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專題02 聲現象
“聲現象”是中考物理的重要考點之一。在2024年的中考中，這一部分內容的命題趨勢可能會更加注重對基礎知識的理解和應用，同時也會涉及到一些實際問題的解決。
　　重點掌握聲音的產生、傳播、聲音的三個特性（音調、響度、音色）以及與這些特性相關的概念和原理。對于聲音的產生和傳播，考生需要了解聲音是由物體的振動產生的，并且需要依靠介質來傳播。對于聲音的三個特性，考生需要理解它們各自的定義和影響因素，并且能夠區分它們之間的差異。
　　掌握一些與聲現象相關的實際應用，如聲吶、B超等醫學超聲波的應用，聲音在音樂、通信等領域的應用等。這些應用涉及到聲學的原理和實際操作，需要考生具備一定的實驗技能和理解能力。
　　“聲現象”這一部分內容的命題趨勢將會注重基礎知識的理解和應用，同時也需要考生具備一定的實驗技能和理解能力。考生需要通過大量的練習和實踐來提高自己的思維能力和解題能力，以便更好地應對中考中的挑戰。
知識點1：聲音的產生與傳播
1.聲音的產生：
聲音是由物體振動產生的，正在振動的物體叫聲源；一切發聲體都在振動，振動停止，發聲停止，不能說聲音停止。
2.聲音的傳播：
（1）聲音的傳播需要介質，傳播聲音的介質可以是固體、液體和氣體，真空不能傳聲。
（2）聲音是以波的形式傳播的，叫聲波。聲波的傳播也伴隨著能量的傳播。
注意：有聲音一定有聲源在振動，但有聲源振動不一定能聽見聲音。
3.聲速：
（1）聲波在介質中的傳播速度叫聲速，聲速大小跟介質的物態和溫度有關。一般情況下，聲音在固體中傳播最快，液體中較快，氣體中最慢，即v固＞v液＞v氣。
（2）在15℃時，空氣中的聲速是340m/s。
（3）聲音在傳播過程中，遇到障礙物被反射回來，再傳入人的耳朵，人聽到反射回來的聲音叫回聲。
4.回聲及其利用：
（1）回聲跟原聲區分開來最少需要0.1s，此時障礙物到聽者的距離至少為17m。
（2）回聲利用：利用回聲可以測定海底深度、冰山距離、敵方潛水艇的遠近；測量中要先知道聲音在海水中的傳播速度。
（3）回聲測距方法：測出發出聲音到受到反射回來的聲音訊號的時間t，聲音在介質中的傳播速度v，則發聲點距物體。
知識點2：聲音的特性
1.聲音的特性：音調、響度和音色。
（1）音調是指聲音的高低。音調高低是由聲源振動的頻率決定的，頻率越高，音調越高；頻率越低，音調越低。
（2）響度是指聲音的大小。響度與聲源振動的振幅有關，振幅越大，響度越大；響度還與距聲源的遠近有關，距聲源越近，響度越大。
（3）音色是指聲音的品質與特征，它與聲源的材料、結構和振動方式有關。不同物體發出聲音的音調和響度可能相同，但音色卻一定不同。
2.超聲波與次聲波：
人所能聽到的聲音頻率范圍在20Hz到20000Hz之間。高于20000Hz叫超聲波（很多動物能夠利用超聲波交流），低于20Hz叫次聲波（地震時會產生次聲波）。
3.超聲波和次聲波的應用
（1）超聲波的波長短，在均勻介質中能沿直線傳播，應用于探傷、測距、測厚、醫學診斷和成像等。
超聲波
特點 應用或危害
方向性好，傳播距離遠 聲吶、倒車雷達、超聲導盲儀（傳遞信息）
穿透能力強 B超、金屬探傷儀（傳遞信息）
振動強烈 清洗物體、碎石、擊碎結石（傳遞能量）
（2）大自然的許多活動伴隨有次聲波產生．比如地震、火山噴發、臺風、海嘯等．通常次聲波對人體有害．次聲波頻率低，其最顯著的特點是傳播距離遠，不容易被吸收。
次聲波
特點 應用或危害
傳播距離很遠 監測地震、海嘯、核爆炸(傳遞信息)
具有穿透能力 使人和動物受到傷害（傳遞能量）
能量很大 具有極大的破壞力(傳遞能量)
知識點3：聲音的利用
1.聲音的利用：
（1）聲音能夠傳遞信息。①雷雨②鐵路工人檢查鐵軌、車輪③醫生用聽診器診病④古代霧中航海的號角⑤蝙蝠是靠眼睛觀察障礙物和昆蟲，蝙蝠采用的方法叫做回聲定位⑥利用回聲定位人們制成聲吶⑦中醫診病的“聞”⑧用B超（超聲波）看病、檢查胎兒的情況⑨超聲探傷、測厚、測距
（2）聲音可以傳遞能量。①超聲波清洗鐘表、眼鏡②利用超聲波振動清除人體內的結石③爆竹升天，震耳欲聾④超聲波干擾信號⑤超聲波測速⑥對鋼鐵、陶瓷、寶石、金剛石等堅硬無力進行鉆孔和切削⑦水面上的水波使樹葉隨之上下起伏，說明石頭的能量通過水傳遞給樹葉。
知識點4：噪聲的危害和控制
1.噪聲的定義：
（1）廣義上講，凡是影響我們正常生活、學習和工作，以及對人們活動產生干擾的聲音都叫噪聲。
（2）從物理學角度看，噪聲是指發聲體做無規則的雜亂無章的振動發出的聲音。
2.聲音等級和噪聲的控制：
（1）人們用分貝（dB）來劃分聲音等級；聽覺下限0dB；為保護聽力應控制噪聲不超過90dB；為保證工作學習，應控制噪聲不超過70dB；為保證休息和睡眠應控制噪聲不超過50dB。
（2）減弱噪聲的方法：在聲源處減弱、在傳播過程中減弱、在人耳處減弱。
一、單選題
1．（2023·江蘇泰州·統考中考真題）如圖，古琴演奏家正在演奏名曲《高山流水》，下列說法正確的是（　　）
A．琴聲響度越大，它在空氣中傳播的速度越大
B．琴聲是由琴弦振動產生的
C．撥動不同的琴弦，主要引起琴聲響度不同
D．用大小不同的力撥動同一根琴弦，琴聲音調不同
2．（2023·寧夏·統考中考真題）關于聲現象，下列說法正確的是（　　）
A．真空中的聲速是340m/s
B．教室安裝雙層玻璃可以減弱噪聲
C．超聲波清洗儀是利用聲傳遞信息
D．小提琴和二胡能發出音色相同的聲音
3．（2023·黑龍江大慶·統考中考真題）下列關于聲現象的說法正確的是（　　）
A．聲音在不同介質中傳播的速度相同
B．摩托車安裝消聲器，是在聲源處減弱噪聲
C．“女高音”“男低音”中的“高”“低”指的是聲音的響度
D．醫生用B超查看胎兒的發育情況是利用聲音傳遞能量
4．（2023·遼寧丹東·統考中考真題）關于聲現象，下列描述正確的是（　　）

