《2025年新课程新教材导航学八年级物理上册北师大版》

21. 阅读短文，回答问题。
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$5×10^{3}～4×10^{4}\ Hz$，由于这种声波的频率较高，所以可以形成较强的指向性。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。
声呐发出的声波碰到的目标如果是运动的，反射回来的声波(下称“回声”)的音调就会发生变化。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近；如果回声的音调变低，说明目标正在远离声呐。
(1) 一般情况下，超声波在$15\ ^{\circ}C$空气中的传播速度约为340m/s；声呐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信息。
(2) 在月球上不能利用声呐测距，原因是真空不能传声。
(3) 人耳能够听到的声音的频率范围是20～20 000Hz，人耳能够听到该声呐发出的声波的频率范围是5×10³～2×10⁴Hz。
(4) 如果停在海水中的潜艇A发出声波信号后在10 s内接收到经潜艇B反射回来的信号，且信号频率不变，则潜艇B与潜艇A之间的距离是7.5km。(设声波在海水中的传播速度为1500 m/s)
(5) 一艘科考船行驶在某海域，并利用声呐系统对该海域的海底形状进行了测绘：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0.30 s、0.16 s、0.30 s、0.14 s、0.30 s。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为B(填序号)。

答案： 21.
(1)340 信息
(2)真空不能传声
(3)20～20 000 5×10³～2×10⁴
(4)7.5
(5)B