专题02 有关声速的计算（专项训练）物理人教版2024八年级上册

专题02 有关声速的计算（原卷版） 目录 【A 题型建模·专项突破】 1 题型一、声速的简单 1 题型二、回声测距问题 1 题型三、声音与炮弹的结合问题 2 题型四、声音与车（或船）结合问题 3 题型五、声音在铁管中的传播速度计算 6 题型六、利用测速仪测车速问题 6 题型七、竞赛必练 6 【B 综合攻坚·能力跃升】 10 题型一、声速的简单 1．（24-25九年级下·安徽淮南·期中）在百米赛跑中，甲、乙两计时员分别根据发令枪的烟雾和枪声开始记录同一运动员的成绩，若乙的记录结果为，则甲的记录结果约为（   ）（空气中声速为） A． B． C． D． 2．（24-25八年级上·广东深圳·期中）超声波在生活中的应用很广泛，如图所示为一款超声波身高测量仪，小星站在测量高台上，从仪器顶端感应器位置处发射出超声波，碰到小明头顶后返回，用时0.004s，则超声波通过的路程为 m，已知仪器高2.5m，小星身高为 m。（超声波速度为340m/s） 3．（24-25八年级上·吉林·期中）如图所示身高测量仪，顶部感应器竖直向下发射超声波，超声波经下方物体反射后被感应器接收。某同学站在测高台上，感应器距测高台2.5m，感应器记录超声波从发射到接收经历了。则该同学的身高为多少？ 4．（2025·黑龙江佳木斯·三模）我国古代“响箭”飞行时会发出声音，其原理是：箭矢锥眼处的空气因 而发声。若响箭以100m/s的速度飞行，2秒内声音传播的距离为 m（声音在空气中的速度约为340m/s）。 5．（24-25八年级上·广西南宁·期中）1827年在日内瓦湖进行的第一次测出声音在水中的传播速度实验：实验人员将两只船开到湖里去，两只船相距3000m，甲船上实验员敲响水里的钟同时点燃船上的火药，乙船上实验员往水里放一个声呐装置，用来听取水里传来的钟声，结果测得在看见火药闪光后2s听到钟声，如图所示，光传播的时间可忽略。 (1)求声波在水中传播的速度。 (2)若实验员在船上向水底发射声波，经过1s收到回波信号，求此处水的深度。 题型二、回声测距问题 6．（24-25八年级上·安徽蚌埠·阶段练习）蛟龙号某次执行任务到海底探测，从水面开始沿竖直方向以的速度匀速下潜，某时刻向海底发射一束超声波，经过4.0s接收到海底返回的信号，已知超声波在海水中的传播速度为，还需要 s才能到达海底。 7．（24-25八年级上·云南文山·期中）端午节期间，小明随父母到山区爬山，他向着远处的山崖大喊一声，约1.6s听到回声，他距山崖大约 m，声速按340m/s计算。筋疲力尽的他回到家门口，只需对着声纹锁叫一声，门就打开了，这是根据声音的 （选填“音调”“响度”“音色”）特征打开门。 8．（24-25八年级上·内蒙古呼和浩特·期末）十一期间，小庄和爸爸一起登泰山，小庄想测量一下自己离泰山还有多远，于是在离泰山不远的地方大喊一声，约3秒后听到了回声，请你帮小庄估算一下他与泰山之间的距离。（声音在空气中的传播速度是340m/s） 9．（25-26八年级上·全国·课后作业）向前传播的声音遇到障碍物能反射回来，我们对着远处的高墙或山崖喊话以后听到的回声，就是反射回来的回声（设声音在空气中的传播速度为）。 (1)若要听到自己的回声，人离障碍物至少要有17m，则声音向前传播17m后又返回到原处，共需要多少时间？ (2)一名同学站在山脚向着远处的山崖大喊一声，约1.6s后听到回声，那么该同学距该山崖大约多少米？ 10．（24-25八年级下·甘肃武威·开学考试）学校组织春游，同学们来到了一个山谷里。两侧山崖壁近似平行，物理老师站在山谷里的某一位置（如图所示），他大叫一声2s后听到了第一次回声，又过了3s他听到了第二次回声，已知v声=340m/s。 (1)人耳区分回声和原声的最短时间间隔是0.1s，老师距离山崖至少多少米才能听到回声？ (2)老师此时离A山崖的距离是多少米？ (3)两个山崖之间的距离是多少米？ 题型三、声音与炮弹的结合问题 11．（22-23八年级上·四川遂宁·期中）打靶时，靶子到打靶人之间的距离是680m，从子弹离开枪口后经过2.5s打靶人听到子弹击中靶的声音，若空气阻力不计，则子弹离开枪口时的速度为 m/s。（空气中的声速为340m/s） 12．（24-25八年级上·四川南充·期中）某人打靶时，靶子离人680m，子弹离开枪口后经过3s，人听到子弹击中靶子的声音，设空气阻力不计，则子弹离开枪口的速度是多少？（气温15摄氏度） 13．（24-25八年级上·山西忻州·期末）我国某部队在实弹训练演习中，模型飞机的飞行速度为450m/s，用大炮瞄准模型飞机、开炮后经1.7s看到模型飞机爆炸，再经8s听到爆炸声。（声音在空气中的传播速度为340m/s）求： (1)从开炮到模型飞机爆炸，模型飞机飞行的距离； (2)模型飞机爆炸时离炮口的距离； (3)炮弹飞行的平均速度。 14．（24-25八年级上·湖南娄底·阶段练习）2024年7月17日，“海上联合-2024”演习在广东湛江某军港开幕。某舰发现距离舰艇1360m远的目标，舰艇发射火箭炮后经过2.5s击中目标，同时看到爆炸的火光。求： (1)火箭炮的飞行速度是多少？ (2)火箭炮发射后多长时间舰艇人员能听到击中目标的爆炸声？（不计光的传播时间，声音在空气中的传播速度是340m/s） (3)为了探测该海域海水的深度，舰艇人员将一束超声波垂直向海底发射，测出从发射超声波到接收反射回波所用时间是5.2s。该海域的海水深度是多少？ （声音在水中的传播速度是1500m/s） 15．（24-25八年级上·云南昭通·期末）2024年10月14日，为了捍卫国家主权、维护国家统一，中国人民解放军东部战织开展“联合利剑—2024B”演习。如图所示是某舰艇到达指定海域后发射火箭炮的情景，火箭炮以1.5马赫（1马赫等于声音在空气中传播时的速度）的速度匀速直线飞行4s后击中目标，并发出爆炸声。求： (1)火箭炮飞行的速度； (2)火箭炮爆炸后多长时间，发射火箭炮位置的人能听到爆炸声（舰艇处于静止状态，当时的环境温度为15℃）？ (3)为了探测该海域的深度，舰艇人员将一束超声波垂直射向海底（舰艇处于静止状态），5s后收到海底反射回来的超声波，该海域的海水深度。（声音在海水中的传播速度是1500m/s） 题型四、声音与车（或船）结合问题 16．（24-25八年级上·江苏常州·期中）一辆汽车正在以一定的速度匀速驶向一座大山，当行驶至某处时向着这座山鸣笛一声，已知鸣笛处距离大山800m，4s后司机听到回声，声音在空气中的传播速度为340m/s，则4s内声音传播的距离为 m，听到回声时汽车离大山的距离是 m。 17．（24-25八年级上·江苏常州·期中）海上航行的轮船必须避开水下暗礁和前方海岛方能正常航行。工作人员在探测船安装了声呐探测装置，当探测船在距海岛680m处静止，在此处同时利用声呐向海岛和海底发出声信号，先后回收到两次声信号的时间间隔为1s。已知声音在空气和海水中的传播速度分别为340m/s和1500m/s．则此处海水的深度可能为 m或 m。 18．（24-25八年级上·湖南湘西·阶段练习）声音在15℃空气中传播的速度是 m/s，一辆汽车以10m/s的速度在该环境温度中向一座高山匀速直线行驶，在途中鸣了一声笛，2s后听到回声，则鸣笛时汽车与高山之间的距离是 m。 19．（24-25八年级上·重庆忠县·期末）金龙峡位于忠县县城6km，是甘井河上一段长3km的峡谷，河中巨石嶙峋，水流湍急，两岸的杨子岩悬崖峭壁，石齿若林。周末，爸爸驾车带小红一起前去游玩（假设汽车一直做匀速直线运动），在距离正前方峭壁440m处鸣笛后继续前进，经过2.5s后小红听到从峭壁反射回来的汽笛声，则小红听到回声时，汽车到峭壁的距离为 m，汽车行驶的速度为 m/s（已知声音在空气中的传播速度为340m/s）。 20．（24-25八年级上·江西上饶·阶段练习）如图，小孟驾驶汽车接近山崖A，已知声音在空气中的速度为340m/s。问： (1)若汽车静止，鸣笛后4s听见第一次回声，则汽车离山崖A 的距离是多少？ (2)若汽车以20m/s的速度面向山崖A 行驶，当他按了一次喇叭后，经过3s后听到回声，则山崖A 和按喇叭时的距离是多少？ (3)夜间行车，驾驶室内禁止开灯，这样做有什么道理？ 21．（24-25八年级上·山东潍坊·期末）暑假期间，小明和爸爸妈妈坐高铁去重庆旅游，他们所坐火车的长度为360m，当火车匀速通过一条长1440m的隧道时，小明测得自己进入隧道到出隧道用的时间是24s，出隧道后火车鸣笛一声，5s后小明听到了从前面远处峭壁反射的回声。已知声音在空气中的传播速度为340m/s，假设小明所在的车厢紧挨着火车头，求： (1)火车通过隧道时的速度； (2)火车完全通过隧道所用的时间； (3)听到回声时前面峭壁距火车的大致距离。 22．（24-25八年级上·贵州毕节·阶段练习）一辆汽车在匀速行驶，道路前方有一座高山，司机鸣笛5s后听到回声，若汽车行驶速度为90km/h，声音的传播速度为340m/s，求： (1)从鸣笛到司机听见回声，汽车行驶的路程。 (2)司机鸣笛时离高山的距离。 23．（20-21八年级上·四川成都·期末）高铁在进入隧道前一般都要鸣笛。如图所示，一列高铁在进入某隧道前的运行速度保持在252km/h。在距隧道1km处时司机鸣笛，鸣笛后5s听到隧道口处山崖反射的回声，求： (1)从鸣笛到听到回声，高铁行驶的距离； (2)此时此地空气中的声速。 题型五、声音在铁管中的传播速度计算 24．（24-25八年级上·上海浦东新·期中）一人在一根较长的空心钢管一端敲击一下另一人在钢管的另一端用耳朵贴近管口会听到2次响声，响声是先后通过 和 传播过来的。