人教版八年级上册物理 第二章 声现象 计算题训练二解析版Word文件下载.docx

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10．一列动车长200m，以一定的速度沿直线匀速行驶，在进入某一隧道前800m处鸣笛，司机在鸣笛4s后听到隧道口处山崖反射的回声已知声音在空气中的传播速度为340m/s。

（1）当司机听到反射的回声时，他离隧道口的距离是多少m？

（2）该动车行驶的速度是多少km/h？

（3）若该列动车以这个速度匀速通过一个长820m的隧道，则动车完全穿过隧道的时间为多少？

11．汽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438m时，测速仪向该车发出一超声波信号，2.4s后收到从车返回的信号，超声波在空气中传播速度为340m/s，求该车的速度。

12．龙虎山的丹山碧水令人神往，暑假小维和家人畅游泸溪河。

站在静止的竹排上，小维对着远处的悬崖高喊一声，3s后听到回声，问此处距悬崖大约多远？

（常温下声音在空气中每秒传播340m）

13．当陆地上的资源被人类大量采集，变得越来越匮乏时，人们又把眼光投向了海洋。

海洋勘探船在探测海底的深度时，向海底垂直发射声波，经过3.4s收到回波信号，求：

（1）该处海底的深度（声音在海水中的传播速度约1500m/s）

（2）能否利用这种方法测量月亮和地球的距离，为什么？

14．现有一根长为85m的铁管，如果你将耳朵贴在铁管的一端，让另外一个人敲击一下铁管的另一端，则敲击声由空气传入你的耳朵需要多少s？

（已知声音在空气中的传播速度为340m/s）

15．一辆客车在某高速公路上行驶，在经过某直线路段时，司机驾车做匀速直线运动，司机发现其正要通过正前方高山悬下的隧道，于是鸣笛，经t1＝6秒后听到回声，听到回声后又行驶t2＝16秒，司机第二次鸣笛，又经t3＝2秒后听到回声，请根据以上数据计算：

（1）求汽车从第一次鸣笛到听到回声这段时间内声音传播的距离？

（2）客车第一次鸣笛时与悬崖的距离

（3）客车匀速行驶的速度并判断客车是否超速行驶。

（已知此高速路段最高限速为120千米/小时，声音在空气中的传播速度为340米/秒）

16．为了监督司机是否遵守限速规定，交警在高速公路上安装了固定测速仪，如图所示，汽车向放置在道路中的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号，第一次发出的信号到测速仪收到经汽车反射回来的信号用时0.6s，第二次发出的信号到测速仪收到经汽车反射回来的信号用时0.4s，若测速仪发出两次信号的时间间隔是1.1s，超声波的速度是340m/s。

（1）汽车接收到第一次信号时，距测速仪的距离？

（2）汽车接收到第二次信号时，距测速仪的距离？

（3）汽车接收到第一次信号到汽车接收到第二次信号过程中，行驶的距离？

（4）若此路段限速120km/h，试计算说明汽车在此路段是否超速？

17．在长为850米的金属管的一端敲击一下，在另一端先后听到两次声音。

（声音在金属管中和空气中传播速度分别为5000m/s和340/s）

（1）问第一次听到的声音是从哪种介质中传过来的？

（2）求两次声音相隔多长时间？

18．在用超声波探测海洋的深度时，将声呐系统放在船边的水面上，垂直海面向海底发射一束超声波，经过2秒后接收到这个超声的回声信号，已知声音在海水中的传播速度为1500m/s，则此处海洋的深度为多少米？

19．小明乘坐着一艘速度为v1＝10m/s的汽艇匀速驶向一座山崖，他向山崖大喊一声，历时t＝5s听到回声，已知声音在空气中传播的速度为v2＝340m/s。

（1）5s内，汽艇行驶的路程s1是多少？

（2）5s内，声音在空气中传播的路程s2是多少？

（3）他向山崖大喊时，离山崖的距离s是多少？

（4）他听到回声时离山崖的距离s0是多少？

20．如图，A是一辆装有超声测速装置的警车，正匀速行驶在一平直的公路上执勤，某时刻向前方360m处一静止在路边的大卡车发射第一个超声波信号时，经过2s接收到反射回来的信号，求：

