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超聲波“看”世界
蝙蝠是利用超聲波的高手，它長有一雙眼睛，視覺很差，被認為是動物界的“盲人”。
為了研究蝙蝠如何在黑暗的夜晚捕食昆蟲，17世紀末，意大利科學家將蝙蝠和貓頭鷹一起放在完全黑暗的密室里。研究發現，蝙蝠能輕易地分辨方位、躲避障礙物，而貓頭鷹會撞上障礙物。后來科學家通過實驗發現，如果將蝙蝠的一只耳朵堵住，它就會方向感，不能躲避障礙物。
直到1930年，哈佛大學的一位大學生才利用儀器探測到蝙蝠發出的超聲波，從而揭開了蝙蝠捕食之謎。原來，黑暗中飛行的蝙蝠通過鼻腔每秒發射10-20次超聲波，這種聲波可以探察到很小的障礙物，聲波遇到障礙物后便會發射，就像我們在大廳里拍手會聽到回聲一樣，蝙蝠根據這種回聲的方向和時間，就能了解周圍環境，辨別位置和捕食昆蟲。
科學家受到回聲定位的啟發，發明了超聲波測速儀。圖甲是公路上用超聲波測速儀測量車速的示意圖，測速儀每隔一定的時間發射一次超聲波，顯示屏上能顯示發出和接收到的超聲波信號。并能讀出兩個信號的時間差，從而測出被測物體的位置和速度。如果發出的超聲波遇不到反射物，顯示屏上只顯示發出的超聲波，如圖乙中的p₁、p₂所示；如果測速儀正前方有一輛汽車，測速儀將接收到汽車反射回來的超聲波，p₁、p₂的接收波n₁、n₂如圖丙所示。

（1）頻率高于

20000

20000

Hz的聲音叫作超聲波，頻率低于

20

20

Hz的聲音叫作次聲波；
（2）科學家將蝙蝠和貓頭鷹一起放在完全黑暗的密室里，發現蝙蝠能輕易地分辨方位、躲避障礙物。這一過程屬于科學探究中的

C

C

A．提出問題

B．猜想假設

C．進行實驗

D．得出結論

（3）蝙蝠用來接收反射超聲波的器官是

B

B

A．眼睛

B．耳朵

C．鼻子

D．嘴巴

（4）如果圖乙和圖丙中的p₁、p₂之間的時間間隔Δt=0.5s,則測速儀每秒鐘接收

2

2

次超聲波，圖丙中p₁、n₁之間的時間間隔t₁=0.2s,超聲波在空氣中傳播速度是v=340m/s,可知超聲波第一次反射時汽車離測速儀的距離為

34

34

m；
（5）圖丙p₂、n₂之間的時間間隔Δt₂小于p₁、n₁之間間隔Δt₁，由此可以判斷汽車的運動情況是

B

B

A．靜止

B．向左運動

C．向右運動

D．無法判斷