吉安2024-2025学年第一学期期末教学质量检测试题(卷)四年级物理

1、网课期间，有同学在家里用投影仪上课。投影仪可以吊装在墙上，如图所示。投影仪质量为m，重力加速度为g，则吊杆对投影仪的作用力（　　）

A．方向左斜向上

B．方向右斜向上

C．大小大于mg

D．大小等于mg

2、《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

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光

4、如图所示，甲、乙是规格相同的灯泡，接线柱a、b接电压为U的直流电源时，无论电源的正极与哪一个接线柱相连，甲灯均能正常发光，乙灯完全不亮．当a、b接电压有效值为U的交流电源时，甲灯发出微弱的光，乙灯能正常发光，则下列判断正确的是(　　)

A．x是电容器， y是电感线圈

B．x是电感线圈， y是电容器

C．x是二极管， y是电容器

D．x是电感线圈， y是二极管

5、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

6、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

7、如图所示，理想变压器原､副线圈接有额定电压均为20V的灯泡A和B，当输入u=220sin100πt（V）的交流电时，两灯泡均能正常发光，假设灯泡不会被烧坏，下列说法正确的是（　　）

A．原､副线圈匝数比为11：1

B．原､副线圈中电流的频率比为10：1

C．当滑动变阻器的滑片向上滑少许时，灯泡B变暗

D．当滑动变阻器的滑片向下滑少许时，灯泡A变亮

8、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，A、C为长轴端点，B、D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

9、如图所示的正四棱锥，底面为正方形，其中，a、b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

10、蓝光光盘是利用波长较短的蓝色激光读取和写入数据的光盘，而传统DVD光盘是利用红色激光来读取和写入数据。对于光存储产品来说，蓝光光盘比传统DVD光盘的存储容量大很多。如图所示为一束由红、蓝两单色激光组成的复色光从水中射向空气中，并分成a、b两束，则下列说法正确的是（　　）

A．用a光可在光盘上记录更多的数据信息

B．b光在水中传播的速度较a光大

C．使用同种装置，用a光做双缝干涉实验得到的条纹间距比用b光得到的条纹间距宽

D．增大水中复色光的入射角，则a光先发生全反射

11、我国已成功发射的月球探测车上装有核电池提供动力。核电池是利用放射性同位素衰变放出载能粒子并将其能量转换为电能的装置。某核电池使用的核燃料为，一个静止的发生一次α衰变生成一个新核，并放出一个γ光子。将该核反应放出的γ光子照射某金属，能放出最大动能为的光电子。已知电子的质量为m，普朗克常量为h。则下列说法正确的是（　　）

A．新核的中子数为144

B．新核的比结合能小于核的比结合能

C．光电子的物质波的最大波长为

D．若不考虑γ光子的动量，α粒子的动能与新核的动能之比为117：2

12、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，A、B是工件上关于轴对称的两点，A、B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．

13、A、B两小球分别从图示位置被水平抛出，落地点在同一点M，B球抛出点离地面高度为h，与落点M水平距离为x，A球抛出点离地面高度为，与落点M水平距离为，忽略空气阻力，重力加速度为g，关于A、B两小球的说法正确的是（　　）

A．A球的初速度是B球初速度的两倍

B．要想A、B两球同时到达M点，A球应先抛出的时间是

C．A、B两小球到达M点时速度方向一定相同

D．B球的初速度大小为

14、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

15、如图所示，在倾角＝37°的斜面底端的正上方 H 处，平抛一个物体，该物体落到斜面上的速度方向正好与斜面垂直，则物体抛出时的初速度v为 （ ）

A．

B．

C．

D．

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。a、b在x轴上，到O点的距离相等，c在y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．a、b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a到b，电场力先做正功后做负功

17、如图所示，某健身者右手拉着抓把沿图示位置A水平缓慢移动到位置B，他始终保持静止不计绳子质量，忽略绳子和重物与所有构件间的摩擦，则重物下移过程（　　）

A．绳子的拉力逐渐增大

B．该健身者所受合力逐渐减小

C．该健身者对地面的压力不变

D．该健身者对地面的摩擦力逐渐减小

18、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

19、如图甲所示，某汽车大灯距水平地面的高度为81cm，该大灯结构的简化图如图乙所示。现有一束光从焦点处射出，经旋转抛物面反射后，垂直半球透镜的竖直直径AB从C点射入透镜。已知透镜直径远小于大灯离地面高度，，半球透镜的折射率为，tan15°≈0.27，则这束光照射到地面的位置与大灯间的水平距离为（　　）

