潜艇的“耳目”——声呐
潜艇最大的特点是它的隐蔽性,作战时需要长时间在水下潜航,这就决定它不能浮出水面使用雷达观察,而只能依靠声呐进行探测,所以声呐在潜艇上的重要性更为突出,被称为潜艇的“耳目”。
声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备,是水声学中应用广泛的一种重要装置。
声呐能够向水中发射声波,声呐发出声波的频率大多在10~30kHz之间,由于这种声波的频率较高,可以形成较准确指向性,从而确定发声物体的方位。声波在水中传播时,如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标,就会被反射回来,反射回来的声波被声呐接收,根据声信号往返的时间和返回的方位可以确定目标的距离和位置。
声呐发出声波碰到的目标如果是运动的,反射回来的声波(下称“回声”)的音调就会有所变化,它的变化规律是:如果回声的音调变高,说明目标正向声呐靠拢;如果回声的音调变低,说明目标远离声呐。
请回答以下问题:
(1)声呐制作的原理叫做回声定位,自然界中什么生物具备这种“绝技”?(请列举一例)
(2)声呐根据什么信息来确定探测目标距离和位置的?
(3)人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是多少?
(4)如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10s内接收到经B潜艇反射回来的信号,且信号频率不变,潜艇B是运动的还是静止的?与潜艇A的距离是多少米?(设声波在海水中传播速度为1500m/s)
21-22八年级上·山东烟台·期中 查看更多[2]
更新时间:2022-10-17 09:21:09
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【推荐1】2022年4月16日,神舟十三号航天员乘组返回地面,创下中国航天员连续在轨飞行时长新纪录。
(1)神舟十三号载人飞船运载火箭在发射过程中使用液氢为燃料,是利用了液氢的______ 大;
(2)火箭外壳与空气摩擦,内能______ ;
(3)返回舱减速着陆的过程中,返回舱的机械能变______ ;以返回舱为参照物,地面是______ 。
(1)神舟十三号载人飞船运载火箭在发射过程中使用液氢为燃料,是利用了液氢的
(2)火箭外壳与空气摩擦,内能
(3)返回舱减速着陆的过程中,返回舱的机械能变
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【推荐2】2022年6月5日,我国在酒泉卫星发射中心成功将搭载“神舟十四号”载人飞船的“长征二号”F遥十四运载火箭发射升空。“神舟十四号”载人飞船入轨后,采用自主快速交会对接模式,对接于“天和核心舱”径向端口,与“天和核心舱”及“天舟三号”“天舟四号”货运飞船形成组合体。
(1)“长征二号”F遥十四运载火箭是用液态氢作为燃料,因为液态氢具有较高的___________ (选填“热值”或“比热容”);
(2)“神舟十四号”载人飞船受到火箭的推力加速升空,说明力可以改变物体的___________ ;
(3)“长征二号”F遥十四运载火箭搭载“神舟十四号”载人飞船加速升空过程中,飞船的惯性___________ (选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)升空后,“神舟十四号”载人飞船与“长征二号”F遥十四运载火箭成功分离前,飞船相对于火箭是___________ (选填“静止”或“运动”)的。
(1)“长征二号”F遥十四运载火箭是用液态氢作为燃料,因为液态氢具有较高的
(2)“神舟十四号”载人飞船受到火箭的推力加速升空,说明力可以改变物体的
(3)“长征二号”F遥十四运载火箭搭载“神舟十四号”载人飞船加速升空过程中,飞船的惯性
(4)升空后,“神舟十四号”载人飞船与“长征二号”F遥十四运载火箭成功分离前,飞船相对于火箭是
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【推荐3】2021年12月9日15点40分,神舟十三号乘组航天员变身“太空教师”在中国空间站精彩开进。
(1)王亚平老师在中国空间站中授课的电磁波信号在太空中传播的速度是______ m/s;她每天可以看到16次日出,说明空间站相对于地球是______ (填“运动”或“静止”)的;
(2)如图甲所示,王亚平老师在水球中加入气泡,分别呈现出“一正一倒”两个人像,由于水球外圈相当于一个______ (填“凸”或“凹”)透镜,所以我们会看到她在水球里呈现缩小倒立的像,相当于一架______ (填“照相机”或“投影仪”);
