2.1声音的产生与传播-2024-2025学年八年级物理上册同步培优训练（人教版）

2.1声音的产生与传播 姓名：___________班级：___________ 一、声音的产生与传播基本概念 1．自己来制作“水瓶琴”，如图所示，在8个相同的水瓶中，灌入质量不同的水，水面的高度不等。可以用两种方法使它发声：(1)拿小棒用相同的力敲击它们，可以发出不同的音调；(2)用嘴依次吹瓶口，也可以发出不同音调的声音。关于这两种方法发出声音的声源，下列说法中正确的是（　　） A．方法(1)中是小棒 B．方法(1)中是瓶中的水 C．方法(2)中是嘴 D．方法(2)中是瓶中的空气柱 2．为研究声音是如何产生的，小明同学进行系列的实验研究。 (1)如图甲所示，用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球会被弹起，这个现象说明声音是由物体 产生的； (2)如图乙所示，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉会把乒乓球弹起，这个现象说明 ； (3)若在月球上做上述两个实验， （选填“图甲”或“图乙”）实验乒乓球会弹起； (4)石头落入水中，产生的水波向四周传播；发声的音叉接触水面，激起水波向四周传播。通过水波来研究声波，这种研究问题的方法为 法。 A．推理                B．类比 C．控制变量            D．转化 3．为了探究声音产生的原因，小明和小丽一起做了几个实验：小明把手放在喉咙处，大声讲话，感觉喉头振动了；小丽把发声的音叉放在水中，可以激起水花。 (1)通过对上面的种种实验现象的分析，你能得出的结论是 。 (2)小华用手敲鼓面，则声音是由 振动发出的。为了使看到的实验现象更明显，他在鼓面上撒些小纸团，撒小纸团的目的是 。 (3)小明、小丽等同学在探究上述问题之后，又提出这样一个问题：声音是怎样从发声物体传播到远处的？针对这一问题，他们经过认真地思考，提出了两种猜想： ①声音要传播出去，需要别的物质做媒介； ②声音要传播出去，不需要什么物质做媒介。 究竟哪一种猜想是正确的呢？小明他们进行了如下的实验： a、把正在响铃的手机放在玻璃罩内，再逐渐抽出玻璃罩内空气的过程中，会听到铃声逐渐 （选填“变大”、“变小”）。 b、打开阀门，空气进入玻璃罩内，又会听到铃声 （选填“变大”、“变小”）。 c、推理过程：玻璃罩内空气越少，传出的声音越 （选填“大”、“小”），如果玻璃罩内抽成真空后，就听不到手机响铃的声音了。 d、由此现象可以推得猜想 （选填“①”或“②”）是正确的。 (4)小明还想利用生活中的物品来探究真空能否传声。如图所示是暖水瓶的简易剖面图， 它的瓶胆夹壁中是真空。他把音乐贺卡里的电子发声器放入瓶中，根据听到的声音进行判断。在他设计的下列几组比较因素中最合理的是 。 A．将同一个暖水瓶塞上瓶塞和不塞瓶塞进行比较 B．将同一个暖水瓶在近处和远处进行比较 C．用一个完好的和一个已经漏气的瓶胆进行比较 D．将音量大小不同的电子发声器先后放入同一个瓶胆中进行比较 4．小明同学为了研究一组材料的隔声性能（材料为泡沫塑料板、玻璃、木板、硬纸板）设计并做了一个实验，他先把声源放入一只鞋盒中，分别用形状相同但材料不同的盖子将鞋盒盖好。然后慢慢远离声源，测得听不到声音时的位置与声源的距离。比较各种情况下这段距离的大小就可以比较不同材料的隔声性能。进行实验收集到的数据如表所示。 材料 玻璃 木板 硬纸板 泡沫塑料板 距离/m 0.6 0.4 0.5 0.3 （1）小明是通过比较 来确定哪种材料隔声效果好的，这种物理方法叫 ； （2）下列器材中，适合作为本实验声源的是 （填字母）； A．音叉 B．机械闹钟 C．鞋盒 （3）将实验中收集到的数据记录在表格中，隔声性能最好的是 ； （4）通过本实验，你认为好的隔声材料应具备的特点是 （粗糙多孔/光滑少孔）。 二、声音在不同介质中的传播 5．若人耳要将两声音区分开来，两声音到达人耳的时间至少要相差秒，常温下声音在空气、水、钢铁中传播速度分别为、、，这样根据公式计算出来要区分从空气与水中传播过来的声音则要求距离达到约，若要区分从铁管与水中传播过来的声音则要求距离达到约．那么，甲同这把耳朵贴在充满水的长铁管的一端，乙同学在水管的另一端用铁锤用力敲击铁管，则下列说法正确的是 A．甲一定只能听到一次声响 B．甲若听到两次声响，第一次是由铁管传播过来，第二次是由水和空气传播过来的 C．甲若听到两次声响，第一次是由铁管和水传播过来，第二次是由空气传播过来的 D．甲一定会听到三次声响 6．