声速的理解与运用-2023年中考物理二轮复习专练

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340m/So

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17mo

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（）

空气匚=褥每秒约340m

水I每秒约1500m

尼龙I--------每秒约2600m

冰每秒约3230m

A.空气B.水C.尼龙D.冰

解：由图可知，声音在冰中传播的速度每秒约3230m、在尼龙中传播的速度每秒约2600m、在水中传播的速度

每秒约1500m、在空气中传播的速度每秒约340m,说明声音在不同介质中的传播速度不同，声音在固体中传播

最快，在冰和尼龙中的传播速度要大于在水（液体）和空气中的传播速度。

答案：Ao

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

解：声音从起点传到终点的时间：t=恭%。0.29s,所以如果计时员听到枪声才开始计时，计时员比运动员听

到枪声晚0.29s,

所以计时员给运动员的成绩少计时0.29so所以运动员跑完百米的时间应为10.59s-0.29s=10.30so

答案：Co

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*s1)介质v/(m,sI

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）5200

A.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/s

解：

A、声音在15℃的水中的传播速度是1470m/s,而在软木中的传播速度是500m/s,所以在固体中的传播速度不一

定比在液体中的传播速度快。此选项错误；

B、由表中数据知，声音在温度不同的水中传播速度不同，所以声音在同一种介质中的传播速度与温度有关，是

变化的。此选项错误；

C、声音在介质中的传播速度与介质种类和温度都有关系。此选项正确；

D、声音在25℃的海水中的传播速度是1531m/s,其回声传播速度与此相同，也是1531m/s.此选项错误。

答案：Co

4.（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

解：

A、假如15℃空气中的声速变为500m/s（声速增大），在传播相同的距离时，声音的传播时间变短，所以听到回

声所需的时间变短了，故A正确；

B、光在空气中的传播速度是3Xl（）8m/s,大于500m/s,所以打雷时还是先看到闪电再听到雷声，故B错误；

C、光在空气中的传播速度是3Xl（）8m/s,大于500m/s,声音的传播速度仍然比光速慢，故C错误；

D、由于太空中是真空，所以宇航员在太空要通过无线电进行交流，与声音的传播快慢无关，故D错误。

答案：A。

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。如图是内置有超声波指纹识别系统，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（

解：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,超声波在空气中传播速度相同，根据v=*得，到B和D点距离最大，并且这两点到距

离相等，到A和C点距离最小，并且这这两点到距离相等，到E点距离比到A和C点的距离稍大，

比到B和D点的距离更小；

A、如图，A和E到的距离最大，B和D到的距离最小，不符合题意，故A错误；

B、如图，B和D到的距离最大且相等，E到的距离最小，不符合题意，故B错误；

C、如图，B和D到的距离最大且相等，A和C到的距离最小且相等，E到的距离比A和C到距

离稍大，符合题意，故C正确；

D、如图，E到的距离最大，不符合题意，故D错误。

答案：Co

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/sB.lOOm/sC.35m/sD.350m/s

解：设从开始鸣笛到听到笛声汽车通过的路程为S,

笛声在2s内通过的路程为：s'=2X330m+s=660m+s,

根据v=诃得，t，=&,即2s=繇浮

解得s=20m,

由题意知，汽车通过20m所用时间t=t'=2s,

汽车的行驶速度：

v=y=10m/s<>

t2s

答案：Ao

7.（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

解：A、渔民利用声呐探测鱼群是回声的利用，故A符合题意；

B、雷雨天时，先看到闪电后听见雷声，是因为在空气中光速比声速大，与回声无关，故B不符合题意。

C、打鼓时，鼓振动发声，声音通过空气传播，我们能听到鼓声，说明空气能够传播声音，故C不符合题意；

D、录音棚内用软泡沫塑料隔音是因为泡沫塑料是多孔的，隔音性能好，可以吸声或减少声音的反射，不是利用

回声，故D不符合题意。

答案：Ao

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.480mB.640mC.960mD.1280m

解：已知发射信号持续时间为0.4s,在图中占据了1格，声信号从开始发射到接受占据了4格，即1.6s,则声信

号从海面到海底的时间为0.8s,则该处海水的深度为：

s=vt=1600m/sX0.8s=1280m。

答案：Do

9.（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，回声是由于声音的反射形成的:鸣笛时火车到隧道口的

距离是360m。

解：回声是由于声音在传播过程中遇到障碍物反射而形成的；

火车速度为：v车=72km/h=20m/s,声音的速度为：v声=340m/s

由v=消,在鸣笛后2s内火车行驶的距离为：

si=v车t=20X2m=40m

声音传播的距离为：

S2=v声t=340X2m=680m

鸣笛时火车到隧道口的距离为：

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s=（si+s2）=2（680m+40m）=360m。

答案：反射；360o

10.（2022•重庆模拟）一列高速列车A以40mzs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0.75s0

解：已知A车速度VA=40m/s,B车速度VB=60m/s,

假设两车相距为S,第一次收到笛声用的时间：t=4丁；

1s后发出第二次笛声，此时两相距s'=（VA+VB）△t=（40m/s+60m/s）Xls=100m,

由于Is后发出二次笛声，则B车收到第二次笛声时需要的时间：t2=At+捻三，

V+VB

则两次听到时间差为：

..,,*,,s—s's八，s',100m八__

—2So

Lv+vBv+vB~v+vB~~s340m/s+60m/s~'

