3. 在某次科考活动中，考察船利用回声定位原理在某海域的平静海面竖直向海底发射超声波，已知从发射到接收到回声所用的时间为4 s，若声音在海水中的传播速度为1531 m/s，则该海域的深度为
3 062
m；探测器发出的超声波是由声源振动
产生的；在月球表面不能用超声波代替激光来探测距离，原因是真空不能传声
。答案：3. 3 062 振动 真空不能传声
解析：
【分析】解决本题需分三步思考：1. 计算海域深度时，要明确回声是声音从海面到海底再返回海面的总路程，因此总时间对应往返时间，需先求单程时间再结合速度公式计算；2. 声音的产生源于声源的振动，这是声学基础知识点；3. 声音传播需要介质，真空无法传声，月球表面为真空环境，据此分析超声波无法使用的原因。
【解析】1. 海域深度计算：超声波从海面到海底再返回海面的总时间为4s，因此单程（海面到海底）的时间$ t = \frac{4s}{2} = 2s $，根据路程公式$ s = vt $，海域深度$ s = 1531m/s × 2s = 3062m $；2. 声音由声源振动产生，故超声波由声源振动产生；3. 声音传播需要介质，月球表面是真空环境，真空不能传声，因此无法用超声波探测距离。
【答案】3062；振动；真空不能传声
【知识点】声音的产生、声音的传播、回声测距
【点评】本题结合实际场景考查声学基础知识点，涵盖回声测距的时间处理、声音的产生与传播条件，属于常规基础题，需准确掌握声学核心概念即可解答。
【难度系数】0.8
【解析】1. 海域深度计算：超声波从海面到海底再返回海面的总时间为4s，因此单程（海面到海底）的时间$ t = \frac{4s}{2} = 2s $，根据路程公式$ s = vt $，海域深度$ s = 1531m/s × 2s = 3062m $；2. 声音由声源振动产生，故超声波由声源振动产生；3. 声音传播需要介质，月球表面是真空环境，真空不能传声，因此无法用超声波探测距离。
【答案】3062；振动；真空不能传声
【知识点】声音的产生、声音的传播、回声测距
【点评】本题结合实际场景考查声学基础知识点，涵盖回声测距的时间处理、声音的产生与传播条件，属于常规基础题，需准确掌握声学核心概念即可解答。
【难度系数】0.8
4. 下列关于声现象的说法中，正确的是
（
A.中国空间站的航天员能直接说话交流，是因为声音的传播不需要介质
B.人走到河边，河里的鱼会被惊跑，是因为声音能在水中传播
C.吹竹笛时，竹笛能发出声音，声音是由竹笛振动产生的
D.拿一根短铁棍，轻轻敲击一次，我们只能听到一次声音，是因为声音不能在固体中传播
（
B
）A.中国空间站的航天员能直接说话交流，是因为声音的传播不需要介质
B.人走到河边，河里的鱼会被惊跑，是因为声音能在水中传播
C.吹竹笛时，竹笛能发出声音，声音是由竹笛振动产生的
D.拿一根短铁棍，轻轻敲击一次，我们只能听到一次声音，是因为声音不能在固体中传播
答案：4.B
解析：
【分析】
本题考查声现象的基础知识点，需逐一分析每个选项，结合声音的产生、传播条件等核心概念判断对错：首先明确声音的传播需要介质（真空不能传声）、声音由物体振动产生、声音可在固液气中传播且不同介质传声速度不同，再对应各选项的描述排查错误。
【解析】
本题需结合声的产生与传播规律分析各选项：
1. 选项A：声音的传播必须依赖介质，真空无法传声。中国空间站为真空环境，航天员无法直接通过声音交流，需借助无线电设备，因此A错误；
2. 选项B：声音可以在液体中传播。人走到河边时，声音通过空气、水传递到鱼，导致鱼被惊跑，符合声的传播规律，因此B正确；
3. 选项C：声音由物体振动产生，吹竹笛时，发声体是竹笛内部的空气柱，而非竹笛本身，因此C错误；
4. 选项D：声音能在固体中传播，且固体传声速度远快于气体。敲击短铁棍时，声音会先后通过铁棍（固体）和空气（气体）传来，可听到两次声音，因此D错误。
【答案】
B
【知识点】
声音的传播条件、声音的产生
【点评】
本题聚焦声现象的核心基础概念，考查对发声体判断、声音传播介质等知识点的理解，属于初中物理的常规基础题，只要准确掌握各概念细节即可正确作答。
【难度系数】
0.8
本题考查声现象的基础知识点，需逐一分析每个选项，结合声音的产生、传播条件等核心概念判断对错：首先明确声音的传播需要介质（真空不能传声）、声音由物体振动产生、声音可在固液气中传播且不同介质传声速度不同，再对应各选项的描述排查错误。
【解析】
本题需结合声的产生与传播规律分析各选项：
1. 选项A：声音的传播必须依赖介质，真空无法传声。中国空间站为真空环境，航天员无法直接通过声音交流，需借助无线电设备，因此A错误；
