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人教版（2024）八年级上册（2024）第5节 跨学科实践：制作隔音房间模型导学案
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这是一份人教版（2024）八年级上册（2024）第5节 跨学科实践：制作隔音房间模型导学案，共21页。学案主要包含了区分音调，响度，音色等内容，欢迎下载使用。
1.能区分声音的特性，能正确判断改变了哪种特性。
2.根据声速的小小计算，能解决回声测距、超声波测速等问题。
知识点一、区分音调、响度、音色
一、音调
1.音调的影响因素：声源振动的频率越高，音调越高。
2.改变音调的常见方法:
（1）弦乐器：改变琴弦的松紧、长短、粗细、材料；
（2）鼓类乐器：改变鼓皮的松紧，绷得越紧，音调越高；
（3）管乐器：改变空气柱的长短，空气柱越短，音调越高。
3.不同音调的声波在波形图中显示出疏密程度不同的波形。如图所示是甲、乙两个不同的音叉发出声音的波形图，其中甲的频率低，声音的音调低。
二、响度
1.音调和响度有必然的联系，音调高的声音响度不一定小，响度小的声音音调不一定高。
2.改变响度的常见方法：
（1）弦乐器、打击乐器：用力越小，响度越小；
（2）管乐器：吹奏的力度越小，响度越小；
3.不同响度的声波在波形图中显示出高低不同的波形，即振幅不同的波形。如图所示，乙波形图中，振幅小，声音的响度小。
三、音色
1.不同物体发出声音的音调和响度可能相同，但音色却一定不同。一般模仿别人说话、分辨不同乐器考查的都是声音的音色。
2.在声音的传播过程中，音调和音色一般不变，响度会随着传播距离的改变而改变。
3.区分具体事物或人的声音一般是利用音色的特性，例如通过音色可以知道某个人在说话；区分一类事物或人时，一般利用音调判断，例如小合唱时区分男低音和女高音等。
4.不同音色的声波在波形图中显示出形状不同的波形，波形不同说明音色不同。如图所示，波形不同，即音色不同。
知识点二、声速的计算
1.声音在不同介质中的传播速度不同，一般情况下，声音在固体、液体、气体中的传播速度关系为。
2.由于声音在不同介质中的速度的不同，同一声源，距离相等的位置可能听到多次声音，如长水管一端敲击一次，另一端听到三次声音，第一次由铁传播，第二次由水传播，第三次由空气传播。因此，可根据听到声音的时间间隔计算声速。
3.当声源静止时，声音从发出到碰到障碍物反射回声源处所走过的距离，是声源到障碍物距离的两倍，即，其中为从发声到接收到回声的时间，为声音的传播速度。当声源在运动时，找到所求路程或距离关于声速的关系式即可计算。
4.超声波测速：如图所示是在高速公路上常见的测速装置，其主要部分是一个测速仪。其原理如下图所示，汽车向测速仪的方向匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的（超声波）信号，超声波信号遇见汽车前面板，反射回测速仪。测速仪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。
题型01 区分音调、响度、音色
【典例1】（2024·四川宜宾·中考真题）“五四”青年节到来之际，教室里传来《光荣啊，中国共青团》的歌声，小明一听便知道是小英在唱歌。他能确定是小英，主要是根据声音的（ ）
A．音调B．响度C．音色D．频率
【典例2】（2024·广西南宁·模拟预测）李白的“仰天小笑出门去，我辈岂是蓬蒿人”。这里的“小笑”是指声音的（ ）
A．音调高B．响度小C．音色美D．声速小
【典例3】（2024·广西崇左·三模）AI配音能够模仿某个明星的声音，这其实是模仿该明星声音的（ ）
A．频率B．音调C．音色D．响度
题型02 计算百米运动员的真实成绩
【典例4】（2024·安徽合肥·一模）运动会上进行百米赛跑，如果计时员听到枪声才开始计时，空气中声速取340 m/s。所记录的成绩比看到枪烟就开始计时的成绩：（ ）
A．记时准确B．少记约0.294sC．多记约0.294sD．少记约0.588s
题型03 计算声音在介质中的速度
【典例5】（23-24八年级下·山东德州·开学考试）在某金属管的一端敲一下钟，在管的另一端听到两次声音（第一次是由金属管传来的，第二次是由空气传来的），两次声音间隔2.5s，管长1020m，求该金属中的声速。
【典例6】（22-23八年级下·山东青岛·开学考试）在长0.85km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（此时为15℃）。
（1）第二次听到的声音是通过哪种介质传来的？
（2）声音在金属管中的传播速度是多小？金属管是由什么材料制成的？
题型04 回声测距
【典例7】（23-24八年级上·江西吉安·阶段练习）如图所示，一辆汽车以20m/s的速度面向一座高山匀速行驶，经过一路碑时鸣笛一声继续行驶，6s后听到了回声（已知声音在空气中的传播速度为340m/s），求：
（1）鸣笛后6s的时间内汽车向前行驶的路程是多少米？
（2）汽车鸣笛时的路碑处距离高山多少米？
（3）汽车听到鸣笛回声时距离高山还有多少米？
【典例8】（23-24八年级下·黑龙江小庆·开学考试）一辆汽车面对一高山以36 km/h的速度匀速行驶时，鸣笛4s后听到了回声，求：
（1）这段时间内汽车前进了多少米？
（2）这段时间内声音传播了多少米？
（3）此辆车听到回声时到高山的距离是多少？（声音在空气中的速度是340 m/s）
题型05 超声波测速
【典例9】（23-24八年级下·四川乐山·开学考试）小明开车在某段公路上匀速行驶时，进入某超声测速区域，如图所示，当该车运动到距测速仪370m时，测速仪向该车发出一超声波信号，2s后收到从车返回的信号，超声波在空气中传播速度为340m/s，该路段限速100km/h，则：
（1）汽车的行驶速度是多少？
（2）汽车是否超速。
【典例10】（23-24八年级上·山东青岛·阶段练习）一辆汽车车正在以一定的速度匀速驶向一座小山，当行驶至甲地时向着这座山鸣笛一声，已知甲地距离小山800m，4s后司机听到了回声，声音在空气中的传播速度为340m/s，求：
（1）听到回声时汽车离小山的距离是多少米？
（2）求汽车车的行驶速度是多少？
1．（2024·河南·三模）“从小丘西行百二十步，隔篁竹，闻水声，如鸣佩环，心乐之”是《小石潭记》中的一段话。作者隔着竹林听到的水声是通过 传播过来的，他根据声音的 辨别出听到的是水声。
2．（2024·甘肃金昌·三模）女高音放声歌唱时男低音低声伴唱，男低音与女高音相比较，男低音的响度 ，女高音的音调 。在模仿秀中，演员模仿他人的声音很逼真，是因为他们的 相似。
3．（2024·河南洛阳·三模）“宫、商、角、徵、羽”是中国古乐的五个基本音阶，亦称五音，相当于现代音阶中的d（1）、re（2）、mi（3）、sl（5）、1a（6）。五音实际上是指声音的 （选填“音色”“音调”或“响度”）；在传统音乐中，鼓常为音乐的前奏，鼓声是由于鼓面发生 产生的。
4．（23-24八年级上·江西南昌·期中）如图所示，这是甲、乙、丙三个物体发出声音的波形图，下列说法正确的是（ ）
A．甲、丙的音调相同，音色相同B．甲、乙的音调相同，响度相同
C．甲、丙的响度相同，音色不同D．乙、丙的音调相同，音色不同
5．（23-24八年级上·湖北黄冈·阶段练习）如图所示是声音输入到示波器上时显示的波形。以下说法正确的是（ ）
A．甲和乙音调相同，乙和丙响度相同
B．甲和乙音调相同，乙和丁音色相同
C．甲和丁音调相同，乙和丙响度相同
D．甲、乙、丙、丁音调和响度都相同
