声速的相关计算以及声音特性的辨析 专题练习-2026-2027学年人教版八年级物理上册

**基本信息** 该专项以“情境分类+方法提炼”系统整合声速计算与声音特性辨析，逻辑递进覆盖核心考点，培养物理观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |声速的计算|7题（含地震波、回声测距等情境）|路程关系法（s=vt）、时间间隔处理、回声双程距离计算|从基础测距到运动物体综合应用| |声音特性的辨析|7题（含定义、影响因素、波形图）|定义辨析法、影响因素关联法（长度-频率-音调）、波形图特征分析法（振幅-响度、频率-音调）|从概念定义到现象解释再到图像表征|

声速的相关计算以及声音特性的辨析专题练习 模块一声速的计算 类型 1 利用声速测距 1.「2026 云南保山隆阳期中」通过检测地震波实现地震预警，这说明声可以传递______；地震产生的次声波又可以分为纵波和横波，纵波和横波速度分别用、表示，。若测得这两种波先后到达某监测站的时间间隔为t，则震源到该监测站的距离________。 2.「2026 陕西西咸新区期中」在装有水的铁管的一端敲一次，在管的另一端，听到三次响声，第一次是由铁管传来的，第二次是由水传来的，第三次是由空气传来的。从敲击开始到听到第二次响声所用时间为 0.68 s，第一次听到响声到最后一次听到响声的时间间隔为 2.8 s，已知声音在空气中的传播速度是 340 m/s，在水中的传播速度为 1 500 m/s。求： (1) 铁管的长度； (2) 从敲击至听到第三次响声的时间； (3) 声音在铁管中的传播速度。 类型 2 利用回声测距 3. 情境素材「2026 湖北武汉东湖高新区期中」2025 年 8 月 1 日，075 两栖攻击舰亮相，被命名为 “湖北舰”。倘若 “湖北舰” 在执行任务期间，向海底投放探测器，已知探测器以 72 km/h 的速度竖直下潜，当探测器向海底竖直发射声波，经过 4 s 后接收到回波。海水中声波的传播速度为 1 500 m/s，则探测器接收到回波时，探测器到海底的距离为（ ） A.2 960 m B.3 000 m C.3 040 m D.6 000 m 4.「2026 山西运城期中」某同学在成长笔记中记录了表中错题，请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答。 5.「2026 甘肃兰州五校联考」有一宽度为 340 m 的山谷，两旁都是峭壁，地质员在山谷内敲打石块，0.5 s 后他听到从左峭壁反射回来的回声，当时的声速为 340 m/s。 (1) 求敲石处距左峭壁的距离； (2) 求敲打石块后，地质员听到从右峭壁反射回来的回声的时间； (3) 若人耳区分两次声音的时间间隔需 0.1 s 以上，请问人可以区分这两次声音吗？ 6.「2026 福建福州师大附中期中」火车在进入隧道前必须鸣笛，某列火车运行速度是 20 m/s，声音在空气中的传播速度是 340 m/s，司机鸣笛后 2 s 听到隧道口处山崖反射的回声。求： (1) 2 s 内火车运动的路程； (2) 2 s 内声音传播的路程； (3) 火车鸣笛时离隧道口的距离。 7.「2026 北京延庆期中」为了监督司机是否遵守限速规定，交管部门在高速公路上安装了固定的测速仪。如图甲所示，汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发射两次短促的超声波信号，发射信号的时间间隔是。如图乙，第一次发射信号到测速仪接收到汽车反射回来的信号用时，第二次发射信号到测速仪接收到汽车反射回来的信号用时，A、B 是发射和接收信号的中间时刻。已知超声波的传播速度为。求： (1) 第一次反射信号时，汽车与测速仪的距离； (2) 从第一次反射信号到第二次反射信号汽车的运动时间； (3) 若此路段限速为 120 km/h，试计算说明汽车在此路段行驶是否超速。 模块二 声音特性的辨析 类型 1 根据定义辨析声音的特性 1.如图，这是湖南省博物馆内保存的一把西汉古瑟，瑟是我国原始的弹拨丝弦类乐器。当琴瑟合奏时，人们能够分辨出瑟的声音，主要根据声音的（ ） A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 声速 2.AI 智能音箱收到调低音量的指令时，就会自动改变声音的（ ） A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 频率 3.「2024 江苏无锡中考改编」歌曲《东方红》简谱中的数字符号表示声音的（）A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 速度 类型 2 根据影响因素辨析声音的特性 4.成都天府广场上，喷泉的水柱伴随音乐舞动，如图。关于上述情境，下列说法正确的是（ ） A. 乐曲的声音是由水柱振动产生 B. 根据音调区分不同乐器的声音 C. 