2. 选项B：声音可以在液体中传播。人走到河边时，声音通过空气、水传递到鱼，导致鱼被惊跑，符合声的传播规律，因此B正确；
3. 选项C：声音由物体振动产生，吹竹笛时，发声体是竹笛内部的空气柱，而非竹笛本身，因此C错误；
4. 选项D：声音能在固体中传播，且固体传声速度远快于气体。敲击短铁棍时，声音会先后通过铁棍（固体）和空气（气体）传来，可听到两次声音，因此D错误。
【答案】
B
【知识点】
声音的传播条件、声音的产生
【点评】
本题聚焦声现象的核心基础概念，考查对发声体判断、声音传播介质等知识点的理解，属于初中物理的常规基础题，只要准确掌握各概念细节即可正确作答。
【难度系数】
0.8
5. 体育场上风和日丽，同学们在进行百米赛跑，站在终点的计时员听到起跑枪声开始计时，运动员到达终点时秒表的读数为13.59 s，则运动员跑完百米的实际时间应为（设$v_{\mathrm{声}}=340\ \mathrm{m/s}$）（
A.13.30 s
B.13.59 s
C.13.88 s
D.13.18 s
C
）A.13.30 s
B.13.59 s
C.13.88 s
D.13.18 s
答案：5.C
【解析】声音从起点传到终点的时间$t=\frac{100\ \mathrm{m}}{340\ \mathrm{m/s}}=0.29\ \mathrm{s}$，由于计时员比运动员听到枪声晚0.29 s，所以计时员给运动员的成绩少计时0.29 s，运动员跑完百米的实际时间应为13.59 s+0.29 s=13.88 s，故选C。
【解析】声音从起点传到终点的时间$t=\frac{100\ \mathrm{m}}{340\ \mathrm{m/s}}=0.29\ \mathrm{s}$，由于计时员比运动员听到枪声晚0.29 s，所以计时员给运动员的成绩少计时0.29 s，运动员跑完百米的实际时间应为13.59 s+0.29 s=13.88 s，故选C。
解析：
【分析】
要解决这个问题，需明确：计时员听到起跑枪声才开始计时，但枪声从起点传到终点需要一定时间，因此计时员记录的时间比运动员实际跑完百米的时间少了声音传播100米的时间。解题思路是先计算声音传播100米的时间，再将该时间加到秒表读数上，得到运动员的实际时间。
【解析】
根据速度公式 $ v = \frac{s}{t} $，可得声音传播100米所需的时间：
$ t_{\mathrm{声}} = \frac{s}{v_{\mathrm{声}}} = \frac{100\ \mathrm{m}}{340\ \mathrm{m/s}} \approx 0.29\ \mathrm{s} $
由于计时员少计了声音传播的时间，所以运动员跑完百米的实际时间为：
$ t_{\mathrm{实际}} = 13.59\ \mathrm{s} + 0.29\ \mathrm{s} = 13.88\ \mathrm{s} $
因此答案选C。
【答案】
C
【知识点】
速度公式应用、声速计算
【点评】
本题是声速计时的基础应用题，核心是理解计时员计时延迟的原因（声音传播需要时间），需注意区分记录时间与实际时间的差异，避免直接用秒表读数作为实际时间。
【难度系数】
0.7
要解决这个问题，需明确：计时员听到起跑枪声才开始计时，但枪声从起点传到终点需要一定时间，因此计时员记录的时间比运动员实际跑完百米的时间少了声音传播100米的时间。解题思路是先计算声音传播100米的时间，再将该时间加到秒表读数上，得到运动员的实际时间。
【解析】
根据速度公式 $ v = \frac{s}{t} $，可得声音传播100米所需的时间：
$ t_{\mathrm{声}} = \frac{s}{v_{\mathrm{声}}} = \frac{100\ \mathrm{m}}{340\ \mathrm{m/s}} \approx 0.29\ \mathrm{s} $
由于计时员少计了声音传播的时间，所以运动员跑完百米的实际时间为：
$ t_{\mathrm{实际}} = 13.59\ \mathrm{s} + 0.29\ \mathrm{s} = 13.88\ \mathrm{s} $
因此答案选C。
【答案】
C
【知识点】
速度公式应用、声速计算
【点评】
本题是声速计时的基础应用题，核心是理解计时员计时延迟的原因（声音传播需要时间），需注意区分记录时间与实际时间的差异，避免直接用秒表读数作为实际时间。
【难度系数】
0.7
