保山2025学年度第一学期期末教学质量检测四年级物理

一、选择题(共20题,共 100分)

1、有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星,其运行周期T是地球近地卫星周期的倍,卫星轨道平面与地球赤道平面重合,卫星上装有太阳能收集板可以把光能转化为电能,提供卫星工作所必须的能量,已知sin37°=0.6,sin53°=0.8,近似认为太阳光是垂直地轴的平行光,卫星运转一周接收太阳能的时间为t,则的值为(  )

A.

B.

C.

D.

2、某同学利用如图甲所示的装置,探究物块a上升的最大高度H与物块b距地面高度h的关系,忽略一切阻力及滑轮和细绳的质量,初始时物块a静止在地面上,物块b距地面的高度为h,细绳恰好绷直,现将物块b由静止释放,b碰到地面后不再反弹,测出物块a上升的最大高度为H,此后每次释放物块b时,物块a均静止在地面上,物块b着地后均不再反弹,改变细绳长度及物块b距地面的高度h,测量多组(Hh)的数值,然后做出H-h图像(如图乙所示),图像的斜率为k,已知物块ab的质量分别为m1m2,则以下给出的四项判断中正确的是(  )

①物块ab的质量之比                      ②物块ab的质量之比

H-h图像的斜率为k取值范围是0<k<1               H-h图像的斜率为k取值范围是1<k<2

A.①③

B.②③

C.①④

D.②④

3、如图所示,一细束由黄、蓝、紫三种色光组成的复色光通过三棱镜折射后分为abc三种单色光,∠A大于c光在棱镜中的临界角而小于b光在棱镜中的临界角,下列说法中正确的是(  )

A.a种色光为紫光

B.在三棱镜中a光的传播速度最大

C.在相同实验条件下用abc三种色光做双缝干涉实验,c光相邻亮条纹间距一定最大

D.若复色光绕着入射点O顺时针转动至与AB面垂直时,屏上最终只有a

4、如图甲所示,为两相干波源,振动方向均垂直于纸面,产生的简谐横波波长均为λ,Р点是两列波相遇区域中的一点,已知Р点到两波源的距离分别为,两列波在Р点干涉相消。若的振动图象如图乙所示,则的振动方程可能为(  )

A.(cm)

B.(cm)

C.(cm)

D.(cm)

5、工地上甲、乙两人用如图所示的方法将带挂钩的重物抬起。不可伸长的轻绳两端分别固定于刚性直杆上的AB两点,轻绳长度大于AB两点间的距离。现将挂钩挂在轻绳上,乙站直后将杆的一端搭在肩上并保持不动,甲蹲下后将杆的另一端搭在肩上,此时物体刚要离开地面,然后甲缓慢站起至站直。已知甲的身高比乙高,不计挂钩与绳之间的摩擦。在甲缓慢站起至站直的过程中,下列说法正确的是(       

A.轻绳的张力大小一直不变

B.轻绳的张力先变大后变小

C.轻绳的张力先变小后变大

D.轻绳对挂钩的作用力先变大后变小

6、在距离不太远的情况下,亲子电动车(如图)是很多家长接送小学生的选择,亲子电动车一般限制时速不能超过25公里/小时,图为某电动车起步时的速度随时间变化的图像,下列说法正确的是(  )

A.0~5s内电动车的位移为15m

B.t=5s时电动车的加速度为1.2m/s2

C.0~5s内电动车的平均速度大于3m/s

D.在起步过程中电动车的功率是一定的

7、2020年3月20日,电影《放射性物质》在伦敦首映,该片的主角—居里夫人是放射性元素钋()的发现者。已知钋()发生衰变时,会产生粒子和原子核,并放出射线。下列分析正确的是(  )

A.原子核的质子数为82,中子数为206

B.射线具有很强的穿透能力,可用来消除有害静电

C.由粒子所组成的射线具有很强的电离能力

D.地磁场能使射线发生偏转

8、冰壶甲以速度v0被推出后做匀变速直线运动,滑行一段距离后与冰壶乙碰撞,碰撞后冰壶甲立即停止运动。以下图像中能正确表示冰壶甲运动过程的是图像(  )

A.

B.

C.

D.

