内容正文:
2025年中考物理高频易错考前冲刺-声学计算
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
1.小蔚同学坐在音乐厅观众席的最后一排,她到舞台的距离是170m,求音乐家在舞台上弹奏钢琴的声音传到她的耳朵所需要的时间。(空气中的声速为340m/s)
2.利用回声可以测量声源到障碍物的距离。科学工作者为了探测海底某处的深度,从海面向海底垂直发射超声波,经过8s后接到海底返回的超声波。已知声音在海水中的传播速度为1500m/s。
(1)求此处海底的深度?
(2)运用声波的反射,能否测量地球和月球之间的距离?为什么?
3.小明和小华分别站在长850m的空心金属管的两端,小明在金属管的一端敲击一下,小华先后听到两个声音,经测量两声相隔2.33s。求:(声音在空气中传播的速度为340m/s)
(1)敲击后,小华第二次听到敲击声所用的时间。
(2)声音在空心金属管中传播的速度。
4.向前传播的声音遇到障碍物能反射回来。气温为15℃时,一个同学向着远处的山崖大喊一声,约1.5s后听到回声,那么该同学距山崖大约是多少米?(提示:15℃空气中的声速是340m/s)
5.由我国自主研制的高超声速风洞已经获得成功,该风洞能够产生最大速度为30马赫(即声速的30倍)、持续时间长达的稳定气流,远远超过国外的风洞性能,为我国研制空天飞机、高超声速导弹等提供了有力的支持。(已知空气中的声速为)
(1)30马赫速度等于多少?
(2)若某高超声速导弹以这样的速度飞行10分钟,能够飞行多远?
6.一列匀速行驶的火车,在距前方峭壁547.5m处鸣笛,经过3s司机听到声音,已知声音在空气中的传播速度为340m/s,求声音在3s内传播的距离?
7.《泰坦尼克号》描述的是一艘名叫“泰坦尼克”号的大海轮,因为跟冰山相撞而沉没的悲剧。为了避免悲剧重演,科学家发明了一种利用声音的传播规律制成的探测装置,安装在船上,能及时发现冰山或暗礁的存在.超声波在海水中的传播速度是1500m/s,某船向海底发出超声波,经6s后接收到发出的超声波,求海水深度。
8.儿童影片《应声阿哥》中小主人公对山谷大声呼喊一句,4s后听到了回声,则山崖离小主人公有多远?(空气中声音的传播速度为340m/s)
9.科学家利用“回声定位”原理测量距离,现在利用激光测距仪发出一束激光射向月球,大约经历了4s接收到反射光(已知光传播的速度是3×108m/s),试问:
(1)地球到月球的距离大约是多少千米?
(2)我国最新研制的超级高铁时速高达600km/h,如果该超级高铁以最高时速不停地跑,它需要多少小时才能跑完地球到月球的距离?
10.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置有声呐,如果声音在水中的传播速度为1500米/秒,在考察时发出声音1.2秒钟后接收到了回声,这里的水深为多少?
11.一辆轿车在高速公路上以108km/h的速度向前匀速行驶,行驶时发现前方有一山崖,当司机发现前方有个山崖时开始鸣笛,过了2s司机刚好听到鸣笛的回声,求:(气温约为15oC)
(1)听到回声时,汽车行驶的距离;
(2)刚开始鸣笛时轿车与山崖的距离。
12.为了测定某处海底深度,船上工作人员从海面处向海底发出声波4s后,接收仪上收到反射回来的声波。已知声波在海水中的传播速度是1500m/s,求:该处海底的深度是多少米?
13.用回声可以帮助船只测量水深,因此在海洋和江河的考察上都装有声呐。如果声音在水中的传播速度为1500m/s,在考察时发出声音1.6s后接收到了回声,这里的水深为多少?
14.某同学郊游时,看见前面有一座大山,距他850米,他对大山喊一声,问几秒后听到回声?(声音在空气中传播的速度为340米/秒)
15.2021年6月28日晚,庆祝中国共产党成立100周年文艺演出《伟大征程》在国家体育场盛大举行。绚烂的烟火盛放在国家体育场上空,吸引了大量的市民和游客驻足观看,某时刻小明看到国家体育场上空的礼花开始绽放,经过t=6s后听到礼花开始绽放的响声。已知空气中的声速为v=340m/s,光速为c=3108m/s请根据以上信息完成下列问题:
(1)小明所在地点与礼花开始绽放处的直线距离约为多少?
(2)请通过计算说明为何计算距离时,可以忽略礼花开始绽放到小明看到所用的时间。
16.声音在海水中传播的平均速度约为1530m/s。为了开辟新航道,探测船的船底装有回声探测仪器,探测水下有无暗礁,如图所示。 探测船发出的声音信号经0.6s被探测仪接收到,求障碍物与探测船间的距离。
17.一辆汽车以 10m/s 的速度沿直线向着一峭壁开去.当汽车与峭壁相距 700m 时鸣一次笛,试计算:从鸣笛开始到司机听到回声的时间是多少?司机听到回声 时与峭壁的距离是多少?(当时气温为 15℃,声速为 340m/s)
18.某同学乘坐着向高崖行驶的汽车,他对一座高崖大喊一声,汽车以36km/h的速度做匀速直线运动,经过5s听到回声,求他喊时离高崖多远?
