2012届云南省高二下学期期末考试物理试卷

做简谐运动的弹簧振子,其质量为m,最大速率为v,则下列说法中正确的是(      )

A．振动系统的最大弹性势能为

B．当振子的速率减为时,此振动系统的弹性势能为

C．从某时刻起,在半个周期内,弹力做的功一定为

D．从某时刻起,在半个周期内,弹力做的功一定为零

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如图所示，电源电动势，，竖直导轨电阻可忽略，宽度为0.5m，金属棒质量kg，电阻，它与导轨间的动摩擦因素为，棒的长度为1m，水平靠在导轨的外面，为使金属棒以速度v=2m/s匀速下滑，在空间加一个垂直于金属棒的匀强磁场，关于此磁场的磁感应强度的说法正确的是（重力加速度取10m/s²）

A．可能垂直于纸面向里　　B．可能垂直于纸面向外

C．可能竖直向上　　　    D．可能竖直向下

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如图所示，以半圆形玻璃砖上O点为圆心，c为顶点，一细束白光沿cO方向射入玻璃砖。保持入射光线的方向不变，将玻璃砖以O点为轴沿顺时针方向缓缓转动，首先在ab界面上发生全反射的应是白光中的(    )

A．红色光，因为玻璃对红光的折射率较大

B．紫色光，因为玻璃对紫光的折射率较大

C．红色光，因为玻璃对红光的折射率较小

D．紫色光，因为玻璃对紫光的折射率较小

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图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象．从该时刻起(　　)

A．经过0.35 s时，质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离

B．经过0.25 s，质点Q的加速度大于质点P的加速度

C．经过0.15 s，波沿x轴的正方向传播了3 m

D．经过0.1 s时，质点Q的运动方向沿y轴正方向

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小铁块置于长木板右端，木板放在光滑的水平地面上，时使二者获得等大反向的初速度开始运动，经过时间铁块在木块上停止滑动，二者相对静止，此时与开始运动的位置相比较，图中哪一幅反映了可能发生的情况（　　）

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下列说法属于狭义相对论基本假设的是：在不同的惯性系中，（　　）

A．真空中光速不变　　　B．时间间隔具有相对性

C．物体的质量不变　　　D．物体的能量与质量成正比

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一带电油滴在匀强电场中的运动轨迹如右图中虚线所示，电场方向竖直向下。若不计空气阻力，则此带电油滴从运动到的过程中，能量变化情况为（　　）

A．动能减小　　　　　　　　

B．电势能增加

C．动能和电势能之和减少　　　　

D．重力势能和电势能之和增加

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如图所示，直线OC为某一直流电源的总功率随电流I的变化图象，抛物线OBC为同一直流电源内部热功率随电流I变化的图象。若A、B的横坐标为1A，那么AB段表示的功率为（　　）

A．1W　　　　　B．3W　　　　C．2W　　　　  D．2.5W

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如图所示，为理想变压器，副线圈回路中的输电线和的电阻不可忽略，其余输电线电阻可不计，则当开关闭合时（　　）

A．交流电压表　  和　　的示数一定都变小

B．交流电压表　　的示数变小

C．交流电流表　 、　和　　的示数一定变大

D．交流电流表    的示数变大

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矩形导线框abcd放在匀强磁场中,磁感线方向与线圈平面垂直,磁感应强度B随时间变化的图象如图甲所示,t=0时刻,磁感应强度的方向垂直纸面向里.在0～4 s时间内,线框中的感应电流(规定顺时针方向为正方向)、ab边所受安培力(规定向上为正方向)随时间变化的图象分别为图乙中的(　　)

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对振荡电路，下列说法正确的是（　　 ）

A．振荡电路中、电容器充电或放电一次所用的时间为

B．振荡电路中，电场能与磁场能的转化周期为

C．振荡过程中，电容器极板间电场强度的变化周期为

D．振荡过程中，线圈内磁感应强度的变化周期为

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设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，如图所示，已知一离子在电场力和洛伦兹力的作用下，从静止开始自点沿曲线运动，到达点时速度为零，点是运动的最低点，忽略重力，以下说法中正确的是