A．甲圖：乒乓球被正在發聲的音叉彈開，表明音叉正在振動
B．乙圖：刻度尺振動得越快，發出聲音的響度越大
C．丙圖：用大小不同的力敲擊鼓面，發出聲音的音調不同
D．丁圖：工人戴防噪聲耳罩，是通過防止噪聲的產生來控制噪聲的
5．（2023·陜西西安·校聯考三模）2022年2月4日在北京冬奧會開幕式上（如圖所示），來自河北省阜平山區的馬蘭花合唱團用希臘語合唱《奧林匹克頌》，純潔的童聲唱出和平、友誼之聲。從物理學角度來看，合唱的歌聲一定比其中任意一個小朋友的歌聲（　　）
A．響度大 B．音調高 C．音色好 D．聲速大
6．（2023·山東濟寧·統考二模）2023年3月3日是第24個“全國愛耳日”。降低噪聲影響，守護聽力健康，增強全民愛耳護耳意識，是我們共同的責任。下列與聲音有關的說法正確的是（　　）
A．下雨天，人們能夠聽到打雷聲，說明液體可以傳聲
B．人們聽不到次聲，所以次聲波不會對人體產生危害
C．運動會發令員佩戴有耳罩，這是在人耳處減弱噪聲
D．利用B超檢查胎兒發育情況，因為超聲波傳遞能量
7．（2023·陜西西安·統考三模）下列關于聲音的成語，解釋不正確的是（　　）
A．“余音裊裊”說明聲音的傳播速度很慢
B．“宛轉悠揚”說明聲音的音色優美
C．“響徹云霄”說明聲音的響度很大
D．“抑揚頓挫”說明聲音的音調高低起伏
二、填空題
8．（2023·河南開封·統考三模）在教室里，有時會聽到窗外體育老師和同學們的聲音，這些聲音主要通過 （選填“氣體”或“液體”）介質傳到我們的耳中；請提出一種減弱這種聲音對聽課學生影響的方法： 。
9．（2023·河南濮陽·統考二模）葫蘆絲是中國的少數民族吹奏樂器，吹奏時葫蘆絲發出優美的聲音是由于 振動產生的，葫蘆絲上的那排小孔是為了可以改變聲音的 。
10．（2023·安徽淮南·校考三模）如圖所示的漫畫，門內的小白兔能分辨出門外不是外婆的聲音，它是根據不同物體在發聲時 （選填聲音基本特征）不同的依據來判斷的。
11．（2023·江蘇南通·校考三模）某音樂節上歌手唱歌時的歌聲是他的聲帶 產生的，以臺上邊走邊唱的歌手為參照物，坐在臺下的樂迷是 的。舞臺上燈光流光溢彩，紅、 、藍是光的三原色，把它們按不同比例混合，能產生任何一種其他顏色的光。
12．（2023·河南開封·統考二模）《百鳥歸巢》，是我國南音四大名譜之一、春節晚會上，演員用洞簫以花舌吹法模擬鳥啼聲，如圖所示，這是模擬鳥啼聲的 （填樂音的特性），洞簫這種樂器發出的聲音是利用空氣柱的 產生的。
13．（2023·四川涼山·統考中考真題）智能音箱可以模仿很多動物的聲音，該音響主要是模仿聲音的 （選填“音調”“音色”或“響度”）；休息時，智能音箱可以播放輕音樂舒緩身心但音量不能過大 （選填“音調”、“音色”或“響度”）要適中，以免影響聽力。
14．（2023·陜西·統考中考真題）如圖-1，將點燃的蠟燭放在正在發聲的音箱前方，看到燭焰隨著聲音的節奏晃動，說明聲波可以傳遞 ；如圖-2，用吸管在A蠟燭左側吹氣，B蠟燭的燭焰將A蠟燭點燃，這是因為氣體流速越大，壓強越 ；如圖-3，將點燃的蠟燭固定在裝水的盤中，在蠟燭上方倒扣一個玻璃杯，一段時間后，蠟燭熄滅，在 的作用下，杯內水面上升。
三、實驗題
15．（2023·云南·校聯考三模）在探究“人耳是怎樣聽到聲音的”過程中，小亮用肥皂膜代替人耳鼓膜進行了如下實驗：
（1）當喇叭發聲時，觀察肥皂膜出現的現象。觀察到的現象是肥皂膜左右 ；
（2）當喇叭發聲的響度變大時，肥皂膜振動幅度變大，這說明聲音的響度跟 有關；
（3）當喇叭發聲的強弱不變時，肥皂膜與喇叭之間的距離越近，肥皂膜的振動幅度越大，直至破裂，由此可以聯想到聲音的響度跟 有關；
（4）在上面實驗中，肥皂膜破裂，表明聲音能傳遞 。
16．（2023·內蒙古赤峰·校考三模）用乒乓球做以下物理小實驗：
（1）圖甲中，將正在發聲的音叉靠近懸掛的靜止乒乓球，看到乒乓球被反復彈起，說明聲音是由物體的 產生的；
（2）神舟十三號航天員王亞平在“天宮課堂”上把一個乒乓球放入一杯水中，松手后乒乓球保持靜止，如圖乙，乒乓球 （選填“受到”或“不受到”）浮力；
（3）圖丙中，為驗證“流速越大，流體的壓強越小”這一知識點，在倒置的漏斗里放一個乒乓球，應向漏斗口 （選填“吹氣”或“吸氣”）。
17．（2023·湖南常德·校考模擬預測）表中是某些介質的聲速。
（1）分析表格的信息，推斷聲速大小可能和哪些因素有關：聲速的大小跟 有關（答一種即可）；
（2）設海水溫度為25℃，在海面用超聲測位儀向海底垂直發射聲波，經過4s后收到回波，海水的深度是 m；
（3）如圖甲，用豎直懸掛的泡沫塑料球接觸發聲的音叉時，泡沫塑料球被彈起，該現象說明 ；
（4）如圖乙，用小錘去敲打右邊的音叉，左邊的音叉也能發聲，并把泡沫塑料球彈起，該實驗能說明聲波可以傳遞 ；
（5）如圖丙所示是把音叉發出的聲音輸入到示波器上顯示的波形，其中音調相同的是 ，響度相同的是 。（均填寫丙圖中的序號）
介質 v/(m s-1) 介質 v/(m s-1)
水（5℃） 1450 冰 3230
水（15℃） 1470 軟橡膠（常溫） 40至50
水（20℃） 1480 軟木 500
海水（25℃） 1531 鐵（棒） 5200
四、計算題
18．（2023·山東棗莊·校考模擬預測）漁用聲吶是一種水聲探測儀器，專供漁船對魚群進行搜索、跟蹤、識別、定位和測距，實現瞄準捕撈之用，如圖所示．某漁船在某次尋找魚群時，聲吶發出超聲波后1.2s接到回波，若已知此時聲音在水中的傳播為1500m/s，則魚群距離聲吶的距離大約為多少？
19．（2023·山東泰安·統考三模）在某段區間測速路段，交管部門在公路上設置了固定測速儀。如圖所示，汽車向放置在路中的測速儀勻速駛來，測速儀向汽車發出兩次短促的超聲波信號，第一次發出信號到測速儀接收到信號用時，第二次發出信號到測速儀接收到信號用時。若兩次發出信號的間隔是，超聲波的速度為，求：
（1）汽車從反射第一次信號到反射第二次信號間行駛的路程；
（2）汽車行駛的速度。
20．（2023·福建龍巖·校考一模）在汽車行駛的正前方有一座山，汽車以30m/s的速度勻速行駛，汽車鳴笛，經2s后，司機聽到回聲，已知聲音在空氣中的傳播速度為340m/s；
（1）這段時間內汽車行駛的距離是多少？
（2）司機聽到回聲時汽車距山多遠？
（3）汽車還要多少時間才能開到山腳下？（結果保留一位小數）
一、單選題
1．（2023·內蒙古興安盟·統考中考真題）下列詩句或俗語中蘊含的聲學知識正確的是（　　）
A．“柴門聞犬吠，風雪夜歸人”說明聲音可以傳遞能量
B．“聞其聲而知其人”主要是根據音色進行判別的
C．“響鼓也要重錘敲”說明物體振動頻率越高，響度越大
D．“不敢高聲語，恐驚天上人”中的“高聲”指的是聲音的音調高
2．（2023·山東淄博·統考中考真題）下列關于聲的說法正確的是（　　）
A．醫生用的聽診器可以減少聲音的分散，增大響度
B．演奏小提琴時，按壓弦的不同位置，發出音色不同的聲音
C．音叉的木質共鳴箱可以改變音叉發出聲音的音調
D．古代士兵用“伏地聽聲”防范敵軍夜襲，“伏地”可以聽到敵軍馬蹄發出的次聲波
3．（2023·山東德州·統考中考真題）鳥鳴清脆如玉，琴聲宛轉悠揚，下列關于聲現象的說法正確的是（ ）
A．聲音是由物體振動產生的，但振動不一定發聲
B．撥動不同粗細、長短的琴弦，發出聲音的響度不同
C．超聲碎結石是利用了聲能夠傳遞能量
D．美妙的琴聲不可能是噪聲
4．（2023·江蘇常州·統考中考真題）正常灰鯨的發聲頻率范圍為。生物學家發現變異灰鯨Alice，其發聲頻率為，導致正常灰鯨“聽不見”Alice的聲音，如圖所示為海豚的發聲頻率和聽覺頻率范圍，灰鯨與海豚同屬海洋哺乳動物。由此推理：正常灰鯨聽覺頻率范圍（黑色橫條）很可能是（　　）

A． B．
C． D．
5．（2023·山東日照·日照市田家炳實驗中學校考一模）聲波能直觀地反映聲音的特性。如圖所示的是四種聲音的波形圖，下列說法中正確的是（　　）
A．甲和乙的音色相同 B．甲和丙的音調相同
C．乙和丙的響度相同 D．乙和丁的響度相同
6．（2023·湖南常德·統考一模）如圖聲波的波形圖，下列說法正確的是（　　）
A．甲、乙的音調相同 B．乙、丙的音調相同
C．乙、丙的音色相同 D．甲、丁的響度相同
7．（2023·湖北黃石·統考模擬預測）下列關于聲音的描述正確的是 （　　）
A．振動停止，聲音就消失
B．聲音在空氣中傳播的速度在任何情況下都為 340m/s
C．在 100m 賽跑的終點計時員，以聽到聲音開始計時會降低運動員的成績
D．不能夠利用回聲測量地球和月球之間的距離
二、填空題
8．（2023·江蘇南京·統考一模）圖1為小明從車內后視鏡觀察到的情景，a、b、c以及小明所在汽車在平直公路上做同向勻速直線運動，汽車a和小明所在汽車的運動圖像如圖2所示。
（1）由圖2可知a車速度比小明所在汽車的速度 。一段時間后小明從車內后視鏡（視為平面鏡）觀察到的情景可能是圖3中的 。a車在后視鏡中所成像的大小隨著兩車間距離的增加如何變化？
（2）倒車雷達利用超聲波的回聲來探測汽車和障礙物之間的距離。倒車時，超聲波從雷達發出到反射回來所需要的時間逐漸變 。超聲波與可聽聲相比，頻率更 。
9．（2023·江蘇蘇州·校聯考二模）小明暑假外出旅游。他到火車站乘坐復興號列車，進入車廂時，發現旁邊停著一列和諧號列車。
（1）坐到座位上后，透過車窗只能看到和諧號列車，發現它動了，據此判斷： ；
A．一定是和諧號運動了 B．一定是復興號運動了 C．可能是兩車都運動了
（2）列車在平直軌道上向西行駛，小明發現桌上茶杯中的水面突然變為圖示情形，此時茶杯受到的摩擦力方向 ；
（3）行駛過程中，復興號列車以68m/s的速度駛入長1000m的平直隧道，復興號在進入隧道時鳴笛5s，在隧道另一端口的護路工人聽到鳴笛的時間為 s。（空氣中聲速340m/s）
10．（2023·貴州·統考中考真題）如圖所示是戰國時期的曾侯乙編鐘，它由多個青銅制成的鐘按大小編組懸掛。用相同力度敲擊，大鐘聲音低沉、渾厚，小鐘聲音高昂、清脆，這是因為聲音的 不同。（填寫聲音特性名稱）

11．（2023·遼寧本溪·統考中考真題）如圖是小明用發卡制作的發卡琴，發卡琴發出的聲音是由發卡 產生的，彈奏時一手壓緊發卡，手感到痛是由于物體間力的作用是 的，小明把制作發卡琴的過程錄制成視頻，用手機發到班級群中進行分享交流，發布視頻是利用 波完成的。

12．（2023·江蘇無錫·統考中考真題）如圖所示、系在細繩上的乒乓球在豎直方向靜止不動，將正在發聲的音叉慢慢靠近并接觸乒乓球，觀察到乒乓球被彈起，說明聲音是由物體 產生的，音叉發出的聲音通過 傳入我們的耳中。

13．（2023·河南周口·河南省淮陽中學校考三模）人工智能飛速發展，智能服務機器人也進入我們日常生活，如圖為某商場的智能服務機器人，它能為客戶提供咨詢服務，在與客戶的溝通過程中為了不打擾到其他客戶，需要改變聲音的 來減小音量，這是在 處控制噪聲；智能服務機器人在網上查找資料時，其與互聯網之間是通過 來傳遞信息的。

