长沙2025学年度第一学期期末教学质量检测四年级物理

1、丹麦物理学家奥斯特发现了电流磁效应，他在电与磁学研究上开创性的工作创立了物理研究的新纪元。某物理探究小组在实验室重复了奥斯特的实验，具体做法是：在静止的小磁针正上方，平行于小磁针水平放置一根直导线，当导线中通有电流时，小磁针会发生偏转；当通过该导线的电流为时，小磁针静止时与导线夹角为。已知直导线在某点产生磁场的强弱与通过该直导线的电流成正比，若在实验中发现小磁针静止时与导线夹角为，则通过该直导线的电流为（　　）

A．

B．

C．

D．

2、在图甲所示的交流电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比为2：1，电阻，为滑动变阻器。电源电压u随时间t按正弦规律变化如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）

A．滑片P向下移动时，电流表示数增大

B．滑片P向上移动时，电阻的电流增大

C．当时，电流表的示数为2A

D．当时，电源的输出功率为32W

3、如图所示，在直角坐标系xoy平面内存在一点电荷Q，坐标轴上有A、B两点且OA＜OB，A、B两点场强方向均指向原点O，下列说法正确的是（　　）

A．点电荷Q带正电

B．B点电势比A点电势低

C．将正的试探电荷从A点沿直线移动到B点，电场力一直做负功

D．将正的试探电荷从A点沿直线移动到B点，电场力先做正功后做负功

4、如图所示，某同学用拖把擦地板，他用力使拖把沿水平地板向前移动一段距离，在此过程中（　　）

A．该同学对拖把做负功

B．地板对拖把的摩擦力做负功

C．地板对拖把的支持力做负功

D．地板对拖把的支持力做正功

5、如图，理想变压器原、副线圈匝数比n1：n2=2：1，电压表和电流表均为理想电表，灯泡电阻R1=6Ω，AB端电压u1=12sin100πt（V）。下列说法正确的是（　　）

A．电流频率为100Hz

B．电压表的读数为24V

C．电流表的读数为0.5A

D．变压器输入功率为6W

6、2021年12月9日，神舟十三号乘组进行天宫授课，如图为航天员叶光富试图借助吹气完成失重状态下转身动作的实验，但未能成功。若他在1s内以20m/s的速度呼出质量约1g的气体，可获得的反冲力大小约为（　　）

A．0.01N

B．0.02N

C．0.1N

D．0.2N

7、如图所示，把一个小球放在玻璃漏斗中，晃动漏斗，可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动．此时小球所受到的力有（        ）

A．重力、支持力

B．重力、支持力，向心力

C．重力、支持力，离心力

D．重力、支持力、向心力、沿漏斗壁的下滑力

8、如图所示为通过某种半导体材料制成的电阻的电流随其两端电压变化的关系图线，在图线上取一点M，其坐标为，其中过M点的切线与横轴正向的夹角为，MO与横轴的夹角为α。则下列说法正确的是（　　）

A．该电阻阻值随其两端电压的升高而减小

B．该电阻阻值随其两端电压的升高而增大

C．当该电阻两端的电压时，其阻值为

D．当该电阻两端的电压时，其阻值为

9、如图所示，磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直纸面向里，图中虚线为磁场的边界，其中bc段是半径为R的四分之一圆弧，ab、cd的延长线通过圆弧的圆心，Ob长为R。一束质量为m、电荷量为q的粒子，在纸面内以不同的速率从O点垂直ab射入磁场，已知所有粒子均从圆弧边界射出，其中M、N是圆弧边界上的两点，不计粒子间的相互作用和重力。则下列分析中正确的是（　　）

A．粒子带负电

B．从M点射出粒子的速率一定大于从N点射出粒子的速率

C．从M点射出粒子在磁场中运动时间一定小于从N点射出粒子所用时间

D．所有粒子所用最短时间为

10、一个重量为G的物体，在水平拉力F的作用下，一次在光滑水平面上移动x，做功W1，功率P1；另一次在粗糙水平面上移动相同的距离x，做功W2，功率P2。在这两种情况下拉力做功及功率的关系正确的是（　　）

