第3章 声现象（综合题30道）-【刷好题】2025-2026学年八年级物理上册热点题型专练（2024五四学制沪科版）

第3章 声现象（综合题30道） 1．在“探究声音的产生与传播”实验中： (1)将正在发声的音叉轻触水面，水面溅起水花，说明声音是由物体 产生的； (2)把正在发声的闹钟放入真空罩中，逐渐抽出空气，听到声音变小，说明声音传播需要 ； (3)用大小不同的力敲击鼓面，鼓面振动的幅度不同，发出声音的 不同； (4)声音的三个特性是 、 和音色； (5)人耳能听到的声音频率范围是 Hz到 Hz。 【答案】(1)振动 (2)介质 (3)响度 (4) 音调 响度 (5) 20 20000 【详解】（1）将正在发声的音叉轻触水面，水面溅起水花，这一现象直观地表明音叉在振动，从而说明声音是由物体振动产生的。 （2）把正在发声的闹钟放入真空罩中，逐渐抽出空气，听到声音变小。因为声音传播需要依靠介质，真空环境中没有介质，空气逐渐被抽出，介质减少，所以声音传播需要介质。 （3）用大小不同的力敲击鼓面，鼓面振动的幅度不同。而声音的响度与物体振动的幅度有关，振动幅度越大，响度越大，所以发出声音的响度不同。 （4）[1][2]声音的三个特性分别是音调、响度和音色。音调由频率决定，响度与振幅和距离有关，音色则反映了声音的特色。 （5）[1][2]人耳能听到的声音频率范围是20Hz到20000Hz，低于20Hz的是次声波，高于20000Hz的是超声波，人耳都无法听到。 2．（1）如图甲所示，将一把金属叉子拴在一根约1m长的线的中间，把线的两端分别分别紧密缠绕在双手的食指上，并插入耳朵；然后让叉子撞到坚硬的物体上，等它垂下把线拉直时，你就可以听到敲钟似的响声。通过撞击，金属叉子 发声，声音主要通过 （选填“固体”、“液体”或“气体”）传递到人耳； （2）如图乙所示，将一把钢尺压在桌面上，一部分伸出桌面，用手拨动其伸出桌外的一端，轻拨与重拨钢尺，则钢尺发出声音的 不同。改变钢尺伸出桌面的长度，则钢尺发出声音的 不同（选填“音调”、“响度”或“音色”）； （3）如图丙，将电铃放到玻璃钟罩中，接通电铃，使电铃工作。用抽气机抽去空气的过程中铃声会 （说明声音大小如何让变化），实验说明 。 【答案】 振动 固体 响度 音调 越来越小 真空不能传声 【详解】（1）[1][2]由题意可知，撞击时，金属叉子是通过振动发声的；声音是通过固体传递到人耳的。 （2）[3]将一把钢尺压在桌面上，一部分伸出桌面，用手拨动其伸出桌外的一端，轻拨与重拨钢尺，改变了声音的大小，即钢尺发出声音的响度不同。 [4]改变钢尺伸出桌面的长度，是改变了钢尺振动的频率，所以钢尺发出声音的音调不同。 （3）[5][6]将电铃放到玻璃钟罩中，接通电铃，使电铃工作，用抽气机抽去空气时，玻璃钟罩内逐渐变成真空，由于真空不能传声，所以声音会越来越小，这也说明了声音无法在真空中传播。 3．假期里，小明和家人一起坐大巴旅游，从出发地到目的地，全程大约140km，用时120min。 （1）在进入隧道前必须鸣笛，是利用了声音可以传递 。 （2）该大巴车行驶的平均速度是多少km/h？( ) （3）已知某隧道全长540m，若该大巴车以25m/s的平均速度穿过该隧道，大巴车完全通过该隧道用时22s，则该大巴车有多长？( ) 【答案】 信息 70 10m 【详解】解：（1）进入隧道前必须鸣笛，是为了提醒隧道内其他驾驶员的注意，利用了声音可以传递信息。 （2）大巴车全程行驶时间为 t=120min=2h 大巴车全程行驶平均速度为 （3）大巴车完全通过该隧道的路程为 大巴车的长度为 答：（1）进入隧道前必须鸣笛，是利用了声音可以传递信息。 （2）大巴车全程行驶平均速度为70km/h。 （3）大巴车的长度为10m。 4．如图所示是国之重器——“奋斗者”号载人潜水器，它在马里亚纳海沟成功坐底，创造了我国载人深潜的新纪录。为了探测海底某处深度，“奋斗者”号从海面向海底垂直发射一束超声波，经过4s后收到回波信号，已知超声波在海水中的速度是1 500 m/s。 (1)人耳 （选填“能”或“不能”）听到超声波。 (2)运用超声波的反射 （选填“能”或“不能”）测量地球和月球之间的距离，因为 。 (3)海洋中该处的深度是多少m？ 【答案】(1)不能 (2) 不能 真空不能传声 (3)3000 【详解】（1）人耳的听觉范围在20～20000Hz之间，超声波指频率在20000Hz以上的声音，因为超出了人的听觉上限，所以人耳不能听到超声波。 （2）[1][2]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。 （3）由 可得，超声波在海水中传播的路程s= vt=1500m/s×4s=6000m 海洋中该处的深度 5．我国有些地方修筑了“音乐公路”。当汽车以一定速度匀速行驶时，就会奏出一段悦耳的乐曲。音乐公路的路面上分布着许多横向凹槽，如图所示。汽车每经过一个凹槽，就会上下振动一次。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“sol”的频率约为400Hz，由以上可知： (1)音符“sol”的频率约为400Hz，说明1s汽车振动约 次； (2)若上述该段音乐公路的总长为660m，则汽车按照规定速度匀速通过该音乐公路所需时间为多少？ (3)当汽车发出音符“sol”时，所对应的相邻凹槽之间的距离大约是多少？ 【答案】(1)400 (2)44s (3)0.0375m 【详解】（1）物理学中用每秒内振动的次数来表示物体的频率，故音符“sol”的频率为400Hz，说明1s汽车振动400次。 （2）汽车行驶速度为 汽车通过音乐公路所需时间为 （3）第一个音符“sol”的频率为400Hz，汽车发出这个音时的时间为 所对应的相邻凹槽之间的距离为 6．为了探测海底某处的深度，在海上的探测仪向海底垂直发射超声波测距，与声呐的原理相同，都是利用了 方法测量距离。（声音在海水中传播的速度是1500m/s）。求： （1）若在海面的船上站着一个人，在船正下方150m处的海里发出一个响声后，此人多长时间可以听到？( ) （2）若经过6s收到了返回声波信号，则海洋中该处的深度是多少 m？ 【答案】 回声测距 0.1s 【详解】[1]声音在传播过程中遇到障碍物会反射回来，形成回声。声呐和超声波测距就是利用回声测距的原理，通过测量声音从发射到接收回声的时间，结合声音在介质中的传播速度来计算距离。 [2]因人耳到海面的距离远小于150m，声音在空气中传播的时间可忽略不计；已知声音在海水中传播速度，在船正下方150m处的海里发出一个响声后，根据公式可得船上的人听到声音的时间 [3]声音从海面到海底再返回海面的总时间，那么声音从海面到海底的时间 根据公式可得，海洋中该处的深度 7．如图所示是探究声现象的两个实验情景，请回答下列问题： (1)如图甲所示，敲击音叉，用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉，发现乒乓球被弹开。用乒乓球的弹起反映音叉的振动，这种研究问题的方法称为 （选填“控制变量法”或“转换法”）；如果加大力度敲击音叉，发现乒乓球被弹得越远，听到的声音也越大，这个现象说明振幅越大， 。 (2)用相同的瓶子里装入了不同的水量，用棒敲击瓶子时，敲击瓶子的声音是由 振动发出的，（选填“空气柱”“水和瓶”或“瓶”）。发出的声音音调从左至右是 （选填“升高”、“降低”或“不变”）。用嘴对准瓶口吹，这些声音是由 振动发出的。吹 （填序号）瓶时，发出的声音音调最高。 【答案】(1) 转换法 响度越大 (2) 水和瓶 降低 空气柱 G 【详解】（1）[1]用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球被弹起，把音叉微小的振动转换为乒乓球弹起，便于观察，这个现象说明发声的音叉在振动，这种研究问题的方法称为转换法。 [2]如果加大力度敲击音叉，发现乒乓球被弹得越远，则振动的幅度增大，听到的声音也越大，这个现象说明振幅越大，响度越大。 （2）[1]用棒敲击瓶子时，瓶子与瓶中的水发生振动，这些声音是由水和瓶振动发出的。 [2]从左至右，水的质量变大，则越难振动，即水和瓶振动越来越慢，所以发出的声音音调从左至右是降低。 [3][4]用嘴对准瓶口吹，振动的物体是空气柱，瓶中盛水越多，空气柱越短，越容易振动，频率越大，音调越高，吹G瓶时，发出的声音音调最高。 8．我国南极科考队的一艘测量船，以 10m/s 的平均速度前往距离基地 144km 远的海域进行探测。到达目的地后，科考人员将一束声波垂直向海底发射，如图所示，从发射到接收所用时间为4s，若该声波在海水中的传播速度是 1500m/s。求： (1)该声波属于 （“超声波 ”“次声波 ”）； (2)测量船到达目的地所需要的时间； (3)海底的深度。 【答案】(1)超声波 (2)4h (3)3000m 【详解】（1）超声波具有方向性好能量集中的特性，可以用于回声定位。该声波属于超声波。 （2）由得，测量船到达目的地所需要的时间为 （3）由得，海底的深度为 9．南极冰层是地球上最大的冰盖，覆盖了南极洲约98%的面积，平均厚度超过2km，最厚处可达4.8km。为测量南极某地点的冰层厚度，一艘南极科考船向冰层发射特定超声波，后收到回波。（冰中声速为3200m/s） (1)人们把高于 Hz的声波叫作超声波；科考船的鸣笛声 （填“是”或“不是”）超声波； (2)求声波在冰层中传播的路程； (3)求冰层厚度。 【答案】(1) 20000 不是 (2) (3) 【详解】（1）[1][2]人们能听见的声波频率范围是20-20000Hz之间，高于20000Hz的为超声波，人耳听不到超声波，人耳能听到科考船的鸣笛声，故其不是超声波。 （2）冰中声速为3200m/s，在冰中传播的时间为，故声波在冰层中传播的路程为 （3）科考船向冰层发射特定超声波，后收到回波，故冰层的厚度为 10．生活常识告诉我们，雪花落水时静悄俏的，毫无声响，但科学家却发现，雪花落水能发出声波。这些声波的频率在50000Hz到200000Hz之间，高于人们能听见的声波频率，但海里的海豚可以听到，并且这些声响令海豚异常烦躁。冷战时期，潜艇上的艇员发现下雨时水下声呐工作效果不好，常有噪声干扰，如图所示。渔民也常抱怨下雪时声呐无法侦听到鱼群。某大学教授利用高速水下摄影机发现，下雨时水中产生的气泡振动发出噪声，且大气泡振动产生低频声波，小气泡振动产生高频声波。 更多的实验表明，雪花落水时也会产生气泡并振动发出声波。无论是打水漂时的细微声响，还是瀑布的隆隆震响，主要来源都是气泡的振动。 大自然是何等奇妙，而从事科研的人们在发现真理的时候又是多么幸福！    (1)雪花落水发出的声波属于 （选填“超声波”或“次声波”）； (2)科学家经过研究发现，不论是雪花落水发声，还是雨滴落水发声，全部都是由气泡的 产生的，这个声音能被海豚听到，说明液体可以 ； (3)根据本文的内容，请你总结一条科学家们在进行科学探究时的特点： 。 【答案】(1)超声波 (2) 振动 传声 (3)见解析 【详解】（1）由题意知，雪花落水能发出声波，这些声波的频率在50000Hz到200000Hz之间，高于人们能听见的声波频率，因此属于超声波。 （2）[1]声音是由物体振动产生的，科学家发现，不论是雪花落水发声，还是雨滴落水发声，都会引起气泡振动而产生声音。 [2]声音的传播需要介质，这个声音能被水里的鲸鱼听到，说明液体能传播声音。 （3）探寻自然的奥秘，对真正的科学工作者来说，一定要善于观察和思考，养成独立思考的能力。 11．超声波是振动频率高于20000Hz的声波，它具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点，可用于测距、测速等。测距是测速的基础。如图甲所示，超声波测速仪向静止的汽车发射超声波信号（简称信号），同时开始计时，信号传播过程中遇到汽车会被反射，测速仪接收到返回的信号停止计时。根据记录的时间及其与路程、速度的关系，可计算出汽车与测速仪之间的距离。图乙是信号传播过程的st图像，s表示信号与测速仪之间的距离，t表示信号传播的时间。 测速仪测量汽车速度的原理：测速仪向运动的汽车先后发射两次信号，根据汽车在两次遇到信号之间所通过的路程及所用的时间，由速度公式可得出汽车的平均速度。 测速仪在公路上对某跑车进行测速时，向匀速驶来的跑车发射两次信号，两次发射信号的时间间隔是1.0s，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，两次信号传播过程的st图像（t从第一次发射信号开始计时）如图丙所示。经测速仪测定，该跑车超速，驾驶员将受到交警部门处罚。（超声波速度取340m/s） (1)人耳 （选填“能”或“不能”）听到超声波。 (2)如图乙所示，若t0=0.4s，请计算静止的汽车与测速仪之间的距离。 (3)跑车在两次遇到信号之间通过的路程是多少，跑车的速度是多少？ (4)简要说明超声波有什么特点。 【答案】(1)不能 (2)68m (3)51m，60m/s (4)指向性好、能量集中、反射能力强 【详解】（1）人耳的听觉范围是20~20000Hz，超声波的频率高于20000Hz，所以人耳不能听到超声波。 （2）已知超声波速度，信号从测速仪到静止汽车再返回测速仪的总时间，那么信号从测速仪到汽车的时间 根据，可得静止的汽车与测速仪之间的距离 （3）第一次发射信号到接收用时0.6s，则信号从测速仪到跑车的时间 此时跑车与测速仪的距离 第二次发射信号到接收用时0.3s，则信号从测速仪到跑车的时间 此时跑车与测速仪的距离 跑车在两次遇到信号之间通过的路程 又因为两次发射信号的时间间隔是1.0s，跑车在两次遇到信号过程中，所用的时间 根据，可得跑车的速度 （4）超声波具有指向性好、能量集中、反射能力强等特点，可用于测距、测速等。 12．小明和小华通过科普学习知道某种昆虫靠翅的振动发声，如果该昆虫的翅膀在1min内振翅18000次，则频率是 Hz，人类 （能/不能）听到该频率的声音。他们两人相互交流时，分别读出了a、o、e三个拼音字母，利用声音软件采集到的数据如表，分析可知( )填序号。 字母 小明 小华 a 109.2Hz 261.2Hz o 115.4Hz 279.0Hz e 120.5Hz 282.8Hz A．小明声音音调低        B．小明声音响度大 C．小华声音音调低        D．小华声音响度大 【答案】 300 能 A 【详解】[1]1分钟内振动18000次，即每秒振动次数为 [2]人耳听觉范围为20~20000Hz，300Hz在此范围内，因此能听到。 [3]音调由频率决定，频率越高音调越高。表格中小明的频率均低于小华，说明小明音调低、小华音调高，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 13．小强找来7个相同的啤酒瓶，装入不同高度的水，如图所示，用嘴贴着瓶口吹气，发现能吹出“1、2、3、4、5、6、7”的声音来； (1)用嘴贴着瓶口吹气，发出的声音是由瓶内 的振动引起的。小强听到的声音主要是靠 传到耳朵里的； (2)吹 （填序号）瓶时，发出的声音音调最高。如果用小棒来敲击这些瓶子，敲 （填序号）瓶时，音调最高； (3)小强同学使用不同的力气对着A瓶子吹气，他听到的声音音调和 是相同的，若他所用的力气越大，听到声音的 就越大。 【答案】(1) 空气柱 空气 (2) G A (3) 音色 响度 【详解】（1）[1]声音是物体振动产生的，当用嘴向瓶内吹气时，瓶内的空气柱振动发声。 [2]声音的传播需要介质，小强听到的声音主要是靠空气传到耳朵里的。 （2）[1]瓶内水位越高，空气柱越短，吹瓶时空气柱振动得越快，频率越高，音调也越高，由图可知G瓶中的空气柱最短，所以吹G瓶时，发出的声音音调最高。 [2]若用小棒来敲击瓶子时，声音是由瓶子和水的振动产生的，因此水的质量越少，振动越快，音调越高，因此敲A瓶时，发出的声音音调最高。 （3）[1][2]小强同学使用不同的力气对着A瓶子吹气，发声的物体以及发声体振动的频率不变，则他听到的声音音调和音色是相同的；他所用的力气越大，瓶内空气柱振动的幅度越大，听到声音的响度就越大。 14．在物理实践活动中，小明和小华合作估测声音在铁管中的传播速度，小明在长为1020m的铁管一端敲击一下，小华在铁管的另一端听到两次传来的声音，测得两次声响相隔2.8s。（声音在空气中的传播速度为340m/s） (1)小华听到的第一次敲打声是从 （选填“空气”或“铁管”）传播到耳中的。 (2)敲击声在空气中传播的时间是 s； (3)声音在铁管中的传播速度是 m/s。 【答案】(1)铁管 (2)3 (3)5100 【详解】（1）由于声音在固体中的传播速度大于在气体中的传播速度，当传播的路程相同时，由可知，声音在铁管中传播的时间比在空气中的传播时间短，则小华听到的第一次敲打声是从铁管传播到耳中的。 （2）敲击声在空气中传播的时间 （3）敲击声在铁管中传播的时间 声音在铁管中的传播速度 15．古有李白的“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还，两岸猿声啼不住，现有“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还”，时空的距离被大大缩短。如图一所示是一位“复兴号”乘客于2019年1月拍摄的发生在京沪高铁线路上的一幕，一辆“和谐号”高铁与他乘坐的“复兴号”高铁齐头并进了2分钟，被网友称为“地表最强飙车”！ (1)超车时，“复兴号”相对于“和谐号”是 （填“运动”或“静止”）的。如图二所示是列车上采用的双层玻璃窗，其隔音效果好，这种控制噪声的措施是在 （选填“声源处”、“传播过程中”、“人耳处”）控制噪声； (2)诗人李白是根据 （填“响度”或“音色”）能辨别出猿发出的声音；若把“朝辞白帝彩云间”的彩云比作彩虹，这是光发生了 （“反射”或“折射”）现象； (3)“复兴号”G1的列车运行时刻表如表所示，根据表格数据计算由北京南站驶往南京南站的平均速度是多少km/h？ 站次 站名 到达时间 开车时间 停留时间 里程 1 北京南站 -- 09∶00 0公里 2 济南西站 10∶22 10∶24 2分 406公里 3 南京南站 12∶30 12∶32 2分 1120公里 4 上海虹桥站 13∶28 13∶28 -- 1318公里 (4)一列动车进入山洞隧道之前，需要鸣笛示警，由于洞口山崖对声的反射，司机鸣笛后可以听到回声。已知司机第一次鸣笛后4s听到回声，第二次鸣笛后2s听到回声，两次鸣笛的时间相隔为9.5s则第一次鸣笛时动车距离山洞多少m？此列动车的速度为多少km/h？（假设超声波的速度为340m/s,且保持不变）。 【答案】(1) 运动 传播过程中 (2) 音色 折射 (3)320km/h (4)760m，144 【详解】（1）[1]超车时，“复兴号”相对于“和谐号”的位置发生了变化，即它们是相对运动的。 [2]列车上采用的双层玻璃窗是在传播过程中减弱噪声的。 （2）[1]音色是发声体的声音品质，由发声体本身的特征决定，是区别声音的重要标志。所以，诗人李白是根据 音色能辨别出猿发出的声音。 [2]彩虹是光的折射。若把“朝辞白帝彩云间”的彩云比作彩虹，这是光发生了折射现象。 （3）根据表格数据可知北京南站驶往南京南站通过的路程是1120m；所用的时间 平均速度 （4）设第一次鸣笛时汽车到峭壁距离为s，经过4s听到了回声，则4s内，汽车与声音通过的路程之和是s的2倍；即 ① 两次鸣笛相隔时间为9.5s，9.5s后汽车到峭壁距离为s-v车t，第二次鸣笛后经过2s听到了回声，2s内，汽车与声音通过的路程之和是（s-v车t）的2倍，即 ② 由①②解得 代入① 解得s=760m 16．声音在海水中的传播速度是1530m/s，为了开辟新航道，某科学探测船装有回声探测仪器，探测水下有无暗礁，如图，探测船发出的声音信号经0.8s被探测仪器接收： (1)为了使探测船发出的声音有更好的回收效果，最好用 声波，这是因为 ； (2)海底障碍物到探测船舱底的距离是 m； (3)这种装置 （能/不能）用来进行月球等太空的探测，因为 。 【答案】(1) 超 见解析 (2)612 (3) 不能 声音不能在真空中传播 【详解】（1）[1][2]超声波具有方向性好，穿透能力强，易于获得较集中的声能等特点，所以探测船发出的声音信号是超声波。 （2）发出的声音信号0.8s后被探测仪器接收，超声波从船所在的位置到障碍物的时间 障碍物到船的距离 （3）[1][2]月球等太空是真空，真空不能传声，所以不能用这种装置来探测月球到地球的距离。 17．了解查阅以下声学知识的数据。 几种物质的声速v/(m·s-1) 空气（25℃） 340 海水 1500 空气（25℃） 346 铜（棒） 3750 煤油（25℃） 1324 大理石 3810 蒸馏水（25℃） 1479 铝（棒） 5000 (1)根据这些数据，可以从中获得的信息是 ； (2)当一名同学用锤头敲打一下长铁管的一端时，在另一端的一名同学会先后听到两次声音，则下列判断正确的是（      ） A．第一次听到的声音是由空气传播的 B．第二次听到的声音是由铁管传播的 C．第二次听到的声音是由空气传播的 D．这是那位同学的幻觉，只会听到一次声音 (3)如图甲所示是人和部分动物发声、听觉范围的示意图。超声波频率 （选填“高于”“等于”或“低于”）20000Hz，人耳 听到超声波（选填“能”或“不能”）； (4)宇航员在月球上 （选填“能”或“不能”）利用超声波测定两山之间的距离； (5)科学工作者为了测量海底某处的深度，在探测船上向海底垂直发射超声波，如图乙所示，经过4s收到回波信号，可知此处海底的深度是多少 ？ 【答案】(1)声速与介质的种类和温度有关 (2)C (3) 高于 不能 (4)不能 (5)3000m 【详解】（1）由表中数据可知，不同介质中声速一般不同，同种介质不同温度时声速也不同，所以声速与介质的种类和温度有关。 （2）由表中数据可知，声音在不同的介质中传播速度不同，在固体中最快，其次是液体中，最后是在气体中。所以当一名同学用锤头敲打一下长铁管的一端时，在另一端的一名同学会先后听到两次声音，第一次听到的声音是由铁管传播的，第二次听到的声音是由空气传播的，故C正确，ABD错误。 故选C。 （3）[1][2]人耳的听觉频率范围是，超声波频率高于20000Hz，人耳不能听到超声波。 （4）月球上是真空，真空不能传声，所以宇航员在月球上不能利用超声波测定两山之间的距离。 （5）由表中数据可知，海水中声速为，超声波传播的距离为 则此处海底的深度为 18．现在很多公路上设有“区间测速”装置，就是在同一路段上布设两个相邻的监控点，基于车辆通过前后两个监控点的时间来计算车辆在该路段上的平均行驶速度，并依据该路段上的限速标准判定车辆是否超速违章。一辆轿车在经过如图甲所示标志牌后，通过相应“区间测速起点”和“区间测速终点”时的速度分别为75km/h和70km/h，通过两个监控点的时间如图乙所示。求： (1)图甲中“80”表示的意义； (2)轿车通过区间测速路段的平均速度； (3)轿车行驶至某处时向前方的山崖鸣笛，若轿车以20m/s的速度向远离山崖的方向行驶而去，经过4s听到回声，求听到回声时轿车距离山崖多远？ 【答案】(1)限速 (2)25.7m/s (3)640m 【详解】（1）图甲中“80”表示的意义是限速。 （2）由甲图区间测速长度8km，则轿车通过的路程 由乙图可知轿车通过区间测速路段所用时间 所以轿车通过区间测速路段的平均速度 （3）4s轿车行驶的路程 声音传播的距离 司机听到回声时轿车到高山的距离为 19．按要求完成填空。 （1）如图甲所示，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到 ，说明了声音是由 产生的； （2）如图乙所示，用大小不同的力敲鼓，用力越大，看到纸屑“跳”的越高，听到的鼓声越响，说明声音的响度与 有关；在鼓面撒纸屑的作用是 。 【答案】 乒乓球跳动起来 物体的振动 振幅 将鼓面的振动放大 【详解】（1）[1][2]用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到它跳动起来，说明了声音是由物体的振动产生的，发生音叉的振动使乒乓球跳动起来。 （2）[3][4]用大小不同的力敲击鼓面，鼓面振动的幅度不同，发声的响度不同；用力越大，听到的鼓声最响，小纸团跳的越高，鼓面振动的幅度越大；故得出结论：声音的响度与振幅有关，振幅越大，响度越大；纸屑在实验中所起的作用是将鼓面的振动放大，使实验现象更明显，这种研究问题的方法叫做转换法。 20．