14．（2023·河南·河南省實驗中學校考模擬預測）2023年1月25日，河南洛陽伊川二程文化園非遺展演隆重開演，野狐嶺“大銅器”、民間舞蹈“跑陣”、傳統音樂“十盤”、“舞獅”等眾多非物質文化遺產項目輪流進行表演。展演現場，鼓聲如雷，熱鬧非凡。“大銅器”的演奏聲是通過 傳到觀眾耳中的，“鼓聲如雷”是形容聲音的 （填“音調高”或“響度大”）。
三、實驗題
15．（2023上·廣東廣州）小明用聲波傳感器和電腦設備記錄測量某種材料合金管所發出的聲音頻率，他猜想聲音頻率可能與合金管的直徑、敲擊的位置、敲擊的力度、合金管的長度有關。他設計實驗探究敲擊合金管發出的聲音頻率與合金管長度之間的數值關系，以制作合金管編鐘，請補充完善實驗方案。
（1）實驗器材： 、聲波傳感器、合金管若干、鐵錘、電腦；
（2）實驗步驟：（①③步驟的空均選填“相同”“不同”）
①選取 長度的合金管并按圖安裝好，每根合金管的直徑 ；
②將聲波傳感器連接到電腦，準備記錄；
③使用鐵錘敲擊合金管底部的 位置，確保敲擊力度相同；
④ ；
⑤根據數據分析聲音頻率與合金管長度之間的數值關系。
（3）設計記錄數據的表格（將劃線處補充完整，不需要填數據） 。
實驗次數 ① ②
1
2
3
16．（2023上·內蒙古呼和浩特）關于聲，小明和小華做了下面的一些實驗：

（1）如圖1所示，用懸掛著的乒乓球接觸正在發聲的音叉，可觀察到 ，這說明 。此探究中將音叉的振動間接通過乒乓球的運動表現出來，在物理學中，這種科學研究方法叫做 。
（2）如圖2所示，為了驗證（1）中的探究結論，小明同學用手使勁敲桌子，桌子發出了很大的聲響，但他幾乎沒有看到桌子的振動，為了能明顯地看到實驗現象，你的改進方法是 。
（3）如圖3所示，敲響右邊的音叉，左邊的音叉也會發聲，并且把泡沫塑料球彈起，該實驗說明 可以傳聲。
（4）如圖4所示，把正在響鈴的鬧鐘放在玻璃罩內，逐漸抽出其中的空氣，聽到的聲音會逐漸 ，甚至最后聽不到聲音了，這個實驗說明了 。
（5）如圖5所示，將一把鋼尺緊壓在桌面上，一端伸出桌面適當的長度，撥動鋼尺，就可聽到 （選填“鋼尺”或“桌面”）振動發出的聲音，逐漸增加鋼尺伸出桌面的長度，發現音調逐漸變“低”了，當鋼尺伸出桌面超過一定長度時，雖然用同樣的力撥動鋼尺，卻聽不到聲音了，這是由于此時發出的聲是 波。
17．（2023上·九年級校聯考）小明在觀察圖甲所示的二胡時猜想：弦發聲的音調可能與弦的長度、粗細和松緊有關。于是他找來兩根粗細不同的鋼絲，設計了如圖乙所示的裝置，撥動枕木AB間的鋼絲，進行了四次對比探究，四次實驗的部分信息如丙表所示。
實驗次數 1 2 3 4
鋼絲 粗 細
AB間距/cm 50 50 50 30
鉤碼個數 3 3 4 3
（1）實驗中，在鋼絲末端懸掛不同數目的鉤碼是為了改變鋼絲的 ；
（2）第1、2兩次實驗是為了探究音調與弦的 關系。撥動后發現第1次實驗發聲音調低，則小明可得出結論： ；
（3）為了探究其余猜想，關于第3、4兩次鋼絲的粗細選擇，一定要滿足 ；
A．3粗4細 B．4粗3細 C．粗細相同 D．粗細均可
（4）探究結束反思實驗時，小明認為可以將鋼絲換成易于拉長和縮短的橡皮筋更方便探究音調與弦的長度關系。你認為可行嗎？為什么？ ；
（5）二胡演奏時可通過手指按壓、松開、滑動等指法配合產生優美旋律。圖丁中小明兩手指按壓的是音符“3、4”位置，為發出“3”音符，他此時最簡單合理的操作是： 。
四、計算題
18．（2023上·四川成都）據統計，全國發生的車禍中有超過四分之一是超速引起的！為此，成都市近年來加大了道路限速監控管理，一種是“定點測速”，即監測汽車在某點的車速；另一種是“區間測速”，就是測探頭算出汽車在某一區間行駛的平均速度，如果超過了該路段的最高限速，即被判為超速，若監測點相距24km，全程限速120km/h，一輛轎車通過監測點A、B的速度分別為100km/h和110km/h，通過兩個監測點的時間如圖所示，（已知：超聲波在空氣中傳播的速度為340m/s）
（1）若采用“區間測速”，請通過計算判斷，這輛轎車在該路段會不會被判超速？
（2）如圖（a）所示，停在公路旁的公安巡邏車定點測速時，利用超聲波可以監測車速，巡邏車上測速儀可以發出并接收超聲波脈沖信號，某次一轎車以108km/h的速度朝巡邏車勻速駛來，距巡邏車148m時，巡邏車發出超聲波信號，則經過多少秒巡邏車收到轎車反射回來的信號？
（3）在圖（b）中，P1、P2是測速儀先后發出的超聲波信號，n1、n2分別是測速儀檢測到的P1、P2經反射后的信號。設測速儀勻速掃描，P1與P2之間的時間間隔為0.9s，根據圖（b）可知：P1與n1之間的時間間隔tPlnl＝0.3s，P2與n2之間的時間間隔tP2n2＝0.2s。假設被測汽車沿直線勻速行駛，則該車速度為多少m/s？
19．（2023上·河南南陽）為保障安全，交警常用超聲波測速儀來監測車速。固定在平直道路上的超聲波測速儀對著迎面勻速駛來的車輛發出第一個超聲波信號后，經過時間0.10s 接收到車輛反射回來的信號；測速儀發出第二個超聲波信號后，經過時間0.06s接收到車輛反射回來的信號。已知超聲波在空氣中傳播的速度為340m/s，測速儀連續發出兩個信號的時間間隔為0.20s，則：
（1）車輛第一次遇到超聲波信號時到測速儀的距離是多少？
（2）車輛第二次遇到超聲波信號時到測速儀的距離是多少？車輛在前后兩次遇到超聲波信號期間，車輛走過的路程是多少？
（3）車輛勻速行駛的速度是多少m/s。（結果保留到小數點后一位）
20．（2023上·河北廊坊）一列長為200m的火車在群山的不同隧道中行駛，并做勻速運動，整列火車完全通過某一1.8km長的隧道時，所用的時間100s。求：
（1）這列火車行駛的速度是多少m/s？
（2）火車完全在隧道內時間為多少？
（3）當以同樣的速度在即將進入另一隧道前鳴笛，經4s司機聽到了來自前方隧道進口的回聲，若聲音在空氣中的傳播速度為340m/s，求聽到回聲時火車距前方隧道還有多遠的路程？專題02 聲現象
“聲現象”是中考物理的重要考點之一。在2024年的中考中，這一部分內容的命題趨勢可能會更加注重對基礎知識的理解和應用，同時也會涉及到一些實際問題的解決。
　　重點掌握聲音的產生、傳播、聲音的三個特性（音調、響度、音色）以及與這些特性相關的概念和原理。對于聲音的產生和傳播，考生需要了解聲音是由物體的振動產生的，并且需要依靠介質來傳播。對于聲音的三個特性，考生需要理解它們各自的定義和影響因素，并且能夠區分它們之間的差異。
　　掌握一些與聲現象相關的實際應用，如聲吶、B超等醫學超聲波的應用，聲音在音樂、通信等領域的應用等。這些應用涉及到聲學的原理和實際操作，需要考生具備一定的實驗技能和理解能力。
　　“聲現象”這一部分內容的命題趨勢將會注重基礎知識的理解和應用，同時也需要考生具備一定的實驗技能和理解能力。考生需要通過大量的練習和實踐來提高自己的思維能力和解題能力，以便更好地應對中考中的挑戰。
知識點1：聲音的產生與傳播
1.聲音的產生：
聲音是由物體振動產生的，正在振動的物體叫聲源；一切發聲體都在振動，振動停止，發聲停止，不能說聲音停止。
2.聲音的傳播：
（1）聲音的傳播需要介質，傳播聲音的介質可以是固體、液體和氣體，真空不能傳聲。
（2）聲音是以波的形式傳播的，叫聲波。聲波的傳播也伴隨著能量的傳播。
注意：有聲音一定有聲源在振動，但有聲源振動不一定能聽見聲音。
3.聲速：
（1）聲波在介質中的傳播速度叫聲速，聲速大小跟介質的物態和溫度有關。一般情況下，聲音在固體中傳播最快，液體中較快，氣體中最慢，即v固＞v液＞v氣。
（2）在15℃時，空氣中的聲速是340m/s。
（3）聲音在傳播過程中，遇到障礙物被反射回來，再傳入人的耳朵，人聽到反射回來的聲音叫回聲。
4.回聲及其利用：
（1）回聲跟原聲區分開來最少需要0.1s，此時障礙物到聽者的距離至少為17m。
（2）回聲利用：利用回聲可以測定海底深度、冰山距離、敵方潛水艇的遠近；測量中要先知道聲音在海水中的傳播速度。
（3）回聲測距方法：測出發出聲音到受到反射回來的聲音訊號的時間t，聲音在介質中的傳播速度v，則發聲點距物體。
知識點2：聲音的特性
1.聲音的特性：音調、響度和音色。
（1）音調是指聲音的高低。音調高低是由聲源振動的頻率決定的，頻率越高，音調越高；頻率越低，音調越低。
（2）響度是指聲音的大小。響度與聲源振動的振幅有關，振幅越大，響度越大；響度還與距聲源的遠近有關，距聲源越近，響度越大。
（3）音色是指聲音的品質與特征，它與聲源的材料、結構和振動方式有關。不同物體發出聲音的音調和響度可能相同，但音色卻一定不同。
2.超聲波與次聲波：
人所能聽到的聲音頻率范圍在20Hz到20000Hz之間。高于20000Hz叫超聲波（很多動物能夠利用超聲波交流），低于20Hz叫次聲波（地震時會產生次聲波）。
3.超聲波和次聲波的應用
（1）超聲波的波長短，在均勻介質中能沿直線傳播，應用于探傷、測距、測厚、醫學診斷和成像等。
超聲波
特點 應用或危害
方向性好，傳播距離遠 聲吶、倒車雷達、超聲導盲儀（傳遞信息）
穿透能力強 B超、金屬探傷儀（傳遞信息）
振動強烈 清洗物體、碎石、擊碎結石（傳遞能量）
（2）大自然的許多活動伴隨有次聲波產生．比如地震、火山噴發、臺風、海嘯等．通常次聲波對人體有害．次聲波頻率低，其最顯著的特點是傳播距離遠，不容易被吸收。
次聲波
特點 應用或危害
傳播距離很遠 監測地震、海嘯、核爆炸(傳遞信息)
具有穿透能力 使人和動物受到傷害（傳遞能量）
能量很大 具有極大的破壞力(傳遞能量)
知識點3：聲音的利用
1.聲音的利用：
（1）聲音能夠傳遞信息。①雷雨②鐵路工人檢查鐵軌、車輪③醫生用聽診器診病④古代霧中航海的號角⑤蝙蝠是靠眼睛觀察障礙物和昆蟲，蝙蝠采用的方法叫做回聲定位⑥利用回聲定位人們制成聲吶⑦中醫診病的“聞”⑧用B超（超聲波）看病、檢查胎兒的情況⑨超聲探傷、測厚、測距
（2）聲音可以傳遞能量。①超聲波清洗鐘表、眼鏡②利用超聲波振動清除人體內的結石③爆竹升天，震耳欲聾④超聲波干擾信號⑤超聲波測速⑥對鋼鐵、陶瓷、寶石、金剛石等堅硬無力進行鉆孔和切削⑦水面上的水波使樹葉隨之上下起伏，說明石頭的能量通過水傳遞給樹葉。
知識點4：噪聲的危害和控制
1.噪聲的定義：
（1）廣義上講，凡是影響我們正常生活、學習和工作，以及對人們活動產生干擾的聲音都叫噪聲。
（2）從物理學角度看，噪聲是指發聲體做無規則的雜亂無章的振動發出的聲音。
2.聲音等級和噪聲的控制：
（1）人們用分貝（dB）來劃分聲音等級；聽覺下限0dB；為保護聽力應控制噪聲不超過90dB；為保證工作學習，應控制噪聲不超過70dB；為保證休息和睡眠應控制噪聲不超過50dB。
（2）減弱噪聲的方法：在聲源處減弱、在傳播過程中減弱、在人耳處減弱。
一、單選題
1．（2023·江蘇泰州·統考中考真題）如圖，古琴演奏家正在演奏名曲《高山流水》，下列說法正確的是（　　）
A．琴聲響度越大，它在空氣中傳播的速度越大
B．琴聲是由琴弦振動產生的
C．撥動不同的琴弦，主要引起琴聲響度不同
D．用大小不同的力撥動同一根琴弦，琴聲音調不同
【答案】B
【解析】A．聲音的傳播速度與介質的種類、環境溫度有關，跟響度無關，故A錯誤；
B．聲音是由物體振動產生的，琴聲是由琴弦振動產生的，故B正確；
C．琴弦粗細不同，撥動不同的琴弦，振動的難易程度不同，從而振動頻率不同，主要引起琴聲音調不同，故C錯誤；
D．用大小不同的力撥動同一根琴弦，琴弦振動的幅度不同，琴聲響度不同，故D錯誤。
故選B。
2．（2023·寧夏·統考中考真題）關于聲現象，下列說法正確的是（　　）
A．真空中的聲速是340m/s
B．教室安裝雙層玻璃可以減弱噪聲
C．超聲波清洗儀是利用聲傳遞信息
D．小提琴和二胡能發出音色相同的聲音
【答案】B
【解析】A．聲在15℃空氣中的傳播速度是340m/s，真空不能傳播聲音，故A錯誤；
B．雙層玻璃中間是真空，不能傳播聲音，故可以在傳播過程中減弱噪聲，故B正確；
C．超聲波清洗儀是利用聲傳遞能量，故C錯誤；
D．小提琴和二胡的結構和材料不同，發出聲音的音色不相同，故D錯誤。
故選B。
3．（2023·黑龍江大慶·統考中考真題）下列關于聲現象的說法正確的是（　　）
A．聲音在不同介質中傳播的速度相同
B．摩托車安裝消聲器，是在聲源處減弱噪聲
C．“女高音”“男低音”中的“高”“低”指的是聲音的響度
D．醫生用B超查看胎兒的發育情況是利用聲音傳遞能量
【答案】B
【解析】A．聲音的傳播速度與介質種類、介質的溫度有關，聲音在不同介質中傳播聲音的速度一般不同，故A錯誤；
B．噪聲減弱途徑有：聲源處、傳播過程中以及人耳處。在摩托車上安裝消聲器是在聲源處減弱噪聲，故B正確；
C．聲音音調的高低與物體振動的快慢有關，“女高音”“男低音”中的“高”“低”指的是聲音的音調，故C錯誤；
D．聲音可以傳遞信息和能量，醫生用B超查看胎兒的發育情況是利用聲音傳遞信息，故D錯誤。
故選B。
4．（2023·遼寧丹東·統考中考真題）關于聲現象，下列描述正確的是（　　）

