2025年中考物理压轴题训练——声现象的综合计算

2025年中考物理压轴题训练——声现象的综合计算 一、计算题 1．甲乙两人为了测量声音在长为1326m的金属管中的传播速度，甲在金属管一端敲打一下，乙在金属管的另一端听到两次传来的声音，第一次是由金属管传来的，第二次是由空气传来的，测得两次声响相隔3.645s。已知声音在空气中的传播速度是340m/s，则声音在这根金属管中的传播速度是多少？ 2．某人看到闪电后8秒钟才听到雷声，打雷处和某人间的距离是多少？ 3．回声是由声波在传播过程中遇到障碍物反射回来而形成的，当障碍物离声源较远时，发出的声音经过较长时间（大于0.1s）再回到耳畔，我们才能把回声与原声区别开来；当障碍物离声源较低近时，声波很快就反射回来了，人们就不能将回声与原声区别开来，而只能听到一种声音，且听起来响亮。（声音速度为340m/s）阅读后请回答： （1）要将回声与原声区别开来，发声体离障碍物至少要多远？（提示：声音来回的时间按0.1s计算） （2）用回声可以帮助船只测量水深，因此在海洋和江河的考察船上都装有声呐。如果声呐在水中传播速度1500m/s，考察船上的声呐发出声音1s后接收到了回声，这里的水深为多少？ 4．山路驾驶时有较多的急弯、S弯，特别是一些外侧是悬崖的弯道，通常在过这些弯时大多数人会选择压线往路中央走，在进入弯道前需要先按喇叭，为防止对向有来车，适当鸣喇叭提醒能有效减少交通事故的发生。如图所示，一辆汽车以72km/h的速度匀速驶向正前方的山崖，鸣笛3s后听到回声，已知声音在空气中的传播速度为340m/s，请问： （1）汽车鸣笛提醒说明声音可以传递什么？ （2）鸣笛声从发出到反射传回驾驶员耳中，3s通过的路程是多少？ （3）汽车听到回声时到山崖的距离是多少？ 5．根据回声定位的原理，科学家发明了声呐．利用声呐系统，人们可以探知海洋的深度，绘出水下数千米处的地形图．若用超声测位仪向海底垂直发射声波，经过4s后收到回声波．求此处海底有多深？（已知声音在海水中传播速度是1500m/s）科学家发现这种方法是不能用来测量月亮与地球的距离的，其原因是什么？ 6．某机器人组件“距离传感器”实际是一个超声波回声测距仪，如图所示。若发射器发出信号，到接收器接收到信号的时间为0.02秒，求该传感器所测量的距离s。（超声波在空气中的速度为340米/秒） 7．用超声测位仪向海底垂直发射声波，经过4s后收到回波（已知声音在海水中的传播速度为1531m/s）。此处海底有多深? 8．某同学站在建筑工地上看见高处的工人师傅用榔头猛地向一个工件敲击了一下，经过0.3s后才听到敲击工件的声音传来．问这个同学与工人师傅相距多远？ 9．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。 （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m？ （2）某人使用手机在空旷的平地山上，测量到对面山崖的距离。他在手机边击掌一次，手机第二次记录到掌声的回声时显示时间差是5秒。那么山崖距离人的距离多远？ （3）现实中气压、温度对声音传播的速度都有影响，甲、乙两人使用手机在空旷安静的某地上测量该处声音的传播速度。他们分别站于间距测量值为167m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，乙听到击掌声之后，也在手机边击掌一次。已知乙听到掌声和击掌的反应时间为t乙=0.5s，甲手机有效记录下了两次掌声的时间间隔为t甲=1.5s。求本实验中测出的声音的传播速度为多少？ 10．海面上有一艘大型轮船，为了探测某处海洋的深度，静止在海面上向海底发出超声波，经过4.0s接收到反射回来的回声。已知超声波在海水中的传播速度为1500 m / s。求： (1)超声波探测海洋深度时到达海底所用时间？ (2)探测处的海洋深度？ (3)当轮船在海面上匀速直线前进时，发现前方1575m处有一山崖，于是向山崖发出超声波信号，9 s 后接收到返回来的信号。已知超声波在空气中的传播速度为340 m / s ，请问这艘轮船当时的速度为多少？ 11．第一次测定铸铁中声音的传播速度的实验是在巴黎用下面的方法进行:在铸铁管的一端敲一下钟,在管的另一端听到两次声音,这是怎么回事?若管长931 m,两次响声间隔2.5 s,如果当时声音在空气中的传播速度是340 m/s,求铸铁中的声速． 