2024年港澳臺華僑生入學(xué)考試物理試卷試題真題（含答案詳解）

第1頁/共1頁2024年中華人民共和國普通高等學(xué)校聯(lián)合招收華僑港澳臺學(xué)生入學(xué)考試物理一、選擇題：本題共13小題，每小題4分，共52分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.甲、乙兩汽車在同一平直公路運(yùn)動的位置—時間（）圖像如圖所示，則（）A.甲的速度是乙的3倍 B.甲、乙都做勻加速運(yùn)動C.在時刻，甲在乙的前方 D.在0到4s內(nèi)，乙的位移為6m2.一質(zhì)量為1.5kg的質(zhì)點(diǎn)只受兩個力作用，兩個力的大小分別為1.5N和4.5N。則該質(zhì)點(diǎn)加速度大小的可能值為（）A.0.5m/s2 B.1.5m/s2 C.3.5m/s2 D.4.5m/s23.將彈簧測力計(jì)懸掛在升降機(jī)內(nèi)，升降機(jī)靜止時，測力計(jì)示數(shù)為5.0N。升降機(jī)勻加速上升時，測力計(jì)示數(shù)為5.3N。重力加速度取。升降機(jī)上升的加速度大小為（）A. B. C. D.4.如圖，兩個質(zhì)量不等、帶有等量同種電荷的小球置于等高的小平臺上，在水平外力作用下保持靜止。在同一時刻撤掉加在兩個小球上的水平外力，忽略小平臺的寬度和所有摩擦阻力，若小平臺足夠高，則兩球組成的系統(tǒng)在運(yùn)動過程中（）A.機(jī)械能守恒 B.水平方向上動量守恒C.電場力做功之和為零 D.任意時刻兩球速度大小相等5.水平彈性輕繩右端固定，左端a與波源相連，繩上a、b間距是b、c間距的2倍。波源振動一段時間后的波形如圖所示，則當(dāng)波傳播到c點(diǎn)時（??）A.a、c兩點(diǎn)均將向上運(yùn)動 B.a、c兩點(diǎn)均將向下運(yùn)動C.a點(diǎn)將向上運(yùn)動，c點(diǎn)將向下運(yùn)動 D.a點(diǎn)將向下運(yùn)動，c點(diǎn)將向上運(yùn)動6.如圖，一單擺懸掛于O點(diǎn)，擺長為l，周期為T，P點(diǎn)位于O點(diǎn)正下方（圖中未畫出）。在單擺背后的豎直墻面上釘一個經(jīng)過P點(diǎn)、能擋住擺線的長釘后，測得該擺做小角度擺動的周期變?yōu)?。若運(yùn)動中擺線始終與墻面平行，則O、P兩點(diǎn)的距離為（）A B. C. D.7.一定量的理想氣體從圖上的初始狀態(tài)a可沿直線ab到達(dá)狀態(tài)b，也可沿直線ac到達(dá)狀態(tài)c。已知b和c處于同一條等溫線上，則氣體在（??）A.狀態(tài)b的內(nèi)能大于狀態(tài)c的內(nèi)能 B.狀態(tài)b的內(nèi)能小于狀態(tài)c的內(nèi)能C.ab過程中吸收的熱量大于ac過程中吸收的熱量 D.ab過程中吸收的熱量小于ac過程中吸收的熱量8.如圖（a），有四個相同的金屬板M、N、P、Q，M與N平行、P與Q平行，O點(diǎn)到各板的距離相等。兩對金屬板上的電勢差及隨時間按圖（b）規(guī)律做周期性變化，和均為已知。在時將電子從O點(diǎn)由靜止釋放，不計(jì)電子所受重力，忽略邊緣效應(yīng)，經(jīng)過一段時間（大于）后電子將到達(dá)（）A.M板 B.N板 C.P板 D.Q板9.如圖，水平光滑桌面（紙面）上兩根長直導(dǎo)線M、N相互垂直固定放置，兩者彼此絕緣，M通有向上的電流，N通有向右的電流，桌面上4個圓形金屬線框a、b、c、d分別放在兩導(dǎo)線交叉所形成的編號為1、2、3、4的區(qū)域內(nèi)，每個線框距兩導(dǎo)線的距離均相同。當(dāng)兩導(dǎo)線中的電流都由i然增大到2i時（）A.a向左下方運(yùn)動 B.b向右下方運(yùn)動C.c向左下方運(yùn)動 D.d向右下方運(yùn)動10.如圖，E是電源，S是開關(guān)，和是定值電阻，L可視為電阻為零的自感線圈，電流表和可視為理想電流表。