2023-2024学年山东省威海市高一下学期期末考试物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1高一物理1．本试卷共6页，满分100分，考试用时90分钟。2．答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置。3．选择题〖答案〗必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题〖答案〗必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。4．请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的〖答案〗无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.如图所示，带电体C的右侧有两个相互接触的金属导体A和B，均放在绝缘支座上。先将A、B分开，再移走C，关于A、B的带电情况，下列说法正确的是（）A.A带正电、B带负电 B.A带负电、B带正电C.A、B均带负电 D.A、B均带正电〖答案〗B〖解析〗带电体C靠近相互接触的金属导体A和B时，在A的左端感应出负电荷，在B的右端感应出与A等量的正电荷，如果先将A、B分开，再移走C，则A带负电、B带正电。故选B。2.关于功和功率，下列说法正确的是（）A.力越大，力做功就越多 B.位移越大，力做功就越多C.功率越大，力做功就越多 D.功率越大，力做功就越快〖答案〗D〖解析〗AB．根据功的计算公式可知，功与力、位移以及力与位移的夹角都有关系，力越大，力做功不一定越多；同理，位移越大，力做功也不一定越多，故AB错误；D．功率是描述物体做功快慢的物理量，功率越大，做功越快；故D正确；C．根据功率与功的关系W＝Pt可知，功率越大，做功多少还与时间有关，所以功率越大，力做功不一定就越多，故C错误。故选D。3.某电场的三条电场线如图所示（方向未知），A、B为其中两点，下列说法正确的是（）A.A点场强大于B点场强B.A点场强小于B点场强C.A点电势高于B点电势D.A点电势低于B点电势〖答案〗A〖解析〗AB．电场线密的地方电场的强度大，所以A点场强大于B点场强，A正确，B错误；CD．沿电场线的方向，电势降低，题中未给出电场线方向，故不能确定A、B两点电势大小关系，CD错误。故选A。4.如图所示，已充好电的平行板电容器两极板正对，G为静电计，下列说法正确的是（）A.仅使M板向上移动，静电计读数变大B.仅使M板向下移动，静电计读数不变C.仅使M板向左移动，静电计读数变小D.仅使M板向右移动，静电计读数不变〖答案〗A〖解析〗A．仅使M板向上移动，两板间正对面积S减小，根据，可知电容器电容减小，由于两极板所带电荷量不变，根据，可知静电计读数变大，故A正确；B．仅使M板向下移动，两板间正对面积S减小，根据，可知电容器电容减小，由于两极板所带电荷量不变，根据，可知静电计读数变大，故B错误；C．仅使M板向左移动，两板间距离d增大，根据，可知电容器电容减小，由于两极板所带电荷量不变，根据，可知静电计读数变大，故C错误；D．仅使M板向右移动，两板间距离d减小，根据，可知电容器电容增大，由于两极板所带电荷量不变，根据，可知静电计读数变小，故D错误。故选A。5.请估算两个电子在真空中的库仑力是其万有引力的多少倍。已知电子的比荷，静电力常量k=9.0×109N·m2/C2，引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2（）A.4×1012 B.4×1022 C.4×1032 D.4×1042〖答案〗D〖解析〗设两个电子间的库仑力为，万有引力为，由库仑定律和万有引力定律分别可得，可得两个电子在真空中的库仑力与万有引力大小之比为故选D。