【详解】
根据题意,如图所示,声音从鸣笛处→人,传播用时1s;声音从鸣笛处→山崖→人,传播用时:
(1+2)s=3s
设人到山崖的距离为s,则:
2s=340m/s×1s+340m/s×3s
得出:
s=680m
答:人与山崖之间的距离是680m
11.材料一:人耳朵能分辨两次声音的最短时间间隔是0.1s;材料二:一人在空心钢管的一端敲击一下,一个人在另一端听到两次声音。一次是通过钢管传播的声音,第二次是通过空气传播的声音,因为声音在不同介质中传播速度不同;材料三:声音在铁(钢管就是铁)中的传播速度为5200m/s;在空气中声音的传播速度为340m/s。若敲打钢管听到两次声音的时间间隔为2s,求钢管的长度?(保留一位小数) 【答案】727.6m。 【解析】 【详解】
声音在空气中2s传播的路程:
s1?v1t1?340ms?2s=680m;
声音在钢中传播比空气中传播快:
?v=5200ms-340ms=4860ms;
声音在钢中传播的时间:
t?钢管的长度:
s1680m34==s; ?v4860ms24334s?727.6m。 243s?vt?5200ms?答:钢管的长度727.6m。
12.长沙市为了督促司机遵守限速规定,交管部门在公路上设置了固定测速仪。如图所示,汽车向放置在路中的测速仪匀速驶来,测速仪向汽车发出两次超声波信号,第一次发出信号到接收到反射回来的信号用时0.5s,第二次发出信号到接收到反射回来的信号用时0.4s。若测速仪发出两次信号的时间间隔是0.9s,超声波的速度是340m/s,求:
(1)汽车接收到第一次信号时,距测速仪多少米? (2)汽车两次接收到信号时位置相距多少米? (3)在该测速区内,汽车的速度是多少? 【答案】(1)85m;(2)17m;(3)20m/s 【解析】 【详解】
(1)第一次发出信号到测速仪接收到信号用时0.5s,所以第一次信号到达汽车的时间为0.25s, 由v=
s可得汽车接收到第一次信号时,汽车距测速仪: ts1=v声t1=340m/s×0.25s=85m;
(2)第二次发出信号到测速仪接收到信号用时0.4s,所以第二次信号到达汽车的时间为0.2s,
汽车接收到第二次信号时,汽车距测速仪:
s2=v声t2=340m/s×0.2s=68m;
汽车两次接收到信号时位置相距(即汽车行驶的距离):
s′=s1?s2=85m?68m=17m;
(3)汽车行驶这17m共用的时间:
t′=△t?t1+t2=0.9s?0.25s+0.2s=0.85s,
所以汽车的车速为:
v′=
s?17m==20m/s。 t?0.85s
答:(1)汽车接收到第一次信号时,距测速仪85米; (2)汽车两次接收到信号时位置相距17米; (3)在该测速区内,汽车的速度是20m/s。
13.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=
汽车到高山的距离:
1×5s=2.5s, 2s=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:
s2=v2t=340m/s×3s=1020m,
设按喇叭时汽车到高山的距离为s,则:
2s=s1+s2,
s=
s1?s230m+1020m?=525m。 22答:(1)若汽车是静止的,则汽车距离高山850m远; (2)鸣喇叭时汽车距离高山525m。
14.下面是一组有关声的实验,请正确作答.
(1)如图甲,用发声的音叉接触水面时,水花四溅,此实验是用来探究_______(选填字母代号);
A.声音产生的原因 B.决定音调的因素
C.声音能否在空气中传播 D.声音传播是否需要时间
(2)如图乙,将正在发声的手机悬挂在广口瓶内,再把瓶内的空气逐渐的抽出,声音逐_____,若瓶内已抽成真空,将听不到声音,说明:__________________________. (3)如图丙,小明有节奏地敲击鼓面,鼓面发出低沉的咚咚声.用更大的力敲击鼓面,听到的声音变大,同时看到小纸片跳动的幅度_____(选填“变大”、“变小”或“不变”),表明鼓面振动的_____越大,声音的响度越大.
