绵阳南山中学2014届高三下期入学考试(物理)

南山中学2014届高三下学期考试物理第Ⅰ卷（共42分）第Ⅰ卷共7题，每题6分。

在下列各题的四个选项中，有的小题只有一个选项是正确的，有的小题有多个选项是正确的，全部选对得6分，选对但不全得3分，有错或不答得0分。

2．下列说法中正确的是A．太阳光通过三棱镜形成彩色光谱，这是光的干涉的结果B．用光导纤维束传送图象信息，这是光的衍射的应用C．眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹，这是光的干涉现象D．照相机、望远镜的镜头表面常常镀一层透光的膜，从膜的前表面和玻璃表面反射的光相互减弱3．如图所示是一列向x轴正方向传播的简谐横波在t = 0时刻的波形图，此时质点B恰好运动到波峰，质点C恰好通过平衡位置．若该波的周期为4.0s，对质点B和C下列说法中正确的是A．它们开始振动时的运动方向一定沿x轴正方向B．它们在开始振动的第1s内加速度方向均一定沿y轴正方向C．它们振动过程中的任意1s内通过路程均为2.0cmD．在开始振动后的任何连续的2s内，合外力对它们做的功都为零4．如图甲所示，矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动，输出交流电的电动势图象如图乙所示，经原副线圈的匝数比为1:10的理想变压器给一个灯泡供电如图丙所示，副线圈电路中灯泡额定功率为22W．现闭合开关，灯泡正常发光。

则A．t=0.01s时刻穿过线框回路的磁通量为零B．交流发电机的转速为100r/sC．变压器原线圈中电流表示数为1AD．灯泡的额定电压为2202V5．2010年10月1日，我国成功发射“嫦娥”二号探月卫星，不久的将来我国将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站。

如图所示，已关闭发动机的A处航天飞机在月球引力作用下正沿椭圆轨道向月球靠近，并将与空间站在B处对接。

已知空间站绕月轨道(设为圆)离月球表面高度h、周期为T，月球质量为M，万有引力常量为G，下列说法正确的是A ．图中航天飞机由A 到B 的过程速度越来越小B ．航天飞机在B 处由椭圆轨道进入空间站圆轨道时必须点火加速C ．根据题中条件可以算出月球半径D ．根据题中条件可以算出空间站质量6．振源O 起振方向沿+y 方向，从振源O 起振时开始计时，经t =0.9s ，x 轴上0至12m 范围第一次出现图示简谐波，则A ．此列波的波速约为13.3m/sB ．t =0.9s 时，x 轴上6m 处的质点振动方向向下C ．波的周期一定是0.4sD ．波的周期s n T 146.3+=(n 可取0，1，2，3……)7．如图所示，带正电的小球Q 固定在倾角为θ的光滑固定绝缘细杆下端，让另一穿在杆上的质量为m 、电荷量为q 的带正电小球从A 点由静止释放，到达B 点时速度恰好为零。

若A 、B 间距为L ，C 是AB 的中点，两小球都可视为质点，重力加速度为g 。

则下列判断正确的是A ．从A 至B ，q 先做匀加速运动，后做匀减速运动B ．在从A 至C 和从C 至B 的过程中，前一过程q 电势能的增加量较小 C ．在B 点受到的库仑力大小是θsin mgD ．Q 产生的电场中，A 、B 两点间的电势差为qmgL U BA θsin =第Ⅱ卷（共68分）8．(17分)Ⅰ．(6分)在“用双缝干涉测光的波长”的实验中(1)已知双缝到光屏之间的距离为600 mm ，双缝之间的距离为0.20 mm ，单缝到双缝之间的距离是100 mm ．某同学在用测量头测量时，先将从测量头目镜中看到的分划板中心刻线对准某条亮纹(记作第1条)的中心，这时手轮上的示数如图甲所示．然后他转动测量头，使分划板中心刻线对准第7条亮纹的中心，这时手轮上的示数如图乙所示．图乙的示数为________mm ，由此可以计算出这次实验中所测得的单色光的波长为________nm ．（计算结果保留3位有效数字）(2)下列操作能够增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离的是________． A ．增大单缝和双缝之间的距离 B ．增大双缝和光屏之间的距离 C ．将红色滤光片改为绿色滤光片 D ．增大双缝之间的距离Ⅱ．(11分)利用插针法可以测量半圆柱形玻璃砖的折射率．实验方法如下：在白纸上作一直线MN ，并作出它的一条垂线AB ，将半圆柱形玻璃砖(底面的圆心为O )放在白纸上，它的直径与直线MN 重合，在垂线AB 上插两个大头针P 1和P 2，如图甲所示， 然后在半圆柱形玻璃砖的右侧插上适量的大头针， 可以确定光线P 1P 2通过玻璃砖后的光路，从而求出玻璃的折射率．实验室中提供的器材除了半圆柱形玻璃砖、木板和大头针外，还有量角器等．(1)某学生用上述方法测量玻璃的折射率，在他画出的垂线AB 上竖直插上了P 1、P 2两枚大头针，但在半圆柱形玻璃砖右侧的区域内，无论从何处观察，都无法透过玻璃砖同时看到P 1、P 2的像，原因是________________________，他应采取的措施是__________________________________________________________．(2)为了确定光线P1P2通过玻璃砖后的光路，在玻璃砖的右侧，最少应插________枚大头针．(3)请在半圆柱形玻璃砖的右侧估计所插大头针的可能位置(用“×”表示)，并作出光路图．为了计算折射率，应该测量的量有：________(作图并在光路图上标出)，计算折射率的公式是_________．（用测量的量表示）三、计算题（本题共51分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值运算的，答案中必须明确写出数值和单位．）9．（15分）一架军用直升机悬停在距离地面64m的高处，将一箱军用物资由静止开始投下，如果不打开物资上的自动减速伞，物资经4s落地。

