阅读下列短文，回答问题。
超声波测速
超声波是振动频率高于20000Hz的声波，它具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点，可用于测距、测速等。
测距是测速的基础，如图甲所示，超声波测速仪向静止的汽车发射超声波信号（简称信号），同时开始计时，信号传播过程中遇到汽车会被反射，测速仪接收到返回的信号停止计时，根据记录的时间及其与路程、速度的关系，可计算出汽车与测速仪之间的距离。图乙是信号传播过程的s﹣t图象，s表示信号与测速仪之间的距离，t表示信号传播的时间。
测速仪测量汽车速度的原理是：测速仪向运动的汽车先后发射两次信号，根据汽车在两次遇到信号之间所通过的路程及所用的时间，由速度公式可得出汽车的平均速度。
测速仪在公路上对某跑车进行测速时，向匀速驶来的跑车发射两次信号，两次发射信号的时间间隔是1.0s，第一次发射信号到接收用时0.6s，第二次发射信号到接收用时0.3s。经测速仪测定，该跑车超速，驾驶员将受到交警部门处罚。（超声波速度取340m/s）
（1）人耳 （选填“能”或“不能”）听到超声波，超声波测速是利用了超声波的指向性好、能量集中、 等特点。
（2）如图乙所示，若t0＝0.4s，则静止的汽车与测速仪之间的距离为 m。
（3）通过计算，在图丙中，大致画出测速仪对该跑车发射的两次信号传播过程的s﹣t图象（t从第一次发射信号开始计时），跑车在两次遇到信号之间通过的路程为 m，跑车的速度大小为 m/s。
【改编】我国大型隐身无人攻击机“利剑”的首飞成功，使我国成为世界上第三个拥有大型隐身无人攻击机的国家．下列有关“利剑”说法正确的是（）
| A．飞机在加速上升过程中，一定受到非平衡力的作用 |
| B．飞机在加速上升过程中，以大地为参照物飞机是静止的 |
| C．飞机静止时时，飞机队地面的压力与地面对飞机的支持力彼此平衡 |
| D．飞机机翼上凸下平，使机翼上方气体流速慢压强小，从而获得向上的升力 |
马航客机MH370失联后，中国派出多艘舰船到南太平洋海域进行水下搜寻，其中用到“超声测位仪”，其原理如图所示，发射器向某一方向发射超声波，在发射的同时开始计时．超声波在传播途中碰到障碍物被反射，接收器收到反射波就停止计时．设某次搜寻中计时器记录的时间为t，（已知电磁波在空中和海水中的传播速度分别为C1和C2；声波在空中和海水中的速度分别为v1和v2）则发射点与水中疑似物之间距离为（）
A． |
B． |
C． |
D． |
峭壁前方的山路上有一辆汽车，在下列两种情况下，汽车鸣笛后都是经过3s听到回声，分别求鸣笛时车和峭壁间的距离。(空气中声速340m／s)
(1)车向靠近峭壁的方向匀速行驶，速度为10m／s；
(2)车向远离峭壁的方向匀速行驶，速度为10m／s。
一辆汽车在匀速行驶，道路前方有一座高山，司机鸣笛并在4s后听到回声，若汽车行驶速度为72km/h。求：（1）司机从鸣笛到听到回声，汽车行驶的路程？（2）司机听到回声时距离高山多远？
阅读短文，回答问题：
超声测速仪
如图甲所示是公路旁的超声波测速仪，它向行驶的车辆发射频率为 （一般为 的超声波，当车辆向它靠近时，车辆反射回来的超声波频率 增大；当车辆远离时，反射回来的超声波频率 减小，变化的频率△ 与车辆速度 关系如图乙所示。
超声波测速仪内部工作原理如图丙所示， 、 是压电超声换能器，在外力作用下发生形变时会产生电压，形变消失后，电压随之消失；反之，当在其上加一定电压就会发生形变，电压消失后，形变随之消失。超声波测速仪内部振荡电路产生高频交流电压加到 上， 产生相同频率的超声波；被车辆反射回来的超声波在 上产生交流电压，其频率与反射波的频率相同，比较电路将振荡电路和放大电路的两种频率的交流电压进行比较，计算出它们的差值△ ，由△ 就能知道车辆的速度。
（1）当车辆靠近超声波测速仪时，反射回来的超声波频率 （大于 等于 小于） ；
（2）超声波测速仪工作时，压电超声换能器 。
．均将形变转换成电压
． 将形变转换成电压， 将电压转换成形变
．均将电压转换成电流
． 将电压转换成形变， 将形变转换成电压
（3）为使超声波测速仪正常工作，振荡电路中产生交流电的图象可能是图中的 。