若声音在空气中的传播速度为v1，在钢轨中的传播速度为v2，有人用锤子敲了一下钢轨的一端，另一人在另一端听到两次声音的时间间隔为t，下列说法中错误的是（　　） A．v1小于v2 B．听到的两次声音的时间间隔小于0.1s C．钢轨的长度为 D．声音沿钢轨从一端传到另一端用的时间为 7．某课外小组的同学为了体验声音在不同介质中传播速度不同的物理现象，小红同学在输送水的直铁管道（充满水）上敲击一下，小明沿铁管某一位置耳朵贴近铁管听声。A同学说自己只听到一次响声；B同学说自己听到两次响声；C同学说自己听到三次响声。(已知声音在空气中的传播速度是v气=340m/s，在水中的传播速度是v水=1700m/s，在钢铁中的传播速度是v铁=5100m/s）。若实验中小明只听到一次响声，则小明的位置距离敲击点的距离范围是（　　） A．s<42.5m B．s<36.43m C．s≤255m D．255m>s≥36.4m 8．若声音在空气中的传播速度为v1，在钢轨中的传播速度为v2，有人用锤子敲了一下钢轨的一端，另一人在另一端听到两次声音的时间间隔为t，下列说法中正确的是（　　） A．声音沿钢轨从一端传到另一端时间为 B．钢轨的长度为 C．声音沿钢轨从一端传到另一端时间为 D．钢轨的长度为（v2﹣v1）t 9．第一次测定铸铁中声音的传播速度的实验是在法国巴黎用下述的方法进行：在铸铁管的一端敲一下钟，在管的另一端听到两次声音，两次声音间隔为 2.6s，已知声音在空气中的传播速度是 340m/s，如果铁管的长度为 972m，下面说法正确的是（　　 ） A．第一声是在空气传来的声音，第二声是在铸铁传来的声音 B．我们听到的声音是铸铁振动产生的 C．声音在铸铁中的传播速约为 3700m/s D．听到的第二次声音是第一次声音的回音 10．声音在钢管里中的传播速度大约是4000m/s，用力敲打钢管后可以听到两次声音。第一次声音是从 （钢管，空气）传来的，第二次是从 （钢管，空气）传来的。 11．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声音间隔 0.48s，第二次声音与第三次声音间隔2.32s，已知当时声音在空气中的传播速度为 340m/s，则声音通过空气从管子的一端传到另一端需要的时间为 s，声音通过水从管子的一端传到另一端需要的时间 s，声音通过铸铁从管子的一端传到另一端需要的时间为 s， 声音在铸铁中的传播速度为 m/s。 12．我们知道，声音在不同介质中传播的速度不同。阅读下表，回答问题。已知在长为850m的空金属管一端敲击一下，在另一端先后听到两个声音，两声相隔2.33s（此时气温约为15℃）。问： （1）第二次听到的声音是通过哪种介质传来的？ （2）敲击后声音通过空气传到另一端要多长时间？ （3）声音在金属管中的传播速度是多大？该金属管可能是由什么材料制成的？ 空气（0℃） 331 冰 3230 空气（15℃） 340 铜 3750 空气（25℃） 1324 铝 5000 水（常温） 1500 铁 5200 三、声速有关其他计算 13．如图所示，是学校田径运动会上百米赛跑比赛时发令员对着旁边一块黑色圆形挡板发令的情景，打后，终点计时员应在看到白烟时开始计时。某个终点计时员听到枪声时开始计时，记录的成绩刚好为12s（），对此下列说法正确的是（　　） A．挡板的主要作用是便于终点计时裁判听到发令枪的响声 B．运动员真实的成绩约为12.29s C．看到白烟开始计时，是因为光的传播不需要时间 D．运动员真实的速度约为7.92m/s 14．春节晚上，小华在阳台欣赏远处在绽放的礼花，礼花绽放时间间隔均匀，每次闪光之后1秒就听到一声爆响。为估计礼花燃放地点到她家距离，于是她在某次看见闪光开始计时。听到最后一声爆响停止计时，历时13秒，共有3次闪光，5次爆响（如图）。礼花闪光和相应爆响是 （选填“同时”或“不同时”）产生的， 相邻两次爆响间隔 秒，礼花燃放地点到她家距离约 m。（已知声音在空气中的传播速度约340m/s） 15． 一架飞机在8000m高空以255m/s的速度水平匀速飞行，当它从人头顶经过后，人听到飞机发出的声音时，飞机离人有多远?（设人听到飞机的声音从头顶正上方传来，声音在空气中的传播速度为340m/s） 16．小华在假期探望外祖母，他乘坐火车时发现，每经过铁轨接头处，车身都要振动一次，他还发现，火车进山洞前的一瞬间要鸣笛一次。小华恰好坐在车尾，从听到笛声到车尾出洞，小华共数出85次车身振动，所用的时间是1分45秒。若车身总长280米，每节铁轨长12.5米，当时火车的速度是 ，山洞的长度是 m。（设火车一直匀速直线行驶，声音在空气中的传播速度是） 四、温度对声速的影响 17．阅读下面数据回答问题。 