在開關(guān)S閉合后的很短時間內(nèi)（??）A示數(shù)減小，示數(shù)增大 B.示數(shù)增大，示數(shù)增大C.示數(shù)增大，示數(shù)減小 D.示數(shù)減小，示數(shù)減小11.通過實(shí)驗(yàn)，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了光電效應(yīng)現(xiàn)象的若干實(shí)驗(yàn)規(guī)律，如果僅用經(jīng)典的電磁理論分析，能夠解釋的是（??）A.存在著飽和電流 B.遏止電壓和頻率有關(guān)C.存在著截止頻率 D.光電效應(yīng)具有瞬時性12.如圖，原子核X在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動，磁場方向垂直紙面向里。某時刻X突然裂變成Y、Z兩個子核，Y的質(zhì)量大于Z的質(zhì)量。已知裂變發(fā)生后瞬間，Y、Z兩子核的運(yùn)動方向相反，則（??）A.Y的軌道半徑一定比Z的小B.Y動量與電荷的比值一定比Z的小C裂變發(fā)生后，Y、Z兩核均沿順時針方向做圓周運(yùn)動D.裂變發(fā)生后瞬間，Y、Z的運(yùn)動方向一定與裂變發(fā)生前瞬間X的運(yùn)動方向平行13.依托我國自主研制的國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施郭守敬望遠(yuǎn)鏡，我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一顆迄今為止質(zhì)量最大的恒星級黑洞LB-1。這個黑洞與一顆恒星形成了一個雙星系統(tǒng)，黑洞和恒星都繞二者的質(zhì)量中心做圓周運(yùn)動，恒星的質(zhì)量約為，為太陽的質(zhì)量；恒星距黑洞的距離約為，為日地距離；恒星做圓周運(yùn)動的周期約為，為地球繞太陽的運(yùn)動周期。由以上數(shù)據(jù)可估算這個黑洞的質(zhì)量約為（??）A B. C. D.二、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共24分。按題目要求作答。14.某同學(xué)用伏安法測量二極管在正向電壓下的伏安特性，所用的器材如圖（a）所示?；卮鹣铝袉栴}：（1）將圖（a）的器材連接成測量電路，要求采用分壓電路，電流表外接。（2）該同學(xué)連接電路后將測量結(jié)果繪制成圖線，如圖（b）所示。根據(jù)圖（b）求出當(dāng)二極管兩端電壓為0.80V和1.3V時，二極管的正向電阻分別為______Ω和______Ω。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）（3）從（2）的計(jì)算結(jié)果可以判斷，當(dāng)加在二極管兩端的電壓升高時，二極管的正向電阻______（填“增大”或“減小”）。15.某同學(xué)利用圖（a）所示裝置驗(yàn)證彈簧彈性勢能Ep與彈簧形變量x之間的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中將彈簧一端固定在水平氣墊導(dǎo)軌左端，移動滑塊將彈簧壓縮，然后放開滑塊，記錄遮光片通過光電門所用的時間t。多次改變彈簧的壓縮量x，所得的測量數(shù)據(jù)和相應(yīng)的計(jì)算結(jié)果在下表中給出。表中v為遮光片通過光電門的速度，Ek為滑塊和遮光片脫離彈簧后的總動能。已知滑塊和遮光片的總質(zhì)量為m=0.400kg，遮光片的寬度為d=1.00cm。（1）將表中的數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整。x/cm1.02.03.04.05.0t/ms43.022.015.011.08.9v/(m?s?1)0.230.450.67____1.12Ek/J0.0110.0410.090____0.251（2）根據(jù)表中的相關(guān)數(shù)據(jù)在圖（b）中畫出Ek–x2圖線。