初中物理第二章聲現(xiàn)象精品達標測試-試卷下載-教習網

專題2.6 《聲現(xiàn)象》單元達標檢測試卷
滿分100分，答題時間90分鐘
一、選擇題（本大題有12小題，每小題2分，共24分）
1．下列選項中，不能傳播聲音的是（）
A．空氣B．真空C．大地D．水
【答案】B
【解析】聲音的傳播需要介質，真空不能傳聲。
空氣、大地、水都可以傳播聲音，聲音不能在真空中傳播，故B正確。
故選：B。
2.如圖所示，將正在發(fā)聲的小電鈴放在連通于抽氣機的密閉玻璃罩內，在用抽氣機把玻璃罩內的空氣逐漸抽出的過程中，所聽到的聲音將會逐漸減弱。則（）
A.此實驗現(xiàn)象說明聲音的傳播需要介質。
B.此實驗現(xiàn)象說明聲音的傳播不需要介質。
C.該實驗也能說明真空能傳聲。
D.根據這個實驗，用理想推理法可以得出真空能傳聲的結論。
【答案】A
【解析】A.在用抽氣機把玻璃罩內的空氣逐漸抽出的過程中，罩內空氣越來越少，傳播介質逐漸減少，聲音傳播速度越來越小，當玻璃罩內的空氣被抽干，幾乎處于真空狀態(tài)時，聲音就不能傳播了。所以聽到的聲音將會逐漸減弱。此實驗現(xiàn)象說明聲音的傳播需要介質。所以A正確，B錯誤，C錯誤，D錯誤。
3. （2024山西）如圖所示為科技小組制作的“火焰琴”。展示時，試管中金屬絲和空氣被加熱，堵住或松開塑料管上不同的孔能發(fā)出不同聲音。下列說法正確的是（）
A. 琴聲不是由物體振動產生的B. 琴聲在真空中傳播速度最大
C. 琴聲是通過空氣傳入人耳的D. 按壓不同的孔可以改變音色
【答案】C
【解析】A．聲音是由物體振動產生的，所以“火焰琴”的琴聲是由塑料管內空氣柱振動產生的，故A錯誤；
B．聲音的傳播需要介質，聲音琴聲不能在真空中傳播，故B錯誤；
C．聲音的傳播需要介質，因此琴聲是通過空氣傳入人耳的，故C正確；
D．按壓不同的孔，振動的空氣柱長短不同，因此物體振動的頻率不同，所以改變的是聲音的音調，故D錯誤。
故選C。
4．如圖所示，小紅同學正在演奏古箏，聽眾分辨出古箏的聲音，是依據聲音的（）
A．響度B．音調C．音色D．速度
【答案】C
【解析】聲音的特性有三個：音調、響度、音色。音調是聲音的高低，響度是人耳處聲音的大小，音色是聲音的品質和特色。
人們能分辨出古箏和琵琶演奏的聲音，主要是依據聲音的音色不同。
故選：C。
5. 上網課時，老師讓回答問題的同學大一點聲，這里的“大一點聲”指的是（）
A．超聲波B．響度大C．音調高D．聲速快
【答案】B
【解析】物理學中把人耳能感覺到的聲音的強弱稱為響度，響度的大小與聲音的振幅和距離發(fā)聲體的遠近有關有關，振幅越大，響度越大，振幅越小，響度越小。
上物理課時，物理老師對某同學說“回答問題時，請聲音大一點”，這里的“大”指的是聲音的響度大，故只有B符合題意。
故選：B。
6．在2023年春節(jié)聯(lián)歡晚會上，“一帶一路”沿線國家的藝術家與中國音樂家一起相聚云端，共同演唱《一帶繁花一路歌》，唱出了“一帶一路”的團結與繁榮。下列說法正確的是（）
A．歌聲是由聲帶振動產生的
B．不同藝術家發(fā)出聲音的音色相同