9、关于家用照明用的220V交流电,下列说法中不正确的是(     

A.该交流电的频率为50Hz

B.该交流电的周期是0.02s

C.该交流电1秒内方向改变50次

D.该交流电的电压有效值是220V

10、关于下列四幅图的说法正确的是(  )

A.甲图为氢原子的电子云示意图,由图可知电子在核外运动有确定的轨道

B.乙图为原子核的比结合能示意图,由图可知原子核中的平均核子质量比的要大

C.丙图为链式反应示意图,氢弹爆炸属于该种核反应

D.丁图为氡的衰变图像,由图可知1g氡经过3.8天后还剩0.25g

11、如图所示,某工厂生产的卷纸缠绕在中心轴上,卷纸的直径为d,轴及卷纸的总质量为m。用细绳分别系在轴上的PQ点,将卷纸通过细绳挂在光滑竖直墙壁上的O点,已知,重力加速度的大小为g。则下列说法正确的是(  )

A.每根绳的拉力大小

B.每根绳的拉力大小

C.卷纸对墙的压力大小

D.卷纸对墙的压力大小

12、某压敏电阻的阻值随受压面所受压力的增大而减小。某兴趣小组利用该压敏电阻设计了判断电梯运行状态的装置,其电路如图甲所示。将压敏电阻平放在竖直电梯内,受压面朝上,在上面放一物体A,电梯静止时电压表示数为,在电梯由静止开始运行过程中,电压表的示数如图乙所示,则电梯运动情况为(  )

A.匀加速下降

B.匀加速上升

C.加速下降且加速度在变大

D.加速上升且加速度在变小

13、火星探测任务“天问一号”的标识如图所示。若火星和地球绕太阳的运动均可视为匀速圆周运动,火星公转轨道半径与地球公转轨道半径之比为3∶2,则火星与地球绕太阳运动的(  )

A.轨道周长之比为2∶3

B.线速度大小之比为

C.角速度大小之比为

D.向心加速度大小之比为9∶4

14、类比是一种常用的研究方法.如图所示,O为椭圆ABCD的左焦点,在O点固定一个正电荷,某一电子P正好沿椭圆ABCD运动,AC为长轴端点,BD为短轴端点,这种运动与太阳系内行星的运动规律类似.下列说法中正确的是(        

A.电子在A点的线速度小于在C点的线速度

B.电子在A点的加速度小于在C点的加速度

C.电子由A运动到C的过程中电场力做正功,电势能减小

D.电子由A运动到C的过程中电场力做负功,电势能增加

15、《流浪地球2》影片中,太空电梯高耸入云,在地表与太空间高速穿梭。太空电梯上升到某高度时,质量为2.5kg的物体重力为16N。已知地球半径为6371km,不考虑地球自转,则此时太空电梯距离地面的高度约为(       

A.1593km

B.3584km

C.7964km

D.9955km

16、如图所示,两个半径不等的均匀带电圆环P、Q带电荷量相等,P环的半径大于Q环的,P带正电,Q带负电。两圆环圆心均在O点,固定在空间直角坐标系中的yOz平面上。abx轴上,到O点的距离相等,cy轴上,到O点的距离小于Q环的半径。取无限远处电势为零,则(  )

A.O点场强不为零

B.ab两点场强相同

C.电子从c处运动到a处静电力做功与路径无关

D.电子沿x轴从ab,电场力先做正功后做负功

17、如图是一边长为L的正方形金属框放在光滑水平面上的俯视图,虚线右侧存在竖直向上的匀强磁场.金属矿电阻为R时刻,金属框在水平拉力F作用下从图示位置由静止开始,以垂直于磁场边界的恒定加速度进入磁场,时刻线框全部进入磁场。则时间内金属框中电流i、电量q、运动速度v和拉力F随位移x或时间t变化关系可能正确的是(  )

A.

B.

C.

D.

18、珠宝学院的学生实习时,手工师傅往往要求学生打磨出不同形状的工件。如图所示为某同学打造出的“蘑菇形”透明工件的截面图,该工件的顶部是半径为R的半球体,为工件的对称轴,AB是工件上关于轴对称的两点,AB两点到轴的距离均为,工件的底部涂有反射膜,工件上最高点与最低点之间的距离为2R,一束单色光从A点平行对称轴射人工件且恰好从B点射出,则工件的折射率为(  )

A.

B.

C.

D.