(4)如图丁,将一把钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌面适当的长度,拨动钢尺,就可听到钢尺振动发出的声音.逐渐增加钢尺伸出桌面的长度,用同样的力拨动钢尺,发现钢尺振动的频率逐渐变_____(选填“大”或“小”),发出声音的音调逐渐变低,这表明声音的音调与发声体振动的_____有关.
【答案】A 减小 真空不能传声 变大 幅度 小 频率 【解析】 【详解】
(1)[1]声音是由物体的振动产生的,用发声的音叉接触水面时,水花四溅,说明了发声体在振动,故选A;
(2)[2][3]声音的传播需要介质,把瓶内的空气逐渐的抽出,声音逐减小,若瓶内抽成真空,将听不到声音,说明真空不能传声;
(3)[4][5]用大小不同的力敲击鼓面,鼓面振幅不同,响度不同,用更大的力敲击鼓面,振幅大,小纸片跳动的幅度大,声音的响度大;
(4)[6][7]钢尺伸出越长,振动越慢,频率越低,音调越低,说明声音的音调与发声体振动的频率有关.
15.将一只正在发声的音乐芯片挂在钟罩内,如图所示:用抽气筒把钟罩内的空气逐渐抽出,将会发现声音 _____;此实验可以推理得出______的结论 。实验中声音无法完全消失的原因可能是________ 。(写出一种)
【答案】逐渐减小 声音的传播需要介质 声音通过上方的固体传声 【解析】 【分析】 【详解】
[1]将一只正在发声的音乐芯片挂在钟罩内,用抽气筒把钟罩内的空气逐渐抽出,传递声音的介质变少,所以将会发现声音逐渐变小;
[2]此实验可以推理得出:声音的传播需要介质(或真空不能传声)的结论 ;
[3]实验中声音无法完全消失的原因可能是:声音通过上方的固体传声,或空气抽不干净。
二、初中物理热学问题求解方法
16.在两个相同的杯子内盛有质量相等的热水和冷水,将一半热水倒入冷水杯内,冷水杯内的温度升高21℃,若再将热水杯内剩余热水的一半再次倒入冷水杯内,冷水杯内的水温会升高( ) A.9℃ 【答案】C 【解析】 【详解】
设一杯水的质量为m,热水的初温为t热,冷水的初温t冷,将一半的热水倒入容器中后共同的温度为t,因不计热损失,所以,由Q=cm△t可得:Q放=Q吸,即:
c
解得:
B. 8℃
C. 6℃
D. 5℃
1m△t热=cm△t冷, 2
△t热=2△t冷=2×21℃=42℃,
据此可设t冷=0℃,则t=21℃,
t热=21℃+42℃=63℃,
若再将热水杯内剩余热水的一半再次倒入冷水杯内时,相当于同时向冷水中倒则:
c
3杯热水,43m(t热-t′)=cm(t′-t冷) 4即
3(63℃-t′)=t′-0 4t′=27℃,
解得:
所以,冷水温度将再升高:
△t=t′-t=27℃-21℃=6℃。
故C符合题意。
17.用相同热源、相同的加热装置,对质量相等的甲、乙两种固态物质加热时,得到的温度随时间变化的图像。根据图像分析,下列说法中正确的是( )
A.甲、乙两种物质可能是松香和萘 B.甲物质在a、b两点时,温度和内能都相同 C.甲、乙两种物质在熔化时乙吸收的热量比甲多 D.甲、乙两种物质在固态时,甲的比热容小于乙的比热容 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
A.从图象可以看出,甲、乙两种物质在熔化过程中温度保持不变,所以均为晶体。松香是非晶体,萘是晶体,所以甲、乙不可能是松香,故A错误;
B.甲物质在a点开始熔化,b点熔化完成,在熔化过程中温度保持不变,但是继续吸热,