江苏中考物理重难点试题分类汇编：声现象

专题01声现象

知识点拨

考占

早下-J八、、考试题型难易度

声音的产生与传播选择题、填空题★

声音的三特性：音调、音色、响度选择题、填空题★

声现象

声音的利用选择题、填空题★

噪声的危害和控制选择题、填空题★

知识点01：声音的产生与传播：

1.声音的产生：声音是由物体振动产生的,一切发声的物体都在振动；

(1)固体、液体、气体振动都可以发声；

(2)自然界中凡是发声的物体都在振动，振动停止，发声也停止；

振动停止，发声也停止，但是不能说振动停止，声音也消失(回声)。

因为振动停止，只是不再发声，但是原来所发出的声音还在继续向外传播并存在。

2.声源：物理学中把发声的物体叫做声源。

3.介质：能够传播声音的物质叫做介质，气体、液体、固体都是介质。

4.声音的传播需要介质，真空不能传声。

5.声是以声波的形式向外传播的。

在空气中，声音以看不见的声波来传播；

振动的物体发出声音，声波到达人耳，引起鼓膜振动，人就听到声音。

6.声速：声音在介质中的传播速度简称声速；一般情况下：vQvQv气；

(1)声音在15℃空气中的传播速度是340m/s,在真空中的传播速度为Om/s。

(2)影响声速的因素：

①介质的种类：一般情况下Vg|>V)8>V气；

②温度：同种介质，温度越高，声速越大。

7.声音的反射：回声是由于声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来而形成的;

如果回声到达人耳比原声晚211以上人耳能把回声跟原声区分开来，此时障碍物到听者的距离至少为

17m；

8.回声的利用：利用回声可以测定海底深度、冰山距离、敌方潜水艇的远近;

(1)测量中要先知道声音在海水中的传播速度，

(2)测量方法是：测出发出声音到受到反射回来的声音讯号的时间t,查出声音在介质中的传播速度V,

则发声点距物体5=丫〃2。

8.人耳听到声音的过程：声波一介质传声一鼓膜振动一听小骨及其他组织一听觉神经一大脑；

9.骨传导：声音可以通过头骨、颌骨传到听觉神经，物理学中把这种传导方式叫做骨传导。

一些失去听觉的人可以通过骨传导来听声音；

骨传导的原理是固体可以传声。

知识点02：声音的三特性：

1.音调：

(1)概念：声音的高低叫音调;(音调的高低用频率来表示)

(2)频率(f)：

①定义：每秒内振动的次数叫频率；物体振动越快、频率越高；

②符号：f;

③单位：次/秒，又记作：赫兹，符号：Hz(读作赫兹)；

④物理意义：频率是描述物体的振动快慢的物理量；

⑤应用：铁路工人检查铁路螺栓是否松动、判定碗等容器是否破裂、空气乐器等；

(3)超声和次声：它们是声，但人们都听不见；

①超声波：人们把高于20000Hz的声叫做超声波；(蝙蝠、海豚发出的声常为超声)

②次声波：把低于20Hz的声叫做次声波；(地震、海啸、台风，还有大象发出的声是次声)

③人能感受声音的频率有一定的范围，多数人能听到的频率范围：20Hz〜20000Hz；

2.响度：

(1)概念：物理学中，声音的强弱叫做响度。

(2)影响响度的因素：

①振幅；振幅越大，声音的响度越大；

②人耳离发声体的距离。

(3)要点诠释：声音在介质中传播能量会衰减，传播距离越远，声音的能量减小得越多，响度越小；但是，

声音的音调并不改变，也就是说介质不会改变声音的频率，不能说距离远了，听不清楚了，是因为音

调变低了。

3.音色：

(1)概念：声音的特色叫音色;

(2)不同物体发出的声音，即使音调和响度相同，我们也能分辨它们，主要是不同的发声体音色不同。

(3)音色是由发声体的材料、结构、发声方式决定的。

知识点03：声音的利用：

1.声音可以传递信息：人们根据声音可以获取需要的信息；

(1)回声定位：

①超声导盲仪；②倒车雷达；③声呐：探测海底、绘制海底地形图、探测鱼群等；

(2)从异常声音中获取信息：

①医生通过听诊器诊断疾病;

②汽车修理师傅听汽车发动机的声音判断故障；

③铁路工人用铁锤敲击钢轨，从异常的声音中发现松动的螺栓等;