（3）從圖中可得該圖線的斜率為α=______N/m。已知彈簧彈性勢能與彈簧的形變量x之間的理論關(guān)系為（k為彈簧的勁度系數(shù)），則k與α的關(guān)系為k=______。（4）已知實(shí)驗(yàn)所用的彈簧勁度系數(shù)為204N/m，則本實(shí)驗(yàn)的相對誤差為______%（保留1位有效數(shù)字）。三、計(jì)算題：本題共4小題，共74分。解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和主要演算步驟。只寫出最后答案，不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。16.半徑為R的透明半圓柱置于空氣中，橫截面如圖所示，為圓心與半圓頂點(diǎn)間連線。真空中波長為的單色光射入其半圓面上，入射方向與平行，入射點(diǎn)為P，，半圓柱的折射率為。求（1）光從半圓柱出射的位置與O點(diǎn)之間的距離；（2）光線在半圓柱中的波長。17.如圖，頂部封閉豎直放置的不對稱U形玻璃管中，左側(cè)A管的橫截面積是右側(cè)B管的2倍，管中充有水銀，A管和B管中水銀液面的高度相同，水銀液面上方的管中有壓強(qiáng)均為84cmHg的空氣，A管中空氣柱的長度為15cm，B管中空氣柱的長度為30cm。打開管底部的閥門K，緩慢放出部分水銀后再關(guān)閉K。已知放出部分水銀后B管中水銀面下降了5cm，在放出水銀的過程中溫度保持不變。求A管中水銀面下降的高度。18.如圖，豎直面（紙面）內(nèi)A、B、C三點(diǎn)為等腰直角三角形的頂點(diǎn)，。一帶電粒子從B點(diǎn)垂直于AB邊射出，速度大小為。若施加方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，粒子恰好能擊中C點(diǎn)；若撤去磁場，施加方向平行于AB邊的勻強(qiáng)電場，粒子也恰好能擊中C點(diǎn)。不計(jì)重力，求電場強(qiáng)度與磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小之比。19.如圖，一傾角（）的光滑固定斜面上，一質(zhì)量為的滑塊與勁度系數(shù)為的輕彈簧的一端相連，彈簧的另一端固定在斜面頂端，開始時滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。一質(zhì)量為的泥團(tuán)以的速度沿斜面從滑塊下方與滑塊發(fā)生碰撞并與滑塊粘在一起，兩者一起在斜面上沿斜面做上下振動，重力加速度g取。求（1）泥團(tuán)與滑塊碰撞后的瞬間兩者的速度大?。唬?）滑塊與泥團(tuán)所能達(dá)到的最高位置與最低位置之間的距離；（3）滑塊與泥團(tuán)振動過程中速度的最大值。2024年中華人民共和國普通高等學(xué)校聯(lián)合招收華僑港澳臺學(xué)生入學(xué)考試物理一、選擇題：本題共13小題，每小題4分，共52分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.甲、乙兩汽車在同一平直公路運(yùn)動的位置—時間（）圖像如圖所示，則（）A.甲的速度是乙的3倍 B.甲、乙都做勻加速運(yùn)動C.在時刻，甲在乙的前方 D.在0到4s內(nèi)，乙的位移為6m【答案】A【解析】【詳解】AB．根據(jù)圖像的斜率表示速度，可知甲、乙都做勻速運(yùn)動，甲、乙的速度分別為，可知甲的速度是乙的3倍，故A正確，B錯誤；CD．由圖像可知，在時刻，乙在甲的前方；在0到4s內(nèi)，乙的位移為2m，故CD錯誤。故選A。2.一質(zhì)量為1.5kg的質(zhì)點(diǎn)只受兩個力作用，兩個力的大小分別為1.5N和4.5N。