19.科研人员为测出海水中的声速,在海面上向另外一艘船发出超声波,在4s后收到反射回来的声音信号,两船相距3060m,请你计算声音在海水中的传播速度.
20.为了测量海底深度,勘探船上工作人员启动水下声呐装置发出声波,4s后从示波器上观察到反射回的声波。如果声波在海水中传播速度为1500m/s,此处海水的深度为多少米?
21.为了监测超速行驶这种违法行为,公路上常常设置有超声波测速仪.如图为某公路直线路段的一处测速仪,测速仪能发射和接收超声波,当行驶的小汽车与测速仪距离为时(如图甲),测速仪向小汽车发出超声波,超声波“追上”小汽车时,小汽车刚好运动到B点(如图乙),测速仪从发出超声波到接收反射回来的超声波共用时,超声波的速度为.求:
(1)超声波在内传播的距离;
(2)图乙中小汽车运动的路程s;
(3)小汽车前行的速度。
22.十一期间,小明乘车外出游玩,途中经过一处山崖。汽车沿平直的公路匀速向山崖行驶时,距离山崖540m时鸣笛,经过3s后听到了回声(设声速为340m/s),求:
(1)3s内声音经过的路程是多少米?
(2)汽车的速度为多少?
(3)听到回声时汽车离山崖有多远?
23.一列长为 400m 的火车匀速穿过一条长1400m 的隧道,测得火车完全通过隧道需要 90s。则:(声音在空气中的传播速度为 340 m/s)
(1)该火车的运行速度是多少km/h?
(2)穿过隧道后,火车继续前进,面对前面的山崖鸣笛一声,2s后听到回声,则听到回声时,距山崖多远?
(3)列车听到回声后,继续向前行驶了 2.5s后第二次鸣笛,则该次鸣笛后经过多长时间听到回声?
24.6月27日,“蛟龙”号(如图所示)潜至7062.68m,这个是目前世界上最深下潜深度。据悉,“蛟龙”号上装载的高速水声通信技术由中国科学院声学所研发,能够适时传输语音、文字和图片,为我国之高度机密。假设“蛟龙”号与母船交流的声音信息在水中速度为3000m/s,某时刻当母船发出一指令,4.4s后接受到“蛟龙”返回的信息(不计“蛟龙”号反应时间),求:
(1)此时“蛟龙”号所处的深度。
(2)在上述深度下完成任务后,“蛟龙”号上升至水面的平均速度为2.2km/h,求上升所用的时间为多少h?
25.科学工作者为了探测海深,向海底垂直发射超声波,经过6秒收到回波信号,求:海洋中该处的深度是多少千米?(海水中声速为1500m/s)
26.一辆客车在某高速公路上行驶,在经过某直线路段时,司机驾车以10m/s速度做匀速直线运动,司机发现其正要通过正前方高山悬崖下的隧道,于是鸣笛,经t=8s后听到回声,假定声音在空气中的速度为340m/s。则客车第一次鸣笛时与悬崖的距离为多少m?
27.如图所示,是一辆装有超声波测速装置的警车。它停在平直的公路边执勤时,匀速向警车驶来一辆汽车,当汽车距警车365m时,测速仪向其发出一个超声信号,2s后收到汽车的回波信号。(超声波在空气中传播的速度为340m/s)
(1)求汽车遇到超声波信号时,警车与汽车的距离;
(2)求汽车的速度;
(3)当警车以20m/s的速度匀速在平直的公路上执勤时,发现有一辆卡车停在路边的同时向该卡车发出一个超声信号,0.5s后收到卡车的回波信号。求警车发现卡车时与卡车的距离。
28.某同学坐的汽艇遥对一座高崖,他向高崖大喊一声,历时5s钟听到回声(声速为340m/s)。求:
(1)若汽艇静泊水面,他离高崖多远?
(2)若汽艇以20m/s的速度正对高崖驶去,他听到回声时离高崖多远?
29.百米赛跑中,在终点的计时员,假如听到起跑枪声才开始计时,他记录下来的某运动员的成绩是10s,实际成绩是多少?(设气温为15℃)
30.熙熙乘坐一辆速度为15m/s的小轿车迅速驶向一座山崖,某一时刻鸣笛后,汽车继续行驶了90m听到回声,已知,此时声音在空气中的传播速度是340m/s。计算:
(1)鸣笛经过多长时间能听到回声;
(2)鸣笛时小轿车离山崖的距离;
(3)听到回声时小轿车离山崖多远。
31.一辆汽车以10m/s向山崖行驶,司机在汽车喇叭鸣响后2s听到回声。
(1)这段时间内,汽车行驶路程是多少?
(2)汽车喇叭鸣响时,汽车离山崖多少米?(声音在空气中的传播速度是340m/s)
32.火车在进入隧道前要鸣笛。一列火车做匀速直线运动时的速度是108km/h,声音在空气中的传播速度是340m/s,司机鸣笛后2s听到隧道口处山崖反射的回声。
(1)火车的车速是 米每秒?