答案：0.75o

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3Xl（）5km/s,则小严所看到的空间站位置落后（选填“落后”或“超

前”）于空间站的实际位置约9.75m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360m。（声速为340m/s）

解：⑴由丫=河知，光从空间站到达小严处的时间：ti=总臀厂=1.3X10-3s；

cc3xiObkm/s

-3_3

当光到达小严处时，空间站运动的路程：S2=v^lWti=7.5km/sX1.3X10s=9.75X10km=9.75m；

（2）小严爸爸驾车的速度v车=72km/h=20m/s,

由v=*可知，声音2s传播的路程：s声=v声1=340向5乂2s=680m,

汽车行驶的路程：s车=v车1=20向$><25=40111；

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则鸣笛时，小车与山崖的距禺：L=,（s声+s车）=2“（680m+40n1）=360m。

答案：落后；9.75；360o

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34m/s。（超声波在空气中

传播的速度为340m/s）

—超声波i-r-i运动方向

B----------

解：第一次脉冲信号与汽车相遇的时间：ti=I*x0.8s=0.4s；

由v=*可知，第一次脉冲信号与汽车相遇时，汽车与测速仪的距离：si=v声ti=340m/sX0.4s=136m；

第二次脉冲信号与汽车相遇的时间：t2=1x0.2s=0.1s；

由v=*可知，第二次脉冲信号与汽车相遇时，汽车与测速仪的距离：S2=v声12=340面5乂0.卜=34111；

汽车在这段时间行驶的路程：s车=$1-S2=136m-34m=102m；

汽车在这段路程所用的时间：t车=3.3s-0.4s+0.1s=3s；

汽车的行驶速度：v车=7==34m/s。

,车

答案：34o

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卷尺和停表。

（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，乙同学在看到甲敲击鼓面时立即开始记时:

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：停表操作反应的误差。

（4）挫折使人进步，甲、乙两同学通过网上交流，认识到软件在实验中可以发挥神奇的功效，于是他们了一

款名为Phyphox的物理实验软件继续进行实验。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，打开软件做好计时准备。

B、甲先在自己的边击掌一次，乙听到甲的击掌声后，也在自己边击掌一次。

C、查看甲、乙两记录下的时间值，分别为t甲、t乙。问：

①本实验中两所记录的时间大小关系是t甲乙（＞/=/＜）。

②测得空气中声音的传播速度v声=_上一（用t甲、t乙、s表示）

t甲T乙

解：

（1）估测常温下声音在空气中的传播速度，需要测量路程和时间，而在一定时间内声音传播的路程较大，所以

测量路程需要用卷尺，测量时间需要用精确度较高的停表；

（2）光速比声速快，声音的传递也需要时间，所以看到甲敲击鼓面开始计时更准确；速度是路程与时间的比值,

即v声=*

（3）测量声音传播的时间可能不是很准确，其原因是停表操作反应的误差;

（4）①由记录的过程可知，t甲比t乙多记录声音传播的时间，即1甲＞1乙；

②声音从A传递到B所需时间为：

t甲一t乙

J-2-'

测得空气中声音的传播速度为：

Szs

答案：（1）卷尺；停表；（2）看到甲敲击鼓面；-；（3）停表操作反应的误差；（4）①〉；②------

tt甲T乙

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,

pi、P2为发射波，ni、n2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B

A.眼睛B.耳朵C.鼻子D.嘴巴

（2）如果图中的pi、P2之间的时间间隔t=ls,则测速仪每秒钟发射1次超声波，图中pi、m之间的时间间隔

ti=2.5s,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pi、P2两次超声波时间内行驶的

距离为42.5m。

（3）图中p2、m之间的时间间隔t2小于pi、m之间间隔ti，由此可以判断汽车的运动情况是B

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变低(选填:变高、不变、变低)；汽车行驶的速度为20m/s.

解：(1)蝙蝠能够发出和接收超声波，用来接收反射超声波的器官是耳朵；

(2)已知测速仪每秒钟发射1次超声波，如果图中的pi、P2之间共有12个小格，时间为t=ls,则每个小格为

运s；Pl、m之间有30个小格，则时间为ti=30x宣s=2.5s；p2>ru之间有27个小格，则时间为t2=27x台=

2.25s；

汽车第一次接收到超声波时，到测速仪的距离为：si=4vti=4x340m/sX2.5s=425m；

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汽车第二次接收到超声波时，到测速仪的距离为：s2=*vt2=*x340m/sX2.25s=382.5m；

汽车在接收到pi、P2两次超声波时间内行驶的距离为s=si-S2=425m-382.5m=42.5m；

(3)p2、n2之间的时间间隔t2小于pi、ni之间间隔ti，则超声波发射后到汽车接到时所用时间为t2'<tizo

根据丫=*得5=,可知：汽车离测速仪的距离S2'<si',即汽车离测速仪的距离在变小，由甲图可知是汽车是

向左运动；

(