2015年军队院校招生统考-士兵高中军考-物理真题详解

★军考5年真题详解汇编-222-二〇一五年军队院校招生文化科目统一考试士兵高中物理真题与详解一、选择题．（本题共20分共5小题，每小题4分，对于有多个正确选项的题，全选对的得4分，选不全的得2分，有选错的得0分．）1．如图所示是一列简谐械波在0t时刻的波动图像．如果此时刻质元P的运动方向沿y轴负方向，且经过0.55s质元P恰好第3次到达y轴正方向最大位移处．关于这列横波下列说法正确的是．0.20.45x/m05y/cmQP-52.5A．这列横波沿着x轴正向传播B．这列横波的周期为0.4sC．这列横波的波速为2m/sD．在012s～．时间内，质元Q经过的路程为零2．如图2所示，甲、乙两个相同的金属小球，所带电量分别为2qq、，在绝缘的光滑水平面上沿一条直线作对心碰撞，靠近时的某时刻，在位置AB、处的速率都是0V，O是中点，分离时，再次通过AB两处的速率分别为1V、2V，如图3所示，则下列分析正确的是．v0O甲v0乙v1O甲v2乙图2图3ABABA．0V1V2V的大小关系可能是120VVVB．0V1V2V的大小关系可能是120VVVC．碰撞前后两小球系统的动量守恒D．若发生的是弹性碰撞，碰撞地点应该在O点的左侧3．如图4所示，一理想变压器原线圈接入一交流电阻，副线圈电路中R、2R、3R、4R均为固定电阻，开关S是闭合的，1V和2V为理想电压表，读数分别为1U和2U；1A、2A和3A为理想电流表，读数分别为1I、2I和3I，现断开S，1U数值不变，下列推断中正确的是．★二〇一五年物理真题与详解-223-~V1V2R1R3R2R4A1A2A3SA．2U变小，3I变小B．2U不变，3I变大C．1I变小，2I变小D．1I变大，2I变大4．以下说法中正确的是．A．运动物体速度可以大于真空中的光束B．麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，并通过实验加以证实C．两列波在同一空间相遇，相互叠加一定会形成稳定的干涉图样D．水面上的油膜在阳光照射下会呈现彩色，这是光的干涉现象5．关于天然放射现象，以下叙述正确的是．A．若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减小B．衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时所产生的C．在α、、这三种射线中，射线的穿透能力最强，射线的电离能力最强D．铀核23892U（）衰变为铅核20682Pb（）的过程中，要经过8次α衰变和6次衰变二、填空题．（本题共18分，共3小题，每小题6分，不要求写出演算过程）．1．为防止汽车在公路弯道部分由于车速过大而发生侧滑，弯道部分常被设计成外高内低的斜面，假设斜面的倾角为，汽车质量为m，弯道半径为r，若不考虑路面的摩擦作用，汽车在弯道部分行驶的速度大小应为，若考虑路面的摩擦作用，摩擦因数为，汽车在弯道处行驶的最大速度为．2．如图所示，某种自动洗衣机进水时，洗衣机缸内水位升高，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量．（1）当洗衣缸内水位缓慢升高时，设细管内空气温度不变，则被封闭的空气．A．分子间的引力和斥力都增大B．分子的热运动加剧C．分子的平均动能增大D．体积变小，压强变大（2）若密闭的空气可视为理想气体，在上述（1）中空气体积变化的过程中，外界对空气做了0.6J的功，则空气（选填“吸收”或“放出”）了J的热量；当洗完衣服缸内水位迅速降低时，则空气的内能（选填“增加”或“减小”）．压力传感器空气细管洗衣机★军考5年真题详解汇编-224-3．小型风力发电机很常见，若它的扇叶半径2mR，空气密度31kg/m，风速10m/sV，当风正对扇叶吹时，通过扇叶的风能的50%转化为电能，则此风力发电机的发电功率公式为P（用字母表示），P的大小为W三、（10分）1．一段横截面积为S、长为L的直导线，单位体积内有n个自由电子，电子电量为e，假设自由电子定向移动的速率均为v，求导线中的电流I；2．将该导线放在匀强磁场中，电流方向垂直于磁感应强度B，导线所受安培力的大小为F安，导线内自由电子所受洛伦兹力大小的总和为F，请推导FF安．四、（12分）图6为“歼15”舰载机在“辽宁号”航空母舰飞行甲板上快速停止的示意图．若航母保持静止，在某次降落中，以飞机着舰为计时起点，飞机的速度随时间的变化关系如图7所示，飞机在10.4st时恰好勾住阻拦锁中间位置，飞机的动力系统立即关闭，此时飞机的速度170m/sv，在22.4st时，飞机速度210m/sv，飞机从1t到2t可看作匀减速直线运动，设飞机受到阻拦索以外的阻力f恒定，大小为4510N，飞机的质量4210kgm，阻拦索滑轮飞机7010-1/msv（）t/s0.42.4图6图7★二〇一五年物理真题与详解-225-（1）若飞机在1t时刻未勾住阻拦索，仍立即关闭动力系统，仅在阻力f的作用下减速，假设甲板足够长，求飞机继续滑行的距离s；（2）飞机勾住阻拦索后，阻拦系统通过阻拦索对飞机施加一作用力，使飞机在甲板上短距离滑行后停止，比无阻拦索时少898mL，求从2t时刻到飞机停止，阻拦索对飞机做的功W．