則該質(zhì)點(diǎn)加速度大小的可能值為（）A.0.5m/s2 B.1.5m/s2 C.3.5m/s2 D.4.5m/s2【答案】C【解析】【詳解】由得，1.5N和4.5N的合力范圍為由牛頓第二定律得，該質(zhì)點(diǎn)加速度范圍即故選C。3.將彈簧測力計(jì)懸掛在升降機(jī)內(nèi)，升降機(jī)靜止時，測力計(jì)示數(shù)為5.0N。升降機(jī)勻加速上升時，測力計(jì)示數(shù)為5.3N。重力加速度取。升降機(jī)上升的加速度大小為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】升降機(jī)靜止時F=mg升降機(jī)勻加速上升時，對重力受力分析，根據(jù)牛頓第二定律可知可得故選B。4.如圖，兩個質(zhì)量不等、帶有等量同種電荷的小球置于等高的小平臺上，在水平外力作用下保持靜止。在同一時刻撤掉加在兩個小球上的水平外力，忽略小平臺的寬度和所有摩擦阻力，若小平臺足夠高，則兩球組成的系統(tǒng)在運(yùn)動過程中（）A.機(jī)械能守恒 B.水平方向上動量守恒C.電場力做功之和為零 D.任意時刻兩球速度大小相等【答案】B【解析】【詳解】A．兩球組成的系統(tǒng)在運(yùn)動過程中，除了重力做功，電場力對兩小球也做功，所以系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故A錯誤；B．水平方向上，兩小球受到它們之間的庫侖力作用，但是庫侖力對于系統(tǒng)是內(nèi)力，兩小球水平方向不受外力作用，所以水平方向上動量守恒，故B正確；C．電場力對兩小球都做正功，所以電場力做功之和大于零，故C錯誤；D．豎直方向上，兩小球只受重力，加速度為重力加速度，所以豎直方向上兩小球的運(yùn)動是相同的，任意時刻豎直分速度相等；水平方向上，兩小球所受電場力大小相等，方向相反，但是兩小球質(zhì)量不一樣，所以加速度不同，即任意時刻水平分速度不相等。所以任意時刻兩球的合速度也不相等，故D錯誤。故選B。5.水平彈性輕繩右端固定，左端a與波源相連，繩上a、b間距是b、c間距的2倍。波源振動一段時間后的波形如圖所示，則當(dāng)波傳播到c點(diǎn)時（??）A.a、c兩點(diǎn)均將向上運(yùn)動 B.a、c兩點(diǎn)均將向下運(yùn)動C.a點(diǎn)將向上運(yùn)動，c點(diǎn)將向下運(yùn)動 D.a點(diǎn)將向下運(yùn)動，c點(diǎn)將向上運(yùn)動【答案】C【解析】【詳解】介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)起振的方向與振源起振方向相同。由圖知，b向下振動，則振源起振方向向下，當(dāng)波傳播到c點(diǎn)時，c點(diǎn)將向下運(yùn)動，由于a、c間距為半波長的奇數(shù)倍，所以a點(diǎn)將向上運(yùn)動。故選C。6.如圖，一單擺懸掛于O點(diǎn)，擺長為l，周期為T，P點(diǎn)位于O點(diǎn)正下方（圖中未畫出）。在單擺背后的豎直墻面上釘一個經(jīng)過P點(diǎn)、能擋住擺線的長釘后，測得該擺做小角度擺動的周期變?yōu)?。若運(yùn)動中擺線始終與墻面平行，則O、P兩點(diǎn)的距離為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】根據(jù)單擺周期公式可得在單擺背后的豎直墻面上釘一個經(jīng)過P點(diǎn)、能擋住擺線的長釘后，測得該擺做小角度擺動的周期變?yōu)?，則有聯(lián)立解得則O、P兩點(diǎn)的距離為故選D。7.一定量的理想氣體從圖上的初始狀態(tài)a可沿直線ab到達(dá)狀態(tài)b，也可沿直線ac到達(dá)狀態(tài)c。已知b和c處于同一條等溫線上，則氣體在（??）A.狀態(tài)b內(nèi)能大于狀態(tài)c的內(nèi)能 B.狀態(tài)b的內(nèi)能小于狀態(tài)c的內(nèi)能C.ab過程中吸收的熱量大于ac過程中吸收的熱量 D.ab過程中吸收的熱量小于ac過程中吸收的熱量【答案】D【解析】【詳解】AB．