6.起重机将一重物从静止开始竖直向上吊起，重物做匀加速直线运动，则起重机对重物做功的功率P随时间t变化的图像为（）A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗重物做匀加速直线运动，根据则起重机拉力一定，重物速度起重机对重物做功的功率（k为定值）所以P随时间t变化的图像为过原点的一条射线。故选A。7.某静电场的方向平行于x轴，坐标原点为O，P、Q为x轴上的两点，电势φ随x的变化规律如图所示，下列判断正确的是（）A.电场方向沿x轴正方向BP点电势高于Q点电势C.电场强度大小为400V/mD.电势差UOP＞UPQ〖答案〗C〖解析〗A．由图像可知，沿x轴正方向电势逐渐升高，由沿电场方向电势降低可知，电场方向沿x轴负方向，A错误；B．由沿电场方向电势降低可知，P点电势低于Q点电势，B错误；C．由图像的斜率表示电场强度大小可知C正确；D．由于电场是匀强电场，在沿电场方向间隔相等的两点间的电势差相等，因此有UOP=UPQD错误。故选C。8.如图所示，水平向右的匀强电场，场强大小为。质量为1kg、电量为1.6C带正电的小物块，从原点O以的初速度向右运动，物块所受阻力f与位移x的关系为。则物块运动的最大速度为（）A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗由题意知，电场力大小等于所受阻力大小时，合力为零，物块速度达到最大，设物块所受电场力为，场强为，电量为q，此时则代入得则可知，当物块运动1m时速度达到最大，由题知阻力为变力，设当时，阻力为，当时，设阻力为，物块初速度为，物块末速度为，由动能定理知代入得B正确；故选B。二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9.科学家推测，双星的运动是产生引力波的来源之一。假设P、Q两天体组成一双星系统，各自围绕它们连线上某点在二者间万有引力作用下做匀速圆周运动。已知P、Q的质量比为2:3，下列说法正确的是（）A.P、Q的周期之比为2:3 B.P、Q的半径之比为3:2C.P、Q的向心力之比为2:3 D.P、Q的向心加速度之比为3:2〖答案〗BD〖解析〗AB．P、Q两天体各自围绕它们连线上某点做匀速圆周运动，则转动的角速度相等，有公式可知，P、Q的周期之比为，又有可得故A错误，B正确；C．P、Q两颗星的向心力都等于两者之间的万有引力，因此P、Q两星的向心力之比为，故C错误；D．根据题意，由牛顿第二定律有解得则有故D正确。故选BD。10.如图所示，两个等量正点电荷形成的电场中，O点为两电荷连线的中点，O、A、B、C为以其中一正电荷为圆心的圆上四点，取无限远处电势为零。下列说法正确的是（）A.A、C两点电场强度相同BA、C两点电势相等C.O点的电势为零D.电子在O点的电势能小于在B点的电势能〖答案〗BD〖解析〗A．根据对称性，A、C两点电场强度大小相等，方向不同，故A错误；B．A、C两点距两个等量正点电荷的距离相等，则A、C两点电势相等，故B正确；C．根据正点电荷电势分布可知，左侧正点电荷在O点的电势大于零，右侧正点电荷在O点的电势大于零，故O点的电势大于零，故C错误；D．根据正点电荷电势分布可知，左侧正点电荷在O点的电势大于B点的电势，右侧正点电荷在O点的电势等于B点的电势，则O点的电势大于在B点的电势，负电荷在高电势处电势能反而小，则电子在O点的电势能小于在B点的电势能，故D正确。故选BD。11.游乐场中“旋转飞椅”的简化模型如图所示，座椅都用等长的绳子悬挂在水平转盘的不同位置。M、N两人坐在座椅上随转盘一起在水平面内做匀速圆周运动，M的悬点离转盘中心O点更远一些。