（4）汽车先后以 和 的速度远离超声波测速仪时，反射回来超声波的频率分别为 和 ，且 大于 ，则 （大于 等于 小于） 。
（5）汽车行驶中，超声波测速仪监测到△ 与它们之间的距离 关系如图丁所示，以测速仪为参照物，该汽车的运动情况是 。
爱动脑筋的小华对如图甲所示的钟进行了如下探究；
（1）当要设定响铃时间时，先将闹铃开关闭合，再将定时指针调到指定时间，只有当时针转至与定时指针重叠时，定时开关也闭合，此时电动机工作，带动铃锤敲击铃碗，铃才能发声。下列图乙中A、B、C三个电路图，能满足上述要求的是 ；
（2）图丙是闹铃的结构示意图。其中凸轮是一种具有凸起的呈曲面状的零件，弹性金属片上端连接铃锤，下端固定在∩形塑料架的顶端。如图丁所示，目前凸轮安装在N位置，为了达到不同的响度效果，凸轮的转轴还可以调换到M、P两个不同的位置。
图戊是凸轮转动一周过程中四个位置的工作示意图。电动机工作带动凸轮连续转动，凸轮反复交替推动∩形架的A、B两柱，使得∩形架绕O轴左右摆动，通过弹性片带动铃锤交替敲击两个铃碗，实现铃碗振动发声。
F为凸轮对A柱的作用力，请你在图戊的④中，画出此时F的力臂L；
（3）电动机工作时将电能转化为 能。根据图戊反映的工作原理，在凸轮转动一周的过程中，铃锤共敲击铃碗 次；
（4）小华发现闹钟铃声过大，会影响到他人休息。她应该怎样调节凸轮的位置，使铃声的响度减小？答 。这属于在 处减弱噪声。
小明的奶奶在家中用电水壶接水时，由于壶口较小，壶盖挡视线，很难观察到壶中水位的变化，结果水从壶中溢出洒到地上，小明一边帮奶奶擦地上的水，一边想：如果给水壶安装一个报警器，当水位达到一定高度时，报警器发出声音，提示水接好了，这样就方便多了。
（1）小明找来家中的电水壶，如图甲所示，观察电水壶的外观并研究它的使用过程，发现其中涉及一些物理知识，下列说法正确的是 （填字母）
A．向壶中注水时，听到的声音是通过空气传入到人耳的
B．金属壶身“反光”是发生了漫反射
C．烧水时壶嘴冒出的“白气”是液化现象
D．注水后壶底看起来变浅了，是光的折射现象
（2）当用力F打开壶盖时，壶盖相当于一个杠杆，请你在图乙中画出壶盖所受重力G的示意图和重力的力臂I（O为支点，B为壶盖的重心，A为F的作用点）。
（3）小明认真思考后，结合学过的力学和电学知识，设计了如图丙所示的报警电路，以下是小明的设计方案，请将其补充完整。
①报警器的水中部分是一个玻璃管，它的一端被绝缘弹性薄膜封闭，报警电路的一部分在玻璃管内，其中弹性片A靠近薄膜，使用时，闭合报警电路开关S，向壶内注水，随着壶中水位的升高、水对薄膜的压力逐渐 （填“变大”或“变小”），弹性薄膜逐渐向右凹进，挤压弹簧片A，直至弹性片A与触点B接触，报警电路接通，电铃发出报警声，提示已达到设定注水高度，即可断开报警电路开关S，停止注水。
②为了满足不同的注水高度要求，该电水壶的报警水位高度可以调节，水位调节手柄的一端固定在报警电路中长度可调的弹簧上，水位调节手柄可以移动，并能固定在不同挡位的卡槽中，当水位调节手柄移动时，触电B可以随着它左右移动，请分析该报警电路并说明，想要使报警器在更低的水位报警吗，可以调节水位调节手柄，使触点B
向 （填“左”或“右”）移动。
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喷泉
喷泉是利用水泵将水喷洒成特定形态的水表演艺术。水泵由电机带动工作时，水泵的叶轮高速旋转，驱使水飞离叶轮向外喷出，从而在叶轮中心区形成真空，将池中的水不断"吸"上来，水泵转速恒定时，喷出的水柱高度稳定。
音乐喷泉用计算机采集音乐的声音频率特征，并将其转化为控制信号，用以改变输入电机的电源频率；电源频率的改变使水泵的转速发生变化，达到调节水柱高度的目的。水泵的流量与转速成正比，扬程与转速的平方成正比，流量指水泵单位时间内喷出水的体积，扬程指水泵能将水提升的高度。
图甲所示的是一游乐喷泉向上喷出的水柱使卡通模型悬停在空中的照片，喷泉使用的水泵的部分参数如表一，模型悬停在空中时，水冲击到模型时的速度v与模型的质量M、水泵流量Q之间的关系如表二。
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表一 |
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额定转速n |