几种物质中的声速v/（m/s） 空气（15oC） 340 海水（25oC） 1531 空气（25oC） 346 铜（棒） 3750 空气（35oC） 352 大理石 3810 煤油（25oC） 1324 铝（棒） 5000 蒸馏水（25oC） 1497 铁（棒） 5200 （1）空气中的声速随温度的升高而 （选填“增大”“减小”或“不变”），可得出的规律是每升高1℃，声速每秒变化 m/s。按照你的发现规律，你估计0℃时空气中的声速大约为 m/s。 （2）影响声速大小的因素： 、 。 18．声音传播的速度和温度有关，如表是空气中声速随温度变化的数据。 温度/℃ ﹣20 ﹣10 0 10 20 30 声速/（m•s﹣1） 318 324 330 336 342 348 （1）请你在图中所示的坐标系中作出声速和温度关系的图像 。 （2）当温度降低时，声速 （填“变大”、“变小”或“不变”）。 （3）根据表中数据可以推断出，声音在15℃的空气中传播速度约为 m/s。 （4）若某人站在两边平行的峭壁间的山谷中开了一枪，在0.3s和0.7s时听到前后两次回声，若当时的空气温度为0℃，则此峡谷之间的宽度为 m。 （5）一架喷气式飞机的速度大约是声音在15℃空气中传播速度的1.5倍，飞机沿水平方向飞行，飞行高度为3390m，该喷气式飞机的飞行速度是 m/s，当你听到飞机在你头顶正上方的轰鸣声时，抬头观看（不计抬头的时间），飞机已飞到你前方 m（水平距离）的地方。 19．一些介质中的声速如下表所示。已知游泳比赛的标准水温为25℃，当时游泳馆的室温为32℃，裁判在终点发射信号枪，站在起点的选手看见白烟和听到枪声的时间间隔为0.15s。（人耳分辨两次声音的间隔为0.1s，发射信号枪到选手看见白烟的时间忽略不计） 一些介质中的声速v/（m·s-1） 空气（0℃） 331 冰 3230 空气（15℃） 340 水（0℃） 1450 空气（25℃） 346 水（25℃） 1500 空气（30℃） 349 海水（25℃） 1531 求： （1）声音在介质中的传播速度与介质的 、 有关； （2）求声音在空气中的传播速度（v）与温度（t）的数量关系；( ) （3）求泳池的长度；( ) （4）若声音可以通过泳池的水传播进人耳，且声源和人耳到泳池中水的距离忽略不计，则选手是否能听到两次枪声？( ) 20．我们知道：声音在不同介质中传播的速度不同。阅读下表中一些介质中的声速（单位m/s）： 空气（0） 331 冰 3230 煤油（25） 1324 铝 5000 空气（15） 340 铜 3750 水（常温） 1500 铁 5200 回答问题： （1）从上表中看出，声音在介质中传播速度和哪些因素有关？（写出两条） （2）在长为884m的金属管的一端敲击一下，在另一端先后听到两个声音，两声相隔2.43s。 ①其中一次声音是由空气传来的，那么，空气传送声音用了多少时间？（此时气温约为15） ②声音在金属管中的传播速度是多大？ ③该金属管可能是由什么材料制成的？ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2.1声音的产生与传播 姓名：___________班级：___________ 一、声音的产生与传播基本概念 1．自己来制作“水瓶琴”，如图所示，在8个相同的水瓶中，灌入质量不同的水，水面的高度不等。可以用两种方法使它发声：(1)拿小棒用相同的力敲击它们，可以发出不同的音调；(2)用嘴依次吹瓶口，也可以发出不同音调的声音。关于这两种方法发出声音的声源，下列说法中正确的是（　　） A．方法(1)中是小棒 B．方法(1)中是瓶中的水 C．方法(2)中是嘴 D．方法(2)中是瓶中的空气柱 【答案】D 【详解】AB．拿小棒敲击瓶子时，振动的物体是瓶子和水，瓶中盛水越多，瓶子和水的质量越大，越难振动，音调越低，声源是瓶子和水。故AB错误； CD．当用嘴依次吹瓶口，振动的物体是空气柱，瓶中盛水越多，空气柱越短，越容易振动，频率越快，音调越高，声源是瓶中的空气柱。故C错误，D正确。 故选D。 2．为研究声音是如何产生的，小明同学进行系列的实验研究。 (1)如图甲所示，用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球会被弹起，这个现象说明声音是由物体 产生的； (2)如图乙所示，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉会把乒乓球弹起，这个现象说明 ； (3)若在月球上做上述两个实验， （选填“图甲”或“图乙”）实验乒乓球会弹起； (4)石头落入水中，产生的水波向四周传播；发声的音叉接触水面，激起水波向四周传播。