C．歌聲可以在真空中傳播
D．歌聲在空氣中的傳播速度是
【答案】A
【解析】A．聲音由物體的振動產生，歌聲是由聲帶振動產生的，故A正確；
B．不同人發(fā)聲的音色一般不同，可據音色區(qū)別不同藝術家的發(fā)聲，故B錯誤；
C．聲音的傳播需要介質，歌聲不能在真空中傳播，故C錯誤；
D．歌聲在空氣中的傳播速度約為340m/s，光在真空中的傳播速度為3×108m/s，故D錯誤。故選A。
7．如圖所示，將正在發(fā)聲的音叉，輕觸系在細繩上的乒乓球，乒乓球被彈開。彈開的幅度越大，音叉發(fā)出聲音的（）
A．音調越高 B．響度越大
C．音色越好 D．速度越大
【答案】B
【解析】響度是指人耳感覺到的聲音的大小，它跟發(fā)聲體的振幅和距離有關，振幅越大，響度越大；振幅越小，響度越小。故選B。
8．下列關于聲現(xiàn)象的描述和分析，正確的是（）
A．圖甲：人發(fā)出的聲音是由空氣振動產生的
B．圖乙：用相同的力敲擊水瓶琴能發(fā)出音調不同的聲音
C．圖丙：蝙蝠利用次聲波傳遞能量確定目標的位置
D．圖?。航锅Q笛是在傳播過程中控制噪聲的
【答案】B
【解析】
A．聲音是由物體的振動產生的，人是靠聲帶的振動說話的，故A錯誤；
B．相同玻璃瓶裝不同高度的水，敲擊它們時，由于水的質量不同，所以瓶子和水的振動頻率不同，則發(fā)出聲音的音調不同，故B正確；
C．蝙蝠是靠超聲波傳遞信息確定目標的位置，故C錯誤；
D．禁止鳴笛是在聲源處控制噪聲，故D錯誤。故選B。
9. 如圖是我國最早的樂器之一“塤”，吹奏時能發(fā)出宮、商、角、徵、羽五音，相當于現(xiàn)在的d、re、mi、sl、la。五音是指聲音的（）
A．響度B．音調C．音色D．速度
【答案】B
【解析】聲音的三個特征分別是：音調、響度、音色，是從不同角度描述聲音的，音調指聲音的高低，由振動頻率決定；響度指聲音的強弱或大小，與振幅和距發(fā)聲體的距離有關；音色是由發(fā)聲體本身決定的一個特性。
中國古樂的五個基本音階，每個音階對應的頻率是逐漸增大的，因為頻率越高，音調越高，由此可知d、re、mi、sl、la.五音實際上是指聲音的音調。
故選：B。
10. 下列關于聲現(xiàn)象說法正確的是（）
A．聲音在真空中傳播的速度為3.0×108m/s
B．主要交通道路旁安裝噪聲監(jiān)測儀可消除噪聲
C．與牛的叫聲相比，蚊子發(fā)出的聲音音調高
D．只要有物體在振動人總能聽到振動發(fā)出的聲音
【答案】C
【解析】（1）聲音的傳播需要介質，聲音的傳播與介質的種類和溫度有關，真空不能傳聲；
（2）噪聲的減弱辦法有三個：在聲源處減弱；在人耳處減弱；在傳播過程中減弱；
（3）音調的高低與頻率有關；
（4）人耳聽到聲音的條件：①物體發(fā)生振動；②介質向外傳聲；③良好的聽覺器官；④頻率在人的聽覺范圍之內；⑤有足夠的響度。
A、聲音傳播需要介質，真空不能傳聲，故A錯誤；
B、噪聲監(jiān)測儀只是檢測噪聲的強弱，不能減弱噪聲，故B錯誤；
C、與牛的叫聲相比，蚊子翅膀振動產生的聲音的頻率大，發(fā)出的聲音音調高，故C正確；
