题目内容
【题目】阅读短文,回答问题.
无人机
无人机以高分辨率高速摄像机、轻型光学相机、超声波传感器、激光扫描仪、红外夜视仪等设备获取信息,广泛应用在航拍,交通等领域如图为某型号无人机,整机质量2kg,摄像机拍摄速度11000帧/秒(即每秒拍摄画面的帧数为11000帧)为了减轻质量,该无人机部分零件采用碳纤维材料制成。已知碳纤维材料的密度为1.8×103kg/m3,钢的密度为7.9×103kg/m3.
![]()
(1)红外夜视仪夜晚能够识别人体、岩石,是因为被识别物体的______不同,发出的红外线强度不同.
(2)超声波传感器可探测无人机在飞行时遇到的障碍物,这是利用了超声波______的特点,若悬停在空中的无人机向固定在地面上的障碍物垂直发射超声波,经过0.1s收到回波,则其发射超声波时与障碍物间的距离约为______m.(已知超声波在空气中的传播速度为340m/s)
(3)摄像机拍照镜头可看作凸透镜,当摄像机向被拍摄的物体靠近时,物体所成实像的像距将变______(选填“大”或“小”)。从摄像机中看到的像变模糊,为了仍能拍摄出清晰的像,可在摄像机镜头前加一____(选填“凸”或“凹”)透镜,使近距被拍摄的物体清晰成像.
(4)若无人机上一个质量为47.4g的钢制零件损坏,用等体积的碳纤维零件替代,则可使该无人机减轻的质量为多少 ________?(请写出计算过程)
(5)在轿车限速120km/h的某高速公路上,交警利用该无人机进行道路通行情况实时监测。无人机在某轿车通行1.05m的过程中拍摄330帧,则该监测的轿车速度是______m/s,该轿车______(选填“超速”或“不超速”).
【答案】温度 可以传递信息 17 大 凸 36.6g 126km/h 超速
【解析】
(1)[1]红外夜视仪夜晚能够识别人体、岩石、坦克,是因为被识别物体的温度不同,发出的红外线强度不同。
(2)[2]无人机在飞行时超声波遇到的障碍物会反射回来,利用了超声波传递信息的特点。
[3]由
得,超声波从发射到收到回波所通过的总路程:
,
则其发射超声波时与障碍物间的距离:
;
(3)[4]照相机成像,成倒立缩小实像,物距大于二倍焦距;物距变小像距变大,则当摄像机向被拍摄的物体靠近时,物体所成实像的像距将变大;
[5]当凸透镜靠近物体时,由物近像远像变大可知,此时像远离凸透镜,为使像再次清晰,可在镜头前放置一枚凸透镜,凸透镜可以使光线会聚,使像提前会聚在原来的位置上;
(4)[6]由
可得,零件的体积
,
用等体积的碳纤维零件替代,即
,
由
可得,替代后零件的质量
,
可使该无人机减轻的质量
△
;
(5)[7][8]由题知,摄像机拍摄速度11000帧
秒,已知某轿车通行1.05米的过程中拍摄330帧,则轿车运动的时间:
,
该轿车的速度:
,
因为
,所以,该轿车超速。