专题02 声速的理解与运用-2023年中考物理二轮复习核心考点精讲与型精练（全国通用）

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专题02 声速的理解与运用【核心考点精讲】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．（2022•桂林中考）声音在一些介质中的传播情况如图所示，声音在哪种介质中传播速度最慢（　　）A．空气 B．水 C．尼龙 D．冰2．（2022•合肥模拟）在学校秋季运动会上，进行百米赛跑。站在终点的计时员，如果看到冒烟开始计时，运动员到达终点时秒表的读数为10.59秒，如果计时员听到枪声才开始计时，则运动员跑完百米的时间会记为（　　）A．10.88秒 B．10.59秒 C．10.30秒 D．10.18秒3．（2022•宁夏模拟）下表是某些介质中的声速v，分析表格信息，下列选项正确的是（　　） 介质v/（m•s介质v/（m•s水（5℃）1450冰3230水（15℃）1470软橡胶（常温）40至50水（20℃）1480软木500海水（25℃）1531铁（棒）5200A．声音在固体中的传播速度比在液体中的传播速度快 B．声音在同种介质中传播速度一定相同 C．声速与介质种类和介质温度有关 D．在25℃海水中向海底发射超声波，回声速度小于1531m/s4．（2022•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5．（2022•三明期末）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（　　）A．    B．    C．    D．6．（2022•苏州模拟）正在平直公路上匀速行驶的汽车，向正前方的一座山崖鸣笛，2s后听到回声，此时汽车距山崖330m。则汽车的行驶速度是（当时声音在空气中的传播速度为340m/s）（　　）A．10m/s B．100m/s C．35m/s D．350m/s7．（2022•衡水期末）下列现象中，利用回声的是（　　）A．渔民利用声呐探测鱼群 B．雷雨天时，先看到闪电后听见雷声 C．打鼓时，我们能听到鼓声 D．录音棚内用软泡沫塑料隔音8．（2022•亳州期末）如图是一静止在水面上的测量船利用声呐测量海底深度的显示装置，图中两个波形是发出和接收到的信号，已知发射信号持续时间为0.4s，声波在海水中传播速度为1600m/s，则该处海水深度为（　　）A．480m B．640m C．960m D．1280m9．（2022•哈尔滨期末）火车在进入隧道前必须鸣笛。若火车速度为72km/h，声音在空气中的速度是340m/s，司机在鸣笛后2s时听到自隧道口处的山崖反射的回声，回声是由于声音的　   　形成的；鸣笛时火车到隧道口的距离是　   　m。10．（2022•重庆模拟）一列高速列车A以40m/s的速度在平直轨道上匀速行驶，与之相邻的另一轨道上的高速列车B正以60m/s的速度迎面驶来。A车司机拉响汽笛，发出两声短促的汽笛声，汽笛声之间的时间间隔为1s。声音在空气中的传播速度恒为340m/s，两车未相遇，则B车接收到这两声汽笛信号的时间间隔是 　   　s。11．（2022•佛山期末）晴朗的夜空下，小严观察到中国空间站飞过他的头顶。已知空间站距离小严390km，空间站相对于小严的速度为7.5km/s，光速为3×10km/s，则小严所看到的空间站位置 　   　（选填“落后”或“超前”）于空间站的实际位置约 　   　m处。小严爸爸驾车在平直公路上以72km/h匀速行驶时，向正前方的山崖鸣了一声笛，经2s后听到回声。则鸣笛时，小车距离山崖为 　   　m。（声速为340m/s）12．（2022•大庆期末）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）13．（2022•镇江模拟）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。（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，则v（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、t。问：①本实验中两手机所记录的时间大小关系是t　   　t（＞/＝/＜）。②测得空气中声音的传播速度v＝　   　。（用t、t、s表示）14．（2022•淮北期中）超声波“看”世界蝙蝠是利用超声波的高手，黑暗中飞行的蝙蝠通过鼻腔每秒发射10﹣20次超声波，这种声波可以探察到很小的障碍物，声波遇到障碍物后便会反射，就像我们在大厅里拍手会听到回声一样，蝙蝠根据这种回声的方向和时间，就能了解周围环境，辨别位置和捕捉昆虫．科学家受到回声定位的启发，发明了超声波测速仪．图甲是公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪每隔一定的时间发射一次超声波，显示屏上能显示发出和接收到的超声波信号．并能读出两个信号的时间差，从而测出被测物体的位置和速度．如果测速仪正前方有一辆汽车，测速仪将接收到汽车反射回来的超声波，如图所示，p、p为发射波，n、n为对应的反射波．
 发出声波碰到的目标如果是运动的，反射回来的声波（下称“回声”）的音调就会有变化，它的变化规律是：如果回声的音调变高，说明目标正向测速仪靠拢；如果回声的音调变低，说明目标远离测速仪．（1）蝙蝠用来接收反射超声波的器官是　   　。A．眼睛 B．耳朵 C．鼻子 D．嘴巴（2）如果图中的p、p之间的时间间隔t＝1s，则测速仪每秒钟发射1次超声波，图中p、n之间的时间间隔t＝　   　s，超声波在空气中传播速度是v＝340m/s，由图可知汽车在接收到p、p两次超声波时间内行驶的距离为　   　m。（3）图中p、n之间的时间间隔t小于p、n之间间隔t，由此可以判断汽车的运动情况是　   　。A．静止       B．向左运动        C．向右运动        D．无法判断（4）如果测速仪发射某次超声波信号时，正前方160m处刚好有一辆汽车行驶，此超声波信号从发射到接收的时间间隔为1s，则反射回来的超声波频率　   　（选填：变高、不变、变低）；汽车行驶的速度为　   　m/s．15．（2022•九江期中）我们知道，声音在不同介质中传播的速度不同，阅读表格，回答问题。已知在长为0.85km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。问：一些介质中的声速v/（m•s）软橡胶50冰3230空气340铜3750煤油1324铝5000水1500铁5200（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需要多长时间？（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？