(2)从司机鸣笛至2s后听到回声,火车运行了多远 ?
(2)2s内声音传播的路程 ?
(4)火车鸣笛时离隧道口有多远 ?
33.有一个发声体,每分钟振动次;
(1)请通过计算判断该发声体振动发出的声音人耳能否听到;
(2)利用该发声体作为声源来探测某处湖底的深度,测得从发出声音到接收到回声所用的时间为1s,则所测湖底的深度是多少?(已知声音在湖水中的传播速度为1500m/s)
34.一汽车以20 m/s的速度向一山崖开进,途中鸣了一声笛,2 s后司机听到山崖传来回声,求(声音的速度为340 m/s):
(1)从鸣笛到听到回声,汽车行驶的路程;
(2)从鸣笛到听到回声,声音传播的距离;
(3)当司机听到回声时汽车离山崖还有多远。
35.一列长为400 m的火车匀速穿过一条长1400 m的隧道,测得火车完全通过隧道需要90s。则:(声音在空气中的传播速度为340 m/s)
(1)该火车的运行速度是多少km/h?
(2)穿过隧道后,火车继续前进,面对前面的山崖鸣笛一声,2 s后听到回声,则听到回声时距山崖多远?
(3)列车听到回声后,继续向前行驶了2.5 s后第二次鸣笛,则该次鸣笛后经过多长时间听到回声?
36.王刚和李勇同学利用所学的物理知识,测量声音的传播速度。测铁轨中声速的方案:李勇用铁棍敲击长铁轨的一端。王刚用耳朵贴近铁轨的另一端时,听到两声敲击声,测出两声的时间间隔为Δt。李勇测量出长铁轨的长度为s,若已知声音在空气中的传播速度是v1,则声音在铁轨中传播的速度v2是多少?请写出推导过程,计算出最终结果。
37.我国南海油气资源储量丰富,某钻井平台在南海开展钻探活动时,向海底垂直发射超声波,经过3s收到回波信号,海洋中该处深度是多少米?(声音在海水中的传播速度是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?请说出一种你知道或者你设想的太空测距仪器或方法。
38.为了测定声音在钢中的传播速度,取一长664m的钢轨,在其一端用铁锤沿钢轨方向敲击一下,在另一端听到两次声音。第一次响声是由钢轨传来的,第二次是由空气传来的,记录指出两次响声相隔的时间是1.87s。如果当时声音在空气中的速度为332m/s:
(1)求敲击后,听到第二次声音的时间;
(2)求声音在钢轨中的传播速度。
39.为了做好南海海域的开发,我国的科考船对南海海域进行了测绘,在某次测量海水深度时,用到了声呐系统。假如声波信号发出后经过10s被声呐系统接收到,请问:
(1)海水的深度是多少?(声音在海水中的传播速度是1500m/s)
(2)在月球上能否用声呐技术来测两物体间的距离?为什么?
40.在一次百米赛跑中,其中一位计时员听到发令枪声时开始计时。结果将他负责跑道的运动员比赛成绩记作11.30s。若当时空气中的声速是340m/s,则该运动员这次跑完100m实际所用时间是多少秒?(结果保留两位小数)。
41.科学考察工作者为了测海底的深度,向海底垂直发射超声波,利用回声进行测距.某处海水深为6000m,则经过多久能收到回声.(声音在海水中的传播速度约1500m/s)
42.为了监测超速行驶的违法行为,公路上常常设置有超声波测速仪,如图为某公路直线路段O点的一处测速仪,测速仪能发射和接受超声波。当行驶的小汽车运动到距离测速仪的A点时(如图甲),测速仪向小汽车发出超声波,超声波“追上”小汽车时,小汽车刚好运动到B点(如图乙),测速仪从发出超声波到接收反射回来的超声波所用的时间为。已知此路段限速为,超声波的速度为。求:
(1)时间内超声波传播的路程是多少?
(2)时间内小汽车运动的路程是多少?
(3)通过计算说明小汽车在此路段是否超速?
43.回声是由声波在传播过程中遇到障碍物被反射回来而形成的。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分开来;当障碍物离声源较近时,声波很快就被反射回来了,人们就不能将回声与原声区分开来,而只能听到一种声音,且听起来响亮。用回声可以帮助船只测量海水深,因此在海洋和江河的考察船上都装有声呐。如果声呐在水中的传播速度为1500m/s,考察船上的声呐发出声音0.8s后接收到了回声。(声音在15℃的空气中传播速度为340m/s)
请回答下列问题:
(1)这种测量方法 (填“能”或“不能”)测量地球到月球之间的距离,因为 ;
(2)要将回声与原声区分开来,发声体离障碍物至少要多远 ?
(3)短文中的水深为多少米 ?
44.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,回答问题:在空心金属管的一端敲击一下,在另一端先后听到两个声音,已知敲击后声音通过空气传到另一端需要的时间为2.5s,两声相隔2.33s(此时气温约为为15℃)。
一些介质中的声速v(m/s)
空气(0℃)
331
铜
3750
空气(15℃)
340
铝
5000
水(常温)
1500
铁
5200
(1)求空心金属管的长。
(2)求声音在该金属管中的传播速度,及该金属管可能是由什么材料制成?