(3)叶光富老师穿着的太空企鹅服的弹力拉带把人体束缚紧,可以有效预防失重给他们带来的肌肉萎缩。弹力拉带发生______ 时产生的力叫做弹力;在完全失重的环境中宇航员们______ (填“仍然”或“不再”)具有惯性;
(4)如图乙所示,王亚平老师取出一杯水,与在地球上相比,这杯水的质量______ (填“变大了”“变小了”或“不变”),由于空间站内完全失重,杯中浸没在水中的乒乓球______ (填“受到”或“不受”)浮力的作用。
(1)王亚平老师在中国空间站中授课的电磁波信号在太空中传播的速度是
(2)如图甲所示,王亚平老师在水球中加入气泡,分别呈现出“一正一倒”两个人像,由于水球外圈相当于一个
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【推荐1】晚上,小李正在家里温习功课,突然听到窗外传来烟花很响的爆鸣声。
(1)爆鸣声是由火药爆炸时引起空气的_____ 发出的,然后通过_____ 传播到小李的耳朵里;
(2)小李同学觉得看到烟花与听到烟花的声音并不同步,总是先看见烟花绽放然后才能听到烟花爆炸的声音,这是因为_____ ;
(3)小李同学看到烟花后3s才听到烟花的声音,已知当时气温为25℃,声音在空气中的传播速度为345m/s,那么烟花爆鸣处距人_____ m。(不计光的传播时间)
(1)爆鸣声是由火药爆炸时引起空气的
(2)小李同学觉得看到烟花与听到烟花的声音并不同步,总是先看见烟花绽放然后才能听到烟花爆炸的声音,这是因为
(3)小李同学看到烟花后3s才听到烟花的声音,已知当时气温为25℃,声音在空气中的传播速度为345m/s,那么烟花爆鸣处距人
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【推荐2】打雷和闪电是同时发生的。小明测出自观察到闪电起至听到雷声的时间间隔为18 s,已知声音在空气中的传播速度为340 m/s,光在空气中的传播速度为3×108 m/s,则:
(1)闪电的传播___________ 介质,雷声的传播___________ 介质。(均选填“需要”或“不需要”)
(2)发生闪电处距小明的直线距离约为多远?(不计光传播所需时间)( )
(3)光从闪电处传到小明处需要多少时间?( )
(1)闪电的传播
(2)发生闪电处距小明的直线距离约为多远?(不计光传播所需时间)
(3)光从闪电处传到小明处需要多少时间?
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【推荐3】物理知识在生活中无处不在。
(1)坐在教室不同位置的同学都能看到黑板上粉笔字,这是由于光的_____ (填“镜面”或“漫”)反射,晚上当你在路灯下行走时会有自己的影子,这是由于光的_________ 形成的;
(2)无论国道还是高速,经常会看到路旁挂有如图所示的示速牌,其数值的意义是_______ ;
(3)敲响的鼓面用手一按,声音会马上消失,这是因为_______ 停止;在一根长钢管的一端敲击一下,从另一端可听到两次敲击声,这两次声音形成的原因是声音在空气中和钢管中的传播_________ 不同;
(4)许多电视台经常播出模仿秀节目,其中声音模仿秀模仿的是声音的_______ ;他的声音是通过_______ 传播到现场观众耳朵中的;上课时小明的发言声音太小,老师要他大声重复一次,老师是要求小明提高声音的_______ ;
(5)地震时会产生次声波,次声波可以在远离地震中心的地方被有些动物接收到,并有所反应。表中是几种动物的听觉频率范围,其中在远离地震中心的地方能感觉到地震的是_______ 。
(1)坐在教室不同位置的同学都能看到黑板上粉笔字,这是由于光的
(2)无论国道还是高速,经常会看到路旁挂有如图所示的示速牌,其数值的意义是
(3)敲响的鼓面用手一按,声音会马上消失,这是因为
(4)许多电视台经常播出模仿秀节目,其中声音模仿秀模仿的是声音的
(5)地震时会产生次声波,次声波可以在远离地震中心的地方被有些动物接收到,并有所反应。表中是几种动物的听觉频率范围,其中在远离地震中心的地方能感觉到地震的是
几种动物听觉频率范围/Hz | |
蝙蝠 | 1000~120000 |
海豚 | 150~150000 |
猫 | 60~65000 |
大象 | 1~20000 |
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【推荐1】下表是某些介质的声速v
(1)分析表格的信息,推断:声速大小可能跟______ 和________ 有关.
(2)设海水温度为25,在海面用超声测位仪向海底垂直发射声波,经过2s后收到回波,计算出海水深度______ .
