北京市2019-2020学年高三上学期期末物理试卷

光电效应实验中，下列表述正确的是　　 (　　 )

A.光照时间越长，则光电流越大

B.入射光足够强就可以有光电流

C.遏止电压与入射光的频率无关

D.入射光频率大于极限频率时一定能产生光电子

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，光滑绝缘水平面上，有一矩形线圈冲入一匀强磁场，线圈全部进入磁场区域时，其动能恰好等于它在磁场左侧时的一半，设磁场宽度大于线圈宽度，那么(　　)

A.线圈恰好在刚离开磁场的地方停下

B.线圈在磁场中某位置停下

C.线圈在未完全离开磁场时即已停下

D.线圈完全离开磁场以后仍能继续运动，不会停下来

难度: 简单查看答案及解析

如图所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场．若第一次用0.3 s时间拉出，外力所做的功为W1，通过导线截面的电荷量为q1；第二次用0.9 s时间拉出，外力所做的功为W2，通过导线截面的电荷量为q2，则(　　　　 )

A.W1<W2，q1<q2 B.W1<W2，q1＝q2 C.W1>W2，q1＝q2 D.W1>W2，q1>q2

难度: 中等查看答案及解析

两块水平放置的金属板间的距离为d，用导线与一个n匝线圈相连，线圈电阻为r，线圈中有竖直方向的磁场，电阻R与金属板连接，如图所示，两板间有一个质量为m、电荷量＋q的油滴恰好处于静止，则线圈中的磁感应强度B的变化情况和磁通量的变化率分别是

A.磁感应强度B竖直向上且正增强，＝

B.磁感应强度B竖直向下且正增强，＝

C.磁感应强度B竖直向上且正减弱，＝

D.磁感应强度B竖直向下且正减弱，＝

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，一正方形线圈的匝数为n，边长为a，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中，在时间内，磁感应强度的方向不变，大小由B均匀的增大到2B．在此过程中，线圈中产生的感应电动势为（　　）

A.

B.

C.

D.

难度: 简单查看答案及解析

如图甲所示，在竖直平面内有四条间距相等的水平虚线L1、L2、L3、L4，在L1与L2、L3与L4之间均存在着匀强磁场，磁感应强度的大小为1 T，方向垂直于竖直平面向里．现有一矩形线圈abcd，宽度cd＝L＝0.5 m，质量为0.1 kg，电阻为2 Ω，将其从图示位置(cd边与L1重合)由静止释放，速度随时间变化的图象如图乙所示，t1时刻cd边与L2重合，t2时刻ab边与L3重合，t3时刻ab边与L4重合，t2－t3之间的图线为与t轴平行的直线，t1－t2之间和t3之后的图线均为倾斜直线，已知t1－t2的时间间隔为0.6 s，整个运动过程中线圈始终位于竖直平面内．(重力加速度g取10 m/s2)则(　　)

A.在0－t1时间内，通过线圈的电荷量为2.5 C

B.线圈匀速运动的速度为8 m/s

C.线圈的长度ad＝1 m

D.0－t3时间内，线圈产生的热量为4.2 J

难度: 中等查看答案及解析

有一不动的矩形线圈abcd，处于范围足够大的可转动的匀强磁场中，如图所示．该匀强磁场是由一对磁极N、S产生，磁极以OO′为轴匀速转动．在t＝0时刻，磁场的方向与线圈平行，磁极N开始离开纸面向外转动，规定由a→b→c→d→a方向的感应电流为正，则能反映线圈中感应电流I随时间t变化的图线是(　　)

A.

B.

C.

D.

难度: 简单查看答案及解析

如图所示为远距离交流输电的简化电路图．发电厂的输出电压是U，用等效总电阻是r的两条输电线输电，输电线路中的电流是I1，其末端间的电压为U1．在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流是I2．则（　　 ）

A.用户端的电压为I1U1/I2

B.输电线上的电压降为U

C.理想变压器的输入功率为I12r

D.输电线路上损失的电功率为I1U

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，两根等高光滑的 1/4 圆弧轨道，半径为 r、间距为 L，轨道电阻不计．在轨道顶端连有一阻 值为 R 的电阻，整个装置处在一竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为 B，现有一根长度稍大于 L、电阻不计的金属棒从轨道最低位置 cd 开始，在拉力作用下以初速度 v0 向右沿轨道做匀速圆周运动至 ab 处， 则该过程中（　　 ）

A.通过 R 的电流方向为由 a→R→b

B.通过 R 的电流方向为由 b→R→a

C.R 上产生的热量为

D.流过 R 的电量为

难度: 简单查看答案及解析

如图,静止的金属棒ab、cd与足够长的水平光滑金属导轨垂直且接触良好,匀强磁场竖直向下.ab棒在恒力F作用下向右运动,则()