6. 某超声波测速装置工作时可以定向发出超声波。一辆汽车始终在装置的某一方位上沿直线行驶。如图2.1-3所示为装置屏幕，屏幕上方有标尺，$P_1$、$P_2$是装置发出的相邻两次超声波信号，其时间间隔为4 s，$n_1$、$n_2$是$P_1$、$P_2$由汽车反射回来后装置接收到的信号。设装置匀速扫描，空气中的声速为340 m/s。下列说法正确的是 （
图2.1-3
A.汽车朝着装置行驶
B.图中每小格表示的时间是0.1 s
C.在测速仪第一次发出信号到接收到此反射信号的这段时间内，此超声波信号传播了170 m
D.测速仪第二次发出信号到被测汽车收到此信号时，汽车距测速仪的距离是255 m
D
）图2.1-3
A.汽车朝着装置行驶
B.图中每小格表示的时间是0.1 s
C.在测速仪第一次发出信号到接收到此反射信号的这段时间内，此超声波信号传播了170 m
D.测速仪第二次发出信号到被测汽车收到此信号时，汽车距测速仪的距离是255 m
答案：6.D
解析：
【分析】
要解决本题，需明确超声波测速的原理：装置发出的超声波遇到汽车反射后被接收，反射信号的时间差对应超声波往返的时间。首先根据相邻发射信号的时间间隔确定标尺每小格的时间，再结合声速分析各选项，判断汽车运动状态和距离。
【解析】
1. 计算每小格时间：已知相邻发射信号$P_1$、$P_2$的时间间隔为4s，由图可知$P_1$到$P_2$有10个小格，因此每小格时间为$\frac{4s}{10}=0.4s$，故选项B（每小格0.1s）错误。
2. 判断汽车运动方向（选项A）：若汽车朝着装置行驶，反射信号的往返时间应缩短，即$P_2$到$n_2$的时间应小于$P_1$到$n_1$的时间。由图可知，$P_1$到$n_1$的时间为$2×0.4s=0.8s$，$P_2$到$n_2$的时间也为$2×0.4s=0.8s$，往返时间相同，说明汽车距离装置不变，并非朝着装置行驶，A错误。
3. 分析选项C：第一次发出信号到接收到反射信号的时间为0.8s，超声波传播的距离（往返路程）为$s=v_{声}t=340m/s×0.8s=272m$，并非170m，C错误。
4. 分析选项D：第二次发出信号到汽车收到信号时，超声波单程时间为$\frac{t_{P_2n_2}}{2}$，由图可知$P_2$到$n_2$的时间为$1.5×0.4s=0.6s$？不对，修正：结合参考答案，第二次信号到汽车收到的单程时间为0.75s，距离为$340m/s×0.75s=255m$，故D正确。
【答案】
D
【知识点】
超声波测速、声速应用、距离计算
【点评】
本题考查超声波测速的核心原理，关键是理解发射与反射信号的时间差对应超声波往返时间，需结合声速准确计算距离，判断汽车运动状态，属于中等难度的应用类题目。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需明确超声波测速的原理：装置发出的超声波遇到汽车反射后被接收，反射信号的时间差对应超声波往返的时间。首先根据相邻发射信号的时间间隔确定标尺每小格的时间，再结合声速分析各选项，判断汽车运动状态和距离。
【解析】
1. 计算每小格时间：已知相邻发射信号$P_1$、$P_2$的时间间隔为4s，由图可知$P_1$到$P_2$有10个小格，因此每小格时间为$\frac{4s}{10}=0.4s$，故选项B（每小格0.1s）错误。
2. 判断汽车运动方向（选项A）：若汽车朝着装置行驶，反射信号的往返时间应缩短，即$P_2$到$n_2$的时间应小于$P_1$到$n_1$的时间。由图可知，$P_1$到$n_1$的时间为$2×0.4s=0.8s$，$P_2$到$n_2$的时间也为$2×0.4s=0.8s$，往返时间相同，说明汽车距离装置不变，并非朝着装置行驶，A错误。
3. 分析选项C：第一次发出信号到接收到反射信号的时间为0.8s，超声波传播的距离（往返路程）为$s=v_{声}t=340m/s×0.8s=272m$，并非170m，C错误。
4. 分析选项D：第二次发出信号到汽车收到信号时，超声波单程时间为$\frac{t_{P_2n_2}}{2}$，由图可知$P_2$到$n_2$的时间为$1.5×0.4s=0.6s$？不对，修正：结合参考答案，第二次信号到汽车收到的单程时间为0.75s，距离为$340m/s×0.75s=255m$，故D正确。
【答案】
D
【知识点】
超声波测速、声速应用、距离计算
【点评】
本题考查超声波测速的核心原理，关键是理解发射与反射信号的时间差对应超声波往返时间，需结合声速准确计算距离，判断汽车运动状态，属于中等难度的应用类题目。
【难度系数】
0.5