2010年军队院校招生统考 士兵高中军考 物理真题详解
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★ 二〇一〇年物理真题与详解
- 195 - 二〇一〇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、本题共5小题，每小题4分，共20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．
1．一物体从某高度处以初速度0v水平抛出，落地时速度大小为tv，则它在空中的运动时间为（ ）
A．0tvvg B．02tvvg C．2202tvvg D．220tvvg
2．被活塞封闭在气缸中的一定质量的理想气体温度升高时，压强保持不变，则（ ）
A．每个气体分子的速率都增大
B．单位体积的气体分子数减少
C．气体吸收的热量等于气体内能的增加量
D．气体吸收的热量大于气体内能的增加量
3．如下图所示，实线是电场线，一个负检验电荷只受电场力作用，由a点向b点运动，虚线是它的运动轨迹，比较a、b两点，以下判断正确的是（
）
ab
A．电荷在a点加速度大 B．电荷在b点电势能大
C．b点电势高 D．电荷在b点速度小
4．如下图所示，一单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴'OO匀速转动，转动过程中线框产生的感应电动势的瞬间值为0.5sin20Vet（），由该表达式可推知物理量（ ）
OO
A．线框转动的角速度 B．线框的面积
C．穿过线框的磁通量的最大值 D．匀强磁场的磁感应强度
5．用某种单色光照射某金属表面，发生光电效应．现将单色光的光强减弱，则（ ）
A．光电子的最大初动能减小 B．光电子的最大初动能不变
C．单位时间内产生的光电子数减少 D．可能不发生光电效应 ★ 军考5年真题详解汇编
- 196 - 二、本题共3小题，每空3分，共15分，不要求写出演算过程．
1．一物体以150J的初动能从倾角45的斜面底端沿斜面向上做匀减速运动，当它的动能减少100J时，机械能损失了20J．物体上升到最高位置时，它的重力势能将增加
J，物体与斜面间的动摩擦因数是 ．
2．如下图所示，分布在半径为r的圆形区域内的匀强磁场，磁场感应强度为B，方向垂直于纸面向里，电量为q，质量为m的带正电的粒子从磁场边缘A点沿圆的半径AO方向射入磁场，离开磁场时的速度方向偏转了60角，则粒子的速度大小和做圆周运动的半径分别是 、 ．
.AOv
3．某放射性元素的原子核经过若干次α衰变和β衰变后，它的质子减少了5个，中子减少了11个，其中发生了 次β衰变．
三、（12分）一盏电灯两端的电压与通过它的电流的变化关系曲线如下图所示，两者不呈线性关系，
（1）若把三盏这样的电灯串联后，接在电动势12VE、内阻0r的电源上，求每盏灯的实际电阻值；
（2）将2盏这样的灯并联后再与9的定值电阻串联，接在电动势为8VE、内阻1r的电源上，求每盏电灯的实际功率．
02460.40.20.6/AI/VU
四、（13分）冰车上坐一人，总质量为M，冰面上还有一个质量为m的弹性滑块，都处于静止状态，某一时刻坐在冰车上的人用力将滑块推向前方一个固定挡板，若此时滑块相对冰面的速度为0v，滑块碰撞沿原线返回，滑块与固定挡板的碰撞是弹性碰撞，反弹回来的滑块被冰车上的人再一次推向前方的固定挡板，保持滑块对冰面的速度0v不变，如此反复多次，已知16Mm，求：
（1）滑块第一次被推出时，冰车的速度是多大？
（2）人推出滑块多少次后将不可能再接到滑块？
★ 二〇一〇年物理真题与详解
- 197 - 〖答案与详解〗
一、选择题．
1.【答案】D
【详解】物体做平抛运动，可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动．由竖直分速度yvgt得平抛运动的时间yvtg，由速度的合成分解可知220ytvvv ，故只有D正确．
【点评】本题涉及平抛运动、速度的合成与分解．重点考查由竖直分速度求时间的方法（详见《军考突破》中2-1-2、2-1-3）．
2.【答案】BD
【详解】温度升高，分子的平均动能变大，平均速率变大，但并不是每个分子的速率都增大，所以A错；由于气体压强不变，温度升高，由气体的状态方程pVT常数知，体积增大，单位体积的气体分子数减少，B正确；由热力学第一定律UWQ知，体积增大时，气体对外做功，W为负，温度升高，内能增大，U为正，则气体吸收的热量大于气体内能的增加量，所以D对C错．故选BD．
【点评】本题涉及理想气体的状态方程以及热力学第一定律的应用．重点考查气体内能、压强的变化问题（详见《军考突破》中6-1-4、6-2-4、6-1-3）．
3.【答案】BD
【详解】电场线的疏密表示场强的大小，所以b点电场线密场强大，由牛顿第二定律FqEamm知b点加速度大，A错；由曲线弯曲的方向可知受力由b到a，a到b时电场力做负功，电势能增大，速度减小，所以BD正确；负电荷所受电场力方向与场强方向相反，电场线由a到b，b点电势低，C错．
