文档内容
专题02 声速的理解与运用
【核心考点讲解】
一、声速
1、声音的传播速度(声速)在不同介质中是不同的,一般来说,固体中声速最大,液体中次之,气体中最小。15
℃空气中的声速是340 m/s。
2、固体传声快且能量损失小,所以固体的传声效果最好。
3、声速不但与介质的种类有关,还与温度有关,同种介质中,温度越高,声速越大。
二、回声
1、声音在传播过程中遇到障碍物,一部分声音会被反射回来,产生回声。
2、人耳能够分辨的回声必须与原声间隔0.1秒以上。要想把回声和原声区分开,人与反射声音的障碍物之间的距
离至少为17m。
3、如果间隔时间小于0.1s,人耳不能区分原声与回声,此时回声起到加强原声的作用。
4、坚硬光滑的表面反射声波的能力强,松软多孔的表面吸收声波的能力弱。
5、除了被反射的部分外,还有部分声音会绕过障碍物,这就是我们能够听到隔壁房间声音的原因。
【必刷题型精练】
1.(2021•成都模拟)人们在空气中唱歌或说话,对于声音的传播速度,以下说法正确的是( )
A.音量越大、音调越高的声音传播得越快
B.在温度相同的空气中,任何声音的传播速度都相同
C.用力喊出的声音音量很大,它传播得就快,小声说出的声音传播得就慢
D.声音尖也就是音调高的声音传播得快,声音粗也就是音调低的声音传播得慢
2.(2021•邵阳模拟)三国时期士兵为了能及早听到敌人夜袭的马蹄声,常常是睡在地上并把耳朵贴在地面上听,
以下说法错误的是( )
A.马蹄声可以沿地面传播
B.马蹄踏在地面上,使土地振动
C.马蹄声在空气中传播比在土地中快
D.声音在液体中传播比在空气中快
3.(2021•兰州模拟)古诗“春眠不觉晓,处处闻啼鸟。夜来风雨声,花落知多少”中提到风声、雨声、鸟鸣声,
这三种声音在空气中的传播速度( )
A.风声最快 B.雨声最快 C.鸟鸣声最快 D.一样快
1
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!4.(2021•威海模拟)某人在一根较长的装有水的钢管的一头敲一下,另一人在水管的另一头能听到三次响声,
这三次响声传播的介质顺序是( )
A.空气、水、钢管 B.水、空气、钢管
C.钢管、水、空气 D.钢管、空气、水
5.(2021•广州模拟)下表记录了敲击大钟时,钟声在空气中传播的速度和气温的数据,根据表中数据推断正确
的是( )
气温/℃ ﹣20 ﹣10 0 10 20 30
声音速度/m•s﹣1 318 324 330 336 342 348
A.气温为40℃时,空气中声音的速度可能是345m/s
B.钟声在空气中的速度与气温成正比
C.气温越低,大钟自身振动得越慢
D.气温越高,钟声在空气中传播的速度越大
6.(2021•武汉模拟)小明将耳朵贴在长铁管的一端,小刚敲一下铁管的另一端,小明听到了两个敲打的声音。
关于该现象说法错误的是( )
A.小明听到的二次声音间隔大于0.1s
B.小明听到的第二次声音是回声
C.铁管要足够长才能听到两次声音
D.声波在不同介质中传播速度不同
7.(2021•昆明模拟)一位司机做了这样一个实验:他驾车朝西山方向匀速直线行驶,在距西山脚 360m处鸣了一
声笛,汽车继续向前行驶40m时,司机刚好听到鸣笛的回声。已知声音在空气中的传播速度是340m/s,则汽车
的速度为( )
A.17.9m/s B.18.9m/s C.20.0m/s D.21.9m/s
8.(2021•连云港模拟)中国科技公司思立微成功研发出超声波指纹识别关键技术,其工作原理与声呐类似。放
大手指局部,表面是凸凹不平的。如图是手机内置有超声波指纹识别系统,手机发出超声波遇到手指上 A、
B、C、D、E五个位置,测得回收信号的时间分别为0.29ms、0.41ms、0.29ms、0.41ms、0.32ms,根据时间,
求出手指与手机平面的距离,可绘出指纹的大致形状,则该处指纹的大致形状是( )
2
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!A. B.