45.“蛟龙号”潜水器在某次下潜之前,用声呐向该海域的海底发出超声波,经过14s声呐接收到回声信号,“蛟龙号”从海水表面匀速竖直下潜到5400m深处,需3h的时间。(声音在海水中的传播速度为1500m/s)求:
(1)该海域的深度为多少;
(2)“蛟龙号”的下潜速度是多少?
(3)这种测量海洋深度的方法能否用于测量月球距地球的距离?并说明原因?
46.某载人潜水器下潜的速度为20m/s,从接触水面开始计时,并向海底发射一束超声波,10s后收到反射回来的超声波,已知超声波在海水中的速度是1500m/s,求:
(1)从发射超声波到10s后收到反射回来的超声波信号时,超声波传播的路程;
(2)潜水器在这10s内下潜的深度;
(3)此海域的深度。
47.小明家假期驾车旅行,先在高速公路上以100km/h的平均速度行驶了3h,紧接着下了高速后在景区山路上以40km/h的平均速度行驶40km。求:
(1)汽车在高速公路上行驶了多少路程?
(2)汽车在这次整个过程中的平均速度是多少?(保留两位小数)
(3)如图所示,当汽车在高速公路的某段上匀速行驶时,进入了某超声波测速区域,当该车运动到距测速仪740m时,测速仪向该车发出一超声波信号,4s后收到从车返回的信号,超声波在空气中的传播速度为340m/s,则此时车辆车速多少?
48.声音在海水中的传播速度是1500m/s。如图科学探测船装有回声探测仪器,某次科学探测时,垂直向海底发出超声波信号0.8s后被探测仪器接收。
(1)通过计算说明此处海洋深度是多少?
(2)有同学提出把回声探测仪器装在即将发射的“嫦娥7号”上遨游于太空,从而增加一种在太空中探测的手段,你认为他的想法可行吗,为什么?
49.一辆汽车正匀速驶向一座高山,司机鸣笛9s后听到回声,若汽车行驶时的速度是16m/s,当时声音在空气中的传播速度是340m/s,则汽车司机听到回声时距离高山有多远?
50.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72km/h,司机在鸣笛后2s听到隧道口处的山崖反射的回声。
(1)汽车鸣笛时距山崖多远?
(2)听到回声时汽车离山崖多远?
51.国庆长假,小明乘坐爸爸的汽车到外地游玩,细心的他观察到汽车速度计的指针一直停在如图所示的位置。回答下列问题:
(1)此时汽车的速度是多少km/h?
(2)汽车以这样的速度行驶30min,通过的路程是多少?
(3)汽车在匀速行驶过程中向前面远处的大山鸣笛,6s听到回声,求鸣笛时距大山多远?(声速340m/s)
52.在高速路上常使用“超声波测速仪”测定车速,从而判断汽车是否超速行驶。“超声波测速仪”其实就是一种传感器,测速仪发出并接收超声波脉冲信号,根据发出和接收到信号的时间差的变化,测出被测物体速度。图甲中仪器A和B通过电缆线链接,B为超声波发射与接收一体化装置,仪器A能将装置B发出和接收到的超声波以脉冲波形显示在屏幕上。现固定装置B ,并将它对准沿直线匀速行驶的小车C的尾部,使其每隔固定时间T0发射一短促的超声波脉冲,如图乙中幅度较大的波形。反射波(图乙中幅度较小的波形)滞后的时间已在图中标出,其中 T0和为已知量,另外还知道该测定条件下超声波在空气中的速度为v0,球小车的速度大小。
53.超声波“看”世界,蝙蝠是利用超声波的高手,黑暗中飞行的蝙蝠通过鼻腔每秒发射 10-20 次超声波,这种声波可以探察到很小的障碍物,声波遇到障碍物后便会反射,就像我们在大厅里拍手会听到回声一样,蝙蝠根据这种回声的方向和时间,就能了解周围环境,辨别位置和捕捉昆虫。科学家受到回声定位的启发,发明了超声波测速仪。图甲是公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,测速仪每隔一定的时间发射一次超声波,显示屏上能显示发出和接收到的超声波信号。并能读出两个信号的时间差,从而测出被测物体的位置和速度。如果测速仪正前方有一辆汽车,测速仪将接收到汽车反射回来的超声波,如图所示,P1、P2为发射波,n1、n2 为对应的反射波。发出声波碰到的目标如果是运动的,反射回来的声波(下称“回声”)的音调就会有变化,它的变化规律是:如果回声的音调变高,说明目标正向测速仪靠拢;如果回声的音调变低,说明目标远离测速仪。
(1)蝙蝠用来接收反射超声波的器官是( )
A.眼睛B.耳朵C.鼻子D.嘴巴
(2)如果图中的 P1、P2 之间的时间间隔 t=1s,则测速仪每秒钟发射1次超声波,图中P1、n1之间的时间间隔t1= s,超声波在空气中传播速度是v=340m/s,由图可知汽车在接收到 P1、P2 两次超声波时间内行驶的距离为 m。
(3)图中 P2、n2 之间的时间间隔 t2小于 p1、n1之间间隔 t1,由此可以判断汽车的运动情况是( )