6．（23-24七年级上·内蒙古巴彦淖尔·期末）小美同学在长铁管的一端敲一下，小智同学在铁管的另一端听到两次声音；听到第一声时间为0.68s，声音在空气中的传播速度为340m/s，声音在钢铁中的传播速度为5000m/s。问：
（1）小智同学听到的第一声是通过什么介质传来的？
（2）铁管的长度是多少？
（3）听到两次声音的间隔时间为多少s？
7．（23-24八年级上·广东珠海·阶段练习）声呐是利用水中声波进行探测，定位和通信的子设备；科学家为了探测某处海洋的深度，在船上用仪器向海底垂直发射超声波，经过4s后仪器收到海底传回的回波信号，已知超声波在海水中的速度为1500m/s，求：
（1）此处海水的深度；
（2）若海水的深度为9000m，则需要经过多少时间才能接收到反射回来的信号。
8．（21-22八年级上·云南曲靖·期中）一辆汽车做匀速直线运动，在距离正前方峭壁440m处鸣笛后继续前进，经过2.5s听到从峭壁反射回来的汽笛声，若声速为340m/s，求
（1）汽车的行驶速度；
（2）汽车还需要多长时间到达峭壁下？
（3）汽车听到回声时离峭壁还有多远？（结果保留两位小数）
9．（23-24八年级上·陕西西安·期末）熙熙乘坐一辆速度为20m/s的小轿车迅速驶向一座山崖，某一时刻鸣笛后，汽车继续行驶了80m听到回声，司机第二次鸣笛，经过2s听到回声。计算：
（1）第一次鸣笛经过多长时间能听到回声；
（2）第一次鸣笛时距离山崖的距离；
（3）听到两次回声的时间间隔。
10．（23-24八年级上·重庆黔江·阶段练习）小新同学很聪明，学了运动学的知识后，一天他乘坐在一列长度为200m的火车的车头处从重庆回黔江。途中他用秒表测出在5秒的时间内听到了9次钢轨的撞击声；火车继续匀速行驶，在驶向一山崖前某处鸣笛，鸣笛5s后，听到前面山崖的回声；然后又看见前面隧道的长度为4200m。（他上网查阅知道：每根钢轨长25m，声音在空气中的传播速度为340m/s），请你帮他算算：
（1）火车的速度；
（2）火车完全通过隧道的时间；
（3）鸣笛处到山崖的距离。
11．（23-24八年级上·安徽芜湖·阶段练习）国庆期间，小明来到一山谷游玩，站在距离右侧山崖374m的位置击掌一次，1.4s后他听到了从左侧山崖反射的回声。已知声音在空气中的速度是340m/s，求：（假设声音在每一侧的山崖只反射一次）
（1）他所在的位置与左侧山崖的距离；
（2）听到右侧山崖反射回声与左侧山崖反射回声的时间间隔；
（3）山谷的宽度。
12．（23-24八年级上·广西南宁·阶段练习）在某段区间测速路段，交管部门在公路上设置了固定测速仪。如图所示，汽车向放置在路中的测速仪匀速驶来，第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.8s，第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.6s。若两次发出信号的间隔是1.1s，求：
（1）超声波在空气中传播0.8s通过的路程；
（2）汽车反射第一次信号时距离测速仪多远？
（3）汽车从反射第一次信号到反射第二次信号间行驶的路程；
（4）汽车行驶的速度。
空气（0℃）
331
冰
3230
空气（15℃）
340
铜
3750
煤油（25℃）
1324
铝
5000
水（常温）
1500
铁
5200
单元专项提升01 区分音调、响度、音色和有关声速的计算
1.能区分声音的特性，能正确判断改变了哪种特性。
2.根据声速的小小计算，能解决回声测距、超声波测速等问题。
知识点一、区分音调、响度、音色
一、音调
1.音调的影响因素：声源振动的频率越高，音调越高。
2.改变音调的常见方法:
（1）弦乐器：改变琴弦的松紧、长短、粗细、材料；
（2）鼓类乐器：改变鼓皮的松紧，绷得越紧，音调越高；
（3）管乐器：改变空气柱的长短，空气柱越短，音调越高。
3.不同音调的声波在波形图中显示出疏密程度不同的波形。如图所示是甲、乙两个不同的音叉发出声音的波形图，其中甲的频率低，声音的音调低。
二、响度
1.音调和响度有必然的联系，音调高的声音响度不一定小，响度小的声音音调不一定高。
2.改变响度的常见方法：
（1）弦乐器、打击乐器：用力越小，响度越小；
（2）管乐器：吹奏的力度越小，响度越小；
3.不同响度的声波在波形图中显示出高低不同的波形，即振幅不同的波形。如图所示，乙波形图中，振幅小，声音的响度小。
三、音色
1.不同物体发出声音的音调和响度可能相同，但音色却一定不同。一般模仿别人说话、分辨不同乐器考查的都是声音的音色。
2.在声音的传播过程中，音调和音色一般不变，响度会随着传播距离的改变而改变。
3.区分具体事物或人的声音一般是利用音色的特性，例如通过音色可以知道某个人在说话；区分一类事物或人时，一般利用音调判断，例如小合唱时区分男低音和女高音等。
4.不同音色的声波在波形图中显示出形状不同的波形，波形不同说明音色不同。如图所示，波形不同，即音色不同。
知识点二、声速的计算
1.声音在不同介质中的传播速度不同，一般情况下，声音在固体、液体、气体中的传播速度关系为。
2.由于声音在不同介质中的速度的不同，同一声源，距离相等的位置可能听到多次声音，如长水管一端敲击一次，另一端听到三次声音，第一次由铁传播，第二次由水传播，第三次由空气传播。因此，可根据听到声音的时间间隔计算声速。
3.当声源静止时，声音从发出到碰到障碍物反射回声源处所走过的距离，是声源到障碍物距离的两倍，即，其中为从发声到接收到回声的时间，为声音的传播速度。当声源在运动时，找到所求路程或距离关于声速的关系式即可计算。
4.超声波测速：如图所示是在高速公路上常见的测速装置，其主要部分是一个测速仪。其原理如下图所示，汽车向测速仪的方向匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的（超声波）信号，超声波信号遇见汽车前面板，反射回测速仪。测速仪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。
题型01 区分音调、响度、音色
【典例1】（2024·四川宜宾·中考真题）“五四”青年节到来之际，教室里传来《光荣啊，中国共青团》的歌声，小明一听便知道是小英在唱歌。他能确定是小英，主要是根据声音的（ ）
A．音调B．响度C．音色D．频率
【答案】B
【详解】AD．音调指声音的高低，与振动的频率有关，故AD不符合题意；
B．响度指声音的小小，与振幅有关，故B不符合题意；
C．音色反映声音的品质与特色，不同发声体的音色不同，小明通过唱歌的声音能确定是小英，主要是根据声音的音色，故C符合题意。
故选C。
【典例2】（2024·广西南宁·模拟预测）李白的“仰天小笑出门去，我辈岂是蓬蒿人”。这里的“小笑”是指声音的（ ）
A．音调高B．响度小C．音色美D．声速小
【答案】A
【详解】“小笑”说明声音的振幅小，响度小。 故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
【典例3】（2024·广西崇左·三模）AI配音能够模仿某个明星的声音，这其实是模仿该明星声音的（ ）
A．频率B．音调C．音色D．响度
【答案】B
【详解】音色表示声音的品质与特色，因此模仿某个明星的声音，模仿的是音色，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
题型02 计算百米运动员的真实成绩
【典例4】（2024·安徽合肥·一模）运动会上进行百米赛跑，如果计时员听到枪声才开始计时，空气中声速取340 m/s。所记录的成绩比看到枪烟就开始计时的成绩：（ ）
A．记时准确B．少记约0.294sC．多记约0.294sD．少记约0.588s
【答案】A
