2025年大学《物理学》专业题库- 声波的频率和波长关系

2025年大学《物理学》专业题库——声波的频率和波长关系考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题1.声波在空气中的传播速度约为340m/s。一名男高音歌手唱歌时，发出频率为1kHz的音调，则该声波在空气中传播的波长约为（）。A.0.34mB.0.34kmC.3.4mD.340m2.声源相对于介质静止，观察者也相对于介质静止，测得声波的频率为f。若保持声源不动，观察者以速度v₀向声源运动，则观察者接收到的声波频率将（）。A.大于fB.小于fC.等于fD.无法确定3.一列声波从空气进入水中。下列物理量中，保持不变的是（）。A.频率B.波速C.波长D.音调4.对于公式v=fλ，下列说法正确的是（）。A.声速v由频率f决定B.频率f由波速v决定C.波长λ由波速v和频率f共同决定D.该公式适用于所有类型的波5.在标准大气压和15℃的空气中，声音的传播速度约为340m/s。若温度升高到25℃，声音的传播速度将（）。A.变大B.变小C.不变D.无法确定二、填空题6.声波是__________波，它需要__________来传播。7.音调高低主要由声波的__________决定，频率的单位是__________。8.一声波在空气中的波长为0.17m，已知空气中的声速为340m/s，则该声波的频率为__________Hz。9.声波从空气进入水中时，频率__________，波速__________，波长__________。（填“变大”、“变小”或“不变”）10.如果声源的频率为440Hz，声波在空气中的传播速度为340m/s，那么在空气中该声波的波长为__________m。三、计算题11.一声源以频率为512Hz的声波垂直照射到平静水面，产生水波。已知水波的传播速度为1.5m/s，求水波的波长。12.某人站在铁路旁，一列火车以72km/h的速度驶来，火车汽笛的频率为450Hz。求该人听到火车驶近时汽笛的频率。（已知空气中的声速为340m/s）13.一束超声波从空气进入某种介质，频率不变。在空气中传播速度为340m/s，波长为0.05m。若在介质中传播速度为1500m/s，求该超声波在介质中的波长。14.已知声波在钢铁中的传播速度约为5120m/s。如果一声波在钢铁中的波长为0.1m，求该声波的频率。试卷答案一、选择题1.C2.A3.A4.C5.A二、填空题6.纵；介质7.频率；赫兹（Hz）8.20009.不变；变大；变大10.0.77三、计算题11.解：v=fλλ=v/f=1.5m/s/512Hz≈0.00293m答：水波的波长约为0.00293m。12.解：设火车速度为v_s=72km/h=72*1000/3600m/s=20m/s。声源（火车）向观察者运动，观察者接收频率f'。f'=f*[v/(v-v_s)]=450Hz*[340/(340-20)]=450Hz*(340/320)≈481.25Hz答：该人听到火车驶近时汽笛的频率约为481.25Hz。13.解：频率f不变。v_air=340m/s,λ_air=0.05m。v介质=1500m/s。f=v_air/λ_air=340/0.05=6800Hzλ介质=v介质/f=1500m/s/6800Hz≈0.221m答：该超声波在介质中的波长约为0.221m。14.解：