（1）从警车发射到接收到信号声波移动的距离：

（2）警车的速度：

（3）某时刻有一小车刚好超越警车，2.79s之后警车发出第二个信号，并在0.17s之后收到小车反射回来的信号，求小车的速度。

（已知超声波的传播速度为340m/s，设警车和小汽车的速度都保持不变）

参考答案与试题解析

1．【分析】

（1）A处到B处间的距离就是汽车行驶的路程，根据v＝

求出；

（2）根据v＝

求出声音所走的路程；

（3）声音所走路程和汽车行驶路程的和等于鸣笛处距离高山的距离的二倍。

【解答】解：

（1）由v＝

得，A处到B处间的距离：

s1＝v1t＝10m/s×

4s＝40m；

（2）4s内声波在空气中所走的路程：

s2＝v2t＝340m/s×

4s＝1360m；

（3）A处离高山的距离：

s＝

＝

＝700m。

答：

（1）A处到B处间的距离40m；

（2）4s内声波在空气中所走的路程1360m；

（3）A处离高山有700m。

【点评】本题考查了速度公式及回声测距离的应用，解题的关键是弄清：

声音和汽车行驶的路程之和是鸣笛时汽车与山崖距离的2倍。

2．【分析】温度为15℃时声音在空气中的传播速度为v2＝340m/s，司机鸣笛后，声音传到高山返回汽车时，汽车以36km/h的速度已经前行了4s，根据速度公式可求汽车行驶的距离；

在这段时间内，声音和汽车行驶的路程之和是鸣笛时汽车与高山距离的2倍，根据速度公式求鸣笛时汽车距山崖的距离。

汽车速度v1＝36km/h＝10m/s，温度为15℃时声音在空气中的传播速度为v2＝340m/s，

由v＝

可得，汽车4s通过的距离：

4s＝40m，

声音4s通过的距离：

4s＝1360m，

鸣笛时汽车距山崖的距离s3＝

鸣笛时汽车距山崖的距离为660m。

【点评】分析准确题目中涉及的物体在运动上时间、路程的关系，并灵活运用速度公式，可做出解答。

3．【分析】由速度公式的变形公式求出声音在空气中的传播时间，然后根据题意求出声音在金属中的传播时间，最后由速度公式求出声音在金属中的传播速度。

声音在空气中传播1360m所花时间：

t1＝

而t空气﹣t金属＝3.5s，则声音在金属中传播1360m所花时间：

t金属＝4s﹣3.5s＝0.5s

声音在该金属中传播的声速是v金属＝

。

故：

声音在该金属中传播的声速是2720m/s。

【点评】本题考查了求声音在金属中的传播速度问题，熟练应用速度公式的变形公式即可正确解题。

4．【分析】

（1）已知汽车行驶时间和路程，利用速度公式求汽车行驶速度；

（2）知道声音传播的速度和时间，利用s＝vt求笛声2s通过的路程；

（3）声音和车行驶的路程之和等于司机鸣笛时车距山崖距离的2倍，据此求出鸣笛时车距山崖的距离；

（4）司机听到回声时车距山崖的距离等于司机鸣笛时车到山崖的距离减去车行驶的距离。

（1）汽车行驶的速度：

v车＝

＝15m/s；

（2）由v＝

可得笛声2s通过的路程：

s声＝v声t＝340m/s×

2s＝680m；

（3）设司机鸣笛时汽车到山崖的距离为s，

则：

2s＝s1+s2，

所以s＝

（s车+s声）＝

（30m+680m）＝355m；

（4）司机听到回声车距山崖的距离：

s′＝s﹣s车＝355m﹣30m＝325m。

（1）汽车行驶的速度为15m/s；

（2）笛声2s通过的路程为680m；

（3）鸣笛处到山崖的距离为355m；

（4）司机听到回声时，汽车到山崖的距离为325m。

【点评】本题考查了速度公式及回声测距离的应用，解题的关键是弄清声音和汽车行驶的路程之和是鸣笛时汽车与山崖距离的2倍。

5．【分析】驾驶员鸣笛后，声音传到山崖返回汽车时，汽车以10m/s的速度已经前行了2s，在这段时间内，声音和汽车行驶的路程之和是鸣笛时汽车与山崖距离的2倍，根据速度公式求解。