A．W1＝W2，P1＞P2

B．W1＞W2，P1＞P2

C．W1＝W2，P1＝P2

D．W1＞W2，P1＝P2

11、一列简谐横波在t=0.4s时的波形图如图（a）所示，P是介质中的质点，图（b）是质点P的振动图像。已知该波在该介质中的传播速度为20m/s，则（　　）

A．该波的周期为0.6s

B．该波的波长为12m

C．该波沿x轴正方向传播

D．质点P的平衡位置坐标为x=6m

12、如图所示，两平行长直导线A、B垂直纸面放置，两导线中通以大小相等、方向相反的电流，P、Q两点将两导线连线三等分，已知P点的磁感应强度大小为B1，若将B导线中的电流反向，则P点的磁感应强度大小为B2，则下列说法不正确的是（　　）

A．A、B两导线中电流反向时，P、Q两点的磁感应强度相同

B．A、B两导线中电流同向时，P、Q两点的磁感应强度相同

C．若将B导线中的电流减为零，P点的磁感应强度大小为

D．若将B导线中的电流减为零，Q点的磁感应强度大小为

13、倾角为 的斜面上，有质量为m，同一材质制成的均匀光滑金属圆环，其直径 d恰好等于平行金属导轨的内侧宽度。如图，电源提供电流 I，圆环和轨道接触良好。下面的匀强磁场，能使圆环保持静止的是（　　）

A．磁场方向垂直于斜面向上，磁感应强度大小等于

B．磁场方向垂直于斜面向下，磁感应强度大小等于

C．磁场方向竖直向下，磁感应强度大小等于

D．磁场方向竖直向上，磁感应强度大小等于

14、如图所示，A、B为不同轨道地球卫星，轨道半径，质量，A、B运行周期分别为TA和TB，受到地球万有引力大小分别为和，下列关系正确的是（　　）

A．

B．

C．

D．

15、对于功和能的关系，下列说法中正确的是（       ）．

A．功就是能，能就是功

B．功可以变为能，能可以变为功

C．做功过程就是物体能量的转化过程

D．功是物体能量的量度

16、如图所示，光滑水平平台BC上固定一光滑斜面AB，AB与BC平滑连接，与BC等高的平台MN上固定一竖直圆弧形轨道，与平台MN左端相切于M点，半径R=0.4m，平台BC右侧水平地面上放一质量的木板，木板上表面与平台等高，左端紧靠平台BC。现将质量的滑块从距斜面底端高h=1.25m处由静止释放，到达B点后，经平台滑到木板上，滑块滑到木板右端时，滑块恰好与木板速度相等，且木板刚好与平台MN相碰，碰后木板立即停止运动，滑块由于惯性滑上圆弧形轨道。已知滑块与木板间的动摩擦因数，木板与地面间的动摩擦因数，滑块可视为质点，重力加速度g取。

根据上述信息，回答下列小题。

【1】滑块滑到斜面底端B时的速度大小为（　　）

A．2m/s

B．3m/s

C．4m/s

D．5m/s

【2】滑块在木板上滑动过程中木板的加速度大小为（　　）

A．

B．

C．

D．

【3】滑块没有滑上木板时，木板右端距平台MN左端的距离为（　　）

A．0.1m

B．0.3m

C．0.5m

D．0.8m

【4】滑块通过圆弧形轨道最低点M时，轨道对滑块的支持力大小为（　　）

A．25N

B．30N

C．35N

D．40N

17、图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置为x=lm处的质点，Q是平衡位置为x=4m处的质点．图乙为质点Q的振动图象．下列说法不正确的是（       ）

A．该波的传播速度为40m/s

B．从t=0.10s到t=0.25s，质点P通过的路程为30cm

C．该波沿x轴负方向传播

D．t=0.10s时，质点Q的速度方向向下

18、汽车在水平地面转弯时，坐在车里的小云发现车内挂饰偏离了竖直方向，如图所示。设转弯时汽车所受的合外力为F，关于本次转弯，下列图示可能正确的是（　　）

A．

B．

C．

D．

19、2022年11月8日，C919亮相第14届中国航展，已知该飞机的质量为m，在跑道上从静止开始滑跑、加速过程中，所受阻力Fm恒定，前进距离L，达到速度v。飞机加速过程中，平均牵引力的表达式正确的是（            ）