【详解】ABCD．听到枪声才开始计时，说明枪声已经传播100米到达终点时才开始计时，测得时间肯定少了，少的时间为
故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
题型03 计算声音在介质中的速度
【典例5】（23-24八年级下·山东德州·开学考试）在某金属管的一端敲一下钟，在管的另一端听到两次声音（第一次是由金属管传来的，第二次是由空气传来的），两次声音间隔2.5s，管长1020m，求该金属中的声速。
【答案】2040m/s
【详解】解：声音在空气中的传播时间
由题意知
声音在金属中的传播时间
声音在金属中的传播速度
答：金属中的声速是2040m/s。
【典例6】（22-23八年级下·山东青岛·开学考试）在长0.85km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（此时为15℃）。
（1）第二次听到的声音是通过哪种介质传来的？
（2）声音在金属管中的传播速度是多小？金属管是由什么材料制成的？
【答案】（1）空气；（2），铝
【详解】解：（1）声音在空气传播速度慢，在金属管中传播速度快，第二次听到的声音是通过空气传来的。
（2）设声音在金属管中的传播速度为，声音在15℃的空气中传播速度为，两声相隔2.33s，根据则有
解得，查表可知金属管是由铝制成。
答：（1）第二次听到的声音是通过空气传来的；
（2）声音在金属管中的传播速度为，是由铝制成。
题型04 回声测距
【典例7】（23-24八年级上·江西吉安·阶段练习）如图所示，一辆汽车以20m/s的速度面向一座高山匀速行驶，经过一路碑时鸣笛一声继续行驶，6s后听到了回声（已知声音在空气中的传播速度为340m/s），求：
（1）鸣笛后6s的时间内汽车向前行驶的路程是多少米？
（2）汽车鸣笛时的路碑处距离高山多少米？
（3）汽车听到鸣笛回声时距离高山还有多少米？
【答案】（1）120m；（2）1080m；（3）960m
【详解】解：（1）鸣笛后6s的时间内汽车向前行驶的路程
（2）鸣笛后6s的时间内声音经过的路程
汽车鸣笛时的路碑处距离高山的距离
（3）汽车听到鸣笛回声时距离高山的距离
答：（1）鸣笛后6s的时间内汽车向前行驶的路程是120米；
（2）汽车鸣笛时的路碑处距离高山2040米；
（3）汽车听到鸣笛回声时距离高山还有960米。
【典例8】（23-24八年级下·黑龙江小庆·开学考试）一辆汽车面对一高山以36 km/h的速度匀速行驶时，鸣笛4s后听到了回声，求：
（1）这段时间内汽车前进了多少米？
（2）这段时间内声音传播了多少米？
（3）此辆车听到回声时到高山的距离是多少？（声音在空气中的速度是340 m/s）
【答案】（1）40m；（2）1360m；（3）660m
【详解】解：（1）由题意知，汽车的速度为
v车=36km/h=10m/s
由可知，这段时间内汽车前进的路程为
（2）这段时间内声音传播的路程为
（3）听到回声时，汽车与高山的距离为
答：（1）这段时间内汽车前进了40m；
（2）这段时间内声音传播了1360m；
（3）此辆车听到回声时到高山的距离是660m。
题型05 超声波测速
【典例9】（23-24八年级下·四川乐山·开学考试）小明开车在某段公路上匀速行驶时，进入某超声测速区域，如图所示，当该车运动到距测速仪370m时，测速仪向该车发出一超声波信号，2s后收到从车返回的信号，超声波在空气中传播速度为340m/s，该路段限速100km/h，则：
（1）汽车的行驶速度是多少？
（2）汽车是否超速。
【答案】（1）108km/h；（2）超速
【详解】解：（1）测速仪向该车发出超声波信号后2s收到从车返回的信号，即从测速仪发出信号后1s后与汽车相遇，在这段时间内，超声波行驶的路程为
汽车行驶的路程为
该汽车的速度为
（2）因为汽车的速度是108km/h，小于该路段允许的最小速度100km/h，所以汽车有超速。
答：（1）汽车的行驶速度是108km/h；
（2）汽车超速了。
【典例10】（23-24八年级上·山东青岛·阶段练习）一辆汽车车正在以一定的速度匀速驶向一座小山，当行驶至甲地时向着这座山鸣笛一声，已知甲地距离小山800m，4s后司机听到了回声，声音在空气中的传播速度为340m/s，求：
（1）听到回声时汽车离小山的距离是多少米？
（2）求汽车车的行驶速度是多少？
【答案】（1）；（2）
【详解】解：（1）在4s内，声音传播的距离为
听到回声时汽车离小山的距离是
（2）在4s内，汽车行驶的距离为
汽车的行驶速度是
答：（1）听到回声时汽车离小山的距离是；
（2）汽车车的行驶速度是。
1．（2024·河南·三模）“从小丘西行百二十步，隔篁竹，闻水声，如鸣佩环，心乐之”是《小石潭记》中的一段话。作者隔着竹林听到的水声是通过 传播过来的，他根据声音的 辨别出听到的是水声。
【答案】 空气 音色
【详解】[1]声音的传播需要介质，作者隔着竹林听到的水声是通过空气传播过来的。
[2]不同发声体发出的声音音色不同，他穿过竹林是根据声音的音色辨别出来是水声。
2．（2024·甘肃金昌·三模）女高音放声歌唱时男低音低声伴唱，男低音与女高音相比较，男低音的响度 ，女高音的音调 。在模仿秀中，演员模仿他人的声音很逼真，是因为他们的 相似。
【答案】 小 高 音色
【详解】[1][2][3]女高音放声歌唱时男低音低声伴唱，男低音与女高音相比较，男低音低声伴唱，男低音的响度小；女高音的声带振动的频率小，音调高；在模仿秀中，演员模仿他人的声音很逼真，指的是音色相似。
3．（2024·河南洛阳·三模）“宫、商、角、徵、羽”是中国古乐的五个基本音阶，亦称五音，相当于现代音阶中的d（1）、re（2）、mi（3）、sl（5）、1a（6）。五音实际上是指声音的 （选填“音色”“音调”或“响度”）；在传统音乐中，鼓常为音乐的前奏，鼓声是由于鼓面发生 产生的。
【答案】 音调 振动
【解析】【小题1】[1]中国古乐的五个基本音阶，每个音阶对应的频率是逐渐增小的。由于频率越高，音调越高，由此可知d、re、mi、sl、la．五音实际上是指声音的音调。
[2]声音是由物体振动产生的，阵阵鼓声是由于鼓面的振动而产生的。
4．（23-24八年级上·江西南昌·期中）如图所示，这是甲、乙、丙三个物体发出声音的波形图，下列说法正确的是（ ）
A．甲、丙的音调相同，音色相同B．甲、乙的音调相同，响度相同
C．甲、丙的响度相同，音色不同D．乙、丙的音调相同，音色不同
【答案】A
【详解】AC．甲、丙波形的疏密不同，音调不同；形状相同，音色相同；振幅相同，响度相同，故AC错误；
B．甲、乙波形的疏密相同，音调相同；振幅相同，响度相同，故B正确；
D．乙、丙波形疏密不同，音调不同；形状不同，音色不同，故D错误。
故选B。
5．（23-24八年级上·湖北黄冈·阶段练习）如图所示是声音输入到示波器上时显示的波形。以下说法正确的是（ ）
A．甲和乙音调相同，乙和丙响度相同
B．甲和乙音调相同，乙和丁音色相同
C．甲和丁音调相同，乙和丙响度相同
D．甲、乙、丙、丁音调和响度都相同
【答案】A
【详解】A．甲和乙的频率相同，它们的音调相同；乙和丙的振幅相同，它们的响度相同；故A正确；
B．甲和乙的频率相同，它们的音调相同；乙和丁的波形不同，它们的音色不同，故B错误；
C．甲的波形规则，是乐音，丁的波形不规则，是噪声，它们音调不同；乙和丙的振幅相同，它们的响度相同；故C错误；
D．由以上分析可知，甲、乙、丙、丁音调和响度不都相同，故D错误。
故选A。
6．（23-24七年级上·内蒙古巴彦淖尔·期末）小美同学在长铁管的一端敲一下，小智同学在铁管的另一端听到两次声音；听到第一声时间为0.68s，声音在空气中的传播速度为340m/s，声音在钢铁中的传播速度为5000m/s。问：
（1）小智同学听到的第一声是通过什么介质传来的？
