专题02 声现象计算题分析-2023-2024学年八年级上册物理阶段性考试考点复习与题型训练（人教版）

专题02 声现象计算题分析（原卷版） 考点导航 解题方法与技巧 1、解复杂的声学计算题: （1）应结合行程线段图分析路程、速度和时间之间的关系。 （2）明确声音是沿直线传播还是发生了反射。 （3）注意发声体是运动的还是静止的，声音与发声体之间的位置关系等。 2、影响声速大小的因素： （1）介质的种类； （2）介质温度的高低。 典例分析 【考点1 声在同种介质中的直线传播的计算】 【典例1】（2020秋•滑县期末）不少教室要求大家在午休时“请勿高声喧哗”，这里的“高声”是指声音特性中的　 　；大家能坐在教室内分辨出室外多人说话时班主任的声音，分辨的依据主要是不同人声音的　 　不同。有资料显示我国“东风﹣17”超音速导弹的速度可达10马赫（即10倍音速），则1min内该导弹飞行的距离可达　 　km。（声音的速度取340m/s） 【典例2】（2020秋•海珠区校级期中）超音速飞机的飞行速度常用马赫数表示，马赫数指的是声速的倍数（声速取15℃时空气的传播速度，即340m/s），某超音速飞机飞行的马赫数为2.5，那么它的飞行速度是多少m/s？若广州到北京的距离为1900km，这架飞机从广州飞到北京需要多少时间？ 【典例3】（2022秋•荔湾区期末）Phyphox是一款功能强大的物理实验手机软件，其中的AcousticStopwatch功能能够自动记录下所接收到的两次响声之间的时间间隔：当手机接收到第一次响声时便自动计时，当再次接收到响声时计时自动停止（类似于使用秒表时的启动和停止），由于对声音的响应非常灵敏，计时可精确到0.001s。 甲、乙两人使用手机在空旷安静的广场上测量声音的传播速度。他们分别站于间距测量值为s的A、B两处，打开手机软件做好计时准备。甲先在手机边击掌一次（甲手机开始计时），乙听到击掌声之后（乙手机开始计时），也在手机边击掌一次（乙手机停止计时）。查看甲、乙两手机均有效记录下了两次掌声的时间间隔，分别为t甲、t乙。 （1）若已知空气中的声速为340m/s，0.001s内声音的传播距离为多少？ （2）若s＝15m，t甲＝0.39s，t乙＝0.3s，则测得的空气中声音传播速度为多少？ 【典例4】我国自行研制的第四代战斗机“歼﹣20”性能优越，其载弹量为11吨，最大飞行速度为2.5马赫（马赫是速度单位，1马赫＝1倍音速＝340米/秒），最大航程为5500千米，试计算： （1）2.5马赫＝　 　千米/小时。 （2）中国是一个热爱和平的国家，但也不怕外敌干扰。若广东某空军基地到南海距离黄岩岛的距离为1020千米，“歼﹣20”以最大速度从该空军基地飞到黄岩岛执行保卫任务，只需多少时间？ 【考点2 回声测距的计算】 【典例5】（2023春•沭阳县校级期中）国庆节期间，小明随父母去爬山，一座高山，看上去很近，走了好久还走不到，大约还有多远呢？小明想到可以利用回声来测量距离，他向山崖大喊一声，听一下回声，用手机上的秒表记下两声之间的时间间隔为1.5s，假设声音在空气中的速度约为340m/s，那么他到山崖的距离大约是（　　） A．510m B．255m C．340m D．1020m 【典例6】（2023秋•南关区校级月考）在平直的路面上，一辆轿车正以20m/s的速度匀速驶向一座高山，司机鸣笛5s后听到回声，则汽车司机听到回声时距离高山有 　 　m（当时声音在空气中的速度是340m/s）。 【典例7】（2022秋•肇庆期中）一辆匀速行驶的汽车在距前面山崖440m处鸣笛，经过2.5s后听到回声，已知空气中的传声速度为340m/s，求： （1）鸣笛声从发出到反射传回驾驶员耳中，通过的路程为多少？ （2）汽车从鸣笛到听到回声这段时间内通过的路程。 （3）汽车的行驶速度。 【典例8】为了防范因地震而引起的海啸对人类造成危害，科学家通过接收地震发生时会产生次声波建设海啸预警系统。已知次声波在水中的传播速度为1500m/s，试完成下列问题： （1）如果某次海啸发生的中心位置到最近的陆地距离是300km，海浪推进的速度是200m/s，求：岸上仪器从接收到地震发出的次声波立即发出预警信号到海啸巨浪登岸的时间是多少分钟？ （2）在地球上声音在山谷间反射会产生回声。在月球上，宇航员能否利用次声波发射和接收装置测量环形山的直径？为什么？ 【考点3 声音在不同介质中传播速度的计算】 【典例9】（2022秋•定远县期中）在一个长1020m注满水的铸铁水管的一端敲一下，在另一端听到三次声音，第一次声音同第二次间隔0.48s，第二次声音与第三次间隔2.32s，已知当时空气中的声速为340m/s，则铸铁中的声速为（　　） A．5100m/s B．5600m/s C．4800m/s D．4300m/s 【典例10】（2022秋•玄武区期中）已