(3)小明在一根铁棒一端敲击了一次,在另一端的小李用耳朵贴近铁棒,听到了两声敲击声.两声的时间间隔为2s.已知声音在空气中的传播速度是340m/s.求铁棒的长度是多少______ ? (结果保留整数)
介质 | /m•s-1 | 介质 | /m•s-1 |
水(5℃) | 1450 | 冰 | 3230 |
水(15℃) | 1470 | 软橡胶(常温) | 40 至50 |
水(20℃) | 1480 | 软木 | 500 |
海水(25℃) | 1531 | 铁(棒) | 5200 |
(2)设海水温度为25,在海面用超声测位仪向海底垂直发射声波,经过2s后收到回波,计算出海水深度
(3)小明在一根铁棒一端敲击了一次,在另一端的小李用耳朵贴近铁棒,听到了两声敲击声.两声的时间间隔为2s.已知声音在空气中的传播速度是340m/s.求铁棒的长度是多少
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【推荐2】如图甲,声呐是一种利用声波探测、定位水下目标的电子设备。探测人员为了探测海底的深度,用声呐竖直向海底发射声波,经过6s收到信号(声音在海水中的传播速度是1500m/s)。求:
(1)声呐的工作原理是利用了声音的___________ ;
(2)该海底的深度是多少?___________
(3)利用声呐不能测出地球与月球之间的距离,原因是___________ 。于是,科学家利用激光制造出测量远距离的“尺”,称为激光测距仪如图乙所示。已知激光的传播速度是3×108m/s,用激光测距仪测出了月球与地球之间的距离约为3.84×105km,则在激光从地球发射到月球后再反射到地球的过程中所用的时间是多少秒?___________
(1)声呐的工作原理是利用了声音的
(2)该海底的深度是多少?
(3)利用声呐不能测出地球与月球之间的距离,原因是
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【推荐3】超声波及其应用
人类的听觉范围很有限,而很多动物的听觉范围很广.大象能够听到次声波,而蝙蝠接收的是超声波.
超声波具有许多奇异特性:空化效应﹣﹣超声波能在水中产生气泡,气泡爆破时释放出高能量,产生强冲击力的微小水柱,它不断冲击物件的表面,使物件表面及缝隙申的污垢迅速剥落,从而达到净化物件表面的目的.传播特性﹣﹣它的波长短,在均匀介质中能够定向直线传播,根据这一特性可以进行超声探伤、测厚、测距、医学诊断等.
(1)人耳听觉的频率范围是_______ .
(2)超声波能够清洗物件是因为声波具有_______ .由于具有_______ 特点,超声波能够探伤、测距等.
(3)宇航员在月球上不能利用超声波测定两山之间的距离,是由于_______ .
(4)若声音在海水中的传播速度为l 500m/s,利用回声定位原理从海面竖直向海底发射超声波,到接收回声所用时间为4.8s,那么该处海洋的深度为多少米?____
人类的听觉范围很有限,而很多动物的听觉范围很广.大象能够听到次声波,而蝙蝠接收的是超声波.
超声波具有许多奇异特性:空化效应﹣﹣超声波能在水中产生气泡,气泡爆破时释放出高能量,产生强冲击力的微小水柱,它不断冲击物件的表面,使物件表面及缝隙申的污垢迅速剥落,从而达到净化物件表面的目的.传播特性﹣﹣它的波长短,在均匀介质中能够定向直线传播,根据这一特性可以进行超声探伤、测厚、测距、医学诊断等.
(1)人耳听觉的频率范围是
(2)超声波能够清洗物件是因为声波具有
(3)宇航员在月球上不能利用超声波测定两山之间的距离,是由于
(4)若声音在海水中的传播速度为l 500m/s,利用回声定位原理从海面竖直向海底发射超声波,到接收回声所用时间为4.8s,那么该处海洋的深度为多少米?
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【推荐1】(1)物体每秒内振动的次数称为________ ;低于的声音叫做次声波,高于人类听觉上限()的声音称为_______ ;某种昆虫靠翅膀的振动发声。如果这种昆虫的翅膀在内振动了600次,频率是________ ,人类________ 听到该频率的声音(填“能”或“不能”);