通过水波来研究声波，这种研究问题的方法为 法。 A．推理                B．类比 C．控制变量            D．转化 【答案】 振动 空气可以传播声音 甲 B 【详解】(1)[1]与发声的音叉接触的乒乓球会被弹起，说明发声的音叉在振动，这个现象说明声音是由物体振动产生的。 (2)[2]敲击右边的音叉时，右边的音叉振动发声，左边完全相同的音叉会把乒乓球弹起，说明左边的音叉也振动发声，这个现象说明空气可以传播声音。 (3)[3]若在月球上做上述两个实验，图甲中的音叉会振动，将乒乓球弹起，但不会发出声音；图乙中的右侧音叉会振动，但是不能把这和中振动传递给左侧音叉，所以图乙乒乓球不会被弹起。 (4)[4]通过水波来研究声波，是利用了两种相似的现象进行比较，用到了类比法。 3．为了探究声音产生的原因，小明和小丽一起做了几个实验：小明把手放在喉咙处，大声讲话，感觉喉头振动了；小丽把发声的音叉放在水中，可以激起水花。 (1)通过对上面的种种实验现象的分析，你能得出的结论是 。 (2)小华用手敲鼓面，则声音是由 振动发出的。为了使看到的实验现象更明显，他在鼓面上撒些小纸团，撒小纸团的目的是 。 (3)小明、小丽等同学在探究上述问题之后，又提出这样一个问题：声音是怎样从发声物体传播到远处的？针对这一问题，他们经过认真地思考，提出了两种猜想： ①声音要传播出去，需要别的物质做媒介； ②声音要传播出去，不需要什么物质做媒介。 究竟哪一种猜想是正确的呢？小明他们进行了如下的实验： a、把正在响铃的手机放在玻璃罩内，再逐渐抽出玻璃罩内空气的过程中，会听到铃声逐渐 （选填“变大”、“变小”）。 b、打开阀门，空气进入玻璃罩内，又会听到铃声 （选填“变大”、“变小”）。 c、推理过程：玻璃罩内空气越少，传出的声音越 （选填“大”、“小”），如果玻璃罩内抽成真空后，就听不到手机响铃的声音了。 d、由此现象可以推得猜想 （选填“①”或“②”）是正确的。 (4)小明还想利用生活中的物品来探究真空能否传声。如图所示是暖水瓶的简易剖面图， 它的瓶胆夹壁中是真空。他把音乐贺卡里的电子发声器放入瓶中，根据听到的声音进行判断。在他设计的下列几组比较因素中最合理的是 。 A．将同一个暖水瓶塞上瓶塞和不塞瓶塞进行比较 B．将同一个暖水瓶在近处和远处进行比较 C．用一个完好的和一个已经漏气的瓶胆进行比较 D．将音量大小不同的电子发声器先后放入同一个瓶胆中进行比较 【答案】 声音是由物体振动产生的 鼓面 将鼓面的振动放大，便于观察 变小 变大 小 ① C 【分析】(1)根据声音产生的条件：声音是由物体的振动产生的进行解答。 (2)声音以波的形式传播，声波看不见，用放大法（转换法）来显示物体的振动。 (3)声音是靠介质传播的，离开了传声的介质声音就不传播了，一切固体、液体、气体都可以作为传声介质，声音不能在真空中传播。 (4)探究真空能否传声，需要有相同的声源，分别在真空和非真空条件下，使物体发出声音，我们是否能听到，需要选取的器材应该一个是真空条件下的，另一个是非真空条件下的。 【详解】(1)[1]讲话是声带的振动，音叉发声使水振动，都能证明声音是由物体振动产生的。 (2)[2]用手敲鼓，声音是由鼓面的振动发出的。 [3]为了使看到的实验现象更明显，在鼓面上撒些小纸团，撒小纸团目的是显示鼓面的振动，这是放大法（转换法）的运用； (3)[4]a、把正在响铃的手机放在玻璃罩内，再逐渐抽出玻璃罩内空气的过程中，会听到铃声逐渐减弱。 [5]b、再打开阀门，让空气逐渐进入玻璃罩内，又会听到铃声逐渐增强。 [6]c、进一步推理：玻璃罩内空气越少，传出的声音越小，如果玻璃罩内抽成真空后，就听不到手机响铃的声音了。 [7]d、由此现象可以推得猜想“①声音要传播出去，需要别的物质做媒介”是正确的。 (4)[8]探究真空能否传声，需要有相同的声源，分别在真空和非真空条件下，使物体发出声音，我们是否能听到； A．不塞瓶塞时声音通过空气向外传播，塞上瓶塞时声音通过瓶塞向外传播，探究的是固体传声和气体传声，不符合题意，故A设计不合理； B．把瓶胆放在近处和远处进行比较，没有控制距离的大小，不符合控制变量法的思想，无法比较，故B设计不合理； C．完好的瓶胆夹壁中都是真空的，漏气的瓶胆不是真空的，可以验证真空能否传声，故C设计合理； D．将音量大小不同的芯片先后放入瓶胆中，没有控制声音响度大小，不符合控制变量法的思想，无法比较，故D设计不合理。 故选C。 4．小明同学为了研究一组材料的隔声性能（材料为泡沫塑料板、玻璃、木板、硬纸板）设计并做了一个实验，他先把声源放入一只鞋盒中，分别用形状相同但材料不同的盖子将鞋盒盖好。