(3)检测方面：

①B超；②超声探伤仪：检测仪器或者构件是否有裂缝。

2.声能传递能量：

(1)利用超声波在液体中引起的强烈振动，来清洗钟表等精细的机械;

(2)外科医生利用超声波振动除去人体内的结石；

知识点04：噪声及其来源：

L乐音：物体做规则振动时发出的声音;是从振动形式上来定义的。

2.噪音：

(1)物理中，发声体做无规则振动时发出的声音叫噪声。

乐音噪音

发声体做规则振动时发声体做无规则振动时

物理角度

发出的声音发出的声音

波形|JAAJ//[1

(2)从环境保护角度来说，妨碍人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要听的声音产生干扰的声

音，都属于噪声。

(3)噪声的强弱等级：人们以分贝(dB)为单位来表示声音强弱的等级。

OdB是人们刚能听到的最微弱的声音。

3.防治噪声的途径：

(1)声源处：防止噪声产生；

(2)传播途径：阻断噪声的传播；

(3)人耳处：防止噪声进入耳朵。

盼真题拔高强化£

检测时间：100分钟试题满分：100分难度系数：0.58

选择题(共8小题，满分8分，每小题1分)

1.(1分)(2022•盐城)我市高架道路的某些路段两侧装有板墙，它的作用主要是减弱噪声，这种减弱噪声

的方法属于()