声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10～30kHz之间，由于这种声波的频率较高，可以形成较强指向性。声波在水中传播时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，就会被反射回来，反射回来的声波被声呐接收，根据声信号往返时间可以确定目标的距离，声呐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”）的音调就会有所变化，它的变化规律是：如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低，说明目标远离声呐。利用声呐还可以对海域进行海底形状的绘测。 （1）声呐所发出的波是 A．电磁波    B．超声波     C．次声波      D．光波 （2）下列哪种动物能发出与声呐相同的波 A．大象    B．狗    C．蝙蝠    D．猫 （3）人能够感受到声呐发出波的频率范围是 kHz至 kHz。 （4）停在海水中的潜艇A监测到离它一段距离的潜艇B，接到潜艇B反射回来的声波频率是变高的，说明潜艇B是 （选填“靠近”或“远离”）潜艇A。 （5）一艘科考船行驶在某海域，并对该海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘：在经过该海域水平面等间距的A、B、C、D、E五个位置时，向海底定向发射超声波，测得回收信号的时间分别为0.30s、0.16s、0.30s、0.14s、0.30s。根据时间，求出海底与海平面的距离，就可以绘出海底的大致形状，则该海域海底的大致形状如图 。 A． B． C． D． 【答案】 超声波 蝙蝠 10 20 靠近 B 【详解】（1）[1] 超声波的频率高于20000Hz，声波的频率大多在10～30kHz之间，说明声呐所发出的波是超声波。 （2）[2]超声波发出的声波人耳接收不到，蝙蝠发出的声波是超声波。故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。 （3）[3] [4]人耳接收到的频率范围为20Hz到20000Hz之间，声呐向水中发射的声波的频率大多在10～30kHz之间，因此人能够感受到声呐发出波的频率范围是10kHz到20kHz。 （4）[5]依题意得，如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低，说明目标远离声呐，说明停在海水中的潜艇A监测到离它一段距离的潜艇B，接到潜艇B反射回来的声波频率是变高的，说明潜艇B是靠近潜艇A。 （5）[6]依题意得，声呐利用回声探测距离。经过该海域水平面等间距的A、B、C、D、E五个位置时，向海底定向发射超声波，测得回收信号的时间分别为0.30s、0.16s、0.30s、0.14s、0.30s，说明ACE离海平面的距离相同，且最远；D离海平面的距离最近，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。 21． (1)图甲所示刻度尺A的分度值是 mm，用两把刻度尺分别测量同一物体长度，使用图中 （选填“A”或“B”），结果会更精确。 (2)如图乙所示，将正在发声的电铃放在连通于抽气机的密闭玻璃罩内，在用抽气机把玻璃罩内的空气逐渐抽出的过程中，所听到的声音将会逐渐 ，此实验现象说明声音的传播需要 。 (3)如图丙波形图中 （选填“a”、“b”或“c”）显示的声音属于噪声，a、b两波形图中音调高的是 （选填“a”或“b”）。 【答案】(1) 5 B (2) 变小 介质 (3) c b 【详解】（1）[1]由甲图知道，A刻度尺1cm又分为2个小刻度，分度值为5mm。 [2]B刻度尺1cm又分为10个小刻度，分度值为1mm，所以B刻度尺更精确些。 （2）[1][2]将正在发声的小电铃放在连通于抽气机的密闭玻璃罩内，在用抽气机把玻璃罩内的空气逐渐抽出的过程中，所听到的声音将会逐渐变小，由此说明声音的传播需要介质。 （3）[1][2]从物理学角度看，噪声是指发声体做无规则振动时发出的声音，c杂乱无章属于噪声，对比丙图中的a、b两图中，b波形图中振动频率高，则音调高。 22．声与光都广泛用于测距技术，真空和空气中的光速近似取，声速的部分数据如下表。 一些介质中的声速 介质 声速/（） 空气（15℃） 340 海水（25℃） 1500 大理石 3810 铝（棒） 5000 (1)用超声探测仪向海底垂直发射声波，经过4s后收到回波。则此处海水有多深？ (2)能否使用超声探测仪，测量地球与月球之间的距离，请说明原因。 (3)已知地球到月球的距离大约38.4万千米，一束激光从激光测距仪发出并射向月球，多久能被反射回来？ 【答案】(1)3000m (2)不能；地球与月球之间是真空，真空不能传声 (3) 【详解】（1）声音通过的路程 此处海深度为 （2）不能使用超声探测仪，测量地球与月球之间的距离，因为地球与月球之间是真空，真空不能传声。 （3）地月之间的距离 光通过这段距离用时 以光速往返时间 23．按要求完成下列各小题。 (1)小华学习了声音的知识后，废物利用，将7根长度不同、粗细相同的大吸管底部封口，并成一排做成一个“吸管琴”，如图甲所示。当用嘴对吸管口吹气时，发声体是吸管内的 ，声音的音调从左至右逐渐 （选填“升高”“降低”或“不变”）； (2)如图乙所示，是小华做的声音现象的课后实验——“看得见的声音”。在两端开口的圆筒的一端蒙上橡皮膜，并在橡皮膜的中央贴一块小平面镜，将圆筒插入挡光板的圆孔中，让激光笔发出一束光射向平面镜，在激光笔后方的光屏上会呈现一个亮点。对着圆筒发出声音，同时观察到光屏上的光斑变成一条变化的曲线，该现象说明声音由物体的 产生，同时也说明声音具有 ； (3)学校运动会的百米赛跑，终点计时员分别有如下两种开始计时方式：“听到枪声时开始计时”和“看到发令枪冒烟时开始计时”，按哪种方式计时较为准确？为什么？ 【答案】(1) 空气柱 降低 (2) 振动 能量 (3)见解析 【详解】（1）[1]吹气时，是管内的空气在振动发出声音。发声体是吸管内的空气柱。 [2]空气柱越短，振动发声时音调越高；空气柱越长，振动发声时音调越低。声音的音调从左至右逐渐降低。 （2）[1]光斑变化，说明平面镜位置是变化的，说明橡皮膜是振动的，橡皮膜的振动是筒内空气振动引起的，即振动发声。 [2]平面镜位置变化，说明声音具有能量。 （3）看到发令枪冒烟时开始计时较为准确，因为光速远大于声速，光从起点传到终点时所用时间要短的多，故以冒烟时开始计时要准确一些． 24．利用回声可以测量声源到障碍物的距离。如图所示，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4s后接收到回波信号，已知声波在海水中的传播速度为1500m/s，请简要回答下列问题。 （1）超声波的频率范围是 Hz；利用超声波测量海底的深度，说明超声波可以传递 ； （2）利用超声波测量海底深度时，机器发出的超声波 （选填“会”或“不会”）对船上的工作人员带来噪声危害，理由是 ； （3）利用超声波的反射 （选填“能”或“不能”）进行太空测距，理由是 。 【答案】 高于20000 信息 不会 人耳听不到超声波 不能 真空不能传声 【详解】（1）[1]测量得，超声波的频率范围是高于20000Hz。 [2]声音可以传递信息与能量，利用超声波测量海底的深度，说明超声波可以传递信息。 （2）[3][4]人耳听不到超声波，利用超声波测量海底深度时，机器发出的超声波不会对船上的工作人员带来噪声危害。 （3）[5][6]真空不能传声，因此利用超声波的反射不能进行太空测距。 25．阅读材料，回答问题： 超声波是频率超过人类听觉上限的声波具有较强的穿透能力，能够穿透玻璃、铝、不锈钢或塑料等。目前，超声波指纹识别技术（SenselD）已越来越普遍地应用于手机解锁，与传统指纹识别不同，超声波指纹识别技术是通过发射超声波扫描紧贴屏幕的指纹，并根据接收到的反射超声波分析得出指纹的信息，进行比对解锁超声波扫描能够不受手指上可能存在的污物影响，例如汗水、护手霜等，从而提供更稳定、精确的认证方法。 (1)表格中给出了三种动物的听觉范围，其中不能听到次声波的动物是 ； 动物 听觉范围 蝙蝠 1000Hz~120000Hz 狗 15Hz~50000Hz 大象 1Hz~20000Hz (2)SenseID通过超声波获取指纹信息，以下各项应用中与此类似的是______； A．超声波焊接器 B．超声波清洗器 C．渔船用声呐探测鱼群情况 D．用超声波美白牙齿 (3)SenseID系统置于手机内部，能透过屏幕进行指纹识别，是因为超声波具有 的特点； (4)SenseID系统利用了仿生学原理，它模仿的是_______； A．大象 B．蜘蛛 C．蝙蝠 D．人 (5)放大手指局部，表面是凹凸不平的，下面是超声指纹识别系统，在A、B、C、D、E五个位置发射超声波，遇到手指表面部分超声波被反射，从发射到接收的时间分别为7.2μs、7.18μs、7.2μs、7.16μs、7.2μs（1μs=10⁻⁶s），根据时间，可绘出该区域手指表面大致形状可能是图中的 。 【答案】(1)蝙蝠 (2)C (3)较强的穿透能力 (4)C (5)乙 【详解】（1）人的听觉范围在20~20000Hz之间，高于20000Hz为超声波，低于20Hz的是次声波；不能听到次声波的动物是蝙蝠。 （2）ABD．超声波焊接器、超声波清洗器、用超声波美白牙齿都是通过超声波传递能量，故ABD不符合题意； C．渔船用声呐探测鱼群情况是通过超声波传递信息，故C符合题意。 故选C。 （3）SenseID系统置于手机内部，能透过屏幕进行指纹识别，是因为超声波具有较强的穿透能力。 （4）大象能发出部分次声波，蝙蝠能发出超声波，蜘蛛和人不能发出超声波，SenseID系统利用了仿生学原理，利用了超声波，它模仿的是蝙蝠，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 （5）在A、B、C、D、E五个位置发射超声波，遇到手指表面部分超声波被反射，从发射到接收的时间分别为7.2us、7.18us、7.2us、7.16us、7.2us，超声波在空气中的传播速度不变，根据可知，A、C、E到指纹的距离相等且最大，D到指纹的距离最小，则该区域手指表面大致形状可能是图中的乙图，故选乙。 26．学完声音的传播后，小明查阅资料得到了一些介质中的声速v，如下表。 介质 介质 水（15℃） 1470 空气（0℃） 330 水（20℃） 1480 空气（10℃） 336 海水（25℃） 1531 空气（15℃） 340 煤油（25℃） 1324 空气（20℃） 342 (1)由表可知，声速的大小与介质的 和介质的 有关； (2)为了测量声音在15℃的铁管中的传播速度，小明在一根长850m的空心铁管的一端敲打一下，小华在铁管的另一端听到两次传来的声音，测得两次声音相隔2.33s，则声音在15℃的铁管中的传播速度是多少？ 【答案】(1) 种类 温度 (2)5000m/s 【详解】（1）[1][2]由表可知，不同介质中的声速不同，同一介质温度不同时声速也不同，可得声速的大小与介质的种类和温度有关。 （2）由表可知，15℃的空气中声速为340m/s，设声音在15℃的铁管中的传播速度为v，则有 解得声音在15℃的铁管中的传播速度v=5000m/s。 27．如图甲为高速路上距离传感器发出和接收超声波检测汽车速度的示意图。 （1）超声波的频率高于 Hz，超声波 在真空中传播（选填“可以”或“不能”）； （2）利用传感器测得某一汽车在平直公路上运动的距离与时间s—t图象如图乙所示，该汽车运动的速度为 km/h； （3）如图甲所示，已知超声波的速度为340m/s，某次检测车速时，传感器发出至接收超声波信号用了1s，超声波信号遇到汽车时，汽车与传感器之间的距离是 m； （4）如图丙所示，P1、P2是测速仪发出的超声波信号，n1、n2分别是P1、P2由汽车反射回来的信号。设测速仪匀速扫描，P1、P2之间的时间间隔为3s，图中每1小格的时间为 s。若汽车是匀速行驶的，则汽车的速度是 m/s（保留1位小数点）。 【答案】 20000 不能 108 170 0.1 17.9 【详解】（1）[1][2]频率高于20000Hz的声音叫超声波；声音的传播需要介质，真空不能传声，因此超声波不能在真空中传播。 （2）[3]在甲图中，汽车运动3s时，通过路程为90m，则汽车运动的速度 （3）[4]根据公式可得，超声波1s内传播的距离 s=vt=340m/s×1s=340m 由于声音发生了反射，所以超声波信号遇到汽车时，汽车与传感器之间的距离 （4）[5][6]P1、P2之间有30个小格，时间长为3s，则图中每1小格的时间为 P1、n1之间间隔的刻度值为1.2s，所以对应的时间为1.2s；P2、n2之间间隔的刻度值0.9s,所以对应的这两点之间对应的时间为0.9s；P1、n1之间的时间为超声波第一次从测速仪发出后遇到行进的汽车又回来所用的时间，所以超声波传播到汽车所用的时间t1为0.6秒,由此可以求出汽车在接收到P1的信号时汽车与测速仪之间距离 s1=vt1=340m/s×0.6s=204m 同理可求出汽车在接收P2信号时汽车与测速仪之间的距离 s2=vt2=340m/s×0.45s=153m 由此可知，汽车在接收到P1、P2两个信号之间的时间内前进的距离 s=s1-s2=204m-153m=51m 汽车运行s所用的时间 t=3s-0.6s+0.45s=2.85s 则汽车的行驶速度 28．超声波测速是目前常用的测速方式，已知超声波在空气中的传播速度为340m/s。 (1)如图（a）所示，停在公路旁的公安巡逻车定点测速时，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185m时，巡逻车发出超声波信号，则经过 s巡逻车收到轿车反射回来的信号； (2)如图（b）所示，P1、P2是测速仪先后发出的超声波信号，n1、n2分别是测速仪检测到的P1、P2经反射后的信号.设测速仪匀速扫描，P1与P2之间的时间间隔为0.9s，根据图（b）可知，P1与n1之间的时间间隔t1=0.3s，P2与n2之间的时间间隔t2=0.2s.假设被测汽车沿直线匀速行驶，则该车速度为 m/s。 【答案】(1)1 (2)20 【详解】（1）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；车的速度 声波和汽车的速度之和 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 （2）、的间隔的刻度值为9个格，时间长为，已知，测速仪第一次发出超声波后经到达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了；、之间间隔的刻度值2个格，，测速仪第二次发出超声波时，经过了到达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了；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 这17m共用了 所以汽车的车速为。 29．某同学利用声速测量器测量声音的传播速度，如图所示为测量器的使用说明书和实验装置图，请仔细阅读并回答下列问题。 使用说明书： （1）实验装置如图A所示，甲、乙是声信号采集器。 （2）用棒锤敲打铜铃，声音被甲、乙接收。 （3）液晶屏会显示出甲、乙第一次接收到声信号的时间差，单位为ms（1s＝1000ms）。即：甲乙中任意一个采集器接收到声信号时开始计时，直到另一个接收器接收到声信号时停止计时。    (1)若将铜铃放在甲乙连线的中点处（如图A），则敲响铜铃后，液晶显示屏的示数会为： ms。 (2)调整甲乙的位置（如图B），测量出s1、s2的长度，敲响铜铃后，液晶显示屏上即显示出时间差t。请用s1、s2和t写出计算声速的表达式：v = 。 (3)保持图B中器材位置不变，打开实验室空调提高室内空气的温度并敲响铜铃，发现显示屏上的示数变小，这说明在空气中，声速随气温的升高而 （选填“增大”或“减小”）。 (4)该同学查阅资料时发现声速表，想继续利用该装置测量声音在铁棒中的传播速度。他将一根直铁棒架在甲乙之上，并用锤子敲击铁棒（如图C），根据显示屏上出现的示数计算出结果。同组小黄同学指出：声音除了通过铁棒传播，同时也通过空气传播，采集器采集到的可能是从空气中传播过来的声信号，所以这个测量方法不合理。