D、人耳能聽到的聲音頻率范圍一般在20Hz～20000Hz范圍內，在此范圍以外的聲波（超聲波和次聲波），人耳聽不到，故D錯誤。
故選：C。
11. 關于聲現(xiàn)象，下列說法正確的是（）
A．只要物體在振動，一定能聽到聲音
B．蚊子的翅翼每秒振動250～600次，人們聽不到
C．曾侯乙編鐘是戰(zhàn)國早期的編鐘，共64件，均由青銅鑄成，鐘的大小決定了其響度的大小
D．汽車上的倒車雷達是運用的超聲波
【答案】D
【解析】（1）（2）人耳能聽到的聲音的頻率范圍是20～20000Hz，低于20Hz的叫次聲波，高于20000Hz叫超聲波；
（3）音調的高低與頻率有關，頻率越大，音調越高；
（4）汽車上的倒車雷達是運用的超聲波。
A、人耳能聽到的聲音的頻率范圍是20～20000Hz，超聲波和次聲波都是人耳聽不到的，故A錯誤；
B、人耳能聽到的聲音的頻率范圍是20～20000Hz，蚊子飛行時翅膀每秒振動的次數為250～600次，在人耳的聽覺頻率范圍內，因此，人耳可能聽到，故B錯誤；
C、編鐘由一套大小不同的鐘組成，質量大、體積大的鐘難振動，頻率小，音調低；相反，質量小、體積小的容易振動，頻率大，音調高，故C錯誤；
D、汽車上的倒車雷達是運用的超聲波，故D正確。
故選：D。
12. （2024天津）發(fā)圖是我國航空母艦上兩位甲板引導員引導飛機起飛的情景。他們工作時要配戴防噪聲耳罩，這種控制噪聲的措施屬于（）
A. 防止噪聲產生B. 監(jiān)測噪聲強弱 C. 防止噪聲進入耳朵 D. 減小噪聲傳播速度
【答案】C
【解析】航母甲板上的工作人員都要佩戴防護耳罩以保護聽力，這是防止噪聲進入耳朵，因為艦載機起飛時所發(fā)出聲音的響度很大，容易對工作人員聽力造成損傷。
故選C。
二、填空題（本大題有11小題，每空1分，共25分）
1．2023年3月26日，永川馬拉松在永川區(qū)興龍湖牌坊鳴槍起跑。運動員聽到槍聲說明聲音是通
過傳播的，若以興龍湖牌坊為參照物，起跑后的運動員是的。
【答案】空氣；運動
【解析】（1）聲音的傳播需要介質，真空不能傳聲。
（2）物體相對于參照物的位置變化了，物體是運動的；物體相對于參照物的位置不變，物體是靜止的。
運動員聽到槍聲說明聲音是通過空氣傳播的，若以興龍湖牌坊為參照物，起跑后的運動員相對于興龍湖牌坊的位置是不斷變化的，運動員是運動的。
2.______指聲音的高低，音調高低由發(fā)聲體振動的頻率決定的,頻率越高，音調越高；頻率越低，音調越低。發(fā)聲體1s振動的次數叫_____，單位為赫茲，符號為Hz.
【答案】音調.頻率.
【解析】音調指聲音的高低，音調高低由發(fā)聲體振動的頻率決定的：頻率越高，音調越高；頻率越低，音調越低。發(fā)聲體1s振動的次數叫頻率，單位為赫茲，符號為Hz.大多數人的聽覺頻率范圍是從20Hz到20000Hz.高于20000Hz的聲音叫超聲波，低于20Hz的聲音叫次聲波．人類能聽到的聲叫聲音。
3．______指聲音的強弱，響度與發(fā)聲體的______有關,振幅越大，響度越大。響度還與距發(fā)聲體的遠近有關：距發(fā)聲體越近，響度越大。
【答案】響度.振幅.
