《2025年新课堂同步训练八年级物理上册人教版》

14. 2020 年 11 月 10 日 8 时 12 分,我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底。其下潜的速度为 20 m/s,下潜过程中需要使用声呐系统测量到海底的距离。“奋斗者”号从接触水面开始计时,在 51 s 时向海底发射一束超声波,13 s 后收到信息。求：(超声波在海水中的速度是 1 500 m/s)
(1)收到信息时潜水器距海面的距离 $ s_1 $。
(2)潜水器发出的超声波在水下所走的路程 $ s_2 $。
(3)海域的深度 $ H $。

答案： 解:
(1)由$v=\frac{s}{t}$可得，收到信息时潜水器距海面的距离$s_{1}=v_{奋斗者}t_{1}=20\ m/s×(51\ s+13\ s)=1280\ m$。
(2)由$v=\frac{s}{t}$可得，从发射超声波到13 s后收到信息，超声波在水下所走的路程$s_{2}=v_{声}t=1500\ m/s×13\ s=19500\ m$。
(3)由$v=\frac{s}{t}$可得，从发射超声波到13 s后收到信息，“奋斗者”号下潜的深度$s_{3}=v_{奋斗者}t=20\ m/s×13\ s=260\ m$；收到信息时，“奋斗者”号距海底的距离$s=\frac{1}{2}(s_{2}-s_{3})=\frac{1}{2}×(19500\ m-260\ m)=9620\ m$；海域的深度$H=s+s_{1}=9620\ m+1280\ m=10900\ m$。

15. 阅读短文,回答问题。
超声波指纹识别技术
传统指纹识别技术已成为智能手机的标配。随着黑科技超声波指纹识别技术的出现,屏下指纹的全面屏手机变得越来越普及。与传统指纹识别技术不同,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。超声波是频率超过人类听觉上限的声波,具有穿透力强的特点,能够穿透玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石和塑料等物质。
(1)超声波是指频率高于20000Hz 的声波；超声波指纹识别技术不能(选填“能”或“不能”)在月球上使用,原因是真空不能传声。
(2)超声波指纹识别系统能置于手机内部,是因为超声波具有穿透力强的特点。
(3)下列超声波的应用中用到的原理与超声波指纹识别的原理不同的是C(填字母)。
A. 利用超声波探测海底深度
B. 利用超声波给金属工件探伤
C. 利用超声波清洗钟表等精密仪器

答案：
(1)20000 不能 真空不能传声
(2)穿透力强
(3)C