假设响声在空气中传播到人耳用了0.1秒，则钢管长度为 米。（空气中的声速约为340米/秒） 25．（24-25八年级上·湖南张家界·期中）小明同学在一个长1020m注满水的铸铁水管的一端敲一下，小峰同学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。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，声音在铸铁中的传播速度为 m/s。（此时气温为15℃） 26．（24-25八年级上·广西河池·期中）八年级物理小组做了一个有趣的实验，来体验声音在不同介质中传播速度的差异。小王在一根长度为L米的铁管一端敲击，使铁管发出清脆的声音，小霖在铁管另一端用耳朵贴近铁管听到两次声音。第一次是通过铁管传来的，第二次是通过 传来的。张老师说要使这两次声音能被清晰分辨，时间间隔应不小于0.1秒。此时铁管的长度L应不小于 米。（结果保留一位小数、铁管中的声速为5100m/s） 27．（23-24八年级上·四川南充·期中）一根铁管长748m，一人在铁管的一端敲击铁管。另外一端的人听见2次响声，两次响声间隔大约2s，估算声音在铁管中的传播速度（声音在空气中340m/s） 28．（24-25八年级上·安徽芜湖·阶段练习）有一款手机应用软件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。小军想利用该软件测量声音在钢铁中传播的速度，于是用170m的钢管做了如下实验：小军在一段钢管的一端用力敲击钢管使其发出声音时，放在钢管的另一端的手机记录到的时间为0.466s。求：（已知声音在空气中传播的速度为340m/s） (1)声音在空气中从钢管一端传到另一端的时间； (2)声音在钢铁中传播的速度。 题型六、利用测速仪测车速问题 29．（24-25八年级上·重庆巫山·期末）如图（a）所示，停在公路旁的公安巡逻车利用超声波监测车速：巡逻车上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间的时间差，就能测出车速。在图（b）所示的时间轴上，P1、P2是测速仪先后发出的两次超声波信号，n1、n2分别是测速仪检测到的P1、P2经反射后的信号。假设测速仪匀速扫描，P1与P2间的时间间隔为1.8s，超声波在空气中的传播速度为340m/s，汽车匀速行驶，则图（b）中每小格的时间间隔为 s，测速仪第一次发出信号到收到信号，超声波走过的距离为 m。 30．（24-25八年级上·安徽合肥·期中）超声测速仪向障碍物发射时间极短的脉冲超声波，根据接收到的反射信号时间关系可以测量物体速度。如图所示，测速仪B向迎面匀速行驶的汽车A发射两次脉冲波的时间间隔为1.8s。发射第一个脉冲后0.8s收到反射信号，发射第二个脉冲后0.6s收到反射信号，则汽车遇到第一次信号时，汽车距测速仪的距离为 m，汽车行驶的速度 m/s（超声波在空气中传播的速度为340m/s） 31．（24-25八年级上·湖北·期中）小明家人开车从A市回B城区，汽车行至C地，因C地高速出口重建，道路限速40km/h，并设有测速仪，测速仪内有能发射和接收超声波的传感器，如图所示，在小汽车行驶到距离测速仪为66m时，测速仪发出超声波，经过0.4s接收到汽车反射回来的超声波信号。 (1)请计算说明汽车是否超速 ？（超声波的速度为340m/s） (2)他们经过一条“音乐公路”，路面上建有一条条凹槽，每条凹槽就像一个音符，每当车辆以40km/h左右的速度匀速驶过这段路面时，一段完整的音乐就奏响了；如果汽车驶过时的速度为60km/h，则听到音乐的 （选填“响度”“音调”或“音色”）发生了明显变化。凹槽的疏密可以根据乐曲的音调高低来设计，假设某音乐公路规定的行驶速度是54km/h，设定乐曲为《歌唱祖国》，第一个音符的频率为100Hz，汽车发出这个音时，所对应的相邻凹槽之间的距离是多少 ？ 32．（24-25八年级上·湖南怀化·期末）为了监督司机遵守限速规定，交管部门在公路上设置了固定测速仪，如图所示，汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的（超声波）信号。第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.6s，第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.4s，若发出两次信号的时间间隔是2.1s，超声波的速度是340m/s，汽车在两次接收信号间隔过程中行驶的距离是 m，汽车的速度是 m/s。 33．（24-25八年级上·北京·期中）高速路上安装了测速仪来监控道路上的违章行驶．测速仪对着前方行驶而来的汽车连续两次发射超声波。测速仪第一次发射超声波到接收汽车反射的超声波经过了，测速仪两次发射超声波间隔，从第二次发射到接收汽车的反射波经过了，则测到的车速是 。（计算结果保留整数，声速取） 34．（24-25八年级上·重庆·期中）如图，A是一辆装有超声测速装置的警车，正匀速行驶在一平直的公路上，某时刻向停在前方540m处的大卡车发射第一个超声波信号，经过3s接收到反射回来的信号。已知超声波的传播速度为340m/s。警车的行驶速度是 m/s，不久后有一辆小车刚好超越警车，5s之后警车发出第二个信号，并在0.51s之后收到小车反射回来的信号，小车的速度是 m/s。（设警车和小车的速度都保持不变，结果保留一位小数） 35．（24-25八年级上·湖南永州·阶段练习）道县正在创建文明城市，严查违法行为，为了监督司机遵守限速规定，交管部门在公路上设置了固定测速仪。如图，静止的巡逻车上测速仪发出并接收超声波脉冲信号。第一次测速仪发出信号到接收经汽车反射回的信号用时0.8s，第二次测速仪发出信号到接收经汽车反射回来的信号用时0.6s。若发出两信号的时间间隔为1.1s，超声波在空气中传播的速度为340m/s，汽车第一次收到信号时，距离测速仪 m，被测车的车速 m/s。 题型七、竞赛必练 36．甲、乙两人站在一堵光滑的墙壁前，两人之间相距102m，且距离墙壁均为68m。如图所示。甲开了一枪后，乙先后听到两声枪响之间的时间间隔为（已知空气中声音的传播速度为340m/s）（　　） A．0.1s B．0.2s C．0.3s D．0.4s 37．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 38．交通部门通常用测速仪来检测车速，测速原理是测速仪前后两次发出并接收到的被测车反射回的超声波信号，再根据两次信号的时间差，测出车速，如图甲，某次测速中，测速仪发出超声波的情况如图乙所示，x表示超声波与测速仪之间的距离；则下列说法中错误的是（假设超声波的速度为340 m/s，且声速与车速均保持不变）（　　） A．汽车遇到第一次信号时距离测速仪102m B．汽车两次收到信号的时间差为1.3s C．n的值为34 D．汽车的速度约为26.15m/s 39．小双把耳朵贴在长铁管的一端，小菱在铁管另一端敲一下，小双听到两次响声。如果铁管长为L，铁和空气传播声音的速度分别为v1、v2，两次响声间隔的时间为△t，下列计算结果正确的是（　　） A．铁管的长度 B．两次响声间隔的时间 C．声音在铁管中的传播时间为 D．声音在铁管中的传播时间为 40．如图甲所示的是代号为“黑鸟SR—71”的战略侦察机。该侦察机以两倍音速在距离地面高度为L的高空水平飞行，某人站在地面上A点，当侦察机经过D点时，其正下方恰好是A点，如图乙所示。人最先听到的轰鸣声时，侦察机飞到距离A点 处所发出的，当人听到该声音时，侦察机离A点的距离为 。 41．某市区快速路段限速80km/h，并在原地架设了固定测速仪，其原理如图所示，汽车向测速仪的方向匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的（超声波）信号，第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.6s，第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.4s，发出两次信号的时间间隔是1.8s，超声波的速度是340m/s，求： （1）汽车接收到第一次信号时，距测速仪有多远？ （2）汽车经过上述路段的速度是多少？是否超速？ （3）若汽车速度保持不变，测速仪在发出第二个信号后，再隔0.9s发出第三个信号，则第三次发出信号到测速仪接收到信号用时多久？ 42．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，求小车的速度大小。 1．（2025九年级·福建·专题练习）一科考船利用声呐系统对海底形状进行测绘。在经过某海域水平面等间距的L、M、N、O、P五个位置时，向正下方海底定向发射超声波，测得回收信号的时间如下表。由此推断，该海域海底的大致形状为图中的（　　） tL/s tM/s tN/s tO/s tp/s 0.28 0.36 0.24 0.32 0.20 A． B． C． D． 2．（2025·安徽蚌埠·一模）运动员百米赛跑时，如果计时员听到枪声才开始计时（已知声音在空气中传播的速度为340m/s），所记录的成绩比看到发令枪冒出的“白烟”开始计时的成绩（    ） A．少记约0.294s B．多记约0.294s C．少记约0.147s D．计时准确 3．