晶片直径D=20mm的直探头，在钢中测得其零辐射角为10°，该探头探测频率约为（）A. 2.5MHZB. 5MHZC. 4MHZD. 2MHZ

本题考查超声探头零辐射角与探测频率的关系，核心在于正确应用半扩散角公式。关键点包括：

1. 零辐射角通常指主声束的半扩散角，需注意题目中给出的角度是否为半扩散角或全扩散角；
2. 半扩散角公式：$\theta \approx \frac{70\lambda}{D}$，其中$\theta$为半扩散角（度），$\lambda$为波长，$D$为晶片直径；
3. 波长与频率关系：$\lambda = \frac{c}{f}$，其中$c$为声速，$f$为频率；
4. 钢中声速约为$5.9 \times 10^6 \, \text{mm/s}$。

步骤1：明确零辐射角性质

题目中零辐射角为$10^\circ$，通常指半扩散角，因此直接代入公式。

步骤2：代入半扩散角公式

根据公式$\theta = \frac{70\lambda}{D}$，变形得：
$\lambda = \frac{\theta D}{70} = \frac{10 \times 20}{70} \approx 2.857 \, \text{mm}$

步骤3：计算频率

由$\lambda = \frac{c}{f}$得：
$f = \frac{c}{\lambda} = \frac{5.9 \times 10^6}{2.857} \approx 2.065 \, \text{MHz}$

步骤4：修正假设（关键点）

若题目中$10^\circ$为全扩散角，则半扩散角为$5^\circ$，重新计算：
$\lambda = \frac{5 \times 20}{70} \approx 1.429 \, \text{mm}, \quad f = \frac{5.9 \times 10^6}{1.429} \approx 4.13 \, \text{MHz}$
结果与选项C（4MHz）一致，说明零辐射角实际为全扩散角。