《2025年点石成金金牌夺冠八年级物理上册人教版辽宁专版》

20. (12分)阅读材料，完成下列问题。

音乐公路
我国有些地方修筑了“音乐公路”。当汽车以一定速度匀速行驶时，就会奏出一段乐曲。音乐公路的路面上分布着许多横向凹槽，如图所示。汽车每经过一个凹槽，就会上下振动一次。凹槽是根据不同乐曲的曲调设计切割的，不同的槽宽、槽间距和槽深象征着不同的音符，轮胎与地面的接触声音、与空气的撞击声音就汇合成高低不同、节奏有致的音乐和旋律，有凹槽的公路好比是“唱片”，汽车轮胎是“唱针”，两者组合在一起，犹如留声机一样。
(1)汽车行驶时奏出的一段乐曲是由于物体的振动产生的，通过空气传入人耳的，这种声音不一定（选填“一定”或“不一定”）是乐音。
(2)凹槽的疏密可以根据乐曲的音调高低来设计，假设某音乐公路规定的行驶速度是54 km/h，设定乐曲为《歌唱祖国》，第一个音符“sol”的频率为392 Hz，即1 s内振动392次。汽车发出这个音时，所对应的相邻凹槽之间的距离是3.8cm（保留一位小数）。
(3)若汽车速度大于54 km/h，则听到音乐的音调（选填“响度”“音调”或“音色”）发生了明显变化。

答案： 20.
(1)振动 空气 不一定
(2)392 3.8
(3)音调
解析：
(2)54 km/h = 15 m/s，汽车每经过
一个凹槽振动一次，所需时间为$\frac{1}{392} s，$则
经过距离为$15 m/s×\frac{1}{392} s ≈ 0.038 m =$
3.8 cm。