【解析】響度指聲音的強弱，響度與發(fā)聲體的振幅有關：振幅越大，響度越大。響度還與距發(fā)聲體的遠近有關：距發(fā)聲體越近，響度越大。
4. （2024四川南充）“轉軸撥弦三兩聲，未成曲調先有情”，這描寫的是琵琶的聲音，從詩文中可以看出琵琶聲是由琴弦 ________產生，轉軸可以改變琴弦的松緊度，進而改變聲音的 _______（“音調”、“響度”和“音色”）。
【答案】振動音調
【解析】由于一切聲音都是由聲源振動產生的，所以琵琶聲是由琴弦的振動產生的。
轉軸可以改變琴弦的松緊度，則琴弦振動的快慢不同，即振動頻率改變了，故發(fā)出聲音的音調不同。
5．接聽電話時，很容易分辨出熟人的聲音，這主要是根據聲音的來判斷的；戴著耳機在嘈雜的公共場所聽音樂時，往往需要增大音量，這是增大了聲音的，若長此以往會導致聽力下降．（選填“音調”、“響度”或“音色”）
【答案】音色；響度．
【解析】聲音的三個特征分別是：音調、響度、音色，是從不同角度描述聲音的，音調指聲音的高低，由振動頻率決定；響度指聲音的強弱或大小，與振幅和距離有關；音色是由發(fā)聲體本身決定的一個特性；抓住以上知識，并深入體味生活中的一些說法，就可解題．
人們在不同場合使用手機時需要選擇不同的音量，主要是改變聲音的響度（即聲音的大小或強弱）；故改變音量是改變了聲音的響度；
音色是由發(fā)聲體本身決定的，不同的發(fā)聲體，其音調和響度可能相同，但音色一般不同。
6．AI智能音箱已廣泛應用于新能源汽車，它讓用戶以語音對話的交互方式實現(xiàn)多項功能的操作。當對AI智能音箱發(fā)出調大聲音的指令時，音箱就自動改變聲音的_________，音箱內部揚聲器振動的幅度_________。
【答案】響度；變大
【解析】響度指聲音的強弱，與振幅和發(fā)聲體的距離有關，當對AI智能音箱發(fā)出調大聲音的指令時，音箱內部揚聲器振動的幅度變大，聲音的響度變大。
7. 為了使教室內的學生免受環(huán)境噪聲干擾，我們在教學樓周圍植樹，這是在______減弱噪聲（選填“聲源處”、“傳播過程中”或“人耳處”）；外科醫(yī)生常利用超聲波振動除去人體內結石，這是利用了聲波能傳遞______。
【答案】傳播過程中；能量。
【解析】在教學樓周圍植樹，濃密的樹葉可以吸收或反射噪聲，這是在傳播過程中減弱噪聲。
由于超聲波具有方向性好、能量易于集中的特點，可以利用超聲波振動除去人體內結石，這是利用了聲波能傳遞能量。
8．上課鈴聲響起后，同學們走進教室開始上課。這是利用了聲可以傳遞，鈴聲是通過傳入同學們耳朵的。
【答案】信息；空氣。
【解析】（1）聲可以傳遞信息和能量；
（2）物體振動產生聲音。
【解答】（1）上課鈴聲響起后，同學們走進教室開始上課。這是利用了聲可以傳遞信息；
（2）上課鈴聲是通過空氣傳入人耳的。
9. （2024江西）在50m短跑測試現(xiàn)場，考生聽到發(fā)令聲立刻起跑，說明聲音能傳遞___________（選填“信息”或“能量”），發(fā)令聲是由物體的___________產生的。
【答案】信息振動
【解析】考生聽到發(fā)令聲立刻起跑，這說明聲音能傳遞信息。
根據聲音的產生特點可知，發(fā)令聲是由物體的振動產生的。
10. 如圖所示的國產大飛機C919首次執(zhí)飛，此次航班從上海起飛，在首都機場平穩(wěn)降落。中國大飛機飛出安全、更飛出志氣和希望。乘客聽到的轟鳴聲是發(fā)動機________產生的，為了安靜地休息，乘客帶上了耳罩，這是在_______減弱噪聲。周圍觀看的人們聽到飛機的聲音是由_______傳過來的。
【答案】振動；人耳處；空氣。
【解析】聲音是由物體的振動產生，乘客聽到的轟鳴聲是發(fā)動機振動產生的。
減弱噪聲的途徑有：聲源處、傳播過程中、人耳處。所以為了安靜地休息，乘客帶上了耳罩，這是在人耳處減弱噪聲。
聲音的傳播需要介質，人們聽到飛機的聲音是由空氣傳過來的。
11. 我國自主研制的“奮斗者”號載人潛水器在馬里亞納海溝成功完成了萬米級海試。潛水器配備了國際先進水平的聲學系統(tǒng)，聲學系統(tǒng)由母船部分和潛水器本體部分組成，為“奮斗者”號實現(xiàn)了水聲通信、精細探測和定位導航。定位導航使“奮斗者”號水下作業(yè)精準高效。由于水下沒有衛(wèi)星定位，必須使用聲學定位。下潛之前，科學家通過設備的標定實驗，使聲學系統(tǒng)可以輸出精確的速度等關鍵數據，再將定位與多普勒測速儀、慣性導航設備組合后進行導航，就能實現(xiàn)萬米海底“大海撈針”，“奮斗者”號僅半小時就收回了之前在海底布放的一些目標物。

（1）由于可見光和電磁波在海水中傳播時衰減很快，因此是“奮斗者”號與母船之間溝通的唯一方式；
（2）前視成像聲吶設備能發(fā)出（選填“超聲波”或“次聲波”），讓潛水器在漆黑的萬米深海中精準避障。這說明聲音能傳遞（選填“信息”或“能量”）；
（3）請寫出“奮斗者”號聲學系統(tǒng)的一個優(yōu)點：。
【答案】（1）水聲通信；（2）超聲波，信息；（3）精細探測、導航精準.
