安顺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、如图所示,坐标系的第一、四象限的两块区域内分别存在垂直纸面向里、向外的匀强磁场,磁感应强度的大小均为1.0T,两块区域曲线边界的曲线方程为)。现有一单匝矩形导线框在拉力的作用下,从图示位置开始沿x轴正方向以的速度做匀速直线运动,已知导线框长为、宽为,总电阻值为,开始时边与轴重合。则导线框穿过两块区域的整个过程拉力做的功为(  )

A.0.25J

B.0.375J

C.0.5J

D.0.75J

2、如图所示的正四棱锥,底面为正方形,其中ab两点分别固定两个等量的异种点电荷,现将一带电荷量为的正试探电荷从O点移到c点,此过程中电场力做功为。选无穷远处的电势为零。则下列说法正确的是(  )

A.a点固定的是负电荷

B.O点的电场强度方向平行于

C.c点的电势为

D.将电子由O点移动到d,电势能增加

3、如图所示,用一束太阳光去照射横截面为三角形的玻璃砖,在光屏上能观察到一条彩色光带。下列说法正确的是(  )

A.玻璃对b光的折射率大

B.c光子比b光子的能量大

C.此现象是因为光在玻璃砖中发生全反射形成的

D.减小a光的入射角度,各种色光会在光屏上依次消失,最先消失的是b

4、质量为m的小明坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示,对该时刻,下列说法正确的是(  )

A.秋千对小明的作用力小于

B.秋千对小明的作用力大于

C.小明的速度为零,所受合力为零

D.小明的加速度为零,所受合力为零

5、如图(a)所示,光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球。t=0时,乙球以6m/s的初速度向静止的甲球运动。之后,它们仅在电场力的作用下沿同一直线运动(整个运动过程中没有接触)。它们运动的vt图象分别如图(b)中甲、乙两曲线所示。由图线可知(  )

A.甲、乙两球一定带异号电荷

B.t1时刻两球的电势能最小

C.0~t2时间内,两球间的静电力先增大后减小

D.0~t3时间内,甲球的动能一直增大,乙球的动能一直减小

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、汽车自动控制刹车系统(ABS)的原理如图所示.铁质齿轮P与车轮同步转动,右端有一个绕有线圈的磁体(极性如图),M是一个电流检测器.当车轮带动齿轮P转动时,靠近线圈的铁齿被磁化,使通过线圈的磁通量增大,铁齿离开线圈时又使磁通量减小,从而能使线圈中产生感应电流,感应电流经电子装置放大后即能实现自动控制刹车.齿轮从图示位置开始转到下一个铁齿正对线圈的过程中,通过M的感应电流的方向是(  )

A.总是从左向右

B.总是从右向左

C.先从右向左,然后从左向右

D.先从左向右,然后从右向左

8、一列沿x轴正方向传播的简谐横波,在t=0时刻的波形图如图所示,波源的振动周期T=1s, PQ为介质中的两质点。下列说法正确的是(  )

A.该简谐波的波速大小为2 m/s

B.t=0时刻,PQ的速度相同

C.t=0.125s时,P到达波峰位置

D.t=0.5s时, P点在t=0时刻的运动状态传到Q

9、如图所示,光滑水平面上有一足够长的轻质绸布CC上静止地放有质量分别为2mm的物块ABAB与绸布间的动摩擦因数均为μ。已知ABC间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对A施一水平拉力FF从0开始逐渐增大,下列说法正确的是(  )

A.当F=0.5μmg时,ABC均保持静止不动

B.当F=2.5μmg时,AC不会发生相对滑动

C.当F=3.5μmg时,BC以相同加速度运动

D.只要力F足够大,AC一定会发生相对滑动

10、OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面,ON=OMab两束可见单色光(关于OO′)对称,从空气垂直射入棱镜底面 MN,在棱镜侧面 OMON上反射和折射的情况如图所示,则下列说法正确的是(  )

A.在棱镜中a光束的折射率大于b光束的折射率

B.在棱镜中,a光束的传播速度小于b光束的传播速度

C.ab 两束光用同样的装置分别做单缝衍射实验,a光束比b光束的中央亮条纹宽

D.ab两束光用同样的装置分别做双缝干涉实验,a光束比b光束的条纹间距小

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、如图所示,一根粗糙的水平横杆上套有A、B两个轻环,系在两环上的等长细绳拴住的书本处于静止状态,现将两环距离变小后书本仍处于静止状态,则

A.杆对A环的支持力变大

B.B环对杆的摩擦力变小

C.杆对A环的力不变

D.与B环相连的细绳对书本的拉力变大

13、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

14、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

15、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.