A.静止 B.向左运动 C.向右运动 D.无法判断
(4)如果测速仪发射某次超声波信号时,正前方 180m 处刚好有一辆汽车行驶,此超声波信号从发射到接收的时间间隔为 1s,则反射回来的超声波频率 (选填:变高、不变、变低);汽车行驶的速度为 m/s。
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.0.5s
【详解】解:根据速度公式得,音乐家在舞台上弹奏钢琴的声音传到她的耳朵所需要的时间
答:音乐家在舞台上弹奏钢琴的声音传到她的耳朵所需要的时间为0.5s。
2.(1)6000m;(2)不能,因为声音在真空无法传播
【详解】解:(1)根据题意可得,超声波从海面传到海底的时间为
由得,海面到海底的深度为
(2)因为月球表面是真空,声音不能在真空中传播,所以地球发出的声音不能到达月球,更谈不上返回的问题,所以无法量地球到月亮之间的距离。
答:(1)此处海底的深度为6000m;
(2)不能,因为声音在真空无法传播。
3.(1)2.5s
(2)5000m/s
【详解】(1)第二次敲击声是通过空气传播的,听到第二次敲击声所用的时间
(2)声音在金属管中传播的时间
声音在金属管中传播的速度
4.255m
【详解】该同学距山崖的距离为声音来回传播距离的一半,因此该同学距山崖的距离
5.(1);(2)
【详解】解:(1)30马赫速度等于声速的30倍为
(2)某高超声速导弹以这样的速度飞行10分钟飞行距离为
答:(1)30马赫速度等于;
(2)某高超声速导弹以这样的速度飞行10分钟,能够飞行。
6.1020m
【详解】解:声音在3s内传播的距离
s1=v声t=340m/s×3s=1020m
答:声音在3s内传播的距离是1020m。
7.4500m
【详解】解:根据题意知,超声波在海水中的传播速度v=1500m/s,船向海底发出超声波的时间
t==3s
海水的深度
8.680m
【详解】解:声音从山崖传到人耳的时间
由,山崖离小主人公的距离
答:山崖离小主人公有680m远。
9.(1)6105km(2)1000h
【详解】解:(1)根据得
(2)根据得
答:(1)地球到月球的距离大约是6105km。
(2)如果该超级高铁以最高时速不停地跑,它需要1000h才能跑完地球到月球的距离。
10.900m
【详解】声音在水中的速度为v=1500m/s,声音从水面到水底的时间为
水的深度为
11.(1)60m;(2)370m
【详解】解:(1)汽车行驶的速度为
v车=108km/h=30m/s
由得,汽车行驶的距离
s车=v车t=30m/s×2s=60m
(2)声音在15℃的空气中的传播速度为v声=340m/s,声音在2s内传播的路程
s声=v声t=340m/s×2s=680m
由题意知,刚开始鸣笛时轿车与山崖的距离
答:(1)听到回声时,汽车行驶的距离为60m;
(2)刚开始鸣笛时轿车与山崖的距离为370m。
12.3000 m
【详解】解:工作人员从海面处向海底发出声波,4s后接收仪上收到反射回来的声波,则声波从水面到海底的传播时间为2s。则海底的深度是
s=vt=1500m/s×2s=3000 m
答:海底的深度是3000m。
13.1200m
【详解】解:声音在水中的传播速度为1500m/s,声音在t=1.6s内通过的路程为
s=vt=1500m/s×1.6s=2400m
这里的水深为
h==1200m
答:考察船所在位置的水深为1200米。
14.5s
【详解】解:声音传到大山再返回来的路程
s′=2s=2×850m=1700m
听到回声的时间
答:他听到回声的时间为5s。
15.(1)2040m;(2)详见解析
【详解】解:(1)由题意可知,声音从礼花绽放处传到小明所在地用时6s,则小明所在地点与礼花开始绽放处的直线距离
(2)光从礼花绽放处传播到小明所在地所用时间
由计算可知,礼花开始绽放到小明看到所用的时间太短,可以忽略。
答:(1)小明所在地点与礼花开始绽放处的直线距离约为2040m;
(2)通过计算可知,光从礼花绽放处传播到小明所在地所用时间为6.8×10-6s,时间太短,计算距离时,可以忽略礼花开始绽放到小明看到所用的时间。
16.
【详解】解:声音从探测船到障碍物的时间为
障碍物到探测船的距离为
答:障碍物与探测船间的距离为。
17.(1)4s (2)660m
【分析】(1)司机鸣笛后,声音传到高山返回汽车时,设汽车以v1的速度已经前行了时间t,在这段时间内,声音和汽车行驶的路程之和是司机鸣笛时汽车与高山距离的2倍,根据速度公式求从鸣笛开始到司机听到回声的时间;(2)求出了行驶时间,求出汽车行驶的路程,知道鸣笛时汽车与高山相距,可求司机听到回声时汽车与山脚的距离.
