Question

【題目】閱讀短文，回答問題。

潛艇的“耳目”——聲吶。

潛艇最大的特點是它的隱蔽性，作戰時需要長時間在水下潛航，這就決定了它不能浮出水面使用雷達觀察，而只能依靠聲吶進行探測，所以聲吶在潛艇上的重要性更為突出，被稱為潛艇的“耳目”。

聲吶是利用水中聲波對水下目標進行探測、定位和通信的電子設備，是水聲學中應用廣泛的一種重要裝置。聲吶能夠向水中發射聲波，聲波的頻率大多在10～30kHz之間，由于這種聲波的頻率較高，有較好的指向性，聲波在水中傳播時，如果遇到潛艇、水雷、魚群等目標，就會被反射回來，反射回來的聲波被聲吶接收，根據聲信號的往返時間就可以確定目標的距離。聲吶發出的聲波碰到的目標如果是運動的，反射回來的聲波（下稱“回聲”）的音調就會有所變化，它的變化規律是：如果回聲的音調變高，說明目標正向聲吶靠近；如果回聲的音調變低，說明目標正在遠離聲吶。

（1）人耳能夠聽到聲吶發出的聲波的頻率范圍是_____________kHz到_____________kHz；

（2）①如果停在海水中的潛艇A在發出聲波信號后10s接收到經潛艇B反射回來的信號，且信號頻率沒有改變，潛艇B與潛艇A的距離是_____________m；（設聲波在海水中的傳播速度為1500m/s）

②停在海水中的潛艇A繼續監視潛艇B，突然接收到經潛艇B反射回來的聲波頻率是變低的，說明潛艇B在_________（遠離/靠近）潛艇A。若測出潛艇B的速度是20m/s，方向始終在潛艇A、B的連線上，經1min后潛艇B與潛艇A的距離是_____________m；

（3）在月球上________（能/不能）用聲吶技術來測量物體間的距離，原因是________________。

Answer 1

【答案】10； 20； 7500； 遠離； 8700； 不能； 月球表面是真空，真空不能傳播聲音

【解析】

(1)[1][2]人耳的聽覺頻率范圍為20—20kHz，由短文知道，聲吶發出聲波的頻率大多為10kHz～30kHz，所以，人耳能夠聽到聲吶發出的聲波的頻率范圍是10kHz～20kHz。

(2)①[3]聲波從潛艇A發出傳到B的時間是：

由知道，潛艇B與潛艇A的距離

s1 =v1 t1 =1500m/s×5s=7500m。

②[4]根據短文知道，當潛艇A接到潛艇B反射回來的聲波頻率是變低時，說明潛艇B正在遠離潛艇A，

[5]由知道，潛艇B，1分鐘內行駛的距離是：

s3 =v2 t2 =20m/s×60s=1200m，

經1分鐘后潛艇B與潛艇A的距離是：

s2 =s1 +s3 =7500m+1200m=8700m。

(3)[6][7]在月球上是真空不能利用聲吶技術來測量物體間的距離，因為真空不能傳播聲音。