b和c處于同一條等溫線上，則狀態(tài)b的平均動能等于狀態(tài)c的平均動能，狀態(tài)b的內(nèi)能等于狀態(tài)c的內(nèi)能，故AB錯誤；CD．a(chǎn)b過程與ac過程內(nèi)能變化量相同，由于ab過程與ac過程氣體對外均做負(fù)功，且ab過程氣體對外做功值較小，所以ab過程中吸收的熱量小于ac過程中吸收的熱量，故C錯誤，D正確。故選D。8.如圖（a），有四個相同的金屬板M、N、P、Q，M與N平行、P與Q平行，O點(diǎn)到各板的距離相等。兩對金屬板上的電勢差及隨時間按圖（b）規(guī)律做周期性變化，和均為已知。在時將電子從O點(diǎn)由靜止釋放，不計(jì)電子所受重力，忽略邊緣效應(yīng)，經(jīng)過一段時間（大于）后電子將到達(dá)（）A.M板 B.N板 C.P板 D.Q板【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)圖（b）可知，在時間內(nèi)，電子向M板做初速度為0勻加速直線運(yùn)動；在時間內(nèi)，電子其中一個分運(yùn)動向M板做勻速直線運(yùn)動，同時另一分運(yùn)動開始向P板做初速度為0勻加速直線運(yùn)動；在時間內(nèi)，電子其中一個分運(yùn)動向M板做勻減速直線運(yùn)動到速度減為0，另一分運(yùn)動向P板做勻速直線運(yùn)動；在時間內(nèi)，電子向P板做勻減速直線運(yùn)動到速度減為0；之后重復(fù)以上運(yùn)動，則經(jīng)過一段時間（大于）后電子將先到達(dá)M板。故選A。9.如圖，水平光滑桌面（紙面）上兩根長直導(dǎo)線M、N相互垂直固定放置，兩者彼此絕緣，M通有向上的電流，N通有向右的電流，桌面上4個圓形金屬線框a、b、c、d分別放在兩導(dǎo)線交叉所形成的編號為1、2、3、4的區(qū)域內(nèi)，每個線框距兩導(dǎo)線的距離均相同。當(dāng)兩導(dǎo)線中的電流都由i然增大到2i時（）A.a向左下方運(yùn)動 B.b向右下方運(yùn)動C.c向左下方運(yùn)動 D.d向右下方運(yùn)動【答案】D【解析】【詳解】AC．由右手螺旋定則可知，導(dǎo)線M和N在線框a處的磁感線方向相反，又距導(dǎo)線的距離相同，所以線框a的磁通量為0。同理，線框c處的磁通量也為0。當(dāng)電流都增大時，兩個方向的磁感線都變多，但磁通量不變還是0，所以線框a、c靜止不動。故AC錯誤；B．由右手螺旋定則可知，導(dǎo)線M和N在線框b處的磁感線方向都向外，當(dāng)兩導(dǎo)線電流增大時，線框b的磁通量增加，由楞次定律可知，線框b將遠(yuǎn)離兩導(dǎo)線，向左上方運(yùn)動。故B錯誤；D．由右手螺旋定則可知，導(dǎo)線M和N在線框d處的磁感線方向都向里，當(dāng)兩導(dǎo)線電流增大時，線框d的磁通量增加，由楞次定律可知，線框d將遠(yuǎn)離兩導(dǎo)線，向右下方運(yùn)動。故D正確。故選D。10.如圖，E是電源，S是開關(guān)，和是定值電阻，L可視為電阻為零的自感線圈，電流表和可視為理想電流表。在開關(guān)S閉合后的很短時間內(nèi)（??）A.示數(shù)減小，示數(shù)增大 B.示數(shù)增大，示數(shù)增大C.示數(shù)增大，示數(shù)減小 D.示數(shù)減小，示數(shù)減小【答案】B【解析】【詳解】開關(guān)S閉合瞬間，線圈由于自感作用，通過它的電流將逐漸增加，即示數(shù)增大，電路穩(wěn)定時，線圈對電流無阻礙作用，將燈泡短路，根據(jù)閉合電路歐姆定律，示數(shù)增大。故選B。11.通過實(shí)驗(yàn)，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了光電效應(yīng)現(xiàn)象的若干實(shí)驗(yàn)規(guī)律，如果僅用經(jīng)典的電磁理論分析，能夠解釋的是（??）A.