一、初中物理声现象问题求解方法1．某人站在峡谷中间，当他击掌后于0.3s、0.7s听见两次回声，若声速为330m/s，则此峡谷宽度为A．165m B．198m C．22lm D．330m【答案】A【解析】【详解】由击掌后经0.3s听到一边山的回声，可知声音从这边山到人所经历的时间为：10.3s=0.15s 2t=，110.15s330m/s=49.5ms vt==⨯，同理，再经0.7s听到另一边山的回声，即声音从另一边山到人所用的时间为：20.7s=0.35s 2t=，220.35s330m/s=115.5ms vt==⨯，则峡谷的宽度为：1249.5m+115.5m=165ms s s=+=，故选A。

2．下列说法中，正确的是（）A．声音在真空中传播速度最快B．汽车安装的倒车雷达是利用电磁波工作的C．超声波清洗眼镜，是利用了声波传递能量的性质D．声源的振幅越大，音调越高【答案】C【解析】【分析】【详解】A. 声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播，故A错误；B. 汽车安装的倒车雷达是利用超声波工作的，故B错误；C. 声波能够传递信息和能量，超声波清洗眼镜，是利用了声波传递能量的性质，故C正确；D. 声源的振幅越大，响度越大，而音调由频率决定，故D错误；故选C．3．在“哈夏音乐会”上，一男低音歌唱家小聪在放声歌唱时，一女高音歌唱家小明在轻声伴唱．下列声音波形图中能够正确反映上述男、女歌唱家歌唱时的声音特征的是(纵坐标表示振幅，横坐标表示时间)( )A．B．C．D．【答案】C【解析】【分析】男低音歌唱家小聪在放声歌唱，低音指音调低，即频率低；放声歌唱，指响度大，则振幅大；女高音歌唱家小明在轻声伴唱，高音指音调高，即频率高；轻声伴唱，指响度小，则振幅小；【详解】A．男低音振幅小，女高音振幅大，不正确；B．男低音频率高，女高音频率低，不正确；C．男低音振幅大、频率低，女高音振幅小、频率高，正确；D．男低音振幅小、频率高，女高音振幅大、频率低，不正确；故选C。

4．已知月球对物体也有引力，“嫦娥四号”月球探测器的成功登陆月球，标志着中国人实现“奔月”的梦想将成为现实，试分析，下列哪种活动在月球上不可实现A．利用录音机录下自己的歌声B．利用凸透镜探究成像规律C．利用天平测物体的质量D．利用弹簧测力计测物体的重力【答案】A【解析】【分析】【详解】A．在月球上利用录音机录下自己的歌声不能实现，因为声音传播靠介质，月球上是真空，声音不能传播，所以不能利用录音机录下自己的歌声，故A符合题意；B．在月球上利用凸透镜探究成像规律可以实现，因为光能在真空中传播，所以能利用凸透镜探究成像规律，故B不符合题意；C．在月球上利用天平测物体的质量可以实现，因为天平是根据杠杆平衡条件工作的，月球上也有引力，只要有引力就能利用天平称物体的质量，故C不符合题意；D．在月球上利用弹簧测力计测物体的重力可以实现，因为弹簧测力计能测量力的大小，月球上存在重力，所以可以用弹簧测力计测量物体重力，故D不符合题意。

故选A。

5．听到考试铃声，同学们立刻开始答卷，这个场景说明A．铃声以声波的形式传播B．铃声能传递能量C．铃声属于噪声D．铃声能传递信息【答案】D【解析】【分析】【详解】同学们开始答卷是因为听到的铃声，在这里铃声就是一种信息，同学们接收到了这种信息，故本题中主要是说明铃声能传递信息，故应选D．6．阅读下面的短文潜艇的“耳目”——声呐潜艇最大的特点是它的隐蔽性，作战时需要长时间在水下潜航，这就决定它不能浮出水面使用雷达观察，而只能依靠声呐进行探测，所以声呐在潜艇上的重要性更为突出，被称为潜艇的“耳目”。

声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备，是水声学中应用广泛的一种重要装置。

声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10kHz~30kHz之间，由于这种声波的频率较高，可以形成较指向性。

声波在水中传播时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，就会被反射回来，反射回来的声波被声呐接收，根据声信号往返时间可以确定目标的距离。

声呐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”）的音调就会有所变化，它的变化规律是：如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低，说明目标远离声呐。

请回答以下问题：(1)人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是______kHz到______kHz。

(2)①如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10s内接收到经B潜艇反射回来的信号，且信号频率不变，潜艇B与潜艇A的距离1s是__________。

（设声波在海水中传播速度为1500m/s）②停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B，突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的，且测出潜艇B的速度是20m/s，方向始终在潜艇A、B的连线上，经一分钟后潜艇B与潜艇A的距离2s为__________。

(3)在月球上能否用声呐技术来测量物体间的距离？_____为什么？_____【答案】0.02 20 7500m 8700m 不能月球表面是真空的，而真空不能传声【解析】【分析】(1)超声是指高于20000Hz的声音，次声是指低于20Hz的声音，人耳无法听到超声和次声。

(2)先算出超声波从潜艇A传到潜艇B的时间，再根据速度公式求两者的距离；首先算出1分钟内潜艇B通过的距离，根据声波频率的变化分析出潜艇AB之间的距离变化，从而计算出二者之间的距离。