然后慢慢远离声源，测得听不到声音时的位置与声源的距离。比较各种情况下这段距离的大小就可以比较不同材料的隔声性能。进行实验收集到的数据如表所示。 材料 玻璃 木板 硬纸板 泡沫塑料板 距离/m 0.6 0.4 0.5 0.3 （1）小明是通过比较 来确定哪种材料隔声效果好的，这种物理方法叫 ； （2）下列器材中，适合作为本实验声源的是 （填字母）； A．音叉 B．机械闹钟 C．鞋盒 （3）将实验中收集到的数据记录在表格中，隔声性能最好的是 ； （4）通过本实验，你认为好的隔声材料应具备的特点是 （粗糙多孔/光滑少孔）。 【答案】 听不到声音时的距离 转换法 B 泡沫塑料板 粗糙且多孔 【详解】（1）[1][2]恰好听不到声音的距离越小，说明制作盖子材料的隔音性能越好。用距离反映材料的隔音性能，这是转换法。 （2）[3]本实验中，声源发出的声音响度应该是非常大且持续时间长，最好能够自动发声。故B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 （3）[4]读表格中数据可知，相同情况下，用泡沫塑料板做盖子，人恰好听不到声音的距离最小，所以它的隔音性能最好。 （4）[5]读表中数据可知，玻璃、木板、硬纸板、泡沫塑料板相比，隔音性能越来越好，它们的质地也越来越松软，且粗糙多孔。所以隔音性能好的材料应该是粗糙多孔的。 二、声音在不同介质中的传播 5．若人耳要将两声音区分开来，两声音到达人耳的时间至少要相差秒，常温下声音在空气、水、钢铁中传播速度分别为、、，这样根据公式计算出来要区分从空气与水中传播过来的声音则要求距离达到约，若要区分从铁管与水中传播过来的声音则要求距离达到约．那么，甲同这把耳朵贴在充满水的长铁管的一端，乙同学在水管的另一端用铁锤用力敲击铁管，则下列说法正确的是 A．甲一定只能听到一次声响 B．甲若听到两次声响，第一次是由铁管传播过来，第二次是由水和空气传播过来的 C．甲若听到两次声响，第一次是由铁管和水传播过来，第二次是由空气传播过来的 D．甲一定会听到三次声响 【答案】C 【详解】声音在不同介质中的传播速度是不同的，在固体中最快，其次是在液体中，在气体中传播最慢．在管的一端用锤子敲了一下后,响声会同时沿着钢管、水、空气同时向前传播,若钢管不够长，人耳会将三个声音混在一起，区分不开，故可能听到一次声响；若钢管足够长另一端的同学听到的第一声是通过钢管传播的，第二声是通过水传播的，第三声是通过空气传播的，故可能听到三次声响，由以上分析可知AD错误． 由已知得到要区分从空气与水中传播过来的声音则要求距离达到约44m，若要区分从铁管与水中传播过来的声音则要求距离达到约221m，甲若听到两次声响，第一次是由铁管和水传播过来，第二次是由空气传播过来的，故C正确，B错误． 故选C 6．若声音在空气中的传播速度为v1，在钢轨中的传播速度为v2，有人用锤子敲了一下钢轨的一端，另一人在另一端听到两次声音的时间间隔为t，下列说法中错误的是（　　） A．v1小于v2 B．听到的两次声音的时间间隔小于0.1s C．钢轨的长度为 D．声音沿钢轨从一端传到另一端用的时间为 【答案】B 【详解】A．声音在钢轨中的传播速度大于在空气中的传播速度，故A正确，不符合题意； B．人耳能分辨出两次声音的时间间隔要大于0.1s，故B错误，符合题意； C．设钢轨的长度为L，声音在空气中传播的时间为 声音在钢轨中传播的时间为 时间间隔 所以钢轨的长度为 故C正确，不符合题意； D．由上述计算可知，钢轨的长度为，声音沿钢轨从一端传到另一端用的时间 故D正确，不符合题意。 故选B。 7．某课外小组的同学为了体验声音在不同介质中传播速度不同的物理现象，小红同学在输送水的直铁管道（充满水）上敲击一下，小明沿铁管某一位置耳朵贴近铁管听声。A同学说自己只听到一次响声；B同学说自己听到两次响声；C同学说自己听到三次响声。(已知声音在空气中的传播速度是v气=340m/s，在水中的传播速度是v水=1700m/s，在钢铁中的传播速度是v铁=5100m/s）。若实验中小明只听到一次响声，则小明的位置距离敲击点的距离范围是（　　） A．s<42.5m B．s<36.43m C．s≤255m D．255m>s≥36.4m 【答案】A 【详解】声音到达人耳的先后顺序（传声物质）依次是：铁、水、空气。 要分辨（相邻的）空气和水传来的声音，应有 解得s1≥42.5m；要分辨（相邻的）水和铁传来的声音，应有 解得s2≥255m；要分辨（相邻的）空气和铁传来的声音，应有 解得s3≥36.4m；故可得出结论：C同学与敲击点处的距离s≥255m时，三种物质传播的声音到达听音者的时间间隔均等于或大于0.1s。 