第一章声现象----声速计算题型2021－2022学年学年苏科版物理八年级上册（含答案）

声现象-----利用声速计算（三）
1、为开辟新航道，某科学家探测船装有回声探测仪器，探测水下有无暗礁，探测船发出的超声波（如图），已知探测船发出的声音信号经0.6s被探测器接收到。求：
(1)声波从发出到返回共走了多少米？（声音在海水中的传播速度取1500m/s）
(2)暗礁到船的距离有多少米？
2、喜羊羊发现后方100m处的灰太狼正以54km/h的速度向自己猛扑过来，此时喜羊羊与前方的羊村相距200m．问：
(1)54km/h相当于多少m/s？
(2)喜羊羊至少要用多大的速度才能安全跑进羊村？
(3)若喜羊羊在逃跑5s钟后停下来（逃跑速度与（2）一致），灰太狼看到喜羊羊停下的同时也停下了脚步，喜羊羊转过身用一种发射声波的武器攻击灰太狼，则灰太狼需要在多长时间内做出反应，才能不被攻击？（结果保留两位小数，当时空气温度为15℃）
3、为了测定声音在钢铁中的传播速度，小华同学在长为1020m的一根空铁管的一端敲一下铁管，小梦同学把耳朵贴在长铁管的另一端听到两次声音的时间间隔为2.75s，设当时声音在空气中的速度v空＝340m/s．求：
（1）声音在铁管中的传播速度是多少？
（2）假如铁管中装满水，且知道声音在水中的传播速度v水＝1500m/s，则声音在铁管里水中传播的时间是多少？听到该次敲击声与听到从空气中传播的敲击声相隔多长时间？
4、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。求：
(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？
5、在物理综合实践活动中，小明和小亮合作测量声音在自来水管中的传播速度。他们一起到自来水管生产厂，量取一段102
m长的自来水管。小明在一端用小铁锤敲击一下水管，小亮在另一端用停表在听到第一次敲击声时开始计时，听见第二次敲击声时停表的读数为0.28
s。（已知测量时声音在空气中的传播速度为340
m/s）
(1)声音在空气中的传播时间是多少？
(2)声音在自来水管中的传播速度是多少？
6、2004年12月26日上午8时30分，印尼附近海域发生8．9级大地震，引起强烈海啸。职能部门可以根据什么来发出预警？地震发生时，距震中1500公里的马尔代夫海边，有一群孩子在玩耍。如果他们及时接到警报，并立即奔向离海岸3000米的高地，便可不被巨浪卷走。倘若如此，他们最晚在什么时间接到警报，方可死里逃生?(海啸在大洋中传播速度高达500公里／小时，孩子们逃往高地的速度为100米／分钟)
7、现代汽车广泛利用了倒车雷达，它在工作时会发出超声波，这些声波遇到障碍物时会反射回来，根据回声到来的方位和时间，可以确定障碍物的位置．如图，汽车利用倒车雷达发射声波，经过0.01s后收到回波．如果声波在空气中传播速度为340m/s．汽车此时离障碍物多远？
8、假定有前后两次声音传到人的耳朵里,如果这两次声音到达人的耳朵的先后时间间隔大于(或等于）,人耳就能够把这两次声音分辨开,也就是说,如果两次声音传到人耳的时间间隔不足,人耳就只能听到一次声音.?某农村中学8年级课外活动小组为了体验声音在不同介质中的传播速度不同的物理现象,他们请一位同学在输送水的管道(充满水)上敲击一下,使铁管发出清脆的声音,其余同学沿铁管分别在不同位置用耳朵贴近铁管听声.实验结束后,同学说自己只听到一次响声；同学说自己听到两次响声；同学说自己听到三次响声.已知声音在空气中的传播速度是，在水中的传播速度是，在钢铁中的传播速度是.请你通过计算说明：在铁管上某处敲响一次,三位同学的位置到达敲击点的距离各在什么范围内？（写出计算过程和对结论分析过程）
9、“冰海沉船”的电影描述的是1912年一艘名叫“泰坦尼克号”的大海船，因为跟冰山相撞而沉没的悲剧，为了避免悲剧的重演，科学家利用“超声波单向传播性好”的特点制成了声呐装置安装在船上，利用它能较早地发现冰山或暗礁的存在。已知超声波在海水中的速度为1500m/s。
（1）如果航船的声呐装置发出的信号遇到冰山返回经6s被接收到，则冰山到船的距离至少有多远？
（2）这种装置可用来测量月球到地球的距离吗？为什么？
10、1.
