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11. 汽车开进一个两侧山坡平行的峡谷，鸣笛后经0.5 s听到左边山坡的回声，再经0.5 s听到右边山坡的回声，求这个峡谷的宽度。（空气中声速为340 m/s）
答案
11. 声音从左边山坡到车所经历的时间为$\frac{0.5\ \mathrm{s}}{2}=0.25\ \mathrm{s};s_左=vt_左=340\ \mathrm{m/s}×0.25\ \mathrm{s}=85\ \mathrm{m}$。再经0.5 s听到右边山坡的回声，即声音从车到右边山坡的单程所用的时间为$\frac{0.5\ \mathrm{s}+0.5\ \mathrm{s}}{2}=0.5\ \mathrm{s};s_右=vt_右=340\ \mathrm{m/s}×0.5\ \mathrm{s}=170\ \mathrm{m}$。峡谷的宽度$s_峡=85\ \mathrm{m}+170\ \mathrm{m}=255\ \mathrm{m}$
解析
【分析】要计算峡谷宽度，需明确：听到回声是声音从车到山坡再反射回车的过程，因此回声总时间是声音往返时间，单程时间为总时间的一半。由于两侧山坡平行，峡谷宽度等于车到左侧山坡的距离与车到右侧山坡的距离之和。
【解析】解：1. 计算车到左侧山坡的距离：
听到左侧回声的时间为0.5s，是声音往返时间，故单程时间 $ t_左 = \frac{0.5\ \mathrm{s}}{2} = 0.25\ \mathrm{s} $；
根据速度公式 $ s = vt $，左侧距离 $ s_左 = v t_左 = 340\ \mathrm{m/s} × 0.25\ \mathrm{s} = 85\ \mathrm{m} $。
2. 计算车到右侧山坡的距离：
听到右侧回声的总时间为 $ 0.5\ \mathrm{s} + 0.5\ \mathrm{s} = 1\ \mathrm{s} $，是声音往返时间，故单程时间 $ t_右 = \frac{1\ \mathrm{s}}{2} = 0.5\ \mathrm{s} $；
右侧距离 $ s_右 = v t_右 = 340\ \mathrm{m/s} × 0.5\ \mathrm{s} = 170\ \mathrm{m} $。
3. 计算峡谷宽度：
峡谷宽度 $ s = s_左 + s_右 = 85\ \mathrm{m} + 170\ \mathrm{m} = 255\ \mathrm{m} $。
【答案】255 m
【知识点】回声测距、速度公式应用
【点评】本题是回声测距的基础应用题，核心是理解回声时间为声音往返时间，需转换为单程时间后计算距离，再求和得到峡谷宽度，考查学生对速度公式和回声概念的掌握，难度适中。
【难度系数】0.3
【解析】解：1. 计算车到左侧山坡的距离：
听到左侧回声的时间为0.5s，是声音往返时间，故单程时间 $ t_左 = \frac{0.5\ \mathrm{s}}{2} = 0.25\ \mathrm{s} $；
根据速度公式 $ s = vt $，左侧距离 $ s_左 = v t_左 = 340\ \mathrm{m/s} × 0.25\ \mathrm{s} = 85\ \mathrm{m} $。
2. 计算车到右侧山坡的距离：
听到右侧回声的总时间为 $ 0.5\ \mathrm{s} + 0.5\ \mathrm{s} = 1\ \mathrm{s} $，是声音往返时间，故单程时间 $ t_右 = \frac{1\ \mathrm{s}}{2} = 0.5\ \mathrm{s} $；
右侧距离 $ s_右 = v t_右 = 340\ \mathrm{m/s} × 0.5\ \mathrm{s} = 170\ \mathrm{m} $。
3. 计算峡谷宽度：
峡谷宽度 $ s = s_左 + s_右 = 85\ \mathrm{m} + 170\ \mathrm{m} = 255\ \mathrm{m} $。
【答案】255 m
【知识点】回声测距、速度公式应用
【点评】本题是回声测距的基础应用题，核心是理解回声时间为声音往返时间，需转换为单程时间后计算距离，再求和得到峡谷宽度，考查学生对速度公式和回声概念的掌握，难度适中。
【难度系数】0.3
12. 小红在物理课上学习了许多测量工具的使用方法，下面是她的一些练习记录。如图甲所示，圆形物体的直径为
1.20
cm；如图乙，机械秒表显示的是小红测量一位同学跑完400 m所用的时间，为99.8
s。答案
12. 1.20 cm；99.8 s
解析
【分析】
要解决这道题，需掌握刻度尺和秒表的正确读数方法：①刻度尺读数时，先确定分度值，再读取物体两端对应的刻度，计算差值，注意需估读到分度值的下一位；②秒表读数为小表盘（分钟）示数与大表盘（秒）示数之和，需先明确小表盘的分度值，判断大表盘的读数范围。
【解析】