(2)如果将此声波信号输入示波器,示波器展现的波形如图所示,若把另一种频率为声音信号输入同一设置的示波器,其波形可能是( ) 。
A. B. C. D.
(2)如果将此声波信号输入示波器,示波器展现的波形如图所示,若把另一种频率为声音信号输入同一设置的示波器,其波形可能是
A. B. C. D.
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【推荐2】如图所示,一种声波焊接器可以焊接塑料,它是将的电流转换成电流后,输入发生器,产生与同等频率振动的声波,随后声波传播到焊头,再传播塑料棒A和塑料棒B的接合部,在接合部会产生热量致使接触的部分熔化,实现焊接的目的。(注:①“焊接”是指把两种固体材料互相接触,通过熔化接触面的材料,待冷却后,即可把两材料粘合在一起;②“热量”是能量的一种形式,把塑料加热需要能量),请回答以下问题:
(1)该焊接器工作时,声波发生器每秒振动___________ 次(“一次”是指声波发生器振动一个来回);
(2)该声波发生器发出用于焊接的声波,人耳是否能听到?___________ ;(选填“能”或“不能”)
(3)该焊接器的工作原理,是利用了___________ ;(选填“声传递信息”或“声传递能量”)
(1)该焊接器工作时,声波发生器每秒振动
(2)该声波发生器发出用于焊接的声波,人耳是否能听到?
(3)该焊接器的工作原理,是利用了
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【推荐3】潜艇的“耳目”﹣﹣声呐
潜艇作战时需要长时间在水下潜航,这就决定它只能依靠声呐进行探测,所以声呐在潜艇上的重要性更为突出,被称为潜艇的“耳目”.
声呐能够向水中发射声波,声波的频率大多在10kHz﹣30kHz之间,由于这种声波的频率较高,可以形成较指向性.声波在水中传播时,如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标,就会被反射回来,反射回来的声波被声呐接收,根据声信号往返时间可以确定目标的距离.
声呐发出声波碰到的目标如果是运动的,反射回来的声波(下称“回声”)的音调就会有所变化,它的变化规律是:如果回声的音调变高,说明目标正向潜艇靠拢;如果回声的音调变低,说明目标远离.
请回答以下问题:
(1)人耳能够听到声呐发射的声波的频率范围是_____ kHz到_____ kHz.
(2)如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10s内接收到经B潜艇反射回来的信号,且信号频率不变,潜艇B与潜艇A的距离是_____ .(设声波在海水中传播速度为1500m/s)
(3)由上述材料可以分析,当火车鸣着笛驶向我们时,我们听到的笛声的音调会_____ (选填“变高”或“变低”).
(4)在月球上_____ (选填“能”或“不能”)用声呐技术来测量物体间的距离,理由是:_____ .
(5)小亮在关注大海中的潜艇时还发现海水不容易结冰,为了探究这个问题,小亮同学用纯水、淡盐水、浓盐水制得质量均为lkg的纯冰、淡盐冰、浓盐冰,在相同加热条件下测量三者的温度变化,并得到图二的三条温度变化曲线(纯冰对应曲线①、淡盐冰对应曲线②、浓盐冰对应曲线③)
a、由②号图象可知,淡盐冰在10min时开始_____ (填物态变化的名称),此过程需要_____ (选填“吸热”或“放热”).
b、分析三条曲线我们可知下雪天在路面撒盐是为了_____ (选填“升高”或“降低”)水的凝固点.
潜艇作战时需要长时间在水下潜航,这就决定它只能依靠声呐进行探测,所以声呐在潜艇上的重要性更为突出,被称为潜艇的“耳目”.
声呐能够向水中发射声波,声波的频率大多在10kHz﹣30kHz之间,由于这种声波的频率较高,可以形成较指向性.声波在水中传播时,如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标,就会被反射回来,反射回来的声波被声呐接收,根据声信号往返时间可以确定目标的距离.
声呐发出声波碰到的目标如果是运动的,反射回来的声波(下称“回声”)的音调就会有所变化,它的变化规律是:如果回声的音调变高,说明目标正向潜艇靠拢;如果回声的音调变低,说明目标远离.
请回答以下问题:
(1)人耳能够听到声呐发射的声波的频率范围是
(2)如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10s内接收到经B潜艇反射回来的信号,且信号频率不变,潜艇B与潜艇A的距离是
(3)由上述材料可以分析,当火车鸣着笛驶向我们时,我们听到的笛声的音调会
(4)在月球上
(5)小亮在关注大海中的潜艇时还发现海水不容易结冰,为了探究这个问题,小亮同学用纯水、淡盐水、浓盐水制得质量均为lkg的纯冰、淡盐冰、浓盐冰,在相同加热条件下测量三者的温度变化,并得到图二的三条温度变化曲线(纯冰对应曲线①、淡盐冰对应曲线②、浓盐冰对应曲线③)
a、由②号图象可知,淡盐冰在10min时开始
b、分析三条曲线我们可知下雪天在路面撒盐是为了
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