★军考5年真题详解汇编-226-〖答案与详解〗一、选择题．1．【答案】C【详解】根据同侧法由P点向y轴负方向运动可以确定波沿x轴负向传播，A错；P第三次到达y轴正方向，说明P质点运动了324个周期，即320.55s4T，则0.2sT，由图中可以看出波长0.4m，则波速0.4m/s2m/s0.2vT，B错C对；Q质点在平衡位置上下振动，路程不可能为零，1.2s正好是周期的整数倍，说明Q的位移为零，D错．【点评】考查机械波和机械振动（详见《崔爱功军考突破》中514521、）．2．【答案】BC【详解】由于A受到B的库仑力，B受到A的库仑力，由于两个力为相互作用力，所以大小相等，方向相反，AB受力的合力大小相等，质量相同，由Fam知两球加速度大小相等，又由于初速度大小相等，所以在相同时间内位移大小相等，则两球相撞时在连线的中点处；碰撞以后两球的电量要均分，都为1.5q，由库仑定律2qQFkr可知，两球间的库仑力将变大，反回时的加速度变大，由22vas可知，在位移一定的情况下，加速度越大，速度越大，即10VV，B正确；两球在运动的整个过程中受到的外力的合力为零，所以动量守恒，C正确．【点评】库仑定律、匀变速直线运动和动量守恒条件的判断（详见《军考突破》中713151421、、）．3．【答案】D【详解】由变压器原理可得副线圈电压2211nUUn，线圈匝数没有变，1U数值不变，所以2U不变；开关闭合以后，电路的总电阻减小，总电压不变，由欧姆定律可得总电流变大，即2I变大，1R两端的电压会变大，并联部分的电压就会变小，通过3R的电流要变小；由于副线圈电流变大，由2121nIIn可知原线圈中电流变大，即1I变大．【点评】电路的动态变化分析（详见《军考突破》中823）．4．【答案】D【详解】真空中光速是宇宙的最大速度，A错；麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹证明了电磁波的存在，B错；干涉形成的必要条件为两波的频率相同，频率不同就不会形成干涉，C错；水面上油膜的彩色条纹是薄膜干涉，D正确．【点评】考查物理学史和物理现象（详见《军考突破》中111111335251131、、、）．5．【答案】BD【详解】半衰期由物质本身决定的，与物体所处的物理状态和化学状态无关，A错；衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时所产生的，B正确；射线的穿透能力最强，射线的电离能力最强，C错；每一次衰变质量数减少4，电荷数减少2，每★二〇一五年物理真题与详解-227-一次衰变，质量数不变，电荷数增加1，根据质量数的变化可计算发生衰变的次数23820684n，发生衰变的次数由式子829228N得6N，D正确．【点评】考查衰变（详见《军考突破》中12221223、）．二、填空题．1．【答案】tangr；sincoscossingr（）【详解】受力分析如下图左所示FNGFNGf汽车受到的合力为tanFmg，由牛顿第二定律可得2tanvFmgmr，tanvgr；当有摩擦力时，分析受力如上右图fNsincosNfmg2cossinvFNfmr合以上式子联立可得sincoscossingrv（）【点评】考查受力分析和圆周运动（详见《军考突破》中124222、）．2．【答案】AD；放出，0.6；减小【详解】（1）水位升高后，细管内的水位会升高，空气被压缩，分子间引力和斥力都要变大；温度不变，所以分了热运动的平均动能不变；由理想气体状态方程pVkT可知温度不变，体积减小，则压强变大．（2）由热力学第一定律ΔUWQ可得0.6JQ，说明放出热量为0.6J；水位迅速降低时，气体膨胀，对外做功，内能减小，温度降低．【点评】理想气体状态方程和热力学第一定律（详见《军考突破》中6-1-5、6-2-4）．3．【答案】231π4rv；3140【详解】在t时间内通过扇叶的空气的体积VSvt，其质量为mV，则这部分空气具★军考5年真题详解汇编-228-有的动能为2k12Emv，转化的电能为23k111244EEmvSvt，则发电机的功率32311π44EPSvrvt；代入数值得3140W．【点评】考查能量的转化和电功率的计算（详见《军考突破》中323813、）．三、【详解】1．由电流的微观表达式可得IneSv2．这段导线中自由电子数目NnSL，所有电子受的洛伦兹力之和为FBevnSL，由安培力公式得FBILBneSvL安，可以看出FF安．【点评】考查电流的微观表达式、安培力和洛伦兹力的计算（详见《军考突破》中811914921、、）．四、【详解】（1）由动能定理可得21102fsmv，得2421421070980m22510mvsf（2）从0.4s到停止走过的距离298089882mssL0.4~2.4ss内位移为110702m80m2s（），2.4s到停止的位移8280m2ms从2t时刻到停止应用动能定理22102Wfsmv得5910JW【点评】考查动能定理和位移公式（详见《军考突破》中314151、）．