12．东非原油管道（）在乌干达西部的油田和坦桑尼亚的坦噶港之间，项目全长近1500公里，总量26万吨直缝埋弧钢管，是世界上最长的加热原油管道项目，也是我国“一带一路”倡议引领下的重要能源项目。其中有一钢管长，在一端敲一次，在另一端听到两次声音，这两次声音的时间间隔为，声音在的空气中传播速度是。求： （1）声音在空气中传播需要的时间是多少？ （2）声音在长的钢管中的传播时间是多少？ （3）声音通过钢管的传播速度是多少？ 13．长度为200m的动车在笔直的轨道上匀速行驶，在从山崖驶向大桥的过程中，如图所示，司机在动车头距离桥头300m处鸣笛，鸣笛6s后，动车头到达桥头，此时车头的司机听到来自山崖的回声；听到回声20s后，车尾驶过桥尾。（此时空气中的声速为340m/s）求： (1)动车的速度； (2)大桥的长度； (3)鸣笛时，动车车头离山崖的距离。 14．我们知道，声音在不同介质中传播的速度不同，如下表所示。已知在长为1700m的空金属管一端敲击一下，在另一端先后听到两次声音，两声相隔4.66s（此时气温约为15℃）。问： （1）敲击后声音通过空气传到金属管另一端要多长时间？ （2）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？ 一些介质中的声速 空气（0℃） 331 冰 3230 空气（15℃） 340 铜 3750 煤油（25℃） 1324 铝 5000 水（常温） 1500 铁 5200 15．今年国庆节期间，小滨从遵义乘火车去北京旅游，他乘坐的火车长为500m。途中当火车以72km/h的速度匀速穿过一条隧道时，小滨测出自己通过该隧道的时间为1min5s。 （1）旅途中小滨观察到的紧邻居民住房的铁路旁修建有高墙，其作用是什么？ （2）该隧道的长度为多少米？ （3）火车完全通过该隧道需要的时间为多少秒？ （4）若该火车通过一座长为0.8km的大桥时，火车完全在桥上的时间为12s，则该火车过桥的平均速度为多少？ 16．潜艇静止在海面上，向海底发出超声波，10s后接收到反射回来的回声。若潜艇在海面上发出超声波脉冲的同时，9.9s后接收到反射回来的回声。已知超声波在水中的速度是1500m/s，求： （1）海的深度； （2）潜艇向下做匀速直线运动的速度（结果在小数点后保留一位数字）。 17．如图所示，一辆汽车以72km/h的速度匀速驶向正前方的山崖，鸣笛3s后听到回声，已知声音在空气中的传播速度为340m/s，请问： （1）鸣笛声从发出到反射传回驾驶员耳中，通过的路程是多少？ （2）汽车从鸣笛到听到回声这段时间内通过的路程是多少？ （3）汽车听到回声时到山崖的距离是多少？    18．驾车行驶在公路上时经常会看到测速设备，如图所示。测速仪固定，一辆汽车正在向测速仪做匀速直线运动，某一时刻t=0时，测速仪发出一超声波脉冲，t=0.6s时测速仪接收到经汽车反射的超声波脉冲，t=1.8s时测速仪再次发出一超声波脉冲，t=2.2s时测速仪再次接收到经汽车反射的第二个超声波脉冲。假设超声波的速度为340m/s，根据以上测量数据，请问被测汽车的车速是多少？ 19．在某段区间测速路段，交管部门在公路上设置了固定测速仪。如图所示，汽车向放置在路中的测速仪匀速驶来，第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.8s，第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.6s。若两次发出信号的间隔是1.1s，求： （1）超声波在空气中传播0.8s通过的路程； （2）汽车反射第一次信号时距离测速仪多远？ （3）汽车从反射第一次信号到反射第二次信号间行驶的路程； （4）汽车行驶的速度。 20．在笔直公路行驶的汽车正前方有一座山崖，汽车以10m/s的速度向前行驶时汽车鸣笛一声，2s后汽车司机听到鸣笛的回声，问： (1)2s内汽车所走的距离有多远？ (2)2s内声音传播的距离有多远？ (3)鸣笛时，汽车离山崖多远？（设声音在空气中的传播速度为340m/s） 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 《2025年中考物理压轴题训练——声现象的综合计算》参考答案 1． 