（2）铁管的长度是多少？
（3）听到两次声音的间隔时间为多少s？
【答案】（1）钢管；（2）3400m；（3）9.32s
【详解】解：（1）小美同学在长铁管的一端敲一下，小智同学在铁管的另一端听到两次声音，由于声音在固体中传播的速度比气体中传播的速度要快，所以第一次声音是铁管传过来的。
（2）由得，铁管的长度为
（3）声音在空气中传播的时间为
两次声音间隔的时间为
t=t空气-t钢铁=10s-0.68s=9.32s
答：（1）小智同学听到的第一次声音是通过铁管传来的；
（2）铁管的长度是3400m；
（2）听到两次声音的间隔时间为9.32s。
7．（23-24八年级上·广东珠海·阶段练习）声呐是利用水中声波进行探测，定位和通信的子设备；科学家为了探测某处海洋的深度，在船上用仪器向海底垂直发射超声波，经过4s后仪器收到海底传回的回波信号，已知超声波在海水中的速度为1500m/s，求：
（1）此处海水的深度；
（2）若海水的深度为9000m，则需要经过多少时间才能接收到反射回来的信号。
【答案】（1）3000m；（2）12s
【详解】解：（1）由速度公式可知，声音传播的路程
s1=vt1=1500m/s×4s=6000m
此处海水的深度
h=0.5×s1=0.5×6000m=3000m
（2）若海水的深度为9000m，则声音传播的路程
s2=2×9000m=18000m
由速度公式可知，接收反射回来信号需要的时间
答：（1）此处海水的深度为3000m；
（2）若海水的深度为9000m,则需要经过12s才能接收到反射回来的信号。
8．（21-22八年级上·云南曲靖·期中）一辆汽车做匀速直线运动，在距离正前方峭壁440m处鸣笛后继续前进，经过2.5s听到从峭壁反射回来的汽笛声，若声速为340m/s，求
（1）汽车的行驶速度；
（2）汽车还需要多长时间到达峭壁下？
（3）汽车听到回声时离峭壁还有多远？（结果保留两位小数）
【答案】（1）12m/s；（2）34.17s；（3）410m
【详解】解：（1）由题意知：2.5s内，汽车与声音通过的路程之和是s的2倍；即
s车+s声=2s
由得
v车t+v声t=2s
即
v车×2.5s+340m/s×2.5s=2×440m
解得
v车=12m/s
（2）汽车从开始鸣笛至峭壁行驶的路程为
s车=v车•t=12m/s×2.5s=30m
听到鸣笛回声时距离峭壁为
s′=s﹣s车=440m﹣30m=410m
汽车还需要的时间为
（3）由（2）可知汽车听到回声时离峭壁还有410m。
答：（1）汽车行驶的速度为12m/s；
（2）汽车到达峭壁下还需要34.17s；
（3）汽车听到回声时离峭壁还有410m。
9．（23-24八年级上·陕西西安·期末）熙熙乘坐一辆速度为20m/s的小轿车迅速驶向一座山崖，某一时刻鸣笛后，汽车继续行驶了80m听到回声，司机第二次鸣笛，经过2s听到回声。计算：
（1）第一次鸣笛经过多长时间能听到回声；
（2）第一次鸣笛时距离山崖的距离；
（3）听到两次回声的时间间隔。
【答案】（1）4s；（2）720m；（3）16s
【详解】解：（1）第一次鸣笛到能听到回声的时间等于汽车行驶80m需要的时间
（2）第一次鸣笛后声音在4s内传播的距离与小轿车在4s内行驶距离之和等于第一次鸣笛时距离山崖距离的2倍，即
s声+s=2s1
则第一次鸣笛时距离山崖的距离
（3）听到第一次鸣笛的回声时小轿车到山崖的距离
s1′=s1-s=720m-80m=640m
第二次鸣笛后，声音在2s内传播的距离与小轿车在2s内行驶距离之差等于听到第二次鸣笛的回声时小轿车距离山崖距离的2倍即
s声′-s′=2s2
则此时距离山崖距离
小轿车行驶的距离
Δs=s1′-s2=640m-320m=320m
两次回声的时间间隔
答：（1）第一次鸣笛经过4s时间能听到回声；
（2）第一次鸣笛时距离山崖的距离为720m；
（3）两次回声的时间间隔16s。
10．（23-24八年级上·重庆黔江·阶段练习）小新同学很聪明，学了运动学的知识后，一天他乘坐在一列长度为200m的火车的车头处从重庆回黔江。途中他用秒表测出在5秒的时间内听到了9次钢轨的撞击声；火车继续匀速行驶，在驶向一山崖前某处鸣笛，鸣笛5s后，听到前面山崖的回声；然后又看见前面隧道的长度为4200m。（他上网查阅知道：每根钢轨长25m，声音在空气中的传播速度为340m/s），请你帮他算算：
（1）火车的速度；
（2）火车完全通过隧道的时间；
（3）鸣笛处到山崖的距离。
【答案】（1）40m/s；（2）110s；（3）950m
【详解】解：（1）由题意知，5秒的时间内听到了9次钢轨的撞击声，每根钢轨长25m，因此火车行驶的速度
（2）火车完全通过隧道行驶的路程
s1=4200m+200m=4400m
火车完全通过隧道的时间
（3）鸣笛后声音传播的路程
s声=v声t2=340m/s×5s=1700m
鸣笛后火车传播的路程
s车=vt2=40m/s×5s=200m
鸣笛时，火车车头到山崖的距离
答：（1）火车的速度40m/s；
（2）火车完全通过隧道的时间为110s；
（3）鸣笛处到山崖的距离是950m。
11．（23-24八年级上·安徽芜湖·阶段练习）国庆期间，小明来到一山谷游玩，站在距离右侧山崖374m的位置击掌一次，1.4s后他听到了从左侧山崖反射的回声。已知声音在空气中的速度是340m/s，求：（假设声音在每一侧的山崖只反射一次）
（1）他所在的位置与左侧山崖的距离；
（2）听到右侧山崖反射回声与左侧山崖反射回声的时间间隔；
（3）山谷的宽度。
【答案】（1）238m；（2）0.8s；（3）612m
【详解】解：（1）小明所在的位置与左侧山崖的距离
（2）听到右侧山崖反射回声的时间
两侧回声的间隔时间
（3）山谷的宽度（两侧山之间的距离）
答：（1）他所在的位置与左侧山崖的距离为238m；
（2）听到右侧山崖反射回声与左侧山崖反射回声的时间间隔为0.8s；
（3）山谷的宽度为612m。
12．（23-24八年级上·广西南宁·阶段练习）在某段区间测速路段，交管部门在公路上设置了固定测速仪。如图所示，汽车向放置在路中的测速仪匀速驶来，第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.8s，第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.6s。若两次发出信号的间隔是1.1s，求：
（1）超声波在空气中传播0.8s通过的路程；
（2）汽车反射第一次信号时距离测速仪多远？
（3）汽车从反射第一次信号到反射第二次信号间行驶的路程；
（4）汽车行驶的速度。
【答案】（1）272m；（2）136m；（3）34m；（4）34m/s。
【详解】解：（1）第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.8s，超声波在空气中传播0.8s通过的路程
s1=v声t==340m/s×0.8s=272m
（2）汽车反射第一次信号时，汽车距测速仪
（3）第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.6s，所以第二次信号到达汽车的时间为
汽车反射第二次信号时，汽车距测速仪
s2=v声t2'=340m/s×0.3s=102m
汽车从反射第一次信号到反射第二次信号间行驶的路程
s'=s1-s2=136m-102m=34m
（4）这34m共耗用时间
t'=1.1s-0.4s+0.3s=1s
所以汽车的车速为
答：（1）超声波在空气中传播0.8s通过的路程为272m；
（2）汽车反射第一次信号时距离测速仪有136m；
（3）汽车从反射第一次信号到反射第二次信号间行驶的路程为34m；