19、如图所示为速冻食品加工厂生产和包装饺子的一道工序。将饺子轻放在匀速运转的足够长的水平传送带上,不考虑饺子之间的相互作用和空气阻力。关于饺子在水平传送带上的运动,下列说法正确的是(  )

   

A.饺子一直做匀加速运动

B.传送带的速度越快,饺子的加速度越大

C.饺子由静止开始加速到与传送带速度相等的过程中,增加的动能等于因摩擦产生的热量

D.传送带多消耗的电能等于饺子增加的动能

20、光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面A,斜面质量为M,底边长为 L,如图所示。将一质量为m的可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放,滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端。此过程中斜面对滑块的支持力大小为,则下列说法中正确的是(  )

A.

B.滑块下滑过程中支持力对B的冲量大小为

C.滑块到达斜面底端时的动能为

D.此过程中斜面向左滑动的距离为

二、填空题(共6题,共 30分)

21、随着国家繁荣富强,汽车已经进入了千家万户。夏天,经过太阳暴晒后的车窗关闭的汽车,车厢内温度会迅速升高,气体内能________(选填“减小”、“不变”、“增大”),气体________(选填“每个”、“大部分”、“极少数”)分子运动速率增大,车厢内气体分子单位时间内与单位面积厢壁撞击的次数________(选填“增多”、“不变”、“减少”),气体压强增大。人们可以通过打开副驾驶位置车窗,然后多次关和开主驾驶车门来给车厢降温。

22、如图所示,在学校的游园活动中,某同学站在O点要将小球抛入边长为d的正方体的收纳箱中。O与收纳箱的顶点AB在同一条直线上,且OA=d。抛出点P位于O点正上方2d处。为使小球能落入箱内,小球水平抛出初速度的最小值为_______,最大值为_______(不计空气阻力)。

23、在某次实验中,已知双缝到光屏之间的距离是600mm,两缝之间的距离是0.20mm,单缝到双缝之间的距离是100mm,某同学在用测量头测量时,先将测量头目镜中看到的分划板中心刻线对准某一亮条纹(记作第一条)的中心,这时手轮上的示数如图(a)所示。然后他转动测量头,使分划板中心刻线对准第7条亮条纹的中心,这时手轮上的示数如图(b)所示。这两次示数依次为______mm和______mm。由此可以计算这次实验中所测得的单色光的波长为____mm。

24、温度越高,热运动速率大的分子数占总分子数比例______(填“越高”“越低”或“不变”);一定质量的理想气体,温度升高,压强不变,则单位时间撞到单位面积上的分子数______(填“增多”“减少”或“不变”)。

25、某汽车后备箱内安装有撑起箱盖的装置,它主要由气缸和活塞组成。开箱时,密闭于气缸内的压缩气体膨胀,将箱盖顶起,如图所示,在此过程中,若缸内气体与外界无热交换,忽略气体分子间相互作用,则缸内气体对外做___________功(填正、负),分子的平均动能___________,内能___________(填增大、减小或不变)。

26、(1)在匀强磁场中,有一个原来静止的原子核,它放出的粒子与反冲核的径迹是两个相内切的圆,圆的直径之比为7:1,那么碳14的衰变方程应为______

(2)原子从一个能级跃迁到一个较低的能级时,有可能不发射光子。例如在某种条件下,铬原子的能级上的电子跃迁到能级上时并不发射光子,而是将相应的能量转交给能级上的电子,使之脱离原子,这一现象叫做俄歇效应,以这种方式脱离了原子的电子叫做俄歇电子,已知铬原子的能级公式可简化表示为,式中,2,3…表示不同能级,A是正的已知常数,上述俄歇电子的动能是______

三、实验题(共1题,共 5分)

27、小明同学利用电磁打点计时器与带滑轮的长木板依次完成:实验a:“探究小车速度随时间变化的规律”,实验b:“探究加速度与力、质量的关系”,实验c:“探究恒定拉力做功与物体速度变化的关系”。

(1)上述3个实验共同需要的器材是___

(2)上述3个实验共同必要的操作是___

A.本板都要倾斜放置以平衡小车摩擦力

B.小车初始位置都需要靠近打点计时器

C.牵引小车的细线都需要平行长木板

D.单引细线的重物质量都要远小于小车质量

(3)实验b中得到一条纸带如图甲所示,计数点12345之间距离已标注在纸带上。已知打点计时器的打点频率为50Hz,则打计数点4时小车的速度大小____m/s,小车运动的加速度大小___(结果均保留两位有效数字);