（24-25八年级上·四川达州·期末）为了监测车辆是否超速，在公路上安装了测速仪。一辆从开江开往达州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 0.6s。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 0.4s。若发出两次信号的时间间隔是 1.8s，设超声波的速度为 340m/s 保持不变。则下列说法正确的是（    ） A．第一次超声波与车相遇时，车与测速仪相距 204m B．第二次超声波与车相遇时，车与测速仪相距 102m C．超声波前后两次与车相遇时，车运动的时间是 1.7s D．此路段限速 80km/h，则车超速了 4．（24-25八年级上·四川眉山·期末）火车正在以的速度匀速直线运行，这时司机发现正前方出现隧道，火车鸣笛后就立即开始减速，经过4s听到由隧道口反射回来的回声，此时观察到速度仪表盘上的速度显示为，有∶=2∶1。紧接着司机再次鸣笛，并保持匀速直线运动下去，3.5s后司机再次听到回声（v声=340m/s），下列有关说法正确的是（　　） A．以火车头作为参照物，列车行李架上的物品是运动的 B．火车第一次鸣笛时距离隧道口的距离为760m C．火车第二次听到回声后，再经过25s后火车开始进入隧道 D．火车在减速过程中走过的路程为100m 5．（23-24八年级上·湖南衡阳·期末）若声音在空气中的传播速度为，在钢轨中的传播速度为，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．声音沿钢轨传播的时间为t B．钢轨的长度为 C．声音沿钢轨传播的时间为 D．声音在空气中的传播时间 6．（23-24八年级上·重庆永川·阶段练习）火车在进入隧道前必须鸣笛，若火车到隧道口的距离为720m时鸣笛，司机在鸣笛后4秒时听到自隧道口处的山崖反射的回声，这段时间声音传播的距离是 m，火车的速度为 km/h。 （声音在空气中的速度是340m/s） 7．（2025·黑龙江大庆·二模）为了监督司机是否遵守限速规定，交管部门在公路上安装了固定测速仪，如图所示。当汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来时，测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号，测速仪根据两次接收到汽车反射回来的超声波时间差计算出汽车的速度。某次一辆汽车以20m/s的速度向测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次信号的时间间隔是1.8s，第一次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.6s，第二次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时 s，超声波在空气中的速度是340m/s。 8．（2025·黑龙江大庆·二模）为了监督司机遵守限速规定，交管部门在公路上设置了固定测速仪，如图所示，汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的 （填“超声波”或“次声波”）信号。第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5s，第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.3s，若发出两次信号的时间间隔是0.9s，发出的声波的速度是340m/s，汽车在两次接收信号间隔过程中行驶的距离是 m，汽车的速度是 m/s。 9．（24-25八年级上·新疆吐鲁番·期末）超声波具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点，可用于测距、测速等方面。若有一公路限速25m/s，现有一测速仪在该条公路上对某轿车进行测速时，向匀速驶来的轿车发射两次信号，两次发射信号的时间间隔是1.85s，第一次发射信号到接收用时0.6s，第二次发射信号到接收用时0.3s。请完成下列问题：（超声波在空气中的速度取340m/s） (1)人耳 （选填“能”或“不能”）听到超声波。“声呐”装置就是利用超声波方向性好、水中传播距离远等特点制成的，它可以用来探测潜艇、鱼群等水下目标和测绘海底地形，由此说明声可以传递 (2)航天员在太空中不能利用超声波来测定距离，是因为 ； (3)第一次发射的信号遇到轿车时，轿车与测速仪之间的距离为 m； (4)通过计算，轿车的速度大小为 m/s。经测速仪测定该轿车 （选填“超速”或“未超速”）。 10．（23-24八年级上·湖南衡阳·期末）如图所示，这是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪B发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号的时间差，测出被测物体的速度。设小车向右运动先后经过P、Q两点，小车经P点时，B发出的第一个超声波脉冲被小车反射，被B接收，B从发射到接收历时，小车经Q点时，B发射并接收第二个超声波脉冲历时，相邻两次发射超声波脉冲的时间间隔，超声波在空气中传播的速度，若汽车是匀速行驶的，求： (1)小车先后两次反射超声波脉冲时间内的路程； (2)汽车行驶的速度。 11．（24-25八年级上·河南驻马店·阶段练习）小明开车从驻马店到西平，汽车以90km/h的匀速行驶0.5h到达遂平。休息0.5h后，再以80km/h的速度行驶0.5h到西平。请问： (1)驻马店到遂平，汽车行驶的路程是多少？ (2)驻马店到西平，汽车的平均速度是多少? (3)汽车在某段公路上匀速行驶时，进入某超声测速区域，如图所示。当该车运动到距测速仪370m时，测速仪向该车出一超声波信号，2s后收到从车返回的信号，超声波在空气中传播速度为340m/s，求该车的速度。 12．（24-25八年级上·新疆昌吉·期中）如图所示是模拟交警测速的简化示意图。B为超声波测速仪，它能发射短暂的超声波脉冲信号，并能接收反射信号。模拟测速时，一辆小车一直沿水平长直路面背离 B匀速直线运动。假设B在t0=0s时开始发射信号，t1=1s时接收到运动的小车反射回来的信号；t2=3.1s时再次发射信号，t3=4.7s时又接收到反射回来的信号。已知超声波在空气中 的传播速度340m/s，该路段限速120km/h。求： (1)信号第一次发出后0.5s时小车与B的距离； (2)该小车通过此路段是否超速。 13．（23-24八年级上·四川成都·期中）据统计，全国发生的车祸中有超过四分之一是超速引起的！为此，各地近年来加大了道路限速监控管理，一种是“定点测速”，即监测汽车在某点的车速；另一种是“区间测速”，就是测探头算出汽车在某一区间行驶的平均速度，如果超过了该路段的最高限速，即被判为超速，若监测点相距24km，全程限速120km/h，一辆轿车通过监测点A、B的速度分别为100km/h和110km/h，通过两个监测点的时间如甲图所示，（已知：超声波在空气中传播的速度为340m/s） (1)若采用“区间测速”，请通过计算判断，这辆轿车在该路段会不会被判超速？ (2)如图乙（a）所示，停在公路旁的公安巡逻车定点测速时，利用超声波可以监测车速，巡逻车上测速仪可以发出并接收超声波脉冲信号，某次一轿车以108km/h的速度朝巡逻车匀速驶来，距巡逻车148m时，巡逻车发出超声波信号，则经过多少秒巡逻车收到轿车反射回来的信号？ (3)在图乙（b）中，、是测速仪先后发出的超声波信号，、分别是测速仪检测到的、经反射后的信号。设测速仪匀速扫描，与之间的时间间隔为0.9s，根据图乙（b）可知；与之间的时间间隔s，与之间的时间间隔s。假设被测汽车沿直线匀速行驶，则该车速度为多少m/s？ 1 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 有关声速的计算（解析版） 目录 【A 题型建模·专项突破】 1 题型一、声速的简单 1 题型二、回声测距问题 1 题型三、声音与炮弹的结合问题 3 题型四、声音与车（或船）结合问题 5 题型五、声音在铁管中的传播速度计算 11 题型六、利用测速仪测车速问题 11 题型七、竞赛必练 13 【B 综合攻坚·能力跃升】 24 题型一、声速的简单 1．（24-25九年级下·安徽淮南·期中）在百米赛跑中，甲、乙两计时员分别根据发令枪的烟雾和枪声开始记录同一运动员的成绩，若乙的记录结果为，则甲的记录结果约为（   ）（空气中声速为） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】声音在空气中传播的时间为 甲的记录结果约为 故C符合题意；ABD不符合题意。 故选C。 2．（24-25八年级上·广东深圳·期中）超声波在生活中的应用很广泛，如图所示为一款超声波身高测量仪，小星站在测量高台上，从仪器顶端感应器位置处发射出超声波，碰到小明头顶后返回，用时0.004s，则超声波通过的路程为 m，已知仪器高2.5m，小星身高为 m。（超声波速度为340m/s） 【答案】 1.36 1.82 【详解】[1][2]身高测量仪的顶部感应器向下发射超声波信号，超声波碰到该同学的头顶后返回，从感应器发出超声波到感应器接收到超声波所用的时间为0.004s，则超声波通过的路程为 感应器到该同学头顶的距离为 小星身高为 h1=h-s1=2.5m-0.68m=1.82m 3．