【详解】解：声音在空气中传播的时间为 声音在金属管内传播速度快，所用时间较少，由题意可知，声音在金属管内传播的时间为 由知，声音在金属管内传播的速度 答：声音在这根金属管中的传播速度是。 2．略 【详解】声音在空气中的速度v=340m/s；雷声在空气中传播的时间t=8s；则声音传播的距离S=vt=340m/s×8s=2720m． 3．（1）17m；（2）750m 【详解】解：（1）回声到达人耳的时间比原声晚0.1s以上人耳才能把原声和回声区分开来，所以人能把原声与回声区别开的最短时间为0.1s，则人的声音传到障碍物的时间 人到障碍物至少距离 s=vt=340m/s×0.05s=17m （2）声音从水面传到水底的时间 则这里的水深 h=v′t′=1500m/s×0.5s=750m 答：（1）发声体至少离障碍物的距离为17m； （2）水的深度为750m。 4．（1）信息；（2）1020m；（3）480m 【详解】解：（1）声音可以传递信息和能量，汽车鸣笛提醒说明声音可以传递信息。 （2）鸣笛声从发出到反射传回驾驶员耳中，3s通过的路程是 s1=v1t=340m/s×3s=1020m （3）汽车的速度为 v2=72km/h=20m/s 3s内汽车行驶的路程为 s2=v2t=20m/s×3s=60m 依题意有，汽车听到回声时距山崖距离为 答：（1）汽车鸣笛提醒说明声音可以传递信息； （2）鸣笛声从发出到反射传回驾驶员耳中，3s通过的路程是1020m； （3）汽车听到回声时到山崖的距离是480m。 5．3000m；不能 【详解】（1）超声波从海面到海底用的时间： 由 可得，该处海水的深度： （2）月亮周围没有空气，声音不能在真空中传播，故超声波不能到达月亮，更不能利用声波的反射测出月亮到地球的距离． 答：（1）此处海底有3000m；（2）这种方法不能用来测量月亮到地球的距离，因为真空不能传声． 6．3.4m 【详解】解：由得，传感器所测量的距离为 答：该传感器所测量的距离是3.4m。 7．3062m 【详解】解：4s时间内，超声波在海水中传播的距离为 s=vt=1531m/s×4s=6124m 则海水深度为 答：此处海底的深度为3062m。 8．102m 【详解】声音从工人传到学生的时间为:0.3s 则工人到学生的距离为 故答案为102m 【点睛】知道速度公式的变形及应用是关键． 9．（1）0.34m；（2）850m；（3）334m/s 【详解】解：（1）0.001s内声音的传播距离为 s=vt=340m/s×0.001s=0.34m （2）手机两次接收到声音的时间间隔是声音到山崖来回的路程，所以山崖距离人的距离为 （3）由题意可知，声音来回传播的时间为 t甲乙=t甲-t乙=1.5s-0.5s=1s 来回的路程为 s′′=167m×2=334m 实验中测出的声音的传播速度为 答：（1）0.001s内声音的传播距离为0.34m/s； （2）山崖距离人的距离850m； （3）本实验中测出的声音的传播速度为334m/s。 10．(1)2s (2)3000m (3)10m/s 【详解】（1）依题意得，超声波探测海洋深度时到达海底所用时间为 （2）探测处的海洋深度为 （3）这艘轮船当时的速度为 11．3 908m/s 【详解】试题分析： 在一根长铸铁管的一端敲击一下，声音会在铁管和空气中同时传播，因为声音在固体中最快，在气体中最慢，第一次听到的声音是通过铁管传来的，第二次听到的声音是通过空气传来的，所以会听到两次敲击声．所以，可以先算出声音到达的时间t声音，然后计算出从铸铁传过来的声音所用的时间t铁，然后通过公式算出声音在铸铁中传播的速度. 试题解析： 声音到达的时间：. 两次响声间隔2.5 s，且从铸铁中传播的声音用时短，所以， 因此，声音在铸铁中的速度为：. 12．（1）4s；（2）；（3） 【详解】解：（1）声音在空气中传播的时间 （2）声音在钢管中的传播速度大于在空气中的传播速度，则声音在钢管中的传播时间 （3）声音在钢管中的传播速度 答：（1）声音在空气中的传播1360m需要的时间是4s； （2）声音在1360m长的钢管中的传播时间是0.272s； （3）声音通过钢管的传播速度是5000m/s。 13．(1)50m/s (2)800m (3)870m 【详解】（1）动车的速度 （2）动车完全通过大桥的路程 则大桥的长度 （3）声音传播的距离 鸣笛时，动车头与山崖的距离 14．