国庆53周年，人们用各种方式来庆祝这一喜庆节日，在10月1日晚，许多城市在大广场燃放了礼花，礼花在几十米高空爆炸，发出绚丽夺目的光彩，照亮了整个城市，人们在各自家门口就可以欣赏这一美景。
(1)??若你在离广场5km远处看，对礼花爆炸时的声音和色彩能够同时感觉到吗?说明原因。
（2）两者时间相差多少?
【解析】
1、【答案】
(1)
900米；(2)
450m
【详解】
(1)由可得声波从发出到返回通过的路程
s=vt=1500m/s×0.6s=900m
(2)暗礁到船的距离
s′=????s=×900m=450m
答：(1)声波从发出到返回共走了900米；(2)暗礁到船的距离有450m。
2、【答案】
(1)15m/s；(2)10m/s；(3)0.22s．
【解析】
(1)根据m/s与km/h间的关系进行计算，其中1m/s=3.6km/h；
(2)根据灰太狼的总路程和速度计算其时间，利用喜羊羊的路程和时间计算其速度；
(3)根据两者的速度差和时间的乘积计算路程的差值，结合原来相距的距离计算现在的距离，根据距离和声音的速度的比值计算反应时间．
【详解】
(1)??????????????????????；
(2)灰太狼与前方的羊村距离为：
灰太狼跑到羊村的时间为：
喜羊羊安全跑进羊村的最小速度为：
；
(3)5s内喜羊羊和灰太狼运动的路程分别为：
喜羊羊在逃跑5s后与灰太狼间的距离为：
声波攻击到灰太狼用的时间：
因此灰太狼需要在0.22s内做出反应，才能不被攻击．
答：(1)54km/h相当于15m/s；
(2)喜羊羊至少要用10m/s的速度才能安全跑进羊村；
(3)灰太狼需要在0.22s内做出反应，才能不被攻击．
3、【答案】
（1）4080m/s；（2）2.32s
【解析】
(1)由知道，声音在空气中的传播时间是：
因为声音在铁管中的传播速度大于空气中的传播速度，所以，声音在铁管中的传播时间是：
t2?=t1?-△t=3s-2.75s=0.25s；
故声音在铁管中的传播速度是：
(2)根据题意知道，声音在水中的传播时间是：
听到该次敲击声与听到从空气中传播的敲击声相隔是：
△t=t1?-t3?=3s-0.68s=2.32s。
答：(1)声音在铁管中的传播速度是4080m/s；
(2)声音在铁管里水中传播的时间是0.68s；听到该次敲击声与听到从空气中传播的敲击声相隔2.32s。
4、【答案】
(1)
560m；(2)
216km/h；(3)
17s。
【解析】
(1)根据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；根据算出动车的速度；
(3)动车完全通过隧道的路程等于火车长度与隧道长度之和，由公式可以求出火车通过隧道的时间。
【详解】
(1)声音在4s内通过的路程为：
声音通过的路程与动车通过的路程之和等于鸣笛处与山崖间距离的2倍，则当司机听到反射的回声时，动车行驶路程为：
此时他离隧道口的距离是：
(2)该动车行驶的速度是：
(3)动车完全通过隧道的时间是：
。
答：(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)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17s。
5、【答案】
(1)0.3s；(2)5100m/s
【解析】
(1)声音在空气中的传播时间是
传播时间是0.3s。
(2)声音在液体和固体中的传播速度大于空气中的传播速度，因此听到的第一声敲击来自于水管，听到第一次敲击声时开始计时，听见第二次敲击声时停表的读数为0.28
s，则声音在水管中的传播时间为
0.3s-0.28s=0.02s
则声音在自来水管中的传播速度是
传播速度是5100m/s。
答：(1)声音在空气中的传播时间是0.3s；
(2)声音在自来水管中的传播速度是5100m/s。
6、【答案】
在海啸发生时，同时伴有次声波产生。人们可以通过仪器接收到的次声来判断海啸发生的地点，从而发出预警；孩子们最晚在当天上午11时接到警报，就可死里逃生。
7、【答案】
???????解：
超声波从汽车到障碍物的时间：
t=×0.01s=0.005s，
∵v=
∴汽车到障碍物的距离：
s=vt=340m/s×0.005s=1.7m．
答：汽车此时离障碍物1.7m．
8、【答案】
同学与敲击点处的距离：；
?????
B同学与敲击点处的距离：43.97m≤s＜212.5m；
同学与敲击点处的距离：。
9、【答案】
（1）冰山到船的距离为4500m
（2）不能。真空不能传声。
10、【答案】
?(1)不能同时感觉到。声音在空气中的传播速度要比光速小得多，而色彩（光）是以光速在空气中传播的?
(2)Δt=14.4s