内容正文:
2024-2025学年八年级物理上册单元测试卷(人教版)
第二章 声现象(B卷•培优卷)
(考试时间:70分钟 试卷满分:70分)
注意事项:
1.测试范围:人教版八年级上册第2章。
一、填空题(每小题2分,共20分)
1.(2024·安徽六安·一模)2023年12月18日,甘肃临夏州积石山县发生6.2级地震,对人民的生命、财产安全造成极大伤害。人们无法提前获取信息,是因为地震发出的声波是_________(填“超声波”或“次声波”)。
2.(2023·安徽·中考真题)图为我国晋代顾恺之所绘《斫(zhuó)琴图》的局部,展示了古代乐师调整琴弦长度的情景。调整琴弦的长度,主要是为了改变乐音的_________(选填“音调”“响度”或“音色”)。
3.(2023·安徽·模拟预测)如图所示为手机上常见的音量调节界面,当显示条向右移动时,手机扬声器的_________(选填“音调”“响度”或“音色”)将变大。
4.(2024·安徽淮北·三模)如图所示的是中国古代的记里鼓车。《古今注》中记载:“大章车,所以识道里也,起于西京,亦曰记里车。车上为二层,皆有木人,行一里,下层击鼓;行十里,上层击镯。”人们根据鼓和镯发声的_________(选填“响度”“音调”或“音色”)不同来判断行车的路程。
5.(2024·安徽芜湖·一模)南陵县正在大力争创“全国文明县城”,在城区美丽的春谷公园中,县环保局为了营造一个文明和谐的环境,在公园内安装了一个“噪声监测”装置,如图所示,一个初春的傍晚该装置监测到的数据为“53.1dB”,数据没有超标,报警设备没有发出警报信号。请说明该监测数据的物理含义是:_____________________________________________。
6.(2024·安徽·一模)汽车在公路上以较高的速度行驶时,可以从玻璃窗开着的狭缝处听到“鸣呜”的响声,这种声音是玻璃窗狭缝处的空气振动产生的。调整狭缝的宽度,发出声音的_________(选填“音调”“响度”或“音色”)是不同的。
7.(2024·安徽合肥·三模)2024年2月9日龙年的春晚上,由白敬亭、魏大勋、魏晨演唱的歌曲《上春山》,歌词优美,旋律动听,歌声令人陶醉。三人齐唱时应保持_________相同(选填“音调”、“响度”或“音色”)。
9.(2024·安徽池州·模拟预测)“锦瑟无端五十弦,一弦一柱思华年”是唐代李商隐的名句,其中瑟是古代乐器,外形类似古琴。如图所示中的瑟有25根弦,每根弦下有一柱,柱可以移动,用于调音。调音主要是为了改变乐音的_________(选填“音调”“响度”或“音色”)。
10.(2024·安徽·模拟预测)如图甲所示是曾侯乙编钟,依大小次序编组悬挂,形成一定的音阶。编钟的截面如图乙所示,分别敲击同一编钟的A、B、C 三个部位,编钟发出声音的_________(填声音的特性)一定相同。
8.(2024·安徽滁州·二模)如图所示是钢琴的部分琴键,数字是琴键对应的琴弦振动时的频率(单位为Hz)。当演员从右向左按下琴键时,发出声音的音调越来越_________(选填“高”或“低”)。
二、选择题(每小题2分,共14分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11.(2024·安徽淮北·二模)下列关于声音特性的说法正确的是( )
A.频率决定声音的音调高低
B.发声体振动的长度越长音调越高
C.人听到声音的响度只与振幅有关
D.发声体振动的快慢决定声音的音色
12.(10-11七年级上·北京海淀·单元测试)如图所示,在演示声音是由物体振动引起的实验中,将正在发声的音叉紧靠悬线下的轻质小球( )
A.使音叉振动时间延长 B.使音叉振动尽快停下来
C.把音叉的微小振动放大,便于观察 D.使声波多次反射形成回声
13.(2024·安徽合肥·二模)天坛公园有一个回音壁,回音壁的中心有个三音石,如图所示站在上面拍手可能会听到三次回声,充分体现了我国劳动人民的聪明才智。听到的第三次声音和原声相比发生变化的是:( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.声速
14.(23-24八年级上·安徽宣城·期末)如图所示,王亚平在“天宫”弹奏古筝,分别拨动古筝的八、十三号弦,用同一设置的相机拍摄到两弦最左摆到b处,最右摆到c处,静止时在a处。测出每振动880次,八号弦用时2s,十三号弦用时4s,则八号弦( )
A.从a→c→a过程振动了1次 B.振幅比十三号弦大
C.音调比十三号弦高 D.频率为880HZ
15.(2024·安徽无为·三模)某监测器接收到同一声源先后发出的M、N两束声波,得到的有关数据如图,若监测器和声源位置不变,下列结论正确的是( )
A.M声波的响度大,音调低 B.M声波的响度小,音调低
C.N声波的响度大,音调低 D.N声波的响度小,音调高
16.(2024·安徽合肥·一模)运动会上进行百米赛跑,如果计时员听到枪声才开始计时,空气中声速取340 m/s。所记录的成绩比看到枪烟就开始计时的成绩:( )
A.记时准确 B.少记约0.294s