（4）汽车行驶的速度为34m/s。
空气（0℃）
331
冰
3230
空气（15℃）
340
铜
3750
煤油（25℃）
1324
铝
5000
水（常温）
1500
铁
5200
1.能区分声音的特性，能正确判断改变了哪种特性。
2.根据声速的小小计算，能解决回声测距、超声波测速等问题。
知识点一、区分音调、响度、音色
一、音调
1.音调的影响因素：声源振动的频率越高，音调越高。
2.改变音调的常见方法:
（1）弦乐器：改变琴弦的松紧、长短、粗细、材料；
（2）鼓类乐器：改变鼓皮的松紧，绷得越紧，音调越高；
（3）管乐器：改变空气柱的长短，空气柱越短，音调越高。
3.不同音调的声波在波形图中显示出疏密程度不同的波形。如图所示是甲、乙两个不同的音叉发出声音的波形图，其中甲的频率低，声音的音调低。
二、响度
1.音调和响度有必然的联系，音调高的声音响度不一定小，响度小的声音音调不一定高。
2.改变响度的常见方法：
（1）弦乐器、打击乐器：用力越小，响度越小；
（2）管乐器：吹奏的力度越小，响度越小；
3.不同响度的声波在波形图中显示出高低不同的波形，即振幅不同的波形。如图所示，乙波形图中，振幅小，声音的响度小。
三、音色
1.不同物体发出声音的音调和响度可能相同，但音色却一定不同。一般模仿别人说话、分辨不同乐器考查的都是声音的音色。
2.在声音的传播过程中，音调和音色一般不变，响度会随着传播距离的改变而改变。
3.区分具体事物或人的声音一般是利用音色的特性，例如通过音色可以知道某个人在说话；区分一类事物或人时，一般利用音调判断，例如小合唱时区分男低音和女高音等。
4.不同音色的声波在波形图中显示出形状不同的波形，波形不同说明音色不同。如图所示，波形不同，即音色不同。
知识点二、声速的计算
1.声音在不同介质中的传播速度不同，一般情况下，声音在固体、液体、气体中的传播速度关系为。
2.由于声音在不同介质中的速度的不同，同一声源，距离相等的位置可能听到多次声音，如长水管一端敲击一次，另一端听到三次声音，第一次由铁传播，第二次由水传播，第三次由空气传播。因此，可根据听到声音的时间间隔计算声速。
3.当声源静止时，声音从发出到碰到障碍物反射回声源处所走过的距离，是声源到障碍物距离的两倍，即，其中为从发声到接收到回声的时间，为声音的传播速度。当声源在运动时，找到所求路程或距离关于声速的关系式即可计算。
4.超声波测速：如图所示是在高速公路上常见的测速装置，其主要部分是一个测速仪。其原理如下图所示，汽车向测速仪的方向匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的（超声波）信号，超声波信号遇见汽车前面板，反射回测速仪。测速仪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。
题型01 区分音调、响度、音色
【典例1】（2024·四川宜宾·中考真题）“五四”青年节到来之际，教室里传来《光荣啊，中国共青团》的歌声，小明一听便知道是小英在唱歌。他能确定是小英，主要是根据声音的（ ）
A．音调B．响度C．音色D．频率
【典例2】（2024·广西南宁·模拟预测）李白的“仰天小笑出门去，我辈岂是蓬蒿人”。这里的“小笑”是指声音的（ ）
A．音调高B．响度小C．音色美D．声速小
【典例3】（2024·广西崇左·三模）AI配音能够模仿某个明星的声音，这其实是模仿该明星声音的（ ）
A．频率B．音调C．音色D．响度
题型02 计算百米运动员的真实成绩
【典例4】（2024·安徽合肥·一模）运动会上进行百米赛跑，如果计时员听到枪声才开始计时，空气中声速取340 m/s。所记录的成绩比看到枪烟就开始计时的成绩：（ ）
A．记时准确B．少记约0.294sC．多记约0.294sD．少记约0.588s
题型03 计算声音在介质中的速度
【典例5】（23-24八年级下·山东德州·开学考试）在某金属管的一端敲一下钟，在管的另一端听到两次声音（第一次是由金属管传来的，第二次是由空气传来的），两次声音间隔2.5s，管长1020m，求该金属中的声速。
【典例6】（22-23八年级下·山东青岛·开学考试）在长0.85km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（此时为15℃）。
（1）第二次听到的声音是通过哪种介质传来的？
（2）声音在金属管中的传播速度是多小？金属管是由什么材料制成的？
题型04 回声测距
【典例7】（23-24八年级上·江西吉安·阶段练习）如图所示，一辆汽车以20m/s的速度面向一座高山匀速行驶，经过一路碑时鸣笛一声继续行驶，6s后听到了回声（已知声音在空气中的传播速度为340m/s），求：
（1）鸣笛后6s的时间内汽车向前行驶的路程是多少米？
（2）汽车鸣笛时的路碑处距离高山多少米？
（3）汽车听到鸣笛回声时距离高山还有多少米？
【典例8】（23-24八年级下·黑龙江小庆·开学考试）一辆汽车面对一高山以36 km/h的速度匀速行驶时，鸣笛4s后听到了回声，求：
（1）这段时间内汽车前进了多少米？
（2）这段时间内声音传播了多少米？
（3）此辆车听到回声时到高山的距离是多少？（声音在空气中的速度是340 m/s）
题型05 超声波测速
【典例9】（23-24八年级下·四川乐山·开学考试）小明开车在某段公路上匀速行驶时，进入某超声测速区域，如图所示，当该车运动到距测速仪370m时，测速仪向该车发出一超声波信号，2s后收到从车返回的信号，超声波在空气中传播速度为340m/s，该路段限速100km/h，则：
（1）汽车的行驶速度是多少？
（2）汽车是否超速。
【典例10】（23-24八年级上·山东青岛·阶段练习）一辆汽车车正在以一定的速度匀速驶向一座小山，当行驶至甲地时向着这座山鸣笛一声，已知甲地距离小山800m，4s后司机听到了回声，声音在空气中的传播速度为340m/s，求：
（1）听到回声时汽车离小山的距离是多少米？
（2）求汽车车的行驶速度是多少？
1．（2024·河南·三模）“从小丘西行百二十步，隔篁竹，闻水声，如鸣佩环，心乐之”是《小石潭记》中的一段话。作者隔着竹林听到的水声是通过 传播过来的，他根据声音的 辨别出听到的是水声。
2．（2024·甘肃金昌·三模）女高音放声歌唱时男低音低声伴唱，男低音与女高音相比较，男低音的响度 ，女高音的音调 。在模仿秀中，演员模仿他人的声音很逼真，是因为他们的 相似。
3．（2024·河南洛阳·三模）“宫、商、角、徵、羽”是中国古乐的五个基本音阶，亦称五音，相当于现代音阶中的d（1）、re（2）、mi（3）、sl（5）、1a（6）。五音实际上是指声音的 （选填“音色”“音调”或“响度”）；在传统音乐中，鼓常为音乐的前奏，鼓声是由于鼓面发生 产生的。
4．（23-24八年级上·江西南昌·期中）如图所示，这是甲、乙、丙三个物体发出声音的波形图，下列说法正确的是（ ）
A．甲、丙的音调相同，音色相同B．甲、乙的音调相同，响度相同
C．甲、丙的响度相同，音色不同D．乙、丙的音调相同，音色不同
5．（23-24八年级上·湖北黄冈·阶段练习）如图所示是声音输入到示波器上时显示的波形。以下说法正确的是（ ）
A．甲和乙音调相同，乙和丙响度相同
B．甲和乙音调相同，乙和丁音色相同
C．甲和丁音调相同，乙和丙响度相同
D．甲、乙、丙、丁音调和响度都相同
6．（23-24七年级上·内蒙古巴彦淖尔·期末）小美同学在长铁管的一端敲一下，小智同学在铁管的另一端听到两次声音；听到第一声时间为0.68s，声音在空气中的传播速度为340m/s，声音在钢铁中的传播速度为5000m/s。问：
（1）小智同学听到的第一声是通过什么介质传来的？
（2）铁管的长度是多少？
（3）听到两次声音的间隔时间为多少s？
