这十二道题涵盖电磁波谱与声音中波谱的顺序和用途、安全、声音在不同介质中的传播、回声、音调与响度。所有数据都是为练习自编的，并非取自任何考试试卷。题目由易到难。
先在纸上写出带单位的答案，再打开解答。除非题目另有说明，电磁波取 3.0 × 10⁸ m/s，空气中声速取 330 m/s，水中取 1500 m/s，钢中取 5000 m/s。取整时要小心，界限与取整讲解器可以帮你确定合理的精确度。
题目
1. 无线电波、X 射线、红外线三者中，哪一个频率最高？
查看答案
X 射线。 频率从低到高的顺序是：无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X 射线、伽马射线。
2. 一个电台的广播频率为 1.0 × 10⁸ Hz。求波长。
查看答案
λ = v ÷ f = 3.0 × 10⁸ ÷ 1.0 × 10⁸ = 3.0 m。检查：1.0 × 10⁸ × 3.0 = 3.0 × 10⁸。
3. 说出适合下列每种用途的波谱区域：(a) 加热食物，(b) 检查钞票上的防伪标记，(c) 给骨折拍片。
查看答案
(a) 微波，因为食物中的水会吸收它。(b) 紫外线，因为标记在它照射下会发出荧光。(c) X 射线，因为骨头吸收得比软组织多。
4. 牙科工作人员在拍 X 光时穿上铅围裙并离开房间。解释原因。
查看答案
X 射线可能损伤或突变细胞，并可能致癌。工作人员要拍很多张片子，所以暴露会累积。铅能吸收 X 射线，离开房间则减少了所受的时间和剂量。
5. 你看到一道闪电，4.0 s 后听到雷声。闪电有多远？忽略光传播所用的时间。
查看答案
距离 = 330 × 4.0 = 1320 m。光所用的时间约为 4.4 × 10⁻⁶ s，可以忽略。检查：1320 ÷ 330 = 4.0 s。
6. 一个声音在钢中传播 1000 m，另一个在空气中传播 1000 m。求各自所需的时间。
查看答案
钢：1000 ÷ 5000 = 0.20 s。空气：1000 ÷ 330 = 3.03，所以 3.0 s（取 2 位有效数字）。声音在钢中快约 15 倍。
7. 拍一下手，0.40 s 后听到墙壁反射的回声。墙有多远？
查看答案
总路程 = 330 × 0.40 = 132 m。距离 = 132 ÷ 2 = 66 m。
8. 向船下方 450 m 的海底发出一个声呐脉冲。回声多久后返回？
查看答案
总路程 = 2 × 450 = 900 m。时间 = 900 ÷ 1500 = 0.60 s。
9. 一名学生站在距墙 85 m 处，测得拍手与回声之间相隔 0.50 s。计算声速。
查看答案
总路程 = 2 × 85 = 170 m。速度 = 170 ÷ 0.50 = 340 m/s。
10. 在示波器上，4 个完整波占 20 ms。求周期和频率。
查看答案
T = 20 ms ÷ 4 = 5.0 ms = 0.0050 s。f = 1 ÷ 0.0050 = 200 Hz。
11. 声音 A 的波形振幅为 2.0 cm，频率为 400 Hz。声音 B 的振幅为 1.0 cm，频率为 800 Hz。比较它们的音调和响度。
查看答案
B 的频率更高，所以 B 的音调更高。A 的振幅更大，所以 A 更响。音调和响度是两个独立的性质。
12. 一名清洁工使用空气中频率为 40 kHz 的超声波。(a) 人能听到吗？(b) 求它的波长。(c) 解释为什么不能用超声波从飞船向地球传送信息。
查看答案
(a) 40 kHz = 40 000 Hz，高于听觉上限的近似值 20 000 Hz，所以听不到。
(b) λ = v ÷ f = 330 ÷ 40 000 = 0.00825 m，约 8.3 mm（0.0083 m）。检查：40 000 × 0.00825 = 330。
(c) 声音需要粒子来传递振动，而太空接近真空。无线电波是电磁波，可以穿过真空。
如果你做错了
把错误的类型对应到能纠正它的课程。
- 区域顺序、波长或频率（第 1、2 题）以及用途匹配（第 3 题）： 回到把一种用途放进对应的波谱区域。
- 安全题措辞含糊（第 4 题）： 回到冷静地解释安全问题。
- 不同介质中的速度，或真空（第 6、12c 题）： 回到比较声音在不同介质中的传播。
- 答案是预期值的两倍或一半（第 5、7、8、9 题）： 回到用回声计时处理来回路程。先画出路径。第 5 题是单程，所以不要除以二。
- 音调、响度、周期和频率（第 10、11、12a、12b 题）： 回到分别解读音调与响度。
把重复出现的失误记入错题记录与重测队列，几天后再做一道新题。如果同样的错误不断出现，一对一线上物理补习能让老师看到错误发生的那一步。