C.多记约0.294s D.少记约0.588s
17.(2024·安徽蚌埠·一模)声音在不同介质中传播的速度不同。某同学想测量声音在一段特殊金属管中传播速度。已知管长为884m,在一端敲击一下,在另一端先后听到两次声音,用专用设备测量两次声音相隔2.43s,空气中声速340m/s,声音在金属管中的传播速度是:( )
A.340m/s B.680m/s C.5200m/s D.2600m/s
三、实验题(第18小题4分,第19小题4分,第20小题8分,共16分)
18.(23-24八年级上·安徽合肥·期中)在探究声音的产生与传播时,东东和张亮一起做了下面的实验:
(1)如图甲所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,根据实验现象可得出声音是由物体_________产生的;
(2)如图乙所示,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声_________可以传声(选填“固体”“液体”或“气体”);
(3)如图丙所示,把在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,所听到的声音将会逐渐_________,并由此推理可知:__________________。
19.(23-24八年级上·安徽黄山·期中)在探究声音的产生与传播时,小明和小华一起做了下面的实验:
(1)如下图所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球弹跳起来,它说明了____________________________________;此探究中悬挂着的乒乓球的作用是____________________________________;
(2)如下图所示,为了验证(1)中的探究结论,小华同学用手使劲敲桌子,桌子发出了很大的声响,但他几乎没有看到桌子的振动,为了明显地看到实验现象,你的改进方法是:____________________________________;
(3)如下图所示,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,并且把泡沫塑料球弹起;该实验能说明_________可以传声。
20.(2023·安徽芜湖·模拟预测)在学习演奏小提琴的过程中,小明和同学们发现弦乐器的琴弦发出声音的音调受很多因素的影响,他们决定对这种现象进行探究,经讨论后提出以下猜想:
猜想一:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的材料有关;
猜想二:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的长短有关;
猜想三:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的横截面积有关。
为了验证以上猜想是否正确,他们找到了一些不同规格的琴弦,如下表:
编号
琴弦的材料
琴弦的长度/cm
琴弦的横截面积/mm2
①
钢
20
0.3
②
钢
0.5
③
钢
40
0.5
④
尼龙丝
30
0.5
⑤
尼龙丝
40
0.5
(1)为了验证猜想一,应选用_________这两根琴弦进行实验(填编号);
(2)为了验证猜想二,应选用_________这两根琴弦进行实验(填编号);
(3)为了验证猜想三,小明选用编号为①、②的琴弦进行实验,则表中缺少的数据应为_________;
(4)该实验主要采用的实验方法是__________________。
四、计算与推导题(第21小题6分,第22小题6分,第23小题8分,共20分;解答有必要的公式和过程)
21.(23-24八年级上·安徽淮南·期中)为了提高安全性,减少事故的发生,有关部门要求汽车司机在进入隧道前必须鸣笛。如图所示,若汽车行驶的速度为20m/s,司机在鸣笛后2s听到隧道口处的山崖反射的回声。
(1)声音在15℃空气中的传播速度为?
(2)听到回声时汽车离山崖多远?
22.(23-24八年级上·安徽六安·期末)为了监测车辆是否超速,在公路上安装了测速仪。一辆从霍邱开往合肥的小车经过岔路监测点时,测速仪从第一次发出超声波信号,到经汽车反射后收到反射信号用了0.4s。测速仪第二次发出超声波信号,到经汽车反射后收到反射信号用了0.2s。若发出两次信号的时间间隔是1.5s,设超声波的速度为340m/s保持不变。求:
(1)汽车接收到第一次信号时,距测速仪的距离;
(2)若此路段限速80km/h,试计算说明汽车在此路段是否超速。
23.(22-23八年级上·安徽合肥·阶段练习)如图所示,长度为150m的火车在笔直的轨道上匀速行驶,在从山崖驶向大桥的过程中,火车头距离桥头200m处鸣笛,鸣笛5s后,火车头到达桥头,此时车头的司机听到来自山崖的回声,听到回声30s后,车尾驶过桥尾。(声音在空气中的传播速度为340m/s)
(1)火车的速度为多少m/s?
