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    15．渔船常利用超声波来探测远处鱼群的方位．已知某超声波频率为1.0×105Hz，某时刻该超声波在水中传播的波动图象如图所示．
    （1）求超声波在水中传播的波速；
    （2）现测得超声波信号从渔船到鱼群往返一次所用时间为4s，求鱼群与渔船间的距离（忽略船和鱼群的运动）．

    分析 由频率和波长求出波速v，根据信号从渔船到鱼群往返一次所用时间为4s，
    求出鱼群与渔船间的距离x=$\frac{1}{2}$ vt．

    解答 解：由波形图读出波长λ=15×10-3 m
    由波速公式得v=λf=15×10-3×105m/s=1500m/s         ①
    鱼群与渔船的距离为x=$\frac{1}{2}$vt     ②
    联立①②式，代入数据得x=3000m．
    答：（1）求超声波在水中传播的波速1500m/s；
    （2）鱼群与渔船间的距离3000m．

    点评 本题考查理解振动图象和波动图象联系的能力和作图能力．波在同一介质中认为是匀速传播的．

    练习册系列答案
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    12．如图所示是某公园中的一项游乐设施，半径为R=2.5m、r=1.5m的两圆形轨道甲和乙安装在同一竖直平面内，两轨道之间由一条水平轨道CD相连，现让可视为质点的质量为10kg的无动力小滑车从A点由静止释放，刚好可以滑过甲轨道后经过CD段又滑上乙轨道后离开两圆形轨道，然后从水平轨道飞入水池内，水面离水平轨道的高度h=5m，所有轨道均光滑，g=10m/s2．
    （1）求小球到甲轨道最高点时的速度v．
    （2）求小球到乙轨道最高点时对乙轨道的压力．
    （3）若在水池中MN范围放上安全气垫（气垫厚度不计），水面上的B点在水平轨道边缘正下方，且BM=10m，BN=15m；要使小滑车能通过圆形轨道并安全到达气垫上，则小滑车起始点A距水平轨道的高度该如何设计？

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    6．如图所示，OACD是一长OA=L的矩形，其内存在垂直纸面向里的匀强磁场，一质量为m、带电荷量为q的粒子从O点以速度v0垂直射入磁场，速度方向与OA的夹角为α，粒子刚好从A点射出磁场，不计粒子重力，则（　　）
    A．粒子一定带正电
    B．匀强磁场的磁感应强度为$\frac{2m{v}_{0}sinα}{qL}$
    C．粒子从O到A所需的时间为$\frac{αL}{{v}_{0}sinα}$
    D．矩形磁场宽度最小值为$\frac{2L}{sinα}$（1-cosα）

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    3．研究光电效应规律的实验装置如图甲所示，以频率为v1和v2的两种光分别照射光电管阴极K时，都有光电子产生．在光电管的两极K、A之间加反向电压时，光电子从阴极K发射出来后向阳极A做减速运动．当电流表G读数为零时，电压表V的读数称为反向截止电压．在光电管K、A之间加正向电压时，光电子从阴极K发射出来向阳极A做加速运动，当电流表G的读数为最大时，此时的电流称为饱和光电流．由电压表V和电流表G的读数，可画出两种光照射时光电管的伏安特性曲线如图乙所示．以下说法正确的是（　　）
    A．两种光的频率不同
    B．两种光的强度不同
    C．两种光分别照射光电管时，阴极K的截止频率不同
    D．两种光分别照射光电管时，光电子从阴极K表面逸出时间的长短不同

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    10．月球土壤里大量存在着一种叫做“氦3（${\;}_{2}^{3}$He）”的化学元素，是热核聚变的重要原料．科学家初步估计月球上至少有100万吨氦3（${\;}_{2}^{3}$He），如果相关技术开发成功，将可为地球带来丰富的能源．关于“氦3（${\;}_{2}^{3}$He）”与氘核（${\;}_{1}^{2}$H）聚变，下列说法中正确的是（　　）
    A．核反应方程为${\;}_{2}^{3}$He+${\;}_{1}^{2}$H→${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{1}^{1}$H
    B．${\;}_{1}^{2}$H内核子的平均质量小于${\;}_{2}^{4}$He内核子的平均质量
    C．核反应生成物的质量将大于参加反应物质的质量
    D．${\;}_{2}^{3}$He原子核与氘核${\;}_{1}^{2}$H发生聚变将放出能量

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    A．导体棒ab中感应电流方向从a到b
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    C．导体棒的机械能一直减小
    D．导体棒克服安培力做的功等于灯泡消耗的电能

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    C．A和B的质量之比为1：12
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    A．$\frac{q}{k}$倍B．$\frac{k}{q}$倍C．$\frac{{q}^{2}}{k}$倍D．$\frac{{k}^{2}}{q}$倍

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    5．某校物理兴趣小组遥控赛车比赛路径如图所示，赛车从起点A出发，沿水平直线轨道运动L后，由B点进入半径为R的光滑竖直圆轨道，比赛要求赛车顺利通过竖直圆轨道后继续在光滑平直轨道上运动到C点，并能越过壕沟．已知赛车质量m=0.1kg，通电后以额定功率P=1.5w工作，进入竖直轨道前受到阻力恒为0.3N，随后在运动中受到的阻力均可不计．图中L=10.00m，R=0.32m，h=1.25m，S=1.50m．
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