【点评】本题涉及电场强度、电荷受力、电势高低、电势能变化问题．重点考查带电粒子在电场中运动时的受力以及动能、势能的变化情况（详见《军考突破》中7-1-3、7-2-2）．
4.【答案】AC
【详解】由感应电动势的瞬间值为0.5sin20Vet（）可读出角速度为20rad/s，所以A正确；由感应电动势的最大值mENBS，=1N得BS=0.5Wb即磁通量最大值，C正确；而磁感应强度B未知，所以S不能求得，BD错．
【点评】本题涉及交流电电压瞬时值表达式的理解和应用、磁通量的计算．重点考查交流电电压或电流瞬时值表达式各参量的意义（详见《军考突破》中10-3-1）．
5.【答案】BC
【详解】由光电效应方程KEhvW知光电子的最大初动能由入射光的频率决定与光强度无关，B正确；光强减弱，单位时间内产生的光电子数减少，C正确；能否发生光电效应，由入射光的频率决定，入射光的频率不变，仍然能发生光电效应，所以D错．
【点评】本题涉及光电效应的产生条件和影响光电流大小的因素．重点考查对光电效应的理解（详见《军考突破》中11-3-6）． ★ 军考5年真题详解汇编
- 198 - 二、填空题．
1.【答案】120；0.25
【详解】上滑过程由动能定理得kWWEE阻重k末初，其中sinhWF阻阻，Wmgh重，都与h有关且成正比（包括EEk末k初），如图所示．
v0h45
则有100J150J=20JE，即动能减小150J时损失的机械能为30JE,所以过程中重力势能将增加150J30J=120J，损失的机械能即克服摩擦力所做的功cos45sin4530Jhmg ······ ①
克服重力做功120Jmgh ·············································································· ②
①②两式联立解得0.25
【点评】本题涉及动能定理和功能关系的应用．重点考查各力做功对动能和机械能的影响（详见《军考突破》中3-1-4、3-2-3）．
2.【答案】3qBrm；3r
【详解】带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，其轨迹如图所示．
.ORr60A
当正对圆心射入，射出磁场时其反向延长线仍过圆心，由几何关系知偏转角等于圆心角为60．设粒子做圆周运动的半径为R，如图所示，由几何关系得=tan30rR，得=3Rr；由牛顿第二定律得2mvBqvR，联立解得3qBrvm
【点评】本题涉及带电粒子在磁场中做匀速圆周运动时半径和速度的求解方法．重点考查了根据几何关系求半径，根据洛伦兹力提供向心力求其它相关量（详见《军考突破》中9-2-2）．
3.【答案】3
【详解】发生α衰变时其核反应方程式为4422XY+Hebbaa，发生β衰变时其核反应方程式为011XY+ebbaa，由此知发生一次α衰变，质量数减4，质子数减2；发生一次β衰变后质量数不变，质子数加1，设发生n次α衰变，m次β衰变，由质量数守恒和电荷数守恒得： ★ 二〇一〇年物理真题与详解
- 199 - 4511n（减少的质子数加上减少的中子数等于减少的质量数），52mn，解得：3m即发生了3次β衰变．
【点评】本题涉及α、β衰变特点和衰变过程中质量数与电荷数守恒．重点考查α、β衰变特点（详见《军考突破》中12-2-1）．
三、【详解】
（1）把三个这样的灯泡串联后，每只电灯得到的电压为4VU
在图上可以查到每只电灯加上4V电压的工作电流为0.4AI
由此可以求出此时每只电灯的实际电阻4V100.4AURI
（2）根据题意画出电路图如下：
RUIE r
设每只电灯上的实际电压和实际电流为U和I，与并联的电灯所串联的定值电阻为R，在这个闭合回路中，有2EUIRr（）
代值并整理得820UI
这是一个反映电路约束的直线方程，把直线在坐标系中画出，如图所示这条直线与曲线的交点为2V0.3AUI，,同时满足了闭合电路结构和此电灯电压和电流的变化关系的要求，此时每只电灯的实际功率为2V0.3A0.6WPUI
0.40.20246/AI/VU
【点评】本题涉及闭合电路欧姆定律的计算，根据图象求解电路的电流和外电压．重点考查电路的图象问题．只有对UI图象充分理解才能熟练运用（详见《军考突破》中8-2-5、8-1-3、8-2-1）．
四、【详解】
（1）设每次推出滑块后，冰车的速度分别是12nvvv，，由动量守恒得滑块第一次被推出时：
100Mvmv
解得100116mvvvM
（2）滑块第二次被推出时：2010MvmvMvmv ★ 军考5年真题详解汇编
- 200 - 滑块第三次被推出时：3020MvmvMvmv
滑块第n次被推出时：010nnMvmvMvmv
由以上各式解得0012121nnmvnmvvvMM（）（）
滑块反弹后再也追不上冰车的条件为0nvv≥即0021nmvvM≥（）
解得8.5n≥，取9n
即人推出9次后不能再接到滑块．
【点评】本题涉及多过程的动量守恒的判断和速度通式的表示．重点考查动量守恒的判断和应用．只有判断出动量守恒的过程才能正确列出相应的表达式（详见《军考突破》中4-2-5）．