存在著飽和電流 B.遏止電壓和頻率有關(guān)C.存在著截止頻率 D.光電效應(yīng)具有瞬時性【答案】A【解析】【詳解】A．對于光電效應(yīng)現(xiàn)象，入射光越強(qiáng)，單位時間內(nèi)發(fā)射的光電子數(shù)越多，但存在著飽和電流，飽和光電流強(qiáng)度與入射光強(qiáng)度成正比，A能用經(jīng)典電磁理論解釋，故A正確；B．按照經(jīng)典的電磁理論，遏止電壓和光的強(qiáng)度有關(guān)，所以B不能用經(jīng)典電磁理論解釋，故B錯誤；C．經(jīng)典的電磁理論認(rèn)為光的能量大小是由光強(qiáng)決定的，只要光強(qiáng)足夠大，理論上應(yīng)該能夠激發(fā)光電子，并且入射光強(qiáng)度越大，光電子獲得的動能越大，但實(shí)際實(shí)驗(yàn)中，必須入射光的頻率大于被照射的金屬的極限頻率才能產(chǎn)生光電效應(yīng)，所以C不能用經(jīng)典電磁理論解釋，故C錯誤；D．經(jīng)典電磁理論認(rèn)為，電子吸收光子能量是需要時間積累的，但實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，光子激發(fā)電子是瞬時的，所以D不能用經(jīng)典電磁理論解釋，故D錯誤。故選A。12.如圖，原子核X在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動，磁場方向垂直紙面向里。某時刻X突然裂變成Y、Z兩個子核，Y質(zhì)量大于Z的質(zhì)量。已知裂變發(fā)生后瞬間，Y、Z兩子核的運(yùn)動方向相反，則（??）A.Y的軌道半徑一定比Z的小B.Y動量與電荷的比值一定比Z的小C.裂變發(fā)生后，Y、Z兩核均沿順時針方向做圓周運(yùn)動D.裂變發(fā)生后瞬間，Y、Z運(yùn)動方向一定與裂變發(fā)生前瞬間X的運(yùn)動方向平行【答案】D【解析】【詳解】AB．洛倫茲力提供向心力則裂變發(fā)生后瞬間，Y、Z兩子核動量等大反向，Y的電荷數(shù)不一定大于Z的電荷數(shù)，Y的軌道半徑不一定比Z的小，Y的動量與電荷的比值不一定比Z的小，故AB錯誤；C．裂變發(fā)生后，Y、Z兩核若帶同種電荷，一定一個沿順時針方向做圓周運(yùn)動，一個沿逆時針方向做圓周運(yùn)動，故C錯誤；D．根據(jù)動量守恒，裂變發(fā)生后瞬間，Y、Z的運(yùn)動方向一定與裂變發(fā)生前瞬間X的運(yùn)動方向平行，故D正確。故選D。13.依托我國自主研制的國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施郭守敬望遠(yuǎn)鏡，我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一顆迄今為止質(zhì)量最大的恒星級黑洞LB-1。這個黑洞與一顆恒星形成了一個雙星系統(tǒng)，黑洞和恒星都繞二者的質(zhì)量中心做圓周運(yùn)動，恒星的質(zhì)量約為，為太陽的質(zhì)量；恒星距黑洞的距離約為，為日地距離；恒星做圓周運(yùn)動的周期約為，為地球繞太陽的運(yùn)動周期。由以上數(shù)據(jù)可估算這個黑洞的質(zhì)量約為（??）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】萬有引力提供向心力且聯(lián)立得故選C。二、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共24分。按題目要求作答。14.某同學(xué)用伏安法測量二極管在正向電壓下的伏安特性，所用的器材如圖（a）所示?；卮鹣铝袉栴}：（1）將圖（a）的器材連接成測量電路，要求采用分壓電路，電流表外接。（2）該同學(xué)連接電路后將測量結(jié)果繪制成圖線，如圖（b）所示。根據(jù)圖（b）求出當(dāng)二極管兩端電壓為0.80V和1.3V時，二極管的正向電阻分別為______Ω和______Ω。