(4)实验c中小车得到的速度平方与运动位移的关系图像如图乙所示,若图线斜率为k,小车质量为M,重力加速度为g,则牵引细线的重物质量_____

四、解答题(共5题,共 25分)

28、如图所示,U形管竖直放置,左管上端封闭,右管上端开口且足够长,U形管左右两管粗细不同,左端粗管横截面积是右端细管的2倍。用两段水银封闭了AB两部分理想气体。左管内水银液面低于右管下方水银液面Δh=12 cm,右管上方的水银柱高h=12 cm,开始温度为300 KA部分气体长度LA=20 cm,外界大气压强p0=76 cmHg,现保持温度不变,在右管中缓慢注入水银,直到左管内水银液面与右管下方水银液面等高,求:

①左右液面等高时A气体的压强;

②右管中应注入的水银高度。

29、如图所示为某种粒子偏转装置,在xOy平面的第二象限内有半径为R的圆形磁场区域,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外。已知磁场区域的圆心为,磁场边界与x轴,y轴分别相切与PQ点。位于P处的粒子源均匀地向纸面内以相同速率发射质量为m,电量为+q的相同带电粒子,且粒子初速度的方向被限定在两侧夹角均为的范围内。第一象限内存在y轴负方向的匀强电场,沿着x的区间范围内放置粒子接收装置MN。已知沿方向射入磁场的粒子恰好经过Q点射出,不计粒子的重力和粒子间的相互作用。求:

(1)粒子源发射粒子的速率;

(2)y轴上有粒子出射的区域范围;

(3)若要求粒子源发出的所有带电粒子均被接收装置接收,求匀强电场的取值范围。

30、如图,导热性能良好的水平放置的圆筒形气缸与一装有水银的U形管相连,U形管左侧上端封闭一段长度为15cm的空气柱,U形管右侧用活塞封闭一定质量的理想气体。开始时U形管两臂中水银面齐平,活塞处于静止状态,此时U形管右侧用活塞封闭的气体体积为490mL,若用力F缓慢向左推动活塞,使活塞从A位置移动到B位置,此时U形管两臂中的液面高度差为10cm,已知外界大气压强为75cmHg,不计活塞与气缸内壁间的摩擦,求活塞移动到B位置时U形管右侧用活塞封闭的气体体积。

31、美国哥伦比亚广播公司(CBS)11月19日报道,芝加哥一座百层摩天大楼电梯16日中午发生故障,搭载6名乘客急坠84层,据称一条破损的升降钢索造成电梯故障,电梯的安全问题引起广泛关注。而由西班牙名建筑大师哈韦尔皮奥斯设计的上海“超群大厦”甚至将高达1249.9米,科研人员设计出了种磁动力中梯,其原理是利用移动的磁场来带动电梯向上或向下运动。工作原理可简化如如图所示,PQMN是两根平行竖直轨道,轨道间有垂直轨道平面的等大反向匀强磁场B1B2B1=B2=B,两磁场可以向上运动。电梯轿厢固定在金属框abcd内(轿厢未画出)。现己知电梯载人时的总质量为m,运动时所受阻力为f,金属框垂直轨道的边长为L,两磁场的宽度均与金属框的边长Lac相同,金属框的总电阻为R,重力加速度为g,求:

(1)假设用两磁场同时竖直向上以速度v0作匀速运动来起动电梯,设经t1时间电梯速度达到最大,求电梯向上运行的最大速度vm和这一过程中电梯上升的距离x

(2)假如电梯达到最大速度vm后向上做匀速直线运动,求经过时间t2金属框产生的焦耳热;

(3)假如用两磁场由静止向上做匀加速直线运动来起动电梯,当两磁场运动的时间为t3时,电梯也正在以速度v1向上做匀加速直线运动,求两磁场开始运动后到电梯开始运动所需要的时间t4

32、如图甲所示,0点为单摆的固定悬点,将力传感器接在摆球与0点之间。现将质量为m的摆球拉到A点释放,摆球将在竖直面内的AC之间来回摆动,最大偏角为θ。图乙表示细线对摆球的拉力大小F随时间t变化的曲线,图中t=0为摆球从A点开始运动的时刻,重力加速度为g。求:

1)单摆回复力的最大值;

2)单摆运动周期和摆长。

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