2900r/min |
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额定流量Q |
0.04m 3/s |
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额定扬程H |
8m |
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额定功率P |
7.5kW |
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表二 |
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速度v/m•s ﹣ 1 |
1.0 |
2.0 |
3.0 |
4.0 |
6.0 |
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质量M/kg |
3.0 |
6.0 |
12.0 |
12.0 |
12.0 |
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流量Q/m 3•s ﹣ 1 |
0.03 |
0.03 |
0.04 |
0.03 |
0.02 |
（1）欣赏音乐喷泉时，悦耳的声音是通过 传入人耳的；水泵的叶轮中心区形成真空时，水池中的水在 的作用下不断地进入水泵内。
（2）下列关于喷泉的有关说法，正确的是 。
A．卡通模型所受重力与水对模型的冲击力是相互作用力
B．向上喷出的水在上升过程中的速度处处相等
C．阳光下喷泉附近常出现的彩虹是由光的反射引起的
D．音乐喷泉通过采集声音中的音调信息控制水泵的转速
（3）某喷泉装有四台参数如表一的水泵。第一次调试时水泵转速为额定值的0.9倍，则此时扬程为 m；第二次调试时四台水泵都在额定功率下工作，每台水泵先依次各喷20s，然后一起喷70s停喷，则这次调试过程四台水泵消耗的电能为 kW•h。
（4）分析表二数据，当卡通模型的质量为10kg，水冲击模型时的速度为5.0m/s时，对应的流量为 m 3/s，水泵每秒喷出水的质量为 kg。
（5）如图乙为控制喷泉断续工作的模拟电路，AB两端输入如图丙所示的周期性变化的电压U AB．定值电阻R＝2Ω，D为电子元件，当U AB＜6V时，D两端的电压U D等于输入电压，U AB≥6V时，U D保持6V不变。当R的电功率满足P R≥8W时，水泵启动喷水。则t＝3s时电阻R的电功率为 W；该电路工作20min，喷水时间共为 s。
如图甲所示，在相同的五个瓶子里装不同量的水，用嘴分别对着瓶口吹气，回答下列问题：
（1）用嘴对着五只瓶口吹气，五只瓶子均能发出声音的原因是什么？
（2）每只瓶子产生的声音一样吗？为什么？
（3）应用上述实验结论说明图乙中，吹笛子时，用手指堵住不同的笛孔，能产生不同音调的声音的原理．
端午节彦君坐动车到荆州旅游，下列对相关的物理现象分析合理的是 ( )
| A．彦君坐在飞驰的列车中认为自己是静止的，她是以从身边走过的列车员为参照物 |
| B．火车站，人必须站在安全线以外的区域候车，是因为人与行驶的列车之间的空气流速大，压强小 |
| C．动车减速进站时，桌子上的水杯向前滑动，是因为速度减小，水杯受到的惯性减小 |
| D．彦君在九龙渊观看了场面激烈的龙舟赛，参赛选手使用的船桨是省力杠杆 |
贵阳至广州高铁2014年5月开通，从贵阳乘坐动车到广州只需4个多小时。给人们出行带来极大方便。
（1）高速行驶的动车进站前关闭电源，为什么动车仍以较大的速度前进？
（2）动车组采用了“再生制动”技术，在车速从200km／h减到90km／h的过程中电动机转变为发电机发电，此过程中的能量是如何转化的？
（3）动车进站时为了候车乘客安全，规定乘客一定要站在安全线以外，请用物理知识说明原由。
（4）动车的车窗旁配备“逃生锤”，遇到紧急情况时，乘客可以用“逃生锤”砸破玻璃逃生，为了更容易砸破玻璃，应选择图20中的哪一个“逃生锤”？
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