A．3m

B．15m

C．30m

D．45m

20、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

21、如图甲所示，为热敏电阻的R-t图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路，继电器的电阻为100 Ω．当线圈的电流大于或等于20 mA时，继电器的衔铁被吸合．为继电器线圈供电的电池的电动势E＝9.0 V，内阻可以不计．图中的“电源”是恒温箱加热器的电源．则

(1)应该把恒温箱内的加热器接在________(填“A、B端”或“C、D端”)．

(2)如果要使恒温箱内的温度保持50℃，可变电阻R′的阻值应调节为________ Ω．

22、单摆做简谐振动时回复力是由摆球__________的分力提供。用单摆测重力加速度实验中，尽量做到摆线要细，弹性要小，质量要轻，其质量要_________摆球质量。

23、如图所示，在倾角为θ=30°的斜面顶端，水平抛出一小钢球，使其恰好落到斜面底端，如果斜面长为L，那么抛球的水平初速度v0＝___________（重力加速度为g）

24、单色光从某种介质斜射向空气时，在介质中的入射角______（选填“大于”“小于”或“等于”）在空气中的折射角；如图所示，当该单色光与分界面的夹角为60°时，在空气中的折射光线恰好消失，则该单色光在此介质中的折射率n=______（保留两位有效数字）。

25、在均匀介质中有一列简谐横波，以0.5m/s的速度沿x轴负方向传播，某时刻的波形如图所示。该时刻，平衡位置在x=3m处的质点M沿y轴_______（选填“正”或“负”）方向振动；该波的周期为_______s。

26、A、B两同学分别用如图甲所示的装置观察单摆做简谐运动时的振动图像，细线下悬挂一个除去了柱塞的注射器，注射器内装上墨汁。当注射器摆动时，沿着垂直于摆动的方向匀速拉动木板，落在木板上的墨汁分别形成的曲线如图乙所示。若两同学在实验时所用的摆长相同，则A、B两同学拉动木板的速度大小之比为________；若A、B两同学拉动木板的速度大小相等，则A、B两同学在实验时所用的摆长之比为________。

27、寒冷的冬天，南方部分老年人喜欢用电热毯取暖（如图甲）。某学习小组同学对电热毯发热非常好奇，他们设计了一个实验测出电热毯加热材料的电阻率。从说明书上找到电热毯的内部结构如图乙所示，其电热材料左右对称分布（左右两侧电热材料的电阻在电路中是并联关系），每边有10根横向回折。

（1）这种物质表面镀了一层绝缘膜，其厚度不计，他们先用螺旋测微器测出加热材料的直径如图丙所示，则其直径d=___________mm；

（2）然后用伏安法测电热毯的电阻，在电热毯的人口端引出两个接线柱A、B，先用欧姆表粗测其电阻约为300Ω，再将其接入测量电路。在实验室里科技老师给他们提供了以下实验器材：

A电流表A1（量程0～100mA，r1=10Ω）；

B．电流表A2（量程0～120mA，r2≈50Ω）；

C．电压表V（量程0～15V，r3=20kΩ）；

D．滑动变阻器R1（0～10Ω）；

E．滑动变阻器R2（0～100Ω）；

F．定值电阻R3=290Ω；

G．定值电阻R4=2990Ω；

H．稳压电源30V，内阻不计；

I．开关一个，导线若干。

为了尽可能精确地测量该导电体的电阻，既要求电表的读数不超过表盘的最大刻度，又要求读数最大值可达到满刻度的三分之二以上，请你回答以下问题。

①要更好地调节且满足要求地测定其电阻，则滑动变阻器选择___________；（填器材前的字母标号）

②设计一个满足要求的实验电路图，画在线框内（注意标注代号，电热毯用Rx表示）；( )