【解析】（1）由文中可知，水聲通信是“奮斗者”號與母船之間唯一的溝通方式。
（2）聲能傳遞信息和能量，聲吶是利用超聲波能傳遞信息的特點。
（3）“奮斗者”號聲學系統(tǒng)“無線鏈路”靈活、方便；精細探測、導航精準等。
三、實驗探究題（本大題有3小題，共28分）
1.（8分）科學探究的第一個環(huán)節(jié)是提出問題。本節(jié)探究點撥中指出：“注意從日常生活、自然現(xiàn)象或學習過程中發(fā)現(xiàn)問題，并注意準確表述這些問題，還應學習尋找問題中的矛盾?！毕旅娴膸讉€問題，符合探究點撥中的哪一點?
(1)我們生活在聲音的海洋里。松濤、鳥語、流水潺潺……讓人心曠神怡；轟鳴、嚎叫、電鋸“吱吱”……讓人心煩意亂。你知道聲音是怎樣產生的嗎?聲音又是如何傳到我們耳朵里的呢? 這是從提出問題的。
(2)學校即將召開春季運動會。初二(3)班的李老師和本班四位參加4X100m接力賽跑的同學到運動場進行賽前訓練。訓練了一會兒，同學們開始討論：甲、乙兩同學都認為丁同學跑步途中的速度越來越慢；丁同學則認為甲、乙的觀察都不準確，他感覺自己跑步的速度是越來越快。李老師看同學們爭論起來，笑了笑說：“同學們，從物理學的角度來看，你們提出了一個關于速度是否變化的問題。接下來，大家議一議，你們應該如何收集證據，證明自己或別人的看法是否正確”。李老師是提出問題的。
(3)編鐘演奏的樂曲為什么悅耳動聽，木棍敲石頭的聲音為什么不好聽?除了響度和音調的區(qū)別之外，各種聲音還有什么不同呢? 這是在發(fā)現(xiàn)并提出問題的。
(4)你能提出一個探究性的問題嗎? 。
【答案】(1)自然現(xiàn)象和日常生活。（2）在學生的爭論中尋找問題中的矛盾。
（3）學習過程中。（4）如：你能聽到你牙齒嚼動聲音而別人卻聽不到等。
【解析】(1)松濤、鳥語、流水潺潺……讓人心曠神怡；轟鳴、嚎叫、電鋸“吱吱”……讓人心煩意亂。這都是自然現(xiàn)象和日常生活中的實例。
(2)甲、乙兩同學都認為丁同學跑步途中的速度越來越慢；丁同學則認為甲、乙的觀察都不準確，他感覺自己跑步的速度是越來越快。學生的爭論中尋找問題中的矛盾，從中提出問題。
(3)編鐘演奏的樂曲為什么悅耳動聽，木棍敲石頭的聲音為什么不好聽?除了響度和音調的區(qū)別之外，各種聲音還有什么不同呢? 這是在學習過程中發(fā)現(xiàn)并提出問題的。
(4)根據說話聲，為什么你能分辨出甲乙兩個同學的名字？
2. （10分）在探究聲音的傳播時，對課本的實驗進行改進，如圖。
（1）為了避免聲音通過底部固體傳出，利用磁懸浮裝置使發(fā)聲體懸浮于空中，A磁體上端為N極，則B磁體下端為______極；
（2）將內部充有少量空氣的氣球口系緊，并懸掛于玻璃罩內壁，實驗過程發(fā)現(xiàn)氣球體積變大，說明罩內氣壓變______；
（3）罩內空氣不斷減少，最后幾乎聽不到聲音了，但發(fā)聲體上方的輕質小球照舊跳動，說明發(fā)聲體仍在______；
（4）本實驗無法抽成絕對真空，需在實驗基礎上，進一步推理得出：真空______傳聲。寫出一個運用類似研究方法的實驗：______。
【答案】（1）N （2）小（3）振動（4）不能探究牛頓第一定律
【解析】（1）磁懸浮裝置是利用同名磁極相互排斥的原理工作的，因此A磁體上端為N極，則與之相對的B磁體下端應為N極。
