题目内容
【题目】阅读短文,回答问题:
在现代汽车中一般都安装有倒车雷达,它能实时测量出汽车周围是否存在障碍物,并通过显示屏显示出障碍物的距离。它的工作原理如图甲所示:超声波发射器向外面某一个方向发射出超声波信号,在发射的同时开始进行计时,超声波通过空气进行传播,传播途中遇障碍物就会立即反射回来,超声波接收器在收到反射波的时刻就立即停止计时。超声波在空气中的传播速度约是______,计时器通过记录时间,就可以测算出从发射点到障碍物之间的距离,即=______。但是超声波雷达有一定的局限性,超声波传播速度受天气影响很大,并且当汽车高速行驶时,使用超声波测距无法跟上汽车的车距实时变化,误差较大。另外超声波散射角度大,方向性差,在测量较远的目标时,其回波信号会比较弱,影响测量精度。因此,超声波雷达往往用在短距离测距中。
(1)请补充完整文中横线处的填空。
(2)中国计划在2020年发射火星探测器对火星进行科学探测,文中的雷达装置_____(选填“能”或“不能”)安装在火星探测器上使用。
(3)如图乙为一超声波测量仪器的使用说明书和实验装置图:
①若把铜铃放在甲、乙的中点,则液晶显示屏的示数为______;
②某同学想验证温度越高,声速越大。把铜铃固定放在甲的左边,然后加热甲、乙之间的空气,则液晶显示屏的示数将___。
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断
③如图所示,已知,,液品显示屏上显示:2.00,则此时声速约为______ m/s。
【答案】340m/s 170m/s× 不能 0 B 345
【解析】
(1)[1]超声波在空气中的传播速度v声=340m/s;
[2]超声波从发射点到障碍物的时间:
t′=
从发射点到障碍物之间的距离:
s=vt′=340m/s×=170m/s×t
(2)[3]在火星上是真空,而声音不能在真空中传播,所以文中的雷达装置不能安装在火星探测器上使用;
(3)①[4]如果铜铃在甲、乙中点,则铜铃与甲的距离和与乙的距离是相等的,且由于声速相同,所以声音从铜铃到达甲、乙的时间相同。故液晶屏的示数为0;
②[5]甲和乙之间的距离一定,由于温度越高,声速越大,所以声音传播到甲和乙的时间都会变小,故时间差也会变小;故B符合题意,ACD不符合题意;
③[6]设声速为v,则声音从铜铃传到甲的时间为:t1=,声音从铜铃传到乙的时间为:t2=,
由题意可知:
t2-t1=2.00×10-3s,
-=2.00×10-3s,
v==345m/s。
【题目】如图所示,U 型管内装有适量清水。通过下列实验,用 U 形管压强计“探究影响液体内部压强因素”:
(1)U 形管压强计_____(选填“是”或“不是”)连通器,使用前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻 按压几下橡皮膜,如果U 形管中的水面能灵活升降,则说明该装置_____(选填“漏气”或“不漏气”);
(2)若在使用压强计前,发现 U 型管内水面已有高度差,可通过_____(选填序号)方法进行调节;
①从U 型管内向外倒出适量水;②拆除软管重新安装;③向U 型管内添加适量水;在实验中通过比较U 型管两边的液面高度差来比较液体压强的大小,这种实验方法叫做_____;
(3)在探究“液体压强的大小与液体深度的关系”时,记录的部分实验信息如下表:
实验次数 | 液体 | 液体深度h/cm | U形管两侧液面的高度差Δh/cm |
1 | 水 | 5.0 | 4.9 |
2 | 10.0 | 9.7 | |
3 | 15.0 | 14.6 |
根据表中信息可得出结论:在同种液体内部,液体压强随着深度的增加而_____(选填“增大”或“减 小”);
(4)在探究“液体压强的大小与液体密度的关系” 时,小明把金属盒分别浸入到 A、B 两种液体中,如图所示,小明得出结论:A 液体密度较大。你认为他的结论_____(选填“正确”或“不正确”),原因是_____(选填序号);
①没有控制金属盒在液体中的深度相同
②金属盒在A 液体中深度小,而U 型管两边液面高度差较大
(5)小刚将液体压强计进行了改造,如图所示。当两探头置于空气中时,U 形管水面相平。现将两探头分别放在甲、乙容器内密度分别为ρ1 和 ρ2 的两种液体中,当两探头所处的深度相同时,U 形管中的左右水面高度差为 5cm,则 ρ1_________ρ2(选填“>”﹑“<”或“=”),左右橡皮管内气体压强相差_____Pa。