（24-25八年级上·吉林·期中）如图所示身高测量仪，顶部感应器竖直向下发射超声波，超声波经下方物体反射后被感应器接收。某同学站在测高台上，感应器距测高台2.5m，感应器记录超声波从发射到接收经历了。则该同学的身高为多少？ 【答案】1.65m 【详解】由题意可知感应器与同学头顶的距离为 所以该同学的身高为 4．（2025·黑龙江佳木斯·三模）我国古代“响箭”飞行时会发出声音，其原理是：箭矢锥眼处的空气因 而发声。若响箭以100m/s的速度飞行，2秒内声音传播的距离为 m（声音在空气中的速度约为340m/s）。 【答案】 振动 680 【详解】[1]声音是由物体的振动产生的，箭矢锥眼处的空气因振动而发声。 [2]声音在空气中的速度约为340m/s，2秒内声音传播的距离为s=vt=340m/s×2s=680m 5．（24-25八年级上·广西南宁·期中）1827年在日内瓦湖进行的第一次测出声音在水中的传播速度实验：实验人员将两只船开到湖里去，两只船相距3000m，甲船上实验员敲响水里的钟同时点燃船上的火药，乙船上实验员往水里放一个声呐装置，用来听取水里传来的钟声，结果测得在看见火药闪光后2s听到钟声，如图所示，光传播的时间可忽略。 (1)求声波在水中传播的速度。 (2)若实验员在船上向水底发射声波，经过1s收到回波信号，求此处水的深度。 【答案】(1)1500m/s (2)750m 【详解】（1）已知两只船相距3000m，在看见火药闪光后2s听到钟声，光传播的时间可忽略，因此声波在水中传播的速度 （2）已知实验员在船上向水底发射声波，经过1s收到回波信号，则此处水的深度 题型二、回声测距问题 6．（24-25八年级上·安徽蚌埠·阶段练习）蛟龙号某次执行任务到海底探测，从水面开始沿竖直方向以的速度匀速下潜，某时刻向海底发射一束超声波，经过4.0s接收到海底返回的信号，已知超声波在海水中的传播速度为，还需要 s才能到达海底。 【答案】298 【详解】超声波4.0s传播的距离s1=v声t1=1500m/s×4.0s=6000m，蛟龙号4.0s下潜的距离s2=vt2=10m/s×4.0s=40m，发射超声波时位置到海底的深度，蛟龙号已经下潜40m时，距离海底还有h′=h-s2=3020m-40m=2980m，到达海底还需要的时间。 7．（24-25八年级上·云南文山·期中）端午节期间，小明随父母到山区爬山，他向着远处的山崖大喊一声，约1.6s听到回声，他距山崖大约 m，声速按340m/s计算。筋疲力尽的他回到家门口，只需对着声纹锁叫一声，门就打开了，这是根据声音的 （选填“音调”“响度”“音色”）特征打开门。 【答案】 272 音色 【详解】[1]小明与山崖的距离 [2]音调是指声音的高低，响度指声音的大小，音色反映声音的品质与特色，不同发声体的音色不同，声纹锁是根据声音的音色来识别主人的声音从而开门的。 8．（24-25八年级上·内蒙古呼和浩特·期末）十一期间，小庄和爸爸一起登泰山，小庄想测量一下自己离泰山还有多远，于是在离泰山不远的地方大喊一声，约3秒后听到了回声，请你帮小庄估算一下他与泰山之间的距离。（声音在空气中的传播速度是340m/s） 【答案】510m 【详解】听到回声时，声音传播的路程为 小庄到泰山的距离为 9．（25-26八年级上·全国·课后作业）向前传播的声音遇到障碍物能反射回来，我们对着远处的高墙或山崖喊话以后听到的回声，就是反射回来的回声（设声音在空气中的传播速度为）。 (1)若要听到自己的回声，人离障碍物至少要有17m，则声音向前传播17m后又返回到原处，共需要多少时间？ (2)一名同学站在山脚向着远处的山崖大喊一声，约1.6s后听到回声，那么该同学距该山崖大约多少米？ 【答案】(1)0.1s (2)272m 【详解】（1）声音向前传播17m后又返回到原处，传播的路程； 声音向前传播17m后又返回到原处，共需要的时间； （2）声音从人传到山崖的时间； 该同学距该山崖的距离。 10．（24-25八年级下·甘肃武威·开学考试）学校组织春游，同学们来到了一个山谷里。两侧山崖壁近似平行，物理老师站在山谷里的某一位置（如图所示），他大叫一声2s后听到了第一次回声，又过了3s他听到了第二次回声，已知v声=340m/s。 (1)人耳区分回声和原声的最短时间间隔是0.1s，老师距离山崖至少多少米才能听到回声？ (2)老师此时离A山崖的距离是多少米？ (3)两个山崖之间的距离是多少米？ 【答案】(1)17m (2)340m (3)1190m 【详解】（1）声音在空气中传播的速度为340m/s，声音从人到山崖用的时间 老师距离山崖的最小距离为s=vt=340m/s×0.05s=17m （2）物理老师站在山谷里的某一位置叫了一声，2s后他听到了第一次回声，又过了3s后他听到了第二次回声，则声音传播到离他较近的A山崖的时间 老师此时离A山崖的距离为s1=v声t1=340m/s×1s=340m （3）声音传到较远山崖的时间 人到该山崖的距离s2=v声t2=340m/s×2.5s=850m 则两个山崖之间的距离为s=s1+s2=340m+850m=1190m 题型三、声音与炮弹的结合问题 11．（22-23八年级上·四川遂宁·期中）打靶时，靶子到打靶人之间的距离是680m，从子弹离开枪口后经过2.5s打靶人听到子弹击中靶的声音，若空气阻力不计，则子弹离开枪口时的速度为 m/s。（空气中的声速为340m/s） 【答案】1360 【详解】由可得，子弹击中靶后到打靶人听到声音所用的时间 子弹离开枪口到击中靶的时间 则子弹离开枪口时的速度 12．（24-25八年级上·四川南充·期中）某人打靶时，靶子离人680m，子弹离开枪口后经过3s，人听到子弹击中靶子的声音，设空气阻力不计，则子弹离开枪口的速度是多少？（气温15摄氏度） 【答案】680m/s 【详解】气温15摄氏度时，空气中声速为，则声音传播的时间为 则子弹运动时间为 则子弹离开枪口的速度 13．（24-25八年级上·山西忻州·期末）我国某部队在实弹训练演习中，模型飞机的飞行速度为450m/s，用大炮瞄准模型飞机、开炮后经1.7s看到模型飞机爆炸，再经8s听到爆炸声。（声音在空气中的传播速度为340m/s）求： (1)从开炮到模型飞机爆炸，模型飞机飞行的距离； (2)模型飞机爆炸时离炮口的距离； (3)炮弹飞行的平均速度。 【答案】(1)765m (2)2720m (3)1600m/s 【详解】（1）由可得从开炮到模型飞机爆炸，模型飞机飞行的距离s飞机=v飞机t=450m/s×1.7s=765m （2）模型飞机爆炸时离炮口的距离s1=v声t1=340m/s×8s=2720m （3）炮弹飞行的平均速度 14．（24-25八年级上·湖南娄底·阶段练习）2024年7月17日，“海上联合-2024”演习在广东湛江某军港开幕。某舰发现距离舰艇1360m远的目标，舰艇发射火箭炮后经过2.5s击中目标，同时看到爆炸的火光。求： (1)火箭炮的飞行速度是多少？ (2)火箭炮发射后多长时间舰艇人员能听到击中目标的爆炸声？（不计光的传播时间，声音在空气中的传播速度是340m/s） (3)为了探测该海域海水的深度，舰艇人员将一束超声波垂直向海底发射，测出从发射超声波到接收反射回波所用时间是5.2s。该海域的海水深度是多少？ （声音在水中的传播速度是1500m/s） 【答案】(1)544m/s (2)6.5s (3)3900m 【详解】（1）火箭炮的飞行速度 （2）火箭弹爆炸发出声音传到该舰艇人员的时间 已知舰艇发射火箭炮击中目标，发射后经过t2=2.5s击中目标，发射到听到爆炸声的时间t1=t2+t声=2.5s+4s=6.5s （3）超声波传到海底的时间 该海域的海水深度s1=v水t3=1500m/s×2.6s=3900m 15．（24-25八年级上·云南昭通·期末）2024年10月14日，为了捍卫国家主权、维护国家统一，中国人民解放军东部战织开展“联合利剑—2024B”演习。如图所示是某舰艇到达指定海域后发射火箭炮的情景，火箭炮以1.5马赫（1马赫等于声音在空气中传播时的速度）的速度匀速直线飞行4s后击中目标，并发出爆炸声。求： (1)火箭炮飞行的速度； (2)火箭炮爆炸后多长时间，发射火箭炮位置的人能听到爆炸声（舰艇处于静止状态，当时的环境温度为15℃）？ (3)为了探测该海域的深度，舰艇人员将一束超声波垂直射向海底（舰艇处于静止状态），5s后收到海底反射回来的超声波，该海域的海水深度。（声音在海水中的传播速度是1500m/s） 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）声音在空气中传播时的速度为，则火箭炮飞行的速度为 （2）舰艇到目标的距离为 则火箭炮爆炸到发射火箭炮位置的人能听到爆炸声的时间为 （3）超声波传播的距离为 则该海域的海水深度为 题型四、声音与车（或船）结合问题 16．（24-25八年级上·江苏常州·期中）一辆汽车正在以一定的速度匀速驶向一座大山，当行驶至某处时向着这座山鸣笛一声，已知鸣笛处距离大山800m，4s后司机听到回声，声音在空气中的传播速度为340m/s，则4s内声音传播的距离为 m，听到回声时汽车离大山的距离是 m。 【答案】 1360 560 【详解】[1]4s内声音传播的距离为 s1＝v声t＝340m/s×4s＝1360m [2]车走过的距离为 s车＝2s﹣s1＝2×800m﹣1360m＝240m 司机听到回声时距山崖的距离为 s2＝s﹣s车＝800m﹣240m＝560m 17．