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中学理科演習問題「音(音の速さや性質・おんさ)に関する問題」

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中学理科「音(音の速さや性質・おんさ)に関する演習問題」よく出る対策問題です。

ポイント 中1理科「音の性質」速さや振動数の計算と振幅・振動数

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【問題】音に関する対策問題

【問1】音について調べるために、次のような実験を行った。これについて、後の各問いに答えよ。

実験1

図1のように、同じ大きさの2つのおんさを向かい合わせて置き、Aのおんさをたたくと、Bのおんさからも音が聞こえた。

実験2

次に、AとBの2つのおんさの間に板をい入れてAのおんさをたたくと、Bのおんさから音は聞こえなかった。

実験3

図2のように、密閉された容器にベルを入れベルを鳴らし、容器の中の空気を抜いていった。すると、ベルの音が変化していくのがわかった。

音の性質問題図

(1)次の文は、実験1、実験2からわかったことをまとめた文である。文中の( )に適する語を入れよ。

実験1で、AのおんさをたたくとBのおんさからも音が聞こえたのは、Aのおんさの( ① )が、まわりの( ② )を( ① )させ、それがBのおんさに伝わったためである。

(2)実験3で、ベルの音はどのように変化したか。次の中から一つ選び、記号で答えよ。
ア だんだん高くなっていった   イ だんだん低くなっていった
ウ だんだん大きくなっていった  エ だんだん小さくなっていった

(3)音について正しく述べているものを、次のア~エから一つ選び、記号で答えよ。
ア 音は空気中を伝わるが、鉄や木などの固体中は伝わらない。
イ 音は空気中を伝わるが、水などの液体中は伝わらない。
ウ 音は空気中を伝わるが、空気以外の気体の中は伝わらない。
エ 音は空気中を伝わるが、真空中は伝わらない。

【問2】音の速さに関する次の各問いに答えよ。

(1)家から1.4km離れた場所で花火大会があり、花火が見えてから4.0秒後に花火の音が聞こえた。このときの音の速さは何m/sか。

(2)(1)のように、花火が見えてから音が聞こえるまで少し時間がかかるのはなぜか。その理由を簡単に答えよ。

(3)校舎から140m離れたところで、校舎に向かって手を鳴らすと、0.8秒後に反射した音が聞こえた。このときの音の速さは何m/sか。

(4)いなずまが見えてから2.5秒後にその音が聞こえた。このときの音の速さを340m/sとすと、雷が発生した場所は、その音を聞いた場所から何m離れているか。

【解答・解説】音に関する対策問題

【問1】
(1)①振動 空気

音は、音源の振動が伝わることで周りに伝わります。おんさの振動が、おんさの周りの空気を振動させ、その振動が別のおんさに伝わり共鳴しているのです。

(2)

音が伝わるには、周りに振動するものがないといけません。空気を真空ポンプで抜いていくと、振動を伝えるものがなくなるので、音は小さくなっていきます。

(3)

音は、周りに振動するものがあれば伝わりますが、真空中では振動するものが周り無いので、音は伝わりません。

【問2】
(1)350m/s

速さは、距離÷時間で求めます。音が進んできた距離は1.4km=1400m、かかった時間は4.0sなので、音の速さは、
1400m÷4.0s=350m/s
となります。空気中での音の速さは約340m/sなので、これから大きく離れている場合は、計算ミスの可能性があります。

(2)光は一瞬で伝わるが、音は光の速さに比べて遅いため。

光の速さは秒速30万kmで、音の速さは秒速340mで速さが全然異なります。

(3)350m/s

音が反射する問題では、往復かかった時間をそのまま計算に使わないように注意しましょう。往復0.8秒かかっているので、片道140mを進むのに0.4秒かかっています。したがって、音の速さは、
140m÷0.4s=350m/s
とまります。

(4)850m

音の速さとかかった時間がわかっているので、雷が落ちた場所までの距離を計算で求めることができます。
340m/s×2.5s=850m

中1理科
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