期末物理专题复习:有关声速的计算---2025-2026学年人教版物理八年级上册
期末专题复习:有关声速的计算
1.2024年11月,第十五届中国国际航空航天博览会在珠海市成功举办,题图为最新隐身战斗机歼-35A直上云霄的精彩瞬间。小明通过查阅资料,了解到歼-35A的最大飞行速度为2.2马赫,即空气中声速的2.2倍(空气中声速取)。
(1)歼-35A的最大飞行速度是多少?
(2)歼-35A以最大飞行速度飞行149.6km需要多少时间?
(3)若某次飞行时,歼-35A以的速度飞行5s,通过的路程是多少?
2.我们知道,声音在不同介质中传播的速度不同。阅读下表,回答问题。已知在长为850m的空金属管一端敲击一下,在另一端先后听到两个声音,两声相隔2.33s(此时气温约为15℃)。问:
(1)第二次听到的声音是通过哪种介质传来的?
(2)敲击后声音通过空气传到另一端要多长时间?
(3)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?
空气(0℃) | 331 | 冰 | 3230 |
空气(15℃) | 340 | 铜 | 3750 |
空气(25℃) | 1324 | 铝 | 5000 |
水(常温) | 1500 | 铁 | 5200 |
3.用超声测位仪向海底垂直发射声波,经过4s后收到回波。若海水中声音的平均传播速度为1500m/s。求:
(1)从测位仪发射声波到收到回波,声音传播的总路程;
(2)此处海水约有多深?
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4.蛟龙号在探测海洋时,从水面开始沿竖直方向匀速下潜,第20s时潜至300m的深度并悬停在此处。这时蛟龙号向海底发射一束超声波,经过3.8s后收到信息。(超声波在海水中的速度是1500m/s)求:
(1)蛟龙号下潜的速度;
(2)悬停处距离海底的深度;
(3)若蛟龙号在300m深度处水平前进一段距离后,又以原来下潜速度匀速下潜并同时发射超声波,经过3.6s接到回声信号,那么请计算该海域的深度是多少?
5.某汽车以24m/s的速度匀速行驶,在进入某隧道前鸣笛示警,司机在6s后听到隧道口山崖反射的回声(声速为340m/s)。为了提高道路交通安全水平,减少交通事故的发生,该隧道采用“区间测速”。区间测速是通过记录车辆通过两个相邻监控点的时间,计算车辆通过该路段的平均速度,如果车辆的平均速度超过了规定的限速,就会被视为超速行驶。隧道入口区间测速的相关标识如图所示。某汽车以20m/s的速度驶入隧道匀速行驶24s后,又以24m/s的速度匀速行驶,直到驶出隧道。求:
(1)汽车鸣笛时距离隧道口的距离;
(2)在不超速的情况下,汽车通过隧道至少用时多少秒;
(3)计算汽车通过隧道的平均速度并判断是否超速行驶。
(4)请在隧道口的宣传牌上设计一句提示司机安全驾驶标语。
6.一列火车长为300m,匀速通过一条长为2700m的隧道,火车完全通过隧道用时100s,通过隧道后,火车继续匀速前进,前进途中司机按下汽笛向着正前方的山崖鸣笛一声,4s后他听到回声。求解下列问题:(声音在空气中的传播速度取340m/s)
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(1)火车的运行速度是多少?
(2)司机按下汽笛时火车到山崖的距离是多少?
7.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)
8.小王一家开车到郊外的山上游玩。如图甲是小王开车到山前的示意图,一条笔直的公路通到山崖下,小王在公路上开车向着山崖的方向匀速行驶,他车上速度表显示的车速如图乙,小王开车到A处时,按响了汽笛,汽车向前行驶4s到B处,小王听到了汽笛的回声(假设声速是340m/s)。求:
(1)汽车行驶路程AB;
(2)声音4s内传播距离;
(3)听到回声处B点距山崖的距离。
9.王刚和李勇同学在学了《声现象》之后,决定做测定声音在铁轨中传播速度的实验,在距王刚730米处李勇用铁棍敲击铁轨一下,王刚用耳朵贴近铁轨时,能听到两声敲击声,两声的时间间隔为2秒,已知声音在空气中的传播速度是340米/秒,铁轨为直轨道,则
(1)声音在铁轨中传播的速度是多少;
(2)如果人耳要分辨两种声音,两声的时间间隔至少为0.1秒,要完成本次实验,王刚和李勇至少要相距多远。
10.潜艇作战时需要长时间在水下潜航,不能浮出水面使用雷达观察,而只能依靠声呐进行探测。声呐发射声波在水中传播时,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。设声波在海
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