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  • 1. (2023八上·龙华期中) 阅读短文,回答问题。

    潜艇的“耳目”——声呐

    潜艇最大的特点是它的隐蔽性,作战时需要长时间在水下潜航,这就决定它不能浮出水面使用雷达观察,而只能依靠声呐进行探测,所以声呐在潜艇上的重要性更为突出,被称为潜艇的“耳目”。

    声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备,是水声学中应用广泛的一种重要装置。

    声呐能够向水中发射声波,声波的频率大多在10kHz~30kHz之间,由于这种声波的频率较高,可以形成较指向性。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”)的音调就会有所变化,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拢;如果回声的音调变低,说明目标远离声呐。

       

    请回答以下问题:

    (1)声呐利用了声能传递 ,人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是kHz到 kHz;

    (2)①如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10s内接收到经B潜艇反射回来的信号,且信号频率不变,潜艇B与潜艇A的距离s1 m;(设声波在海水中传播速度为1500m/s)

    ②停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B,过段时间接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的,则潜艇B在(选填“远离”或“靠近”)潜艇A;

    ③测出潜艇B的速度大小是20m/s,且方向始终在潜艇A、B的连线上,则经一分钟后潜艇B与潜艇A的距离s2 m。

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