(2)大桥的长为多少m?
(3)鸣笛时,火车车头到山崖多少m?
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2024-2025学年八年级物理上册单元测试卷(人教版)
第二章 声现象(B卷•培优卷)
(考试时间:70分钟 试卷满分:70分)
注意事项:
1.测试范围:人教版八年级上册第2章。
一、填空题(每小题2分,共20分)
1.(2024·安徽六安·一模)2023年12月18日,甘肃临夏州积石山县发生6.2级地震,对人民的生命、财产安全造成极大伤害。人们无法提前获取信息,是因为地震发出的声波是_________(填“超声波”或“次声波”)。
【答案】次声波
【解析】地震发出的声波是次声波,不在人耳的听觉范围内,人们无法提前获取信息。
2.(2023·安徽·中考真题)图为我国晋代顾恺之所绘《斫(zhuó)琴图》的局部,展示了古代乐师调整琴弦长度的情景。调整琴弦的长度,主要是为了改变乐音的_________(选填“音调”“响度”或“音色”)。
【答案】音调
【解析】调整琴弦的长度时,琴弦振动的快慢会不同,因此振动的频率不同,声音的音调就会发生变化,故是为了改变乐音的音调。
3.(2023·安徽·模拟预测)如图所示为手机上常见的音量调节界面,当显示条向右移动时,手机扬声器的_________(选填“音调”“响度”或“音色”)将变大。
【答案】响度
【解析】由生活经验可知,当显示条向右移动时,声音的大小变大,即声音的响度变大。
4.(2024·安徽淮北·三模)如图所示的是中国古代的记里鼓车。《古今注》中记载:“大章车,所以识道里也,起于西京,亦曰记里车。车上为二层,皆有木人,行一里,下层击鼓;行十里,上层击镯。”人们根据鼓和镯发声的_________(选填“响度”“音调”或“音色”)不同来判断行车的路程。
【答案】音色
【解析】由于不同物体发出声音的音色不同,所以人们一般是根据音色来分辨出鼓和镯发出的声音。
5.(2024·安徽芜湖·一模)南陵县正在大力争创“全国文明县城”,在城区美丽的春谷公园中,县环保局为了营造一个文明和谐的环境,在公园内安装了一个“噪声监测”装置,如图所示,一个初春的傍晚该装置监测到的数据为“53.1dB”,数据没有超标,报警设备没有发出警报信号。请说明该监测数据的物理含义是:_____________________________________________。
【答案】声音的响度大小是53.1分贝
【解析】噪声监测仪是用来监测噪声大小的仪器,测量的是声音的响度,图中噪声监测仪显示的数字是53.1,可知此时声音的响度大小是53.1分贝。
6.(2024·安徽·一模)汽车在公路上以较高的速度行驶时,可以从玻璃窗开着的狭缝处听到“鸣呜”的响声,这种声音是玻璃窗狭缝处的空气振动产生的。调整狭缝的宽度,发出声音的_________(选填“音调”“响度”或“音色”)是不同的。
【答案】音调
【解析】汽车在公路上高速行驶时,听到“呜呜”的响声,这是玻璃窗狭缝处的空气振动产生的;调整缝隙的大小则空气振动的快慢发生变化,发出声音的音调不同。
7.(2024·安徽合肥·三模)2024年2月9日龙年的春晚上,由白敬亭、魏大勋、魏晨演唱的歌曲《上春山》,歌词优美,旋律动听,歌声令人陶醉。三人齐唱时应保持_________相同(选填“音调”、“响度”或“音色”)。
【答案】音调
【解析】音调指声音的高低,响度是指声音的强弱,音色反映了声音的品质和特色。三人齐唱时的音调一定相同,能区分出三人的声音是由于他们的音色不同。
9.(2024·安徽池州·模拟预测)“锦瑟无端五十弦,一弦一柱思华年”是唐代李商隐的名句,其中瑟是古代乐器,外形类似古琴。如图所示中的瑟有25根弦,每根弦下有一柱,柱可以移动,用于调音。调音主要是为了改变乐音的_________(选填“音调”“响度”或“音色”)。
【答案】音调
【解析】调音主要是通过改变琴弦振动的长短改变乐音的音调。
10.(2024·安徽·模拟预测)如图甲所示是曾侯乙编钟,依大小次序编组悬挂,形成一定的音阶。编钟的截面如图乙所示,分别敲击同一编钟的A、B、C 三个部位,编钟发出声音的_________(填声音的特性)一定相同。
【答案】音色
【解析】敲击同一编钟的不同部位,由于不同部位材料和结构没有变化,所以编钟发出声音的音色一定相同。
8.(2024·安徽滁州·二模)如图所示是钢琴的部分琴键,数字是琴键对应的琴弦振动时的频率(单位为Hz)。当演员从右向左按下琴键时,发出声音的音调越来越_________(选填“高”或“低”)。
【答案】低
【解析】声音的音调与振动频率有关,振动频率越快,音调越高。由图可知,从右向左琴键的振动频率逐渐减小,因此音调越来越低。
二、选择题(每小题2分,共14分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11.(2024·安徽淮北·二模)下列关于声音特性的说法正确的是( )
A.频率决定声音的音调高低
B.发声体振动的长度越长音调越高
C.人听到声音的响度只与振幅有关
D.发声体振动的快慢决定声音的音色