【详解】(1)设从鸣笛开始到司机听到回声的时间t,汽车的速度v1=10m/s,声音的速度v2=340m/s,因为v=,所以在时间t内,汽车行驶的距离:s1=v1t=10m/s×t,声音传播的距离:s2=v2t=340m/s×t,因为2s=s1+s2=v1t+v2t,所以t= ==4s,(2)司机听到回声时汽车与山脚的距离:s′=s−s1=s- = s=×700m=660m.
18.875m
【详解】解:从喊话到听到回声声音传播的距离为
s=v声t=340m/s×5s=1700m
喊话到听到回声汽车行驶的距离为
人喊话时到山崖的距离为
答:他喊时离高崖875m。
19.1530m/s
【详解】试题分析:知道超声波从一艘船到达另一艘船的时间和两船的距离,根据速度公式求出声音在海水中的传播速度.
解:已知s=2×3060m=6120m,t=4s,
声音在海水中的传播速度v===1530m/s.
答:声音在海水中的传播速度为1530m/s.
【点评】本题考查利用回声测距,时间是声波往返一共用的时间,这是易错点.
20.3000m
【详解】解:声呐发出声波,4s后观察到反射回的声波,声波在海水中传播速度为1500m/s,则声音传播路程
此处海水的深度为声音传播路程的一半,所以海水的深度
答:此处海水的深度为3000m。
21.(1)136m
(2)12m
(3)60m/s
【详解】(1)根据题意可知,超声波在0.4s内传播的距离为
s声=v声t=340m/s×0.4s=136m
(2)由题意可知,超声波在0.4s内传播的距离的一半等于sOA与s之和,所以可得
s=0.5s声-sOA=0.5×136m-56m=12m
(3)汽车运动的时间与超声波从发射到“追上”汽车的时间相同,等于测速仪从发出超声波到接收反射回来的超声波所用时间的一半,即
t车=0.5t=0.5×0.4s=0.2s
则小汽车前行的速度为
22.(1)1020m
(2)20m/s
(3)480m
【详解】(1)3s内声音经过的路程
(2)3s内汽车行驶的路程
汽车的速度
(3)听到回声时汽车离山崖的距离
23.(1)72km/h;(2)320m;(3)1.5s
【详解】解:(1)火车完全通过隧道行驶的路程为
则火车运行的速度为
(2)2s时间内声音传播的路程
鸣笛后火车通过的路程为
各距离的关系,如图所示:
则听到回声时距山崖的距离
(3)火车从第一次听到回声到第二次鸣笛行驶的路程
第二次鸣笛处距离障碍物的距离
则有
解得
答:(1)该火车的运行速度是72km/h;
(2)听到回声时,距山崖320m;
(3)该次鸣笛后经过1.5s听到回声。
24.(1)6600m;(2)3h
【详解】解:(1) 4.4s后接受到“蛟龙”返回的信息,所以单程的时间为2.2s,“蛟龙”号所处的深度
(2) “蛟龙”号的深度为6.6km,上升所用的时间
答:(1)“蛟龙”号所处的深度为6600m;
(2)上升所用的时间为3h。
25.4500m
【详解】解:超声波从海面到海底用的时间
根据速度公式得该处海水的深度
h=s=vt=1500m/s×3s=4500m
答:海洋中该处的深度是4500m。
26.1400m
【详解】根据题意,客车走过的距离为
声音走过的路程为
客车第一次鸣笛时与悬崖的距离为
27.(1)340m
(2)25m/s
(3)90m
【详解】(1)超声信号到达该车所用的时间为
汽车遇到超声波信号时,警车与汽车的距离
(2)从超声信号到信号到达该车时,该车行驶的路程为
该汽车的速度是
(3)警车接受到信号时,超声波传播的路程为
警车行驶的路程为
则警车接受到信号时距卡车
28.(1)850m;
(2)800m
【详解】(1)解:声音传播到高崖的时间为听到回声的时间的一半
汽艇到高山的距离
(2)由得,5s时间内声音传播的距离为
汽艇前行的距离为
他听到回声时离高崖多远
29.10.294s
【详解】如果计时员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,由v=s/t知道,声音传播100m所需时间是:t声 =s/v声=100m/340m/s≈0.294s,
运动员的实际运动时间是:t运动员 =t+t声 =10s+0.294s=10.294s
30.(1)6s
(2)1065m
(3)975m