A.在声源处减弱B.在传播过程中减弱

C.在人耳处减弱D.在声源和人耳处减弱

解：控制噪声可以从三个方面着手：在声源处减弱，如摩托车加装消音器；在传播过程中减弱，如在高

架道路两侧加装隔音板；在人耳处减弱，如工厂用防噪声耳罩。

因此A、C、D不符合题意，只有B正确。

故选B。

2.（1分）（2021•泰州）下列与声现象有关的说法，不正确的是（）

A.禁鸣喇叭是在声源处减弱噪声

B.看电视时调节音量改变的是声音的音调

C.“隔墙有耳”说明声音可以在固体中传播

D.人在月球上不能直接对话，是因为真空不能传声

解：A.禁鸣喇叭是在声源处减弱噪声，故A正确；

B.调节电视机音量时，喇叭的振幅发生改变，所以是为了改变声音的响度，故B错误；

C.隔墙有耳，说明固体能够传播声音，故C正确；

D.月球上没有空气，真空不能传声，因此人在月球上不能直接对话，故D正确。

故选：Bo

3.（1分）（2023•连云港）我们能辨别出熟悉同学的声音，从物理学角度讲，这主要是因为他们声音的（

）

A.响度不同B.音调不同C.频率不同D.音色不同

解：我们能辨别出熟悉同学的声音，从物理学角度讲，这主要是因为他们声音的音色不同，D正确，ABC

错误。

故选：Do

4.（1分）（2023•镇江）我们能分辨人工智能语音机器人模仿的是哪位歌唱家的歌声，主要是依据声音的（

）

A.响度B.音色C.音量D.音调

解：音色是取决于物体本身的一种特性，可以用于区分或辨别发声体，我们能分辨人工智能语音机器人

模仿的是哪位歌唱家的歌声，主要是依据声音的音色。

故选：Bo

5.（1分）（2023•泰州）如图，古琴演奏家正在演奏名曲《高山流水》，下列说法正确的是（）

A.琴声响度越大，它在空气中传播的速度越大

B.琴声是由琴弦振动产生的

C.拨动不同的琴弦，主要引起琴声响度不同

D.用大小不同的力拨动同一根琴弦，琴声音调不同

解：A、琴声响度越大，它在空气中传播的速度不变，故A错误；

B、琴声是由琴弦振动产生的，故B正确；

C、拨动不同的琴弦，主要引起琴声音调不同，故C错误；

D、用大小不同的力拨动同一根琴弦，琴声响度不同，故D错误。

故选：Bo

6.（1分）（2023•常州）正常灰鲸的发声频率范围为15Hz〜25Hz。生物学家发现变异灰鲸Alice,其发声频

率为52Hz,导致正常灰鲸“听不见"Alice的声音，如图所示为海豚的发声频率和听觉频率范围，灰鲸

与海豚同属海洋哺乳动物。由此推理：正常灰鲸听觉频率范围（黑色横条）很可能是（）

听觉频率范围/Hz

150150000

7000120000

发声频率范围/Hz

解：根据海豚的发声频率范围和听觉频率范围分析可知：一般海洋生物的听觉频率范围比发声频率范围

要大一些，根据题意：正常灰鲸的发声频率范围为15Hz〜25Hz,但是听不到变异灰鲸52Hz,故C符合题

意，ABD不符合题意o

故选：Co

7.（1分）（2023•淮安）通过调节蓝牙音箱上的“+”“-”按钮可以改变音量大小，这是改变了声音的（

A.音调B.响度C.音色D.速度

解：通过调节蓝牙音箱上的“+”“-”按钮可以改变音量大小，这是改变了声音的响度，故B正确，AC

D错误。

故选:Bo

8.（1分）（2021•南京）小明和小华读出a、o、e三个拼音字母，利用软件采集到的数据如表，分析可知（

字母小明小华

a109.2Hz261.2Hz

0115.4Hz279.0Hz

e120.5Hz282.8Hz

小明小华

A.小明声音音调低B.小明声音响度大

C.小华声音音调低D.小华声音响度大

解：由表中数据可知，小明和小华读出a、。、e三个拼音字母时，小华发出声音的频率比小明高，所以

小华声音的音调高，小明声音的音调低，故A正确，C错误。

响度大小与振幅和距离发声体的远近有关，从表中得不到影响响度的信息，无法比较响度大小，故BD

错误。

故选：Ao

二.填空题（共9小题，满分23分）

9.（2分）（2022•泰州）2022北京冬奥会开幕式举世瞩目，小男孩在国旗传递环节中用小号吹奏的《我和

我的祖国》响彻全场。小号声是由空气柱的振动产生的,观众能听出是小号发出的声音，这是根据

声音的音色来判断的。

解：小号声是由嘴吹气引起空气柱振动产生声音的；不同的乐器即便演秦相同的乐曲，发出的音色也不

相同，故可用音色来辨别。

故答案为：振动；音色。

10.（3分）（2018•徐州）人听到蚊子飞行的“嗡嗡”声，是由蚊子翅膀振动产生的,通过空气传

入人耳。但人听不到蝴蝶飞行的声音，是因为蝴蝶发出声音的厚显不在可听声的范围内。