【答案】A
【解析】AB.音调的高低由发声体的频率(即振动的快慢)决定,发声体振动得越快,则音调越高,故A正确,B错误;
C.声音的响度跟发声体的振幅有关,振幅越大,响度越大;还与距离发声体的远近有关,距离发声体越近,响度越大,故C错误;
D.发声体振动的快慢决定音调,而音色是由发声体的结构与材料决定的,故D错误。
故选A。
12.(10-11七年级上·北京海淀·单元测试)如图所示,在演示声音是由物体振动引起的实验中,将正在发声的音叉紧靠悬线下的轻质小球( )
A.使音叉振动时间延长 B.使音叉振动尽快停下来
C.把音叉的微小振动放大,便于观察 D.使声波多次反射形成回声
【答案】C
【解析】正在发声物体在振动但不易观察,为了观察到它的振动,放一小球,振动的音叉将小球弹开。通过小球的振动来反映音叉的振动,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
13.(2024·安徽合肥·二模)天坛公园有一个回音壁,回音壁的中心有个三音石,如图所示站在上面拍手可能会听到三次回声,充分体现了我国劳动人民的聪明才智。听到的第三次声音和原声相比发生变化的是:( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.声速
【答案】B
【解析】声音在传播过程中,音调、音色和声速不变。响度与距离发声体的远近有关,声音在传播过程中,响度会随传播距离的增大而减小。因此听到的第三次声音和原声相比响度变小。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
14.(23-24八年级上·安徽宣城·期末)如图所示,王亚平在“天宫”弹奏古筝,分别拨动古筝的八、十三号弦,用同一设置的相机拍摄到两弦最左摆到b处,最右摆到c处,静止时在a处。测出每振动880次,八号弦用时2s,十三号弦用时4s,则八号弦( )
A.从a→c→a过程振动了1次 B.振幅比十三号弦大
C.音调比十三号弦高 D.频率为880HZ
【答案】C
【解析】A.以八号弦为例,弦从a→c→a→b→a过程为振动1次,故A不符合题意;
B.由题图可知:八号弦的振动幅度明显小于十三号弦,故B不符合题意;
C.频率是指每秒钟振动的次数,八号线振动频率为440Hz,十三号弦振动频率为220Hz,即八号线的音调比十三号弦高,故C符合题意;
D.八号线振动频率为440Hz,故D不符合题意。
故选C。
15.(2024·安徽无为·三模)某监测器接收到同一声源先后发出的M、N两束声波,得到的有关数据如图,若监测器和声源位置不变,下列结论正确的是( )
A.M声波的响度大,音调低 B.M声波的响度小,音调低
C.N声波的响度大,音调低 D.N声波的响度小,音调高
【答案】C
【解析】由声音的特性可知,频率越高音调越高,频率越低音调越低,振幅越大响度越大,振幅越小响度越小。如图所示,M声波的频率高,音调高,响度小;N声波的频率低,音调低,响度大,故ABD错误,C正确。
故选C。
16.(2024·安徽合肥·一模)运动会上进行百米赛跑,如果计时员听到枪声才开始计时,空气中声速取340 m/s。所记录的成绩比看到枪烟就开始计时的成绩:( )
A.记时准确 B.少记约0.294s
C.多记约0.294s D.少记约0.588s
【答案】B
【解析】ABCD.听到枪声才开始计时,说明枪声已经传播100米到达终点时才开始计时,测得时间肯定少了,少的时间为
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
17.(2024·安徽蚌埠·一模)声音在不同介质中传播的速度不同。某同学想测量声音在一段特殊金属管中传播速度。已知管长为884m,在一端敲击一下,在另一端先后听到两次声音,用专用设备测量两次声音相隔2.43s,空气中声速340m/s,声音在金属管中的传播速度是:( )
A.340m/s B.680m/s C.5200m/s D.2600m/s
【答案】C
【解析】声音在空气中传播的时间为
声音在固体中传播的速度更快,两次声音相隔2.43s,则声音在金属管中传播的时间为
则声音在金属管中的传播速度为
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
三、实验题(第18小题4分,第19小题4分,第20小题8分,共16分)
18.(23-24八年级上·安徽合肥·期中)在探究声音的产生与传播时,东东和张亮一起做了下面的实验:
(1)如图甲所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,根据实验现象可得出声音是由物体_________产生的;
(2)如图乙所示,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声_________可以传声(选填“固体”“液体”或“气体”);
(3)如图丙所示,把在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,所听到的声音将会逐渐_________,并由此推理可知:__________________。