（24-25八年级上·江苏常州·期中）海上航行的轮船必须避开水下暗礁和前方海岛方能正常航行。工作人员在探测船安装了声呐探测装置，当探测船在距海岛680m处静止，在此处同时利用声呐向海岛和海底发出声信号，先后回收到两次声信号的时间间隔为1s。已知声音在空气和海水中的传播速度分别为340m/s和1500m/s．则此处海水的深度可能为 m或 m。 【答案】 2250 3750 【详解】[1][2]收到海岛回声所用时间 收到海底回声所用时间为 海水的深度可能为 18．（24-25八年级上·湖南湘西·阶段练习）声音在15℃空气中传播的速度是 m/s，一辆汽车以10m/s的速度在该环境温度中向一座高山匀速直线行驶，在途中鸣了一声笛，2s后听到回声，则鸣笛时汽车与高山之间的距离是 m。 【答案】 340 350 【详解】[1]声音在空气中的传播速度受温度的影响，声音在15℃空气中传播的速度是340m/s。 [2]汽车以10m/s的速度向一座高山匀速直线行驶，在途中鸣了一声笛，2s后听到回声，则鸣笛时汽车与高山之间的距离 19．（24-25八年级上·重庆忠县·期末）金龙峡位于忠县县城6km，是甘井河上一段长3km的峡谷，河中巨石嶙峋，水流湍急，两岸的杨子岩悬崖峭壁，石齿若林。周末，爸爸驾车带小红一起前去游玩（假设汽车一直做匀速直线运动），在距离正前方峭壁440m处鸣笛后继续前进，经过2.5s后小红听到从峭壁反射回来的汽笛声，则小红听到回声时，汽车到峭壁的距离为 m，汽车行驶的速度为 m/s（已知声音在空气中的传播速度为340m/s）。 【答案】 410 12 【详解】[1][2]由题意知，内，汽车与笛声通过的路程之和是鸣笛处与峭壁距离的2倍，即 由得，，即，解得 内，汽车行驶的路程为 小红在听到回声时距峭壁距离为 20．（24-25八年级上·江西上饶·阶段练习）如图，小孟驾驶汽车接近山崖A，已知声音在空气中的速度为340m/s。问： (1)若汽车静止，鸣笛后4s听见第一次回声，则汽车离山崖A 的距离是多少？ (2)若汽车以20m/s的速度面向山崖A 行驶，当他按了一次喇叭后，经过3s后听到回声，则山崖A 和按喇叭时的距离是多少？ (3)夜间行车，驾驶室内禁止开灯，这样做有什么道理？ 【答案】(1)680m (2)540m (3)见详解 【详解】（1）汽车离山崖A 的距离是 （2）山崖A 和按喇叭时的距离是 （3）夜间行车，驾驶室内如果开灯，车内物体反射的光会在前挡风玻璃上成像，干扰司机对外面景物的观察。故夜间行车，驾驶室内禁止开灯。 21．（24-25八年级上·山东潍坊·期末）暑假期间，小明和爸爸妈妈坐高铁去重庆旅游，他们所坐火车的长度为360m，当火车匀速通过一条长1440m的隧道时，小明测得自己进入隧道到出隧道用的时间是24s，出隧道后火车鸣笛一声，5s后小明听到了从前面远处峭壁反射的回声。已知声音在空气中的传播速度为340m/s，假设小明所在的车厢紧挨着火车头，求： (1)火车通过隧道时的速度； (2)火车完全通过隧道所用的时间； (3)听到回声时前面峭壁距火车的大致距离。 【答案】(1)60m/s (2)30s (3)700m 【详解】（1）火车通过隧道时的速度 （2）由可得，火车完全通过隧道的路程 由可得，火车完全通过隧道需要的时间 （3）司机鸣笛5s车通过的路程为 声音传播的距离为 司机听到回声时，距隧道出口的距离为 22．（24-25八年级上·贵州毕节·阶段练习）一辆汽车在匀速行驶，道路前方有一座高山，司机鸣笛5s后听到回声，若汽车行驶速度为90km/h，声音的传播速度为340m/s，求： (1)从鸣笛到司机听见回声，汽车行驶的路程。 (2)司机鸣笛时离高山的距离。 【答案】(1)125m (2)912.5m 【解析】【小题1】汽车的行驶速度v车=90km/h=25m/s 由得汽车行驶的路程s车=v车t=25m/s×5s=125m 【小题2】声音传播的距离s声=v声t=340m/s×5s=1700m 司机鸣笛时离高山的距离 23．（20-21八年级上·四川成都·期末）高铁在进入隧道前一般都要鸣笛。如图所示，一列高铁在进入某隧道前的运行速度保持在252km/h。在距隧道1km处时司机鸣笛，鸣笛后5s听到隧道口处山崖反射的回声，求： (1)从鸣笛到听到回声，高铁行驶的距离； (2)此时此地空气中的声速。 【答案】(1)350m (2)330m/s 【详解】（1）高铁行驶的速度 由得，从鸣笛到听到回声，高铁行驶的距离 （2）时间内声音传播的距离 设鸣笛时火车距隧道口为L，则有 代入数据得 解得此时此地空气中的声速。 题型五、声音在铁管中的传播速度计算 24．（24-25八年级上·上海浦东新·期中）一人在一根较长的空心钢管一端敲击一下另一人在钢管的另一端用耳朵贴近管口会听到2次响声，响声是先后通过 和 传播过来的。假设响声在空气中传播到人耳用了0.1秒，则钢管长度为 米。（空气中的声速约为340米/秒） 【答案】 钢管 空气 34 【详解】[1][2]声音在固体中的传播速度大于声音在空气中的传播速度；故在敲击钢管时，第一次声音是由钢管传播的，第二次听到的响声是经空气传来的。 [3]钢管长度为 s=vt=340m/s×0.1s=34m 25．（24-25八年级上·湖南张家界·期中）小明同学在一个长1020m注满水的铸铁水管的一端敲一下，小峰同学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。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，声音在铸铁中的传播速度为 m/s。（此时气温为15℃） 【答案】 3 0.68 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]声音通过空气从管子的一端传到另一端需要的时间为3s，第二次声音与第三次声音间隔2.32s，即声音通过水从管子的一端传到另一端需要的时间比从空气中传播需要的时间小2.32s，因此声音通过水从管子的一端传到另一端需要的时间 [3]第一次声音同第二次声音间隔0.48s，则声音在铸铁中从管子的一端传到另一端需要的时间 声音在铸铁中的传播速度为 26．（24-25八年级上·广西河池·期中）八年级物理小组做了一个有趣的实验，来体验声音在不同介质中传播速度的差异。小王在一根长度为L米的铁管一端敲击，使铁管发出清脆的声音，小霖在铁管另一端用耳朵贴近铁管听到两次声音。第一次是通过铁管传来的，第二次是通过 传来的。张老师说要使这两次声音能被清晰分辨，时间间隔应不小于0.1秒。此时铁管的长度L应不小于 米。（结果保留一位小数、铁管中的声速为5100m/s） 【答案】 空气 36.4 【详解】[1]声音的传播需要介质，且在不同介质中传播的速度是不同的，由图声音在固体中传播速度比在气体中传播速度快，因此第一次是通过铁管传来的，第二次是通过空气传来。 [2]设管的长度为L，则 解得。 27．（23-24八年级上·四川南充·期中）一根铁管长748m，一人在铁管的一端敲击铁管。另外一端的人听见2次响声，两次响声间隔大约2s，估算声音在铁管中的传播速度（声音在空气中340m/s） 【答案】 3740 m/s 【详解】设声音在铁管中的速度为，声音在铁管中的传播所需时间 声音在空气中的传播所需时间 根据题意，时间差为2 s，则有 代入数据得 解得 因此，声音在铁管中的传播速度约为3740m/s。 28．（24-25八年级上·安徽芜湖·阶段练习）有一款手机应用软件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。小军想利用该软件测量声音在钢铁中传播的速度，于是用170m的钢管做了如下实验：小军在一段钢管的一端用力敲击钢管使其发出声音时，放在钢管的另一端的手机记录到的时间为0.466s。求：（已知声音在空气中传播的速度为340m/s） (1)声音在空气中从钢管一端传到另一端的时间； (2)声音在钢铁中传播的速度。 【答案】(1)0.5s (2)5000m/s 【详解】（1）管长，空气中的声速是 所以声音在空气中的传播时间 （2）由题意知，由于两次声响相隔0.466s，且声音在钢管中的传播时间比在空气中的传播时间少，所以声音在钢铁中的传播时间为 所以声音在钢铁中的传播速度为 题型六、利用测速仪测车速问题 29．（24-25八年级上·重庆巫山·期末）如图（a）所示，停在公路旁的公安巡逻车利用超声波监测车速：巡逻车上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间的时间差，就能测出车速。在图（b）所示的时间轴上，P1、P2是测速仪先后发出的两次超声波信号，n1、n2分别是测速仪检测到的P1、P2经反射后的信号。假设测速仪匀速扫描，P1与P2间的时间间隔为1.8s，超声波在空气中的传播速度为340m/s，汽车匀速行驶，则图（b）中每小格的时间间隔为 s，测速仪第一次发出信号到收到信号，超声波走过的距离为 m。 【答案】 0.2 204 【详解】[1]由题意可知，与之间的时间间隔为1.8s，根据图（b）找到与的间隔格数为9格，则每小格表示的时间为 [2]第一个信号发出到接收到返回信号的时间为 则测速仪第一次发出信号到收到信号，超声波走过的距离为 30．（24-25八年级上·安徽合肥·期中）超声测速仪向障碍物发射时间极短的脉冲超声波，根据接收到的反射信号时间关系可以测量物体速度。如图所示，测速仪B向迎面匀速行驶的汽车A发射两次脉冲波的时间间隔为1.8s。