A．此离子必带正电荷　　　　B．点和位于同一高度

C．离子在点时速度最大　　　D．离子到达点后，将沿原曲线返回点

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（6分）传感器是把非电学量（如速度、温度、压力等）的变化转换成电学量的一种元件，在自动控制中有着相当广泛的应用。有一种测量人体重的电子秤，其测量部分的原理图如图中的虚线框所示，它主要由压力传感器（电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻），显示体重大小的仪表A（实质是理想的电流表）组成。压力传感器表面能承受的最大压强为1×10⁷Pa，且已知压力传感器的电阻与所受压力的关系如下表所示。设踏板和压杆的质量可以忽略不计，接通电源后，压力传感器两端的电压恒为4.8V，取10m/s²。

请回答：

（1）把R写成关于F的函数关系：　　　　　　。

（2）该秤零起点（即踏板空载时）的刻度线应标在电流表刻度盘　　　　A处。

（3）如果某人站在该秤踏板上，电流表刻度盘的示数为20mA，这个人的体重是　　kg。

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（8分）在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将双缝干涉实验仪器按要求安装在光具座上（如图），并选用缝间距mm的双缝屏．从仪器注明的规格可知，像屏与双缝间的距离700mm．然后，接通电源使光源正常工作．

（1）已知测量头主尺的最小刻度是毫米，副尺上有50分度．某同学调整手轮后，从测量头的目镜看去，第一次映入眼帘的干涉条纹如图甲（a）所示，图中数字是该同学给各暗纹的编号。（1）此时图甲（b）中游标尺上的读数　　　 mm；接着再转动手轮，映入眼帘的干涉条纹如图乙（a）所示，此时图乙中游标尺上的读数　　　mm．

（2）利用上述测量结果，经计算可得两个相邻明纹（或暗纹）间的距离　　mm；这种色光的波长________nm。

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（8分）有一个待测电阻R，其阻值大约20Ω～50Ω之间，现要进一步测量其电阻，手边现有如图所示器材：

电源E（电动势12V，内阻为0.5Ω）；

电压表（0～3 V～15V，内阻约10kΩ）;

电流表（0～0.6A～3A，内阻约1Ω）

滑动变阻器R₁（阻值0～10Ω，额定电流2A）；

滑动变阻器R₂（阻值0～1700Ω，额定电流0.3A）；

电键S和导线若干。

要求多次测量电阻R的电压U和电流I，画出其伏安线求电阻。现回答下面问题：

（1）电压表的量程应选________，电流表的量程应选________，滑动变阻器应选________。

（2）请画出实验电路图。

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（8分）如图所示，在方向水平的匀强电场中，一个不可伸长的不导电细线的一端连着一个质量为m的带电小球，另一端固定于O点。把小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速释放。已知小球摆到最低点的另一侧，线与竖直方向的最大夹角为。求小球经过最低点时细线对小球的作用力。（E未知）

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（9分）如图所示，是光滑的轨道，其中是水平的，为与相切于竖直平面内的半圆，半径m，质量kg的小球静止在轨道上，另一质量kg的小球，以初速度m/s与小球正碰。已知相碰后小球经过半圆的最高点落到轨道上距点为处，重力加速度取10m/s²，

求：

（1）碰撞结束时，小球和的速度大小；

（2）试论证小球是否能沿着半圆轨道到达点。

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（9分）在如图所示的坐标系中，轴沿水平方向，轴沿竖直方向，第二象限内存在沿轴负方向的匀强电场，在第三象限内存在垂直平面（纸面）向里的匀强磁场．一质量为、电荷量为的带正电粒子（不计重力），从轴上的点以的初速度沿轴负方向进入第二象限之后到达轴上处的点。带电粒子在点的速度方向与轴负方向成45°角，进入第三象限后粒子做匀速圆周运动，恰好经过轴上处的点。

求：

（1）粒子到达点时速度大小；

（2）第二象限中匀强电场的电场强度的大小；

（3）第三象限中磁感应强度的大小和粒子在磁场中的运动时间．

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