16、如图所示,一轻质晒衣架静置于水平地面上,水平横杆与四根相同的斜杆垂直,两斜杆夹角,一重为的物体悬挂在横杆中点,则每根斜杆受到地面的(  )

A.作用力为

B.作用力为

C.摩擦力为

D.摩擦力为

17、下列说法错误的是(  )

A.根据F=可把牛顿第二定律表述为:物体动量的变化率等于它所受的合外力

B.力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量,它反映了力的作用对时间的累积效应,是一个标量

C.动量定理的物理实质与牛顿第二定律是相同的,但有时用起来更方便

D.易碎品运输时要用柔软材料包装,船舷常常悬挂旧轮胎,都是为了延长作用时间以减小作用力

18、渔船上的声呐利用超声波来探测远方鱼群的方位。某渔船发出的一列沿轴传播的超声波在时的波动图像如图甲所示,图乙为质点的振动图像,则(  )

A.该波沿轴正方向传播

B.若遇到3m的障碍物,该波能发生明显的衍射现象

C.该波的传播速率为0.25m/s

D.经过0.5s,质点沿波的传播方向移动2m

19、空间存在电场,沿电场方向建立直线坐标系Ox,使Ox正方向与电场强度E的正方向相同,如图所示为在Ox轴上各点的电场强度E随坐标x变化的规律。现将一正电子()自坐标原点O处由静止释放,已知正电子的带电量为e、正电子只受电场力,以下说法正确的是(  )

A.该电场可能为某个点电荷形成的电场

B.坐标原点O点间的电势差大小为

C.该正电子将做匀变速直线运动

D.该正电子到达点时的动能为

20、福岛第一核电站的核污水含铯、锶、氚等多种放射性物质,一旦排海将对太平洋造成长时间的污染。氚()有放射性,会发生β衰变并释放能量,其半衰期为12.43年,衰变方程为,以下说法正确的是(  )

A.的中子数为3

B.衰变前的质量与衰变后的总质量相等

C.自然界现存在的将在24.86年后衰变完毕

D.在不同化合物中的半衰期相同

二、填空题(共6题,共 30分)

21、一定质量的理想气体,从初始状态a经状态bcd再回到a,它的压强p与热力学温度T的变化关系如图所示,其中bacd的延长线过坐标原点,状态ad的温度相等。则从状态da,气体与外界______热交换(选填“有”或“无”);从状态bc,气体吸收的热量______它对外界做的功(选填“大于”“等于”或“小于”)。

22、如图所示,水平面内的等边三角形ABC的边长为L,顶点C恰好位于光滑绝缘直轨道CD的最低点,光滑直导轨的上端点DAB两点的距离均为LDAB边上的竖直投影点为O,一对电荷量均为的点电荷分别固定于AB两点.在D处将质量为m、电荷量为(的小球套在轨道上(忽略它对原电场的影响),将小球由静止开始释放,已知静电力常量为k、重力加速度为g,且,忽略空气阻力,则小球沿直轨道CD下滑过程中,电势能的变化情况为________(选填“一直增大”、“一直减小”、“先增大后减小”或“先减小后增大”等);小球刚到达C点时的加速度大小为___________

23、气垫鞋指的是鞋底上部和鞋底下部之间设置有可形成气垫的储气腔,储气腔与设置在鞋上的进气孔道和出气孔道组成通气装置。设人走路时,当脚抬起离地,储气腔内吸入空气;当脚踩下地面,储气腔气体被排出。由此可判断,脚离地过程中,储气腔内气体对外界________(选填“做正功”、“做负功”或“不做功”),原来储气腔内的气体分子平均动能________(选填“增大”、“减小”、“不变”)。

24、如图,铁质齿轮P可绕其水平轴O转动,其右端有一带线圈的条形磁铁,G是一个电流计,当P转动,铁齿靠近磁铁时铁齿被磁化,通过线圈的磁通量_____,线圈中就会产生感应电流。当P从图示位置开始转到下一个铁齿正对磁铁的过程中,通过G的感应电流的方向是______

25、某实验小组发现自行车车棚顶部,是水平放置的塑料平板,为估算下暴雨时塑料板面承受雨滴撞击产生的平均压强,他们在雨天将一圆柱形空水杯置于露台,用20分度游标片尺测得1小时内杯中水位上升的高度。

(1)游标卡尺刻线局部放大图如图所示,则水位上升高度为_____mm。 

(2)查询得知,当时雨滴竖直下落速度约为18m/s。据此估算该压强约为______Pa (设雨滴掩击塑料板后无反弹,不计雨滴重力,雨水的密度为1.0×103kg/m3,计算结果保留两位小数)