③若测出的电阻为Rx，则其电阻率为ρ=___________（用d、L1、L2、Rx表示）。

28、如图所示，粒子源内可以飘出（可以认为初速度为零）比荷不同的各种带正电的粒子，经加速电压为U1的加速电场加速后，沿平行板M、N间的中线进入偏转电场，M板带正电，N板带负电，两板间距离为d，板长也为d，质量为m、电荷量为+q的粒子刚好从N板的右端边缘进入垂直于纸面向里的匀强磁场中，长为d的挡板平行于磁场边界（竖直虚线）固定在磁场中，挡板关于M、N板间中线对称，挡板到磁场边界的距离也为d，不计重力，求：

（1）M、N两板间偏转电压U2的大小；

（2）要使粒子打在挡板上，匀强磁场的磁感应强度大小应满足什么条件？

29、如图甲所示，木板质量M=0.5kg，长L=1m，初始时刻静止在光滑水平地面上，可视为质点的质量m=1kg的小物块，以初速度从木板左端滑上的瞬间，对木板施加一个水平向右的力F，物块与木板之间的动摩擦因数。摩擦产生的热量Q与力F大小的关系如图乙所示。g取。求：

（1）的大小；

（2）物块的初速度的大小；

（3）A点的坐标对应的与的大小。

30、2021年4月我国空间站天和核心舱成功发射，核心舱首次使用了一种全新的推进装置——霍尔推力器。其工作原理简化如下：如图甲所示，推力器右侧阴极逸出（初速度极小）的一部分电子进入放电室中，放电室内由沿圆柱体轴向的电场和环形径向磁场组成，电子在洛伦兹力和电场力的共同作用下运动，最终大多数电子被束缚在一定的区域内，与进入放电室的中性推进剂工质（氙原子）发生碰撞使其电离；电离后的氙离子在磁场中的偏转角度很小，其运动可视为在轴向电场力作用下的直线运动，飞出放电室后与阴极导出的另一部分电子中和并被高速喷出，霍尔推力器由于反冲获得推进动力。设某次核心舱进行姿态调整，开启霍尔推力器，电离后的氙离子初速度为0，经电压为U的电场加速后高速喷出，氙离子所形成的等效电流为I。已知一个氙离子质量为m，电荷量为q，忽略离子间的相互作用力和电子能量的影响，求：

（1）单位时间内喷出氙离子的数目N；

（2）霍尔推力器获得的平均推力大小F；

（3）放电室中的电场和磁场很复杂，为简化研究，将图甲中磁场和电场在小范围内看做匀强磁场和匀强电场，俯视图如图乙所示，设磁感应强度为B，电场强度为E。选取从阴极逸出的某电子为研究对象，初速度可视为0，在小范围内运动的轨迹如图，已知电子质量为me，电荷量为e，忽略电子间，电子与离子间的相互作用力，求电子在沿轴向方向运动的最大距离H。

31、如图所示，ABCD是某种透明材料的截面，AB面为平面，CD面是半径为R的圆弧面，为对称轴，一束单色光从点斜射到AB面上折射后照射到圆弧面上E点时刚好发生全反射，AB面上入射角的正弦值为，，透明材料对单色光的折射率为，光在真空中传播速度为c，求：

(1)与的夹角的大小；

(2)光在透明材料中传播的时间（不考虑光在BC面的反射）（结果可以用根号表示）。

32、如图所示，平面直角坐标系xoy位于光滑绝缘水平桌面内，MON区域存在沿水平桌面的匀强电场，边界OM和ON与y轴夹角均为60°，NOy区域电场方向沿x轴负向，电场强度大小为E，MOy区域电场方向沿y轴负向，其它区域存在垂直水平桌面向上的匀强磁场。P1点位于边界OM上、P2为磁场中某点，P1P2连线平行于x轴，相距。质量为m、不带电的小球A放置在P2点。现将一个质量为m、带电量为+q的小球B从ON上某点Q由静止释放，小球B恰好垂直边界OM从P1点进入磁场，运动至P2点和小球A发生碰撞并结合在一起，忽略碰撞时间，两小球均可视为质点，Q点到y轴距离为4 l 。求：

（1）MOy区域内电场强度大小；

（2）磁感应强度大小；

（3）小球B从Q点运动至第二次经过OM边界所经历的时间。（结果均可用根号表示）