不计空气阻力，下列说法正确的是（）A.M的加速度大于NB.M的加速度小于NC.M的绳子与竖直方向的夹角大于ND.M的绳子与竖直方向的夹角小于N〖答案〗AC〖解析〗AB．人在水平面内做匀速圆周运动，所以由于M的半径大于N的半径，而二者角速度相同，所以故A正确，B错误；CD．设绳子与竖直方向的夹角为θ，对人受力分析，根据牛顿第二定律可得所以由于θ所以M的绳子与竖直方向的夹角大于N的绳子与竖直方向的夹角，故C正确，D错误。故选AC。12.如图所示，倾角为37°的斜面底端固定一轻质弹簧，质量为1kg的小滑块从斜面上的A点以2m/s的初速度向下滑动，运动到B点时弹簧压缩量最大，滑块被弹回后恰好能够返回A点。已知滑块与斜面间的动摩擦因数为0.25，重力加速度取10m/s2，弹簧始终处于弹性限度内，整个过程斜面保持静止，不计空气阻力，，，则（）A.A、B间距为0.5mB.A、B间距为1mC.弹簧的最大弹性势能为4JD.弹簧的最大弹性势能为8J〖答案〗AC〖解析〗AB．根据动能定理可得解得故A正确，B错误；CD．从A到B根据动能定理可得又解得故C正确，D错误。故选AC。三、非选择题：本题共6小题，共60分。13.如图甲所示，某实验小组利用光电门和数字计时器等器材验证机械能守恒定律。主要实验步骤如下，请回答相关问题：（1）用游标卡尺测量小铁球的直径如图乙所示，直径为________mm；（2）用电磁铁吸住小铁球，将光电门调整到合适位置，测量小铁球距离光电门的高度为h；（3）切断电磁铁电源，直径为d的小铁球下落，数字计时器记录小铁球通过光电门的时间为t，则小铁球通过光电门的速度大小为_________；（4）调整h的大小，多次实验并记录h、t的数据，以为纵轴，h为横轴描点连线。若作出的图线为一条过原点的倾斜直线，且直线的斜率为_______（用g、d表示），说明小铁球下落过程机械能守恒。〖答案〗（1）12.35（3）（4）〖解析〗（1）20分度游标卡尺的精确值为，由图乙可知小铁球的直径为（3）由于挡光时间很短，可认为挡光过程平均速度等于小铁球通过光电门的速度，则有（4）根据机械能守恒可得联立可得可知作出的图线为一条过原点的倾斜直线，且直线的斜率为则说明小铁球下落过程机械能守恒。14.某同学利用伏安法测量一种合金丝的电阻率，实验器材如下：A．合金丝Rx（阻值约为2Ω）B．电压表V1（量程3V，内阻约为15kΩ）C．电压表V2（量程15V，内阻约为75kΩ）D．电流表A1（量程0.6A，内阻约为1Ω）E．电流表A2（量程3A，内阻约为0.2Ω）F．滑动变阻器R（0~10Ω，0.6A）G．定值电阻R0（5Ω，1A）H．电池E（电动势为3V，内阻约为0.3Ω）I．开关S及导线若干（1）由于合金丝的电阻较小，为了保护电路且减小测量误差，需要将R0与Rx串联后接入电路，则电压表选用_____，电流表选用_____（选填器材前的序号）；（2）该同学采用累积的方法测量合金丝的直径，如图所示，取一段合金丝在圆柱形铅笔上紧密缠绕，并用刻度尺进行测量，则合金丝的直径为______mm（结果保留两位有效数字）；（3）画出测量Rx的电路图_____；（4）若合金丝电阻率的测量值小于真实值，则可能的原因是（）A.直径的测量值偏大 B.长度的测量值偏大C.电压表的分流作用 D.电流表的分压作用〖答案〗（1）BD（2）0.88（3）或（4）BC〖解析〗【小问1详析】由于电源的电动势为3V，所以电压表选择3V的电压表，即电压表应选B；流过待测电阻的最大电流为所以选择0.6A的电流表，即电流表应选D；【小问2详析】由图可知所以金属丝的直径为【小问3详析】由于所以电流表应采用外接法，同时滑动变阻器最大阻值为10Ω，可以采用限流接法，也可以用分压接法，所以电路图如图所示或小问4详析】根据电阻定律可得所以根据欧姆定律可得所以由此可知，若合金丝电阻率的测量值小于真实值，则可能原因是直径的测量值D偏小，长度的测量值L偏大，电压表的分流作用使得I偏大，电阻率测量值偏小，而电流表外接时，电流表的分压作用对测量无影响。