解：听到蚊子的嗡嗡声，是由于蚊子的翅膀的振动产生的，通过空气传入人耳，而蝴蝶从身旁飞过却听

不到声音，其原因是蝴蝶的翅膀振动频率低于20Hz,是次声波，不在人耳的听觉范围内。

故答案为：振动；空气；频率。

11.（2分）（2023•无锡）如图所示，系在细绳上的乒乓球在竖直方向静止不动，将正在发声的音叉慢慢靠

近并接触乒乓球，观察到乒乓球被弹起，说明声音是由物体振动产生的,音叉发出的声音通过空

气传入我们的耳中。

解：将正在发声的音叉慢慢移近乒乓球且轻触乒乓球时，观察到乒乓球被弹起，说明了正在发声的音叉

在振动；即发声体在振动；

我们听到的声音是通过空气传播过来的。

故答案为：振动；空气。

12.（2分）（2023•宿迁）琴和瑟是中华民族传统乐器，通过弹拨琴和瑟的弦可以发出悦耳动听的声音。琴

和瑟可以发声，是由于弦的振动产生的,能辨别两种乐器发出的声音，主要是依据声音的音色

—不同。

解：琴和瑟可以发声，是由于弦的振动产生的。

不同乐器的材料结构不同，发出的声音音色不同，辨别琴和瑟发出的声音，是依据声音的音色不同。

故答案为：振动；音色。

13.（2分）（2023•连云港）AI智能音箱已广泛应用于新能源汽车，它让用户以语音对话的交互方式实现多

项功能的操作。当对AI智能音箱发出调大声音的指令时，音箱就自动改变声音的响度，音箱内部

扬声器振动的幅度变大。

解：当对AI智能音箱发出调大声音的指令时，音箱就自动改变声音的响度，响度变大，则音箱内部扬声

器振动的幅度变大。

故答案为：响度；变大。

14.（3分）（2022•徐州）如图所示是用吸管和棉签制作的“鸟鸣器”，从管口吹气，能发出类似鸟叫的声音，

鸟鸣器发声是由空气振动产生的,拉动棉签可以改变声音的音调，根据声源的差异，鸟鸣器

可以与小提琴、笛子、鼓这三种乐器中的笛子归为一类。

吹气

解：从管口吹气，吸管内的空气就会振动发出类似鸟鸣的声音。

音调指声音的高低，与频率有关。拉动棉签，吸管内振动的空气柱的长度发生变化，造成空气柱振动的

快慢不同，频率不同，音调就会发生变化。

“鸟鸣器”是靠吸管内的空气振动发声的。小提琴是靠琴弦的振动发声，笛子是笛子内空气柱振动发声，

而鼓是鼓面的振动发声，所以鸟鸣器可以与笛子归为一类。

故答案为：振动；音调；笛子。

15.（3分）（2022•镇江）城市山林——镇江，随处可闻鸟鸣声。鸟的发声器官由于振动发出声音,声

音通过空气传入人耳,对于想安静学习的同学来说，鸟鸣声是噪声（选填“噪声”或“乐音”）。

解：（1）鸟鸣声是由于鸟的发声器官振动而产生的。

（2）鸟鸣声通过空气传入人耳。

（3）鸟鸣声影响了想安静学习的同学，故对同学来说是噪声。

故答案为：振动；空气（或气体或介质）；噪声。

16.（3分）（2022•苏州）昆曲被联合国教科文组织列入《人类非物质文化遗产代表作名录》，她被誉为“百

戏之祖”。演唱时以三弦、曲笛等为主要伴奏乐器，拨动三弦时，弦振动产生声音;吹奏曲笛时，

按住不同的孔可以改变声音的音调；两种乐器相互配合，奏出优美的乐曲，通过音色可以辨

别它们的声音。

解：（1）乐曲的声音是由于弦的振动产生的；

（2）吹奏曲笛时，笛内空气柱振动发声，按住不同的孔，笛内空气柱的长度不同，振动的频率不同，声

音的音调不同；

音色由发声体的材料和结构决定，不同的发声体发出声音的音色一般不同，因此通过音色可以辨出三弦、

曲笛的声音。

故答案为：振动；音调；音色。

17.（3分）（2023•徐州）制作一组长度不同的PVC管，用胶板拍击管口就能演奏简单的音乐。PVC管发出

的声音是由空气振动产生的。拍击不同长度的PVC管，发出声音的音调不同。由于和其他乐

器的材料、结构不同，PVC管发出声音的音色不同。

解：声音是由物体振动产生的，故PVC管发出的声音是由空气振动产生的；

拍击不同长度的PVC管，管的长短不同，筒内空气柱的长短就不同，振动时频率就不同，所以发出声音

的音调就不同；

音色反映的是声音的品质与特色，它跟发声体的材料和结构有关，PVC管和其他乐器的材料、结构不同，

所以PVC管发出声音的音色不同。

故答案为：振动；音调；音色。

三.实验探究题（共4小题，满分22分）

18.（6分）（2021•淮安区模拟）如图所示，将刻度尺的一端压到桌边，另一端伸出桌面，拨动刻度尺振动，

探究声音的特性。

（1）用大小不同的力拨动刻度尺，刻度尺振动的振幅不同，听到刻度尺产生声音的响度不同。

（2）改变刻度尺伸出桌面的长度，用相同的力拨动刻度尺，发现刻度尺振动的频率不同,听到刻