【详解】(1)第一鸣笛到能听到回声的时间等于汽车行驶90m需要的时间,则有
(2)第一次鸣笛后声音在6s内传播的距离与小轿车在6s内行驶距离之和等于第一次鸣笛时到山崖距离的2倍,即
则第一次鸣笛时到山崖的距离为
(3)听到第一次鸣笛的回声时小轿车到山崖的距离为
31.(1)20m;(2)
【详解】解:(1)这段时间内,汽车行驶路程是
(2)声波的路程为
汽车喇叭鸣响时,汽车离山崖
答:(1)这段时间内,汽车行驶路程是20m;
(2)汽车喇叭鸣响时,汽车离山崖为。
32. 30 60m 680m 370m
【详解】解:(1)火车的速度
(2)由可知,火车2s行驶的路程
(3)由可知,声音2s传播的路程
(4)火车鸣笛时与隧道口的距离
答:(1)火车的车速是30m/s;
(2)从司机鸣笛至2s后听到回声,火车运行了60m;
(2)2s内声音传播的路程让为680m;
(4)火车鸣笛时离隧道口有370m。
33.(1)这种振动发出的声音人耳能听到;(2)750m
【详解】解:(1)发声物体每秒内振动的次数叫频率,该发声体每分钟振动1.5×105次,所以其频率为
该发声体振动频率在20Hz~20000Hz之间,在人耳的听觉范围内,所以人耳能听到;
(2)声音在海水中的传播速度为1500m/s,来回的时间是1s,单程时间
由得,测量的湖底深度为
答:(1)这种振动发出的声音人耳能听到;
(2)所测量的湖底深度为750m。
34.(1)40m;(2)680m;(3)360m
【详解】解:(1)从鸣笛到听到回声,汽车行驶的路程
(2)从鸣笛到听到回声,声音传播的距离
(3)当司机听到回声时汽车离山崖的距离为
答:(1)从鸣笛到听到回声,汽车行驶的路程为40m;
(2)从鸣笛到听到回声,声音传播的距离为680m;
(3)当司机听到回声时汽车离山崖还有360m。
35.(1)72km/h;(2)320m;(3)1.5s
【详解】解:(1)火车完全通过隧道时行驶的路程
火车的运行速度
(2)2s时间内声音传播的距离
鸣笛后火车通过的路程为
听到回声时列车距山崖的距离
(2)列车听到回声继续向前行驶了2.5 s后,列车距离山崖的距离
第二次鸣笛后听到回声时,声和车经过的距离
代入数据
解得,鸣笛后听到回声的时间
答: (1)该火车的运行速度是20km/h;
(2)2 s后听到回声,则听到回声时距山崖320m;
(3)该次鸣笛后经过1.5s听到回声。
36.,见解析
【详解】解:铁轨的长度是s,声音在空气中的传播时间为
t1=①
声音在铁轨中的传播时间为
t2=②
因为声音在空气中需要时间比声音在铁轨中传播长Δt,所以
Δt=t1﹣t2③
三式联立,解得
v2=
答:声音在铁轨中传播的速度是。
37.;真空不能传声;见解析
【详解】解:该处海洋的深度为
月球周围是真空状态,真空不能传声,所以利用声音是不能用来测量月亮与地球的距离的。
利用光的反射和光能在真空中传播,可以采取激光测距的方法测量太空距离。
答:海洋中该处深度是;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,其原因是真空不能传声;可以采取激光测距的方法测量太空距离。
38.(1)2s;(2)5107.7m/s
【详解】解:(1)声音在空气中的传播时间
(2)声音在钢中的传播速度大于空气中的传播速度,声音在钢轨中的传播时间
t钢轨=t空气-Δt=2s-1.87s=0.13s
声音在钢轨中的传播速度
v钢轨=
39.(1)7500m;(2)不能,因为真空无法传声
【详解】解:(1)声波信号发出后到海底所用时间
海水的深度
(2)月球上是真空,因为真空不能传声,所以在月球上不能用声呐技术来测量物体间的距离。
答:(1)海水的深度是7500m;
(2)不能,因为真空无法传声。
40.11.59s
【详解】听枪声再计时,则枪声传到终点的过程中,运动员已经跑了一段时间,因此相当于少计了时间。少计的时间实际上就是声音传播100m所需要经历的时间,即
则该运动员这次跑完100m实际所用时间是
41.8s
【详解】已知s=6000m,因为,所以声音从海面传到海底的时间:
,
则收到回声的时间为.
答:经过8s能收到回声.
【点睛】本题考查了速度公式及其变形的应用,弄清收到回声的时间是超声波从海面传到海底2趟的时间是解题的关键.
