第2章 专题3 声的相关计算-【绿卡初中创新题】2025-2026学年新教材八年级上册物理习题课件(人教版2024)河北专版

该初中物理课件聚焦声现象相关计算，核心知识点涵盖回声测距、速度公式应用等。通过“奋斗者”号科考、ETC系统等真实情境导入，衔接声速、匀速直线运动等前导知识，搭建理论联系实际的学习支架。 以真实情境为载体，融合物理观念与科学思维，如“奋斗者”号下潜测距问题，引导学生构建回声传播与物体运动的物理模型。培养学生解决实际问题能力，教师可依托此提升教学的实践性与探究性。

第二章　声现象 专题三　声的相关计算 1 1. 我国“探索一号”科考船携“奋斗者”号载人潜水器（如图所示）进行海洋科考作业，到达某海域时，用声呐从海面向海底发出超声波，经过14 s声呐接收到回声信号。“奋斗者”号从海面匀速竖直下潜到3 000 m深处，用时50 min。 （声音在海水中的传播速度为1 500 m/s） （1）求该海域的深度。 解：由v=可得，声呐发出的超声波传播的路程s=v声t=1 500 m/s×14 s=21 000 m，该海域的深度s′=s ==10 500 m。 2 3 1 2 （2）求“奋斗者”号下潜的平均速度。 （3）若“奋斗者”号在某一深度以2 m/s的速度下潜，向海底发出超声波，2 s后接收到回声信号。求发出信号时“奋斗者”号距海底的距离。 解：“奋斗者”号下潜用时t′=50 min=3 000 s，则下潜的平均速度v′===1 m/s。 解：“奋斗者”号从发出超声波到接收到回声信号，下潜的路程s1=v1t1=2 m/s×2 s=4 m，此时超声波通过的路程s声=v声t1=1 500 m/s×2 s=3 000 m，则发出信号时“奋斗者”号距海底的距离s2===1 502 m。 2 3 1 3 2. 高速公路已广泛应用ETC收费系统，可以对车辆实现无需停车即能完成收费。某高速公路入口处的ETC通道示意图如图甲所示。现有一辆汽车在公路上以图乙所示的速度匀速行驶6 min后到达收费站，在进入ETC收费岛区域前s1=100 m处开始减速，经t1=10 s后运动至ETC收费岛左边界，然后再经t2=10 s的时间匀速通过ETC收费岛，其长s2=50 m（不计车长）。 2 3 1 4 （1）求汽车到达收费站前匀速行驶的路程。 （2）求汽车从开始减速到离开ETC收费岛全程的平均速度。 解：汽车从开始减速到离开ETC收费岛的总路程s总=s1+s2=100 m+50 m=150 m，总时间t总=t1+t2=10 s+10 s=20 s，全程的平均速度v1===7.5 m/s。 解：由题图乙知，汽车行驶速度v=100 km/h，匀速行驶的时间t=6 min=0.1 h，由v=可得，汽车到达收费站前匀速行驶的路程s=vt=100 km/h×0.1 h=10 km。 2 3 1 5 （3）汽车从高速路下道后进入省道，以54 km/h的速度向一山崖前进，途中汽车鸣笛4 s后司机听到山崖传来回声，求司机听到回声时，汽车到山崖的距离。（此时空气的温度是15 ℃） 解：已知汽车行驶的速度v车=54 km/h=15 m/s，鸣笛后汽车行驶的时间t′=4 s，由v=可得，汽车行驶的路程s车=v车t′=15 m/s×4 s=60 m；声音通过的路程s声=v声t′= 340 m/s×4 s=1 360 m，则司机听到回声时，汽车到山崖的距离s′=（s声-s车）=×（1 360 m-60 m）=650 m。 2 3 1 6 3. 甲、乙两车同时匀速驶离隧道口，其中甲车的速度为10 m/s，当甲车距离隧道口s1=740 m时开始鸣笛，此时乙车在甲车后方，如图所示（两车车长均忽略不计，车用●表示）。甲车鸣笛1 s后，乙车司机第一次听到鸣笛声。已知声音在空气中的传播速度为340 m/s。 2 3 1 7 （1）求甲车从出隧道口到如图位置所需的时间。 （2）求乙车的速度。（结果保留一位小数） 解：鸣笛1 s后，乙车司机第一次听到鸣笛声，声音经过1 s传播的距离s0=v0t0= 340 m/s×1 s=340 m，乙车从驶离隧道口到第一次听到鸣笛声行驶的时间t2= 74 s+1 s=75 s，此时间内乙车行驶的路程s2=s1-s0=740 m-340 m=400 m，则乙车的速度v2==≈5.3 m/s。 解：甲车从出隧道口到题图位置所需时间t1===74 s。 2 3 1 8 （3）声音在隧道口处会反射，求乙车司机听到两次鸣笛声的时间间隔。（结果保留一位小数） 解：设乙车司机听到两次鸣笛声的时间间隔为t，则经过时间t声音传播的路程为 s声=340 m/s×t①；乙车司机第一次听到鸣笛声后声音继续传播，声音在隧道口处反射后追上乙车，声音传播的路程为s声=2s2+v2t=2×400 m+5.3 m/s×t②。由①②式可知，340 m/s×t=2×400 m+5.3 m/s×t，解得t≈2.4 s。 2 3 1 9 10 $$