距广场越远，听到音乐的响度越小 D. 水柱的形状只受行人音色的影响 5.「2026 上海浦东新区月考」如图所示的风铃有长短不同的风铃管，物理兴趣小组的同学在敲打风铃管时，发现它们发出的声音不同，经研究得到同一风铃管在不同长度L时被敲击的振动频率，如表所示。 (1) 判断同一风铃管长度L与音调的关系，并说明理由：____________________________。 (2) 要用这种风铃管做一个乐器，发出 “do、re、mi、fa、sol、la、si” 的音时，“re” 的音小于 500 Hz，请你判断该乐器发 “re” 音时风铃管的长度_____（选填 “大于”“等于” 或 “小于”）10 cm。 【拓展】「2025 江苏无锡中考改编」风铃的铜管粗细相同、长短不同。用大小相同的力敲击铜管，铜管发出的声音（ ） A. 音色不同 B. 音调不同 C. 响度不同 D. 速度不同 类型 3 根据波形图辨析声音的特性 6.「2026 山东青岛期末」声音在空气中以波的形式传播，观察下列声音的波形图，响度与另外三个不同的是（ ） 7.「2026 广东东莞期中」如图所示是甲、乙、丙三个声音在示波器上显示的波形图（纵轴数值的单位相同，横轴中），以下判断正确的是（ ） A. 乙比甲的响度大 B. 甲、乙音调相同 C. 甲、丙的频率相同 D. 甲、丙的音色不同 答案解析 模块一 声速相关计算 1.答案：信息； 解析：通过检测地震波实现地震预警，说明声可以传递信息；两种波先后到达该监测站的时间间隔，解得。 2，解析：(1) 从敲击开始到听到第二次响声所用时间为 0.68 s，第二次响声是通过水传来的，所以铁管的长度为 (2) 第三次响声是通过空气传来的，所以从敲击至听到第三次响声的时间为 (3) 从敲击至听到第一次响声的时间为声音在铁管中的传播速度为 解析：探测器向海底竖直发射声波，经过后接收到回波时，探测器下潜的路程声波传播的路程则探测器到海底的距离故选 A。 5.解析：错误之处：小明站立处到山崖的距离。错因分析：错将声音传播一个来回的路程当成了人到山崖的距离。正确解答：由得声音传播的距离为小明站立处到山崖的距离 6.解析：(1) 声音传播到左峭壁的时间敲石处到左峭壁的距离 (2) 敲石处到右峭壁的距离声音传到右峭壁的时间故地质员听到从右峭壁反射回来的回声的时间为 (3) 两次声音传播的时间间隔为所以人可以区分这两次声音。解析：(1) 2 s 内火车运动的路程(2) 2 s 内声音传播的路程(3) 火车鸣笛时离隧道口的距离方法归纳：鸣笛声传播的路程和火车运动的路程之和等于火车鸣笛时离隧道口距离的 2 倍。 7.解析：(1) 第一次超声波从测速仪传播到汽车所用的时间为第一次反射信号时，汽车与测速仪的距离(2) 第一次反射发生的时刻（以第一次发射为计时起点）第二次发射的时刻为，第二次反射发生的时刻（以第一次发射为计时起点）从第一次反射信号到第二次反射信号，汽车的运动时间(3) 第二次反射信号时，汽车与测速仪的距离汽车在时间内行驶的距离汽车的行驶速度所以汽车在此路段行驶超速。 2.B 音量指声音的大小，即声音的响度。故选 B。 3.A 在音乐简谱中，用不同的数字表示声音的高低，即声音的音调。故选 A。 4.C 喷泉的乐曲是音响播放的录制声音，由音响振动产生，与水柱无关，故 A 错误；不同乐器的材料与结构不同，发出声音的音色不同，可用音色来辨别不同乐器的声音，故 B 错误；距离发声体越远，响度越小，所以离广场越远，听到的声音越小，故 C 正确；水柱形状由喷泉的控制系统调节，受播放音乐的响度、音调等因素影响，与行人的音色无关，故 D 错误。故选 C。 5. 答案 （1）随着风铃管长度的增加，振动的频率降低，音调逐渐降低，故风铃管长度 L 越长，音调越低（2）大于 【拓展】B解析 （1）由表格数据可知，当风铃管的长度越长时，振动的频率越低，音调越低；当风铃管的长度越短时，振动的频率越高，音调越高。 （2）由表中数据可知，风铃管的长度为 10 cm 时，振动频率为 500 Hz。要用这种风铃管做一个乐器，发出 “re” 的音小于 500 Hz，根据（1）的结论可知，乐器发 “re” 音时风铃管的长度应大于 10 cm。【拓展】用大小相同的力敲击长短不同、粗细相同的铜管时，长铜管振动慢，频率低，音调低；短铜管振动快，频率高，音调高，所以发出声音的音调不同，故选 B。 6.D 声音的响度由声源振动的幅度决定。在声音的波形图中，振幅指波形偏离平衡位置的最大距离。振幅越大，响度越大。故选 D。 7.C 由图可知，甲、乙波形的振幅相同，响度相同，故 A 错误；甲在 0.2 ms 内振动 2 次，乙在 0.4 ms 内振动 2 次，丙在 0.4 ms 内振动 4 次，则甲、乙、丙的振动频率分别为、5 000 Hz、，则甲的振动频率比乙的高，甲、丙的频率相同，则甲、乙音调不同，故 B 错误，C 正确；甲、丙波形相同，则甲、丙的音色相同，故 D 错误。故选 C。 学科网（北京）股份有限公司 $