 

26、如图,一定质量的理想气体从状态a开始,经历abbccd过程到达状态dab过程气体温度不变,bc过程气体压强不变。bc过程中气体对外界做______(选填“正功”或“负功”),状态d的体积______(选填“大于”“等于”或“小于”)状态b的体积。

三、实验题(共1题,共 5分)

27、(1)在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,装置如图甲所示,悬挂重物重力近似为小车拉力。小华同学采用使用的是电磁式打点计时器,则电源应该在图中选择________(填写“A”或“B”),打点计时器纸带操作正确的是_______(填写“C”或“D”);

(2)在某次实验中,小华获得如图所示的纸带,则打下计数点“3”时纸带的瞬时速度为______m/s,由计数点“0、1、2、3、4、5、6”的实际数据,可得小车的加速度大小为________m/s2.(计算结果保留两位有效数字)

(3)小华又用如图乙所示装置进行“探究加速度与力、质量的关系”的实验。小华用游标卡尺测量遮光条的宽度d,读数如图丙所示,则d=________cm。

在两次实验中是否需要悬挂重物的质量远小于小车和小车上砝码的总质量___________

A.都需要       B.都不需要       C.甲需要,乙不需要       D.乙需要,甲不需要

为减小实验误差,小华换了宽度较________的遮光条(填写“大”或“小”)。

四、解答题(共5题,共 25分)

28、边长为L、电阻为R的正方形导线框位于光滑水平面内,线框的右侧区域I内存在宽度为L的有界匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直于水平面。线框在功率恒为P的外力作用下,ab边恰好向右匀速穿过磁场。ab边进入区域II后,立即受到与速度成正比的阻力作用,即Ff=kvk为恒量。求:

1ab边在区域I内运动的速度v0

2)分析说明线框cd边在磁场中的运动情况;

3)若cd边在穿过磁场的过程中,线框克服阻力做功为W,求线框中产生的焦耳热。

29、如图所示,底部带有挡板的固定光滑斜面,倾角为θ=30°,上有质量为m的足够长木板A,其下端距挡板间的距离为L,质量也为m的小物块B置于木板A的顶端,B与木板A之间的动摩擦因数μ=。无初速释放二者,当木板滑到斜面底端时,与底部的挡板发生弹性碰撞,且碰撞时间极短。可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。重力加速度为g,求:

(1)木板A与挡板第一次碰撞后沿斜面上滑的过程中物块B的加速度大小;

(2)木板A从开始到第二次与挡板碰撞过程中运动的总路程。

30、如图所示,三个质量均为m的弹性小球用两根长均为L的轻绳连成一条直线而静止在光滑水平面上。现给中间的小球B一个水平初速度,方向与绳垂直。小球相互碰撞时无机械能损失,轻绳不可伸长。求:

(1)当小球A、C第一次相碰时,小球B的速度;

(2)当三个小球再次处在同一直线上时,小球B的速度;

(3)运动过程中小球A的最大动能和此时两根绳的夹角;

(4)当三个小球处在同一直线上时,绳中的拉力F的大小。

31、如图甲所示,在绝缘光滑桌面上,以O为原点、水平向右建立x轴。桌面上有一边长为的单匝正方形线框边位于处,质量、电阻。在的区域内存在方向竖直向上的磁场,其中在内为匀强磁场,磁感应强度,在内,磁感应强度随位置x的变化规律符合,如图乙所示。在时刻,线框在沿x轴方向的外力F作用下先向右以的加速度从静止开始做匀加速运动,前进后以此时的速度做匀速运动。

(1)求线框边将要进入磁场瞬间,外力F的功率P

(2)线框边从过程,流过线框截面的电荷量q

(3)在图丙中画出线框穿越磁场过程中,流过线框的电流i随时间t变化的图像,要标明图线转折点的坐标,不要求写计算过程,以边刚进磁场时的电流方向为正方向。

32、如图所示,运动员甲、乙在练习传球技术,某次运动员甲以与水平方向夹角为θ1的速度v1抛出篮球,运动员乙在甲正对面同时以与水平方向夹角为θ2的速度v2抛出篮球,两球恰好能在空中各自的最高点相遇,若甲、乙仅将球被抛出时的速度大小变为原来的2倍,但球被抛出时的速度方向及位置均不变,已知篮球在运动过程中所受空气阻力忽略不计,重力加速度为g,请通过计算推导证明两球会在第一次相遇点的正上方相遇。

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