【答案】振动;气体;变小;真空不能传声。
【解析】(1)[1]用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球弹跳起来,可得出声音是由物体振动产生的,这是转换法。
(2)[2]敲击右边的音叉,左边的音叉也会发出声音,说明声音从右边的音叉传到了左边的音叉处,所以该实验能说明气体可以传声。
(3)[3][4]把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,声音就越来越小,由此可以推出:真空不能传声。
19.(23-24八年级上·安徽黄山·期中)在探究声音的产生与传播时,小明和小华一起做了下面的实验:
(1)如下图所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球弹跳起来,它说明了____________________________________;此探究中悬挂着的乒乓球的作用是____________________________________;
(2)如下图所示,为了验证(1)中的探究结论,小华同学用手使劲敲桌子,桌子发出了很大的声响,但他几乎没有看到桌子的振动,为了明显地看到实验现象,你的改进方法是:____________________________________;
(3)如下图所示,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,并且把泡沫塑料球弹起;该实验能说明_________可以传声。
【答案】声音是由物体的振动产生的;放大音叉的微小振动,便于观察;在桌面上撒纸屑;空气。
【解析】(1)[1]用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球弹跳起来,说明乒乓球受到音叉力的作用,说明此时音叉在振动,说明声音是由物体的振动产生的。
[2]实验中采用转换法,利用乒乓球将放大音叉的微小振动,便于观察。
(2)[3]桌子发出了很大的声响,但他几乎没有看到桌子的振动,为了明显地看到实验现象,可以在桌面上撒纸屑,通过纸屑的运动情况看出桌子的振动情况。
(3)[4]如下图所示,敲响右边的音叉,右边音叉振动发出声音,左边完全相同的音叉也会发声,并且把泡沫塑料球弹起,说明右边音叉产生的声波通过空气传递给左边音叉,该实验能说明空气可以传声。
20.(2023·安徽芜湖·模拟预测)在学习演奏小提琴的过程中,小明和同学们发现弦乐器的琴弦发出声音的音调受很多因素的影响,他们决定对这种现象进行探究,经讨论后提出以下猜想:
猜想一:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的材料有关;
猜想二:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的长短有关;
猜想三:琴弦发出声音的音调可能与琴弦的横截面积有关。
为了验证以上猜想是否正确,他们找到了一些不同规格的琴弦,如下表:
编号
琴弦的材料
琴弦的长度/cm
琴弦的横截面积/mm2
①
钢
20
0.3
②
钢
0.5
③
钢
40
0.5
④
尼龙丝
30
0.5
⑤
尼龙丝
40
0.5
(1)为了验证猜想一,应选用_________这两根琴弦进行实验(填编号);
(2)为了验证猜想二,应选用_________这两根琴弦进行实验(填编号);
(3)为了验证猜想三,小明选用编号为①、②的琴弦进行实验,则表中缺少的数据应为_________;
(4)该实验主要采用的实验方法是__________________。
【答案】 ③⑤ ④⑤ 20 控制变量法
【解析】(1)[1]为了验证猜想一,即琴弦发出声音的音调可能与琴弦的材料有关,要控制其它两个因素相同,即材料的长度和横截面积相同,故应选用③⑤这两根琴弦进行实验。
(2)[2]为了验证猜想二,即琴弦发出声音的音调可能与琴弦的长短有关,应控制其它两个因素相同,即材料与横截面积相同,只改变长度大小,故应选用④⑤这两根琴弦进行实验。
(3)[3]为了验证猜想三,即琴弦发出声音的音调可能与琴弦的横截面积有关,应控制材料与长度相同,故小明选用编号为①、②的琴弦进行实验,则表中缺少的数据应为20。
(4)[4]该实验主要采用的实验方法是控制变量法。当被研究问题受多个因素影响时,研究问题和某一个因素的关系时要控制其他因素一定,这种方法叫控制变量法。琴弦发出声音的音调可能与琴弦的材料、长度和横截面积有关,研究与其中一个因素的关系时,要控制其它因素不变,只改变这个因素。
四、计算与推导题(第21小题6分,第22小题6分,第23小题8分,共20分;解答有必要的公式和过程)
21.(23-24八年级上·安徽淮南·期中)为了提高安全性,减少事故的发生,有关部门要求汽车司机在进入隧道前必须鸣笛。如图所示,若汽车行驶的速度为20m/s,司机在鸣笛后2s听到隧道口处的山崖反射的回声。
(1)声音在15℃空气中的传播速度为?