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）（3）從（2）的計(jì)算結(jié)果可以判斷，當(dāng)加在二極管兩端的電壓升高時，二極管的正向電阻______（填“增大”或“減小”）?！敬鸢浮浚?）見解析（2）①.67②.20（3）減小【解析】【小問1詳解】如圖【小問2詳解】[1][2]當(dāng)二極管兩端電壓為U1=0.80V時，電流I1=12mA二極管的正向電阻當(dāng)二極管兩端電壓為U2=1.3V時，電流I2=64mA二極管的正向電阻【小問3詳解】從（2）的計(jì)算結(jié)果可以判斷，當(dāng)加在二極管兩端的電壓升高時，二極管的正向電阻減小。15.某同學(xué)利用圖（a）所示裝置驗(yàn)證彈簧彈性勢能Ep與彈簧形變量x之間的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中將彈簧一端固定在水平氣墊導(dǎo)軌左端，移動滑塊將彈簧壓縮，然后放開滑塊，記錄遮光片通過光電門所用的時間t。多次改變彈簧的壓縮量x，所得的測量數(shù)據(jù)和相應(yīng)的計(jì)算結(jié)果在下表中給出。表中v為遮光片通過光電門的速度，Ek為滑塊和遮光片脫離彈簧后的總動能。已知滑塊和遮光片的總質(zhì)量為m=0.400kg，遮光片的寬度為d=1.00cm。（1）將表中的數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整。x/cm1.02.03.04.05.0t/ms43.022.015.011.08.9v/(m?s?1)0.230.450.67____1.12Ek/J0.0110.0410.090____0.251（2）根據(jù)表中的相關(guān)數(shù)據(jù)在圖（b）中畫出Ek–x2圖線。（3）從圖中可得該圖線的斜率為α=______N/m。已知彈簧彈性勢能與彈簧的形變量x之間的理論關(guān)系為（k為彈簧的勁度系數(shù)），則k與α的關(guān)系為k=______。（4）已知實(shí)驗(yàn)所用的彈簧勁度系數(shù)為204N/m，則本實(shí)驗(yàn)的相對誤差為______%（保留1位有效數(shù)字）?！敬鸢浮浚?）①.0.91②.0.166（2）（3）①.100②.2α（4）2【解析】【小問1詳解】[1]遮光片通過光電門的速度可近似看成平均速度，則[2]由動能的表達(dá)式得，滑塊和遮光片脫離彈簧后的總動能【小問2詳解】從（1）小問中得到x2與Ek相對應(yīng)的數(shù)據(jù)（1，0.011）、（4，0.041）、（9，0.090）、（16，0.166）、（25，0.251），則可畫出Ek–x2圖線，如下【小問3詳解】[1]從（2）小問圖中可得該圖線的斜率為[2]從（2）小問圖中可得圖線的函數(shù)式為又因?yàn)閺椈蓮椥詣菽芘c彈簧的形變量x之間的理論關(guān)系為所以k與α的關(guān)系為k=2α【小問4詳解】由（3）小問可知，彈簧的勁度系數(shù)的測量值為k=2α=200N/m由相對誤差的定義式得，本實(shí)驗(yàn)的相對誤差為三、計(jì)算題：本題共4小題，共74分。解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和主要演算步驟。只寫出最后答案，不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。16.半徑為R的透明半圓柱置于空氣中，橫截面如圖所示，為圓心與半圓頂點(diǎn)間連線。真空中波長為的單色光射入其半圓面上，入射方向與平行，入射點(diǎn)為P，，半圓柱的折射率為。求（1）光從半圓柱出射的位置與O點(diǎn)之間的距離；（2）光線在半圓柱中的波長?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【