你同意小黄同学的说法吗？ （选填“同意”或“不同意”）为什么？ 。 声速表 介质 声速 空气（15℃） 340m/s 铁棒 3750m/s 【答案】(1)0 (2) (3)增大 (4) 不同意 因为铁棒中的声速比空气中声速大得多 【详解】（1）如果铜铃在甲、乙中点，则铜铃与甲的距离和乙的距离是相等的，且由于声速相同，所以声音从铜铃到达甲、乙的时间相同．故液晶屏的示数为0。 （2）根据题意可知，声速的表达式为 （3）甲和乙之间的距离一定，由于温度越高，声速越大，所以声音传播到甲和乙的时间都会减少，故时间差也会减少，因此若加热后液晶显示屏的数值变小，则可以初步说明温度越高，声速越大。 （4）[1][2]不同意，因为铁棒中的声速比空气中声速大得多。 30．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10s后接收到返回信号，已知声音在海水中的传播速度为1500m/s，请回答下列问题： （1）人耳能听到超声波吗？为什么？ （2）海洋的深度是多少？ （3）运用声波的反射，能否测量地球和月球之间的距离？为什么？ 【答案】（1）不能，原因见解析（2）7500m；（3）不能，原因见解析 【详解】（1）人耳不能听到超声波。因为人的听觉频率范围是20~20000Hz，频率高于20000Hz的声音叫做超声波，超声波的频率超出了人的听觉频率范围，所以人耳听不到。 （2）超声波传播到海底所用的时间为 海洋的深度是 （3）运用声波的反射不能测量地球和月球之间的距离。声音的传播需要介质，月球上是真空，真空不能传声，所以运用声波的反射不能测量地球和月球之间的距离。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第3章 声现象（综合题30道） 1．在“探究声音的产生与传播”实验中： (1)将正在发声的音叉轻触水面，水面溅起水花，说明声音是由物体 产生的； (2)把正在发声的闹钟放入真空罩中，逐渐抽出空气，听到声音变小，说明声音传播需要 ； (3)用大小不同的力敲击鼓面，鼓面振动的幅度不同，发出声音的 不同； (4)声音的三个特性是 、 和音色； (5)人耳能听到的声音频率范围是 Hz到 Hz。 2．（1）如图甲所示，将一把金属叉子拴在一根约1m长的线的中间，把线的两端分别分别紧密缠绕在双手的食指上，并插入耳朵；然后让叉子撞到坚硬的物体上，等它垂下把线拉直时，你就可以听到敲钟似的响声。通过撞击，金属叉子 发声，声音主要通过 （选填“固体”、“液体”或“气体”）传递到人耳； （2）如图乙所示，将一把钢尺压在桌面上，一部分伸出桌面，用手拨动其伸出桌外的一端，轻拨与重拨钢尺，则钢尺发出声音的 不同。改变钢尺伸出桌面的长度，则钢尺发出声音的 不同（选填“音调”、“响度”或“音色”）； （3）如图丙，将电铃放到玻璃钟罩中，接通电铃，使电铃工作。用抽气机抽去空气的过程中铃声会 （说明声音大小如何让变化），实验说明 。 3．假期里，小明和家人一起坐大巴旅游，从出发地到目的地，全程大约140km，用时120min。 （1）在进入隧道前必须鸣笛，是利用了声音可以传递 。 （2）该大巴车行驶的平均速度是多少km/h？( ) （3）已知某隧道全长540m，若该大巴车以25m/s的平均速度穿过该隧道，大巴车完全通过该隧道用时22s，则该大巴车有多长？( ) 4．如图所示是国之重器——“奋斗者”号载人潜水器，它在马里亚纳海沟成功坐底，创造了我国载人深潜的新纪录。为了探测海底某处深度，“奋斗者”号从海面向海底垂直发射一束超声波，经过4s后收到回波信号，已知超声波在海水中的速度是1 500 m/s。 (1)人耳 （选填“能”或“不能”）听到超声波。 (2)运用超声波的反射 （选填“能”或“不能”）测量地球和月球之间的距离，因为 。 (3)海洋中该处的深度是多少m？ 5．我国有些地方修筑了“音乐公路”。当汽车以一定速度匀速行驶时，就会奏出一段悦耳的乐曲。音乐公路的路面上分布着许多横向凹槽，如图所示。汽车每经过一个凹槽，就会上下振动一次。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“sol”的频率约为400Hz，由以上可知： (1)音符“sol”的频率约为400Hz，说明1s汽车振动约 次； (2)若上述该段音乐公路的总长为660m，则汽车按照规定速度匀速通过该音乐公路所需时间为多少？ (3)当汽车发出音符“sol”时，所对应的相邻凹槽之间的距离大约是多少？ 6．为了探测海底某处的深度，在海上的探测仪向海底垂直发射超声波测距，与声呐的原理相同，都是利用了 方法测量距离。（声音在海水中传播的速度是1500m/s）。求： （1）若在海面的船上站着一个人，在船正下方150m处的海里发出一个响声后，此人多长时间可以听到？( ) （2）若经过6s收到了返回声波信号，则海洋中该处的深度是多少 m？ 7．如图所示是探究声现象的两个实验情景，请回答下列问题： (1)如图甲所示，敲击音叉，用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉，发现乒乓球被弹开。用乒乓球的弹起反映音叉的振动，这种研究问题的方法称为 （选填“控制变量法”或“转换法”）；如果加大力度敲击音叉，发现乒乓球被弹得越远，听到的声音也越大，这个现象说明振幅越大， 。 (2)用相同的瓶子里装入了不同的水量，用棒敲击瓶子时，敲击瓶子的声音是由 振动发出的，（选填“空气柱”“水和瓶”或“瓶”）。发出的声音音调从左至右是 （选填“升高”、“降低”或“不变”）。用嘴对准瓶口吹，这些声音是由 振动发出的。吹 （填序号）瓶时，发出的声音音调最高。 8．我国南极科考队的一艘测量船，以 10m/s 的平均速度前往距离基地 144km 远的海域进行探测。到达目的地后，科考人员将一束声波垂直向海底发射，如图所示，从发射到接收所用时间为4s，若该声波在海水中的传播速度是 1500m/s。求： (1)该声波属于 （“超声波 ”“次声波 ”）； (2)测量船到达目的地所需要的时间； (3)海底的深度。 9．南极冰层是地球上最大的冰盖，覆盖了南极洲约98%的面积，平均厚度超过2km，最厚处可达4.8km。为测量南极某地点的冰层厚度，一艘南极科考船向冰层发射特定超声波，后收到回波。（冰中声速为3200m/s） (1)人们把高于 Hz的声波叫作超声波；科考船的鸣笛声 （填“是”或“不是”）超声波； (2)求声波在冰层中传播的路程； (3)求冰层厚度。 10．生活常识告诉我们，雪花落水时静悄俏的，毫无声响，但科学家却发现，雪花落水能发出声波。这些声波的频率在50000Hz到200000Hz之间，高于人们能听见的声波频率，但海里的海豚可以听到，并且这些声响令海豚异常烦躁。冷战时期，潜艇上的艇员发现下雨时水下声呐工作效果不好，常有噪声干扰，如图所示。渔民也常抱怨下雪时声呐无法侦听到鱼群。某大学教授利用高速水下摄影机发现，下雨时水中产生的气泡振动发出噪声，且大气泡振动产生低频声波，小气泡振动产生高频声波。 更多的实验表明，雪花落水时也会产生气泡并振动发出声波。无论是打水漂时的细微声响，还是瀑布的隆隆震响，主要来源都是气泡的振动。 大自然是何等奇妙，而从事科研的人们在发现真理的时候又是多么幸福！    (1)雪花落水发出的声波属于 （选填“超声波”或“次声波”）； (2)科学家经过研究发现，不论是雪花落水发声，还是雨滴落水发声，全部都是由气泡的 产生的，这个声音能被海豚听到，说明液体可以 ； (3)根据本文的内容，请你总结一条科学家们在进行科学探究时的特点： 。 11．超声波是振动频率高于20000Hz的声波，它具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点，可用于测距、测速等。测距是测速的基础。如图甲所示，超声波测速仪向静止的汽车发射超声波信号（简称信号），同时开始计时，信号传播过程中遇到汽车会被反射，测速仪接收到返回的信号停止计时。根据记录的时间及其与路程、速度的关系，可计算出汽车与测速仪之间的距离。图乙是信号传播过程的st图像，s表示信号与测速仪之间的距离，t表示信号传播的时间。 