A．甲圖：乒乓球被正在發聲的音叉彈開，表明音叉正在振動
B．乙圖：刻度尺振動得越快，發出聲音的響度越大
C．丙圖：用大小不同的力敲擊鼓面，發出聲音的音調不同
D．丁圖：工人戴防噪聲耳罩，是通過防止噪聲的產生來控制噪聲的
【答案】A
【解析】A．發聲的音叉將乒乓球彈開，該現象說明發聲的物體在振動，故A正確；
B．刻度尺振動得越快，頻率越高，發出聲音的音調越高，故B錯誤；
C．用大小不同的力敲擊鼓面，鼓面的振幅不同，響度不同，故C錯誤；
D．工人戴防噪聲耳罩，屬于在人耳處減弱噪聲，故D錯誤。
故選A。
5．（2023·陜西西安·校聯考三模）2022年2月4日在北京冬奧會開幕式上（如圖所示），來自河北省阜平山區的馬蘭花合唱團用希臘語合唱《奧林匹克頌》，純潔的童聲唱出和平、友誼之聲。從物理學角度來看，合唱的歌聲一定比其中任意一個小朋友的歌聲（　　）
A．響度大 B．音調高 C．音色好 D．聲速大
【答案】A
【解析】A．合唱的歌聲一定比其中任意一個小朋友唱歌聲的響度大，多人合唱，聲音大，響度大，故A 符合題意；
B．音調跟發聲體的振動頻率有關，與合唱無關，故B不符合題意；
C．音色跟發聲體的材料和結構有關，合唱的歌聲一定與其中任意一個小朋友的歌聲音色，無法比較，故C不符合題意；
D．合唱的歌聲一定比其中任意一個小朋友唱歌聲都是聲波，都在空氣中傳播，傳播的速度一致，故D不符合題意。
故選A。
6．（2023·山東濟寧·統考二模）2023年3月3日是第24個“全國愛耳日”。降低噪聲影響，守護聽力健康，增強全民愛耳護耳意識，是我們共同的責任。下列與聲音有關的說法正確的是（　　）
A．下雨天，人們能夠聽到打雷聲，說明液體可以傳聲
B．人們聽不到次聲，所以次聲波不會對人體產生危害
C．運動會發令員佩戴有耳罩，這是在人耳處減弱噪聲
D．利用B超檢查胎兒發育情況，因為超聲波傳遞能量
【答案】C
【解析】A．聲音傳播需要介質，固體、液體和氣體都可以傳聲；下雨天，人們能夠聽到打雷聲，說明空氣可以傳聲，故A錯誤；
B．自然界中的火山爆發、隕石墜落、地震、海嘯、臺風、雷電等都會產生次聲波，次聲波很容易繞過障礙物，可以傳得很遠，而且幾乎無孔不入，較強的次聲波對人體是有害的，故B錯誤；
C．減弱噪聲有三種：①在聲源處減弱；②在傳播過程中減弱；③在人耳處減弱；運動會發令員佩戴有耳罩，這是在人耳處減弱噪聲，故C正確；
D．聲音可以傳遞信息，可以傳遞能量。利用B超檢查胎兒發育情況，因為超聲波傳遞信息，故D錯誤。
故選C。
7．（2023·陜西西安·統考三模）下列關于聲音的成語，解釋不正確的是（　　）
A．“余音裊裊”說明聲音的傳播速度很慢
B．“宛轉悠揚”說明聲音的音色優美
C．“響徹云霄”說明聲音的響度很大
D．“抑揚頓挫”說明聲音的音調高低起伏
【答案】A
【解析】A．“余音裊裊”說明聲音的反射，是回聲現象，故A錯誤，符合題意；
B．“宛轉悠揚”說明聲音的音色優美，讓人沉醉，故B正確，不符合題意；
C．“響徹云霄”說明聲音的音量大，即響度很大，故C正確，不符合題意；
D．“抑揚頓挫”說明聲音的音調有高低變化、停頓轉折，故D正確，不符合題意。
故選A。
二、填空題
8．（2023·河南開封·統考三模）在教室里，有時會聽到窗外體育老師和同學們的聲音，這些聲音主要通過 （選填“氣體”或“液體”）介質傳到我們的耳中；請提出一種減弱這種聲音對聽課學生影響的方法： 。
【答案】 氣體 關閉窗戶
【解析】[1]聲音的傳播需要介質，聽到窗外體育老師和同學們的聲音，該聲音是通過氣體空氣傳播的。
[2]為了減弱窗外聲音對聽課的影響，可以關閉窗戶，阻斷聲音的傳播。
9．（2023·河南濮陽·統考二模）葫蘆絲是中國的少數民族吹奏樂器，吹奏時葫蘆絲發出優美的聲音是由于 振動產生的，葫蘆絲上的那排小孔是為了可以改變聲音的 。
【答案】 空氣柱 音調
【解析】[1]葫蘆絲屬于管樂器，管樂器發出的聲音是由空氣柱的振動產生的。
[2]聲音的高低叫音調，音調的高低與振動的頻率有關，手指按壓葫蘆絲不同的孔，可以改變葫蘆絲發出聲音的音調。
10．（2023·安徽淮南·校考三模）如圖所示的漫畫，門內的小白兔能分辨出門外不是外婆的聲音，它是根據不同物體在發聲時 （選填聲音基本特征）不同的依據來判斷的。
【答案】音色
【解析】不同的發聲體，由于材料和結構不同，產生的聲音有不同的特色，即音色不同，門內的小白兔能分辨出門外不是外婆的聲音，它是根據不同物體在發聲時音色不同來判斷的。
11．（2023·江蘇南通·校考三模）某音樂節上歌手唱歌時的歌聲是他的聲帶 產生的，以臺上邊走邊唱的歌手為參照物，坐在臺下的樂迷是 的。舞臺上燈光流光溢彩，紅、 、藍是光的三原色，把它們按不同比例混合，能產生任何一種其他顏色的光。
【答案】 振動 運動 綠
【解析】[1]聲音是由物體振動產生的，所以歌手唱歌時的歌聲也是他的聲帶產生的振動。
[2]以臺上邊走邊唱的歌手為參照物，坐在臺下的樂迷相對于歌手的位置是變化的，是運動的。
[3]光的三原色是紅、綠、藍。
12．（2023·河南開封·統考二模）《百鳥歸巢》，是我國南音四大名譜之一、春節晚會上，演員用洞簫以花舌吹法模擬鳥啼聲，如圖所示，這是模擬鳥啼聲的 （填樂音的特性），洞簫這種樂器發出的聲音是利用空氣柱的 產生的。
【答案】 音色 振動
【解析】[1]樂音的三大特性是：音調、響度和音色。模擬鳥啼聲，這主要是模擬鳥啼聲的音色。
[2]聲音是由物體振動產生的，洞簫發出的聲音是利用空氣柱的振動產生的。
13．（2023·四川涼山·統考中考真題）智能音箱可以模仿很多動物的聲音，該音響主要是模仿聲音的 （選填“音調”“音色”或“響度”）；休息時，智能音箱可以播放輕音樂舒緩身心但音量不能過大 （選填“音調”、“音色”或“響度”）要適中，以免影響聽力。
【答案】 音色 響度
【解析】[1]音色可以區分不同的發聲體。智能音箱可以模仿很多動物的聲音，主要是模仿聲音的音色。
[2]休息時，智能音箱可以播放輕音樂舒緩身心，是指聲音的響度不能太大。
14．（2023·陜西·統考中考真題）如圖-1，將點燃的蠟燭放在正在發聲的音箱前方，看到燭焰隨著聲音的節奏晃動，說明聲波可以傳遞 ；如圖-2，用吸管在A蠟燭左側吹氣，B蠟燭的燭焰將A蠟燭點燃，這是因為氣體流速越大，壓強越 ；如圖-3，將點燃的蠟燭固定在裝水的盤中，在蠟燭上方倒扣一個玻璃杯，一段時間后，蠟燭熄滅，在 的作用下，杯內水面上升。
【答案】 能量 小 大氣壓強（或大氣壓）
【解析】[1]如圖-1，聲音可以傳遞能量，所以，將點燃的蠟燭放在正在發聲的音箱前方，看到燭焰隨著聲音的節奏晃動。
[2]如圖-2，流速大的位置，壓強小，所以，用吸管在A蠟燭左側吹氣，B蠟燭的燭焰將A蠟燭點燃。
[3]如圖-3，根據題意可知，蠟燭燃燒熄滅，消耗了玻璃杯里面的空氣，在大氣壓強（或大氣壓）的作用下，杯內水面上升。
三、實驗題
15．（2023·云南·校聯考三模）在探究“人耳是怎樣聽到聲音的”過程中，小亮用肥皂膜代替人耳鼓膜進行了如下實驗：
（1）當喇叭發聲時，觀察肥皂膜出現的現象。觀察到的現象是肥皂膜左右 ；
（2）當喇叭發聲的響度變大時，肥皂膜振動幅度變大，這說明聲音的響度跟 有關；
（3）當喇叭發聲的強弱不變時，肥皂膜與喇叭之間的距離越近，肥皂膜的振動幅度越大，直至破裂，由此可以聯想到聲音的響度跟 有關；
（4）在上面實驗中，肥皂膜破裂，表明聲音能傳遞 。
【答案】 振動 振幅 距離聲源的距離 能量
【解析】（1）[1]當喇叭振動會發出聲音后，聲音經過空氣傳播到肥皂泡處，由于聲音有能量可以使肥皂膜產生左右振動。
（2）[2]喇叭發聲的響度變大時，肥皂膜振動幅度變大，這說明聲音的響度跟振幅有關，即振幅越大，響度越大。
（3）[3]當喇叭發聲的強弱不變時，肥皂膜與喇叭之間的距離越近，肥皂膜的振動幅度也大，直至破裂，由此可以聯想到聲音的響度跟 距離聲源的距離有關。具體關系是距離聲源越近，響度越大。
（4）[4]當喇叭振動會發出聲音后，聲音經過空氣傳播到肥皂泡處，且能引起肥皂泡的振動，即說明聲音可以傳遞能量。
16．（2023·內蒙古赤峰·校考三模）用乒乓球做以下物理小實驗：
（1）圖甲中，將正在發聲的音叉靠近懸掛的靜止乒乓球，看到乒乓球被反復彈起，說明聲音是由物體的 產生的；
（2）神舟十三號航天員王亞平在“天宮課堂”上把一個乒乓球放入一杯水中，松手后乒乓球保持靜止，如圖乙，乒乓球 （選填“受到”或“不受到”）浮力；