A．

B．

C．

D．

20、两单摆在不同的驱动力作用下其振幅随驱动力频率变化的图象如图中甲、乙所示，则下列说法正确的是（       ）

A．单摆振动时的频率与固有频率有关，振幅与固有频率无关

B．若两单摆放在同一地点，则甲、乙两单摆的摆长之比为

C．若两单摆摆长相同放在不同的地点，则甲、乙两单摆所处两地的重力加速度之比为

D．周期为的单摆叫做秒摆，在地面附近，秒摆的摆长约为

21、如图甲所示，金属小球用轻弹簧连接在固定的光滑斜面顶端．小球在斜面上做简谐运动，到达最高点时，弹簧处于原长．取沿斜面向上为正方向，小球的振动图像如图乙所示．则

A．弹簧的最大伸长量为4m

B．t=0.2s时，弹簧的弹性势能最大

C．t=0.2s到t=0.6s内，小球的重力势能逐渐减小

D．t=0到t=0.4s内，回复力的冲量为零

22、如图所示，把能在绝缘光滑水平面上做简谐运动的弹簧振子放在水平向右的匀强电场 中，小球在O点时，弹簧处于原长，A、B为关于O对称的两个位置，现在使小球带上负电， 并让小球从B点静止释放，那么下列说法正确的是（　　）

A．小球仍然能在 A、B 间做简谐运动，O 点是其平衡位置

B．小球从 B 运动到 A 的过程中，动能一定先增大后减小

C．小球不可能再做简谐运动

D．小球从 B 点运动到 A 点，其动能的增加量一定等于电势能的减少

23、轮船以速度16m/s匀速运动，它所受到的阻力为1.5×107N，发动机的实际功率是

A．9.0×104kW

B．2.4×105kW

C．8.0×104kW

D．8.0×103kW

24、质子疗法进行治疗，该疗法用一定能量的质子束照射肿瘤杀死癌细胞．现用一直线加速器来加速质子，使其从静止开始被加速到1.0×107m/s．已知加速电场的场强为1.3×105N/C，质子的质量为1.67×10-27kg，电荷量为1.6×10-19C，则下列说法正确的是

A．加速过程中质子电势能增加

B．质子所受到的电场力约为2×10－15N

C．质子加速需要的时间约为8×10-6s

D．加速器加速的直线长度约为4m

25、紫外线具有较高的能量，能___________消毒；具有___________效应，能激发许多物质发光。

26、如图所示（a）电路中交流电源直接接负载电阻R1，（b）电路中，相同的交流电源（内阻均不计）通过理想变压器接负载电阻R2，欲使两电路中电源输出功率相同，则变压器原、副线圈匝数比n1∶n2=____________。

27、如图所示，在方向垂直向里，磁感应强度为B的匀强磁场区域中有一个由均匀导线制成的单匝矩形线框abcd，线框以恒定的速度v沿垂直磁场方向向右运动，运动中线框dc边始终与磁场右边界平行，线框边长ad=l，cd=2l，线框导线的总电阻为R。则线框离开磁场的过程中，流过线框截面的电量为________；ab间的电压为________；线框中的电流在ad边产生的热量为________。

28、一线圈匝数为n=10匝，线圈电阻不计，在线圈外接一个阻值R = 2.0Ω的电阻，如图甲所示。线圈内有垂直纸面向里的磁场，线圈内磁通量φ随时间t变化的规律如图乙所示。线圈中产生的感应电动势为   ，通过R的电流方向为 ，通过R的电流大小为 。

29、用来表示磁场强弱的物理量叫做_______，它是_______（选填“矢量”或“标量”），它的国际单位全称是_______．

30、变压器是根据________原理工作的，所以变压器只能改变________（选填“交流”或“直流”）电的电压。在远距离输送电中，导线上会有电能损失，损失的电能主要由电流的________引起。

31、实验小组用气垫导轨验证滑块碰撞过程中的动量守恒，实验装置如图所示。

（1）实验前应调节气垫导轨底部的调节旋钮，使导轨________；充气后，使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳，然后释放滑块1，当滑块1在导轨上通过光电门1的挡光时间和通过光电门2的挡光时间_______时，说明气垫导轨已经调节好。

