Question

【题目】2016年5月15日，南通终于进入了动车时代．如图是南通火车站站台上的动车，动车的速度可达200km/h以上，开通后大大缩短了列车从南通驶往其他城市的时间．除了在速度方面的优势以外，动车更加安全舒适，服务更加的人性化．如窗玻璃采用双层玻璃，乘坐时感觉到噪音很小．车厢之间的门可以自动开关，卫生间水龙头自动放水、热风干手机自动吹风．下表是某次乘坐动车的时刻表：

车次	出站﹣到站	类型	开车时间	到站时间	运行时间	里程
D5454	南通﹣南京	动车组	06：24	09：46		294km

（1）下列说法中，不正确的是_____．

A．旅客隔着窗玻璃看到窗外的站台，是光的折射形成的虚像B．超长无缝钢轨，可减少轮和轨之间的缝隙碰撞发声，是在声源处减弱噪声

C．车窗采用双层玻璃，是在人耳处减弱噪声

D．行李架正上方都装有小平面镜，方便乘客观察行李架，是利用了光的反射

（2）动车组安装的热风干手机，手靠近时能自动启动，利用了_____（选填“红外线”、“可见光”或“紫外线”）传感器．在使用时感觉到，起先手特别凉，好像只吹冷风，等手上的水快干时，才能感觉到吹的是热风．其实干手机一直吹的都是热风，产生上述感觉的原因是_____．

（3）小明坐动车从南通到南京，全程的运行时间是_____min，平均速度是_____km/h．

（4）一列长360m的动车沿直线匀速驶向正前方的隧道，动车全部在隧道内运行的时间是1min，在隧道内运行的平均速度是64.9km/h，则隧道的长度为_____m．动车进入山洞隧道之前，需要鸣笛示警，由于洞口山崖对声的反射，司机鸣笛后可以听到回声．已知司机第一次鸣笛后4s听到回声，第二次鸣笛后2s听到回声，两次鸣笛的时间相隔为9.5s，则火车进山洞前的速度是_____m/s，第一次鸣笛时动车距离山洞________m．（声音在空气中传播的速度为v声=340m/s）

（5）交通部门常用测速仪来检测车速．测速原理是测速仪前后两次发出并接收到被测车反射回的超声波信号，再根据两次信号的时间差，测出车速，如图2甲．某次测速中，测速仪发出与接收超声波的情况如图2乙所示，x表示超声波与测速仪之间的距离．则该被测汽车速度是（假设超声波的速度为340米/秒，且保持不变）_____

A.29.33米/秒 B.13.60米/秒 C.14.79米/秒 D.14.17米/秒．

Answer 1

【答案】 C 红外线 发生了汽化现象，在这一过程中，它要吸收热量 142 119.93 720 40 760 D

【解析】解：（1）A、旅客隔着窗玻璃看到窗外的站台，是光的折射形成的虚像，A正确；

B、超长无缝钢轨，可减少轮和轨之间的缝隙碰撞发声，是在声源处减弱噪声，B正确；

C、车窗采用双层玻璃，是在传播过程中减弱噪声，故C错误；D、行李架正上方都装有小平面镜，方便乘客观察行李架，是利用了光的反射，D正确；故选C；（2）一般人体都有恒定的体温，一般在37度，所以会发出特定波长10UM左右的红外线，动车组安装的热风干手机，手靠近时能自动启动，利用了红外线传感器．从而能感知红外线，导致门被打开．液态的水在手上蒸发变成气态的水蒸气，发生了汽化现象，在这一过程中，它要吸收热量，所以在此过程中手会感觉很凉．（3）小明坐动车从南通到南京，全程的运行时间：t=9：46﹣6：24=2h22min=142min，小明坐动车从南通到南京，全程的平均速度：v===119.93km/h；（4）由v=得，动车匀速通过隧道的路程：路程s=vt=64.9km/h×1×h=1.09km=1090m，则隧道的长度：s隧道=s﹣s车=1090m﹣360m=720m．设第一次鸣笛时汽车到峭壁距离为s，经过10s听到了回声，则10s内，汽车与声音通过的路程之和是s的2倍；即s车+s声=2s；由v=得：s车+s声=2s，v车t1+v声t1=2s，v车×4s+340m/s×4s=2s，﹣﹣﹣﹣﹣﹣①

两次鸣笛相隔时间为9.5s，9.5s后汽车到峭壁距离为s﹣v车t，

第二次鸣笛后经过2s听到了回声，2s内，汽车与声音通过的路程之和是（s﹣v车t）的2倍；即：s车′+s声′=2（s﹣v车t），

s车′+s声′=2s﹣2v车t，

v车t2+v声t2=2s﹣2v车t；

v车×2s+340m/s×2s+2v车×9.5s=2s，﹣﹣﹣﹣﹣﹣②

由①②得：

v车×4s+340m/s×4s=v车×2s+340m/s×2s+2v车×9.5s，

v车×17s=340m/s×2s

解得：

v车=40m/s．

代入①，40m/s×4s+340m/s×4s=2s，解得s=760m；

（5）由图知：超声波第一次从测试仪发出到与汽车相遇的地点，经过的时间为t1=X1==0.16s，

由v=得，超声波通过的距离为：

s波1=v波t1=340m/s×0.16s=54.4m；

超声波第二次从测试仪发出到与汽车相遇的地点，经过的时间为t2=X2==0.12s，

超声波通过的距离为s波2=v波t2=340m/s×0.12s=40.9m，

汽车行驶的距离为s=s波1﹣s波2=54.4m﹣40.9m=13.6m；

测试仪发出的超声波两次间隔时间为1s，且测试仪第一次发出超声波记为0时刻，则超声波第一次从测试仪发出到与汽车相遇的地点，经过的时间为0.16s；

超声波第二次发出的时间为1s末，超声波第二次与车相遇的时刻应该是1s+0.12s=1.12s，

汽车行驶的时间是﹣0.16s=0.96s，所以汽车行驶的速度为．v==14.17m/s

故选：D．