度尺产生声音的音调不同。

（3）保持钢尺和塑料尺伸出桌面的长度、振动的程度均相同，听到钢尺和塑料尺发出的声音仍然不同，

声音的此特性是音色，由声源的材料和结构等因素决定。

（1）保持刻度尺伸出桌面的长度不变，用较大的力拨动时，刻度尺振动的振幅变大，听到声音的响度较

大；

（2）改变刻度尺伸出桌面的长度，用同样大小的力拨动，刻度尺振动的振幅相同；刻度尺振动的快慢不

同，频率不同，音调不同；

（3）钢尺伸出桌面的长度、振动的幅度和频率与刻度尺均相同时，即音调、响度相同，材料不同，听到

声音的主要差异是音色，音色跟发声体的材料和结构有关。

故答案为：（1）振幅；响度；（2）频率；音调；（3）音色；材料。

19.（6分）（2019•玄武区二模）利用乒乓球可以做下面一些物理实验：

（1）如图甲所示，将正在发声的音叉接触悬挂着的乒乓球，乒乓球被弹开，说明音叉在振动，若乒

乓球从B点摆动到最高点A时，绳子突然断裂且乒乓球所受的一切外力均消失，则乒乓球将处于静止

—状态。

甲乙丙丁

（2）将一根透明吸管插入乒乓球内并将接口处密封，在吸管中注入一定的水后倒放入水槽中，做成一支

简易气压计，将此气压计放入海拔高度分别为hi、昆的甲、乙两地时，管中水柱分别位于C、D两个位置，

如图乙所示，则甲、乙两地的海拔高度关系是乩＜hz。

（3）将乒乓球从一定高度由静止下落，碰撞地面后弹起的频闪照片如图丙所示，乒乓球在E、F两点动

能的大小分别是储、E2,则的＞E?。

（4）如图丁所示，从倒置的漏斗口向下吹气，乒乓球将不会掉下来，下列实例中所应用的物理原理与之

不同的是B（选填序号）

A.同向行驶的两艘船之间不能靠的太近B.向下喷射高速气体，火箭升空C.地铁列车站台上设置安全

线

解：（1）将正在发声的音叉接触悬挂着的乒乓球，乒乓球被弹开，说明音叉在振动，当小球到达最高点

A时，重力势能最大，动能最小，速度为0,撤去一切外力，它将保持静止；

（2）当外界气压增大时，管中的水柱升高，因为C点高于D点，故C点对应的高度小于D对应的高度,

故hi<h2；

（3）E点的乒乓球上升的高度大于F点的乒乓球上升的高度，故乒乓球在E点的动能大于在F点的动能

Ei>Ez；

（4）从倒置的漏斗口向下吹气，乒乓球将不会掉下来，说明流速大的地方压强小，

A、同向行驶的两艘船之间不能靠的太近，流速大的地方压强小易发生碰撞事故；B、向下喷射高速气体，

火箭升空，说明力的作用是相互的；C、地铁列车站台上设置安全线，流速大的地方压强小易发生安全

事故，故原理相同的是AC,不同的是B,故选B。

故答案为：（1）振动；静止；（2）<；（3）>；（4）B„

20.（4分）（2022•姜堰区校级模拟）如图所示，将刻度尺的一端紧压在桌面上，拨动伸出桌面的一端会听

到声音，这说明声音是由于振动产生的;不改变刻度尺伸出桌面的长度，显著改变拨动力度，能够

听出声音的响度发生了变化（选填“响度”、“音调”或“音色”）

解：拨动尺子时，尺子会振动发出声音，这说明声音是由于振动产生的；

刻度尺伸出桌面的长度不变，显著改变拨动力度，会导致钢尺振动的幅度不同，发出声音的响度就不同。

故答案为：振动；响度。

21.（6分）（2021•崇川区一模）2016年5月15日，南通终于进入了动车时代。如图是南通火车站站台上

的动车，动车的速度可达200km/h以上，开通后大大缩短了列车从南通驶往其他城市的时间。除了在速

度方面的优势以外，动车更加安全舒适，服务更加的人性化。如窗玻璃采用双层玻璃，乘坐时感觉到噪

音很小。车厢之间的门可以自动开关，卫生间水龙头自动放水、热风干手机自动吹风。如表是某次乘坐

动车的时刻表：

车次出站-到站类型开车时间到站时间里程

D5454南通-南京动车组06：2408：46284km

(1)动车组安装的热风干手机，手靠近时能自动启动，利用了红外线传感器。在使用时感觉到，起先手

特别凉，好像只吹冷风，等手上的水快干时，才能感觉到吹的是热风。其实干手机一直吹的都是热风，

产生上述感觉的原因是发生了汽化现象，在这一过程中，它要吸收热量。

(2)小明坐动车从南通到南京，全程的平均速度是120km/h。

(3)一列长360m的动车沿直线匀速驶向正前方的隧道，动车全部在隧道内运行的时间是Imin,在隧道

内运行的平均速度是64.8km/h,则隧道的长度为1440m。动车进入山洞隧道之前，需要鸣笛示警,

由于洞口山崖对声的反射，司机鸣笛后可以听到回声。已知司机第一次鸣笛后4s听到回声，第二次鸣笛

后2s听到回声，两次鸣笛的时间相隔为9.5s,则第一次鸣笛时动车距离山洞760m。