C. D.
9.(2020•宁波模拟)交通部门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,测速仪发出与接收超声波的情况
如图乙所示,x表示超声波与测速仪之间的距离,则该被测汽车速度是(假设超声波的速度为300m/s,且保持
不变)( )
A.11.5m/s B.12m/s C.12.5m/s D.13m/s
10.(2021•青岛模拟)假如15℃空气中的声速变为500m/s,受此变化影响,以下现象可能发生的是( )
A.听到回声所需的时间更短了
B.打雷时先听到雷声再看到闪电
C.声音的传播速度将比光速快
D.宇航员在太空通过无线电进行交流
11.(2021•定西模拟)15℃空气中的声速是 m/s,通常情况下,声音传播的速度受 和 的影
响。
12.(2021•郑州模拟)电影《泰坦尼克号》描述的是一艘叫“泰坦尼克”号的大海轮,因为跟冰山相撞而沉没的
悲剧。为了避免悲剧重演,科学家发明了一种利用声音传播规律制成的探测装置,安装在船上,能及时发现冰
3
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!山或暗礁的存在,你能说出它的名称 ,原理: 。
13.(2021•宜昌模拟)小强喜欢军事节目,他记下了一个节目表述的问题:一艘潜艇静止在海面上向下发出超声
波,经过8s后接收到反射回来的回声,此处海底的深度为 m;探测海底深度后该潜艇潜入水中,在水
中某一深度处以54km/h的速度向正前方做匀速直线运动,为避免碰触暗礁,向正前方发出超声波信号,从发出
信号到经暗礁反射后收到反射信号用了4s,当它接收到反射声波的时候距离暗礁 m(声波在空气中传播
速度为340m/s,在海水中传播速度为1500m/s)。
14.(2021•大庆模拟)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发生两次脉冲波的时间间隔为3.3s。发射第一个脉
冲后0.8s收到反射信号,发射第二个脉冲后0.2s收到反射信号,则汽车行驶的速度 m/s。(超声波在空
气中传播的速度为340m/s)
15.(2021•儋州模拟)如图为一声速测量仪器的使用说明书和实验装置图,阅读并回答。
使用说明书
(1)实验装置如图所示,甲、乙是声信号采集器。
(2)复位后用棒锤敲打铜铃,声音被甲、乙接受。
(3)液晶屏显示甲、乙接受到信号的时间差,单位为 ms(1ms=10﹣
3s)。
(1)若把铜铃放在甲、乙的中点,则液晶显示屏的示数为 。
(2)一同学将铜铃放到甲的左边,并使甲乙在一条直线上,则铜铃离甲越远,液晶显示屏的数值 (选
填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)一同学想验证声速与气体温度的关系,把铜铃固定放在甲的左边,并使甲乙在一条直线上,然后在甲乙之
间加温,发现液晶显示屏的数值变小,则声速随气体温度的增大而 。
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断
(4)如图中,已知s =20cm,s =80cm,液晶显示屏上显示:1.875,则此时声速约为 m/s。
1 2
16.(2021•无锡模拟)某兴趣小组的甲、乙、丙三位同学合作估测常温下声音在空气中的传播速度。
4
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!(1)他们选择了鼓(含鼓槌)做实验,除这器材外,至少还需要的实验器材是 和 。
(2)如图1所示,甲负责敲鼓、乙负责计时、丙负责听声。实验步骤如下,请你将实验操作的步骤B补充完整。
A、量出甲、乙两人之间的直线距离s,并记录;
B、甲同学用力敲一下鼓,乙同学在 时立即开始记时;
C、负责听声的丙同学听到鼓声时就立即喊“停”,听到丙同学“停”的指令,乙同学立即按停秒表;
D、将测得的时间t记录下来;
E、计算出声音的速度v声 ,则v声 (速度)= (文字表达也可以)。
(3)实验过后,三位同学反思自己的实验过程,认识到用这样的方法所测量的声音传播时间可能不是很准确度,
原因是: 。
(4)挫折使人进步,甲、乙两同学通过网上交流,认识到手机软件在实验中可以发挥神奇的功效,于是他们下
载了一款名为Phyphox的物理实验手机软件继续进行实验。该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能自动开始计时,当再次接收到响声时能自动停止计时,而且它对声音
的响应非常灵敏,计时可精确到0.001s。下面是他们俩第二次实验的过程(如图2):
A、找一空旷的广场,分别站于间距为s的A、B两处,打开手机软件做好计时准备。
B、甲先在自己的手机边击掌一次,乙听到甲的击掌声后,也在自己手机边击掌一次。
C、查看甲、乙两手机记录下的时间值,分别为t甲 、t乙 。问:
①本实验中两手机所记录的时间大小关系是t甲 t乙 (>/=/<)。
②测得空气中声音的传播速度v声 = 。(用t甲 、t乙 、s表示)
5
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!6
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!