Question

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無砟軌道（如圖甲）的路基不用碎石，鐵軌和軌枕直接鋪在混凝土上．這可減少維護、降低粉塵等．2011年12月，廣深高鐵正式開通，標志著我省進入了高速鐵路時代．高速列車在無砟軌道上運行時如子彈頭般穿梭而過，時速可達350千米（如圖乙）．傳統鐵路的鋼軌是固定在枕木上，之下為小碎石鋪成的路砟（如圖丙）．
（1）列車設計為子彈頭型，目的是：______．
（2）列車在勻速行駛過程中，列車的動力______阻力（填“＞”、“＜”或“=”）．如果在高鐵的路基上也鋪上碎石，在列車高速通過時往往碎石會飛起來發(fā)生危險，此現象產生的主要物理原理：______（只寫原理，不做詳細分析）
（3）傳統的鐵路軌道路砟和枕木的作用是______
①增大受力面，防止鐵軌因壓力太大而下陷到泥土里； ②可以減少噪聲和列車振動；③可以減少維護、降低粉塵；④可以吸熱、增加透水性
A．①②③B．①②④C．①③④D．②③④
（4）廣深高速路線長102km，若列車從廣州南站到深圳站用時36min，則它行駛的平均速度是______．

Answer 1

解：（1）列車設計為子彈頭型是因為流線型的外表能減小阻力，提高車速；
（2）因為列車在勻速行駛過程中，根據二力平衡條件可知列車的動力等于阻力；
（3）傳統的鐵軌都鋪在枕木上，是在壓力一定時，增大受力面積來減小壓強，來保護路基．傳統的路基都有碎石，碎石能增加透氣和透水性，能減小噪音和減小列車的振動．無砟軌道的路基不用碎石，鐵軌和軌枕直接鋪在混凝土上．這可減少維護、降低粉塵等．這也是無砟軌道和傳統軌道的重要區(qū)別，故選B；
（4）行駛時間t=36min=0.6h，
它行駛的平均速度：
v===170km/h．
故答案為：（1）減小阻力；（2）=；氣體中流速越大的位置，壓強越��；（3）B；（4）170km/h．
分析：（1）根據流線型的外表能減小阻力的角度去分析子彈頭型；
（2）根據二力平衡條件可判斷列車的動力和阻力的關系；氣體壓強和流速的關系，流速越大，壓強越小進行分析，即可作答；
（3）根據鐵路軌道路砟和枕木在減小壓強、減少噪聲、可以吸熱、增加透水性等方面的作用去分析，即可解答此題；
（4）根據s=102km，t=36min，利用速度公式v=即可求出它行駛的平均速度．
點評：此題涉及到的知識點較多，綜合性很強，通過此類題目的練習，利用學生把所學知識系統的掌握起來，另外，此題有一定的拔高難度，進一步提高學生分析問題和解決問題的能力．