(4)交通部门常用测速仪来检测车速。测速原理是测速仪前后两次发出并接收到被测车反射回的超声波

信号，再根据两次信号的时间差，测出车速，如图2甲。某次测速中，测速仪发出与接收超声波的情况

如图乙所示，x表示超声波与测速仪之间的距离。则该被测汽车速度是14.17m/s(假设超声波的速

度为340米/秒，且保持不变)。

解：(1)液态的水在手上蒸发变成气态的水蒸气，发生了汽化现象，在这一过程中，它要吸收热量，所

以在此过程中手会感觉很凉；

(2)小明坐动车从南通到南京，全程的运行时间：t=8：46-6：24=2h22min=2」4h,

30

小明坐动车从南通到南京，全程的平均速度为：

V=旦=28ym=120km/h；

t漏'h

(3)由丫=旦得，动车匀速通过隧道的路程：

t

s=vt=64.8km/hXlX-^h=l.08km=1080m,

60

则隧道的长度：

s隧道=s+s车=1080m+360nl=1440m；

设第一次鸣笛时汽车到峭壁距离为S,经过4s听到了回声，则4s内，汽车与声音通过的路程之和是s

的2倍;

BPs车+s声=2s；

由v=旦得：

t

s车+s声2s,

v车ti+v声ti^2s,

v车X4s+340m/sX4s=2s,------①

两次鸣笛相隔时间为9.5s,9.5s后汽车到峭壁距离为s-v车t,

第二次鸣笛后经过2s听到了回声，2s内，汽车与声音通过的路程之和是岳-丫车七）的2倍；

即：s车'+s声'=2（s-v车t）,

s车'+s声’=2s-2v车t,

v车tz+v声tz=2s-2v车t；

v车X2s+340m/sX2s+2V车X9.5s=2s,------②

由①②得：

v车X4s+340m/sX4s=v车X2s+340m/sX2s+2V车X9.5s,

v车义17s=340m/sX2s

解得：

v车=40m/s。

代入①，40m/sX4s+340m/sX4s=2s,解得s=760m；

（4）由图知：超声波第一次从测试仪发出到与汽车相遇的地点，经过的时间为ti=!xi=2生=0.I

22

6s,

由丫=巨得，超声波通过的距离为：

t

s波i=v波・1；1=340111/$义0.16$=54.4m；

超声波第二次从测试仪发出到与汽车相遇的地点，经过的时间为t2=』X2=2维=0.12s,

22

超声波通过的距离为s»2=v«*12=340111/sXO.12s=40.8m,

汽车行驶的距离为s=s»i-s波2=54.4m-40.8m=13.6m；

测试仪发出的超声波两次间隔时间为1s,且测试仪第一次发出超声波记为0时刻，则超声波第一次从测

试仪发出到与汽车相遇的地点，经过的时间为0.16s；

超声波第二次发出的时间为1s末，超声波第二次与车相遇的时刻应该是ls+0.12s=l.12s,

汽车行驶的时间是t=l.12S-0.16s=0.96s,

所以汽车行驶的速度为v'=邑一=61n=旦=14.17m/s。

t0.96st

故答案为：（1）发生了汽化现象，在这一过程中，它要吸收热量；（2）120；（3）1440；760；（4）14.1

7o

四.计算题（共3小题，满分15分，每小题5分）

22.（5分）（2023•苏州模拟）2020年11月10日8时12分，我国“奋斗者”号载人潜水器，坐底马里亚

纳海沟。其下潜的速度为20m/s,从接触水面开始计时，50s时悬停，向海底发射一束超声波，12s后收

到信息。（超声波在海水中的速度是1500m/s）

（1）潜水器下潜50s的深度；

（2）潜水器悬停处距海底的距离；

（3）“奋斗者”号还需多长时间潜到海底。

解：（1）由丫=且可知，潜水器下潜50s的深度：

t

si=viti=20m/sX50s=1000m；

（2）由丫=且可知，超声波在海水中传播的路程：

t

S2=v2t2=1500m/sX12s=18000m；

潜水器悬停处距海底的距离：

S3=—S2=—X18000m=9000m；

22

（3）由旷=且可知，“奋斗者”号潜到海底的时间:

t

t3=^=900°m=450s。

vj20m/s

答：（1）潜水器下潜50s的深度为1000m；

（2）潜水器悬停处距海底的距离为9000m；

(3)“奋斗者”号还需450s潜到海底。

23.(5分)(2020•如皋市校级一模)一辆汽车向着山崖以15m/s的速度匀速行驶，在距离山崖一定距离的

地方鸣笛，经过0.8s后司机听到了回声。求：(已知声音在空气中的传播速度为340m/s)