42.(1)136m;(2)5m;(3)小汽车在此路段超速了
【详解】解:(1)时间内超声波传播的路程
s声=v声t=340m/s×0.4s=136m
(2)由题意可知,B点到O点的距离
故时间内小汽车运动的路程
s车=sOB-sOA=68m-63m=5m
(3)小汽车运动的速度
已知此路段限速为,故小汽车在此路段没有超速。
答:(1)时间内超声波传播的路程是136m;
(2)时间内小汽车运动的路程是5m;
(3)小汽车在此路段超速。
43. 不能 真空不能传声 17m 1200m
【详解】解:(1)月球表面没有空气,是真空状态,而声音的传播需要介质,真空不能传声,所以这种测量方法不能测量地球和月球之间的距离。
(2)由知道,声音在空气中0.1s传播的路程
s1=v1t1=340m/s×0.1s=34m
要将回声与原声区分开来,发声体离障碍物的最短距离
(3)由知道,超声波在海水中0.8s传播的路程
s2=v2t2=1500m/s×0.8s=1200m
海水的深度
答:(1)不能;真空不能传声;
(2)要将回声与原声区分开来,发声体离障碍物至少要17m;
(3)短文中的水深为1200m。
44.(1)850m;(2)5000m/s;金属管可能是铝制成的
【详解】解:(1)声音在空气中的传播速度,,由得,空心金属管的长
(2)由表中数据可知,声音在空气传播速度小于在金属管中传播速度,则声音在空气传播时间大于在金属管中传播时间,
所以由题意可知声音在金属管内传播的时间
则声音在金属管内传播的速度
对比表中数据可知,该金属管可能是铝制成的
答:(1)空心金属管的长为850m。
(2)声音在该金属管中的传播速度为5000m/s,对比表中数据可知,该金属管可能是铝制成的。
45.(1)10500m;(2)0.5m/s;(3)不能,真空不能传声
【详解】解:(1)声音在该海域中的传播速度为1500m/s,声音发出到收到回声的时间为14s,则该海域的深度为
(2)“蛟龙号”从海水表面匀速竖直下潜到5400m深处,需3h的时间,“蛟龙号”的下潜速度是
(3)月亮周围没有空气,而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)该海域的深度为10500m;
(2)“蛟龙号”的下潜速度是0.5m/s;
(3)这种测量海洋深度的方法不能用于测量月球距地球的距离,因为真空不能传声。
46.(1)1.5×104m;(2)200m;(3)7600m
【详解】解:(1)超声波传播的路程
s=vt=1500m/s×10s=1.5×104m
(2)潜水器10s下潜的深度
h=v潜t=20m/s×10s=200m
(3)此海域的深度
答:(1)超声波传播的路程是1.5×104m;
(2)潜水器在这10s内下潜的深度为200m;
(3)此海域的深度为7600m。
47.(1)3×105m
(2)23.61m/s
(3)30m/s
【详解】(1)汽车在高速公路上行驶的路程为
s高速=v高速t高速=100km/h×3h=300km=3×105m
(2)由题意可知,汽车在景区山路上行驶的时间为
所以可得整个过程的平均速度为
(3)设此时车辆的速度为v,当超声波信号传递到该车时的时间为t,则有
vt+v声t=740m
因为测速仪向该车发出超声波信号4s后收到从车返回的信号,则可得
t=0.5×4s=2s
代入上式中可解得车速为
v=30m/s
48.(1)600m
(2)不可行,理由见解析
【详解】(1)超声波传播到海底所用的时间为
此处海洋深度是
(2)声音的传播需要介质,真空不能传声,太空中是真空,所以,无法用超声波进行探测。
49.1458m
【详解】解:在t=9s的时间内,汽车行驶的距离
s1=v1t=16m/s×9s=144m
声音传播的路程
s2=v2t=340m/s×9s=3060m
设汽车司机听到回声时距离高山的距离为s,则有
2s=s2﹣s1
答:汽车司机听到回声时距离高山1458m。
50.(1)
(2)
【详解】(1)根据题意,汽车鸣笛时距山崖的距离为
(2)听到回声时汽车离山崖的距离为
51.(1)90km/h;(2)45km;(3)1095m
【详解】解:(1)由图可知,速度计的分度值是5km/h,由速度计可读出汽车的速度v1=90km/h。
(2)汽车的行驶时间
t=30min=0.5h由得通过的路程
s=vt=90km/h×0.5h=45km(3)汽车行驶的速度
v1=90km/h=25m/s在t=4s的时间内,汽车行驶的距离
s1=v1t=25m/s×6s=150m声音传播的距离
s2=v2t=340m/s×6s=2040m设鸣笛时汽车到山崖的距离为s,则
2s=s1+s2
故
答:(1)此时汽车的速度是90km/h;
(2)汽车以这样的速度行驶30min,通过的路程是45km;
(3)鸣笛时距大山1095m远。
52.
【分析】根据乙图中波形图得到两次接收声波的时间差得到两次超声波的传送距离差,得到C车从第一次接收声波到第二次接收声波前进的距离和对应的时间,利用速度公式得到车的速度。
【详解】从B发出第一个超声波开始计时,经被C车接收。故C车第一次接收超声波时与B距离
第二个超声波从发出至接收,经时间,C车第二车接收超声波时距B为
C车从接收第一个超声波到接收第二个超声波内前进
s2−s1
接收第一个超声波时刻
接收第二个超声波时刻为
所以接收第一和第二个超声波的时间间距为
故车速
且车向右运动。
53. B 2.5 42.5 B 变高 20
【详解】(1)[1]蝙蝠用来接收反射超声波的器官是耳朵,故选B。
(2)[2][3]P1、P2 之间的刻度值为12个格,时间长为1秒,发出超声波信号P1到接受到反射信号n1间是30个格,则时间为
则第一次超声波通过路程的一半为
发出超声波信号P2到接受到反射信号n2的时间为
则第二次超声波通过路程的一半为
所以汽车接收到P1、P2 两个信号之间的时间内前进的距离为
(3)[4]已知t2<t1,则超声波发射后到汽车接到时所用时间为,根据可知,汽车离测速仪的距离,即汽车离测速仪的距离在变小,由甲图可知是汽车是向左运动。
(4)[5]测速仪第一次发出的信号从汽车处返回到测速仪时,声音通过的路程为
则声音通过的路程的一半为170m,即声音通过170m后与汽车相遇,而汽车原来距离测速仪180m,说明汽车靠近测速仪,因此此时频率变高、音调变高。
[6]声音与汽车相遇时,汽车通过的路程为
汽车所用时间为0.5s,则汽车的速度为
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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