Question

【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。

Answer 1

【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。