故选BC。15.2024年5月，嫦娥六号探测器在我国文昌成功发射，之后进入地月转移轨道，5月8日探测器成功实施近月制动，顺利进入环月轨道飞行，做周期为T的匀速圆周运动，之后登陆月球，完成月球背面采样任务后成功返回。若探测器登陆月球后，采集的质量为m的土壤静置在月球表面的水平压力传感器上，传感器的示数为F。已知月球半径为r，引力常量为G，求：（1）月球表面的重力加速度及月球质量；（2）环月轨道距月球表面的高度。〖答案〗（1），（2）〖解析〗【小问1详析】质量为m的土壤在月球上的重力月球表面的重力加速度对月球表面的物体【小问2详析】对环月轨道上的物体环月轨道距月球表面的高度16.如图所示，质量为m的小球用长为l的轻绳悬挂在O点，在O点的正下方有一光滑的钉子。把小球拉至右端使轻绳处于水平位置，由静止释放小球，轻绳碰到钉子后，小球恰好能完成完整的圆周运动。已知重力加速度为g，不计空气阻力。求：（1）钉子离O点的距离；（2）碰到钉子后的瞬间轻绳上拉力的大小。〖答案〗（1）（2）6mg〖解析〗【小问1详析】设钉子离O点的距离为d，则小球做圆周运动的半径，由题可知解得【小问2详析】由题可知解得17.如图所示，直角坐标系xOy中，第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场I，第三象限存在沿x轴正方向的匀强电场II。质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，以沿x轴负方向的初速度v0从a点开始运动，经O点进入第三象限，最终到达y轴上的b点，粒子从a到O和从O到b的时间相等。已知a点的坐标为（8L，3L），粒子的重力忽略不计。求：（1）I的电场强度；（2）II的电场强度；（3）粒子在电场II中距离y轴的最远距离；（4）b点的坐标。〖答案〗（1）（2）（3）2L（4）（0，-6L）〖解析〗【小问1详析】在匀强电场I中，由于粒子的重力忽略不计，粒子做类平抛运动故故【小问2详析】第三象限存在沿x轴正方向匀强电场II，则解得【小问3详析】由于则【小问4详析】因为则坐标为：（0，-6L）18.如图所示，质量M=4kg、长度L=2m的木板A静止在光滑水平面上，其左端上表面与半径R=0.5m的四分之一竖直圆轨道相切，A的右侧某位置竖直固定一挡板P。将质量m=2kg的物块B从轨道最高点由静止释放，A、B共速后A与P发生碰撞，碰后A以某一速度反弹，B最终恰好没有从A上滑离。已知B经轨道最低点时对轨道的压力FN=56N，A、B间的动摩擦因数μ=0.2，重力加速度g=10m/s2。求：（1）B在圆轨道运动过程中克服阻力做的功；（2）从B滑上A至A、B第一次共速，系统产生的热量；（3）A与P碰撞损失的机械能。〖答案〗（1）1J（2）6J（3）〖解析〗【小问1详析】在轨道最低点，由牛顿第二定律得B从轨道最高点下滑到最低点的过程中，由动能定理得联立以上两式，代入已知数据，可得【小问2详析】对A，根据牛顿第二定律对B，根据牛顿第二定律A、B第一次共速共速时二者速度为由能量守恒定律得联立可得【小问3详析】如图分析可知因为设碰撞后A的速度大小为v2，从碰撞后到第二次共速的时间为t2，则共速时A向左运动位移大小B向右运动位移大小另有联立可得高一物理1．本试卷共6页，满分100分，考试用时90分钟。2．答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置。3．