B同学与敲击点处的距离255m>s>42.5m时，水和铁传播的声音到达听音者的时间间隔小于0.1s（不能区分），能听到两次敲击声。 A同学与敲击点处的距离36.4m≤s<42.5m时，虽然空气和铁传来的声音时间间隔大于等于0.1s，使得相邻的两次声音时间间隔小于0.1s，只能听见一次声音。实验中小明只听到一次响声，则小明的位置距离敲击点的距离范围是s<42.5m。 故选A。 8．若声音在空气中的传播速度为v1，在钢轨中的传播速度为v2，有人用锤子敲了一下钢轨的一端，另一人在另一端听到两次声音的时间间隔为t，下列说法中正确的是（　　） A．声音沿钢轨从一端传到另一端时间为 B．钢轨的长度为 C．声音沿钢轨从一端传到另一端时间为 D．钢轨的长度为（v2﹣v1）t 【答案】C 【详解】BD．设钢管的长度为L，声音在空气中传播的时间；在钢轨中传播的时间为；时间间隔为 所以钢管的长度，故BD错误； AC．声音从钢轨从一端传到另一端所用时间为 故A错误，C正确。 故选C。 9．第一次测定铸铁中声音的传播速度的实验是在法国巴黎用下述的方法进行：在铸铁管的一端敲一下钟，在管的另一端听到两次声音，两次声音间隔为 2.6s，已知声音在空气中的传播速度是 340m/s，如果铁管的长度为 972m，下面说法正确的是（　　 ） A．第一声是在空气传来的声音，第二声是在铸铁传来的声音 B．我们听到的声音是铸铁振动产生的 C．声音在铸铁中的传播速约为 3700m/s D．听到的第二次声音是第一次声音的回音 【答案】BC 【详解】A．因为声音在空气中比在铸铁中传播慢，故听到的第一声是铸铁传来的。故A错误； B．敲击铸铁，声音是铸铁的振动产生的。故B正确； C．声音通过972m需要的时间为 声音通过铸铁管的时间为 声音在铸铁中的传播速度为 接近3700m/s，故C正确； D．铸铁被敲击后，声音分别沿着空气与铸铁管传播，因为声音在这两种物质中传播的速度不同，所以它们不是同时到达人耳，人听到了两个声音。这个现象不是回声现象。故D错误。 故选BC。 10．声音在钢管里中的传播速度大约是4000m/s，用力敲打钢管后可以听到两次声音。第一次声音是从 （钢管，空气）传来的，第二次是从 （钢管，空气）传来的。 【答案】 钢管 空气 【详解】[1][2]声音可以通过固体和气体传播，其中一人用力敲击钢管一端，声音同时通过钢管和空气传播，因为声音在固体中的传播速度比在气体中传播速度快，通过钢管传播的声音先传到把耳朵贴在钢管的另一端同学耳朵里，就是第一次响声；随后通过空气传播的声音也传到他的耳朵里，这就是第二次响声。 11．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声音间隔 0.48s，第二次声音与第三次声音间隔2.32s，已知当时声音在空气中的传播速度为 340m/s，则声音通过空气从管子的一端传到另一端需要的时间为 s，声音通过水从管子的一端传到另一端需要的时间 s，声音通过铸铁从管子的一端传到另一端需要的时间为 s， 声音在铸铁中的传播速度为 m/s。 【答案】 3 0.68 0.2 5100 【详解】[1]三次敲击声分别是通过空气、水、铁管传播的，因为声音在空气中传播速度小于在水中传播速度，在水中传播速度小于在铁中传播速度，所以第一声是通过铁管传播的，第二声是通过水传播的，第三声是通过空气传播的。声音通过空气从管子的一端传到另一端需要的时间为 [2]声音通过水从管子的一端传到另一端需要的时间 [3]声音通过铸铁从管子的一端传到另一端需要的时间为 [4] 声音在铸铁中的传播速度为 12．我们知道，声音在不同介质中传播的速度不同。阅读下表，回答问题。已知在长为850m的空金属管一端敲击一下，在另一端先后听到两个声音，两声相隔2.33s（此时气温约为15℃）。问： （1）第二次听到的声音是通过哪种介质传来的？ （2）敲击后声音通过空气传到另一端要多长时间？ （3）声音在金属管中的传播速度是多大？该金属管可能是由什么材料制成的？ 空气（0℃） 331 冰 3230 空气（15℃） 340 铜 3750 空气（25℃） 1324 铝 5000 水（常温） 1500 铁 5200 【答案】（1）空气；（2）2.5s；（3）5000m/s，铝 【详解】 解：（1）声音在空气传播速度慢，在金属管中传播速度快，第二次听到的声音是通过空气传来的。 （2）由得：声音在空气传播的时间是 （3）声音在金属管内传播的时间 声音在金属管内传播的速度 查表知：金属管是铝制成的。 答：（1）第二次听到的声音是通过空气传来的； （2）敲击后声音通过空气传到另一端要2.5s； （3）声音在金属管中的传播速度是5000m/s，该金属管可能是由铝制成的。 