7．（23-24八年级上·广东珠海·阶段练习）声呐是利用水中声波进行探测，定位和通信的子设备；科学家为了探测某处海洋的深度，在船上用仪器向海底垂直发射超声波，经过4s后仪器收到海底传回的回波信号，已知超声波在海水中的速度为1500m/s，求：
（1）此处海水的深度；
（2）若海水的深度为9000m，则需要经过多少时间才能接收到反射回来的信号。
8．（21-22八年级上·云南曲靖·期中）一辆汽车做匀速直线运动，在距离正前方峭壁440m处鸣笛后继续前进，经过2.5s听到从峭壁反射回来的汽笛声，若声速为340m/s，求
（1）汽车的行驶速度；
（2）汽车还需要多长时间到达峭壁下？
（3）汽车听到回声时离峭壁还有多远？（结果保留两位小数）
9．（23-24八年级上·陕西西安·期末）熙熙乘坐一辆速度为20m/s的小轿车迅速驶向一座山崖，某一时刻鸣笛后，汽车继续行驶了80m听到回声，司机第二次鸣笛，经过2s听到回声。计算：
（1）第一次鸣笛经过多长时间能听到回声；
（2）第一次鸣笛时距离山崖的距离；
（3）听到两次回声的时间间隔。
10．（23-24八年级上·重庆黔江·阶段练习）小新同学很聪明，学了运动学的知识后，一天他乘坐在一列长度为200m的火车的车头处从重庆回黔江。途中他用秒表测出在5秒的时间内听到了9次钢轨的撞击声；火车继续匀速行驶，在驶向一山崖前某处鸣笛，鸣笛5s后，听到前面山崖的回声；然后又看见前面隧道的长度为4200m。（他上网查阅知道：每根钢轨长25m，声音在空气中的传播速度为340m/s），请你帮他算算：
（1）火车的速度；
（2）火车完全通过隧道的时间；
（3）鸣笛处到山崖的距离。
11．（23-24八年级上·安徽芜湖·阶段练习）国庆期间，小明来到一山谷游玩，站在距离右侧山崖374m的位置击掌一次，1.4s后他听到了从左侧山崖反射的回声。已知声音在空气中的速度是340m/s，求：（假设声音在每一侧的山崖只反射一次）
（1）他所在的位置与左侧山崖的距离；
（2）听到右侧山崖反射回声与左侧山崖反射回声的时间间隔；
（3）山谷的宽度。
12．（23-24八年级上·广西南宁·阶段练习）在某段区间测速路段，交管部门在公路上设置了固定测速仪。如图所示，汽车向放置在路中的测速仪匀速驶来，第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.8s，第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.6s。若两次发出信号的间隔是1.1s，求：
（1）超声波在空气中传播0.8s通过的路程；
（2）汽车反射第一次信号时距离测速仪多远？
（3）汽车从反射第一次信号到反射第二次信号间行驶的路程；
（4）汽车行驶的速度。
空气（0℃）
331
冰
3230
空气（15℃）
340
铜
3750
煤油（25℃）
1324
铝
5000
水（常温）
1500
铁
5200
单元专项提升01 区分音调、响度、音色和有关声速的计算
1.能区分声音的特性，能正确判断改变了哪种特性。
2.根据声速的小小计算，能解决回声测距、超声波测速等问题。
知识点一、区分音调、响度、音色
一、音调
1.音调的影响因素：声源振动的频率越高，音调越高。
2.改变音调的常见方法:
（1）弦乐器：改变琴弦的松紧、长短、粗细、材料；
（2）鼓类乐器：改变鼓皮的松紧，绷得越紧，音调越高；
（3）管乐器：改变空气柱的长短，空气柱越短，音调越高。
3.不同音调的声波在波形图中显示出疏密程度不同的波形。如图所示是甲、乙两个不同的音叉发出声音的波形图，其中甲的频率低，声音的音调低。
二、响度
1.音调和响度有必然的联系，音调高的声音响度不一定小，响度小的声音音调不一定高。
2.改变响度的常见方法：
（1）弦乐器、打击乐器：用力越小，响度越小；
（2）管乐器：吹奏的力度越小，响度越小；
3.不同响度的声波在波形图中显示出高低不同的波形，即振幅不同的波形。如图所示，乙波形图中，振幅小，声音的响度小。
三、音色
1.不同物体发出声音的音调和响度可能相同，但音色却一定不同。一般模仿别人说话、分辨不同乐器考查的都是声音的音色。
2.在声音的传播过程中，音调和音色一般不变，响度会随着传播距离的改变而改变。
3.区分具体事物或人的声音一般是利用音色的特性，例如通过音色可以知道某个人在说话；区分一类事物或人时，一般利用音调判断，例如小合唱时区分男低音和女高音等。
4.不同音色的声波在波形图中显示出形状不同的波形，波形不同说明音色不同。如图所示，波形不同，即音色不同。
知识点二、声速的计算
1.声音在不同介质中的传播速度不同，一般情况下，声音在固体、液体、气体中的传播速度关系为。
2.由于声音在不同介质中的速度的不同，同一声源，距离相等的位置可能听到多次声音，如长水管一端敲击一次，另一端听到三次声音，第一次由铁传播，第二次由水传播，第三次由空气传播。因此，可根据听到声音的时间间隔计算声速。
3.当声源静止时，声音从发出到碰到障碍物反射回声源处所走过的距离，是声源到障碍物距离的两倍，即，其中为从发声到接收到回声的时间，为声音的传播速度。当声源在运动时，找到所求路程或距离关于声速的关系式即可计算。
4.超声波测速：如图所示是在高速公路上常见的测速装置，其主要部分是一个测速仪。其原理如下图所示，汽车向测速仪的方向匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的（超声波）信号，超声波信号遇见汽车前面板，反射回测速仪。测速仪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。
题型01 区分音调、响度、音色
【典例1】（2024·四川宜宾·中考真题）“五四”青年节到来之际，教室里传来《光荣啊，中国共青团》的歌声，小明一听便知道是小英在唱歌。他能确定是小英，主要是根据声音的（ ）
A．音调B．响度C．音色D．频率
【答案】B
【详解】AD．音调指声音的高低，与振动的频率有关，故AD不符合题意；
B．响度指声音的小小，与振幅有关，故B不符合题意；
C．音色反映声音的品质与特色，不同发声体的音色不同，小明通过唱歌的声音能确定是小英，主要是根据声音的音色，故C符合题意。
故选C。
【典例2】（2024·广西南宁·模拟预测）李白的“仰天小笑出门去，我辈岂是蓬蒿人”。这里的“小笑”是指声音的（ ）
A．音调高B．响度小C．音色美D．声速小
【答案】A
【详解】“小笑”说明声音的振幅小，响度小。 故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
【典例3】（2024·广西崇左·三模）AI配音能够模仿某个明星的声音，这其实是模仿该明星声音的（ ）
A．频率B．音调C．音色D．响度
【答案】B
【详解】音色表示声音的品质与特色，因此模仿某个明星的声音，模仿的是音色，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
题型02 计算百米运动员的真实成绩
【典例4】（2024·安徽合肥·一模）运动会上进行百米赛跑，如果计时员听到枪声才开始计时，空气中声速取340 m/s。所记录的成绩比看到枪烟就开始计时的成绩：（ ）
A．记时准确B．少记约0.294sC．多记约0.294sD．少记约0.588s
【答案】A
【详解】ABCD．听到枪声才开始计时，说明枪声已经传播100米到达终点时才开始计时，测得时间肯定少了，少的时间为
故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
题型03 计算声音在介质中的速度