（3）圖丙中，為驗證“流速越大，流體的壓強越小”這一知識點，在倒置的漏斗里放一個乒乓球，應向漏斗口 （選填“吹氣”或“吸氣”）。
【答案】 振動 不受到 吹氣
【解析】（1）[1]圖甲中，將正在發聲的音叉靠近懸掛的靜止乒乓球，看到乒乓球被反復彈起，則音叉是振動的，說明聲音是由物體的振動產生的。
（2）[2]由于水處于失重狀態，所以不會對乒乓球產生壓力，乒乓球在水球中不受到浮力的作用。
（3）[3]圖丙中，為驗證“流速越大，流體的壓強越小”這一知識點，在倒置的漏斗里放一個乒乓球，為使乒乓球上面壓強小，氣體流速應變大，故應向漏斗口吹氣。
17．（2023·湖南常德·校考模擬預測）表中是某些介質的聲速。
（1）分析表格的信息，推斷聲速大小可能和哪些因素有關：聲速的大小跟 有關（答一種即可）；
（2）設海水溫度為25℃，在海面用超聲測位儀向海底垂直發射聲波，經過4s后收到回波，海水的深度是 m；
（3）如圖甲，用豎直懸掛的泡沫塑料球接觸發聲的音叉時，泡沫塑料球被彈起，該現象說明 ；
（4）如圖乙，用小錘去敲打右邊的音叉，左邊的音叉也能發聲，并把泡沫塑料球彈起，該實驗能說明聲波可以傳遞 ；
（5）如圖丙所示是把音叉發出的聲音輸入到示波器上顯示的波形，其中音調相同的是 ，響度相同的是 。（均填寫丙圖中的序號）
介質 v/(m s-1) 介質 v/(m s-1)
水（5℃） 1450 冰 3230
水（15℃） 1470 軟橡膠（常溫） 40至50
水（20℃） 1480 軟木 500
海水（25℃） 1531 鐵（棒） 5200
【答案】 溫度 3062 聲音是由物體振動產生的 能量 ①② ②③
【解析】（1）[1]觀察表中數據，可以發現：聲音在 5℃、15℃、20℃的水中的速度不同，說明聲速大小和溫度有關。
（2）[2]聲音在溫度為25℃的海水中的速度v=1531m/s，聲音從海面到海底時間
海水深度為
h=s=vt=1531m/s×2s=3062m
（3）[3]如圖甲，用豎直的懸掛的泡沫塑料球接觸發聲的音叉時，音叉發聲，泡沫塑料球會被彈起，這個現象說明聲音是由物體振動產生的。
（4）[4]如圖乙所示，敲擊右邊的音叉，音叉發出的聲音向各個方向傳播，聲音傳向左邊音叉時，左邊完全相同的音叉把泡沫塑料球彈起，即左邊的音叉也能振動發聲，這個現象說明聲音能夠傳遞能量。
（5）[5]從三幅圖可以看出，①②在相同時間內，振動的次數是相同的，因此它們的振動頻率是相同的，所以①和②的音調是相同的。
[6]②③兩種波形的振幅是相同的，因此它們的響度是相同的。
【分析】此題考查的是聲速的影響因素、回聲測距離的知識，考查學生讀表、總結能力，考查了聲音的產生條件和聲音的傳播條件，以及轉換法在物理實驗中的運用，是中考的常見題型，需要學生們注意。
四、計算題
18．（2023·山東棗莊·校考模擬預測）漁用聲吶是一種水聲探測儀器，專供漁船對魚群進行搜索、跟蹤、識別、定位和測距，實現瞄準捕撈之用，如圖所示．某漁船在某次尋找魚群時，聲吶發出超聲波后1.2s接到回波，若已知此時聲音在水中的傳播為1500m/s，則魚群距離聲吶的距離大約為多少？
【答案】900m
【解析】因為聲吶發出超聲波后1.2s接到回波，
所以，超聲波從漁船傳到魚群的時間是：t＝×1.2s＝0.6s，
由v＝知道，魚群距離聲吶的距離是：s＝vt＝1500m/s×0.6s＝900m．
19．（2023·山東泰安·統考三模）在某段區間測速路段，交管部門在公路上設置了固定測速儀。如圖所示，汽車向放置在路中的測速儀勻速駛來，測速儀向汽車發出兩次短促的超聲波信號，第一次發出信號到測速儀接收到信號用時，第二次發出信號到測速儀接收到信號用時。若兩次發出信號的間隔是，超聲波的速度為，求：
（1）汽車從反射第一次信號到反射第二次信號間行駛的路程；
（2）汽車行駛的速度。
【答案】（1）34m；（2）
【解析】解：（1）第一次發出信號到測速儀接收到信號用時，所以第一次信號到達汽車的時間為
汽車反射第一次信號時，汽車距測速儀
第二次發出信號到測速儀接收到信號用時，所以第二次信號到達汽車的時間為
汽車反射第二次信號時，汽車距測速儀
汽車從反射第一次信號到反射第二次信號間行駛的路程
（2）這34m共耗用時間
所以汽車的車速為
答：（1）汽車從反射第一次信號到反射第二次信號間行駛的路程為34m；
（2）汽車行駛的速度為。
20．（2023·福建龍巖·校考一模）在汽車行駛的正前方有一座山，汽車以30m/s的速度勻速行駛，汽車鳴笛，經2s后，司機聽到回聲，已知聲音在空氣中的傳播速度為340m/s；
（1）這段時間內汽車行駛的距離是多少？
（2）司機聽到回聲時汽車距山多遠？
（3）汽車還要多少時間才能開到山腳下？（結果保留一位小數）
【答案】（1）60m；（2）310m；（3）10.3s
【解析】解：（1）由題意可知，汽車的速度為20m/s，根據可得，在t=2s的時間內，汽車行駛的距離為
s1=v1t=30m/s×2s=60m
（2）由題意可知，聲音在空氣中的傳播速度為340m/s，根據可得，在t=2s的時間內，聲音傳播的距離為
s2=v2t=340m/s×2s=680m
設司機聽到回聲時汽車到高山的距離為s，則：2s=s2-s1，所以司機聽到回聲時汽車到高山的距離為
（3）因為司機聽到回聲時汽車到高山的距離為310m，汽車的速度為30m/s，根據可得，汽車開到山腳下所用時間為
答：（1）這段時間內汽車行駛的距離是60m。
（2）司機聽到回聲時汽車距山310m。
（3）汽車還要10.3s的時間才能開到山腳下。
一、單選題
1．（2023·內蒙古興安盟·統考中考真題）下列詩句或俗語中蘊含的聲學知識正確的是（　　）
A．“柴門聞犬吠，風雪夜歸人”說明聲音可以傳遞能量
B．“聞其聲而知其人”主要是根據音色進行判別的
C．“響鼓也要重錘敲”說明物體振動頻率越高，響度越大
D．“不敢高聲語，恐驚天上人”中的“高聲”指的是聲音的音調高
【答案】B
【解析】A．“柴門聞犬吠，風雪夜歸人”意思是聽到狗的叫聲，知道人回來了，這說明聲音能傳遞信息，故A錯誤；
B．音色反映了聲音的品質和特色，不同發聲體的材料、結構不同，發出聲音的音色也就不同，我們能“聞其聲而知其人”,主要是根據音色來判別的，故B正確；
C．“響鼓也要重錘敲”, 重錘敲擊鼓面，鼓面的振動幅度大，說明物體振動幅度越大，響度越大，故C錯誤；
D．聲音的響度指的是聲音的大小，“不敢高聲語，恐驚天上人”這里的“高”指的是聲音的響度大，故D錯誤。
故選B。
2．（2023·山東淄博·統考中考真題）下列關于聲的說法正確的是（　　）
A．醫生用的聽診器可以減少聲音的分散，增大響度
B．演奏小提琴時，按壓弦的不同位置，發出音色不同的聲音
C．音叉的木質共鳴箱可以改變音叉發出聲音的音調
D．古代士兵用“伏地聽聲”防范敵軍夜襲，“伏地”可以聽到敵軍馬蹄發出的次聲波
【答案】A
【解析】A．聽診器的前端面積遠遠大于末端面積，能夠收集更多的聲音，減小了聲音的分散，增大了響度，故A正確；
B．演奏小提琴時，按壓弦的不同位置，弦振動的頻率不同，發出音調不同的聲音，故B錯誤；
C．音叉的木質共鳴箱的作用是增大聽到聲音的響度，故C錯誤；
D．古代士兵用“伏地聽聲”防范敵軍夜襲，是因為固體傳聲比空氣快，馬蹄發出的是聲波，不是次聲波，人耳是聽不到次聲波的，故D錯誤。
故選A。
3．（2023·山東德州·統考中考真題）鳥鳴清脆如玉，琴聲宛轉悠揚，下列關于聲現象的說法正確的是（ ）
A．聲音是由物體振動產生的，但振動不一定發聲
B．撥動不同粗細、長短的琴弦，發出聲音的響度不同
C．超聲碎結石是利用了聲能夠傳遞能量
D．美妙的琴聲不可能是噪聲
【答案】C
【解析】A．振動與發聲的關系：一切正在發聲的物體都在振動，只要振動就會發聲，故A錯誤；
B．分別用相同的力撥動不同粗細、長短的琴弦可以改變它的音調，此時響度相同。故B錯誤；
C．超聲波可除去人體內的結石，是利用的聲可以傳遞能量，故C正確；
D．美妙的琴聲干擾人們正常學習、休息、工作、生活是也是噪聲，故D錯誤。
故選C。
4．（2023·江蘇常州·統考中考真題）正常灰鯨的發聲頻率范圍為。生物學家發現變異灰鯨Alice，其發聲頻率為，導致正常灰鯨“聽不見”Alice的聲音，如圖所示為海豚的發聲頻率和聽覺頻率范圍，灰鯨與海豚同屬海洋哺乳動物。由此推理：正常灰鯨聽覺頻率范圍（黑色橫條）很可能是（　　）