（2）氣球口系緊，氣球內部空氣的質量一定，當體積不變時氣壓不變，當氣球外部氣壓變小時，氣球內部氣壓大于外部氣壓，內部空氣將氣球向外壓，則氣球的體積變大，因此發(fā)現(xiàn)氣球體積變大時，說明罩內氣壓變小。
（3）輕質小球放在發(fā)聲體上，由轉換法可知，輕質小球跳動說明發(fā)聲體在振動。
（4）聲音傳播需要介質，真空不能傳聲，實驗中得出此結論運用了實驗推理法。在研究牛頓第一定律時，得出“一切物體在沒有受到力的作用時，總保持靜止或勻速直線運動”這一結論，也運用了實驗推理法，因為不受力的物體是不存在的。
3．（10分）如圖，為了探究音調與什么因素有關，小偉設計了下面幾個實驗。
A.硬紙板接觸齒數不同的齒輪
B.改變鋼尺伸出桌邊的長度
C.改變薄塑料尺滑過梳子的速度
D.改變吹筆帽的力度
（1）圖中所示的實驗不能夠完成此探究目的的實驗是（選填選項中的字母）。
（2）如圖B所示，將一把鋼尺緊緊按壓在桌面上，一端伸出桌邊。撥動鋼尺，聽它振動發(fā)出的聲音：同時注意鋼尺振動的快慢。改變鋼尺伸出桌邊的長度，再次撥動鋼尺。比較兩種情況下發(fā)現(xiàn)，第一次鋼尺振動得快，它的音調（選填“高”或“低”），這說明音調與發(fā)聲體振動的頻率有關。當鋼尺伸出桌面超過一定長度時，雖然用同樣的力撥動鋼尺，卻幾乎聽不到聲音了，這是由于。
（3）另外一組同學做了如圖E所示實驗，敲擊右邊的音叉，左邊完全相同的音叉把泡沫塑料球彈起，這個現(xiàn)象除說明空氣可以傳聲以外還可以說明聲波可以傳遞。若將這個實驗移到月球上去做，則（選填“能”或“不能”）看到泡沫塑料球被彈開。
【答案】（1）D；（2）高；振動頻率低于20Hz，不在人耳的聽覺范圍內；（3）能量；不能。
【解析】（1）聲音三個特性：音調、響度、音色，音調跟頻率有關，頻率越大音調越高，頻率越小音調低；響度跟振幅有關，音色跟材料和結構有關；
（2）聲音是由物體的振動產生的，振動停止，發(fā)生也停止；響度跟振幅有關，振幅越大響度越大；人能聽到的頻率范圍是20﹣20000Hz。
（3）聲可以傳遞信息和能量；聲的傳播需要介質，真空不能傳聲。
【解答】（1）A、硬紙板接觸齒數不同的齒輪，振動的頻率不同，發(fā)出的聲音的音調不同，符A能夠完成探究目的；
B、改變鋼尺伸出桌邊的長度，振動的頻率不同，發(fā)出聲音的音調不同，故B能夠完成探究目的；
C、用塑料尺子在梳子齒上快慢不同的滑動時，梳子齒振動的頻率不同，發(fā)出的聲音的音調不同，故C能夠完成探究目的；
D、改變吹筆帽的力度，筆帽振幅不同，響度不同，研究響度跟振幅的關系，故D不能完成探究目的；
故選：D；
（2）改變鋼尺伸出桌面的長度，用同樣大小的力撥動其伸出桌面的一端，第一次鋼尺伸出桌面的長度短，振動得快，發(fā)出聲音的音調高，這說明音調與發(fā)聲體振動的頻率有關；鋼尺伸出桌面超過一定長度時，振動頻率低于20Hz，不在人耳的聽覺范圍內；
（3）人敲擊右邊的音叉，左邊完全相同的音叉把泡沫塑料球彈起，這個現(xiàn)象說明聲音可以傳遞能量。如果把這個實驗移到月球上去做，則泡沫塑料球不能被彈起，因為聲音的傳播需要介質。
四、計算題（本大題有3小題，共17分）