(3)真空不能传声，所以无法使用声呐。

【详解】(1)[1][2]人耳只能听到20Hz到20000Hz，即0.02kHz到20kHz之间的声音。

(2)①[3]超声波从潜艇A传到潜艇B的时间1110s5s 2t=⨯=潜艇B与潜艇A的距离111500m/s5s7500ms vt==⨯=②[4]1分钟后，潜艇B行驶的路程B B 20m/s60s1200ms v t==⨯=因为声波频率变低，所以潜艇B是远离声呐，现在两艘潜艇之间的距离21B 7500m1200m8700ms s s=+=+=(3)[5][6]地球和月球之间是真空，因为真空不能传声，所以用声呐技术无法测量地球和月球之间的距离。

【点睛】本题综合性很强，考查学生对声音知识的综合运用能力；在计算距离时，注意回声测距需要计算单程的长度。

7．阅读下面的短文，回答问题。

超声波及声呐应用人能够听到声音的频率范围有限。

低于20Hz的声波叫次声波，高于20000Hz的声波叫超声波。

超声波具有许多奇异特性：空化效应——超声波能在水中产生气泡,气泡爆破时释放出高能量，产生强冲击力的微小水柱。

它不断冲击物件的表面，使物体表面及缝隙中的污垢迅速剥落，从而达到净化物件表面的目的。

传播特性——它的波长短，在均匀介质中能够定向直线传播，根据这一特性可以进行超声探伤、测厚、测距、医学诊断等。

声呐系统是超声波应用的一种，声呐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”)的音调就会有所变化，它的变化规律是：如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低,说明目标远离声呐。

（1）人耳能听到的频率范围是___________。

（2）超声波能够清洗物件是因为声波具有________。

（3）宇航员在月球上不能利用超声波测定两山之间的距离，是由于___________。

（4）假设开始停在海水中的潜艇A发出的声波信号，在10s内接收到经B潜艇反射回来的信号，且此时信号频率不变，此时潜艇B与潜艇A的距离为_____m(声波在海水中传播速度为1500m/s，且传播速度不变)。

接下来停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B，突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的，说明此时潜艇B在向潜艇A______（选填“靠拢”或“远离”），且测出潜艇B的速度是20m/s，方向始终在潜艇A、B的连线上,请问声波频率变低1分钟后，潜艇B与潜艇A的距离为________m。

【答案】20Hz-20000Hz 能量真空不能传声 7500 远离 8700【解析】【详解】(1)[1]由材料可知，人耳只能听到20Hz到20000Hz之间的声音，人耳能听到的频率范围是20Hz-20000Hz；(2)[2]由于超声波具有能量，所以超声波能够清洗物件；(3)[3]宇航员在月球上不能利用超声波测定两山之间的距离，是由于月球上是真空，真空不能传声；(4)[4]声波在水中传播的总距离为：s=vt=1500m/s×10s=15000m，由于声波是反射回来的信号，所以两艘潜艇之间的距离s1=15000m22s=7500m；[5]由材料可知，如果回声的音调变低，说明目标远离声呐，潜艇A接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的，说明此时潜艇B远离潜艇A；[6]1分钟后，潜艇B行驶的路程s B=v B t=20m/s×60s=1200m，潜艇B与潜艇A之间的距离s2=s1+s B=7500m+1200m=8700m。

8．我国一艘潜艇在执行任务时在水面下某处静止不动，声呐系统发现在正前方3.8 km处有一艘不明潜艇匀速驶来。

声呐系统立刻再次发出超声波，经过5.0s后接收到反射回来的声波。

声呐系统接收到声波后立刻向不明潜艇发射直线运动的鱼雷，已知超声波在海水中的传播速度是1500 m/s，鱼雷的平均速度是80 m/s。

求：(1)不明潜艇行驶的速度；(2)鱼雷命中不明潜艇的时间。

【答案】(1)20m/s；(2)37s【解析】【分析】【详解】(1)不明潜艇第二次接收到超声波时据我方潜艇的距离为1115s1500 m/s=3750m2s v t==⨯不明潜艇行驶的速度为13800m3750m==20m/s5s2s vt -=不明潜艇不明潜艇不明潜艇行驶的速度20m/s。

(2)鱼雷与不明潜艇相向而行，其相对速度为20m/s+80m/s=100m/s从第二次超声波接触到不明潜艇，至第二次超声波返回我方潜艇，不明潜艇前进的距离为2220m/s 2.5s=50ms v t==⨯不明潜艇发射鱼雷时两艇的相对距离为3750m-50m=3700m 鱼雷命中不明潜艇的时间为3 333700m==37s 100m/sstv=鱼雷命中不明潜艇的时间为37s。

答：(1)不明潜艇行驶的速度20m/s；(2)鱼雷命中不明潜艇的时间为37s。

9．某同学乘坐一辆汽车面对一座高山。

已知声音传播速度为340 m/s。

求：（1）若汽车是静止的，汽车鸣一声喇叭，历时t=5 s听到回声，则汽车距离高山多远？（2）若汽车以10 m/s的速度正对着高山驶去，汽车鸣一声喇叭，历时t=3s听到回声。

鸣喇叭时汽车距离高山多远？【答案】(1)850 m；(2)525 m。

【解析】【分析】【详解】(1)声音传播到高山的时间t=12×5s=2.5s，汽车到高山的距离：s=v2t=340m/s×2.5s=850m；(2)在3s的时间内，汽车行驶的距离：s1=v1t=10m/s×3s=30m，声音传播的距离：s 2=v 2t =340m/s×3s=1020m ，设按喇叭时汽车到高山的距离为s ，则：2s =s 1+s 2，s =1230m+1020m 22s s +==525m 。