（1）5s；（2）5000m/s，金属可能为铝 【详解】解：（1）金属管的长度，当气温约为15℃，声音在空气中的传播速度为340m/s，敲击后声音通过空气传到金属管另一端需要的时间为 （2）两声相隔4.66s，所以声在金属中的传播时间为 声在金属中传播速度为 根据表格中数据可知，金属可能为铝。 答：（1）敲击后声音通过空气传到另一端要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。 15．（1）在紧邻居民住房的铁路旁修建有高墙，其作用是在传播过程中减弱噪音的；（2）1300米；（3）90秒；（4）25m/s。 【详解】解：（1）噪声可以在声源处、传播过程中、人耳处减弱。在紧邻居民住房的铁路旁修建有高墙，其作用是在传播过程中减弱噪音的。 （2）火车行驶的速度 由得，隧道的长度 （3）火车完全通过该隧道行驶的路程 由得，火车完全通过该隧道需要的时间为 （4）火车完全在桥上时行驶的路程为 该火车过桥的平均速度为 答：（1）在紧邻居民住房的铁路旁修建有高墙，其作用是在传播过程中减弱噪音的； （2）该隧道的长度为1300米； （3）火车完全通过该隧道需要的时间为90秒； （4）若该火车通过一座长为0.8km的大桥时，火车完全在桥上的时间为12s，则该火车过桥的平均速度为25m/s。 16．（1）7500m；（2）15.2m/s 【详解】解：（1）由可知，海的深度 （2）由可知，9.9s超声波通过的路程 s2＝vt2＝1500m/s×9.9s＝14850m 潜艇运动的路程 s3＝2s1﹣s2＝3×7500m﹣14850m＝150m 潜艇的速度 答：（1）海的深度为7500m； （2）潜艇向下做匀速直线运动的速度为15.2m/s。 17．（1）1020m；（2）60m；（3）480m 【详解】解：（1）由题意知，鸣笛声从发出到反射传回驾驶员耳中，通过的路程 s声=v声t=340m/s×3s=1020m （2）由题意知，汽车的速度为72km/h即20m/s，汽车从鸣笛到听到回声这段时间内通过的路程 s车=v车t=20m/s×3s=60m （3）汽车听到回声时到山崖的距离 答：（1）鸣笛声从发出到反射传回驾驶员耳中，通过的路程是1020m； （2）汽车从鸣笛到听到回声这段时间内通过的路程是60m； （3）汽车听到回声时到山崖的距离是480m。 18．20m/s 【详解】解：由题意，根据速度公式，第一次发出超声波时车离测速仪的距离 s1=v0t1=v0×0.5t =340m×0.5×0.6s=102m 第二次发出的信号在与汽车相遇返回到测速仪时，超声波传播的时间为 t′=2.2s-1.8s=0.4s 第二次车离测速仪的距离为 s2=v0t2=v0×0.5t′=340m×0.5×0.4s=68m 两次经过的时间间隔为 则车的速度为 答：被测汽车的车速是20m/s。 19．（1）272m；（2）136m；（3）34m；（4）34m/s。 【详解】解：（1）第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.8s，超声波在空气中传播0.8s通过的路程 s1=v声t==340m/s×0.8s=272m （2）汽车反射第一次信号时，汽车距测速仪 （3）第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.6s，所以第二次信号到达汽车的时间为 汽车反射第二次信号时，汽车距测速仪 s2=v声t2'=340m/s×0.3s=102m 汽车从反射第一次信号到反射第二次信号间行驶的路程 s'=s1-s2=136m-102m=34m （4）这34m共耗用时间 t'=1.1s-0.4s+0.3s=1s 所以汽车的车速为 答：（1）超声波在空气中传播0.8s通过的路程为272m； （2）汽车反射第一次信号时距离测速仪有136m； （3）汽车从反射第一次信号到反射第二次信号间行驶的路程为34m； （4）汽车行驶的速度为34m/s。 20．(1)20m；(2)680m；(3)350m 【详解】解：(1)2s内汽车所走的距离是 (2)2s内声音传播的距离是 (3)鸣笛时，汽车到山崖的距离是 答：(1)2s内汽车所走的距离是； (2)2s内声音传播的距离是； (3)鸣笛时，汽车到山崖的距离是。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$