在t＝2s的时间内，汽车行驶的距离：

2s＝20m，

声音传播的距离：

2s＝680m，

设鸣笛时汽车到山崖的距离为s，

（s1+s2）＝

×

（20m+680m）＝350m。

汽车鸣笛处距离山崖有350m。

6．【分析】

（1）科考船静止在冰山前时，知道声音的速度和听到回声的时间，根据s＝vt求出声音传播的距离，冰山到船的距离等于声音传播距离的一半；

（2）声音和船通过的总路程为最初距离的2倍，据此结合s＝vt得出等式即可求出坐在行驶的船上的人听到回声的时间。

（1）科考船静止在冰山前，由v＝

可得，听到回声时声音传播的距离：

则冰山离船的距离：

s声＝

1360m＝680m；

（2）若在鸣笛后它以20m/s的速度匀速驶向这座冰山，

则听到回声时，声音和船通过的总路程为最初距离的2倍，

所以，s车+s声′＝2s，

即v车t′+v声t′＝2s，

代入数据有：

20m/s×

t′+340m/s×

t′＝2×

680m，

解得：

t′≈3.8s。

（1）冰山离船680m；

（2）坐在行驶的船上的人3.8s能听到回声。

【点评】本题考查了回声测距离的应用，明白各物理量之间的关系是关键。

7．【分析】

（1）超声的特点很独特，例如定向性强、穿透能力强等等，人们利用超声做出许多仪器；

（2）根据题意知超声测速仪发出的信号后与汽车相遇的时间，超声波单趟的路程和汽车行驶的路程之和，即为发出超声波时到汽车的距离，根据v＝

得出等式即可求出汽车的速度；

（3）由图2可知该区域限速的大小，然后与汽车的速度相比较判断是否超速。

（1）雷达测速检测仪发射的超声波因指向强，经常用于距离的测量、汽车倒车防撞、智能机器人等领域，也可用于速度的测量；

（2）设汽车的速度为v，由题意，超声测速仪发出的信号

＝1s后与汽车相遇，

可得，在这段时间内，汽车的路程与超声波的路程关系式为：

v×

1s+340m/s×

1s＝370m，

v＝30m/s＝108km/h；

（3）由图2可知该区域限速60km/h，

因108km/h＞60km/h，所以该车超速。

故答案为：

（1）超声波；

（2）这辆车在该测速区域的运动速度为108km/h；

（3）60km/h；

该车超速。

【点评】本题考查了超声波的特点和速度公式的应用，关键是找出超声波传播距离和汽车通过路程的关系。

8．【分析】司机鸣笛后，声音传到山崖返回汽车时，由于汽车停靠在平直的公路上，在这段时间内，声音通过的路程是汽车与山崖距离的2倍，根据速度公式求解。

在t＝4s的时间内，声音传播的距离：

s＝vt＝340m/s×

汽车与峭壁之间的距离：

s′＝

1360m＝680m。

汽车与峭壁之间的距离为680m。

【点评】本题考查了速度公式及回声测距离的应用，解题的关键是弄清声音传播的路程是汽车与山崖距离的2倍。

9．【分析】先求出声波从超声测位仪到潜艇用的时间，再利用s＝vt求潜艇到超声测位仪的距离。

声波从超声测位仪到潜艇用的时间：

t＝

4s＝2s，

得潜艇到超声测位仪的距离：

s＝vt＝1500m/s×

2s＝3000m。

潜艇到超声测位仪的距离为3000m。

【点评】本题考查了回声测距的应用，在计算距离时，最好先求出从超声测位仪到潜艇用的时间。

10．【分析】

（1）根据s＝vt算出声音传播的距离，声音传播的距离减去鸣笛时距离隧道的距离即为司机听到反射的回声时，他离隧道口的距离；

（2）鸣笛时距离隧道的距离减去司机听到反射的回声时他离隧道口的距离即为动车行驶的距离，利用速度公式求动车的速度；