测速仪测量汽车速度的原理：测速仪向运动的汽车先后发射两次信号，根据汽车在两次遇到信号之间所通过的路程及所用的时间，由速度公式可得出汽车的平均速度。 测速仪在公路上对某跑车进行测速时，向匀速驶来的跑车发射两次信号，两次发射信号的时间间隔是1.0s，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，两次信号传播过程的st图像（t从第一次发射信号开始计时）如图丙所示。经测速仪测定，该跑车超速，驾驶员将受到交警部门处罚。（超声波速度取340m/s） (1)人耳 （选填“能”或“不能”）听到超声波。 (2)如图乙所示，若t0=0.4s，请计算静止的汽车与测速仪之间的距离。 (3)跑车在两次遇到信号之间通过的路程是多少，跑车的速度是多少？ (4)简要说明超声波有什么特点。 12．小明和小华通过科普学习知道某种昆虫靠翅的振动发声，如果该昆虫的翅膀在1min内振翅18000次，则频率是 Hz，人类 （能/不能）听到该频率的声音。他们两人相互交流时，分别读出了a、o、e三个拼音字母，利用声音软件采集到的数据如表，分析可知( )填序号。 字母 小明 小华 a 109.2Hz 261.2Hz o 115.4Hz 279.0Hz e 120.5Hz 282.8Hz A．小明声音音调低        B．小明声音响度大 C．小华声音音调低        D．小华声音响度大 13．小强找来7个相同的啤酒瓶，装入不同高度的水，如图所示，用嘴贴着瓶口吹气，发现能吹出“1、2、3、4、5、6、7”的声音来； (1)用嘴贴着瓶口吹气，发出的声音是由瓶内 的振动引起的。小强听到的声音主要是靠 传到耳朵里的； (2)吹 （填序号）瓶时，发出的声音音调最高。如果用小棒来敲击这些瓶子，敲 （填序号）瓶时，音调最高； (3)小强同学使用不同的力气对着A瓶子吹气，他听到的声音音调和 是相同的，若他所用的力气越大，听到声音的 就越大。 14．在物理实践活动中，小明和小华合作估测声音在铁管中的传播速度，小明在长为1020m的铁管一端敲击一下，小华在铁管的另一端听到两次传来的声音，测得两次声响相隔2.8s。（声音在空气中的传播速度为340m/s） (1)小华听到的第一次敲打声是从 （选填“空气”或“铁管”）传播到耳中的。 (2)敲击声在空气中传播的时间是 s； (3)声音在铁管中的传播速度是 m/s。 15．古有李白的“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还，两岸猿声啼不住，现有“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还”，时空的距离被大大缩短。如图一所示是一位“复兴号”乘客于2019年1月拍摄的发生在京沪高铁线路上的一幕，一辆“和谐号”高铁与他乘坐的“复兴号”高铁齐头并进了2分钟，被网友称为“地表最强飙车”！ (1)超车时，“复兴号”相对于“和谐号”是 （填“运动”或“静止”）的。如图二所示是列车上采用的双层玻璃窗，其隔音效果好，这种控制噪声的措施是在 （选填“声源处”、“传播过程中”、“人耳处”）控制噪声； (2)诗人李白是根据 （填“响度”或“音色”）能辨别出猿发出的声音；若把“朝辞白帝彩云间”的彩云比作彩虹，这是光发生了 （“反射”或“折射”）现象； (3)“复兴号”G1的列车运行时刻表如表所示，根据表格数据计算由北京南站驶往南京南站的平均速度是多少km/h？ 站次 站名 到达时间 开车时间 停留时间 里程 1 北京南站 -- 09∶00 0公里 2 济南西站 10∶22 10∶24 2分 406公里 3 南京南站 12∶30 12∶32 2分 1120公里 4 上海虹桥站 13∶28 13∶28 -- 1318公里 (4)一列动车进入山洞隧道之前，需要鸣笛示警，由于洞口山崖对声的反射，司机鸣笛后可以听到回声。已知司机第一次鸣笛后4s听到回声，第二次鸣笛后2s听到回声，两次鸣笛的时间相隔为9.5s则第一次鸣笛时动车距离山洞多少m？此列动车的速度为多少km/h？（假设超声波的速度为340m/s,且保持不变）。 16．声音在海水中的传播速度是1530m/s，为了开辟新航道，某科学探测船装有回声探测仪器，探测水下有无暗礁，如图，探测船发出的声音信号经0.8s被探测仪器接收： (1)为了使探测船发出的声音有更好的回收效果，最好用 声波，这是因为 ； (2)海底障碍物到探测船舱底的距离是 m； (3)这种装置 （能/不能）用来进行月球等太空的探测，因为 。 17．了解查阅以下声学知识的数据。 几种物质的声速v/(m·s-1) 空气（25℃） 340 海水 1500 空气（25℃） 346 铜（棒） 3750 煤油（25℃） 1324 大理石 3810 蒸馏水（25℃） 1479 铝（棒） 5000 (1)根据这些数据，可以从中获得的信息是 ； (2)当一名同学用锤头敲打一下长铁管的一端时，在另一端的一名同学会先后听到两次声音，则下列判断正确的是（      ） A．第一次听到的声音是由空气传播的 B．第二次听到的声音是由铁管传播的 C．第二次听到的声音是由空气传播的 D．这是那位同学的幻觉，只会听到一次声音 (3)如图甲所示是人和部分动物发声、听觉范围的示意图。超声波频率 （选填“高于”“等于”或“低于”）20000Hz，人耳 听到超声波（选填“能”或“不能”）； (4)宇航员在月球上 （选填“能”或“不能”）利用超声波测定两山之间的距离； (5)科学工作者为了测量海底某处的深度，在探测船上向海底垂直发射超声波，如图乙所示，经过4s收到回波信号，可知此处海底的深度是多少 ？ 18．现在很多公路上设有“区间测速”装置，就是在同一路段上布设两个相邻的监控点，基于车辆通过前后两个监控点的时间来计算车辆在该路段上的平均行驶速度，并依据该路段上的限速标准判定车辆是否超速违章。一辆轿车在经过如图甲所示标志牌后，通过相应“区间测速起点”和“区间测速终点”时的速度分别为75km/h和70km/h，通过两个监控点的时间如图乙所示。求： (1)图甲中“80”表示的意义； (2)轿车通过区间测速路段的平均速度； (3)轿车行驶至某处时向前方的山崖鸣笛，若轿车以20m/s的速度向远离山崖的方向行驶而去，经过4s听到回声，求听到回声时轿车距离山崖多远？ 19．按要求完成填空。 （1）如图甲所示，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到 ，说明了声音是由 产生的； （2）如图乙所示，用大小不同的力敲鼓，用力越大，看到纸屑“跳”的越高，听到的鼓声越响，说明声音的响度与 有关；在鼓面撒纸屑的作用是 。 20．声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10～30kHz之间，由于这种声波的频率较高，可以形成较强指向性。声波在水中传播时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，就会被反射回来，反射回来的声波被声呐接收，根据声信号往返时间可以确定目标的距离，声呐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”）的音调就会有所变化，它的变化规律是：如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低，说明目标远离声呐。利用声呐还可以对海域进行海底形状的绘测。 （1）声呐所发出的波是 A．电磁波    B．超声波     C．次声波      D．光波 （2）下列哪种动物能发出与声呐相同的波 A．大象    B．狗    C．蝙蝠    D．猫 （3）人能够感受到声呐发出波的频率范围是 kHz至 kHz。 （4）停在海水中的潜艇A监测到离它一段距离的潜艇B，接到潜艇B反射回来的声波频率是变高的，说明潜艇B是 （选填“靠近”或“远离”）潜艇A。 （5）一艘科考船行驶在某海域，并对该海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘：在经过该海域水平面等间距的A、B、C、D、E五个位置时，向海底定向发射超声波，测得回收信号的时间分别为0.30s、0.16s、0.30s、0.14s、0.30s。