发射第一个脉冲后0.8s收到反射信号，发射第二个脉冲后0.6s收到反射信号，则汽车遇到第一次信号时，汽车距测速仪的距离为 m，汽车行驶的速度 m/s（超声波在空气中传播的速度为340m/s） 【答案】 136 20 【详解】[1]测速仪第一次发出的信号与汽车相遇的时间 由可得，测速仪第一次发出的信号与汽车相遇时，汽车距测速仪的距离： s1＝v声t1＝340m/s×0.4s＝136m [2]测速仪第二次发出的信号与汽车相遇的时间 由可得，测速仪第二次发出的信号与汽车相遇时，汽车距测速仪的距离 s2＝v声t2＝340m/s×0.3s＝102m 则汽车在这段时间内行驶的路程 s＝s1﹣s2＝136m﹣102m＝34m 汽车行驶的时间 t＝Δt﹣t1+t2＝1.8s﹣0.4s+0.3s＝1.7s 则汽车行驶的速度 31．（24-25八年级上·湖北·期中）小明家人开车从A市回B城区，汽车行至C地，因C地高速出口重建，道路限速40km/h，并设有测速仪，测速仪内有能发射和接收超声波的传感器，如图所示，在小汽车行驶到距离测速仪为66m时，测速仪发出超声波，经过0.4s接收到汽车反射回来的超声波信号。 (1)请计算说明汽车是否超速 ？（超声波的速度为340m/s） (2)他们经过一条“音乐公路”，路面上建有一条条凹槽，每条凹槽就像一个音符，每当车辆以40km/h左右的速度匀速驶过这段路面时，一段完整的音乐就奏响了；如果汽车驶过时的速度为60km/h，则听到音乐的 （选填“响度”“音调”或“音色”）发生了明显变化。凹槽的疏密可以根据乐曲的音调高低来设计，假设某音乐公路规定的行驶速度是54km/h，设定乐曲为《歌唱祖国》，第一个音符的频率为100Hz，汽车发出这个音时，所对应的相邻凹槽之间的距离是多少 ？ 【答案】(1)没有超速，理由见解析 (2) 音调 0.15m 【详解】（1）声音传播的路程为 声音传播到汽车的距离为 则汽车在0.2s内行驶的路程为 汽车行驶的速度为 所以汽车没有超速。 （2）[1]根据题意可知汽车行驶的速度变快，则音乐振动的频率变高，所以声音的音调发生明显变化。 [2]汽车通过两凹槽之间的时间为 汽车的速度为 v=54km/h=15m/s 汽车发出这个音时，所对应的相邻凹槽之间的距离为 32．（24-25八年级上·湖南怀化·期末）为了监督司机遵守限速规定，交管部门在公路上设置了固定测速仪，如图所示，汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的（超声波）信号。第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.6s，第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.4s，若发出两次信号的时间间隔是2.1s，超声波的速度是340m/s，汽车在两次接收信号间隔过程中行驶的距离是 m，汽车的速度是 m/s。 【答案】 34 17 【详解】[1]第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.6s，所以第一次信号到达汽车的时间为 汽车接收到第一次信号时，汽车距测速仪s1=v声t1=340m/s×0.3s=102m 第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.4s，所以第二次信号到达汽车的时间为 汽车接收到第二次信号时，汽车距测速仪s2=v声t2=340m/s×0.2s=68m 汽车在两次接收到信号的间隔过程中，行驶了s车=s1-s2=102m-68m=34m。 [2]汽车在两次接收信号间隔过程中所用的时间t车=Δt-t1+t2=2.1s-0.3s+0.2s=2s 所以汽车的车速为。 33．（24-25八年级上·北京·期中）高速路上安装了测速仪来监控道路上的违章行驶．测速仪对着前方行驶而来的汽车连续两次发射超声波。测速仪第一次发射超声波到接收汽车反射的超声波经过了，测速仪两次发射超声波间隔，从第二次发射到接收汽车的反射波经过了，则测到的车速是 。（计算结果保留整数，声速取） 【答案】26 【详解】测速仪第一次发出超声波时达到汽车所用的时间 汽车第一次反射超声波时距测速仪的距离 测速仪第二次发出超声波时达到汽车所用的时间 汽车第二次反射超声波时距测速仪的距离 汽车在两次过程中行驶的路程 汽车行驶17m所用时间 测到的车速 34．（24-25八年级上·重庆·期中）如图，A是一辆装有超声测速装置的警车，正匀速行驶在一平直的公路上，某时刻向停在前方540m处的大卡车发射第一个超声波信号，经过3s接收到反射回来的信号。已知超声波的传播速度为340m/s。警车的行驶速度是 m/s，不久后有一辆小车刚好超越警车，5s之后警车发出第二个信号，并在0.51s之后收到小车反射回来的信号，小车的速度是 m/s。（设警车和小车的速度都保持不变，结果保留一位小数） 【答案】 20 36.4 【详解】[1]由得，从警车发射到接收到信号声波移动的距离为 s1=v声t1=340m/s×3s=1020m 则警车移动的距离为 s2=2s-s1=2×540m-1020m=60m 则警车的速度为 [2]警车发出第二个信号到接收到信号时间为0.51s，从警车发出信号到声音到达小车，声音通过的路程 声音行驶的时间为 小车从警车发出信号到信号到达小车已用了0.27s，则小车的速度为 即 ……① 小车移动的距离为 s'=s和-(v车-v警车)t 即 s'=91.8m-(v车-20m/s)×5s……② 由①和②解得v车=36.4m/s。 35．（24-25八年级上·湖南永州·阶段练习）道县正在创建文明城市，严查违法行为，为了监督司机遵守限速规定，交管部门在公路上设置了固定测速仪。如图，静止的巡逻车上测速仪发出并接收超声波脉冲信号。第一次测速仪发出信号到接收经汽车反射回的信号用时0.8s，第二次测速仪发出信号到接收经汽车反射回来的信号用时0.6s。若发出两信号的时间间隔为1.1s，超声波在空气中传播的速度为340m/s，汽车第一次收到信号时，距离测速仪 m，被测车的车速 m/s。 【答案】 136 34 【详解】[1]由得，汽车第一次收到信号时，距离测速仪 [2]被测车的车速 题型七、竞赛必练 36．甲、乙两人站在一堵光滑的墙壁前，两人之间相距102m，且距离墙壁均为68m。如图所示。甲开了一枪后，乙先后听到两声枪响之间的时间间隔为（已知空气中声音的传播速度为340m/s）（　　） A．0.1s B．0.2s C．0.3s D．0.4s 【答案】B 【详解】由题可知，两次声音一次为直接通过空气传播，一次为经过墙壁反射后传播，由速度公式可知直接通过空气传播所用的时间 经墙壁反射后传播所用的时间 则前后两次听到的时间间隔 t=t1-t2=0.5s-0.3s=0.2s 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 37．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】B 【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 所以钢管的长度 故B正确，D错误； AC．声音从钢轨从一端传到另一端所用时间为 故AC错误。 故选B。 38．交通部门通常用测速仪来检测车速，测速原理是测速仪前后两次发出并接收到的被测车反射回的超声波信号，再根据两次信号的时间差，测出车速，如图甲，某次测速中，测速仪发出超声波的情况如图乙所示，x表示超声波与测速仪之间的距离；则下列说法中错误的是（假设超声波的速度为340 m/s，且声速与车速均保持不变）（　　） A．汽车遇到第一次信号时距离测速仪102m B．汽车两次收到信号的时间差为1.3s C．n的值为34 D．汽车的速度约为26.15m/s 【答案】C 【详解】A．由图知，汽车收到第一次信号时，经过的时间为 距测速仪 故A正确，A符合题意； B．汽车两次收到信号的时间差 故B正确，B不符合题意； C．由图知，汽车收到第二次信号时，经过的时间为 距测速仪 即n的值为68，故C错误，C符合题意； D．由图知，汽车遇到两次信号的时间间隔内行驶 汽车的速度 故D正确，D不符合题意。 故选C。 39．小双把耳朵贴在长铁管的一端，小菱在铁管另一端敲一下，小双听到两次响声。如果铁管长为L，铁和空气传播声音的速度分别为v1、v2，两次响声间隔的时间为△t，下列计算结果正确的是（　　） A．铁管的长度 B．两次响声间隔的时间 C．声音在铁管中的传播时间为 D．声音在铁管中的传播时间为 【答案】ABD 【详解】B．铁管的长度，铁和空气传播声音的速度分别为v1、v2，由于，所以第一次听到是铁传播的，第二次是空气传播的，所以声在铁中的传播时间为 声在空气中的传播时间为 两次响声间隔的时间为 故B正确； A．将上式变形可得，铁管长度为 故A正确； CD．把代入得，声音在铁管中的传播时间为 故C错误，D正确。 故选ABD。 40．如图甲所示的是代号为“黑鸟SR—71”的战略侦察机。该侦察机以两倍音速在距离地面高度为L的高空水平飞行，某人站在地面上A点，当侦察机经过D点时，其正下方恰好是A点，如图乙所示。人最先听到的轰鸣声时，侦察机飞到距离A点 处所发出的，当人听到该声音时，侦察机离A点的距离为 。 【答案】 2L 【详解】[1][2]如下图所示： 飞机在沿CF飞行中，飞机在其中任一点发出的声波传到EF的连线时，飞机均在F点，即当飞机到达F点时，飞机在飞行过程中的各点发出的声波均刚传到EF的连线上。