选择题〖答案〗必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题〖答案〗必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。4．请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的〖答案〗无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.如图所示，带电体C的右侧有两个相互接触的金属导体A和B，均放在绝缘支座上。先将A、B分开，再移走C，关于A、B的带电情况，下列说法正确的是（）A.A带正电、B带负电 B.A带负电、B带正电C.A、B均带负电 D.A、B均带正电〖答案〗B〖解析〗带电体C靠近相互接触的金属导体A和B时，在A的左端感应出负电荷，在B的右端感应出与A等量的正电荷，如果先将A、B分开，再移走C，则A带负电、B带正电。故选B。2.关于功和功率，下列说法正确的是（）A.力越大，力做功就越多 B.位移越大，力做功就越多C.功率越大，力做功就越多 D.功率越大，力做功就越快〖答案〗D〖解析〗AB．根据功的计算公式可知，功与力、位移以及力与位移的夹角都有关系，力越大，力做功不一定越多；同理，位移越大，力做功也不一定越多，故AB错误；D．功率是描述物体做功快慢的物理量，功率越大，做功越快；故D正确；C．根据功率与功的关系W＝Pt可知，功率越大，做功多少还与时间有关，所以功率越大，力做功不一定就越多，故C错误。故选D。3.某电场的三条电场线如图所示（方向未知），A、B为其中两点，下列说法正确的是（）A.A点场强大于B点场强B.A点场强小于B点场强C.A点电势高于B点电势D.A点电势低于B点电势〖答案〗A〖解析〗AB．电场线密的地方电场的强度大，所以A点场强大于B点场强，A正确，B错误；CD．沿电场线的方向，电势降低，题中未给出电场线方向，故不能确定A、B两点电势大小关系，CD错误。故选A。4.如图所示，已充好电的平行板电容器两极板正对，G为静电计，下列说法正确的是（）A.仅使M板向上移动，静电计读数变大B.仅使M板向下移动，静电计读数不变C.仅使M板向左移动，静电计读数变小D.仅使M板向右移动，静电计读数不变〖答案〗A〖解析〗A．仅使M板向上移动，两板间正对面积S减小，根据，可知电容器电容减小，由于两极板所带电荷量不变，根据，可知静电计读数变大，故A正确；B．仅使M板向下移动，两板间正对面积S减小，根据，可知电容器电容减小，由于两极板所带电荷量不变，根据，可知静电计读数变大，故B错误；C．仅使M板向左移动，两板间距离d增大，根据，可知电容器电容减小，由于两极板所带电荷量不变，根据，可知静电计读数变大，故C错误；D．仅使M板向右移动，两板间距离d减小，根据，可知电容器电容增大，由于两极板所带电荷量不变，根据，可知静电计读数变小，故D错误。故选A。5.请估算两个电子在真空中的库仑力是其万有引力的多少倍。已知电子的比荷，静电力常量k=9.0×109N·m2/C2，引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2（）A.4×1012 B.4×1022 C.4×1032 D.4×1042〖答案〗D〖解析〗设两个电子间的库仑力为，万有引力为，由库仑定律和万有引力定律分别可得，可得两个电子在真空中的库仑力与万有引力大小之比为故选D。6.起重机将一重物从静止开始竖直向上吊起，重物做匀加速直线运动，则起重机对重物做功的功率P随时间t变化的图像为（）A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗重物做匀加速直线运动，根据则起重机拉力一定，重物速度起重机对重物做功的功率（k为定值）所以P随时间t变化的图像为过原点的一条射线。