1. 刻度尺读数（甲图）：
刻度尺的分度值为1mm（即0.1cm），圆形物体左侧与2.00cm对齐，右侧与3.20cm对齐，因此圆形物体的直径为 $ 3.20\,\mathrm{cm} - 2.00\,\mathrm{cm} = 1.20\,\mathrm{cm} $。
2. 秒表读数（乙图）：
小表盘（分钟盘）的分度值为0.5min，指针在1min和2min之间，且超过1.5min，因此大表盘需读取30~60s的刻度；大表盘的分度值为0.1s，指针指向39.8s，所以总时间为 $ 1\,\mathrm{min} + 39.8\,\mathrm{s} = 60\,\mathrm{s} + 39.8\,\mathrm{s} = 99.8\,\mathrm{s} $。
【答案】
1.20；99.8
【知识点】
长度测量、时间测量
【点评】
本题考查基本测量工具的读数，是物理实验的基础内容，需注意刻度尺的估读规则和秒表小表盘的判断，避免读数错误。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需掌握刻度尺和秒表的正确读数方法：①刻度尺读数时，先确定分度值，再读取物体两端对应的刻度，计算差值，注意需估读到分度值的下一位；②秒表读数为小表盘（分钟）示数与大表盘（秒）示数之和，需先明确小表盘的分度值，判断大表盘的读数范围。
【解析】
1. 刻度尺读数（甲图）：
刻度尺的分度值为1mm（即0.1cm），圆形物体左侧与2.00cm对齐，右侧与3.20cm对齐，因此圆形物体的直径为 $ 3.20\,\mathrm{cm} - 2.00\,\mathrm{cm} = 1.20\,\mathrm{cm} $。
2. 秒表读数（乙图）：
小表盘（分钟盘）的分度值为0.5min，指针在1min和2min之间，且超过1.5min，因此大表盘需读取30~60s的刻度；大表盘的分度值为0.1s，指针指向39.8s，所以总时间为 $ 1\,\mathrm{min} + 39.8\,\mathrm{s} = 60\,\mathrm{s} + 39.8\,\mathrm{s} = 99.8\,\mathrm{s} $。
【答案】
1.20；99.8
【知识点】
长度测量、时间测量
【点评】
本题考查基本测量工具的读数，是物理实验的基础内容，需注意刻度尺的估读规则和秒表小表盘的判断，避免读数错误。
【难度系数】
0.6
13. 如图甲、乙所示为小明从车内后视镜先后观察到的后方车辆运动情景，a、b、c为在平直公路上匀速直线运动的汽车，则小明所乘汽车的速度
大于
（大于/小于/等于）汽车a的速度，车内后视镜观察到c车大小没变，以c车为参照物，小明的车是静止
（静止/运动）的。答案
13. 大于；静止
解析
【分析】
要判断小明所乘车与a车的速度关系，需结合后视镜成像特点：后视镜中像的大小与物体到镜面的距离有关，距离越远像越小。从甲到乙，a车的像变小，说明a车与小明所乘车的距离在增大，由于两车均做匀速直线运动，相同时间内距离增大，说明小明所乘车速度更大；对于c车，其像大小不变，说明c车与小明所乘车的距离不变，相对位置未变，因此以c车为参照物，小明的车静止。
【解析】
1. 比较速度：车内后视镜所成的像的大小随物体到镜面的距离增大而减小。甲图中a车的像比乙图中a车的像大，说明从甲到乙，a车与小明所乘车的距离逐渐变大。因两车均做匀速直线运动，相同时间内距离变大，故小明所乘车的速度大于汽车a的速度。
2. 判断运动状态：c车的像大小在甲、乙中未发生变化，说明c车与小明所乘车之间的距离保持不变，即两车相对静止，因此以c车为参照物，小明的车是静止的。
【答案】
大于；静止
【知识点】
运动的相对性、速度比较
【点评】
本题结合生活中的后视镜场景，考查相对运动与速度的判断，需理解像的大小与距离的关系，属于基础应用类题目，难度不大。
【难度系数】
0.6
要判断小明所乘车与a车的速度关系，需结合后视镜成像特点：后视镜中像的大小与物体到镜面的距离有关，距离越远像越小。从甲到乙，a车的像变小，说明a车与小明所乘车的距离在增大，由于两车均做匀速直线运动，相同时间内距离增大，说明小明所乘车速度更大；对于c车，其像大小不变，说明c车与小明所乘车的距离不变，相对位置未变，因此以c车为参照物，小明的车静止。
【解析】
1. 比较速度：车内后视镜所成的像的大小随物体到镜面的距离增大而减小。甲图中a车的像比乙图中a车的像大，说明从甲到乙，a车与小明所乘车的距离逐渐变大。因两车均做匀速直线运动，相同时间内距离变大，故小明所乘车的速度大于汽车a的速度。
2. 判断运动状态：c车的像大小在甲、乙中未发生变化，说明c车与小明所乘车之间的距离保持不变，即两车相对静止，因此以c车为参照物，小明的车是静止的。
【答案】
大于；静止
【知识点】
运动的相对性、速度比较
【点评】
本题结合生活中的后视镜场景，考查相对运动与速度的判断，需理解像的大小与距离的关系，属于基础应用类题目，难度不大。
【难度系数】
0.6