（3）动车匀速通过隧道行驶的路程等于车长加隧道长，再利用t＝

求动车完全穿过隧道的时间。

（1）根据v＝

得声音传播的距离：

动车和声音的运动示意图如下：

由图知，司机听到反射的回声时，他离隧道口的距离：

s＝s声﹣s0＝1360m﹣800m＝560m；

（2）由题意知，动车行驶的距离为：

s车＝s0﹣s＝800m﹣560m＝240m；

动车的速度：

＝60m/s＝216km/h；

（3）动车匀速通过隧道行驶的路程：

s′＝L车+L隧道＝200m+820m＝1020m，

动车完全穿过隧道的时间：

t′＝

＝17s。

（1）当司机听到反射的回声时，他离隧道口的距离是560m；

（2）动车行驶的速度是216km/h；

（3）全部通过隧道的时间为17s。

【点评】本题考查了回声测距和速度公式的应用，回声测距问题有时候可以画图帮助分析，易错题！

11．【分析】根据题意知超声测速仪发出信号后与汽车相遇的时间，超声波单趟的路程和汽车行驶的路程之和，即为发出超声波时到汽车的距离，根据v＝

得出等式即可求出汽车的速度。

设汽车的速度为v，

由题意，超声测速仪发出信号t＝

2.4s＝1.2s后与汽车相遇，

可得，在这段时间内，汽车通过的路程与超声波通过的路程关系式为：

vt+v声t＝s0，

即：

1.2s+340m/s×

1.2s＝438m，

v＝25m/s。

该车的速度为25m/s。

【点评】本题考查了速度公式的应用，关键是找出超声波传播距离、汽车通过路程的关系。

12．【分析】人发出的声音经悬崖反射后再传到人耳（回声），知道整个过程用的时间，可以求出人发出的声音传到悬崖的时间，再利用速度公式求此处到悬崖的距离。

人发出的声音传到悬崖的时间：

3s＝1.5s，

可得小维到悬崖的距离：

1.5s＝510m。

此处距悬崖大约是510m。

【点评】本题考查了速度公式的应用，弄清声音从人所在地方传到山崖的时间（单趟用时）是解题的关键。

13．【分析】

（1）知道超声波从海面到海底再返回海面的时间，可以求出超声波从海面到海底用的时间，又知道声速，利用速度公式求海底的深度。

（2）根据声音的传播条件：

声音传播需要介质来进行分析。

（1）声波从发出到海底用的时间：

3.4s＝1.7s，

可得，海底的深度：

1.7s＝2550m。

（2）月球周围没有空气，是真空，真空不能传声，所以不能用这种装置来探测月球到地球的距离。

（1）该处海底的深度为2550m。

（2）不能利用这种方法测量月亮和地球的距离，因为真空不能传声。

【点评】本题考查了学生对速度公式的掌握和运用，求出超声波从发出到海底用的时间是本题的关键。

14．【分析】根据声音在空气中的传播距离s与声音在空气中的传播速度v，可以计算出声音在空气中的传播时间。

因为管长s＝85m，空气中的声速v＝340m/s，

得：

声音在空气中的传播时间：

＝0.25s

敲击声由空气传入耳朵需要0.25s。

【点评】本题考查利用声速进行相关计算，难度不大，熟练掌握速度的计算公式是解题的关键。

15．【分析】

（1）已知鸣笛，经t1＝6秒后听到回声，利用速度公式变形可求得这段时间内声音传播的距离；

（2）（3）第一次鸣笛时客车到悬崖距离的2倍等于声音传播距离与汽车行驶距离之和，根据s＝vt得出等式，然后减去司机第一次鸣笛后到第二次鸣笛前行驶的距离，进一步得出客车到悬崖的距离，再根据司机第二次鸣笛时客车到悬崖的距离的2倍等于声音传播距离与汽车行驶距离之和得出等式，然后联立等式即可求出客车行驶的速度，最后求出客车第一次鸣笛时与悬崖的距离。