A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】根據海豚的聽覺頻率和發聲頻率范圍，其聽覺頻率范圍比發聲頻率范圍大，且聽覺頻率最高值比發聲頻率最高值大；正常灰鯨的發聲頻率范圍為15Hz~25Hz，則正常灰鯨的聽覺頻率最高值會比25Hz高，最低值比15 Hz低，但是正常灰鯨“聽不見”Alice發出頻率為52Hz的聲音，則聽覺頻率最高值會低于52Hz；故ABD不符合題意，C符合題意。
故選C。
5．（2023·山東日照·日照市田家炳實驗中學校考一模）聲波能直觀地反映聲音的特性。如圖所示的是四種聲音的波形圖，下列說法中正確的是（　　）
A．甲和乙的音色相同 B．甲和丙的音調相同
C．乙和丙的響度相同 D．乙和丁的響度相同
【答案】C
【解析】A．甲、乙波形不同，音色不同，振動的頻率相同，音調相同，故A錯誤；
B．由圖可知，相同時間內，甲、丙振動的次數不相同，即甲、丙振動的頻率不相同，所以甲、丙的音調不相同，故B錯誤；
C．由圖可知，乙、丙的振幅相同，所以乙、內的響度相同，故C正確；
D．由圖可知，乙、丁的振幅不相同，所以乙、丁的響度不相同，故D錯誤。
故選C。
6．（2023·湖南常德·統考一模）如圖聲波的波形圖，下列說法正確的是（　　）
A．甲、乙的音調相同 B．乙、丙的音調相同
C．乙、丙的音色相同 D．甲、丁的響度相同
【答案】A
【解析】A．甲與乙，在相同的時間內振動的次數是相同的，即振動頻率相同，所以聲音的音調相同。故A正確；
B．乙與丙，在相同的時間內聲源振動的次數不相同，振動頻率不同，所以音調不同。故B錯誤；
C．乙與丙的波形不相同，所以音色不同。故C錯誤；
D．甲與丁聲源振動的幅度不同，所以響度不同。故D錯誤。
故選A。
7．（2023·湖北黃石·統考模擬預測）下列關于聲音的描述正確的是 （　　）
A．振動停止，聲音就消失
B．聲音在空氣中傳播的速度在任何情況下都為 340m/s
C．在 100m 賽跑的終點計時員，以聽到聲音開始計時會降低運動員的成績
D．不能夠利用回聲測量地球和月球之間的距離
【答案】D
【解析】A．振動停止，發聲就停止，但聲音不一定就消失了，故A錯誤；
B．聲音在介質中的傳播速度與這種介質的溫度有關，溫度不同，傳播聲音的速度也不同，故B錯誤；
C．在100m賽跑終點的計時員，若以聽到聲音開始計時，會提升運動員的成績，因為發令槍響時，運動員已開始運動，但聲音傳到計時員那時需要一定時間，那么會造成所以計的時間偏短，故C錯誤；
D．地球和月球之間有真空存在，而聲音不能在真空中傳播，所以不能夠利用回聲測量地球和月球之間的距離，故D正確。
故選D。
二、填空題
8．（2023·江蘇南京·統考一模）圖1為小明從車內后視鏡觀察到的情景，a、b、c以及小明所在汽車在平直公路上做同向勻速直線運動，汽車a和小明所在汽車的運動圖像如圖2所示。
（1）由圖2可知a車速度比小明所在汽車的速度 。一段時間后小明從車內后視鏡（視為平面鏡）觀察到的情景可能是圖3中的 。a車在后視鏡中所成像的大小隨著兩車間距離的增加如何變化？
（2）倒車雷達利用超聲波的回聲來探測汽車和障礙物之間的距離。倒車時，超聲波從雷達發出到反射回來所需要的時間逐漸變 。超聲波與可聽聲相比，頻率更 。
【答案】 小 乙 不變 小 高
【解析】（1）[1]從圖2可以看到，在相同時間內，小明所在汽車所走的路程，大于a車所走的路程，根據速度公式可知，小明所在汽車的速度大于a車速度。
[2]由[1]解析可知，小明所在汽車的速度大于a車速度，一段時間后，小明所在汽車走的路程，比a車走的路程要大，兩車之間的相對距離變大，觀察圖3中的甲、乙、丙，可知圖乙是有可能的，兩車之間的相對距離變大，a車更加靠后。
[3]后視鏡看作為平面鏡，根據平面鏡的成像規律，像與物的大小相等，a車的大小不變，則a車在小明所在汽車的后視鏡中所成像，大小不變。
（2）[4]倒車時，倒車雷達與障礙物之間的距離在不斷減小，超聲波的傳播速度不變，根據公式可知，所需要的時間逐漸變小。
[5]可聽聲的頻率范圍為20~20000Hz，超聲波的頻率為高于20000Hz，所以說超聲波與可聽聲相比，頻率更高。
9．（2023·江蘇蘇州·校聯考二模）小明暑假外出旅游。他到火車站乘坐復興號列車，進入車廂時，發現旁邊停著一列和諧號列車。
（1）坐到座位上后，透過車窗只能看到和諧號列車，發現它動了，據此判斷： ；
A．一定是和諧號運動了 B．一定是復興號運動了 C．可能是兩車都運動了
（2）列車在平直軌道上向西行駛，小明發現桌上茶杯中的水面突然變為圖示情形，此時茶杯受到的摩擦力方向 ；
（3）行駛過程中，復興號列車以68m/s的速度駛入長1000m的平直隧道，復興號在進入隧道時鳴笛5s，在隧道另一端口的護路工人聽到鳴笛的時間為 s。（空氣中聲速340m/s）
【答案】 C 向西 4
【解析】（1）[1]坐到座位上后，看到和諧號列車動了，說明和諧號和復興號之間的相對位置發生變化，有以下三種可能：①復興號列車運動了，而和諧號沒動；②復興號列車沒動，而和諧號運動了；③兩車都運動，但運動的速度不同。故C符合題意，AB不符合題意。
故選C。
（2）[2]列車在平直軌道上向西行駛，小明發現桌上茶杯中的水面突然變為圖示情形，故列車向西加速運動，此時茶杯相對于桌面有向東運動的趨勢，所以摩擦力向西。
（3）[3]鳴笛開頭的聲音到達隧道另一頭所用的時間為
5s內火車在隧道內行駛的距離為
s2=v車t2=68m/s×5s=340m
鳴笛末尾的聲音在隧道內傳播的時間為
在隧道另一頭的工人能聽到鳴笛聲的時間為
10．（2023·貴州·統考中考真題）如圖所示是戰國時期的曾侯乙編鐘，它由多個青銅制成的鐘按大小編組懸掛。用相同力度敲擊，大鐘聲音低沉、渾厚，小鐘聲音高昂、清脆，這是因為聲音的 不同。（填寫聲音特性名稱）