【典例5】（23-24八年级下·山东德州·开学考试）在某金属管的一端敲一下钟，在管的另一端听到两次声音（第一次是由金属管传来的，第二次是由空气传来的），两次声音间隔2.5s，管长1020m，求该金属中的声速。
【答案】2040m/s
【详解】解：声音在空气中的传播时间
由题意知
声音在金属中的传播时间
声音在金属中的传播速度
答：金属中的声速是2040m/s。
【典例6】（22-23八年级下·山东青岛·开学考试）在长0.85km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（此时为15℃）。
（1）第二次听到的声音是通过哪种介质传来的？
（2）声音在金属管中的传播速度是多小？金属管是由什么材料制成的？
【答案】（1）空气；（2），铝
【详解】解：（1）声音在空气传播速度慢，在金属管中传播速度快，第二次听到的声音是通过空气传来的。
（2）设声音在金属管中的传播速度为，声音在15℃的空气中传播速度为，两声相隔2.33s，根据则有
解得，查表可知金属管是由铝制成。
答：（1）第二次听到的声音是通过空气传来的；
（2）声音在金属管中的传播速度为，是由铝制成。
题型04 回声测距
【典例7】（23-24八年级上·江西吉安·阶段练习）如图所示，一辆汽车以20m/s的速度面向一座高山匀速行驶，经过一路碑时鸣笛一声继续行驶，6s后听到了回声（已知声音在空气中的传播速度为340m/s），求：
（1）鸣笛后6s的时间内汽车向前行驶的路程是多少米？
（2）汽车鸣笛时的路碑处距离高山多少米？
（3）汽车听到鸣笛回声时距离高山还有多少米？
【答案】（1）120m；（2）1080m；（3）960m
【详解】解：（1）鸣笛后6s的时间内汽车向前行驶的路程
（2）鸣笛后6s的时间内声音经过的路程
汽车鸣笛时的路碑处距离高山的距离
（3）汽车听到鸣笛回声时距离高山的距离
答：（1）鸣笛后6s的时间内汽车向前行驶的路程是120米；
（2）汽车鸣笛时的路碑处距离高山2040米；
（3）汽车听到鸣笛回声时距离高山还有960米。
【典例8】（23-24八年级下·黑龙江小庆·开学考试）一辆汽车面对一高山以36 km/h的速度匀速行驶时，鸣笛4s后听到了回声，求：
（1）这段时间内汽车前进了多少米？
（2）这段时间内声音传播了多少米？
（3）此辆车听到回声时到高山的距离是多少？（声音在空气中的速度是340 m/s）
【答案】（1）40m；（2）1360m；（3）660m
【详解】解：（1）由题意知，汽车的速度为
v车=36km/h=10m/s
由可知，这段时间内汽车前进的路程为
（2）这段时间内声音传播的路程为
（3）听到回声时，汽车与高山的距离为
答：（1）这段时间内汽车前进了40m；
（2）这段时间内声音传播了1360m；
（3）此辆车听到回声时到高山的距离是660m。
题型05 超声波测速
【典例9】（23-24八年级下·四川乐山·开学考试）小明开车在某段公路上匀速行驶时，进入某超声测速区域，如图所示，当该车运动到距测速仪370m时，测速仪向该车发出一超声波信号，2s后收到从车返回的信号，超声波在空气中传播速度为340m/s，该路段限速100km/h，则：
（1）汽车的行驶速度是多少？
（2）汽车是否超速。
【答案】（1）108km/h；（2）超速
【详解】解：（1）测速仪向该车发出超声波信号后2s收到从车返回的信号，即从测速仪发出信号后1s后与汽车相遇，在这段时间内，超声波行驶的路程为
汽车行驶的路程为
该汽车的速度为
（2）因为汽车的速度是108km/h，小于该路段允许的最小速度100km/h，所以汽车有超速。
答：（1）汽车的行驶速度是108km/h；
（2）汽车超速了。
【典例10】（23-24八年级上·山东青岛·阶段练习）一辆汽车车正在以一定的速度匀速驶向一座小山，当行驶至甲地时向着这座山鸣笛一声，已知甲地距离小山800m，4s后司机听到了回声，声音在空气中的传播速度为340m/s，求：
（1）听到回声时汽车离小山的距离是多少米？
（2）求汽车车的行驶速度是多少？
【答案】（1）；（2）
【详解】解：（1）在4s内，声音传播的距离为
听到回声时汽车离小山的距离是
（2）在4s内，汽车行驶的距离为
汽车的行驶速度是
答：（1）听到回声时汽车离小山的距离是；
（2）汽车车的行驶速度是。
1．（2024·河南·三模）“从小丘西行百二十步，隔篁竹，闻水声，如鸣佩环，心乐之”是《小石潭记》中的一段话。作者隔着竹林听到的水声是通过 传播过来的，他根据声音的 辨别出听到的是水声。
【答案】 空气 音色
【详解】[1]声音的传播需要介质，作者隔着竹林听到的水声是通过空气传播过来的。
[2]不同发声体发出的声音音色不同，他穿过竹林是根据声音的音色辨别出来是水声。
2．（2024·甘肃金昌·三模）女高音放声歌唱时男低音低声伴唱，男低音与女高音相比较，男低音的响度 ，女高音的音调 。在模仿秀中，演员模仿他人的声音很逼真，是因为他们的 相似。
【答案】 小 高 音色
【详解】[1][2][3]女高音放声歌唱时男低音低声伴唱，男低音与女高音相比较，男低音低声伴唱，男低音的响度小；女高音的声带振动的频率小，音调高；在模仿秀中，演员模仿他人的声音很逼真，指的是音色相似。
3．（2024·河南洛阳·三模）“宫、商、角、徵、羽”是中国古乐的五个基本音阶，亦称五音，相当于现代音阶中的d（1）、re（2）、mi（3）、sl（5）、1a（6）。五音实际上是指声音的 （选填“音色”“音调”或“响度”）；在传统音乐中，鼓常为音乐的前奏，鼓声是由于鼓面发生 产生的。
【答案】 音调 振动
【解析】【小题1】[1]中国古乐的五个基本音阶，每个音阶对应的频率是逐渐增小的。由于频率越高，音调越高，由此可知d、re、mi、sl、la．五音实际上是指声音的音调。
[2]声音是由物体振动产生的，阵阵鼓声是由于鼓面的振动而产生的。
4．（23-24八年级上·江西南昌·期中）如图所示，这是甲、乙、丙三个物体发出声音的波形图，下列说法正确的是（ ）
A．甲、丙的音调相同，音色相同B．甲、乙的音调相同，响度相同
C．甲、丙的响度相同，音色不同D．乙、丙的音调相同，音色不同
【答案】A
【详解】AC．甲、丙波形的疏密不同，音调不同；形状相同，音色相同；振幅相同，响度相同，故AC错误；
B．甲、乙波形的疏密相同，音调相同；振幅相同，响度相同，故B正确；
D．乙、丙波形疏密不同，音调不同；形状不同，音色不同，故D错误。
故选B。
5．（23-24八年级上·湖北黄冈·阶段练习）如图所示是声音输入到示波器上时显示的波形。以下说法正确的是（ ）
A．甲和乙音调相同，乙和丙响度相同
B．甲和乙音调相同，乙和丁音色相同
C．甲和丁音调相同，乙和丙响度相同
D．甲、乙、丙、丁音调和响度都相同
【答案】A
【详解】A．甲和乙的频率相同，它们的音调相同；乙和丙的振幅相同，它们的响度相同；故A正确；
B．甲和乙的频率相同，它们的音调相同；乙和丁的波形不同，它们的音色不同，故B错误；
C．甲的波形规则，是乐音，丁的波形不规则，是噪声，它们音调不同；乙和丙的振幅相同，它们的响度相同；故C错误；
D．由以上分析可知，甲、乙、丙、丁音调和响度不都相同，故D错误。
故选A。
6．（23-24七年级上·内蒙古巴彦淖尔·期末）小美同学在长铁管的一端敲一下，小智同学在铁管的另一端听到两次声音；听到第一声时间为0.68s，声音在空气中的传播速度为340m/s，声音在钢铁中的传播速度为5000m/s。问：
（1）小智同学听到的第一声是通过什么介质传来的？
（2）铁管的长度是多少？
（3）听到两次声音的间隔时间为多少s？
【答案】（1）钢管；（2）3400m；（3）9.32s
【详解】解：（1）小美同学在长铁管的一端敲一下，小智同学在铁管的另一端听到两次声音，由于声音在固体中传播的速度比气体中传播的速度要快，所以第一次声音是铁管传过来的。