为了防止物资与地面的剧烈撞击，须在物资距离地面一定高度时将物资上携带的自动减速伞打开。

已知物资接触地面的安全限速为2m/s，减速伞打开后物资所受空气阻力是打开前的18倍。

减速伞打开前后的阻力各自大小不变，忽略减速伞打开的时间，取g=10 m/s2。

求：（1）减速伞打开前物资受到的空气阻力为自身重力的多少倍？（2）减速伞打开时物资离地面的高度至少为多少？10.（17分）如图所示，在倾角θ=37°的光滑斜面上存在一垂直斜面向上的匀强磁场区域MNPQ，磁感应强度B=5T，磁场宽度d=0.55m，有一边长l= 0.4m，质量m1=0.6kg，电阻R=2Ω的正方形均匀导体线框abcd通过一轻质细线跨过光滑的定滑轮与一质量m2=0.4kg的物体相连，物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.4，线框从图示位置静止释放，物块到定滑轮的距离足够长。

（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。

求：（1）线框abcd还未进入磁场的运动过程中，细线拉力为多少？11. ( 19分）如图，在直角坐标系xOy平面内，虚线MN平行于y轴，N点坐标(－l，0)，MN与y轴之间有沿y 轴正方向的匀强电场，在第四象限的某区域有方向垂直于坐标平面的圆形有界匀强磁场（图中未画出）。

现有一质量为m、电荷量大小为e的电子，从虚线MN上的P点，以平行于x轴正方向的初速度v0射入电场，并从y轴上A点(0，0.5l)射出电场，射出时速度方向与y轴负方向成300角，此后，电子做匀速直线运动，进入磁场并从圆3l,－l )射出，速度沿x轴负方向。

不计电子重力。

求：形有界磁场边界上Q点(6（1）匀强电场的电场强度E的大小？（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小？电子在磁场中运动的时间t是多少？（3）圆形有界匀强磁场区域的最小面积S是多大？（3）线框从开始运动到cd 边恰离开磁场时：()()()Q v m m l d x g m l d x g m ++=++-++2212121sin μθ ………………3分 Q Q ab 41=………………………………1分 J Q ab 1.0= ………………………………1分11．解：⑴ 设电子在电场中运动的加速度为a ，时间为t ，离开电场时，沿y 轴方向的速度大小为v y ，则meE a =………………………… 1分 v y ＝at …………………………1分 l ＝v 0t…………………………1分 v y ＝v 0cot300…………………………1分 解得elm E 203υ=…………………………2分 (2)设轨迹与x 轴的交点为D ，OD 距离为x D ，则 x D ＝0.5l tan300 …………………………1分 x D ＝63l…………………………1分所以，DQ 平行于y 轴，电子在磁场中做匀速圆周运动的轨道的圆心在DQ 上，电子运动轨迹如图所示。

设电子离开电场时速度为v ，在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径为r ，则v ０＝v sin300 ………………… 1分eB m eB m r 02υυ== ………………… 1分 lr r =+030sin （有3l r =） ………………… 2分 T t 31= ………………… 1分 eBm T π2=（或032υπυπl r T ==）………………… 1分 解得elm B 06υ=，09υπl t = ………………… 2分（3）以切点F 、Q 为直径的圆形有界匀强磁场区域的半径最小，设为 r 1，则632330cos 01l r r r === ………………… 2分 12221l r S ππ==………………… 1分。