【答案】音調
【解析】用相同力度敲擊編鐘，編鐘的大小不同，振動頻率不同；大鐘聲音低沉、渾厚，小鐘聲音高昂、清脆，這是因為聲音的音調不同。
11．（2023·遼寧本溪·統考中考真題）如圖是小明用發卡制作的發卡琴，發卡琴發出的聲音是由發卡 產生的，彈奏時一手壓緊發卡，手感到痛是由于物體間力的作用是 的，小明把制作發卡琴的過程錄制成視頻，用手機發到班級群中進行分享交流，發布視頻是利用 波完成的。

【答案】 振動 相互 電磁
【解析】[1]聲音是由發聲體的振動產生的，發卡琴發出的聲音是由發卡振動產生的。
[2]彈奏時一手壓緊發卡，手對發卡有力的作用，手感到痛說明手受到發卡的力的作用，所以這是由于物體間力的作用是相互的。
[3]發布視頻是利用電磁波完成的。
12．（2023·江蘇無錫·統考中考真題）如圖所示、系在細繩上的乒乓球在豎直方向靜止不動，將正在發聲的音叉慢慢靠近并接觸乒乓球，觀察到乒乓球被彈起，說明聲音是由物體 產生的，音叉發出的聲音通過 傳入我們的耳中。

【答案】 振動 空氣
【解析】[1]將正在發聲的音叉慢慢靠近并接觸靜止的乒乓球，觀察到乒乓球被彈起，是音叉的振動推動乒乓球彈起，此現象說明聲音是由物體的振動產生的。
[2]聲音的傳播需要介質，我們聽到音叉振動的聲音是由空氣傳入人的耳朵的。
13．（2023·河南周口·河南省淮陽中學校考三模）人工智能飛速發展，智能服務機器人也進入我們日常生活，如圖為某商場的智能服務機器人，它能為客戶提供咨詢服務，在與客戶的溝通過程中為了不打擾到其他客戶，需要改變聲音的 來減小音量，這是在 處控制噪聲；智能服務機器人在網上查找資料時，其與互聯網之間是通過 來傳遞信息的。

【答案】 響度 聲源 電磁波
【解析】[1][2][3]聲音的大小叫響度，為了不打擾到其他客戶，需要改變聲音的響度來減小音量，這是在聲源處控制噪聲；智能服務機器人在網上查找資料時，其與互聯網之間是通過電磁波來傳遞信息的。
14．（2023·河南·河南省實驗中學校考模擬預測）2023年1月25日，河南洛陽伊川二程文化園非遺展演隆重開演，野狐嶺“大銅器”、民間舞蹈“跑陣”、傳統音樂“十盤”、“舞獅”等眾多非物質文化遺產項目輪流進行表演。展演現場，鼓聲如雷，熱鬧非凡。“大銅器”的演奏聲是通過 傳到觀眾耳中的，“鼓聲如雷”是形容聲音的 （填“音調高”或“響度大”）。
【答案】 空氣 響度大
【解析】[1]聲音的傳播需要介質。“大銅器”的演奏聲是通過空氣傳到觀眾耳中的。
[2]聲音的強弱叫響度，“鼓聲如雷”指聲音的響度大。
三、實驗題
15．（2023上·廣東廣州）小明用聲波傳感器和電腦設備記錄測量某種材料合金管所發出的聲音頻率，他猜想聲音頻率可能與合金管的直徑、敲擊的位置、敲擊的力度、合金管的長度有關。他設計實驗探究敲擊合金管發出的聲音頻率與合金管長度之間的數值關系，以制作合金管編鐘，請補充完善實驗方案。
（1）實驗器材： 、聲波傳感器、合金管若干、鐵錘、電腦；
（2）實驗步驟：（①③步驟的空均選填“相同”“不同”）
①選取 長度的合金管并按圖安裝好，每根合金管的直徑 ；
②將聲波傳感器連接到電腦，準備記錄；
③使用鐵錘敲擊合金管底部的 位置，確保敲擊力度相同；
④ ；
⑤根據數據分析聲音頻率與合金管長度之間的數值關系。
（3）設計記錄數據的表格（將劃線處補充完整，不需要填數據） 。
實驗次數 ① ②
1
2
3
【答案】 刻度尺 不同 相同 相同 測量每根合金管的長度，記錄每次敲擊時聲波傳感器測得的聲音頻率 ①長度，②頻率
【解析】（1）[1] 設計實驗探究敲擊合金管發出的聲音頻率與合金管長度之間的數值關系，故需要刻度尺測出合金管長度。
（2）[2][3][4][5]實驗為探究敲擊合金管發出的聲音頻率與合金管長度之間的數值關系，變量為聲音頻率與合金管長度，要控制其他因素不變，故合金管直徑、鐵錘敲擊的位置、敲擊力度均要相同，合金管長度要不同。然后測量記錄每根合金管的長度，記錄每次敲擊時聲波傳感器測得的聲音頻率填入表格。
（3）[6] 本實驗為探究敲擊合金管發出的聲音頻率與合金管長度之間的數值關系，故設計記錄數據的表格需要統計的兩個量為：①長度l/m，②頻率f/Hz。
16．（2023上·內蒙古呼和浩特）關于聲，小明和小華做了下面的一些實驗：