根据时间，求出海底与海平面的距离，就可以绘出海底的大致形状，则该海域海底的大致形状如图 。 A． B． C． D． 21． (1)图甲所示刻度尺A的分度值是 mm，用两把刻度尺分别测量同一物体长度，使用图中 （选填“A”或“B”），结果会更精确。 (2)如图乙所示，将正在发声的电铃放在连通于抽气机的密闭玻璃罩内，在用抽气机把玻璃罩内的空气逐渐抽出的过程中，所听到的声音将会逐渐 ，此实验现象说明声音的传播需要 。 (3)如图丙波形图中 （选填“a”、“b”或“c”）显示的声音属于噪声，a、b两波形图中音调高的是 （选填“a”或“b”）。 22．声与光都广泛用于测距技术，真空和空气中的光速近似取，声速的部分数据如下表。 一些介质中的声速 介质 声速/（） 空气（15℃） 340 海水（25℃） 1500 大理石 3810 铝（棒） 5000 (1)用超声探测仪向海底垂直发射声波，经过4s后收到回波。则此处海水有多深？ (2)能否使用超声探测仪，测量地球与月球之间的距离，请说明原因。 (3)已知地球到月球的距离大约38.4万千米，一束激光从激光测距仪发出并射向月球，多久能被反射回来？ 23．按要求完成下列各小题。 (1)小华学习了声音的知识后，废物利用，将7根长度不同、粗细相同的大吸管底部封口，并成一排做成一个“吸管琴”，如图甲所示。当用嘴对吸管口吹气时，发声体是吸管内的 ，声音的音调从左至右逐渐 （选填“升高”“降低”或“不变”）； (2)如图乙所示，是小华做的声音现象的课后实验——“看得见的声音”。在两端开口的圆筒的一端蒙上橡皮膜，并在橡皮膜的中央贴一块小平面镜，将圆筒插入挡光板的圆孔中，让激光笔发出一束光射向平面镜，在激光笔后方的光屏上会呈现一个亮点。对着圆筒发出声音，同时观察到光屏上的光斑变成一条变化的曲线，该现象说明声音由物体的 产生，同时也说明声音具有 ； (3)学校运动会的百米赛跑，终点计时员分别有如下两种开始计时方式：“听到枪声时开始计时”和“看到发令枪冒烟时开始计时”，按哪种方式计时较为准确？为什么？ 24．利用回声可以测量声源到障碍物的距离。如图所示，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4s后接收到回波信号，已知声波在海水中的传播速度为1500m/s，请简要回答下列问题。 （1）超声波的频率范围是 Hz；利用超声波测量海底的深度，说明超声波可以传递 ； （2）利用超声波测量海底深度时，机器发出的超声波 （选填“会”或“不会”）对船上的工作人员带来噪声危害，理由是 ； （3）利用超声波的反射 （选填“能”或“不能”）进行太空测距，理由是 。 25．阅读材料，回答问题： 超声波是频率超过人类听觉上限的声波具有较强的穿透能力，能够穿透玻璃、铝、不锈钢或塑料等。目前，超声波指纹识别技术（SenselD）已越来越普遍地应用于手机解锁，与传统指纹识别不同，超声波指纹识别技术是通过发射超声波扫描紧贴屏幕的指纹，并根据接收到的反射超声波分析得出指纹的信息，进行比对解锁超声波扫描能够不受手指上可能存在的污物影响，例如汗水、护手霜等，从而提供更稳定、精确的认证方法。 (1)表格中给出了三种动物的听觉范围，其中不能听到次声波的动物是 ； 动物 听觉范围 蝙蝠 1000Hz~120000Hz 狗 15Hz~50000Hz 大象 1Hz~20000Hz (2)SenseID通过超声波获取指纹信息，以下各项应用中与此类似的是______； A．超声波焊接器 B．超声波清洗器 C．渔船用声呐探测鱼群情况 D．用超声波美白牙齿 (3)SenseID系统置于手机内部，能透过屏幕进行指纹识别，是因为超声波具有 的特点； (4)SenseID系统利用了仿生学原理，它模仿的是_______； A．大象 B．蜘蛛 C．蝙蝠 D．人 (5)放大手指局部，表面是凹凸不平的，下面是超声指纹识别系统，在A、B、C、D、E五个位置发射超声波，遇到手指表面部分超声波被反射，从发射到接收的时间分别为7.2μs、7.18μs、7.2μs、7.16μs、7.2μs（1μs=10⁻⁶s），根据时间，可绘出该区域手指表面大致形状可能是图中的 。 26．学完声音的传播后，小明查阅资料得到了一些介质中的声速v，如下表。 介质 介质 水（15℃） 1470 空气（0℃） 330 水（20℃） 1480 空气（10℃） 336 海水（25℃） 1531 空气（15℃） 340 煤油（25℃） 1324 空气（20℃） 342 (1)由表可知，声速的大小与介质的 和介质的 有关； (2)为了测量声音在15℃的铁管中的传播速度，小明在一根长850m的空心铁管的一端敲打一下，小华在铁管的另一端听到两次传来的声音，测得两次声音相隔2.33s，则声音在15℃的铁管中的传播速度是多少？ 27．如图甲为高速路上距离传感器发出和接收超声波检测汽车速度的示意图。 （1）超声波的频率高于 Hz，超声波 在真空中传播（选填“可以”或“不能”）； （2）利用传感器测得某一汽车在平直公路上运动的距离与时间s—t图象如图乙所示，该汽车运动的速度为 km/h； （3）如图甲所示，已知超声波的速度为340m/s，某次检测车速时，传感器发出至接收超声波信号用了1s，超声波信号遇到汽车时，汽车与传感器之间的距离是 m； （4）如图丙所示，P1、P2是测速仪发出的超声波信号，n1、n2分别是P1、P2由汽车反射回来的信号。设测速仪匀速扫描，P1、P2之间的时间间隔为3s，图中每1小格的时间为 s。若汽车是匀速行驶的，则汽车的速度是 m/s（保留1位小数点）。 28．超声波测速是目前常用的测速方式，已知超声波在空气中的传播速度为340m/s。 (1)如图（a）所示，停在公路旁的公安巡逻车定点测速时，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185m时，巡逻车发出超声波信号，则经过 s巡逻车收到轿车反射回来的信号； (2)如图（b）所示，P1、P2是测速仪先后发出的超声波信号，n1、n2分别是测速仪检测到的P1、P2经反射后的信号.设测速仪匀速扫描，P1与P2之间的时间间隔为0.9s，根据图（b）可知，P1与n1之间的时间间隔t1=0.3s，P2与n2之间的时间间隔t2=0.2s.假设被测汽车沿直线匀速行驶，则该车速度为 m/s。 29．某同学利用声速测量器测量声音的传播速度，如图所示为测量器的使用说明书和实验装置图，请仔细阅读并回答下列问题。 使用说明书： （1）实验装置如图A所示，甲、乙是声信号采集器。 （2）用棒锤敲打铜铃，声音被甲、乙接收。 （3）液晶屏会显示出甲、乙第一次接收到声信号的时间差，单位为ms（1s＝1000ms）。即：甲乙中任意一个采集器接收到声信号时开始计时，直到另一个接收器接收到声信号时停止计时。    (1)若将铜铃放在甲乙连线的中点处（如图A），则敲响铜铃后，液晶显示屏的示数会为： ms。 (2)调整甲乙的位置（如图B），测量出s1、s2的长度，敲响铜铃后，液晶显示屏上即显示出时间差t。请用s1、s2和t写出计算声速的表达式：v = 。 (3)保持图B中器材位置不变，打开实验室空调提高室内空气的温度并敲响铜铃，发现显示屏上的示数变小，这说明在空气中，声速随气温的升高而 （选填“增大”或“减小”）。 (4)该同学查阅资料时发现声速表，想继续利用该装置测量声音在铁棒中的传播速度。他将一根直铁棒架在甲乙之上，并用锤子敲击铁棒（如图C），根据显示屏上出现的示数计算出结果。同组小黄同学指出：声音除了通过铁棒传播，同时也通过空气传播，采集器采集到的可能是从空气中传播过来的声信号，所以这个测量方法不合理。你同意小黄同学的说法吗？ （选填“同意”或“不同意”）为什么？ 。 声速表 介质 声速 空气（15℃） 340m/s 铁棒 3750m/s 30．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10s后接收到返回信号，已知声音在海水中的传播速度为1500m/s，请回答下列问题： （1）人耳能听到超声波吗？为什么？ （2）海洋的深度是多少？ （3）运用声波的反射，能否测量地球和月球之间的距离？为什么？ 学科网（北京）股份有限公司 $