A. 安培力对ab棒做正功 B. abdca回路的磁通量先增加后减少

C. 安培力对cd棒做正功 D. F做的功等于回路产生的总热量和系统动能增量之和

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如图所示，空间存在一个有边界的条形匀强磁场区域，磁场方向与竖直平面(纸面)垂直，磁场的宽度为l.一个质量为m、边长也为l的正方形导线框沿竖直方向运动，线框所在的平面始终与磁场方向垂直，且线框上、下边始终与磁场的边界平行．t=0时刻导线框的上边恰好与磁场的下边界重合(图中位置I)，导线框的速度为v0，经历一段时间后，当导线框的下边恰好与磁场的上边界重合时(图中位置Ⅱ)，导线框的速度刚好为零，此后，导线框下落，经过一段时间回到初始位置I(不计空气阻力)．则(　　)

A.上升过程中，导线框的加速度逐渐减小

B.上升过程中，导线框克服重力做功的平均功率小于下降过程中重力做功的平均功率

C.上升过程中线框产生的热量比下降过程中线框产生的热量多

D.上升过程中合力做的功与下降过程中合力做的功相等

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如图甲所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图乙中曲线a，b所示，则(　　)

A.两次t＝0时刻线圈平面均与中性面重合

B.曲线a，b对应的线圈转速之比为2∶3

C.曲线a表示的交变电动势频率为25 Hz

D.曲线b表示的交变电动势有效值为10 V

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利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻．要求尽量减小实验误差．

（1）应该选择的实验电路是图1中的_____（选项“甲”或“乙”）．

（2）现有电流表（0﹣0.6A）、开关和导线若干，以及以下器材：

A．电压表（0﹣15V）　　　　 B．电压表（0﹣3V）

C．滑动变阻器（0﹣50Ω）　　 D．滑动变阻器（0﹣500Ω）

实验中电压表应选用_____；滑动变阻器应选用_____；（选填相应器材前的字母）

（3）某位同学记录的6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在图2的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出U﹣I图线．_____

（4）根据（3）中所画图线可得出干电池的电动势E＝_____v，内电阻r＝_____Ω

（5）实验中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数U以及干电池的输出功率P都会发生变化．各示意图中正确反映P﹣U关系的是_____．

A、　　　 B、

C、　　 D、

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水平放置的两根平行金属导轨ad和bc，导轨足够长，导轨两端a、b和c、d两点分别连接电阻R1和R2，在水平面内组成矩形线框，如图所示，ad和bc相距L＝0.5 m，放在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B＝1 T，一根电阻为0.2 Ω的导体棒PQ跨接在两根金属导轨上，在外力作用下以4 m/s的速度向右匀速运动，如果电阻R1＝0.3 Ω，R2＝0.6 Ω，导轨ad和bc的电阻不计，导体棒与导轨垂直且两端与导轨接触良好．求：

(1)导体棒PQ中产生的感应电流的大小；

(2)导体棒PQ上感应电流的方向；

(3)导体棒PQ向右匀速滑动的过程中，外力做功的功率．

难度: 中等查看答案及解析

如图16所示，竖直放置的等距离金属导轨宽0.5 m，垂直于导轨平面向里的匀强磁场的磁感应强度为B＝4 T，轨道光滑、电阻不计，ab、cd为两根完全相同的金属棒，套在导轨上可上下自由滑动，每根金属棒的电阻为1 Ω.今在ab棒上施加一个竖直向上的恒力F，这时ab、cd恰能分别以0.1 m/s的速度向上和向下做匀速滑行．(g取10 m/s2)试求：

(1)两棒的质量；

(2)外力F的大小．

难度: 中等查看答案及解析

两足够长且不计其电阻的光滑金属轨道，如图所示放置，间距为d=100cm，在左端斜轨道部分高h=1.25m处放置一金属杆a，斜轨道与平直轨道以光滑圆弧连接，在平直轨道右端放置另一金属杆b，杆A．b电阻Ra=2Ω，Rb=5Ω，在平直轨道区域有竖直向上的匀强磁场，磁感强度B=2T．现杆b以初速度v0=5m/s开始向左滑动，同时由静止释放杆a，杆a滑到水平轨道过程中，通过杆b的平均电流为0.3A；a下滑到水平轨道后，以a下滑到水平轨道时开始计时，A．b运动图象如图所示(a运动方向为正)，其中ma=2kg，mb=1kg，g=10m/s2，求

（1）杆a落到水平轨道瞬间杆a的速度v；

（2）杆a 在斜轨道上运动的时间；

（3）在整个运动过程中杆b产生的焦耳热．

难度: 中等查看答案及解析