故选A。7.某静电场的方向平行于x轴，坐标原点为O，P、Q为x轴上的两点，电势φ随x的变化规律如图所示，下列判断正确的是（）A.电场方向沿x轴正方向BP点电势高于Q点电势C.电场强度大小为400V/mD.电势差UOP＞UPQ〖答案〗C〖解析〗A．由图像可知，沿x轴正方向电势逐渐升高，由沿电场方向电势降低可知，电场方向沿x轴负方向，A错误；B．由沿电场方向电势降低可知，P点电势低于Q点电势，B错误；C．由图像的斜率表示电场强度大小可知C正确；D．由于电场是匀强电场，在沿电场方向间隔相等的两点间的电势差相等，因此有UOP=UPQD错误。故选C。8.如图所示，水平向右的匀强电场，场强大小为。质量为1kg、电量为1.6C带正电的小物块，从原点O以的初速度向右运动，物块所受阻力f与位移x的关系为。则物块运动的最大速度为（）A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗由题意知，电场力大小等于所受阻力大小时，合力为零，物块速度达到最大，设物块所受电场力为，场强为，电量为q，此时则代入得则可知，当物块运动1m时速度达到最大，由题知阻力为变力，设当时，阻力为，当时，设阻力为，物块初速度为，物块末速度为，由动能定理知代入得B正确；故选B。二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9.科学家推测，双星的运动是产生引力波的来源之一。假设P、Q两天体组成一双星系统，各自围绕它们连线上某点在二者间万有引力作用下做匀速圆周运动。已知P、Q的质量比为2:3，下列说法正确的是（）A.P、Q的周期之比为2:3 B.P、Q的半径之比为3:2C.P、Q的向心力之比为2:3 D.P、Q的向心加速度之比为3:2〖答案〗BD〖解析〗AB．P、Q两天体各自围绕它们连线上某点做匀速圆周运动，则转动的角速度相等，有公式可知，P、Q的周期之比为，又有可得故A错误，B正确；C．P、Q两颗星的向心力都等于两者之间的万有引力，因此P、Q两星的向心力之比为，故C错误；D．根据题意，由牛顿第二定律有解得则有故D正确。故选BD。10.如图所示，两个等量正点电荷形成的电场中，O点为两电荷连线的中点，O、A、B、C为以其中一正电荷为圆心的圆上四点，取无限远处电势为零。下列说法正确的是（）A.A、C两点电场强度相同BA、C两点电势相等C.O点的电势为零D.电子在O点的电势能小于在B点的电势能〖答案〗BD〖解析〗A．根据对称性，A、C两点电场强度大小相等，方向不同，故A错误；B．A、C两点距两个等量正点电荷的距离相等，则A、C两点电势相等，故B正确；C．根据正点电荷电势分布可知，左侧正点电荷在O点的电势大于零，右侧正点电荷在O点的电势大于零，故O点的电势大于零，故C错误；D．根据正点电荷电势分布可知，左侧正点电荷在O点的电势大于B点的电势，右侧正点电荷在O点的电势等于B点的电势，则O点的电势大于在B点的电势，负电荷在高电势处电势能反而小，则电子在O点的电势能小于在B点的电势能，故D正确。故选BD。11.游乐场中“旋转飞椅”的简化模型如图所示，座椅都用等长的绳子悬挂在水平转盘的不同位置。M、N两人坐在座椅上随转盘一起在水平面内做匀速圆周运动，M的悬点离转盘中心O点更远一些。不计空气阻力，下列说法正确的是（）A.M的加速度大于NB.M的加速度小于NC.M的绳子与竖直方向的夹角大于ND.M的绳子与竖直方向的夹角小于N〖答案〗AC〖解析〗AB．人在水平面内做匀速圆周运动，所以由于M的半径大于N的半径，而二者角速度相同，所以故A正确，B错误；CD．设绳子与竖直方向的夹角为θ，对人受力分析，根据牛顿第二定律可得所以由于θ所以M的绳子与竖直方向的夹角大于N的绳子与竖直方向的夹角，故C正确，D错误。故选AC。