1．（4分）利用超聲波可測海洋深度，已知聲波在海水中的傳播速度是1.5×103米/秒，若我國深海探測器某次下潛到水面下500米深處靜止時發(fā)出信號，靜待6秒鐘后收到海底反射回來的聲波，求：
（1）探測器此時到海底的距離是多少？
（2）若探測器平均下潛速度為2.5米/秒，從水面潛到海底需要多長時間？
【答案】（1）探測器此時到海底的距離是4500米；
（2）若探測器平均下潛速度為2.5米/秒，從水面潛到海底需要2000s時間。
【解析】（1）聲音在水中的傳播速度和傳播的時間，利用速度公式計算出聲音傳播的路程，探測器此時到海底的距離為聲音傳播路程的一半；
（2）此處海洋深度等于探測器此時海底的距離加上探測器發(fā)出信號時到海面的距離，利用v＝求出從水面潛到海底需要的時間。
【解答】已知聲波的速度v＝1.5×103m/s，聲波傳播的時間t＝6s，探測器離水面距離s1＝500m，
（1）聲波所傳播的路程s2＝vt＝1.5×103m/s×6s＝9000m；
探測器此時到海底的距離：s3＝s2＝×9000m＝4500m；
（2）此處海洋深度s＝s1+s3＝500m+4500m＝5000m，
探測器從水面潛到海底需要的時間t′＝＝＝2000s。
答：（1）探測器此時到海底的距離是4500米；
（2）若探測器平均下潛速度為2.5米/秒，從水面潛到海底需要2000s時間。
2. （6分）在某段區(qū)間測速路段，交管部門在公路上設置了固定測速儀。如圖所示，汽車向放置在路中的測速儀勻速駛來，測速儀向汽車發(fā)出兩次短促的超聲波信號，第一次發(fā)出信號到測速儀接收到信號用時，第二次發(fā)出信號到測速儀接收到信號用時。若兩次發(fā)出信號的間隔是，超聲波的速度為，求：
（1）汽車從反射第一次信號到反射第二次信號間行駛的路程；
（2）汽車行駛的速度。
【答案】（1）34m；（2）
【解析】（1）第一次發(fā)出信號到測速儀接收到信號用時，所以第一次信號到達汽車的時間為
汽車反射第一次信號時，汽車距測速儀
第二次發(fā)出信號到測速儀接收到信號用時，所以第二次信號到達汽車的時間為
汽車反射第二次信號時，汽車距測速儀
汽車從反射第一次信號到反射第二次信號間行駛的路程
（2）這34m共耗用時間
所以汽車的車速為
答：（1）汽車從反射第一次信號到反射第二次信號間行駛的路程為34m；
（2）汽車行駛的速度為。
3．（7分）道路限速監(jiān)控管理的一種方式是采用“區(qū)間測速”，就是測算出汽車在某一區(qū)間行駛的平均速度，如果超過了該路段的最高限速即判為超速。
（1）從圖信息可知，該路段限速是多少？
（2）若一輛轎車通過兩個監(jiān)測點的時間如圖所示，監(jiān)測點A、B相距25km，采用“區(qū)間測速”時，請通過計算說明這輛汽車在該路段會不會被判為超速？
（3）若一輛貨車以100km/h的速度勻速通過AB這段路程，則它需要多少分鐘？
【答案】（1）120km/h；（2）150km/h，會被判超速；（3）15min
【解析】（1）如圖標志表示限速120km/h。
（2）由“區(qū)間測速”圖可得
轎車的平均速度
因150km/h＞120km/h，故該轎車會被判超速。
（3）由v=s/t得，貨車以100km/h的速度勻速通過AB這段路程需要的時間
答：（1）該路段限速是120km/h；