(1)汽车鸣笛时距山崖多远。

(2)此时汽车距山崖多远？

解：

(1)在t=0.8s的时间内，汽车行驶的距离：

Si=vit=15m/sX0.8s=12m,

声音传播的距离：

sz=v2t=340m/sX0.8s=272m,

设汽车司机鸣笛时距离山崖为s,

则：2S=SI+S2=12m+272m=284m,

s=142m；

(2)司机听到回声汽车距前方山崖的距离s'=s-s1=142m-12nl=130m。

答：(1)汽车鸣笛时距山崖142m；

(2)此时汽车距山崖130m。

24.(5分)(2021•常州一模)如图所示是蒙华铁路荆州段长江大桥施工现场，工程师用起吊装置在江中起

吊工件，已知工件重4000N,每个滑轮重500N,声音在水中的传播速度是1500m/so在水面上用超声测

位仪向江底的工件垂直发射超声波，经过0.02s后收到回

波。(不计H绳重和摩擦，g=10N/kg>P*=1.0X103kg/m3)

(1)求工件在水下的深度

(2)不计工件的高度，求水对工件产生的压强；

(3)当工件在水面下匀速上升时，绳子自由端的拉力为500N,求工件的体积；

(4)不计动滑轮体积，求工件在水下匀速上升时滑轮组的机械效率(计算结果精确至0.1%)

解：(1)由丫=且可得，超声波传播的距离：

t

s=vt=X1500m/sX0.02s=30m,

因沉船在水下的深度等于超声波传播距离的一半，

所以，沉船所在的深度：

h=­s=—X30m=15m；

22

(2)海水对沉船产生的压强：

p=Pgh=l.0X103kg/m3X10N/kgX15m=l.5X105Pa；

(3)不计绳重和摩擦，滑轮组F=」(G-F^+G)可得，

3

3F=G-F浮+G轮,

工件受到的浮力：

F浮=G+G轮-3F=4000N+500N-3X500N=3000N；

由F浮=P水且丫排可得工件的体积：

V=V排=上工=_______________3000N________=0,3nA

P水glX103kg/m3XlON/kg

(4)克服货物在水中拉力做的功为有用功，克服货物在水中拉力和动滑轮重做的功为总功；则该滑轮组

的机械效率：

n="有用=_‘°:浮)"_=_°'浮_xioo%=—4000N-3000N_xioo%q66.7%。

W总(G-F浮)h+G轮hG-F浮+G轮4000N-3000N+500N

答：(1)工件所在的深度为15m；

(2)水对工件产生的压强为L5Xl()5pa；

(3)工件的体积是0.3m，

(4)工件在水下匀速上升时滑轮组的机械效率为66.7%o

五.综合能力题(共2小题，满分10分，每小题5分)

25.(5分)(2022•淮安模拟)阅读短文并回答问题新型冠状病毒漫延世界

“新型冠状病毒“在中国共产党的正确领导下，全国人民万众一心，科学防治，已经取得了阶段性的胜

利.但由于种种原因现已漫延到世界多地，导致我国目前的防控任务仍很艰巨。新型冠状病毒传染性强，

对人体危害重，救治难度大。它主要通过人体接触和空气传播，所以，同学们要戴好口罩和手套，做到

不聚集、不扎堆、勤洗手，听从防疫人员的指挥和安排，保护好自己就是对国家做贡献。

（1）病毒可通过空气传播。当人呼气时胸部收缩，肺的容积减小，肺内含病毒的空气压强增大（增

大/减小/不变），然后就经气管、鼻腔排出体外。我们在外出时要佩戴口罩来降低病毒的感染率，这一措

施类似于减弱噪音的哪一种途径在人耳处减弱噪音。

（2）人每打一个喷嚏大约有10万个唾沫飞沫，在1厘秒（0.01s）时间内向前喷射40cm。小一点的喷

沫可以在空气中漂浮更长时间，大约能够飞行10nl的距离，几分钟工夫就能够扩散到天花板。打喷嚏时

唾沫飞沫传播的速度为40m/s。

（3）在急救危重病人时，呼吸机是必不可少的。呼吸机的电源铭牌部分数据如表；使用交流电源时该机

的额定输入功率是286W,若突然停电而使用内置电池，该电池最多能维持患者正常呼吸的工作时间

大约为9000s。说明：“7A・h”是指电池的最大存储电荷量，已知电荷量与电流和时间的关系是Q=I

t,电荷量的单位为库仑，符号为C。

电源类型数据指标工作电流

交流电源220V1.3A正常工作时接地泄漏电流＜50PA（整机）

内置电池24V7A・h平均工作电流2.8A（呼吸频率15次/min）

解：

（1）当人呼气时胸部收缩，肺的容积减小，肺内含病毒的空气压强增大，然后经气管、鼻腔排出体外;

