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题文

阅读下列材料,按要求完成后面提出的问题。
材料一:蝙蝠在黑暗中能自由地飞翔,用蜡封住其耳朵,虽然把它放在明亮的房间里,仍然像喝醉酒一样,一次一次地碰到障碍物,后来,物理学家证实了蝙蝠能发出   ① (选填“超声”或“次声”)波,靠这种波的回声来确定目标和距离。
材料二:如果把八只同样的玻璃杯盛不同深度的水用一根细棒依次敲打杯子,可以发现声音的  ② (“音调”或“响度”)和盛水量有关.如果调节适当,可演奏简单的乐谱,由此我们不难知道古代“编钟”提道理.
材料三:许多年前,“马可波多”号帆船在“火地岛”失踪,经过多年的研究,揭开了“死亡之谜”,他们都是死于亚声,这是一种人耳听不到的声音(人耳能听到声音的频率范围为20Hz--20kHz),频率较低,而人的内脏的固有频率和亚声波极为相似,当二者相同时,会形成内脏的共振,严重时,把内脏振坏而丧生.
问题:(1)请你将上面材料中①和②两处补上恰当的文字:①    ,②    .
(2)亚声是指我们学过的    (选填“超声”或“次声”).
(3)从材料三中可以看出,人体内脏的固有频率大致低于   Hz.
材料四:气温影响着地面附近的空气状况,气温越高,地面附近空气变得越稀薄,声音在其中的传播速度越快大,因而声速与气温有关。晴天的中午,地表迅速升温,地表附近的气温较上层的气温高,声音在地表附近的传播速度较上层快,所以地面上的声源发出的声音向四周传播时是向上拐弯的。
(4)赤日炎炎,在沙漠里即使相距不太远的人也难以听清对方的大声喊叫,其中一个主要原因是声源传播时向    (上 / 下)拐弯。
(5)“姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船”在清冷的深夜,姑苏城外寒山寺的钟声的传播路径向   (上 / 下)拐弯。

科目 物理   题型 综合题   难度 中等
知识点: 声音的综合利用
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如图所示,工人站在水平工作台D上使用滑轮组提升重物M,滑轮A、B的质量均为3kg,滑轮C的质量与A、B不同,工人的质量为57kg.该工人利用滑轮组匀速提升重物M时,对绳端的拉力为F1,功率为P,滑轮A对工作台向下的拉力为FA,工人对工作台的压强为p1;若重物M浸没于水中,该工人利用滑轮组匀速提升水中的重物M,在M出水面之前,工人对工作台的压强为p2,滑轮组的机械效率为η,重物M在水中上升的速度为0.5m/s.已知重物M的质量为120kg,密度为2×103kg/m3,上升的速度始终为0.5m/s,p1︰p2=16︰14.(不计绳重、滑轮轴摩擦及水的阻力,g取10N/kg)求:
(1)重物M浸没在水中时所受的浮力F
(2)重物M在空中被匀速提升时,滑轮A对工作台向下的拉力FA和绳端拉力F1的功率P;
(3)重物M在水中被匀速提升时,滑轮组的机械效率η.

问题解决——测量滑轮组机械效率:
小雨用如图所示滑轮组将一个重物A提起,他想知道此时滑轮组的机械效率.现在他身边除了重物A、两个相同的滑轮、细绳外,还有3只相同的小桶和若干相同的小铁钉.
(1)请你推导出测量此时滑轮组机械效率的数学表达式(不计绳重和摩擦);
(2)请你说明测量步骤(请配图说明,图画在方框内).


定滑轮在使用时相当于一个杠杆.如图所示,某人用绳子沿着倾斜方向通过定滑轮拉住钩码,已知人手的拉力为F,钩码重力为G.
(1)请在图中标出这个“杠杆”的支点O,厕出拉力F、钩码重力G及它们的力臂(保留作图痕迹);
(2)若不计摩擦、滑轮重和绳重,请用杠杆平衡条件推证:F=G.

如图所示,滑轮下挂重600N的物体G,滑轮重60N,绳和杠杆都是轻质的.要在图示位置使杠杆平衡.
(1)请在图中作出绳对杠杆的作用力F′,力F′的大小是________N.
(2)在杠杆的A处,所加的竖直向上的力F应是________N.(杠杆上刻线的间距相等)

郝强同学对建筑工地上的长臂吊车(如图甲)有些疑惑:不吊物体它能平衡,吊重物也能平衡,重物沿臂移动仍能平衡.后来他通过设计“移动支点式杠杆”模型(如图乙)弄懂了类似问题:密度及粗细都均匀的直棒AB=1.8m,放在一个宽度为40cm的凳子上,当在棒的A端固定一个铅块(忽略大小)m=2kg时,棒刚好绕O1点有转动的趋势(AO1=30cm).
(1)求棒的质量m
(2)当在P处挂一重物时(PB=10cm),棒刚好绕O2点有转动的趋势.求重物质量m及此时棒对O2点的压力F(g取10N/kg);
(3)当悬线带着重物缓慢向A端移动时,可以认为凳面上只有某点E(即新支点)对棒有支持力.回答:随着重物左移,E点将“左移”或“右移”还是“不动”?棒对E点的压力FE是“变大”或“变小”还是“不变”?(不必说明理由)

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