超声波测速

超声波是振动频率高于20000Hz的声波，它具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点，可用于测距、测速等。

测距是测速的基础。如图甲所示，超声波测速仪向静止的汽车发射超声波信号（简称信号），同时开始计时，信号传播过程中遇到汽车会被反射，测速仪接收到返回的信号停止计时。根据记录的时间及其与路程、速度的关系，可计算出汽车与测速仪之间的距离。图乙是信号传播过程的s﹣t图象，s表示信号与测速仪之间的距离，t表示信号传播的时间。

测速仪测量汽车速度的原理是：测速仪向运动的汽车先后发射两次信号，根据汽车在两次遇到信号之间所通过的路程及所用的时间，由速度公式可得出汽车的平均速度。

测速仪在公路上对某跑车进行测速时，向匀速驶来的跑车发射两次信号，两次发射信号的时间间隔是1.0s，第一次发射信号到接收用时0.6s，第二次发射信号到接收用时0.3s，两次信号传播过程的s﹣t图象（t从第一次发射信号开始计时）如图丙所示。经测速仪测定，该跑车超速，驾驶员将受到交警部门处罚。（超声波速度取340m/s）

（1）人耳{#blank#}1{#/blank#}（选填“能”或“不能”）听到超声波；

（2）超声波测速是利用了超声波的指向性好、能量集中、{#blank#}2{#/blank#}等特点，同时说明声可以传递{#blank#}3{#/blank#}；

（3）如图乙所示，若t₀＝0.4s，则静止的汽车与测速仪之间的距离为{#blank#}4{#/blank#}m；

（4）跑车在两次遇到信号之间通过的路程是{#blank#}5{#/blank#}m，跑车两次遇到信号间隔时间{#blank#}6{#/blank#}s。

潜艇的“耳目”——声呐

声呐能够向水中发射声波，假如某一声呐发出的声波的频率在5kHz~40kHz，由于这种声波的频率较高，可以形成较强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）超声波根据声信号往返时间可以确定目标的距离，是因为声音能够传递{#blank#}1{#/blank#}；

（2）下列哪种动物能发出与声呐相同的波 {#blank#}2{#/blank#}；

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

（3）在月球上不能利用声呐测距，原因是 {#blank#}3{#/blank#}；

（4）人耳能够听到该声呐发出的声波的频率范围是 {#blank#}4{#/blank#}kHz到{#blank#}5{#/blank#}kHz；

（5）①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s₁是 {#blank#}6{#/blank#}km；（设声波在海水中传播速度为1500m/s）

②停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B，突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的，且测出潜艇B的速度是20m/s，方向始终在潜艇A、B的连线上经一分钟后潜艇B与潜艇A的距离s₂为 {#blank#}7{#/blank#}km；

（6）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：在经过该海域水平面等间距的A、B、C、D、E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0.30s、0.16s、0.30s、0.14s、0.30s。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，则该海域海底的大致形状如图 {#blank#}8{#/blank#}。