《2025年知识与能力训练八年级物理上册人教版》

18. 阅读短文,回答问题。
超声波指纹识别技术
传统指纹识别(Touch ID)已成为智能手机的标配。随着“黑科技”超声波指纹识别技术(Sense ID)的出现,具有屏下指纹识别功能的全屏手机变得越来越普及。与传统指纹识别不同,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,进行比对解锁的。超声波是频率超过人类听觉上限的声波,具有较强的穿透能力,能够穿透玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石或塑料等。此外,超声波扫描能够不受手指上可能存在的污物影响,例如汗水、护手霜等,从而提供一种更稳定、更精确的识别方法。
(1)人耳能听到的声波的频率范围是 20 ~ 20000 Hz,超声波是指频率高于20000Hz 的声波,人耳通常不能(能 / 不能)听到超声波。
(2)Sense ID 系统能置于手机内部,是因为超声波具有较强的穿透能力。
(3)Sense ID 系统利用了仿生学原理,它模仿了下列哪种生物？A。
A. 蝙蝠
B. 蜘蛛
C. 青蛙
D. 猫
(4)某手机利用 Sense ID,从发出超声波到接收到指纹反射的超声波,用时 8 × 10^{-6} s,可知 Sense ID 系统到手机屏幕表面的距离为3.6mm。
(在屏幕介质中超声波传播的速度取 900 m/s,不计 Sense ID 系统的大小)
(5)Sense ID 系统向手指上若干个位置发射超声波,检测到被手指反射的信号时所需的时间随位置的变化情况如题 18 图甲所示,由图可知这些位置指纹的大致形状,题 18 图乙中最符合的选项是B。(填字母)
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答案：
(1)20000；不能
(2)穿透能力
(3)A
(4)3.6
(5)B