12.如图所示，倾角为37°的斜面底端固定一轻质弹簧，质量为1kg的小滑块从斜面上的A点以2m/s的初速度向下滑动，运动到B点时弹簧压缩量最大，滑块被弹回后恰好能够返回A点。已知滑块与斜面间的动摩擦因数为0.25，重力加速度取10m/s2，弹簧始终处于弹性限度内，整个过程斜面保持静止，不计空气阻力，，，则（）A.A、B间距为0.5mB.A、B间距为1mC.弹簧的最大弹性势能为4JD.弹簧的最大弹性势能为8J〖答案〗AC〖解析〗AB．根据动能定理可得解得故A正确，B错误；CD．从A到B根据动能定理可得又解得故C正确，D错误。故选AC。三、非选择题：本题共6小题，共60分。13.如图甲所示，某实验小组利用光电门和数字计时器等器材验证机械能守恒定律。主要实验步骤如下，请回答相关问题：（1）用游标卡尺测量小铁球的直径如图乙所示，直径为________mm；（2）用电磁铁吸住小铁球，将光电门调整到合适位置，测量小铁球距离光电门的高度为h；（3）切断电磁铁电源，直径为d的小铁球下落，数字计时器记录小铁球通过光电门的时间为t，则小铁球通过光电门的速度大小为_________；（4）调整h的大小，多次实验并记录h、t的数据，以为纵轴，h为横轴描点连线。若作出的图线为一条过原点的倾斜直线，且直线的斜率为_______（用g、d表示），说明小铁球下落过程机械能守恒。〖答案〗（1）12.35（3）（4）〖解析〗（1）20分度游标卡尺的精确值为，由图乙可知小铁球的直径为（3）由于挡光时间很短，可认为挡光过程平均速度等于小铁球通过光电门的速度，则有（4）根据机械能守恒可得联立可得可知作出的图线为一条过原点的倾斜直线，且直线的斜率为则说明小铁球下落过程机械能守恒。14.某同学利用伏安法测量一种合金丝的电阻率，实验器材如下：A．合金丝Rx（阻值约为2Ω）B．电压表V1（量程3V，内阻约为15kΩ）C．电压表V2（量程15V，内阻约为75kΩ）D．电流表A1（量程0.6A，内阻约为1Ω）E．电流表A2（量程3A，内阻约为0.2Ω）F．滑动变阻器R（0~10Ω，0.6A）G．定值电阻R0（5Ω，1A）H．电池E（电动势为3V，内阻约为0.3Ω）I．开关S及导线若干（1）由于合金丝的电阻较小，为了保护电路且减小测量误差，需要将R0与Rx串联后接入电路，则电压表选用_____，电流表选用_____（选填器材前的序号）；（2）该同学采用累积的方法测量合金丝的直径，如图所示，取一段合金丝在圆柱形铅笔上紧密缠绕，并用刻度尺进行测量，则合金丝的直径为______mm（结果保留两位有效数字）；（3）画出测量Rx的电路图_____；（4）若合金丝电阻率的测量值小于真实值，则可能的原因是（）A.直径的测量值偏大 B.长度的测量值偏大C.电压表的分流作用 D.电流表的分压作用〖答案〗（1）BD（2）0.88（3）或（4）BC〖解析〗【小问1详析】由于电源的电动势为3V，所以电压表选择3V的电压表，即电压表应选B；流过待测电阻的最大电流为所以选择0.6A的电流表，即电流表应选D；【小问2详析】由图可知所以金属丝的直径为【小问3详析】由于所以电流表应采用外接法，同时滑动变阻器最大阻值为10Ω，可以采用限流接法，也可以用分压接法，所以电路图如图所示或小问4详析】根据电阻定律可得所以根据欧姆定律可得所以由此可知，若合金丝电阻率的测量值小于真实值，则可能原因是直径的测量值D偏小，长度的测量值L偏大，电压表的分流作用使得I偏大，电阻率测量值偏小，而电流表外接时，电流表的分压作用对测量无影响。故选BC。15.2024年5月，嫦娥六号探测器在我国文昌成功发射，之后进入地月转移轨道，5月8日探测器成功实施近月制动，顺利进入环月轨道飞行，做周期为T的匀速圆周运动，之后登陆月球，完成月球背面采样任务后成功返回。若探测器登陆月球后，采集的