我们在外出时要佩戴口罩来降低病毒的感染率，口罩阻挡了病毒从呼吸道进入人体，类似于在人耳处减

弱噪音；

（2）打喷嚏时唾沫飞沫在t=0.01s时间内向前喷射的距离s=40cm=0.4m,

4m

则打喷嚏时唾沫飞沫传播的速度：丫=旦=。-=40m/s；

t0.01s

（3）由表格数据可知，急救呼吸机使用交流电源时的电压U=220V,电流I=1.3A,

则使用交流电源时该机的额定输入功率：P=UI=22OVX1.3A=286W；

由表格数据可知，内置电池的最大存储电荷量Q=7Ah,急救呼吸机的平均工作电流I'=2.8A,

由1=旦可得，该电池最多能维持患者正常呼吸的工作时间：U=_2_=JAh_=2.5h=9000so

tI’2.8A

故答案为：（1）增大；在人耳处减弱噪音；（2）40；（3）286；9000„

26.（5分）（2020•苏州一模）阅读短文，回答问题：

“翼龙”无人机

“翼龙”无人机是我国自主研制的一种中低空、长航时、多用途无人机。图甲是无人机的图片，如表为

其部分技术参数。“翼龙”无人机装配有一台活塞式发动机，具备全自主平台，可携带各种侦察、测距、

电子对抗设备及小型空地打击武器，可广泛应用于如灾情监视、军事活动等科学研究领域。

最大飞行速度/km/h280正常巡航速度/km/h160

最大续航时间/h20发动机额定功率/kW75

最大载荷量/kg200最大载油量/kg300

机身质量/t1.1机身长度/m9.0

（1）无人机沿水平方向正常巡航时，发现正前方有一座山峰，为测定无人机与山峰间的距离，其搭载的

声呐系统向山峰发出超声波后，经7.2s收到反射信号，则收到反射信号时无人机与山峰间的距离为」

064m.（已知超声波在空气中的传播速度为340m/s）

（2）活塞式发动机是无人机的核心部件，其基本结构及工作方式如图乙所示，此时该发动机处于压缩

冲程，是通过做功的方式改变了缸内气体的内能。

（3）为了确保无人机的飞行速度不超过最大值，工程师给发动机装上了能控制油门大小的限速器，其简

化电路如图丙所示，其中R的阻值随飞行速度的变大而减小。当飞行速度达到最大值时，电磁铁刚好能

够吸下衔铁B,以减小油门C的喷油量，从而控制无人机的速度。但长时间使用后，电源电压会降低，

若不及时更换，则会导致限速值>280km/h（选填”或

（4）发动机耗油率是指发动机在额定功率下每输出lkW・h能量所消耗的燃油质量，根据相关参数可知，

“翼龙”无人机在载满油的情况下，能输出的最大能量为1500kW・h,装配的发动机耗油率为0.2

_kg/（kW,h）o

解：（1）从发出超声波到接受到返回信号所花时间是7.2s,

由v=.可得，无人机行驶的路程：

t

s机=丫机t机=160ni/sX7.2s=320m,

3.6

声音传播的路程：

s声=v声t声=340m/s><7.2s=2448m,

所以，收到反射信号时无人机与山峰间的距离为：

S—邑一型=2448m-320m=i064m。

22

(2)图中两个气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，即活塞对缸内气体做功，将机械能转化为内能。

(3)长时间使用后，电源电压会降低，在吸合电流不变时，根据1=乜■知，电路的电阻减小，由于Ro

R

不变，则R减小，

根据“R的阻值随飞行速度的变大而减小”知，无人机的飞行速度增大，会导致限速值大于280km/h。

(4)由表中数据可知，P=75kW,t=20h,m=300kg,

由P=I■可得，输出的能量：

t

W=Pt=75kWX20h=1500kW・h,

则发动机耗油率：—=3Q0kg=o.2kg/(kW-h)o

w1500kV-h

故答案为：

(1)1064；(2)压缩；做功；(3)>；(4)1500kWh；0.2。

六.解答题(共4小题，满分22分)

27.(6分)(2020