(2)听到回声时汽车离山崖多远?
【答案】(1)340m/s;(2)320m
【解析】解:(1)声音的传播速度与介质的种类和温度有关,声音在15℃空气中的传播速度为340m/s;
(2)2s内汽车行驶的路程为
s1=v1t=20m/s×2s=40m
2s内声音所走路程为
s2=v2t=340m/s×2s=680m
鸣笛时汽车到峭壁的距离是
则司机听到回声时汽车距峭壁的距离为
s'=s-s1=360m-40m=320m
答:(1)声音在15℃空气中的传播速度为340m/s;
(2)听到回声时汽车离山崖的距离为320m。
22.(23-24八年级上·安徽六安·期末)为了监测车辆是否超速,在公路上安装了测速仪。一辆从霍邱开往合肥的小车经过岔路监测点时,测速仪从第一次发出超声波信号,到经汽车反射后收到反射信号用了0.4s。测速仪第二次发出超声波信号,到经汽车反射后收到反射信号用了0.2s。若发出两次信号的时间间隔是1.5s,设超声波的速度为340m/s保持不变。求:
(1)汽车接收到第一次信号时,距测速仪的距离;
(2)若此路段限速80km/h,试计算说明汽车在此路段是否超速。
【答案】(1)68m;(2)超速
【解析】解:(1)测速仪第一次发出超声波到达汽车处所用的时间
汽车接收到第一次信号时,距测速仪的距离
s1=v声t1=340m/s×0.2s=68m
(2)测速仪第二次发出超声波到达汽车处所用的时间
汽车接收到第二次信号时,距测速仪的距离
s2=v声t2=340m/s×0.1s=34m
汽车从接收到第一次信号到接受到第二次信号过程中,行驶的距离
s=s2-s1=68m-34m=34m
由题知,发出两次信号的时间间隔Δt=1.5s,,汽车从接收到第一次信号到接受到第二次信号过程中,行驶的时间
t=Δt-t1+t2=1.5s-0.2s+0.1s=1.4s
汽车的速度为
若此路段限速80km/h,因为
87.4km/h>80km/h
所以汽车在此路段超速。
答:(1)汽车接收到第一次信号时,距测速仪的距离是68m;
(2)若此路段限速80km/h,汽车在此路段超速。
23.(22-23八年级上·安徽合肥·阶段练习)如图所示,长度为150m的火车在笔直的轨道上匀速行驶,在从山崖驶向大桥的过程中,火车头距离桥头200m处鸣笛,鸣笛5s后,火车头到达桥头,此时车头的司机听到来自山崖的回声,听到回声30s后,车尾驶过桥尾。(声音在空气中的传播速度为340m/s)
(1)火车的速度为多少m/s?
(2)大桥的长为多少m?
(3)鸣笛时,火车车头到山崖多少m?
【答案】(1)40m/s;(2)1050m;(3)750m
【解析】解:(1)火车的速度
(2)火车完全通过大桥的路程
则大桥的长度
(3)由得,声音传播的路程
设司机鸣笛时车到山崖的距离为s,则
所以
答:(1)火车的速度为40m/s;
(2)大桥的长度为1050m;
(3)鸣笛时,火车车头到山崖的距离为750m。
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