所以人在A点最先听到的声音，是飞机在过A点的EF的垂线与CF的交点B发出的，由于侦察机以两倍音速在高空水平飞行，所以 CF=2CE 故在△ADB中∠A=30度，由于DA=L，所以人最先听到的轰鸣声时，侦察机飞到距离A点的距离 侦察机离A点的距离 AF=2AD=2L 41．某市区快速路段限速80km/h，并在原地架设了固定测速仪，其原理如图所示，汽车向测速仪的方向匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的（超声波）信号，第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.6s，第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.4s，发出两次信号的时间间隔是1.8s，超声波的速度是340m/s，求： （1）汽车接收到第一次信号时，距测速仪有多远？ （2）汽车经过上述路段的速度是多少？是否超速？ （3）若汽车速度保持不变，测速仪在发出第二个信号后，再隔0.9s发出第三个信号，则第三次发出信号到测速仪接收到信号用时多久？ 【答案】（1）102m；（2）汽车经过上述路段的速度是72km/h，不超速；（3）0.3s 【详解】解：（1）第一次发出的信号到达汽车的时间 由可得，汽车接收到第一次信号时，距测速仪的距离 （2）第二次发出的信号到达汽车的时间 汽车接收到第二次信号时，距测速仪的距离 所以在两次信号的间隔过程中，汽车行驶的距离为 该过程中，汽车行驶时间为 汽车的行驶速度为 所以不超速。 （3）当汽车接收到第二次信号时，汽车距离距测速仪是68m，汽车前进时间为 在0.7s以后，测速仪发出第三个信号，此时汽车前进距离为 所以在测速仪发出第三个信号的瞬间，汽车距离测速仪的距离为 则超声波信号与汽车相遇的时间 所以第三次发出信号到测速仪接收到信号的总时间 答：（1）汽车接收到第一次信号时，距测速仪有102m； （2）汽车经过上述路段的速度是72km/h，不超速； （3）第三次发出信号到测速仪接收到信号的时间约为0.3s。 42．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，求小车的速度大小。 【答案】 【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。 1．（2025九年级·福建·专题练习）一科考船利用声呐系统对海底形状进行测绘。在经过某海域水平面等间距的L、M、N、O、P五个位置时，向正下方海底定向发射超声波，测得回收信号的时间如下表。由此推断，该海域海底的大致形状为图中的（　　） tL/s tM/s tN/s tO/s tp/s 0.28 0.36 0.24 0.32 0.20 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据可知，声音在海水中传播的速度相同，时间越长，距离越大，由于 所以 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2．（2025·安徽蚌埠·一模）运动员百米赛跑时，如果计时员听到枪声才开始计时（已知声音在空气中传播的速度为340m/s），所记录的成绩比看到发令枪冒出的“白烟”开始计时的成绩（    ） A．少记约0.294s B．多记约0.294s C．少记约0.147s D．计时准确 【答案】A 【详解】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，测得的时间肯定少了，光在空气中的传播速度接近在真空中的传播速度，即3×108m/s，远大于声速，所以光通过100m的时间忽略不计，则少的时间为 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3．（24-25八年级上·四川达州·期末）为了监测车辆是否超速，在公路上安装了测速仪。一辆从开江开往达州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 0.6s。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 0.4s。若发出两次信号的时间间隔是 1.8s，设超声波的速度为 340m/s 保持不变。则下列说法正确的是（    ） A．第一次超声波与车相遇时，车与测速仪相距 204m B．第二次超声波与车相遇时，车与测速仪相距 102m C．超声波前后两次与车相遇时，车运动的时间是 1.7s D．此路段限速 80km/h，则车超速了 【答案】C 【详解】A．超声波信号和小车相遇的时间 由知道，第一次超声波与车相遇时，测速仪到小车的距离 故A错误； B．超声波信号和小车相遇的时间 由知道，第二次超声波与车相遇时，测速仪到小车的距离 故B错误； CD．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 由题知，发出两次信号的时间间隔，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 汽车的速度为 因为72km/h<80km/h，所以汽车在此路段没有超速。 故C正确，D错误。 故选C。 4．（24-25八年级上·四川眉山·期末）火车正在以的速度匀速直线运行，这时司机发现正前方出现隧道，火车鸣笛后就立即开始减速，经过4s听到由隧道口反射回来的回声，此时观察到速度仪表盘上的速度显示为，有∶=2∶1。紧接着司机再次鸣笛，并保持匀速直线运动下去，3.5s后司机再次听到回声（v声=340m/s），下列有关说法正确的是（　　） A．以火车头作为参照物，列车行李架上的物品是运动的 B．火车第一次鸣笛时距离隧道口的距离为760m C．火车第二次听到回声后，再经过25s后火车开始进入隧道 D．火车在减速过程中走过的路程为100m 【答案】D 【详解】A．以火车头作为参照物，列车行李架上的物品的位置没有发生改变，物品是静止的，故A错误； BD．火车速度为 因为∶=2∶1，所以第2次的速度为 列车第1次鸣笛后4s时间内声音传播的路程为 列车第2次鸣笛后3.5s时间内声音传播的路程为 列车第2次鸣笛后3.5s时间内火车移动的距离 由图可知，火车在减速过程中走过的路程为 火车第一次鸣笛时距离隧道口的距离为 故B错误，D正确； C．火车第二次鸣笛时，声音传到隧道口并反射回来共用时3.5s，第二次听到回声时距离隧道口的距离为 火车第二次听到回声后，进入隧道的时间 故C错误。 故选D。 5．（23-24八年级上·湖南衡阳·期末）若声音在空气中的传播速度为，在钢轨中的传播速度为，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．声音沿钢轨传播的时间为t B．钢轨的长度为 C．声音沿钢轨传播的时间为 D．声音在空气中的传播时间 【答案】B 【详解】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 则钢轨的长度为 声音沿钢轨传播的时间为 声音在空气中的传播时间 故B正确，ACD错误。 故选B。 6．（23-24八年级上·重庆永川·阶段练习）火车在进入隧道前必须鸣笛，若火车到隧道口的距离为720m时鸣笛，司机在鸣笛后4秒时听到自隧道口处的山崖反射的回声，这段时间声音传播的距离是 m，火车的速度为 km/h。 （声音在空气中的速度是340m/s） 【答案】 1360 72 【详解】[1]由可知，声音在4秒内传播的距离 [2]声音传播的路程与火车行驶的路程关系 火车行驶的距离 火车的速度 7．（2025·黑龙江大庆·二模）为了监督司机是否遵守限速规定，交管部门在公路上安装了固定测速仪，如图所示。当汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来时，测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号，测速仪根据两次接收到汽车反射回来的超声波时间差计算出汽车的速度。某次一辆汽车以20m/s的速度向测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次信号的时间间隔是1.8s，第一次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时0.6s，第二次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时 s，超声波在空气中的速度是340m/s。 【答案】0.4 【详解】第一次发出信号到反射时的时间为 第一次发出信号时，测速仪到汽车的距离为s1=v车t1+v声t1=20m/s×0.3s+340m/s×0.3s=108m 第二次发出信号时，汽车到测速仪的距离为s2=s1-v车Δt=108m-20m/s×1.8s=72m 第二次发出信号到遇到汽车反射时的时间为t2，根据距离关系有v车t2+v声t2=s2 解得t2=0.2s，所以第二次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号所用时间为t=2t2=2×0.2s=0.4s 8．