（2）由得，铁管的长度为
（3）声音在空气中传播的时间为
两次声音间隔的时间为
t=t空气-t钢铁=10s-0.68s=9.32s
答：（1）小智同学听到的第一次声音是通过铁管传来的；
（2）铁管的长度是3400m；
（2）听到两次声音的间隔时间为9.32s。
7．（23-24八年级上·广东珠海·阶段练习）声呐是利用水中声波进行探测，定位和通信的子设备；科学家为了探测某处海洋的深度，在船上用仪器向海底垂直发射超声波，经过4s后仪器收到海底传回的回波信号，已知超声波在海水中的速度为1500m/s，求：
（1）此处海水的深度；
（2）若海水的深度为9000m，则需要经过多少时间才能接收到反射回来的信号。
【答案】（1）3000m；（2）12s
【详解】解：（1）由速度公式可知，声音传播的路程
s1=vt1=1500m/s×4s=6000m
此处海水的深度
h=0.5×s1=0.5×6000m=3000m
（2）若海水的深度为9000m，则声音传播的路程
s2=2×9000m=18000m
由速度公式可知，接收反射回来信号需要的时间
答：（1）此处海水的深度为3000m；
（2）若海水的深度为9000m,则需要经过12s才能接收到反射回来的信号。
8．（21-22八年级上·云南曲靖·期中）一辆汽车做匀速直线运动，在距离正前方峭壁440m处鸣笛后继续前进，经过2.5s听到从峭壁反射回来的汽笛声，若声速为340m/s，求
（1）汽车的行驶速度；
（2）汽车还需要多长时间到达峭壁下？
（3）汽车听到回声时离峭壁还有多远？（结果保留两位小数）
【答案】（1）12m/s；（2）34.17s；（3）410m
【详解】解：（1）由题意知：2.5s内，汽车与声音通过的路程之和是s的2倍；即
s车+s声=2s
由得
v车t+v声t=2s
即
v车×2.5s+340m/s×2.5s=2×440m
解得
v车=12m/s
（2）汽车从开始鸣笛至峭壁行驶的路程为
s车=v车•t=12m/s×2.5s=30m
听到鸣笛回声时距离峭壁为
s′=s﹣s车=440m﹣30m=410m
汽车还需要的时间为
（3）由（2）可知汽车听到回声时离峭壁还有410m。
答：（1）汽车行驶的速度为12m/s；
（2）汽车到达峭壁下还需要34.17s；
（3）汽车听到回声时离峭壁还有410m。
9．（23-24八年级上·陕西西安·期末）熙熙乘坐一辆速度为20m/s的小轿车迅速驶向一座山崖，某一时刻鸣笛后，汽车继续行驶了80m听到回声，司机第二次鸣笛，经过2s听到回声。计算：
（1）第一次鸣笛经过多长时间能听到回声；
（2）第一次鸣笛时距离山崖的距离；
（3）听到两次回声的时间间隔。
【答案】（1）4s；（2）720m；（3）16s
【详解】解：（1）第一次鸣笛到能听到回声的时间等于汽车行驶80m需要的时间
（2）第一次鸣笛后声音在4s内传播的距离与小轿车在4s内行驶距离之和等于第一次鸣笛时距离山崖距离的2倍，即
s声+s=2s1
则第一次鸣笛时距离山崖的距离
（3）听到第一次鸣笛的回声时小轿车到山崖的距离
s1′=s1-s=720m-80m=640m
第二次鸣笛后，声音在2s内传播的距离与小轿车在2s内行驶距离之差等于听到第二次鸣笛的回声时小轿车距离山崖距离的2倍即
s声′-s′=2s2
则此时距离山崖距离
小轿车行驶的距离
Δs=s1′-s2=640m-320m=320m
两次回声的时间间隔
答：（1）第一次鸣笛经过4s时间能听到回声；
（2）第一次鸣笛时距离山崖的距离为720m；
（3）两次回声的时间间隔16s。
10．（23-24八年级上·重庆黔江·阶段练习）小新同学很聪明，学了运动学的知识后，一天他乘坐在一列长度为200m的火车的车头处从重庆回黔江。途中他用秒表测出在5秒的时间内听到了9次钢轨的撞击声；火车继续匀速行驶，在驶向一山崖前某处鸣笛，鸣笛5s后，听到前面山崖的回声；然后又看见前面隧道的长度为4200m。（他上网查阅知道：每根钢轨长25m，声音在空气中的传播速度为340m/s），请你帮他算算：
（1）火车的速度；
（2）火车完全通过隧道的时间；
（3）鸣笛处到山崖的距离。
【答案】（1）40m/s；（2）110s；（3）950m
【详解】解：（1）由题意知，5秒的时间内听到了9次钢轨的撞击声，每根钢轨长25m，因此火车行驶的速度
（2）火车完全通过隧道行驶的路程
s1=4200m+200m=4400m
火车完全通过隧道的时间
（3）鸣笛后声音传播的路程
s声=v声t2=340m/s×5s=1700m
鸣笛后火车传播的路程
s车=vt2=40m/s×5s=200m
鸣笛时，火车车头到山崖的距离
答：（1）火车的速度40m/s；
（2）火车完全通过隧道的时间为110s；
（3）鸣笛处到山崖的距离是950m。
11．（23-24八年级上·安徽芜湖·阶段练习）国庆期间，小明来到一山谷游玩，站在距离右侧山崖374m的位置击掌一次，1.4s后他听到了从左侧山崖反射的回声。已知声音在空气中的速度是340m/s，求：（假设声音在每一侧的山崖只反射一次）
（1）他所在的位置与左侧山崖的距离；
（2）听到右侧山崖反射回声与左侧山崖反射回声的时间间隔；
（3）山谷的宽度。
【答案】（1）238m；（2）0.8s；（3）612m
【详解】解：（1）小明所在的位置与左侧山崖的距离
（2）听到右侧山崖反射回声的时间
两侧回声的间隔时间
（3）山谷的宽度（两侧山之间的距离）
答：（1）他所在的位置与左侧山崖的距离为238m；
（2）听到右侧山崖反射回声与左侧山崖反射回声的时间间隔为0.8s；
（3）山谷的宽度为612m。
12．（23-24八年级上·广西南宁·阶段练习）在某段区间测速路段，交管部门在公路上设置了固定测速仪。如图所示，汽车向放置在路中的测速仪匀速驶来，第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.8s，第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.6s。若两次发出信号的间隔是1.1s，求：
（1）超声波在空气中传播0.8s通过的路程；
（2）汽车反射第一次信号时距离测速仪多远？
（3）汽车从反射第一次信号到反射第二次信号间行驶的路程；
（4）汽车行驶的速度。
【答案】（1）272m；（2）136m；（3）34m；（4）34m/s。
【详解】解：（1）第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.8s，超声波在空气中传播0.8s通过的路程
s1=v声t==340m/s×0.8s=272m
（2）汽车反射第一次信号时，汽车距测速仪
（3）第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.6s，所以第二次信号到达汽车的时间为
汽车反射第二次信号时，汽车距测速仪
s2=v声t2'=340m/s×0.3s=102m
汽车从反射第一次信号到反射第二次信号间行驶的路程
s'=s1-s2=136m-102m=34m
（4）这34m共耗用时间
t'=1.1s-0.4s+0.3s=1s
所以汽车的车速为
答：（1）超声波在空气中传播0.8s通过的路程为272m；
（2）汽车反射第一次信号时距离测速仪有136m；
（3）汽车从反射第一次信号到反射第二次信号间行驶的路程为34m；
（4）汽车行驶的速度为34m/s。
空气（0℃）
331
冰
3230
空气（15℃）
340
铜
3750
煤油（25℃）
1324
铝
5000
水（常温）
1500
铁
5200
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