（2）实验时，先使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳，然后释放滑块1，滑块1通过光电门1后与右侧固定有弹簧的静止滑块2碰撞，碰后滑块2和滑块1依次通过光电门2，两滑块通过光电门2后依次被制动，滑块1上的挡光片宽度和滑块2上的挡光片宽度相同；实验中已测量滑块1（包括挡光片）的质量m1、滑块2（包括弹簧和挡光片）的质量m2（且m2<m1）、滑块1通过光电门1的挡光时间Δt1，还需要测量_________。（写出物理量及其表示符号）

（3）如果表达式______成立，则说明滑块碰撞过程中动量守恒。（用题目给出的及还需要测量的物理量的符号表示）

32、如图所示，电源电动势为，，电容器两极板水平放置，两极板间距离为20cm。开关S闭合且稳定后，求：

(1)通过R1的电流I；

(2)电容器的电荷量Q；

(3)若此时一个带电量库仑的油滴恰好可静止在两板中间，油滴质量多大（g=10）？

33、如图所示，一质量M=4kg的小车静置于光滑水平地面上，左侧用固定在地面上的销钉挡住。小车上表面由光滑圆弧轨道BC和水平粗糙轨道CD组成，圆弧轨道半径R=2.75m，动摩擦因数，BC与CD相切于C，BC所对圆心角θ=37°。质量m=2kg的小物块从某一高度处的A点以v0=4m/s的速度水平抛出，恰好沿切线方向自B点进入圆弧轨道，小物块滑到D点恰好与小车相对静止。取g=10m/s2，sin37°=0.6，忽略空气阻力。

(1)求A、B间的竖直高度h；

(2)求CD段长度L；小物块从C滑到D的时间t。

34、19世纪末、20世纪初，通过对光电效应的研究，加深了对光的本性的认识。科学家利用如图所示的电路研究光电效应，图中K、A是密封在真空玻璃管中的两个电极，K极受到光照时可能发射电子。已知电子电荷量为e，普朗克常量为h。

（1）当有光照射K极，电流表的示数为I，求经过时间t到达A极的电子数n。

（2）使用普通光源进行实验时，电子在极短时间内只能吸收一个光子的能量。用频率为的普通光源照射K极，可以发生光电效应。此时，调节滑动变阻器滑片，当电压表的示数为U时，电流表的示数减小为0。

随着科技的发展，强激光的出现丰富了人们对光电效应的认识，用强激光照射金属，一个电子在极短时间内吸收到多个光子成为可能。若用强激光照射K极时，一个电子在极短时间内能吸收n个光子，求能使K极发生光电效应的强激光的最低频率。

（3）某同学为了解为什么使用普通光源进行光电效应实验时一个电子在极短时间内不能吸收多个光子，他查阅资料获得以下信息：原子半径大小数量级为10-10m；若普通光源的发光频率为6×1014Hz，其在1s内垂直照射到1m2面积上的光的能量约为106J；若电子吸收第一个光子能量不足以脱离金属表面时，在不超过10-8s的时间内电子将该能量释放给周围原子而恢复到原状态。为了进一步分析，他建构了简单模型：假定原子间没有缝隙，一个原子范围内只有一个电子，且电子可以吸收一个原子范围内的光子。请利用以上资料，解决以下问题。

a.普朗克常量h取6.6×10-34Js，估算1s内照射到一个原子范围的光子个数；

b.分析一个电子在极短时间内不能吸收多个光子的原因。

35、A、B两球沿同一直线发生正碰，如图所示的x-t图象记录了两球碰撞前、后的运动情况。图中a、b分别为A、B碰前的位移-时间图象，c为碰撞后它们的位移-时间图象。若A球的质量为mA=2kg，则：

（1）从图象上读出A、B碰前的速度及碰后的共同速度。

（2）B球的质量mB为多少千克？

（3）A球对B球的冲量大小是多少？

（4）A球对B球做的功为多少？

36、两个氘核以相等动能相向运动并发生 正碰，产生一个中子和-一个氦核，已知氘核质量，氦核质量，中子质量，阿伏加德罗常数.

（1）写出核反应方程；

（2）计算一次反应释放多少核能；

（3）求中子和氦核的动能分别为多少；

（4）若共有1kg的氘完全反应，求放出的总能量.