题目内容
【题目】阅读短文，回答问题
超声波指纹识别
目前超声波指纹识别已被广泛用于手机加密。 超声波指纹识别原理是利用超声波具有穿透材料的能力，且随材料的不同产生大小不同的回波(超声波到达不同材质表面时，被吸收、穿透与反射的程度不同)。因此，利用皮肤与空气对于声波阻抗的差异，就可以区分指纹波峰和波谷所在的位置。其工作过程就和用声呐探测海底深度类似，是靠特定频率的信号反射来探知指纹的纹路和表面皮肤的深浅，并据此绘制出指纹的“高低起伏”特征进行识别，仅凭一张指纹的平面图是无法蒙混过关的，安全系数大大增加。超声波指纹识别技术所使用的超声波频率为105Hz—109Hz，能量被控制在对人体无害的程度。
(1)频率高于___Hz的声音叫作超声波，已知超声波在海水中传播速度约为 1500m/s，向海底垂直发射超声波，若4s后收到回声信号，则海底深度为___m。
(2)超声波指纹识别是通过声波获取指纹的信息，以下各项应用中与此不同的是（___________）
A．科技工作者利用声呐探测海底深度 B．技工利用超声波给金属工件探伤
C．医生利用超声波除去人体内的结石 D．渔民利用声呐探测大海鱼群
(3)放大手指局部，表面是凹凸不平的。下面是超声指纹识别系统在发出超声波遇到手指上 A、B、C、D、E五个位置后，测得回收信号的时间分别为0.30ms、0.36ms、0.30ms、0.36ms、0.26ms。根据时间，求出手指与手机平面的距离，就可以绘出指纹的大致形状，则该处指纹的大致形状如下图中的____(选填正确选项的序号)。(1ms=0.001s)
A.
B. 
C. 
D.
【答案】20000 3000 C A
【解析】
(1)[1]超声波是指频率高于20000Hz的声音；
[2]声波到达水底所用时间
t=
=2s，
海底深度
s=vt=1500m/s×2s=3000m；
(2)[3]人们利用超声波可以传递信息和能量，超声波能够识别指纹是利用了超声波可以传递信息，
A．科技工作者利用声呐探测海底深度，利用声音可以传递信息，不符合题意；
B．技工利用超声波给金属工件探伤，利用声音可以传递信息，不符合题意；
C．医生利用超声波除去人体内的结石，利用声音可以传递能量，符合题意；
D．渔民利用声呐探测大海鱼群，利用声音可以传递信息，不符合题意；
(3)[4]由题意可知，发出的超声波遇到手指上A、B、C、D、E五个位置，测得回收信号的时间分别为0.30ms、0.36ms、0.30ms、0.36ms、0.26ms，根据s=vt可知，速度一定时，时间越长通过的路程越远，因为0.36ms＞0.30ms＞0.26ms，所以sB=sD＞sA=sC＞sE，即B、D到手机的距离是相同的（最远），而离手机最近的是E，A、C在中间且相等，因此，对照图片可知，则该处指纹的大致形状如图中的A。
名师点拨卷系列答案
【题目】小华同学在“探究冰和蜡的熔化规律”时，使用的实验装置如图甲所示：
（1）该实验用水浴法加热的好处是_________．
（2）蜡在加热过程中某一时刻温度计的示数如图乙所示，温度是_______℃，实验数据如下表，可以判断蜡属于________（选填“晶体”或“非晶体”）；
时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
蜡的温度/℃ | 42 | 44 | 46 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 |
（3）小华设计了一个记录冰熔化过程的实验数据的表格．表格中（a）、（b）两处应填的内容是：（a）________；（b）________．
（a） | …… | ||||
温度/℃ | …… | ||||
（b） | …… |
（4）向试管中放入碎冰，根据加热过程中记录的数据，画出如图丙所示温度—时间图象，得出冰熔化时温度变化的特点是________；冰熔化过程一共持续了_______min．
（5）另一同学把冰放入如图丁所示的烧杯中，没有用酒精灯加热，冰也熔化了．于是他认为冰熔化不需要吸收热量，他的想法_______（选填“正确”或“不正确”），他还发现冰熔化时烧杯外壁有一层水珠，这是水蒸气________（填写物态变化）形成的，这个过程需要_____选填“吸热”或“放热”）．