（1）如圖1所示，用懸掛著的乒乓球接觸正在發聲的音叉，可觀察到 ，這說明 。此探究中將音叉的振動間接通過乒乓球的運動表現出來，在物理學中，這種科學研究方法叫做 。
（2）如圖2所示，為了驗證（1）中的探究結論，小明同學用手使勁敲桌子，桌子發出了很大的聲響，但他幾乎沒有看到桌子的振動，為了能明顯地看到實驗現象，你的改進方法是 。
（3）如圖3所示，敲響右邊的音叉，左邊的音叉也會發聲，并且把泡沫塑料球彈起，該實驗說明 可以傳聲。
（4）如圖4所示，把正在響鈴的鬧鐘放在玻璃罩內，逐漸抽出其中的空氣，聽到的聲音會逐漸 ，甚至最后聽不到聲音了，這個實驗說明了 。
（5）如圖5所示，將一把鋼尺緊壓在桌面上，一端伸出桌面適當的長度，撥動鋼尺，就可聽到 （選填“鋼尺”或“桌面”）振動發出的聲音，逐漸增加鋼尺伸出桌面的長度，發現音調逐漸變“低”了，當鋼尺伸出桌面超過一定長度時，雖然用同樣的力撥動鋼尺，卻聽不到聲音了，這是由于此時發出的聲是 波。
【答案】 乒乓球彈跳起來 發聲的物體在振動 轉換法 在桌面上撒一些紙屑 空氣 變小 聲音不能在真空中傳播 鋼尺 次聲
【解析】（1）[1][2][3]用懸掛著的乒乓球接觸正在發聲的音叉，可觀察到乒乓球彈跳起來，這說明發聲的物體在振動。此探究中懸掛著的乒乓球的作用是顯示音叉的振動，這種方法叫作轉換法。
（2）[4]為了顯示桌子的振動，明顯地看到實驗現象，改進方法是：在桌面上撒一些紙屑或放一些其他輕小物體從而放大振動現象。
（3）[5]敲響左邊的音叉，右邊完全相同的音叉也會發聲，并且把泡沫塑料小球彈起，該實驗能說明空氣可以傳聲。
（4）[6][7]把正在響鈴的鬧鐘放在玻璃罩內，逐漸抽出其中的空氣，聽到的聲音會逐漸變小，甚至最后聽不到聲音，這個實驗說明了聲音不能在真空中傳播。
（5）[8]聲音是由物體振動產生的，將一把鋼尺緊壓在桌面上，一端伸出桌面適當的長度，撥動鋼尺，就可聽到鋼尺振動發出的聲音。
[9]逐漸增加鋼尺伸出桌面的長度，發現音調逐漸變“低”了，是因為鋼尺振動的頻率越來越低，當鋼尺伸出桌面超過一定長度時，雖然用同樣的力撥動鋼尺，卻聽不到聲音了，這是由于鋼尺振動的頻率低于人的聽聲范圍，此時發出的聲是次聲波。
17．（2023上·九年級校聯考）小明在觀察圖甲所示的二胡時猜想：弦發聲的音調可能與弦的長度、粗細和松緊有關。于是他找來兩根粗細不同的鋼絲，設計了如圖乙所示的裝置，撥動枕木AB間的鋼絲，進行了四次對比探究，四次實驗的部分信息如丙表所示。
實驗次數 1 2 3 4
鋼絲 粗 細
AB間距/cm 50 50 50 30
鉤碼個數 3 3 4 3
（1）實驗中，在鋼絲末端懸掛不同數目的鉤碼是為了改變鋼絲的 ；
（2）第1、2兩次實驗是為了探究音調與弦的 關系。撥動后發現第1次實驗發聲音調低，則小明可得出結論： ；
（3）為了探究其余猜想，關于第3、4兩次鋼絲的粗細選擇，一定要滿足 ；
A．3粗4細 B．4粗3細 C．粗細相同 D．粗細均可
（4）探究結束反思實驗時，小明認為可以將鋼絲換成易于拉長和縮短的橡皮筋更方便探究音調與弦的長度關系。你認為可行嗎？為什么？ ；
（5）二胡演奏時可通過手指按壓、松開、滑動等指法配合產生優美旋律。圖丁中小明兩手指按壓的是音符“3、4”位置，為發出“3”音符，他此時最簡單合理的操作是： 。
【答案】 松緊 粗細 當長度、松緊相同時，弦越粗（細）音調越低（高） D 不可行，無法在改變橡皮筋長度時控制粗細、松緊不變 松開中指
【解析】（1）[1]實驗中，鋼絲末端懸掛鉤碼，鋼絲受到拉力的作用，鉤碼個數不同，鋼絲受到的拉力也不同，則鋼絲的松緊程度也不同。所以掛個數不同的鉤碼是為了改變鋼絲的松緊程度。
（2）[2]由表格數據知，1、2兩次實驗中，鋼絲在AB間的長度相同，所掛鉤碼個數相同，即鋼絲的松緊程度相同，但粗細不同，所以是為了探究音調與弦的粗線的關系。
[3]其余因素相同、粗細不同的鋼絲，撥動時，粗鋼絲發音音調低，這說明：長度、松緊程度相同時，弦越粗，音調越低。
（3）[4]第3次實驗中，所掛鉤碼個數與1、2兩次不同，即松緊程度不同，而AB間距離相同，即長度相同，通過1和3或2和3可探究音調與松緊程度的關系，則3的粗細可與1的相同，粗鋼絲，或與2的相同，細鋼絲。第4次實驗中，所掛鉤碼個數相同，即松緊程度相同，AB間距不同，即長度不同，通過1和4或2和4可探究音調與長度的關系，則4的粗細可與1的相同，粗鋼絲，或與2的相同，細鋼絲。所以3、4次鋼絲的粗細可為粗鋼絲，也可為細鋼絲。故D符合題意，ABC不符合題意。
故選D。
（4）[5]用橡皮筋替代鋼絲不可行，因為在改變橡皮筋的長度時，橡皮筋容易發生形變，則粗細及松緊也隨著變化。
（5）[6]圖示中，按壓食指時，弦線長度較長，撥動弦振動較慢，發出的聲音音調較低，按壓中指時，弦線較短，撥動弦振動較快，發出聲音的音調較高。而音符3的音調比4的低，所以最簡單合理的操作是松開中指。
四、計算題
18．（2023上·四川成都）據統計，全國發生的車禍中有超過四分之一是超速引起的！為此，成都市近年來加大了道路限速監控管理，一種是“定點測速”，即監測汽車在某點的車速；另一種是“區間測速”，就是測探頭算出汽車在某一區間行駛的平均速度，如果超過了該路段的最高限速，即被判為超速，若監測點相距24km，全程限速120km/h，一輛轎車通過監測點A、B的速度分別為100km/h和110km/h，通過兩個監測點的時間如圖所示，（已知：超聲波在空氣中傳播的速度為340m/s）
（1）若采用“區間測速”，請通過計算判斷，這輛轎車在該路段會不會被判超速？
（2）如圖（a）所示，停在公路旁的公安巡邏車定點測速時，利用超聲波可以監測車速，巡邏車上測速儀可以發出并接收超聲波脈沖信號，某次一轎車以108km/h的速度朝巡邏車勻速駛來，距巡邏車148m時，巡邏車發出超聲波信號，則經過多少秒巡邏車收到轎車反射回來的信號？
（3）在圖（b）中，P1、P2是測速儀先后發出的超聲波信號，n1、n2分別是測速儀檢測到的P1、P2經反射后的信號。設測速儀勻速掃描，P1與P2之間的時間間隔為0.9s，根據圖（b）可知：P1與n1之間的時間間隔tPlnl＝0.3s，P2與n2之間的時間間隔tP2n2＝0.2s。假設被測汽車沿直線勻速行駛，則該車速度為多少m/s？
【答案】（1）這輛轎車在該路段會被判超速；（2）0.8s；（3）20m/s
【解析】解：（1）由圖可知，轎車的行駛時間
t＝10∶41-10∶31＝10min＝h
則轎車在該路段的平均速度
144km/h120km/h
所以，采用“區間測速”，這輛轎車在該路段會被判超速。
（2）聲波信號發出后向前傳播的同時，汽車勻速行駛，聲波遇到汽車被反射，此后聲波原路返回，聲波向外傳播和返回經過相同路程，用相同時間；聲波和汽車的速度之和
108km/h=30m/s
v＝v聲+v車＝340m/s+30m/s＝370m/s
聲波遇到汽車的時間
巡邏車收到轎車反射回來的信號的時間為
2t＝2×0.4s＝0.8s
（3）P1、P2的間隔的刻度值為9個格，時間長為0.9s，已知tP1n1＝0.3s，測速儀第一次發出超聲波后經0.15s到達了汽車處，而信號從汽車處返回測速儀，也行駛了0.15s；P2、n2之間間隔的刻度值2個格，tP2n2＝0.2s，測速儀第二次發出超聲波時，經過了0.1s到達了汽車處，而信號從汽車處返回測速儀，也行駛了0.1s；測速儀第一次發出的信號從汽車處返回到測速儀時，汽車距測速儀
s1＝v聲tP1n1＝×340m/s×0.3s＝51m
第二次發出的信號從汽車處返回到測速儀時，汽車距測速儀
s2＝v聲tP1n2＝×340m/s×0.2s＝34m
因此汽車在兩次與信號相遇的過程中，行駛了
s′＝s1﹣s2＝51m﹣34m＝17m
汽車運動的時間為從第一次與超聲波相遇開始，到第二次與超聲波相遇結束，因此這17m共用了
t′＝0.9s﹣0.15s+0.1s＝0.85s
所以汽車的車速為
20m/s
答：（1）這輛轎車在該路段會被判超速；
（2）經過0.8s巡邏車收到轎車反射回來的信號；
（3）該車速度為20m/s。
19．（2023上·河南南陽）為保障安全，交警常用超聲波測速儀來監測車速。固定在平直道路上的超聲波測速儀對著迎面勻速駛來的車輛發出第一個超聲波信號后，經過時間0.10s 接收到車輛反射回來的信號；測速儀發出第二個超聲波信號后，經過時間0.06s接收到車輛反射回來的信號。已知超聲波在空氣中傳播的速度為340m/s，測速儀連續發出兩個信號的時間間隔為0.20s，則：
（1）車輛第一次遇到超聲波信號時到測速儀的距離是多少？
（2）車輛第二次遇到超聲波信號時到測速儀的距離是多少？車輛在前后兩次遇到超聲波信號期間，車輛走過的路程是多少？
（3）車輛勻速行駛的速度是多少m/s。（結果保留到小數點后一位）
【答案】（1）17m；（2）10.2m；6.8m；（3）37.8m/s
【解析】解：（1）超聲波第一次傳播的路程
s聲=v聲t1=340m/s×0.10s=34m
車輛第一次遇到超聲波信號時到測速儀的距離
（2）超聲波第二次傳播的路程
s聲'=v聲t2=340m/s×0.06s=20.4m
車輛第二次遇到超聲波信號時到測速儀的距離
車輛走過的路程
（3）車輛勻速行駛的時間
車輛勻速行駛的速度
答：（1）車輛第一次遇到超聲波信號時到測速儀的距離是17m；
（2）車輛第二次遇到超聲波信號時到測速儀的距離是10.2m；車輛在前后兩次遇到超聲波信號期間，車輛走過的路程是6.8m；
（3）車輛勻速行駛的速度是37.8m/s。
20．（2023上·河北廊坊）一列長為200m的火車在群山的不同隧道中行駛，并做勻速運動，整列火車完全通過某一1.8km長的隧道時，所用的時間100s。求：
（1）這列火車行駛的速度是多少m/s？
（2）火車完全在隧道內時間為多少？
（3）當以同樣的速度在即將進入另一隧道前鳴笛，經4s司機聽到了來自前方隧道進口的回聲，若聲音在空氣中的傳播速度為340m/s，求聽到回聲時火車距前方隧道還有多遠的路程？
【答案】（1）20m/s；（2）80s；（3）640m
【解析】解：（1）火車通過隧道時，通過的路程為
火車的速度為
（2）火車完全在隧道內的時間為
（3）4s時間內聲音通過的距離為
4s時間內火車通過的距離為
火車鳴笛時距離隧道的距離為
火車聽到回聲時距離隧道的距離為
答：（1）火車的行駛速度為20m/s。
（2）火車完全在隧道內的行駛時間為80s。
（3）火車聽到回聲時距離隧道為640m。

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