三、声速有关其他计算 13．如图所示，是学校田径运动会上百米赛跑比赛时发令员对着旁边一块黑色圆形挡板发令的情景，打后，终点计时员应在看到白烟时开始计时。某个终点计时员听到枪声时开始计时，记录的成绩刚好为12s（），对此下列说法正确的是（　　） A．挡板的主要作用是便于终点计时裁判听到发令枪的响声 B．运动员真实的成绩约为12.29s C．看到白烟开始计时，是因为光的传播不需要时间 D．运动员真实的速度约为7.92m/s 【答案】B 【详解】A．挡板的主要作用是便于终点计时裁判看到白烟，故A错误； B．终点计时员听到声音时时间为 运动员真实的成绩约为 故B正确； C．看到白烟开始计时，是因为光的传播需要时间，只是时间比较短，可以忽略不记，故C错误； D．运动员真实的速度约为 故D错误。 故选B。 14．春节晚上，小华在阳台欣赏远处在绽放的礼花，礼花绽放时间间隔均匀，每次闪光之后1秒就听到一声爆响。为估计礼花燃放地点到她家距离，于是她在某次看见闪光开始计时。听到最后一声爆响停止计时，历时13秒，共有3次闪光，5次爆响（如图）。礼花闪光和相应爆响是 （选填“同时”或“不同时”）产生的， 相邻两次爆响间隔 秒，礼花燃放地点到她家距离约 m。（已知声音在空气中的传播速度约340m/s） 【答案】 同时 3 2380 【详解】[1]闪光和炮炸声是同时产生的，小华先看到闪光，是因为光的传播速度比声音的传播速度快。 [2]根据题意可知，历时13s，听到5次爆响，有4个间隔，闪光之后开始计时，且l秒后有一声爆响，所以声音传播的间隔时间为 [3]又因为看见3次闪光，听见5次爆响，所以第3次（最后一次）闪光对应第5次（最后一次）爆响， 所以最后一次爆响传播的时间为：两个间隔时间段，再加ls，即 t'=3s×2+ls=7s 由得，礼花燃放地点到她家距离 s=v声t'=340m/s×7s=2380m 15．一架飞机在8000m高空以255m/s的速度水平匀速飞行，当它从人头顶经过后，人听到飞机发出的声音时，飞机离人有多远?（设人听到飞机的声音从头顶正上方传来，声音在空气中的传播速度为340m/s） 【答案】10000m 【分析】根据的变形公式求时间及飞机水平飞出的距离，再根据直角三角形求斜边的方法求出飞机与人的距离。 【详解】解：飞机在人的头顶发出的声音传到头顶所需的时间 在这个时间内，飞机飞出的距离 那么飞机与人的距离 答：飞机离人有10000m。 16．小华在假期探望外祖母，他乘坐火车时发现，每经过铁轨接头处，车身都要振动一次，他还发现，火车进山洞前的一瞬间要鸣笛一次。小华恰好坐在车尾，从听到笛声到车尾出洞，小华共数出85次车身振动，所用的时间是1分45秒。若车身总长280米，每节铁轨长12.5米，当时火车的速度是 ，山洞的长度是 m。（设火车一直匀速直线行驶，声音在空气中的传播速度是） 【答案】 10 778 【详解】[1]从听到笛声到车尾出洞，火车行驶的时间为 在105s火车行驶的路程为 则当时火车的速度为 [2]从火车头进洞到小华听到笛声所用时间为 在0.8s内火车头行驶的距离为 听到笛声时火车在山洞外的长度为 所以山洞的长度为 四、温度对声速的影响 17．阅读下面数据回答问题。 几种物质中的声速v/（m/s） 空气（15oC） 340 海水（25oC） 1531 空气（25oC） 346 铜（棒） 3750 空气（35oC） 352 大理石 3810 煤油（25oC） 1324 铝（棒） 5000 蒸馏水（25oC） 1497 铁（棒） 5200 （1）空气中的声速随温度的升高而 （选填“增大”“减小”或“不变”），可得出的规律是每升高1℃，声速每秒变化 m/s。按照你的发现规律，你估计0℃时空气中的声速大约为 m/s。 （2）影响声速大小的因素： 、 。 【答案】 增大 0.6 331 介质的种类 介质的温度 【详解】（1）[1]从表中数据可以看出，空气温度越高，声速越大；空气中的声速随温度的升高而增大。 [2][3]空气的温度为15℃时，声音的速度340m/s，空气的温度为25℃时，声音的速度346m/s，温度每升高10℃，声音的传播速度就会增加6m/s，则每升高1℃，声速每秒变化0.6m/s；按照这个规律，如果温度在0℃空气中声速为 （2）[4][5]从表中可以看出，不同介质中声速一般不同，同种介质中温度不同声速不同；由此可知：影响声速的因素是介质的种类和介质的温度。 18．声音传播的速度和温度有关，如表是空气中声速随温度变化的数据。 温度/℃ ﹣20 ﹣10 0 10 20 30 声速/（m•s﹣1） 318 324 330 336 342 348 （1）请你在图中所示的坐标系中作出声速和温度关系的图像 。 （2）当温度降低时，声速 （填“变大”、“变小”或“不变”）。 （3）根据表中数据可以推断出，声音在15℃的空气中传播速度约为 m/s。 （4）若某人站在两边平行的峭壁间的山谷中开了一枪，在0.3s和0.7s时听到前后两次回声，若当时的空气温度为0℃，则此峡谷之间的宽度为 m。 （5）一架喷气式飞机的速度大约是声音在15℃空气中传播速度的1.5倍，飞机沿水平方向飞行，飞行高度为3390m，该喷气式飞机的飞行速度是 m/s，当你听到飞机在你头顶正上方的轰鸣声时，抬头观看（不计抬头的时间），飞机已飞到你前方 m（水平距离）的地方。 【答案】 变小 339 165 508.5 5085 【详解】（1）[1]根据表中数据，描点、连线画出图象，如下图: （2）[2]从表中数据可以看出，当温度降低时，声速变小。 （3）[3]当空气温度每升高10℃，声音的速度升高6m/s，因此当空气温度每升高5℃，声音的速度升高3m/s，可推得当空气的温度为15℃，声音的速度变为339m/s。 （4）[4]根据题意可知听到两次回声的和为声音从一个峭壁处传到另一个峭壁又反射回来的时回，那么声音从一个峭壁传到另一个峭壁的时间为听到两次回声时间的和的一半，即 0℃空气中的声速则峡谷之间的宽度 （5）[5]喷气式飞机的速度是声音在空气中传播速度的1.5倍，声音在15℃空气中的传播速度是，则喷气式飞机的速度 [6]因为飞机的飞行高度为，声音从头顶传到人耳的时间 此时飞机已飞到人前方的水平距离 19．一些介质中的声速如下表所示。已知游泳比赛的标准水温为25℃，当时游泳馆的室温为32℃，裁判在终点发射信号枪，站在起点的选手看见白烟和听到枪声的时间间隔为0.15s。（人耳分辨两次声音的间隔为0.1s，发射信号枪到选手看见白烟的时间忽略不计） 一些介质中的声速v/（m·s-1） 空气（0℃） 331 冰 3230 空气（15℃） 340 水（0℃） 1450 空气（25℃） 346 水（25℃） 1500 空气（30℃） 349 海水（25℃） 1531 求： （1）声音在介质中的传播速度与介质的 、 有关； （2）求声音在空气中的传播速度（v）与温度（t）的数量关系；( ) （3）求泳池的长度；( ) （4）若声音可以通过泳池的水传播进人耳，且声源和人耳到泳池中水的距离忽略不计，则选手是否能听到两次枪声？( ) 【答案】 种类 温度 52.53m 见解析 【详解】（1）[1][2]由0℃的空气和15℃、25℃、30℃的空气中的声速可知，声速与介质的温度有关，由25℃的空气、水、海水的声速可知，声速与介质的种类有关。 （2）[3]由0℃的空气和15℃、25℃、30℃的空气中的声速可知，温度每升高5℃，声速增大3m/s，成一次函数关系，所以可得关系式 （3）[4]因室温为32℃，可求出此时空气中的声速 因为发射信号枪到选手看见白烟的时间忽略不计，所以泳池的长度 （4）[5]因为水温是25℃，所以声音在水中的传播速度 在水中传播的时间 两次声音的时间间隔 所以选手能听到两次枪声。 20．我们知道：声音在不同介质中传播的速度不同。阅读下表中一些介质中的声速（单位m/s）： 空气（0） 331 冰 3230 空气（15） 340 铜 3750 煤油（25） 1324 铝 5000 水（常温） 1500 铁 5200 回答问题： （1）从上表中看出，声音在介质中传播速度和哪些因素有关？（写出两条） （2）在长为884m的金属管的一端敲击一下，在另一端先后听到两个声音，两声相隔2.43s。 ①其中一次声音是由空气传来的，那么，空气传送声音用了多少时间？（此时气温约为15） ②声音在金属管中的传播速度是多大？ ③该金属管可能是由什么材料制成的？ 【答案】（1）声音在介质中传播速度与介质的种类以及介质的温度有关；（2）①2.6s；②5200m/s；③铁材料 【详解】解：（1）分析数据表得出声音在介质中传播速度的规律： ①一般情况下，声音在不同介质中的传播速度不同，声音在固体中的传播速度比液体、气体中的大。 ②声音在同种介质中的传播速度与温度有关。 （2）①由得，声音在空气中传播的时间是 声音在金属管内传播的速度比空气中传播的快，所以声音在金属管内传播的时间为 声音在金属管内传播的速度为 查表知：金属管可能是铁制成的。 答：（1）声音在介质中传播速度与介质的种类以及介质的温度有关； （2）①空气传送声音用了2.6s； ②声音在金属管中的传播速度是5200m/s； ③该金属管可能是由铁材料制成的。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$