（2025·黑龙江大庆·二模）为了监督司机遵守限速规定，交管部门在公路上设置了固定测速仪，如图所示，汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的 （填“超声波”或“次声波”）信号。第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5s，第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.3s，若发出两次信号的时间间隔是0.9s，发出的声波的速度是340m/s，汽车在两次接收信号间隔过程中行驶的距离是 m，汽车的速度是 m/s。 【答案】 超声波 34 42.5 【详解】[1]超声波可以测量距离，利用固定测速仪测速时，汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号。 [2]第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5s，所以第一次信号到达汽车的时间为0.25s，汽车接收到第一次信号时，汽车距测速仪s1=v声t1=340m/s×0.25s=85m 第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.3s，所以第二次信号到达汽车的时间为0.15s，汽车接收到第二次信号时，汽车距测速仪s2=v声t2=340m/s×0.15s=51m 汽车在两次信号的间隔过程中，行驶了s车=s1-s2=85m-51m=34m [3]这34m共用的时间t车=Δt-t1+t2=0.9s-0.25s+0.15s=0.8s 所以汽车的车速为 9．（24-25八年级上·新疆吐鲁番·期末）超声波具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点，可用于测距、测速等方面。若有一公路限速25m/s，现有一测速仪在该条公路上对某轿车进行测速时，向匀速驶来的轿车发射两次信号，两次发射信号的时间间隔是1.85s，第一次发射信号到接收用时0.6s，第二次发射信号到接收用时0.3s。请完成下列问题：（超声波在空气中的速度取340m/s） (1)人耳 （选填“能”或“不能”）听到超声波。“声呐”装置就是利用超声波方向性好、水中传播距离远等特点制成的，它可以用来探测潜艇、鱼群等水下目标和测绘海底地形，由此说明声可以传递 (2)航天员在太空中不能利用超声波来测定距离，是因为 ； (3)第一次发射的信号遇到轿车时，轿车与测速仪之间的距离为 m； (4)通过计算，轿车的速度大小为 m/s。经测速仪测定该轿车 （选填“超速”或“未超速”）。 【答案】(1) 不能 信息 (2)真空不能传声 (3)102 (4) 30 超速 【详解】（1）[1]人耳可听声的频率范围是：20Hz~20000Hz，超声波是振动频率高于20000Hz的声波，故人耳不能听到超声波。 [2]声音可以传递信息和能量，人们利用超声波探测潜艇、鱼群等水下目标和测绘海底地形，得到了有用的信息，说明声音可以传递信息。 （2）声音的传播需要介质，太空中是真空，真空不能传声，因此不能利用超声波来测定距离。 （3）第一次发射信号到接收用时0.6s，则第一次发射的信号与轿车相遇的时间为 则第一次发射的信号遇到轿车时，轿车与测速仪之间的距离为 （4）[1][2]第二次发射信号与轿车相遇的时间为 则第二次发射的信号遇到轿车时，与测速仪的距离为 轿车两次遇到超声波的时间间隔内，轿车通过的路程为 轿车两次遇到超声波的时间间隔为 轿车的速度为 因此该轿车超速。 10．（23-24八年级上·湖南衡阳·期末）如图所示，这是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪B发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号的时间差，测出被测物体的速度。设小车向右运动先后经过P、Q两点，小车经P点时，B发出的第一个超声波脉冲被小车反射，被B接收，B从发射到接收历时，小车经Q点时，B发射并接收第二个超声波脉冲历时，相邻两次发射超声波脉冲的时间间隔，超声波在空气中传播的速度，若汽车是匀速行驶的，求： (1)小车先后两次反射超声波脉冲时间内的路程； (2)汽车行驶的速度。 【答案】(1)34m (2)20m/s 【详解】（1）由题意可知，零时刻发出第一次超声波，经过0.40秒接收到。则P点时汽车距离测速仪的距离为 从1.6秒时刻发出第二次超声波，经过0.60秒接收到。则Q点时汽车距离发射源的距离为 因此汽车在反射两个超声波信号之间的时间内前进的距离为 （2）汽车从第一次接收到信号到第二次接收到信号时间为 则汽车的速度 11．（24-25八年级上·河南驻马店·阶段练习）小明开车从驻马店到西平，汽车以90km/h的匀速行驶0.5h到达遂平。休息0.5h后，再以80km/h的速度行驶0.5h到西平。请问： (1)驻马店到遂平，汽车行驶的路程是多少？ (2)驻马店到西平，汽车的平均速度是多少? (3)汽车在某段公路上匀速行驶时，进入某超声测速区域，如图所示。当该车运动到距测速仪370m时，测速仪向该车出一超声波信号，2s后收到从车返回的信号，超声波在空气中传播速度为340m/s，求该车的速度。 【答案】(1)45km (2)56.7km/h (3)15m/s 【详解】（1）驻马店到遂平的路程s1=v1t1=90km/h×0.5h=45km （2）遂平到西平的路程s2=v2t2=80km/h×0.5h =40km 驻马店到西平的总路程s= s1+s2=45km+40km=85km 驻马店到西平的总时间t= t1+t2+t3=0.5h+0.5h+0.5h=1.5h 驻马店到西平，汽车的平均速度 12．（24-25八年级上·新疆昌吉·期中）如图所示是模拟交警测速的简化示意图。B为超声波测速仪，它能发射短暂的超声波脉冲信号，并能接收反射信号。模拟测速时，一辆小车一直沿水平长直路面背离 B匀速直线运动。假设B在t0=0s时开始发射信号，t1=1s时接收到运动的小车反射回来的信号；t2=3.1s时再次发射信号，t3=4.7s时又接收到反射回来的信号。已知超声波在空气中 的传播速度340m/s，该路段限速120km/h。求： (1)信号第一次发出后0.5s时小车与B的距离； (2)该小车通过此路段是否超速。 【答案】(1)170m (2)不超速 【详解】（1）B在t0=0s时开始发射信号，t1=1s时接收到运动的小车反射回来的信号，即超声波经1s往返一次，所以传到小车所用时间 信号第一次发出后0.5s时小车与B的距离 （2）t2=3.1s时再次发射信号，t3=4.7s时又接收到反射回来的信号，则第二次发出的信号遇到小车的时间为 此时小车距测速仪的距离为 则汽车在两次信号的间隔过程中行驶的距离为 所用时间为 小车匀速运动的速度为 故小车通过此路不超速。 13．（23-24八年级上·四川成都·期中）据统计，全国发生的车祸中有超过四分之一是超速引起的！为此，各地近年来加大了道路限速监控管理，一种是“定点测速”，即监测汽车在某点的车速；另一种是“区间测速”，就是测探头算出汽车在某一区间行驶的平均速度，如果超过了该路段的最高限速，即被判为超速，若监测点相距24km，全程限速120km/h，一辆轿车通过监测点A、B的速度分别为100km/h和110km/h，通过两个监测点的时间如甲图所示，（已知：超声波在空气中传播的速度为340m/s） (1)若采用“区间测速”，请通过计算判断，这辆轿车在该路段会不会被判超速？ (2)如图乙（a）所示，停在公路旁的公安巡逻车定点测速时，利用超声波可以监测车速，巡逻车上测速仪可以发出并接收超声波脉冲信号，某次一轿车以108km/h的速度朝巡逻车匀速驶来，距巡逻车148m时，巡逻车发出超声波信号，则经过多少秒巡逻车收到轿车反射回来的信号？ (3)在图乙（b）中，、是测速仪先后发出的超声波信号，、分别是测速仪检测到的、经反射后的信号。设测速仪匀速扫描，与之间的时间间隔为0.9s，根据图乙（b）可知；与之间的时间间隔s，与之间的时间间隔s。假设被测汽车沿直线匀速行驶，则该车速度为多少m/s？ 【答案】(1)超速 (2)0.8 (3) 【详解】（1）由图可知，轿车的行驶时间 则轿车在该路段的平均速度 所以，采用“区间测速”，这辆轿车在该路段会被判超速。 （2）声波信号发出后向前传播的同时，汽车匀速行驶，声波遇到汽车被反射，此后声波原路返回，声波向外传播和返回经过相同路程，用相同时间；声波和汽车的速度之和 108km/h=30m/s 声波遇到汽车的时间 巡逻车收到轿车反射回来的信号的时间为 （3）P1、P2的间隔的刻度值为9个格，时间长为0.9s，已知，测速仪第一次发出超声波后经0.15s到达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了0.15s；P2、n2之间间隔的刻度值2个格，，测速仪第二次发出超声波时，经过了0.1s到达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了0.1s；测速仪第一次发出的信号从汽车处返回到测速仪时，汽车距测速仪 第二次发出的信号从汽车处返回到测速仪时，汽车距测速仪 因此汽车在两次与信号相遇的过程中，行驶了 汽车运动的时间为从第一次与超声波相遇开始，到第二次与超声波相遇结束，因此这17m共用了 所以汽车的车速为 1 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $