透能力,能够穿透玻璃、铝、不锈钢或塑料等。目前,超声波指纹识别技术(Sense ID)已越来越普遍地应用于手机解锁,与传统指纹识别不同,超声波指纹识别技术是通过发射超声波扫描紧贴屏幕的指纹,并根据接收到的反射超声波分析得出指纹的信息,进行比对解锁超声波扫描能够不受手指上可能存在的污物影响,例如汗水、护手霜等,从而提供种更稳定、精确的认证方法。

动物

听觉范围

蝙蝠

大象

(1) 表格中给出了三种动物的听觉范围,其中不能听到次声波的动物是
(2) Sense ID通过超声波获取指纹信息,以下各项应用中与此类似的是____; A. 超声波焊接器 B. 超声波清洗器 C. 渔船用声呐探测鱼群情况 D. 用超声波美白牙齿
(3) Sense ID系统置于手机内部,能透过屏幕进行指纹识别,是因为超声波具有的特点;
(4) Sense ID系统利用了仿生学原理,它模仿的是____; A. 大象 B. 蜘蛛 C. 蝙蝠 D.
(5) 某手机利用Sense ID,从发出超声波至接收到指纹反射的超声波,用时为 , 已知超声波在手机材料中传播速度为 , 则Sense ID系统到指纹的距离为
(6) 放大手指局部,表面是凹凸不平的,下面是超声指纹识别系统,在五个位置发射超声波,遇到手指表面部分超声波被反射,从发射到接收的时间分别为 , 根据时间,可绘出该区域手指表面大致形状可能是图中的

甲                乙               丙                丁

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