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15．波速均为v=2m/s的甲、乙两列简谐横波都沿x轴正方向传播，某时刻波的图象分别如图所示，其中P、Q处的质点均处于波峰．关于这两列波，下列说法正确的是（ ）
A．甲波中的P处质点比M处质点先回平衡位置
B．从图示的时刻开始，经过1.0s，P质点通过的位移为2m C．此时刻，M点的运动方向沿x轴正方向
D．从图示的时刻开始，P处质点比Q处质点先回平衡位置
二、填空题（共10分，把正确的答案填写在题中的横线上）
16．用游标为20分度的卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为 mm
17．用螺旋测微器测量其直径如图，由图可知其直径为 m；
三、计算题（共40分，要求写出必要得的文字说明、主要方程式和重要演算步骤，有数字值计算的要明确写出数值和单位，只有最终结果的不得分）
18．横波如图所示，t1时刻波形为图中实线所示，t2时刻波形为图中虚线所示，已知△t=t2﹣t1=0.5s，且3T＜t2﹣t1＜4T，问： （1）如果波向右传播，波速多大？ （2）如果波向左传播，波速多大？
19．在远距离输电时，要考虑尽量减少输电线上的功率损失．有一个小型发电站，输送的电功率为P=500kW，当使用U=5kV的电压输电时，测得安装在输电线路起点和终点处的两只电度表一昼夜示数相差4800kWh．求：
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（1）输电效率η和输电线的总电阻r；
（2）若想使输电效率提高到98%，又不改变输电线电阻，那么电站应使用多高的电压向外输电？
20．如图所示，两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面夹角θ=30°，导轨电阻不计．磁感应强度为B=2T的匀强磁场垂直导轨平面向上，长为L=0.5m的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨电接触良好，金属棒ab的质量m=1kg、电阻r=1Ω．两金属导轨的上端连接右端电路，灯泡电阻RL=4Ω，定值电阻R1=2Ω，电阻箱电阻R2=12Ω，重力加速度为g=10m/s2，现闭合开关，将金属棒由静止释放，下滑距离为s0=50m时速度恰达到最大，试求： （1）金属棒下滑的最大速度vm；
（2）金属棒由静止开始下滑2s0的过程中整个电路产生的电热Q．
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2015-2016学年河北省衡水市枣强中学高二（上）第四次
月考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共15个小题，每小题4分，共60分，其中1-7题为单选题，其它为多选题，全部选对的得2分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） 1．一个弹簧振子沿x轴做简谐运动，取平衡位置O为x轴的坐标原点．从某时刻开始计时，经过四分之一周期，振子具有沿x轴正方向的最大加速度．能正确反映振子位移x与时间关系的图象是（ ）
A． B． C． D． 【考点】横波的图象．
【专题】振动图像与波动图像专题． 【分析】根据某一时刻作计时起点（t=0），经过四分之一周期，振子具有正方向最大加速度，分析t=0时刻质点的位置和速度方向，确定位移的图象．
【解答】解：由题，某一时刻作计时起点（t=0），经周期，振子具有正方向最大加速度，则其位移为负方向最大，说明t=0时刻质点经过平衡位置向负方向运动，故C正确． 故选C
【点评】本题在选择图象时，关键研究t=0时刻质点的位移和位移如何变化．基础题．
2．在学校运动场上50m直跑道的两端，分别安装了由同一信号发生器带动的两个相同的扬声器．两个扬声器连续发出波长为5m的声波．一同学从该跑道的中点出发，向某一段点缓慢行进10m．在此过程中，他听到扬声器声音由强变弱的次数为（ ） A．2 B．4 C．6 D．8 【考点】多普勒效应． 【专题】压轴题．
【分析】当同学到两个声源的间距为波长整数倍时，振动加强，听到声音是加强的；当同学到两个声源的间距为半波长的奇数倍时，振动减弱，听到声音是减弱的．
【解答】解：当同学到两个声源的间距为波长整数倍时，振动加强，听到声音是加强的，故该同学从中间向一侧移动0m、2.5m、5.0m、7.5m、10m时，听到声音变大；
当同学到两个声源的间距为半波长的奇数倍时，振动减弱，听到声音是减弱的，故该同学从中间向一侧移动1.25m、3.75m、6.25m、8.75m时，声音减弱；
故该同学从中间向一侧移动过程听到扬声器声音由强变弱的次数为4次； 故选B．
【点评】本题关键明确振动加强和振动减弱的条件，然后可以结合图表分析，不难．
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3．一个质点在平衡位置O点附近做机械振动．若从O点开始计时，经过3s质点第一次经过M点（如图所示）；再继续运动，又经过2s它第二次经过M点；则该质点第三次经过M点还需要的时间是（ ）
A．8s B．4s C．14s D．0.3s
【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象．
【分析】振子开始运动的方向可能先向右，也可能向左，画出振子的运动过程示意图，确定振动周期，再求出振子第三次到达M点还需要经过的时间可能值．
【解答】解：若振子开始运动的方向先向左，再向M点运动，运动路线如图1所示． 质点从O到a再b的时间为T=3s+点需要经过的时间为t=T﹣2s=
s．
2s，得到振动的周期为T=
s，振子第三次通过M
若振子开始运动的方向向右直接向M点运动，如图2，振动的周期为T=16s，振子第三次通过M点需要经过的时间为t=T﹣2s=14s． 故选：C．
【点评】本题考查分析振动过程的能力，由于振子开始运动方向不明，要考虑两种可能，考虑问题要全面．
4．图l是一列简谐横波在t=1.25s时的波形图，已知c位置的质点比a位置的晚0.5s起振，则图2所示振动图象对应的质点可能位于（ ）
A．a＜x＜b B．b＜x＜c C．c＜x＜d D．d＜x＜e 【考点】横波的图象；简谐运动的振动图象． 【专题】振动图像与波动图像专题．
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