题文

2007年12月22日上午，位于海面下几十米深处的“南海一号” 商船被打捞浮出海面，这是中国考古史上的又一突破. “南海一号”商船长约30米，是目前发现的最大的宋代船只，如图所示。 很早以前，我国考古队员就利用超声波方向性好的特点制成了一种装置安装在船上，用它发出的超声波对“南海一号”沉船进行了细致的探测。 （1）题中所指探测装置的名称是什么？ （2）已知超声波在海水中的速度为1500m/s，如果探测装置发出的信号后，从发出到遇到沉船，再到接受返回信号所花时间是0.024s，则沉船在海面下多深处？(注：该小题必须有必要的运算过程) （3）该装置能不能用来探测月球与地球之间的距离？为什么？

题型：问答题  难度：中档

答案

（1）声呐（2）18m（3）不能、声音不能在真空中传播。

试题分析：（1）人们受蝙蝠利用超声波定位的启示，利用超声波方向性好的特点制成了超声波探测仪------声纳，用声纳来探测海底沉船、鱼群等． （2）从发出超声波到接受到返回信号所花时间是2.4×10-2s，则超声波传到海底的时间为1.2×10-2s．超声波在海水中的速度v=1500m/s，超声波传到海底的时间t=1.2×10-2s，所以沉船在海面下的深度为：s=vt=1500m/s×1.2×10-2s=18m （3）因为声音不能在真空中传播，而月球上没有空气，所以不能利用超声波探测地球到月球的距离． 答：（1）题中所指探测装置的名称是声呐；（2）沉船在海面下18m处；（3）该装置能不能用来探测月球与地球之间的距离．因为月球上是真空，声音不能在真空中传播． 点评：本题的解题关键有三个：（1）了解声纳的用途．（2）知道超声波传到海底的时间是总时间的一半．（3）知道超声波是声波和真空不能传声的知识

据专家权威分析，试题“2007年12月22日上午，位于海面下几十米深处的“南海一号”商船被打..”主要考查你对  声音的传播，声音的产生  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

声音的传播声音的产生

考点名称：声音的传播

•  介质
  能够传播声音的物质叫做声的介质。任何固体、液体和气体都是声音传播的介质。真空不能传声。
  
  声音的传播
  

  传播条件		声音的传播需要介质，真空不能传声
  介质状态	固体	隔墙有耳
  	液体	说话声吓跑游鱼
  	气体	人与人相互交谈

  
  

• 声波水波类比
  

  	水波(铅笔轻点水面)	声波(击鼓)
  振动源	铅笔	鼓面
  传播介质	水	空气
  现象	形成一圈一圈的波动向外传播	形成疏密相间的波动向外传播

• 理想化实验法研究声的传播：
    理想化实验法就是在观察实验的基础上，忽略次要因素，进行合理的推理，得出结论，达到认识事物本质的目的。在物理学中，我们会经常遇到一些由于受到各种外界因素的影响，不可能直接通过实验进行验证或探究的物理规律。应用这种科学方法探究和认识物理规律时往往分两步：
  (1)根据实验目的尽量创造条件．设计并操作实验，为探究或验证某一物理规律取得可靠的实验事实；
  
  (2)在获取可靠实验事实的基础上，通过假想在理想状态下进行实验，并通过科学的推理得出实验结果(或结论)。如在“研究声音的传播”实验中，实验现象是：随着罩内空气的不断抽出，听到的铃声越来越弱。但最后还是能听到声音，主要原因是实验设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态，以及周围的固体还能传声。这时推理就显得很重要了，它能够突破实验条件的限制，抓住主要因素，忽略次要因素，得出结论。
  例 关于下面所示四幅图片的说法中，正确的是 (  )
  
  A．图片a所示的实验表明，真空不能传声
  B．图片b所示的实验表明，频率越高，音调越低
  C．图片c所示的实验表明，噪声可以在入耳处减弱
  D．图片d中的蝙蝠利用发出的电磁波导航
  解析 在用抽气机逐渐抽出玻璃罩里面空气的过程中，可以发现里面闹钟发出的声音越来越小，如果玻璃罩里面的空气被抽光，我们就无法听到声音，这说明声音的传播需要空气，进一步研究说明声音的传播需要介质。而B是用转换法表明声音是由振动产生的。C项实验表明音调与物体的振动频率有关。D项中蝙蝠利用回声定位，故A正确。
  答案 A

考点名称：声音的产生

• 声源：
    正在发声的物体叫做声源。一切正在发声的物体都在振动，振动停止，发声也停止。固体、液体和气体都能发声，都可以是声源。
  ①钢琴是靠琴弦的振动发声的；
  ②笛子是靠空气柱振动发声的；
  ③哺乳动物是靠声带振动发声的；
  ④蝉靠胸部的两片鼓膜振动发声；
  ⑤鸟靠鸣膜振动发声；
  ⑥蟋蟀靠翅膀相互摩擦发声；
  ⑦蜜蜂、蚊子、苍蝇在飞行时才有声音，是因为它们飞行时翅膀在振动，如图所示。
  
  
  声音的产生：
  

  声音的产生	由于物体的振动
  声音的停止	振动停止，发生停止
  发声体	是一切正在振动的固体，液体，气体
  一切发声体都在振动

  
  

• 概念的理解：
  1. 不同发声体的发声部位一般不同。
  2. “振动停止，发声停止”不能叙述为“振动停止，声音消失”，因为振动停止，只是不再发声，而原来发出的声音仍存在并继续传播。
  
  转换放大法理解振动发生：
     将不易直接观察到的微小现象，通过某种方式把它形象、直观地呈现出来，这种方法叫转换放大法，是我们探究问题经常采用的一种可行的方法。
  例如图所示，在探究“声音是由物体振动产生的”实验中，将正在发声的音叉紧靠悬线下的轻质小球，发现小球被多次弹开。这样做是为了(   )