（2）該車平均速度為150km/h，會被判超速；
（3）貨車通過這段路程的時間是15min。
五、綜合能力素養(yǎng)題（本大題有1小題，共6分）
1．閱讀下列短文，回答問題。
超聲波指紋識別技術
傳統(tǒng)指紋識別TuchID已成為智能手機的標配。隨著黑科技超聲波指紋識別技術SenseID的出現(xiàn)，屏下指紋的全面屏手機變得越來越普及。與傳統(tǒng)指紋識別不同，超聲波指紋識別技術是通過發(fā)射超聲波掃描緊貼屏幕的指紋，并根據接收到的反射超聲波分析得出指紋的信息，進行比對解鎖。超聲波是頻率超過人類聽覺上限的聲波，具有較強的穿透能力，能夠穿透玻璃、鋁、不銹鋼、藍寶石或塑料等。此外，超聲波掃描能夠不受手指上可能存在的污物影響，例如汗水、護手霜或凝露等，從而提供一種更穩(wěn)定、更精確的認證方法。
（1）超聲波是指頻率高于 Hz的聲音，人耳通常（選填“能”或“不能”）聽到超聲波。
（2）SenseID系統(tǒng)能置于手機內部，是因為超聲波具有。
（3）SenseID系統(tǒng)利用了仿生學原理，它模仿了下列哪個選項的生物。
A.蝙蝠 B.蜘蛛 C.青蛙 D.貓
（4）某手機利用SenseID，從發(fā)出超聲波到接收到指紋反射的超聲波，用時8×10﹣6s，可知SenseID系統(tǒng)到手機屏幕表面的距離為 mm。（超聲波傳播的速度取900m/s，不計SenseID系統(tǒng)的大?。?br>（5）SenseID系統(tǒng)向手指上若干個位置發(fā)射超聲波，檢測到被手指反射的信號時所需的時間隨位置的變化情況如圖1所示，由圖可知這些位置指紋的大致形狀，圖2選項最符合的是。
【答案】（1）20000；不能；（2）較強的穿透能力；（3）A；（4）3.6；（5）A。
【解析】（1）超聲波的頻率高于20000Hz，人耳的聽覺頻率在20Hz～20000Hz；
（2）超聲波有較強的穿透能力；
（3）根據超聲波回聲定位分析；
（4）先求出超聲波到達指紋的時間，再根據速度公式求出距離的大?。?br>（5）超聲波的傳播速度一定，距離越遠，則接收到的超聲波所用的時間越長。
【解答】
（1）超聲波是指頻率高于20000Hz的聲音，不在人耳的聽覺頻率內，所以人耳通常不能聽到超聲波；
（2）SenseID系統(tǒng)能置于手機內部，是因為超聲波具有較強的穿透能力；
（3）超聲波指紋識別裝置是利用仿生學原理制成的，在選項中的幾類動物中，蝙蝠可以發(fā)出超聲波，會利用回聲定位捕捉昆蟲和躲避障礙，因此，它模仿的是蝙蝠，而蜘蛛、青蛙、貓都不能發(fā)出超聲波，故A正確；
（4）從發(fā)出超聲波到接收到指紋反射的超聲波，用時8×10﹣6s，則超聲波到達指紋的時間為：t＝×8×10﹣6s＝4×10﹣6s；
根據v＝可知，SenseID系統(tǒng)到手機屏幕表面的距離為：
s＝vt＝900m/s×4×10﹣6s＝3.6×10﹣3m＝3.6mm；
（5）檢測到被手指反射的信號時所需的時間隨位置的變化情況如圖1所示，超聲波的傳播速度一定，距離越遠，則接收到的超聲波所用的時間越長，所以與1圖對應的指紋的特點是A。

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