可得，汽车从第一次鸣笛到听到回声这段时间内声音传播的距离s＝v声t＝340m/s×

6s＝2040m；

（2）（3）设客车第一次鸣笛时与悬崖的距离为L，客车匀速行驶的速度为v，

整个过程如图所示：

因第一次鸣笛时客车到悬崖距离的2倍等于声音传播距离与汽车行驶距离之和，

所以，由v＝

可得：

2L＝v声t1+vt1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①

听到回声后又行驶t2＝16s时，客车离悬崖的距离为L﹣vt1﹣vt2，

因司机第二次鸣笛时客车到悬崖的距离的2倍等于声音传播距离与汽车行驶距离之和，

所以有2（L﹣vt1﹣vt2）＝v声t3+vt3﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②

①式﹣②式可得：

v＝

v声＝

340m/s＝34m/s＝122.4km/h，

客车第一次鸣笛时与悬崖的距离：

L＝

（v声+v）t1＝

（340m/s+34m/s）×

6s＝1122m，

因122.4km/h＞120km/h，

所以，客车匀速行驶的速度是超速行驶。

（1）汽车从第一次鸣笛到听到回声这段时间内声音传播的距离为2040m；

（2）客车第一次鸣笛时与悬崖的距离为1122m；

（3）客车匀速行驶的速度为122.4km/h，客车是超速行驶。

【点评】本题考查了速度公式的灵活应用，明确汽车行驶过程中各段距离之间的关系和时间关系是关键。

16．【分析】求汽车的速度必须知道行驶的距离和相应的时间：

①测速仪第一次发出超声波时，经过了0.3s到达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了0.3s的时间；

②在第二次发出的信号，在与汽车相遇返回到测速仪时，超声波行驶了0.2s；

③这两次汽车与测速仪的距离差就是汽车行驶的距离，再找出行驶这段时间所用的时间（汽车运动的时间为从第一次与超声波相遇开始，到第二次与超声波相遇结束。

求出这个时间，就是汽车运动的时间），利用速度公式即可得解。

可得，汽车接收到第一次信号时，汽车距测速仪：

s1＝v声t1＝340m/s×

0.3s＝102m；

（2）汽车接收到第二次信号时，汽车距测速仪：

s2＝v声t2＝340m/s×

0.2s＝68m；

（3）因此汽车在两次信号的间隔过程中，行驶了：

s′＝s1﹣s2＝102m﹣68m＝34m；

（4）这34m共用了：

t′＝△t﹣t1+t2＝1.1s﹣0.3s+0.2s＝1s，

所以汽车的车速为：

v′＝

＝34m/s＝34×

3.6km/h＝122.4km/h。

因为v′＞120km/h，所以汽车在此路段超速。

（1）汽车接收到第一次信号时，距测速仪的距离为102m；

（2）汽车接收到第二次信号时，距测速仪的距离为68m；

（3）汽车接收到第一次信号到汽车接收到第二次信号过程中，行驶的距离为34m；

（4）汽车在此路段超速。

【点评】本题考查了学生对速度公式的应用，如何确定汽车运动的时间，是此题的难点。

两次信号的时间间隔虽然是1.1秒，但汽车在接收到两次信号时其其通过的路程所对应的时间不是1.1秒。

要从起第一次接收到超声波的信号开始计时，到第二次接收到超声波的信号结束，由此来确定其运动时间。

通过的路程与通过这段路程所用的时间对应上是解决此题关键。

17．【分析】先应用速度公式计算声音在空气中传播的时间，再用速度公式计算声音在金属管中传播的时间，相减就行。

得声音在空气中传播的时间：

＝2.5s；

声音在金属管内传播的时间：

t2＝

＝0.17s；

由以上计算可知，第一次听到的声音是从金属管中传过来的；

两次声音相隔时间为：

t1﹣t2＝2.5s﹣0.17s＝2.33s。

（1）第一次听到的声音是从金属管中传过来的；

（2）两次相隔的时间为2.33s。

【点评】会用速度公式计算声音在空气中和在金属管中的传播时间，两次声音时间相减即得两次时间间隔。

18．【分析】先算出声波从海面传到海底的时间，再利用s＝vt求此处海洋的深度。

因为声音传播到海底的时间为总的时间的一半，

所以t＝

2s＝1s，

1s＝1500m。

此处海洋的深度为1500m。

【点评】本题考查了回声测距离的应用及速度公式的计算，弄清声波从海面传到海底的时间是解题的关键。

19．【分析】

（1）已知汽艇的速度和行驶时间，利用s＝vt求汽艇行驶的路程；

（2）已知声音的速度是340m/s，根据s＝vt求声音在空气中传播的路程；

（3）在5s时间内，声音和汽艇行驶的路程之和是同学喊叫时汽艇与高崖距离的2倍，根据速度公式的变形公式求出喊叫时汽艇与高山间的距离；

（4）该同学听到回声时，汽艇距高崖的距离等于喊叫时汽艇到高崖的距离减去汽艇行驶的距离。

可得汽艇行驶的路程：

5s＝50m；

（2）5s内，声音在空气中传播的路程：

5s＝1700m；

（